JP7290958B2 - Method for arranging shape data of dental laboratory material and cutting machine used therefor - Google Patents

Method for arranging shape data of dental laboratory material and cutting machine used therefor Download PDF

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Description

本発明は、歯科技工物の形状データの配置方法及びそれに用いる切削加工機に関する。より詳しくは、歯科技工物の形状データを被加工物の形状データ内の最適な位置に配置する方法及び切削加工機に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for arranging shape data of a dental prosthesis and a cutting machine used therein. More specifically, the present invention relates to a method and a cutting machine for arranging shape data of a dental prosthesis at an optimum position within the shape data of a workpiece.

歯科分野において、ＣＡＤ／ＣＡＭ技術を用いて、被加工物を削り出して歯科修復物を製造する方法が知られている。近年、このＣＡＤ／ＣＡＭ技術を用いて、被加工物から複数の歯科修復物を切削されるようになった。 2. Description of the Related Art In the field of dentistry, it is known to use CAD/CAM technology to cut out a workpiece to manufacture a dental restoration. In recent years, this CAD/CAM technology has been used to cut multiple dental restorations from the workpiece.

さらに、コスト削減の観点から、歯科修復物を切削した後に残った、一部が欠けた被加工物から、新たに歯科修復物をより多く切削するようになった。その際、ＣＡＤソフトウェア上では、被加工物の切削されていない部分で歯科修復物を切削加工できるように、切削された部分を避けて設計できる。また、ＣＡＤ／ＣＡＭ技術を用いる際、例えば、ディスク状の被加工物（歯科用ミルブランク）から歯科修復物を削り出す際には、被加工物の位置情報をＣＡＭソフトウェア上で一度読み込み、形状データとして取得する必要がある。一度切削加工された被加工物を再利用する場合、当該被加工物の形状データの位置方向と、ＣＡＭに設置された切削された部分を有する被加工物との位置方向を一致させる必要があった。そのため、従来、一度切削加工された被加工物を再利用するためには、その都度、形状データが必要になり、被加工物の消費量の管理を必要とし、被加工物の切削されていない部分を、形状データとしてＣＡＭソフトウェア内に保存していた。 Furthermore, from the viewpoint of cost reduction, more dental restorations are newly cut from partially chipped workpieces left after cutting the dental restorations. At that time, on the CAD software, the cut portion can be avoided so that the dental restoration can be cut in the uncut portion of the workpiece. Also, when using CAD/CAM technology, for example, when cutting out a dental restoration from a disk-shaped workpiece (dental mill blank), the position information of the workpiece is read once on the CAM software, and the shape is determined. I need to get it as data. When reusing a workpiece that has been cut once, it is necessary to match the position direction of the shape data of the workpiece with the position direction of the workpiece having the cut portion installed in the CAM. rice field. Therefore, conventionally, in order to reuse a workpiece that has been cut once, shape data is required each time, and it is necessary to manage the consumption of the workpiece. The part was saved in the CAM software as geometry data.

しかしながら、切削された部分を有する被加工物をＣＡＭに設置する場合、切削された部分を有する被加工物が前回の切削加工時に設置されていた方向が分からないために、被加工物の切削されていない部分で歯科修復物を切削加工できるように、容易に設置することができないという問題があった。 However, when a workpiece having a cut portion is installed in the CAM, the direction in which the workpiece having the cut portion was installed during the previous cutting process is unknown. There has been the problem of not being able to easily install the dental restoration so that it can be machined on the non-removed portion.

この問題に対して、被加工物の切削されていない部分の形状データの位置方向と、当該被加工物との位置方向が一致するよう、被加工物に位置決め切欠部を付与する技術が知られている（特許文献１参照）。 As a solution to this problem, a technique is known in which a positioning notch is provided in a workpiece so that the position direction of the shape data of the uncut portion of the workpiece coincides with the position direction of the workpiece. (see Patent Document 1).

また、前回の切削加工時に設置されていた位置方向の情報を含む形状データを紛失した場合や、前回切削加工したＣＡＤ／ＣＡＭシステムとは異なる場所の切削加工機を使用し前回の形状データが利用できない場合等の事情によって形状データの位置方向が分からない場合、例えば、切削された部分を有する歯科用ミルブランクディスクについては、ディスクの配置データを取得する方法が提案されている（特許文献２参照）。 In addition, if the shape data including the position and direction information installed during the previous cutting process is lost, or if a cutting machine in a different location from the CAD/CAM system used for the previous cutting process is used, the previous shape data can be used. When the position and direction of the shape data is unknown due to circumstances such as when it is not possible, for example, for a dental mill blank disc having a cut portion, a method of acquiring disc arrangement data has been proposed (see Patent Document 2). ).

特許第６３４４８０８号公報Japanese Patent No. 6344808 特開２０１８－１７１３１２号公報JP 2018-171312 A

しかしながら、特許文献１で開示されている方法では、被加工物の切削加工後に残った部分を、前回の加工時とは異なる切削加工機で使用する場合においては、形状データが利用できないため、有効な方法ではないという問題があった。また、特許文献２で開示される方法は、前回の切削加工時に設置されていた方向が分からないことに起因して、被加工物の方向を決定するために、撮像工程後に画像データの補正等の複数の工程を有しており、煩雑であるとともに、特許文献２に開示されるプログラムを使用する必要があった。さらに、特許文献２の方法では、データが得られる対象が円柱状のディスクに限定されるという問題もあった。 However, in the method disclosed in Patent Document 1, when the portion remaining after cutting the workpiece is used with a cutting machine different from that used in the previous machining, the shape data cannot be used, so it is effective. There was a problem that it was not a good method. Further, in the method disclosed in Patent Document 2, due to the fact that the direction in which the workpiece was set during the previous cutting process is unknown, it is necessary to correct the image data after the imaging process in order to determine the direction of the workpiece. , which is complicated and requires the use of the program disclosed in Patent Document 2. Furthermore, the method of Patent Document 2 also has the problem that the object from which data can be obtained is limited to a cylindrical disk.

本発明は、被加工物を設置する際に位置方向に配慮する必要が無く、複数の異なる装置で容易に使用することが可能となる歯科技工物の形状データの配置方法及びそれに用いる切削加工機を提供することを目的とする。 The present invention provides a method for arranging shape data of a dental work which can be easily used in a plurality of different devices without the need to consider the position and direction when placing the work, and a cutting machine used therefor. intended to provide

本発明者らは、上記課題について鋭意検討した結果、特定の方法及び切削加工機により、上記課題を解決できることを見出した。 As a result of earnestly studying the above problem, the inventors of the present invention have found that the above problem can be solved by a specific method and cutting machine.

すなわち本発明は、以下の発明を包含する。
［１］切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に、被加工物を装着した状態で、撮像装置によって前記被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得する工程と、目的とする歯科技工物の形状データが前記被加工物の形状データ内の任意の位置に配置される工程を備える、歯科技工物の形状データの配置方法。
［２］前記保持具が、位置情報を示す目印を少なくとも１個以上備える、［１］に記載の方法。
［３］前記目印が二次元座標系の位置情報を有する、［２］に記載の方法。
［４］前記撮像装置がデジタルカメラである、［１］～［３］のいずれかに記載の方法。
［５］前記保持具が、前記被加工物を固定するための補助具を備える、［１］～［４］のいずれかに記載の方法。
［６］切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に、被加工物を装着した状態で、撮像装置によって前記被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得する工程を備える、被加工物の形状データの取得方法。
［７］前記保持具が、前記被加工物を固定するための補助具を備える、［６］に記載の方法。
［８］切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に、被加工物を装着した状態で、撮像装置によって前記被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得する工程と、目的とする歯科技工物の形状データが前記被加工物の形状データ内の任意の位置に配置される工程と、前記被加工物を切削加工して前記歯科技工物を取得する工程とを備える、歯科技工物の製造方法。
［９］切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に装着された被加工物を撮影する撮像部、及び目的とする歯科技工物の形状データを被加工物の形状データ内の任意の位置に配置する処理部を備える、切削加工機。
［１０］前記撮像部によって撮影された画像から、前記保持具が備える目印の位置を取得する取得部と、前記目印が切削加工機に装着される所定の位置を記憶する記憶部と、前記保持具が備える目印の位置と前記記憶部に記憶されている目印の所定位置とを合成する合成部とをさらに備える、［９］に記載の切削加工機。
［１１］前記目印が二次元座標系の位置情報を有する、［１０］に記載の切削加工機。
［１２］前記撮像部としてデジタルカメラを有する、［９］～［１１］のいずれかに記載の切削加工機。
［１３］前記デジタルカメラに対応する光源として、レーザー光若しくは縞状光等の光源装置を有する、［１２］に記載の切削加工機。
［１４］［９］～［１３］のいずれかに記載の切削加工機を備える、ＣＡＤ／ＣＡＭシステム。 That is, the present invention includes the following inventions.
[1] With a workpiece attached to a holder that can be attached to a cutting machine and whose attachment direction to the machining machine is physically defined, the shape of the workpiece is captured by an imaging device. and acquiring the shape data of the workpiece; and placing the desired shape data of the dental workpiece at an arbitrary position in the shape data of the workpiece. How to arrange shape data.
[2] The method according to [1], wherein the holder has at least one mark indicating position information.
[3] The method according to [2], wherein the mark has position information in a two-dimensional coordinate system.
[4] The method according to any one of [1] to [3], wherein the imaging device is a digital camera.
[5] The method according to any one of [1] to [4], wherein the holder comprises an auxiliary tool for fixing the workpiece.
[6] In a state in which a workpiece is attached to a holder that can be attached to a cutting machine and whose attachment direction to the machining machine is physically defined, the shape of the workpiece is captured by an imaging device. and acquiring shape data of the workpiece.
[7] The method according to [6], wherein the holder comprises an auxiliary tool for fixing the workpiece.
[8] In a state in which a workpiece is attached to a holder that can be attached to a cutting machine and whose attachment direction to the machining machine is physically defined, the shape of the workpiece is captured by an imaging device. to obtain shape data of a workpiece; a step of arranging the shape data of a desired dental work piece at an arbitrary position in the shape data of the workpiece; and a step of obtaining the dental technical product by cutting.
[9] An imaging unit that can be attached to a cutting machine and captures an image of a workpiece attached to a holder whose attachment direction to the cutting machine is physically defined, and a desired dental laboratory product at an arbitrary position within the shape data of the workpiece.
[10] an acquisition unit that acquires the position of the mark provided on the holder from the image captured by the imaging unit; a storage unit that stores a predetermined position at which the mark is mounted on the cutting machine; The cutting machine according to [9], further comprising a synthesizing unit that synthesizes the position of the mark provided on the tool and the predetermined position of the mark stored in the storage unit.
[11] The cutting machine according to [10], wherein the mark has position information in a two-dimensional coordinate system.
[12] The cutting machine according to any one of [9] to [11], which has a digital camera as the imaging unit.
[13] The cutting machine according to [12], which has a light source device for laser light, striped light, or the like as a light source corresponding to the digital camera.
[14] A CAD/CAM system comprising the cutting machine according to any one of [9] to [13].

本発明によれば、被加工物を設置する際に位置方向に配慮する必要が無く、被加工物を複数の異なる装置で容易に使用することが可能となる。そのため、歯科技工物を切削した後の被加工物から新たに歯科技工物を切削する場合においても、容易に被加工物の形状データを取得でき、前記被加工物の形状データ内に目的とする歯科技工物の形状データを適切に配置することが可能となる。また、本発明によれば、新品状態で円柱状（ディスク状）とは形状の異なる特殊な被加工材料（例えば、直方体状等の四角柱状等）を使用する際にも容易に被加工物の形状データを取得でき、前記被加工物の形状データ内に目的とする歯科技工物の形状データを適切に配置することが可能となる。 According to the present invention, it is possible to easily use the workpiece in a plurality of different apparatuses without having to consider the positional direction when placing the workpiece. Therefore, even when a new dental work is cut from a work after cutting a dental work, the shape data of the work can be easily obtained, and the desired shape data of the work can be obtained. It becomes possible to appropriately arrange the shape data of the dental laboratory product. In addition, according to the present invention, even when using a special work material (for example, a square prism shape such as a rectangular parallelepiped shape) that is different in shape from a cylindrical (disk-like) shape in a new state, the work material can be easily processed. The shape data can be acquired, and the shape data of the desired dental material can be appropriately arranged in the shape data of the workpiece.

本発明の一実施形態に係る保持具である。1 is a holder according to an embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態に係る保持具と補助具に装着された被加工物である。It is a workpiece attached to a holder and an auxiliary tool according to one embodiment of the present invention.

本発明のある実施形態としては、切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に、被加工物を装着した状態で、撮像装置によって前記被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得する工程と、目的とする歯科技工物の形状データを前記被加工物の形状データ内の任意の位置に配置される工程を備える、歯科技工物の形状データの配置方法が挙げられる。 In one embodiment of the present invention, an imaging device is used to mount a workpiece on a holder that can be mounted on a cutting machine and that has a physically defined mounting direction to the cutting machine. a step of photographing the shape of the workpiece to acquire shape data of the workpiece; and a step of arranging the shape data of the desired dental laboratory product at an arbitrary position in the shape data of the workpiece. and a method of arranging shape data of a dental prosthesis.

本発明における保持具とは、被加工物を切削加工機の所定の場所に装着するために用いられる。装着された被加工物は切削加工機の所定の場所に固定される。保持具は切削加工機に装着可能なものであって、既定の切削加工機と組み合わせて用いられる。また、前記保持具は切削加工機への装着方向が物理的に定義されたものである。切削加工機への装着方向が物理的に定義されているとは、具体的には、切削加工機に保持具が一定方向で固定されているものや、保持具の形状的な設計によって切削加工機への装着方向が定義されていて、一定方向にしか装着できないものを含む。前記保持具としては、前記構成を備える限り、市販品を使用することもできる。前記保持具の形状は、切削加工機の所定の場所に装着でき、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義されたものである限り、限定されない。 A holder in the present invention is used for mounting a workpiece at a predetermined position of a cutting machine. The mounted workpiece is fixed in place on the cutting machine. The holder can be attached to a cutting machine and used in combination with a predetermined cutting machine. Further, the mounting direction of the holder to the cutting machine is defined physically. The physical definition of the mounting direction to the cutting machine specifically means that the holder is fixed in a certain direction to the cutting machine, or the shape of the holder is designed for cutting. Including those that can only be mounted in a certain direction, with the mounting direction to the aircraft being defined. As the holder, a commercially available product can be used as long as it has the above configuration. The shape of the holder is not limited as long as it can be mounted in a predetermined position of the cutting machine and the mounting direction to the cutting machine is physically defined.

本発明に用いる保持具及び被加工物の例を図１に示す。図１では、被加工物２は円柱状（ディスク状）である。図１では、被加工物２は、切削加工機の回転軸５に装着される。本発明に用いる保持具は、位置情報を示す目印を少なくとも１個以上備える。前記目印は、二次元座標系の位置情報を有するものが好ましく、三次元座標系の位置情報を有するものであってもよい。前記目印としては、ＸＹ方向の情報を読み取ることができる限り限定されず、例えば、格子状のラベル、四角錐等であってもよい。前記目印が保持具１において備えられる位置は、認識できる限り、特に限定されない。図１では、保持具１は位置情報を示す目印４を１個備える。また、本発明に用いる保持具は切削加工機へ固定するための固定部を備える。前記固定部は、位置情報を示す目印を兼ねていてもよい。本発明に用いる保持具は、市販品を用いてもよい。市販品の保持具を用いる場合、例えば、当該市販品に二次元座標系の位置情報を有する目印を付けることが好ましい。 FIG. 1 shows examples of holders and workpieces used in the present invention. In FIG. 1, the workpiece 2 is cylindrical (disk-shaped). In FIG. 1, the workpiece 2 is mounted on the rotating shaft 5 of the cutting machine. The holder used in the present invention has at least one or more marks indicating position information. The mark preferably has position information in a two-dimensional coordinate system, and may have position information in a three-dimensional coordinate system. The mark is not limited as long as the information in the XY directions can be read, and may be, for example, a grid-like label, a quadrangular pyramid, or the like. The position where the mark is provided on the holder 1 is not particularly limited as long as it can be recognized. In FIG. 1, the holder 1 has one mark 4 indicating position information. Moreover, the holder used in the present invention has a fixing portion for fixing to the cutting machine. The fixed portion may also serve as a mark indicating position information. A commercially available product may be used as the holder used in the present invention. When using a commercially available holder, for example, it is preferable to attach a mark having position information of a two-dimensional coordinate system to the commercially available product.

本発明では、保持具は切削加工機への装着方向が予め物理的に定義されているため、被加工物の方向を決定する必要はない。そのため、本発明は、被加工物の方向が不明であることを前提とし、被加工物のみによって形状データを取得する特許文献２とは技術的思想が異なり、特許文献２のように切削加工前の被加工物の全体の輪郭を取得することが不要であり、複数の画像データを取得する工程やそれらの画像データを補正させて対応させる工程が不要となる上、補助具を前記保持具に組み合わせて使用することで、被加工物の形状も限定されることがない。 In the present invention, the orientation of the workpiece does not need to be determined because the holder has a predetermined physical orientation in which it is attached to the cutting machine. Therefore, the present invention assumes that the direction of the workpiece is unknown, and the technical idea is different from that of Patent Document 2, which obtains shape data only from the workpiece. It is not necessary to acquire the contour of the entire workpiece, and the process of acquiring a plurality of image data and the process of correcting and matching those image data are unnecessary, and the auxiliary tool is attached to the holding tool. By using them in combination, the shape of the workpiece is not limited.

本発明に用いる保持具は、前記被加工物を固定するための補助具を備えていてもよい。前記補助具を備えることで、被加工物は、任意の形状であっても保持具に固定でき、保持具とともに、切削加工機に装着可能になる。前記補助具は、被加工物を固定して保持することでき、本発明の保持具に装着可能であれば、特に限定されない。前記補助具の形状は、被加工物を固定するための固定部を有し、保持具に装着可能な形状であれば、特に限定されず、例えば、図２に示されるような形状であってもよい。 The holder used in the present invention may have an auxiliary tool for fixing the workpiece. By providing the auxiliary tool, the workpiece can be fixed to the holder even if it has an arbitrary shape, and can be mounted on the cutting machine together with the holder. The auxiliary tool is not particularly limited as long as it can fix and hold the workpiece and can be attached to the holder of the present invention. The shape of the auxiliary tool is not particularly limited as long as it has a fixing portion for fixing the workpiece and can be attached to the holder. For example, the shape shown in FIG. good too.

補助具を備える保持具の例を図２に示す。図２では、補助具３は、四角柱状の被加工物２を保持しつつ、保持具１に装着されている。補助具３は、被加工物２を補助具３に固定する固定部及び補助具３を保持具１に固定するための固定部を備える。被加工物２及び保持具１を固定するための固定部の数は限定されない。前記固定部は、ボルトとナット、ネジ等であってもよい。補助具３の材料は、特に限定されず、樹脂、陶材、金属、合金等であってもよいが、強度の面から、金属、合金等が好ましい。 FIG. 2 shows an example of a holder with auxiliary tools. In FIG. 2, the auxiliary tool 3 is attached to the holder 1 while holding the workpiece 2 in the shape of a quadrangular prism. The auxiliary tool 3 has a fixing part for fixing the workpiece 2 to the auxiliary tool 3 and a fixing part for fixing the auxiliary tool 3 to the holding tool 1 . The number of fixing parts for fixing the workpiece 2 and the holder 1 is not limited. The fixing part may be a bolt and nut, a screw, or the like. The material of the auxiliary tool 3 is not particularly limited, and may be resin, porcelain, metal, alloy, or the like, but metal, alloy, or the like is preferable in terms of strength.

また、図２では、補助具３は、位置情報を示す目印４を１個備える。補助具３は、位置情報を示す目印４を少なくとも１個以上備えることが好ましい。前記目印４は、二次元座標系の位置情報を有するものが好ましく、三次元座標系の位置情報を有するものであってもよい。前記目印４としては、ＸＹ方向の情報を読み取ることができる限り限定されず、例えば、格子状のラベル、四角錐等であってもよい。前記目印４が補助具３において備えられる位置は、認識できる限り、特に限定されない。 Further, in FIG. 2, the assisting tool 3 has one mark 4 indicating position information. The auxiliary tool 3 preferably has at least one or more marks 4 indicating position information. The mark 4 preferably has position information in a two-dimensional coordinate system, and may have position information in a three-dimensional coordinate system. The mark 4 is not limited as long as the information in the XY directions can be read, and may be, for example, a grid-like label, a quadrangular pyramid, or the like. The position where the mark 4 is provided on the auxiliary tool 3 is not particularly limited as long as it can be recognized.

本発明の方法は、前記保持具に被加工物を装着した状態で、撮像装置によって前記被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得する工程を備える。該撮像装置としては、被加工物の形状を適切に撮像できるものであれば限定されないが、撮影した画像を簡便にＣＡＭソフトウェアに取り込むことができる点から、例えばデジタルカメラを用いることが好ましい。前記デジタルカメラは、静止画を撮影でき、前記静止画を画像データとして取得できるものであればよく、動画を撮影できるものであってもよい。前記デジタルカメラの画素数は、被加工物の形状を撮影できるものであれば、特に限定されず、例えば、１０万画素以上であってもよい。前記デジタルカメラとしては、例えば、デジタル一眼レフカメラ、コンパクトデジタルカメラ等であってもよく、携帯電話に内蔵されるカメラ、携帯情報端末（ＰＤＡ Personal Digital Assist）、スマートフォン等に内蔵されるカメラ、デジタル一眼レフカメラ、コンパクトデジタルカメラ等が挙げられる。デジタルカメラは、市販品を使用できる。該撮像装置に対応する光源としては、自然光を用いてもよく、レーザー光若しくは縞状光を用いてもよく、これらを発生させる光源装置を併用してもよい。被加工物の形状データはＣＡＭソフトウェア内に入力されて、ＣＡＭソフトウェア内で被加工物の切削加工後に残った部分の形状及び位置情報をオペレーターが認識することができる。 The method of the present invention includes a step of capturing shape data of the workpiece by photographing the shape of the workpiece with an imaging device while the workpiece is attached to the holder. The imaging device is not limited as long as it can appropriately capture the shape of the workpiece, but it is preferable to use a digital camera, for example, because the captured image can be easily imported into CAM software. The digital camera may be a camera capable of taking a still image and acquiring the still image as image data, or it may be a camera capable of shooting a moving image. The number of pixels of the digital camera is not particularly limited as long as it can photograph the shape of the workpiece, and may be, for example, 100,000 pixels or more. The digital camera may be, for example, a digital single-lens reflex camera, a compact digital camera, etc., a camera built in a mobile phone, a personal digital assistant (PDA Personal Digital Assist), a camera built in a smartphone, etc. A single-lens reflex camera, a compact digital camera, and the like can be mentioned. A commercially available digital camera can be used. As a light source corresponding to the imaging device, natural light, laser light, or striped light may be used, and a light source device for generating these may be used together. The shape data of the work piece is input into the CAM software so that the operator can recognize the shape and position information of the remaining portion of the work piece after machining within the CAM software.

本発明の方法では歯科技工物の形状データを用いる。前記歯科技工物の形状データはＣＡＤソフトウェアから出力されたデータであり、ＣＡＭソフトウェアに入力されて用いられる。前記歯科技工物の形状データは、予め作製されたデータである。 The method of the present invention uses the shape data of the dental prosthesis. The shape data of the dental workpiece is data output from CAD software, and input to CAM software for use. The shape data of the dental technical material is data prepared in advance.

本発明に用いるＣＡＤソフトウェアは、特に限定されず、市販品を使用することができる。ＣＡＤソフトウェアの市販品としては、例えば、「ＤＷＯＳ－ＣＮＢ」、「ＤＷＯＳ－ＰＦＷ」、「ＤＷＯＳ－ＦＤＭ」、「ＤＷＯＳ－ＩＭＰ」、「ＤＷＯＳ－ＯＡＲ」、「ＤＷＯＳ－ＢＳＰ」等のＤＷＯＳシリーズ（ＤｅｎｔａｌＷｉｎｇｓ社製）等が挙げられる。 CAD software used in the present invention is not particularly limited, and commercially available products can be used. Commercial products of CAD software include, for example, DWOS series ( (manufactured by DentalWings) and the like.

本発明に用いるＣＡＭソフトウェアは、特に限定されず、市販品を使用することができる。ＣＡＭソフトウェアの市販品としては、例えば、オープンＣＡＭソフトウェア「ＷｏｒｋＮＣ Ｄｅｎｔａｌ」（Ｖｅｒｏ社製）、「ＧＯ２ｄｅｎｔａｌ」（Ｇｏ２ｃａｍ社製）等が挙げられる。 The CAM software used in the present invention is not particularly limited, and commercially available products can be used. Examples of commercially available CAM software include open CAM software "WorkNC Dental" (manufactured by Vero), "GO2dental" (manufactured by Go2cam), and the like.

本発明の他のある実施形態としては、切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に、被加工物を装着した状態で、撮像装置によって前記被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得する工程を備える、被加工物の形状データの取得方法が挙げられる。本方法における工程は、前記歯科技工物の形状データの配置方法の工程と同様である。 As another embodiment of the present invention, an image is captured while a workpiece is mounted on a holder that can be mounted on a cutting machine and whose mounting direction to the cutting machine is physically defined. A method for acquiring shape data of a workpiece, comprising a step of capturing a shape of the workpiece with an apparatus and acquiring shape data of the workpiece. The steps in this method are similar to the steps in the method for arranging shape data of a dental prosthesis.

本発明の方法は、前記歯科技工物の形状データがＣＡＭソフトウェアを用いて前記被加工物の形状データ内でオペレーターの判断によって任意の場所に配置される工程を備える。 The method of the present invention comprises the step of placing the dental prosthesis shape data at an arbitrary location within the workpiece shape data using CAM software at the operator's discretion.

以上のようにして得られた被加工物の形状データ内に配置された歯科技工物の形状データに対し、ＣＡＭソフトウェア内で加工用のＮＣ（Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ）データに変換をする演算作業を行うことができる。演算作業によって得られたＮＣデータを用いて、切削加工を行うことができる。 Calculation work is performed to convert the shape data of the dental work piece arranged in the shape data of the workpiece obtained as described above into NC (Numerical Control) data for processing within the CAM software. can be done. Cutting can be performed using the NC data obtained by the calculation work.

本発明の他のある実施形態としては、切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に、被加工物を装着した状態で、撮像装置によって前記被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得する工程と、目的とする歯科技工物の形状データが前記被加工物の形状データ内の任意の位置に配置される工程と、前記被加工物を切削加工して前記歯科技工物を取得する工程とを備える、歯科技工物の製造方法が挙げられる。本方法における、被加工物の形状データ取得工程及び歯科技工物の形状データの配置工程は、前記歯科技工物の形状データの配置方法の工程と同様である。切削加工は、上記のように、ＮＣデータを用いて行うことができる。 As another embodiment of the present invention, an image is captured while a workpiece is mounted on a holder that can be mounted on a cutting machine and whose mounting direction to the cutting machine is physically defined. obtaining shape data of the workpiece by photographing the shape of the workpiece with an apparatus; and arranging the shape data of the desired dental workpiece at an arbitrary position in the shape data of the workpiece. and obtaining the dental technical product by cutting the workpiece. In this method, the shape data acquisition step of the workpiece and the placement step of the shape data of the dental technical work are the same as the steps of the method of placing the shape data of the dental work. Cutting can be performed using NC data as described above.

以上の方法を実行するための装置として、本発明の切削加工機は、切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に装着された被加工物を撮影する撮像部、及び目的とする歯科技工物の形状データを被加工物の形状データ内の任意の位置に配置する処理部を備える。 As a device for executing the above method, the cutting machine of the present invention is mounted on a holder that can be mounted on the cutting machine and that has a physically defined mounting direction to the cutting machine. It comprises an imaging unit for capturing an image of a workpiece, and a processing unit for arranging shape data of a desired dental workpiece at an arbitrary position within the shape data of the workpiece.

前記撮像部に相当する撮像装置は、本発明の切削加工機内に設けられてもよいが、切削加工機から独立していてもよい。撮像装置が切削加工機から独立している場合、前記保持具は位置情報を示す目印を少なくとも１個以上備えることが好ましい。被加工物を前記保持具に装着した状態で、前記被加工物の形状を撮影する。被加工物の形状の撮影後に前記保持具は切削加工機に装着され、前記目印を基に保持具の装着方向をＣＡＭソフトウェアにおける形状データ上で定義することが可能である。これによって切削加工機内の被加工物の設置方向が形状データ上で定まり、ＣＡＭソフトウェア内で被加工物の形状及び位置情報をオペレーターが認識することができる。 An imaging device corresponding to the imaging unit may be provided in the cutting machine of the present invention, or may be independent from the cutting machine. When the imaging device is independent of the cutting machine, the holder preferably has at least one or more marks indicating position information. The shape of the workpiece is photographed while the workpiece is attached to the holder. After photographing the shape of the workpiece, the holder is mounted on the cutting machine, and the mounting direction of the holder can be defined on the shape data in the CAM software based on the mark. As a result, the installation direction of the workpiece in the cutting machine is determined on the shape data, and the operator can recognize the shape and position information of the workpiece within the CAM software.

撮像装置が独立している場合は、ＣＡＭソフトウェア内で被加工物の形状及び位置情報をオペレーターが認識する観点から、前記撮像部によって撮影された画像から、前記保持具が備える目印の位置を取得する取得部と、前記目印が切削加工機に装着される所定の位置（切削加工機の回転軸上の保持具装着位置）を記憶する記憶部と、前記保持具が備える目印の位置と前記記憶部に記憶されている目印の所定位置とを合成する合成部とをさらに備えることが好ましい。 When the imaging device is independent, from the viewpoint of the operator recognizing the shape and position information of the workpiece in the CAM software, the position of the mark provided on the holding tool is obtained from the image captured by the imaging unit. a storage unit that stores a predetermined position where the mark is mounted on the cutting machine (holder mounting position on the rotary shaft of the cutting machine); a position of the mark provided on the holder and the storage It is preferable to further include a synthesizing unit for synthesizing predetermined positions of the marks stored in the unit.

前記取得部は、前記撮像部によって撮影された画像から、前記保持具が備える目印の位置情報を取得する。取得部としては、前記保持具が備える目印の位置情報を読み取ることができるスキャン機能を有していれば、特に限定されず、スキャナーを使用できる。 The acquisition unit acquires position information of a mark included in the holder from the image captured by the imaging unit. The acquisition unit is not particularly limited, and a scanner can be used as long as it has a scanning function capable of reading the position information of the mark provided on the holder.

前記記憶部は、前記取得部で取得した目印の位置情報とは別に、前記目印が切削加工機に装着される所定の位置（切削加工機の回転軸上の保持具装着位置）を記憶する。記憶部としては、当該目印の位置情報データを記憶できる記憶装置であれば、特に限定されず、使用できる。記憶装置としては、主記憶装置であってもよく、外部記憶装置であってもよい。主記憶装置としては、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ等のＲＡＭ、レジスタ、キャッシュメモリ等の揮発性の半導体メモリ等が挙げられる。外部記憶装置としては、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＳＳＤ、ＣＤ、ＤＶＤ、ＳＤメモリカード、ＵＳＢメモリ等の記憶媒体が挙げられる。前記記憶部が備える当該目印の位置情報データは、予め前記記憶装置に保存されているものを使用できる。 The storage unit stores a predetermined position where the mark is mounted on the cutting machine (holding tool mounting position on the rotary shaft of the cutting machine) separately from the positional information of the mark acquired by the acquisition unit. The storage unit is not particularly limited as long as it can store the position information data of the mark, and can be used. The storage device may be a main storage device or an external storage device. Examples of the main memory device include RAM such as DRAM and SRAM, and volatile semiconductor memory such as register and cache memory. Examples of external storage devices include storage media such as hard disks, flexible disks, SSDs, CDs, DVDs, SD memory cards, and USB memories. The positional information data of the mark stored in the storage unit can be stored in advance in the storage device.

前記合成部では、取得部で取得した前記保持具が備える目印の位置と、前記記憶部に記憶されている目印の所定位置とを合成する、すなわち両者の位置合わせをする。合成することで、保持具が切削加工機に装着されていない状態でも撮像部による撮影が可能となる。 The synthesizing unit synthesizes the position of the mark provided on the holder acquired by the acquiring unit and the predetermined position of the mark stored in the storage unit, that is, aligns both. By synthesizing, it becomes possible for the imaging unit to take an image even when the holder is not attached to the cutting machine.

本発明に用いる切削加工機は、被加工物に応じて、デスクトップ加工機、大型マシニングセンター（汎用工作加工機）等が挙げられる。切削加工機としては、例えば、卓上加工機「ＤＷＸ－５０」、「ＤＷＸ－４」、「ＤＷＸ－４Ｗ」、「ＤＷＸ－５２Ｄ」、「ＤＷＸ－５２ＤＣｉ」（ローランド ディー.ジー.株式会社製）等が挙げられる。 The cutting machine used in the present invention includes a desktop machine, a large machining center (general-purpose machine), etc., depending on the workpiece. As a cutting machine, for example, desktop machine "DWX-50", "DWX-4", "DWX-4W", "DWX-52D", "DWX-52DCi" (manufactured by Roland DG Co., Ltd.) etc.

本発明における方法及び切削加工機では、予め切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具を用いて、被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得するため、切削加工機内に被加工物を単に設置して、撮影するだけで、被加工物の形状データを取得でき、ＣＡＭソフトウェア内で被加工物の形状及び位置情報をオペレーターが容易に認識することができる。そのため、歯科技工物を切削した後の残りの被加工物を再利用できる。また、補助具を使用することで、被加工物が新品状態で円柱状（例えば、ディスク状）とは形状の異なる特殊な被加工材料（例えば、直方体状等の四角柱状等）であってもよく、任意の形状の被加工材料を使用することができる。また、本発明の他のある実施形態としては、前記切削加工機を備える、ＣＡＤ／ＣＡＭシステムが挙げられる。 In the method and the cutting machine of the present invention, the shape of the workpiece is photographed using a holder whose attachment direction to the cutting machine is physically defined in advance, and the shape data of the workpiece is acquired. The shape data of the workpiece can be acquired simply by placing the workpiece in the cutting machine and photographing it, and the operator can easily recognize the shape and position information of the workpiece within the CAM software. can. Therefore, it is possible to reuse the remaining workpiece after cutting the dental technical material. In addition, by using an auxiliary tool, even if the work piece is new and has a different shape from a cylindrical shape (e.g., disc shape), it can be processed into a special work material (e.g., rectangular parallelepiped shape, square prism shape, etc.). Well, any shape of workpiece material can be used. Another embodiment of the present invention includes a CAD/CAM system including the cutting machine.

被加工物が円柱状以外の形状の場合、補助具（アダプタ）を前記保持具に組み合わせて用いることで、切削加工機への装着方向を物理的に決定できる。補助具を用いる場合、被加工物は補助具と保持具に装着された状態で、切削加工機へ装着される。補助具を介して保持具に装着された被加工物は、撮像装置によってその形状を撮影し、被加工物の形状データが取得される。その後、前記被加工物の形状データ内の任意の位置に、目的とする歯科技工物の形状データを配置することができる。目的とする歯科技工物の形状データは、オペレーターがＣＡＭソフトウェア内で、前記被加工物の形状データ内の任意の範囲において、適宜最適な位置を確認しながら、選択して配置できる。 When the workpiece has a shape other than a cylindrical shape, the attachment direction to the cutting machine can be physically determined by using an auxiliary tool (adapter) in combination with the holder. When using an auxiliary tool, the workpiece is attached to the cutting machine while being attached to the auxiliary tool and the holder. The shape of the workpiece attached to the holder via the auxiliary tool is photographed by the imaging device, and the shape data of the workpiece is obtained. After that, the shape data of the desired dental material can be arranged at an arbitrary position in the shape data of the workpiece. The operator can select and arrange the shape data of the desired dental work piece within the CAM software while appropriately confirming the optimum position in any range within the shape data of the workpiece.

本発明における歯科技工物としては、歯科修復物（クラウン、ブリッジ、インレー、アンレー、ベニア等）、歯列模型、矯正装置（マウスピース等）、義歯床、人工歯などが挙げられる。 Examples of dental technical products in the present invention include dental restorations (crowns, bridges, inlays, onlays, veneers, etc.), dental models, orthodontic devices (mouthpieces, etc.), denture bases, artificial teeth, and the like.

１ 保持具
２ 被加工物
３ 補助具
４ 位置情報を示す目印
５ 回転軸 REFERENCE SIGNS LIST 1 holder 2 work piece 3 auxiliary tool 4 mark indicating position information 5 rotation axis

Claims (13)

切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に、被加工物を装着した状態で、撮像装置によって前記被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得する工程と、目的とする歯科技工物の形状データが前記被加工物の形状データ内の任意の位置に配置される工程を備える、歯科技工物の形状データの配置方法。 The shape of the workpiece is photographed by an imaging device while the workpiece is attached to a holder which can be attached to the cutting machine and whose attachment direction to the machining machine is physically defined. , obtaining the shape data of a workpiece; and placing the desired shape data of the dental material at an arbitrary position in the shape data of the workpiece. Placement method. 前記保持具が、位置情報を示す目印を少なくとも１個以上備える、請求項１に記載の方法。 2. The method of claim 1, wherein the retainer comprises at least one or more indicia indicating positional information. 前記目印が二次元座標系の位置情報を有する、請求項２に記載の方法。 3. The method of claim 2, wherein the landmarks have position information in a two-dimensional coordinate system. 前記撮像装置がデジタルカメラである、請求項１～３のいずれか１項に記載の方法。 The method of any one of claims 1-3, wherein the imaging device is a digital camera. 前記保持具が、前記被加工物を固定するための補助具を備える、請求項１～４のいずれか１項に記載の方法。 A method according to any one of the preceding claims, wherein said holding device comprises an auxiliary device for fixing said work piece. 切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に、歯科用ミルブランクを装着した状態で、撮像装置によって前記歯科用ミルブランクの形状を撮影し、歯科用ミルブランクの形状データを取得する工程を備える、歯科用ミルブランクの形状データの取得方法。 The shape of the dental mill blank is captured by an imaging device in a state in which the dental mill blank is attached to a holder that can be attached to a cutting machine and that has a physically defined attachment direction to the cutting machine. A method for obtaining shape data of a dental mill blank , comprising the steps of photographing and obtaining shape data of a dental mill blank . 前記保持具が、前記歯科用ミルブランクを固定するための補助具を備える、請求項６に記載の方法。 7. The method of claim 6, wherein the retainer comprises aids for securing the dental mill blank . 切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に、被加工物を装着した状態で、撮像装置によって前記被加工物の形状を撮影し、被加工物の形状データを取得する工程と、目的とする歯科技工物の形状データが前記被加工物の形状データ内の任意の位置に配置される工程と、前記被加工物を切削加工して前記歯科技工物を取得する工程とを備える、歯科技工物の製造方法。 The shape of the workpiece is photographed by an imaging device while the workpiece is attached to a holder which can be attached to the cutting machine and whose attachment direction to the machining machine is physically defined. a step of obtaining shape data of a work piece; a step of arranging the shape data of a desired dental work piece at an arbitrary position in the shape data of the work piece; a step of obtaining the dental technical product with a 切削加工機に装着可能であり、かつ前記切削加工機への装着方向が物理的に定義された保持具に装着された被加工物を撮影する撮像部と、目的とする歯科技工物の形状データを被加工物の形状データ内の任意の位置に配置する処理部と、前記撮像部によって撮影された画像から、前記保持具が備える目印の位置を取得する取得部と、前記目印が切削加工機に装着される所定の位置を記憶する記憶部と、前記保持具が備える目印の位置と前記記憶部に記憶されている目印の所定位置とを合成する合成部とを備える、切削加工機。 An imaging unit that captures an image of a workpiece mounted on a holder that can be mounted on a cutting machine and whose mounting direction on the cutting machine is physically defined, and shape data of the desired dental laboratory product at an arbitrary position in the shape data of the workpiece, an acquisition unit for acquiring the position of the mark provided on the holder from the image captured by the imaging unit, and the mark being the cutting machine and a synthesizing unit for synthesizing the position of the mark provided on the holder and the predetermined position of the mark stored in the storage unit. 前記目印が二次元座標系の位置情報を有する、請求項９に記載の切削加工機。 10. The cutting machine according to claim 9 , wherein said mark has position information in a two-dimensional coordinate system. 前記撮像部としてデジタルカメラを有する、請求項９又は１０に記載の切削加工機。 The cutting machine according to claim 9 or 10 , having a digital camera as said imaging unit. 前記デジタルカメラに対応する光源として、レーザー光若しくは縞状光等の光源装置を有する、請求項１１に記載の切削加工機。 12. The cutting machine according to claim 11 , having a light source device for laser light, striped light, or the like as a light source corresponding to said digital camera. 請求項９～１２のいずれか１項に記載の切削加工機を備える、ＣＡＤ／ＣＡＭシステム。 A CAD/CAM system comprising the cutting machine according to any one of claims 9-12 .
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