KR102092395B1 - 탄성체인을 이용한 간단치아교정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 치아 및 상기 제1 치아의 내측 방향에 위치한 제2 치아의 위치를 이동시켜 교정을 실시하는 장치로서, 제1 치아 및 제2 치아를 연결하고 복원력을 이용하여 제1 치아 및 제2 치아를 외측 방향 또는 내측 방향으로 이동시키는 메인와이어, 잇몸에 설치되며 메인와이어의 일단 또는 타단을 고정하는 원판 형상의 고정부 및 메인와이어와 고정부의 사이에 위치하는 제1 서브와이어를 포함한다. 본 발명에 따르면, 치아 교정 장치 전체의 위치를 변경하지 않아도 제1 치아 및 제2 치아의 이동에 따라 저하되는 메인와이어의 장력 및 복원력을 일정하게 유지할 수 있어 교정 기간을 단축할 수 있고, 교정 과정에서 발생하는 제1 치아 및 제2 치아의 손상을 미연에 방지할 수 있으며, 의도하지 않게 고정구속부가 회전하는 것을 방지할 수 있어 안전성을 높일 수 있다.

Description

탄성체인을 이용한 간단치아교정장치{ORTHODONTIC DEVICE}

본 발명은 탄성체인을 이용한 간단치아교정장치에 관한 것이다. 보다 자세하게는 교정 종료 후 치아의 이동에 따른 유지장치의 탄성 저하에 따라 치아의 이동이 중지되는 경우, 이를 즉시 반영하여 지속적으로 치아를 지속적으로 원하는 방향으로 이동시킴으로써 용이한 치아 교정을 이룰 수 있는 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 치아는 색깔 및 형태로부터 형성되는 외관상의 이미지로 인해 개인적 외모를 연출할 수 있는 하나의 중요한 요인이 되며, 치아를 올바르게 정렬하는 것은 치아 자체뿐만 아니라 안면의 골격구조까지 영향을 미치므로 외적 이미지의 형성에 중요한 요인이 되는 것으로 알려져 있다.

특히, 치아가 고르게 형성되어 있지 않는 경우를 부정 교합이라 하는데, 부정 교합의 경우, 외적 이미지에 대한 영향뿐만 아니라 기능적으로도 음식을 잘 씹을 수가 없고, 발음에 악영향을 미칠 수가 있다.

또한, 부정 교합을 방치하게 되면 충치 또는 잇몸질환의 발생 가능성이 높아지게 되고, 신체의 다른 부분에도 장기간 영향을 미치게 되어 다른 질병을 유발하거나 더 악화시킬 수도 있다. 따라서, 부정 교합이 있는 경우, 치아 교정을 통해 치아를 올바른 위치 및 자세로 움직여 올바른 치열 상태를 유지하는 것이 바람직하다.

실제로 많은 사람들이 치아 교정을 통해 외모에 대한 자신감을 획득하고 있으며, 그 밖에도 치아 교정을 통해 치아와 무관하다고 오해하던 다른 병들이 치유되는 경우가 발생하기도 한다. 이러한 이유로, 치의학적 치료 중에서 치아의 교정술은 오랜 역사를 가지고 있으며, 그 방법이나 기술 또한 눈부시게 발전되어 왔다. 여기서, 치아 교정이라 함은 치아에 적당한 힘을 가하여 치조골 내에서 원하는 위치로 치아를 움직여 주는 기능적 또는 심미적 치료를 말한다.

치아 교정에는 치아를 점진적으로 이동시켜 치아의 위치를 고정시키기 위한 치아 교정기를 사용하고 있다. 종래의 일반적인 치아 교정기는 교정을 위한 브라켓(bracket)과 탄성을 갖는 교정용 와이어(Arch wire)를 포함한다. 부정교합을 각 치아의 근원심 폭경의 길이 합계 대비 치아의 배열을 위한 악궁의 길이에 대한 차이로 구분한다면, 치아가 배열되는 악궁의 길이가 작고 전체 치아의 근원심 폭경의 길이가 클 경우, 치아는 겹치는 형태로 배열되는 부정교합을 이루게 된다. 반대로, 악궁의 길이가 치아의 합한 근원심폭경보다 클 경우, 악궁의 길이가 치아를 배열 하고도 그 길이가 남아서 치아는 듬성듬성하게 치아간의 틈새가 보이도록 배열되는 부정교합을 이루게 된다. 이를 위해, 치아 교정기에서 브라켓은 교정 대상이 되는 치아의 치면(tooth face)에 견고하게 부착되고, 교정용 와이어는 부착된 브라켓 내에 장착된다. 치아 교정 장치에 대해서는 국내등록특허공보 제10-1512779호에 제안된 바 있다.

하지만, 선행문헌의 경우 교정을 위한 와이어를 지속적으로 교체 및 재장착해야 하고, 치아 간을 연결하는 고무줄이 이탈할 수 있어 이를 지속적으로 확인 및 장착해야 하며, 치아 교정 현황에 대응하여 치아 교정 장치를 교체하여 치아에 이동력을 지속적으로 부여하는 과정에서 환자의 고통 및 번거로움을 극대화할 수 있어 교정을 기피하게 되는 주요 원인이 된다는 문제점을 갖는다.

선행문헌 1: 대한민국 등록특허 제10-1512779호 (2015.04.10. 등록)

본 발명의 기술적 과제는 상기와 같은 문제점을 해결하는 것으로서, 교정 장치의 탈착 및 재장착을 위한 치아 및 잇몸의 가공을 최소화하는 것이다.

또한, 본 발명은 치아의 이동력을 용이하게 부여하는 것을 목적으로 한다.

이를 위해 본 발명은 제1 치아 및 상기 제1 치아의 내측 방향에 위치한 제2 치아의 위치를 이동시켜 교정을 실시하는 장치로서, 제1 치아 및 제2 치아를 연결하고 복원력을 이용하여 제1 치아 및 제2 치아를 외측 방향 또는 내측 방향으로 이동시키는 메인와이어(230), 잇몸에 설치되며 메인와이어(230)의 일단 또는 타단을 고정하는 원판 형상의 고정부(240) 및 메인와이어(230) 및 고정부(240)의 사이에 위치하는 제1 서브와이어(220)를 포함한다.

본 발명에 따르면, 치아 교정 장치 전체의 위치를 변경하지 않아도 제1 치아 및 제2 치아의 이동에 따라 저하되는 메인와이어의 장력 및 복원력을 일정하게 유지할 수 있어 교정 기간을 단축할 수 있다.

본 발명에 따르면, 교정 과정에서 발생하는 제1 치아 및 제2 치아의 손상을 미연에 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 의도하지 않게 고정구속부가 회전하는 것을 방지할 수 있어 안전성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 치아 교정 장치를 나타내는 정면도이다.
도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 치아 교정 장치가 설치된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 치아 교정 장치가 설치된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 치아 교정 장치가 설치된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 치아 교정 장치가 설치된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 고정부(240)를 전체적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 가이드부(222) 및 턱부(221)를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 턱부(221)에 의해 고정부(240)가 가이드부(222) 상에 삽입되지 않는 것을 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 고정부(240)의 회전에 따른 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)의 이동을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 인식부(242), 음각홈(243) 및 제1 자성체(244)를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 고정부(240) 및 회전부(300)를 전체적으로 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 삽입공(302) 및 제2 자성체(303)를 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 돌출부(301)가 음각홈(243)에 삽입되는 것을 나타내는 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되지 않는다. 또한 도면에서 본 발명을 명확하게 개시하기 위해서 본 발명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 도면에서 동일하거나 유사한 부호들은 동일하거나 유사한 구성요소들을 나타낸다.

본 발명의 목적 및 효과는 하기의 설명에 의해서 자연스럽게 이해되거나 보다 분명해질 수 있으며, 하기의 기재만으로 본 발명의 목적 및 효과가 제한되는 것은 아니다.

본 발명의 목적, 특징 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.

본 발명을 상세히 설명하기에 앞서, “외측 방향”은 구강의 내부에서 외부를 향하는 방향으로 도 1 내지 도 5의 우측 방향을 뜻하고, “외측 방향”의 반대 방향을 의미하는 “내측 방향”은 구강의 내부를 향하는 방향으로서 도 1 내지 도 5의 좌측 방향을 뜻한다.

또한, 제1 치아는 전치부(앞니 부분)이고 제2 치아는 구치부(어금니 부분)이며, 후술되는 본 발명의 실시예에서는 제1 치아 및 제2 치아를 내측 방향으로 이동시켜 교정을 실시하는 것으로 설명하지만, 이에 한정되지 않고 상기 제1 치아 및 제2 치아를 외측 방향으로 이동시켜 교정을 실시하는 경우도 본 발명의 실시예에 속할 수 있다. 아울러, 도시되는 도 1 내지 도 6은 보다 명확한 제1 치아 및 제2 치아의 이동을 표현하기 위해 상기 제1 치아 및 제2 치아를 일렬로 배열하여 도시한 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 치아 교정 장치를 나타내는 정면도이다.

본 발명의 제1 실시예에 따른 치아 교정 장치는 제1 치아 및 제2 치아가 형성된 치열에 대응되도록 형성되어 상기 제1 치아 및 제2 치아의 교정 경로를 제공하는 아치와이어(110), 제1 치아 및 제2 치아를 연결하는 메인와이어(230), 메인와이어(230)의 일단 또는 타단을 고정함으로써 고정단을 형성하도록 하는 고정부(240), 메인와이어(230)와 연결됨으로써 외측 방향 또는 내측 방향으로의 장력을 제공하는 제1 서브와이어(220) 및 치아를 외측 방향 또는 내측 방향으로 움직이도록 하는 부착부(120)를 포함한다.

아치와이어(110)는 치아의 교정 치형에 대응하는 궤적으로 형성되어 치아군의 순측(脣側) 또는 설측(舌側)에 구비된다. 즉, 아치와이어(110)는 치아의 교정 경로를 제공함으로써 제1 치아 및 제2 치아가 의도하지 않게 이동하여 교정되는 것을 방지한다. 이를 위해, 아치와이어(110)는 제1 치아 및 제2 치아가 형성된 치열을 따라 형성되는 와이어 형태로 구비된다. 또한, 아치와이어(110)는 교정이 필요한 제1 치아 및 제2 치아 전체에 걸쳐져 대응되는 형태로 형성된다. 즉, 아치와이어(110)는 치아 교정을 받고자 하는 환자의 치열 상태에 따라 다양한 형태로 구비될 수 있다. 아치와이어(110)는 궁극적으로 교정하고자 하는 형태로 구비됨에 따라, 제1 치아 및 제2 치아에 측압 또는 뒤틀림력을 부여하여 치열을 교정하는 가이드 역할을 실시한다. 이를 위해, 아치와이어(110)는 다양한 재질로 적용 가능하고, 보다 바람직한 실시예로서 형상기억합금으로 이루어질 수 있다. 보다 바람직한 실시예로서, 내측 방향을 향하는 아치와이어(110)의 양 끝단은 앵커브라켓(미도시)이 구비됨으로써 구강의 상하방향에 각각 위치할 수 있는 한 쌍의 아치와이어(110)를 용이하게 탈착할 수 있다.

메인와이어(230)는 제1 치아 및 제2 치아를 연결하고, 복원력을 이용하여 상기 제1 치아 및 제2 치아를 교정하고자 하는 방향으로 이동시키는 구성이다. 이를 위해, 메인와이어(230)는 스프링 등의 탄성을 갖는 수단으로 구비되고 양 끝단이 제1 치아 및 제2 치아에 각각 연결된다. 보다 바람직한 실시예로서, 메인와이어(230)는 호 형상 또는 아치와이어(110) 방향으로 개방된 '디귿자'형상으로 형성됨으로써 보다 큰 복원력으로 제1 치아 및 제2 치아를 가압하여 교정을 실시할 수 있다. 바람직한 또다른 실시예로서, 메인와이어(230)는 후술할 부착부(120)와 연결되되 제1 치아 및 제2 치아의 이동 방향에 대응하여 상기 부착부(120)의 외측 방향 또는 내측 방향에 위치할 수 있다.

일례로, 제1 치아를 내측 방향으로 이동시키고자 할 경우, 메인와이어(230)의 일단은 제2 치아에 부착된 부착부(120)의 외측 방향에 위치하고, 타단은 제1 치아에 부착된 부착부(120)의 외측 방향에 배치된다. 이후 메인와이어(230)가 후술할 제1 서브와이어(220)를 통해 내측 방향으로 당겨짐에 따라, 제1 치아 및 제2 치아에 부착된 부착부(120) 및 상기 부착부(120)에 부착된 제1 치아 및 제2 치아는 내측 방향으로 가압된다. 추가적으로, 상대적으로 외측 방향을 향하는 타단이 고정단으로 작용하는 메인와이어(230)의 복원력이 내측 방향으로 작용함에 따라, 제2 치아는 메인와이어(230)의 복원력 및 제1 서브와이어(220)의 장력을 통해 내측 방향으로 이동한다. 즉, 메인와이어(230)는 제1 치아의 위치에서 고정된 상태에서 제2 치아를 용이하게 내측 방향으로 가압할 수 있다.

아울러, 제1 치아에 근접한 메인와이어(230)는 고정부(240)에 의해 내측 방향으로 당겨지는 힘을 받고, 이로 인해 치열 교정 대상이 되는 제2 치아가 후방 이동되도록 하기 위한 힘 조절과 이동거리를 조정하는 역할을 담당한다. 이후 제2 치아가 후방으로 이동되고 나면 제1 치아에 근접한 메인와이어(230)가 아치와이어(110)를 따라 내측 방향으로 이동함에 따라 탄성이 조정된다. 따라서, 제2 치아의 이동 후 제1 치아가 내측 방향으로 이동하면서 자연스러운 이동이 유도될 수 있다.

고정부(240)는 메인와이어(230)를 내측 방향으로 당긴 상태를 유지하기 위해 구비된다. 상세하게, 고정부(240)는 메인와이어(230)의 복원력을 지속적으로 유지시켜 치아 교정 대상이 되는 치아를 용이하게 이동시키기 위한 구성이다. 보다 상세하게, 고정부(240)는 메인와이어(230)를 외측 방향 또는 내측 방향으로 당기고, 이로 인해 발생하는 메인와이어(230)가 탄성을 이용하여 제1 치아 및 제2 치아를 내측 방향 또는 외측 방향으로 가압함으로써, 보다 용이한 교정을 실시한다. 이를 위해, 고정부(240)는 잇몸에 설치되며 메인와이어(230)의 일단 또는 타단을 고정하며, 고정되는 메인와이어(230)의 끝단은 제1 치아 및 제2 치아의 교정 방향에 따라 상이하게 설정될 수 있다.

고정부(240) 및 메인와이어(230)의 사이에는 제1 서브와이어(220)가 더 구비된다. 제1 서브와이어(220)는 메인와이어(230)를 고정부(240)가 위치한 방향으로 당기는 구성이다. 상세하게, 제1 서브와이어(220)는 당기고자 하는 메인와이어(230)의 끝단을 기준으로 고정부(240)가 위치한 방향으로 상기 메인와이어(230)의 끝단을 당기는 역할을 수행한다. 이를 위해, 제1 서브와이어(220)는 메인와이어(230)의 일단 또는 타단으로부터 연장되어 고정부(240)와 연결되는 와이어 등으로 구비된다. 보다 용이한 메인와이어(230)의 당김을 위해, 제1 서브와이어(220)는 곡률지게 형성되어 구비되어 탄성력을 가질 수 있다. 본 발명의 또다른 실시예로서, 제1 서브와이어(220)는 메인와이어(230)와 일체로 구비될 수 있다.

제1 서브와이어(220)가 메인와이어(230)의 끝단과 연결됨으로써, 상기 메인와이어(230)의 의도하지 않은 흔들림을 방지할 수 있어 치아 교정의 정확도를 현저히 높일 수 있다. 또한, 제1 서브와이어(220)가 메인와이어(230)와 연결되는 아치와이어(110)를 내측 방향 또는 외측 방향으로 당기기 때문에, 제1 치아 및 제2 치아는 메인와이어(230)의 복원력, 제1 서브와이어(220)의 장력 등에 의해 보다 용이하게 원하는 교정 위치로 이동될 수 있어, 교정에 필요한 시간을 단축할 수 있다.

부착부(120)는 메인와이어(230)의 과도한 이동을 방지하는 구성이다. 이를 위해, 부착부(120)는 별도의 접착수단을 통해 제1 치아 및 제2 치아에 부착되어 구비된다. 보다 바람직한 실시예로서, 부착부(120)는 복수로 구비되되 고리 또는 링크 등의 체결수단으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 부착부(120)는 아치와이어(110)가 형성된 경로 상에서 치아와 접하고, 부착부(120)의 외측 방향 또는 내측 방향에는 선술한 메인와이어(230)가 배치됨으로써, 메인와이어(230)의 복원력에 대응하여 제1 치아 및 제2 치아를 외측 방향 또는 내측 방향으로 이동시킨다. 여기서, 메인와이어(230)는 부착부(120)에 의해 복원력이 제거될 때까지 이동하지 않고 일정 상태를 유지하기 때문에, 지속적으로 제1 치아 및 제2 치아를 가압할 수 있어 보다 용이한 교정이 가능하다.

도 2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 치아 교정 장치가 설치된 상태를 나타내는 정면도이다.

본 발명의 제2 실시예는 제1 실시예와 비교했을 때 서브구속부(250)를 더 포함한다. 서브구속부(250)는 복수의 부착부(120)를 연결함으로써 복수의 제1 치아 및 제2 치아를 보다 신속하게 교정하기 위한 구성이다. 이를 위해, 서브구속부(250)는 양 끝단에 고리 등의 체결수단이 형성된 와이어 등으로 구비될 수 있다. 또한, 서브구속부(250)는 제1 치아 및 제2 치아 이외에도 상기 제1 치아 및 제2 치아의 사이에 위치한 제3 치아(14)를 이동시킨다. 상세하게, 서브구속부(250)의 양단은 제1 치아 및 제2 치아에 부착된 부착부(120)와 각각 연결되고, 상기 서브구속부(250)의 양단 중 어느 하나의 끝단은 메인와이어(230)와 연결된다. 여기서, 메인와이어(230)와 연결되는 서브구속부(250)의 어느 하나의 끝단은 제1 치아, 제2 치아 및 제3 치아를 이동시키고자 하는 방향에 위치한 메인와이어(230)의 끝단과 연결될 수 있다. 즉, 메인와이어(230) 및 서브구속부(250)의 휨 현상과 원형으로 복원 되려는 힘을 이용하여 아치와이어(110)가 치열방향으로 이동되려는 힘을 발생시킨다. 메인와이어(230) 및 서브구속부(250)가 아치와이어(110)를 당기는 힘은 상악이나 하악에 박힌 고정부(240)에 의해 발생된다. 이로 인해, 메인와이어(230)가 복원력에 의해 신장하는 과정에서 서브구속부(250) 또한 일체로 상기 메인와이어(230)의 신장 방향으로 이동함에 따라 제1 치아, 제2 치아 및 제3 치아를 일괄 이동시킬 수 있다.

도 3은 본 발명의 제3 실시예에 따른 치아 교정 장치가 설치된 상태를 나타내는 정면도이다. 탄성을 갖는 재질로 이루어진 링크부재(260)가 구비될 수 있다. 상세하게, 링크부재(260)는 선술한 서브구속부(250)와 동일한 역할을 수행하는 구성으로서, 메인와이어(230)로부터 보다 멀리 이격 배치된 교정 대상 치아를 용이하게 이동시키기 위해 구비된다. 이를 위해 링크부재(260)는 와이어가 꽈배기 형태로 꼬인 형상으로 구비되고, 상기 링크부재(260)는 부착부(120) 및 서브구속부(250)와 연결된다. 이를 통해 보다 멀리 떨어져 있는 치아에 대해서도 균일한 치아 교정을 실시할 수 있어 교정 기간을 현저히 단축할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제4 실시예에 따른 치아 교정 장치가 설치된 상태를 나타내는 정면도이다.

본 발명에 따른 제4 실시예는 제1 실시예 대비 접속부(270)를 더 포함한다. 접속부(270)는 메인와이어(230) 및 제1 서브와이어(220)를 용이하게 탈착 및 교체하기 위한 구성이다. 상세하게, 접속부(270)는 내측 방향 또는 외측 방향을 향하는 메인와이어(230) 및 제1 서브와이어(220)의 끝단이 동시에 삽입될 수 있는 끼움수단으로 구비된다. 보다 바람직한 실시예로서, 접속부(270)는 걸고리 방식이나 끼움 타입 커넥터 등으로 다양하게 적용되어 구비될 수 있다. 접속부(270)를 통해, 제1 서브와이어(220) 및 메인와이어(230)는 용이하게 분리되어 교체될 수 있다. 따라서, 돌발 상황 발생 시 보다 신속한 대처를 통한 교정 기간의 연장을 방지하고, 환자로 하여금 심적 안정감을 부여할 수 있다.

도 5는 본 발명의 제5 실시예에 따른 치아 교정 장치가 설치된 상태를 나타내는 정면도이다.

본 발명의 제5 실시예는 제1 실시예와 비교했을 때 발치부재(500)를 더 포함할 수 있다. 발치부재(500)는 제1 치아 및 제2 치아의 사이에 위치하는 발치 대상 치아를 발치하는 수단이다. 이를 위해, 발치부재(500)는 제1 치아 및 제2 치아의 사이에 위치하되, 발치 대상인 제4 치아(32) 상에 부착된 부착부(120)와 연결된다. 상세하게, 발치부재(500)의 일측은 고정부(240)와 연결되어 지지되고, 타측은 상기 제4 치아의 부착부(120)와 연결되어 지지된다. 이 상태에서 발치부재(500)는 잇몸의 상측 방향(도 5 참조)으로의 탄성력을 이용하여 부착부(120) 및 제4 치아를 상측 방향으로 밀어올린다. 따라서, 서서히 제4 치아를 발치할 수 있다.

도 6은 본 발명에 따른 고정부(240)를 전체적으로 나타내는 도면이다.

도 6에 따른 고정부(240)는 앞서 언급한 도 1 내지 도 5에 따른 본 발명의 실시예에 모두 적용되는 것으로서, 상기 고정부(240)는 후술할 회전부(300)를 통해 회전하여 제1 서브와이어(220)의 길이를 조정함으로써, 메인와이어(230)의 탄성을 조절하여 제1 치아 및 제2 치아의 내측 방향 또는 외측 방향으로의 이동을 제어할 수 있다. 상세하게, 고정부(240)는 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)와 접하여 상기 제1 서브와이어(220)의 길이를 조정한다. 이를 위해, 고정부(240)는 원판 형상으로 형성되고 외주면에 톱니부가 형성되며, 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)의 사이에 위치하여 고정된다. 또한, 고정부(240)는 중심축을 중심으로 회전함에 따라 제1 서브와이어(220)를 내측 방향 또는 외측 방향으로 이동시킨다.

제2 서브와이어(280)는 고정부(240)가 위치 고정된 상태에서 중심축을 중심으로 용이하게 회전하기 위한 경로를 제공한다. 이를 위해, 제2 서브와이어(280)는 끝단이 외측 방향을 향하도록 구비되고 고정부(240)의 내측 방향에 위치한 별도의 거치수단에 삽입되어 보관되며, 상기 별도의 거치수단은 환자가 거부감을 느끼지 않는 아말감 등의 재질 또는 금속 재질로 구비될 수 있다. 제2 서브와이어(280)는 고정부(240)가 중심축을 중심으로 회전할 시 면접촉을 이루며 외측 방향 또는 내측 방향으로 이동하고, 제1 서브와이어(220)는 제2 서브와이어(280)의 이동 방향의 반대 방향으로 이동함에 따라 장력이 조정된다.

도 7은 본 발명에 따른 가이드부(222) 및 턱부(221)를 나타내는 도면으로서, 도 7은 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280) 중에 제1 서브와이어(220)를 일례로 도시한다. 또한, 도 8은 본 발명에 따른 턱부(221)에 의해 고정부(240)가 가이드부(222) 상에 삽입되지 않는 것을 나타내는 도면이다.

제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)에는 가이드부(222) 및 턱부(221)가 더 구비된다. 상세하게, 가이드부(222) 및 턱부(221)는 제1 서브와이어(220)의 상면 및 제2 서브와이어(280)의 하면에 구비된다. 여기서, 제1 서브와이어(220)의 상면 및 제2 서브와이어(280)의 하면은 평평하고 턱부(221)가 형성된 제1 구역(a1) 및 가이드부(222)가 형성된 제2 구역(a2)으로 구분된다.

제1 구역(a1)은 고정부(240)가 의도하지 않게 회전하는 것을 방지하기 위해 구비되는 구성으로서, 표면에 턱부(221)가 구비됨에 따라 상기 고정부(240)가 무분별하게 가이드부(222)로 삽입되는 것을 방지한다. 상세하게, 고정부(240)의 외주면 상에 형성된 톱니부가 가이드부(222)에 계합되도록 배열되지 않은 경우, 고정부(240)는 턱부(221)에 걸려 제2 구역(a2)으로의 이동이 제한된다. 또한, 제1 구역(a1)에는 가이드부(222)가 형성되지 않음에 따라, 고정부(240)가 제1 구역(a1) 상에 위치한 상태에서 회전하더라도 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)와 맞물리지 않는다. 따라서, 제1 서브와이어(220)의 장력이 일정하게 유지된다. 보다 바람직한 실시예로서, 턱부(221)의 높이는 가이드부(222)의 하면의 높이와 동일하도록 형성됨으로써, 톱니부가 가이드부(222)에 삽입될 수 있는 위치에 놓인 상태에서 턱부(221)의 상면을 통과하여 상기 가이드부(222)에 삽입될 수 있다.

반면, 제2 구역(a2)은 고정부(240)를 회전시키기 위한 가이드부(222)가 형성되는 공간으로서, 고정부(240)의 외주면 상에 형성된 복수의 톱니부에 대응되는 가이드부(222)가 구비된다. 상기 가이드부(222)는 외측 방향 및 내측 방향을 따라 형성된다. 이를 통해, 고정부(240)는 제1 구역(a1) 상에 위치하다가 제2 구역(a2)을 향해 후방으로 이동하여 톱니부가 가이드부(222)와 맞물리도록 배치된 후 회전함으로써, 제1 서브와이어(220)의 길이를 조정할 수 있다.

또한, 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)의 끝단에는 고정부(240)의 회전으로 인해 상기 고정부(240)가 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)로부터 이탈하는 것을 방지하는 제1 이탈방지부(223)가 더 구비될 수 있다. 상기 제1 이탈방지부(223)는 판 형상으로 구비되되 제1 서브와이어(220)의 상면 및 제2 서브와이어(280)의 하면으로부터 돌출되는 높이가 가이드부(222)의 높이보다 크도록 구비된다. 이에 따라, 고정부(240)가 회전 과정에서 제1 이탈방지부(223)에 걸림으로써, 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)로부터 이탈하는 것을 미연에 방지할 수 있다. 추가적으로, 제2 구역(a2)에는 제1 이탈방지부(223)와 동일한 역할을 수행하는 제2 이탈방지부가 상기 제1 이탈방지부(223)의 반대 방향에 위치할 수 있다.

도 9는 본 발명에 따른 고정부(240)의 회전에 따른 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)의 이동을 나타내는 도면이다.

선술한 바와 같이, 톱니부가 가이드부(222)에 계합되지 않도록 배열되는 경우, 고정부(240)는 턱부(221)에 의해 가로막힘으로써, 제1 구역(a1)에서 제2 구역(a2)을 향한 후방 이동이 제한된다.

반면, 톱니부가 가이드부(222)에 맞물리도록 배열된 상태에서 가이드부(222)가 후방으로 이동하는 경우, 톱니부는 가이드부(222)에 삽입되고 고정부(240)는 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)의 사이에 위치한다. 이 상태에서 고정부(240)가 후술할 회전부(300)에 의해 회전(도 9의 시계 방향으로의 회전을 뜻함)하는 경우, 제1 서브와이어(220)는 내측 방향(도 9의 좌측 방향)으로 이동하고, 제2 서브와이어(280)는 외측 방향(도 9의 우측 방향)으로 이동한다. 따라서 제1 서브와이어(220)의 길이 및 장력이 조정되고, 메인와이어(230)는 제1 서브와이어(220)에 의해 당겨지게 되어 제1 치아 및 제2 치아를 외측 방향 또는 내측 방향으로 이동시킬 수 있다.

상기와 같은 일련의 구성을 통해, 치아의 지속적인 교정을 위한 교정 장치를 전체적으로 탈착 및 재장착하지 않아도 고정부(240)의 회전만으로도 상기 치아에 대해 지속적으로 가압을 실시할 수 있다. 따라서, 치아의 교정 기간을 획기적으로 단축하고 환자의 고통 및 번거로움을 덜 수 있어 편의성을 증대시킬 수 있다. 또한, 고정부(240)가 의도하지 않게 조여지거나 풀리는 것을 방지할 수 있어 안전성을 높일 수 있다.

도 10은 본 발명에 따른 인식부(242), 음각홈(243) 및 제1 자성체(244)를 나타내는 도면이다.

고정부(240)는 인식부(242), 음각홈(243) 및 제1 자성체(244)를 더 포함한다.

인식부(242)는 선술한 턱부(221)와의 접촉을 통해 고정부(240)의 위치를 인식하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 인식부(242)는 고정부(240)의 후방(도 10의 좌상측 방향을 뜻함)에 구비되고 상기 고정부(240) 및 톱니부와 동일한 형상을 갖으며, 상기 고정부(240)와 일체가 되도록 구비된다. 이에 따라, 고정부(240)가 선술한 제1 구역(a1) 내에 배치된 상태에서 후방으로 가압되어 이동하고, 톱니부 및 가이드부(222)가 서로 계합되지 않도록 배치되는 경우, 인식부(242)는 턱부(221)와 접하게 된다. 여기서, 인식부(242) 및 턱부(221)는 후술할 회전부(300)에 의해 미세 전류가 흐를 수 있는 금속 등의 통전 재질로 구비됨에 따라, 인식부(242) 및 턱부(221)는 서로 통전하게 된다. 이를 통해, 고정부(240)가 제2 구역(a2) 상에 배치되었는지의 여부를 용이하게 파악할 수 있다.

음각홈(243)은 후술할 회전부(300)에 구비되는 돌출부(301)가 삽입됨으로써 고정부(240) 및 회전부(300)의 체결을 돕는 구성이다. 이를 위해, 음각홈(243)은 다각형 형상으로 구비되고 고정부(240)의 전방을 향하는 일면 상에 음각 형성된다. 여기서 음각홈(243)은 4각형, 5각형, 6각형, 8각형, 원형 등 다양한 형상으로 구비될 수 있다.

제1 자성체(244)는 후술할 제2 자성체(303)와의 자력을 통해 고정부(240) 및 회전부(300)가 보다 견고하게 체결되도록 보조한다. 이를 위해, 원통 형상의 제1 자성체(244)는 복수 개로 구비되고 고정부(240)의 중심축을 중심으로 원형 배열을 갖도록 구비된다.

도 11은 본 발명에 따른 고정부(240) 및 회전부(300)를 전체적으로 나타내는 도면이고, 도 12는 본 발명에 따른 삽입공(302) 및 제2 자성체(303)를 나타내는 도면이며, 도 13은 본 발명에 따른 돌출부(301)가 음각홈(243)에 삽입되는 것을 나타내는 도면이다.

유도부(245)는 제2 자성체가 전자기유도 원리를 이용하여 제2 자성체(303)를 회전부 방향으로 이동시키는 구성이다(도 13 참조). 이를 위해, 유도부(245)는 코일 형태로 구비되어 고정부(240)에 내설되되, 선술한 제1 자성체(244)가 코일 형태의 상기 유도부(245)의 안쪽 방향에 위치하도록 형성된다. 이에 따라, 유도부(245)에 전력이 공급되는 경우 금속 재질의 제1 자성체(244)는 전자기 유도에 의해 회전부(300)의 일면 방향으로 이동하여 삽입공(302)에 삽입되고, 이로써 고정부(240) 및 회전부(300)가 견고하게 체결될 수 있다.

회전부(300)는 선술한 바와 같이 고정부(240)를 회전시키는 구성이다. 상세하게, 회전부(300)는 고정부(240)와 체결된 상태에서 상기 고정부(240)의 중심축을 중심으로 회전함으로써 고정부(240)와 맞물린 제1 서브와이어(220)의 길이를 조정함으로써, 궁극적인 메인와이어(230)의 장력 및 복원력을 유지시킨다. 이를 위해 회전부(300)는 돌출부(301), 삽입공(302) 및 제2 자성체(303)를 포함한다.

돌출부(301)는 고정부(240) 및 회전부(300)의 체결을 위한 구성이다. 이를 위해, 돌출부(301)는 후방을 향하는 고정부(240)의 일면으로부터 돌출 형성되고, 음각홈(243)의 형상 및 크기에 대응하도록 형성된다. 돌출부(301)가 음각홈(243)에 삽입됨에 따라, 고정부(240)의 내부에서 회전을 위한 마찰력을 증가시킬 수 있어, 보다 용이한 회전이 가능하다. 고정부(240)를 향하는 돌출부(301)의 일면에는 고정부(240)에 내설되어 선술한 유도부(245)에 전력을 공급하기 위한 복수의 단자부가 구비되고, 음각홈(243)의 내부에는 상기 복수의 단자부와 일대일 대응되는 또다른 단자부가 구비된다. 이를 통해, 돌출부(301)가 음각홈(243)에 정확하게 삽입될 경우에만 유도부(245)에 전력을 공급할 수 있고, 이에 따라 제1 자성체(244)를 이동시킬 수 있다.

삽입공(302)은 제1 자성체(244) 및 제2 자성체(303) 간의 자력에 의해 회전부(300)를 향해 접근하는 제1 자성체(244)를 수용하는 구성이다. 이를 위해, 삽입공(302)은 제1 자성체(244)의 형상, 크기 및 개수에 대응하도록 형성되고 회전부(300)의 일면 상에 위치한다.

제2 자성체(303)는 제1 자성체(244)와의 자력을 통해, 상기 제1 자성체(244)가 삽입공(302)에 삽입되도록 유도한다. 이를 위해, 제2 자성체(303)는 삽입공(302)의 내부에 위치하여 내설되고 금속 재질로 구비된다. 여기서, 제2 자성체(303)가 제1 자성체(244)와의 자력에 의해 삽입공(302)에 외부로 이탈하는 것을 방지하기 위해, 삽입공(302)의 내부에는 별도의 차단부가 형성될 수 있다. 또한, 제2 자성체(303)는 통전될 시 자성이 발생하는 전자석으로 구비될 수 있다.

이하 도 13을 참조하여 고정부(240) 및 회전부(300) 간의 체결을 설명한다.

도 13a는 유도부(245)에 전력이 공급되지 않은 경우로서, 제1 자성체(244)가 전자기유도되지 않은 경우를 의미한다. 상세하게 돌출부(301)가 음각홈(243)에 삽입되지 않아 전력이 유도부(245)에 공급되지 않음으로써, 제1 자성체(244)는 고정부(240)에 붙어 있는 상태를 유지한다.

반면, 도 13b는 제1 자성체(244)가 삽입공(302)에 삽입된 경우로서, 유도부(245)에 전력이 공급된 경우를 의미한다. 상세하게, 돌출부(301)에 형성된 단자부가 음각홈(243)의 내부에 형성된 또다른 단자부와 접함에 따라, 상기 또다른 단자부와 전기적으로 연결된 유도부(245)는 전력을 공급받고, 코일 형태로 구비된 유도부(245)의 안쪽 방향에 위치한 제1 자성체(244)는 전자기유도를 이용하여 자력을 부여받아 이동하여 삽입공(302)에 삽입된다. 이를 통해 고정부(240) 및 회전부(300)는 제1 자성체(244)에 의해 서로 체결되고 지지될 수 있어 보다 견고하고 정밀한 회전을 유도할 수 있다. 따라서, 고정부(240)를 보다 용이하게 회전시킬 수 있다. 이와 더불어, 고정부(240)는 돌출부(301)가 음각홈(243)에 삽입되고 전력이 유도부(245)에 공급된 경우에만 회전부(300)와 체결되어 회전된다. 따라서, 선택적으로 고정부(240)를 회전시킬 수 있어 안전성을 극대화할 수 있다.

상기한 본 발명의 바람직한 실시 예는 예시의 목적으로 개시된 것이고, 본 발명에 대해 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 상기의 특허청구 범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서, 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

110: 아치와이어 120: 부착부
220: 제1 서브와이어 230: 메인와이어
240: 고정부 250: 서브구속부
260: 링크부재 270: 접속부
280: 제2 서브와이어
300: 회전부 301: 돌출부
302: 삽입공 303: 제2 자성체

Claims (5)

1. 제1 치아 및 상기 제1 치아의 내측 방향에 위치한 제2 치아의 위치를 이동시켜 교정을 실시하는 장치로서,
   상기 제1 치아 및 제2 치아를 연결하고, 복원력을 이용하여 상기 제1 치아 및 제2 치아를 외측 방향 또는 내측 방향으로 이동시키는 메인와이어(230);
   잇몸에 설치되며 상기 메인와이어(230)의 일단 또는 타단을 고정하는 원판 형상의 고정부(240); 및
   상기 메인와이어(230) 및 고정부(240)의 사이에 위치하는 제1 서브와이어(220);를 포함하고,
   상기 고정부(240) 및 상기 제1 서브와이어(220)가 서로 맞물림에 따라, 상기 제1 서브와이어(220) 및 메인와이어(230)의 길이를 가변시켜 상기 제1 치아 및 제2 치아를 향한 이동력을 조정하고,
   끝단이 외측 방향을 향하는 제2 서브 와이어를 더 포함하고,
   상기 고정부(240)는 상기 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)의 사이에 위치하여 서로 맞물림에 따라, 상기 제1 서브와이어(220) 및 제2 서브와이어(280)를 내측 방향 및 외측 방향으로 각각 이동하며,
   상기 고정부(240)의 외주면에는 복수의 톱니부가 형성되고,
   상기 고정부(240)와 접하는 상기 제1 서브와이어(220)의 상면 및 제2 서브와이어(280)의 하면에는 상기 톱니부에 대응하는 가이드부(222)가 형성되며,
   상기 고정부(240)의 일면에는,
   다각형 형상의 음각홈(243); 및
   원통 형상으로 형성되고 상기 고정부(240)의 중심축을 중심으로 원형 배열을 갖도록 형성되는 복수의 제1 자성체(244);가 더 구비되고,
   상기 고정부(240)를 회전시키는 회전부(300)를 더 포함하고,
   상기 회전부(300)는,
   상기 음각홈(243)에 삽입되는 돌출부(301);
   상기 복수의 제1 자성체(244)가 삽입되는 삽입공(302); 및
   상기 삽입공(302)에 내설되고 자력에 의해 상기 제1 자성체(244)가 상기 삽입공(302)에 삽입되도록 상기 회전부(300)의 일면 방향으로 이동시키는 제2 자성체(303);를 더 포함하고,
   상기 고정부(240)와 일체로 구비되고, 통전됨으로써 상기 고정부(240)의 위치를 인식하는 인식부(242)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 탄성체인을 이용한 간단치아교정장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 치아 및 제2 치아에 각각 부착되고 상기 메인와이어(230)의 과도한 이동을 방지하는 복수의 부착부(120)를 더 포함하고,
   상기 메인와이어(230)는 상기 제1 치아 및 제2 치아의 이동 방향에 대응하여 상기 부착부(120)의 외측 방향 또는 내측 방향에 위치하는 것을 특징으로 하는, 탄성체인을 이용한 간단치아교정장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 복수의 부착부(120)를 서로 연결하고, 상기 메인와이어(230)와 연결되는 서브구속부(250)를 더 포함하고,
   상기 서브구속부(250)를 통해 상기 제1 치아 및 제2 치아의 사이에 위치하는 하나 이상의 치아는 상기 제1 치아 및 제2 치아와 일체로 이동하는 것을 특징으로 하는, 탄성체인을 이용한 간단치아교정장치.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 메인와이어(230) 및 제1 서브와이어(220)의 사이에 위치하고, 상기 메인와이어(230) 및 제1 서브와이어(220)를 탈착하는 접속부(270)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 탄성체인을 이용한 간단치아교정장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제1 치아 및 제2 치아의 사이에 위치하고, 복원력을 이용하여 발치 대상이 되는 치아를 잇몸으로부터 이탈시키는 발치부재(500)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 탄성체인을 이용한 간단치아교정장치.
   

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