KR200357423Y1 - 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔 - Google Patents

Abstract

본 고안은 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔에 관한 것으로서 보다 상세하게는 원형의 복수열로 설치된 칫솔모의 안쪽에 저출력 광원(LED, Laser Diode)이 설치되어 전동 칫솔의 작동과 동시에 치아에 저출력 광조사를 통하여 치아 과민증 등의 시린이 현상을 치료 목적을 가진 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔에 관한 것이다.

본 고안의 목적은 전동 칫솔의 칫솔모 중 원형의 복수열로 설치된 칫솔모의 안쪽에 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 설치하여 양치 중 전동 칫솔의 작동과 동시에 치아에 저출력 광 조사를 수행하는 것이다.

이의 구성을 통하여 양치 중 치아에 광 생체 자극 효과를 발생 시켜 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity)현상을 예방 및 치료할 수 있게 된다.

Description

저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔 {Power toothbrush of prevention and/or treatment of dentin hypersensitivity using low level light(LED, Laser diode)}

본 고안은 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔에 관한 것으로서 보다 상세하게는 원형의 복수열로 설치된 칫솔모의 안쪽에 저출력 광원(LED, Laser Diode)이 설치되어 전동 칫솔의 작동과 동시에 치아에 저출력 광 조사를 통하여 치아 과민증 등의 시린 이 현상을 치료하고자 하는 목적을 가진 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔에 관한 것이다.

기존의 일반적인 칫솔은 치아를 위시한 구강 내부를 청소하는 도구로서, 음식을 섭취한 후 입안에 잔류된 음식물 찌꺼기와 충치의 원인이 되는 플라그 및 치태 등을 제거하기 위해 사용되고 있다.

그러나 치과질환에서 흔히 발생할 수 있는 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity)에 의해 나타나는 치아의 시린 현상, 동통, 치아가 흔들리는 현상 등이 발생하면 일반적인 칫솔로서 구강 내부를 청소하기가 어려워지고, 특히, 열적(thermal)요인, 탈수(evaporation), 접촉(tactile), 삼투(osmotic), 화학(chemical)자극이 가해지는 경우 짧고 날카로운 통증으로 나타나 정상적인 양치 습관을 유지하기가 어려워진다.

이러한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 현상은 정상 상아질을 가진 사람에 비해 상아 세관 토출이 8배나 높고(Martin Addy, UK), 정상 상아 세관 지름 보다 2배나 크기 때문에 사소한 자극이나, 찬 공기나 자극적인 음식물 등에 접촉되었을 때 민감하게 느껴지는 것으로써 가벼운 증상에서 격렬하고 지속적인 통증까지 다양하게 나타날 수 있다. 이러한 치아의 시린 현상은 진통제나 소염제를 복용하여도 큰 효과를 기대할 수 없는 경우가 많고, 인산삼칼슘(미세결정형 수산화인회석)이나 글리세로인산칼슘, 인산일수소칼슘, 무수인산일수소칼슘. 침강탄산칼슘, 무수인산칼슘, 함수이산화규소, 실리카류 등과 같은 성분과 질산은, 질산칼슘 등의 성분을 각각 함유하는 치약과 같은 제품을 국소적으로 흔히 사용하여 왔다.

이러한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity)의 원인으로는 품질이 불량한 칫솔의 사용이나 물리적 충격 등에 의한 치아 표면이나 잇몸 조직의 손상, 부적절한 칫솔 사용법 등으로 인해 형성된 치석에 의한 잇몸 질환 등 잘못된 구강 위생 습관 등에 의하여 침식(Erosion), 마모(abrasion), 교모(attrition) 및 특발성 침식(abfraction)등, 각각의 요인들이 함께 시너지 작용으로 점차적인 에나멜과 상아질의 결손을 가져오며 결국 상아 세관의 노출로 이어진다.

이 같은 문제점 때문에 최근에는 주로 전동 칫솔을 이용하였다.

이러한 전동 칫솔은 모터를 구동시켜 칫솔모의 진동에 의해 칫솔모가 식모된 브러시가 치아표면에서 왕복 운동 또는 원호 운동이나 회전 운동을 하여 치아를 세척하게 된다,

따라서 칫솔모의 왕복 운동 또는 원호 운동이나 회전 운동 등을 통하여 칫솔모의 치간 접근을 용이하게 하면서 치아의 배열 형태에 따라 치아의 양면과 상하 치아의 측면과 교합면 및 교합측면을 치아방향으로 쓸어내리는 방식 등으로서 치아를 자유롭게 세척하는 형태의 전동 칫솔이 제공되어 왔다.

그러나 이 같은 전동 칫솔의 치아 세척의 우수성에도 불구하고, 시린 이 등의 통증을 심하게 호소하는 환자에게 있어서는 세척력의 전달이 비교적 안정적인 전동 칫솔이라 할지라도 사용에 있어서 통증을 호소하였고, 오히려 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity)이 증가하는 경향을 보였다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 치아 양치 중, 저출력 광원(LED, Laser Diode)를 이용한 광 조사를 통하여 구강 내 생체 자극 효과를 일으키고 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity)에 의한 시린 이 등의 통증을 해결하고자 한 것이다.

저출력 광원을 이용한 생체 자극 효과는 세포나 생체 조직에 빛이 조사되면 특정요소의 에너지 준위가 높아지고 세포나 조직 단위가 활성화 되어 에이티피 합성 촉진, 세포분열 촉진, 조직 재생 촉진, 조직 대사 촉진 등의 생리적 결과를 갖는다. 이러한 생체 자극을 이용한 생리작용은 레이저 및 엘이디, 기타 램프 등의 광원을 이용하여 1989년 마요 클리닉(Mayo Clinic)에서부터 연구되어져 왔다. 그에 따르면 생체 자극에 따라 세포내에서 발생하는 여러 가지 광화학 반응이 발생하며 이것은 특정 파장의 빛에 대하여 생물체가 직접적인 영향을 받으며 레이저의 특징인 코히런스나 편광성의 특징을 필요로 하지는 않는다고 밝혔다.

최근 엘엘엘티/엘이디티(Low Level Laser Therapy/Light Emitting Diode Therapy)의 저출력 광조사를 이용한 생체 광화학 반응의 연구 중 광 조사에 의한 생체자극 효과에 대한 학계의 보고와 문헌에서는 특정 파장 및 세기의 광 조사에 의해 세포내 광화학 반응이 발생하여 세포의 대사 시스템을 자극하고 이는 상처 치유 및 골 재생 등의 효과를 갖는다고 보고 되고 있다. 해외에서는 광 의료기기를 이용한 상처치유(wound healing)에 활발한 연구가 진행 중이며, 특히 광화학 반응의 생체 대사기작 규명에 많은 연구가 수행중이다. 이에 일부 선진국에서는 광화학 반응의 응용을 통한 구강의 연조직 및 경조직의 치료를 위한 광 치료기의 개발이 진행되고 있다.

치아 통증의 가장 큰 원인 중의 하나인 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity)의 경우, 여러 원인에 의해 치아의 법랑질 및 백악질의 두께가 감소하고 상아질 세관의 노출에 따라 발생하는 통증에 대하여 에일도 브루그네라등의 연구에 따르면, 광 조사 장치를 이용하여 780 nm와 830 nm의 다이오드 레이저를 5 mW의 세기로 치아에 광조사 시에 환자의 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity)에 따라 나타나는 통증이 완화되었으며, 632.8nm의 헬륨 네온 레이저를 5mW의 저출력으로 치과 치료시 노출된 상아질 세관의 염증과 괴사를 방지하였다고 보고하였다.

이와 같은 연구 결과는 The current status of low level laser therapy in dentistry. part 1. soft tissue applications, L. J. Walsh, Australian journal 1997; 42; 4, The current status of low level laser therapy in dentistry. part 2. Hard tissue applications, L. J. Walsh, Australian journal 1997; 42; 5, Low level laser in dentine hypersensitivity, Gerschman J A et al, Australian dent J. 1994; 39; 6, LLLT in treating dentinary hypersensibility: a histological study an, clinical application, Aldo brugnera junior, Second International Conference on Near-Field Optical Analysis: Photodynamic Therapy & Photobiology Effects Proceedings of the Second International Conference on NOA, Houston, Texas, USA, May 31 - June 1, 2001 등 다수의 학회지에 기재되어 있다.

본 고안은 상기와 같은 연구 결과에 기인하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 전동 칫솔의 칫솔모 중 원형의 복수열로 설치된 칫솔모의 안쪽에 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 설치하여 양치 중 전동 칫솔의 작동과 동시에 치아에 저출력 광 조사를 수행하고자 함이다.

이의 구성을 통하여 치아에 광 생체 자극 효과를 발생 시켜 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity)등의 시린이 현상을 치료하고자 하는 목적을 가진 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔을 제공하고자 한다.

도1은 본 고안의 측면도

도2는 본 고안의 단면도

도3은 본 고안의 부분 절개도

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 저출력 광원(LED, Laser Diode) 2: 칫솔모

3: 칫솔모 진동판 4: 전원 스위치

5: 칫솔대 6: 손잡이형 골

7: 건전지 커버 8: 광원 연결 전선

9: 칫솔모 진동판 진동축 10: 진동판 회전

11 : 진동판 12: 회전축

13 : 전선 고정 캡 14: 모터

15 : 푸쉬 버튼 16: 모터-스위치 연결선

17 : 스위치 연결 단자 18: 스위치-건전지 연결선

19: 건전지

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 고안의 측면도이고, 도 2는 본 고안의 단면도이며, 마지막으로 도 3은 본 고안의 칫솔모 부근의 부분 절개도 이다.

상기 도 1을 참조하면, 본 고안은 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔로서, 저출력 광원(LED, Laser Diode)(1)의 경우 600nm에서 890nm 사이의 특정 파장을 가진 엘이디(LED)나 레이저 다이오드(Laser Diode)를 칫솔모 진동판(3) 중앙의 칫솔모(2) 사이에 위치 시켜, 전동 칫솔의 동작과 동시에 엘이디(LED)나 레이저 다이오드(Laser Diode)를 1~500mW 정도의 세기로 발광시켜 치아 부근에 저출력 광 조사를 통한 생체 자극 효과를 발생 시킨다. 이러한 전동 칫솔의 칫솔모(2)가 부착된 진동판(3)은 칫솔대(5)의 끝에 부착되어 있으며 칫솔대(5)의 다른 한 쪽 끝은 손잡이(6)가 달린 전동 칫솔 본체와 연결되어 있다. 전동 칫솔의 본체에는 전동 칫솔을 동작시키기 위한 전원 스위치(4)가 달려있어, 전동 칫솔의 동작과 저출력 광 조사를 동시에 수행할 수 있게 한다. 또한 전동 칫솔 의 가장 끝에는 건전지 커버(7)가 부착되어 사용하고 난 건전지의 교체를 쉽게 할 수 있게 한다.

도 2에서는 고안의 단면도를 나타내었으며, 이를 참조하면, 저출력 광원(LED, Laser Diode)은 광원 연결 전선(8)을 통해 푸쉬 버튼(15)까지 연결되어 있으며, 전원 스위치(4)를 눌렀을 때 푸쉬버튼(15)의 전원 온/오프(ON/OFF)가 발생한다.

진동판의 중앙은 칫솔모 진동판 진동축(9)에 부착되어 진동 운동이 발생하도록 설계된다. 칫솔모 진동판(3)의 동작은 모터(14)의 회전 운동에 의해 발생되며 이 같은 모터의 동작은 푸쉬 버튼(15)의 전원 온/오프(ON/OFF)에 의해 동작된다. 또한 푸쉬 버튼(15)는 광원 연결 전선(8)을 통해 저출력 광원(LED, Laser Diode)(1)과도 연결되어 모터(14)와 저출력 광원(LED, Laser Diode)(1)의 제어를 동시에 수행할 수 있게 된다. 이 같은 모터(14)와 저출력 광원(LED, Laser Diode)(1)의 동작은 모두 건전지(19)의 전기 공급에 의해 동작되며, 건전지와 스위치의 연결은 스위치-건전지 연결 단자(18)에 의해 연결된다

도 3은 본 고안의 칫솔모 부근의 부분 절개도를 참조 하면, 저출력 광원(LED, Laser Diode)의 연결은 광원 연결 전선(8)을 통해 전선 고정 캡(13)에 쌓여 푸쉬버튼(15)까지 연결되고, 칫솔모 진동판(3)은 중앙의 칫솔모 진동판 진동축(9)에 부착되어 진동 운동을 수행할 수 있게 된다. 이러한 진동 운동은 모터(14)로부터 발생한 회전 운동을 회전축(12)으로 전달하여 칫솔모 진동판(3)내부의 회전자(11)에 전달하고, 이러한 운동은 진동자(10)에 의해 진동 운동으로 전환되어 칫솔모 진동판(3) 전체를 진동할 수 있게 한다. 회전 운동을 발생 시키는 모터(14)는 모터-스위치 연결선(16)에 의해 푸쉬 버튼(15)과 연결되어 제어된다.

본 고안을 통하여 양치 중 전동 칫솔의 작동과 동시에 치아에 저출력 광 조사를 수행할 수 있게 된다. 이는 치아에 광 생체 자극 효과를 발생 시켜 치아 통증의 가장 큰 원인 중의 하나인 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity)등의 시린 이 현상을 치료할 수 있고, 지속적으로 사용할 때 노출된 상아질 세관의 염증과 괴사를 방지하는 효과를 갖을 수 있다.

Claims (3)

1. 본 고안은 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔에 관한 고안으로서

   a) 엘이디 또는 레이저 다이오드를 칫솔모의 사이에 위치시켜 양치 중 치아에 조사하기 위한 광원부

   b) 전동 칫솔의 동작에 따라 동시에 광원부를 구동시키기 위한 스위치

   로 구성된 것을 특징으로 하는 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔
2. 제 1항에 있어서 상기 엘이디 또는 레이저 다이오드를 칫솔모의 사이에 위치시켜 양치 중 치아에 조사하기 위한 광원부는 양치 중 특정 파장의 광 조사를 치아에 시술함으로써 치아에 광 생체자극을 일으키고, 치아의 이차 상아질 생성 및 치아 주변 조직의 생성을 유도하기 위한 엘이디 또는 레이저 다이오드를 칫솔모의 사이에 위치시켜 양치 중 치아에 조사하기 위한 광원부가 설치된 것을 특징으로 하는 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔
3. 제 1항에 있어서 상기 전동 칫솔의 동작에 따라 동시에 광원부를 구동시키기 위한 스위치는 양치 중 전동 칫솔의 동작을 위해 칫솔모를 회전 운동 시키기 위한 구동과 동시에 저출력 광원(LED, Laser Diode)의 전원 제어가 가능한 스위치로 구성된 것을 특징으로 하는 저출력 광원(LED, Laser Diode)을 이용한 상아질 과민증(Dentin hypersensitivity) 예방 및 치료용 전동 칫솔