KR100544585B1 - 치아 상 불소 이온 도입 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 충치 예방에 사용되는 불소를 이온화하여 치아에 도입하는 불소 이온 도입 장치에 관한 것이다. 본 발명의 불소 이온 도입 장치는 환자의 신체에 접촉되는 영역에 금속 부재가 형성된 전극 손잡이부; 상기 환자의 입속에 넣어져 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 제 1 및 제 2 자유 단부와 상기 제 1 및 제 2 자유 단부와의 연결 부위에서 연장하는 연장 단부로 구성된 마우스피스 트레이; 상기 마우스피스 트레이의 오목한 홈에 상기 연장 단부까지 연장되어 배치되는 금속 편; 상기 금속 편이 접지에 연결되도록 하는 트레이 케이블; 상기 전극 손잡이부의 금속 부재로 전류 펄스를 제공하는 전극 케이블; 및 상기 전류 펄스를 설정된 시간 동안 상기 전극 케이블을 통하여 상기 금속 부재로 공급하는 불소 이온 도입 장치를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 상기 전류 펄스가 상기 금속 부재에 접촉한 상기 환자의 신체와 상기 마우스피스 트레이의 상기 금속 편을 통하여 흐르게 되어 상기 금속 편과 상기 치아 부위 사이에 배치된 탈지면에 적신 불소 수용액이 이온화되면서 생성된 불소 이온이 상기 치아의 표면에 도입된다.

불소 도입, 이온 주입, 마우스피스 트레이, 전류 펄스

Description

치아 상 불소 이온 도입 장치{Apparatus for Depositing Fluoric Ion on Teeth}

도 1은 본 발명에 따른 불소 이온 도입 장치를 도시하는 도면,

도 2는 본 발명의 불소 이온 도입 장치의 원리를 설명하는 도면,

도 3은 본 발명의 불소 이온 도입 장치 구동 회로의 상세 블럭 구성도,

도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 불소 이온 도입 장치의 디스플레이 창에 표시되는 동작 화면이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>

100 : 불소 도입 장치 몸체 102 : 조작 패널

104 : 디스플레이 창 120 : 전극 손잡이부

122 : 전극 부재 130 : 마우스피스 트레이

138 : 금속 편 140 : 시린 치아 처치 도구

310 : 제어부 320 : 전원 처리부

330 : 파형 증폭부 340 : 디스플레이 구동부

본 발명은 치아의 불소 이온 도입 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 충치 예방에 사용되는 불소를 이온화하여 치아 표면에 도입하는 불소 이온 도입 장치에 관한 것이다.

불소는 세균에 의해 형성된 산에 대하여 치아가 잘 견디도록 하고 치아를 강하게 해주어 충치를 예방하는 데 주로 사용된다. 보다 구체적으로 말해서, 불소는 치아에 불소 막을 형성하여 세균의 효소 작용을 억제하는 한편, 치아에 프라그 박테리아가 형성되는 것을 방지하여 초기에 치아 우식증(충치)을 예방할 수 있고, 칼슘 등의 무기질이 치아에 결합하는 과정을 강화하고 치아의 에나멜을 강하게 하여 충치를 예방하고, 세균 등에 의해 형성되는 산에 잘 견디어 치아 표면을 보호하는 등의 효과를 나타낸다. 현재, 충치를 예방하기 위하여 치아에 불소를 사용하는 방법은 불소 치약 사용, 불소 용액 양치, 불소 정제 복용, 수돗물 불소화, 불소 도입 등의 방법이 있다.

불소 치약 사용 방법은 시중에 시판되고 있는 불소 함유 치약을 이용하여 칫솔질을 하는 가장 보편적인 방법이다.

불소 용액 양치 방법은 식사 후 칫솔질을 한 후 불소 용액을 입안에 10 ㎖ 정도 넣고 불소 용액이 치아의 곳곳에 달라붙게 양치하는 방법으로, 충치 예방을 위하여 지속적으로 꾸준히 실시하여야 한다.

불소 정제 복용 방법은 1일 권장 필수 비타민과 불소가 함유된 정제를 출생 직후부터 복용하는 방법으로서 충치 예방에 큰 효과를 나타낸다.

수돗물 불소화 방법은 우리가 매일 마시는 수돗물에 몸에는 해롭지 않으면서 충치를 예방할 수 있는 정도의 불소 농도, 예컨대, 우리 나라의 경우 수돗물 1 톤당 약 0.8 그램의 불소를 주입하는 것이다. 이 방법은 가장 저렴한 비용으로 가장 많은 사람에게 혜택을 줄 수 있는 방법이며, 선진 각국에서는 이미 오래 전부터 시행하고 있으며 국내에서는 진해, 청주 등 일부 도시에서만 시행되고 있다.

불소 도입 방법은 치아의 표면을 골고루 닦은 뒤 불소를 치아에 도입하는 방법으로, 불소가 함유된 불소 겔을 도입하는 방법과 이온 주입을 이용한 불소 도입 방법이 있다. 불소 겔 도입 방법은 겔 형태의 1.23 %의 산성불화인산염을 수분간 치아에 물려 불소 이온이 치아의 표면인 에나멜에 도입되도록 하는 것이다. 이 방법은 3 ~ 12 세 사이의 어린이를 대상으로 6 개월에 한번 정도 시술하면 효과적이다. 겔 형태의 불소 사용은 작용 시간이 길고 치아 사이에 오랫동안 접촉할 수 있어 충치 예방 효과가 우수한 것으로 알려져 있다.

이온 주입 방법은 전술한 불소 겔 도입 방법과 달리 인체에 무해한 미세 전류 펄스파를 이용하여 불소 수용액 내의 불소를 이온 분리시켜 보다 많은 양의 불소가 효과적으로 치아에 도입되도록 하는 방법이다. 이온 주입 방법에 의해 치아에 불소가 도입됨으로써, OH-apatite인 치아 구조를 F-apatite 구조로 바꾸어주는 준다. 치아가 OH-apatite에서 격자 구조가 좀더 치밀한 F-apatite로 변하게 되면 그 만큼 내산성이 강하게 되어 치아 우식이 예방되며 지각 과민 치아(즉, 시린이)에도 효과를 볼 수 있다.

이러한 이온 주입 방법을 이용하는 이온 주입 장치는 1988년 7월 29일 실용신안등록 출원되고 1991년 1월 25일자로 등록된 실용신안등록 제 1991-459호에 개 시되어 있다.

실용신안등록 제 1991-459호에 개시된 이온 주입 장치는 전류를 공급하는 불소 이온 도입 장치 본체에 연결된 파지형 (+) 전극과 파지형 (+) 전극에 연결된 이온 트레이형 (-) 전극을 포함한다. 이온 트레이형 (-) 전극에는 불소나트륨 용액이 침윤된 탈지면 또는 가제 등이 담겨 있다. 파지형 (+) 전극을 사용자의 손에 쥐고 이온 트레이형 (-) 전극을 입속의 치아에 물려놓은 상태에서, 사용자의 신체는 (+) 전극으로 대전된다. 이 상태에서, 불소 이온 도입 장치 본체에서 시간을 설정하고 전류 레벨을 조정하면서 파지형 (+) 전극으로 전류를 흘리면 전류가 사용자의 신체와 이온 트레이형 (-) 전극을 통하여 흐르게 된다. 이때, 이온 트레이형 (-) 전극에 담겨진 불소나트륨 용액으로부터 이온화된 불소가 치아 표면에 도입된다.

그러나, 전술한 종래 기술의 이온 주입 장치는 다수의 건강한 치아에 이온화된 불소를 일괄 도입하는 용도로 사용될 뿐, 건강한 치아들 사이에 시린 치아가 있는 경우에는 사용할 수 없다는 단점을 가지고 있다.

또한, 전술한 종래 기술의 이온 주입 장치는 조정되는 전류 레벨을 표시하는 창이 아날로그 게이지로 구성되어 조작자가 현재 전류 레벨을 얼마에 설정하였는지 한 눈에 파악할 수 없다는 단점이 있었다.

그러므로, 본 발명은 건강한 치아뿐만 아니라 특정한 시린 치아에도 불소를 도입할 수 있고, 치아의 신경을 테스트할 수도 있는 다양도의 불소 이온 도입 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은 불소 이온 도입 장치의 동작 상태를 일목 요연하게 확인할 수 있는 디스플레이 창을 갖는 불소 이온 도입 장치를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따르면, 불소 이온 도입 장치는, 환자의 신체에 접촉되는 영역에 금속 부재가 형성된 전극 손잡이부; 상기 환자의 입속에 넣어져 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 제 1 및 제 2 자유 단부와 상기 제 1 및 제 2 자유 단부와의 연결 부위에서 연장하는 연장 단부로 구성된 마우스피스 트레이; 상기 마우스피스 트레이의 오목한 홈에 상기 연장 단부까지 연장되어 배치되는 금속 편으로서, 상기 금속 편의 위에는 불소 수용액을 적신 탈지면이 배치되어 상기 환자의 치아에 물려 접촉되는 상기 금속 편; 상기 금속 편이 접지에 연결되도록 하는 트레이 케이블; 상기 전극 손잡이부의 금속 부재로 전류 펄스를 제공하는 전극 케이블; 및 상기 전류 펄스를 설정된 시간 동안 상기 전극 케이블을 통하여 상기 전극 손잡이부의 상기 금속 부재로 공급하는 불소 이온 도입 장치 구동 회로가 내장되어 있으며, 상기 전류 펄스가 상기 금속 부재에 접촉한 상기 환자의 신체와 상기 마우스피스 트레이의 상기 금속 편을 통하여 흐르게 되어 상기 금속 편과 상기 치아 부위 사이에 배치된 탈지면에 적신 불소 수용액이 이온화되면서 생성된 불소 이온이 상기 치아의 표면에 도입되도록 한 불소 이온 도입 장치 본체를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 다음과 같이 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 불소 이온 도입 장치의 외관을 도시하는 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 불소 이온 도입 장치는 불소 이온 도입 장치 본체(100), 전극 손잡이부(120), 마우스피스(Mouthpiece) 트레이(130) 및 시린 치아 처치 도구(140)를 포함한다.

불소 이온 도입 장치 본체(100)는 대략 직육면체 형상으로 그의 상면에는 조작 패널(102)과 삼각뿔 형태로 돌출한 디스플레이 창(104)이 구성되어 있다. 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 전면에는 전원 스위치(106), 전극 케이블 삽입부(108) 및 전극 손잡이 보관구(110)가 형성되어 있다. 또한, 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 일측면에는 마우스피스 트레이(130) 및 시린 치아 처치 도구(140)를 수용할 수 있는 수납 공간(112)과, 수납 공간(112)을 덮는 덮개(114)가 힌지 결합되어 있다. 비록 도시되지는 않았지만, 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 후면에는 불소 이온 도입 장치 본체(100)에 동작 전원, 예컨대, 6 V의 직류 전압을 공급하는 배터리가 수납되는 배터리 수납 공간과 배터리 수납 공간을 덮는 덮개가 마련되어 있다. 또한, 220 V의 상용 전원을 6 V의 동작 전원으로 변환하여 불소 이온 도입 장치 본체(100)로 공급하는 어댑터(미도시)가 체결되는 어댑터 삽입구 또한 마련되어 있다. 그리고, 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 내부에는 도 3에서 상세히 설명되는 바와 같이 불소 이온 도입 장치 본체(100)를 제어하고, 불소 도입에 필요한 전류를 공급하는 불소 이온 도입 장치 구동 회로가 내장되어 있다.

디스플레이 창(104)은 액정 창(LCD: Liquid Crystal Display)으로 구성되어 불소 이온 도입 장치 본체(110)의 동작 상태를 화면에 표시한다. 전극 손잡이 코드 삽입부(108)는 적어도 두 개의 접속 핀을 가지고 있으며, 그 중 하나의 접속 핀은 불소 이온 도입 장치 구동 회로로부터 공급되는 전류를 공급하는 데 사용되고, 다른 하나의 접속 핀은 불소 이온 도입 장치 구동 회로의 접지(미도시)에 연결되어 있다. 이러한 전극 손잡이 코드 삽입부(108)에는 다음에 설명되는 전극 케이블(150)이 삽입된다. 전극 손잡이 보관구(110)는 수납 공간(112)으로 연장하는 개구로 구성되며, 이 개구에 전극 손잡이부(120)가 삽입되어 일시 보관된다.

조작 패널(102)은 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 동작을 제어하는 각종 조작 버튼을 포함하며, 전원 스위치(106)는 배터리에 의해 공급되는 동작 전원을 온/오프하는데 사용된다.

조작 패널(102)에는 전류 다이얼(160), 모드 버튼(162), 설정 버튼(164), 시간 업/다운 버튼(166), 시작 버튼(168) 및 정지 버튼(170)이 배치되어 있다. 전류 다이얼(160)은 불소 이온 도입 장치 본체(100)에서 제공되는 전류의 레벨을 조절하는 데 사용된다. 모드 버튼(162)은 본 발명의 불소 이온 도입 장치를 충치 예방 모드(Preventive Mode), 시린 치아 처치 모드(Hypersensitivity Mode) 및 신경 테스트 모드(EPT(Electro Pulpar Test) Mode) 중의 어느 한가지 모드로 선택하는 데 사용된다. 설정 버튼(164)은 모드 버튼(162)에 의해 선택된 모드, 즉, 충치 예방 모드, 시린 치아 처치 모드 또는 신경 테스트 모드를 설정하는 기능을 수행하며, 시간 업/다운 버튼(166)은 이 버튼의 업/다운에 의해 각 모드의 동작 시간, 예컨대, 전류의 공급 시간을 설정하는 데 사용된다. 시작 버튼(168)은 전류 다이얼(160), 모드 버튼(162), 설정 버튼(164) 및 시간 업/다운 버튼(166)에 의해 선택되고 설정 되는 전류 레벨, 모드 및 동작 시간에 따라 불소 이온 도입 장치 본체(100)를 동작시키는 기능을 수행하며, 정지 버튼(170)은 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 동작을 정지시키는 데 사용된다.

전술한 충치 예방 모드는 전류 다이얼(162)에 의해 조절되는 레벨의 전류를 시간업/다운 버튼(166)에 의해 설정된 동작 시간 동안 공급하여 이온화된 불소가 건강한 치아에 일괄 도입되도록 하는 모드이다. 이때, 사용되는 전류 레벨의 범위는 0 ~ 500 ㎂, 바람직하게는 300 ㎂ 이고, 동작 시간은 약 2 내지 6 분으로 설정하는 것이 바람직하다. 충치 예방 모드에서는 마우스피스 트레이(130)가 사용된다.

시린 치아 처치 모드는 잇몸이 드러나 음식이나 찬물을 먹을 때 시린 느낌을 받는 특정한 시린 치아를 위하여 사용되며, 전류 다이얼(160)에 의해 조절되는 레벨의 전류를 시간 업/다운 버튼(166)에 의해 설정된 동작 시간 동안 공급하여 이온화된 불소가 특정한 시린 치아에 선택적으로 도입되도록 하는 모드이다. 이때, 사용되는 전류 레벨의 범위는 0 ~ 500 ㎂, 바람직하게는 300 ㎂의 전류이고, 전류의 통전 시간은 약 2 분 내지 6 분으로 설정하는 것이 바람직하다. 시린 치아 처치 모드에서는 시린 치아 처치 도구(140)가 사용된다.

신경 테스트 모드는 특정 치아의 신경이 살아있는지 혹은 죽어있는지를 확인하기 위하여 전류 다이얼(160)에 의해 조절되는 레벨의 전류를 직접 특정 치아에 공급하여 공급되는 전류에 반응하는 지를 테스트하는 모드이다. 신경 테스트 모드에서는 시린 치아 처치 모드에서 사용되는 시린 치아 처치 도구(140)가 사용된다. 신경 테스트 모드에서는 전류 레벨의 범위가 0 ~ 500 ㎂이며, 전류의 통전 시간은 설정하지 않는다. 만일 전류 레벨을 최대 500 ㎂까지 높여도 특정 치아가 반응하지 않으면 그 특정 치아는 괴사된 것으로 간주한다.

한편, 전극 손잡이부(120)는 사용자의 신체, 예컨대, 손에 쥐고 사용할 수 있는 정도의 길이를 가지며, 전극 손잡이부(120)의 표면에는 전도성이 양호한 금속, 예컨대, 알루미늄 등의 금속 부재(122)가 부착되어 있다. 또한, 전극 손잡이부(120)의 상측부에는 불소 이온 도입 장치 본체(100)가 동작 중임을 빛으로 표시하는 발광 다이오드(124)가 부착되어 있으며, 전극 손잡이부(120)의 하부에는 전극 케이블(150) 및 트레이 케이블(152)이 각기 체결되는 커넥터(126) 및 커넥터(128)가 형성되어 있다.

전극 케이블(150)은 그의 일단에 형성된 연결 잭(154)을 통하여 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 전극 케이블 삽입부(108)에 연결된다. 전극 케이블(150)은 내부적으로 적어도 두 가닥의 도선으로 구성되며, 그 중의 하나는 불소 이온 도입 장치 본체(100)로부터 전류를 전극 손잡이부(120)의 금속 부재(122)로 전달하고, 다른 하나는 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 접지에 연결되어 있다. 이러한 전극 케이블(150)은 불소 이온 도입 장치 본체(100)로부터 (+) 극성의 전류를 전극 손잡이부(120)의 금속 부재(122)에 제공하며, 사용자가 전극 손잡이부(120)를 쥐고 있음으로써, 사용자의 신체는 전체적으로 (+) 극성을 띄게 된다.

트레이 케이블(152)은 그의 일단에 형성된 연결 잭(156)을 통하여 전극 손잡이부(120)의 커넥터(128)에 체결되고, 커넥터(128)를 통하여 전극 케이블(150)의 접지에 연결되는 도선에 연결된다. 또한, 트레이 케이블(152)은 그의 타단에 형성 된 연결 잭(158)을 통하여 마우스피스 트레이(130)에 연결된다.

마우스피스 트레이(130)는 전체적으로 영문자 와이(Y)의 형태를 가지고 있으며, 사용자의 입속에 넣어져 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 제 1 자유 단부(132) 및 제 2 자유 단부(134)와 제 1 및 제 2 자유 단부(132 및 134)와의 연결 부위에서 연장하는 연장 단부(136)로 구성된다. 마우스피스 트레이(130)는 연성의 비전도성 재질, 예컨대, 고무 또는 합성 수지 등과 같은 물질로 제조된다. 제 1 및 제 2 자유 단부(132 및 134)의 오목한 홈에는 영문자 와이 형태의 양호한 전도성을 갖는 금속 편(138), 예컨대, 알루미늄이 코팅된 금속 편(138)이 연장 단부(136)까지 연장되어 배치된다. 마우스피스 트레이(130)의 연장 단부(136)까지 연장된 금속 편(138)은 트레이 케이블(152)의 연결 잭(158)에 의해 체결된다. 마우스피스 트레이(130) 내 금속 편(138)의 위에는 불소 수용액, 예컨대, 불화나트륨(NaF) 용액을 적신 탈지면 또는 가제(도시 안됨)가 배치되어 사용자의 치아에 직접 접촉된다.

이러한 마우스피스 트레이(130)는 건강한 치아에 이온화된 불소를 도입하는 충치 예방 모드에서 사용된다. 즉, 사용자가 자신의 치아로 마우스피스 트레이(130) 내의 탈지면 또는 가제를 물고 있는 상태에서, 불소 이온 도입 장치 본체(100)로부터 제공되는 전류가 전극 케이블(150), 전극 손잡이부(120), 사용자의 신체를 통하여 마우스피스 트레이(130) 내의 금속 편(138)으로 흐르고, 다시 금속 편(138)으로부터 트레이 케이블(152), 전극 케이블(150)을 통하여 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 접지로 연결되는 경로를 통하여 흐르게 된다. 이때, 마우스피 스 트레이(130)의 금속 편(138) 위에 배치된 탈지면 또는 가제에 침윤된 불화나트륨 용액이 이온화되면서 탈지면 또는 가재를 물고 있는 다수개의 치아에 이온화된 불소가 도입된다.

시린 치아 처치 도구(140)는 잇몸이 드러나 음식이나 찬물을 먹을 때 시린 느낌을 주는 특정한 시린 치아에 개별적으로 불소를 도입하는 데 사용된다. 이러한 용도로 사용하기 위하여, 시린 치아 처치 도구(140)는 팁(142)이 형성된 단부가 구부러진 길다란 막대 형상을 가지고 있는 비전도성 재질로 구성되며, 그의 타단은 전극 케이블(170)이 연결되어 있다. 시린 치아 처치 도구(140)는 시린 치아 처치 도구 케이블(170)의 일단에 형성된 연결 잭(172)에 의해 전극 손잡이부(120)의 커넥터(128)에 체결된다. 또한, 시린 치아 처치 도구(140)는 내부적으로 전도성 도선(144)이 시린 치아 처치 도구 케이블(170)로부터 팁(142)의 끝 부분까지 연장하여 배치되어 있다. 시린 치아 처치 도구(140)의 팁(142)에는 불화나트륨 용액을 적신 탈지면 또는 가제가 배치되어 사용자의 특정한 시린 치아와 접촉되도록 한다. 시린 치아 처치 도구(140)의 팁(142)에 배치된 탈지면 또는 가제를 사용자가 치아에 접촉한 상태에서 불소 이온 도입 장치 본체(100)로부터 제공되는 전류가 전극 케이블(150), 전극 손잡이부(120), 사용자의 신체를 통하여 시린 치아 처치 도구(140)의 팁(142)로 흐르고, 다시 팁(142)으로부터 시린 치아 처치 도구 케이블(170)을 통하여 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 접지로 연결되는 경로를 통하여 흐르게 된다. 이때, 시린 치아 처치 도구(140)의 팁(142)에 배치된 탈지면 또는 가제에 침윤된 불화나트륨 용액이 이온화되면서 탈지면 또는 가재에 접촉하는 시린 치아에 이온화된 불소가 도입된다.

이러한 시린 치아 처치 도구(140)는 특정 치아의 신경이 살아있는지 혹은 죽어있는지를 확인하기 위한 신경 테스트 모드에서도 사용되며, 시린 치아 처치 도구(140)를 특정 치아에 접촉하였을 때, 치아가 전류에 반응하는 경우에는 신경이 살아있다고 판단한다.

도 2는 본 발명의 동작 원리를 설명하는 도면으로, 마우스피스 트레이(130)를 사용하는 상태를 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전극 케이블(150)을 통하여 불소 이온 도입 장치 본체(100)로부터 (+) 극성의 전류가 제공되는 전극 손잡이부(120)를 사용자가 쥐고 있으면, 사용자의 신체는 치아 부위까지 (+) 극성으로 대전된다. 따라서, 불소 이온 도입 장치 본체(100)로부터 공급되는 전류는 사용자의 치아 부위를 통하여 마우스피스 트레이(130)의 금속 편(138)으로 흐르게 된다. 이때, 금속 편(138)과 치아 부위 사이에 배치된 탈지면 또는 가제에 적신 불화나트륨 용액이 이온화되면서 생성된 불소 이온이 치아의 표면에 도입된다.

도 3은 도 1에 도시된 불소 이온 도입 장치 본체(100) 내부의 불소 이온 도입 장치 구동 회로의 구성을 도시한다.

불소 이온 도입 장치 구동 회로는 제어부(310), 전원 처리부(320), 파형 증폭부(330) 및 디스플레이 구동부(340)를 포함한다.

제어부(310)는 전원 스위치(106)가 온된 후, 전류 다이얼(160)과 시간 업/다운 버튼(166)에 의해 설정된 전류와 시간에 따라 프로그램 타이머에 의해 생성된 구형 전류 펄스를 출력한다. 제어부(310)에 의해 출력된 구형 전류 펄스는 5~6 V의 전압 레벨을 갖는 약 100 Hz의 펄스파이며, 파형 증폭부(330)로 제공된다.

전원 처리부(320)는 레귤레이터를 포함하며, 레귤레이터는 배터리로부터 공급되는 6 V의 동작 전원을 변환하여 +12 V 및 0 V의 전압으로 출력한다. 전원 처리부(320)에서 출력된 +12 V 및 0 V의 전압은 파형 증폭부(330)로 제공된다.

파형 증폭부(330)는 포토 커플러를 포함하며, 포토 커플러에 의해 제어부(310)로부터 제공되는 구형 전류 펄스의 파형을 전압 레벨 +12 V의 구형 전류 펄스로 증폭한다. 파형 증폭부(330)에서 증폭된 구형 전류 펄스는 전극 케이블(150)을 통하여 전극 손잡이부(120)로 제공되고, 전극 손잡이부(120)를 쥐고 있는 사용자의 신체와 마우스피스 트레이(130)의 금속 편(138)을 통하여 흐른다.

디스플레이 구동부(340)는 제어부(310)의 제어하에 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 동작을 디스플레이 창(104)에 디스플레이되도록 한다.

전술한 구성을 갖는 본 발명의 불소 이온 도입 장치의 사용 방법은 디스플레이 창(104)에 디스플레이되는 도 4a 내지 도 4c의 화면을 참조하여 설명한다.

먼저, 어댑터를 불소 도입 장치 몸체(100)의 어탭터 삽입부에 연결한다. 이때, 220 V 상용 전원이 없으면 자동으로 배터리로부터 동작 전원을 공급받는 상태로 전환된다. 이때, 불소 이온 도입 장치의 디스플레이 창(104)의 우측 상단에는 도 4a에 예시된 바와 같은 배터리에 의한 동작 전원의 상태가 표시된다. 도 4a에 예시된 화면에는 동작 전원이 양호(GOOD)하다는 표시와 함께 배터리를 표시하는 그림에 동작 전원이 가득 채워진 것을 나타내고 있다. 만일, 배터리의 동작 전원이 없으면 즉시 배터리를 교환한다.

그 다음에는 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 전원 스위치(106)를 온시킨다.

전원 스위치(106)를 온시키면, 디스플레이 창(104)에는 도 4b에 예시된 바와 같은 모드 선택(Mode Selection) 화면이 나타난다. 도 4b의 모드 선택 화면에는 충치 예방(Preventive) 모드, 시린 치아 처치(Hypersensitivity) 모드 및 신경 테스트 모드(E.P.T.)의 화면이 선택에 따라 표시된다.

사용자, 예컨대, 치과 의사가 환자의 상태에 따라 모드 버튼(162)을 이용하여 원하는 모드, 예컨대, 충치 예방 모드를 선택하고, 설정 버튼(164)을 누르면, 불소 이온 도입 장치 본체(100)는 사용자에 의해 선택된 충치 예방 모드로 진행한다.

이제, 전극 케이블(150)의 연결 잭(154)을 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 전극 케이블 삽입부(108)에 연결하고, 전극 손잡이부(120)를 환자의 손에 잡게 한 후, 탈지면에 불소 수용액이 적셔진 마우스피스 트레이(130)를 환자의 구강에 삽입한다. 그리고 나서, 트레이 케이블(152)의 연결 잭(156)을 전극 손잡이부(120)에 연결하고, 다른 연결 잭(158)을 전극 편(138)에 연결한다.

그 다음, 시간 업/다운 버튼(166)을 이용하여 동작 시간을 선택한다. 충치 예방 모드에서는 통상 4분으로 설정한다. 만약, 동작 시간을 변경하고자 하는 경우에는 원하는 만큼 시간 업/다운 버튼(166)을 이용하여 동작 시간을 조절한다.

그 다음, 전류 다이얼(160)을 전류 레벨을 "0"의 위치로 맞추어 놓고, 시작 버튼(168)을 누른다. 만약 전류 레벨이 "0"이 아닌 경우에는 현재 설정되어 있는 레벨에 해당하는 전류가 환자의 치아 부위로 전달되어 환자에게 충격을 줄 수 있다. 따라서, 제어부(310)는 초기에 전류 레벨이 "0"으로 설정되어 있는지를 확인하여 전류 레벨이 "0"으로 설정되어 있지 않은 경우에는 시작 버튼(168)을 눌러도 동작하지 않도록 프로그램되어 있다.

전류 다이얼(160)을 서서히 돌려 환자가 자극을 느끼지 못하는 범위 내에서 500 ㎂까지 최대한 전류 레벨을 높여준다. 이때, 디스플레이 창(104)에는 도 4c에 예시된 바와 같은 화면이 디스플레이된다. 도 4c에 예시된 화면의 좌측에는 전류가 공급되는 잔여 시간이 카운트되어 숫자, 예컨대, 1분 23초로 표시되고, 그 중앙에는 불소가 치아에 코팅되는 형상이 도시되며, 그 우측에는 현재 전류 다이얼(160)에 의해 선택된 전류 레벨, 예컨대, 200 ㎂ 라는 숫자가 예시되어 있다. 그 동안, 불소 이온 도입 장치 본체(100)로부터 공급되는 전류가 전극 손잡이부(120)의 금속 부재(122)로부터 사용자의 신체의 일부인 치아 부위와 마우스피스 트레이(130) 내의 금속 편(138)을 통하여 흐르게 되며, 금속 편(138)과 치아 부위 사이에 배치된 탈지면 또는 가제에 적신 불소 수용액이 이온화되면서 생성된 불소 이온이 치아의 표면에 도입된다.

충치 예방 모드의 동작을 멈추고자 할 경우에는 정지 버튼(170)을 누른다.

설정된 동작 시간이 만료되면 자동으로 불소 이온 도입 장치 본체(100)의 동작이 중지된다. 이때, 설정된 동작 시간이 만료되었음을 부저음으로 알려주도록 할 수도 있다.

다른 모드로의 변경이 필요한 경우에는 모드 버튼(162)을 눌러 도 4b의 모드 화면으로 돌아가고 종료를 원할 경우에는 전원 스위치(106)를 오프시킨다.

다음은 본 발명의 불소 이온 도입 장치를 시린 치아 처치 모드에서 사용하는 방법을 설명한다.

시린 치아 처치 모드에서는 마우스피스 트레이(130) 대신 시린 치아 처치 도구(140)를 사용한다.

시린 치아 처치 도구(140)의 팁(142)에 탈지면 또는 가제를 삽입하고 불소수용액을 묻혀 해당하는 시린 치아에 밀착시킨다.

그 다음의 동작 순서는 충치 예방 모드에서의 동작과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

다음은 본 발명의 불소 이온 도입 장치를 신경 테스트 모드에서 사용하는 방법을 설명한다.

신경 테스트 모드에서는 충치 예방 모드와 시린 치아 처치 모드에서와 같이 시간의 설정이 필요 없으므로 시간 업/다운 버튼(166)을 조작하지 않는다.

전류 다이얼(160)을 서서히 돌리면서 전류 레벨을 "0" 부터 "500" 까지 높여주는데, 전류 레벨 "500" 까지 높여도 치아가 반응하지 않으면 그 치아는 괴사된 것으로 간주한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니 라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

그러므로, 전술한 바와 같이, 본 발명의 불소 이온 도입 장치는 충치 예방 모드, 시린 치아 처치 모드 및 신경 테스트 모드에서 선택적으로 동작함으로써 건강한 치아와 특정한 시린 치아에도 불소를 도입할 수 있고, 치아의 신경을 테스트할 수도 있는 등의 다양도로 사용될 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 불소 이온 도입 장치는 디스플레이 창을 포함함으로써, 사용자는 불소 이온 도입 장치의 동작 상태를 일목 요연하게 확인할 수 있다.

Claims (9)

1. 삭제
2. 치아용 불소 이온 도입 장치에 있어서,

   환자의 신체에 접촉되는 영역에 금속 부재가 형성된 전극 손잡이부;

   상기 환자의 입속에 넣어져 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 제 1 및 제 2 자유 단부와 상기 제 1 및 제 2 자유 단부와의 연결 부위에서 연장하는 연장 단부로 구성된 마우스피스 트레이;

   상기 마우스피스 트레이의 오목한 홈에 상기 연장 단부까지 연장되어 배치되고, 사용시에는 주변에 불소 수용액을 적신 탈지면이 배치되어 상기 환자의 치아에 물려 접촉되는 금속 편;

   상기 금속 편이 접지에 연결되도록 하는 트레이 케이블;

   상기 전극 손잡이부의 금속 부재로 전류 펄스를 제공하는 전극 케이블;

   상기 전류 펄스를 설정된 시간 동안 상기 전극 케이블을 통하여 상기 전극 손잡이부의 상기 금속 부재로 공급하는 불소 이온 도입 장치 구동 회로가 내장되어 있으며, 상기 전류 펄스가 상기 금속 부재에 접촉한 상기 환자의 신체와 상기 마우스피스 트레이의 상기 금속 편을 통하여 흐르게 되어 상기 탈지면에 적신 상기 불소 수용액이 이온화되면서 생성된 불소 이온이 상기 치아의 표면에 도입되도록 하는 불소 이온 도입 장치 본체; 및

   팁이 형성된 단부가 구부러진 길다란 막대 형상을 가지고 있는 비전도성 재질로 구성되며, 내부적으로는 상기 불소 이온 도입 장치 본체로부터 상기 전극 케이블을 통하여 전달되는 전류가 상기 팁까지 제공되도록 전도성 도선이 배치되어 있는 시린 치아 처치 도구를 포함하되,

   상기 팁에는 상기 탈지면이 배치되어 사용자의 특정 치아와 접촉되며, 상기 불소 이온 도입 장치 본체로부터 공급되는 전류가 상기 손잡이부의 금속 부재로부터 사용자의 신체의 일부인 치아 부위를 통하여 상기 전도성 도선이 있는 팁으로 흐르게 되어 상기 탈지면에 적신 상기 불소 수용액이 이온화되면서 생성된 불소 이온이 특정 치아의 표면에 도입되도록 한 것을 특징으로 하는 불소 이온 도입 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 불소 이온 도입 장치 구동 회로는,

   상기 불소 이온 도입 장치 본체가 충치 예방 모드, 시린 치아 처치 모드 및 신경 테스트 모드 중 선택적으로 동작하도록 제어하며, 상기 각각의 모드에서 선택된 시간 동안 기설정된 전류 펄스를 공급하는 제어부;

   상기 기설정된 전류 펄스의 파형을 증폭하여 상기 증폭된 전류 펄스를 상기 전류 펄스로서 상기 전극 손잡이부의 상기 전극 부재로 공급하는 파형 증폭부; 및

   상기 제어부의 제어 하에 상기 불소 이온 도입 장치의 동작 상태를 디스플레 이하도록 제어하는 디스플레이 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 불소 이온 도입 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 불소 이온 도입 장치 본체는,

   상기 충치 예방 모드, 상기 시린 치아 처치 모드 및 상기 신경 테스트 모드중 하나를 선택하는 모드 버튼;

   상기 전류 펄스의 레벨을 조정하는 전류 다이얼;

   상기 충치 예방 모드, 상기 시린 치아 처치 모드 및 상기 신경 테스트 모드 중 하나에서 상기 불소 이온 도입 장치 본체가 동작하는 동작 시간을 선택하는 시간 설정 버튼;

   상기 모드 버튼에 의해 선택된 모드와 상기 전류 다이얼에 의해 조정된 전류펄스의 레벨 및 상기 시간 버튼에 의해 선택된 동작 시간에 따라 상기 제어부에 의해 상기 불소 이온 도입 장치의 동작이 개시되도록 하는 시작 버튼; 및

   상기 디스플레이 구동부에 의해 상기 불소 이온 도입 장치의 동작 상태를 표시하는 디스플레이 창

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 불소 이온 도입 장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 디스플레이 창은 액정 창(Liquid Crystal Display)인 것을 특징으로 하 는 불소 이온 도입 장치.
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 3 항에 있어서,

   상기 마우스피스 트레이는 상기 충치 예방 모드에서 사용되는 것을 특징으로 하는 불소 이온 도입 장치.
9. 제 3 항에 있어서,

   상기 시린 치아 처치 도구는 상기 시린 치아 처리 모드 및 상기 신경 테스트 모드에서 사용되는 것을 특징으로 하는 불소 이온 도입 장치.

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