KR100952234B1 - 조절가능한 교정용 브라켓 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 조절가능한 교정용 브라켓을 제공한다. 상기 조절가능한 교정용 브라켓은 교정용 아치 와이어 슬롯/튜브 및 고정부, 조절가능부, 및 치아 표면 고정부를 포함한다. 내재되어 있는 3차원 각도 슬롯(들)을 구비하는 상기 교정용 아치 와이어 슬롯과 고정부는 하나 또는 하나 이상의 교정용 아치 와이어(들)를 고정하는 데에 사용된다. 상기 조절가능부는 교정용 아치 와이어 슬롯/튜브 및 고정부 아래쪽에 고정되어 교정용 아치 와이어 슬롯과 고정부가 주위를 회전하고 고정되는 구조가 되도록 하고, 그에 의해 교정 치료 중에 교정용 아치 와이어 슬롯/튜브 및 고정부가 주위를 회전하고 고정되어, 교정용 아치 와이어(들)를 잡아당기고 끄는 힘을 생성할 수 있게 한다. 치아 표면 고정부는 조절가능부를 치아 표면 위에 고정하는 데에 사용된다.
조절가능한 치아 교정용 브라켓, 교정용 아치 와이어

Description

조절가능한 교정용 브라켓{ADJUSTABLE ORTHODONTIC BRACKET}
본 발명은 일반적으로 교정 장치, 좀 더 상세하게는 교정용의 조절가능한 브라켓에 관한 것이다.
교정에 관한 클리닉 업무에 있어서, 경사치(tipping teeth)를 똑바로 세우거나 어떤 목적으로 치아를 경사지게 하는 교정 작업 또는 기법이 가장 높은 비율을 차지하고, 이들 작업들이 또한 클리닉 시간, 특히 교정 치료의 중간 단계, 마지막 단계 또는 마무리 단계의 대부분의 시간을 소요한다. 불규칙한 치아 또는 옆으로 누운 사랑니를 똑바로 세우는 공지의 브라켓들은 교정용 아치 와이어(들)(orthodontic arch wire)에 체결되기가 어려우며(경사각이 30~90도인 경우에 치아를 한번에 똑바로 세우는 것은 용이하지 않거나 불가능하다), 심지어 설치가 불가능하다. 게다가, 불규칙한 치아에 의한 제한을 받는 초기 단계에서, 교정용 아치 와이어가 너무 얇거나 또는 너무 연한 경우에는 교정용 아치 와이어가 쉽게 느슨해지거나, 체결력이 상실되거나 스스로 지탱할 수 없게 되는 문제점이 있다. 이러한 문제점들은 교정 치료의 진행 속도를 더디게 한다. 공지된 교정 장치는 또한 치아들이 불균형하게 힘을 받도록 하는데, 다시 말하면 최적의 체결력을 이루기가 어렵다는 것이다. 그러나 불균형적인 힘과 방향은 치아가 손상되게 하고, 교정용 아치 와이어가 탄성적으로 피로하게 하여 심지어는 끊어지게 된다. 또한, 브라켓의 본딩 위치는 정확해야 한다. 부정확한 위치에 설치된 브라켓의 경우, 그러한 브라켓은 제거되고, 재부착되거나, 또는 교정용 아치 와이어를 굽혀서 원상태로 해야 하는데, 이는 많은 클리닉 시간이 소요되게 하고, 숙달된 클리닉 기술을 필요로 하며, 또한 교정 치료에서 교정용 아치 와이어의 굽힘은 다양한 재료와 다양한 형태의 교정용 아치 와이어를 필요로 한다. 공지되어 있는 브라켓들의 가장 큰 단점은 특정 요구를 만족시켜 주지 못하고 미세한 조절이 어렵다는 것이다. 명시적으로, 마무리 단계는 용이하게 종료되기 어렵고, 이러한 작업은 많은 클리닉 시간(매번 방문 때마다 30~60분)이 소요되며, 1년의 교정 치료 기간이 1년 반 및 2년, 심지어는 예측할 수 없을 정도로 지체시키는 것과 같이 분리 시간이 지체되게 한다.
종래의 교정 브라켓이 가지고 있는 상술한 결점으로 인해, 종래의 브라켓이 가지는 단점을 극복하는 개량되고 새로운 교정용 브라켓의 개발에 대한 지속적이 요구가 있다. 본 발명의 장점들은 전술한 문제점들을 해결한다는 것이다.
본 발명에 따르면, 조절가능한 교정용 브라켓은 종래기술 부분에서 언급한 종래 기술의 한계와 단점으로 초래되는 하나 또는 그 이상의 문제들을 실질적으로 예방한다.
본 발명은 조절가능한 교정용 브라켓을 제공한다. 상기 조절가능한 교정용 브라켓은 교정용 아치 와이어 슬롯/튜브 및 고정부(fixing part), 조절가능부(adjustable part), 및 치아 표면 고정부를 포함한다. 내재되어 있는 3차원 각 슬롯(들)을 구비하는 상기 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정부는 하나 또는 하나 이상의 교정용 아치 와이어들을 수용하고 고정하는 데에 사용된다. 상기 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정부의 형태는 슬롯 및 4-탤론(four-talon), 승강가능한 커버(liftable cover), 또는 하나 또는 다수의 튜브 구조물일 수 있다. 상기 조절가능부는 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정부 아래쪽에 고정되어 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정부가 주위를 회전하고 고정되는 구조가 되도록 하고, 그에 의해 교정 치료 중에 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정부 자체가 주위를 회전하여 교정용 아치 와이어(들)를 잡아당기고 끄는 힘을 생성할 수 있게 한다. 치아 표면 고정부는 조절가능부를 치아 표면 위에 고정하는 데에 사용된다.
본 발명은 조절가능한 교정용 브라켓을 제공한다. 상기 조절가능한 교정용 브라켓은 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정 탤론(fixing talon), 수기어 링(male gear ring), 하우징, 일라스토머(elastomer), 및 치아 표면 고정판과 베이스 플레이트를 포함한다. 수기어 링은 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정 탤론 아래쪽에 고정된다. 수기어 링은 평탄한 외부 링 표면과 평탄한 외부 링 표면의 아래쪽에 수기어 구조 링 표면을 구비하며, 수기어 구조 링 표면의 직경은 평탄한 외부 링 표면의 직경보다 크다. 하우징은 수기어 링을 덮는다. 하우징은 암기어 구조 링 표면과 암기어 구조 링 표면의 아래쪽에 평탄한 내부 링 표면을 구비한다. 평탄한 내부 링 표면의 직경은 암기어 구조 링 표면의 직경보다 크고, 암기어 구조 링 표면의 직경은 하우징의 상부 개구부의 직경보다 크다. 여기에서, 암기어 구조 링 표면은 수기어 구조 링 표면과 맞닿는다. 일라스토머는 하우징의 내부 및 수기어 링 아래쪽에 위치한다. 치아 표면 고정판과 베이스 플레이트는 일라스토머의 아래쪽에 위치하고, 하우징의 베이스에 연결된다.
본 발명에 의한 조절가능한 교정용 브라켓에 의하면, 교정 치료 중에 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정부 자체가 주위를 회전하여 교정용 아치 와이어를 잡아당기고 끄는 힘을 생성한다.
첨부하는 도면과 연계하여 이하의 상세한 설명을 참조하면, 본 발명의 전술 한 교시와 많은 주목할 만한 장점들이 좀 더 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일부 실시예들에 대해 좀 더 상세하게 설명할 것이다. 그러나 본 발명은 명시적으로 기재하고 있는 실시예 외에도 넓은 영역의 실시예로서 실시될 수도 있고, 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 기재되어 있는 외에는 제한되지 않는다는 점을 명심해야 한다. 또한, 본 발명을 용이하게 이해하기 위해 명백한 기재와 요약을 설명하기 위해 일부 관계없는 설명이 도출되어서는 안 된다.
도 1을 참조하면, 교정 장치가 장착되어 있는 치아가 도시되어 있다. 대응하는 다수의 브라켓(10)들이 치아 표면 위에 고정되기 위해 다수의 치아 표면 고정판과 베이스 플레이트(20)와 연결되어 있다. 교정용 아치 와이어(30)는 브라켓(10)들을 연결하여 교정용 아치 와이어(30)의 잡아당기는 힘에 의해 경사치가 정상적인 위치로 다시 당겨지도록 하는 교정용 아치 와이어를 형성한다.
도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예의 분해된 부재들이 설명된다. 도 1에 도시한 브라켓(10)은 교정용 아치 와이어 고정부와 조절가능부를 구비하고 있다. 본 실시예에서, 전술한 교정용 아치 와이어 고정부(슬롯(112)들과 윙(114)들을 구비)는 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)일 수 있고, 조절가능부는 수기어 링(120)(여기서는"내부 링"으로도 호칭됨), 하우징(130)(여기서는 "외부 링"으로도 호칭됨), 및 일라스토머(140)(elastomer)의 복합 구조일 수 있다. 여기에서, 수기어 링(120)은 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110) 아래쪽에 고정된다. 수기어 링(120)은 평탄한 외부 링 표면(122)과 그 평탄한 외부 링 표면(122)의 아래에 수기어 구조 링 표면(124)을 구비하고 있고 있는데, 여기에서 수기어 구조 링 표면(124)의 직경은 평탄한 외부 링 표면(122)의 직경보다 크다. 하우징(130)은 수기어 링(120)을 덮는다. 하우징(130)은 암기어 구조 링 표면(132)과 그 암기어 구조 링 표면(132) 아래에 평탄한 내부 링 표면(134)을 구비하고 있다. 여기에서, 평탄한 내부 링 표면(134)의 직경이 암기어 구조 링 표면(132)의 직경보다 크고, 암기어 구조 링 표면(132)의 직경이 하우징(130)의 상부 개구부(136)의 직경보다 크다. 또한, 본 실시예에서, 암기어 구조 링 표면(132)과 수기어 구조 링 표면(124)이 서로 맞추어진다. 일라스토머(140)는 하우징(130)의 안쪽 및 수기어 링(120)의 아래쪽에 위치한다. 본 실시예에서, 일라스토머(140)는 탄력 있는 금속 박판(디스크 형태 또는 다수 개의 슬릿을 구비하는)이거나 고무판일 수 있는 데, 탄력 있는 금속 박판은 수기어 링(120)과 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)을 위로 밀어서, 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)이 압박되지 않을 때 수기어 구조 링 표면(124)이 암기어 구조 링 표면(132)에 맞닿게 한다. 이에 의해 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)이 주위를 돌지 못하게 된다. 또한, 본 발명의 브라켓은 치아 표면 위에 전술한 조절가능부를 고정하는 데에 사용하는 치아 표면 고정부재를 추가로 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 치아 표면 고정부재는, 일라스토머(140)의 아래쪽에 위치하며 하우징(130)에 연결되는 치아 표면 고정판(20)과 베이스 플레이트(22)일 수 있다.
다른 실시 형태에서, 전술한 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부는 하나 또는 하나 이상의 교정용 아치 와이어(들)을 고정하는 데에 사용되고, 상기 조절가 능부는 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부의 아래쪽에 고정된다. 다시 말하면, 조절가능부는 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부가 회전하고 고정되는 구조가 되도록 한다. 그것에 의해, 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부는 교정 치료 중에 그 자체가 회전하는 것에 의해 치아에 대해 특정 방향으로 특정 응력을 생성하여 교정용 아치 와이어를 잡아당기고 끌도록 한다. 치아 표면 고정부재는 조절가능부를 치아 표면에 고정하는 데에 사용된다. 또한, 수기어 링(120)(여기서는 "내부 링"으로도 호칭됨)은 전술한 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부 아래쪽에 고정되고, 내부 링의 바깥쪽 링 표면의 하부(lower level)는 그 주위를 둘러싸는 다수의 수기어 구조(124)를 구비하고 있다. 하우징(130)(여기서는 "외부 링"으로도 호칭됨)은 내부 링을 덮고, 외부 링의 안쪽 링 표면의 상부(upper level)는 그 주위를 둘러싸는 다수의 암기어 구조(132)를 구비하고 있다. 여기에서, 다수의 암기어 구조(132)에 의해 형성된 직경은 외부 링의 안쪽 링 표면의 직경보다 작고, 외부 링의 상부 개구부(136)의 직경은 다수의 암기어 구조(132)에 의해 형성된 직경보다 작고, 다수의 암구조(132)는 다수의 수기어 구조(124)에 맞닿을 수 있다. 또한, 일라스토머(140)는 외부 링의 안쪽 및 내부 링의 아래쪽에 위치한다.
도 3a를 참조하면, 본 발명에 따른 2개의 바람직한 실시예에 대한 2개의 3차원 도면이 도시되어 있다. 2개의 실시예 사이의 차이는, 위쪽의 실시예는 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)(2개의 교차된 슬롯(112)과 4개의 윙(114)을 구비하고 있는)을 나타내고, 아래쪽의 실시예는 교정용 아치 와이어 고정 튜브(115)를 묘사하고 있다는 것이다. 그러나 고정 탤론, 고정 튜브, 또는 기타 균등 한 구조의 변경에 불구하고 이들은 모두 본 발명 범위 내에 포함된다. 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110) 또는 교정용 아치 와이어 고정 튜브(115)는 암기어 링 위에 고정된다. 하우징(130)은 수기어 링을 덮고, 치아 표면 고정판(20)과 베이스 플레이트(22)와 연결되어 치아 표면 고정판(20)과 베이스 플레이트(22) 위에 고정된다. 하우징(130)의 상부 개구부(136)의 직경이 수기어 링의 평탄한 외부 링 표면(122)의 직경보다 크나 수기어 구조 링 표면(124)의 직경보다 작기 때문에(도 2 참조), 하우징(130)은 수기어 링을 위한 루프를 형성할 수 있다.
도 3b 및 도 3c를 참조하면, 동작하고 있는 도 3a에 도시한 실시예의 부품의 절단도를 도시하고 있다. 여기에서, 도 3b는 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)이 힘을 가하고 있지 않은 동안의 조절가능한 교정 브라켓의 구조를 도시하고 있고, 도 3c는 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)이 조여져서(press) 회전된 상태에서의 구조 변화를 나타내고 있다. 일라스토머(140)는 수기어 링(평탄한 외부 링 표면(122)과 수기어 구조 링 표면(124))과 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)에 대해 위로 미는 힘을 가해서 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)이 압박되지 않을 때에 수기어 구조 링 표면(124)이 하우징(130)의 암기어 구조 링 표면(132)에 맞닿게 한다. 이는 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)을 고정시켜 회전하지 못하도록 하는 동시에 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)이 교정용 아치 와이어(30)를 잡아당기거나 끄는 외부 힘을 제공하지 못하도록 한다. 그러나, 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)에 힘이 가해질 때, 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤 론(110)과 수기어 링(평탄한 외부 링 표면(122)과 수기어 구조 링 표면(124))은 일라스토머(140)를 압축한다. 이는 수기어 구조 링 표면(124)을 하우징(130)의 평탄한 내부 링 표면(134)에 의해 형성된 공간으로 다시 움직이게 하고, 또한 평탄한 외부 링 표면(122)을 하우징(130)의 암기어 구조 링 표면(132)에 의해 형성된 공간으로 다시 이동하게 한다. 한편, 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)은 최적의 힘과 최적의 방향을 달성하기 위한 교정력과 교정 방향을 조절하도록 교정용 아치 와이어(30)를 잡아당기고 끄는 2가지 방식으로 회전할 수 있다. 치아 표면 고정판(20)과 베이스 플레이트(20)와 관련해서는, 이들은 하우징(130)을 치아 표면 위에 고정시키는 기능과 일라스토머(140)를 지탱하는 기능을 하며, 치아 표면 고정판(20)과 베이스 플레이트(22)의 지지에 의해 일라스토머(140)는 수기어 링과 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정 탤론(110)을 위로 밀 수 있게 된다. 평탄한 외부 링 표면(122)의 직경, 수기어 구조 링 표면(124)의 직경, 암기어 구조 링 표면(132)의 직경, 평탄한 내부 링 표면(134)의 직경, 및 하우징(130)의 상부 개구부(136)의 직경들의 크기 관계는 도 2에 도시한 것과 유사하기 때문에 여기서는 재논의하지 않는다.
특정한 실시예들이 설명되고 기재되었지만, 당업자라면 첨부된 청구범위에 의해서만 한정되는 범위를 벗어나지 않으면서도 다양한 개조가 가능하다는 것은 명백한 것이다.
도 1은 교정 장치가 부착된 치아를 나타낸다.
도 2는 본 발명에 따르는 하나의 바람직한 실시예의 부재들의 분해도이다.
도 3a는 본 발명에 따르는 두 개의 바람직한 실시예의 두 개의 3차원 형상을 나타낸다.
도 3b 및 도 3c는 도 3a에 도시한 실시예의 부재들이 동작하는 중의 내부 절단면을 나타낸다.
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
10: 브라켓 20: 베이스 플레이트
30: 교정용 아치 와이어 110: 고정 탤론
120: 수기어 링 130: 하우징
140: 일라스토머

Claims (10)

  1. 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정 탤론(talon);
    평탄한 외부 링 표면과 그 평탄한 외부 링 표면의 아래쪽에 수기어 구조 링 표면을 구비하되, 수기어 구조 링 표면의 직경이 평탄한 외부 링 표면의 직경보다 크며, 상기 교정용 아치 와이어 슬롯 및 고정 탤론의 아래쪽에 고정되는 수기어 링;
    암기어 구조 링 표면과 그 암기어 구조 링 표면의 아래쪽에 평탄한 내부 링 표면을 구비하되, 상기 평탄한 내부 링 표면의 직경이 상기 암기어 구조 링 표면의 직경보다 크고, 상기 암기어 구조 링 표면의 직경이 하우징의 상부 개구부의 직경보다 크고, 상기 암기어 구조 링 표면은 상기 수기어 구조 링 표면과 맞닿아 있으며, 상기 수기어 링을 덮고 있는 하우징;
    상기 하우징의 내부 및 상기 수기어 링의 아래쪽에 위치하는 일라스토머; 및
    상기 일라스토머 아래쪽에 위치하여 상기 하우징에 연결되어 있는 치아 표면 고정판 및 베이스 플레이트;
    를 포함하는 조절가능한 교정용 브라켓.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일라스토머는 탄력있는 금속 박판을 포함하는 것을 특징으로 하는 조절가능한 교정용 브라켓.
  3. 하나 또는 하나 이상의 교정용 아치 와이어를 고정하는 데에 사용되는 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부와,
    상기 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부의 아래쪽에 고정되며, 내부 링의 외부 링 표면의 하부에는 내부 링을 둘러싸는 다수의 수기어 구조들을 구비하고 있는 내부 링과; 외부 링의 내부 링 표면의 상부에 외부 링을 둘러싸는 다수의 암기어 구조들을 구비하며 있으며, 다수의 암기어 구조들에 의해 형성된 직경이 상기 외부 링의 내부 링 표면의 직경보다 작고, 상기 외부 링의 상부 개구부의 직경이 다수의 암기어 구조들에 의해 형성된 직경보다 작고, 다수의 암기어 구조들과 수기어 구조들은 서로 맞닿을 수 있으며, 상기 내부 링을 덮는 데에 사용되는 외부 링과; 상기 외부 링의 내부 및 상기 내부 링의 아래쪽에 위치하는 일라스토머;를 포함하고, 상기 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부 아래쪽에 고정되며, 상기 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부가 회전하고 고정되는 구조가 되도록 하여 교정 치료 중에 상기 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부 자체가 회전하여 교정용 아치 와이어를 잡아당기고 끄는 응력을 생성시키는, 조절가능부, 및
    상기 조절가능부를 치아 표면 위에 고정하는 데에 사용되는 치아 표면 고정부재,
    를 포함하는 조절가능한 교정용 브라켓.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부는 하나 또는 하나 이상의 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 4개의 고정 탤론을 포함하는 것을 특징으로 하는 조절가능한 교정용 브라켓.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 교정용 아치 와이어 슬롯(들) 및 고정부는 하나 또는 하나 이상의 교정용 아치 와이어 고정 튜브들을 포함하는 것을 특징으로 하는 조절가능한 교정용 브라켓.
  6. 삭제
  7. 제3항에 있어서,
    상기 일라스토머는 탄력 있는 금속 박판을 포함하고, 상기 탄력 있는 금속 박판은 디스크 형태를 포함하는 것을 특징으로 하는 조절가능한 교정용 브라켓.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 일라스토머는 탄력 있는 금속 박판을 포함하고, 상기 탄력 있는 금속 박판은 다수의 슬릿을 구비하는 것을 특징으로 하는 조절가능한 교정용 브라켓.
  9. 제3항에 있어서,
    상기 일라스토머는 고무판을 포함하는 것을 특징으로 하는 조절가능한 교정용 브라켓.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 치아 표면 고정부재는 치아 표면 고정판과 베이스 플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 조절가능한 교정용 브라켓.
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