KR101175172B1 - 치과 장비용 라이트 가이드 - Google Patents

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스타아트 카튼
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디스커스 덴탈, 엘엘씨
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Abstract

본 발명은 치과 진료용 램프를 위한 라이트 가이드에 관한 것이다. 라이트 가이드는 광원과 치아 기질 사이에 광학 채널을 제공한다. 라이트 가이드는 사용한 시간을 기록하는 기록 매체를 포함하는 한 사람의 환자용 라이트 가이드일 수 있다. 라이트 가이드는 더욱이 치료 기간 동안 환자의 연조직을 보호한다.
치과 장비용 라이트 가이드

Description

치과 장비용 라이트 가이드{LIGHT GUIDE FOR DENTISTRY APPLICATIONS}
본 발명은 치과에서 사용되는 램프 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 치아 경화나 치아 미백에 사용되는 램프 시스템에 관한 것이다.
치아는 내부 상아질층과 획득피막으로 칭해지는 보호층에 의해 코팅된 딱딱한 외부 법랑질로 이루어진다. 법랑질층은 다소의 다공성 표면을 생성하는 수산화인회석 결정으로 이루어진다. 획득피막이나 법랑질은 착색되거나 변색될 수 있다. 법랑질층의 다공성은 착색 인자와 변색 물질을 법랑질에 침투시켜 치아를 변색시키도록 하는 것이라고 믿어진다.
치아 변색은 많은 원인을 가진다. 예를 들면, 치아는 커피나 차 음료, 담배 제품의 사용, 또는 고 미네랄 함량의 음료수에 의해 착색될 수 있다.
이러한 착색 문제에 대한 하나의 해결책은 치아 표백이다. 크림 치약, 겔, 및 파우더와 같은 치약(dentifrice)은 활성 산소나 과산화물을 포함하는 표백제를 유리시킨 과산화수소, 알칼리 토류 금속의 과탄산염과 과붕산염, 또는 과산화수소를 함유하는 착화합물을 포함한다.
치아 표백은 치과나 집에서 행해질 수 있다. 일반적으로, 치과에서의 표백은 처리 속도를 높이기 위해 적절한 파장 출력을 가진 광원의 보조와 함께 활동성 성분을 채용한다. 게다가, 전형적으로 치과에서 사용되는 표백 성분은 가전에서의 적용에서 발견되는 표백 성분 보다도 고농도의 표백 성분을 함유한다.
또한, 착색에 더해서, 캐비티(cavity)나 기타 손상에 의해 충치가 야기될 수 있다. 치아 재생과 복원 분야에 있어서, 치아 캐비티는 종종 가시광 및/또는 자외광에 대해 감광성이 있는 성분으로 채워지거나 밀봉된다. 흔히 광경화성 성분으로서 알려진 이들 성분은 치아 와동 형성 내에 또는 치아 표면에 위치되어 치아 경화용 광학 장치로부터의 빛에 노출될 때 경화된다.
일반적으로, 상대적으로 빠른 프로세스인 치아 경화와 이미징 프로세스와는 달리, 치아 표백은 때때로 외래 진료 당 한 시간 이상에 상당하는 매우 장시간이 소요된다. 한편, 치아 재생은 종종 달갑지 않은 일이다. 따라서, 치아 재생이나 표백 프로세스를 겪는 사람은 가능한 한 편안한 것이 유리하다.
일반적으로, 상기 프로세스는 치과의사의 의자에서 수행된다. 전형적으로, 치과의사의 의자는 환자가 거의 완전히 눕혀진 위치로부터 거의 곧바로 선 위치까지의 광범위한 위치에 놓여질 수 있도록 폭넓은 범위의 조절가능성을 가진다. 미백 또는 재생 프로세스를 효과적으로 수행하기 위해 광원이 구강과 일렬로 정렬되어질 필요가 있다. 치과의사의 의자 위치의 폭넓은 범위는 이러한 정렬을 어렵게 할 수 있다.
치과 절차의 프로세스에 있어서 또 다른 고려사항은 광원 특히, 환자와 접촉하는 모든 부위의 청결을 유지하는 능력을 포함한다. 또한, 예를 들면, 미백 프로세스는 최적화되어 있어, 즉 광원은 소망의 정도까지 치아를 미백하는데에 필요한 만큼만 지속된다. 또한, 광원이 가능한 한 효율적인 것이 바람직하다. 효율적인 램프는 비효율적인 램프 보다도 더 잘 냉각되어 더 안전한 경향이 있다. 또한, 효율적인 램프는 비효율적인 램프보다 가동 에너지를 더 적게 필요로 한다.
치아의 미백, 경화, 및 이미징을 위한 효율적이고 편안한 장치와 방법을 가지는 것이 바람직하다.
본 발명은 치과 진료용 라이트 장치(light system)에 대한 라이트 가이드(light guide)에 관한 것이다. 라이트 가이드는 라이트 장치에 대해 위치결정을 하는 적어도 하나의 구성부를 포함하고, 또한 광원과 치과 기재(dental substrate) 사이의 광통로를 제공한다.
또한, 본 발명은 환자를 더욱 빠르게 셋팅해서 치아 처리에 있어서 최적의 결과를 촉진하는 위치결정장치(alignment system)에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 라이트 가이드는 광원과 결합되도록 조정된 제 1 단부와 참조 장치(reference device)와 결합되도록 조정된 제 2 단부를 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 라이트 장치는, 이 라이트 장치와 라이트 가이드가 나란히 배치될 경우, 라이트 가이드의 적어도 하나의 구성부(formationa)와 서로 맞물리도록 된 적어도 하나의 구성부를 포함한다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 상기 구성부는 하우징과 라이트 가이드 사이에 안전하게 착탈가능한 결합부를 제공한다.
다른 실시형태에 있어서, 참조 장치는 라이트 가이드와 참조 장치가 나란히 배치될 경우, 라이트 가이드의 적어도 하나의 구성부와 서로 맞물리도록 된 적어도 하나의 구성부를 포함한다. 상기 참조 장치는 라이트 가이드의 제 2 단부와 치료받는 환자의 치아 표면 사이에 장애물이 없는 광통로를 제공하기 위해 치료받는 환자의 입술을 벌리도록 적응된 개순 장치(開唇 裝置 : lip retracting device)일 수 있다.
일 실시형태에 있어서, 라이트 가이드는, 결과적으로 램프 헤드와 광원을 목표물에 대해 실질적으로 일정한 위치와 방향으로 위치결정시키기 위해, 이 라이트 가이드를 참조 장치와 분리가능하게 결합하도록 적응된 구성부를 포함한다.
또한, 본 발명은 소망의 다양한 특성과 향상을 가지면서 광원으로부터 결합광(coupling light)을 치아 목표물로 향하게 하기 위한 방법과 장치를 포함한다.
본 발명의 제 1 실시형태에 의하면, 관 형상 라이트 가이드는 예를 들면, 치아 복합 미백 인자, 클리닝 및/또는 표백 인자, 또는 복합 충전재를 활성화시키는 자외광원이나 예를 들면, x-ray를 사용하여 직접적인 촬여 또는 간접적인 촬영에 의하거나 투과조명(trans-illumination)에 의해 환자의 치아의 화상을 생성하는 광원과 같은 적어도 하나의 광원을 포함하는 치아 미백백, 경화광 또는 촬영용 광원과 결합된다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 이하에서 설명되는 다양한 실시형태에 의하면, 관 형상 라이트 가이드 내에 광원으로부터 치아 표면에 배치된 미백 복합물 또는 치아 표면이나 치아의 캐비티 내에 존재하는 충전 복합물 등의 목표물까지의 광로(光路)가 설치된다. 일 실시형태에 의하면, 상기 광로는 광원과, 이 광원과 목표물 사이에 라이트 가이드와 같은 결합 매체를 포함한다.
일 실시형태에 있어서, 라이트 가이드는 중공 내부를 포함한다. 중공 내부는 대기로 채워질 수 있다. 따라서, 광원에 의해 제 1 단부의 라이트 가이드에 사용되는 광은 중공 내부 내의 공기를 통해 전달된다. 본 발명의 다양한 다른 실시형태에 있어서, 라이트 가이드는 제한하는 것은 아니지만 실리콘 유리 유전매체, 석영 유리 유전매체, 폴리머 유전매체, 오일 유전매체, 물 유전매체, 기타 유전매체, 및 이들의 조합을 포함하는 매우 다양한 유전 매체를 포함할 수 있다. 또한, 라이트 가이드는 진공 유전체의 영역을 포함할 수 있다. 광결합을 위해 특별한 치아 처리및 환자의 요구조건에 따라 모든 적절한 광 전달 매체가 본 발명의 범위내에서 고려된다.
일 실시형태에 있어서, 라이트 가이드는 치아에 도포된 치료 화합물의 증발을 최소화시켜 감도(sensitivity)를 감소시킬 수 있다.
라이트 가이드의 다른 실시형태에 있어서, 라이트 가이드는 예를 들면, 자외광이 벽에 의해 흡수되거나 라이트 가이드의 내부 표면으로부터 반사되는 동안 가시광이 라이트 가이드의 벽을 쉽게 통과하도록 분광 흡수 특성을 가진 폴리머 재료로 이루어질 수 있다. 환자의 치아가 라이트 가이드의 벽을 통해 매우 잘 보여질 수 있기 때문에 가시광의 전달을 허용함으로써 라이트 가이드는 그 라이트 가이드의 설정을 용이하게 한다. 자외 파장의 광을 흡수하거나 반사함으로써 라이트 가이드는 그것을 향하는 자외선 방사광을 내포하고, 또 이러한 자외선 방사관의 영향으로부터 국소 연조직을 보호하는 역할을 한다.
본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 라이트 가이드는 한 사람의 치아 환자의 진료에 사용되도록 제한적으로 채용된다. 일 실시형태에 의하면, 일인용 라이트 가이드는 WORM(write once read many times) 메모리 장치를 포함한다. 본 발명의 특별한 실시형태에 있어서, WORM 메모리 장치는 라이트 가이드의 관련 예시의 사용기간과 관련된 신호를 수신하고, 광원의 서브 제어 시스템에 의해 이후 사용을 위한 신호의 정보 내용을 실질적으로 영구히 기록하기 위해 채용된다.
본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 복수의 라이트 가이드 각각은 각각의 크기의 출력단을 가지며, 특정 출력단의 크기는 특정 환자 또는 환자 부류의 구강 크기에 대응한다. 예를 들면, 신체가 큰 어른, 신체가 작은 어른, 또는 아이에 의해 사용되기에 가장 적합한 다양한 실시형태의 라이트 가이드가 제공될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시형태에 의하면, 라이트 가이드는 표백 또는 경화 처치 동안 환자가 편안히 숨쉴 수 있게 하는 공기 구멍을 포함한다.
라이트 가이드의 재료는 관 형상 내부 표면에 충돌하는 하나 이상의 범위의 파장을 가진 광을 흡수 및/또는 반사하기 위해 선택될 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 라이트 가이드는 이들 파장의 목표 광이 라이트 가이드의 말단 개구를 통하는 것을 제외하고 시스템으로부터 빠져나가는 정도를 감소시킨다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 라이트 가이드는 일인의 환자에 의해 사용되도록 채용되고, 그 후 폐기될 수 있다. 예시적인 일 실시형태에 있어서, 한번 사용되어진 후 다른 환자에 대해서 라이트 가이드의 사용을 금지시키기 위해 제어 메카니즘이 제공될 수 있다. 제어 메카니즘의 다른 실시형태는 램프 시스템으로의 라이트 가이드의 부착 프로세스 동안 상기한 사용 금지가 발생하는 것이다.
본 발명의 일 실시형태는 라이트 가이드 내에 기록 매체와, 램프 시스템 어딘가에 신호 발생 장치를 포함함으로써 라이트 가이드 사용의 제어를 수행한다. 일 실시형태에 있어서, 본 발명은 신호 발생 장치로부터의 신호의 기록 매체에 의한 수신과, 거의 영구적인 신호 기록을 생성하기 위해 수신된 신호에 대응하는 기록 매체의 기록의 레코딩을 포함한다. 본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 거의 영구적인 신호 기록은 매체 판독 장치에 의해 판독되고, 기록 매체를 포함하는 특정 라이트 가이드의 사용 상태가 확인된다. 기록에 의해 나타난 사용 상태에 의거하여 판독한 바대로, 라이트 가이드 외부의 제어 장치는 광원의 활성화를 허용하거나 금지시키는 기능을 한다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 신호 발생 및 기록 판독 장치는 램프 하우징 내부에 위치될 수 있다. 본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 하나 이상의 신호 발생 및 기록 판독 장치는 램프 헤드 하우징의 외부에 위치된다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 신호 발생원으로부터의 신호는 전기기계적 결합을 통해 기록 매체에서 수신될 수 있다. 본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 신호 발생원으로부터의 신호는 광통신 채널을 통해 기록 매체에서 수신될 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 신호 발생원으로부터의 신호는 기계적 통신 채널, 음파 통신 채널, 라디오 주파수 통신 채널, 또는 특정 발명의 실시형태에 적합한 다른 기타 통신 매체를 통해 기록 매체에서 수신된다.
상기한 장점과 그 외의 장점에 더해서 본 발명은 도면에 도시된 본 발명의 실시형태의 다음의 상세한 설명으로부터 아주 잘 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 의한 기록 장치를 포함하는 라이트 가이드의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드의 후면부 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드의 정면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드와 결합되도록 채용된 치과용 램프 헤드의 사시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드와 결합되도록 채용된 치과용 램프 헤드의 상면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드와 결합되도록 채용된 치과용 램프 헤드의 배면도이다.
도 7a는 조명 프레임을 구비한 라이트 가이드의 분해도이다.
도 7b와 7c는 조명 프레임의 다른 실시형태를 도시하는 도면이다.
도 7d는 히트 싱크를 구비한 조명 프레임의 실시형태를 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드를 포함하는 치과용 램프 시스템의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드와 결합되도록 채용된 개순 장치의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드와 개순 장치의 상면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시형태에 의한 유연한 완충재(cushion)을 포함하는 라이트 가이드의 분해 사시도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드의 상면도이다.
도 13은 라이트 가이드, 램프 시스템, 및 개순 장치를 포함하는 본 발명의 일 실시형태의 분해도이다.
도 13a는 본 발명의 일 실시형태에 의한 제어 시스템의 블록도이다.
도 14와 도 15는 본 발명의 일 실시형태에 의한 모니터링 시스템 작동 방법의 플로우차트이다.
이하에 개시하는 상세한 설명은 현재 예시적인 치과용 라이트 가이드 및 본 발명의 실시형태에 따라 제공된 관련 시스템에 대한 설명으로서 의도되었고, 본 발명이 구비될 수 있거나 이용될 수 있는 유일한 형태를 나타내는 것으로는 의도되지 않는다. 상세한 설명은 본 발명의 특징과 치과 및 관련 시스템용 라이트 가이드를 구비하고 사용하는 단계를 설명한다. 그러나, 라이트 가이드 및 관련 시스템에 포함되는 동일하거나 균등한 기능과 구성요소는 상이한 실시형태에 의해 달성될 수 있고, 또한 본 발명의 정신과 범위 내에 포함되도록 의도되어진다고 이해되어야 한다.
달리 정의되지 않는 한, 여기에서 사용되는 모든 기술적이고 과학적인 용어는 당업자에게 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 여기에서 설명되는 것과 유사하거나 균등한 모든 방법, 장치, 및 재료가 본 발명의 실시나 시험에 사용될 수 있지만, 이하 예시적인 방법, 장치, 및 재료가 설명된다.
예를 들어, 현재 설명되는 발명과 연계하여 사용될 수 있는 간행물에서 설명된 구성 및 방법론을 기술하고 개시할 목적으로, 여기에서 언급된 모든 간행물은 참조로서 여기에 포함된다. 상기, 이하, 문서 전체에 걸쳐 나열되거나 설명되는 간행물은 본원의 출원일 이전에 개시용으로 단독적으로 제공된다. 본원에서 어떠한 것도 본 발명자는 선행 발명에 의해 그러한 개시물의 일자를 앞서게 하는 권한을 가지지 않는다는 인정으로서 추론되는 것은 아니다.
본 발명은 환자에 대해 효과적이고, 편안하면서 또한 향상된 안정성, 유지보수성, 및 시술 특성을 가지는 치아 미백, 경화, 촬영 및/또는 검사를 위한 장치 및 방법을 포함하는 치과 장치에 관한 것이다. 예를 들면, 치아 미백 또는 충전 화합물의 효과적인 활성을 가능하게 하는 하나의 방법은 경화될 치아 표면에 광원을 충분히 비추도록 위치시키는 것이다.
게다가, 광도는 광원으로부터 거리의 세제곱에 역비례하므로 미백 화합물이나 재생 화합물을 활성화시키기 위해 사용되는 광원은 처치되는 치아 표면에 적절히 근접해 있는 것이 중요하다. 또한, 치아 미백이나 경화 화합물의 활성화를 위해 가장 효과적인 파장은 연조직에 유해할 수 있기 때문에 환자의 잇몸, 혀, 얼굴 피부 및 기타 연조직의 경화용 광원에의 노출을 최소화하는 것이 바람직하다.
이러한 고려사항을 감안하여, 광원이 신속하고 확실하게 환자의 치아에 근접해서 위치되도록 하는 방식으로 지지되는 것이 바람직하다. 또한, 이러한 지지를 가능하게 하는 지지 기구는 방해되지 않고, 쉽게 조절될 수 있으며, 다양한 크기의 환자의 요구조건에 채택될 수 있도록 폭넓은 자유도로 위치결정을 행하는 것이 가능하다.
본 발명의 라이트 가이드는 대기로 채워진 축방향 캐비티 주위에 배치된 관 형상 내부 표면을 포함한다. 라이트 가이드의 기부단(proximal end)에서의 개구는 램프 하우징의 전방 개구에 인접해서 위치결정하기 위해 채용된다. 다른 개구가 라이트 가이드의 말단(distal end)에 존재한다. 또한, 라이트 가이드는 라이트 장치에 라이트 가이드를 서로 맞물리게 하기 위해 채용된 적어도 하나의 구성부를 포함한다. 상기 구성부는 라이트 장치의 적어도 일부와 결합되고 커버링되도록 형상화되고 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 적어도 하나의 구성부를 가진 개순 장치와 같은 참조 장치는 라이트 가이드에서 적어도 하나의 구성부와 서로 맞물리도록 채용된다.
라이트 장치, 라이트 가이드, 촬영 장치, 치아 처치 부품, 촬상 장치, 개순장치, 스페이서, 또는 지지 장치 등의 치과용 장치와 관련해서 여기에서 사용되는 용어 "구성부(formation)"는 인접하는 치과용 장치, 구성부품 또는 환자의 구강의 대응 부위와 서로 끼워맞춰지도록 채용된 치과용 장치의 일부로 언급된다. 따라서, 구성부는 상기 리스트된 모든 항목 중 적어도 일부를 포함하며, 성형에 의해 형성되거나 형상화될 수 있고, 또한 상기 구성부가 개별적으로 구성되어 각각의 항목과 계속해서 조립될 수 있다.
적합한 상호 맞물림 구성부는 돌기와 홈, 포스트와 소켓, 스윙가능한 훅과 소켓, 탄력성이 있는 칩과 소켓, 칩과 돌출부 또는 오목부, 돌기 또는 날개 형상 부재와 슬롯, 볼과 캐비티, 볼과 소켓, 이하 상세히 더욱 구체적으로 예시되는 것을 포함한다. 서로 맞물리지 않는 구성부는 치과용 트레이(dental tray), 촬영 필름 홀더, 및 소정의 치아 경화나 이미징 재료를 환자의 구강 내에 위치시키도록 채용된 기타 특징부를 포함한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 치과 의료용 라이트 가이드(100)를 도시한다. 도시된 바와 같이, 라이트 가이드(100)는 전방 개구(106)와 후방 개구(108) 사이에 배치된 축방향 캐비티(104)를 가진 타원형의 관 형상 부재(102)를 포함한다.
예시된 실시형태에 있어서 도시된 바와 같이, 관 형상 부재의 제 1 에지(edge)(101)는 거의 수평한 수평부(110)에 대해 볼록 형태 및 거의 수직한 수직부(112)에 대해 오목 형태를 가진 거의 타원형 안장(saddle) 형상의 커브를 정의한다. 또한, 에지(101)는 예를 들면, 거의 수평한 슬롯(114, 116)인 제 1 및 제 2 구성부를 포함한다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 슬롯(114, 116)은 다른 하나에 대해 거의 동일 평면으로 배치되고, 에지(101)를 정의하는 타원형 안장 형상의 커브의 주축과 거의 일치하도록 배치된다.
예시된 실시형태에 있어서 도시된 바와 같이, 림(rim)(118)은 반경 방향 내부를 향해 에지(101)로부터 제 2 타원형 안장 형상의 곡선 에지(120)(또한, "제 2 에지"로 언급됨)까지 연장된다. 제 2 에지(120)는 에지(101)에 대해 거의 일정한 공간에 배치됨으로써 림(118)이 에지(101)의 길이에 걸쳐 거의 균일한 반경 치수를 가진다. 에지(120)는 전방 개구(106)의 외주를 정의한다.
도 1의 실시형태의 후단부에 제 3 에지(130)가 대략 타원형 안장 형상의 다른 커브를 정의한다. 에지(130)는 거의 수평한 수평부(132)에 대해 대략 오목한 형태이고, 거의 수직한 수직부(134)에 대해 대략 볼록한 형태이다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 커브(130)는 라이트 가이드의 후방 개구(108)를 정의한다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 라이트 가이드는 후방 개구(108)에 인접한 림을 포함하지 않는다.
예시된 실시형태의 다른 형태에 있어서, 라이트 가이드의 외면(139)은 에지(101)와 에지(130) 사이에 배치된다. 라이트 가이드의 내면(136)은 타원형 관 형상 부재(102)의 내부 및 외부 경계를 정의하도록 외면(139)에 대해 거의 일정한 이격으로 배치된다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 외면(139)은 라이트 가이드(100)의 조작 동안에 외면(139)에 대한 조작자의 파지를 증대시키기 위해 채용된 복수의 파지 ㅎ형상(138)을 포함한다. 예시된 실시형태에 있어서, 파지 형상(138)은 융기되고 연장된 타원체 형태를 가진다. 본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 파지 형상은 복수의 대략 반구형 융기를 포함한다. 본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 파지 특징부는 복수의 지그재그 홈을 포함한다. 당업자는 라이트 가이드(100)의 전체 파지성(gripability)을 증대시키기 위해 표면(134)에 다양한 형상을 배치할 수 있다고 이해할 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시형태에 의한 라이트 가이드(200)를 도시한다. 라이트 가이드(200)는 그 저부에 개구(202)를 구비한 림(118)을 포함한다. 개구(202)는 라이트 가이드(200)의 전단부로부터 라이트 가이드의 내벽(136)에 의해 부분적으로 형성된 연장되는 캐비티(204)로 내향하며 개방된다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 캐비티(204)는 거기에 기록 장치(206)를 수용하기 위해 채용된다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 기록 장치(206)는 전기기계적 접촉부(210)를 가진 프린트된 회로 기판(208)과 그 위에 배치된 메모리 집적 회로(212)를 구비한 어셈블리를 포함한다. 일 실시형태에 있어서, 기록 장치(206)는 제 1 측부(230)와 제 2 측부(232)를 포함한다. 예시적인 실시형태에 있어서, 메모리 집적 회로(212)는 후면 측부(234)를 가진다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 예를 들어, 납땜, 접착제 본딩, 팟팅(potting), 또는 본 기술분야의 통상적인 기술로 공지된 바와 같이 집적 회로를 탑재시키는 기타 방법에 의해 메모리 집적 회로(212)는 회로 기판에 거의 영구적으로 고정된다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 복수의 표면에 의해 정의된 바와 같이 캐비티(204)는 라이트 가이드(200)에 대해 거의 고정적으로 기록 장치(206)를 유지하기 위해 채용된다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 기록 장치(206)는 전기기계적 접촉부(210)가 라이트 가이드(200)의 축방향 캐비티(104) 내의 융기되고 노출된 위치에 배치되도록 하는 위치에 유지된다.
예를 들어, 이러한 공간 관계는 본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드(300)를 후면부 사시도로 도시하는 도 3에서 더욱 명백하게 나타난다. 라이트 가이드(300)는 내면(136)에 배치된 제 1 지지 부재(302)와 제 2 지지 부재(304)를 포함한다. 지지 부재(302)는 제 1 지지벽(bearing wall)(306)을 포함하고, 지지 부재(304)는 제 2 지지벽(308)을 포함한다. 제 3 지지 부재(310)는 지지 상면(312)을 포함한다.
기록 장치(206)(도 2에 도시된 바와 같이)로 다시 돌아가면, 도 3에 도시된 바와 같이, 기록 장치(206)는 영역(320) 내에 수용되도록 채용된다는 것을 알 수 있다. 기록 장치(206)가 영역(320) 내에 배치될 경우 지지면(306)은 에지(230)에 인접하게 배치되어 에지(230)를 유지한다. 지지면(308)은 에지(232)에 인접하게 배치되어 에지(232)를 유지하고, 지지면(312)은 기록 장치(206)의 하측면(도시 생략)에 인접하게 배치되어 기록 장치(206)의 하측면을 지지한다.
라이트 가이드(300)의 또 다른 특징으로서 표면(330)은 거의 수직 방향으로 배치된다는 것을 유념해야 한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 추가 표면(332)은 표면(330)에 대해 거의 평행하게 이격되고, 그것의 전방으로 배치된다.
본 발명의 일 실시형태에 의한 라이트 가이드(350)를 정면도로 도시하는 도 4를 참조함으로써 본 발명에 있어서의 기록 장치(206) 내의 추가적인 통찰과 그것의 역할이 얻어진다. 특히, 도 4는 바로 앞서 설명한 바와 같이, (도 3에 도시된 바와 같이) 표면(330)에 대해 거의 평행하게 이격되어 배치된 추가 짖면(332)을 도시한다. 또한, (도 2에 대해 상기한 바와 같이) 개구(202), (도 3에 대해 상기한 바와 같이) 제 1 지지벽(308)과 제 2 지지벽(306)이 도시된다.
당업자는 (도 2에서 설명한 바와 같이) 기록 장치(206)가 개구(202)의 내부에 배치될 경우 집적 회로 메모리 장치(212)의 표면(234)은 지지면(332)에 인접해서 배치되어 지지면(332)에 의해 지지된다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, 도 3을 다시 언급하면, 따라서 당업자는 기록 장치(206)가 배치될 경우 전기기계적 접촉부(210)가 인접 영역 및 지지벽(312)의 후방으로 배치되고, 상측, 하측으로부터 그리고 후측 방향으로부터 축방향 캐비티(104) 내에 노출된다는 것을 알 수 있을 것이다.
도 5로 돌아가면, 본 발명의 일 실시형태에 의한 램프 헤드(400)를 볼 수 있다. 설명한 바와 같이, 램프 헤드(400)는 외면(404)을 가진 하우징(402)을 포함한다. 램프 헤드 하우징(402)의 전방 단부는 에지(408)에 의해 정의되는 개구(406)를 포함한다. 작동에 있어서, 광이 광원으로부터 개구(406)를 통해 램프 헤드 하우징(402) 내로 방사된다.
하우징(402)은 이 하우징(402)의 전방 영역에 있어서 개구(406) 주위의 커브에 배치된 중개 에지(410)를 포함한다. 중개 에지(410)의 전방에 있어서, 표면 영역(412)이 하우징면(404)의 밸런스에 대해 오목하게 들어간다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 예를 들어, 도 3에서 나타낸 바와 같이 램 프 헤드(400)는 라이트 가이드(300)와 착탈가능하게 결합하도록 채용된다. 따라서, 표면 영역(412)은 라이트 가이드(300)의 내면(136)에 인접해서 배치되고, 이 내면(136)에 의해 유지되도록 채용된다. 마찬가지로, 라이트 가이드(300)의 후면 에지(130)는 에지(410)와 인접해서 배치되고, 이 에지(410)에 의해 유지되도록 채용된다. 따라서, 라이트 가이드의 구성부 예를 들어, 내면(136)이나 에지(410)는 라이트 시스템의 적어도 일부와 결합하여 커버하도록 형상화되고 구성된다.
또한, 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 하우징(402)은 상측 오목부(414)와 이에 대응하는 바닥 오목부(도시 생략) 등의 적어도 하나의 구성부를 포함한다. 상측 오목부(414)는 라이트 가이드(300)의 인접 에지(130)에 배치된 (도 3에 도시된 바와 같이) 멈춤쇠 돌출부(420)와 같은 제 1 구성부를 수용하기 위해 형성된다. 유사한 방식으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 바닥 오목부는 멈춤쇠 돌출부(422)와 같은 제 2 구성부를 수용하기 위해 형성된다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 라이트 가이드의 재료는 멈춤쇠 돌출부(420, 422)를 각각의 오목부로 강제시키기 위해 충분히 탄력적임으로써 라이트 가이드는 램프 헤드의 개구(406)에 인접해서 배치된 축방향 캐비티(104)로 인하여 소정의 위치에서 착탈가능하게 유지된다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 라이트 가이드(예컨대, 300)가 이와 같이 배치될 경우 (도 2에 도시된 바와 같이) 전기기계적 접촉부(210)는 램프 헤드 상의 전기 플러그 내에 배치된다. 이것은 램프 헤드(400)의 저면도를 도시하는 도 6에서 더욱 명백하게 도시된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 램프 헤드(400)는 추가 구성부 예를 들면, 램프 헤드(400)의 전단부(423) 근방의 추가 오목 영역(421)을 포함한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 상기 추가 오목 영역(421)은 바로 앞서 언급한 전기 플러그에 인접해서 배치되고, 램프 헤드(400)의 하우징(402) 내의 개구(424) 후면측에 배치된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 개구(424)는 그것을 통해 전기기계 커넥터(210)를 수용하기 위한 크기와 형상으로 형성된다.
상기한 바와 같이, 램프 하우징(400)의 멈춤쇠 돌출부(420, 422) 및 대응 오목부(예컨대, 414)의 상호 작용은 일단 설치되면 그것이 적극적으로 제거될 때까지는 라이트 가이드를 램프 하우징 상의 소정 위치에 유지시키는 역할을 한다.
또한, 램프 하우징은 광원과 램프 하우징을 차갑게 유지시키는 광원 부근의 하나 이상의 히트 싱크를 포함한다. 히트 싱크는 구리, 알루미늄 등의 금속 블록을 포함하는 양호한 열전도성을 가진 임의의 재료로 이루어질 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 냉각 시스템은 히트 파이프를 포함한다. 다른 실시형태에 있어서, 냉각 시스템은 상 변화 물질을 포함하고, 여기에서 참조로 포함된 내용인 2004년 7월 2일에 출원된 "Dental Light Devices With Phase Change Material Filled Heat Sink"의 미국 특허출원 No.60/585,224에 개시된 바와 같이 일부 실시형태와 재료가 예시된다.
히트 싱크는 금속과 같은 열적 전도성 물질의 내부를 비우고, 상 변화 물질을 내부에 가두기 위해 그 빈 공간을 캡핑(capping)하기 이전에 적어도 부분적으로 하나 이상의 상 변화 물질로 채움으로써 구성될 수 있고, 그 결과, 하나 이상의 상 변화 물질이 종래 히트 싱크의 구성에서 일반적으로 사용되는 금속과 같은 열적 전도성 물질에 의해 실질적으로 봉쇄되거나 둘러싸여진다.
대안으로, 히트 싱크는 구멍이나 빈 공간을 둘러싸는 벽을 생성하기 위해 금속과 같은 열적 전도성 물질로부터 주조되거나 머시닝(machining)될 수 있다. 구멍이나 빈 공간은 그것을 캡핑하기 이전에 하나 이상의 상 변화 물질로 부분적으로 채워 상 변화 물질을 내부에 가둔다.
일 실시형태에 있어서, 본 발명의 히트 싱크는 그 자체로 사용될 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 그것은 종래 금속 블록 히트 싱크나 그 조합물과 결합하여 팬에 추가되어 사용될 수 있다.
적합한 상 변화 물질은 유기 물질, 무기 물질, 및 그 조합물을 포함할 수 있다. 이들 물질은 실질적으로 가역 상 변화를 겪을 수 있고, 무한한 사이클이 아니라면 효율을 잃지 않고 전형적으로 다수의 사이클을 겪을 수 있다. 유기 상 변화 물질은 파라핀 왁스, 2,2-디메틸-n-도코산(C24H50), 트리미리스틴(trimyristin), (C13H27COO)3′C3H3), 및 1,3-메틸 펜타코산(C26H54)을 포함한다. 소디엄 하이드로젠 포스페이트 도데카하이드레이트(Na2HPO4?12 H2O), 소디엄 설페이트 데카하이드레이트(Na2SO4?10H2O), 염화 제2철 6수화물(FeCl3?6H2O), 및 TH29(오스트레일리아 TEAP Energy of Wangara로 부터 입수가능한 29℃의 녹는점을 가진 수화염) 또는 (Umicore Electro-Optic Materials로부터 입수가능한) Ostalloy 117나 UM47와 같은 금속 합금을 포함하는 수화염 등의 무기 물질 또한 고려된다. 예시적인 물질은 대 략 30℃와 50℃ 사이, 더욱 예를 들면, 대략 35℃와 45℃ 사이의 녹는점을 가지며, 대기 온도에서 고체이다. 또한, 예시적인 물질은 이들이 대기 온도하의 상태에 있을 경우 높은 비열 예를 들어, 적어도 대략 1.7, 더욱 예를 들면, 적어도 대략 1.9의 비열을 가진다. 또한, 상 변화 물질은 이들이 상승된 온도하의 상태에 있을 경우 예를 들어 적어도 대략 1.5, 더욱 예를 들면 적어도 대략 1.6의 비열을 가진다.
또한, 상 변화 물질은 상당한 양의 열에너지를 저장하기 위해 높은 융해 잠열을 가질 수 있다. 이러한 융해 잠열은 예를 들어 적어도 대략 30kJ/kg, 더욱 예를 들면, 적어도 대략 200kJ/kg일 수 있다.
물질의 열전도성은 열적 전도성 케이싱으로부터 상 변화 물질로 또한 그 역으로의 열전달율을 결정하기 위한 인자이다. 상 변화 물질의 열전도성은 예를 들면, 대기 온도 상태에서 적어도 대략 0.5W/m0C이고, 상승된 온도 상태에서 적어도 대략 0.45W/m0C일 수 있다.
일반적으로, 상 변화 물질은 금속 케이싱과 같은 열적 전도성 물질 내에 담겨질 수 있다. 상기 케이싱은 임의의 형상일 수 있지만 예를 들어, 거의 원통형이나 직사각형은 아닌 구멍을 정의한다. 금속 케이싱이나 구멍의 벽은 상 변화 물질을 가두고, 또한 상 변화 물질로부터 열을 내외로 전도시키는 것을 돕는 역할을 한다. 벽이 얇을수록 주어진 크기의 히트 싱크에 더 많은 상 변화 물질이 제공될 수 있고, 예를 들어 경화 라이트의 무게를 더 적게 한다. 그러나, 벽이 얇을수록 상 변화 물질로부터 열을 외부로 전도시키는 점에 있어서 히트 싱크는 더 적은 효율을 가지게 되어 상 변화 물질을 대기 온도와 그것의 본래 상태로 복귀시키는데에 더 많은 시간이 소요되고, 그 결과 그것이 히트 싱크로서 다시 작용할 수 있다. 예를 들면, 벽 두께는 대략 1㎜ ~ 2.5㎜, 더욱 예를 들면, 대략 1㎜ ~ 1.5㎜ 범위이다.
케이싱은 큰 면적을 가지도록 구성될 수도 있다. 핀 또는 열 전도나 대류를 위해 면적을 증가시키는 기능을 하는 기타 특징부를 가진 구조가 바람직하며, 따라서, 구면 구조가 유용하지만 최적 선택은 아니다. 이러한 핀이나 기타 면적 증가 특징부는 열적 전도성 케이싱과 상 변화 물질 사이의 접촉 면적을 증가시키기 위해 구멍 내로 합체될 수도 있고, 따라서, 열적 전도성 케이싱과 상 변화 물질 사이의 열전달을 더욱 빠르고 효율적이게 한다.
또한, 열적 전도성 케이싱은 광원으로부터의 열전달을 위해 양호한 열접촉을 제공할 수 있다. 이것은 높은 접촉 면적을 가진 스무스(smooth)하고 열적 전도성이 있는 표면에 의해 달성될 수 있다. 또한, 열적 결합은 열적 에폭시와 같은 열적 전도성이 있는 계면 재료에 의해 달성될 수 있다. 또한, 전기적으로 절연되어 있는 계면 재료는 열전도성을 잃지 않고 히트 싱크로부터 광원을 전기적인 의미로 절연시키는데에 유용하다.
도 7a는 램프 시스템 예를 들어, 도 7b와 7c에 도시된 바와 같이, 기하학적 배열로 배치된 하나 이상의 광원을 구비한 조명 프레임(105)의 다른 실시예를 도시한다. 조명 프레임(105)은 도 9에 도시된 바와 같이, 개순 장치(500)와 같은 참조 장치와 맞물리는 슬롯 등의 구성부와, 실험 목표물에 대해 조명 프레임(105)을 위치결정시키는 날개 형상 부재(520, 522)와 같은 구성부를 구비한 라이트 가이드(106)에 장착되거나 그 내부에 배치될 수 있다. 탄성 부재(1128)가 환자와 라이트 가이드(106) 사이에 배치될 수 있다. 탄성 부재(1128)는 환자와 라이트 가이드(106) 사이의 접촉면을 완충시켜 그렇게 하지 않으면 고통스럽거나 불편할 수 있는 충격을 흡수하는 역할을 한다.
일 실시형태에 있어서, 도 7a에 예시된 바와 같이, 조명 프레임(105)은 조명 프레임(465)의 전방면에 걸쳐 거의 균일하게 이격된 다수의 광원(235)을 가진다. 본 발명의 다른 실시형태는 전방(465)에 걸쳐 상이한 배치의 광원(235)을 가진다. 예를 들어, 균일하게 이격시키는 것 대신에 광원이 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 본 발명은 여기에서 도시된 광원(235)의 수와 배치에 제한되지 않는다.
도 7c는 전방 측부(500)를 따라 배열된 다수의 광원(505)을 구비한 거의 직사각형이고 거의 편평한 전방면(500)을 가진 조명 프레임(105)의 다른 실시형태를 도시한다.
조명 프레임은 개순 장치의 날개 형상 부재와 결합되기 위한 라이트 가이드 내의 구성부와 합치되도록 된 구성부를 포함할 수 있다.
도 7d는 본 발명의 일 실시형태에 의한 히트 싱크를 포함하는 조명 프레임(105)의 상면도이다. 조명 프레임(105)은 그것들의 밸러스트(ballast)(또는, 베이스)와 결합된 히트 싱크(650)를 구비한 복수의 광원(235)을 가진다. 히트 싱크(650)는 상기한 바와 같이 상 변화 물질을 포함하여 임의의 재료로 이루어질 수 있다. 또한, 히트 싱크는 임의의 형상일 수 있다.
멀티플 광원을 구비한 조명 장치에 있어서, 광원은 선택적으로 전원공급되거나 개별적으로 전원공급될 수 있다. 만약 개별적으로 전원이 공급되면, 각각의 개별 광원이 소망에 따라 개별적으로 온(on)되거나 오프(off)될 수 있다. 이것은 단지 한 두개의 치아가 치료받거나 검사받는 경화나 촬상 처리에 대해 특히 유용하다.
도 8에 있어서, 지지 구조부(482)에 의해 지지된 램프 헤드(400)를 포함하는 치과 치료용의 전형적인 램프 장치(480)이 도시된다. 도시된 예시적인 실시형태에 있어서, 지지 구조부(482)는 마스트(mast)(490), 붐(boom)(492), 및 관절 조인트(494)를 포함하여 이동을 위한 복수의 캐스터휠(caster wheel)(484)과 관절 이음된 지지 부재(488)를 포함한다. 또한, 예시된 실시형태에 있어서, 추가적인 자유도를 통해 램프 헤드의 위치와 방향을 조절하기 위해 채용된 볼 및 소켓 조인트(496)에 의해 램프 헤드(400)가 마스트(492)와 결합된다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 치아 등의 램프 조명의 목표물에 대해 램프 헤드를 실질적으로 고정된 관계로 위치결정시키고 방향을 맞추는 것이 바람직하다. 예를 들면, 치아 미백 프로세스 동안 램프 헤드 내에 고정적으로 구비된 조명원과 미백 화합물을 함유한 목표 치아 사이의 거리와 방향을 유지하여 미백 처치 기간 동안 목표 치아에 걸쳐 두 공간적으로 거의 균일한 조명 강도를 유지하는 것이 바람직하다.
또한, 조명 프레임은 도 8에 도시된 바와 유사한 구조에 의해 지지될 수 있다.
램프 하우징과 헤드는 임의의 폴리머 재료 예를 들어, 몰딩될 수 있거나 주 조될 수 있는 폴리머, 또는 금속이나 금속 합금으로 이루어질 수 있다. 적합한 폴리머는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 아크릴 폴리머, 폴리염화비닐, 폴리아미드, 또는 ULTEM？과 같은 폴리에테르이미드; 폴리카보네이트와 폴리부틸렌테레프탈레이트의 복합재인 Xenoy？ 수지 또는 (GE Plastics으로부터 전량 입수가능한) 폴리카보네이트와 이소프탈레이트 테레프탈레이트 레조르시놀 수지의 코폴리머인 Lexan？ 플라스틱 등의 폴리머 합금, 구성성분으로서 방향족 하이드록시카보네이트산[하이드록시안식향산(단단한 모노머) 등], 하이드록시나프토에이트(유연한 모노머), 방향족 하이드록시아민, 및 방향족 디아민으로 구성되는 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물을 포함하는 방향족 폴리에스테르 또는 방향족 폴리에스테르 아미드 등의 액정 폴리머 (미국 특허 제 6,242,063, 6,274,242 6,643,552 및 6,797,198에 예시되고, 여기에서 참조로 포함된 내용임), 말단 무수물 그룹 또는 측면 무수물을 가진 폴리에스테르이미드 무수물(미국 특허 제 6,730,377에 예시되고, 여기에서 참조로 포함된 내용임) 또는 그 화합물을 포함한다.
또한, 색소, 탄소 입자, 실리카, 유리 섬유, 금속 입자 또는 전도성 폴리머와 같은 전도성 입자, 또는 그 혼합물로 채워진 폴리머인 공학 프리프레그(prepreg) 또는 복합재와 같은 임의의 폴리머 복합재도 사용될 수 있다. 예를 들어, 폴리카보네이트와 ABS(Acrylonitrile Butadiene Styrene)의 혼합물이 램프 하우징과 헤드용으로 사용될 수 있다.
일반적으로, 높은 온도 저항성을 가진 폴리머 재료나 복합재가 적합하다.
적합한 금속 또는 금속 합금은 그 전체 내용이 여기에서 참조로 포함된 미국 특허 제 6,682,611와 미국 특허출원 제 2004/0121283에 개시된 바와 같이, 스테인레스강, 알루미늄, Ni/Ti 합금 등의 합금, Liquid Metal, Inc로부터 입수가능한 것 또는 이와 유사한 것을 포함하여 임의의 무정형(amorphous) 금속을 포함할 수 있다.
예를 들어, 그 내용이 여기에서 참조로 포함된 미국 특허 제 4,293,435, 5,332,522, 6,043,861, 6,046,791, 6,573,963, 및 6,836,314에 개시된 바와 같이, 광 에너지를 전달하기 보다는 오히려 반사시킬 수 있는 액정 폴리머 또는 콜레스테릭 액정 폴리머가 광 에너지의 탈출을 최소화시키기 위해 하우징(104) 및/또는 램프 헤드(102)의 코팅제 또는 주성분으로서 사용될 수 있다.
일 실시형태에 의하면, 라이트 가이드(예컨대, 300)의 구조는 환자의 피부를 자외광 노출로부터 보호하기 위해 UV-억제 물질을 포함한다. 라이트 가이드는 상기한 바와 같이 램프 하우징과 램프 헤드의 재료와 유사한 재료로 이루어질 수 있다. 또한, (L-락트산과 D-락트산으로 이루어진) 폴리락트산 수지와 폴리글리콜산(PGA) 등의 생분해성 또는 생화합성 폴리에스테르, 폴리히드록시발레레이트/히드록시부티레이트 수지(PHBV)(3-히드록시 부티르산과 3-히드록시 펜탄산의 공중합체)(3-히드록시발레르산)과 폴리히드록시알카노에이트(PHA) 공중합체, 및 폴리에스테르/우레탄 수지가 특히 단일용으로 디자인되면 적합하다.
또한, 램프 하우징과 램프 헤드와 같이, 광 에너지를 전달하기 보다는 오히려 반사시킬 수 있는 콜레스테릭 액정 폴리머가 상기한 바와 같이, 광 에너지의 탈 출을 최소화시키기 위해 라이트 가이드의 코팅제 또는 주성분으로서 사용될 수 있다.
도 9는 목표 치아에 대해 실질적으로 고정된 관계로 램프 헤드를 유지하는 기준 장치를 도시한다. 도 9의 기준 장치는 본 발명의 일 실시형태에 의한 개순 장치이다. 구성에서 알 수 있는 바와 같이, 개순 장치는 그 각 내면(506, 508)에 인접하게 치과 환자의 입술을 수용하도록 구성된 제 1 및 제 2 반원 "U"자형 채널(502, 504)을 포함한다.
지지 부재(510)는 "U"자형 채널(502, 504)과 상호 연결되고, 서로에 대해 실질적으로 고정된 공간적 관계로 "U"자형 채널(502, 504)을 지지하도록 된다. 본 발명의 일 실시형태(도시 생략)에 의하면, 또한 지지 부재(510)는 환자의 혀를 유지하여 입사하는 조명으로부터 그것을 보호하도록 채용된 혀-리테이너 컵(tongue-retainer cup)을 지지한다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 접촉면 날개 형상 부재(516, 518)와 같은 한 쌍의 구성부가 "U"자형 채널(502, 504)에 각각 연결된다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 각각의 접촉면 날개 형상 부재는 상면(520, 522)과 하면(524, 528)을 각각 포함한다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 상면(520)은 하면(524)에 대해 거의 평행하게 이격된 관계로 배치되고, 상면(522)은 하면(528)에 대해 거의 평행하게 이격된 관계로 배치된다.
본 발명의 일 실시형태에 따라, 수평축으로 시각적 배열을 제공하기 위해 상면(520, 522) 상에 복수의 틱(tick)(530, 532)이 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따라, 접촉면 날개(516, 518)는 (도 1에 도시된 바와 같이) 슬롯(114, 116) 내에 각각 수용되도록 된다. (도 1에 도시된 바와 같이) 라이트 가이드(100)의 전방 에지(101)를 향해 개순 장치(500)를 가압하여 접촉면 날개(516, 518)가 슬롯(114, 116)내로 강제됨으로써 라이트 가이드(100)에 대해 개순 장치(500)의 방향과 위치가 실질적으로 고정된다. 결과적으로, 예를 들어 도 5에 도시된 바와 같이, 개순 장치(500)의 날개 형상 부재는 헤드와 환자의 치아를 연결하고 램프 헤드 내에 배치된 광원에 대해 실질적으로 고정된 위치로 유지시키는 역할을 효과적으로 수행한다.
개순 장치는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 폴리에스테르, 폴리카보네이트 등과 같은 열가소성 물질을 사출 성형 또는 주조에 의해 이루어질 수 있다. 개순 장치(10)는 라이트 가이드와의 관계에 있어서 상기한 재료를 포함하여 생화합성 또는 생분해성 폴리머로 이루어질 수도 있다. 다른 예를 들면, 개순 장치(10)는 사출 성형 폴리프로필렌에 의해 이루어질 수 있고, 매끄럽고 투명한 마무리일 수 있다. 다른 실시형태에 있어서, 상기 장치는 흰색을 포함하여 불투명하고 채색될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시형태에 의한 개순 장치(500)와 결합된 라이트 가이드(100)의 상면도를 도시한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 라이트 가이드(100)와 개순 장치(500)의 구성은 서로에 대해 거의 일정한 축방향 관계로 이들 두 구성 성분을 유지시키도록 구성된다. 당업자는 개순 장치(500)의 날개 내의 구멍에 대해 제 1 및 제 2 스톱퍼를 삽입함으로써 개순 장치(500)가 라이트 가이드를 향해 전진할 수 있는 거리를 조절할 수 있다고 이해할 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 도 11에 도시된 바와 같이, 탄성 부재(600)가 환자와 라이트 가이드(300) 사이에 배치된다. 탄성 부재(600)는 환자와 라이트 가이드 사이의 접촉면을 완충시켜 그렇게 하지 않으면 고통스럽거나 불편할 수 있는 충격을 흡수하는 기능을 한다.
일 실시형태에 있어서, 탄성 부재(600)는 예를 들어, 폴리머 발포체나 고무로 이루어지며, 접착제에 의해 라이트 가이드(300)에 부착된다. 본 실시형태에 있어서, 탄성 부재(600)는 예시적인 개순 장치의 날개 부재를 수용하기 위해 라이트 가이드의 슬롯(236, 238)을 연장시키는 상부(622)와 하부(624)의 2장으로 이루어진다.
탄성 부재(600)는 임의의 개방 셀(cell) 또는 폐쇄 셀 발포체, 천연 또는 합성 고무로 이루어질 수 있다. 합성 고무는 예를 들어, 탄성 재료이고, 제한되지 않지만 스티렌-부타디엔 고무나 스티렌 이소프렌 고무, EPDM(에틸렌 프로필렌 디엔 모노머) 고무, 니트릴(아크릴로니트릴 부타디엔) 고무, 라텍스 고무 등과 같은 Kraton Polymers로부터 입수가능한 다양한 중합체나 블록 중합체(Kratons？)를 포함할 수 있다. 발포 물질은 폐쇄 셀 발포체이거나 개방 셀 발포체일 수 있고, 제한되지 않지만 폴리에틸렌 발포체, 폴리프로필렌 발포체, 및 폴리부틸렌 발포체, 폴리스티렌 발포체, 폴리우레탄 발포체, 상기한 임의의 탄성 재료 또는 고무 물질로부터 이루어진 임의의 발포체, 라이트 가이드 자체와 관련하여 상기한 임의의 생분해성 또는 생화합성 폴리에스테르와 같은 폴리올레핀 발포체를 포함할 수 있다.
탄성 보호기편(622, 624)이 히트 씰링이나 접착제에 의해 라이트 가이드에 부착될 수 있다. 적절한 접착제는 제한되지 않지만, 구조 접착제, 핫멜트(hot melt) 접착제, 점착제, 반응형 접착제 등을 포함할 수 있다. 대안으로, 적합한 접착제는 아크릴계, 폴리우레탄계, 에폭시계, 시아노아크릴레이트계, 폴리아미드계, 스티렌 중합체계, 폴리올레핀계 등일 수 있다. 또한, 탄성 보호기편(622, 624)는 라이트 가이드에 일체적으로 몰딩될 수 있다. 또한, 탄성 보호기는 하나의 편으로 라이트 가이드에 부착되거나 일체적으로 몰딩될 수 있다.
본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 도 12에 도시된 바와 같이, 라이트 가이드 장치를 사용하는 동안 환자가 더욱 용이하게 호흡하도록 라이트 가이드(300)는 하나 이상의 공기 구멍(602)을 포함한다.
공기 구멍(602)은 빛이 라이트 가이드(300) 외부로 누출되는 것을 방지하는 것 외에 공기를 통과시키는 구성으로 이루어진다.
본 발명의 일 실시형태에 의하면, (도 2에 도시된 바와 같이) 라이트 가이드(200)는 한번의 치과 처치 후 폐기되는 1회용 아이템, 또는 한 사람의 환자용 아이템으로 의도되어질 수 있다.
1회용 또는 한 사람의 환자용 라이트 가이드는 살균가능하지 않은 및/또는 오토클레이브(autoclave)가능하지 않은 재료를 포함할 수 있다. 이들 재료는 중요 부분 또는 비중요 부분을 구성하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들면, 라이트 가이드의 본체는 살균가능하거나 오토클레이브 가능한 재료로 이루어질 수 있는 반면에, 발포체 패드나 그것의 부착 수단은 1회용 재료로 구성될 수 있다. 또 다른 예를 들면, 라이트 가이드의 본체 또한 1회용 재료로 이루어질 수 있다.
상기한 것을 포함하여 생화합성 또는 생분해성 폴리머가 단일용 또는 한 사람의 환자용 라이트 가이드에 대해 특히 적합하다.
또한, 상기한 바와 같이, 라이트 가이드(300)는 라이트 가이드(300)의 하측에 몰딩된 스페이스(space)(204) 내에 배치되는 메모리 집적 회로(212)를 더 포함할 수 있다. 메모리 집적 회로(212)는 특정 라이트 가이드가 얼마나 오랫동안 사용되었는지를 나타내는 사용 신호의 지속 시간의 기록을 저장한다. 라이트 가이드 메모리 집적 회로(212)는 라이트 가이드(300)가 부적절하게 재사용되지 않는 것을 확보하기 위한 시스템의 일부이다.
작동에 있어서, 라이트 가이드(300)는 램프 헤드 하우징(402)에 장착된다. 라이트 가이드(300)는 기계적 장착 수단[도 9에 도시된 바와 같이, 날개(516, 518)를 수용하기 위한 도 1에 도시된 바와 같은 슬롯(114, 116)]과, 기록 장치(208)와 램프 헤드 하우징 내의 전자소자 사이의 상기한 바와 같은 전기 접촉부 모두를 가진다. 예를 들어, 전기 접촉부(210)는 라이트 가이드 기록 장치(208)와 램프 헤드 하우징 내의 전자소자 사이의 시그널링(signaling)을 가능하게 하는 전기기계적 접속을 형성하는 램프 헤드 내의 전도성 플러그와 맞물린다.
라이트 가이드(300)는 (도 8에 도시된 바와 같이) 램프 시스템(480)의 위치조정 가능성을 이용하여 환자의 구강과 정렬될 수 있고, 예를 들어, 미백 처치 배합이 관리된다. 램프 헤드 또는 파워팩 내의 시그널링 장치는 기록 장치에서 라이 트 가이드를 사용한 사용기간을 기록한다. 라이트 가이드 사용 한도에 도달되면 램프 시스템은 램프 헤드 하우징(204) 내의 광원의 작동을 차단하고, 램프 시스템을 작동시키기 위해 라이트 가이드(300)가 대체된다.
라이트 가이드(300)의 대안적인 실시형태에 있어서, 탄성 부재(600)는 라이트 가이드(300)와 환자 사이의 접촉면에 사용되지 않는다. 라이트 가이드(300)의 또 다른 대안적인 실시형태에 있어서, 라이트 가이드 기록 장치(208)와 램프 헤드 내의 전자소자 간의 접촉은 전자기 접촉이다. 대안적으로, 기록 장치(208)는 적외선이나 무선 라디오 신호를 통해, 또는 전자기 스펙트럼의 가시부로부터의 광을 통해 또는 음향 전달을 통해 램프 헤드와 통신할 수 있다.
(도 8에 도시된 바와 같이) 일단 램프 시스템(480)이 환자에 대해 위치결정이 이루어지면 작업자는 라이트 가이드(300)를 환자의 구강에 정렬시킨다. 마스트(490)에 대한 붐(492)과, 붐(492)에 대한 램프 헤드(400) 모두의 폭넓은 범위의 모션을 통해 라이트 가이드(300)는 폭넓은 범위의 위치로 설정될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 라이트 가이드(300)는 개순 장치와 맞물리도록 형상화되고 구성된다. 입술 리트랙팅 장치는 환자에 의해 착용될 수 있음으로써 환자의 구강과 거의 정확한 위치정렬(alignment)이 가능하다.
도 13은 램프 헤드(1102), 라이트 가이드(1104)의 볼 조인트(902)와 본 발명의 일 실시형태에 의한 개순 장치(1138) 간의 조립 관계를 도시한다. 도 13에 도시된 바와 같이, 피벗 장착부(pivot mount)(906)는 램프 헤드(1102)와 볼 조인트(902) 사이에 연결된다. 볼 조인트는 램프의 광축이 치과 환자의 목표 치아와 정렬되도록 램프 헤드가 공간적으로 선회될 수 있게 한다.
라이트 가이드(1104)는 램프 헤드(1102)의 전단부와 결합되도록 구성된다. 일 실시형태에 있어서, 라이트 가이드(1104)는 램프 헤드(1102)의 외면 영역(1124) 부근에서 유지되도록 구성된 내면 영역(1122)을 포함한다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 내면(1122) 상의 돌출 부재 또는 범프는 외면 영역(1124)의 오목 영역(1126)으로 강제되도록 구성된다.
본 발명의 일 실시형태에 있어서, 라이트 가이드(1104)는 그 전방 에지에 탄성적으로 압축가능한 완충재(1128)을 포함한다. 탄성적으로 압축가능한 완충재(1128)는 상기한 바와 같이, 치아 미백 처리 목표물(도시 생략)과 라이트 가이드 사이의 접촉면을 소프트하게 하는 기능을 한다.
본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 예시된 실시형태에 도시된 바와 같이, 라이트 가이드(1104)는 제 1 및 제 2 슬롯(1130, 1132)을 포함한다. 이들 슬롯은 치과 환자와 램프 헤드(1102) 간의 관계를 안정화시키기 위해 개순 장치(1138)의 돌출 날개(1134, 1136)를 수용하도록 구성된다.
개순 장치(1138)는 미백 프로세스 동안 치과 미백 환자의 입술을 지지하도록 채용된 채널(1140, 1142)과, 탄력성 또는 탄성 부재(1144)를 포함한다. 치과 프로세스를 겪고 있는 환자를 개순 장치와 결합하기 위해 탄력성 또는 탄성 부재(1144)는 채널(1140, 1142)과 결합되고, 입술을 향해 외향으로 채널을 강제시키도록 구성된다.
환자가 개순 장치(1138)와 결합되면 개순 장치는 날개 형상 부재(1134, 1136)를 라이트 가이드(1104) 내의 각 슬롯(1130, 1132)에 삽입함으로써 라이트 가이드(1104)와 결합되고, 환자가 램프 헤드(1102)에 대해 공간적으로 안정되어진다. 이와 같이, 지지 구조는 미백 목표물에 대한 거의 안정된 공간적 관계로 램프 헤드를 지지하는 기능을 한다.
본 발명의 라이트 가이드의 사용은 치료 동안 환자의 구강과 주변 환경 간의 공기 순환이 거의 없도록 촉진할 수 있다. 구강 내의 공기 순환을 거의 없게 함으로써 구강의 탈수를 거의 일으키지 않는 임의의 경화 성분이나 미백 성분의 증발이 거의 있을 수 없다. 이론에 의해 한정되어지는 것을 원하지 않지만, 탈수는 증가된 감도를 야기할 수 있기 때문에 구강의 탈수가 거의 일어나지 않는 것은 치아의 탈수를 감소시킬 수 있어 치료 동안과 그 이후에 치아 감도를 감소시킬 수 있다고 추측된다. 따라서, 표백 처리 동안 라이트 가이드의 사용은 잠재적으로 유익할 수 있다.
도 13a은 본 발명의 램프 시스템(480)의 제어 시스템(690)의 실시형태의 블록도이다. 일 실시형태에 있어서, 제어 시스템(690)의 마이크로 전자소자는 램프 헤드(400) 내에 위치된다. 다른 실시형태에 있어서, 제어 시스템(690)의 마이크로 전자소자는 파워팩(475) 내에 위치된다. 제어 시스템 전자소자에 대한 기타 위치는 본 발명의 범위 내에서 가능하다.
제어 시스템(690)은 CPU(700), 프로그램 메모리 로직(702), I/O 로직 장치(704), 데이터 버스(706) 및 시스템 인디케이터(708)를 포함한다. CPU(700), 프로그램 메모리 로직(702), I/O 로직 장치(704)는 데이터 버스(706)에 연결된다. I/O 로직 장치(704)는 또한 시스템 인디케이터(708)에 연결된다. 본 발명의 일 실시형태에 있어서, I/O 로직 장치(704)는 장치 드라이버를 더 포함한다. 또한, I/O 로직 장치(704)는 라이트 가이드 상에 위치된 메모리 집적 회로(212)와 연결된다(도 10에 도시됨). 램프 제어부(710)는 I/O 장치(704)와 연결된다. 전력원(712)은 CPU(700), 프로그램 메모리 로직(702), I/O 로직 장치(704), 및 메모리 집적 회로(212)로 전원을 공급한다.
예를 들어, CPU(700), 프로그램 메모리 로직(702), 및 I/O 로직 장치(704)는 램프 헤드(400) 내에 위치된 마이크로 전자소자 장치이다. 본 발명의 대안적인 실시형태에 있어서, 램프 제어부(710)와 전원(712)도 램프 헤드(400)에 위치된다. 본 발명의 대안적인 실시형태에 있어서, 예를 들어, CPU(700), 프로그램 메모리 로직(702), I/O 로직 장치(704), 램프 제어부(710), 및 전원(712)은 파워팩(475)에 위치된다. 램프 제어부(710)는 램프 시스템(480)의 온/오프 기능을 제어하기 위한 예를 들어, 트랜지스터 장치 또는 전자소자 또는 전자기계적 릴레이 장치이다. 예를 들면, 시스템 인디케이터(708)는 램프 헤드(400) 상의 점등된 인디케이터이다.
도 14는 도 13에 도시된 제어 시스템(690)에 의해 실행되는 램프 시스템(480)의 개시 프로세스의 일 실시형태를 도시하는 플로우차트이다.
단계(730)에서, 제어 시스템(690)은 램프 제어부(710)로부터의 "개시" 신호를 수신한다. "개시" 신호는 램프 헤드(400)와 라이트 가이드(300) 내의 전구가 사용한도에 도달하였는지의 여부를 판정하는 것을 포함하는 초기화 프로세스를 작동시킨다. 제어 시스템(690)은 전구 사용 한도, 라이트 가이드 사용 한도, 및 미백/ 경화 처리 시간 한도를 저장한다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 처리 개시와 처리 시간 한도 사이의 기간은 제어 시스템(690)에 의해 미리 선택된 시간 간격으로 나누어진다.
단계(732)에서, 제어 시스템(690)은 전구가 제어 시스템(690) 내에 저장된 전구 사용 한도 보다 오랜 시간 사용되었는지의 여부를 체크한다. 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 전구 사용 한도는 예를 들면, 100시간이다. 본 발명의 다른 실시형태에 의하면, 전구 사용 한도는 치과 시술자와 같은 고객에 의해 시스템의 본래 사용 이후에 변경될 수 있다. 예를 들면, 램프 헤드가 광원의 교체를 위한 서비스 설비로 복귀될 경우 광원 사용 한도값은 변경될 수 있다. 제어 시스템(690)은 램프 헤드(400) 내의 광원이 온(on)되어 있는 시간을 모니터링하고, 만일 있다면 이전 경화 처리로부터 누적된 시간량에 이 값을 가산한다. "개시" 신호가 램프 제어부(710)로부터 수신되면, 제어 시스템(690)은 그때의 누적된 광원과 그 광원 사용 한도를 비교한다. 광원 사용 한도가 초과되었다면 제어 시스템(690)은 단계(734)로 진행한다. 만약 광원 사용 한도가 초과되지 않았다면 제어 시스템(690)은 단계(736)로 진행한다.
단계(734)에서, 제어 시스템(690)은 램프 헤드(400) 내의 광원 교체 인디케이터(152)를 작동시킨다. 또한, 제어 시스템(690)은 광원을 점등시키는 것에 관해서 "개시" 신호를 고려하지 않는다. 바꾸어 말하면, 만약 제어 시스템(690)이 광원의 수명이 초과되었다고 판정하면 제어 시스템(690)은 램프 시스템을 작동시키지 않는다. 광원이 교체되면 제어 시스템(690)은 재설정된다.
단계(736)에서, 제어 시스템(690)은 라이트 가이드 사용이 제어 시스템(690) 내에 저장된 라이트 가이드 사용 한도를 초과하였는지의 여부를 판정한다. 라이트 가이드 사용 한도는 전형적으로 단일 미백 또는 경화 처치의 시간량이다. 라이트 가이드 사용 한도는 예를 들어, 60분이다. 단계(732)에서 상기한 바와 같이, 제어 시스템(690)은 광원이 온되어 있는 시간을 모니터링한다. 제어 시스템(690)은 경화 처리의 개시 이후로 광원이 온되어 있었던 시간량을 라이트 가이드(300) 상의 기록 장치로 기록한다. 기록 장치는 예를 들어, 메모리 집적 회로(212)이다. "개시" 신호가 램프 제어부(710)로부터 수신되면 제어 시스템(690)은 라이트 가이드(300) 내의 기록 장치에 저장된 광원 "온" 시간과 제어 시스템(690)에 의해 저장된 라이트 가이드 사용 한도를 비교한다. 만약 라이트 가이드 사용 한도가 초과되었다면, 제어 시스템(690)은 단계(738)로 진행한다. 만약 라이트 가이드 사용 한도가 초과되지 않았다면, 제어 시스템(690)은 단계(740)로 진행한다.
단계(738)에서, 제어 시스템(690)은 광원을 점등시키는 것에 관해서 "개시" 신호를 고려하지 않는다. 즉, 만약 라이트 가이드의 수명이 만료되었다면 제어 시스템(690)은 램프 시스템을 작동시키지 않는다. 제어 시스템(690)의 이러한 부위는 라이트 가이드가 재사용되는 것을 방지하는 역할을 한다. 라이트 가이드(300)는 각각의 미백 또는 경화 처치 후에 폐기되는 1회용 장치이도록 의도되어진다.
단계(740)에서, 제어 시스템(690)은 램프를 개시시킨다(즉, 광원을 점등시킨다).
단계(742)에서, 제어 시스템(690)은 미백 또는 경화 처치 처리 시간을 모니 터링한다. 이 단계에 있어서, 제어 시스템(690)은 광원이 온으로 된 시간을 모니터링한다. 제어 시스템(690)의 모니터링 처리가 도 15에 관해 이하에서 설명된다.
도 15는 도 13a에 도시된 제어 시스템(690)에 의해 실행되는 램프 시스템(480)의 모니터링 프로세스의 일 실시형태를 도시하는 플로우차트이다.
단계(742)에서, 제어 시스템(690)은 미백 또는 경화 처치의 기간을 모니터링한다. 즉, 제어 시스템(690)은 광원 "온" 시간을 모니터링한다.
단계(744)에서, 제어 시스템(690)은 경과된 처리 시간이 미리 선택된 시간을 초과하였는지의 여부를 판정한다. 여기에서, 미리 선택된 시간은 전체 경화 시간의 4분의 1과 같은 전체 경화 시간의 일부이다. 만약 경과된 처리 시간이 미리 선택된 시간을 초과하지 않았다면 제어 시스템(690)은 경화 기간을 계속 모니터링한다[단계(742)]. 만약 경과된 처리 시간이 미리 선택된 시간을 초과하면 제어 시스템(690)은 단계(746)로 진행한다.
단계(746)에서, 제어 시스템(690)은 처리 인디케이터 라이트 예를 들어, 램프 헤드(400) 상의 점등된 인디케이터 중의 하나를 작동시킨다. 일 실시형태에 있어서, 각 경화 부위 시간이 경과함에 따라 제어 시스템(690)은 다른 점등된 인디케이터를 작동시켜서, 예를 들어, 만약 4개의 점등된 인디케이터가 존재한다면 4개 모두가 경화 처리의 종료시에 점등된다. 다른 실시형태에 있어서, 경화 시간 진행을 나타내는 단일의 점등된 인디케이터가 존재한다. 이러한 실시형태에 있어서, 라이트 인디케이터는 경화 개시 이후로 얼마나 많은 시간이 경과되었는지를 나타내는 가변 플래시 속도를 가진다. 이 후, 제어 시스템(690)은 단계(748)로 진행한다.
단계(748)에서, 제어 시스템(690)은 광원이 온으로 되어 있었던 시간을 만약 있다면, 제어 시스템(690)이 이전 경화 처리로부터 저장한 누적 시간에 가산한다. 또한, 제어 시스템(690)은 광원이 온으로 되어 있었던 시간을 메모리 집적 회로(212)와 같은 라이트 가이드 기록 장치에 기록한다. 이 후, 제어 시스템(690)은 단계(750)로 진행한다.
단계(750)에서, 제어 시스템(690)은 전체 프로세스 시간이 경과되었는지의 여부를 판정한다. 전체 프로세스 시간은 미백 또는 경화 처치의 시간분이다. 만약 전체 프로세스 시간이 경과되지 않았다면, 제어 시스템(690)은 미백/경화 지속기간을 모니터링하면서 단계(742)로 복귀한다. 만약 전체 프로세스 시간이 경과되었다면 제어 시스템(690)은 단계(752)로 진행한다.
단계(752)에서, 미백/경화 처치의 지속기간은 경과되고, 제어 시스템(690)은 광원을 소등시킨다.
대안으로, 본 발명의 다른 실시형태에 있어서, 시간 또는 단계를 치과 전문의에게 알리기 위한 내장형 음성 경고 시스템을 가진 제어 시스템이 치과 처리에 포함될 수 있다. 또한, 제어 시스템은 예를 들어, 헤드폰이나 기타 개인 리스닝 장치를 포함할 수 있으며, 그 결과 단지 치과 전문의만 음성 경고를 수신할 것이다. 일 실시형태에 있어서, 개인 리스닝 장치는 무선 라디오 채널링 장치나 적외선 채널링 장치와 같은 무선 리스닝 장치일 수 있다.
일 실시형태에 있어서, 치과 라이트 시스템은 치과 처리의 완료를 치과 전문의에게 알리기 위해 내장형 전자기 음성 경고 시스템을 포함한다.
일 실시형태에 있어서, 전자기 음성 경고 시스템은 장난감, 핸드폰, 자동차, 및 기타 소비자의 전자기기와 같은 전자기기 장치에 사용되는 기술과 유사하지만, 치과 어플리케이션과 관련된 신규 메세지 내용을 포함하는 전자기 음성 생성 회로 기술을 이용할 수 있다.
또 다른 실시형태에 있어서, 치과 조명 시스템은 상기한 치과 처치와 기타 유사한 치과 처치 동안 트랙킹 타임(tracking time)으로의 새로운 접근법을 가진 가청 전자기 음성 경고 시스템을 포함한다. 이러한 가청 전자기 음성 경고 시스템은 장치 내에 저장되고 미리 기록된 시간 간격 명령문을 가진 전자 장치를 사용한다.
일 실시형태에 의하면, 또한 상기한 점등 인디케이터를 구비하는 것에 더해, 경고 시스템은 전자 타이머 회로가 장치 내의 오디오 스피커를 통해 적절한 전자기 음성 카운트 경고를 재생하도록 프로그래밍될 때 생성된 기록 음성을 재생하기 위해 구성된다. 일 실시형태에 있어서, 재생된 메세지는 시간 간격을 포함할 수 있고, 프로그래밍될 수 있으며, 일부 실시형태에 있어서는 재프로그래밍될 수 있다.
다른 실시형태에 있어서, 전자 타이머 장치를 구비한 치과 램프 시스템은 내부 클럭을 가진 마이크로프로세서에 의해 제어된다. 마이크로프로세서는 신호를 수신하여 램프가 언제 먼저 점등되는지를 알게 된다. 경과되었거나 사용자에게 남아있는 시간을 알리기 위해 전자기 음성 칩은 미리 정의된 예를 들어, 5초 간격으로 기록된 오디오 신호를 스피커로 송신한다. 본 발명의 일 실시형태에 있어서, 스피커는 광원 내에 배치된다. 이러한 프로세스는 음성 칩이 "10초"의 상이한 기록된 오디오 신호를 방출할 때 10초 간격을 계속해서 알리도록 프로그래밍될 수 있다. 다양한 시간 증분과 대응 오디오 신호가 프로그래밍될 수 있거나 특정 치과 처치의 요구조건에 따라 선택될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 있어서, 치과 램프 시스템은 경화 종료시에 단일의 경고 메세지를 재생하도록 구성될 수 있는 미리 기록된 오디오 스트림을 포함한다. 미리 기록된 오디오 신호는 체어사이드 미백 처리 또는 이와 유사한 문구(phrase)에 사용될 때 "처리 완료", "제 1 사이클 종료" 등의 메세지를 포함할 수 있다. 게다가, 상기 시스템은 처리 동안 소정 시간에 치과 전문의에게 지시를 주도록 구성될 수 있다. 예시적인 메세지는 "처리가 거의 완료됨", "미백 프로세스에 있어서 다음 단계를 위해 준비해주세요", 및 "미백 램프 웜업(warm up) 사이클 완료"를 알리는 미리 기록된 오디오 스트림을 포함할 수 있다. 다양하고 많은 이러한 음성 경고가 가능하며, 본 발명의 범위 내에 있도록 의도되어진다.
또 다른 실시형태에 있어서, 본 발명은 전기 제어 장치와 연결된 모든 상기 실시형태에 음성 경고 시스템을 구비한 치과 기구를 포함한다. 전기 제어 장치는 마이크로프로세서와, 전기기계적 스위치나 고체상 스위치와 같은 스위치를 포함할 수 있다. 다양한 실시형태에 있어서, 전기 제어 장치는 미리 설정된 시간이 만료되면 처리의 종료를 치과 전문의에게 알림과 아울러 광 출력을 소등하도록 구성된다. 이것은 램프를 소등시키기 위해 환자 주위를 배회하거나 바로 가까이에 있어야 하는 것 보다도 치과 진료의 효율과 정확도를 더욱 증가시킬 수 있고, 음성 경고 시스템의 소리가 미치는 범위 내에서 치과 전문의가 다른 것을 자유롭게 치료할 수 있게 한다. 일 실시형태에 있어서, 치과의사 및/또는 치과 시술자 호출 장치에 대한 경고 시스템이 환자에게 구비될 수 있다.
본 발명에 의한 라이트 가이드는 라이트 장치에 착탈가능하게 결합되도록 된 제 1 단부를 구비한 타원형 관과, 참조 장치에 착탈가능하게 결합되도록 된 제 2 단부를 포함할 수 있고, 상기 라이트 장치와 치과 기재 사이에 광통로를 제공할 수도 있다.
상기 타원형 관은 중공일 수 있다.
본 발명에 의한 라이트 가이드는 라이트 장치를 목표물 부근에 확실하게 위치결정시키는 것을 용이하게 하기 위해 위치결정장칠를 제공하는 적어도 하나의 구성부를 갖는 타원형 관을 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 구성부는 참조 장치 내에 적어도 하나의 대응 구성부를 서로 맞물리는 적어도 하나의 상호 맞물림 구성부를 포함할 수 있다.
상기 참조 장치는 개순 장치를 포함할 수 있다.
상기 라이트 장치는 기하학적으로 배치된 하나 이상의 광원을 구비하는 조명 프레임을 포함할 수 있다.
본 발명에 의한 일인용 환자 라이트 가이드는 광원에 착탈가능하게 결합되도록 된 제 1 단부에 제 1 개구를 가진 타원형 관과, 개순 장치에 착탈가능하게 결합되도록 된 제 2 단부의 제 2 개구와, 사용 신호의 지속기간의 기록을 저장하기 위해 상기 관의 하측에 배치된 메모리 회로를 포함할 수 있다.
상기 일인용 환자 라이트 가이드는 상기 제 2 단부에 장착된 탄성 부재를 더 포함할 수 있으며, 상기 탄성 부재는 라이트 가이드와 개순 장치 사이에 쿠션을 형성할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시형태가 상기에서 설명되고 예시되었지만, 이들은 본 발명의 예시이며 제한적인 것으로 간주되지 않는다고 이해해야 한다. 따라서, 본 발명은 상기 상세한 설명에 의해 제한적으로 간주되는 것이 아니라, 이하 첨부된 청구범위에 의해서만 제한된다.

Claims (27)

  1. 제 1 단부와, 제 2 단부와, 라이트 장치를 신뢰성 좋게 목표물 가깝게 위치결정시키는 것을 용이하게 하는 위치결정장치를 설치하기 위한 적어도 하나의 구성부를 갖는 타원형 관을 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 구성부는 상기 라이트 장치 내의 대응하는 구성부와 서로 맞물리는 적어도 하나의 상호 맞물림 구성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 구성부는 참조 장치 내의 대응하는 구성부와 서로 맞물리는 적어도 하나의 상호 맞물림 구성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  4. 라이트 장치에 착탈가능하게 결합되도록 된 제 1 단부를 구비한 타원형 관과과
    참조 장치에 착탈가능하게 결합되도록 된 제 2 단부를 포함하는 라이트 가이드로서,
    상기 라이트 장치와 치과 기재 사이에 광통로를 제공하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  5. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라이트 가이드는 광이 상기 제 2 단부 이외를 통해 새어나가는 것을 방지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  6. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라이트 가이드는 비 살균가능 재료, 비 오토클레이브 가능 재료, 또는 이들의 조합으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  7. 제 3 항에 있어서,
    상기 참조 장치는 개순 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  8. 제 3 항에 있어서,
    사용 신호의 지속기간의 기록을 저장하기 위해 상기 관의 하측에 배치된 메모리 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 메모리 회로는 상기 라이트 가이드가 얼마나 오랫동안 사용되었는지를 나타내기 위해 상기 라이트 가이드 외부에 배치된 제어부와 접속되는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  10. 제 3 항에 있어서,
    사용 신호의 지속기간의 기록을 저장하기 위해 상기 관에 결합된 기록 매체를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 기록 매체는 메모리 집적 회로인 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 메모리 집적 회로는 WORM 메모리 장치인 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  13. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라이트 가이드는 투명벽 또는 반투명벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 타원형 관은 폴리머 유전체 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  15. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    자외광은 흡수하지만 가시광은 통과시키는 기능, 광 파장의 적어도 하나의 범위를 흡수하는 기능, 또는 광 파장의 적어도 하나의 범위를 반사시키는 기능을 포함하는 분광 흡수 특성을 가진 폴리머 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  16. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 타원형 관은 적어도 하나의 공기 구멍을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  17. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 단부에 장착된 탄성 부재를 더 포함하며, 상기 탄성 부재는 라이트 가이드와 참조 장치 사이에 완충재를 형성하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  18. 제 1 항, 제 2 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 라이트 장치는 기하학적으로 배치된 적어도 하나의 광원을 구비하는 조명 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  19. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 라이트 장치는 상 변화 물질로 이루어지는 적어도 하나의 히트 싱크를 포함하는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 엘라스토머, 발포체, 생분해성 재료, 및 이들의 조합으로 구성되는 군으로부터 선택된 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라이트 가이드.
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