KR101279449B1

KR101279449B1 - 근관 성형 장치

Info

Publication number: KR101279449B1
Application number: KR1020110089368A
Authority: KR
Inventors: 권지용
Original assignee: 권지용
Priority date: 2011-09-05
Filing date: 2011-09-05
Publication date: 2013-06-27
Also published as: KR20130026030A

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 근관 성형 장치는 기단부; 및 상기 기단부에서 연장되며, 말단으로 향하면서 감소되는 절단부를 포함하고, 상기 기단부는 서로 다른 단면적을 가지는 기단 1부 및 기단 2부를 포함하며, 상기 기단부의 길이 중 미리결정된 길이만큼에 해당하는 기단 1부의 단면적은 상기 미리결정된 길이를 제외한 부분에 해당하는 기단 2부의 단면적보다 작다.

Description

근관 성형 장치{ENDODONTIC TREATMENT APPARATUS}

본 발명은 근관 성형 장치에 관한 것으로, 더 구체적으로, 파절이 발생할 경우를 대비한 근관 성형 장치에 관한 것이다.

자연 치아의 근관(root canal)이 감염되거나 근단농양이 생기는 경우, 불편함과 함께 심한 고통이 수반한다.

과거에는 이를 해소하기 위한 유일한 방법은 발치하는 것이었지만, 최근에는 감염된 치아의 신경을 형성하는 치수(pulp)를 효과적으로 제거하고 근관을 확대한 후, 소독된 근관을 거타 퍼차(gutta percha)와 같은 비활성 충전재로 재충전시켜 환자의 치아를 유지시키는 방법이 대두되었다.

감염된 치아를 성공적으로 회복시키기 위해서는 주변 조직의 연속 또는 후속 감염을 방지할 수 있도록 치아의 감염된 치수를 완전하게 제거시켜야 한다.

이와 같은 제거 과정은 일반적으로 근관이 비활성재로 효율적이면서 우수하게 충전되어 밀봉될 수 있도록 근관을 성형시키는 과정을 포함하며, 상기 근관을 성형시키는 과정을 위해서 근관 성형 장치(예컨대, NiTi 전동 file)가 사용된다.

근관 성형 장치는 반복 사용 또는 기타 이유로 인하여 피로도가 증가할 수 있으며, 피로도가 한계에 이르게 될 경우, 근관 성형 장치는 파절되게 된다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 비교 예에 따른 근관 성형 장치를 나타내는 도면이다. 도 1 및 도 2를 참고하면, 상기 근관 성형 장치(10)는 금속봉(12) 및 상기 금속봉(12)과 연결되는 핸들(19)을 포함한다.

상기 금속봉(12)은 상기 핸들(19)에 연결되어 연장되는 기단부(14), 상기 기단부에서 연장되는 절단부(18) 및 말단부(distal end)(16)를 포함한다.

상기 절단부(18)는 상기 기단부(14) 및 상기 말단부(16) 사이에 배치되고, 상기 절단부(18)는 상기 금속봉(12) 주위로 나선형으로 연장되는 적어도 하나의 나선형 절단 에지(20)를 포함한다.

상기 절단부(18)는 상기 기단부(14)와 말단부(16) 사이에서 테이퍼(taper)질 수 있으며, 상기 절단부(18)의 폭(또는 직경)은 말단부(16)를 향하면서 감소된다.

상기 테이퍼(taper)는 연속하여 또는 계단식으로(또는 증분식으로) 형성될 수 있으며, 상기 테이퍼(taper)의 양은 임의로 형성될 수 있다.

상기 절단부(18)는 도 1에 도시된 바와 같이 실질적으로 치아 근관의 전체 깊이로 연장되기에 충분한 길이를 가진다.

상기 핸들(19)은 근관 성형 장치(10)가 상기 근관 성형 장치(10)를 예컨대, 회전시키도록 하는 근관 성형 전동장치(미도시)에 연결될 수 있도록 상기 금속봉(12)에 연결되어 배치된다.

도 3은 본 발명의 비교 예에 따른 근관 성형 장치가 파절되는 형상을 나타내는 도면이다. 도 3을 참고하면, 본 발명의 비교 예에 따른 근관 성형 장치(10)는 예컨대, NiTi 전동 파일의 경우, 회전력에 의해 파절이 일어날 때 도 3과 같이 파절된 부분이 근관 깊숙하게 박혀 제거에 어려움이 발생하게 된다.

결국, 종래의 근관 성형 장치는 근관 내에서 파절되는 경우, 근관 내에 깊숙하게 박히게 되어 이를 제거하는 것에 어려움이 있다.

따라서, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 근관 내에서 파절되더라도 손쉽게 제거할 수 있도록 하는 근관 성형 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 근관 성형 장치는 핸들; 및 상기 핸들에 연결된 금속봉을 포함하고, 상기 금속봉은 말단으로 향하면서 감소되는 제1 파트; 및 상기 말단으로 향하면서 감소되는 부분 외에 해당하는 제2 파트를 포함하며, 상기 제2 파트는 서로 다른 단면적을 가지는 제2-1 파트 및 제2-2 파트를 포함하며, 상기 제2 파트의 길이 중 미리결정된 길이만큼에 해당하는 제2-1 파트의 단면적은 상기 미리결정된 길이를 제외한 부분에 해당하는 제2-2 파트의 단면적보다 작을 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 근관 성형 장치는 기단부; 및 상기 기단부에서 연장되며, 말단으로 향하면서 감소되는 절단부를 포함하고, 상기 기단부는 서로 다른 단면적을 가지는 기단 1부 및 기단 2부를 포함하며, 상기 기단부의 길이 중 미리결정된 길이만큼에 해당하는 기단 1부의 단면적은 상기 미리결정된 길이를 제외한 부분에 해당하는 기단 2부의 단면적보다 작을 수 있다.

또한, 상기 절단부는 나선형으로 연장되는 적어도 하나의 나선형 절단 에지를 포함할 수 있다.

또한, 상기 절단부는 미리결정된 양으로 테이퍼(taper)질 수 있으며, 상기 테이퍼는 연속하여 또는 계단식으로 형성될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 근관 성형 장치를 이용하면 파절이 일어났을 경우에도 손쉽게 제거할 수 있는 장점이 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 비교 예에 따른 근관 성형 장치를 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 비교 예에 따른 근관 성형 장치가 파절되는 형상을 나타내는 도면이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근관 성형 장치를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근관 성형 장치가 파절되는 형상을 나타내는 도면이다.
도 6의 근관 성형 장치의 파절 원리를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 도 6의 근관 성형 장치의 파절 원리를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다. 이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 근관 성형 장치를 나타내는 도면이다. 도 4 및 도 5를 참고하면, 상기 근관 성형 장치(10')는 금속봉(12') 및 상기 금속봉(12')과 연결되는 핸들(19')을 포함한다.

상기 금속봉(12')은 상기 핸들(19')에 연결되어 연장되는 기단부(14'), 상기 기단부(14')에서 연장되는 절단부(18') 및 말단부(distal end)(16')를 포함한다.

도 4 및 도 5와 같이, 상기 기단부(14')는 상기 기단부(14')의 다른 부분보다 작은 지름을 갖는 부분을 포함할 수 있다. 이때, 상기 기단부(14')의 다른 부분보다 작은 지름을 갖는 부분은 상기 기단부(14')의 전체 길이 중 미리결정된 길이만큼에 해당할 수 있으며, 상기 다른 부분보다 작은 지름을 갖는 부분의 지름은 절단부(18')의 가장 작은 지름을 갖는 부분보다 작을 수도 있겠지만, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 예컨대, 상기 절단부(18')의 가장 작은 지름을 갖는 부분보다는 크고, 상기 기단부(14')의 다른 부분보다는 작은 지름에 해당할 수도 있다.

상기 절단부(18')는 상기 기단부(14') 및 상기 말단부(16') 사이에 배치되고, 상기 절단부(18')는 상기 금속봉(12') 주위로 나선형으로 연장되는 적어도 하나의 나선형 절단 에지(20')를 포함한다.

상기 절단부(18')는 상기 기단부(14')와 말단부(16') 사이에서 테이퍼(taper)질 수 있으며, 상기 절단부(18')의 폭(또는 직경)은 말단부(16')를 향하면서 감소된다.

상기 절단부(18')는 도 4에 도시된 바와 같이 실질적으로 치아 근관의 전체 깊이로 연장되기에 충분한 길이를 가진다.

상기 핸들(19')은 근관 성형 장치(10')가 상기 근관 성형 장치(10')를 예컨대, 회전시키도록 하는 근관 성형 전동장치(미도시)에 연결될 수 있도록 상기 금속봉(12')에 연결되어 배치된다.

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 근관 성형 장치가 파절되는 형상을 나타내는 도면이다. 도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 근관 성형 장치(10')는 예컨대, NiTi 전동 파일의 경우, 회전력에 의해 파절이 일어날 때 도 6과 같이 파절된 부분이 근관 외부로 돌출되어 손쉽게 파절된 부분이 제거될 수 있다. 이하 도 7에서 이러한 원리에 대해 설명하기로 한다.

도 7은 도 6의 근관 성형 장치의 파절 원리를 설명하기 위한 도면이다. 일반적으로, 치아의 근관은 여러 방향으로 굽어진 3차원적 구조를 갖는다. 이하 설명될 문자들은 이해의 편의를 위해 도 7에 기재되며, 명세서 상에서 간략 설명도 첨부될 것이다.

도 6의 근관 성형 장치(10')는 상기 치아의 근관을 따라 신경조직을 제거하는 장치이며, 경우에 따라 상기 기단부(14')는 단순 직선형의 축(axis)이 아닐 수 있다. 하지만, 본 발명의 역학적 원리를 설명하기 위해서는 이를 단순화 할 필요가 있으며, 미세 부분에 있어서 상기 기단부(14')를 직선형 축으로 간주해도 큰 문제는 없다.

상기 근관 성형 장치(10')의 기단부(14')는 회전력을 받아 비틀림 모멘트(twisting moment)를 받을 수 있다.

상기 기단부(14')를 단순화하면 도 7과 같으며, 상기 근관 성형 장치(10')의 말단부(16')는 근관에 고정되는바, 도 7에서는 왼쪽 끝단을 고정하고 오른쪽 끝단에서 비틀림 모멘트가 발생한다고 가정한다.

상기 근관 성형 장치(10')가 동작하면 시계 반대방향의 비틀림 모멘트(T)가 작용하여 도 7의 축은 AB가 AB'로 변형된다. 이때 발생하는 비틀림 모멘트(T)는 수학식 1과 같다.

이때, W는 회전력, L은 모멘트의 팔이다.

또한, 전단변형율(γ)은 수학식 2와 같다.

이때, Φ는 전단변형, r은 반지름, θ는 비틀림 각, l은 축의 길이이다.

또한, BB'에서 전단응력(τ)은 수학식 3과 같다.

이때, G는 전단탄성계수(shear modulus)이다.

또한, 비틀림 모멘트(T)와 전단응력(τ) 사이에는 수학식 4와 같은 관계가 성립된다.

이때, Z_p는 극단면계수(polar modulus of section)이고, 단면이 원형인 경우에

이며, d는 단면의 지름에 해당하여 d=2r이다.

전단응력(τ)이 주어질 경우 각각의 재료마다 파절이 일어나기까지 최대로 견딜 수 있는 능력이 존재하는데 이를 전단강도(shear strengh)라 하며 재료의 고유한 값에 해당한다.

본 발명 재료의 전단강도를 τ_a 라 하면, τ>τ_a 인 경우 재료는 파절이 일어난다.

따라서,

이고,

인 경우 파절이 일어나므로, 일정한 비틀림 모멘트(T)가 작용할 때, 단면의 지름(d)이 작은 경우가 큰 경우보다 먼저 비틀림 파절이 일어난다.

도 7에서는 지름을 이용하여 지름이 작은 경우가 큰 경우보다 먼저 파절이 일어난다고 설명하였으나, 단면적을 이용하여 설명해도 무방할 수 있다. 예컨대, 단면적이 작은 경우가 큰 경우보다 먼저 파절이 일어난다고 설명할 수도 있다.

본 발명의 경우, 도 4 내지 도 6을 참고하면, 단면의 지름이 작은 기단부(14')의 해당 부분이 도 6과 같이 먼저 파절된다.

따라서, 종래와 달리 육안으로 확인할 수 있게 기단부(14')의 일부가 외부로 노출되므로, 파절된 부분은 별도의 장치를 통해 손쉽게 근관으로부터 제거될 수 있다.

도 7에서는 근관 성형 장치(10')의 금속봉(12')의 단면이 원형인 경우를 예로 설명하였으나, 본 발명의 범위가 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 금속봉(12')의 단면은 타원, 원과 유사한 다각형 또는 다각형 등에 해당할 수도 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

근관 성형 장치(10') 금속봉(12')
기단부(14') 말단부(16')
절단부(18') 핸들(19')
나선형 절단 에지(20')

Claims

근관 성형 장치에 있어서,
핸들; 및
상기 핸들에 연결된 금속봉을 포함하고,
상기 금속봉은
말단으로 향하면서 감소되는 제1 파트; 및
상기 말단으로 향하면서 감소되는 부분 외에 해당하는 제2 파트를 포함하며,
상기 제2 파트는 서로 다른 단면적을 가지는 제2-1 파트 및 제2-2 파트를 포함하며,
상기 제2 파트의 길이 중 미리결정된 길이만큼에 해당하는 제2-1 파트의 단면적은 상기 미리결정된 길이를 제외한 부분에 해당하는 제2-2 파트의 단면적보다 작으며,
상기 제2-1 파트 및 상기 제2-2 파트의 단면의 형태는 정다각형의 형태 또는 원형의 형태이고,
상기 제2-1 파트는
상기 제2-2 파트로부터, 상기 제2-1 파트의 단면적이 감소하면서 연장되어 상기 제1 파트와 연결되는 근관 성형 장치.
근관 성형 장치에 있어서,
기단부; 및
상기 기단부에서 연장되며, 말단으로 향하면서 감소되는 절단부를 포함하고,
상기 기단부는 서로 다른 단면적을 가지는 기단 1부 및 기단 2부를 포함하며,
상기 기단부의 길이 중 미리결정된 길이만큼에 해당하는 기단 1부의 단면적은 상기 미리결정된 길이를 제외한 부분에 해당하는 기단 2부의 단면적보다 작으며,
상기 기단 1부 및 상기 기단 2부의 단면의 형태는 정다각형의 형태 또는 원형의 형태이고,
상기 기단 1부는
상기 기단 2부로부터, 상기 기단 1부의 단면적이 감소하면서 연장되어 상기 절단부와 연결되는 근관 성형 장치.
제2항에 있어서, 상기 절단부는
나선형으로 연장되는 적어도 하나의 나선형 절단 에지를 포함하는 근관 성형 장치.
제3항에 있어서, 상기 절단부는
미리결정된 양으로 테이퍼(taper)질 수 있으며, 상기 테이퍼는 연속하여 또는 계단식으로 형성되는 근관 성형 장치.