KR101657901B1 - 마우스 트레이형 치아복원 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마우스 트레이형 치아복원 장치에 관한 것으로, 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 마우스 트레이; 상기 마우스 트레이의 내측면에 설치되어 손상치아의 위치 및 복원정도를 측정하는 센서부; 상기 마우스 트레이 내측면에 설치되어 치아복원을 위한 이온을 도입하는 전극부; 상기 전극부와 연결되어 전압을 선택적으로 인가하도록 제어하고, 상기 센서부와 연결되어 측정신호를 획득하는 중앙제어부; 및 상기 중앙제어부와 연결되어 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성된다.
이와 같은 본 발명은, 정확하게 손상된 치아의 위치를 파악하고 대응되는 전극에 선택적으로 전압을 인가하여 치아복원 할 수 있는 효율적인 마우스 트레이형 치아복원 장치를 제공한다.

Description

마우스 트레이형 치아복원 장치{TOOTH RESTORING DEVICE WITH MOUTH TRAY}

본 발명은 치아복원 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 정확하게 손상된 치아의 위치를 파악하고 대응되는 전극에 선택적으로 전압을 인가하여 치아복원 할 수 있는 효율적인 마우스 트레이형 치아복원 장치에 관한 것이다.

일반적으로 치과와 관련한 응급상황은 대개 치아 및 주위조직에 대한 손상으로, 신체의 다른 부위에 비해 심각하지 않게 생각할 수 있다. 하지만, 치아 및 주위조직에 대한 손상은 심한 통증을 유발할 뿐만 아니라, 기능적, 심미적으로 문제를 야기하며, 또한 손상 전의 정상적인 상태로 회복하기 어려운 경우가 많으므로, 정확한 진단에 따른 합리적인 치료가 필수적입니다.

외상으로 인한 치아손상은 모든 연령층에서 발생가능하며, 초등학생 나이의 어린이들에게서 치과사고가 많이 발생한다. 대체적으로 여성보다는 활동적인 남성에게서 치아외상이 많이 발생하여 왔으나, 현재는 여성과 남성의 사회적 활동이 비슷해짐에 따라 치아외상 발생률도 비슷해지고 있는 실정입니다.

도 1은 치아 손상의 예와 종류를 나타내는 모식도 및 사진이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 치아에 대한 손상 또는 외상은 치아의 파절, 치수의 손상, 치조와에서의 치아의 변위(탈구)를 초래할 수 있으며, 일반적으로 탈구보다는 파절이 더 많이 일어나지만, 어린 아이에서는 뼈가 유연하기 때문에 치아 파절보다는 탈구가 더 흔하게 발생하고 있다. 손상받은 치아는 보통 상악 중절치를 포함한 상하악 전치부의 치아들이며, 돌출된 전치같이 치아의 맹출 상태에 따라서 치아 손상의 소인이 될 수 있으므로, 격렬한 운동시 구강보호장치를 하거나, 부정교합 환자에서 교정치료를 받는 것 등이 치아 외상을 예방하는 하나의 방법이 될 수 있다.

그러나, 이와 같이 치아손상에 대한 예방 방법은 개시되고 있지만, 치아의 원래상태로 복원하거나 치료하는 방법이나 장치는 제공되지 않고 있다. 종래의 치아의 위생관리로 충치예방을 위한 이온도입의 방법이나. 치아미백을 위한 침착의 방법으로 치아를 치료하는 소극적 복원 방법은 많이 알려져 있다.

예를 들어, 불소 이온 도입방법은 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 것이다. 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 제1991-459호에 개시되어 있다.

실용신안등록 제1991-459호에 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 용액 이 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.

그 외에도, 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0062557호에서 치아의 미백을 위해 전기영동의 방법으로 미백을 활성화하는 이온을 치아에 도입하는 장치를 개시하고 있다.

그러나 상술한 이온도입장치는 치아의 충치예방 또는 치아미백을 위한 이온을 도입하는 장치를 예시하고 있지만, 치아가 외상 또는 손상을 입는 경우 치아를 복원하는 효과적이고 손쉬운 장치 또는 방법이 전무한 실정이다.

또한, 치아손상의 치료 및 치아복원 장치를 단순히 상술한 이온도입장치를 이용하는 경우에도, 특정 손상된 치아를 정확하게 인지하여야 하고, 치아 복원을 위한 이온도입의 양, 시간 및 강도 등을 정확히 모니터링 하고 이 모니터링 된 데이터를 바탕으로 효과적으로 치아를 복원할 수 있는 장치 및 방법이 요구된다는 문제점이 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2005-0062557호(공개일자: 2005년06월23일) 대한민국 실용신안등록 제1991-459호(등록일자: 1991년01월25일)

본 발명에 따른 마우스 트레이형 치아복원 장치는 다음과 같은 해결과제를 가진다.

첫째, 본 발명은 정확하게 손상된 치아의 위치를 파악하고 대응되는 전극에 선택적으로 전압을 인가하여 치아복원 할 수 있는 효율적인 치아복원 장치를 제공하고자 함이다.

둘째, 본 발명은 손상된 치아의 복원효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 복원하는 과정을 정확하게 모니터링하여 적절한 복원의 종료시점을 파악할 수 있는 개선된 치아복원 장치를 제공하고자 함이다.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 제1 특징은, 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 마우스 트레이; 상기 마우스 트레이의 내측면에 설치되어 손상치아의 위치 및 복원정도를 측정하는 센서부; 상기 마우스 트레이 내측면에 설치되어 치아복원을 위한 이온을 도입하는 전극부; 상기 전극부와 연결되어 전압을 선택적으로 인가하도록 제어하고, 상기 센서부와 연결되어 측정신호를 획득하는 중앙제어부; 및 상기 중앙제어부와 연결되어 전원을 공급하는 전원부를 포함한다.

여기서, 상기 센서부는, 상기 마우스 트레이의 홈 내측 일면에 소정 간격으로 다수개의 압전소자가 설치되는 것이 바람직하고, 상기 전극부는, 상기 마우스 트레이 홈 내측 타면에 소정 간격으로 다수개의 전극이 설치되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 센서부의 압전센서와 상기 압전센서 인접하여 형성된 전극으로 구성된 센서전극쌍이 상기 마우스 트레이 내측 일면 및 내측 타면에 설치되는 것이 바람직하고, 상기 마우스 트레이 내측면 및 외측면을 관통하는 관통공이 형성되고, 상기 관통공을 통해 치아복원물질을 주입할 수 있는 복원물질 주입구가 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 치아복원물질은 인산칼슘인 것이 바람직하고, 상기 전극부는, 상기 마우스 트레이의 홈에 충진되는 형상기억합금인 것이 바람직하며, 상기 형상기억합금을 선택적으로 가열시켜 원상회복시키는 전극 가열부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 본 발명의 제2 특징은, 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 마우스 트레이; 상기 마우스 트레이 내측면 홈에 삽입되고, 치아복원물질이 흡수되는 완충흡수부재; 상기 마우스 트레이의 내측면에 설치되어 치아복원 데이터를 측정하는 센서부; 상기 마우스 트레이 내측면에 설치되어 치아복원을 위한 이온을 도입하는 전극부; 상기 전극부와 연결되어 전압을 선택적으로 인가하도록 제어하고, 상기 센서부와 연결되어 측정신호를 획득하는 중앙제어부; 및 상기 중앙제어부와 연결되어 전원을 공급하는 전원부를 포함한다.

여기서, 상기 치아복원물질은 인산칼슘인 것이 바람직하고, 상기 완충흡수부재는, 쳔연 또는 합성물질을 재질로 하는 다공성 재질인 것이 바람직하며, 상기 센서부는, 상기 마우스 트레이의 홈 내측 일면에 소정 간격으로 다수개의 압전소자가 설치되는 것이 바람직하다.

더하여, 상기 전극부는, 상기 마우스 트레이 홈 내측 타면에 소정 간격으로 다수개의 전극이 설치되는 것이 바람직하고, 상기 센서부의 압전센서와 상기 압전센서 인접하여 형성된 전극으로 구성된 센서전극쌍이 상기 마우스 트레이 내측 일면 및 내측 타면에 설치되는 것이 바람직하며, 상기 마우스 트레이 내측면 및 외측면을 관통하는 관통공이 형성되고, 상기 관통공을 통해 치아복원물질을 주입할 수 있는 복원물질 주입구가 형성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 마우스 트레이형 치아복원 장치는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 본 발명은 정확하게 손상된 치아의 위치를 파악하고 대응되는 전극에 선택적으로 전압을 인가하여 치아복원 할 수 있는 효율적인 치아복원 장치를 제공한다.

둘째, 본 발명은 치아의 복원효율을 높일 수 있을 뿐만 아니라, 복원하는 과정을 정확하게 모니터링하여 적절한 복원의 종료시점을 파악할 수 있는 개선된 치아복원 장치를 제공한다.

셋째, 본 발명은 형상기억합금을 재질로 하는 전극을 사용하여 치아복원의 정밀성을 높일 수 있고, 손상부위에 최인접하여 치아복원물질의 이온을 도입시킬 수 있기 때문에 복원효율을 높일 수 있는 큰 장점이 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.

도 1은 치아 손상의 예와 종류를 나타내는 모식도 및 사진이다.
도 2는 본 발명이 실시예에 따른 마우스 트레이형 치아복원 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마우스 트레이형 치아복원 장치의 단면 모식도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 마우스 트레이형 치아복원 장치의 단면 모식도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 마우스 트레이형 치아복원 장치의 구성을 나타내는 단면 모식도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 센서전극쌍을 갖는 마우스 트레이형 치아복원 장치의 구성을 나타내는 단면 모식도이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 후술하는 실시예는 본 발명의 개념과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 형태로 변형될 수 있다. 가능한 한 동일하거나 유사한 부분은 도면에서 동일한 도면부호를 사용하여 나타낸다.

본 명세서에서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지는 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다.

본 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.

본 명세서에서 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명이 실시예에 따른 마우스 트레이형 치아복원 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치는, 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 마우스 트레이(100); 상기 마우스 트레이(100)의 내측면에 설치되어 치아복원 데이터를 측정하는 센서부(200); 상기 마우스 트레이(100) 내측면에 설치되어 치아복원을 위한 이온을 도입하는 전극부(300); 상기 전극부(300)와 연결되어 전압을 선택적으로 인가하도록 제어하고, 상기 센서부(200)와 연결되어 측정신호를 획득하는 중앙제어부(400); 및 상기 중앙제어부(400)와 연결되어 전원을 공급하는 전원부(500)를 포함하여 구성된다.

이처럼 본 발명이 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치는, 손상된 치아를 복원하기 위해 치아구성물질 또는 치아복원물질의 이온을 전기영동 방법으로 손상된 치아에 침착 또는 이온도입을 통해 복원하는 장치를 제공한다. 그리고 본 발명의 실시예는 종래의 치아의 충치예방 또는 치아미백을 위한 이온을 도입하는 장치와는 달리, 하나의 마우스 트레이(100)의 홈 내측에 치아의 손상여부 및 위치를 측정할 수 있는 센서부(200)와, 손상된 치아에 근접하여 선택적으로 치아구성물질의 이온을 도입 또는 침착을 유도할 수 있는 전극부(300)를 구비하여, 정확하게 손상 치아의 위치를 파악하고 대응되는 전극에 선택적으로 전압을 인가하여 치아복원 할 수 있는 효율적인 치아복원 장치를 제공한다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치는, 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 마우스피스 형상의 마우스 트레이(100)와, 마우스 트레이(100)의 홈 내측에 구비되는 센서부(200) 및 전극부(300), 그리고 상기 센서부(200)와 전극부(300)를 연결하여 제어하는 중앙제어부(400) 및 전원을 인가하는 전원부(500)로 구성된다.

여기서, 마우스 트레이(100)는 마우스피스 형상으로 치아가 물리도록 내부에 홈이 형성된 "U"자형 트레이(100)로 구성된다. 이와 같은 마우스 트레이(100)를 사용하게 되면, 한번에 치아에 착용하기가 용이하고 홈과 치아가 물리면서 치아복원을 하는 동안에 안정적으로 지지할 수 있는 구조를 제공하게 된다. 마우스 트레이(100)의 홈은 일자형으로 균일한 홈을 형성하는 것도 가능하고, 각각의 치아에 대응되는 개별 홈이 연속적으로 이어진 구조를 형성하는 것도 가능하다.

센서부(200)는 손상치아의 위치와 치아복원 정도를 측정하는 다수개의 센서가 상기 마우스 트레이(100) 홈 내측에 구비된다. 손상된 치아의 위치를 정확하게 파악하기 위해 일반적인 사람의 치아 개수와 형상을 고려하여 일정한 간격으로 치아의 개수 이상 마우스 트레이(100)의 내측면에 설치하는 것이 바람직하다.

이와 같은 센서부(200)의 구성은 특정한 센서에서 다수의 센서와 다른 신호가 측정되면 그 특정한 센서의 위치가 손상된 치아의 위치임을 확인할 수 있고, 치아구성물질의 이온을 전기영동 방법에 의해 손상된 부위에 도입하여 치아를 복원하는 과정에서 측정되는 신호가 달라지기 때문에 치아복원 과정을 모니터링할 수 있는 장점이 있다.

전극부(300)는 손상된 치아에 치아구성물질 또는 치아복원물질의 이온을 치아와의 전압차에 의해 도입하는 전기영동을 위한 전극장치를 말한다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 전극부(300)는 센서와 동일하게, 마우스 홈트레이(100) 내측면에 다수개가 배치되어 설치되는 것이 바람직하다. 이는 손상 치아에 독립적으로 개별적으로 전압을 인가하여 치아복원 이온을 도입하기 위해서 각 치아별 전극이 필요하기 때문이다.

그리고, 본 발명의 실시예에서는 센서부(200)에서 손상된 치아의 위치를 확인하고, 해당하는 치아와 가장 인접한 전극에 선택적으로 전압을 인가하기 위해서, 상기 센서부(200) 및 전극부(300)와 마우스 트레이(100)의 측면 내부에서 도선 연결되어 마우스 트레이(100)의 중심부 형성된 포트와 연결되고, 외부에서 이 포트와 도선 연결되는 중앙제어부(400)를 구비하여 상기 센서부(200) 및 전극부(300)의 구동을 제어하는 것이 바람직하다.

또한 상술한 센서부(200) 및 전극부(300)는 손상된 위치를 정확하게 파악하고, 그 손상된 위치에 가장 인접하여 치아복원물질의 이온을 도입하기 위해, 각 개별적 치아와 맞물려 접촉되는 마우스 트레이(100) 내측 양측면 및 하부면 모두에 설치하는 것도 가능하다. 즉, 센서부(200) 및 전극부(300)의 위치는 치아와 잇몸 경계의 손상(풍치 등)을 포함하는 치아 전면의 손상을 커버하기 위해 마우스 트레이(100) 내측면에 자유롭게 설치될 수 있음은 물론이다.

중앙제어부(400)는 센서부(200)에서 측정된 신호를 획득한 후, 이 신호를 분석하여 손상된 치아의 위치를 파악하고 해당하는 전극에 선택적으로 전압을 인가하도록 센서부(200) 및 전극부(300)를 제어하는 회로로 구성된다. 이와 같은 중앙제어부(400)는, 하나의 박스형 모듈 또는 키트 형태의 장치로 구성될 수 있음은 물론이고, 사용자의 편의성을 높이기 위해 박스 외측에 손상치아의 확인 및 치아복원 과정을 모니터링 할 수 있는 정보를 표시하는 디스플레이 장치를 구비하는 것이 바람직하다. 또한, 중앙제어부(400)의 외측면에는 치아복원 장치의 구동 제어를 위한 조작버튼을 더 구비할 수 있음은 물론이다.

그리고, 본 발명의 실시예는 중앙제어부(400)와 연결되거나 내부에 장착되어 상기 치아 복원장치에 전원을 인가하는 전원부(500)를 구비하는 것이 바람직하다. 전원부(500)는 배터리로 구성되거나 외부의 전원과 연결할 수 있는 플러그 형태일 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치의 단면 모식도이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치는, U자형 홈이 형성된 마우스 트레이(100) 내측 일면에는 치아의 손상여부를 측정할 수 있는 센서가 설치되고, 마우스 트레이(100) 내측 타면에는 치아복원물질의 이온을 손상부위에 도입할 수 있는 전극이 설치되어 있다. 도 3에 예시된 전극부(300)의 센서는 치아의 접촉압력을 측정할 수 있는 압전센서를 나타낸다.

일반적으로 치아는 어느 한 부위가 파절되거나 상단 일부가 파절되는 경우가 많은데, 일괄적으로 마우스 트레이(100)의 홈에 치아를 삽입시키게 되면, U자형 홈 내측면에 치아의 측면부가 접촉하게 되고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 치아 일부분이 파절 또는 손상된 부분의 압력은 다른 치아의 압전센서에서 측정되는 접촉압력보다 현저하게 떨어지게 된다는 점에서, 손상된 치아의 위치를 센서부(200)의 신호만으로 쉽게 확인할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명의 실시예에 따른 트레이형 치아복원 장치에 사용되는 치아복원물질로 인산칼슘을 사용하는 것이 바람직한데, 이는 칼슘과 인이 우리 건강에 꼭 필요한 무기 영양소로서, 우리 몸에는 대략 1킬로그램의 칼슘과 500그램의 인이 들어있데 칼슘의 거의 대부분과 인의 85%는 인회석(燐灰石)의 형태로 뼈와 치아에 존재하기 때문이다. 또한, 뼈와 치아에 들어있는 인의 양은 칼슘의 45% 수준에 지나지 않고, 칼슘(Ca)은 99%가 뼈와 치아에 주로 인산칼슘염의 형태로 저장되어 있고 나머지 1%는 혈액과 세포속에 퍼져 있으면서 인체기능의 활성화에 쓰여지고 있다.이와 같은 이유로, 본 발명의 실시예에서는 치아복원을 위한 치아복원물질로 인산칼슘을 사용하는 것이 바람직하다. 그 외에도 치아복원물질로 치아 복원 및 구성에 적합한 생체 화학물질이면 모두 가능하다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 인산칼슘 용액을 트레이에 일정량을 투입하면 칼슘이온과 인산염 이온으로 분리되고, 분리된 이온은 전극부(300)의 + 극과 치아의 - 극 사이의 전압차로 인하여 칼슘이온을 치아 표면으로 이동하여 침착함으로써 손상된 치아를 복원할 수 있게 된다. 여기서 치아가 -극을 형성하는 것은, 인체가 접지되어 있고, 마우스 트레이(100) 내측부에 설치된 전극에 전압을 인가하여 + 극을 형성하기 때문이다.

이와 같은 전극 및 치아의 극성은 중앙제어부(400)에서 인가하는 전압의 극성 및 복원의 효율성에 따라 선택적으로 변경하는 것이 가능하고, 극성이 스위칭되는 펄스형 전압을 인가하는 것도 가능하다.

즉, 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명이 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치는 U자형 마우스 트레이(100) 홈에 치아를 삽입시키고, 치아구성물질인 인산칼슘 등을 트레이(100) 내부로 투입한 후 전극부(300)에 전압을 인가하게 되면, 인산염이온은 전극으로 이동하고 칼슘이온은 치아 표면으로 이동하여 치아의 손상된 부위에 칼슘이온이 침착되고 석회화되면서 치아를 복원하게 된다.

그리고, 도 3에 나타낸 바와 같이, 치아복원물질인 인산칼슘 등을 마우스 트레이(100) 내측 홈으로 투입하기 위해, 상기 마우스 트레이(100) 내측면 및 외측면을 관통하는 관통공이 형성되고, 상기 관통공을 통해 치아복원물질을 주입할 수 있는 복원물질 주입구(130)가 형성되는 것이 바람직하다. 이처럼, 마우스 트레이(100)에 내외부를 관통하는 복원물질 주입구(130)를 형성하게 되면, 사용자가 필요에 따라 편리하게 치아복원물질을 투입할 수 있는 큰 장점이 있다.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치의 단면 모식도이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치는, 오목한 홈이 형성된 U자형 마우스 트레이(100)와, 마우스 트레이(100)의 홈 내측면에 형성되고 형상기억합금을 재질로 하는 전극부(300)와, 마우스 트레이(100)의 홈 내측면 일부에 형성되는 센서부(200)와, 상기 전극 및 센서부(200)와 연결되는 중앙제어부(400) 및 전원부(500)를 포함하여 구성된다.

즉, 마우스 트레이(100) 내측 홈에 형상기억함금으로 이루어진 반구형 전극이 형성되고, 상기 치아가 상기 마우스 트레이(100)의 내측으로 삽입되면서, 연성재질의 형상기억합금을 가압하여 손상된 치아 외측면을 감싸게 된다. 그리고 나서 형상기억합금 전극과 치아 사이의 손상부위는 일정한 빈 공간을 형성하게 되는데, 치아복원물질인 인산칼슘을 투입하여 전압을 인가하게 되면, 이 손상부위의 빈공간에 칼슘이온이 이동하여 치아복원이 이루어지게 된다.

이처럼 본 발명의 실시예에서 형상기억합금을 재질로 하는 반구형 전극을 사용하는 것은, 치아를 연성의 형상기억합금에 함몰시켜 전압을 인가함으로써, 손상부위에 생기는 비공간에 치아복원물질 이온을 도입시킬 수 있게 되어 치아복원 정밀성이 높아지게 되고, 전극이 손상부위에 최인접하여 치아복원물질의 이온을 도입시킬 수 있기 때문에 복원효율이 높아지는 장점이 있기 때문이다.

치아복원이 어느 정도 이루어지게 되면, 치아의 손상부위가 칼슘이온에 의한 침착으로 석회화되면서 공간을 채우게 되고, 칼슘이온의 침착으로 인접하여 설치된 전극에 가해지는 접촉압력이 높아지게 되므로, 중앙제어부(400)에서 치아복원과정에서 센서부(200)의 신호를 모니터링 하면서 치아복원 종료시기를 예측하고, 해당하는 전극에 선택적으로 전압인가를 차단하여 치아복원을 종료할 수 있게 된다.

또한, 도 4에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치에 전극 가열부(350)를 더 구비하는 것은, 치아복원이 종료된 후 다시 원상태로 복귀해서 다시 치아복원 장치를 효과적으로 사용할 수 있도록 하기 위함이다.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치에 전극부(300)재로 사용하는 형상기억 합금은 고온측(모상(母相))과 저온측(마르텐사이트상)에서 결정(結晶)의 배열이 현저하게 다르기 때문에 저온측에서 형태에 변형을 가해도 일정한 온도(역변태 온도) 이상으로 가열하면 본래의 형태(모상)로 돌아오는 현상을 갖는 물질을 말한다. 형상기억 합금에는 니켈-티탄 합금과 동-아연 합금, 금-카드뮴 합금, 인듐-탈륨 합금 등이 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치의 구성을 나타내는 단면 모식도이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치는, 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 마우스 트레이(100); 상기 마우스 트레이(100) 내측면 홈에 삽입되고, 치아복원물질이 흡수되는 완충흡수부재(600); 상기 마우스 트레이(100)의 내측면에 설치되어 치아복원 데이터를 측정하는 센서부(200); 상기 마우스 트레이(100) 내측면에 설치되어 치아복원을 위한 이온을 도입하는 전극부(300); 상기 전극부(300)와 연결되어 전압을 선택적으로 인가하도록 제어하고, 상기 센서부(200)와 연결되어 측정신호를 획득하는 중앙제어부(400); 및 상기 중앙제어부(400)와 연결되어 전원을 공급하는 전원부(500)를 포함하여 구성된다.

도 5의 실시예는 도 3의 실시예와 달리, 마우스 트레이(100) 내측면 홈에 삽입되고, 치아복원물질이 흡수되는 완충흡수부재(600)를 더 포함하는 구성이다. 그 외의 구성은 도 3의 실시예와 동일하므로 이하 설명을 생략하기로 한다.

도 5에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시예에서 완충흡수부재(600)를 더 구비하는 것은 치아와 마우스 트레이(100)의 접촉에 따른 충격을 완화할 뿐만 아니라, 치아복원물질을 상기 완충흡수부재(600)에 흡수시켜, 전압을 인가하여 치아복원하는 프로세스를 통해 적절하게 치아복원물질을 손상된 치아에 효과적으로 공급하기 위함이다.

여기서 완충흡수부재(600)는 연성의 합성수지 또는 합성섬유를 사용할 수 있음은 물론이고, 다공성 재질로 구성되어 인산칼슘 등의 치아복원물질의 흡수율을 높일 수 있게 된다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 센서전극쌍을 갖는 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치의 구성을 나타내는 단면 모식도이다. 도 6에 나타낸 바와 같이, 본 발명이 실시예에 따른 마우스 트레이(100)형 치아복원 장치는, 마우스 트레이(100) 내측면에 압전센서와 전극이 나란히 인접하여 형성된 센서전극쌍을 구비함으로써, 치아의 측면 일부에 손상된 경우, 손상된 부위의 위치를 정확히 모니터링 하고, 그 인접 전극을 통해 손상부위에 직접적으로 치아복원물질의 이온을 효과적으로 도입할 수 있는 큰 장점이 있다.

이처럼, 마우스 트레이(100) 내측면 양쪽에 센서전극쌍을 모두 설치하게 되면, 치아의 일측면만 손상되는 경우에도, 정확하게 손상부위를 모니터링할 수 있고, 그 손상부위에 가장 인접한 전극에 전압을 인가하여 효과적으로 치아복원물질을 도입하고 손상된 치아를 복원할 수 있게 된다.

본 명세서에서 설명되는 실시예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 마우스 트레이 200: 센서부
300: 전극부 350: 전극 가열부
400: 중앙 제어부 500: 전원부
600: 완충흡수부재

Claims (15)

1. 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 마우스 트레이;
   상기 마우스 트레이의 내측면에 설치되어 손상치아의 위치 및 복원정도를 측정하는 센서부;
   상기 마우스 트레이 내측면에 설치되어 치아복원을 위한 이온을 도입하는 전극부;
   상기 전극부와 연결되어 전압을 선택적으로 인가하도록 제어하고, 상기 센서부와 연결되어 측정신호를 획득하는 중앙제어부; 및
   상기 중앙제어부와 연결되어 전원을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 마우스 트레이형 치아복원 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 센서부는,
   상기 마우스 트레이의 홈 내측 일면에 소정 간격으로 다수개의 압전소자가 설치되는 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 전극부는,
   상기 마우스 트레이 홈 내측 타면에 소정 간격으로 다수개의 전극이 설치되는 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
4. 청구항 2에 있어서,
   상기 센서부의 압전센서와 상기 압전센서와 인접하여 형성된 전극으로 구성된 센서전극쌍이 상기 마우스 트레이 내측 일면 및 내측 타면에 설치되는 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 마우스 트레이 내측면 및 외측면을 관통하는 관통공이 형성되고, 상기 관통공을 통해 치아복원물질을 주입할 수 있는 복원물질 주입구가 형성되는 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 치아복원물질은 인산칼슘인 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 전극부는,
   상기 마우스 트레이의 홈에 충진되는 형상기억합금인 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 형상기억합금을 선택적으로 가열시켜 원상회복시키는 전극 가열부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
9. 치아가 물리는 오목한 홈이 형성된 마우스 트레이;
   상기 마우스 트레이 내측면 홈에 삽입되고, 치아복원물질이 흡수되는 완충흡수부재;
   상기 마우스 트레이의 내측면에 설치되어 치아복원 데이터를 측정하는 센서부;
   상기 마우스 트레이 내측면에 설치되어 치아복원을 위한 이온을 도입하는 전극부;
   상기 전극부와 연결되어 전압을 선택적으로 인가하도록 제어하고, 상기 센서부와 연결되어 측정신호를 획득하는 중앙제어부; 및
   상기 중앙제어부와 연결되어 전원을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 마우스 트레이형 치아복원 장치.
10. 청구항 9에 있어서,
    상기 치아복원물질은 인산칼슘인 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
11. 청구항 9에 있어서,
    상기 완충흡수부재는,
    천연 또는 합성물질을 재질로 하는 다공성 재질인 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
12. 청구항 9에 있어서,
    상기 센서부는,
    상기 마우스 트레이의 홈 내측 일면에 소정 간격으로 다수개의 압전소자가 설치되는 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
13. 청구항 12에 있어서,
    상기 전극부는,
    상기 마우스 트레이 홈 내측 타면에 소정 간격으로 다수개의 전극이 설치되는 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
14. 청구항 12에 있어서,
    상기 센서부의 압전센서와 상기 압전센서와 인접하여 형성된 전극으로 구성된 센서전극쌍이 상기 마우스 트레이 내측 일면 및 내측 타면에 설치되는 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.
15. 청구항 9에 있어서,
    상기 마우스 트레이 내측면 및 외측면을 관통하는 관통공이 형성되고, 상기 관통공을 통해 치아복원물질을 주입할 수 있는 복원물질 주입구가 형성되는 것을 특징으로 하는 마우스 트레이형 치아복원 장치.

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