KR101663647B1 - 치근 푸셔 장치 - Google Patents

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KR101663647B1
KR101663647B1 KR1020150086661A KR20150086661A KR101663647B1 KR 101663647 B1 KR101663647 B1 KR 101663647B1 KR 1020150086661 A KR1020150086661 A KR 1020150086661A KR 20150086661 A KR20150086661 A KR 20150086661A KR 101663647 B1 KR101663647 B1 KR 101663647B1
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Abstract

본 발명인 치근 푸셔 장치는 입술과 잇몸에 끼워짐으로써 잇몸에 대한 입술의 압력이 잇몸에 대한 혀의 압력보다 크도록 하여 돌출입의 교정에 효과적으로 사용될 수 있다.

Description

치근 푸셔 장치{DENTAL ROOT PUSHER}
본 발명은 치아를 구강 내부 방향으로 이동시키는 치근 푸셔 장치에 관한 것이다.
일반적으로 치아를 교정하기 위하여 치아에 브라켓을 부착시키고 브라켓을 와이어로 연결하며 당기는 힘을 이용하여 치관과 치근(齒根)에 압력을 제공하는 방법이 이용되고 있다.
상기 치아를 교정하는 방법은 치아 사이의 당기는 힘을 이용하거나 잇몸에 스크류를 심은 후 스크류와 치아 사이의 당기는 힘을 이용하는 것이다. 또한 이 외에 구강 주위 근육의 힘의 균형을 이용하여 치아를 교정하는 연구가 진행되고 있다. 예를 들어 입술은 구강 주위의 근육으로서 치아에 영향을 미칠 수 있으며, 입술에 의도적으로 힘을 주지 않은 상태(resting state)에서 약 25g/cm2의 압력이 치관 및 치근에 제공될 수 있다.
립범퍼(Lip Bumper) 등은 뺨과 치열 사이 및 입술과 치열 사이에 장치를 삽입함으로써, 입술이나 뺨의 근육에 의해 치열에 가해지는 압력을 감소시키는 장치이다. 치열을 외부로 확대하여 치열을 바르게 하므로, 이러한 장치는 발치를 하지 않는 치아 교정에서 효과적이다.
그러나 치아가 외부로 돌출되어 치열이 고르지 않은 돌출입을 교정하기 위한 경우, 오히려 입술이나 뺨의 근육에 의해 치아에 가해지는 압력을 감소시키는 립범퍼 등의 장치는 도움이 되지 않을 수 있다.
또한 치아에 힘을 가하여 돌출입을 교정하는 경우, 치관은 충분히 이동하는 반면 치근(齒根)의 이동이 충분하지 않아서 치아가 안쪽으로 향하는 옥니가 우려될 수 있다.
US 5092768 A
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 돌출입의 교정에 있어서 입술의 근육에 의한 힘을 치근(齒根)에 전달하는 치근 푸셔 장치를 제공하는 데에 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치는, 제1몸체 및 제2몸체를 포함하는 몸체; 및 상기 제1몸체와 제2몸체 사이에 배치되며, 상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면적이 상기 제1몸체와 제2몸체의 길이방향에 수직한 단면적과 다른 단면적을 가지는 중간부;를 포함하고, 잇몸과 입술 사이에 위치하여 입술의 압력을 잇몸에 전달하며, 하기 수학식1을 만족할 수 있다.
[수학식1]
Figure 112015059088280-pat00001
(여기서, COM : 상기 몸체의 단면에 있어서 무게중심, h : 상기 COM에서 상기 몸체의 단면 외주의 일 지점까지의 거리, dθ : 상기 COM에서 상기 몸체의 단면 외주의 일 지점에 대한 미소각(differential angle))
또한, 상기 중간부는, 상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면적이 상기 제1몸체와 제2몸체의 길이방향에 수직한 단면적 보다 작을 수 있다.
또한, 상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면의 외주는, 만곡진 형상의 곡선부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 곡선부는, 잇몸에 접하게 되는 제1곡선부; 제2곡선부; 및 제3곡선부;를 포함하고, 상기 제1곡선부, 상기 제2곡선부 및 상기 제3곡선부는 순차적으로 연결되며, 상기 제1곡선부의 양 단 거리와 상기 제2곡선부의 양 단 거리는, 상기 제3곡선부 양 단 거리보다 길 수 있다.
또한, 상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면의 외주는, 직선 형상의 직선부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 직선부는, 제1직선부; 제2직선부; 및 제3직선부;를 포함하고, 상기 곡선부;는 제1직선부와 제2직선부를 연결하는 제1곡선부; 제2직선부와 제3직선부를 연결하는 제2곡선부; 및 제3직선부와 제1직선부를 연결하는 제3곡선부;를 포함하며, 상기 제2직선부와 제3직선부는 입술에 접하여 입술에 의한 압력을 상기 제1직선부에 전달하며, 상기 제1직선부는 잇몸에 접하여 잇몸에 압력을 전달할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치는, 제1몸체 및 제2몸체를 포함하는 몸체; 상기 제1몸체와 제2몸체 사이에 배치되며, 상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면적이 상기 제1몸체와 제2몸체의 길이방향에 수직한 단면적과 다른 단면적을 가지는 중간부; 및 상기 몸체에 연결되며, 상기 몸체가 잇몸과 입술 사이에 위치하도록 구강 내부 고정된 일 지점에 연결되는 고정부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 중간부는, 상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면적이 상기 제1몸체와 제2몸체의 길이방향에 수직한 단면적 보다 작을 수 있다.
또한, 상기 치근 푸셔 장치는 상기 몸체와 상기 고정부를 연결하는 지지부;를 포함하고, 상기 지지부는, 상기 제1몸체의 길이방향과 수직하게 상기 제1몸체와 연결되며, 상기 고정부에 연결되는 제1지지부; 및 상기 제2몸체의 길이방향과 수직하게 상기 제2몸체와 연결되며, 상기 고정부에 연결되는 제2지지부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 고정부는, 상기 지지부에 연결되는 연결고리; 및 구강 내부 고정된 일 지점과 상기 연결고리를 연결하며 탄성력을 구비하여 상기 몸체에 구강 내부로 향하는 힘을 제공하는 탄성부재;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 고정부는, 상기 지지부에 연결되는 연결띠;를 포함하고, 상기 연결띠는, 어금니 잇몸에 설치되는 치열 교정용 스크류에 연결될 수 있다.
또한, 상기 연결띠에서 상기 지지부 반대측에는, 어금니 잇몸에 설치되는 치열교정용 스크류에 끼워지도록, 홀(hole)이 형성될 수 있다.
또한, 상기 몸체는 플렉시블(flexible)한 재질로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치는, 위와 같은 구성을 통해, 입술의 근육에 의한 힘을 치근(齒根)에 전달함으로써 돌출입을 효율적으로 교정하는 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치가 잇몸과 입술에 부착된 모습을 정면에서 바라본 도면 및 밑에서 바라본 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치가 잇몸과 입술에 부착된 모습을 측면에서 바라본 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 연결고리 및 탄성부재를 포함하는 치근 푸셔 장치를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 연결띠를 포함하는 치근 푸셔 장치를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치를 나타내는 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치가 잇몸과 입술에 부착된 모습을 정면에서 바라본 도면 및 밑에서 바라본 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치가 잇몸과 입술에 부착된 모습을 측면에서 바라본 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치의 단면도이다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 연결고리 및 탄성부재를 포함하는 치근 푸셔 장치를 나타내는 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 연결띠를 포함하는 치근 푸셔 장치를 나타내는 도면이다.
도 1에 관련되는 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다. 도 1에 도시되는 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치(10)는 몸체(100)와 중간부(200)를 포함할 수 있다. 상기 몸체(100)는 제1몸체(110) 및 제2몸체(120)를 포함할 수 있으며, 상기 제1몸체(110)와 상기 제2몸체(120) 사이에 상기 중간부(200)가 배치될 수 있다. 여기서 상기 중간부(200)는 상기 제1몸체(110)와 상기 제2몸체(120)의 사이에 위치하는 것이며, 상기 치근 푸셔 장치(10)의 정중앙(center)에 위치하여야만 하는 것은 아니다.
상기 몸체(100)는 플렉시블(flexible)한 재질로 형성될 수 있으며 레진(resin)과 같은 재질로 형성될 수도 있다. 상기 몸체(100)의 단면 모양과 크기 및 길이에 따라 상기 치근 푸셔 장치(10)를 제작한 뒤 상기 치근 푸셔 장치(10)의 착용자에 적합하도록 선택될 수 있거나, 상기 치근 푸셔 장치(10)의 착용자의 구강 구조를 본떠서 별도로 제작될 수도 있다.
도 1에 도시되는 양방향 화살표는 상기 몸체(100)의 길이방향을 나타낸다. 상기 중간부(200)는 상기 몸체(100)의 길이방향에 수직한 단면적이 상기 제1몸체(110)와 제2몸체(120)의 길이방향에 수직한 단면적과 다른 단면적을 가질 수 있다. 예를 들어 상기 중간부(200)는, 상기 몸체(100)의 길이방향에 수직한 단면적이 상기 제1몸체(110)와 제2몸체(120)의 길이방향에 수직한 단면적 보다 커지거나 작아질 수 있으며, 중심으로 향할수록 줄어들 수도 있다. 도 1에 도시되는 바와 같이, 상기 중간부(200)의 형상으로 인하여 상기 치근 푸셔 장치(10)는 중앙 부위에 노치(notch)가 형성되는 형상을 가질 수 있다. 상기 치근 푸셔 장치(10)는 치아교정 환자가 착용할 수 있으며 치아교정 환자 앞니 주위 잇몸에 치열 교정용 스크류가 설치되어 있는 경우, 치열 교정용 스크류에 의해 상기 치근 푸셔 장치(10)가 걸리지 않도록 할 수 있다. 또한 입술과 잇몸을 연결하는 인대에 상기 치근 푸셔 장치(10)가 걸리지 않도록 할 수 있다. 이하 '입술(lip)'은 구강 주위의 근육 및 피부를 포함하는 개념으로 해석한다.
상기 치근 푸셔 장치(10)는 잇몸과 입술 사이에 위치할 수 있다. 입술과 잇몸 사이에 상기 치근 푸셔 장치(10)가 위치하게 됨으로써, 입술의 근육과 피부가 신장되며 이로 인한 탄성력이 상기 치근 푸셔 장치(10)에 의해 잇몸으로 전달된다. 잇몸에 압력이 계속적으로 가해지게 됨으로써 치아의 이동을 기대할 수 있다.
앞니를 기준으로 치아에 미치는 압력을 살펴보면, 입술이 잇몸을 미는 압력과 혀가 잇몸을 미는 압력이 있다. 입술이 잇몸을 미는 압력과 혀가 잇몸을 미는 압력이 균형을 이루면 치아의 위치는 평형상태에 있게 된다. 혀가 잇몸을 미는 압력이 입술이 잇몸을 미는 압력보다 크게 되면 결국 치아는 외부로 향하도록 압력을 받게 된다. 립범퍼(Lip Bumper)는 입술이 잇몸을 미는 압력을 차단하여 혀가 잇몸을 미는 압력이 입술이 잇몸을 미는 압력보다 크도록 하여, 치아가 외부로 향하도록 함으로써 치열을 조절한다.
반면에 상기 치근 푸셔 장치(10)는, 입술과 잇몸에 위치함으로써 입술이 잇몸을 미는 압력이 혀가 잇몸을 미는 압력보다 크도록 하는 장치이다. 따라서 상기 치근 푸셔 장치(10)는 치아가 내부로 향하도록 하여 치열을 조절하므로, 돌출입의 교정에 효과적이다. 치아가 내부로 향하여 이동하기 위해서는 내부 공간이 요구되므로 상기 치근 푸셔 장치(10)는 발치(拔齒) 교정과 함께 사용되면 더 효과적일 수 있다.
치아의 움직임은 0.7g/cm2 내지 1.2g/cm2 정도의 압력에 의해서도 가능하며, 하루에 4 내지 6시간 적용으로도 치아의 움직임이 가능하다고 알려져 있다. 따라서 상기 치근 푸셔 장치(10)는 앞서 제시된 수치 이상의 압력을 잇몸에 제공하도록 상기 몸통(100)의 두께를 가지며, 수면 시간에 상기 치근 푸셔 장치(10)를 착용하더라도 치열을 교정하는 효과를 기대할 수 있다.
도 2에 관련되는 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다. 도 2의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치(10)가 잇몸(1)과 입술에 부착된 모습을 정면에서 바라본 도면이다. 여기서 입술은 도 2의 (a)에서 생략되었다. 상기 치근 푸셔 장치(10)는 잇몸(1)에 부착됨으로써 입술에 의한 압력을 잇몸에 전달할 수 있다. 상기 중간부(200)의 형상으로 인하여, 앞니(3) 위 잇몸에 설치되는 치열 교정용 스크류와 상기 치근 푸셔 장치(10)가 서로 접촉을 피할 수 있다.
도 2의 (b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치(10)가 잇몸과 입술(2)에 부착된 모습을 밑에서 바라본 도면이다. 도 2의 (b)에서 잇몸은 생략되었다. 도 2의 (b)에서 도시되는 바와 같이 상기 치근 푸셔 장치(10)는, 입술(2)이 구강 내부로 향하는 압력을 잇몸에 전달할 수 있다.
도 2에 도시되는 바와 같이, 상기 치근 푸셔 장치(10)는 돌출입의 발치 교정에 효과적이므로, 주로 아래턱 측 양 송곳니 사이의 잇몸 또는 위턱 측 양 송곳니 사이의 잇몸에 위치할 수 있다. 따라서 상기 치근 푸셔 장치(10)의 길이는 30mm 내지 80mm가 바람직하다.
도 3에 관련되는 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치가 잇몸(1)과 입술(2) 사이에 부착된 모습을 측면에서 바라본 도면이다. 상기 치근 푸셔 장치의 몸체의 단면은 원형이 될 수 있으며 또한 라운드(round) 처리된 코너(corner)를 가지는 삼각형 형상이 될 수도 있다.
상기 몸체의 단면이 원형이 되는 경우, 입술(2)이 치아의 저항 중심(center of resistance) 부근에 압력을 가할 수 있도록 할 수 있다. 주로 교정 치료 초기에 이용될 수 있으며 치아(3)의 저항 중심 부근에 압력이 가해지도록 함으로써, 치아(3)의 움직임을 시작하는데 있어서 입술(2)의 압력이 효율적으로 이용될 수 있도록 할 수 있다.
상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면의 외주(150)는 만곡진 형상의 곡선부(151)를 포함할 수 있다. 도 3에 도시되는 바와 같이 상기 곡선부(151)는 제1곡선부(151a), 제2곡선부(151b) 및 제3곡선부(151c)를 포함할 수 있다. 상기 제1곡선부(151a)는 잇몸에 접할 수 있으며, 제1곡선부(151a), 제2곡선부(151b) 및 제3곡선부(151c)는 순차적으로 연결될 수 있다. 상기 제1곡선부(151a)의 양 단 거리와 상기 제2곡선부(151b)의 양 단 길이는, 상기 제3곡선부(151c)의 양 단 거리보다 길 수 있다.
따라서 상기 치근 푸셔 장치가 윗니(3)를 감싸는 잇몸(1)과 입술(2) 사이에 끼워질 때, 상기 몸체 단면의 외주(150)의 형상은 역삼각형으로서 위아래로 길쭉한 형상이 될 수 있다. 상기 몸체의 단면이 위아래로 길쭉한 역삼각형의 형상이 되는 경우, 상기 치근 푸셔 장치를 입술의 깊은 곳(vestibule)에 밀어 넣어 치근첨(치근의 가장 끝부분) 부근에 압력을 제공하여 치근첨의 이동을 좀 더 용이하게 할 수 있다.
치아 교정 치료가 진행됨에 따라 치관의 움직임이 빨라져 잇몸뼈에 묻혀있는 치근의 움직임이 상대적으로 둔화되어 옥니가 발생할 우려가 있다. 상기 몸체의 단면이 위아래로 길쭉한 역삼각형의 형상이 되는 경우, 치근첨의 이동을 용이하게 함으로써 치관이 움직이는 속도와 치근이 움직이는 속도가 균형을 이루도록 하여 옥니를 예방할 수 있다.
도 3에서 도시되는 바와 같이, 상기 제2곡선부(151b) 및 상기 제3곡선부(151c)는 입술(2)에서 전해지는 압력을 상기 제1곡선부(151a)에 전달하고, 상기 제1곡선부(151a)는 전달된 압력을 잇몸(1)에 전달할 수 있다.
잇몸(1)에 접하는 상기 제1곡선부(151a)에는 요철(凹凸) 형상의 그루브가 형성될 수 있다. 상기 그루브는 가로 방향으로 주름진 형상이 될 수 있으며, 세로 방향으로 또는 사선 방향으로 주름진 형상이 될 수 있다. 또한 상기 그루브는 가로 방향의 주름과 세로 방향의 주름이 교차하면서 요철(凹凸) 형상으로 형성될 수 있다.
입술(2)은 주로 위아래로 움직이므로 상기 치근 푸셔 장치의 착용자가 입술(2)을 움직이면 상기 치근 푸셔 장치가 입술(2)의 움직임에 따라 위아래로 이동할 수 있으며, 상기 그루브가 가로 방향으로 주름진 형상인 경우 상기 그루브와 접하는 잇몸(1)의 면이 달라지는 효과가 기대된다. 이와 같이 상기 그루브와 접하는 잇몸(1)의 면이 달라짐으로써 치근에 압력을 효과적으로 전달할 수 있으며, 착용자의 잇몸(1)을 마사지하는 효과도 기대할 수 있다.
상기 그루브가 세로 방향으로 또는 사선 방향으로 주름지도록 하는 경우, 접하는 잇몸(1)의 형상에 대응되도록 할 수 있다. 잇몸(1)의 형상에 대응되도록 상기 그루브가 세로 방향으로 주름진 형상이 되는 경우, 상기 치근 푸셔 장치를 사용하는 착용자가 편안함을 느낄 수 있으며 오랜 시간 동안 착용할 수 있으므로 상기 치근 푸셔 장치의 효과가 증대될 수 있다.
입술(2)에 접할 수 있는 상기 제2곡선부(151b) 및 제3곡선부(151c)는 다공성 재질로 구성될 수 있다. 입술(2)의 내면은 부드러운 피부로 구성되어 있으며 구강에서 분비되는 타액에 의하여 미끄러운 상태로 유지될 수 있다. 따라서 제2곡선부(151b) 및 제3곡선부(151c)가 다공성 재질로 구성됨으로써 입술(2)과 접하여 미끄러지지 않도록 할 수 있다.
상기 제2곡선부(151b) 및 제3곡선부(151c)의 표면에 형성된 다수의 구멍이 입술(2)의 내면과 접하면, 구멍 내부의 공기가 출입하게 되어 구멍 내외부의 압력 차이를 만들어 낼 수 있다. 이와 같은 구멍 내외부의 압력 차이는 상기 제2곡선부(151b) 및 제3곡선부(151c)가 입술(2)에 접하여 미끄러지지 않도록 할 수 있다.
도 4에 관련되는 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 치근 푸셔 장치의 단면도이다. 도 4의 (a)에 도시되는 바와 같이, 상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면의 외주(150)는 만곡진 형상의 곡선부(151) 및 직선 형상의 직선부(152)를 포함할 수 있다.
상기 직선부(152)는 제1직선부(152a), 제2직선부(152b) 및 제3직선부(152c)를 포함할 수 있으며, 상기 곡선부(151)는 제1곡선부(151a), 제2곡선부(151b) 및 제3곡선부(151c)를 포함할 수 있다. 상기 제1직선부(152a), 제1곡선부(151a), 제2직선부(152b), 제2곡선부(151b), 제3직선부(152c) 및 제3곡선부(151c)는 도 4의 (a)에 도시되는 바와 같이 시계 방향으로 순차적으로 연결될 수 있으며, 이 경우 상기 단면의 외주(150)는 모서리가 라운드(round)처리된 삼각형의 형상을 가질 수 있다. 상기 제2직선부(152b)와 상기 제3직선부(152c)는 입술에 접하여 입술에 의한 압력을 상기 제1직선부(152a)에 전달할 수 있으며, 상기 제1직선부(152a)는 잇몸에 접하여 잇몸에 압력을 전달할 수 있다.
상기 몸체의 단면은 원형의 형상을 가질 수 있으며 삼각형의 형상도 가질 수 있다. 상기 몸체의 단면이 원형의 형상인 경우 단면의 직경은 반지름의 두 배로서 용이하게 도출될 수 있다. 그러나 상기 몸체의 단면이 원형의 형상이 아닌 경우 단면의 크기는 직관적으로 파악하기 곤란할 수 있다.
따라서 몸체의 단면이 원형의 형상이 아닌 경우 단면의 크기를 ‘D’라 하면 ‘D’를 평균(average) 개념을 이용하여 도출하는 방안이 고려될 수 있다. 상기 몸체의 단면의 무게중심을 ‘COM(Center Of Mass)’라 하고, ‘D’를 도출하기 위하여 먼저 ‘COM’을 도출한다.
기준점에서 상기 몸체의 단면의 일 지점까지의 거리를 ‘r’이라고 하며, 상기 몸체의 단면의 일 지점에서의 미소영역(differential area)를 ‘ds’라고 한다. 여기서 기준점은 고정된 일 지점이 될 수 있으며 어느 지점이 되어도 무방하다. 도 4에서 기준점은 ‘RP(Reference Point)’로 표시되었으며, RP는 ‘CR’로 표시되는 치아의 저항 중심이 될 수도 있다. 이와 같이 ‘r’과 ‘ds’가 정의되면 ‘COM’은 다음과 같은 수학식2에 의해 결정될 수 있다.
[수학식2]
Figure 112015059088280-pat00002
상기 수학식2에서 적분 연산은 정적분으로서 상기 몸체(100)의 단면 전체 면적을 적분의 영역으로 한다.
‘COM’이 상기 수학식2와 같이 정의되면, ‘D’를 ‘COM’으로부터 상기 몸체의 단면 외주의 일 지점까지의 평균거리를 이용하여 도출할 수 있다. ‘COM’에서 상기 몸체의 단면 외주의 일 지점까지의 거리를 ‘h’라 하고, ‘COM’에서 상기 몸체의 단면 외주의 일 지점에 대한 미소각(differential angle)을 ‘dθ’라고 한다. 이와 같이 ‘h’와 ‘dθ’가 정의되면 ‘D’는 다음과 같은 수학식3에 의해 결정될 수 있다.
[수학식3]
Figure 112015059088280-pat00003
상기 수학식3에서 ‘D’는 ‘COM’으로부터 상기 몸체의 단면 외주의 일 지점까지의 평균거리의 2배라고 할 수 있으며, ‘COM’으로부터 상기 몸체의 단면 외주의 일 지점까지의 평균거리인 D/2는 하기 수학식4에 의해 정의될 수 있으며, 상기 수학식3은 하기 수학식4의 양 변에 2를 곱하면 도출될 수 있다.
[수학식4]
Figure 112015059088280-pat00004
이상과 같이 ‘D’가 정의되면, 상기 몸체 단면의 크기인 ‘D’는 3mm 내지 14mm인 치근 푸셔 장치가 고려될 수 있다. 단면의 크기가 3mm 내지 14mm 되도록 함으로써 상기 치근 푸셔 장치는 잇몸에 효과적으로 압력을 전달할 수 있다.
입술은 탄성과 점성을 모두 가지는 점탄성(Viscoelasticity)을 가지는 것으로 알려져 있다. 즉 입술은 고체의 전형적 특성인 탄성과 액체의 전형적 특성인 점성을 모두 가지고 있다. 상기 치근 푸셔 장치는 입술이 잇몸을 미는 압력을 증대시켜야 하므로, 입술과 잇몸에 위치함으로써 입술의 탄성력이 발현되어야 한다.
입술이 탄성력을 발현하여 전술한 수치인 0.7g/cm2 이상의 압력을 잇몸에 제공하기 위하여 D는 3mm 이상이 바람직하다. 한편 입술은 탄성 외에도 점성이 있으므로 D를 계속적으로 증가시킬 수 없으며 입술을 구성하는 근육과 피부가 늘어날 수 있는 물리적 한계를 고려할 때 D는 14mm 이하가 바람직하다.
도 5에 관련되는 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다. 상기 치근 푸셔 장치는 고정부(300)를 포함할 수 있다. 상기 고정부(300)는 상기 몸체(100)에 연결되며, 구강 내부 고정된 일 지점에 연결될 수 있다. 여기서 구강 내부 고정된 일 지점은 어금니 잇몸에 설치되는 치열 교정용 스크류가 될 수 있다. 상기 고정부(300)가 어금니 잇몸에 설치되는 치열 교정용 스크류에 연결됨으로써, 상기 몸체(100)가 잇몸과 입술 사이에 안정적으로 위치할 수 있다.
도 5에서 양방향 화살표는 상기 몸체(100)의 길이방향을 나타낸다. 또한 상기 치근 푸셔 장치(10)는 상기 몸체(100)와 상기 고정부(300)를 연결하는 지지부(400)을 포함할 수 있다. 상기 지지부(400)는 제1지지부(410) 및 제2지지부(420)를 포함할 수 있다. 상기 제1지지부(410)는 상기 제1몸체(110)의 길이방향과 수직하게 상기 제1몸체(110)와 연결되고 상기 고정부(300)에 연결될 수 있다. 상기 제2지지부(420)는 상기 제2몸체(120)의 길이방향과 수직하게 상기 제2몸체(120)와 연결되고 상기 고정부(300)에 연결될 수 있다.
상기 고정부(300)는 연결띠(330)를 포함할 수 있으며, 도 5의 (a)에 도시되는 바와 같이 상기 연결띠(330)는 어금니 잇몸에 설치되는 치열 교정용 스크류에 연결될 수 있다. 그리고 상기 몸통(100)과 치열 교정용 스크류의 상대적 높이 차가 발생할 수 있으므로, 상기 연결띠(330)는 상기 몸통(100)의 길이방향 중심축에서 편심되도록 상기 몸통(100)에 연결될 수 있다. 상기 연결띠(330)가 상기 몸통(100)의 길이방향 중심축에서 치관을 향하여 편심되도록 상기 몸통(100)에 연결됨으로써, 상기 치근 푸셔 장치(10)의 착용시 상기 몸통(100)이 치근 쪽에 위치하도록 할 수 있다.
상기 지지부(400)는 상기 몸체(100)와 상기 연결띠(330)를 연결할 수 있다. 도 5의 (b)에 도시되는 바와 같이 상기 제1몸체(110)와 상기 제2몸체(120) 사이에 상기 중간부(200)가 배치되므로, 상기 제1지지부(410)는 상기 제1몸체(110)와 상기 연결띠(330)를 연결하며, 상기 제2지지부(420)는 상기 제2몸체(120)와 상기 연결띠(330)를 연결할 수 있다. 상기 연결띠(330)에는 홀(331)이 형성될 수 있으며 복수 개로 형성될 수 있다. 상기 홀(331)은 상기 연결띠(330)의 연장방향으로의 길이가 더 긴 장방형 형상을 가질 수 있다.
도 6에 관련되는 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명한다. 도 6에서 양방향 화살표는 상기 본체(100)의 길이방향을 나타낸다. 상기 고정부(300)는 연결고리(310) 및 탄성부재(320)를 포함할 수 있다. 도 6의 (a)에 도시되는 바와 같이 상기 연결고리(310)는 상기 몸통(100)에 연결될 수 있으며, 상기 탄성부재(320)는 어금니 잇몸에 설치되는 치열 교정용 스크류에 연결될 수 있다. 그리고 상기 몸통(100)과 치열 교정용 스크류의 상대적 높이 차가 발생할 수 있으므로, 상기 연결고리(310)는 상기 몸통(100)의 길이방향 중심축에서 편심되도록 상기 몸통(100)에 연결될 수 있다. 상기 연결고리(310)가 상기 몸통(100)의 길이방향 중심축에서 치관을 향하여 편심되도록 상기 몸통(100)에 연결됨으로써, 상기 치근 푸셔 장치의 착용시 상기 몸통(100)이 치근 쪽에 위치하도록 할 수 있다.
상기 연결고리(310)는 상기 지지부(400)에 연결될 수 있다. 도 6의 (b)에 도시되는 바와 같이 상기 제1몸체(110)와 상기 제2몸체(120) 사이에 상기 중간부(200)가 배치되므로, 상기 제1지지부(410)는 상기 제1몸체(110)와 상기 연결고리(310)를 연결하며 상기 제2지지부(420)는 상기 제2몸체(120)와 상기 연결고리(310)를 연결할 수 있다.
상기 탄성부재(320)는 상기 연결고리(310)와 구강 내부 고정된 일 지점을 연결할 수 있으며, 탄성력을 구비하여 상기 몸체(100)에 구강 내부로 향하는 힘을 제공할 수 있다. 상기 탄성부재(320)의 교체가 용이하도록, 상기 연결고리(310)는 후크(hook) 형상으로 형성될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
1: 잇몸 2: 입술
3: 치아 10: 치근 푸셔 장치
100: 몸체 110: 제1몸체
120: 제2몸체 150: 단면의 외주
151: 곡선부 151a: 제1곡선부
151b: 제2곡선부 151c: 제3곡선부
152; 직선부 152a: 제1직선부
152b: 제2직선부 152c: 제3직선부
200: 중간부 300: 고정부
310: 연결고리 320: 탄성부재
330: 연결띠 331: 홀
400: 지지부 410: 제1지지부
420: 제2지지부
COM: 몸체의 단면의 무게중심
CR: 치아의 저항 중심
D: 몸체의 단면의 직경
ds: 몸체의 단면의 일 지점에서의 미소영역
dθ: COM에서 몸체 단면 외주의 일 지점에 대한 미소각
h: COM에서 몸체 단면 외주의 일 지점까지의 거리
r: RP에서 몸체 단면의 일 지점까지의 거리
RP: 기준점

Claims (13)

  1. 제1몸체 및 제2몸체를 포함하는 몸체; 및 상기 제1몸체와 제2몸체 사이에 배치되며, 상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면적이 상기 제1몸체와 제2몸체의 길이방향에 수직한 단면적과 다른 단면적을 가지는 중간부;를 포함하고, 잇몸과 입술 사이에 위치하여 입술의 압력을 잇몸에 전달하며,
    하기 수학식1을 만족하며,
    [수학식1]
    Figure 112016079110436-pat00012

    (여기서, COM : 상기 몸체의 단면에 있어서 무게중심, h : 상기 COM에서 상기 몸체의 단면 외주의 일 지점까지의 거리, dθ : 상기 COM에서 상기 몸체의 단면 외주의 일 지점에 대한 미소각(differential angle))
    상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면의 외주는, 만곡진 형상의 곡선부;를 포함하며,
    상기 곡선부는, 잇몸에 접하게 되는 제1곡선부; 제2곡선부; 및 제3곡선부;를 포함하고, 상기 제1곡선부, 상기 제2곡선부 및 상기 제3곡선부는 순차적으로 연결되며, 상기 제1곡선부의 양 단 거리와 상기 제2곡선부의 양 단 거리는, 상기 제3곡선부 양 단 거리보다 길며,
    상기 제1곡선부는 요철 형상의 그루브가 형성되며, 상기 제2곡선부 및 제3곡선부는 다공성 재질로 이루어진 치근 푸셔 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중간부는,
    상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면적이 상기 제1몸체와 제2몸체의 길이방향에 수직한 단면적 보다 작은 치근 푸셔 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 몸체에 연결되며, 상기 몸체가 잇몸과 입술 사이에 위치하도록 구강 내부 고정된 일 지점에 연결되는 고정부;를 포함하는 치근 푸셔 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 중간부는,
    상기 몸체의 길이방향에 수직한 단면적이 상기 제1몸체와 제2몸체의 길이방향에 수직한 단면적 보다 작은 치근 푸셔 장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 몸체와 상기 고정부를 연결하는 지지부;를 포함하고,
    상기 지지부는,
    상기 제1몸체의 길이방향과 수직하게 상기 제1몸체와 연결되며, 상기 고정부에 연결되는 제1지지부; 및
    상기 제2몸체의 길이방향과 수직하게 상기 제2몸체와 연결되며, 상기 고정부에 연결되는 제2지지부;를 포함하는 치근 푸셔 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 고정부는,
    상기 지지부에 연결되는 연결고리; 및
    구강 내부 고정된 일 지점과 상기 연결고리를 연결하며 탄성력을 구비하여 상기 몸체에 구강 내부로 향하는 힘을 제공하는 탄성부재;를 포함하는 치근 푸셔 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 고정부는,
    상기 지지부에 연결되는 연결띠;를 포함하고,
    상기 연결띠는, 어금니 잇몸에 설치되는 치열 교정용 스크류에 연결되는 치근 푸셔 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 연결띠에서 상기 지지부 반대측에는, 어금니 잇몸에 설치되는 치열교정용 스크류에 끼워지도록, 홀(hole)이 형성되는 치근 푸셔 장치.
  13. 제1항, 제2항 및 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몸체는 플렉시블(flexible)한 재질로 형성되는 치근 푸셔 장치.
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