KR101739207B1 - 임플란트 충전 시스템 - Google Patents
임플란트 충전 시스템 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101739207B1 KR101739207B1 KR1020150189658A KR20150189658A KR101739207B1 KR 101739207 B1 KR101739207 B1 KR 101739207B1 KR 1020150189658 A KR1020150189658 A KR 1020150189658A KR 20150189658 A KR20150189658 A KR 20150189658A KR 101739207 B1 KR101739207 B1 KR 101739207B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coil
- implant body
- magnet
- implant
- disposed
- Prior art date
Links
- 239000007943 implant Substances 0.000 title claims abstract description 96
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims abstract description 25
- 210000000214 mouth Anatomy 0.000 claims description 27
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 14
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims description 12
- 239000008280 blood Substances 0.000 claims description 10
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 claims description 10
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 claims description 6
- 210000002295 maxillary tooth Anatomy 0.000 claims description 5
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 4
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 4
- 210000004871 mandibular tooth Anatomy 0.000 claims description 3
- 210000001738 temporomandibular joint Anatomy 0.000 abstract 2
- 210000001847 jaw Anatomy 0.000 description 14
- 210000000515 tooth Anatomy 0.000 description 13
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 239000004053 dental implant Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 4
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 3
- 230000036541 health Effects 0.000 description 3
- 239000012237 artificial material Substances 0.000 description 2
- JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N barium titanate Chemical compound [Ba+2].[Ba+2].[O-][Ti]([O-])([O-])[O-] JRPBQTZRNDNNOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910002113 barium titanate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000002354 daily effect Effects 0.000 description 2
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 2
- 238000010883 osseointegration Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- QFJAZXGJBIMYLJ-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydroxybutanedioic acid;ethane-1,2-diamine Chemical compound NCCN.OC(=O)C(O)C(O)C(O)=O QFJAZXGJBIMYLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- DFGFTQVVYUORHR-UHFFFAOYSA-N BNBN Chemical compound BNBN DFGFTQVVYUORHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010044048 Tooth missing Diseases 0.000 description 1
- 208000003443 Unconsciousness Diseases 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 230000010072 bone remodeling Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 210000000887 face Anatomy 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 210000003731 gingival crevicular fluid Anatomy 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 210000004373 mandible Anatomy 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 239000011032 tourmaline Substances 0.000 description 1
- 229940070527 tourmaline Drugs 0.000 description 1
- 229910052613 tourmaline Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C19/00—Dental auxiliary appliances
- A61C19/04—Measuring instruments specially adapted for dentistry
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
- A61B5/14532—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue for measuring glucose, e.g. by tissue impedance measurement
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
- A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
- A61C8/0093—Features of implants not otherwise provided for
-
- H02J7/025—
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N2/00—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction
- H02N2/18—Electric machines in general using piezoelectric effect, electrostriction or magnetostriction producing electrical output from mechanical input, e.g. generators
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Surgery (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Dentistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Physiology (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템은, 구강 내에 배치된 임플란트 본체; 상기 임플란트 본체에 구비되어 체내 정보를 획득하는 센싱부; 및 상기 구강 내에 배치되어 턱 관절 움직임에 의해 전기를 발생시키는 발전부;를 포함하고, 상기 발전부에서 발생된 전기가 상기 센싱부에 전달될 수 있다.
Description
본 발명은 임플란트 충전 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구강 내에 배치된 발전부에 의해 임플란트 본체 내에 구비된 센싱부의 배터리를 충전할 수 있는 임플란트 충전 시스템에 관한 것이다.
임플란트(implant)는 일반적으로 생체 조직의 결손을 보완하기 위해, 인공 재료 또는 천연 재료를 결손부에 이식하여 형태의 재건, 기능을 대형시킬 때에 사용되는 재료 또는 이식술을 지칭한다.
특히 치과용 임플란트(dental implant)는 인공 치아 또는 제3의 치아라고도 하며, 결손된 치아의 수복을 위한 보철물 지지 용도로 턱뼈 안이나 위에 식립(잇몸과 잇몸 뼈에 심은)된 고정체를 말한다.
또한, 치과용 임플란트는 치아의 결손이 있는 부위나 치아를 뽑은 자리의 턱뼈에 골 이식, 골 신장술 등의 부가적인 수술을 통하여, 충분히 감쌀 수 있도록 부피를 늘린 턱뼈에 생체 적합적인 임플란트 본체를 심어서 자연치의 기능을 회복시켜주는 치과 치료 술식이다.
구체적으로, 정상적인 기능이 유지되고 있는 턱뼈와 식립된 임플란트 본체 표면과의 형태적, 생리적, 직접적 결합인 골유착(osseointegration)이 이루어진 후 임플란트 주위 턱뼈의 골 개조의 과정을 거치게 된다. 치과용 임플란트는 여러 종류가 있으나 근래에는 나사 형태의 골 내 임플란트가 주로 사용되고 있다.
이와 같이 근래 임플란트 시술 또는 치과용 임플란트 시술이 점차 일반화됨에 따라 임플란트 또는 치과용 임플란트에 대한 개발이 활발히 이루어지고 있다.
예를 들어, 임플란트에 센싱부를 장착하여 환자에 대한 정보를 전송하는 기술이 개발되고 있으며, 예를 들어 2007년 1월 4일에 출원된 KR 2007-700219에는 '센싱부를 구비한 정형외과용 임플란트'에 대하여 개시되어 있다.
일 실시예에 따른 목적은 일상 생활에서 무의식적으로 이루어지는 턱 관절 움직임에 의해 전기를 발생시킬 수 있어, 센싱부에 구비된 배터리를 반영구적으로 충전시킬 수 있는 임플란트 충전 시스템에 관한 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 센싱부에 구비된 배터리를 충전하기 위해 구강 내에 배치된 임플란트 본체를 구강 내에서 제거할 필요가 없는 임플란트 충전 시스템에 관한 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 센싱부에 의해 무자각 또는 최소자각으로 장기간 지속적으로 신체를 모니터링할 수 있고, 혈당 또는 혈압 등의 체내 정보를 획득할 수 있는 임플란트 충전 시스템에 관한 것이다.
일 실시예에 따른 목적은 상시 모니터링이 필요한 환자들에 적용되어 센싱부에서 획득된 환자들의 신체 정보를 활용하여 의료진이 환자의 건강 상태를 보다 정확하게 진단하게 할 수 있는 임플란트 충전 시스템에 관한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템은, 구강 내에 배치된 임플란트 본체; 상기 임플란트 본체에 구비되어 체내 정보를 획득하는 센싱부; 및 상기 구강 내에 배치되어 턱 관절 움직임에 의해 전기를 발생시키는 발전부;를 포함하고, 상기 발전부에서 발생된 전기가 상기 센싱부에 전달될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 발전부는, 상기 임플란트 본체 내에 구비된 코일; 및 상기 구강 내에 상기 코일로부터 이격되게 배치된 자석;을 포함하고, 상기 코일 및 상기 자석의 상대 이동에 의해 상기 코일에 전류가 발생될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 임플란트 본체는, 치조골 속에 식립된 고정체; 및 일단이 상기 고정체에 결합된 인공치관;을 포함하고, 상기 코일은 상기 인공치관 내부 또는 외부에 배치될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 코일은 상기 인공치관의 일단으로부터 타단을 향하여 권선되고, 상기 자석은 상기 코일과 마주보도록 배치될 수 있다.
일 측에 의하면, 구강 내에 배치된 추가적인 임플란트 본체를 더 포함하고, 상기 추가적인 임플란트 본체는 상기 임플란트 본체와 서로 마주보도록 배치되며, 상기 추가적인 임플란트 본체에 상기 자석이 장착될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 센싱부는 상기 임플란트 본체의 외측에 구비되어, 상기 임플란트 본체 인근 혈액의 혈당 또는 혈압을 측정하며, 상기 센싱부에는 충전 가능한 배터리가 구비되고, 상기 발전부에서 발생된 전기는 유선 또는 무선 충전에 의해 상기 배터리에 전달될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 발전부는 상기 구강 내에 배치된 압전소자를 포함하고, 상기 턱 관절 움직임에 의해 상기 압전소자에 외력이 가해짐으로써 전기를 발생시킬 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템은, 구강 내에 식립된 임플란트 본체; 및 상기 임플란트 본체 내에 구비된 코일; 및 상기 구강 내에 상기 코일로부터 이격되게 배치된 자석;을 포함하고, 상기 코일 및 상기 자석의 상대 이동에 의해 상기 코일에 전류가 발생될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 임플란트 본체에 구비되어 체내 정보를 획득하는 센싱부를 더 포함하고, 상기 센싱부에는 충전 가능한 배터리가 구비되어, 상기 코일에서 발생된 전류에 의해 상기 배터리가 충전될 수 있다.
일 측에 의하면, 상기 임플란트 본체는, 치조골 속에 식립된 고정체; 및 일단이 상기 고정체에 결합된 인공치관;을 포함하고, 상기 코일은 상기 인공치관의 일단으로부터 타단을 향하여 권선되고, 상기 자석은 상기 코일과 마주보도록 배치될 수 있다.
일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템에 의하면, 일상 생활에서 무의식적으로 이루어지는 턱 관절 움직임에 의해 전기를 발생시킬 수 있어, 센싱부에 구비된 배터리를 반영구적으로 충전시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템에 의하면, 센싱부에 구비된 배터리를 충전하기 위해 구강 내에 배치된 임플란트 본체를 구강 내에서 제거할 필요가 없다.
일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템에 의하면, 센싱부에 의해 무자각 또는 최소자각으로 장기간 지속적으로 신체를 모니터링할 수 있고, 혈당 또는 혈압 등의 체내 정보를 획득할 수 있다.
일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템에 의하면, 상시 모니터링이 필요한 환자들에 적용되어 센싱부에서 획득된 환자들의 신체 정보를 활용하여 의료진이 환자의 건강 상태를 보다 정확하게 진단하게 할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템을 개략적으로 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템에서 임플란트 본체를 도시한다.
도 3은 발전부에 전자기 유도 방식이 적용된 경우를 도시한다.
도 4는 자석이 추가적인 임플란트 본체에 구비된 모습을 도시한다.
도 5는 발전부에 압전 방식이 적용된 경우를 도시한다.
도 2는 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템에서 임플란트 본체를 도시한다.
도 3은 발전부에 전자기 유도 방식이 적용된 경우를 도시한다.
도 4는 자석이 추가적인 임플란트 본체에 구비된 모습을 도시한다.
도 5는 발전부에 압전 방식이 적용된 경우를 도시한다.
이하, 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템을 개략적으로 도시하고, 도 2는 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템에서 임플란트 본체를 도시하고, 도 3은 발전부에 전자기 유도 방식이 적용된 경우를 도시하고, 도 4는 자석이 추가적인 임플란트 본체에 구비된 모습을 도시하고, 도 5는 발전부에 압전 방식이 적용된 경우를 도시한다.
도 1을 참조하여, 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템(10)은 임플란트 본체(100). 센싱부(200) 및 발전부(300)를 포함할 수 있다.
특히 도 2를 참조하여, 상기 임플란트 본체(100)는 구강 내에 배치될 수 있다.
예를 들어, 임플란트 본체(100)는 고정체(fixture; 110) 및 일단이 고정체(110)에 결합된 인공치관(Crown; 120)을 포함할 수 있다.
상기 고정체(110)는 치조골 속에 식립될 수 있고, 고정체(110)의 외주면에 나사산이 형성될 수 있다. 이때, 고정체(110)는 인체에 거부 반응이 없는 티타늄 또는 티타늄 합금으로 제조될 수 있다.
상기 인공치관(120)은 치아의 형상으로 마련되어, 고정체(110)에 결합되어 잇몸으로부터 외부에 돌출되게 형성될 수 있다.
또한, 임플란트 본체(100)에는 고정체(110) 및 인공치관(120) 사이에 어버트먼트(abutment; 130)가 더 구비될 수 있다.
예를 들어, 어버트먼트(130)는 상기 고정체(110) 내에 삽입되어 결합될 수 있다. 이때, 고정체(110)와 어버트먼트(130)는 나사 결합이 될 수 있고, 고정체(110)의 내주면 및 어버트먼트(130)의 외주면에는 서로 대응되도록 나사산이 형성될 수 있다.
또한, 어버트먼트(130)에는 인공치관(120)이 장착될 수 있고, 인공치관(120)이 어버트먼트(130)에 의해 지지될 수 있다.
전술된 임플란트 본체(100)는 예를 들어 다음과 같이 구강 내에서 시술될 수 있다.
우선 치조골에 드릴링(drilling) 및 탭핑(tapping) 과정을 거쳐 고정체(110) 치수에 부합하는 홈을 형성하고, 고정체(110) 상부에 마운트(Mount; 미도시)를 체결한다. 그리고 나서 수술용 핸드 피스(미도시)를 이용하여 고정체(110)와 마운트를 치조골에 식립한 다음 마운트를 고정체(110)에서 제거함으로써, 치조골에 고정체(110)를 식립하게 된다. 고정체(110)가 치조골에 식립된 후에, 고정체(110)의 상부에 어버트먼트(130)가 체결된다. 마지막으로 치아 모형에 따라 제작된 인공치관(120)이 어버트먼트(130) 상에 고정된다.
그러나 임플란트 본체(100)의 구조는 이에 국한되지 아니하며, 다양한 형상으로 마련되고, 다양한 방식으로 체결될 수 있음은 당연하다.
또한, 전술된 임플란트 본체(100)에는 센싱부(200)가 구비될 수 있다.
상기 센싱부(200)는 환자의 체내 정보를 획득하기 위한 것으로서, 예를 들어 임플란트 본체(100) 내에 유입된 임플란트 본체 인근 혈액의 혈당 또는 혈압을 측정할 수 있다. 예를 들어, 센싱부(200)는 치은열구에서 유출된 치은열구액으로부터 혈당을 측정할 수 있다.
도 2에 구체적으로 도시되지는 않았으나, 센싱부(200)는 고정체(110) 또는 어버트먼트(130)에 구비될 수 있다.
예를 들어, 센싱부(200)는 복수 개의 센싱부로 마련될 수 있으며, 복수 개의 센싱부가 고정체(110)의 외주면에 장착되거나, 어버트먼트(130)에서 고정체(110)와 인공치관(120) 사이에 배치된 부분의 외주면에 장착될 수 있다.
그러나 센싱부(200)의 배치 또는 구성은 이에 국한되지 아니하며, 체내 정보를 획득할 수 있다면 어느 것이든지 가능하다.
또한, 센싱부(200)에는 센싱부(200)에 전원을 공급하는 배터리(미도시)가 구비될 수 있다. 예를 들어 배터리는 센싱부(200) 내부에 구비될 수 있다.
이때, 배터리는 충전 가능한 배터리로 마련될 수 있으며, 배터리를 충전함으로써 센싱부(200)에 의한 신체 모니터링을 지속적으로 할 수 있다.
이와 같이 배터리를 충전시키기 위해 또는 센싱부(200)에 전원을 공급하기 위해 구강 내에는 발전부(300)가 배치될 수 있다.
상기 발전부(300)는 구강 내에 배치되어 턱 관절 움직임에 의해 전기를 발생시킬 수 있다.
일반적으로 사람들은 음식을 먹거나 말을 할 때 자연스럽게 턱 관절을 움직이게 된다. 이에 의해 위턱 치아와 아래턱 치아가 부딪히거나, 위턱 치아와 아래턱 치아가 서로 가까워지거나 멀어지게 될 수 있다.
예를 들어, 발전부(300)는 전자기 유도 방식에 의해 전기를 발생시킬 수 있다.
특히 도 3을 참조하여, 발전부(300)는 코일(310) 및 자석(320)을 포함할 수 있다.
상기 코일(310)은 임플란트 본체(100) 내에 구비될 수 있다.
예를 들어, 코일(310)은 인공치관(120)의 내부 또는 외부에 배치될 수 있다. 구체적으로, 코일(310)은 인공치관(120)의 일단으로부터 타단을 향하여 권선될 수 있다. 이때 인공치관(120)의 일단은 고정체(110)와 결합되는 측을 의미하고 인공치관(120)의 타단은 고정체(110)로부터 멀리 위치되어 위턱 치아를 향하는 측을 의미한다.
도면에는 코일(310)이 인공치관(120) 내에서 어버트먼트(130)의 외주면에 권선되는 것으로 도시되었으나, 코일(310)의 배치는 이에 국한되지 아니하며, 자석(320)과의 상대 이동에 의해 전류를 발생시킬 수 있다면 어느 것이든지 가능하다. 예를 들어, 코일(310)은 인공치관(120)의 외주면 상에 전부 또는 일부에 매립될 수 있다.
다만, 코일(310)이 인공치관(120) 내부에 배치되는 경우, 인공치관(120)의 재질 또는 형상은 자석(320)에 의한 영향이 코일(310)에 미칠 수 있도록 마련되는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 자석(320)은 구강 내에서 코일(310)로부터 이격되게 배치될 수 있다.
예를 들어, 자석(320)은 영구 자석으로 마련될 수 있으며, 코일(310)과 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
구체적으로, 자석(320)은 코일(310)이 구비된 임플란트 본체(100)와 서로 마주보도록 배치된 환자의 치아에 장착될 수 있다.
예를 들어 임플란트 본체(100)가 아래턱 치아로서 식재된 경우, 자석(320)은 임플란트 본체(100)와 마주보는 위턱 치아에 장착될 수 있고, 임플란트 본체(100)가 위턱 치아로서 식재된 경우, 자석(320)은 임플란트 본체(100)와 마주보는 아래턱 치아에 장착될 수 있다.
이때, 자석(320)은 신체에 영향을 끼치지 않는 범위 내에서 치아에 식재될 수 있다.
또한, 도 4를 참조하여, 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템(10)은 구강 내에 배치된 추가적인 임플란트 본체(400)를 더 포함할 수 있고, 추가적인 임플란트 본체(400)는 임플란트 본체(100)와 서로 마주보도록 배치될 수 있다.
이와 같이 추가적인 임플란트 본체(400)가 포함된 경우, 자석(320)은 추가적인 임플란트 본체(400) 내부 또는 외부에 장착될 수 있다.
예를 들어, 자석(320)은 추가적인 임플란트 본체(400)의 외부에서 내측에 N극 및 S극 중 하나는 임플란트 본체(100)를 향하고 N극 및 S극 중 다른 하나는 임플란트 본체(100)와 멀리 되도록 배치될 수 있다.
전술된 바와 같이 발전부(300)는 코일(310) 및 자석(320)을 구비함으로써 다음과 같이 전기를 발생시킬 수 있다.
예를 들어, 환자가 음식을 먹거나 말을 하기 위해 턱 관절을 움직여 아래턱 치아가 위턱 치아를 향하여 이동하는 경우, 아래턱의 임플란트 본체(100) 내 구비된 코일(310)이 위턱 치아에 장착된 자석(320)을 향하여 이동될 수 있다
반면, 환자가 음식을 먹거나 말을 하기 위해 턱 관절을 움직여 아래턱 치아가 위턱 치아로부터 멀리 이동하는 경우, 아래턱의 임플란트 본체(100) 내 구비된 코일(310)이 위턱 치아에 장착된 자석(320)으로부터 멀리 이동될 수 있다.
이때, 코일(310) 및 자석(320)이 상대 이동함으로써 자기장이 형성되어 코일에 유도 전류가 흐르게 될 수 있다. 그리고 코일(310)의 양단부에서는 유도 기전력이 발생할 수 있다.
상기 유도 전류 및 유도 기전력은 페러데이 법칙에 기초하여 크기 및 방향이 결정될 수 있다.
예를 들어 유도 전류는 자석(320)의 운동을 방해하는 방향으로 유도 기전력이 생기도록 흐를 수 있으며, 유도 전류의 세기는 코일(310) 또는 자석(320)의 이동 속도에 따라 결정될 수 있다.
또한, 유도 기전력은 코일(310)을 통과하는 자기력 선속의 시간적 변화율 및 코일(310)의 권선 수에 비례할 수 있다. 상기 코일(310)을 통과하는 자기력 선속의 시간적 변화율은 코일(310) 또는 자석(320)의 이동 속도에 관련될 수 있다.
이와 같이 발전부(300)에서 발생된 전기는 전술된 바와 같이 센싱부(200)의 배터리에 전달되어, 배터리를 충전할 수 있다.
구체적으로 도시되지는 않았으나, 배터리의 충전을 위해 센싱부(200) 내 또는 임플란트 본체(100) 내에는 회로(미도시)가 구비될 수 있다.
또한, 발전부(300)에서 발생된 전기는 무선 또는 유선 충전 방식에 의해 배터리에 전달될 수 있다.
예를 들어, 발전부(300)에서 발생된 전기는 지속적으로 배터리에 공급되거나 배터리의 잔여량을 체크하여 충전이 필요한 시점에 배터리에 공급될 수 있다.
이상 발전부(300)에서 전자기 유도 방식에 의해 전기를 발생시키는 경우에 대하여 설명되었으며, 이하에서는 발전부(300)에서 압전 방식에 의해 전기를 발생시키는 경우에 대하여 설명된다.
도 5를 참조하여, 발전부(300)는 구강 내에 배치된 압전소자(330)를 포함할 수 있다.
상기 압전소자(330)는 임플란트 본체(100)의 내부 또는 외부에 장착되어, 턱 관절 움직임에 의해 압전소자(330)에 충격이 가해짐으로써 전기를 발생시킬 수 있다.
이때, 압전소자(330)는 기본적으로 발전량이 우수한 세라믹(ceramic) 압전소자를 비롯하여 물리적 유연성이 뛰어나 폴리머(polymer)나 폴리머와 세라믹이 혼합된 하이브리드 압전소자가 사용될 수 있다. 따라서 뛰어난 물리적 유연성으로 인해 내구성을 가지며 이에 따라 발전에 용이하다.
또한, 압전소자(330) 종류로는 PZT의 사용이 기본적이고, 바륨 티타네이트, PVDF 결정 또는 PZT 섬유를 포함할 수 있다. 그 외에 NKN계, BZT-BCT계, BNT계, BSNN, BNBN계 등의 무연(Lead-free) 압전소재, PLZT, P(VDF-TrFE), 수정, 전기석, 로셸염, 티탄산바륨, 인산이수소암모늄, 타르타르산에틸렌디아민 등을 사용할 수 있다.
다만, 압전체(140)의 종류 및 재질이 이에 한정되는 것은 아니며, 외력에 의해 충분한 발전량을 발생시킬 수 있다면 다른 재질 등이 사용될 수 있음은 당연하다.
구체적으로, 환자가 음식을 먹거나 말을 하기 위해 턱 관절을 움직여 아래턱 치아와 위턱 치아가 충돌하는 경우, 임플란트 본체(100)에 구비된 압전소자(330)에 외력이 가해질 수 있다. 이때, 압전소자(330)에 외력이 가해짐으로써 압전소자(330)에 전기가 발생될 수 있다.
이와 같이 압전소자(330)에서 발생된 전기는 전술된 바와 같이 센싱부(200)의 배터리에 전달되어, 배터리를 충전할 수 있다. 이때 발전부(300)에서 발생된 전기는 무선 또는 유선 충전 방식에 의해 배터리에 전달될 수 있다.
따라서 일 실시예에 따른 임플란트 충전 시스템은 일상 생활에서 무의식적으로 이루어지는 턱 관절 움직임에 의해 전기를 발생시킬 수 있어, 센싱부에 구비된 배터리를 반영구적으로 충전시킬 수 있고, 센싱부에 구비된 배터리를 충전하기 위해 구강 내에 배치된 임플란트 본체를 구강 내에서 제거할 필요가 없다. 이에 의해 센싱부에서 무자각 또는 최소자각으로 장기간 지속적으로 신체를 모니터링할 수 있고, 혈당 또는 혈압 등의 체내 정보를 획득할 수 있으며, 상시 모니터링이 필요한 환자들에 적용되어 센싱부에서 획득된 환자들의 신체 정보를 활용하여 의료진이 환자의 건강 상태를 보다 정확하게 진단하게 할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 실시예에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10: 임플란트 충전 시스템
100: 임플란트 본체
110: 고정체
120: 인공치관
130: 어버트먼트(abutment)
200: 센싱부
300: 발전부
310: 코일
320: 자석
330: 압전소자
100: 임플란트 본체
110: 고정체
120: 인공치관
130: 어버트먼트(abutment)
200: 센싱부
300: 발전부
310: 코일
320: 자석
330: 압전소자
Claims (10)
- 구강 내에 배치된 임플란트 본체;
상기 임플란트 본체에 구비되어 체내 정보를 획득하는 센싱부; 및
상기 구강 내에 배치되어 턱 관절 움직임에 의해 전기를 발생시키는 발전부;
를 포함하고,
상기 발전부에서 발생된 전기가 상기 센싱부에 전달되며,
상기 발전부는,
상기 임플란트 본체 내에 구비된 코일; 및
상기 구강 내에 상기 코일로부터 이격되게 배치된 자석;
을 포함하고,
상기 코일 및 상기 자석 중 하나는 위턱 치아에 장착되고, 상기 코일 및 상기 자석 중 나머지 하나는 아래턱 치아에 장착되며,
상기 턱 관절 움직임에 의해 상기 코일 및 상기 자석이 상대 이동하여 상기 코일에 전류가 발생되는 임플란트 충전 시스템.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 임플란트 본체는,
치조골 속에 식립된 고정체; 및
일단이 상기 고정체에 결합된 인공치관;
을 포함하고,
상기 코일은 상기 인공치관 내부 또는 외부에 배치되는 임플란트 충전 시스템.
- 제3항에 있어서,
상기 코일은 상기 인공치관의 일단으로부터 타단을 향하여 권선되고,
상기 자석은 상기 코일과 마주보도록 배치되는 임플란트 충전 시스템.
- 제1항에 있어서,
구강 내에 배치된 추가적인 임플란트 본체를 더 포함하고,
상기 추가적인 임플란트 본체는 상기 임플란트 본체와 서로 마주보도록 배치되며, 상기 추가적인 임플란트 본체에 상기 자석이 장착되는 임플란트 충전 시스템.
- 제1항에 있어서,
상기 센싱부는 상기 임플란트 본체의 외측에 구비되어, 상기 임플란트 본체 인근 혈액의 혈당 또는 혈압을 측정하며,
상기 센싱부에는 충전 가능한 배터리가 구비되고,
상기 발전부에서 발생된 전기는 유선 또는 무선 충전에 의해 상기 배터리에 전달되는 임플란트 충전 시스템.
- 삭제
- 구강 내에 식립된 임플란트 본체; 및
상기 임플란트 본체 내에 구비된 코일; 및
상기 구강 내에 상기 코일로부터 이격되게 배치된 자석;
을 포함하고,
상기 코일 및 상기 자석 중 하나는 위턱 치아에 장착되고, 상기 코일 및 상기 자석 중 나머지 하나는 아래턱 치아에 장착되며,
턱 관절 움직임에 의해 상기 코일 및 상기 자석이 상대 이동되어 상기 코일에 전류가 발생되는 임플란트 충전 시스템.
- 제8항에 있어서,
상기 임플란트 본체에 구비되어 체내 정보를 획득하는 센싱부를 더 포함하고, 상기 센싱부에는 충전 가능한 배터리가 구비되어, 상기 코일에서 발생된 전류에 의해 상기 배터리가 충전되는 임플란트 충전 시스템.
- 제8항에 있어서,
상기 임플란트 본체는,
치조골 속에 식립된 고정체; 및
일단이 상기 고정체에 결합된 인공치관;
을 포함하고,
상기 코일은 상기 인공치관의 일단으로부터 타단을 향하여 권선되고,
상기 자석은 상기 코일과 마주보도록 배치되는 임플란트 충전 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150189658A KR101739207B1 (ko) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 임플란트 충전 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020150189658A KR101739207B1 (ko) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 임플란트 충전 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101739207B1 true KR101739207B1 (ko) | 2017-05-24 |
Family
ID=59051496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020150189658A KR101739207B1 (ko) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | 임플란트 충전 시스템 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101739207B1 (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114176812A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-03-15 | 山东领能电子科技有限公司 | 一种用于电子种植牙的枕型装置、方法及系统 |
| CN114191126A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-03-18 | 山东领能电子科技有限公司 | 一种实时监测身体健康指数的电子种植牙、方法及系统 |
| CN114336829A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-04-12 | 山东领能电子科技有限公司 | 一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、方法及系统 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011507643A (ja) | 2007-12-28 | 2011-03-10 | ノイエ マグネートオーデュン ゲーエムベーハー | 骨接合用接触デバイス |
| US20130300345A1 (en) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Plantronics, Inc. | Jaw Powered Electric Generator |
| KR101534182B1 (ko) * | 2014-01-17 | 2015-07-24 | 주식회사 메가젠임플란트 | 혈당 측정이 가능한 치과용 임플란트 |
-
2015
- 2015-12-30 KR KR1020150189658A patent/KR101739207B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011507643A (ja) | 2007-12-28 | 2011-03-10 | ノイエ マグネートオーデュン ゲーエムベーハー | 骨接合用接触デバイス |
| US20130300345A1 (en) * | 2012-05-09 | 2013-11-14 | Plantronics, Inc. | Jaw Powered Electric Generator |
| KR101534182B1 (ko) * | 2014-01-17 | 2015-07-24 | 주식회사 메가젠임플란트 | 혈당 측정이 가능한 치과용 임플란트 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114176812A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-03-15 | 山东领能电子科技有限公司 | 一种用于电子种植牙的枕型装置、方法及系统 |
| CN114191126A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-03-18 | 山东领能电子科技有限公司 | 一种实时监测身体健康指数的电子种植牙、方法及系统 |
| CN114336829A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-04-12 | 山东领能电子科技有限公司 | 一种配合电子种植牙的挂耳式无线充电装置、方法及系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11219506B2 (en) | Sensors for monitoring oral appliances | |
| Naert et al. | A 10-year randomized clinical trial on the influence of splinted and unsplinted oral implants retaining mandibular overdentures: peri-implant outcome. | |
| US10092374B2 (en) | Dental vibration application method and dental vibration application device | |
| US20120244489A1 (en) | Ultrasonic orthodontal monitoring system and method | |
| KR101739207B1 (ko) | 임플란트 충전 시스템 | |
| Ottria et al. | Maxillo-facial prosthesis (PMF): in a case of oral-nasal communication post-surgery and post-radiotherapy | |
| EP2409666B1 (en) | Dental abutment with a force transducer and an interface for connection to a nerve | |
| KR20060102826A (ko) | 임플란트 보철물과 치과 임플란트를 위한 전기유도전력전달 장치 및 방법 | |
| CN215384787U (zh) | 一种可穿戴式口腔种植机器人 | |
| US20220151741A1 (en) | Osteogenic posts for dental implants | |
| Oh et al. | Implant Supported Overdenture using Milled Titanium Bar with $ Locator^{(R)} $ Attachment on Fully Edentulous Maxillae: A Case Report | |
| Geckili et al. | Clinical comparison of screw-retained and screwless Morse taper implant-abutment connections: One-year postloading results. | |
| CN113412096B (zh) | 用于加速牙种植体愈合的新型系统和方法 | |
| Williams et al. | Retention and Load Transfer Characteristics of Implant-Retained Auricular Prostheses. | |
| CN102058440A (zh) | 微钛板磁性附着体 | |
| CN109907934A (zh) | 舌训练器 | |
| Bagde et al. | A review on FEM analysis of mandibular overdenture implant | |
| JP2011083550A (ja) | 口腔内組織治療装置及び健康促進機器 | |
| CN218606923U (zh) | 一种用于测试上部修复冠咬颌受力方向的简易装置 | |
| Sannino et al. | Integrated wireless and sensing technology for dentistry: An early warning system for implant supported prostheses | |
| Guo et al. | Establishment of a rat midpalatal suture expansion model | |
| Mohamed et al. | Peri-implant strain with locator and bar attachment during dislodging of maxillary implant overdenture. A comparative invitro study | |
| Yulu et al. | Research progress in the application of three-dimensional finite element method in the field of dentistry | |
| RU137186U1 (ru) | Устройство для осуществления мониторинга жесткости закрепления одноэтапных имплантатов со сферической головкой | |
| Seif El Nasr et al. | Comparison between Two Different Impression Techniques in Ball and Socket Attachments Supported Complete Implant Overdentures on Electromyographic Activity |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |