KR101757767B1 - 치아의 근원심이동, 압하이동 및 정출이동이 가능한 투명교정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 투명교정장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기존의 투명교정장치로는 구현이 불가능했던 치아이동에 가장 적합한 모세혈관 압력 정도의 가벼운 교정력이 지속적으로 유지되어 치아이동효과 및 환자의 사용편의성이 향상되면서도 종래의 구조로는 이동이 곤란했던 치아의 근원심이동, 치아압하이동 및 치아정출 이동이 가능한 구조의 투명교정장치에 관한 것이다.

Description

치아의 근원심이동, 압하이동 및 정출이동이 가능한 투명교정장치{Transparent orthodontic device for mesio-distal movement, intrusion, and extrusion of teeth}

본 발명은 투명교정장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 기존의 투명교정장치로는 구현이 불가능했던 치아이동에 가장 적합한 모세혈관 압력 정도의 가벼운 교정력이 지속적으로 유지되어 치아이동효과 및 환자의 사용편의성이 향상되면서도 종래의 구조로는 이동이 곤란했던 치아의 근원심이동, 치아압하이동 및 치아정출 이동이 가능한 구조의 투명교정장치에 관한 것이다.

치아 교정은 금속 브라켓으로 된 교정 장치를 치아 바깥쪽에 부착하는 순측교정, 치아 안쪽에 교정 장치를 적용하는 설측 교정, 및 투명한 소재의 투명 교정기를 치아에 장착하여 교정하는 투명 교정 방식으로 구분될 수 있다.

특히, 투명 교정 방식은 투명한 소재의 투명 교정기를 마우스피스와 같이 치아에 덮어씌우는 방식이므로 교정기가 외부에서 시인되지 않을 뿐만 아니라, 착탈이 가능하여 사용편의성이 뛰어나므로 다른 교정 방식에 비해 크게 각광 받고 있다.

도 1a에는 일반적인 투명교정장치가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 투명교정장치는 약 0.5~1mm 두께의 투명한 플라스틱 소재로 이루어져 부정교합된 치아를 한번에 0.25mm 내지 1.0mm 정도씩 이동시킴으로써 부정교합된 치아를 교정하는 마우스피스 방식의 교정틀로 구성된다.

기존의 투명교정장치는 환자의 현재 구강상태에 기초하여 수작업이나 3차원 영상 프로그램 등을 이용하여 가상의 치료결과를 도출한 후, 이 가상의 치료결과를 교정전문의가 심의, 조정하여 약 0.25~1.0mm 정도의 차이가 나는 투명교정장치를 각 환자가 필요한 개수만큼 생산하여 이를 교체착용함으로써 치아를 교정한다. 그리고, 환자는 교정계획에 따라 순서대로 1개 혹은 1단계의 치아교정장치를 약 1주 내지 4주 동안씩 필요한 기간만큼 착용하여 치아를 교정한다.

이와 같이 투명 교정 방식은 교정이 필요한 치아의 이동 거리와 방향을 계산하여 다수 개의 단계로 투명교정장치를 제조하여 착용하는 방식이다. 그러므로, 각 단계별 투명교정장치가 각 단계에서 요구되는 치아이동된 상태로 설계되어 제작되기 때문에 투명교정장치를 최초로 착용한 시점에서는 교정력이 너무 강해 환자가 느끼는 통증이 너무 크고 시간이 지남에 따라 교정력이 급격하게 소실되는 문제점이 있었다.

한편, 투명교정방법에서도 투명한 교정틀만이 아니라 도 1b에 도시된 바와 같이, 실제로는 어태치먼트(attachmentㅇ부착물)가 사용될 수 있는데, 어태치먼트란 치아의 표면에 붙이는 작은 레진 덩어리이다. 즉 어태치먼트가 붙은 치아는 올록볼록한 형태를 가지게 되고, 이 위에 투명한 교정틀이 씌워지면서 변형저항력 등이 발생하게 되어 효과적인 치아이동 역할을 할 수 있는 힘을 가질 수 있게 된다. 어태치먼트의 목적은 치과의사가 의도하는 방향으로 치아를 회전시키거나 들이밀거나 집어넣는 것인데, 여러 가지 상황에 따라 어태치먼트의 형태와 크기가 다양하게 나올 수 있다. 대략적인 두께는 1mm 정도이며, 치과의사 및/또는 환자가 원하는 크기로 디자인할 수도 있다.

그러나 치아에 부착하는 레진 어태치먼트 방식의 단점은 치아에 부착하는 레진의 형태가 치아 이동 방향에 따라 정교한 크기와 모양을 가져야 하나 구강내에서 길이 1,2,3mm 정도의 소형이나 bevel 형태로 만드는 것이 아주 힘든 작업이다.

따라서, 이러한 문제점이 해결된 새로운 구조의 투명 교정장치에 대한 개발 필요성이 대두되고 있다.

1. 실용신안 공개번호 제20-2010-0007710호 2. 특허공개번호 제10-2012-0130933호

본 발명자들은 다수의 연구 결과 새로운 구조를 갖는 투명교정장치를 개발함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 교정력의 세기가 치아이동에 적합한 모세혈관 압력에 준하는 약한 힘이 지속적으로 가해지는 구조이므로, 최초로 착용한 시점에서도 교정력이 너무 강하지 않아 환자가 느끼는 통증이 기존에 비해 현저히 적고 시간이 지나도 교정력이 지속적으로 유지되는 투명교정장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 치아에 기제작된 특정 형태의 어태치먼트를 부착하고 상기 특정 형태의 어태치먼트에 대항력을 발휘할 수 있는 형태의 파워컨트롤러가 부착되어 치아와 접촉되는 시점부터 치과의사가 의도하는 방향으로 기존 투명교정장치로는 극히 곤란했던 치아의 근원심이동, 압하이동 및 정출이동을 위한 다양한 교정력을 보다 손쉽고 효과적으로 제공할 수 있는 구조의 투명교정장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 크기, 모양 및 재질 등을 조절하여 치아에 교정력을 제공할 수 있는 다양한 형태의 어태치먼트 및 파워컨트롤러를 통해 환자에 필요한 치아이동 방향과 거리에 따라 수시로 교환해 사용할 수 있으므로 한 개의 투명교정용 본체만으로도 여러 방향의 치아이동과 큰 치아이동거리를 달성할 수 있는 구조의 투명교정장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 투명교정용 본체를 구강외에서 즉 착용하지 않은 상태에서 필요한 치아이동 방향과 거리를 고려하여 다양한 재질 및 형태의 어태치먼트를 치아의 어느 부위라도 원하는 부위에 부착하고, 부착된 어태치먼트의 위치를 고려하여 파워컨트롤러를 투명교정용 본체에 장착한 다음, 파워컨트롤러가 장착된 투명교정용 본체 즉 투명교정장치를 구강내에 착용하게 되면 치아에 교정력 전달이 가능하므로 장치 제작이 쉽고 치과의사, 환자 및 치과기공사에게 모두 사용편리성이 우수한 구조의 투명교정장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 명시적으로 언급되지 않았더라도 후술되는 발명의 상세한 설명의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자가 인식할 수 있는 발명의 목적 역시 당연히 포함될 수 있을 것이다.

상술된 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 먼저 본 발명은 교정하고자 하는 하악치아군 또는 상악치아군을 감싸는 투명교정용 본체; 상기 투명교정용 본체의 착용시 이동시키고자 하는 각각의 교정대상치아위치에 대응하는 하나 이상의 영역에 장착되어 교정대상치아와 접하도록 설치되는 파워컨트롤러; 및 상기 파워컨트롤러가 접하는 교정대상치아 표면에 부착되어 상기 파워컨트롤러에 대해 대항력을 발휘함으로써 상기 파워컨트롤러에 의한 상기 교정대상치아의 이동속도를 향상시키는 어태치먼트;를 포함하는 투명교정장치를 제공한다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 파워컨트롤러 및 어태치먼트는 상기 교정대상치아의 이동 방향에 따라 그 형태가 달라진다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 교정대상치아의 이동방향이 근원심이동용일 때, 상기 어태치먼트는 일정 두께를 갖고 치아 절단면에 인접한 일단부의 폭보다 잇몸에 인접한 타단부의 폭이 넓은 형태를 갖고, 상기 파워컨트롤러의 치아와 닿는 부분은 상기 어태치먼트와 암수결합관계를 갖도록 상부는 열려 있고 하부는 폐쇄되어 하부의 폭보다 상부의 폭이 넓은 형태로 형성된 프레임형상 제1홀더부재 및 상기 제1홀더부재의 하부에서 일체로 연장된 제1연결부재를 포함하도록 형성된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 어태치먼트의 재질보다 상기 파워컨트롤러의 재질이 탄성이 강한 소재로 형성된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 파워컨트롤러의 제1연결부재의 내부 또는 외부에 스프링이 결합 설치된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 교정대상치아의 이동방향이 치아압하용일 때, 상기 어태치먼트는 치아 절단면에 인접한 일단부의 높이가 잇몸에 인접한 타단부의 높이보다 높아서 상기 일단부는 턱이 형성되고 상기 타단부는 거의 치아에 접하는 형태를 갖고, 상기 파워컨트롤러의 치아와 닿는 부분은 상기 어태치먼트의 일단부에 형성된 턱에 걸리는 높이 및 일정 두께를 갖는 타원형 밴드 형태로 형성된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 어태치먼트의 재질보다 상기 파워컨트롤러의 재질이 탄성이 강한 소재로 형성된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 교정대상치아의 이동방향이 치아정출용일 때, 상기 어태치먼트는 치아 표면에 수직한 방향으로 일정 높이를 갖도록 돌출되어 기둥형상을 이루고 상기 기둥형상은 그 돌출단부로 갈수록 폭이 좁아지는 형태이며 상기 돌출단부는 곡면으로 이루어지는데 상기 돌출단부를 포함하여 구형의 정출공이 형성되도록 상기 기둥형상의 중간부에 그루브가 형성되는 형태를 갖고, 상기 파워컨트롤러의 치아와 닿는 부분은 상기 어태치먼트의 정출공이 정출하고자 하는 치아의 단부방향으로 휘어져서 삽입될 수 있는 반구상 전면을 갖는 제2홀더부재 및 상기 제2홀더부재의 하부에서 일체로 연장된 제2연결부재를 포함하도록 형성된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 어태치먼트의 재질보다 상기 파워컨트롤러의 재질이 탄성이 약한 소재로 형성된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 파워컨트롤러가 장착되는 상기 투명교정용 본체의 영역에 관통되어 형성되는 관통홀을 더 포함하고, 상기 파워컨트롤러는 상기 관통홀을 관통하여 치아와 접하도록 설치되며, 상기 파워컨트롤러는 상기 관통홀에 끼워지는 중간부, 상기 중간부에서 치아측으로 연장되어 상기 치아와 접하는 교정부 및 상기 중간부에서 치아 외측으로 연장되어 순측, 설측, 협측 또는 구개측 중 어느 하나와 접하는 유지부로 구성되고, 상기 파워컨트롤러의 치아와 닿는 부분은 교정부이다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 파워컨트롤러는 상기 투명교정용 본체에 착탈불가능 또는 착탈가능하게 설치되는데, 상기 파워컨트롤러는 상기 대상치아 표면과 접촉하여 상기 대상치아의 어느 위치에도 교정력을 가할 수 있도록 설치된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 투명교정용 본체로 감싸지는 하악치아군 또는 상악치아군을 구성하는 각각의 치아 폭경, 치아 형태 및 치아의 장축 중 하나 이상에 따라 상기 각각의 치아에 접촉하는 상기 파워컨트롤러가 서로 동일하거나 다른 형태를 갖고 상기 각각의 치아와 서로 동일하거나 다른 접촉위치를 갖도록 상기 투명교정용 본체에 장착된다.

바람직한 실시예에 있어서, 상기 파워컨트롤러의 유지부는 전체적으로 상기 관통홀보다 큰 직경을 갖는 반반구형 또는 반구형과 유사한 입체를 이루며, 상기 중간부는 상기 관통홀을 통과하는 직경을 갖고 상기 유지부의 하부에서 일체로 연장되어 상기 교정부와 수직하게 연결된다.

바람직한 실시예에 있어서, 이동시키고자 하는 대상치아의 이동방향을 제어하기 위해 상기 대상치아에 대해 다수개의 파워컨트롤러가 장착된다.

본 발명은 다음과 같은 우수한 효과를 갖는다.

먼저, 본 발명의 투명교정장치에 의하면, 교정력의 세기가 치아이동에 적합한 모세혈관 압력에 준하는 약한 힘이 지속적으로 가해지는 구조이므로, 최초로 착용한 시점에서도 교정력이 너무 강하지 않아 환자가 느끼는 통증이 기존에 비해 현저히 적고 시간이 지나도 교정력이 지속적으로 유지될 수 있다.

또한, 본 발명의 투명교정장치에 의하면, 치아에 기제작된 특정 형태의 어태치먼트를 부착하고 상기 특정 형태의 어태치먼트에 대항력을 발휘할 수 있는 형태의 파워컨트롤러가 부착되어 치아와 접촉되는 시점부터 치과의사가 의도하는 방향으로 기존 투명교정장치로는 극히 곤란했던 치아의 근원심이동, 압하이동 및 정출이동을 위한 다양한 교정력을 보다 손쉽고 효과적으로 제공할 수 있다.

또한, 본 발명의 투명교정장치에 의하면, 크기, 모양 및 재질 등을 조절하여 치아에 교정력을 제공할 수 있는 다양한 형태의 어태치먼트 및 파워컨트롤러를 통해 환자에 필요한 치아이동 방향과 거리에 따라 수시로 교환해 사용할 수 있으므로 한 개의 투명교정용 본체만으로도 여러 방향의 치아이동과 큰 치아이동거리를 달성할 수 있다.

또한, 본 발명의 투명교정장치에 의하면, 투명교정용 본체를 구강외에서 즉 착용하지 않은 상태에서 필요한 치아이동 방향과 거리를 고려하여 다양한 재질 및 형태의 어태치먼트를 치아의 어느 부위라도 원하는 부위에 부착하고, 부착된 어태치먼트의 위치를 고려하여 파워컨트롤러를 투명교정용 본체에 장착한 다음, 파워컨트롤러가 장착된 투명교정용 본체 즉 투명교정장치를 구강내에 착용하게 되면 치아에 교정력 전달이 가능하므로 장치 제작이 쉽고 치과의사, 환자 및 치과기공사에게 모두 사용편리성이 우수하다.

본 발명의 이러한 기술적 효과들은 이상에서 언급한 범위만으로 제한되지 않으며, 명시적으로 언급되지 않았더라도 후술되는 발명의 실시를 위한 구체적 내용의 기재로부터 통상의 지식을 가진 자가 인식할 수 있는 발명의 효과 역시 당연히 포함된다.

도 1a는 종래기술에 의한 투명교정장치를 보여주는 사시도이고, 도 1b는 종래 기술에서 어태치먼트를 사용하는 구조의 투명교정장치를 보여주는 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 투명교정장치의 결합사시도 및 분리사시도이다.
도 3은 본 발명의 투명교정장치에 장착되는 근원심이동용 파워컨트롤러 및 대상치아에 부착되는 어태치먼트의 일 구현예를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 투명교정장치에 장착되는 치아압하용 파워컨트롤러 및 대상치아에 부착되는 어태치먼트의 일 구현예를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 투명교정장치에 장착되는 치아정출용 파워컨트롤러 및 대상치아에 부착되는 어태치먼트의 일 구현예를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 투명교정장치에 장착된 근원심이동용 파워컨트롤러 및 어태치먼트가 하나의 대상치아에 대해 작용하는 모습을 도시한 정면 및 측단면도이다.
도 7은 본 발명의 투명교정장치에 장착된 치아압하용 파워컨트롤러 및 어태치먼트가 하나의 대상치아에 대해 작용하는 모습을 도시한 정면 및 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 투명교정장치에 장착된 치아정출용 파워컨트롤러 및 어태치먼트가 하나의 대상치아에 대해 작용하는 모습을 도시한 정면 및 측단면도이다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 갖는 통상의 의미와 본 발명의 명세서 전반에 걸쳐 기재된 내용을 토대로 해석되어야 한다. 특히, 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등이 사용되는 경우 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되는 것으로 해석될 수 있다.

이하, 첨부한 도면 및 바람직한 실시예들을 참조하여 본 발명의 기술적 구성을 상세하게 설명한다.

그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐 본 발명을 설명하기 위해 사용되는 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.

본 발명의 기술적 특징은 치아에 기제작된 특정 형태의 어태치먼트를 부착하고 상기 특정 형태의 어태치먼트에 대항력을 발휘할 수 있는 형태의 파워컨트롤러가 부착되어 치아와 접촉되는 시점부터 치과의사가 의도하는 방향으로 기존 투명교정장치로는 극히 곤란했던 치아의 근원심이동, 압하이동 및 정출이동을 위한 다양한 교정력을 보다 손쉽고 효과적으로 제공할 수 있는 새로운 구조의 투명교정장치에 있다.

따라서, 본 발명의 투명교정장치는 교정하고자 하는 하악치아군 또는 상악치아군을 감싸는 투명교정용 본체; 투명교정용 본체의 착용시 이동시키고자 하는 각각의 교정대상치아위치에 대응하는 하나 이상의 영역에 장착되어 교정대상치아와 접하도록 설치되는 파워컨트롤러; 및 파워컨트롤러가 접하는 교정대상치아 표면에 부착되어 상기 파워컨트롤러에 대해 대항력을 발휘함으로써 상기 파워컨트롤러에 의한 상기 교정대상치아의 이동속도를 향상시키는 어태치먼트;를 포함한다. 이 때, 투명교정용 본체와 파워컨트롤러는 최초 제작시부터 탈부착 되지 않는 일체형 구조로 형성될 수도 있고, 투명교정용 본체와 파워컨트롤러가 각각 별개로 형성되어 일체로 결합되어 사용될 수 있는데 이 경우 투명교정용 본체와 파워컨트롤러는 탈부착 가능하게 장착될 수도 있고 탈부착되지 않는 구조로 장착될 수도 있다. 특히, 파워컨트롤러의 형태 및 탈부착 가능여부에 따라 후술하는 도면과 같이 투명교정용 본체에 관통홀이 형성될 수도 있고, 형성되지 않을 수도 있다.

여기서, 파워컨트롤러의 형상, 크기 및 재질의 탄성도는 환자의 치아 상태에 따라 치과의사가 교정하고자 하는 범위에서 제한 없이 변형이 가능하다. 또한, 본 발명에서 하악치아군 또는 상악치아군은 각각 환자의 상악 또는 하악에 형성된 모든 치아와 그 잇몸을 포함하여 투명교정용 본체가 감싸는 모든 부위를 통칭하는 의미로 사용되었다.

본 발명의 투명교정장치의 다양한 구현예 중 투명교정용 본체에 파워컨트롤러가 탈부착 가능한 구조로 장착될 수 있도록 투명교정용 본체에 관통홀이 형성되고, 관통홀에 끼워지는 구조로 파워컨트롤러가 형성된 구현예에 대해 도 2a 내지 도 8을 참조하여 구체적으로 살펴본다.

도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 투명교정장치의 결합사시도 및 분리사시도이고, 도 3은 본 발명의 투명교정장치에 장착되는 근원심이동용 파워컨트롤러 및 대상치아에 부착되는 어태치먼트의 일 구현예를 도시한 사시도이며, 도 4는 본 발명의 투명교정장치에 장착되는 치아압하용 파워컨트롤러 및 대상치아에 부착되는 어태치먼트의 일 구현예를 도시한 사시도이고, 도 5는 본 발명의 투명교정장치에 장착되는 치아정출용 파워컨트롤러 및 대상치아에 부착되는 어태치먼트의 일 구현예를 도시한 사시도이다. 또한, 도 6은 본 발명의 투명교정장치에 장착된 근원심이동용 파워컨트롤러 및 어태치먼트가 하나의 대상치아에 대해 작용하는 모습을 도시한 정면 및 측단면도이고, 도 7은 본 발명의 투명교정장치에 장착된 치아압하용 파워컨트롤러 및 어태치먼트가 하나의 대상치아에 대해 작용하는 모습을 도시한 정면 및 측단면도이며, 도 8은 본 발명의 투명교정장치에 장착된 치아정출용 파워컨트롤러 및 어태치먼트가 하나의 대상치아에 대해 작용하는 모습을 도시한 정면 및 측단면도이다.

도 2a와 2b에 도시된 바와 같이 본 발명의 투명교정장치(1)는 투명교정용 본체(10), 관통홀(11), 파워컨트롤러(100) 및 어태치먼트(20)를 포함한다.

본 발명의 투명교정장치(1)는 관통홀의 개수가 같은 경우 도 2a에 도시된 바와 같이 결합된 상태에서는 외관으로 보기에는 차이가 없는 것으로 보이지만, 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 형상이 다른 파워컨트롤러(100) 및 어태치먼트(20)가 대상치아의 교정이 근원심이동을 위한 것인지, 치아압하를 위한 것인지, 치아정출을 위한 것인지에 따라 투명교정장치(10)에 장착될 수 있다. 따라서, 본 발명의 투명교정장치(10)는 투명교정용 본체(10)에 형성되는 관통홀(11))의 개수와 위치 및 관통홀(11))에 장착되는 파워컨트롤러(100)와 대상치아에 부착되는 어태치먼트(20)의 형상, 크기, 탄성력, 개수 및 위치 등에 따라 무수히 다양한 변형 실시예가 가능할 것이다.

먼저, 투명교정용 본체(10)는 투명한 플라스틱 재질로 형성되어 교정하고자 하는 하악치아군 또는 상악치아군을 감싸서 현재 치아 상태에 따라 최종적으로 교정된 치아로 배열시키기 위해 교정이 필요한 치아를 확장, 회전, 복귀 압하, 정출 등 여러 가지 양상의 이동을 시키기 위해 사용되는 교정틀로서, 환자의 치아에 덧씌워서 사용되며, 교정이 필요한 치아의 최대 이동량(일반적으로 단계당 1mm이하)을 고려하여 다 단계로 제작되어 사용된다.

다만, 본 발명의 경우 투명교정용 본체(10)만으로 치아 이동을 하는 것이 아니라 파워컨트롤러(100) 및 어태치먼트(20)로 교정력을 주게 되므로, 종래의 투명 교정틀이 교정 프로그램에 따라 대략 0.25~1mm 정도의 차이를 가지는 다수개로 구성되고, 교정프로그램에 따라 교정틀을 1개(혹은 1단계)씩 1주 내지 4주 정도마다 교체하여 착용하는 것과는 달리, 본 발명의 투명교정용 본체(10)는 교정이 필요한 치아의 최대 이동량이 아니라 중간 이하의 이동거리를 고려하여 제작되더라도 실제로 보다 긴 교정기간 동안 교정력을 발휘하면서 착용하는 것이 가능하여, 적어도 1달 이상 길게는 3달 정도까지 사용이 가능하므로 보다 적은 개수의 교정틀 즉 투명교정용 본체(10)을 제작하여도 적절한 교정이 가능하다.

또한 본 발명의 투명교정용 본체(10)는 재질의 두께에 따라 교정력 즉 치아이동 능력이 달라지는데, 얇으면 얇을수록 부드러워서 탄성력은 강하지만 교정력이 약하고 두께가 두꺼워질수록 탄성력은 저하되고 교정력이 강해지므로, 교정치료단계 초기에는 플라스틱 재질이 얇은 두께로 된 투명교정용 본체(10)를 제작하여 사용하고, 교정이 진행됨에 따라 점점 플라스틱 재질의 두께를 두껍게 하여 탄성력은 저하되지만 교정력이 강해지는 투명교정용 본체(10)가 사용될 수 있다.

다음으로, 본 발명에서 관통홀(11)은 투명교정용 본체(10)에 형성된 통공으로서, 투명교정용 본체(10)에 파워컨트롤러(100)가 끼워져서 파워컨트롤러(100)와 투명교정용 본체(10)를 고정하는 부위이므로, 투명교정용 본체(10)의 착용시 이동시키고자 하는 각각의 대상치아에 부착된 어태치먼트(20)의 위치에 대응하는 하나 이상의 영역에 각각 1개 이상 형성될 수 있다. 한편, 본 발명에서 구체적인 실시예로 예시하지는 않았지만 본 발명의 투명교정장치(10)가 3D프린팅을 통해 투명교정용 본체(10)와 파워컨트롤러(100)가 일체형으로 형성되는 경우에는 별도의 관통홀(11)이 형성되지 않아도 무방하다.

일단, 본 발명의 투명교정장치(1)가 투명교정용 본체(10)와 파워컨트롤러(100)가 분리형인 경우, 투명교정용 본체(10)에 형성되는 관통홀(11)의 형상은 회전을 방지하기 위해 다각형상일 수 있으며, 크기는 파워컨트롤러(100)의 크기를 고려하여 결정될 수 있는데, 필요한 경우 파워컨트롤러(100)를 관통홀(11)에 끼워지도록 장착한 후 보다 견고하게 고정하기 위해 인체에 무해한 접착제가 사용될 수도 있다.

투명교정용 본체(10)에 형성되는 관통홀(11)은 치과의사가 투명교정용 본체(10)를 착용하는 환자의 치아상태에 따라 교정을 위해 치아에 어태치먼트(20)를 부착하고 파워컨트롤러(100)를 이용하여 교정력을 부여하기 위해 필요한 치료의도에 부합되기만 하면, 투명교정용 본체(10)의 어느 위치라도 형성될 수 있으며 그 개수 또한 제한되지 않는다.

다음으로, 본 발명에서 파워컨트롤러(100)는 관통홀(11)을 관통하는 일부가 치아 또는 치아에 부착된 어태치먼트(20)와 접하도록 설치되고 대상치아의 교정방향에 따라 서로 다른 탄성을 갖는 소재로 형성되어 치아에 교정력을 부여하는 역할을 수행한다. 특히, 파워컨트롤러(100)는 대상치아 또는 대상치아 표면에 부착되는 어태치먼트(20)와 접촉하여 대상치아를 근원심이동방향, 치아압하방향 및 치아정출방향 중 어느 하나의 방향으로 교정력을 가할 수 있도록 설치될 수 있기만 하면, 필요성 및 제작방법에 따라서 투명교정용 본체(10)에 일체로 설치될 수도 있고, 다양한 치료 의도를 반영하기 위해서는 착탈가능하게 설치될 수도 있다. 상술된 바와 같이 투명교정용 본체(10)에 파워컨트롤러(100)가 일체로 형성되는 일 구현예로, 삼차원(3D) 프린터를 이용하여 투명교정용 본체(10)와 파워컨트롤러(100)를 직접 제작시(direct printing) 본체(10)와 파워컨트롤러(100)를 일체형으로 직접 프린팅하여 제작할 수 있다.

본 발명에서 파워컨트롤러(100)는 크게 치아와 닿는 제1부분, 투명교정용본체(10)와 고정되는 제2부분 및 투명교정용본체(10)외측으로 연장되어 순측, 설측, 협측 또는 구개측 중 어느 하나와 접하는 제3부분으로 이루어지는데, 제1부분 내지 제3부분은 일체로 형성된다.

특히, 상술된 바와 같이 투명교정용 본체(10)에 관통홀(11)이 형성되면, 파워컨트롤러(100)는 관통홀(11)을 관통하여 치아와 접하도록 투명교정용 본체(10)에 설치될 수 있다. 이 때, 파워컨트롤러의 제2부분은 관통홀(11)에 끼워지는 중간부(120)이고, 중간부(120)에서 치아측으로 연장되어 치아와 접하는 제1부분은 교정부(110)이며, 중간부(120) 에서 치아 외측으로 연장되어 순측, 설측, 협측 또는 구개측 중 어느 하나와 접하는 제3부분은 유지부(130)로 구성되므로 파워컨트롤러(100)의 치아와 닿는 부분은 교정부(110)이다.

따라서, 중간부(120)가 투명교정용 본체(10)에 형성된 관통홀(11)에 끼워지면, 교정부(110)는 중간부(120)에서 치아측으로 연장되어 치아 또는 치아에 부착된 어태치먼트(20)와 접하게 되고, 유지부(130)는 관통홀(11)의 위치에 따라 중간부(120)에서 치아외측으로 연장되어 순측, 설측, 협측 또는 구개측 중 어느 하나와 접하게 된다.

즉, 파워컨트롤러(100)는 투명교정용 본체(10)로 감싸지는 하악치아군 또는 상악치아군을 구성하는 각각의 치아 폭경, 치아 형태 및 치아의 장축 중 하나 이상을 고려하여 치과의사가 설계한 디자인에 따라 형성된 1개 이상의 관통홀에 각각의 치아 또는 치아의 표면에 부착된 어태치먼트(20)에 접촉하는 파워컨트롤러(100) 특히 교정부(110가 서로 동일하거나 다른 형태를 갖고 각각의 치아 또는 치아의 표면에 부착된 어태치먼트(20)와 서로 동일하거나 다른 접촉위치를 갖도록 설치될 수 있기 때문이다. 이 때 파워컨트롤러의 교정부(110)의 표면형상은 본 발명에서 구체적인 실시예로 제시하는 형상이외에도 필요한 치아이동의 양상(에 따라서 다양(곡면,경사면,계단형 등)하게 제작되거나 조정할 수 있으며, 재질 또한 필요에 따라서 다른 재질로 제작할 수 있음은 당연하다.

본 발명에서 파워컨트롤러(100)가 투명교정용 본체(10)에 끼워져서 일정한 교정력을 발휘하기 위해서는 투명교정용 본체(10)에 파워컨트롤러(100)가 끼워진 상태를 유지해야 하므로, 파워컨트롤러(100)의 교정부(110)에서 중간부(120)와 연결된 부분, 중간부(120) 및 중간부(120)에서 유지부(130)로 연결되는 부분의 수직단면이 관통홀(11)에 꼭 맞는 형상 및 재질을 갖거나 필요한 경우 상술된 바와 같이 접착제를 사용할 수 있을 것이다. 또한, 교정부(110)의 형상과 무관하게 파워컨트롤러(100)의 유지부(130)는 항상 입속의 순측, 설측, 협측 또는 구개측 중 어느 하나와 닿게 되므로, 이물감을 최소화 하면서도 교정부(110)에 교정력을 가하기에 적합하도록 그 표면형상이 볼록한 곡면을 이룰 수 있다. 따라서, 유지부(130) 및 중간부(120)는 전체적으로 각기둥과 그 각기둥 상부에 반구형 또는 반반구형상의 하부 중심부가 결합된 형태의 입체를 이룰 수 있다.

한편, 파워컨트롤러(100)를 구성하는 소재가 가진 탄성력을 논외로 하는 경우 파워컨트롤러(100)의 구성 중 치아에 교정력을 부여하는데 가장 영향력이 큰 부분은 대상치아에 부착된 어태치먼트(20)와 작용하는 교정부(110)이므로 교정부(110)의 재질, 형상 및 크기 등이 매우 중요하다. 즉, 교정부(110)의 크기, 형상 및 탄성도에 따라 매우 다양한 교정력이 발휘되기 때문인데, 교정부(110)는 대상치아의 교정방향을 고려하여 대상치아에 부착된 어태치먼트(20)의 형태에 따라 다양한 변형을 가해 다양한 파워컨트롤러(100)를 디자인 하는 것이 가능하다.

구체적인 구현예로서 본 발명의 파워컨트롤러(100)는 도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 대상치아의 교정방향에 따라 다양한 구현예를 갖는데, 특히 파워컨트롤러(100)의 교정부(110)는 어태치먼트(20)의 형태에 따라 그 형상 및 재질이 달라지므로 이하에서는 어태치먼트에 대해 먼저 살펴본 후 구체적인 구현예를 어태치먼트의 구현예와 같이 살펴보기로 한다.

마지막으로, 본 발명에서 어태치먼트(20)는 파워컨트롤러(100)가 접하는 교정대상치아 표면에 부착되어 파워컨트롤러(100)와 접촉하여 대항력을 발휘함으로써 파워컨트롤러(100)에 의한 교정대상치아의 이동속도를 향상시키는 역할을 수행한다.

즉, 어태치먼트(20)는 대상치아 표면에 부착되어 파워컨트롤러(100)가 치아에 교정력을 가할 때, 가해지는 교정력이 대상치아로 향하도록 파워컨트롤러(100)를 지지하는 구조를 갖기 때문이다.

따라서, 어태치먼트(20)의 형상 및 재질은 어태치먼트가 부착되는 대상치아의 교정방향에 따라 서로 다르게 구현된 파워컨트롤러(100)에 대해 지지력을 발휘할 수 있도록 변형될 수 있다. 이와 같이 어태치먼트(20)는 파워컨트롤러(100)와 대응되는 쌍을 이루게 되므로, 종래와 같이 치과의사가 투명교정장치를 환자에게 시술하는 현장에서 모양을 형성하여 부착하는 것이 아니라, 투명교정장치(1)에 장착되는 파워컨트롤러(100)를 디자인하면서부터 파워컨트롤러(100)의 형상 및 재질에 대응되는 형상 및 재질로 미리 제작된다. 따라서, 치과의사는 이미 완성된 어태치먼트를 교정치료안에 따라 대상치아에 부착하기만 되므로 시술절차가 매우 간편해질 수 있다.

여기서, 미용상 시각적인 효과를 고려하면 투명교정장치(1)에 장착되는 파워컨트롤러(100) 및 치아에 부착되는 어태치먼트(20)는 가능한 시각적으로 눈에 띠지 않도록 투명하거나 치아와 동일한 색상을 가질 수 있을 것이다.

이하에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 파워컨트롤러(100) 중 교정부(110)의 구체적인 구현예 및 교정부(110)의 구체적인 구현예에 따른 어태치먼트(20)의 구체적인 구현예를 살펴보고, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 투명교정장치에 장착된 근원심이동용, 치아압하용, 및 치아정출용 파워컨트롤러 및 어태치먼트가 하나의 대상치아에 대해 작용하여 교정력이 발휘되는 원리를 살펴본다.

먼저, 도 3을 참조하여 교정대상치아의 이동방향이 근원심이동용일 때, 파워컨트롤러(100) 및 어태치먼트(20)의 형상에 대해 살펴보기로 한다.

도시된 바와 같이 근원심이동용 어태치먼트(21)는 삼각형 또는 사다리꼴과 가까운 형상으로 구현될 수 있다. 이 때 근원심이동용 어태치먼트(21)는 도시된 바와 같이 일정 두께로 형성될 수도 있지만 치아 표면에 부착된 상태에서 치아표면과 평행을 이루는 절단면의 형상이 삼각형 또는 사다리꼴 형상과 근접한 형상인 한 그 두께의 균일성은 제한되지 않는다.

도 3에 도시된 바와 같이 근원심이동용 어태치먼트(21)의 일구현예가 삼각형에 가까운 사다리꼴형 평판으로 이루어진 경우, 근원심이동용 어태치먼트(21)는 대상치아의 치아 절단면에 인접한 일단부 측에 위치한 모서리의 길이가 잇몸에 인접한 타단부 측에 위치한 모서리의 길이보다 좁아지도록 부착되므로 근원심이동용 어태치먼트(21)가 대상치아에 부착된 환자의 정면에서 보면 역삼각형 또는 역사다리꼴에 가까운 형상일 수 있다. 이러한 근원심이동용 어태치먼트(21)의 형상은 대상치아의 치관과 치근을 동시에 이동시키기 위한 것으로 이를 위한 파워컨트롤러(100)가 처음에는 기울어져 있기 때문에 쉽게 착탈하기 위한 것이다.

이와 같이 대상치아에 부착된 근원심이동용 어태치먼트(21)가 형성되면, 파워컨트롤러(100)의 교정부(110)는 근원심이동용 어태치먼트(21)와 암수결합관계를 갖도록 형성될 수 있다. 상술된 근원심이동용 어태치먼트(21)와 암수결합관계를 갖기만 하면 형태는 제한되지 않으나, 일 구현예로서 도시된 바와 같이 파워컨트롤러(100)의 교정부(110)는 제1홀더부재(111a) 및 제1연결부재(111b)로 구성된 근원심이동용 제1교정부(111)로 형성될 수 있다. 제1홀더부재(111a)는 상부는 열려 있고 하부는 폐쇄되어 하부의 폭보다 상부의 폭이 넓은 형태로 형성된 프레임형상으로서, V자형에 가까운 형상의 틀 구조일 수 있다. 제1연결부재(111b)는 제1홀더부재(111a)의 하부 특히 하부 중심부에서 일체로 연장되어 제1홀더부재(111a)와 동일평면상에 위치하도록 형성되고, 단부에서 중간부(120)와 거의 수직하게 연결됨으로써, 제1홀더부재(111a)가 중간부(120)에 대해 자유롭게 기울어질 수 있도록 하는 역할을 수행한다. 따라서, 도시하지는 않았지만 필요한 경우 제1연결부재(111b)가 그 내부 또는 외부에 스프링을 더 포함하도록 형성될 수 있는데, 이러한 구성의 제1연결부재(111b)를 통해 제1홀더부재(111a)가 보다 자유롭게 기울어질 수 있도록 함으로써 근원심방향의 교정력을 강화할 수 있다. 여기서, 스프링은 막대스프링, 판스프링, 사각형 스프링 등을 포함한다.

도 3에 도시된 바와 같이 교정대상치아의 이동방향이 근원심이동용일 때, 파워컨트롤러(100)와 어태치먼트(20)의 재질은 서로 다른 재질로 형성되는데, 어태치먼트(20)의 재질보다 파워컨트롤러(100)의 재질이 탄성이 강한 소재로 형성될 수 있다. 특히, 근원심이동용 어태치먼트(21)는 탄성이 거의 없거나 약한 소재로 형성되고, 파워컨트롤러(100)는 탄성이 있는 소재로 형성되는데, 특히 탄성이 큰 재질이 바람직할 수 있다.

결과적으로 도 3과 같이 형성되면, 처음부터 파워컨트롤러(100)와 근원심이동용 어태치먼트(21)가 잘 맞지 않더라도 도 6에 도시된 바와 같이 파워컨트롤러(100)의 근원심이동용 교정부(111)를 이루는 제1홀더부재(111a)의 입구가 넓어서 근원심이동용 어태치먼트(21)의 일부만 제1홀더부재(111a)로 들어가도 계속 끝까지 삽입이 가능해져 제1홀더부재(111a) 내부로 근원심이동용 어태치먼트(21)가 완전히 삽입되는 것이 가능해지고 그로 인해 대상치아의 근원심이동이 가능해진다.

다음으로, 도 4를 참조하여 교정대상치아의 이동방향이 치아압하용일 때, 파워컨트롤러(100) 및 어태치먼트(20)의 형상에 대해 살펴보기로 한다.

도시된 바와 같이 치아압하용 어태치먼트(22)는 치아 절단면에 인접한 일단부의 높이가 잇몸에 인접한 타단부의 높이보다 높아서 상기 일단부는 턱이 형성되고 상기 타단부는 거의 치아에 접하는 형태를 갖기만 하면 그 형상은 제한되지 않는다.

도 4에 도시된 바와 같이, 치아압하용 어태치먼트(22)의 일구현예는 대상치아의 치아 절단면에 인접한 일단부 측에 턱이 형성되고 잇몸에 인접한 타단부는 거의 치아의 표면에 인접하게 되므로, 일단부측은 일정길이와 높이를 가진 평면을 이루어 턱을 이루고 타단부측은 거의 높이(두께)가 없는 일정 길이의 모서리만으로 이루어진 형상일 수 있다. 이러한 치아압하용 어태치먼트(22)의 형상은 대상치아를 잇몸 속으로 더 깊게 이동시키기 위한 것으로 치아압하용 어태치먼트(22)가 이와 같이 형성되면 대상치아에 대해 압하가 일어나는 방향으로 장애물이 없어 압하가 쉽게 일어날 수 있기 때문이다.

이러한 형상으로 대상치아에 부착된 치아압하용 어태치먼트(22)가 형성되면, 파워컨트롤러(100)의 교정부(110)는 치아압하용 어태치먼트(22)의 일단부측에 형성된 턱에 압하력을 가할 수 있도록 형성될 수 있다. 상술된 치아압하용 어태치먼트(22)의 일단부측에 형성된 턱에 압하력을 가할 수 있기만 하면 형태는 제한되지 않으나, 일 구현예로서 도시된 바와 같이 파워컨트롤러(100)의 교정부(110)는 치아압하용 어태치먼트(22)의 일단부에 형성된 턱에 걸리는 높이 및 일정 두께를 갖는 타원형 밴드 형태로 형성된 치아압하용 제2교정부(112)로 형성될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이 교정대상치아의 이동방향이 치아압하용일 때, 파워컨트롤러(100)와 어태치먼트(20)의 재질은 서로 다른 재질로 형성되는데, 어태치먼트(20)의 재질보다 파워컨트롤러(100)의 재질이 탄성이 강한 소재로 형성될 수 있다. 특히, 치아압하용 어태치먼트(22)는 탄성이 거의 없거나 약한 소재로 형성되고, 파워컨트롤러(100)는 탄성이 있는 소재로 형성되는데, 특히 탄성이 큰 재질이 바람직할 수 있다.

결과적으로 도 4와 같이 형성되면, 처음에는 파워컨트롤러(100)의 제2교정부가 치아압하용 어태치먼트(22)의 일단부에 형성된 턱에 거의 접어진 형태로 장착되지만 도 7에 도시된 바와 같이 파워컨트롤러(100)의 치아압하용 교정부(112)를 이루는 타원형 밴드가 탄성을 발휘해 점점 원래의 형태로 돌아오면서 치아압하용 어태치먼트(22)를 잇몸 방향으로 압력을 가할 수 있다. 그 결과 파워컨트롤러(100)는 치아압하용 어태치먼트(22)가 부착된 대상치아가 압하되는 방향으로 교정력을 발휘하는 것이 가능해지고 그로 인해 대상치아의 치아압하이동이 가능해진다.

다음으로, 도 5를 참조하여 교정대상치아의 이동방향이 치아정출용일 때, 파워컨트롤러(100) 및 어태치먼트(20)의 형상에 대해 살펴보기로 한다.

도시된 바와 같이 치아정출용 어태치먼트(23)는 치아 표면에 수직한 방향으로 일정 높이를 갖도록 돌출되어 기둥형상을 이루고 상기 기둥형상은 그 돌출단부로 갈수록 폭이 좁아지는 형태이며 상기 돌출단부는 곡면으로 이루어지는데 상기 돌출단부를 포함하여 구형의 정출공이 형성되도록 상기 기둥형상의 중간부에 그루브가 형성되는 형태를 갖기만 하면 그 형상은 제한되지 않는다.

도 5에 도시된 바와 같이, 치아정출용 어태치먼트(23)의 일구현예는 대상치아의 치아 표면에 수직한 방향으로 돌출되어 형성된 거의 오뚜기 형상에 가까운 형상일 수 있다. 이러한 치아정출용 어태치먼트(23)의 형상은 대상치아를 잇몸 속에서 뽑아내어 치관의 길이를 늘리기 위한 것으로 치아정출용 어태치먼트(23)가 이와 같이 형성되면 대상치아에 대해 정출이 일어나는 방향으로 정출공에 압력을 가할 수 있어 정출이 쉽게 일어날 수 있기 때문이다.

이러한 형상으로 대상치아에 부착된 치아정출용 어태치먼트(23)가 형성되면, 파워컨트롤러(100)의 교정부(110)는 치아정출용 어태치먼트(23)의 정출공에 정출력 가할 수 있도록 형성될 수 있다. 상술된 치아정출용 어태치먼트(23)의 정출공을 잡아서 정출력을 가할 수 있기만 하면 형태는 제한되지 않으나, 일 구현예로서 도시된 바와 같이 파워컨트롤러(100)의 교정부(110)는 제2홀더부재(113a) 및 제2연결부재(113b)로 구성된 치아정출용 제3교정부(113)로 형성될 수 있다. 제2홀더부재(113a)는 정출공이 정출하고자 하는 치아의 단부방향으로 휘어져서 삽입될 수 있도록 전체적으로 내부가 빈 반구상 곡면형상이고, 제2연결부재(113b)는 제2홀더부재(113a)의 하부에서 일체로 연장되어, 단부에서 중간부(120)와 거의 수직하게 연결됨으로써, 제2홀더부재(113a)를 중간부(120)에 견고하게 결합시킨다. 필요한 경우 제2연결부재(113b)를 생략할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이 교정대상치아의 이동방향이 치아정출용일 때, 파워컨트롤러(100)와 어태치먼트(20)의 재질은 서로 다른 재질로 형성되는데, 어태치먼트(20)의 재질보다 파워컨트롤러(100)의 재질이 탄성이 약한 소재로 형성될 수 있다. 특히, 근원심이동용 또는 치아압하용 과는 달리 치아정출용 어태치먼트(23)는 탄성이 강한 소재로 형성되고, 파워컨트롤러(100)는 탄성이 거의 없거나 약한 소재로 형성될 수 있다.

결과적으로 도 5와 같이 형성되면, 처음에는 어태치먼트(23)의 형태가 돌출된 기둥형상이므로 파워컨트롤러(100)의 교정부(110)안으로 잘 들어가지 않지만 제3교정부(113)와 같이 전면이 반구형상으로 형성되면 정출공을 잡기만 하면 도 8에 도시된 바와 같이 저작력에 의해 치아정출용 어태치먼트(23)가 제2홀더부재(113a)속으로 빨려들어가는 교정력이 발생하여 정출방향으로 압력을 가할 수 있다. 그 결과 파워컨트롤러(100)는 치아정출용 어태치먼트(23)가 부착된 대상치아가 정출되는 방향으로 교정력을 발휘하는 것이 가능해지고 그로 인해 종래 투명교정장치에서 가장 어려웠던 대상치아의 치아정출이동을 쉽게 할 수 있다.

도 2a 및 도 2b에 일예로 도시된 바와 같이 이동시키고자 하는 대상치아(210)의 이동방향을 제어하기 위해 대상치아(210)에 대해 다수개의 파워컨트롤러(100)가 장착될 수 있다.

또한, 파워컨트롤러(100)가 이동시키고자 하는 대상치아(210) 표면과 접하는 위치에 따라 대상치아(210)의 이동양상이 상이하므로, 다양한 위치에 파워컨트롤러(100)를 부착시킬 수 있다.

상술된 바와 같이 투명교정용 본체에 파워컨트롤러가 탈부착 가능한 구조로 장착될 수 있도록 투명교정용 본체에 관통홀이 형성되고 관통홀에 끼워지는 구조로 파워컨트롤러가 형성된 구현예와 달리, 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 투명교정장치는 구체적으로 제시하지는 않지만 투명교정용 본체에 관통홀을 형성하지 않고 파워컨트롤러만을 투명교정용 본체의 내측에 탈부착이 되지 않는 구조로 형성할 수도 있을 것이다.

즉, 파워컨트롤러로서 도 3 내지 도 5에 도시된 파워컨트롤러(100) 중 교정부(110)만을 형성하고, 투명교정용 본체(10)의 내측면에 교정부(110) 형상의 파워컨트롤러를 접착제를 이용하여 부착하여 어태치먼트(20)와 접하도록 파워컨트롤러를 장착하거나 3D 프린팅으로 투명교정용 본체(10)와 교정부 형상의 파워컨트롤러를 일체로 형성하여 파워컨트롤러가 어태치먼트와 접하도록 형성될 수도 있기 때문이다.

이와 같이 투명교정용 본체와 파워컨트롤러의 다양한 구조와 탈부착 가능하게 또는 가능하지 않게 장착되는 장착구조로 이루어진 구성을 갖는 본 발명의 투명교정장치에 의하면 치과의사가 교정하고자 하는 환자의 치열상태를 진단한 후 교정프로그램을 통해 투명교정용 본체(10)를 제작함에 있어, 파워컨트롤러(100)를 고려하여 각 교정단계에 따른 투명교정용 본체(10)를 제작 개수를 최소화 할 수 있으며, 교정치료방향에 따라 투명교정용 본체(10)에 다양하게 디자인 하여 필요한 형상의 파워컨트롤러(100)가 장착된 투명교정장치(1)를 환자에게 제공할 수 있으므로 투명교정치료를 보다 과학적이고 간편하며 환자의 고통을 최소화하는 방향으로 수행할 수 있다. 또한 제작이 간편하고, 치아이동을 보다 빠르고 정확하게 그리고 훨씬 효과적으로 시행할 수 있으므로 치료에 필요한 장치의 개수가 줄어들게 되어 의사와 환자의 경비(기공비와 치료비)를 현저히 줄여주고 치료기간도 단축시킬 수 있다.

본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

1 : 투명교정장치
10 : 투명교정용 본체 11 : 관통홀
100 : 파워컨트롤러 110 : 교정부
111: 제1교정부 111a: 제1홀더부재
111b:제1연결부재 112 : 제2교정부
113: 제3교정부 113a: 제2홀더부재
113b:제2연결부재 120 : 중간부
130 : 유지부 20 : 어태치먼트
21 : 근원심이동용 어태치먼트 22 : 치아압하용 어태치먼트
23 : 치아정출용 어태치먼트 200 : 상악치아군 또는 하악치아군
210 : 치아 211 : 치관
212 : 치근 220 : 잇몸
　　　

Claims (14)

1. 교정하고자 하는 하악치아군 또는 상악치아군을 감싸는 투명교정용 본체;
   상기 투명교정용 본체의 착용시 이동시키고자 하는 각각의 교정대상치아위치에 대응하는 하나 이상의 영역에 장착되어 교정대상치아와 접하도록 설치되는 파워컨트롤러; 및
   상기 파워컨트롤러가 접하는 교정대상치아 표면에 부착되어 상기 파워컨트롤러에 대해 대항력을 발휘함으로써 상기 파워컨트롤러에 의한 상기 교정대상치아의 이동속도를 향상시키는 어태치먼트;를 포함하고,
   상기 파워컨트롤러 및 어태치먼트는 상기 교정대상치아의 이동 방향에 따라 그 형태가 달라지는데,
   상기 교정대상치아의 이동방향이 근원심이동용일 때, 상기 어태치먼트는 일정 두께를 갖고 치아 절단면에 인접한 일단부의 폭보다 잇몸에 인접한 타단부의 폭이 넓은 형태를 갖고, 상기 파워컨트롤러의 치아와 닿는 부분은 상기 어태치먼트와 암수결합관계를 갖도록 상부는 열려 있고 하부는 폐쇄되어 하부의 폭보다 상부의 폭이 넓은 형태로 형성된 프레임형상 제1홀더부재 및 상기 제1홀더부재의 하부에서 일체로 연장된 제1연결부재를 포함하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
   
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4. 제 1 항에 있어서,
   상기 어태치먼트의 재질보다 상기 파워컨트롤러의 재질이 탄성이 강한 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 파워컨트롤러의 제1연결부재의 내부 또는 외부에 스프링이 결합 설치되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
   
6. 교정하고자 하는 하악치아군 또는 상악치아군을 감싸는 투명교정용 본체;
   상기 투명교정용 본체의 착용시 이동시키고자 하는 각각의 교정대상치아위치에 대응하는 하나 이상의 영역에 장착되어 교정대상치아와 접하도록 설치되는 파워컨트롤러; 및
   상기 파워컨트롤러가 접하는 교정대상치아 표면에 부착되어 상기 파워컨트롤러에 대해 대항력을 발휘함으로써 상기 파워컨트롤러에 의한 상기 교정대상치아의 이동속도를 향상시키는 어태치먼트;를 포함하고,
   상기 파워컨트롤러 및 어태치먼트는 상기 교정대상치아의 이동 방향에 따라 그 형태가 달라지는데,
   상기 교정대상치아의 이동방향이 치아압하용일 때, 상기 어태치먼트는 치아 절단면에 인접한 일단부의 높이가 잇몸에 인접한 타단부의 높이보다 높아서 상기 일단부는 턱이 형성되고 상기 타단부는 치아에 인접하는 형태를 갖고, 상기 파워컨트롤러의 치아와 닿는 부분은 상기 어태치먼트의 일단부에 형성된 턱에 걸리는 높이 및 일정 두께를 갖는 타원형 밴드 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 어태치먼트의 재질보다 상기 파워컨트롤러의 재질이 탄성이 강한 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
   
8. 교정하고자 하는 하악치아군 또는 상악치아군을 감싸는 투명교정용 본체;
   상기 투명교정용 본체의 착용시 이동시키고자 하는 각각의 교정대상치아위치에 대응하는 하나 이상의 영역에 장착되어 교정대상치아와 접하도록 설치되는 파워컨트롤러; 및
   상기 파워컨트롤러가 접하는 교정대상치아 표면에 부착되어 상기 파워컨트롤러에 대해 대항력을 발휘함으로써 상기 파워컨트롤러에 의한 상기 교정대상치아의 이동속도를 향상시키는 어태치먼트;를 포함하고,
   상기 파워컨트롤러 및 어태치먼트는 상기 교정대상치아의 이동 방향에 따라 그 형태가 달라지는데,
   상기 교정대상치아의 이동방향이 치아정출용일 때, 상기 어태치먼트는 치아 표면에 수직한 방향으로 일정 높이를 갖도록 돌출되어 기둥형상을 이루고 상기 기둥형상은 그 돌출단부로 갈수록 폭이 좁아지는 형태이며 상기 돌출단부는 곡면으로 이루어지는데 상기 돌출단부를 포함하여 구형의 정출공이 형성되도록 상기 기둥형상의 중간부에 그루브가 형성되는 형태를 갖고, 상기 파워컨트롤러의 치아와 닿는 부분은 상기 어태치먼트의 정출공이 정출하고자 하는 치아의 단부방향으로 휘어져서 삽입될 수 있는 반구상 전면을 갖는 제2홀더부재 및 상기 제2홀더부재의 하부에서 일체로 연장된 제2연결부재를 포함하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 어태치먼트의 재질보다 상기 파워컨트롤러의 재질이 탄성이 약한 소재로 형성되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
   
10. 제 1 항, 제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 파워컨트롤러가 장착되는 상기 투명교정용 본체의 영역에 관통되어 형성되는 관통홀을 더 포함하고, 상기 파워컨트롤러는 상기 관통홀을 관통하여 치아와 접하도록 설치되며,
    상기 파워컨트롤러는 상기 관통홀에 끼워지는 중간부, 상기 중간부에서 치아측으로 연장되어 상기 치아와 접하는 교정부 및 상기 중간부에서 치아 외측으로 연장되어 순측, 설측, 협측 또는 구개측 중 어느 하나와 접하는 유지부로 구성되고,
    상기 파워컨트롤러의 치아와 닿는 부분은 교정부인 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
    
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 파워컨트롤러는 상기 투명교정용 본체에 착탈불가능 또는 착탈가능하게 설치되는데, 상기 파워컨트롤러는 상기 대상치아 표면과 접촉하여 상기 대상치아의 어느 위치에도 교정력을 가할 수 있도록 설치되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
    
12. 제 10 항에 있어서,
    상기 투명교정용 본체로 감싸지는 하악치아군 또는 상악치아군을 구성하는 각각의 치아 폭경, 치아 형태 및 치아의 장축 중 하나 이상에 따라 상기 각각의 치아에 접촉하는 상기 파워컨트롤러가 서로 동일하거나 다른 형태를 갖고 상기 각각의 치아와 서로 동일하거나 다른 접촉위치를 갖도록 상기 투명교정용 본체에 장착되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
    
13. 제 10 항에 있어서,
    상기 파워컨트롤러의 유지부는 전체적으로 상기 관통홀보다 큰 직경을 갖는 반반구형 또는 반구형과 유사한 입체를 이루며, 상기 중간부는 상기 관통홀을 통과하는 직경을 갖고 상기 유지부의 하부에서 일체로 연장되어 상기 교정부와 수직하게 연결되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
    
14. 제 10 항에 있어서,
    이동시키고자 하는 대상치아의 이동방향을 제어하기 위해 상기 대상치아에 대해 다수개의 파워컨트롤러가 장착되는 것을 특징으로 하는 투명교정장치.
    

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