KR101760251B1 - 치열 교정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치는, 전치부 각각의 설측에 고정되는 제1 고정부재와, 상기 제1 고정부재간을 연결하는 제1 와이어를 포함하는 전치부 고정부, 구치부 각각의 협측에 고정되는 제2 고정부재와, 상기 제2 고정부재 중 좌측의 제2 고정부재와 우측의 제2 고정부재간을 각각 연결하는 제2-1 와이어 및 제2-2 와이어를 포함하는 구치부 고정부, 상기 제2-1 와이어 및 상기 제2-2 와이어에 고정되고 상기 전치부 고정부 측으로 각각 연장되는 제1 가이드 와이어 및 제2 가이드 와이어, 상기 전치부 고정부에 고정되고 각각 상기 제1 가이드 와이어 및 제2 가이드 와이어가 관통되도록 각각 수용하는 한 쌍의 튜브 및 양 단부가 각각 협측 잇몸 및 상기 튜브에 연결되어 상기 전치부 고정부에 협측 견인력을 제공하는 견인부를 포함하고, 상기 한 쌍의 튜브는 상기 제1 가이드 와이어 및 상기 제2 가이드 와이어가 일정한 방향으로 전진 및 후진이 가능하도록 가이드할 수 있다.

Description

치열 교정장치{Apparatus for orthodontic treatment}

본 발명은 치열 교정장치에 관한 것으로, 상세하게는 급속 치과교정술에 이용되는 치열 교정장치에 관한 것이다.

현대인에게 있어서 외모, 특히 인상은 취업이나 입학 등의 면접 시 사람을 판단하는 하나의 기준으로서 작용하며, 대인관계에서도 큰 비중을 차지하는 등 사회생활에 매우 중요한 요소로 작용하는데, 특히 치아와 치열은 인상을 전체적으로 좌우하는 요인이 된다. 이에 따라 근래에는 외과적 성형수술과 함께 치아, 치열, 또는 안면 골격의 개선을 위한 치과교정술이 성행하고 있다.

치과교정술은 부정치열을 바르게 하는 시술, 예를 들면 단순히 비뚤어진 치아를 가지런히 하는 협의의 치열교정술을 포함하는 개념으로서, 성장 과정에서 발생할 수 있는 여러 가지 골격적 부조화를 바로잡아 정상적인 기능을 발휘할 수 있도록 하여 건강한 구강 조직에 기여하며, 더 나아가 얼굴 라인을 수려하게 하여 아름다운 얼굴 이미지를 만들어줄 수 있다.

치과교정술은 치열의 점진적 이동을 통해 부정교합 등의 부정치열을 개선하는 치열교정시술(Orthodontic Treatment)과 악골에 대한 외과적 수술을 수행하여 골격적 개선을 부여하는 악교정 수술로 구분될 수 있다.

아래위 치아의 맞물림에 대한 이상이나 안면 골격구조에 대한 이상이 너무나 심해 치열교정술만으로는 치료가 불가능한 경우가 있는데, 이러한 경우에는 얼굴의 골격 자체의 이상을 수술로 바로잡아 기능적이고 심미적인 얼굴을 만들기 위해 악교정 수술이 치열교정술과 함께 병행하여 적용되기도 한다.

치열교정시술은 크게 순측 교정과 설측 교정으로 구분할 수도 있는데, 순측 교정이란 치열교정에 사용되는 교정기구를 치아의 표면 중 입술 측의 표면에 부착하여 치열교정을 수행하는 교정법이고, 설측 교정이란 교정기구를 치아의 표면 중 혀측(Lingual)의 표면에 부착하여 치열교정을 수행하는 교정법이다.

치열교정기구의 예로는 치열을 바르게 하기 위한 교정 와이어(일반적으로 '호선 와이어'라 칭함)와 교정 와이어의 지지를 위한 브라켓 등이 있으며, 브라켓은 치아의 순측 및/또는 설측 표면에 고정된다. 브라켓은 치열의 배열방향을 따라 복수개가 구비되어 교정 와이어에 의해 연결되며, 교정와이어로부터 가해지는 교정력을 치열에 전달한다.

한편, 치열교정시술 중 치열을 설측으로 이동시키는 교정을 설측 견인이라 하며, 환자의 치열상태가 비정상적으로 전방 돌출된 형태인 치아돌출의 경우에는 입이 비정상적으로 전방 돌출된 돌출입 현상을 보이게 되므로, 이러한 돌출입 교정을 위한 하나의 방법으로 상술한 설측 견인이 제시된다.

정상인의 입은 도 1의 (a)에서와 같이 아래 입술이 코끝점과 턱을 잇는 선에 일치하고 윗입술은 이러한 선의 약간 안쪽에 위치한다. 돌출입은 도 1의 (b)와 같이 코끝점과 턱을 잇는 선 밖으로 입이 나와있는 형태를 말하며, 일반적으로 전술한 치아돌출이나 잇몸뼈돌출(골격성 돌출)로 인해 기인한다.

치아돌출은, 잇몸뼈가 현재의 치아수를 수용하기에 부족한 상태로 성장함으로 인해 치관의 끝 치근에 비해 상대적으로 과도하게 앞으로 돌출된 형태로 전치가 기울어진 부정교합의 한 종류이며 심한 경우에는 입을 다물기 어렵고 전체적인 인상에 악영향을 미칠 수 있다.

돌출입의 교정을 위해 환자의 구강 내부에는 치열교정 장치가 설치되나, 종래에는 전치부 치아들이 후방으로 견인되는 과정에서 치근이 짧아지거나 치아들을 후방으로 견인하는 견인력이 무게 중심을 고려하여 올바르게 적용되지 못함으로써 전치부의 치아들이 설측으로 과도하게 기울어져 심한 옥니가 되거나 전치부의 좌우측 수직위치가 어긋나서 횡방향으로 경사지는 현상이 발생하는 문제가 있었다.

본 발명은 전치부에 적용되는 견인력의 수평 수직 방향의 조절이 독립적이고도 용이한 치열 교정장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 전치부 치아들의 무게 중심에 따라 견인력을 제공함으로써 전치부의 치아들이 과도하게 설측 또는 순측으로 기울어지지 않도록 치열 교정이 가능한 치열 교정장치를 제공한다.

또한, 본 발명은 전치부의 좌우측 수평위치가 어긋남 없이 급속 치열 교정이 가능한 치열 교정장치를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치는, 전치부 각각의 설측에 고정되는 제1 고정부재와, 상기 제1 고정부재간을 연결하는 제1 와이어를 포함하는 전치부 고정부, 구치부 각각의 협측에 고정되는 제2 고정부재와, 상기 제2 고정부재 중 좌측의 제2 고정부재와 우측의 제2 고정부재간을 각각 연결하는 제2-1 와이어 및 제2-2 와이어를 포함하는 구치부 고정부, 상기 제2-1 와이어 및 상기 제2-2 와이어에 고정되고 상기 전치부 고정부 측으로 각각 연장되는 제1 가이드 와이어 및 제2 가이드 와이어, 상기 전치부 고정부에 고정되고 각각 상기 제1 가이드 와이어 및 제2 가이드 와이어가 관통되도록 각각 수용하는 한 쌍의 튜브 및 양 단부가 각각 협측 잇몸 및 상기 튜브에 연결되어 상기 전치부 고정부에 협측 견인력을 제공하는 견인부를 포함하고, 상기 한 쌍의 튜브는 상기 제1 가이드 와이어 및 상기 제2 가이드 와이어가 일정한 방향으로 전진 및 후진이 가능하도록 가이드할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 상기 견인부는, 상기 전치부 고정부 및 상기 튜브 중 어느 하나에 고정되고, 상기 협측 잇몸 측으로 연장되는 후크 와이어, 상기 후크 와이어의 단부에 형성되는 후크, 상기 전치부와 대응되는 상기 협측 잇몸에 고정되는 스크류 및 상기 후크와 상기 스크류의 양단에 각각 연결되고, 탄성으로 상기 전치부 고정부에 견인력을 제공하는 탄성부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 상기 견인부는, 상기 전치부 고정부 및 상기 튜브 중 어느 하나에 고정되고, 상기 협측 잇몸 측으로 연장되는 후크 와이어, 상기 후크 와이어의 단부에 형성되는 후크, 상기 구치부와 대응되는 상기 협측 잇몸에 고정되는 스크류 및 상기 후크와 상기 스크류의 양단에 각각 연결되고, 탄성으로 상기 전치부 고정부에 견인력을 제공하는 탄성부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치는, 상기 튜브에 상기 견인부에 의하여 부여되는 견인력과 함께 짝힘 모멘트를 발생시킬 수 있도록 상기 가이드 와이어를 견인하는 제2 견인부를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 상기 제2 견인부는, 상기 전치부 고정부 및 상기 튜브 중 어느 하나에 고정되고, 중앙 및 경구개 측으로 연장되는 제2 후크 와이어, 상기 제2 후크 와이어의 단부에 형성되는 제2 후크, 상기 경구개에 고정되는 제2 스크류, 상기 제2 후크와 상기 제2 스크류의 양단에 각각 연결되고, 탄성으로 상기 전치부 고정부에 견인력을 제공하는 제2 탄성부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 상기 제2 후크 와이어의 길이는 환자의 입 천장의 높이에 반비례하도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치는 상기 제2 고정부재, 제2-1 와이어 및 제2-2 와이어 중 적어도 하나로부터 연장되되, 인접한 구치부 치아의 상면으로부터 상기 치아의 치근을 향해 가압력을 제공하는 가압부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 상기 한 쌍의 튜브는 상기 제1 와이어 및 상기 제1 고정부재 중 적어도 어느 하나에 고정될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치는, 상기 제1 고정부재와 상기 제2 고정부재는 솔더링(soldering)에 의하여 각각 상기 제1 와이어, 제2-1 와이어 및 제2-2 와이어에 고정될 수 있다.

본 발명에 따르면 전치부에 고정되는 튜브를 통하여 전치부에 적용되는 견인력의 수평 수직 방향의 조절이 독립적이고도 용이하며, 전치부의 좌우측 수직위치가 어긋남 없는 상태로 급속 치열 교정이 가능하다.

또한, 본 발명에 따르면 단순히 치아에 대한 고정부재의 고정 위치 및/또는 튜브가 고정되는 위치를 바꿔줌으로써 구치부 분절에 부착되어 연장된 굵은 호선에 다양한 방향의 힘을 직접적으로 적용함으로써 구치부 분절을 개별적으로 조절할 수 있다.

또한, 전치부 치아들에 무게 중심에 따른 견인력을 제공하여 전치부의 치아들이 과도하게 설측 또는 순측으로 기울어지지 않도록 치열 교정이 가능하며, 튜브 내에서 짝힘으로 인한 모멘트의 발생을 통해 이러한 전치부 경사 조절을 가감할 수 있다.

도 1은 돌출입 구강구조를 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 모습을 나타내는 사시도.
도 3은 도 2의 치열 교정장치의 견인 상태의 모습을 나타내는 사시도.
도 4는 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 가압부를 설명하기 위한 사시도.
도 5는 일 실시예에 따른 치열 교정장치가 구강 내 설치된 모습을 나타내는 개략도.
도 6은 발치 후 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 교정 초기 모습을 나타내는 개략도.
도 7은 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 교정 후기 모습을 나타내는 개략도.
도 8은 교정 전후의 치열을 포함하는 구강구조를 나타내는 개략도.
도 9 및 도 10은 다른 실시예에 따른 치열 교정장치를 설명하기 위한 개략도.
도 11 및 도 12는 또 다른 실시예에 따른 치열 교정장치를 설명하기 위한 개략도.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 모습을 나타내는 사시도이고, 도 3은 도 2의 치열 교정장치의 견인 상태의 모습을 나타내는 사시도이며, 도 4는 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 가압부를 설명하기 위한 사시도이다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 치열 교정장치는 전치부 고정부(100), 구치부 고정부(200), 튜브(310) 및 견인부(330, 410, 420) 등을 포함한다.

전치부 고정부(100)는 제1 고정부재(110)와 제1 와이어(120)를 포함한다.

본 실시예에 따른 제1 고정부재(110)들은 전치부를 구성하는 치아들 각각의 설측에 솔더링(soldering)되어 부착된다. 여기서, 설측이란, 치아의 안쪽 즉, 목구멍과 대향하는 치아의 일면을 의미한다.

제1 와이어(120)들은 각각의 제1 고정부재(110)들이 일정한 간격과 위치에서 하나의 단위로 이동이 가능하도록 고정하는 기능을 한다. 따라서, 제1 와이어(120)들은 탄성이 적은 금속재질로 형성되는 것이 바람직하다.

구치부 고정부(200)는 제2 고정부재(210)와 제2 와이어(220)를 포함한다.

제 2 고정부재는 구치부를 구성하는 치아들 각각의 협측(순측)에 솔더링(soldering)되어 부착된다. 여기서, 협측이란, 치아의 바깥쪽 즉, 입술에 의해 커버되는 치아의 일면을 의미한다.

여기서, 제2 와이어(220)들은 양측에 적어도 하나의 와이어로 형성되어 구치부의 치아들 중 좌측 또는 우측 치아들의 협측에 부착된 제2 고정부재(210)들을 각각 연결한다. 제2 고정부재(210)는 좌측 또는 우측에 위치한 제2 고정부재(210)들이 일정한 간격과 위치에서 하나의 단위로 고정될 수 있도록 고정력을 제공한다.

가이드 와이어(320)는 한 쌍으로 구비되며, 각각 좌측 및 우측의 제2 와이어(220)에 고정된다.

가이드 와이어(320)는 제2 와이어(220)로부터 전방의 전치부 고정부(100)에 고정된 튜브(310)를 향하여 연장된다.

여기서, 제1 와이어(120)의 적어도 일부분은 치열 교정을 위해 발치된 이의 부재(不在)로 형성된 공간을 따라 연장된다. 즉, 제2 와이어(220)와 연결되는 가이드 와이어(320)는 구치부의 협측에 위치하며 대략 직선 형상을 띠고 있으므로, 동일 선상에 배치되어야 하는 튜브(310)가 구치부의 협측으로 돌출되기 위해서는 제1 와이어(120)의 적어도 일부분이 설측에서 협측으로 연장되어야 한다.

이를 위해, 제1 와이어(120)의 적어도 일부분이 발치된 이의 부재로 형성된 공간을 따라 굴곡되어 전치부의 설측으로부터 협측으로 연장되는 것이다. 이는, 제1 와이어(120)가 치아의 상면을 지나지 않도록 하여, 환자의 저작에 영향을 주지 않기 위함이다.

본 실시예에 따른 튜브(310)는 제1 와이어(120)에 고정된다. 다만, 튜브(310)의 고정 위치는 전치부 고정부(100)의 다른 부분에도 부착이 가능하다. 예를 들어 튜브(310)는 제1 고정부 중 어느 하나에 고정되는 것도 가능하고, 제1 고정부와 인접하는 제1 와이어(120)에 동시에 부착되는 것도 가능하다. 튜브(310)는 전치부의 치아들의 무게 중심과 이동방향을 고려하여 그 고정위치를 결정할 수 있다.

튜브(310)는 중심축 방향으로 관통된 형상으로 형성되며, 상술한 가이드 와이어(320)의 단부가 관통된 형상으로 수용된다. 튜브(310)는 가이드 와이어(320)가 일정한 방향으로만 전진 또는 후퇴가 가능하도록 가이드 하고, 이에 따라 가이드 와이어(320)는 전치부 고정부(100)에 대하여 비틀리는 것이 제한된다. 한 쌍의 가이드 와이어(320)를 따라 한 쌍의 튜브(310)가 이동함에 따라 전치부 고정부(100)는 구치부 고정부(200)를 기준으로 일정한 방향으로만 견인이 가능하게 되며, 전치부 고정부(100)와 전치부를 구성하는 치아들이 비틀어지거나 정상적인 견인방향으로부터 이탈하는 것이 방지된다.

견인부(330, 410, 420)는 후크부(330), 탄성부재(410) 및 스크류(420)를 포함하며, 후크부(330)는 후크 와이어(333)와 후크(331)를 포함한다.

본 실시예에 따른 후크 와이어(333)는 튜브(310)로부터 연장되어 구강 내의 협측 잇몸 측으로 연장된다. 후크 와이어(333)의 단부에는 후크(331)가 구비된다.

협측 잇몸에는 스크류(420)가 고정되며, 스크류(420)와 후크(331)는 탄성부재(410)로 연결된다. 탄성부재(410)는 재질 자체의 특성에 기인한 탄성으로 후크(331)에 견인력을 제공한다.

여기서, 스크류(420)는 협측 잇몸 중 구치부와 대응되는 위치의 협측 잇몸에 고정된다. 구치부와 대응되는 위치의 협측 잇몸이란, 구치부의 치근을 둘러싼 잇몸을 의미한다.

후크 와이어(333)는 다양한 길이와 방향으로 구비될 수 있다. 다만, 후크 와이어(333)의 길이와 방향은 환자의 구강 구조 및 치아들의 무게 중심과 관련하여 구비되는 것이 바람직하다.

또한, 가이드 와이어(320)는, 전치부 방향으로 연장된 스프링부(미도시)를 더 구비할 수 있으며, 스프링부는 가이드 와이어(320)로부터 전치부를 향해 돌출되어 전치부와의 접촉에 따라 탄성 변형되며, 가이드 와이어(320)와 전치부를 이격시키는 방향으로 복원력이 작용한다.

구체적으로, 사용자의 전치부 상측영역 즉, 잇몸과 가까운 치아영역(상악인 경우)은, 견인부(330, 410, 420)에 의해 후방(사용자 구강 안쪽 방향)으로 견인되며, 사용자의 전치부 하측영역(상악인 경우)은 스프링부에 의해 전방으로 복원력이 가해지게 되어, 전치부의 각도를 조절할 수 있다.

즉, 본 발명은 견인부(330, 410, 420) 및 스프링부를 통해, 사용자 전치부의 후방 이동뿐 아니라, 잇몸과의 형성 각을 조절하여 사용자의 요구를 충족시킬 수 있다.

또한, 본 실시예의 치열 교정장치는, 상악 또는 하악의 교정에 모두 사용될 수 있으며, 특히 하악의 교정에 사용되는 경우, 구치부의 협측에 위치한 견인부(330, 410, 420)는 사용자가 발음을 내거나 또는 음식물 등을 섭취하는 등에 사용되는 혀의 활동에 방해를 주지 않을 수 있다.

즉, 만약 견인부가 사용자의 구치부 설측에 위치하게 되면, 사용자는 혀의 활동에 제약을 받을 수 밖에 없으며, 나아가 사용자가 의사소통을 위해 발음하는 경우 견인부가 외부로 노출되도록 하여 심미감이 떨어질 수도 있다.

또한, 본 실시예와 같이 견인부가 구치부 협측에 존재하게 되면, 설측의 해부학적 구조물로 인해 저항중심 하방에서 힘을 적용시키는 게 용이할 수 있으며, 하악 전치의 각도에 따라 후크 와이어(333)의 길이를 조절하여 치아의 이동 양상을 조절하기 용이하다.

덧붙여, 하악 전치부 견인 시 발생할 수 있는 검은삼각형(black triangle)의 발생을 최소화 시킬 수 있다.

도 3을 참조하여 설명하면, 교정이 더욱 진행된 경우 전치부 고정부(100)는 구치부 고정부(200) 측으로 이동하게 되며, 이 때 이동 거리에 비례하여 튜브(310)를 관통하여 전방으로 돌출되는 가이드 와이어(320)의 길이 또한 증가하게 된다. 이와 같이 전방으로 돌출되는 가이드 와이어(320)는 절단시킴으로써 환자의 구강 내의 기관들과 간섭이 없도록 할 수 있다.

도 4를 참조하여 설명하면, 일 실시예에 따른 치열 교정장치는, 제2 고정부재(210), 제2-1 와이어 및 제2-2 와이어 중 적어도 하나로부터 연장되되, 인접한 구치부 치아의 상면으로부터 치아의 치근을 향해 가압력을 제공하도록 치아의 상면과 접촉하는 가압부(500)를 더 포함한다.

일례로, 가압부(500)가 제2 고정부재(210)로부터 치아의 상측으로 연결된 경우, 제2 고정부재(210)로부터 연장된 가압부(500)의 일측 단부는 치아의 상면과 접촉되며, 이 때 치아의 손상을 최소화하기 위하여 가압부(500)의 일측 단부는 치아와의 접촉 면적이 커지도록 단면적이 확장되어 형성될 수 있다.

가압부(500)는, 환자의 치아가 견인부(330, 410, 420)에 의해 견인되는 과정에서, 발치되는 방향으로 발생될 수 있는 수직력에 저항할 수 있는 대항력을 제공한다.

즉, 가압부(500)에 의해 가압된 환자의 치아는 견인되는 과정에서 발생하는 수직력에 의해 치근이 손상되는 것을 방지된다.

도 5는 일 실시예에 따른 치열 교정장치가 구강 내 설치된 모습을 나타내는 개략도이고, 도 6은 발치 후 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 교정 초기 모습을 나타내는 개략도이며, 도 7은 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 교정 후기 모습을 나타내는 개략도이다.

또한, 도 8은 교정 전후의 치열을 포함하는 구강구조를 나타내는 개략도이다.

도 5 내지 도 8을 참조하여 일 실시예에 따른 치열 교정장치의 구체적인 구강 내 설치 방법 및 순차적인 교정 과정을 설명한다.

앞서 설명한 바와 같이 전치부 고정부(100)는 전치부(TP)의 치아들 각각을 고정하여 하나의 단위로 이동이 가능하도록 고정력을 제공한다. 또한 구치부 고정부(200)는 구치부(TR)의 좌측 치아들과 우측 치아들이 각각 하나의 단위로 고정되도록 고정력을 제공한다.

예를 들어 도 6에 도시된 바와 같이 돌출입을 교정하기 위하여 첫번째 작은 어금니(TE)를 발치한 후 교정을 시작한다. 이 때, 첫번째 작은 어금니를 발치한 상태에서 스크류(420)에 고정된 탄성부재(410)의 탄성을 조절하여 설측 견인을 시작한다.

이 경우 튜브(310)가 가이드 와이어(320)를 따라 이동하면서 틀어짐을 방지하고 일정한 경로로 교정되도록 유도한다. 이 때, 앞서 설명한 바와 같이 튜브(310)의 고저 및 위치를 조절함으로써 전치부 고정부(100)에 전달되는 견인력의 벡터 성분을 조절할 수 있다.

즉, 본 발명에 따른 튜브(310)의 경우에는 직접 견인력이 작용하는 작용점으로서 기능하기 때문에 튜브(310)의 위치 및 튜브(310)에 연결된 후크부의 길이 및 연장 방향에 따라 다양한 성분을 갖는 견인력을 형성할 수 있다. 그 결과로서 견인력의 수평 및 수직 성분의 조절이 용이하고 치아의 상태에 따라 무게 중심을 적절히 설정하여 견인을 제공할 수 있는 효과가 있다.

교정이 진행되면, 도 7에 도시된 바와 같이 구치부 고정부(200)와 구치부(TP)가 설측으로 견인된다. 한편, 구치부 고정부(200)가 설측으로 견인됨에 따라 튜브(310)를 관통하여 전방으로 노출되는 가이드 와이어(320)의 길이가 길어지게 됨으로써 구치부(TP)와 간섭이 발생할 수 있다. 이 때 전방으로 노출되는 가이드 와이어(320)의 단부를 절단함으로써 이러한 간섭을 방지할 수 있다.

이와 같은 교정 단계를 거치게 되는 경우 도 8에 도시된 바와 같이 전치부(TP)의 이동거리가 구치부(TR)의 이동거리에 비하여 크게 형성되면서 설측으로 후퇴하게 된다. 이후 전치부(TP)의 치아를 가지런히 배열하는 등의 교정을 추가적으로 실시할 수 있다.

도 9 및 도 10은 다른 실시예에 따른 치열 교정장치를 설명하기 위한 개략도이다.

도 9 및 도 10을 참조하여 다른 실시예에 따른 치열 교정장치를 설명한다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 치열 교정장치는, 한 쌍의 튜브(1310) 및 견인부(1330, 1410, 1420)를 제외하고는 도 2 내지 도 8을 참조로 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치와 구성 및 효과가 동일하므로, 한 쌍의 튜브(1310) 및 견인부(1330, 1410, 1420) 이외의 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예에 따른 튜브(1310)는 제2 와이어(1220)에 고정된다. 다만, 튜브(1310)의 고정 위치는 구치부 고정부(1200)의 다른 부분에도 부착이 가능하다. 예를 들어 튜브(1310)는 제2 고정부재(1210) 중 어느 하나에 고정되는 것도 가능하고, 제2 고정부재(1210)와 인접하는 제2 와이어(1220)에 동시에 부착되는 것도 가능하다. 튜브(1310)는 구치부의 치아들의 무게 중심과 이동방향을 고려하여 그 고정위치를 결정할 수 있다.

이 때, 견인부(1330, 1410, 1420)는 후크부(1330), 탄성부재(1410) 및 스크류(1420)를 포함하며, 후크부(1330)는 후크 와이어(1333)와 후크(1331)를 포함한다.

다른 실시예에 따른 후크 와이어(1333)는 튜브(1310)로부터 연장되어 구강 내의 협측 잇몸 측으로 연장된다. 후크 와이어(1333)의 단부에는 후크(1331)가 구비된다.

협측 잇몸에는 스크류(1420)가 고정되며, 스크류(1420)와 후크(1331)에는 탄성부재(1410)로 연결된다. 탄성부재(1410)는 재질 자체의 특성에 기인한 탄성으로 후크(1331)에 견인력을 제공한다.

여기서, 스크류(1420)는 협측 잇몸 중 전치부와 대응되는 위치의 협측 잇몸에 고정된다. 전치부와 대응되는 위치의 협측 잇몸이란, 전치부의 치근을 둘러싼 잇몸을 의미한다.

후크 와이어(1333)는 다양한 길이와 방향으로 구비될 수 있다. 다만, 후크 와이어(1333)의 길이와 방향은 환자의 구강 구조 및 치아들의 무게 중심과 관련하여 구비되는 것이 바람직하다.

도 11 및 도 12는 또 다른 실시예에 따른 치열 교정장치를 설명하기 위한 개략도이다.

도 11 및 도 12를 참조하여 또 다른 실시예에 따른 치열 교정장치를 설명한다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 치열 교정장치는, 제2 견인부(3330, 3410, 3420)를 제외하고는 도 2 내지 도 8을 참조로 설명한 본 발명의 일 실시예에 따른 치열 교정장치와 구성 및 효과가 동일하므로, 제2 견인부(3330, 3410, 3420) 이외의 설명은 생략하기로 한다.

본 실시예는 교합평면의 변화를 유도하여 전치부의 이동 시 각도의 상실을 방지하고 부가적으로 구치각도의 회복 기능을 더 보강할 수 있도록 추가적인 제2 견인부(3330, 3410, 3420)를 포함하는 치열 교정장치에 관한 것이다.

구체적으로, 제2 견인부(3330, 3410, 3420)는, 제2 후크부(3330), 제2 탄성부재(3410) 및 제2 스크류(3420)를 포함한다. 제2 후크부(3330)는 제2 후크 와이어(3333)와 제2 후크(3331)를 포함한다. 본 실시예에 따른 제2 후크 와이어(3333)는 제1 와이어(2120)로부터 연장되어 구강 내의 중심 방향 측 및 경구개 측으로 연장된다. 제2 후크 와이어(3333)의 단부에는 제2 후크(3331)가 구비된다.

경구개에는 제2 스크류(3410)가 고정되며, 제2 스크류(3410)와 제2 후크(3331)에는 제2 탄성부재(3420)로 연결된다. 제2 탄성부재(3420)는 재질 자체의 특성에 기인한 탄성으로 제2 후크(3331)에 견인력을 제공한다.

제2 후크 와이어(3333)는 다양한 길이와 방향으로 구비될 수 있다. 다만, 제2 후크 와이어(3333)의 길이와 방향은 환자의 구강 구조 및 치아들의 무게 중심과 관련하여 구비되는 것이 바람직하다.

기존의 설측 장치에서는 전치부의 조절이 단지 제2 후크 와이어의 길이를 상악전치의 치근길이로 인한 전치부 분절의 저항중심에 따라 조절함으로써 가능하였다. 상악 전치부를 각도의 소실 없이 이동시키기 위해서는 저항중심을 통과하는 힘의 적용이 필요하다. 이는 정교한 치열 교정을 위해서는 높은 수준의 정밀한 교정 장치 및 교정 시술을 필요로 하게 된다.

만일 환자의 경구개가 일반적인 경우에 비하여 낮은 경우 저항중심 상방으로 힘을 전달하기 위해서는 제2 후크 와이어(3333)의 길이를 길게 형성하는 것이 바람직하다. 제2 후크(3331)를 통하여 견인력이 전달되는 경우 제2 후크 와이어(3333)의 길이 및 방향에 따라 견인력을 구성하는 벡터 성분이 달라지게 된다. 역으로 전치부의 치아들이 교정 시 돌출되거나 무게 중심에 따라 견인력을 조절하여야 할 필요가 있는 경우 제2 후크 와이어(3333)의 길이 및 연장 방향을 조절할 수 있다.

한편, 후크(2331)와 제2 후크(3331)는 각각 튜브(2310)와 제1 와이어(2120)에 고정된 상태에서 각각 별도의 탄성부재로 별도의 스크류에 연결된다. 즉, 후크(2331)와 제2 후크(3331)는 별개의 탄성부재에 의하여 독립된 견인력이 부여된다.

그 결과 전치부 고정부(2100)는 후크(2331)에 의해서 R1 방향으로의 토크가 발생되며, 제2 후크(3331)에 의해서 R2 방향으로의 토크가 발생한다. 즉, 후크(2331) 및 제2 후크(3331)에 의해 견인되는 전치부 고정부(2100)는 R1 또는 R2 방향 중 어느 한 방향으로 편중되지 않고, 각각이 짝힘을 이루어 평행한 상태로 견인되게 된다.

따라서 구치부 고정부(2200)와 전치부 고정부(2100)의 개별적인 견인력에 의한 조절을 통하여 교합평면의 변화를 발생시킬 수 있으며, 전치부(TP)의 설측 이동 시에 발생할 수 있는 전치부의 각도상실을 방지할 수 있을 뿐 아니라 튜브(310)에서의 짝힘 모멘트를 이용하여 오히려 부가적인 전치각도의 회복도 도모할 수 있다.

다시 말해, 견인부(2330, 2410, 2420)에 의해서만 치열 교정이 이루어지는 경우, 구치부 중 후방 어금니 부위 외측이 회전되는 경향이 생기며 나아가 소구치부위가 넓어지는 부작용이 발생하고, 제2 견인부(3330, 3410, 3420)에 의해서만 치열 고정이 이루어지는 경우, 구치부 중 후방 어금니 부위 내측이 회전되는 경향이 생기며 또한 소구치부위가 좁아지는 부작용이 발생할 수 있으나, 본 발명에서는 이와 같은 견인부(2330, 2410, 2420)와 제2 견인부(3330, 3410, 3420) 사이에서 짝힘을 통한 회전 모멘트를 발생시킴으로써 각도의 편향 없이 전치부의 후방 이동을 도모할 수 있게 디자인 하였다.

본 발명에 따른 실시예 중, 튜브의 위치가 전방부 즉, 전치부 측으로 편중되어 위치한 경우, 가이드 와이어와 튜브 사이의 플레이(간격으로 인한 각도변화)가 적어짐으로써, 치열 교정의 예측성이 더 뛰어남으로, 튜브의 위치가 후방부보다는 전방부에 존재하는 것이 더 바람직하다.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.

100: 전치부 고정부
110: 제1 고정부재
120: 제1 와이어
200: 구치부 고정부
210: 제2 고정부재
220: 제2 와이어
310: 튜브
320: 가이드 와이어
330: 견인부
410: 탄성부재
420: 스크류

Claims (9)

1. 전치부 각각의 설측에 고정되는 제1 고정부재와, 상기 제1 고정부재간을 연결하는 제1 와이어를 포함하는 전치부 고정부;
   구치부 각각의 협측에 고정되는 제2 고정부재와, 상기 제2 고정부재 중 좌측의 제2 고정부재와 우측의 제2 고정부재간을 각각 연결하는 제2-1 와이어 및 제2-2 와이어를 포함하는 구치부 고정부;
   상기 제2-1 와이어 및 상기 제2-2 와이어에 고정되고 상기 전치부 고정부 측으로 각각 연장되는 제1 가이드 와이어 및 제2 가이드 와이어;
   상기 전치부 고정부 및 상기 구치부 고정부 중 어느 하나에 고정되고 각각 상기 제1 가이드 와이어 및 제2 가이드 와이어가 관통되도록 각각 수용하는 한 쌍의 튜브; 및
   양 단부가 각각 협측 잇몸 및 상기 튜브에 연결되어 상기 전치부 고정부에 협측 견인력을 제공하는 견인부;를 포함하고,
   상기 한 쌍의 튜브는 상기 제1 가이드 와이어 및 상기 제2 가이드 와이어가 일정한 방향으로 전진 및 후진이 가능하도록 가이드하고,
   상기 제2 고정부재, 제2-1 와이어 및 제2-2 와이어 중 적어도 하나로부터 연장되되, 인접한 구치부 치아의 상면으로부터 상기 치아의 치근을 향해 가압력을 제공하도록 상기 치아의 상면과 접촉하는 가압부를 더 포함하는 치열 교정장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 튜브는, 상기 전치부 고정부에 고정되고,
   상기 견인부는,
   상기 전치부 고정부 및 상기 튜브 중 어느 하나에 고정되고, 상기 협측 잇몸 측으로 연장되는 후크 와이어;
   상기 후크 와이어의 단부에 형성되는 후크;
   상기 구치부와 대응되는 상기 협측 잇몸에 고정되는 스크류;
   상기 후크와 상기 스크류의 양단에 각각 연결되고, 탄성으로 상기 전치부 고정부에 견인력을 제공하는 탄성부재;를 포함하는 치열 교정장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 튜브는, 상기 구치부 고정부에 고정되고,
   상기 견인부는,
   상기 구치부 고정부 및 상기 튜브 중 어느 하나에 고정되고, 상기 협측 잇몸 측으로 연장되는 후크 와이어;
   상기 후크 와이어의 단부에 형성되는 후크;
   상기 전치부와 대응되는 상기 협측 잇몸에 고정되는 스크류;
   상기 후크와 상기 스크류의 양단에 각각 연결되고, 탄성으로 상기 전치부 고정부에 견인력을 제공하는 탄성부재;를 포함하는 치열 교정장치.
4. 제2항 또는 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 전치부 고정부에, 상기 견인부에 의하여 부여되는 견인력과 함께 짝힘 모멘트를 발생시킬 수 있도록 상기 제1 와이어를 견인하는 제2 견인부를 포함하는 치열 교정장치.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제2 견인부는,
   상기 제1 와이어에 고정되고, 중앙 및 경구개 측으로 연장되는 제2 후크 와이어;
   상기 제2 후크 와이어의 단부에 형성되는 제2 후크;
   상기 경구개에 고정되는 제2 스크류;
   상기 제2 후크와 상기 제2 스크류의 양단에 각각 연결되고, 탄성으로 상기 전치부 고정부에 견인력을 제공하는 제2 탄성부재;를 포함하는 치열 교정장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제2 후크 와이어의 길이는 환자의 입 천장의 높이에 반비례하도록 형성되는 치열 교정장치.
7. 삭제
8. 제1항에 있어서,
   상기 한 쌍의 튜브는 상기 제1 와이어 및 상기 제1 고정부재 중 적어도 어느 하나에 고정되는 치열 교정장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 제1 고정부재와 상기 제2 고정부재는 솔더링(soldering)에 의하여 각각 상기 제1 와이어, 제2-1 와이어 및 제2-2 와이어에 고정되는 치열 교정장치.

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