KR101793255B1 - 팁을 선택적으로 결합할 수 있는 다기능 광중합기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다기능 광중합기에 관한 것으로서, 입력부와 표시부가 구비되며, 일단에 팁결합공이 형성된 본체부와;상기 본체부의 팁결합공에 선택적으로 결합되는 복수개의 팁과; 상기 본체부에 상기 복수개의 팁 중 어느 하나가 결합되는 경우, 상기 본체부에 결합된 팁의 종류를 분석하고 상기 결합된 팁에 대응되게 상기 입력부와 상기 표시부가 동작하도록 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 복수개의 팁은 치아로 자외선을 조사하여 광중합형 조성물을 경화시키는 UV팁, 컬러센서를 이용해 치아의 색상을 분석하는 셰이드분석팁, 치아로 조명을 조사하는 조명팁 중 적어도 하나일 수 있다.

Description

팁을 선택적으로 결합할 수 있는 다기능 광중합기{MULTI FUNCTION LIGHT CURING DEVICE TO COMBINE TIP SELECTIVELY}

본 발명은 다기능 광중합기에 관한 것으로, 보다 자세히는 서로 다른 종류의 팁을 선택하여 사용할 수 있는 다기능 광중합기에 관한 것이다.

치과치료 또는 치과 기공분야에서 사용되는 레진과 같은 의료용 재료는 광중합형 조성물을 이용한다. 이러한 광중합형 조성물를 경화하기 위해서는 광중합기가 사용된다.

이러한 광중합기는 사용되는 광중합형 조성물의 종류에 따라 서로 다른 파장의 발광부재가 사용된다. 일례로, 465nm, 430nm, 405nm의 자외선LED가 사용될 수 있다. 이에 따라 치과에서는 서로 다른 파장의 자외선 LED가 구비된 복수개의 광중합기를 모두 비치하고, 환자에게 사용되는 광중합형 조성물에 맞는 광중합기를 사용하여 시술해야 한다. 따라서, 복수개의 광중합기를 모두 비치해야 하므로 기기구매비용이 증가되고, 시술시마다 해당 광중합형 조성물에 맞는 광중합기를 선택해서 사용해야 하는 번거로움이 있었다.

이러한 번거로움을 없애기 위해 하나의 광중합기에 서로 다른 파장의 자외선 LED가 함께 구비된 형태가 개발된 바 있다. 그러나, 이 경우 하나의 광중합기에 서로 다른 파장대의 LED가 함께 구비되다 보니 한 종류의 LED에서 발생하는 광의 세기가 낮아져 광중합형 조성물의 경화 효율이 떨어지는 단점이 있었다.

한편, 종래 광중합기는 광중합기의 후단에 LED가 배치되고, 광중합기의 선단으로 광이 가이드된 후 외부로 출사되는 형태로 형성된다. 이러한 광가이드 형태의 종래 광중합기는 LED로부터 광이 출사된 후 외부로 출사될 때까지의 광의 이동경로가 길어 중간에 손실되는 광량이 있어, 광의 출사효율이 떨어지는 단점이 있었다.

한편, 치과 치료를 위해서는 환자의 치아를 자세히 관찰하기 위한 조명, 환자의 치아 색상을 판단하기 위한 셰이드 가이드들도 별도로 요구된다.

여기서, 종래 셰이드 가이드는 시술자가 치아의 색상과 셰이드 가이드에 표시된 다양한 치아색상들을 육안으로 일일이 확인하여 환자의 치아 색상과 가장 유사한 색상을 판별하였다. 이러한 종래 셰이드 가이드를 이용한 치아 색상 분석과정은 시술자의 숙련도에 따라 판별의 정확도가 떨어지고, 판별시간이 지연되는 단점이 있었다.

등록특허 제10-0547259호 "광역 파장대를 갖는 LED와 이를 이용한 광중합기"

본 발명의 목적은 상술한 문제를 해결하기 위한 것으로, 하나의 본체에 서로 다른 종류의 팁을 선택적으로 결합시켜 치과 시술에 요구되는 장비개수를 줄이고 효율적인 시술이 가능하게 하는 다기능 광중합기를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 컬러센서를 이용해 환자의 치아색상을 간편하게 분석할 수 있는 다기능 광중합기를 제공하는 것이다.

본 발명의 상기 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 본 발명의 바람직한 실시예로부터 더욱 명확하게 될 것이다.

본 발명의 목적은 다기능 광중합기에 의해 달성될 수 있다. 본 발명의 다기능 광중합기는, 입력부와 표시부가 구비되며, 일단에 팁결합공이 형성된 본체부와;상기 본체부의 팁결합공에 선택적으로 결합되는 복수개의 팁과; 상기 본체부에 상기 복수개의 팁 중 어느 하나가 결합되는 경우, 상기 본체부에 결합된 팁의 종류를 분석하고 상기 결합된 팁에 대응되게 상기 입력부와 상기 표시부가 동작하도록 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 복수개의 팁은 치아로 자외선을 조사하여 광중합형 조성물을 경화시키는 UV팁, 컬러센서를 이용해 치아의 색상을 분석하는 셰이드분석팁, 치아로 조명을 조사하는 조명팁 중 적어도 하나일 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 복수개의 팁은 각각, 일정 길이를 가지며 중공관 형태로 형성된 팁본체와; 상기 팁본체의 후단에 결합되며, 상기 팁결합공에 삽입되는 본체결합부를 포함하되, 상기 복수개의 팁은 각각 상기 본체결합부에 서로 다른 종류의 팁인식부가 구비되고, 상기 제어부는 상기 팁결합공에 삽입되는 팁인식부를 인식하여 상기 팁결합공에 결합된 팁의 종류를 분석할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 팁이 셰이드분석팁인 경우, 상기 팁본체의 선단에 배치되어 치아의 색상을 분석하는 컬러센서모듈과; 상기 컬러센서모듈의 전방에 배치되어 상기 컬러센서모듈을 보호하는 글래스를 포함하며, 상기 컬러센서모듈은, 상기 제어부와 전기적 신호를 송수신하는 컬러센서기판과; 상기 컬러센서기판에 구비되어 치아의 색상을 분석하는 컬러센서와; 상기 컬러센서의 주변에 배치되어 치아로 광을 조사하는 LED와; 상기 컬러센서와 상기 LED 사이에 배치되어 상기 컬러센서로 외부 광의 유입을 차단하는 광차단브래킷을 포함한다.

일 실시예에 따르면, 상기 팁이 UV팁 또는 조명팁 중 어느 하나인 경우, 상기 팁본체의 선단에 구비되어 치아로 자외선 또는 백색광을 조사하는 광조사모듈과; 상기 광조사모듈의 선단에 배치되어 상기 광조사모듈으로부터 입사된 광을 평행광선으로 출사시키는 프레넬렌즈와; 상기 프레넬렌즈의 선단에 배치되어 상기 프레넬렌즈로부터 입사되는 광을 집광하여 외부로 출사시키는 집광렌즈를 포함하되, 상기 광조사모듈은, 상기 제어부와 전기적 신호를 송수신하는 기판과; 상기 기판에 구비되어 광을 조사하는 발광부재와; 상기 발광부재의 주변을 따라 배치되어 외부로 새어나가는 광을 상기 집광렌즈 측으로 집광시키는 반사갓을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 상기 팁인식부는 값이 서로 다른 저항으로 구비될 수 있다.

본 발명에 따른 다기능 광중합기는 하나의 본체부에 서로 다른 기능을 갖는 복수개의 팁을 선택적으로 결합하여 사용할 수 있다. 이에 따라 하나의 광중합기를 셰이드분석, 광중합성 조성물 경화 및 조명으로 사용할 수 있다.

이 과정에서, 사용자가 서로 다른 팁을 교환하여 결합할 때 별도의 조작없이 제어부가 결합된 팁을 인식하여 해당 팁에 맞는 구동프로그램을 운영하게 되므로, 사용이 편리한 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 다기능 광중합기에 사용되는 UV팁과 조명팁은 발광부재가 팁의 선단에 구비되므로, 종래 발광부재가 팁의 후단에 결합되어 광손실이 발생되던 문제를 해결할 수 있다. 이에 따라 사용 효용성이 향상되는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 다기능 광중합기는 컬러센서를 이용해 환자의 치아색상을 자동으로 판별하는 셰이드분석팁을 포함하고 있어, 간편하게 환자의 치아색상을 확인할 수 있어 치아시술에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 다기능 광중합기의 구성을 도시한 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 다기능 광중합기의 구성을 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명에 따른 다기능 광중합기의 본체부와 팁의 결합구조를 도시한 분해사시도,
도 4는 본 발명에 따른 다기능 광중합기의 셰이드분석팁의 외부 구성을 도시한 사시도,
도 5는 도 4의 셰이드분석팁의 내부 구성을 도시한 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 다기능 광중합기의 UV팁의 내부구성을 도시한 단면도이다.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되어지는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.

도 1은 본 발명에 따른 다기능 광중합기(1)의 구성을 도시한 사시도이고, 도 2는 다기능 광중합기(1)의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 따른 다기능 광중합기(1)는 하나의 본체부(100)에 복수개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)이 선택적으로 결합가능하게 구비된다. 복수개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)은 서로 다른 종류로 구비되므로, 한 개의 본체부(100)에 서로 다른 종류의 팁(200,200a,200b,200c,200d)을 선택적으로 결합하여 한 개의 광중합기(1)를 이용해 복수개의 기능을 함께 구현할 수 있는 장점이 있다.

여기서, 본 발명에 따른 다기능 광중합기(1)에 결합되는 복수개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)은 치아의 색상을 분석할 수 있는 셰이드분석팁(200)과, 광중합성 조성물을 경화시키는 UV팁(200a,200b,200c)과, 백색 LED가 구비되어 치아로 광을 조사하여 치아의 우식여부, 크랙 여부 등을 확인할 수 있게 하는 조명팁(200d)으로 구비될 수 있다.

이 외에도 경우에 따라 적외선, 청색, 적색 등 다양한 색상의 광을 조사하는 팁이 결합될 수도 있다.

그리고, UV팁(200a,200b,200c)은 서로 다른 파장대를 갖는 것으로 복수개가 구비될 수 있다. 일례로, 제1UV팁(200a)은 465nm 파장대의 자외선 LED가 결합된 것으로 구비되고, 제2UV팁(200b)은 430nm 파장대의 자외선 LED가 결합된 것으로 구비되고, 제3UV팁(200c)은 405nm의 자외선LED가 결합된 것으로 구비될 수 있다.

본 발명의 일례에 따른 다기능 광중합기(1)는 한 개의 셰이드분석팁(200), 세 개의 UV팁(200a,200b,200c), 한 개의 조명팁(200d)의 총 5개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)을 포함하는 것으로 설명되었으나, 이는 일례일 뿐이며 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 개수는 사용목적와 시술장소에 따라 가감될 수 있다.

또한, 경우에 따라 적외선을 조사하는 팁이 별도로 추가될 수 있다.

본체부(100)는 복수개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)이 선택적으로 결합될 때, 결합된 팁(200,200a,200b,200c,200d)이 해당 기능으로 구동될 수 있도록 팁(200,200a,200b,200c,200d)을 지원한다. 본체부(100)는 시술자가 파지하는 본체(110)와, 본체(110)에 구비된 입력부(120)와, 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 구동상태와 기능들을 표시하는 표시부(130)와, 복수개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)을 구동하기 위한 팁구동 프로그램(141)이 저장되는 저장부(140)와, 본체(110)에 결합된 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 종류를 인식하고, 인식된 팁(200,200a,200b,200c,200d)이 구동되도록 입력부(120)와 표시부(130) 및 저장부(140)를 제어하는 제어부(150)를 포함한다.

본체(110)의 선단에는 팁(200,200a,200b,200c,200d)이 착탈가능하게 결합되는 팁결합공(111)이 관통형성된다. 팁결합공(111)에는 도 3에 도시된 바와 같이 팁커넥터(113)가 구비된다. 팁커넥터(113)는 각 팁(200,200a,200b,200c,200d)들의 본체결합기판(231)과 전기적으로 연결된다. 팁커넥터(113)는 제어부(150)와 연결되어 본체결합기판(231)을 통해 전송되는 전기신호를 제어부(150)로 전달한다.

제어부(150)는 팁커넥터(113)를 통해 전달되는 본체결합기판(231)의 신호를 통해 본체(110)에 결합된 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 종류를 판단하고, 본체부(100)가 해당 종류의 팁(200,200a,200b,200c,200d)에 맞게 구동되도록 제어한다.

이를 위해 저장부(140)에는 서로 다른 종류의 팁(200,200a,200b,200c,200d)들이 구동되기 위해 요구되는 팁구동 프로그램(141)이 저장된다. 팁구동 프로그램(141)은 셰이드분석팁(200)이 치아의 색상을 판별하기 위해 요구되는 구동프로그램, UV팁(200a,200b,200c)이 광중합성 조성물을 경화하기 위해 요구되는 구동프로그램, 조명팁(200d)이 치아로 백색광을 조사하기 위해 요구되는 구동프로그램이 각각 저장된다.

제어부(150)는 팁커넥터(113)를 통해 각 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 본체결합기판(231)에 탑재된 팁인식부(235,235a,235b,235c,235d)를 인식하고, 본체(110)에 결합된 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 종류가 무엇인지 판단한다. 그리고, 제어부(150)는 판단된 팁(200,200a,200b,200c,200d)에 맞는 구동프로그램이 본체부(100)에 구동되어 입력부(120)와 표시부(130)가 결합된 팁(200,200a,200b,200c,200d)에 맞게 입력신호를 인가받고 표시정보를 표시하도록 제어한다.

일례로, 각 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 본체결합기판(231)에 탑재된 팁인식부(235,235a,235b,235c,235d)는 서로 다른 저항값으로 구비될 수 있다. 셰이드분석팁(200)의 제1팁인식부(235)는 저항값이 10, 제1UV팁(200a)의 제2팁인식부(235a)는 저항값이 20, 제2UV팁(200b)의 제3팁인식부(235b)는 저항값이 30, 제3UV팁(200c)의 제4팁인식부(235c)는 저항값이 40으로 구비되고, 조명팁(200d)의 제5팁인식부(235d)는 저항값이 50으로 구비될 수 있다.

본체(110)에 팁(200,200a,200b,200c,200d)이 결합되고, 팁커넥터(113)를 통해 전달받은 저항값이 30인 경우, 제어부(150)는 제2UV팁(200b)의 제3팁인식부(235b)인 것으로 분석한다. 그리고, 제2UV팁(200b)에 맞는 팁구동 프로그램(141)이 본체부(100)를 구동하도록 저장부(140)와 입력부(120) 및 표시부(130)를 제어하게 된다.

이러한 방식에 의해 본 발명의 다기능 광중합기(1)는 한 개의 본체부(100)를 이용해 서로 다른 종류의 다섯개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)을 각 기능에 맞게 운영할 수 있게 된다.

복수개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)들은 본체부(100)의 팁결합공(111)에 착탈결합될 수 있도록 동일한 외관을 갖도록 제작된다. 다만, 각 팁(200,200a,200b,200c,200d)들의 기능이 상이하므로, 각 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 내부구조는 그에 대응되게 상이하게 구비된다.

셰이드분석팁(200)은 본체부(100)에 결합되어 컬러센서(245)를 이용해 치아의 색상을 판별한다. 셰이드분석팁(200)에서 분석된 치아색상은 표시부(130)를 통해 표시되어 시술자가 직접 셰이드가이드를 통해 육안으로 확인하지 않고 치아의 색상을 인식할 수 있게 한다.

도 4는 셰이드분석팁(200)의 외부구성을 도시한 사시도이고, 도 4는 셰이드분석팁(200)의 내부구성을 도시한 단면도이다.

도시된 바와 같이 셰이드분석팁(200)은 중공관 형태로 형성되는 팁본체(210)와, 팁본체(210)의 선단에 결합되는 글래스(220)와, 팁본체(210)의 후단에 구비되어 본체(110)의 팁결합공(111)에 삽입되는 본체결합부(230)와, 글래스(220)의 후방에 구비되어 치아의 색상을 판별하는 컬러센서모듈(240)을 포함한다.

팁본체(210)는 일정 길이를 갖는 관 형태로 형성되며, 양단이 개방되게 구비된다. 개방된 팁본체(210)의 선단에는 글래스(220)가 결합되고, 후단에는 본체결합부(230)가 결합된다. 팁본체(210)는 선단이 일정각도 절곡된 형태로 구비되어 시술자가 손으로 본체(110)를 파지한 상태로 환자의 구강 내 환부로 위치를 조절하기 용이할 수 있다.

글래스(220)는 팁본체(210)의 선단에 배치되어 컬러센서모듈(240)로 이물질이 유입되는 것을 차단한다.

본체결합부(230)는 팁본체(210)의 후단에 결합되며, 도 3에 도시된 바와 같이 본체(110)의 팁결합공(111) 내부로 삽입된다. 본체결합부(230)는 팁본체(210)의 후단을 막도록 결합된 본체결합기판(231)과, 본체결합기판(231)에 실장되어 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 종류를 제어부(150)에 인식시키는 제1팁인식부(235)를 포함한다.

본체결합기판(231)은 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 원형판 형태로 형성되고, 내부에 동심원 형태로 연결단자(233)가 구비된다. 연결단자(233)는 팁결합공(111)에 결합될 때, 팁커넥터(113)와 전기적으로 접속되어 전기신호를 전송하게 된다.

제1팁인식부(235)는 앞서 설명한 바와 같이 저항체로 구비되며, 서로 다른 팁(200,200a,200b,200c,200d) 별로 다른 값을 갖도록 구비되어 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 종류를 제어부(150)가 인식할 수 있게 한다.

컬러센서모듈(240)은 팁본체(210)의 선단에 배치되어 치아의 색상을 판별한다. 컬러센서모듈(240)은 도 5에 도시된 바와 같이 센서기판(241)과, 센서기판(241)에 탑재된 복수개의 LED(243) 및 컬러센서(245)를 포함한다. 센서기판(241)은 도면에 도시되지 않았으나 본체결합기판(231)과 전기적으로 연결된다.

컬러센서(245)는 치아의 색상을 판별한다. 컬러센서(245)는 LED(243)에서 발생된 광에 대해서 치아에서 반사되는 반사광에 대한 반환값을 이용해 치아의 색상을 판단한다. 컬러센서(245)는 빛의 색깔, 즉 광 에너지의 스펙트럼 강도를 검출하는 센서이다. 컬러센서(245)는 필터를 사용하여 삼원색으로 분류하고 색깔을 별개의 광 검출기로 측정하는 방식과, 슬릿을 통과한 빛을 회절격자에 의해서 스펙트럼을 나누고 그것을 CCD 고체 카메라에 의해서 전기신호로 검출하는 방식이 사용될 수 있다.

컬러센서(245)에서 감지된 반환값이 센서기판(241)을 통해 본체결합기판(231)으로 전달되고, 제어부(150)로 전달된다. 제어부(150)는 컬러센서(245)에서 감지된 반환값에 해당하는 치아색상을 분석하고, 분석된 치아색상이 표시부(130)에 표시되도록 한다.

여기서, 컬러센서(245)와 LED(243) 사이에는 광차단브래킷(247)이 구비된다. 광차단브래킷(247)은 LED(243)에서 광이 치아로 조사되고, 치아에서 반사된 반사광이 컬러센서(245)로 유입될 때, 반사광을 제외한 외부 광이 컬러센서(245)로 유입되는 것을 차단하여 보다 정확한 결과를 판단할 수 있도록 한다.

광차단브래킷(247)은 선단(247a)이 글래스(220)와 밀착되게 배치되어 LED(243)에서 발생된 광이 컬러센서(245)로 유입되는 것을 차단한다. 또한, 광차단브래킷(247)의 선단이 내측으로 절곡되게 형성되어 컬러센서(245)를 감싸는 형태로 형성되므로, 외부 광의 차단을 보다 안전하게 차단할 수 있다.

제1UV팁(200a), 제2UV팁(200b), 제3UV팁(200c) 및 조명팁(200d)은 결합되는 발광부재의 종류만 상이할 뿐 전체 구조는 동일하다. 이에 제1UV팁(200a)에 관해서만 자세히 설명하도록 한다.

도 6은 제1UV팁(200a)의 내부구성을 도시한 단면도이다. 제1UV팁(200a)은 팁본체(210)와, 팁본체(210)의 선단에 결합되는 집광렌즈(250)와, 집광렌즈(250)와 인접하게 후방에 배치되어 구강을 향해 자외선광을 조사하는 광조사모듈(260)과, 팁본체(210)의 후단에 구비되어 본체(110)와 결합되는 본체결합부(230a)를 포함한다.

팁본체(210)의 구조와 본체결합부(230a)의 구조는 셰이드분석팁(200)과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다. 다만 본체결합부(230a)에 구비되는 제2팁인식부(235a)는 제1팁인식부(235)와 상이하게 구비된다.

집광렌즈(250)는 팁본체(210)의 선단에 구비되어 광조사모듈(260)로부터 조사되는 자외선광을 환자의 구강 측으로 집광시킨다. 여기서, 집광렌즈(250)와 광조사모듈(260) 사이에는 광조사모듈(260)로부터 조사되는 광을 평행광선으로 변환하는 프렌넬(fresnel lens, 255)가 구비된다.

광조사모듈(260)에서 발생된 광은 프렌넬렌즈(255)에서 평행광선으로 변환된 상태로 집광렌즈(250)로 유입되고, 집광렌즈(250)에서 집광된 상태로 구강으로 출사된다.

광조사모듈(260)은 팁본체(210)의 선단에 구비되어 구강을 향해 자외선광을 조사하여 광중합체 조성물을 경화시킨다. 본 발명에 따른 UV팁(200a,200b,200c)과 조명팁(200d)은 광조사모듈(260)이 팁본체(210)의 선단에 구비된다. 이에 의해 종래 발광부재가 팁의 후단에 배치되어 팁본체(210)를 따라 광이 안내되며 이동될 때 광 손실이 발생되던 문제점을 해결할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다기능 광중합기(1)는 환자의 치아에 사용되는 광중합체 조성물의 특성에 맞게 복수개의 UV팁(200a,200b,200c) 중 하나를 선택하여 사용할 수 있으므로, 광경화 효용성이 높아질 수 있다.

광조사모듈(260)은 기판(261)과, 기판(261)에 실장되는 자외선 발광부재(263)와, 자외선 발광부재(263)와 팁본체(210)의 내벽면 사이에 구비되어 자외선 발광부재(263)에서 발생된 광 중 측면으로 새어나가는 광을 다시 프렌넬렌즈(255)를 향해 집광시켜주는 반사갓(265)을 포함한다.

반사갓(265)은 오목렌즈 형태로 구비되어 자외선 발광부재(263)의 테두리 영역을 감싸도록 기판(261)과 팁본체(210)의 내벽면 사이에 배치된다.

제2UV팁(200b)과 제3UV팁(200c)은 제1UV팁(200a)과 구성을 동일하고, 기판(261)에 결합되는 자외선 발광부재(263)의 파장대만 상이하게 구비된다.

조명팁(200d)은 기판(261)에 화이트 LED가 구비되어 구강 내부로 조명을 비추어 치아의 크랙 여부, 우식 상태 등을 확인할 수 있게 한다.

이러한 구성을 갖는 본 발명에 따른 다기능 광중합기(1)의 사용과정을 도 1 내지 도 6을 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 다기능 광중합기(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 한 개의 본체부(100)와 복수개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)이 세트로 제공된다. 이 때, 본체부(100)와 함께 제공되는 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 종류는 사용자의 편의에 따라 선택할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 다기능 광중합기(1)는 다섯개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)이 함께 제공된다. 다섯개의 팁(200,200a,200b,200c,200d)은 한 개의 셰이드분석팁(200), 서로 다른 파장대의 자외선을 조사하는 제1UV팁(200a), 제2UV팁(200b), 제3UV팁(200c)과, 백색 LED를 조사하는 조명팁(200d)을 포함한다.

사용자의 환자의 시술과정에서 필요한 기능의 팁(200,200a,200b,200c,200d)을 도 3에 도시된 바와 같이 선택적으로 본체부(100)에 결합하여 사용하게 된다. 사용자는 사용하길 희망하는 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 본체결합부(230)를 도 3에 도시된 바와 같이 본체부(100)의 팁결합공(111)에 삽입하여 끼움 결합한다.

도 3에 도시된 바와 같이 본체부(100)에 셰이드분석팁(200)이 삽입되면, 본체결합기판(231)이 팁커넥터(113)와 접촉되면, 연결단자(233)들이 팁커넥터(113)와 전기적으로 접속된다. 이 때, 팁커넥터(113)를 통해 본체결합기판(231)에 실장된 제1팁인식부(235)의 정보를 제어부(150)가 분석하여 본체부(100)에 결합된 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 종류가 셰이드분석팁(200)이라는 것을 판단하게 된다.

제어부(150)는 셰이드분석팁(200)에 대응되는 팁구동 프로그램(141)이 실행되도록 저장부(140)를 제어하고, 입력부(120)와 표시부(130)는 셰이드분석팁(200)에 대응되는 입력신호를 인가받고, 표시정보를 표시하도록 제어된다.

이 상태에서, 사용자가 입력부(120)를 통해 전원을 켜면, 컬러센서(245)와 LED(243)가 구동된다. LED(243)에서 발생된 광이 환자의 치아에 반사되어 컬러센서(245)로 유입되면, 컬러센서(245)에서 반사광을 분석하여 치아색상을 판단하게 된다.

컬러센서(245)의 분석정보는 본체결합기판(231)을 통해 제어부(150)로 전송되고, 제어부(150)는 표시부(130)에 분석된 치아색상이 표시되도록 제어한다.

이에 따라 사용자는 수동으로 셰이드가이드를 사용하는 번거로움 없이 환자의 치아색상을 간편하게 확인할 수 있다.

한편, 사용자는 치과 시술중에 광중합성 조성물을 경화시켜야 하는 경우, 본체부(100)로부터 셰이드분석팁(200)을 분리하고, 광중합성 조성물의 특성에 맞는 UV팁(200a,200b,200c)을 결합하여 사용한다.

또한, 치과 시술중에 치아의 크랙여부, 우식여부 등을 면밀히 검토해야할 경우, 본체부(100)에 조명팁(200d)을 결합시켜 사용할 수 있다.

여기서, 팁(200,200a,200b,200c,200d)의 결합과 분리는 팁본체(210)의 본체결합부(230)를 본체(110)의 팁결합공(111)에 삽입하거나, 외력을 가해 팁본체(210)를 팁결합공(111)으로부터 분리하는 과정에 의해 이루어진다. 따라서, 숙련된 사용자가 아니더라도 누구나 간편하게 필요한 팁(200,200a,200b,200c,200d)을 본체부(100)에 착탈하여 사용할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 다기능 광중합기는 하나의 본체부에 서로 다른 기능을 갖는 복수개의 팁을 선택적으로 결합하여 사용할 수 있다. 이에 따라 하나의 광중합기를 셰이드분석, 광중합성 조성물 경화 및 조명으로 사용할 수 있다.

이 과정에서, 사용자가 서로 다른 팁을 교환하여 결합할 때 별도의 조작없이 제어부가 결합된 팁을 인식하여 해당 팁에 맞는 구동프로그램을 운영하게 되므로, 사용이 편리한 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 다기능 광중합기에 사용되는 UV팁과 조명팁은 발광부재가 팁의 선단에 구비되므로, 종래 발광부재가 팁의 후단에 결합되어 광손실이 발생되던 문제를 해결할 수 있다. 이에 따라 사용 효용성이 향상되는 장점이 있다.

또한, 본 발명에 따른 다기능 광중합기는 컬러센서를 이용해 환자의 치아색상을 자동으로 판별하는 셰이드분석팁을 포함하고 있어, 간편하게 환자의 치아색상을 확인할 수 있어 치아시술에 소요되는 시간을 줄일 수 있다.

이상에서 설명된 본 발명의 다기능 광중합기의 실시예는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 잘 알 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 형태로만 한정되는 것은 아님을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다. 또한, 본 발명은 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 그 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 다기능 광중합기 100 : 본체부
110 : 본체 111 : 팁결합공
113 : 팁커넥터 120 : 입력부
130 : 표시부 140 : 저장부
150 : 제어부 200 : 셰이드분석팁
200a, 200b, 200c : UV팁 200d : 조명팁
210 : 팁본체 211 : 글래스결합공
213 : 중공 220 : 글래스
230 : 본체결합부 231 : 본체결합기판
233 : 연결단자 235 : 제1팁인식부
240 : 컬러센서모듈 241 : 센서기판
243 : LED 245 : 컬러센서
247 : 광차단브래킷 250 : 집광렌즈
255 : 프렌넬렌즈 260 : 광조사모듈
261 : 기판 263 : 자외선발광부재
265 : 반사갓

Claims (5)

1. 입력부와 표시부가 구비되며, 일단에 팁결합공이 형성된 본체부와;
   상기 본체부의 팁결합공에 선택적으로 결합되며, 치아로 자외선을 조사하여 광중합형 조성물을 경화시키는 UV팁, 컬러센서를 이용해 치아의 색상을 분석하는 셰이드분석팁 및 치아로 조명을 조사하는 조명팁을 포함하는 복수개의 팁을 포함하고,
   상기 본체부는,
   상기 복수개의 팁을 구동하기 위한 팁구동 프로그램이 저장되는 저장부와;
   상기 본체부에 상기 복수개의 팁 중 어느 하나가 결합되는 경우, 상기 본체부에 결합된 팁의 종류를 분석하고 상기 결합된 팁에 대응되게 상기 입력부, 상기 표시부와 상기 저장부가 동작하도록 제어하는 제어부를 포함하며,
   상기 복수개의 팁은 각각,
   일정 길이를 가지며 중공관 형태로 형성된 팁본체와;
   상기 팁본체의 후단에 결합되며, 상기 팁결합공에 삽입되는 본체결합부를 포함하되,
   상기 본체결합부에는 상기 복수개의 팁에 따라 서로 다른 저항값으로 구비된 팁인식부가 탑재되고,
   상기 제어부는 상기 팁결합공에 삽입되는 팁인식부를 인식하여 상기 팁결합공에 결합된 팁의 종류를 분석하고, 판단된 팁에 맞는 팁구동 프로그램이 구동되도록 상기 입력부, 상기 표시부와 상기 저장부를 제어하고,
   상기 셰이드분석팁의 경우에는,
   상기 팁본체의 선단에 배치되어 치아의 색상을 분석하는 컬러센서모듈과;
   상기 컬러센서모듈의 전방에 배치되어 상기 컬러센서모듈을 보호하는 글래스를 포함하며,
   상기 컬러센서모듈은,
   상기 제어부와 전기적 신호를 송수신하는 컬러센서기판과;
   상기 컬러센서기판에 구비되어 치아의 색상을 분석하는 컬러센서와;
   상기 컬러센서의 주변에 배치되어 치아로 광을 조사하는 LED와;
   상기 컬러센서와 상기 LED 사이에 배치되어 상기 컬러센서로 외부 광의 유입을 차단하는 광차단브래킷을 포함하고,
   상기 UV팁 또는 조명팁의 경우에는,
   상기 팁본체의 선단에 구비되어 치아로 자외선 또는 백색광을 조사하는 광조사모듈과;
   상기 광조사모듈의 선단에 배치되어 상기 광조사모듈으로부터 입사된 광을 평행광선으로 출사시키는 프레넬렌즈와;
   상기 프레넬렌즈의 선단에 배치되어 상기 프레넬렌즈로부터 입사되는 광을 집광하여 외부로 출사시키는 집광렌즈를 포함하되,
   상기 광조사모듈은,
   상기 제어부와 전기적 신호를 송수신하는 기판과;
   상기 기판에 구비되어 광을 조사하는 발광부재와;
   상기 발광부재의 주변을 따라 배치되어 외부로 새어나가는 광을 상기 집광렌즈 측으로 집광시키는 반사갓을 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 광중합기.
   
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