KR101919447B1

KR101919447B1 - 교합력 측정장치

Info

Publication number: KR101919447B1
Application number: KR1020170105476A
Authority: KR
Inventors: 김영운
Original assignee: 주식회사 굿닥터스; 김영운
Priority date: 2017-08-21
Filing date: 2017-08-21
Publication date: 2018-11-19

Abstract

본 발명에 의한 교합력 측정장치는, 교합력 측정센서가 내장된 감지시트와, 상기 감지시트가 착탈 가능한 구조로 결합되어 상기 감지시트의 각 부위에 인가된 교합력 크기를 산출하는 감지본체를 구비하는 감지부; 및 상기 감지부와 유선 또는 무선으로 연결되며, 동작신호 입력을 위한 조작버튼과 출력창을 구비하는 컨트롤부;를 포함하여 구성된다. 본 발명에 의한 교합력 측정장치는, 치아의 교합력을 감지하는 감지부와 데이터 처리를 컨트롤하는 컨트롤부가 분리되어 보다 정확한 교합력 측정이 가능하고, 치아의 각 부위별 교합력 크기를 개별적으로 산출할 수 있으며, 컨트롤부를 다양한 용도로 활용 가능하다는 장점이 있다.

Description

교합력 측정장치 {Measuring Device for Bite Force}

본 발명은 치아의 교합력을 측정하기 위한 교합력 측정장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 치아의 교합력을 감지하는 감지부와 데이터 처리를 컨트롤하는 컨트롤부가 분리되고, 보다 정확한 교합력 측정이 가능하한 교합력 측정장치에 관한 것이다.

최근 본인 치아를 대신할 수 있는 임플란트 치료를 받는 이들이 많아지면서, 더불어 부작용을 호소하는 이들도 크게 늘어나고 있으며, 감염이나 염증, 탈락과 재시술, 나사파절과 보철물 탈락의 경우가 많으며, 상악누공을 호소하는 경우도 많다. 치아관련 신경이 손상되어 버린 경우에는 다시 되돌릴 수 없는 경우도 적지 않으며, 잇몸 뼈에 손상을 입게 되면 재시술도 어려울 수 있어 주의가 필요하다.

임플란트를 오래 사용하려면 우선 잘 심는 것이 중요하며, 이때 가장 신경 써야 하는 것은 정밀한 교합력의 측정을 통한 정확하고 안전한 식립으로 인공 치아와 기존 치아와의 맞물림 상태를 고려해 인공치아를 제작하고 심는 것이 중요하다.

특히, 보다 정밀한 교합력 측정을 위해서는, 치아의 움직임에 따른 교합력 측정이 필요하며, 이를 위해 교합력 측정과 함께 저작근의 근전도를 함께 검출하는 것이 필요하다.

저작근(씹기근육)은 음식을 씹을 수 있도록 강한 수축력을 보이는 근육들로 근육의 한쪽은 머리뼈에, 다른 한쪽은 아래턱에 붙어서 아래턱을 움직이게 한다. 치아의 교합부조화가 턱관절에 영향을 미쳐 관절잡음 및 비정상적인 아래턱 운동을 초래하고, 이로 인해 씹기근육의 부조화와 경련이 나타나 동통과 개구장애 증상이 나타난다고 한다. 또한, 교합력은 안면부의 성장과 형태 및 측두하악과두의 형태에 변화를 가져온다고 보고되고 있다. 또한, 측두하악장애를 포함한 모든 저작계 장애에 있어 교합의 평가가 임상적으로 중요하다.

따라서 치아의 각 부위별 교합력을 보다 정확하게 측정할 수 있도록 다양한 종류의 교합력 측정장치가 제안된바 있다. 일반적으로 교합력 측정장치는 치아의 교합력이 인가되는 감지부와 각종 신호 입력 및 데이터 처리를 하는 컨트롤부로 구성되며, 상기 감지부를 환자의 구강 내에 인입시킨 후 교합력을 측정하도록 활용된다.

이때, 보다 정확한 교합력 측정을 위해서는 상기 감지부를 수평으로 유지시켜야 하는데, 종래의 교합력 측정장치는 상기 감지부가 정확하게 수평상태를 유지하고 있는지를 판단할 수 없다는 단점이 있다. 또한 종래의 교합력 측정장치는 감지부와 컨트롤부가 일체로 결합되므로, 컨트롤부를 조작하는 과정에서 감지부가 흔들리거나 기울어져 정확한 교합력 측정에 한계가 있다는 단점이 있다.

US 2013-0052609 A1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 치아의 교합력을 감지하는 감지부와 데이터 처리를 컨트롤하는 컨트롤부가 분리되어 보다 정확한 교합력 측정이 가능하고, 치아의 각 부위별 교합력 크기를 개별적으로 산출할 수 있으며, 컨트롤부를 다양한 용도로 활용 가능한 교합력 측정장치를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 교합력 측정장치는, 교합력 측정센서가 내장된 감지시트와, 상기 감지시트가 착탈 가능한 구조로 결합되어 상기 감지시트의 각 부위에 인가된 교합력 크기를 산출하는 감지본체를 구비하는 감지부; 및 상기 감지부와 유선 또는 무선으로 연결되며, 동작신호 입력을 위한 조작버튼과 출력창을 구비하는 컨트롤부;를 포함하여 구성된다.

상기 감지부는, 상기 감지시트에 인가된 교합력을 각 부위별로 개별 산출하도록 구성된다.

상기 감지본체의 상면에는 수평계가 구비된다.

상기 감지본체의 선단측에는 상기 감지시트의 후단측이 삽입되는 삽입슬롯이 형성되고, 상기 감지본체에 결합된 감지시트의 좌우측을 가이드하도록 상기 감지본체에 장착되는 체결브라켓을 더 포함한다.

상기 체결브라켓은, 상기 감지본체의 선단측 좌우로부터 전방으로 연장되어 상기 감지시트의 좌우측단과 상기 감지시트의 좌우측 저면을 지지하는 한 쌍의 가이드프레임과, 상기 가이드프레임의 내측면으로부터 돌출되어 상기 감지시트의 좌우측 상면을 지지하는 복수 개의 가이드돌기를 포함하여 구성된다.

상기 체결브라켓은, 상기 감지본체의 선단측 좌우에 각각 체결되는 한 쌍의 체결후크를 구비하여, 착탈 가능한 구조로 상기 감지본체에 결합된다.

상기 컨트롤부는 자이로센서 또는 가속도센서를 구비하여, 기울어지는 각도 및 방향에 따라 커서 이동신호를 발생시키는 마우스 기능을 수행하도록 구성된다.

본 발명에 의한 교합력 측정장치는, 치아의 교합력을 감지하는 감지부와 데이터 처리를 컨트롤하는 컨트롤부가 분리되어 보다 정확한 교합력 측정이 가능하고, 치아의 각 부위별 교합력 크기를 개별적으로 산출할 수 있으며, 컨트롤부를 다양한 용도로 활용 가능하다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 의한 교합력 측정장치의 사시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 포함되는 감지부의 사시도 및 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 포함되는 컨트롤부의 사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 교합력 측정장치의 실시예를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 교합력 측정장치의 사시도이고, 도 2 및 도 3은 본 발명에 포함되는 감지부의 사시도 및 분해사시도이며, 도 4는 본 발명에 포함되는 컨트롤부의 사시도이다.

본 발명에 의한 교합력 측정장치는 치아의 각 부위별 교합력을 측정하기 위한 것으로서, 종래의 교합력 측정장치와 마찬가지로 교합력을 인가 받는 감지부(100)와, 동작신호 입력 및 각종 신호전달을 컨트롤하기 위한 컨트롤부(200)를 기본 구성요소로 구비하되, 상기 감지부(100)와 컨트롤부(200)가 일체로 결합되는 것이 아니라 독립적으로 분리되도록 구성된다는 점에 구성상의 첫 번째 특징이 있다.

즉, 본 발명에 의한 교합력 측정장치는 각각 독립적으로 제작되는 감지부(100)와 컨트롤부(200)로 구성되되, 상기 감지부(100)와 컨트롤부(200)는 신호 전달이 가능하도록 유선 또는 무선으로 연결된다. 이때 상기 감지부(100)는, 교합력 측정센서(미도시)가 내장된 감지시트(110)와, 상기 감지시트(110)가 착탈 가능한 구조로 결합되어 상기 감지시트(110)의 각 부위에 인가된 교합력 크기를 산출하도록 구성된다.

상기 감지시트(110)는 외부로부터 인가되는 압력의 세기를 검출할 수 있도록 다수 개의 교합력 측정센서가 내장되는데, 이때 상기 교합력 측정센서는 사람의 치아 배열방향을 따라 곡선으로 배열된다. 이때 상기 교합력 측정센서는 접촉저항 방식이나, 정전용량 방식, 압전재료를 이용한 압전 방식 등 다양한 방식으로 제작될 수 있다. 이와 같이 상악과 하악 사이에 위치되도록 구강 내부에 인입되어 교합력의 세기를 검출하는 교합력 측정센서는 종래의 교합력 측정장치에도 실질적으로 동일하게 적용되고 있는바, 상기 센서의 내부구조 및 작동원리에 대한 상세한 설명은 생략한다.

또한 상기 컨트롤부(200)는, 교합력 측정을 위한 동작신호 입력할 수 있도록 다수 개의 조작버튼(210)을 구비하고, 측정된 교합력의 수치 등과 같은 각종 데이터가 외부로 출력될 수 있도록 출력창(220)을 구비한다. 이때 상기 조작버튼(210)의 개수 및 배열구조, 출력창(220)의 위치 등은 사용자의 편의에 따라 다양하게 변경될 수 있다.

본 발명에 의한 교합력 측정장치를 이용하여 교합력을 측정할 때에는, 먼저 사용자가 감지본체(120)를 손으로 잡고 환자의 구강 내측으로 감지시트(110)를 삽입시킨 후 환자에게 감지시트(110)를 이(치아)로 물게 하고 컨트롤부(200)를 조작하여 교합력을 측정한다. 이때 교합력이 정확하게 측정되기 위해서는 환자가 감지시트(110)를 이(치아)로 무는 시점부터 컨트롤부(200)를 조작하여 교합력 측정이 종료되는 시점까지 상기 감지시트(110)가 정확하게 수평을 향하고 있는 상태를 유지해야 한다. 그러나 종래의 교합력 측정장치와 같이 감지부(100)와 컨트롤부(200)가 일체로 제작되면, 감지시트(110)를 환자의 구강 내에 삽입시킬 때에는 상기 감지시트(110)가 정확하게 수평을 유지하더라도 컨트롤부(200)를 조작하는 과정에서 상기 감지시트(110)가 일측으로 기울어지거나 비틀어질 수 있다는 문제점이 있다.

본 발명에 의한 교합력 측정장치는 상기 언급한 바와 같이 감지부(100)와 컨트롤부(200)가 분리 제작되므로, 컨트롤부(200)를 움직이면서 조작을 하더라도 감지부(100)는 전혀 영향을 받지 아니한다는 장점 즉, 감지시트(110)가 안정적으로 수평으로 유지될 수 있어 보다 정확한 교합력 측정이 가능해진다는 장점이 있다.

이때, 본 실시예에서는 상기 감지부(100)와 컨트롤부(200)가 유선으로 연결되는 경우만을 도시하고 있으나, 상기 감지부(100)와 컨트롤부(200)는 무선으로 신호를 전달하도록 구성될 수도 있다. 물론, 상기 감지부(100)와 컨트롤부(200)가 무선으로 연결되도록 구성되는 경우, 상기 감지부(100)의 전원은 컨트롤부(200)와 별도로 마련되어야 할 것이다.

한편, 현재 상용화되어 있는 교합력 측정장치는 각 부위별 교합력의 크기가 상대값으로 산출되도록 즉, 어느 부위의 교합력이 크거나 작은지 판단할 수 있도록 구성되는바, 각 부위별 교합력의 크기를 정확하게 산출하지는 못한다는 문제점이 있었다. 그러나 본 발명에 의한 교합력 측정장치는, 교합력의 크기가 상대값으로 산출되는 것이 아니라 절대값으로 산출된다는 장점 즉, 각 부위별 교합력 크기가 개별적으로 수치화되어 산출된다는 장점이 있다.

따라서 본 발명에 의한 교합력 측정장치를 이용하면, 어느 부위의 교합력이 약하고 어느 부위의 교합력이 강한지를 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 각 부위의 교합력 크기를 절대적으로 판단할 수 있으므로, 산출된 교합력을 보다 유용하게 활용할 수 있다는 장점이 있다.

이때, 감지시트(110)의 각 부위에 인가된 교합력은 압력크기에 따라 상이한 색상으로 출력되어, 각 부위별 교합력 편차를 한눈에 인지할 수 있도록 함이 바람직하다. 이와 같이 감지시트(110)에 인가된 교합력의 크기를 각 부위별로 개별 측정하여 수치화하는 기술은, 압력계측 분야에서 널리 상용화되어 있으므로, 감지시트(110)에 인가된 교합력의 크기를 개별적으로 산출하는 과정에 대한 상세한 설명은 생략한다.

보다 정확한 교합력 측정을 위해서는 상기 감지시트(110)가 수평 상태를 유지하면서 환자의 구강 내에 인입되어야 하는데, 종래의 교합력 측정장치에는 감지시트(110)의 수평도를 판단할 수 있는 장비가 전혀 없어 감지시트(110)를 수평 상태로 유지하는데 많은 어려움이 있었다.

본 발명에 의한 교합력 측정장치는 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있도록, 상기 감지본체(120)의 상면에 수평계(124)가 구비된다. 상기 감지시트(110)는 감지본체(120)에 수평으로 삽입되는바, 상기 수평계(124)가 수평을 가르키도록 감지본체(120)를 위치시켰을 때 상기 감지시트(110) 역시 수평 상태를 이루게 된다. 이때, 상기 수평계(124)는 감지본체(120)의 수평도를 측정할 수만 있다면 기포수평계(124)나 레이저수평계(124) 등 어떠한 종류의 수평계(124)로도 적용될 수 있다.

이와 같이 감지본체(120)에 수평계(124)가 구비되면, 사용자는 수평계(124)를 육안으로 확인해 가면서 감지시트(110)를 수평으로 유지할 수 있으므로, 숙련도가 낮은 사용자라도 감지시트(110)를 환자 구강에 수평으로 인입시킬 수 있고, 이에 따라 보다 정확한 교합력 측정이 가능해진다는 장점이 있다.

이때 상기 수평계(124)의 경우 수평이 유지되면 수평이 유지되었다고 청각적으로 알림음이 발생되도록 하거나 시각적으로 알림램프가 점등되도록 하는 구조를 가질 수 있다. 즉 수평이 유지된 상태에서 알림음이 발생(알림램프 점등)되고 수평이 유지되지 않으면 알림음이 발생되지 않도록(알림램프가 점등되지 않도록) 하여 사용자 편의성을 도모할 수 있다.

또한, 상기 감지시트(110)가 단순히 삽입슬롯(122)에 삽입되는 구조로 장착되면, 환자가 감지시트(110)를 이(치아)로 무는 과정에서 감지시트(110)가 감지본체(120)로부터 탈거될 우려가 있다. 따라서 감지본체(120)에는 삽입슬롯(122)으로 인입된 감지시트(110)의 후단을 고정시키는 별도의 잠금버튼(126)이 구비될 수 있다. 상기 잠금버튼(126)은 사용자에 의해 전방으로 이동되었을 때 감지시트(110)의 상면을 하향으로 가압함으로서, 감지시트(110)를 안정적으로 고정시키도록 구성될 수 있다.

이와 같이 상기 감지본체(120)에 잠금버튼(126)이 구비되면, 감지시트(110)의 탈거 우려 없이 정확한 교합력 측정이 가능해진다는 장점이 있다.

상기 감지시트(110)는 후단측이 감지본체(120)의 선단측에 형성된 삽입슬롯(122)에 삽입됨으로써 감지본체(120)에 결합되는데, 일반적으로 상기 감지시트(110)는 두께가 얇은 플레이트 형상으로 제작되는바 작은 외력에도 쉽게 휘어지거나 변형될 수 있다는 문제점이 있다. 따라서 본 발명에 의한 교합력 측정장치는, 상기 감지본체(120)에 결합된 감지시트(110)의 좌우측을 가이드하는 체결브라켓(130)이 추가로 구비될 수 있다.

상기 체결브라켓(130)은, 상기 감지본체(120)의 선단측 좌우에 각각 체결되는 한 쌍의 체결후크(132)와, 상기 감지본체(120)의 선단측 좌우로부터 전방으로 연장되어 상기 감지시트(110)의 좌우측단과 상기 감지시트(110)의 좌우측 저면을 지지하는 한 쌍의 가이드프레임(134)과, 상기 가이드프레임(134)의 내측면으로부터 돌출되어 상기 감지시트(110)의 좌우측 상면을 지지하는 복수 개의 가이드돌기(136)를 포함하여 구성된다.

상기 감지시트(110)의 후단측은 가이드프레임(134)과 가이드돌기(136) 사이로 삽입되어 상기 체결브라켓(130)을 관통한 후 감지본체(120)의 삽입슬롯(122)으로 삽입된다. 이때 상기 감지시트(110)의 좌우측은 가이드프레임(134)과 가이드돌기(136)에 의해 둘러싸이는바, 상기 감지시트(110)가 외력에 의해 변형되거나 휘어지지 아니하고 평판 형태를 안정적으로 유지할 수 있게 된다.

한편, 상기 체결브라켓(130)은 감지시트(110)가 환자의 구강으로 인입될 때 상기 감지시트(110)와 함께 환자의 구강으로 인입되는바, 교합력 측정 과정에서 쉽게 오염되거나 손상될 우려가 있다. 이때, 감지본체(120) 제작 시 체결브라켓(130)을 일체로 제작하면 체결브라켓(130) 제작을 위한 공정과 체결브라켓(130)을 결합시키기 위한 공정이 생략될 수 있지만, 교합력 측정과정에서 체결브라켓(130)이 오염되거나 손상되었을 때 상기 체결브라켓(130)을 세척 및 교체하기 어렵다는 문제점이 있다. 따라서 상기 체결브라켓(130)은 본 실시예에 도시된 바와 같이 감지본체(120)와 별개로 제작되어, 착탈 가능한 구조로 감지본체(120)에 장착됨이 바람직하다.

본 발명에 의한 교합력 측정장치는 감지부(100)와 컨트롤부(200)가 분리된 상태로 사용되는바, 상기 감지부(100)의 흔들림 우려 없이 컨트롤부(200)를 마음대로 움직이면서 조작할 수 있다.

따라서 상기 컨트롤부(200)는 단순히 교합력 측정을 위한 신호 입력만을 수행하는 것이 아니라, 커서를 이동이나 엔터키 기능 등을 포함하는 마우스 기능을 가지도록 할 수 있다. 예를 들어 상기 컨트롤부(200)는 자이로센서 또는 가속도센서를 내장하여, 사용자가 컨트롤부(200)를 어느 방향으로 기울이는가에 따라 컨트롤부(200)의 기울어짐 방향으로 커서 이동신호를 발생하고, 컨트롤부(200)가 기울어진 각도에 비례하여 커서의 이동속도가 증가하도록 커서 이동신호를 발생하도록 구성될 수 있다. 엔터키 기능이나 기타 버튼 기능은 상기 컨트롤부(200)에 구비된 버튼을 이용하여 설정함에 의해 가능할 수 있다.

이와 같이 상기 컨트롤부(200)가 마우스 기능을 구비하도록 제작되면, 사용자는 컨트롤부(200)만을 조작함으로써 교합력 측정 및 PC 조작까지 모두 수행할 수 있다는 장점이 있다.

이때, 자이로센서나 가속도센서를 이용하여 마우스 기능을 구현하는 기술은, 게임분야 등에서 널리 상용화되어 있는바, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

100 : 감지부 110 : 감지시트
120 : 감지본체 122 : 삽입슬롯
124 : 수평계 126 : 잠금버튼
130 : 체결브라켓 132 : 체결후크
134 : 가이드프레임 136 : 가이드돌기
200 : 컨트롤부 210 : 조작버튼
220 : 출력창

Claims

교합력 측정센서가 내장된 감지시트와, 상기 감지시트가 착탈 가능한 구조로 결합되어 상기 감지시트의 각 부위에 인가된 교합력 크기를 산출하는 감지본체를 구비하는 감지부; 및
상기 감지부와 유선 또는 무선으로 연결되며, 동작신호 입력을 위한 조작버튼과 출력창을 구비하는 컨트롤부;를 포함하고,
상기 감지본체의 상면에는 상기 감지시트의 수평도를 판단할 수 있는 수평계가 구비되고,
상기 수평계는 상기 감지시트가 수평이 유지되면 수평이 유지되었다고 청각적으로 알림음이 발생되도록 하거나 시각적으로 알림램프가 점등되는 구조를 가지며,
상기 감지본체의 선단측에는 상기 감지시트의 후단측이 삽입되는 삽입슬롯이 형성되고,
상기 감지본체에 결합된 감지시트의 좌우측을 가이드하도록 상기 감지본체에 장착되는 체결브라켓을 포함하고,
상기 감지본체에는 상기 삽입슬롯으로 인입된 상기 감지시트의 후단을 고정시키는 잠금버튼이 구비되고,
상기 잠금버튼은 사용자에 의해 전방으로 이동되었을 때 상기 감지시트의 상면을 하향으로 가압하는 방식으로 상기 감지시트를 고정시킴을 특징으로 하는 교합력 측정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 감지부는, 상기 감지시트에 인가된 교합력을 각 부위별로 개별 산출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 교합력 측정장치.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 체결브라켓은, 상기 감지본체의 선단측 좌우로부터 전방으로 연장되어 상기 감지시트의 좌우측단과 상기 감지시트의 좌우측 저면을 지지하는 한 쌍의 가이드프레임과, 상기 가이드프레임의 내측면으로부터 돌출되어 상기 감지시트의 좌우측 상면을 지지하는 복수 개의 가이드돌기를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 교합력 측정장치.
청구항 5에 있어서,
상기 체결브라켓은, 상기 감지본체의 선단측 좌우에 각각 체결되는 한 쌍의 체결후크를 구비하여, 착탈 가능한 구조로 상기 감지본체에 결합되는 것을 특징으로 하는 교합력 측정장치.
청구항 1에 있어서,
상기 컨트롤부는 자이로센서 또는 가속도센서를 구비하여, 기울어지는 각도 및 방향에 따라 커서 이동신호를 발생시키는 마우스 기능을 수행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 교합력 측정장치.