KR101991785B1 - 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치 - Google Patents

Abstract

치주조직과의 골융합도가 향상되도록 임플란트의 표면을 친수성으로 개질하기 위하여, 본 발명은 내부에 치아 임플란트가 수용되되 상기 치아 임플란트의 표면을 개질하도록 자외선이 투과되는 자외선투영창이 구비된 앰플부; 및 조사되는 자외선이 상기 앰플부의 전체적인 외주면에 동시에 조사되도록 상기 앰플부의 외주면을 감싸는 형태로 배치되는 자외선램프부를 포함하되, 상기 자외선투영창은 석영 재질로서 적어도 일측이 개구되어 상기 치아 임플란트의 외주를 감싸도록 중공형 원통용기 형상으로 형성되어 외주가 상기 자외선램프부와 대향되도록 평행하게 배치되며, 상기 앰플부는 상기 자외선투영창의 개구된 단부를 커버하는 마개부를 포함하되, 상기 치아 임플란트인 픽스츄어의 상단부와 대응되는 상기 마개부의 내측단에는 상기 픽스츄어의 상단부 내주면이 끼움 결합되는 결속부가 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 제공한다.

Description

치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치{ultraviolet irradiation apparatus for surface treatment of dental implant}

본 발명은 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 치주조직과의 골융합도가 향상되도록 임플란트의 표면을 친수성으로 개질하기 위한 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치에 관한 것이다.

일반적으로, 임플란트는 본래의 인체조직이 상실되었을 때, 인체조직을 대신 할 수 있는 대치물을 의미하지만, 치과에서는 인공으로 만든 치아를 이식하는 것을 말한다. 즉, 상실된 치근을 대신할 수 있도록 인체에 거부반응이 없는 재질로 만든 픽스츄어를 치아가 빠져나간 치조골에 심은 뒤, 인공치아를 고정시켜 치아의 기능을 회복하도록 하는 기술이다.

일반 보철물이나 틀니의 경우 시간이 지나면 주위 치아와 뼈가 상하지만, 치아 임플란트는 주변 치아조직의 손상을 방지할 수 있으며 이차적인 충치 발생요인이 없기 때문에 안정적으로 사용할 수 있다. 또한, 상기 치아 임플란트는 자연 치아와 동일한 구조를 가지므로 잇몸의 통증 및 이물감이 전혀 없으며, 관리만 잘하면 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.

여기서, 상기 치아 임플란트 시술과정은 픽스츄어(fixture)를 치조골에 식립하는 1차 시술과, 픽스츄어가 치조골에 골융합(osteointegration)되는 시간(3~6개월)을 기다린 후 최종보철물(crown)을 고정시키는 2차 시술을 포함한다.

상세히, 상기 1차 시술에는 치아가 결손된 부분의 잇몸 제거 단계, 픽스츄어가 식립될 천공을 형성하는 다단계 드릴링 단계, 그리고 픽스츄어 식립단계 및 식립된 픽스츄어에 임시치아를 결합하는 단계를 포함한다.

그리고, 상기 1차 시술 후 골융합을 위해 일정 회복 기간을 거친 후 픽스츄어에 결합된 임시치아를 분리하고, 임시치아 주변에 재생된 잇몸을 제거한 뒤, 최종보철물을 삽입 및 고정하는 2차 시술을 통하여 치아 임플란트 시술이 완료된다.

한편, 상기 치아 임플란트 특히, 치조골에 식립되는 픽스츄어에 사용되는 재료는 인간의 생체 조직에 대하여 매우 안정적인 생체 친화 재료로 제작되어야 할 뿐만 아니라 화학적 또는 생리학적 반응성이나 인체 거부 반응이 없어야 한다. 또한, 반복되는 하중 및 순간적인 압력이 작용시에도 변형이나 파괴가 방지되도록 기계적 강도가 높아야 하기 때문에 적절한 소재를 선택하는 것이 매우 까다롭다.

따라서, 상기 픽스츄어에 적절한 소재로서 다양한 금속 및 합금의 개발이 시도되고 있으나, 현재는 티타늄 금속이나 티타늄 합금이 주로 이용되고 있다. 여기서, 상기 티타늄 또는 티타늄 합금은 가공이 용이할 뿐만 아니라 인간의 생체 조직에 대한 높은 생체 친화성, 높은 기계적 강도 및 생체 불활성을 가진다. 그러나, 상기 티타늄 및 그의 합금 자체는 인체에 이식시 골융합에 장시간이 소요되고, 산화 피막이 생성되어 타금속에 비해 안정성이 확보되긴 하지만 최근 들어서 이보다 더욱 개선된 인체 안정성 확보에 대한 필요성이 요구되고 있다.

이에, 이러한 단점을 보완하기 위하여 상기한 재료로 제조된 픽스츄어의 표면을 적절히 처리함으로써 골융합을 개선할 수 있는 기술들이 개발 및 적용되고 있다. 상세히, 골융합 속도와 품질은 표면 조성, 표면 거칠기, 친수성 등과 같은 픽스츄어의 표면 특성 및 화학적 조성과 밀접한 관계가 있다. 특히, 친수성이 높은 표면을 가진 픽스츄어가 생체 용액, 세포 및 조직들과의 상호 작용에 유리한 것으로 알려져있다.

그리하여, 기존에는 티타늄 표면에 이산화티타늄(TiO₂) 산화막을 입힌 픽스츄어가 생체에 안정적이고 생체 적합성이 우수하며 세포와의 반응에서도 긍정적일 뿐만 아니라, 기계 가공만 수행한 픽스츄어보다 식립시 골융합력이 현저히 개선된다고 보고된 바 있다.

이러한 티타늄 산화막을 픽스츄어 표면에 입히기 위하여, 종래에는 플라즈마 분사(plazma spraying), 스퍼터링(sputering), 이온 주입(ion implantation) 등의 기술이 개시된 바 있다.

그러나, 상기 픽스츄어의 표면이 산화막 처리된 후 시간이 지남에 따라 탄소 원자가 결합되면서 안정화된다. 이로 인해, 저에너지 상태의 소수성 표면으로 전환되므로 이러한 픽스츄어를 치조골에 그대로 식립하는 경우 골융착능이 저하되며, 표면이 유기물에 의해 오염된 경우 상기 픽스츄어가 식립된 상태에서 염증을 유발하는 심각한 문제점이 있었다.

이에, 표면 개질된 픽스츄어의 친수성이 장시간 유지되도록 하기 위한 보관 용기를 포함하는 제품이 일부 출시되었다. 그러나, 이러한 보관 용기를 포함하는 픽스츄어는 고가여서 소비자에게 금전적인 부담으로 다가오는 문제점이 있었다. 뿐만 아니라, 특정 회사의 제품을 사용하여야만 하므로 고가임에도 소비자에게 선택의 폭이 매우 좁다는 문제점이 있었다.

이를 해결하기 위해, 최근 들어 내부에 상기 픽스츄어를 장착한 후 자외선을 조사하여 상기 픽스츄어의 표면을 개질하면서도 표면에 부착된 유기 오염물을 제거할 수 있는 표면처리용 자외선 조사장치가 일부 개시되었다.

그러나, 상기한 종래의 표면처리용 자외선 조사장치는 상기 픽스츄어의 표면 개질을 위해 실질적으로 2~3시간 이상 자외선에 노출시켜야 함으로 인해 임플란트 식립이 신속하게 진행되지 못하는 문제점이 있었다. 또한, 상기 픽스츄어가 장시간 자외선에 노출되어 가열됨으로 인해 이를 냉각시키기 위한 시간이 더 소요된다. 더불어, 제대로 냉각되지 못한 픽스츄어를 식립시 피시술자의 시술부위 조직이 손상될 수 있으며, 이는 나아가 안정적인 골융합에 부정적인 요인으로 작용하는 문제점이 있었다.

더욱이, 종래의 표면처리용 자외선 조사장치는 상기 픽스츄어가 수용된 앰플로부터 상기 픽스츄어를 분리한 후 상기 조사장치의 내부에 장착함에 따라 실질적으로 상기 픽스츄어가 외부환경에 노출되는 시간이 길어져 2차 오염되는 문제점이 있었다.

한편, 상기 픽스츄어가 개별 포장되는 용기부에 자외선 조사램프가 구비되는 포장용기가 일부 개시되었다. 그러나, 각각의 포장용기를 제조하는 비용이 고가여서 임플란트의 전반적인 비용이 증가하며, 구비된 램프가 불량이거나 외부요인에 의해 파손되는 경우 픽스츄어의 표면 개질이 실질적으로 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.

한국 등록실용신안 제20-0404051호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 치주조직과의 골융합도가 향상되도록 임플란트의 표면을 친수성으로 개질하기 위한 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 내부에 치아 임플란트가 수용되되 상기 치아 임플란트의 표면을 개질하도록 자외선이 투과되는 자외선투영창이 구비된 앰플부; 및 조사되는 자외선이 상기 앰플부의 전체적인 외주면에 동시에 조사되도록 상기 앰플부의 외주면을 감싸는 형태로 배치되는 자외선램프부를 포함하되, 상기 자외선투영창은 석영 재질로서 적어도 일측이 개구되어 상기 치아 임플란트의 외주를 감싸도록 중공형 원통용기 형상으로 형성되어 외주가 상기 자외선램프부와 대향되도록 평행하게 배치되며, 상기 앰플부는 상기 자외선투영창의 개구된 단부를 커버하는 마개부를 포함하되, 상기 치아 임플란트인 픽스츄어의 상단부와 대응되는 상기 마개부의 내측단에는 상기 픽스츄어의 상단부 내주면이 끼움 결합되는 결속부가 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 제공한다.

여기서, 상기 자외선램프부 및 상기 앰플부를 커버하되 내면에 자외선 반사막이 형성된 내측프레임부가 더 구비됨이 바람직하다.

그리고, 상기 자외선램프부는 외면측으로 자외선이 조사되도록 석영 재질의 용기 내부에 방전 가스가 충진된 진공압 상태로 구비되되, 상기 용기의 내측에 방전 전극이 구비됨이 바람직하다. 또한, 상기 자외선램프부는 원통형으로 구비됨이 바람직하다.

한편, 상기 자외선램프부는 복수개가 이격 배치되되, 상기 앰플부는 상기 자외선램프부의 이격된 내면 사이에 수평하게 배치될 수 있다.

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상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.

첫째, 상기 앰플부가 상기 자외선램프부의 외면과 최소한의 간극으로 배치되어 진공압 상태에서 고광량을 갖는 UV-C 범위의 진공자외선이 공기 중에서의 감쇠가 최소화되어 픽스츄어에 조사되며, 상기 앰플부가 자전됨에 따라 고에너지의 자외선에 의한 상기 픽스츄어의 원주방향 전체 표면이 단시간에 균일하게 개질 및 살균될 수 있다.

둘째, 상기 앰플부가 결합되는 회전지그부가 상기 자외선램프부의 외면측에 복수개로 구비되되 하나의 구동모터로부터 제공되는 동력에 의해 동시에 회전 조작되므로 장치가 컴팩트화되고 구성부품이 단순하여 생산원가가 절감되며, 상기 구동모터의 동작 및 회전속도를 조절하는 단순한 방법으로 자외선 조사시간 및 노출강도 등이 손쉽게 조절되므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.

셋째, 상기 앰플부가 상기 자외선램프부와 마찬가지로 석영 재질로 구비되어 자외선의 투과율이 향상되면서도 마개부에 의해 폐쇄된 양단부의 외측이 열수축성 비닐커버에 의해 밀폐되어 실질적으로 진공압 상태와 유사한 밀폐상태로 구비되므로 자외선의 조사효율이 더욱 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도.
도 3은 도 2의 A-B방향 단면도.
도 4는 도 2의 C부분을 나타낸 확대도.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 변형예를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도.
도 7은 도 6의 D-E방향 단면도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제3실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 변형예를 나타낸 단면도.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제4실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 나타낸 예시도.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 제5실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 나타낸 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 예시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도이며, 도 3은 도 2의 A-B방향 단면도이며, 도 4는 도 2의 C부분을 나타낸 확대도이다. 여기서, 상기 치아 임플란트는 상실된 자연 치아를 대체하기 위해 구강 내부에 식립되는 보철물로, 특히 치조골에 식립되는 픽스츄어(f)로 이해함이 바람직하다. 그리고, 상기 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100)는 상기 픽스츄어(f)의 표면에 자외선이 조사됨에 따라 친수성 표면 개질이 가능하도록 구비되는 장치로 이해함이 바람직하다.

도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100)는 자외선램프부(20), 회전지그부(30), 회전구동부(40) 및 앰플부(50)를 포함하여 구비된다. 이때, 상술한 구성부품이 수용되도록 내부공간이 형성되는 케이스(10)가 구비되며, 상기 케이스(10)의 일측에는 선택적으로 개폐되는 커버부(미도시)가 구비될 수 있다.

한편, 상기 자외선램프부(20)는 외면측으로 자외선이 조사되도록 상기 케이스(10)의 내측에 구비된다. 여기서, 상기 자외선램프부(20)는 석영(quartz) 재질의 용기(21) 내부에 방전 가스가 충진된 진공압 상태로 구비되되, 상기 용기(21)의 내측에 방전 전극(22)이 구비되는 엑시머 램프(excimer lamp)로 구비됨이 바람직하다.

상세히, 상기 방전 가스는 불소(fluorine), 염소(chlorine) 등의 할로겐 가스 또는 제논(크세논,xenon), 크립톤(krypton) 등의 가스로 구비될 수 있다. 그리고, 상기 방전 전극(22)은 봉, 스프링, 파이프 또는 도전성 테이프 형태로 구비될 수 있다. 또한, 상기 방전 전극(22)은, 알루미늄, 알루미늄 합금, 두랄루민, 구리 및 구리합금 등의 전기 전도도가 우수한 도전성 물질, 실버 페이스트, ITO(Indium Tin Oxide), ATO(Aluminum Tin Oxide) 등의 도전성 코팅용액 및 복원력이 우수한 스테인리스 스틸 등의 합금강 중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있다.

이러한 엑시머 램프는 상기 용기(21) 내에 진공압 상태로 충진된 상기 방전가스가 상기 방전 전극에서 형성되는 전기력에 의해 방전됨에 따라 엑시머 분자(들뜬 상태의 분자)가 형성된다. 그리고, 상기 엑시머 분자가 기저상태로 천이될 때 기설정된 파장의 자외선을 방출한다. 따라서, 본 발명은 상기 엑시머 램프에서 조사되는 자외선을 통하여 상기 픽스츄어(f)의 표면이 친수성으로 개질될 수 있으며, 잔존하는 유기물을 분해하거나 제거하여 살균 및 세정작용도 동시에 이루어질 수 있다.

이때, 상기 엑시머 램프는 진공압 상태의 상기 용기(21) 내부에서 100~200nm의 파장을 갖는 UV-C 범위의 원자외선 특히, 진공자외선이 조사될 수 있다. 이러한 진공자외선은 진공압 상태에서 다량으로 방출되어 광량이 풍부하며, 단파장의 고에너지를 가지므로 상기 픽스츄어(f)의 표면이 단시간에 신속하게 개질될 수 있다.

또한, 200~280nm의 파장을 갖는 UV-C 범위의 원자외선이 상기 용기(21)를 투과하여 조사된다. 이에 따라, 상기 픽스츄어(f)가 포장된 상기 앰플부(50)의 내부에 존재하는 산소 분자가 결합 에너지를 초과하는 에너지 충격을 통해 외곽 전자가 들뜬 상태로 전환되면서 반응성 발생기인 오존으로 전환된다. 이를 통해, 상기 픽스츄어(f)의 표면에 침착되는 탄소 원자가 상기 오존과 결합되어 분리됨에 따라 상기 픽스츄어(f)의 표면이 저에너지 상태의 소수성에서 고에너지 상태의 친수성으로 전환될 수 있다.

또한, 표면 개질을 위해 400nm 파장 이하의 비교적 낮은 에너지를 갖는 근자외선에서 장시간 노출됨으로 인하여 상기 픽스츄어(f)가 가열되던 종래의 문제점이 해소되므로 별도의 복잡한 냉각수단을 필요로 하지 않아 자외선 조사장치가 컴팩트하게 구비될 수 있다.

더욱이, 상기 용기(21)는 일반적으로 사용되는 유리 또는 투영성 합성수지 재질의 용기보다 흡광계수가 낮은 석영 재질로 구비됨에 따라 자외선 투과율이 현저히 증가될 수 있으며, 자외선이 갖는 살균력이 보존될 수 있다. 이를 통해, 상기 자외선램프부(20)로부터 조사되는 원자외선이 상기 용기(21)의 외면(20a)과 인접하게 배치된 상기 앰플부(50)의 내부로 실질적으로 투과되어 표면 개질능 및 살균/세정능이 현저히 향상될 수 있다. 이때, 상기 용기(21)의 외면(20a)과 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)은 실질적으로 동일한 의미로 이해함이 바람직하다.

한편, 상기 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)에 인접하여 복수개로 배치되되 각각 회전되도록 구비됨이 바람직하다. 여기서, 각 회전지그부(30)가 회전된다 함은 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a)을 중심으로 자전됨으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 길이방향에 대응하여 배치되되, 일단부에 상기 앰플부(50)가 결합되는 결합돌기(31)가 구비된다. 이때, 상기 각 회전지그부(30)의 회전시 상기 앰플부(50)가 원활하게 연동 회전되도록 상기 결합돌기(31)에는 비연속정렬면이 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 결합돌기(31)는 단면형상이 사각, 육각 등의 다각형상 또는 적어도 일면이 디컷(D-cut) 가공되어 인접한 외면과 비연속적으로 단차지게 구비되며, 상기 앰플부(50)의 일측에는 상기 결합돌기(31)가 끼움 결합되는 결합홈부(53)가 형성된다.

여기서, 상기 각 회전지그부(30)가 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)과 기설정된 간격으로 이격되어 배치된 상태가 지지되도록, 상기 자외선램프부(20)의 외면측 둘레를 감싸는 홀더부(12)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 자외선램프부(20)는 상기 홀더부(12)에 형성된 관통부(12a)에 관통 배치되되, 상기 관통부(12a)의 테두리를 따라 상기 각 회전지그부(30)가 관통되어 위치가 고정될 수 있다.

여기서, 상기 각 회전지그부(30)의 위치가 고정되면서도 후술되는 상기 회전구동부(40)의 회전력에 의해 자전되도록 상기 각 회전지그부(30)는 상기 홀더부(12)에 베어링(13) 연결됨이 바람직하다. 따라서, 상기 각 회전지그부(30)에 착탈식으로 안착되는 상기 앰플부(50) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격이 일정하게 고정되면서도 상기 각 회전지그부(30)의 회전시 상기 홀더부(12)와의 마찰없이 자유 회전되므로 구동신뢰성이 현저히 개선될 수 있다. 이때, 상기 앰플부(50)가 상기 회전지그부(30)에 안착된다 함은 상기 앰플부(50)가 상기 회전지그부(30)에 결합됨과 상기 회전지그부(30)의 일측에 배치됨을 포괄하는 개념으로 이해함이 바람직하다.

더욱이, 상기 케이스(10)는 상기 홀더부(12)의 상측으로 상기 자외선램프부(20)의 상단부 및 상기 앰플부(50)가 구비되는 공간(11)이 형성되는 상측프레임부(10a)와 상기 홀더부(12)의 하측으로 상기 회전구동부(40) 등의 부품이 수용되는 하측프레임부(10b)로 구획될 수 있다. 그리고, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 결합돌기(31)측이 상기 홀더부(12)의 상측으로 연장되며 타단부측이 상기 하측프레임부(10b)측으로 연장되도록 구비될 수 있다.

이에 따라, 상기 회전구동부(40)가 상기 홀더부(12) 및 상기 하측프레임부(10b)의 내측에 수용되므로 이물질 등의 침투로 인한 기계의 오작동이 방지되며 외적 심미감이 개선될 수 있다. 또한, 상기 앰플부(50)를 상기 각 회전지그부(30)의 상측에 결합시 다른 부품과의 간섭이 최소화되므로 사용편의성이 현저히 향상될 수도 있다.

한편, 상기 회전구동부(40)는 상기 각 회전지그부(30)가 회전되도록 회전력을 제공하기 위하여 구비되며, 복수개의 회전기어(41), 구동모터(42) 그리고 벨트(43)를 포함하여 구비됨이 바람직하다.

상세히, 상기 회전기어(41)는 상기 각 회전지그부(30)와 대응되도록 복수개로 구비되되 상기 회전지그부(30)의 타단부측에 회전점(30a)과 동축으로 체결됨이 바람직하다. 이때, 상기 회전기어(41)는 상기 회전점(30a) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격(t1)과 대응되는 반경값으로 구비되되, 각각의 반경 내측방향 외주면(41b)은 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)과 인접하게 배치된다. 그리고, 상기 벨트(43)는 상기 회전기어(41)의 각각의 반경 외측방향 외주면(41a) 및 상기 구동모터(42)의 일측으로 연장된 회전축(42a)을 동시에 감싸도록 구비됨이 바람직하다.

즉, 상기 회전구동부(40)는 상기 구동모터(42)의 구동시 제공되는 회전력이 상기 벨트(43)를 회전 이송시키면서 각 회전기어(41)로 전달되며, 상기 각 회전기어(41)와 연동되는 상기 각 회전지그부(30)가 회전될 수 있다. 이에 따라, 상기 각 회전지그부(30)의 단부에 결합된 상기 앰플부(50)는 외주면이 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)에 인접하게 배치된 상태에서 자전됨에 따라 내측에 수용된 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 원주방향 표면에 자외선이 조사될 수 있다.

이때, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)측에 복수개로 구비되되 하나의 구동모터(42)로부터 제공되는 회전력에 의해 한꺼번에 회전 조작되므로 구조가 단순하게 구비되어 생산성이 개선되며 생산원가가 절감될 수 있다. 또한, 상기 구동모터(42)를 작동/정지시키는 동작 및 상기 구동모터(42)의 회전속도를 조절하는 단순한 조작만으로도 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 표면 개질을 위한 조사시간 및 자외선 노출강도 등이 조절되므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.

여기서, 상기 회전기어(41)는 외주면을 따라 벨트홈(41c)이 형성된 풀리형태로 구비될 수 있으며, 상기 벨트(43)는 상기 벨트홈(41c)에 걸림 구속되어 회전 이송됨에 따라 안정적으로 구동될 수 있다. 이때, 상기 벨트(43)의 회전 이송시 발생하는 회전력이 상기 회전기어(41)에 실질적으로 전달되도록 상기 벨트홈(41c) 및 상기 벨트(43)의 대향면은 마찰 지지될 수 있는 형상으로 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 벨트(43)는 체인으로 구비되고 상기 벨트홈(41c)에는 상기 체인이 걸림되는 톱니가 형성될 수도 있다. 또는, 상기 벨트(43)의 외면 및 상기 벨트홈(41c)의 외주면에 마찰계수를 증가시키는 돌기 또는 마찰층이 더 형성될 수도 있다.

한편, 상기 앰플부(50)는 상기 각 회전지그부(30)의 단부에 선택적으로 결합된다. 이때, 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(20)로부터 조사되는 자외선이 내부에 수용되는 치아 임플란트 즉, 상기 픽스츄어(f)의 표면을 개질하도록 투과되는 자외선투영창(51)이 원주방향을 따라 형성되며 내부가 밀폐되어 구비된다.

상세히, 상기 자외선투영창(51)은 양단부가 개구되는 중공형의 원통 형상으로 구비되며 투영의 석영 재질로 구비됨이 바람직하다. 즉, 상기 자외선램프부(20)의 용기(21) 및 상기 앰플부(50)의 자외선투영창(51)이 자외선 투과율이 높은 석영 재질로 구비됨에 따라 상기 자외선램프부(20)로부터 조사되는 원자외선 특히, 진공자외선이 실질적으로 투과되어 상기 픽스츄어(f)의 표면에 조사될 수 있다.

그리고, 상기 자외선투영창(51)의 개구된 양단부를 커버하는 마개부(52a,52b)가 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 픽스츄어(f)의 상단부와 대응되는 마개부(52a)의 내측단에는 상기 픽스츄어(f)의 상단부 내주면이 끼움 결합되는 결속부가 구비될 수 있다. 또한, 상기 회전지그부(30)와 대응되는 마개부(52b)에는 상기 결합돌기(31)와 끼움 결합되는 상기 결합홈부(53)가 형성된다. 물론, 경우에 따라 상기 자외선투영창은 적어도 일측이 개구된 원통용기 형상으로 구비될 수도 있으며, 상기 마개부 또는 커버된 일면에 상기 결합홈부가 형성될 수도 있다.

이때, 상기 마개부(52a,52b) 및 상기 자외선투영창(51)의 연결부는 열에 의해 수축되는 열수축성 비닐커버(54a,54b)에 의해 밀폐됨이 바람직하다. 따라서, 상기 앰플부(50)의 내부 역시 상기 자외선램프부(20)의 진공압 상태와 유사한 밀폐상태로 구비될 수 있다. 이에 따라, 진공자외선이 공기 중에 노출되면 에너지가 감쇠되는 것을 방지하므로 상기 자외선램프부(20) 및 이와 인접하게 배치된 상기 앰플부(50)를 실질적으로 투과하여 상기 픽스츄어(f)의 표면에 도달할 수 있다.

이를 통해, 본 발명은 표면 개질 및 살균/세정력이 우수한 UV-C 범위의 자외선을 통하여 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질능 및 살균/세정능이 현저히 개선되면서도 처리시간이 단축되어 임플란트 식립의 전반적인 과정이 신속하게 수행될 수 있다. 또한, 상기 마개부(52a,52b) 및 상기 자외선투영창(51)의 연결부를 통해 유기물 등의 오염물질이 침투됨을 실질적으로 차단할 수 있으므로 위생성이 더욱 개선될 수 있다.

한편, 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격(t1)은 상기 앰플부(50)의 반경값(t2)과 대응되는 간격으로 설정됨이 바람직하다.

따라서, 상기 앰플부(50)의 외주면과 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이가 실질적으로 최소한의 간격으로 인접하게 배치되어 회전된다. 따라서, 상기 자외선램프부(20)에서 조사되는 190~230nm 파장 영역의 원자외선, 특히 진공자외선이 상기 용기(21)를 투과함과 동시에 연속적으로 배치된 상기 자외선투영창(51)을 실질적으로 투과하여 상기 앰플부(50)의 내부까지 도달할 수 있다. 이를 통해, 고에너지의 자외선을 통하여 상기 픽스츄어(f) 표면 개질 및 살균/세정 효율이 더욱 증가될 수 있다.

더욱이, 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격(t1)은 상기 앰플부(50)의 반경값(t2)을 초과하되, 초과되는 간격이 3~10mm 범위로 설정됨이 더욱 바람직하다. 이에 따라, 상기 앰플부(50)의 외주면이 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)에 최대한 인접하게 배치되면서도 상기 회전지그부(30)의 회전시 상기 앰플부(50)의 외주면이 상기 용기(21)의 외면(20a)에 접촉되어 마찰 간섭됨이 방지될 수 있다.

이때, 상기 자외선램프부(20)는 원통형으로 구비되되, 상기 방전 전극(22)은 상기 용기(21)의 중심에 길이방향으로 구비됨이 바람직하다. 그리고, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 원주방향을 따라 방사형으로 배치됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 및 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a) 사이 간격(t1)이 실질적으로 일정한 간격으로 배치되므로 자외선 조사량이 상기 각 앰플부(50)에 수용되는 상기 픽스츄어(f)에 균일하게 전달될 수 있다.

따라서, 광원으로부터 이격된 거리에 따라 표면 개질수준이 불균일하던 종래와 달리, 본 발명은 광원인 상기 자외선램프부(20)로부터 각 앰플부(50)의 위치가 실질적으로 동일하므로 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질 수준이 균일하게 조절될 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 자외선 조사장치(100)를 이용하여 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질시 각 앰플부(50)에 수용된 픽스츄어(f)가 실질적으로 대응되는 수준으로 개질되어 불량률이 최소화되므로 표면 처리에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다. 또한, 하나의 광원으로 다수개의 픽스츄어(f)가 일정한 수준으로 표면 개질되므로 제조비용 및 제조부품이 절감됨에 따라 생산성이 현저히 개선될 수 있다.

한편, 상기 회전기어(41)의 각각의 반경 내측방향 외주면(41b)이 가이드되도록 상기 자외선램프부(20)의 외주면에는 원주방향을 따라 가이드레일부(23)가 형성됨이 바람직하다. 따라서, 상기 회전기어(41)는 각각의 반경 외측방향 외주면(41a)을 감싸도록 상기 벨트(43)가 구비되되, 각각의 반경 내측방향 외주면(41b)이 상기 가이드레일부(23)에 걸림 구속되어 회전될 수 있다. 이에 따라, 상기 회전지그부(30)가 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)과 실질적으로 평행한 상태로 지지될 수 있다. 이를 통해, 상기 앰플부(50)의 외주면 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격(t1)이 일정하게 유지되어 회전되므로 구동안정성이 현저히 개선될 수 있다.

더불어, 상기 각 회전지그부(30)에는 상기 회전기어(41)와 다단 배치되는 보조기어(44)가 더 구비됨이 바람직하다. 그리고, 상기 보조기어(44)의 각 반경 외측방향 외주면을 동시에 감싸도록 연결되는 보조벨트(45)가 더 구비됨이 바람직하다. 이때, 도 3에 R1은 상기 구동모터(42)에 구비된 회전축(42a)의 회전을 의미하고, R2는 상기 각 회전기어(41)의 회전을 의미하며, Rb1은 상기 벨트(43)의 회전을 의미함으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 구동모터(42)의 구동에 의해 상기 벨트(43)가 회전 이송되면 상기 회전기어(41)가 상기 벨트(43) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이에서 자전된다. 이때, 상기 회전기어(41)는 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a)과 동축으로 구비되므로 상기 회전기어(41)가 회전되면 상기 각 회전지그부(30)와 이의 단부에 결합된 상기 앰플부(50)가 함께 회전될 수 있다.

여기서, 상기 자외선램프부(20)의 외주에 복수개의 상기 앰플부(50)가 배치되기 위해 상기 자외선램프부(20)의 직경은 상기 구동모터(42)의 회전축(42a) 직경보다 크게 형성된다. 따라서, 상기 자외선램프부(20)를 중심으로 상기 구동모터(42)와 반대측에 구비되는 회전기어(41)는 반경 외측방향 외주면(41a)이 상기 벨트(43)와 직접 접촉되어 회전력이 전달된다. 반면, 상기 자외선램프부(20)와 상기 구동모터(42) 사이에 구비되는 회전기어(41)는 상기 벨트(43)와 실질적으로 이격되므로 회전력이 전달되기 어렵다.

이때, 상기 각 회전지그부(30)와 동축으로 형성된 상기 보조기어(44)의 각 반경 외측방향 외주면이 상기 보조벨트(45)에 의해 전체적으로 감싸지도록 구비된다. 따라서, 상기 보조기어(44)의 회전시 상기 보조벨트(45)가 회전 이송되면서 상기 자외선램프부(20)와 상기 구동모터(42) 사이에 배치되는 보조기어(44)에도 회전력이 전달될 수 있다. 그리고, 상기 보조기어(44)가 회전되면서 상기 자외선램프부(20) 및 상기 구동모터(42) 사이에 배치되는 상기 회전기어(41) 및 상기 회전지그부(30)도 연동되므로 이에 끼움 결합된 상기 앰플부(50) 역시 자전될 수 있다. 따라서, 상기 자외선램프부(20)의 크기와 상관없이 상기 회전지그부(30)가 전체적으로 회전될 수 있으므로 구동신뢰성이 현저히 개선될 수 있다.

또한, 상기 벨트(43) 및 상기 보조벨트(45)는 상기 각 회전지그부(30)의 연장방향을 따라 다단으로 배치되는 상기 회전기어(41) 및 상기 보조기어(44)를 감싸도록 구비된다. 따라서, 상기 회전지그부(30)가 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)과 실질적으로 평행한 상태를 유지하면서 회전되므로 구동안정성이 더욱 향상될 수 있다.

여기서, 상기 보조기어(44)는 상기 회전기어(41)와 실질적으로 대응되는 직경의 풀리로 구비될 수 있으며, 상기 보조기어(44)의 외주면에는 상기 보조벨트(45)가 걸림 구속되는 홈이 형성될 수 있다. 더불어, 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)에는 상기 보조기어(44)에 형성된 홈이 걸림 구속되는 보조 가이드레일부(24)가 더 형성됨에 따라 상기 각 회전지그부(30)가 더욱 안정적으로 회전될 수도 있다.

한편, 상기 자외선램프부(20) 및 상기 구동모터(42) 사이에는 상기 벨트(43) 및 상기 회전기어(41)의 접촉면적이 증가되도록 상기 벨트(43)의 회전 이송경로를 가이드하는 가이드회전부(46)가 구비됨이 바람직하다.

상세히, 상기 가이드회전부(46)는 상기 자외선램프부(20) 및 상기 구동모터(42) 사이에 한 쌍으로 구비되되 인접하게 배치되는 내면 간격이 상기 벨트(43)의 두께를 초과하도록 설정될 수 있다. 그리고, 상기 벨트(43)는 일측이 상기 회전기어(41)의 각 반경 외측방향 외주면(41a)을 감싸도록 구비되고 타측이 상기 구동모터(42)의 회전축(42a)을 감싸도록 구비되되 상기 일측 및 타측을 연결하는 양단부가 상기 한 쌍의 가이드회전부(46) 사이를 통과하도록 구비될 수 있다.

따라서, 상기 벨트(43)가 상기 회전기어(41)의 각 반경 외측방향 외주면(41a)을 전체적으로 감싸도록 가이드되므로 상기 구동모터(42)로부터 제공되는 회전력이 상기 각 회전지그부(30)에 실질적으로 전달됨에 따라 구동신뢰성이 현저히 향상될 수 있다.

한편, 도면에는 나타나지 않았지만 상기 케이스(10)에는 상기 자외선램프부(20)로부터 자외선이 조사된 경과시간이 표시되는 디스플레이부가 더 구비될 수도 있다. 이를 통해, 사용자는 상기 디스플레이부에 표시된 경과시간을 가시적으로 확인하여 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질상태를 판단할 수도 있다.

더욱이, 상기 결합돌기(31) 및 상기 결합홈부(53)에는 선택적으로 접촉됨에 따라 기설정된 신호가 감지되는 센서부가 더 구비될 수도 있다. 즉, 상기 앰플부(50)가 상기 회전지그부(30)에 결합되면 상기 결합돌기(31) 및 상기 결합홈부(53)의 대향면부가 접촉되면서 상기 센서부로부터 접촉신호가 감지될 수 있다. 그리고, 상기 접촉신호에 따라 상기 각 회전지그부(30)에 상기 앰플부(50)의 결합 유무를 판단하고, 상기 앰플부(50)가 결합되어 자외선이 조사되는 시간이 개별적으로 판단되어 상기 디스플레이부에 표시될 수도 있다.

더불어, 상기 자외선램프부(20)에서 발생되는 열을 냉각하는 냉각부가 더 포함될 수도 있다. 상세히, 케이스(10)에는 복수개의 열방출홀이 관통될 수도 있으며, 상기 냉각부는 열이 상기 열방출홀을 통하여 방출될 수 있도록 가동되는 송풍팬으로 구비될 수도 있다. 이를 통해, 고온에 의한 기계의 오조작 등이 방지될 수도 있다.

한편, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100)의 변형예를 나타낸 단면도이다. 본 변형예에서는 내측프레임부(60)를 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 5에서 보는 바와 같이, 상기 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100)에는 상기 자외선램프부(20) 및 상기 앰플부(50)를 커버하되 내면에 자외선 반사막(61)이 형성된 내측프레임부(60)가 더 구비될 수 있다.

여기서, 상기 내측프레임부(60)의 내주면은 상기 자외선램프부(20)의 원주방향을 따라 방사형으로 배치된 상기 앰플부(50)의 반경 외측방향 외주면과 대응되도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 자외선램프부(20)로부터 조사되는 자외선이 상기 자외선투영창(51)을 통과하면서 상기 픽스츄어(f)의 표면에 직접 조사되면서 상기 자외선 반사막(61)에 반사되어 상기 픽스츄어(f)의 반대편 표면에도 간접적으로 조사될 수 있다. 이를 통해, 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 표면이 실질적으로 개질될 수 있으며 표면 개질에 소요되는 시간이 현저히 단축될 수 있다.

이때, 상기 자외선 반사막(61)에는 오목 또는 볼록하게 형성된 엠보부가 더 형성될 수도 있다. 이를 통해, 자외선이 상기 자외선 반사막(61)의 엠보부를 통해 난반사되면서 상기 픽스츄어(f)의 나사산, 단차부 및 하단부의 미세한 표면까지 조사됨에 따라 표면 개질능 및 살균/세정능이 더욱 개선될 수 있다.

한편, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도이고, 도 7은 도 6의 D-E방향 단면도이다. 본 실시예에서는 회전홀더부(212)를 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 6 내지 도 7에서 보는 바와 같이, 상기 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(200)는 상기 각 회전지그부(30)가 베어링(213) 연결되는 회전홀더부(212)가 더 구비될 수도 있다. 그리고, 상기 각 회전지그부(30)가 상기 자외선램프부(20)의 원주방향을 따라 회전 이동되도록 상기 회전홀더부(212) 및 상기 구동모터(42)의 회전축(42a)을 연결하는 제2벨트(214)가 더 구비될 수도 있다. 이때, 도 7에 R1은 상기 구동모터(42)에 구비된 회전축(42a)의 회전을 의미하고, R2는 상기 각 회전기어(41)의 회전을 의미하며, Rb1은 상기 벨트(43)의 회전을 의미함으로 이해함이 바람직하다. 또한, R3은 상기 회전홀더부(212)의 회전을 의미하며, Rb2는 상기 제2벨트(214)의 회전을 의미함으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 케이스(10)는 상기 회전구동부(40) 및 상기 자외선램프부(20)의 하단부가 수용되는 상기 하측프레임부(10b) 및 상기 자외선램프부(20)의 상단부 및 상기 앰플부(50)가 배치되는 상기 상측프레임부(10a)를 포함한다. 이때, 상기 상측프레임부(10a) 및 상기 하측프레임부(10b) 사이에는 격벽(216)이 구비되며 상기 격벽(216)의 중앙부에 상기 자외선램프부(20)가 관통되는 상기 관통부(212a)가 형성된 상기 회전홀더부(212)가 구비될 수 있다.

그리고, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 관통부(212a)의 테두리를 따라 방사형으로 고정되되 상기 회전구동부(40)에 의해 자전됨에 따라 상기 앰플부(50)의 내부에 수용되는 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 표면이 친수성으로 개질된다.

이때, 상기 회전홀더부(212)의 하단부에는 원통형상의 연장부(215)가 하측방향으로 연장될 수 있다. 그리고, 상기 연장부(215)의 외주면 및 상기 구동모터(42)의 회전축(42a)을 연결하는 상기 제2벨트(214)가 구비됨에 따라 상기 구동모터(42)의 회전력에 의해 상기 회전홀더부(212)가 회전될 수 있다.

즉, 상기 벨트(43)는 상기 각 회전지그부(30)에 구비된 회전기어(41)의 반경 외측방향 외주면 및 상기 회전축(42a)을 동시에 감싸도록 구비되고, 상기 제2벨트(214)는 상기 회전홀더부(212)에 형성된 상기 연장부(215)의 외주면 및 상기 회전축(42a)을 동시에 감싸도록 구비될 수 있다.

따라서, 하나의 구동모터(42)를 통하여 제공되는 회전력으로 상기 각 회전지그부(30)의 개별적인 자전 및 상기 각 회전지그부(30)가 상기 회전홀더부(212)에 방사상으로 배치되어 상기 자외선램프부(20)를 중심으로 공전될 수 있다. 이를 통해, 상기 앰플부(50)가 자전과 동시에 공전되면서 내측에 수용되는 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 표면이 상기 자외선에 실질적으로 조사됨에 따라 표면 개질능이 더욱 향상될 수도 있다.

여기서, 상기 회전홀더부(212)의 외주 테두리는 상기 격벽부(216)의 중앙부에 형성된 테두리에 단차지게 지지되어 위치가 고정될 수 있으며, 상기 회전홀더부(212) 및 상기 격벽부(216)의 대향 단차진 테두리에는 회전을 안정적으로 가이드하는 레일 또는 베어링이 구비될 수도 있다.

또한, 상기 벨트(43) 및 상기 제2벨트(214)는 개별적으로 구비되는 모터에 의해 각각 회전 제어될 수도 있으며, 이러한 경우 상기 각 모터의 제어에 따라 상기 각 회전지그부(30)는 자전 또는 공전되도록 조작되거나 자전과 동시에 공전되도록 조작될 수도 있다.

한편, 상기 자외선램프부는 복수개로 구비될 수 있으며, 각 자외선램프부에 상기 회전지그부 및 앰플부가 대응배치될 수도 있다. 이하에서는 상기 자외선램프부가 복수개로 구비되는 형태에 대한 각 실시예를 설명한다.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제3실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도이고, 도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 변형예를 나타낸 단면도이다. 본 실시예에서는 자외선램프부의 개수를 제외한 기본적인 구성은 상술한 실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

상세히, 상기 자외선램프부(20v,20w,20x,20y,20z)는 복수개로 구비되되, 상기 각 회전지그부(30)에 결합되는 상기 앰플부(50)는 상기 각 자외선램프부(20v,20w,20x,20y,20z)의 외면에 인접하여 배치되어 상기 회전구동부에 의해 회전되도록 구비될 수도 있다.

상세히, 도 8a를 참조하면, 상기 각 자외선램프부(20v,20w)의 외주면을 따라 복수개의 상기 회전지그부(30)가 방사형으로 각각 배치되며, 상기 각 회전지그부(30)에 상기 앰플부(50)가 결합된다. 그리고, 일측에는 상기 구동모터(42)가 구비되되, 상기 벨트(43)는 복수개의 자외선램프부(20v,20w)의 외주를 따라 배치된 각 회전기어(41)와 상기 구동모터(42)의 회전축을 동시에 감싸도록 구비될 수 있다. 이때, 각각의 자외선램프부(20v,20w)의 외주면을 따라 배치되는 상기 회전지그부(30)는 상기 각 회전기어(41)와 다단으로 배치되는 상기 보조기어(미도시)를 감싸도록 상기 보조벨트(45v,45w)가 구비됨에 따라 하나의 구동모터(42)를 통해 전달되는 회전력이 각각의 자외선램프부(20v,20w)의 외주를 따라 배치된 상기 회전지그부(30)에 전체적으로 전달될 수 있다.

또는, 도 8b를 참조하면, 상기 각 자외선램프부(20x,20y,20z)의 외주면을 따라 복수개의 상기 회전지그부(30)가 방사형으로 각각 배치되며, 상기 각 회전지그부(30)에 상기 앰플부(50)가 결합된다. 그리고, 일측에는 상기 구동모터(42)가 구비되되 상기 벨트(43)는 각각의 일측이 자외선램프부(20x,20y,20z)의 외주를 따라 배치된 각 회전기어(41)를 전체적으로 감싸되 타측이 하나의 구동모터(42)의 회전축을 감싸도록 구비될 수도 있다. 그리고, 상기 구동모터(42)를 통해 전달되는 회전력이 각각의 상기 벨트(43)를 통해 전달되어 각 자외선램프부(20x,20y,20z)의 원주방향을 따라 구비된 앰플부(50)가 회전되도록 전달될 수 있다.

즉, 상기 자외선램프부(20v,20w,20x,20y,20z)가 구비되는 개수에 따라 상기 앰플부(50)에 수용되는 상기 픽스츄어(f)를 동시에 표면 개질할 수 있는 수량이 대폭 증가될 수 있다. 또한, 상기 자외선램프부(20v,20w,20x,20y,20z) 및 이에 대응하여 배치되는 상기 앰플부(50)의 수량이 증가하더라도 하나의 구동모터(42)를 이용한 구동이 가능하므로 경제성이 현저히 개선될 수 있다.

여기서, 도면에서는 상기 자외선램프부가 두개 혹은 세개로 배치되는 것으로 나타내었으나, 상기 자외선램프부는 적어도 두개 이상 복수개로 구비될 수 있다. 그리고, 경우에 따라 각 자외선램프부에 구비되는 각 회전지그부를 구동하는 구동모터가 개별적으로 구비될 수도 있으며 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다. 물론, 도 8a와 대응되는 실시예에서 상기 벨트(43)의 회전 이송경로가 가이드되도록 회전가이드부가 구비될 수도 있으며, 도 8b와 대응되는 실시예에서 상기 벨트(43)로부터 전달되는 회전력이 각 회전지그부(30)에 전체적으로 전달되도록 보조벨트가 구비되는 것도 가능하다.

더욱이, 도 9를 참조하면, 상기 앰플부(50)는 상기 복수개의 자외선램프부(20x,20y,20z)의 각 외면 사이에 배치될 수도 있다. 즉, 하나의 앰플부(50)는 외주면이 적어도 두개 이상의 복수개의 자외선램프부(20x,20y,20z)의 외면과 대면하도록 감싸지는 형태로 배치될 수 있다. 따라서, 상기 복수개의 자외선램프부(20x,20y,20z)로부터 조사되는 자외선이 실질적으로 상기 앰플부(50)의 전체적인 외주면에 동시에 조사되므로 내부에 수용되는 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질효과가 더욱 극대화될 수 있다. 이때, 상기 각 앰플부(50)가 결합되는 상기 회전지그부(30)는 하나의 회전구동부에 의해 전체가 자전되도록 구동될 수도 있고, 경우에 각 회전지그부(30)를 구동시키는 회전구동부가 개별적으로 구비될 수도 있다.

물론, 경우에 따라 상기 자외선램프부는 장방형으로 구비되어 복수개가 기설정된 간격으로 이격 배치되되, 상기 앰플부는 상기 자외선램프부의 이격된 내면 사이에 배치되어 자전되는 것도 가능하다.

한편, 도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제4실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 나타낸 예시도이다. 본 실시예에서는 상기 자외선램프부 및 상기 앰플부의 배치방향을 제외한 기본적인 구성은 상술한 실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 10a 및 도 10b에서 보는 바와 같이, 상기 각 회전지그부(30)에 안착되는 앰플부(50)는 복수개로 구비되는 상기 자외선램프부(20)의 이웃하는 외면 사이에 소정의 간격으로 이격 배치되되 상기 자외선램프부(20)와 수직으로 배치될 수도 있다. 여기서, 상기 앰플부(50)가 상기 각 회전지그부(30)에 안착된다 함은 상기 각 회전지그부(30)에 상기 앰플부(50)가 결합됨으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 복수개의 상기 자외선램프부(20)가 좌우방향으로 연장되도록 구비되면 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(20)의 이웃하는 외면 사이에 전후방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 또는, 상기 복수개의 자외선램프부(20)가 수직방향으로 연장되도록 구비되면 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(20)의 이웃하는 외면 사이에 수평방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 더욱이, 상기 복수개의 자외선램프부(20)가 수평방향으로 연장되도록 구비되면 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(20)의 이웃하는 외면 사이에 수직방향으로 배치될 수도 있다. 그리고, 상기 벨트(43)는 상기 각 앰플부(50)가 안착된 상기 각 회전지그부(30)를 전체적으로 감싸도록 구비됨에 따라 구동모터(미도시)로부터 제공되는 회전력에 의해 상기 각 회전지그부(30)가 동시에 자전될 수도 있다.

이때, 도면에서는 한쌍의 자외선램프부(20) 사이에 상기 앰플부(50)가 배치되는 형상을 예로 설명하였으나, 상기 자외선램프부(20)는 3개 이상 복수개로 구비될 수도 있으며 이웃하는 상기 자외선램프부(20)의 외면 사이에 상기 앰플부(50)가 구비되는 것도 가능하다.

따라서, 본 실시예에서는 상기 벨트(43)의 전체적인 길이가 단축되고, 상기 벨트(43)가 상기 각 회전지그부(30)의 외측을 감싸기 위한 별도의 수단을 필요로 하지 않으므로 제품의 생산성이 더욱 개선될 수도 있다. 또한, 상기 각 회전지그부(30)가 일직선상으로 배치되는 단순한 구조로 배치되면서도 배열간격을 좁게하여 동시에 다량의 픽스츄어(f) 표면 개질이 가능하므로 활용성 및 사용편의성이 더욱 개선될 수도 있다.

물론, 경우에 따라 상기 자외선램프부는 단면형상이 사각형상으로 구비될 수도 있으며 이러한 경우 상기 앰플부(50)의 길이방향을 따라 전체적인 외주면에 조사되는 자외선량이 실질적으로 균일하게 전달되므로 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질 균일성이 더욱 향상될 수도 있다.

한편, 도 11a 및 도 11b는 본 발명의 제5실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 나타낸 예시도이다. 본 실시예에서는 상기 자외선램프부 및 상기 앰플부의 배치방향을 제외한 기본적인 구성은 상술한 실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.

도 11a 및 도 11b에서 보는 바와 같이, 상기 회전지그부(630)는 상기 회전구동부(640)에 의해 회전 구동되는 한쌍의 롤러를 포함한다. 그리고, 상기 앰플부(50)는 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 안착되되 상기 각 자외선램프부(620)의 외면에 인접하여 길이방향을 따라 복수개로 정렬 배치됨이 바람직하다. 이때, 상기 앰플부(50)가 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 안착된다 함은 별도의 구속수단 없이 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 배치됨으로 이해함이 바람직하다.

상세히, 상기 자외선램프부(620)는 상기 케이스(610)의 내측에 배치되며 소정의 길이로 연장되어 가로방향으로 복수개로 배치될 수 있다. 그리고, 상기 회전지그부(630)는 각 자외선램프부(620)의 외면측에 한쌍의 롤러로 구비되되, 상기 한쌍의 롤러 사이 간격은 상기 앰플부(50)의 직경보다 좁게 설정될 수 있다.

이때, 상기 한쌍의 롤러는 상기 자외선램프부(620)의 길이방향 외면과 대응되도로록 가로방향으로 배치될 수 있다. 그리고, 상기 앰플부(50)는 외주면 일측이 상기 자외선램프부(620)의 외면에 인접하되 타측이 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 동시에 지지되어 안착된다.

그리고, 상기 구동모터(642)는 상기 한쌍의 롤러의 일측에 구비된 한쌍의 회전기어(641)와 벨트(643)에 의해 동시에 감싸지도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 구동모터(642)의 회전력이 상기 벨트(643)를 통하여 전달되어 상기 한쌍의 롤러가 회전되면 그의 대향 내면측 상부에 안착된 상기 앰플부(50)가 상기 자외선램프부(620)와 인접하게 배치된 상태로 회전될 수 있다. 이를 통해, 상기 앰플부(50)내측에 수용되는 픽스츄어의 전체적인 외면에 자외선이 조사됨에 따라 균일한 표면 개질이 이루어질 수 있다. 또한, 상기 자외선램프부(620)의 전체적인 길이방향을 따라 조사되는 자외선을 활용한 표면 개질이 가능하므로 사용편의성이 현저히 향상될 수 있다.

이때, 상기 자외선램프부(620) 및 상기 한쌍의 롤러가 가로방향으로 배치됨에 따라 중력에 의해 상기 앰플부(50)가 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 안정적으로 안착 지지되어 회전될 수 있다. 이를 통해, 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 상기 앰플부(50)를 올려놓는 간단한 방법으로 상기 자외선 조사장치(600)에 손쉽게 장착 또는 분리할 수 있다. 여기서, 상기 한쌍의 롤러가 원통형상으로 구비됨에 따라 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부는 오목하고 대향 외면측을 향하여 볼록해지는 프로파일로 구비된다. 이를 통해, 상기 앰플부(50)가 상기 한쌍의 롤러 사이에 안착되어 회전되더라도 외측으로 이탈됨이 방지될 수 있으며 상기 한쌍의 롤러에 지지된 상태에서 하중에 의해 자전되는 중심이 안정적으로 유지될 수 있다.

또한, 상기 자외선램프부(620) 및 상기 한쌍의 롤러를 포함하는 상기 회전지그부(630)의 양단부가 상기 케이스(610)에 실질적으로 결합되어 위치가 견고하게 고정됨에 따라 상기 앰플부(50)와 상기 자외선램프부(620) 사이 간격이 안정적으로 지지된다. 이를 통해, 상기 자외선램프부(620)로부터 발생되는 자외선이 상기 앰플부(50)에 균일하게 조사됨에 따라 상기 픽스츄어의 표면 개질능이 더욱 향상될 수 있다.

한편, 상기 자외선램프부(620)는 상기 케이스(610)로부터 선택적으로 탈부착 가능하게 구비될 수도 있다. 즉, 상기 앰플부(50)가 상기 자외선램프부(620)와 인접하게 배치되도록 상기 자외선램프부(620)와 상기 회전지그부(630) 사이 간격이 상기 앰플부(50)의 직경보다 좁게 형성되더라도 상기 자외선램프부(620)를 분리하여 상기 앰플부(50)를 손쉽게 장착/분리할 수 있다. 또는, 상기 자외선램프부(620)가 승강되어 상기 회전지그부(630)로부터 선택적으로 이격되도록 승강부재(미도시)가 더 구비될 수도 있다. 물론, 경우에 따라 상기 회전지그부(630)가 분리되거나 선택적으로 승강되도록 구비될 수도 있으며 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다.

더욱이, 상기 앰플부의 상하측 마개부에는 각각 결합홈부가 형성되며 이웃하는 상기 앰플부의 일단측 결합홈부 및 타단측 결합홈부를 매개하여 복수개의 앰플부를 길이방향으로 연결하는 조인트부가 더 구비될 수도 있다. 그리고, 이러한 경우 상기 자외선램프부 및 상기 앰플부는 상기 케이스의 내측에 세로방향으로 배치될 수도 있다. 즉, 상기 조인트부에 의해 상기 앰플부는 상기 자외선램프부의 길이방향을 따라 정렬 배치될 수도 있으며, 이를 통해 상기 자외선램프부의 전체적인 외주면에 인접하여 배치되는 상기 앰플부의 장착수가 증가하므로 활용성이 더욱 개선될 수도 있다.

이에 따라, 본 발명에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100,200)는 상기 앰플부(50)가 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)가 최소한의 간극으로 배치되어 진공압 상태에서 고광량을 갖는 UV-C 범위의 진공자외선이 공기 중에서의 감쇠가 최소화되어 상기 픽스츄어(f)에 조사될 수 있다. 또한, 상기 앰플부(50)가 자전됨에 따라 고에너지의 자외선에 의한 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 원주방향 표면이 단시간에 균일하게 개질 및 살균될 수 있다.

더욱이, 상기 회전지그부(30)가 상기 자외선램프부(20)의 외면측에 방사형으로 구비되어 각 앰플부(50)에 조사되는 자외선의 광량이 실질적으로 대응된다. 따라서, 각 픽스츄어(f) 간의 표면 개질 편차가 최소화되므로 임플란트 식립시 치주조직과의 안정성이 더욱 향상될 수 있다.

그리고, 상기 앰플부(50)가 결합되는 상기 각 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 외면측에 복수개로 구비되되 하나의 상기 구동모터(42)로부터 제공되는 동력에 의해 동시에 회전 조작된다. 따라서, 상기 자외선 조사장치(100,200)가 컴팩트화되고 구성부품이 단순하여 생산원가가 절감될 수 있으며, 상기 구동모터(42)의 동작 및 회전속도를 조절하는 단순한 방법으로 자외선 조사시간 및 노출강도 등이 손쉽게 조절되므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.

여기서, 상기 앰플부(50)가 상기 자외선램프부(20)와 마찬가지로 석영 재질로 구비되어 자외선의 투과율이 향상되면서도 상기 마개부(52a,52b)에 의해 폐쇄된 양단부의 외측이 상기 열수축성 비닐커버(54a,54b)에 의해 밀폐되어 실질적으로 진공압 상태와 유사한 밀폐상태로 구비될 수 있다. 따라서, UV-C 범위의 진공자외선이 상기 용기(21) 및 상기 자외선투영창(51)을 연속적으로 투과하더라도 에너지 감쇠가 최소화되므로 자외선의 조사효율이 더욱 향상될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.

10 : 케이스 20 : 자외선램프부
30 : 회전지그부 40 : 회전구동부
50 : 앰플부 f : 픽스츄어
100 : 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치

Claims (6)

1. 내부에 치아 임플란트가 수용되되 상기 치아 임플란트의 표면을 개질하도록 자외선이 투과되는 자외선투영창이 구비된 앰플부; 및
   조사되는 자외선이 상기 앰플부의 전체적인 외주면에 동시에 조사되도록 상기 앰플부의 외주면을 감싸는 형태로 배치되는 자외선램프부를 포함하되,
   상기 자외선투영창은 석영 재질로서 적어도 일측이 개구되어 상기 치아 임플란트의 외주를 감싸도록 중공형 원통용기 형상으로 형성되어 외주가 상기 자외선램프부와 대향되도록 평행하게 배치되며,
   상기 앰플부는 상기 자외선투영창의 개구된 단부를 커버하는 마개부를 포함하되, 상기 치아 임플란트인 픽스츄어의 상단부와 대응되는 상기 마개부의 내측단에는 상기 픽스츄어의 상단부 내주면이 끼움 결합되는 결속부가 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 자외선램프부 및 상기 앰플부를 커버하되 내면에 자외선 반사막이 형성된 내측프레임부가 더 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 자외선램프부는 외면측으로 자외선이 조사되도록 석영 재질의 용기 내부에 방전 가스가 충진된 진공압 상태로 구비되되, 상기 용기의 내측에 방전 전극이 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 자외선램프부는 원통형으로 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 자외선램프부는 복수개가 이격 배치되되, 상기 앰플부는 상기 자외선램프부의 이격된 내면 사이에 수평하게 배치됨을 특징으로 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
6. 삭제

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