KR102115160B1

KR102115160B1 - 치아미백기

Info

Publication number: KR102115160B1
Application number: KR1020180145617A
Authority: KR
Inventors: 유종수
Original assignee: 유종수
Priority date: 2018-11-22
Filing date: 2018-11-22
Publication date: 2020-05-26

Abstract

본 발명은 사용자의 입속에 삽입되어 사용자의 치아에 빛을 조사하는 치아미백기에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 광원으로부터의 빛을 집광하여 광섬유를 통해 마우스피스로 전달하고 치아로 조사되는 빛을 집중시켜 치아에 조사되는 빛의 높은 조도를 유지하고, 광원으로부터 발생하는 열을 광섬유에 전달되지 않도록 차단하고, 광원으로부터 방출된 빛을 집진하는 집광렌즈가 구비됨으로써, 별도의 발열판을 구비하지 않아 소형화 가능하고, 치아에 조사되는 빛의 조도가 향상된 치아미백기에 관한 것이다.

Description

치아미백기{Teeth Whitening Machine}

본 발명은 사용자의 입속에 삽입되어 사용자의 치아에 빛을 조사하는 치아미백기에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 광원으로부터의 빛을 집광하여 광섬유를 통해 마우스피스로 전달하고 전달된 빛을 난반사 시켜 치아에 조사되는 빛의 조도가 향상된 치아미백기에 관한 것이다.

사회가 발달하고 현대인들의 생활수준이 높아짐에 따라 대인관계가 중요한 시대가 되었으며, 이에 따라 치과 치료도 기능 중심의 치료에서 최근에는 심미 중심의 치료로 소비자들의 관심이 변해가고 있다.

치아의 심미성에 영향을 미치는 것은 치아의 배열, 크기, 색상, 질감 및 빛의 투과성 등을 들 수 있는데, 이 중에서 치아의 색상은 가장 민감하고 중요한 요소로서 누런 치아 또는 변색된 치아는 심미적인 문제뿐만 아니라 소극적인 대인관계를 유발하거나 자신감을 결여시키는 등의 심리적인 문제도 유발시킬 수 있다.

치아 변색의 원인은 내인적 요인과 외인적 요인으로 분류되는데, 내인적 요인은 음식물에 포함된 이중결합의 발색단을 가지는 물질이 치아 외측의 에나멜층에 침착되는 것을 말하며, 외인적 요인은 치석이나 연성 침전물이 치아 표면에 부착되어 치아의 변색을 가져오는 것을 말한다.

위와 같은 여러 요인에 의해 본래의 색상을 상실한 변색된 치아를 다시 하얗게 복원시키는 치과 치료를 치아 미백이라 하는데, 일반적으로 전문가를 통해 치아를 미백시키기 위한 임상 치료법은 전문가 미백술은 전문 치과의가 25∼35% 고농도의 과산화수소를 사용해 시술함으로써 단시간에 뚜렷한 효과를 얻을 수 있으나, 주기적으로 통원치료를 위해 치과에 내원하여야 하는 불편함과 고가의 치료비가 소요되는 문제점이 있다.

이에 최근에는 치아에 미백제를 도포한 후, 사용자가 치아로 물 수 있는 형태로 제작된 치아미백기를 통해 치아에 빛을 조사함으로써 치아의 표면에서의 산화를 유발해 착색된 치아를 미백하는 장치가 개발되어 사용되고 있으며, 한국 공개실용신안공보 제20-0412016호(휴대용 치아미백기, 2006.03.15.)에서는 치아로 물수 있는 마우스피스와 광원이 구비된 휴대용 치아미백기를 개시하고 있으나, 기존의 치아미백기는 빛을 발산하는 광원이 입안에 삽입되는 트레이와 일체로 형성되어 있어, 사용자의 구강 근처에서 높은 열을 방출함으로써, 사용자가 입으로 물고 유지할 수 있는 시간이 한정된다는 문제가 발생하였다.

이에 한국 등록특허공보 제10-1734764호(치아미백기, 2017.05.02.)에서는 사용자의 입속에 삽입되는 마우스피스와 빛을 발산하는 광원을 독립적으로 분리시켜 상술한 문제점을 해결한 치아미백기가 개시되어 있으나, 종래의 치아미백기는 광원이 분리되어 형성되는 치아미백기는 치아로 조사되는 빛의 조도가 저하된다는 문제점이 야기되고 있다.

한국 공개실용신안공보 제20-0412016호(휴대용 치아미백기, 2006.03.15.) 한국 등록특허공보 제10-1734764호(치아미백기, 2017.05.02.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로, 사용자의 치아로 조사되는 빛의 조도가 향상된 치아미백기를 제공하고자 한다.

상기한 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 치아미백기는 빛을 발산하는 광원을 내장하는 본체와 일측이 상기 본체에 결합되어 상기 광원으로부터 발산된 빛을 전달하는 광섬유로 이루어진 광케이블, 상기 광원과 상기 본체에 결합되는 광케이블의 일측 사이에 구비되어, 상기 광원으로부터 방출된 빛을 모아 상기 광케이블의 일측으로 전달하는 집광렌즈 및 상기 광케이블의 타측이 삽입 결합되는 연결부와 사용자의 입안에 삽입되도록 형성되어 상기 광케이블로부터 전달받은 빛을 투과시켜 사용자의 치아에 조사하도록 형성된 몸체를 포함하는 마우스피스를 포함하되, 상기 마우스피스는 상기 몸체의 외면상에, 상기 치아와 마주보는 방향으로의 내측 둘레를 따라 돌출된 복수의 돌기가 형성되어, 상기 복수의 돌기로 입사되는 빛의 일부를 난반사시키며, 상기 몸체의 외면상에, 상기 치아와 마주보는 방향으로의 외측 둘레는 내측으로부터 입사되는 빛을 반사시키도록 형성되어, 상기 복수의 돌기로부터 난반사되어 입사되는 빛을 반사시킴으로써, 상기 광원으로부터 발산되어 사용자의 치아에 조사되는 빛의 조도를 향상시키는 것을 특징으로 한다.

이때 본 발명의 일방면으로, 상기 마우스피스는 상기 치아와 마주보는 방향으로의 외측 둘레가 불투명한 표면을 갖도록 형성되어, 상기 외측으로 입사되는 빛을 상기 몸체의 내측으로 반사시키는 것을 특징으로 한다.

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또한 본 발명의 다른 일방면으로, 상기 마우스피스는 상기 몸체의 외측으로 입사되는 빛을 상기 몸체의 내측으로 반사시키도록 상기 치아와 마주보는 방향으로의 외측 둘레에 도포되는 코팅층을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 집광렌즈는 일측단의 적어도 일부가 내부로 요입되어 상기 광원을 감싸도록 형성되며, 상기 요입된 일측단에 상기 광원 방향으로 볼록하게 형성된 집광부가 구비되는 광원수용부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집광렌즈의 외면은 일측단으로부터 길이방향으로 단면의 직경이 점차 증가하도록 형성되는 제1반사면과, 상기 제1반사면으로부터 길이방향으로 단면의 직경이 점차 감소하도록 형성되는 제2반사면을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집광렌즈는 상기 광원으로부터 방출되어 상기 광원수용부의 집광부에 외측모서리를 지나는 빛이 상기 제2반사면에 입사되도록 상기 외면의 제1반사면과 제2반사면이 접하는 경계가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 집광렌즈는 상기 광원으로부터 방출된 빛을 투과시키는 투명한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이때 본 발명의 일방면으로, 상기 본체는 상기 광원과 상기 본체에 결합되는 광케이블의 일측 사이에 상기 집광렌즈의 외면을 감싸는 금속으로 형성되어, 상기 집광렌즈로부터 투과된 빛을 반사시키는 렌즈홀더를 더 포함할 수 있다.

또한 본 발명의 다른 일방면으로, 상기 집광렌즈는 상기 몸체의 외면에 도포되어, 상기 광원으로부터 방출되어 상기 외면으로 입사되는 빛을 반사시키는 반사도료를 더 포함할 수 있다.

더하여, 상기 치아미백기는 투명하고 유연한 재질로 형성되어, 상기 마우스피스의 외면을 감싸도록 형성된 보호부재를 더 포함할 수 있다.

상기한 구성에 따른 본 발명은 사용자의 입안에 삽입되어 광원으로부터 방출된 빛을 안내하여 사용자의 치아에 조사하는 마우스피스의 내면에 형성된 세레이션구조를 갖는 복수의 돌기가 형성되어, 전달된 빛을 확산시켜 사용자의 치아에 전면에 걸쳐 고르게 분산시키며, 분산된 빛을 치아방향으로의 내면으로 집중시킴으로써, 치아에 조사되는 빛의 높은 조도를 유지할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 광원으로부터 방출된 빛을 집광시키는 집광렌즈를 이용하여 광케이블에 전달되는 빛을 집광시켜 광원으로부터 방출된 빛이 분산되는 것을 방지하여 더욱 높은 빛의 조도를 형성하고, 열전도성이 높은 금속으로 이루어진 렌즈홀더가 광원으로부터 발생되는 열을 방열함으로써, 별도의 히트싱크와 같은 방열부재를 구비하지 않아 더욱 소형화 가능하며, 광원에서 발생하는 열을 광섬유로 전달되지 않도록 단열할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치아미백기를 도시한 평면도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 집광렌즈를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 집광렌즈를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 마우스피스를 도시한 사시도.
도 5는 도 4의 BB'선에 따른 단면도.
도 6은 도 5의 CC'선에 따른 단면도.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 마우스피스의 부분확대도.
도 8은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 마우스피스의 부분확대도.
도 9는 본 발명의 일실시에에 따른 보호부재를 도시한 사시도.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명을 하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치아미백기를 도시한 평면도이며, 도 2는 도 1의 AA'선에 따른 단면도로서, 도 1 및 도 2을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 치아미백기(1000)는 본체(100), 광케이블(200), 마우스피스(300), 집광렌즈(400) 및 보호부재(500)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 본체(100)는 외형을 형성하는 본체하우징(110)과 상기 본체하우징(110)의 내부에 설치되는 회로기판(120), 상기 회로기판(120)의 외면에 구비되며 전원을 인가받아 빛을 발산하는 광원(130) 및 상기 광케이블(200)의 일측에 형성된 케이블커넥터(210)가 결합되는 부위에 형성되어 상기 광원(130)으로부터 발산된 빛을 집진시키는 집광렌즈(400)를 고정하는 렌즈홀더(140)을 포함하여 구성될 수 있다. 또한 상기 본체(100)는 본체하우징(110)의 외면에 노출되도록 형성된 상기 광원의 전원을 on/off하는 전원스위치(111), 상기 광원의 상태를 점멸하는 작동렘프(112)를 더 포함할 수 있으며, 도면상에는 도시되어 있지 않으나, 외부로부터의 전원을 공급받고 저장하는 배터리 및 충전단자를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기 광케이블(200)은 양단측에 상기 본체(100) 및 상기 마우스피스(300)에 연결되기 위한 케이블커넥터(210)가 형성되며, 케이블 내부에는 빛을 전송할 때의 광손실을 최소화 하여 상기 광원(130)으로부터의 빛의 세기를 저하시키지 않기 위해 높은 투명도를 갖는 가느다란 유리 또는 플라스틱 등의 광섬유 다발과 섬유의 외면으로 입사된 빛이 전반사를 반복하며 전파되도록 형성된 차단층으로 이루어지며, 상기 광원(130)으로부터 인가된 빛을 상기 마우스피스(300)에 전달하기 하여, 광손실을 최소화함으로써 빛의 높은 조도를 유지할 수 있다.

이때, 상기 광원(130)은 특정 파장범위의 빛을 방출하는 구성으로, 상기 본체(100)의 내부에 설치되는 회로기판(120)에 설치되는 LED모듈로 이루어지는 것이 가장 바람직하나, 상기 광원(130)은 상기 전원스위치(111)로부터 전달된 신호에 따라 특정 파장범위의 빛을 방출하기 위한 발광장치라면 발명의 요지에 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능할 것이다. 상기 회로기판(120)은 상기 광원(130)에 전원 및 작동신호를 인가하도록 구성되며, 전원의 on/off 또는 빛의 세기 및 타이머 설정 등의 기능을 수행할 수 있도록 설계될 수 있으며, 상기 본체(100)의 내부에 구비되어 본 발명의 치아미백기(1000)의 작동의 전반에 걸쳐 제어하도록 형성될 수 있다.

상기 집광렌즈(400)는 상기 광원(130)과 상기 본체(100)에 결합되는 광케이블(200)의 일측에 케이블커넥터(210) 사이에 구비되어, 상기 광원(130)으로부터 방출된 빛을 모아 상기 광케이블(200)의 일측으로 전달하기 위한 구성으로, 상기 집광렌즈(400)는 일측단의 적어도 일부가 내부로 요입되어 상기 광원(130)을 감싸도록 형성되며, 상기 요입된 일측단에 상기 광원(130) 방향으로 볼록하게 형성된 집광부(422)가 구비되는 광원수용부(420)를 포함하며, 타측단(430)이 상기 광케이블(200)의 일측에 구비된 케이블커넥터(210)의 일측단에 결합되도록 형성될 수 있다.

이때, 상기 집광렌즈(400)는 상기 광원수용부(420)의 내부에 수용되는 광원(130)으로부터 방출된 빛을 투과시키도록 투명한 재질의 일체로 이루어지는 것이 바람직하며, 본 발명의 요지에 벗어남이 없이 적절한 빛 투과율을 갖는 아크릴(acrylic), 유리, 그래핀(graphene) 등의 다양한 재질로 이루어질 수 있다.

더하여, 상기 광원(130)으로부터 방출되는 빛은 상기 광원(130)으로부터 일정 각도범위를 갖으며 확산되어 방출되며, 이때 광원(130)으로부터 방출되는 빛의 범위에 따라 상기 집광렌즈(400)를 통해 상기 광케이블(200)의 일측으로 모이는 빛의 경로가 결정된다. 더욱 자세하게는, 일반적으로 LED소자에서 방출되는 빛은 반경 160도 ~ 170도의 각도로 빛을 방출하며, 이때, 상기 집광렌즈(400)의 광원수용부(420)의 내면(421)의 전면에 입사되는 빛을 상기 집광렌즈(400)의 길이방향으로 집광시키기 위하여, 상기 집광렌즈(400)는 외면(410)에 상기 광원수용부(420)의 내면(421)을 투과하는 빛이 길이방향의 타측으로 반사시키도록 형성되어야 하며, 이때 상기 집광렌즈(400)가 빛을 투과하는 일체의 재질로 형성됨에 따라, 상기 본체(100)는 상기 광원(130)과 상기 본체(100)에 결합되는 광케이블(200)의 일측 사이에 상기 집광렌즈(400)의 외면을 감싸는 금속으로 형성되어, 상기 집광렌즈(400)로부터 투과된 빛을 반사시키는 렌즈홀더(140)를 더 포함하여 구성될 수 있다. 이때 상기 렌즈홀더(140)는 상기 집광렌즈(400)의 외부를 감싸는 브래킷으로써, 상기 본체(100) 내부에 본체하우징(110)과 결합되어 상기 집광렌즈(400)를 고정 설치하며, 상기 집광렌즈(400)를 통해 전달되는 상기 광원(130)으로부터 발생하는 열을 외부로 방출시킴으로써, 상기 광원(130)으로부터 발생되는 열을 방열하기 위한 별도의 히트싱크(heatsink)와 같은 구성을 추가적으로 설치하지 않아도 되는 장점이 있다.

이때, 상기 집광렌즈(420)는 상광 광원(130)으로부터 입사된 빛이 투과되어 수렴하는 빛이 상기 광케이블(200)의 내부의 광섬유 다발에 모두 인가되도록 근접되어 형성되는 것이 바람직하나, 상기 광케이블(200)이 상기 광원(130)에 근접할 수 록 상기 광원(130)으로부터 발생되는 열에 의해 상기 광케이블(200)의 수명이 저하되는 문제점이 발생한다. 따라서, 본 발명의 상기 집광렌즈(400)는 상기 광원수용부(411)와 상기 광케이블(200)의 일측단 사이가 소정거리 이격되도록 형성되고, 상기 광원(130)으로부터의 발생된 열이 상기 집광렌즈(400)의 길이방향을 따라 상기 집광렌즈(400)의 외면(410)을 감싸는 렌즈홀더(140)를 통해 외부로 방출됨으로써, 상기 광케이블(200) 내부의 광섬유 다발로 열전도가 일어나지 않도록 차단할 수 있다.

또한, 상기 광원(130)으로부터 방출된 빛이 상기 집광렌즈(400)의 길이방향을 벗어나 외부로 투과하는 빛을 집광하기 위한 다른 일 방면으로, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 집광렌즈(400)는 외면(410)의 표면에 도포되어, 상기 광원(130)으로부터 방출되어 상기 집광렌즈(400)의 외면(410)으로 입사되는 빛을 반사시키는 반사도료(440)를 더 포함함으로써 상기 집광렌즈(400)의 외면(410)으로 입사되는 빛을 내부로 반사시키도록 할 수 있으며, 더하여, 상기 광원(130)으로부터 방출된 빛 입자가 상기 렌즈홀더(140) 내면의 금속에 부딪혀 발생하는 발열을 억제할 수 있는 장점이 있다. 이때 상기 반사도료(440)는 광원(130)으로부터 방출된 빛이 상기 집광렌즈(400)의 외면(410)을 투과하지 않도록 상기 집광렌즈(400) 외면(410)에 도포하기 위한 것으로, 빛을 반사하는 재질이 함유된 반사 페인트(Refrective Paint), 바니쉬(Varnish), 락카(Lacquer)등의 피막층을 형성하기 위한 물질로써, 상기 반사도료(440)는 본 발명의 요지에 벗어남이 없이 다양한 변형실시가 가능할 것이다.

더하여, 상기 집광렌즈(400)는 타측단(430)이 상기 광케이블(200)의 일단면에 접하도록 형성되는 것이 바람직하나, 상기 집광렌즈(400)의 타측단(430)이 길이방향으로 연장되어 상기 광케이블(200)의 케이블커넥터(210)의 일부를 수용하도록 상기 케이블커넥터(210)의 외경보가 큰 내경을 갖도록 형성되어 상기 케이블커넥터(210)가 삽입되어 결합할 수 있도록 형성될 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 상기 광원(130)이 형성하는 빛의 방출각도에 따라, 상기 집광렌즈(400)의 광원수용부(411)의 전면으로 투과되는 빛을 집광하기 위하여, 상기 집광렌즈(400)의 외면(410)은 길이방향으로의 단면이 다이아몬드형상을 갖도록 형성되어 상기 광원(130)으로부터 방출된 빛을 상기 광케이블(200)의 일측단으로 반사시킴으로써, 상기 광케이블(200) 내부의 광섬유에 입사되는 광량을 증대시켜, 상기 광케이블(200)을 통해 마우스피스(300)로 전달되는 빛의 광량을 높게 유지할 수 있는 장점이 있다.

이때, 상기 집광렌즈(400)의 외면(410)은 일측단으로부터 길이방향으로 단면의 직경이 점차 증가하도록 형성되는 제1반사면(411)과 상기 제1반사면(411)으로부터 길이방향으로 단면의 직경이 점차 감소하도록 형성되는 제2반사면(412)을 포함하여, 상기 집광렌즈(400)의 길이방향으로의 단면의 형상이 상기 집광렌즈(400) 일측단의 광원수용부(420), 제1반사면(411) 및 제2반사면(412)을 포함하는 다이아몬드 형상을 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

더하여, 상술한 바와 같은 형상을 갖는 상기 집광렌즈(400)는 광원(130)으로부터 방출되어 상기 광원수용부(420)의 집광부(422)에 외측모서리(422a)를 지나는 빛(N2)이 상기 제2반사면(412)에 입사되도록 상기 외면의 제1반사면(411)과 제2반사면(412)이 접하는 경계(413)가 형성되는 것이 바람직하며, 이를 더욱 자세하게 설명하면, 일반적인 LED소자에서 방출되는 빛은 반경 160도 ~ 170도의 각도로 빛을 방출하며 이때 본 발명의 집광렌즈(400)는 광원을 감싸며 내부에 수용하는 광원수용부(420)가 광원(130)으로부터의 빛의 방출반경을 전부 감싸도록 형성되고, 상기 광원수용부(420)의 내부로 요입된 일측단에 상기 광원(130)을 향하는 방향으로 볼록하게 형성된 집광부(422)를 투과하는 빛이 집중되어 광섬유에 인가되는 빛의 높은 세기를 형성할 수 있다. 이때, 상기 집광부(422)는 상기 집광렌즈(400)와 일체로 형성되어 상기 광원수용부(420) 내부에서 일측방향으로 돌출 형성된 구성으로, 상기 집광렌즈(400)에 입사되는 빛이 상기 집광부(422)의 형상에 의해 중심으로 모이도록 절곡된다. 이때 광원수용부(420)의 내면(421)이 길이방향으로 상기 광원을 마주보며 볼록한 형상을 갖는 집광부(422)의 외측모서리(422a)까지 내경이 점차 감소하는 테이퍼형상으로 형성됨으로써, 상기 광원(130)으로부터 방출된 빛이 상기 광원수용부(420)를 투과하며 길이방향의 전방으로 소정각도 절곡이 일어나게 된다.

즉, 상기 광원(130)으로부터 방출된 빛의 각도에 따라, 직진성을 갖는 빛(N3)은 상기 광원수용부(420)의 내면(411) 또는 집광부(422)로 빛이 투과하게 되고, 일정 각도 이상의 방출각도 범위의 빛(N1,N2)은 상기 광원수용부(420)의 내면(411)을 투과하여 상기 집광렌즈(400)의 외면(410)에 입사되고, 상술한 바와 같이 상기 집광렌즈(400)의 외면(410)에 형성된 반사도료(440) 또는 렌즈홀더(140)에 의해 상기 집광렌즈(400)의 타측단(430)으로 반사되어 상기 광원(130)으로부터 방출된 빛이 반사되는 횟수를 최소화하여 빛의 광량이 저하되는 현상을 억제하여 높은 광량을 갖는 빛을 상기 광케이블(200)의 광섬유에 전달할 수 있는 장점이 있다. 더하여, 본 발명의 집광렌즈(420)를 투과하여 진행하는 빛의 각도에 따라 상기 제1반사면(411) 및 제2반사면(412)에 의해 반사됨으로써, 반사되는 횟수를 최소화 할 수 있으며, 상기 집광부(422)를 투과하는 빛이 수렴하는 초점거리에 무관하게 광원(130)으로부터 방출된 전방향으로의 빛을 상기 광케이블(200)의 일측단을 향하여 집광 시킬 수 있는 장점이 있다.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 마우스피스(300)를 도시한 도면으로써, 도 4 내지 도7을 참조하여 본 발명의 마우스피스(300)의 구성을 상세히 설명하기로 한다.

도 4에 도시된 바와같이, 상기 마우스피스(300)는 몸체(310), 확산돌기(320) 및 연결부(330)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 광케이블(200)의 타측에 형성된 케이블커넥터가 상기 연결부(330)에 삽입 결합되고, 상기 몸체(310)는 사용자의 입안에 삽입되도록 형성되어 상기 광케이블(200)로부터 전달받은 빛을 투과시켜 사용자의 치아에 조사하도록 형성될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 연결부(330)는 상기 광케이블(200)의 타측에 형성된 케이블커넥터가 삽입되어 결합될 수 있도록 형성되며, 상기 연결부(330)의 내부에 함몰되어 상기 광케이블(200)의 로부터 방출되는 빛을 상기 몸체(310) 케이블커넥터의 로부터 방출되는 빛을 상기 몸체(310)로 확산시키는 확산렌즈(340)을 포함하여 형성될 수 있다.

도 6은 도 5의 CC'선에 따른 단면도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 마우스피스를 도시한 부분확대도이며, 도 8은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 마우스피스의 부분확대도로서, 상기 도 7 및 도 8은 도 6의 D부분을 확대 도시한 도면이다. 이때 도 5 내지 도 8을 참조하여 각각의 실시예에 따른 본 발명의 마우스피스(300)를 자세하 설명한다. 상기 몸체(310)는 전면이 투명한 재질로 이루어지며, 사용자의 입안에 삽입되어 치아의 앞니 전체를 마주보도록 호 형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 사용자의 앞니를 마주보는 방향에 형성된 상기 몸체(310)의 내면(311)에 둘레를 따라 돌출된 복수의 돌기(320)가 형성되어, 상기 광케이블(200)로부터 전달된 빛이 상기 내면(311)의 돌기(320)에 의해 좌우방향으로 확산되어 사용자의 치아 전체를 고르게 조사할 수 있다.

또한, 상기 복수의 돌기(320)는 상기 몸체(310)의 내면(311)의 돌레를 따라 소정 각도를 갖으며 외부로 돌출된 산(320a)과 내부로 요입된 골(320b)이 반복적으로 연속된 톱니모양을 형성할 수 있으며, 바람직하게는 상기 돌기(320)의 단면이 삼각형 톱니 모양으로 연속되어 형성되는 세레이션(seration)구조를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 복수의 돌기(320)는 입사되는 빛의 일부를 난반사 시키며, 상기 치아로부터 반사되어 상기 몸체(310)의 내면(311)에 입사된 빛을 상기 치아로 다시 반사시키며, 상기 광케이블(200)로부터 전달받은 빛을 계속적으로 조사함으로써 치아에 조사되는 빛의 양을 증대시켜, 빛의 조도를 더욱 향상시킬 수 있다.

더하여, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(310)의 내부에서는 상기 확산렌즈(340)로부터 입사된 빛과 상기 치아에 반사되어 상기 몸체(310)의 내면(311)을 투과한 빛이 상기 몸체(310)의 외면(312)으로 방출되는 것을 방지하기 위하여, 상기 몸체(310)의 외면(312)으로 입사되는 빛을 상기 몸체(310)의 내면(311) 방향으로 반사시키도록 상기 몸체의 외면(312)이 불투명한 표면을 갖도록 가공하는 것이 바람직하며, 상기 마우스피스(300)의 성형 작업 후, 상기 몸체(310)의 외면(312)을 불균일한 연마재를 이용하여 표면을 연마하는 샌딩처리 또는 표면에 산화성 용액을 이용혀 표면을 부식하는 부식처리 등의 가공을 통하여, 상기 몸체(310)의 외면(312)이 불투명한 표면을 갖도록 가공하여 높은 표면 거칠기를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 몸체(310)의 내부에서는 상기 확산렌즈(340)로부터 입사된 빛과 상기 치아에 반사되어 상기 몸체(310)의 내면(311)을 투과한 빛이 상기 몸체(310)의 외면(312)으로 방출되는 것을 방지하기 위하여, 상기 몸체(310)의 외면(312)에 형성된 코팅층(350)에 의해 반사되어 상기 몸체(310)의 내면(311) 방향으로 재 반사시킴으로써, 사용자 치아에 조사되는 빛의 조도를 더욱 증대 시킬 수 있다. 이때, 상기 코팅층(350)은 입사되는 빛을 전반사 할 수 있도록 상기 마우스피스(300)보다 높은 굴절율을 갖는 코팅제를 상기 몸체(310)의 외면(312)에 도포하여 형성할 수 있다.

도 9는 본 발명의 일실시에에 따른 보호부재를 도시한 사시도로서, 도 9를 참조하면, 상기 마우스피스(300)의 외면을 감싸도록 형성된 보호부재(500)는 상기마우스피스(300)로부터 방출되는 빛이 투과 가능한 투명한 재질로 이루어지며, 사용자의 입에 삽입되고 치아에 물수 있도록 유연한 재질의 실리콘으로 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 보호부재(500)는 상기 마우스피스(300)의 몸체(310) 및 연결부(330)의 전면을 감싸도록 형성될 수 있으며, 상기 마우스피스(300의 몸체(310)를 감싸는 보호몸체(510)의 내측면에 사용자가 입으로 물어 치아의 윗니와 아랫니를 구획하며, 사용자의 구강을 벌리도록 형성된 구획부(520)가 형성될 수 있으며, 상기 구획부(520)는 상기 보호몸체(510)의 둘레를 따라 형성된 호형상으로 이루어질 수 있다. 이때 상기 보호부재(500)는 사용자의 편의에 따라 다양한 형상을 갖도록 변형 실시될 수 있을 것이다.

더하여, 상기 보호부재(500)의 구획부(520)의 상면 또는 하면 중 어느 하나 이상의 면에 사용자가 치아로 상기 구획부(520)를 물었을 시, 상기 보호부재(500)가 사용자의 입에서 이탈하지 않도록 사용자의 치아에 걸리도록 돌출된 치아걸림턱(521)이 형성되어 상기 마우스피스의 이탈을 방지하도록 형성 될 수 있다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

1000 : 치아미백기
100 : 본체
110 : 본체하우징 111 : 전원스위치
112 : 작동램프
120 : 회로기판 130 : 광원
140 : 렌즈홀더
200 : 광케이블 210 : 케이블커넥터
300 : 마우스피스
310 :몸체 311 : 내면
312 : 외면
320 : 돌기 330 : 연결부
340 : 확산렌즈 350 : 코팅층
400 : 집광렌즈 410 : 외면
411 : 제1반사면 412 : 제2반사면
420 : 광원수용부 412 : 집광부
430 : 결합부
500 : 보호부재 510 : 보호몸체
520 : 구획부 521 : 치아걸림턱

Claims

빛을 발산하는 광원을 내장하는 본체;
일측이 상기 본체에 결합되어 상기 광원으로부터 발산된 빛을 전달하는 광섬유로 이루어진 광케이블;
상기 광원과 상기 본체에 결합되는 광케이블의 일측 사이에 구비되어, 상기 광원으로부터 방출된 빛을 모아 상기 광케이블의 일측으로 전달하는 집광렌즈; 및
상기 광케이블의 타측이 삽입 결합되는 연결부와 사용자의 입안에 삽입되도록 형성되어 상기 광케이블로부터 전달받은 빛을 투과시켜 사용자의 치아에 조사하도록 형성된 몸체를 포함하는 마우스피스;
를 포함하되,
상기 마우스피스는,
상기 몸체의 외면상에, 상기 치아와 마주보는 방향으로의 내측 둘레를 따라 돌출된 복수의 돌기가 형성되어, 상기 복수의 돌기로 입사되는 빛의 일부를 난반사시키며,
상기 몸체의 외면상에, 상기 치아와 마주보는 방향으로의 외측 둘레는 내측으로부터 입사되는 빛을 반사시키도록 형성되어, 상기 복수의 돌기로부터 난반사되어 입사되는 빛을 반사시킴으로써,
상기 광원으로부터 발산되어 사용자의 치아에 조사되는 빛의 조도를 향상시키는 것을 특징으로 하는 치아미백기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 마우스피스는 상기 치아와 마주보는 방향으로의 외측 둘레가 불투명한 표면을 갖도록 형성되어, 상기 외측으로 입사되는 빛을 상기 몸체의 내측으로 반사시키는 것을 특징으로 하는 치아미백기.
제1항에 있어서,
상기 마우스피스는 상기 몸체의 외측으로 입사되는 빛을 상기 몸체의 내측으로 반사시키도록 상기 치아와 마주보는 방향으로의 외측 둘레에 도포되는 코팅층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아미백기.
제1항에 있어서,
상기 집광렌즈는 일측단의 적어도 일부가 내부로 요입되어 상기 광원을 감싸도록 형성되며, 상기 요입된 일측단에 상기 광원 방향으로 볼록하게 형성된 집광부가 구비되는 광원수용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 치아미백기.
제5항에 있어서,
상기 집광렌즈의 외면은 일측단으로부터 길이방향으로 단면의 직경이 점차 증가하도록 형성되는 제1반사면과, 상기 제1반사면으로부터 길이방향으로 단면의 직경이 점차 감소하도록 형성되는 제2반사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 치아미백기.
제6항에 있어서,
상기 집광렌즈는 상기 광원으로부터 방출되어 상기 광원수용부의 집광부에 외측모서리를 지나는 빛이 상기 제2반사면에 입사되도록 상기 외면의 제1반사면과 제2반사면이 접하는 경계가 형성되는 것을 특징으로 하는 치아미백기.
제5항에 있어서,
상기 집광렌즈는 상기 광원으로부터 방출된 빛을 투과시키는 투명한 재질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 치아미백기.
제8항에 있어서,
상기 본체는 상기 광원과 상기 본체에 결합되는 광케이블의 일측 사이에 상기 집광렌즈의 외면을 감싸는 금속으로 형성되어, 상기 집광렌즈로부터 투과된 빛을 반사시키는 렌즈홀더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아미백기.
제9항에 있어서,
상기 집광렌즈는 상기 몸체의 외면에 도포되어, 상기 광원으로부터 방출되어 상기 외면으로 입사되는 빛을 반사시키는 반사도료를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아미백기.
제1항에 있어서,
상기 치아미백기는 투명하고 유연한 재질로 형성되어 상기 마우스피스의 외면을 감싸도록 형성된 보호부재;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치아미백기.