KR102151333B1 - 치아 이동 및 위치 측정, 모니터링 및 제어가 가능한 치열 교정 시스템 - Google Patents
치아 이동 및 위치 측정, 모니터링 및 제어가 가능한 치열 교정 시스템 Download PDFInfo
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Abstract
환자의 상악 및 하악 중 적어도 한 쪽의 치아의 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 시스템 및 방법에 관한 것이다. 본 시스템 및 방법에서, 적어도 하나의 치아에 힘을 인가하여 이동시키기 위한 힘 인가 부재, 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나를 획득하기 위한 치아 이동 센서 부재, 및 치아 이동 센서 장치로 획득되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나로부터 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 계산하기 위한 치아 이동 모니터를 포함할 수도 있는 치열 교정 기구가 제공될 수 있다. 전자 제어 콘솔은, 치아 이동 모니터로부터 수신되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 힘 인가 부재의 동작을 제어하기 위해, 힘 인가 부재에 동작 가능하게 연결될 수도 있고 치아 이동 모니터와 데이터 통신할 수도 있다.
Description
본 개시는 치열 교정술(orthodontics)에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 개시는 치열 교정 치료 동안 치아 이동 및 위치 측정, 모니터링 및 제어를 갖는 치열 교정 시스템에 관한 것으로, 그 시스템은 하나 또는 두 개의 치열 교정 기구(orthodontic appliance) 및 프로그래밍 가능한 제어 콘솔을 포함한다.
부정 교합은 치아의 비정상적인 정렬이며 통상적으로 비뚤어진, 혼잡한, 또는 돌출된 치아 및 서로 적절하게 맞물리지 않는 상부 및 하부 치아에 의해 통상적으로 특성 묘사된다. 치열 교정 치료는, 치아를 적절히 정렬하는 것에 의해 부정 교합을 치료하려고 시도한다. 하나의 일반적인 치열 교정 치료는 치열 교정 기구를 사용하여 치아를 적절하게 정렬한다.
치아를 정렬하기 위한 많은 공지된 치열 교정 기구가 있다. 가장 일반적으로 알려진 치열 교정 기구는, 치료가 완료될 때까지 치아에 대해 영구적으로 고정되는 치열 교정기(brace)이다. 치열 교정기는 통상적으로, 적절한 접착제를 사용하여 개개의 치아에 접착되는 브래킷, 및 각각의 브래킷의 일부를 관통하거나 그 주위에 감싸는 와이어를 포함한다. 와이어는 브래킷을 통해 치아에 대해 힘을 인가하는데, 이것이 치아를 정렬되도록 점차적으로 이동시킨다.
지난 수십 년 동안, 파트타임으로 또는 대부분의 시간에, 낮에 또는 밤에 착용되는 제거 가능한 치열 교정 기구가 개발되었다. 이들 기구는, 치아를 정렬되도록 점차적으로 이동시키는 힘을 이들 기구가 치아에 대해 인가하는 것, 및 환자에 의해 구강 내(intraoral cavity)에서부터 쉽게 제거되고 구강 내에 재착용되는 것을 허용하는 방식으로 구강 내에 적합된다. 하나의 이러한 제거 가능한 치열 교정 기구는 미국 특허 제7819661호에서 설명되는데, 그 전체 개시는 참조에 의해 본원에 통합된다.
치열 교정 기구에 의해 치아에 인가되는 힘의 양 및 지속 기간은, 소망되지 않는 효과, 예컨대 치열 교정 기구와 관련되는 치근 흡수 및/또는 통증 및 불편함을 방지하기 위해, 치열 교정 치료의 과정 동안 제어되어야만 한다.
따라서, 치열 교정 치료 동안 치아 이동 및 위치 측정, 모니터링 및 제어를 갖는 치열 교정 시스템이 필요로 된다.
환자의 상악(upper jaw) 및 하악(lower jaw) 중 적어도 하나의 치아의 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 기구, 전자 제어 콘솔, 및 몇몇 실시형태에서 치열 교정 기구 및 전자 제어 콘솔을 포함할 수도 있는 치열 교정 시스템이 본원에서 개시된다. 치열 교정 기구는, 적어도 하나의 치아에 힘을 인가하여 이동시키기 위한 힘 인가 부재(force exerting member), 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나를 획득하기 위한 치아 이동 센서 부재, 및 치아 이동 센서 장치(tooth movement sensor arrangement)로 획득되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나로부터 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 계산하기 위한 치아 이동 모니터를 포함할 수도 있다. 전자 제어 콘솔은, 치아 이동 모니터로부터 수신되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 힘 인가 부재의 동작을 제어하기 위해, 힘 인가 부재에 동작 가능하게 연결될 수도 있고 치아 이동 모니터와 데이터 통신할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 기구는 마우스피스를 더 포함할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 힘 인가 부재는, 적어도 하나의 힘 인가 부재와 적어도 하나의 치아 사이의 물리적 결합을 허용하는 방식으로 마우스피스와 관련될 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 치아 이동 센서는, 적어도 하나의 치아와의 물리적 결합 또는 적어도 하나의 치아 및 치아의 세트 중 적어도 한 쪽과의 광학적 통신을 허용하는 방식으로 마우스피스와 관련될 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 힘 인가 부재는 적어도 하나의 팽창 가능한 엘리먼트를 포함할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 치아 이동 센서는 적어도 하나의 힘 센서, 적어도 하나의 광학 이미지 센서, 및 이들의 임의의 조합을 포함할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 적어도 하나의 힘 센서는, 적어도 하나의 접촉력 센서, 적어도 하나의 가요성 힘 센서(flexible force sensor), 및 이들의 임의의 조합을 포함할 수도 있고, 적어도 하나의 광학 센서는, 적어도 하나의 마이크로 비디오 카메라, 적어도 하나의 마이크로 스틸 카메라, 및 이들의 임의의 조합을 포함할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 적어도 하나의 힘 센서는, 적어도 하나의 치아에 의해 자신에게 인가되는 힘 및 인가된 힘의 위치 중 적어도 하나를 측정할 수도 있고, 적어도 하나의 광학 이미지 센서는, 적어도 하나의 치아 및 치아의 세트 중 적어도 한 쪽의 적어도 하나의 광학 이미지를 획득할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 치아 이동 모니터는, 치아 이동 센서 부재에게 문의하기 위한, 응답에서, 치아 이동 센서 부재에 의해 획득되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나를 수신하기 위한 컨트롤러를 포함할 수도 있는데, 컨트롤러는 적어도 하나의 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터로부터 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 계산한다.
몇몇 실시형태에서, 전자 제어 콘솔은, 힘 인가 부재로 하여금 적어도 하나의 치아에 힘을 인가하게 하는 유체 펌프를 포함할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 전자 제어 콘솔은, 유체 펌프의 동작을 선택적으로 제어하기 위한 컨트롤러를 더 포함할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 전자 제어 콘솔은, 펌프의 동작을 선택적으로 제어함에 있어서 컨트롤러를 지원하기 위한 적어도 하나의 유체 센서 및 밸브를 더 포함할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 전자 제어 콘솔은 프로그래밍 가능할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 전자 제어 콘솔 및 치아 이동 모니터 각각은 통신 인터페이스를 포함할 수도 있는데, 통신 인터페이스는 전자 제어 콘솔과 치아 이동 모니터 사이의 데이터 통신을 허용한다.
몇몇 실시형태에서, 전자 제어 콘솔의 통신 인터페이스는, 환자에 의해 동작되는 통신 디바이스와의 데이터 통신을 허용하고, 그에 의해, 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나가, 실시간이든 또는 저장된 것이든 간에, 환자의 통신 디바이스에 의해, 원격으로 위치된 치과 의사 또는 다른 유저의 원격으로 위치된 통신 디바이스로 전달되는 것을 허용할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 전자 제어 콘솔의 통신 인터페이스는, 환자에 의해 동작되는 통신 디바이스를 통해, 치과 의사 또는 다른 유저에 의해 동작되는 원격으로 위치된 통신 디바이스로부터 프로그램 명령어를 수신하는 것을 허용할 수도 있는데, 프로그램 명령어는 제어 콘솔의 컨트롤러를 프로그래밍한다.
몇몇 실시형태에서, 전자 제어 콘솔의 통신 인터페이스는, 치과 의사 또는 다른 유저에 의해 동작되는 원격으로 위치된 통신 디바이스로부터 프로그램 명령어를 수신하는 것을 허용할 수도 있는데, 프로그램 명령어는 제어 콘솔의 컨트롤러를 프로그래밍한다.
몇몇 실시형태에서, 전자 제어 콘솔 및 치아 이동 모니터의 통신 인터페이스는, 치과 의사에 의해 동작되는 통신 디바이스 및 환자에 의해 동작되는 통신 디바이스를 통해, 치과 의사 또는 다른 유저가 제어 콘솔 및 치아 이동 모니터에 원격으로 액세스하여, 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나의 실시간 측정을 개시하는 것, 또는 제어 콘솔에 저장되어 있는 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 획득하는 것을 허용할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 치열 교정 기구는 제1 및 제2 치열 교정 기구를 포함할 수도 있는데, 제1 및 제2 치열 교정 기구 중 하나는 환자의 상악의 치아의 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 것이고, 제1 및 제2 치열 교정 기구 중 나머지 하나는 환자의 하악의 치아의 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 것이다.
환자의 상악 및 하악 중 적어도 한 쪽의 치아의 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 방법이 본원에서 또한 개시된다. 그 방법은, 힘 인가 부재로 적어도 하나의 치아에 힘을 인가하여 이동시키는 것, 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나를 치아 이동 센서 부재로 획득하는 것, 치아 이동 센서 장치로 획득되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나로부터 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 계산하는 것, 및 치아 이동 모니터로부터 수신되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나에 기초하여 전자 제어 콘솔로 힘 인가 부재의 동작을 제어하는 것을 포함한다.
몇몇 실시형태에서, 획득하는 것은, 컨트롤러로 치아 이동 센서 부재에게 문의하고, 응답에서, 치아 이동 센서 부재에 의해 획득되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나를 수신하는 것을 포함할 수도 있는데, 컨트롤러는 적어도 하나의 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터로부터 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 계산한다.
몇몇 실시형태에서, 그 방법은, 전자 제어 콘솔의 통신 인터페이스를 사용하여, 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 환자의 통신 디바이스로 전송하는 것을 더 포함할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 그 방법은, 환자의 통신 디바이스를 사용하여, 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 수신된 적어도 하나를, 원격으로 위치된 치과 의사 또는 다른 유저의 원격으로 위치된 통신 디바이스로 전송하는 것을 더 포함할 수도 있다.
몇몇 실시형태에서, 전송은 실시간으로 수행된다.
몇몇 실시형태에서, 그 방법은, 통신 인터페이스를 사용하여, 치과 의사 또는 다른 유저에 의해 동작되는 원격으로 위치된 통신 디바이스로부터 프로그램 명령어를 수신하는 것을 더 포함할 수도 있는데, 프로그램 명령어는 제어 콘솔의 컨트롤러를 프로그래밍한다.
몇몇 실시형태에서, 그 방법은, 치과 의사 또는 다른 유저에 의해 동작되는 원격으로 위치된 통신 디바이스로부터, 통신 인터페이스를 통해, 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나의 측정을 개시하는 것, 또는 컨트롤러에 저장되어 있는 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 획득하는 것을 더 포함할 수도 있다.
도 1은 본 개시의 한 실시형태에 따른 치열 교정 시스템의 개략적인 예시이다.
도 2a는 시스템의 정렬기(aligner)의 치아 이동 센서 장치의 한 실시형태의 개략적인 예시이다.
도 2b는 시스템의 정렬기의 치아 이동 센서 장치의 다른 실시형태의 개략적인 예시이다.
도 2c는 시스템의 정렬기의 치아 이동 센서 장치의 또 다른 실시형태의 개략적인 예시이다.
도 2d는 시스템의 정렬기의 치아 이동 센서 장치의 여전히 다른 실시형태의 개략적인 예시이다.
도 3은 시스템의 정렬기의 치아 이동 모니터의 한 실시형태의 블록도이다.
도 2a는 시스템의 정렬기(aligner)의 치아 이동 센서 장치의 한 실시형태의 개략적인 예시이다.
도 2b는 시스템의 정렬기의 치아 이동 센서 장치의 다른 실시형태의 개략적인 예시이다.
도 2c는 시스템의 정렬기의 치아 이동 센서 장치의 또 다른 실시형태의 개략적인 예시이다.
도 2d는 시스템의 정렬기의 치아 이동 센서 장치의 여전히 다른 실시형태의 개략적인 예시이다.
도 3은 시스템의 정렬기의 치아 이동 모니터의 한 실시형태의 블록도이다.
도 1은, 본 개시의 한 실시형태에 따른, 치열 교정 치료 동안 치아 이동 및 위치 측정, 모니터링 및 제어를 갖는 치열 교정 시스템(10)을 개략적으로 예시한다. 시스템(10)은, 환자의 상악 또는 하악의 치아(40, 42)를 수용하는 하나의 치열 교정 기구 또는 정렬기(20), 및 이동식의(mobile) 프로그래밍 가능한 전자 제어 콘솔(50)을 포함한다. 도 2c에서 예시되는 바와 같이, 시스템의 다른 실시형태는 환자의 상악의 치아(40,42)를 수용하는 제1 정렬기(201) 및 환자의 하악의 치아(40,42)를 수용하는 제2 정렬기(202)를 포함할 수 있다. 시스템(10)의 정렬기(들)(20, 201, 202)는, 환자의 상악 및/또는 하악의 하나의 치아(40) 또는 복수의 치아(40)(두 개 이상의 치아)를 이동시키고 그에 의해 정렬하도록 적응된다.
도 1을 다시 참조하면, 정렬될 하나의 치아(40)의 경우, 정렬기(20)는 미리 결정된 삼차원 경로를 따라 치아를 이동시켜 정렬한다. 정렬될 복수의 치아(40)의 경우, 정렬기(20)는 복수의 치아(40)를 동시에 이동시켜 정렬하는데, 각각의 치아는 미리 결정된 삼차원 경로를 따라 정렬된다. 정렬될 다수의 치아(40)는 서로 인접할 수도 있거나, 서로 이격될 수도 있거나, 그룹으로 배치될 수도 있거나, 또는 구강의 동일한 아치에 있는 모든 치아를 포함할 수도 있다. 따라서, 다양한 실시형태에서, 치아 중 하나 이상은 정렬기(20)에 의해 정렬될 수도 있는데, 이들 치아(40) 중 하나 이상은 설측으로(lingually) 이동될 수도 있고, 이들 치아(40) 중 하나 이상은 볼(buccal)/입술(labial) 방향으로 이동될 수도 있다.
도 1 및 도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 정렬기(20, 201, 202)는 일반적으로 U 자 형상의 마우스피스(22), 정렬될 하나 이상의 치아(40)에 힘을 인가하여 이동시키는 힘 인가 부재 또는 장치(32), 치아 이동 및/또는 위치 데이터를 획득하는 치아 이동 센서 부재 또는 장치(80, 84, 861, 862, 88)(도 2a 내지 도 2d 참조), 및 치아 이동 센서 장치(80, 84, 861, 862, 88)에 의해 획득되는 치아 이동 및/또는 위치 데이터를 사용하여 치아 이동 및/또는 치아 위치를 계산하는 치아 이동 모니터(82)를 포함할 수도 있다.
마우스피스(22)는 만곡된 입술/볼(안면(facial)) 벽(24), 만곡된 설측 벽(lingual wall)(26), 안면 벽(24)과 설측 벽(26)을 연결하는 절개/교합(베이스) 벽(28), 및 안면 벽(24)의 후방 단부(posterior end)와 설측 벽(26)을 연결하는 후방 벽(posterior wall)(30)에 의해 형성되는 채널(30)을 포함할 수도 있다. 채널(30)은 환자의 상악 또는 하악의 치아(40, 42)를 수용하도록 적응될 수 있다. 마우스피스(22)가 입안에 삽입될 때, 안면 벽(24) 및 설측 벽(26) 둘 모두는 턱의 치열 궁(dental arch)의 치아(40, 42)의 안면 및 설측 표면을 따라 연장되고, 베이스 벽(28)은 치아(40, 42)의 절개 에지를 따라 연장된다. 안면 벽(24) 및 설측 벽(26)이 베이스 벽(28)에 연결되는 몇몇 실시형태에서, 후방 벽(30)은 채널(30)의 단부가 개방되도록 생략될 수 있다. 이러한 실시형태는, 정렬되고 있지 않은 턱의 치열 궁의 제2 및/또는 제3 어금니 또는 다른 치아(42)를 포함하는, 그러나 이들로 제한되지는 않는, 정렬되고 있지 않은 소정의 치아(42)를 지나 안면 벽(24) 및 설측 벽(26)이 연장되지 않도록 이들의 길이를 감소시키는 것이 바람직한 경우에 유용할 수도 있다. 마우스피스(22)는 투명한, 반투명한 또는 불투명한 치과용 재료(dental-compatible material)로 제조될 수 있는데, 그 재료는 강성일 수도 있거나 또는 치아 정렬 힘(들) 하에서 마우스피스(22)가 변형되지 않는 것을 보장하기에 적어도 충분한 강성일 수도 있다. 마우스피스(22)에 적합한 재료는, 열가소성 폴리카보네이트, 아크릴 수지, 및 유사한 재료를 포함하지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다.
힘 작용 장치(32)는, 마우스피스(22) 내에 배치되는 하나 이상의 팽창 가능한 엘리먼트(34)(이하에서, 팽창 가능한 엘리먼트(34) 또는 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)로서 또한 칭해짐)를 포함할 수 있다. 팽창 가능한 엘리먼트(34)는 정렬될 각각의 치아(40)에, 그 특정한 치아(40)에 적합하도록 미리 결정된 삼차원 경로를 따라 각각의 치아(40)를 이동시키는 방식으로, 힘을 인가한다. 도 1 및 도 2a 내지 도 2d에서 예시되는 실시형태에서, 팽창 가능한 엘리먼트(34)는 정렬될 각각의 치아(40)와 마우스피스(22)의 설측 벽(26) 사이에 위치되어, 치아(40)의 설측 표면(401)에 힘을 인가할 수 있다. 다른 실시형태(예시되지 않음)에서, 팽창 가능한 엘리먼트는 정렬될 각각의 치아와 마우스피스의 안면 벽 사이에 위치되어, 치아의 안면 표면에 힘을 인가할 수 있다. 또 다른 실시형태(예시되지 않음)에서, 적어도 제1 팽창 가능한 엘리먼트는 정렬될 하나 이상의 치아와 마우스피스의 안면 벽 사이에 위치되어, 이들 치아의 안면 표면(들)에 힘을 인가할 수 있고, 적어도 제2 팽창 가능한 엘리먼트는 정렬될 다른 치아의 하나 이상과 설측 벽 사이에 위치되어, 이들 치아의 설측 표면(들)에 힘을 인가할 수 있다. 마우스피스 내에서의 팽창 가능한 엘리먼트(들)의 위치는, 각각의 치아의 미리 결정된 삼차원 정렬 경로에 의존한다. 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)는, 마우스피스(22)의 안면 벽(24) 및/또는 설측 벽(26), 및/또는 베이스 벽(28)의 안쪽 표면에 부착될 수 있거나 또는 부분적으로 매립될 수 있다.
각각의 팽창 가능한 엘리먼트(34)는 팽창 가능한 슬리브 또는 벌룬을, 비제한적으로, 포함할 수 있는데, 팽창 가능한 슬리브 또는 벌룬은, 프로그래밍 가능한 전자 제어 콘솔(50)(도 1)에 대한 자신의 유체 연통을 허용하도록 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)로부터 연장되는 유체 도관 또는 튜브(36)를 통해 팽창 및 수축될 수 있고, 프로그래밍 가능한 전자 제어 콘솔(50)은 유체 압력을 사용하여 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)를 선택적으로 팽창 및 수축한다. 통상적으로, 팽창 가능한 엘리먼트(34)는, 수축시, 치아 또는 치아(40)에 대해 힘을 인가하지 않으며 그들과 접촉할 수도 있거나 또는 접촉하지 않을 수도 있다. 팽창시, 팽창 가능한 엘리먼트(34)는 팽창하여 정렬될 하나 이상의 치아(40)와 접촉하고, 그에 의해, 하나 이상의 치아(40)를 소망되는 방향(미리 결정된 삼차원 경로)으로 가압하는 힘을 인가한다.
도 1을 참조하면, 시스템(10)의 프로그래밍 가능한 전자 제어 콘솔(50)은, 유체 마이크로 펌프(57), 유체 센서 장치(58), 솔레노이드 밸브(54), 마이크로 펌프(57) 및 솔레노이드 밸브(54)의 동작을 제어하기 위한 컨트롤러(52) 및 통신 인터페이스(56)를 포함할 수 있다. 콘솔(50)의 마이크로 펌프(57)는, 정렬기(20)로부터 연장되고 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)와 유체 연통하는 유체 튜브(36)를 통해 정렬기(20)의 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)에 연결될 수 있다. 마이크로 펌프(57)는 유체 튜브(36)를 통해 유체를 펌핑하는데, 이것은 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)를 팽창 및 확장시킨다. 제어 콘솔(50) 외부에 위치되는 마이크로 펌프(57)의 유출구(outlet)(66)에 제거 가능하게 연결될 수 있도록, 유체 튜브(36)의 자유단에 커넥터(38)가 제공될 수 있다. 제어 콘솔(50)의 솔레노이드 밸브(54)는, 유체 튜브(36)를 제어 콘솔(50)로부터 분리하기 이전에, 환자, 의사, 및/또는 다른 엔드 유저가 마이크로 펌프(57)의 유체 압력을 조정하는 것 및 유체 압력을 방출시켜 하나 이상의 팽창 가능한 엘리먼트(34)를 수축시키는 것을 허용하도록 적응될 수 있다.
마이크로 펌프(57)는 압전기 마이크로 펌프(piezoelectric micro pump), 정전 마이크로 펌프, 공압 마이크로 펌프, 또는 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)를 팽창시키고 이동식 제어 콘솔(50)의 내부에 적합될 수 있는 임의의 다른 적절한 펌프를 포함할 수 있다. 팽창 가능한 엘리먼트(34)는, 공기, 다른 적절한 가스, 물, 또는 임의의 다른 적절한 유체를 포함하는, 그러나 이들로 제한되지는 않는, 임의의 적절한 유체를 사용하여 팽창될 수 있고, 콘솔(50)의 마이크로 펌프(57)는 이들 유체 중 임의의 것을 펌핑하도록 적응될 수 있다.
마이크로 펌프(57)에 의해 팽창될 때, 하나 이상의 치아(40) 상의 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)에 의해 인가되는 힘이 일정할 수도 있도록, 변할 수도 있도록, 또는 이들의 조합일 수도 있도록, 제어 콘솔(50)의 컨트롤러(52)는 마이크로 펌프(57)의 동작을 선택적으로 제어한다. 컨트롤러(52)는 치과 의사, 치과 기공사, 및/또는 환자에 의해 로컬하게 또는 원격으로 프로그래밍되도록 적응된다. 정렬될 하나 이상의 치아(40)가 그들의 미리 결정된 삼차원 경로를 따라 이동함에 따라, 마이크로 펌프(57)가 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)를 팽창시키는 압력까지 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)를 팽창시키도록 그리고 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)로 하여금 소망되는 힘을 인가 및 유지하게 하도록 마이크로 펌프(57)에 에너지를 공급하게끔 컨트롤러(52)를 프로그래밍하는 것에 의해, 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)는 정렬될 하나 이상의 치아(40)에 대해 소망되는 크기의 맥동력 및/또는 일정한 힘을 인가하도록 만들어질 수 있다.
콘솔(50)의 컨트롤러(52)는 또한, 마이크로 펌프(57)가 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)를 팽창 및 확장시키도록 마이크로 펌프(57) 및 솔레노이드 밸브(54)를 선택적으로 동작시키게끔 프로그래밍될 수 있고, 솔레노이드 밸브(54)는 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)로 하여금 정렬될 하나 이상의 치아(40)에 변경된 힘을 인가하게 하는 방식으로, 예를 들면, 정렬될 하나 이상의 치아(40)에 맥동력을 제공하는 주기적 펄스의 형태로 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)를 수축 및 축소시킨다. 그렇게 프로그래밍되는 경우, 컨트롤러(52)는 적절한 시간에 마이크로 펌프(57) 및 솔레노이드 밸브(54)에 대한 에너지를 주기적으로(치과 의사 또는 치과 기공사에 의해 선택되는 소망되는 빈도로) 공급 및 차단하고, 그 결과, 마이크로 펌프(57)는 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)를 팽창 및 확장시키고 그것으로 하여금 정렬될 하나 이상의 치아(40)에 소정의 시간 기간 동안 소망되는 힘을 인가하게 하고 그 다음 마이크로 펌프(57)에 대한 에너지를 차단하고 소정의 시간 기간 동안 솔레노이드 밸브(54)를 개방하여, 유체 압력을 방출하고 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)를 수축 및 축소시킨다.
콘솔(50)의 컨트롤러(52)는, 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)가 그들의 최종 위치(들)에 도달하는 경우, 마이크로 펌프(57)의 동작을 정지시키고 솔레노이드 밸브(54)를 개방하여 정렬될 하나 이상의 치아(40)에 대해 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)에 의해 인가되는 힘을 종결시키도록 치과 의사 또는 치과 기공사에 의해 프로그래밍될 수 있다. 제어 콘솔(50)의 컨트롤러(52)는, 시스템(10)의 각각의 정렬기(20)의 치아 이동 모니터(82)에 의해 획득되는 치아 이동 및/또는 위치 데이터를 저장할 수 있다. 제어 콘솔 컨트롤러(52)는, 마이크로컨트롤러, 외부 메모리를 갖는 마이크로프로세서 또는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(field programmable gate array; FPGA)를 포함할 수도 있지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다.
계속해서 도 1을 참조하면, 제어 콘솔(50)의 유체 센서 장치(58)는, 마이크로 펌프(57)의 동작을 선택적으로 제어하기 위해 컨트롤러(52)에 의해 사용될 수 있는 마이크로 펌프 성능 데이터를 컨트롤러(52)에 제공한다. 유체 센서 장치(58)는 유체 압력 센서(60), 유체 흐름 센서(62), 및 유체 볼륨 센서(64)를 포함할 수 있다. 유체 압력 센서(60)는 마이크로 펌프(57)의 유체 압력을 검출하고, 유체 흐름 센서(62)는 마이크로 펌프(57)의 유체 유량을 측정하고, 유체 볼륨 센서(64)는 마이크로 펌프(57)의 유체 볼륨을 측정한다. 유체 압력, 흐름, 및 볼륨 측정치는 펌프 속도의 속도 및 에너지 공급을 제어하도록 콘솔(50)의 컨트롤러(52)에 의해 사용될 수 있고, 그 결과 마이크로 펌프(57)는 소망되는 팽창 압력 및 대응하는 치아 이동 힘을 유지하게 된다.
제어 콘솔(50)의 콘솔 통신 인터페이스(56)는, 추후 계속 설명될 바와 같이, 치아 이동 모니터(82)로 획득되는 치아 이동 및/또는 위치 데이터를 수신하도록 적응될 수 있다.
도 2a는, 정렬기(20)로 정렬될 치아(40)에 각각의 힘 센서(80)가 인접하도록 정렬기의 마우스피스(22) 내에 배열되는 하나 이상의 접촉력 센서(80)를 정렬기(20)의 치아 이동 센서 장치가 포함하는 실시형태를 개략적으로 예시한다. 힘 센서(80)가 팽창 가능한 엘리먼트(34)에 의해 이동되는 치아(40)에 의해 결합될 때, 센서(80)는 움직이는 치아(40)에 의해 인가되는 힘의 양을 측정하고 힘의 측정된 양을 나타내는 신호(유선 신호, 무선 신호, 또는 광학 신호)를 생성하는데, 그 신호는, 이전의 힘 측정/치아 이동 계산 이후의 이동의 양을 계산하기 위해 또는 치아(40)의 이동을 실시간으로 계산하기 위해 치아 이동 모니터(82)에 의해 사용될 수 있다. 하나 이상의 힘 센서(80)의 각각은, 압전 저항 힘 센서(piezoresistive force sensor), 변형 게이지, 로드 셀, 또는 임의의 다른 적절한 압력 센서와 같은 그러나 이들로 제한되지는 않는 압력 센서를 포함할 수도 있다. 하나 이상의 접촉력 센서(80)는, 각각의 센서(80)(들)가, 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)와는 반대쪽의 치아(40)의 측과 접촉하도록, 마우스피스(22)의 안면 벽(24) 및/또는 설측 벽(26) 및/또는 베이스 벽(28)의 안쪽 표면에 부착될 수 있거나 또는 부분적으로 매립될 수 있다.
도 2b는, 정렬기(20)로 정렬될 하나 이상의 치아(40)에 인접하게 정렬기(20)의 마우스피스(22) 내에 배열되는 하나 이상의 가요성 힘 센서(84)를 정렬기(20)의 치아 이동 센서 장치가 포함하는 한 실시형태를 개략적으로 예시한다. 가요성 힘 센서(들)(84)가 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)에 의해 이동되는 치아(40) 중 하나 이상에 의해 결합될 때, 그것은, 가요성 힘 센서(들)(84)에 대한 치아에 의해 인가되는 힘의 측정된 양 및 위치를 나타내는 입력을 측정하는데, 그 입력은, 힘이 인가되었던 곳의 면적을 계산하기 위해 및/또는 치아(40)의 이동을 실시간으로 계산하기 위해 치아 이동 모니터(82)에 의해 사용될 수 있다. 하나 이상의 가요성 힘 센서(84)의 각각은, Tekscan®에 의해 시판 및 판매되는 FlexiForce® 힘 센서 또는 Interlink Electronics®에 의해 시판 및 판매되는 Force Sensing Resistor®를 포함할 수도 있다. 하나 이상의 가요성 힘 센서(84)는, 각각의 센서(84)가 팽창 가능한 엘리먼트(들)(34)와는 반대쪽의 치아(40)의 측과 접촉하도록, 마우스피스(22)의 안면 벽(24) 및/또는 설측 벽(26)의 및/또는 베이스 벽(28)의 안쪽 표면에 부착될 수 있거나 또는 매립될 수 있다.
도 2c는, 상악의 하나 이상의 치아(40)를 정렬하는 제1 정렬기(201)(이 실시형태에서는 투명) 및 하악의 하나 이상의 치아(40)를 정렬하는 제2 정렬기(202)(이 실시형태에서는 투명)를 포함하는 실시형태를 개략적으로 예시한다. 제1 정렬기(201)의 치아 이동 센서 장치는, 제1 정렬기의 마우스피스(22)의 베이스 벽(28)의 외부 표면에 부착될 수 있는 또는 부분적으로 매립될 수 있는(또는 베이스 벽(28)에 완전히 매립될 수 있는) 적어도 제1 광학 이미지 센서(861)를 포함할 수 있다. 제1 광학 이미지 센서(들)(861)는, 투명한 제2 정렬기(202)를 통해, 대향하는 하악의, 적어도, 정렬될 하나 이상의 치아(40) 위치의 광학 이미지를 캡쳐할 수 있다. 제2 정렬기(202)의 치아 이동 센서 장치는, 제2 정렬기의 마우스피스(22)의 베이스 벽(28)의 외부 표면에 부착될 수 있는 또는 부분적으로 매립될 수 있는(또는 베이스 벽(28)에 완전히 매립될 수 있는) 적어도 제2 광학 이미지 센서(862)를 포함할 수 있다. 제2 광학 이미지 센서(들)(862)는, 투명한 제1 정렬기(201)를 통해, 대향하는 상악의, 적어도, 정렬될 하나 이상의 치아(40) 위치의 광학 이미지를 캡쳐할 수 있다. 광학 이미지 센서(861, 862)는 캡쳐된 광학 이미지(비디오 또는 스틸)를 나타내는 신호(유선 신호, 무선 신호, 또는 광학 신호)를 생성하는데, 그 신호는, 이전에 계산된 치아 위치 이후의 치아 이동의 양을 계산하기 위해 또는 각각의 치아(40)의 이동 및 위치를 실시간으로 계산하기 위해 치아 이동 모니터(821, 822)에 의해 사용될 수 있다. 광학 이미지 센서(861, 862)의 각각은, 마이크로 비디오 카메라, 마이크로 스틸 카메라 또는, 정렬기(201, 202)의 마우스피스(22) 내에 눈에 띄지 않게 통합될 수 있고 광학 이미지를 신호(유선 신호, 무선 신호, 또는 광학 신호)로 변환할 수 있는 임의의 다른 적절한 이미지 센서를 포함할 수도 있지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다.
도 2d는, 적어도, 정렬기(20)로 정렬될 하나 이상의 치아(40)의 위치의 광학 이미지를 각각 캡쳐할 수 있는, 마우스피스(22) 내에 배열되는 하나 이상의 광학 이미지 센서(88)를 정렬기(20)의 치아 이동 센서 장치가 포함하는 한 실시형태를 개략적으로 예시한다. 각각의 광학 이미지 센서(88)는 캡쳐된 광학 이미지(비디오 또는 스틸)를 나타내는 신호(유선 신호, 무선 신호, 또는 광학 신호)를 생성하는데, 그 신호는 이전에 계산된 치아 위치 이후의 치아 이동의 양을 계산하기 위해 또는 이미지에서 각각의 치아의 이동 및 위치를 실시간으로 계산하기 위해 사용될 수 있다. 이미지 센서(88)의 각각은, 마이크로 비디오 카메라, 마이크로 스틸 카메라 또는, 정렬기(20)의 마우스피스(22) 내에 눈에 띄지 않게 통합될 수 있고 광학 이미지를 신호(유선 신호, 무선 신호, 또는 광학 신호)로 변환할 수 있는 임의의 다른 적절한 이미지 센서를 포함할 수도 있지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다. 하나 이상의 광학 이미지 센서는, 각각의 센서가, 적어도, 정렬기(20)로 정렬될 하나 이상의 치아(40)의 광학 이미지를 획득할 수 있도록, 마우스피스(22)의 안면 벽(24) 및/또는 설측 벽(26) 및/또는 베이스 벽(28)의 안쪽 표면에 부착될 수 있거나 또는 매립될 수 있다.
다른 실시형태에서, 정렬기(20)의 치아 이동 센서 장치는, 앞서 설명된 접촉력 센서, 가요성 힘 센서, 및 광학 이미지 센서(80, 84, 861, 862, 88)의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
치아 이동 센서 장치(80, 84, 861, 862, 88)는, 상기에서 설명되고 도 2a 내지 도 2d에 예시되는 바와 같이, 치아 이동 모니터(82)에 또는 치아 이동 모니터(82)와 통신 가능하게(예를 들면, 유선으로, 무선으로, 또는 광학적으로) 연결될 수 있다. 무선 연결은, Bluetooth®, 무선 충실도(wireless fidelity; Wi-Fi), 및/또는 무선 주파수 식별(radio frequency identification; RFID)을 포함하는 그러나 이들로 제한되지는 않는 임의의 적합한 무선 주파수(radio frequency; RF) 방법을 사용하여 구현될 수 있다. 광학적 연결은, 적외선(infrared; IR)과 같은, 그러나 이것으로 제한되지는 않는 임의의 적합한 광학 통신 방법을 사용하여 구현될 수 있다.
도 3을 참조하면, 치아 이동 모니터(82)는 컨트롤러(90), 컨트롤러(90)에 연결되는 전력 공급 장치(92), 및 컨트롤러(90)에 연결되는 메모리(94)를 포함할 수 있다. 컨트롤러(90)는 치아 이동 센서 장치(80, 84, 861, 862, 88)로부터 입력을 수신한다. 치아 이동 모니터(82)는, 치아 이동 모니터(82)가 프로그래밍 가능한 전자 제어 콘솔(50)과 통신하는 것을 허용하는, 컨트롤러(90)에 연결되는 통신 인터페이스(96)를 더 포함할 수 있다.
치아 이동 모니터(82)는, 컨트롤러(90)를 통해, 치아 이동 센서 장치에게 문의하도록, 그리고 응답에서, 치아 이동 및/또는 위치 데이터를, 컨트롤러(90)에 의한 문의에 응답하여 치아 이동 센서 장치(80, 84, 861, 862, 88)(도 2a 내지 도 2d)에 의해 획득되는 힘 측정 및/또는 광학 치아 이미지를 각각 나타내는 힘 측정 신호 및/또는 광학 치아 이미지 신호의 형태로 수신하도록 적응될 수 있다. 그 다음, 치아 이동 모니터(82)의 컨트롤러(90)는 이 데이터를 사용하여, 정렬될 각각의 치아(40)가 이동한 양 및 그것의 현재 위치를 실시간으로 계산할 수 있고, 및/또는 모니터(82)에 의해 메모리에 저장되어 있는 이전에 계산된 치아 위치에 대해 정렬될 각각의 치아(40)가 이동한 양을 계산할 수 있다. 몇몇 실시형태에서, 환자의 마우스피스(22)를 제조함에 있어서 사용하기 위해, 치아의 전처리 위치 및 셋업(치아의 최종 위치)을 나타내는 3D 파일이 획득된다. 그 다음, 치아 이동 모니터(82)를 사용하여 상기에서 설명되는 바와 같이, 전처리 위치와 셋업 사이의 임의의 하위 단계가 유도될 수 있다. 모니터(82)의 컨트롤러(90)에 의해 수행되는 계산은, 각각의 힘 센서에 의해 측정되는 힘의 양 및/또는 팽창 가능한 엘리먼트(들)의 볼륨 변화 및 이들 힘 사이의 차이에 기초할 수 있다.
치아 이동 모니터(82)의 컨트롤러(90)는, 마이크로컨트롤러, 마이크로프로세서, 주문형 집적 회로(ASIC), 또는 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA)를 포함할 수도 있지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다.
치아 이동 모니터(82)(도 3)의 통신 인터페이스(96) 및 프로그래밍 가능한 전자 제어 콘솔(50)(도 1)의 통신 인터페이스(56)는, 유선, 무선, 또는 광학 연결을 통해 서로 통신하도록 적응될 수 있다. 이것은 치아 이동 모니터(82)가 치아 이동 및 위치 데이터를 제어 콘솔(50)로 전송하는 것을 허용한다. 또한, 치아 이동 모니터(82)와 제어 콘솔(50) 사이의 양방향 통신은, 치과 의사 또는 다른 치과 기공사가 제어 콘솔(50)을 사용하여 치아 이동 모니터(82)를 통해 치아 이동 및/또는 위치 측정치를 실시간으로 획득하는 것을 허용한다. 무선 통신은, Bluetooth®, 무선 충실도(Wi-Fi), 및/또는 무선 주파수 식별(RFID)을 포함하는 그러나 이들로 제한되지는 않는 임의의 적합한 무선 주파수(RF) 방법을 사용하여 구현될 수 있다. 광학 통신은, 적외선(IR)과 같은, 그러나 이것으로 제한되지는 않는 임의의 적합한 광학 통신 방법을 사용하여 구현될 수 있다.
제어 콘솔 통신 인터페이스(56)는 또한, 몇몇 실시형태에서, 앞서 설명되는 유선, RF 및/또는 광학적 방법을 통해 환자에 의해 사용되는 통신 디바이스(70)와 통신하도록 적응될 수도 있는데, 통신 디바이스(70)는, 핸드헬드 모바일 디바이스 예컨대 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터, 및/또는 퍼스널 컴퓨터를 포함할 수도 있지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다. 통신 디바이스(70)는 이동 전화 네트워크와 같은 셀룰러 네트워크, 및/또는 인터넷과 같은 컴퓨터 네트워크에 통신 가능하게 연결될 수 있다. 그렇게 적응되어, 콘솔 통신 인터페이스(56)는 제어 콘솔(50)이, 실시간의 또는 저장된 이동 및/또는 위치 데이터(제어 콘솔(50)의 컨트롤러(52) 및/또는 치아 이동 모니터(82)의 컨트롤러(90)에 저장됨)를, 환자의 통신 디바이스(70)를 통해, 원격으로 위치된 치과 의사 또는 치과 기공사에 의해 사용되는 통신 디바이스(72)로 전송하는 것을 허용한다. 치과 의사 또는 치과 기공사에 의해 사용되는 통신 디바이스(72)는, 핸드헬드 모바일 디바이스, 예컨대 스마트 폰, 태블릿 컴퓨터, 및/또는 퍼스널 컴퓨터를 포함할 수도 있지만, 그러나 이들로 제한되지는 않는다. 그 다음, 이어서, 치과 의사 또는 치과 기공사는, 제어 콘솔(50)로부터 수신되는 치아 이동 데이터에 응답하여, 통신 디바이스(72)를 사용하여 새로운 프로그램을, 원격 위치로부터, 환자의 통신 디바이스를 통해, 제어 콘솔(50)의 컨트롤러(52)로 전송할 수도 있다. 또한, 치과 의사 또는 치과 기공사는 통신 디바이스(70 및 72)를 통해 제어 콘솔(50)에 원격으로 액세스하여, 치아 위치 모니터(82) 및 제어 콘솔을 통해 치아 이동 및 위치의 실시간의 측정을 개시할 수 있거나, 또는 제어 콘솔(50)에 저장되어 있는 치아 이동 및 위치 데이터를 획득할 수 있다.
비록 치열 교정 시스템, 그것의 개개의 컴포넌트, 및 그들의 대응하는 동작 및 사용의 방법이 예시적인 실시형태의 관점에서 설명되었지만, 그들은 예시적인 실시형태로 제한되지는 않는다. 오히려, 첨부된 청구범위는, 치열 교정 시스템, 그것의 개개의 컴포넌트, 및 그들의 대응하는 동작 및 사용의 방법의 등가물의 범위와 범주를 벗어나지 않으면서 기술 분야의 숙련된 자에 의해 이루어질 수도 있는, 치열 교정 시스템, 그것의 개개의 컴포넌트, 및 그들의 대응하는 동작 및 사용의 방법의 다른 변형예 및 실시형태를 포함하도록 광의적으로 해석되어야 한다.
Claims (45)
- 치열 교정 시스템(orthodontic system)으로서,
환자의 상악(upper jaw) 및 하악(lower jaw) 중 적어도 하나의 치아의 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 기구(orthodontic appliance) - 상기 치열 교정 기구는:
상기 적어도 하나의 치아를 수용하기 위한 채널을 갖는 마우스피스 - 상기 채널은 적어도 하나의 벽을 가짐 -;
상기 적어도 하나의 치아에 힘을 인가하여 이동시키기 위한 힘 인가 부재(force exerting member) - 상기 힘 인가 부재는 상기 마우스피스의 상기 채널의 상기 적어도 하나의 벽에 부착되거나 부분적으로 매립됨 -;
상기 마우스피스의 상기 채널의 상기 적어도 하나의 벽에 부착되거나부분적으로 매립되며, 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나를 획득하기 위한 치아 이동 센서 부재; 및
상기 치아 이동 센서 부재로 획득되는 상기 치아 이동 데이터, 상기 치아 위치 데이터, 및 상기 치아 식별 데이터 중 상기 적어도 하나로부터 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 계산하기 위한 치아 이동 모니터를 포함함 - ; 및
상기 힘 인가 부재에 동작 가능하게 연결되고 상기 치아 이동 모니터와 데이터 통신하는 전자 제어 콘솔 - 상기 전자 제어 콘솔은 상기 치아 이동 모니터로부터 수신되는 상기 치아 이동 데이터, 상기 치아 위치 데이터, 및 상기 치아 식별 데이터 중 상기 적어도 하나에 기초하여 상기 힘 인가 부재의 동작을 제어함 - 을 포함하는, 치열 교정 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 힘 인가 부재는 적어도 하나의 팽창 가능한 엘리먼트를 포함하는, 치열 교정 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 치아 이동 센서 부재는 적어도 하나의 힘 센서, 적어도 하나의 광학 이미지 센서, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는, 치열 교정 시스템. - 제6항에 있어서,
상기 적어도 하나의 힘 센서는, 적어도 하나의 접촉력 센서, 적어도 하나의 가요성 힘 센서(flexible force sensor), 또는 이들의 임의의 조합을 포함하고, 상기 적어도 하나의 광학 이미지 센서는, 적어도 하나의 마이크로 비디오 카메라, 적어도 하나의 마이크로 스틸 카메라, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는, 치열 교정 시스템. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 치아 이동 모니터는, 상기 치아 이동 센서 부재에게 문의하기 위한, 응답에서, 상기 치아 이동 센서 부재에 의해 획득되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 상기 적어도 하나를 수신하기 위한 컨트롤러를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 적어도 하나의 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터로부터 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 상기 적어도 하나를 계산하는, 치열 교정 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔은, 상기 힘 인가 부재로 하여금 상기 적어도 하나의 치아에 힘을 인가하게 하는 유체 펌프를 포함하는, 치열 교정 시스템. - 제10항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔은, 상기 유체 펌프의 동작을 선택적으로 제어하기 위한 컨트롤러를 더 포함하는, 치열 교정 시스템. - 제11항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔은, 상기 유체 펌프의 상기 동작을 선택적으로 제어함에 있어서 상기 컨트롤러를 지원하기 위한 적어도 하나의 유체 센서 및 밸브를 더 포함하는, 치열 교정 시스템. - 제12항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔은 프로그래밍 가능한, 치열 교정 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔 및 상기 치아 이동 모니터 각각은 통신 인터페이스를 포함하되, 상기 통신 인터페이스는 상기 전자 제어 콘솔과 상기 치아 이동 모니터 사이의 데이터 통신을 허용하는, 치열 교정 시스템. - 제14항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔의 상기 통신 인터페이스는, 상기 환자에 의해 동작되는 통신 디바이스와의 데이터 통신을 허용하는 것에 의해, 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 상기 적어도 하나가, 실시간이든 또는 저장된 것이든 간에, 상기 환자의 상기 통신 디바이스에 의해, 원격으로 위치된 치과 의사 또는 다른 유저의 원격으로 위치된 통신 디바이스로 전달되는 것을 허용하는, 치열 교정 시스템. - 제15항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔의 상기 통신 인터페이스는, 상기 환자에 의해 동작되는 상기 통신 디바이스를 통해, 상기 치과 의사 또는 다른 유저에 의해 동작되는 상기 원격으로 위치된 통신 디바이스로부터 프로그램 명령어를 수신하는 것을 허용하되, 상기 프로그램 명령어는 상기 제어 콘솔의 컨트롤러를 프로그래밍하는, 치열 교정 시스템. - 제14항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔의 상기 통신 인터페이스는, 치과 의사 또는 다른 유저에 의해 동작되는 원격으로 위치된 통신 디바이스로부터 프로그램 명령어를 수신하는 것을 허용하되, 상기 프로그램 명령어는 상기 제어 콘솔의 컨트롤러를 프로그래밍하는, 치열 교정 시스템. - 제14항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔 및 상기 치아 이동 모니터의 상기 통신 인터페이스는, 치과 의사에 의해 동작되는 통신 디바이스 및 상기 환자에 의해 동작되는 통신 디바이스를 통해, 상기 치과 의사 또는 다른 유저가 상기 제어 콘솔 및 상기 치아 이동 모니터에 원격으로 액세스하여, 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 상기 적어도 하나의 실시간 측정을 개시하는 것, 또는 상기 제어 콘솔에 저장되어 있는 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 적어도 하나를 획득하는 것을 허용하는, 치열 교정 시스템. - 제1항에 있어서,
상기 치열 교정 기구는 제1 및 제2 치열 교정 기구를 포함하되, 상기 제1 및 제2 치열 교정 기구 중 하나는 상기 환자의 상기 상악의 치아의 상기 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 것이고, 상기 제1 및 제2 치열 교정 기구 중 나머지 하나는 상기 환자의 상기 하악의 치아의 상기 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 것인, 치열 교정 시스템. - 환자의 상악 및 하악 중 적어도 한 쪽의 치아의 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 기구로서,
상기 적어도 하나의 치아를 수용하기 위한 채널을 갖는 마우스피스 - 상기 채널은 적어도 하나의 벽을 가짐 -;
상기 적어도 하나의 치아에 힘을 인가하여 이동시키기 위한 힘 인가 부재 - 상기 힘 인가부재는 상기 마우스피스의 상기 채널의 상기 적어도 하나의 벽에 부착되거나 부분적으로 매립됨 -;
상기 마우스피스의 상기 채널의 상기 적어도 하나의 벽에 부착되거나 부분적으로 매립되며, 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나를 획득하기 위한 치아 이동 센서 부재; 및
상기 치아 이동 센서 부재로 획득되는 상기 치아 이동 데이터, 상기 치아 위치 데이터, 및 상기 치아 식별 데이터 중 상기 적어도 하나로부터 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 계산하기 위한 치아 이동 모니터를 포함하는, 치열 교정 시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제20항에 있어서,
상기 힘 인가 부재는 적어도 하나의 팽창 가능한 엘리먼트를 포함하는, 치열 교정 시스템. - 제20항에 있어서,
상기 치아 이동 센서 부재는 적어도 하나의 힘 센서, 적어도 하나의 광학 이미지 센서, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는, 치열 교정 시스템. - 제25항에 있어서,
상기 적어도 하나의 힘 센서는, 적어도 하나의 접촉력 센서, 적어도 하나의 가요성 힘 센서, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하고, 상기 적어도 하나의 광학 이미지 센서는, 적어도 하나의 마이크로 비디오 카메라, 적어도 하나의 마이크로 스틸 카메라, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는, 치열 교정 시스템. - 삭제
- 제20항에 있어서,
상기 치아 이동 모니터는, 상기 치아 이동 센서 부재에게 문의하기 위한, 응답에서, 상기 치아 이동 센서 부재에 의해 획득되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 상기 적어도 하나를 수신하기 위한 컨트롤러를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 적어도 하나의 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터로부터 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 상기 적어도 하나를 계산하는, 치열 교정 시스템. - 삭제
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- 삭제
- 환자의 상악과 하악 중 적어도 한 쪽의 치아의 세트 중의 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 시스템의 제어방법으로서,
상기 적어도 하나의 치아에 힘 인가 부재로 힘을 인가하여 이동시키는 단계 - 상기 힘 인가 부재는 마우스피스의 채널의 적어도 하나의 벽에 부착되거나 부분적으로 매립되고, 상기 마우스피스는 환자의 상기 상악 및 하악 중 적어도 한 쪽의 상기 치아의 세트에 적용되고, 상기 채널은 적어도 하나의 치아를 수용함. -;
치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 적어도 하나를 치아 이동 센서 부재로 획득하는 단계 - 상기 치아 이동 센서 부재는, 환자의 상기 상악 및 하악 중 적어도 한 쪽의 상기 치아의 세트에 적용되는 상기 마우스피스의 상기 적어도 하나의 벽에 부착되거나 부분적으로 매립됨. -;
상기 치아 이동 센서 부재로 획득되는 상기 치아 이동 데이터, 상기 치아 위치 데이터, 및 상기 치아 식별 데이터 중 상기 적어도 하나로부터 치아 이동의 양 및 치아 위치 중 적어도 하나를 계산하는 단계; 및
치아 이동 모니터로부터 수신되는 상기 치아 이동 데이터, 상기 치아 위치 데이터 및 상기 치아 식별 데이터 중 상기 적어도 하나에 기초하여 상기 힘 인가 부재의 동작을 전자 제어 콘솔로 제어하는 단계를 포함하는, 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 시스템의 제어방법. - 제39항에 있어서,
상기 획득하는 단계는, 컨트롤러로 상기 치아 이동 센서 부재에게 문의하고, 응답에서, 상기 치아 이동 센서 부재에 의해 획득되는 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터 중 상기 적어도 하나를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 적어도 하나의 치아 이동 데이터, 치아 위치 데이터, 및 치아 식별 데이터로부터 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 상기 적어도 하나를 계산하는, 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 시스템의 제어방법. - 제39항에 있어서,
상기 전자 제어 콘솔의 통신 인터페이스를 사용하여, 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 상기 적어도 하나를 상기 환자의 통신 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함하는, 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 시스템의 제어방법. - 제41항에 있어서,
상기 환자의 통신 디바이스를 사용하여, 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 상기 수신된 적어도 하나를, 원격으로 위치된 치과 의사 또는 다른 유저의 원격으로 위치된 통신 디바이스로 전송하는 단계를 더 포함하는, 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 시스템의 제어방법. - 제41항에 있어서,
상기 전송하는 단계는 실시간으로 수행되는, 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 시스템의 제어방법. - 제41항에 있어서,
상기 통신 인터페이스를 사용하여, 치과 의사 또는 다른 유저에 의해 동작되는 원격으로 위치된 통신 디바이스로부터 프로그램 명령어를 수신하는 단계를 더 포함하되, 상기 프로그램 명령어는 상기 제어 콘솔의 컨트롤러를 프로그래밍하는, 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 시스템의 제어방법. - 제41항에 있어서,
치과 의사 또는 다른 유저에 의해 동작되는 원격으로 위치된 통신 디바이스로부터, 상기 통신 인터페이스를 통해, 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 상기 적어도 하나의 측정을 개시하는 단계, 또는 컨트롤러에 저장되어 있는 치아 이동의 상기 양 및 상기 치아 위치 중 적어도 하나를 획득하는 단계를 더 포함하는, 적어도 하나의 치아를 이동 및 정렬하기 위한 치열 교정 시스템의 제어방법.
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