KR102349739B1 - 치열교정 브라켓 - Google Patents

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KR102349739B1
KR102349739B1 KR1020210094627A KR20210094627A KR102349739B1 KR 102349739 B1 KR102349739 B1 KR 102349739B1 KR 1020210094627 A KR1020210094627 A KR 1020210094627A KR 20210094627 A KR20210094627 A KR 20210094627A KR 102349739 B1 KR102349739 B1 KR 102349739B1
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박진규
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주식회사 월드바이오텍
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Abstract

본 발명은 치열교정 브라켓에 관한 것으로, 본 발명에 따른 치열교정 브라켓은 일면이 치아에 고정되는 베이스부(110), 및 베이스부(110)로부터 서로 이격되어 베이스부(110)의 일면으로부터 멀어지는 방향으로 연장된 제1 연장부(120)와 제2 연장부(130)를 포함하고, 제1 연장부(120)와 제2 연장부(130) 사이에는 와이어가 삽입되는 슬롯(140)이 형성된 몸체(100), 몸체(100)에 결합되어, 제2 연장부(130)와 마주보고 슬라이딩하면서, 슬롯(140)을 개폐하는 작동부(200), 몸체(100)에 관통되도록 형성되고, 작동부(200)가 슬라이딩하는 방향으로 연장된 관통부(500), 및 작동부(200)에 구비되어, 관통부(500)에 삽입되도록 막대형으로 연장된 체결부(600)를 포함하고, 관통부(500)는 양단 사이에서 연결부(510)가 돌출되어 형성된다.

Description

치열교정 브라켓{Bracket for orthodontics}
본 발명은 치열교정 브라켓에 관한 것이다.
일반적으로, 치열교정이란 부정치열을 바르게 교정하는 시술로서, 브라켓, 와이어, 및 결속타이 등을 이용한다. 구체적으로, 브라켓을 접착제로 치아표면에 견고히 접착고정되게 한 다음, 브라켓의 슬롯에 와이어를 끼우고, 와이어가 슬롯으로부터 이탈되지 않도록 오링과 같은 결속타이로 결속한다. 이때, 와이어는 치아를 교정하고자 하는 방향으로 인장시켜, 틀어진 치아를 장기간에 걸쳐 교정할 수 있다.
하지만, 상술한 방법은 크기가 매우 작은 브라켓을 치아 표면에 부착한 다음, 슬롯에 와이어를 끼우고 오링과 같은 결속타이로 결속하는 작업과 주기적으로 브라켓으로부터 결속타이를 풀어낸 다음 다시 새로운 와이어를 슬롯에 끼우고 결속타이로 고정하는 작업을 수행해야 한다. 따라서, 작업의 난이도가 높고 시간이 많이 소요되는 문제점이 존재한다.
이러한 문제점을 해소하기 위해서, 하기 선행기술문헌의 특허문헌에 개시된 바와 같이, 오링과 같은 결속타이를 이용하지 않고, 커버를 이용하여 브라켓에 와이어를 결속할 수 있는 자가결찰식 치열교정 브라켓이 개발되었다.
하지만, 종래기술에 따른 치열교정 브라켓은 커버가 회동하는 형태인데, 커버를 회동하여 브라켓의 슬롯을 개방하면, 부피가 너무 커져 실질적으로 시술을 수행하기 어려운 문제점이 존재한다.
물론, 커버를 슬라이딩하는 방식도 존재하지만, 슬라이딩하는 커버를 안정적으로 가이드하거나 정확한 위치에 정지시킬 수 있는 수단이 없는 문제점이 존재한다.
KR 10-0767443 B1
본 발명은 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 일 측면은 작동부에 구비된 체결부를 몸체를 관통하는 관통구에 관통시켜 작동부를 안정적으로 가이드하는 동시에 정확한 위치에 정지시킬 수 있는 치열교정 브라켓에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓은 일면이 치아에 고정되는 베이스부, 및 상기 베이스부로부터 서로 이격되어 상기 베이스부의 일면으로부터 멀어지는 방향으로 연장된 제1 연장부와 제2 연장부를 포함하고, 상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부 사이에는 와이어가 삽입되는 슬롯이 형성된 몸체, 상기 몸체에 결합되어, 상기 제2 연장부와 마주보고 슬라이딩하면서, 상기 슬롯을 개폐하는 작동부, 상기 몸체에 관통되도록 형성되고, 상기 작동부가 슬라이딩하는 방향으로 연장된 관통부, 및 상기 작동부에 구비되어, 상기 관통부에 삽입되도록 막대형으로 연장된 체결부를 포함하고, 상기 관통부는 양단 사이에서 연결부가 돌출되어 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 관통부 중, 일단에는 제1 정지부가 형성되고, 타단에는 제2 정지부가 형성되며, 상기 제1 정지부와 상기 제2 정지부 사이에 상기 연결부가 돌출되어 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 작동부가 상기 슬롯을 개방할 때, 상기 체결부는 상기 제1 정지부에 삽입되고, 상기 작동부가 상기 슬롯을 폐쇄할 때, 상기 체결부는 상기 제2 정지부에 삽입된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 체결부는 상기 제1 정지부로부터 상기 제2 정지부로 이동되거나, 또는 상기 제2 정지부로부터 상기 제1 정지부로 이동될 때, 상기 연결부를 통과하고, 상기 체결부는 상기 연결부를 통과하면서, 변형된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 연결부는 상기 체결부 방향으로 돌출될수록 면적이 좁아지게 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 연결부는, 상기 제1 정지부로부터 상기 제2 정지부 방향으로 갈수록 상기 체결부 방향으로 돌출되면서 폭이 좁아지는 제1 접촉영역, 상기 제2 정지부로부터 상기 제1 정지부 방향으로 갈수록 상기 체결부 방향으로 돌출되면서 폭이 좁아지는 제2 접촉영역, 및 상기 제1 접촉영역과 상기 제2 접촉영역의 사이에 구비되고, 상기 체결부 방향으로 가장 많이 돌출된 제3 접촉영역을 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 체결부는 상기 제3 접촉영역에 대응하도록 함몰된 홈부가 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 체결부는 중공형으로 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 체결부는 상기 체결부의 길이방향을 따라 절개되고, 상기 체결부의 외면을 따라 다수개가 배치된 절개부가 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 체결부는 스테인리스강(stainless steel), 니켈-티타늄(Ni-Ti)계 합금, 코발트-크롬-몰리브덴(Co-Cr-Mo)계 합금, 또는 형상 기억 고분자로 형성된다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓에 있어서, 상기 제2 연장부로부터 상기 작동부 방향으로 돌출되도록 돌출부가 형성되고, 상기 몸체와 마주보는 상기 작동부로부터 함몰되도록 함몰부가 형성되며, 상기 돌출부와 상기 함몰부는 도브테일(dovetail) 형태로 결합된다.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.
이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
본 발명에 따르면, 작동부에 구비된 체결부를 몸체를 관통하는 관통구에 관통시켜 작동부를 안정적으로 가이드할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 작동부에 구비된 체결부가 몸체에 형성된 관통부를 관통하므로, 체결부가 관통부로부터 분리될 수 없고, 그에 따라 작동부가 수없이 슬라이딩하더라도 작동부가 몸체로부터 분리되는 것을 완벽히 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 체결부가 관통부 중 돌출된 연결부를 통과할 때, 접촉 면적을 최소화함으로써, 체결부에 과도한 부하가 걸리는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓의 사시도,
도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓의 분해사시도,
도 2a는 도 1a의 A-A라인에 따른 단면도,
도 2b는 도 1a의 B-B라인에 따른 단면도,
도 2c는 도 2a의 C-C라인에 따른 단면도,
도 3a는 도 1a의 A-A라인에 따른 단면도,
도 3b는 도 1a의 B-B라인에 따른 단면도,
도 3c는 도 3a의 C-C라인에 따른 단면도,
도 4a는 도 1a의 A-A라인에 따른 단면도,
도 4b는 도 1a의 B-B라인에 따른 단면도,
도 4c는 도 4a의 C-C라인에 따른 단면도,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓의 체결부의 사시도, 및
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓의 작동과정을 도시한 단면도이다.
본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시형태를 상세히 설명하기로 한다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓의 사시도이고, 도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓의 분해사시도이다.
도 1a 내지 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 치열교정 브라켓은 일면이 치아에 고정되는 베이스부(110), 및 베이스부(110)로부터 서로 이격되어 베이스부(110)의 일면으로부터 멀어지는 방향으로 연장된 제1 연장부(120)와 제2 연장부(130)를 포함하고, 제1 연장부(120)와 제2 연장부(130) 사이에는 와이어가 삽입되는 슬롯(140)이 형성된 몸체(100), 몸체(100)에 결합되어, 제2 연장부(130)와 마주보고 슬라이딩하면서, 슬롯(140)을 개폐하는 작동부(200), 몸체(100)에 관통되도록 형성되고, 작동부(200)가 슬라이딩하는 방향으로 연장된 관통부(500), 및 작동부(200)에 구비되어, 관통부(500)에 삽입되도록 막대형으로 연장된 체결부(600)를 포함하고, 관통부(500)는 양단 사이에서 연결부(510)가 돌출되어 형성된다.
상기 몸체(100)는 치아에 부착되고 와이어와 결속되는 것으로, 베이스부(110), 제1 연장부(120), 및 제2 연장부(130)를 포함한다. 여기서, 베이스부(110)는 일면이 치아에 고정되는데, 예를 들어 접착층 등을 이용하여 치아에 부착될 수 있다. 또한, 제1 연장부(120)와 제2 연장부(130)는 베이스부(110)로부터 서로 이격되어 베이스부(110)의 일면으로부터 멀어지는 방향(상측 방향)으로 연장된다. 이때, 제1 연장부(120)와 제2 연장부(130)는 서로 이격되어 연장되므로, 제1 연장부(120)와 제2 연장부(130) 사이에는 슬롯(140)이 형성될 수 있다. 이러한 슬롯(140)에는 와이어가 삽입되어 결속될 수 있다. 또한, 제1 연장부(120)는 제2 연장부(130)에 비해서 상측 방향으로 더 연장될 있다. 따라서, 제1 연장부(120)는 제2 연장부(130)에 결합되는 작동부(200)와 대응하는 높이로 형성될 수 있다(도 1a 참조).
상기 작동부(200)는 와이어가 삽입되는 슬롯(140)을 개폐하는 역할을 수행한다. 여기서, 작동부(200)는 몸체(100)에 결합되어, 제2 연장부(130)와 마주보고 슬라이딩한다. 작동부(200)는 제2 연장부(130)에 대해서 슬라이딩하면서, 슬롯(140)을 개폐한다. 이때, 작동부(200)는 함몰부(400)가 몸체(100)의 돌출부(300)에 삽입된 상태에서 슬라이딩할 수 있다. 구체적으로, 돌출부(300)는 몸체(100)의 제2 연장부(130)로부터 작동부(200) 방향(상측 방향)으로 돌출되도록 형성되고, 함몰부(400)는 몸체(100)와 마주보는 작동부(200)의 일면(하면)으로부터 함몰되도록 형성된다(도 1a 내지 도 1b 참조). 이때, 몸체(100)에 형성된 돌출부(300)는 작동부(200)에 형성된 함몰부(400)에 삽입된다. 또한, 돌출부(300)와 함몰부(400)는 작동부(200)가 슬라이딩하는 방향과 평행한 방향(슬롯(140)이 연장된 방향과 수직 방향)으로 연장될 수 있다. 따라서, 함몰부(400)가 돌출부(300)에 대해서 상대적으로 슬라이딩하면, 작동부(200)가 몸체(100)의 제2 연장부(130)에 대해서 슬라이딩할 수 있다. 이때, 돌출부(300)와 함몰부(400)는 도브테일(dovetail) 형태로 결합되어, 작동부(200)의 슬라이딩을 제어하는 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 도브테일의 각도는 2 내지 15도 일 수 있다. 또한, 돌출부(300)의 각도와 함몰부(400)의 각도는 예를 들어 약 2도 정도 차이를 둘수 있다. 이는 제작시 발생할 수 있는 후변형의 보상값으로서, 돌출부(300)와 함몰부(400)의 결합 구간에 일정한 간격을 유지시켜주는 역할을 한다. 예를 들어, 돌출부(300)의 각도는 10도이고, 함몰부(400)의 각도는 12도일 수 있다. 이런 구성을 통해서 상대적으로 폭이 좁은 결합 구간(베이스부(110)와 가까운 하측)이 상대적으로 폭이 넓은 결합 구간(베이스부(110)와 먼 상측)에 비해서 변형이 많은 것에 대응할 수 있다.
한편, 돌출부(300)가 몸체(100)에 형성되고, 함몰부(400)가 작동부(200)에 형성되는 것을 기준으로 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 반드시 이에 한정되는 것은 아니고, 돌출부(300)가 작동부(200)에 형성되고, 함몰부(400)가 몸체(100)에 형성될 수도 있다.
상기 관통부(500)는 체결부(600)과 함께 작동부(200)의 슬라이딩을 가이드하는 역할을 수행한다. 여기서, 관통부(500)는 제2 연장부(130, 돌출부(300))에 작동부(200)가 슬라이딩하는 방향에 수직 방향(슬롯(140)이 연장된 방향과 평행 방향)으로 관통되도록 형성되고, 이러한 관통부(500)에는 체결부(600)가 삽입된다. 이때, 관통부(500)는 작동부(200)가 슬라이딩하는 방향(슬롯(140)이 연장된 방향과 수직 방향)으로 길게 연장될 수 있다. 즉, 관통부(500)는 전체적으로 장홀(long-hole) 형상으로 형성될 수 있다. 따라서, 관통부(500)에 삽입된 체결부(600)는 관통부(500)의 연장 방향(작동부(200)가 슬라이딩하는 방향)을 따라 이동될 수 있다. 결국, 작동부(200)가 슬라이딩되면, 체결부(600)가 관통부(500)의 연장 방향 따라 이동되면서 작동부(200)의 슬라이딩을 가이드할 수 있다.
한편, 관통부(500)에는 양단 사이에 연결부(510)가 돌출되어 형성된다. 여기서, 연결부(510)는 체결부(600) 방향으로 돌출된다. 예를 들어, 연결부(510)는 관통부(500) 중앙에서(양단 사이에서) 관통부(500)의 하면에서 상측 방향으로 돌출될 수 있다. 다만, 연결부(510)는 반드시 관통부(500)의 하면에서 상측 방향으로 돌출되어야 하는 것은 아니고, 관통부(500)의 상면에서 하측 방향으로 돌출될 수도 있다.
또한, 관통부(500)의 양단에는 제1,2 정지부(520, 530)가 형성될 수 있다. 즉, 관통부(500)의 일단에는 제1 정지부(520)가 형성되고, 관통부(500)의 타단에는 제2 정지부(530)가 형성되며, 제1 정지부(520)와 제2 정지부(530) 사이에 관통부(500)가 형성될 수 있는 것이다. 이때, 연결부(510)는 제1 정지부(520)와 제2 정지부(530)에 비해서 체결부(600) 방향으로 돌출된다. 상술한 연결부(510)와 제1,2 정지부(520, 530)는 체결부(600)의 이동을 제어하는 역할을 수행하는데, 구체적인 내용은 후술하도록 한다.
한편, 관통부(500)는 일정한 간격(상하방향 간격)을 유지하면서, 제1 정지부(520)로부터 연결부(510)까지 베이스부(110)로부터 멀어지는 방향(상측 방향)으로 연장되고, 제2 정지부(530)로부터 연결부(510)까지 베이스부재(110)로부터 멀어지는 방향(상측 방향)으로 연장될 수 있다. 즉, 관통부(500)의 일면(하면)에서 연결부(510)가 돌출된 만큼 관통부(500)의 타면(상면)이 함몰될 수 있다. 따라서, 체결부(600)는 변형되면서(휘어지면서) 연결부(510)를 통과할 수 있다.
상기 체결부(600)는 관통부(500)와 함께 작동부(200)의 슬라이딩을 가이드하는 역할을 수행한다. 여기서, 체결부(600)는 작동부(200)에 구비되어, 관통부(500)에 삽입되도록 막대형으로 연장된다. 구체적으로, 체결부(600)는 양단이 작동부(200)의 함몰부(400) 양쪽에 형성된 체결홀(210)에 결합되고, 작동부(200)가 슬라이딩하는 방향에 수직 방향(슬롯(140)이 연장된 방향과 평행 방향)으로 연장되어, 관통부(500)를 관통할 수 있다. 따라서, 작동부(200)가 슬라이딩하면, 체결부(600)가 관통부(500)의 연장 방향을 따라 이동되면서 작동부(200)의 슬라이딩을 가이드할 수 있다. 한편, 체결홀(210)은 작동부(600)의 함몰부(400)의 양쪽에 2개가 형성되는데, 2개의 체결홀(210) 모두가 관통된 형태이거나, 또는 어느 하나의 체결홀(210)은 관통되고, 다른 하나의 체결홀(210)은 말단이 폐쇄된 형태일 수 있다.
상술한 바와 같이, 관통부(500)는 연결부(510)와 제1,2 정지부(520, 530)를 포함한다. 여기서, 체결부(600)는 작동부(200)가 슬롯(140)을 개방할 때(도 2a 내지 도 2b 참조), 제1 정지부(520)에 삽입되고, 작동부(200)가 슬롯(140)을 폐쇄할 때(도 4a 내지 도 4b 참조), 제2 정지부(530)에 삽입된다. 이와 같이, 체결부(600)가 제1 정지부(520)에 삽입되거나 제2 정지부(530)에 삽입되면, 체결부(600)의 측면이 돌출된 연결부(510)에 지지되므로, 체결부(600)가 결합된 작동부(200)가 몸체(100)에 대해서 임의로 슬라이딩하는 것을 방지할 수 있다. 결국, 작동부(200)가 슬롯(140)을 완전히 개방하거나 완전히 폐쇄할 때(도 2a 및 도 4a 참조), 체결부(600)의 측면이 연결부(510)에 지지됨으로써, 작동부(200)는 그 자리에 고정될 수 있다.
다만, 필요에 따라 작동부(200)를 몸체(100)에 대해서 슬라이딩시키기 위해서 작동부(200)에 외력이 인가되면, 체결부(600)는 상대적으로 돌출된 연결부(510)를 통과할 수 있다. 즉, 작동부(200)에 외력이 인가되면, 체결부(600)는 제1 정지부(520)로부터 제2 정지부(530)로 이동되거나(슬롯(140)의 개방->폐쇄), 제2 정지부(530)로부터 제1 정지부(520)를 이동될 수 있다(슬롯(140)의 폐쇄->개방). 이와 같이, 체결부(600)가 제1 정지부(520)로부터 제2 정지부(530)로 이동되거나, 또는 제2 정지부(530)로부터 제1 정지부(520)로 이동될 때, 체결부(600)는 제1,2 정지부(520, 530) 사이에 배치된 연결부(510)를 통과한다(도 3a 내지 도 3c 참조). 이때, 연결부(510)은 제1,2 정지부(520, 530)보다 체결부(600) 방향으로 돌출된다. 따라서, 체결부(600)는 연결부(510)를 통과하면서 변형되었다가(휘어졌다가, 도 3c 참조), 연결부(510)를 통과한 후 원복될 수 있다(도 2c, 및 도 4c 참조). 바람직하게는, 체결부(600)는 연결부(510)를 통과하면서 변형될 수 있도록, 탄성력을 갖는 재질로 형성될 수 있다. 체결부(600)의 재질은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어 스테인리스강(stainless steel), 니켈-티타늄(Ni-Ti)계 합금, 코발트-크롬-몰리브덴(Co-Cr-Mo)계 합금, 또는 형상 기억 고분자 등으로 형성될 수 있다.
한편, 체결부(600)는 전체적으로 봉재 또는 선재 형상일 수 있다. 또한, 체결부(600)는 내부에 빈 공간이 형성된 중공형일 수 있다(도 5의 (a), (c) 참조). 이와 같이, 체결부(600)가 중공형으로 형성되면, 체결부(600)의 탄성력이 더욱 높아질 수 있다. 다만, 체결부(600)는 반드시 내부에 빈 공간이 형성되어야 하는 것은 아니고, 내부에 빈 공간이 형성되지 않은 원통형일 수도 있다(도 5의 (b), (d) 참조). 한편, 원통형으로 형성된 체결부(600)는 예를 들어 직경이 0.05 내지 1.0mm일 수 있고, 길이가 1.0 내지 6.0mm일수 있다.
그리고, 체결부(600)는 체결부(600)의 길이방향을 따라 절개되고 체결부(600)의 외면을 따라 다수개가 배치된 절개부(620)가 형성될 수 있다(도 5의 (c), (d) 참조). 이때, 다수개의 절개부(620)는 체결부(600)의 외면을 따라 일정한 각도마다 배치될 수 있다. 이와 같이, 체결부(600)에 절개부(620)가 형성되면, 체결부(600)의 탄성력이 더욱 높아질 수 있다. 한편, 절개부(620)는 예를 들어 1 내지 6개가 형성될 수 있고, 절개부(600)의 길이는 예를 들어 0.05 내지 5.0mm일 수 있다.
상술한 바와 같이, 작동부(200)에 구비된 체결부(600)가 몸체(100)에 형성된 관통부(500)를 관통하므로(도 2 내지 도 4 참조), 체결부(600)가 관통부(500)로부터 분리될 수 없고, 그에 따라 작동부(200)가 수없이 슬라이딩하더라도 작동부(200)가 몸체(100)로부터 분리되는 것을 완벽히 방지할 수 있다.
한편, 작동부(200)가 슬라이딩될 때, 체결부(600)가 돌출된 연결부(510)를 통과하면서, 체결부(600)에는 일정한 부하가 걸린다. 특히, 작동부(200)와 연결부(510)의 접촉면적이 넓으면 체결부(600)에는 큰 부하가 걸릴 수 있다. 체결부(600)에 큰 부하가 걸리는 것을 방지하기 위해서, 연결부(510)는 체결부(600) 방향(상측 방향)으로 돌출될수록 면적이 좁아지게 형성될 수 있다(도 1b 참조). 즉, 연결부(510)는 체결부(600)와 접촉되는 말단(상단)의 면적이 좁게 형성될 수 있는 것이다. 따라서, 체결부(600)가 연결부(510)를 통과할 때 접촉면적이 최소화되므로, 체결부(600)에 과도한 부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다(도 3b 참조).
특히, 슬롯(140)을 개방하도록 작동부(200)를 슬라이딩시킬 때, 통상 별도의 기기를 회전시켜 작동부(200)에 외력을 인가한다. 이때, 작동부(200)에는 별도의 기기가 회전하면서 발생한 외력에 의해서 토크가 발생한다. 이러한 토크로 인하여 작동부(200)는 몸체(100)에 대해서 일정한 각도로 회동되어 슬라이딩될 수 있고, 이때 체결부(600) 역시 일정한 각도로 회동되어 연결부(510)와의 접촉면적이 넓어질 수 있다. 따라서, 체결부(600)에 과도한 부하가 걸릴 우려가 있는데, 상술한 바와 같이 연결부(510)는 가장 많이 돌출된 말단(상단)의 면적이 좁게 형성되므로, 체결부(600)가 회동되더라도 접촉면적이 최소화되어, 체결부(600)에 과도한 부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다.
더욱 구체적으로, 도 1b의 확대도에 도시된 바와 같이, 연결부(510)는 제1 접촉영역(510a), 제2 접촉영역(510b), 및 제3 접촉영역(510c)을 포함할 수 있다. 여기서, 제1 접촉영역(510a)은 제1 정지부(520)로부터 제2 정지부(530) 방향으로 갈수록 체결부(600) 방향(상측 방향)으로 돌출되면서 폭이 좁아지고, 제2 접촉영역(510b)은 제2 정지부(530)로부터 제1 정지부(520) 방향으로 갈수록 체결부(600) 방향(상측 방향)으로 돌출되면서 폭이 좁아질 수 있다. 예를 들어, 제1,2 접촉영역(510a, 510b)은 관통부(500)의 길이에 대응하는 폭으로 시작하여 돌출될수록 폭이 좁아질 수 있다. 평면을 기준으로 볼 때, 제1,2 접촉영역(510a, 510b)은 삼각형 형상일 수 있다. 또한, 제3 접촉영역(510c)은 제1 접촉영역(510a)과 제2 접촉영역(510b)의 사이에 구비되는 것으로, 체결부(600) 방향으로 가장 많이 돌출된다(즉, 제3 접촉영역(510c)은 가장 많이 돌출된 연결부(510)의 말단(상단)에 형성된다). 전체적으로, 제1,2 접촉영역(510a, 510b)은 작동부(200)의 슬라이딩 방향에 대해서 경사지게 형성될 수 있고, 제3 접촉영역(510c)은 작동부(200)의 슬라이딩 방향에 대해서 평행하게 형성될 수 있다.
따라서, 작동부(200)가 슬라이딩하면, 체결부(600)가 최초 제1,2 접촉영역(510a, 510b)과 접촉되어 접촉면적이 상대적으로 넓었다가(도 2b 및 도 4b 참조), 점차 접촉면적이 좁아질 수 있다(제1,2 접촉영역(510a, 510b)은 돌출될수록 폭이 좁아지므로). 이후, 체결부(600)가 가장 많이 돌출된 제3 접촉영역(510c)과 접촉될 때(도 3b 참조), 접촉면적이 가장 좁을 수 있다. 결국, 체결부(600)는 연결부(510)가 돌출될수록, 연결부(510)와의 접촉면적이 감소하므로, 체결부(600)는 경사진 제1,2 접촉영역(510a, 510b)을 부드럽게 타고 넘어갈 수 있고, 가장 많이 돌출된 제3 접촉영역(510c)에서 접촉면적이 최소화되어, 체결부(600)에 과도한 부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다.
또한, 체결부(600)는 제3 접촉영역(510c)에 대응하도록 평평하게 함몰된 홈부(610)가 형성될 수 있다(도 5의 (a), (b) 참조). 따라서, 체결부(600)가 제3 접촉영역(510c)을 통과할 때(도 3b 참조), 제3 접촉영역(510c)에는 함몰된 홈부(610)가 접촉되므로, 체결부(600)에 걸리는 부하를 더욱 낮출 수 있다. 한편, 제3 접촉영역(510c)은 체결부(600)의 길이방향 중앙에 형성될 수 있고, 이에 대응하여 홈부(610) 역시 체결부(600)의 길이방향이 중앙에 형성될 수 있다. 따라서, 별도의 기기에 의해서 작동부(200)에 토크가 발생하여 체결부(600)가 일정한 각도로 회동되더라도, 체결부(600)가 제3 접촉영역(510c)을 통과할 때, 제3 접촉영역(510c)에는 체결부(600)의 다른 부분이 아닌 체결부(600)의 홈부(610)가 접촉될 수 있다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 치열교정 브라켓의 작동과정을 도시한 단면도로, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 치열교정 브라켓의 작동과정을 살펴보도록 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 작동부(200)가 슬롯(140)을 개방한 상태인 치열교정 브라켓을 준비한다. 이때, 체결부(600)가 관통부(500)의 제1 정지부(520)에 삽입되어, 돌출된 연결부(510)에 지지되므로, 작동부(200)는 몸체(100)에 대해서 고정되고 임의로 슬라이딩하지 않는다.
다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 몸체(100)의 슬롯(140)에 와이어(W)를 삽입한다.
다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 작동부(200)를 밀어주면, 체결부(600)가 제1 정지부(520)로부터 이동되어 돌출된 연결부(510)를 통과한다. 이때, 체결부(600)는 연결부(510)를 통과하면서 변형될 수 있다(휘어질 수 있다). 또한, 연결부(510)는 돌출될수록 면적이 좁아지게 형성되므로, 체결부(600)가 연결부(510)를 통과하면서 접촉면적이 최소화된다. 따라서, 체결부(600)에 과도한 부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다.
다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 계속 작동부(200)를 밀어주면, 체결부(600)가 연결부(510)로부터 제2 정지부(530)로 이동되어 삽입된다. 이때, 작동부(200)는 슬롯(140)을 완전히 폐쇄할 수 있다. 또한, 체결부(600)가 제2 정지부(530)에 삽입되어, 돌출된 연결부(510)에 지지되므로, 작동부(200)는 몸체(100)에 대해서 고정되고 임의로 슬라이딩하지 않는다.
한편, 상술한 과정은 몸체(100)의 슬롯(140)에 와이어(W)를 결속시키는 과정이므로, 반대 과정을 거쳐서 몸체(100)의 슬롯(140)으로부터 와이어(W)를 분리할 수 있다.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.
100: 몸체 110: 베이스부
120: 제1 연장부 130: 제2 연장부
140: 슬롯 200: 작동부
210: 체결홀 300: 돌출부
400: 함몰부 500: 관통부
510: 연결부 510a: 제1 접촉영역
510b: 제2 접촉영역 510c: 제3 접촉영역
520: 제1 정지부 530: 제2 정지부
600: 체결부 610: 홈부
620: 절개부 W: 와이어

Claims (11)

  1. 일면이 치아에 고정되는 베이스부, 및 상기 베이스부로부터 서로 이격되어 상기 베이스부의 일면으로부터 멀어지는 방향으로 연장된 제1 연장부와 제2 연장부를 포함하고, 상기 제1 연장부와 상기 제2 연장부 사이에는 와이어가 삽입되는 슬롯이 형성된 몸체;
    상기 몸체에 결합되어, 상기 제2 연장부와 마주보고 슬라이딩하면서, 상기 슬롯을 개폐하는 작동부;
    상기 몸체에 관통되도록 형성되고, 상기 작동부가 슬라이딩하는 방향으로 연장된 관통부; 및
    상기 작동부에 구비되어, 상기 관통부에 삽입되도록 막대형으로 연장된 체결부;
    를 포함하고,
    상기 관통부는 양단 사이에서 연결부가 돌출되어 형성되며,
    상기 관통부 중, 일단에는 제1 정지부가 형성되고, 타단에는 제2 정지부가 형성되며,
    상기 제1 정지부와 상기 제2 정지부 사이에 상기 연결부가 돌출되어 형성되고,
    상기 연결부는,
    상기 제1 정지부로부터 상기 제2 정지부 방향으로 갈수록 상기 체결부 방향으로 돌출되면서 폭이 좁아지는 제1 접촉영역;
    상기 제2 정지부로부터 상기 제1 정지부 방향으로 갈수록 상기 체결부 방향으로 돌출되면서 폭이 좁아지는 제2 접촉영역; 및
    상기 제1 접촉영역과 상기 제2 접촉영역의 사이에 구비되고, 상기 체결부 방향으로 가장 많이 돌출된 제3 접촉영역;
    을 포함하며,
    상기 체결부는 상기 제3 접촉영역에 대응하도록 함몰된 홈부가 형성된 치열교정 브라켓.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 작동부가 상기 슬롯을 개방할 때, 상기 체결부는 상기 제1 정지부에 삽입되고,
    상기 작동부가 상기 슬롯을 폐쇄할 때, 상기 체결부는 상기 제2 정지부에 삽입되는 치열교정 브라켓.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 체결부는 상기 제1 정지부로부터 상기 제2 정지부로 이동되거나, 또는 상기 제2 정지부로부터 상기 제1 정지부로 이동될 때, 상기 연결부를 통과하고,
    상기 체결부는 상기 연결부를 통과하면서, 변형되는 치열교정 브라켓.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 체결부는 중공형으로 형성되는 치열교정 브라켓.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 체결부는 상기 체결부의 길이방향을 따라 절개되고, 상기 체결부의 외면을 따라 다수개가 배치된 절개부가 형성되는 치열교정 브라켓.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 체결부는 스테인리스강(stainless steel), 니켈-티타늄(Ni-Ti)계 합금, 코발트-크롬-몰리브덴(Co-Cr-Mo)계 합금, 또는 형상 기억 고분자로 형성되는 치열교정 브라켓.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 연장부로부터 상기 작동부 방향으로 돌출되도록 돌출부가 형성되고,
    상기 몸체와 마주보는 상기 작동부로부터 함몰되도록 함몰부가 형성되며,
    상기 돌출부와 상기 함몰부는 도브테일(dovetail) 형태로 결합되는 치열교정 브라켓.
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