KR102366634B1 - Intra-Oral Scanner - Google Patents

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Abstract

피검자의 구강 내에 삽입되는 프로브 팁이 착탈 가능하게 스캐너 본체에 장착되는 구성의 구강 스캐너에 있어서, 스캐너 본체에서 불가피하게 발생하는 열을 프로브 팁 내의 광학 구조물에 전달하여 김서림을 방지함과 동시에 에너지 효율성을 향상시킨 구강 스캐너가 제공된다. 또한, 착탈 가능한 프로브 팁의 장착 또는 분리 과정에서 생길 수 있는 오염 또는 2차 오염의 위험성을 해소할 수 있는 프로브 팁 및 그 착탈 구조가 제공되고, 나아가 피검자 편의성을 향상시킴과 동시에 스캐닝 정확도 저하 요인을 제거할 수 있도록 구성된 프로브 팁 커버와 이를 포함하는 구강 스캐너가 제공된다.In the intraoral scanner in which the probe tip inserted into the oral cavity of the subject is detachably mounted on the scanner body, heat generated inevitably from the scanner body is transferred to the optical structure in the probe tip to prevent fogging and improve energy efficiency. An improved oral scanner is provided. In addition, a probe tip and its detachable structure that can eliminate the risk of contamination or secondary contamination that may occur during the mounting or separation process of the detachable probe tip and its detachable structure are provided, further improving the convenience of the subject and reducing the factors of reducing the scanning accuracy A probe tip cover configured to be removable and an intraoral scanner including the same are provided.

Description

구강 스캐너 {Intra-Oral Scanner}Intra-Oral Scanner

본 발명은 3차원 스캐너에 관한 것이다. 좀 더 구체적으로는, 구강 내 구조물에 대한 3차원 모델 데이터를 생성하기 위하여, 피검자의 구강 내에 그 프로브 팁 부분을 삽입하여 다수의 광학 이미지를 획득하는, 구강 스캐너와 그에 착탈되는 부속품 및 그 액세서리에 관한 것이다. The present invention relates to a three-dimensional scanner. More specifically, in order to generate three-dimensional model data for structures in the oral cavity, the intraoral scanner, which acquires a plurality of optical images by inserting the probe tip portion into the oral cavity of a subject, and an accessory detachable therefrom and the accessory it's about

구강 스캐너는 일련의 스캐닝 시퀀스(Scanning Sequence)를 통해 대상 물체에 대한 다수의 광학 이미지를 획득하고, 이들을 이용하여 3차원 모델 데이터를 생성하는 3차원 스캐너의 일종이다. 구강 스캐너는 이러한 3차원 스캐너 중에서 신체 일부, 특히 치아와 잇몸 등 구강 내부의 구조물에 대한 일련의 광학 이미지를 획득하기에 적합하도록 구성된 장치를 말한다. An intraoral scanner is a type of 3D scanner that acquires a plurality of optical images of a target object through a series of scanning sequences and generates 3D model data using them. The intraoral scanner refers to a device configured to acquire a series of optical images of a body part, particularly, structures in the oral cavity, such as teeth and gums, among these three-dimensional scanners.

3차원 모델 데이터를 제공하기 위해 구강 스캐너를 통해 광학 이미지를 획득하는 방식의 일 예로 액티브 스테레오 비전(active stereo vision) 방식이 있는데, 미리 알려진 패턴광(patterned light)을 치아 표면에 조사하고, 조사된 패턴을 두 개 또는 그 이상의 광학 카메라로 촬영하여 다수의 광학 이미지를 획득하는 방식이다. 다른 예로 삼각측량(triangulation) 방식이 있는데, 구조광(structual light)을 치아 표면에 조사하고, 그 이미지를 하나 또는 그 이상의 광학 카메라로 촬영하여 다수의 광학 이미지를 획득하는 방식이다. 이러한 두 방식 모두의 경우에 있어서, 광의 패턴이 치아 등의 표면에 선명하게 도달되어야 하고, 헤이즈(haze) 현상 없이 선명한 광학 이미지를 획득할 수 있어야 정확한 3차원 모델 데이터를 제공할 수 있다. As an example of a method of acquiring an optical image through an intraoral scanner to provide 3D model data, there is an active stereo vision method. It is a method of acquiring a plurality of optical images by photographing a pattern with two or more optical cameras. As another example, there is a triangulation method, in which structural light is irradiated to the tooth surface, and the image is captured by one or more optical cameras to obtain a plurality of optical images. In both of these methods, the pattern of light must clearly reach the surface of a tooth or the like, and a clear optical image must be obtained without haze in order to provide accurate 3D model data.

그러나, 구강 내부 환경은 따뜻하고 습도가 매우 높으며, 피검자의 호흡에 의해 습한 입김이 계속 공급된다. 따라서, 반사경 등 광학 부품의 표면 온도가 체온보다 낮으면 그 표면에 수증기가 응결되는 김서림 현상이 일어나서 선명한 광학 이미지를 획득할 수 없게 되는 문제가 있다. 이를 방지하기 위해 구강 내에 삽입되는 프로브 팁 부분에 외부 공기를 유입시키는 기술이나, 프로브 팁 내에 발열체를 설치하는 기술 등이 알려진 바 있으나, 전자의 경우 피검자의 호흡에 방해가 되거나 외부 병원체가 유입될 염려가 있고, 후자의 경우 추가적인 에너지 소비로 에너지 효율성이 저하되는 문제가 있다. However, the environment inside the oral cavity is warm and very humid, and moist breath is continuously supplied by the subject's breathing. Therefore, when the surface temperature of an optical component such as a reflector is lower than body temperature, there is a problem in that a clear optical image cannot be obtained due to a fogging phenomenon in which water vapor condenses on the surface. In order to prevent this, a technique for introducing external air into the probe tip inserted into the oral cavity or a technique for installing a heating element in the probe tip have been known. , and in the latter case, there is a problem in that energy efficiency is lowered due to additional energy consumption.

한편, 전술한 프로브 팁은 피검자의 구강내에 삽입되는 것이므로, 소독 등 위생 관리가 가능하도록 착탈식으로 제공된다. 그러나, 촬영자가 소독된 프로브 팁을 구강 스캐너 본체와 결합하는 과정에서 오염된 손으로 프로브 팁을 만지게 될 위험이 있다. 또한, 피검자가 전염성 질환에 감염된 환자인 경우는 그 타액이 묻은 프로브 팁을 촬영자가 손으로 잡아 분리하고, 그 손으로 다른 기자재를 만지는 등의 경로를 통해 2차 오염이 일어날 위험도 있다. 또한, 프로브 팁은 피검자의 구강 내에서 치아나 잇몸 등과 자주 접촉하게 되므로 통증을 유발하거나 거부감을 일으키기 쉽고, 이를 피하고자 하면 스캐닝 대상인 치아 등의 표면과 일정한 거리를 유지할 수 없어 스캐닝 정확도가 떨어지기 쉬운 문제가 있다.
On the other hand, since the aforementioned probe tip is inserted into the oral cavity of the subject, it is provided in a detachable manner to enable hygiene management such as disinfection. However, there is a risk that a photographer may touch the probe tip with a contaminated hand in the process of assembling the sterilized probe tip with the oral scanner body. In addition, if the subject is a patient infected with an infectious disease, there is a risk of secondary contamination occurring through a path such as separating the probe tip with saliva by the photographer and touching other equipment with the hand. In addition, since the probe tip frequently comes into contact with teeth or gums within the subject's oral cavity, it is easy to cause pain or cause rejection. there is a problem.

본 발명은 전술한 문제점들을 해소하기 위하여 제안된 것으로, 피검자의 구강 내에 삽입되는 프로브 팁이 착탈 가능하게 스캐너 본체에 장착되는 구성의 구강 스캐너에 있어서, 스캐너 본체에서 불가피하게 발생하는 열을 프로브 팁 내의 광학 구조물에 전달하여 김서림을 방지함과 동시에 에너지 효율성을 향상시킨 구강 스캐너를 제공하는 데에 그 목적이 있다. The present invention has been proposed to solve the above-mentioned problems, in an intraoral scanner in which a probe tip inserted into the oral cavity of a subject is detachably mounted on the scanner body, heat generated inevitably in the scanner body is removed from the probe tip. An object of the present invention is to provide an intraoral scanner that improves energy efficiency while preventing fogging by transferring it to an optical structure.

또한, 본 발명은 착탈 가능한 프로브 팁의 장착 또는 분리 과정에서 생길 수 있는 오염 또는 2차 오염의 위험성을 해소할 수 있는 프로브 팁 및 그 착탈 구조를 제안하고, 나아가 피검자 편의성을 향상시킴과 동시에 스캐닝 정확도 저하 요인을 제거할 수 있도록 구성된 프로브 팁 커버를 제공하는 데에 그 목적이 있다. In addition, the present invention proposes a probe tip and a detachable structure capable of resolving the risk of contamination or secondary contamination that may occur in the process of mounting or detaching a detachable probe tip, and further improves the convenience of the subject and scanning accuracy An object of the present invention is to provide a probe tip cover configured to be able to remove a degradation factor.

전술한 과제의 해결을 위하여, 본 발명의 한 측면에 따른 구강 스캐너는, 소정의 패턴광을 구강 내 구조물에 조사하고, 상기 패턴광이 반사된 구강 내 구조물 표면의 광학 이미지를 획득하는 구강 스캐너에 있어서, 상기 소정의 패턴광을 출력하는 패턴광 조사구와 상기 광학 이미지를 획득하는 적어도 하나의 카메라 렌즈가 노출된 전면과 상기 전면에 인접한 측면을 갖는 프로브 팁 마운트가 형성된 본체; 일측은 상기 본체 내부의 열 방출원에 접촉되고 다른 일측은 상기 프로브 팁 마운트의 측면에 노출되어, 상기 열 방출원으로부터 상기 프로브 팁 마운트까지 열을 전도하는 제 1 열전도체; 일측은 상기 프로브 팁 마운트에 착탈 가능하게 장착되고 다른 일측은 피검자의 구강 내에 삽입되며, 그 내부 공간에 상기 패턴광 및 구강 내 구조물 표면의 반사광을 반사시키는 반사경을 갖는, 프로브 팁; 및, 상기 프로브 팁 내부에, 일측은 상기 반사경의 배면 또는 테두리에 접촉되고 다른 일측은 상기 프로브 팁이 상기 프로브 팁 마운트에 장착될 때 상기 제 1 열전도체와 접촉하도록 배치된, 제 2 열전도체; 를 포함한다. In order to solve the above problems, the intraoral scanner according to one aspect of the present invention irradiates a predetermined pattern light to the intraoral structure, and to the intraoral scanner to obtain an optical image of the surface of the intraoral structure in which the pattern light is reflected In the following, the pattern light irradiation port for outputting the predetermined pattern light and at least one camera lens for acquiring the optical image is exposed, the front surface and a probe tip mount having a side adjacent to the front body is formed; a first heat conductor having one side in contact with the heat dissipating source inside the body and the other side being exposed to the side surface of the probe tip mount to conduct heat from the heat dissipating source to the probe tip mount; One side is detachably mounted on the probe tip mount and the other side is inserted into the oral cavity of the subject, the probe tip having a reflector for reflecting the pattern light and the reflected light from the surface of the structure in the oral cavity in the interior space; And, inside the probe tip, one side is in contact with the rear surface or rim of the reflector and the other side is disposed to contact the first heat conductor when the probe tip is mounted on the probe tip mount, a second heat conductor; includes

상기 열 방출원은 상기 패턴광을 형성하는 광원의 방열부를 포함할 수 있다. 또한, 상기 본체는 상기 프로브 팁 마운트의 전면에 배치된 보조 광원을 더 포함하고, 상기 열 방출원은 상기 보조 광원의 방열부를 더 포함할 수 있다. The heat dissipation source may include a heat dissipation unit of a light source that forms the pattern light. In addition, the main body may further include an auxiliary light source disposed on the front surface of the probe tip mount, and the heat dissipation source may further include a heat dissipation unit of the auxiliary light source.

한편, 상기 제 1 열전도체는 상기 프로브 팁 마운트의 측면으로 노출된 부분을 제외하고는 상기 본체의 케이스 내부를 통해 상기 열 방출원과 연결될 수 있다. Meanwhile, the first heat conductor may be connected to the heat dissipation source through the inside of the case of the main body except for a portion exposed to the side of the probe tip mount.

본 발명의 한 측면에 따른 구강 스캐너는, 소정의 패턴광을 구강 내 구조물에 조사하고, 상기 패턴광이 반사된 구강 내 구조물 표면의 광학 이미지를 획득하는 구강 스캐너에 있어서, 상기 소정의 패턴광을 출력하는 패턴광 조사구와 상기 광학 이미지를 획득하는 적어도 하나의 카메라 렌즈가 노출된 전면과 상기 전면에 인접한 측면을 갖는 프로브 팁 마운트가 형성된 본체; 일측은 상기 프로브 팁 마운트에 착탈 가능하게 장착되고 다른 일측은 피검자의 구강 내에 삽입되며 그 내부에 공간이 형성된 프로브 팁; 및, 상기 프로브 팁과 상기 본체의 프로브 팁 마운트를 탄성적으로 체결하고, 한 손 조작으로 이들을 분리시킬 수 있도록 구성된, 후크 체결부; 를 포함한다. The intraoral scanner according to one aspect of the present invention irradiates a predetermined pattern light to the intraoral structure, and in the intraoral scanner for obtaining an optical image of the surface of the intraoral structure in which the patterned light is reflected, the predetermined pattern light a main body formed with a probe tip mount having a front surface exposed to a pattern light irradiator for output and at least one camera lens for acquiring the optical image, and a side surface adjacent to the front surface; a probe tip having one side detachably mounted on the probe tip mount and the other side being inserted into the oral cavity of the examinee and having a space therein; and a hook fastening part configured to elastically fasten the probe tip and the probe tip mount of the main body and separate them by one-handed operation; includes

상기 후크 체결부는, 상기 프로브 팁 마운트의 측면으로부터 탄성적으로 돌출된 후크; 상기 프로브 팁 마운트에 대응되는 상기 프로브 팁에 형성된 후크 홈; 및, 상기 본체에서 상기 프로브 팁 마운트에 인접하게 배치되어, 한 손 조작에 의해 상기 후크를 후퇴시키는 후크 노브; 를 포함할 수 있다.The hook fastening portion may include: a hook elastically protruding from a side surface of the probe tip mount; a hook groove formed in the probe tip corresponding to the probe tip mount; and a hook knob disposed adjacent to the probe tip mount in the main body to retract the hook by one-handed operation; may include

상기 프로브 팁에서 상기 프로브 팁 마운트에 대응되는 부분이 외부로 노출되고, 상기 프로브 팁의 길이 방향이 바닥면에 대하여 0도보다 크고 90도보다 작은 경사를 이루도록 상기 프로브 팁을 지지하는, 교체용 프로브 팁 케이스를 더 포함할 수 있다. A replacement probe for supporting the probe tip so that a portion of the probe tip corresponding to the probe tip mount is exposed to the outside, and a longitudinal direction of the probe tip forms an inclination greater than 0 degrees and less than 90 degrees with respect to the bottom surface. It may further include a tip case.

상기 교체용 프로브 팁 케이스는, 상기 프로브 팁에서 피검자의 구강 내로 삽입되는 전단부가 삽입된 상태로 상기 프로브 팁을 지지하되, 상기 프로브 팁의 후단측 방향으로는 상기 후크 체결부에 의해 상기 본체에 체결된 상기 프로브 팁이 이탈할 수 있을 정도의 힘으로 지지할 수 있다. The replacement probe tip case supports the probe tip with the front end inserted into the oral cavity of the examinee from the probe tip, and is fastened to the main body by the hook fastening portion in the rear end direction of the probe tip. The probe tip may be supported with a force sufficient to be detached.

본 발명의 한 측면에 따른 구강 스캐너는, 소정의 패턴광을 구강 내 구조물에 조사하고, 상기 패턴광이 반사된 구강 내 구조물 표면의 광학 이미지를 획득하는 구강 스캐너에 있어서, 상기 소정의 패턴광을 출력하는 패턴광 조사구와 상기 광학 이미지를 획득하는 적어도 하나의 카메라 렌즈가 노출된 전면과 상기 전면에 인접한 측면을 갖는 프로브 팁 마운트가 형성된 본체; 후단부는 상기 프로브 팁 마운트에 착탈 가능하게 장착되고 전단부는 피검자의 구강 내에 삽입되며 그 내부에 상기 후단부와 전단부 사이를 잇는 공간이 형성된 것으로, 상기 전단부에 상기 공간과 외부를 잇는 스캔 홀(hole)이 형성된, 프로브 팁; 무독성의 연질 고무로 형성되고, 상기 프로브 팁의 전단부 외측을 둘러싸며, 상기 스캔 홀에 대응되는 부분이 개방된 윈도우를 갖는, 프로브 팁 커버; 를 포함한다. The intraoral scanner according to one aspect of the present invention irradiates a predetermined pattern light to the intraoral structure, and in the intraoral scanner for obtaining an optical image of the surface of the intraoral structure in which the patterned light is reflected, the predetermined pattern light a main body formed with a probe tip mount having a front surface exposed to a pattern light irradiator for output and at least one camera lens for acquiring the optical image, and a side surface adjacent to the front surface; The rear end is detachably mounted on the probe tip mount, the front end is inserted into the oral cavity of the examinee, and a space connecting the rear end and the front end is formed therein, and a scan hole connecting the space and the outside at the front end ( hole) is formed, the probe tip; a probe tip cover formed of non-toxic soft rubber, surrounding the outside of the front end of the probe tip, and having an open window in a portion corresponding to the scan hole; includes

상기 프로브 팁 커버는, 상기 윈도우의 둘레를 따라 나머지 부분보다 두께가 상대적으로 두껍게 형성되어 외측으로 돌출된 윈도우 프레임을 더 포함할 수 있다. The probe tip cover may further include a window frame that is formed to be relatively thicker than the rest along the periphery of the window and protrudes outward.

본 발명에 따르면, 피검자의 구강 내에 삽입되는 프로브 팁이 착탈 가능하게 스캐너 본체에 장착되는 구성의 구강 스캐너에 있어서, 스캐너 본체에서 불가피하게 발생하는 열을 프로브 팁 내의 광학 구조물에 전달하여 김서림을 방지함과 동시에 에너지 효율성을 향상시킨 구강 스캐너가 제공된다. According to the present invention, in the oral scanner of the configuration in which the probe tip inserted into the oral cavity of the examinee is detachably mounted on the scanner body, heat generated inevitably from the scanner body is transferred to the optical structure in the probe tip to prevent fogging At the same time, an oral scanner with improved energy efficiency is provided.

또한, 착탈 가능한 프로브 팁의 장착 또는 분리 과정에서 생길 수 있는 오염 또는 2차 오염의 위험성을 해소할 수 있는 프로브 팁 및 그 착탈 구조를 갖는 구강 스캐너가 제공되고, 나아가 피검자 편의성을 향상시킴과 동시에 스캐닝 정확도 저하 요인을 제거할 수 있도록 구성된 프로브 팁 커버가 제공된다.In addition, a probe tip capable of resolving the risk of contamination or secondary contamination that may occur in the process of mounting or detaching a removable probe tip and an oral scanner having a detachable structure thereof are provided, further improving the convenience of the subject while scanning A probe tip cover is provided that is configured to eliminate factors that degrade accuracy.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 구강 스캐너의 본체 및 프로브 팁이 장착된 모습을 보인다.
도 2는 상기 도 1의 실시예에 따른 구강 스캐너의 본체에 프로브 팁이 분리된 모습을 보인다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 구강 스캐너의 프로브 팁 착탈 구조를 보인다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 구강 스캐너의 프로브 팁 착탈 구조를 보인다.
도 5는 상기 도 3의 실시예에 따른 구강 스캐너에 프로브 팁을 장착하는 모습을 보인다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 구강 스캐너의 프로브 팁에 교체형 프로브 팁 커버를 끼우는 모습을 보인다.
도 7은 상기 도 6의 실시예에서 프로브 팁 커버의 모습을 좀 더 상세히 보인다.Figure 1 shows a state in which the body and the probe tip of the oral scanner according to an embodiment of the present invention is mounted.
Figure 2 shows a state in which the probe tip is separated from the body of the intraoral scanner according to the embodiment of Figure 1 above.
Figure 3 shows the probe tip detachable structure of the intraoral scanner according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 shows the probe tip detachable structure of the intraoral scanner according to an embodiment of the present invention.
Figure 5 shows a state of mounting the probe tip to the oral scanner according to the embodiment of Figure 3 above.
Figure 6 shows a state of inserting a replaceable probe tip cover to the probe tip of the intraoral scanner according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 shows the shape of the probe tip cover in the embodiment of FIG. 6 in more detail.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예를 설명한다. 실시예를 통해 본 발명의 기술적 사상이 좀 더 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 본 발명이 이하에 설명된 실시예에 한정되는 것이 아니다. 동일한 도면 부호는 동일한 성격의 구성요소임을 나타내는 것으로서, 한 도면에서 설명된 구성요소와 동일한 도면 부호를 갖는 구성요소에 대한 설명은 다른 도면에 대한 설명에서는 생략될 수 있다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The technical spirit of the present invention may be more clearly understood through the embodiments. The present invention is not limited to the embodiments described below. The same reference numerals indicate components having the same characteristics, and descriptions of components having the same reference numerals as components described in one drawing may be omitted from descriptions of other drawings.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 구강 스캐너의 본체 및 프로브 팁이 장착된 모습을 보이고, 도 2는 상기 도 1의 실시예에 따른 구강 스캐너의 본체에 프로브 팁이 분리된 모습을 보인다.Figure 1 shows a state in which the body and the probe tip of the oral scanner according to an embodiment of the present invention are mounted, Figure 2 shows a state in which the probe tip is separated from the body of the oral scanner according to the embodiment of Fig. 1 .

본 실시예에 따른 구강 스캐너는, 일례로 소정의 패턴광을 구강 내 구조물에 조사하고, 상기 패턴광이 반사된 구강 내 구조물 표면의 광학 이미지를 획득하는 구강 스캐너로서, 본체(110)와 프로브 팁(120)으로 구성된다. 상기 본체(110)는 상기 프로브 팁(120)의 후단부(122)에 끼워 맞춤 형식으로 삽입되어 상기 프로브 팁(120)을 지지하는 프로브 팁 마운트(112)를 갖는다. 상기 프로브 팁 마운트(112)에는 그 전면에 소정의 패턴광을 출력하는 패턴광 조사구(113)와 광학 이미지를 획득하는 적어도 하나의 카메라 렌즈(114)가 노출된다. 상기 프로브 팁 마운트(112)의 전면에는 하나 또는 둘 이상의 보조 광원(115)이 배치될 수 있다. The intraoral scanner according to this embodiment is an intraoral scanner that irradiates a predetermined pattern light to the intraoral structure, for example, and acquires an optical image of the surface of the intraoral structure in which the patterned light is reflected, the main body 110 and the probe tip (120). The main body 110 has a probe tip mount 112 that is inserted into the rear end 122 of the probe tip 120 in a fitting manner to support the probe tip 120 . At least one camera lens 114 for acquiring an optical image and a pattern light irradiation hole 113 for outputting a predetermined pattern light on the front surface of the probe tip mount 112 are exposed. One or more auxiliary light sources 115 may be disposed on the front surface of the probe tip mount 112 .

상기 프로브 팁 마운트(112)에서 상기 전면에 인접한 측면에는 제 1 열전도체(130)의 일부가 노출된다. 상기 제 1 열전도체(130)는 그 내측 일부분(131)이 상기 본체(110) 내부의 열 방출원에 접촉되도록 설치되고, 외측 일부분(133)이 상기 프로브 팁 마운트(112)의 측면에 노출되도록 설치되며, 나머지 가운데 부분(132)은 이들 두 부분을 연결하며 열이 전도되는 경로로서의 역할을 한다. A portion of the first heat conductor 130 is exposed on a side surface adjacent to the front surface of the probe tip mount 112 . The first heat conductor 130 is installed so that its inner portion 131 is in contact with the heat dissipating source inside the main body 110 , and the outer portion 133 is exposed to the side of the probe tip mount 112 . installed, and the remaining middle part 132 connects these two parts and serves as a path through which heat is conducted.

상기 프로브 팁(120)은 전술한 후단부(122)가 상기 프로브 팁 마운트(112)에 착탈 가능하게 결합되고, 그 반대쪽의 전단부에는 피검자의 구강 내에 삽입되어 상기 프로브 팁(120) 외부로 광을 내보내거나 받는 스캔 홀(scan hole)(121)이 형성된다. 상기 프로브 팁(120)은 광이 투과될 수 있도록 비어있는 내부 공간을 갖고, 그 내부 공간의 일측에, 예컨대 상기 스캔 홀(121) 안쪽에 반사경(123)이 배치된다. 상기 반사경(123)은 상기 패턴광 조사구(113)로부터 방출된 패턴광과 상기 보조 광원(115)으로부터 방출된 보조광을 상기 스캔 홀(121) 외부로 반사시키고, 그리고 이들이 상기 스캔 홀(121) 외부의 구강 구조물 표면에서 반사되어 돌아온 반사광을 다시 상기 카메라 렌즈(114) 쪽으로 반사시킨다. The probe tip 120 has the aforementioned rear end 122 detachably coupled to the probe tip mount 112 , and the front end on the opposite side is inserted into the oral cavity of the examinee to light the probe tip 120 outside. A scan hole 121 for sending or receiving is formed. The probe tip 120 has an empty inner space so that light can pass therethrough, and a reflector 123 is disposed on one side of the inner space, for example, inside the scan hole 121 . The reflective mirror 123 reflects the pattern light emitted from the pattern light irradiation hole 113 and the auxiliary light emitted from the auxiliary light source 115 to the outside of the scan hole 121 , and these reflect the pattern light emitted from the pattern light irradiation hole 113 to the outside of the scan hole 121 . The reflected light reflected from the surface of the external oral structure is reflected back toward the camera lens 114 .

상기 프로브 팁(120) 내부에는 제 2 열전도체(140)가 배치된다. 상기 제 2 열전도체(140)의 전단부(143)는 상기 반사경(123)의 배면 또는 테두리에 접촉되고 그 후단부(141)는 상기 프로브 팁(120)의 후단부(122)로 노출되도록 설치된다. 좀 더 구체적으로, 상기 제 2 열전도체(140)의 후단부(141)는 상기 프로브 팁의 후단부(122)가 상기 프로브 팁 마운트(112)에 장착될 때 상기 프로브 팁 마운트(112)의 한 측면에 노출된 상기 제 1 열전도체(130)의 외측 일부분(133)과 접촉하도록 배치된다. 상기 제 2 열전도체(140)의 중간 부분(142)은 상기 후단부(141)로부터 상기 전단부(143)로 열을 전도하는 경로 역할을 함은 물론, 상기 프로브 팁(120) 내부 공간의 공기를 데우는 역할도 할 수 있다. A second heat conductor 140 is disposed inside the probe tip 120 . The front end 143 of the second heat conductor 140 is in contact with the back or edge of the reflector 123 and the rear end 141 is installed to be exposed as the rear end 122 of the probe tip 120 . do. More specifically, the rear end 141 of the second heat conductor 140 is one of the probe tip mounts 112 when the rear end 122 of the probe tip is mounted on the probe tip mount 112 . It is arranged to contact the outer portion 133 of the first heat conductor 130 exposed on the side surface. The middle portion 142 of the second heat conductor 140 serves as a path for conducting heat from the rear end 141 to the front end 143 as well as the air in the inner space of the probe tip 120 . It can also serve as a heating element.

여기서, 상기 본체(110)의 케이스 내부에 설치된 열 방출원은 예컨대, 전술한 패턴광을 형성하는 광원(113L)의 방열부(113B)일 수 있다. 상기 패턴광의 광원(113L)은 적어도 하나의 발광다이오드 소자를 포함하여 구성될 수 있다. 반도체 소자인 발광다이오드 소자에서는 발광 시에 열이 발생하는데, 그 열로 인해 소자의 온도가 올라가면 발광 효율이 떨어진다. 상기 방열부(113B)는 전술한 패턴광의 광원(113L)과 접촉된 메탈코어 인쇄회로기판(MCPCB) 또는 히트싱크일 수 있다. 한편, 상기 제 1 열전도체(130)는 보조 광원(115)의 방열부(117)와도 접촉되도록 배치될 수 있다. Here, the heat dissipation source installed inside the case of the main body 110 may be, for example, the heat dissipation part 113B of the light source 113L for forming the aforementioned patterned light. The light source 113L of the patterned light may include at least one light emitting diode device. In a light emitting diode device, which is a semiconductor device, heat is generated during light emission, and when the temperature of the device increases due to the heat, luminous efficiency decreases. The heat dissipation unit 113B may be a metal core printed circuit board (MCPCB) or a heat sink in contact with the light source 113L of the aforementioned patterned light. Meanwhile, the first heat conductor 130 may be disposed to also contact the heat dissipation unit 117 of the auxiliary light source 115 .

전술한 구성에서 상기 제 1 열전도체(130)는 상기 패턴광의 광원(113L) 또는 그것과 보조 광원(115)에서 발생된 열을 신속하게 외부로 방출함으로써, 상기 패턴광 광원(113L)의 발광 효율 및 수명을 향상시키고, 상기 제 2 열전도체(140)는 상기 제 1 열전도체(130)로부터 전달받은 열을 이용하여 상기 반사경(123)의 김서림을 방지한다. In the above configuration, the first heat conductor 130 rapidly radiates heat generated from the light source 113L of the patterned light or it and the auxiliary light source 115 to the outside, so that the luminous efficiency of the patterned light source 113L and lifespan, and the second heat conductor 140 prevents fogging of the reflector 123 by using the heat transferred from the first heat conductor 130 .

한편, 상기 제 1 열전도체(130)를 통해 상기 제 2 열전도체(140)로 전달되는 열이 상기 반사경(123)의 김서림 방지에 충분하지 못할 경우에는, 상기 프로브 팁(120) 내부에 상기 제 2 열전도체(140)와 접촉하도록 보조 열원을 설치할 수도 있다. On the other hand, when the heat transferred to the second heat conductor 140 through the first heat conductor 130 is not sufficient to prevent fogging of the reflector 123 , the second heat conductor 140 inside the probe tip 120 . Second, an auxiliary heat source may be installed in contact with the heat conductor 140 .

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 구강 스캐너의 프로브 팁 착탈 구조를 보인다. Figure 3 shows the probe tip detachable structure of the intraoral scanner according to an embodiment of the present invention.

본 실시예에 따른 구강 스캐너 역시 전술한 도 1 및 도 2의 실시예와 마찬가지로 본체(110)와 프로브 팁(120)으로 구성된다. 상기 본체(110)의 전단부 측에 프로브 팁 마운트(112)가 형성되고, 그 부분이 상기 프로브 팁(120)의 후단부(122) 안쪽으로 삽입된다는 점에서는 전술한 실시예와 유사하다. 다만, 본 실시예에 따른 구강 스캐너는 본체(110)와 프로브 팁(120)이 단지 끼워 맞춤 방식으로 체결되는 것이 아니라 후크 체결부(190)에 의해, 즉 탄성적으로 작동하는 후크(119)와 후크 홈(129)에 의해 체결 및 분리되도록 구성된다. The intraoral scanner according to this embodiment is also composed of a main body 110 and a probe tip 120, as in the embodiment of FIGS. 1 and 2 described above. The probe tip mount 112 is formed on the front end side of the main body 110 and is similar to the above-described embodiment in that the portion is inserted into the rear end 122 of the probe tip 120 . However, in the oral scanner according to this embodiment, the main body 110 and the probe tip 120 are not only fastened in a fitting manner, but by the hook coupling part 190, that is, the hook 119 that operates elastically and It is configured to be fastened and separated by the hook groove 129 .

좀 더 구체적으로, 본 실시예에 따르면 본체(100)의 프로브 팁 마운트(112)의 양 측면으로 한 쌍의 후크(119)가 탄성적으로 돌출되고, 상기 프로브 팁(120) 후단부(122) 안쪽에는 상기 한 쌍의 후크(119)에 대응되는 위치에 후크 홈(129)이 형성되어 한 쌍의 후크(119)와 착탈 가능하게 결합된다. 한편, 상기 후크(119)는 상기 본체(110)에서 상기 프로브 팁 마운트(112)에 인접한 부분의 양측에 노출된 한 쌍의 후크 노브(118)에 의해 그 탄성 복원력에 반대되는 방향으로 움직여져, 그 체결이 풀리도록 구성될 수 있다. More specifically, according to the present embodiment, a pair of hooks 119 elastically protrude from both sides of the probe tip mount 112 of the body 100, and the rear end 122 of the probe tip 120 is A hook groove 129 is formed at a position corresponding to the pair of hooks 119 on the inside, and is detachably coupled to the pair of hooks 119 . On the other hand, the hook 119 is moved in the opposite direction to its elastic restoring force by a pair of hook knobs 118 exposed on both sides of the portion adjacent to the probe tip mount 112 in the main body 110, The fastening may be configured to be disengaged.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 구강 스캐너의 프로브 팁 착탈 구조를 보인다. Figure 4 shows the probe tip detachable structure of the intraoral scanner according to an embodiment of the present invention.

본 도면은 한 실시예에 따른 구강 스캐너를 그 위쪽에서 내려다본 모습을 보이는데, 후크 노브(118T)는 본체(110)의 상면에 배치되고, 본체(100) 내부를 통해서 후크(119)와 연결되도록 설치될 수도 있다. 한편, 이와 같은 작동 방식의 후크 체결부(190T)는 하나의 예로서 제시된 것으로, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. This figure shows an oral scanner according to an embodiment as viewed from above, the hook knob 118T is disposed on the upper surface of the body 110, and is connected to the hook 119 through the inside of the body 100 may be installed. On the other hand, the hook fastening part 190T of this type of operation is presented as an example, and the present invention is not limited thereto.

도 5는 상기 도 3의 실시예에 따른 구강 스캐너에 프로브 팁을 장착하는 모습을 보인다.Figure 5 shows a state of mounting the probe tip to the oral scanner according to the embodiment of Figure 3 above.

구강 스캐너를 이용한 스캐닝 시작 전에 도 3의 실시예에 따른 구강 스캐너의 본체(110)에 사용 전 상태의 프로브 팁(120)을 체결하는 경우를 가정해보자. 프로브 팁(120)은 새것 또는 사용 후 소독된 것으로서 교체용 프로브 팁 케이스(150)에 전단부가 수납되어 지지된 상태로 제공될 수 있다. 여기서 상기 교체용 프로브 팁 케이스(150)는 상기 프로브 팁(120)의 길이 방향이 그 바닥면에 대해 θ도 경사를 이루도록 상기 프로브 팁(120)을 지지할 수 있다. θ도는 0도보다 크고 90도보다 작은 각도일 수 있다. 이러한 경사는 촬영자가 구강 스캐너 본체(110)를 한 손에 잡은 상태로 다른 한 손의 도움 없이 그 전단부에 상기 프로브 팁(120)을 체결할 수 있도록 하는 데에 유리하다. Assume that the probe tip 120 of the pre-use state is fastened to the body 110 of the intraoral scanner according to the embodiment of FIG. 3 before the start of scanning using the intraoral scanner. The probe tip 120 is new or sterilized after use, and may be provided in a state in which the front end is accommodated and supported in the replacement probe tip case 150 . Here, the replacement probe tip case 150 may support the probe tip 120 such that the length direction of the probe tip 120 is inclined at θ degrees with respect to the bottom surface thereof. The θ degree may be an angle greater than 0 degrees and less than 90 degrees. This inclination is advantageous to enable the photographer to fasten the probe tip 120 to the front end without the help of the other hand while holding the oral scanner body 110 in one hand.

한편, 상기 프로브 팁(120)은 그 전단부가 피검자의 구강 내에 삽입되므로, 소독 처리된 후 그 전단부가 외부 오염 물질과 접촉하지 않도록 보관되어야 하는데, 이를 위해 상기 교체용 프로브 팁 케이스(150)는 상기 프로브 팁(120)의 전단부를 그 내부에 수용하여 지지하는 것이 바람직하다. 이때, 상기 교체용 프로브 팁 케이스(150)는 상기 프로브 팁(120)의 후단측 방향으로는 상기 후크 체결부(190, 190T)에 의해 상기 본체(110)에 체결된 상기 프로브 팁(120)이 이탈할 수 있을 정도의 힘으로 지지하는 것이 바람직하다. On the other hand, since the front end of the probe tip 120 is inserted into the oral cavity of the examinee, the front end must be stored so that the front end does not come into contact with external contaminants after being disinfected. It is preferable to receive and support the front end of the probe tip 120 therein. At this time, in the replacement probe tip case 150, the probe tip 120 fastened to the main body 110 by the hook fastening parts 190 and 190T in the rear end direction of the probe tip 120 is It is preferable to support it with enough force to be detached.

이러한 구성을 통해, 착탈 가능한 프로브 팁(120)의 장착 또는 분리 과정에서 촬영자가 본체(110)를 잡은 손과 다른 한 손으로 프로브 팁(120)을 잡을 때 생기는 오염이나, 피검자의 타액이 묻은 프로브 팁(120)을 다른 손으로 잡고 분리한 이후의 2차적 오염을 방지할 수 있다. Through this configuration, in the process of mounting or detaching the detachable probe tip 120 , contamination caused when the photographer holds the probe tip 120 with the other hand and the hand holding the body 110 , or the probe with the subject's saliva on it Secondary contamination after separation can be prevented by holding the tip 120 with the other hand.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 구강 스캐너의 프로브 팁에 교체형 프로브 팁 커버를 끼우는 모습을 보인다. 도 7은 상기 도 6의 실시예에서 프로브 팁 커버의 모습을 좀 더 상세히 보인다.Figure 6 shows a state of inserting a replaceable probe tip cover to the probe tip of the intraoral scanner according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 shows the shape of the probe tip cover in the embodiment of FIG. 6 in more detail.

이상의 실시예를 통해 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 구강 스캐너의 프로브 팁(120)은 그 후단부가 본체(110)의 프로브 팁 마운트에 착탈 가능하게 장착되고 전단부는 피검자의 구강 내에 삽입되며 그 내부에 상기 후단부와 전단부 사이를 잇는 공간이 형성된 것으로서, 상기 전단부 일측에 상기 공간과 외부를 잇는 스캔 홀(hole)(121)이 형성된다. 본 실시예에 따르면, 무독성의 연질 고무로 형성되고, 상기 프로브 팁(120)의 전단부 외측을 둘러싸며, 상기 스캔 홀(121)에 대응되는 부분이 개방된 윈도우(161)를 갖는, 프로브 팁 커버(160)를 더 포함한다. 무독성의 연질 고무는 일 예로 실리콘 고무(silicone rubber)일 수 있다. 프로브 팁 커버(160)는 구강 내에 삽입되는 부재이므로 구강 내 환경에서 독성 물질을 방출하지 않는 소재로 형성되어야 하고, 피검자의 치아나 잇몸 등에 자주 접촉하므로 완충작용을 위해 연질의 고무 소재로 형성되는 것이 바람직하다. As described in the above embodiment, the probe tip 120 of the oral scanner according to the present invention is detachably mounted on the rear end of the probe tip mount of the main body 110 and the front end is inserted into the oral cavity of the subject, and the A space connecting the rear end and the front end is formed, and a scan hole 121 connecting the space and the outside is formed on one side of the front end. According to this embodiment, the probe tip is formed of non-toxic soft rubber, surrounds the outside of the front end of the probe tip 120 , and has a window 161 in which a portion corresponding to the scan hole 121 is opened. It further includes a cover 160 . The non-toxic soft rubber may be, for example, silicone rubber. Since the probe tip cover 160 is a member inserted into the oral cavity, it must be formed of a material that does not emit toxic substances in the oral environment, and is frequently in contact with the subject's teeth or gums, so that it is formed of a soft rubber material for a buffering action. desirable.

상기 프로브 팁 커버(160)는, 상기 윈도우(161)의 둘레를 따라 나머지 부분보다 두께가 상대적으로 두껍게 형성되어 외측으로 돌출된 윈도우 프레임(162)을 더 포함한다. The probe tip cover 160 further includes a window frame 162 that is formed to be relatively thicker than the rest of the window 161 along the periphery of the window 161 and protrudes outward.

상기 프로브 팁 커버(160)에서 상기 윈도우 프레임(162)은 상기 윈도우(161)와 같은 방향의 바닥면(163)으로부터 두께 d만큼 돌출되게 형성될 수 있다. 촬영자가 스캐닝을 진행할 때 상기 윈도우 프레임(162) 부분을 치아 표면에 접촉시키면서 그 위치를 이동시키면, 스캐닝이 진행되는 동안 상기 프로브 팁(120)의 스캔 홀(121)과 치아 표면 사이의 거리를 일정한 거리를 유지할 수 있다. 그 결과, 경질의 프로브 팁(120) 부재가 치아나 잇몸에 닿는 경우에 비해 피검자의 편의성을 향상시키면서도, 구강 스캐닝의 정확도를 향상시킬 수 있다. In the probe tip cover 160 , the window frame 162 may be formed to protrude from the bottom surface 163 in the same direction as the window 161 by a thickness d. When the photographer moves the position of the window frame 162 while contacting the tooth surface while scanning, the distance between the scan hole 121 of the probe tip 120 and the tooth surface is constant while scanning is in progress. can keep distance. As a result, compared to the case in which the hard probe tip 120 member touches the teeth or gums, it is possible to improve the convenience of the examinee and improve the accuracy of oral scanning.

이상에서 설명된 여러 실시예는 구체적인 예를 통해 본 발명에 대한 이해를 돕기 위해 제공된 것이며, 본 발명이 이들에 의해 한정되는 것은 아니다.
The various embodiments described above are provided to help the understanding of the present invention through specific examples, and the present invention is not limited thereto.

110: 구강 스캐너 본체
113: 패턴광 조사구 113L: 패턴광 광원
113B: 패턴광 광원 방열부 114: 카메라 렌즈
115: 보조 광원 117: 보조 광원 방열부
120: 프로브 팁 121: 스캔 홀(scan hole)
130: 제 1 열전도체 140: 제 2 열전도체
150: 교체용 프로브 팁 케이스 160: 프로브 팁 커버110: intraoral scanner body
113: pattern light irradiation port 113L: pattern light source
113B: pattern light light source heat dissipation unit 114: camera lens
115: auxiliary light source 117: auxiliary light source heat dissipation unit
120: probe tip 121: scan hole
130: first heat conductor 140: second heat conductor
150: replacement probe tip case 160: probe tip cover

Claims (10)

구강 내 구조물에 조사된 광의 반사광으로 상기 구강 내 구조물의 3차원 이미지를 획득하는 구강 스캐너로서,
상기 광을 생성하는 광원, 상기 광원의 열을 전달하는 제 1 열전도체, 상기 반사광을 감지하는 카메라가 구비된 본체;
제2 열도전체, 상기 광과 상기 반사광을 각각 상기 구강 내 구조물과 상기 카메라로 반사하는 반사경을 구비하며 상기 본체에 탈착 가능하게 장착되는 프로브 팁을 포함하고,
상기 프로브 팁은, 상기 본체에 장착 시 상기 제 2 열도전체가 상기 제 1 열전도체와 접촉하여, 상기 광원의 열로 상기 반사경을 가열하는, 구강 스캐너.As an intraoral scanner for obtaining a three-dimensional image of the intraoral structure with the reflected light of the light irradiated to the intraoral structure,
a body provided with a light source for generating the light, a first heat conductor for transferring heat from the light source, and a camera for detecting the reflected light;
A second thermal conductor, the light and the reflected light each having a reflector for reflecting the intraoral structure and the camera, and comprising a probe tip detachably mounted to the body,
The probe tip, when mounted on the main body, the second thermal conductor is in contact with the first thermal conductor, heating the reflector with the heat of the light source, intraoral scanner. 제 1 항에 있어서,
상기 광원의 열을 방출하는 방열부를 더 포함하고,
상기 제 1 열전도체는 상기 방열부에 접촉되는, 구강 스캐너.The method of claim 1,
Further comprising a heat dissipation unit for emitting the heat of the light source,
The first heat conductor is in contact with the heat dissipation unit, intraoral scanner. 제 1 항에 있어서,
상기 방열부는 메탈코어 인쇄회로기판 또는 히트싱트인, 구강 스캐너.
The method of claim 1,
The heat dissipation unit is a metal core printed circuit board or heat sink, oral scanner.
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