KR102556472B1

KR102556472B1 - 동요도 측정장치

Info

Publication number: KR102556472B1
Application number: KR1020210077095A
Authority: KR
Inventors: 심기봉; 김준오; 김시목; 김활; 소지홍
Original assignee: 주식회사 덴티스
Priority date: 2021-06-15
Filing date: 2021-06-15
Publication date: 2023-07-18
Also published as: KR20220167858A

Abstract

본 발명에 따른 동요도 측정장치는, 환자의 잇몸을 관통하여 상기 잇몸 아래에 위치되는 치조골에 임플란트(implant)를 식립시킨 후, 상기 치조골과 상기 임플란트의 골융합을 모니터하도록, 소정 길이의 중공(中空)을 둘러싸는 가이더(guider); 가이더를 둘러싸는 하우징(housing); 가이더의 내부에 위치되어 가이더를 따라 움직이는 타진체; 가이더와 하우징 사이에 위치되어 가이더를 둘러싸는 권선 코일; 및 가이더와 하우징 사이에서 권선 코일과 전기적으로 접속하는 인쇄 회로 기판을 포함한다.

Description

동요도 측정장치{MOBILITY-DATA MEASURING EQUIPMENT}

본 발명은, 환자의 잇몸을 관통하여 잇몸 아래에 위치되는 치조골에 임플란트(implant)를 식립시킨 후, 치조골과 임플란트의 골융합을 모니터하는 동요도 측정장치에 관한 것이다.

최근에, 치과용 임플란트(이후로, '임플란트'로 지칭함)는 단일 치아 결손 또는 부분 무치악 환자 또는 완전 무치악 환자의 잇몸 상에 인공치아를 부여하기 위해 잇몸에 식립되도록 널리 사용되고 있다. 여기서, 상기 임플란트는 환자의 잇몸을 관통하여 잇몸 아래에 위치되는 치조골과 결합하여 치조골과 골융합을 형성한다.

상기 임플란트와 치조골의 골융합 상태는 타진 방식 또는 자기장 공진주파수 분석방식을 수행하는 임플란트 안정성 측정기를 통해 평가된다. 상기 임플란트 안정성 측정기는 환자의 잇몸에 임플란트의 식립후 임플란트에 타진 방식 또는 자기장 공진주파수 분석방식을 주기적으로 적용하고 반복 횟수마다 골융합 상태를 수치화하여 임플란트 시술의 미래 성공여부를 내다보게 해준다.

상기 타진 방식의 임플란트 안정성 측정기(이후, '제1 측정기'로 지칭함)는 임플란트에 타진봉의 충격을 가하여 임플란트의 진동을 타진봉에 실어 골융합 상태를 모니터하도록 구성된다. 상기 자기장 공진주파수 분석방식의 임플란트 안정성 측정기(이후, '제2 측정기'로 지칭함)는 임플란트 상에 변환기를 위치시켜 변환기 주변에 설정된 자기장의 변화를 감지하여 골융합 상태를 모니터하도록 구성된다.

그러나, 상기 제2 측정기는 임플란트 상에 변환기를 위치시킨 상태에서만 임플란트에 적용되기 때문에 임플란트 상에 인공치아의 설치시 사용될 수 없다. 상기 임플란트 상에 인공 치아의 설치후, 상기 임플란트의 구성 요소들 사이에 와해된 결합력을 가지거나 임플란트의 일부 구성 요소에 파손 형상을 가지거나 임플란트와 치조골 사이의 경계면에서 와해된 골융합을 가지는 때, 상기 제2 측정기는 임플란트와 치조골의 골융합 상태를 계속해서 모니터할 수 없다.

한편, 상기 제2 측정기는 한국공개특허공보 제10-2011-0129167호에서 발명의 명칭인 "RFA를 이용한 골융합 측정 장치"에도 종래기술로써 유사하게 개시되고 있다.

한국공개특허공보 제10-2011-0129167호

본 발명은, 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 환자의 잇몸에 식립된 임플란트 상에 인공 치아를 설치 전, 임플란트에 타진 방식과 자기장 공진주파수 분석방식을 주기적으로 그리고 순차적으로 적용하여 반복 횟수마다 측정된 골융합 상태에 대한 수치 데이타를 바탕으로, 환자의 잇몸에 식립된 임플란트 상에 인공 치아를 설치 후, 자기장 공진주파수 분석방식을 대체하도록 타진 방식을 채택하는데 적합한 동요도 측정장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 동요도 측정장치는, 환자의 잇몸을 관통하여 상기 잇몸 아래에 위치되는 치조골에 임플란트(implant)를 식립시킨 후, 상기 치조골과 상기 임플란트의 골융합을 모니터하도록, 소정 길이의 중공(中空)을 둘러싸는 가이더(guider); 상기 가이더를 둘러싸는 하우징(housing); 상기 가이더의 내부에 위치되어 상기 가이더를 따라 움직이는 타진체; 상기 가이더와 상기 하우징 사이에 위치되어 상기 가이더를 둘러싸는 권선 코일; 및 상기 가이더와 상기 하우징 사이에서 상기 권선 코일과 전기적으로 접속하는 인쇄 회로 기판을 포함하고, 상기 가이더는, 상기 권선 코일에 접촉되어 상기 권선 코일을 상기 하우징에 밀착시키면서 상기 타진체의 움직임을 제한하는 적어도 하나의 굴곡을 가지고, 상기 타진체는, 타진 방식의 동요도 측정시 상기 임플란트에 접촉하고, 자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정시 상기 임플란트에 비접촉하고, 상기 권선 코일은, 상기 타진 방식의 동요도 측정시 그리고 상기 자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정시, 상기 임플란트에 비접촉하는 것을 특징으로 한다.

상기 가이더는, 관 형상으로 이루어져서 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더를 가지고, 상기 제1 가이더 대비 상기 제2 가이더에서 상대적으로 큰 직경을 가지고, 상기 제1 가이더에서 상기 권선 코일을 관통하고, 상기 제1 가이더 및 상기 제2 가이더 사이에 위치되는 단턱을 통해 상기 권선 코일에 접촉될 수 있다.

상기 가이더가 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더를 가지는 때, 상기 하우징은, 상기 제1 가이더, 그리고 상기 제2 가이더의 일부분을 둘러싸는 일측 하우징; 및 상기 제2 가이더의 나머지 부분을 둘러싸는 타측 하우징을 포함하고, 상기 일측 하우징은, 상기 권선 코일의 전방에서 상기 권선 코일의 후방 대비 상대적으로 경사지게 절곡되어 수평으로 오므려져 상기 제1 가이더를 외부에 노출시키고, 상기 타측 하우징은, 상기 일측 하우징과 결합하며 상기 일측 하우징보다 더 큰 직경을 가지고, 상기 인쇄 회로 기판을 둘러쌀 수 있다.

상기 가이더가 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더를 가지는 때, 상기 타진체는, 상자성체로 이루어져서, 상기 제1 가이더의 내부, 그리고 상기 제2 가이더의 내부의 일부분에 위치되는 타진 코어봉; 및 상기 제2 가이더의 상기 내부의 나머지에 위치되는 타진 보조봉을 포함하고, 상기 타진 코어봉은, 상기 제1 가이더를 관통하여 상기 제1 가이더로부터 출몰되고, 상기 타진 보조봉은, 상기 제2 가이더의 상기 내부에서 움직임을 제한받을 수 있다.

상기 가이더가 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더를 가지면서, 상기 하우징이 상기 가이더를 따라 순차적으로 위치되는 일측 하우징과 타측 하우징을 가지는 때, 상기 권선 코일은, 상기 제1 가이더와 상기 일측 하우징 사이에 위치되고, 상기 권선 코일의 후방에서 상기 인쇄 회로 기판을 향해 상기 제2 가이더와 상기 일측 하우징 사이에 두 개의 노드를 연장시키고, 상기 타측 하우징 아래에서 상기 두 개의 노드를 상기 인쇄 회로 기판에 전기적으로 접속시킬 수 있다.

상기 권선 코일은, 상기 제1 가이더의 외주면 가까이에 송신 코일, 그리고 상기 제1 가이더의 상기 외주면으로부터 멀리에 수신 코일을 층별로 권선시켜 상기 제1 가이더의 길이 방향을 따라 상기 제1 가이더 상에 겹쳐 위치되고, 상기 두 개의 노드는, 하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고, 나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결될 수 있다.

상기 권선 코일은, 상기 제1 가이더의 전방에 송신 코일, 그리고 상기 제1 가이더의 후방에 수신 코일을 순차적으로 권선시켜 상기 제1 가이더의 길이 방향을 따라 상기 제1 가이더 상에 영역 별로 위치되고, 상기 두 개의 노드는, 하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고, 나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결될 수 있다.

상기 가이더는, 관 형상으로 이루어져서 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더와 제3 가이더를 가지고, 상기 제2 가이더 대비 상기 제1 가이더와 상기 제3 가이더에서 상대적으로 큰 길이를 가지고, 상기 제1 가이더를 통해 상기 제2 가이더와 상기 권선 코일을 관통하고, 상기 제2 가이더에서 상기 제1 가이더를 따라 이동하며 상기 권선 코일의 후방에서 상기 제2 가이더를 통해 상기 권선 코일에 접촉되고, 상기 제3 가이더를 통해 상기 제1 가이더에 결합될 수 있다.

상기 가이더가 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더와 제3 가이더를 가지는 때, 상기 하우징은, 상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더와 상기 제3 가이더를 둘러싸고 상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더와 상기 제3 가이더를 따라 움직이면서 상기 제1 가이더를 단속적으로 출몰시키는 이동 하우징; 및 상기 이동 하우징을 둘러싸는 하부 고정 하우징과 상부 고정 하우징을 포함하고, 상기 이동 하우징은, 상기 권선 코일의 전방에서 상기 제1 가이더를 향해 직각되게 절곡되어 상기 제1 가이더를 외부에 노출시키고, 상기 하부 고정 하우징은, 상기 이동 하우징 아래에서 상기 이동 하우징을 지지하며 상기 인쇄 회로 기판을 둘러싸고, 상기 상부 고정 하우징은, 상기 하부 고정 하우징 상에서 상기 이동 하우징과 결합하며 상기 이동 하우징보다 더 큰 직경을 가질 수 있다.

상기 이동 하우징은, 상기 하부 고정 하우징과 상기 상부 고정 하우징 사이에서 상기 하부 고정 하우징과 상기 상부 고정 하우징과 면대 면의 접촉을 통해 움직이고, 상기 상부 고정 하우징의 단부에서 상기 상부 고정 하우징의 걸림 턱과 상기 이동 하우징의 걸림턱의 만남을 통해 움직임을 제한받을 수 있다.

상기 이동 하우징은, 상기 하부 고정 하우징과 상기 상부 고정 하우징 사이에서, 상기 하부 고정 하우징과 면대 면의 접촉을 통해, 그리고 상기 상부 고정 하우징의 걸림 홈에 끼워지는 걸림 돌기를 통해 움직이고, 상기 상부 고정 하우징의 단부에서 상기 상부 고정 하우징의 걸림 턱과 상기 이동 하우징의 걸림턱의 만남을 통해 움직임을 제한받을 수 있다.

상기 이동 하우징은, 상기 하부 고정 하우징과 상기 상부 고정 하우징 사이에서, 상기 하부 고정 하우징과 면대 면의 접촉을 통해, 그리고 상기 상부 고정 하우징과 나선 결합을 통해 회전하고, 상기 상부 고정 하우징의 단부에서 상기 상부 고정 하우징의 걸림 턱과 상기 이동 하우징의 걸림턱의 만남을 통해 움직임을 제한받을 수 있다.

상기 가이더가 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더와 제3 가이더를 가지는 때, 상기 타진체는, 상자성체로 이루어져서, 상기 제1 가이더의 내부에 위치되는 타진 코어봉; 및 상기 제1 가이더 및 상기 제3 가이더의 내부에 위치되는 타진 보조봉을 포함하고, 상기 타진 코어봉은, 상기 제1 가이더 및 제2 가이더를 관통하여 상기 제1 가이더로부터 출몰되고, 상기 타진 보조봉은, 상기 제1 가이더 및 상기 제3 가이더의 상기 내부에서 움직임을 제한받을 수 있다.

상기 가이더가 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더와 제3 가이더를 가지면서, 상기 하우징이 상기 가이더를 따라 위치되는 이동 하우징과 하부 고정 하우징과 상부 고정 하우징을 가지는 때, 상기 권선 코일은, 상기 제1 가이더와 상기 이동 하우징 사이에 위치되고, 상기 권선 코일의 후방에서 상기 제1 가이더와 제2 가이더와 상기 이동 하우징 사이에 상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더를 둘러싸도록 두 개의 노드를 연장시키고, 상기 하부 고정 하우징 아래에서 상기 두 개의 노드를 상기 인쇄 회로 기판의 커넥터에 전기적으로 접속시킬 수 있다.

상기 권선 코일은, 상기 제1 가이더의 외주면 가까이에 송신 코일, 그리고 상기 제1 가이더의 상기 외주면으로부터 멀리에 수신 코일을 층별로 권선시켜 상기 제1 가이더의 길이 방향을 따라 상기 제1 가이더 상에 겹쳐 위치되고, 상기 제1 가이더를 따라 상기 제2 가이더와 상기 이동 하우징의 이동시, 상기 커넥터에 대해 상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더를 따라 상기 두 개의 노드의 길이를 상대적으로 가변시키고, 상기 두 개의 노드는, 하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고, 나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결될 수 있다.

상기 권선 코일은, 상기 두 개의 노드로부터 멀리에 송신 코일, 그리고 상기 두 개의 노드 가까이에 수신 코일을 순차적으로 권선시켜 상기 제1 가이더의 길이 방향을 따라 상기 제1 가이더 상에 영역 별로 위치되고, 상기 제1 가이더를 따라 상기 제2 가이더와 상기 이동 하우징의 이동시, 상기 커넥터에 대해 상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더를 따라 상기 두 개의 노드의 길이를 상대적으로 가변시키고, 상기 두 개의 노드는, 하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고, 나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결될 수 있다.

상기 가이더는, 관 형상으로 이루어져 하나의 직경을 가지면서 상기 권선 코일을 관통하고, 상기 권선 코일에 접촉될 수 있다.

상기 하우징은, 상기 가이더를 절첩 구조로 둘러싸는 제1 내지 제3 하우징으로 이루어지고, 제1 하우징은, 상기 권선 코일의 전방에서 상기 가이더를 향해 직각되게 절곡되어 상기 가이더를 외부에 노출시키고, 제2 하우징은, 상기 제1 하우징에 결합되며 상기 제1 하우징보다 더 큰 직경을 가지고, 제3 하우징은, 상기 제2 하우징에 결합되며 상기 제2 하우징보다 더 큰 직경을 가지고, 상기 인쇄 회로 기판을 둘러쌀 수 있다.

상기 제1 내지 제3 하우징은, 제1 및 제2 하우징 사이에서, 그리고 제2 및 제3 하우징 사이에서 마주하는 걸림턱을 통해 상기 제1 내지 제3 하우징 사이에 움직임을 제한받거나, 상기 제1 및 제2 하우징 사이에서, 그리고 상기 제2 및 제3 하우징 사이에서 걸림홈에 끼워진 걸림 돌기를 통해 상기 제1 내지 제3 하우징 사이에 움직임을 제한받거나, 상기 제1 및 제2 하우징 사이에서, 그리고 상기 제2 및 제3 하우징 사이에서 나선 결합을 통해 상기 제1 내지 제3 하우징 사이에 움직임을 제한받을 수 있다.

상기 타진체는, 상자성체로 이루어져서, 상기 가이더의 내부의 일부분에 위치되는 타진 코어봉; 및 상기 가이더의 내부의 나머지에 위치되는 타진 보조봉을 포함하고, 상기 타진 코어봉은, 상기 가이더를 관통하여 상기 가이더로부터 출몰되고, 상기 타진 보조봉은, 상기 타진 코어봉에 일체로 형성될 수 있다.

상기 하우징이 제1 하우징과 제2 하우징과 제3 하우징을 가지는 때, 상기 권선 코일은, 상기 가이더와 상기 제1 하우징 사이에 위치되고, 상기 권선 코일의 후방에서 상기 가이더와 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징 사이에 두 개의 노드를 연장시키고, 상기 제3 하우징 아래에서 상기 두 개의 노드를 상기 인쇄 회로 기판에 전기적으로 접속시킬 수 있다.

상기 권선 코일은, 상기 가이더의 외주면 가까이에 송신 코일, 그리고 상기 가이더의 상기 외주면으로부터 멀리에 수신 코일을 층별로 권선시켜 상기 가이더의 길이 방향을 따라 상기 가이더 상에 겹쳐 위치되고, 상기 두 개의 노드는, 하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고, 나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결될 수 있다.

상기 권선 코일은, 상기 가이더의 단부 가까이에 송신 코일, 그리고 상기 가이더의 상기 단부로부터 멀리에 수신 코일을 순차적으로 권선시켜 상기 가이더의 길이 방향을 따라 상기 가이더 상에 영역 별로 위치되고, 상기 두 개의 노드는, 하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고, 나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결될 수 있다.

상기 동요도 측정장치는, 상기 타진체에 전기적으로 접속되는 타격 발진부; 상기 타진체와 상기 인쇄회로 기판에 전기적으로 접속되는 진동 센싱부; 상기 하우징 상에 위치되는 전원 스위치; 및 상기 인쇄 회로 기판과 상기 전원 스위치와 상기 타격 발진부와 상기 진동 센싱부에 전기적으로 접속되는 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 타격 발진부는, 상기 타진 방식의 상기 동요도 측정시 상기 전원 스위치의 온 상태에서, 상기 제어부의 제어 신호를 바탕으로, 상기 타진체의 후방에서, 전자석을 여기시켜 상기 가이더를 따라 상기 임플란트의 힐링 어버트먼트(healing abutment)를 향해 상기 타진체를 전진시키며, 상기 전자석을 비여기시켜 상기 가이더를 따라 상기 임플란트의 상기 힐링 어버트먼트로부터 상기 타진체를 후진시키고, 상기 진동 센싱부는, 상기 전자석이 상기 타격 발진부에 의해 여기된 상태에서, 상기 타진체와 상기 힐링 어버트먼트의 접촉시, 상기 타진체를 통해 상기 힐링 어버트먼트의 진동 신호를 공급받고, 상기 힐링 어버트먼트의 진동 신호를 전기신호로 바꾸어 상기 전기 신호를 상기 제어부에 전달하고, 상기 제어부는, 상기 진동 센싱부의 상기 전기 신호를 디지털 값으로 변환하여 상기 디지털 값을 저장하거나 상기 디지털 값을 외부에 디스플레이할 수 있다.

상기 인쇄 회로 기판은, 상기 자기장 공진주파수 분석 방식의 상기 동요도 측정시 상기 전원 스위치의 온 상태에서, 상기 제어부의 제어 신호를 바탕으로, 상기 권선 코일로부터 연장되는 두 개의 노드 중 하나를 선택하여 상기 권선 코일에서 송신 코일을 통해 상기 임플란트의 스마트페그(smartpeg)를 향해 일정한 주파수의 전자기파를 송신하며, 상기 두 개의 노드 중 나머지를 선택하여 상기 권선 코일에서 수신 코일을 통해 상기 스마트페그로부터 변화된 주파수의 전자기파를 수신하고, 상기 진동 센싱부는, 상기 수신 코일이 상기 스마트페그로부터 상기 변화된 주파수의 전자기파를 수신한 상태에서, 상기 수신 코일을 통해 상기 변화된 주파수의 전자기파를 공급받고, 상기 변화된 주파수의 전자기파를 전기신호로 바꾸어 상기 전기 신호를 상기 제어부에 전달하고, 상기 제어부는, 상기 진동 센싱부의 상기 전기 신호를 디지털 값으로 변환하여 상기 디지털 값을 저장하거나 상기 디지털 값을 외부에 디스플레이할 수 있다.

본 발명에 따른 동요도 측정장치는,

소정 길이로 연장되어 중공을 한정하는 가이더와, 가이더를 둘러싸는 하우징과, 가이더의 내부에 위치되어 가이더를 따라 움직이는 타진체와, 상기 가이더와 하우징 사이에 위치되는 권선 코일을 포함하면서 타격체를 사용하여 타진 방식의 동요도 측정을 그리고 권선 코일을 사용하여 자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정을 수행하도록,

환자의 잇몸에 식립된 임플란트 상에 인공 치아의 설치 전, 임플란트에 타진 방식과 자기장 공진주파수 분석방식을 주기적으로 그리고 순차적으로 적용하여 반복 횟수마다 측정된 골융합 상태에 대해 시간에 따라 선형적으로 증가되는 수치 데이터(=동요도 값들)를 확보하면서,

환자의 잇몸에 식립된 임플란트 상에 인공 치아의 설치 후, 타진 방식을 주기적으로 적용하여 반복 횟수마다 측정된 골융합 상태에 대해 시간에 따라 선형적으로 증가되는 수치 데이터(=동요도 값들)를 확보하는 때,

인공 치아의 설치 전, 타진 방식의 수치 데이터(=동요도 값들)와 자기장 공진주파수 분석방식의 수치 데이터(=동요도 값들) 사이에서 반복 횟수마다 값 차이를 바탕으로, 인공 치아의 설치 후, 타진 방식의 수치 데이터(=동요도 값들)에 값 차이를 가감하여 자기장 공진주파수 분석방식을 대체하도록 타진 방식을 신속하게 채택할 수 있게 해준다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 동요도 측정장치를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 동요도 측정장치에서 권선 코일의 권선 방향을 개략적으로 보여주는 블럭도이다.
도 3은 도 2의 권선 코일의 권선 방향에 대한 변형예를 보여주는 블럭도이다.
도 4(a)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동요도 측정장치에서 타진 방식의 측정 상태를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 4(b)는 도 4(a)의 동요도 측정 장치에서 자기장 공진주파수 분석 방식의 측정 상태를 개략적으로 보여주는 단면도이다.
도 5는 도 4(b)에서 이동 하우징과 하부 하우징과 상부 하우징의 결합관계를 보여주는 단면도이다.
도 6은 도 5에서 이동 하우징과 하부 하우징과 상부 하우징의 결합관계에 대한 변형예들을 보여주는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 동요도 측정장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.
도 8은 도 1의 동요도 측정장치에 전기적으로 접속되는 내부 회로를 보여주는 개략도이다.
도 9(a)는 도 1의 동요도 측정장치를 사용하여 타진 방식의 동요도 측정방법을 설명하는 개략도이다.
도 9(b)는 도 1의 동요도 측정장치를 사용하여 자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정방법을 설명하는 개략도이다.
도 10은 도 1의 동요도 측정장치에서 타진 방식과 자기장 공진주파수 분석방식을 사용하여 시간에 따른 동요도 측정값을 보여주는 그래프이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 제한적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 제한된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭하며, 길이 및 면적, 두께 등과 그 형태는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다.

이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 동요도 측정장치를 개략적으로 보여주는 단면도이고, 도 2는 도 1의 동요도 측정장치에서 권선 코일의 권선 방향을 개략적으로 보여주는 블럭도이다.

도 3은 도 2의 권선 코일의 권선 방향에 대한 변형예를 보여주는 블럭도이고, 도 8은 도 1의 동요도 측정장치에 전기적으로 접속되는 내부 회로를 보여주는 개략도이다.

도 1 내지 도 3, 그리고 도 8을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 따른 동요도 측정장치(130)는, 환자의 잇몸(도 9(a) 또는 도 9(b)의 294)을 관통하여 잇몸(294) 아래에 위치되는 치조골(도 9(a) 또는 도 9(b)의 298)에 임플란트(implant; 300)를 식립시킨 후, 치조골(298)과 임플란트(300)의 골융합을 모니터하도록 구성된다.

개략적으로 살펴볼 때, 상기 동요도 측정장치(130)는, 도 1 또는 도 8과 같이, 소정 길이의 중공(中空)을 둘러싸는 가이더(guider; 10), 가이더(10)를 둘러싸는 하우징(housing; 30), 가이더(10)의 내부에 위치되어 가이더(10)를 따라 움직이는 타진체(50), 가이더(10)와 하우징(30) 사이에 위치되어 가이더(10)를 둘러싸는 권선 코일(74), 그리고 가이더(10)와 하우징(30) 사이에서 권선 코일(70)과 전기적으로 접속하는 인쇄 회로 기판(80)을 포함한다.

여기서, 상기 가이더(10)는, 도 1 또는 도 8과 같이, 권선 코일(74)에 접촉되어 권선 코일(74)을 하우징(30)에 밀착시키면서 타진체(50)의 움직임을 제한하는 적어도 하나의 굴곡을 갖는다. 상기 타진체(50)는, 도 9(a)와 같이, 타진 방식의 동요도 측정시 임플란트(300)의 힐링 어버트먼트(310)에 접촉한다. 상기 타진체(50)는, 도 9(b)와 같이, 자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정시 임플란트(300)의 스마트페그(320)에 비접촉한다. 또한, 상기 권선 코일(74)은, 타진 방식의 동요도 측정시 그리고 자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정시, 힐링 어버트먼트(310)와 스마트페그(320)에 비접촉한다.

좀 더 상세하게 살펴볼 때, 상기 가이더(10)는, 도 1과 같이, 관 형상으로 이루어져서 순차적으로 위치되는 제1 가이더(4)와 제2 가이더(8)를 가지고, 제1 가이더(4) 대비 제2 가이더(8)에서 상대적으로 큰 직경을 가지고, 제1 가이더(4)에서 권선 코일(74)을 관통하고, 제1 가이더(4) 및 제2 가이더(8) 사이에 위치되는 단턱을 통해 권선 코일(74)에 접촉된다.

상기 가이더(10)가 순차적으로 위치되는 제1 가이더(4)와 제2 가이더(8)를 가지는 때, 상기 하우징(30)은, 도 1과 같이, 제1 가이더(4), 그리고 제2 가이더(8)의 일부분을 둘러싸는 일측 하우징(24), 및 제2 가이더(8)의 나머지 부분을 둘러싸는 타측 하우징(28)을 포함한다. 여기서, 상기 일측 하우징(24)은, 도 1과 같이, 권선 코일(74)의 전방에서 권선 코일(74)의 후방 대비 상대적으로 경사지게 절곡되어 수평으로 오므려져 제1 가이더(4)를 외부에 노출시킨다.

상기 타측 하우징(28)은, 도 1과 같이, 일측 하우징(24)과 결합하며 일측 하우징(24)보다 더 큰 직경을 가지고, 인쇄 회로 기(80)판을 둘러싼다. 상기 가이더(10)가 순차적으로 위치되는 제1 가이더(4)와 제2 가이더(8)를 가지는 때, 상기 타진체(50)는, 상자성체로 이루어져서, 도 1과 같이, 제1 가이더(4)의 내부, 그리고 제2 가이더(8)의 내부의 일부분에 위치되는 타진 코어봉(44), 및 제2 가이더(8)의 내부의 나머지에 위치되는 타진 보조봉(48)을 포함한다.

여기서, 상기 타진 코어봉(44)은, 제1 가이더(4)를 관통하여 병진 운동(M1)을 따라 제1 가이더(4)로부터 출몰된다. 상기 타진 보조봉(48)은, 제2 가이더(8)의 내부에서 움직임을 제한받는다.

상기 가이더(10)가 순차적으로 위치되는 제1 가이더(4)와 제2 가이더(8)를 가지면서, 상기 하우징(30)이 가이더(10)를 따라 순차적으로 위치되는 일측 하우징(24)과 타측 하우징(28)을 가지는 때, 상기 권선 코일(74)은, 도 1과 같이, 제1 가이더(4)와 일측 하우징(24) 사이에 위치되고, 권선 코일(74)의 후방에서 인쇄 회로 기판(80)을 향해 제2 가이더(8)와 일측 하우징(24) 사이에 두 개의 노드(N1, N2)를 연장시키고, 타측 하우징(28) 아래에서 두 개의 노드(N1, N2)를 인쇄 회로 기판(80)에 전기적으로 접속시킨다.

상기 권선 코일(74)은, 도 1 및 도 2를 고려해 볼 때, 제1 가이더(4)의 외주면 가까이에 송신 코일(62), 그리고 제1 가이더(4)의 외주면으로부터 멀리에 수신 코일(64)을 층별로 권선시켜 제1 가이더(4)의 길이 방향을 따라 제1 가이더(4) 상에 겹쳐 위치된다. 여기서, 상기 두 개의 노드(N1, N2)는, 도 1 및 도 2를 고려해 볼 때, 하나의 노드(N1 또는 N2)를 통해 송신 코일(62)과 연결되고, 나머지의 노드(N2 또는 N1)를 통해 수신 코일(64)과 연결된다.

이와는 다르게, 상기 권선 코일(78)은, 도 1 및 도 3을 고려해 볼 때, 제1 가이더(4)의 전방에 송신 코일(66), 그리고 제1 가이더(4)의 후방에 수신 코일(68)을 순차적으로 권선시켜 제1 가이더(4)의 길이 방향을 따라 제1 가이더(4) 상에 영역 별로 위치된다. 여기서, 상기 두 개의 노드(N1, N2)는, 하나의 노드(N1 또는 N2)를 통해 송신 코일(66)과 연결되고, 나머지의 노드(N2 또는 N1)를 통해 수신 코일(68)과 연결된다.

한편, 상기 동요도 측정장치(130)는, 도 1 및 도 8을 고려해 볼 때, 타진체(50)에 전기적으로 접속되는 타격 발진부(100), 타진체(50)와 인쇄 회로 기판(80)에 전기적으로 접속되는 진동 센싱부(110), 하우징(30) 상에 위치되는 전원 스위치(90), 및 인쇄 회로 기판(80)과 전원 스위치(90)와 타격 발진부(100)와 진동 센싱부(110)에 전기적으로 접속되는 제어부(120)를 더 포함한다.

상기 타격 발진부(100)는, 도 1 및 도 8 및 도 9(a)를 고려해 볼 때, 타진 방식의 동요도 측정시 전원 스위치(90)의 온 상태에서, 제어부(120)의 제어 신호를 바탕으로, 타진체(50)의 후방에서, 전자석(도면에 미도시)을 여기시켜 가이더(10)를 따라 임플란트(300)의 힐링 어버트먼트(healing abutment; 310)를 향해 타진체(50)를 전진시키며, 전자석을 비여기시켜 가이더(10)를 따라 임플란트(300)의 힐링 어버트먼트(310)로부터 타진체(50)를 후진시킨다.

상기 진동 센싱부(110)는, 도 1 및 도 8 및 도 9(a)를 고려해 볼 때, 전자석이 타격 발진부(100)에 의해 여기된 상태에서, 타진체(50)와 힐링 어버트먼트(310)의 접촉시, 타진체(50)를 통해 힐링 어버트먼트(310)의 진동 신호를 공급받고, 힐링 어버트먼트(310)의 진동 신호를 전기신호로 바꾸어 전기 신호를 제어부(120)에 전달한다. 상기 제어부(120)는, 진동 센싱부(110)의 전기 신호를 디지털 값으로 변환하여 디지털 값을 저장하거나 디지털 값을 외부에 디스플레이한다.

이와는 다르게, 상기 인쇄 회로 기판(80)은, 도 1 및 도 8 및 도 9(b)를 고려해 볼 때, 자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정시 전원 스위치(90)의 온 상태에서, 제어부(120)의 제어 신호를 바탕으로, 권선 코일(74 또는 78)로부터 연장되는 두 개의 노드(N1, N2) 중 하나(N1 또는 N2)를 선택하여 권선 코일(74 또는 78)에서 송신 코일(62 또는 66)을 통해 임플란트(300)의 스마트페그(smartpeg; 320)를 향해 일정한 주파수의 전자기파를 송신하며, 두 개의 노드(N1, N2) 중 나머지(N2 또는 N1)를 선택하여 권선 코일(74 또는 78)에서 수신 코일(64 또는 68)을 통해 스마트페그(320)로부터 변화된 주파수의 전자기파를 수신한다.

상기 진동 센싱부(110)는, 수신 코일(64 또는 68)이 스마트페그(320)로부터 변화된 주파수의 전자기파를 수신한 상태에서, 수신 코일(64 또는 68)을 통해 변화된 주파수의 전자기파를 공급받고, 변화된 주파수의 전자기파를 전기신호로 바꾸어 전기 신호를 제어부(120)에 전달한다. 상기 제어부(120)는, 진동 센싱부(110)의 전기 신호를 디지털 값으로 변환하여 디지털 값을 저장하거나 디지털 값을 외부에 디스플레이한다.

도 4(a)는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동요도 측정장치에서 타진 방식의 측정 상태를 개략적으로 보여주는 단면도이고 도 4(b)는 도 4(a)의 동요도 측정 장치에서 자기장 공진주파수 분석 방식의 측정 상태를 개략적으로 보여주는 단면도이다.

또한, 도 5는 도 4(b)에서 이동 하우징과 하부 하우징과 상부 하우징의 결합관계를 보여주는 단면도이고, 도 6은 도 5에서 이동 하우징과 하부 하우징과 상부 하우징의 결합관계에 대한 변형예들을 보여주는 단면도이다.

도 4 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 동요도 측정장치(220)는, 도 1 내지 도 3 그리고 도 8의 동요도 측정장치(130)와 유사한 구조를 가지나, 상기 동요도 측정장치들(130, 220)은, 도 8의 전원 장치(90)와 타격 발진부(100)와 진동 센싱부(110)와 제어부(120)를 동일하게 가지나, 나머지 요소에서 서로 다른 구조를 갖는다.

좀 더 상세하게 살펴볼 때, 상기 가이더(150)는, 도 4(a) 및 도 4(b)를 고려해 볼 때, 관 형상으로 이루어져서 순차적으로 위치되는 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)와 제3 가이더(149)를 가지고, 제2 가이더(146) 대비 제1 가이더(143)와 제3 가이더(149)에서 상대적으로 큰 길이를 가지고, 제1 가이더(143)를 통해 제2 가이더(146)와 권선 코일(200)을 관통하고, 제2 가이더(146)에서 제1 가이더(143)를 따라 병진 운동(M2)으로 이동하며 권선 코일(200)의 후방에서 제2 가이더(146)를 통해 권선 코일(200)에 접촉되고, 제3 가이더(149)를 통해 제1 가이더(146)에 결합된다.

상기 가이더(150)가 순차적으로 위치되는 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)와 제3 가이더(149)를 가지는 때, 상기 하우징(170)은, 도 4(a) 및 도 4(b)를 고려해 볼 때, 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)와 제3 가이더(149)를 둘러싸고 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)와 제3 가이더(149)를 따라 병진 운동(M3)으로 움직이면서 제1 가이더(143)를 단속적으로 출몰시키는 이동 하우징(166), 및 이동 하우징(166)을 둘러싸는 하부 고정 하우징(163)과 상부 고정 하우징(169)을 포함한다.

여기서, 상기 이동 하우징(166)은, 도 4(a)와 같이, 권선 코일(200)의 전방에서 제1 가이더(143)를 향해 직각되게 절곡되어 제1 가이더(143)를 외부에 노출시킨다. 상기 하부 고정 하우징(163)은, 도 4(a) 및 도 4(b)와 같이, 이동 하우징(166) 아래에서 이동 하우징(166)을 지지하며 인쇄 회로 기판(210)을 둘러싼다. 상기 상부 고정 하우징(169)은, 도 4(a) 및 도 4(b)와 같이, 하부 고정 하우징(163) 상에서 이동 하우징(166)과 결합하며 이동 하우징(166)보다 더 큰 직경을 갖는다.

상기 이동 하우징(166)은, 도 4(a) 및 도 4(b) 및 도 5와 같이, 하부 고정 하우징(163)과 상부 고정 하우징(169) 사이에서 하부 고정 하우징(163)과 상부 고정 하우징(169)과 면대 면의 접촉을 통해 움직이고, 상부 고정 하우징(169)의 단부에서 병진 운동(M3) 동안 상부 고정 하우징(169)의 걸림 턱과 이동 하우징(166)의 걸림턱의 만남을 통해 움직임을 제한받는다.

이와는 다르게, 도 6과 같이, 상기 이동 하우징(166a)은, 하부 고정 하우징(163)과 상부 고정 하우징(169a) 사이에서, 하부 고정 하우징(163)과 면대 면의 접촉을 통해, 그리고 상부 고정 하우징(169a)의 걸림 홈(G)에 끼워지는 걸림 돌기(167)를 통해 움직이고, 상부 고정 하우징(169a)의 단부에서 병진 운동(M4) 동안 상부 고정 하우징(169a)의 걸림 턱과 이동 하우징(166a)의 걸림턱의 만남을 통해 움직임을 제한받는다

또한, 이와는 다르게, 도 6과 같이, 상기 이동 하우징(166b)은, 하부 고정 하우징(163)과 상부 고정 하우징(169b) 사이에서, 하부 고정 하우징(163)과 면대 면의 접촉을 통해, 그리고 상부 고정 하우징(169b)과 나선 결합을 통해 회전(R)하고, 상부 고정 하우징(169b)의 단부에서 상부 고정 하우징(169b)의 걸림 턱과 이동 하우징(166b)의 걸림턱의 만남을 통해 움직임을 제한받는다

상기 가이더(150)가 순차적으로 위치되는 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)와 제3 가이더(149)를 가지는 때, 상기 타진체(190)는, 도 4(a) 및 도 4(b)를 고려해 볼 때, 상자성체로 이루어져서, 제1 가이더(143)의 내부에 위치되는 타진 코어봉(184); 및 제1 가이더(143) 및 제3 가이더(149)의 내부에 위치되는 타진 보조봉(188)을 포함한다. 여기서, 상기 타진 코어봉(184)은, 도 4(a) 및 도 4(b)를 고려해 볼 때, 제1 가이더(143) 및 제2 가이더(146)를 관통하여 제1 가이더(143)로부터 출몰된다. 상기 타진 보조봉(188)은, 도 4(a) 및 도 4(b)를 고려해 볼 때, 제1 가이더(143) 및 제3 가이더(149)의 내부에서 움직임을 제한받는다.

상기 가이더(150)가 순차적으로 위치되는 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)와 제3 가이더(149)를 가지면서, 상기 하우징(170)이 가이더(150)를 따라 위치되는 이동 하우징(166)과 하부 고정 하우징(163)과 상부 고정 하우징(169)을 가지는 때, 상기 권선 코일(200)은, 도 4(a) 및 도 4(b)를 고려해 볼 때, 제1 가이더(143)와 이동 하우징(166) 사이에 위치되고, 권선 코일(200)의 후방에서 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)와 이동 하우징(166) 사이에 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)를 둘러싸도록 두 개의 노드(N3, N4)를 연장시키고, 하부 고정 하우징(163) 아래에서 두 개의 노드(N3, N4)를 인쇄 회로 기판(210)의 커넥터(C)에 전기적으로 접속시킨다.

상기 권선 코일(200)은, 도 2 및 도 4(a) 및 도 4(b)를 고려해 볼 때, 제1 가이더(143)의 외주면 가까이에 송신 코일(62), 그리고 제1 가이더(143)의 외주면으로부터 멀리에 수신 코일(64)을 층별로 권선시켜 제1 가이더(143)의 길이 방향을 따라 제1 가이더(143) 상에 겹쳐 위치되고, 제1 가이더(143)를 따라 제2 가이더(146)와 이동 하우징(166)의 이동시, 커넥터(C)에 대해 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)를 따라 두 개의 노드(N3, N4)의 길이를 상대적으로 가변시킨다. 여기서, 상기 두 개의 노드(N3, N4)는, 하나의 노드(N3)를 통해 송신 코일(62)과 연결되고, 나머지의 노드(N4)를 통해 수신 코일(64)과 연결된다.

이와는 다르게, 도 3 및 도 4(a) 및 도 4(b)를 고려해 볼 때, 상기 권선 코일(200)은, 두 개의 노드(N3, N4)로부터 멀리에 송신 코일(66), 그리고 두 개의 노드(N3, N4) 가까이에 수신 코일(68)을 순차적으로 권선시켜 제1 가이더(143)의 길이 방향을 따라 제1 가이더(143) 상에 영역 별로 위치되고, 제1 가이더(143)를 따라 제2 가이더(146)와 이동 하우징(166)의 이동시, 커넥터(C)에 대해 제1 가이더(143)와 제2 가이더(146)를 따라 두 개의 노드(N3, N4)의 길이를 상대적으로 가변시킨다. 여기서, 상기 두 개의 노드(N3, N4)는, 하나의 노드(N3)를 통해 송신 코일(66)과 연결되고, 나머지의 노드(N4)를 통해 수신 코일(68)과 연결된다.

도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 동요도 측정장치를 개략적으로 보여주는 사시도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 동요도 측정장치(280)는, 도 1 내지 도 3 그리고 도 8의 동요도 측정장치(130)와 유사한 구조를 가지나, 상기 동요도 측정장치들(130, 280)은, 도 8의 전원 장치(90)와 타격 발진부(100)와 진동 센싱부(110)와 제어부(120)를 동일하게 가지나, 나머지 요소에서 서로 다른 구조를 갖는다.

좀 더 상세하게 살펴볼 때, 상기 가이더(230)는, 관 형상으로 이루어져 하나의 직경을 가지면서 권선 코일(270)을 관통하고, 권선 코일(270)에 접촉된다. 상기 하우징(250)은, 가이더(230)를 절첩 구조로 둘러싸는 제1 내지 제3 하우징(243, 246, 249)으로 이루어진다. 제1 하우징(243)은, 권선 코일(270)의 전방에서 가이더(230)를 향해 직각되게 절곡되어 가이더(230)를 외부에 노출시킨다. 제2 하우징(246)은, 제1 하우징(243)에 결합되며 제1 하우징(243)보다 더 큰 직경을 갖는다. 제3 하우징(249)은, 제2 하우징(246)에 결합되며 제2 하우징(246)보다 더 큰 직경을 가지고, 인쇄 회로 기판(도 4의 210)을 둘러싼다.

상기 제1 내지 제3 하우징(243, 246, 249)은, 제1 및 제2 하우징(243, 246) 사이에서, 그리고 제2 및 제3 하우징(246, 249) 사이에서 마주하는 걸림턱을 통해 제1 내지 제3 하우징(243, 246, 249) 사이에 움직임을 제한받거나(도 4a 참조), 제1 및 제2 하우징(243, 246) 사이에서, 그리고 상기 제2 및 제3 하우징(246, 249) 사이에서 걸림홈에 끼워진 걸림 돌기를 통해 제1 내지 제3 하우징(243, 246, 249) 사이에 움직임을 제한받거나(도 4b 참조), 제1 및 제2 하우징(243, 246) 사이에서, 그리고 상기 제2 및 제3 하우징(246, 249) 사이에서 나선 결합을 통해 상기 제1 내지 제3 하우징(243, 246, 249) 사이에 움직임을 제한받는다(도 4b 참조).

상기 타진체(269)는, 상자성체로 이루어져서, 가이더(230)의 내부의 일부분에 위치되는 타진 코어봉(263), 및 가이더(230)의 내부의 나머지에 위치되는 타진 보조봉(266)을 포함한다. 여기서, 상기 타진 코어봉(263)은,가이더(230)를 관통하여 가이더(230)로부터 출몰된다. 상기 타진 보조봉(266)은, 타진 코어봉(263)에 일체로 형성된다.

상기 하우징(250)이 제1 하우징(243)과 제2 하우징(246)과 제3 하우징(249)을 가지는 때, 상기 권선 코일(270)은, 가이더(230)와 제1 하우징(243) 사이에 위치되고, 권선 코일(270)의 후방에서 가이더(230)와 제1 하우징(243)과 제2 하우징(246) 사이에 두 개의 노드(도 4의 N3, N4)를 연장시키고, 제3 하우징(249) 아래에서 두 개의 노드(N3, N4)를 인쇄 회로 기판(210)에 전기적으로 접속시킨다.

상기 권선 코일(270)은, 가이더(230)의 외주면 가까이에 송신 코일(도 2의 62), 그리고 가이더(230)의 외주면으로부터 멀리에 수신 코일(64)을 층별로 권선시켜 가이더(230)의 길이 방향을 따라 가이더(230) 상에 겹쳐 위치된다. 상기 두 개의 노드(N3, N4)는, 하나의 노드(N3)를 통해 송신 코일(62)과 연결되고, 나머지의 노드(N4)를 통해 수신 코일(64)과 연결된다.

이와는 다르게, 상기 권선 코일(270)은, 가이더(230)의 단부 가까이에 송신 코일(도 3의 66), 그리고 가이더(230)의 단부로부터 멀리에 수신 코일(도 3의 68)을 순차적으로 권선시켜 가이더(230)의 길이 방향을 따라 가이더(230) 상에 영역 별로 위치된다. 여기서, 상기 두 개의 노드(N3, N4)는, 하나의 노드(N3)를 통해 송신 코일(66)과 연결되고, 나머지의 노드(N4)를 통해 수신 코일(68)과 연결된다.

도 9(a)는 도 1의 동요도 측정장치를 사용하여 타진 방식의 동요도 측정방법을 설명하는 개략도이고, 도 9(b)는 도 1의 동요도 측정장치를 사용하여 자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정방법을 설명하는 개략도이다.

또한, 도 10은 도 1의 동요도 측정장치에서 타진 방식과 자기장 공진주파수 분석방식을 사용하여 시간에 따른 동요도 측정값을 보여주는 그래프이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 동요도 측정장치(130)는, 일 방향을 향해 타진체(50)와 권선 코일(70)를 갖는다. 우선적으로, 상기 동요도 측정장치(130)의 동요도를 측정하기 위해서, 상기 동요도 측정장치(130)는, 환자의 잇몸(도 9(a) 또는 도 9(b)의 294)의 치조골(298)에 임플란트(300)를 식립후 임플란트(300)의 식립 시점(도 10의 A)부터 시작하여 임플란트(300) 상에 인공 치아(도면에 미도시)를 설치후 인공 치아의 설치 시점(도 10의 B)을 지나 소정 시간 동안 반복적으로 사용되었다.

좀 더 상세하게는, 상기 동요도 측정장치(130)의 동요도 측정값들은, 타진 방식에서, 임플란트(300)의 힐링 어버트먼트(310)에 동요도 측정장치(130)의 타진체(50)를 접촉하여 타진체(50)를 통해 힐링 어버트먼트(310)의 진동 신호를 확보하도록 수행된다. 상기 동요도 측정장치(130)의 동요도 측정값들은, 자기장 공진주파수 분석방식에서, 임플란트(300)의 스마트페그(320)에 동요도 측정장치(130)의 권선 코일(70)로부터 일정한 주파수의 전자기파(W)를 전송하여 권선 코일(70)을 통해 스마트페그(320)로부터 변화된 주파수의 전자기파를 확보하도록 수행된다.

상기 동요도 측정장치(130)의 동요도 측정값들은, 임플란트(300)의 식립 시점(A)부터 시작하여 인공 치아의 설치 시점(B)을 지나 소정 시간 동안, 동요도 측정장치(130)를 통해 임플란트(300)에 타진 방식과 자기장 공진주파수 분석방식을 주기적으로 그리고 순차적으로 적용하여 반복 횟수마다 측정된 골융합 상태에 대해 시간에 따라 선형적 증가되는 수치 데이터를 확보해서 도 10의 그래프 상에 마련되었다.

즉, 상기 수치 데이터는, X 축에 시간과 Y 축에 동요도를 가지는 그래프에 도 10과 같이 배열될 수 있다. 일반적으로, 환자의 잇몸(294)과 치조골(298)에 심한 질병이 없다면, 상기 임플란트(300)와 치조골(298)의 골융합은 시간에 따라 골유착 치유되면서 임플란트(300)의 식립 시점(A)과 인공 치아의 설치 시점(B) 사이의 결합 대기 기간(T1)에 기계적 안정성 그리고 인공 치아의 설치 시점(B) 후의 사후 관리 기간(T2)에 생물학적 안정성을 선형적으로 점점 크게 갖는다.

이를 반증하듯, 상기 타진체(50)의 일부 동요도 측정값들은, 권선 코일(70)의 초기 동요도 측정값들과 함께, 도 8과 같이, 그래프의 결합 대기 기간(T1)에서 선형적으로 증가된다. 또한, 상기 타진체(50)의 타진 방식이 권선 코일(83)의 자기장 공진주파수 분석방식과 다르고, 상기 타진체(50)의 측정 환경이 권선 코일(70)의 측정 환경과 다르므로, 상기 타진체(50)의 일부 동요도 측정값들은, 도 8과 같이, 그래프의 결합 대기 기간(T1)에서, 권선 코일(70)의 초기 동요도 측정값들과 일정한 값 차이를 유지한다.

상기 타진체(50)의 나머지 동요도 측정값들도, 사후 관리 기간(T2)에서, 타진 방식을 주기적으로 적용하여 반복 횟수마다 측정된 골융합 상태에 대해 시간에 따라 선형적 증가되는 수치 데이터를 확보해서 마련되었다. 여기서, 상기 타진체(50)의 나머지 동요도 측정값들은, 도 10과 같이, 사후 관리 기간(T2)에서, 타진체(50)의 일부 동요도 측정값들과 선형적으로 연속한다. 상기 타진체(50)의 일부 및 나머지 동요도 측정값들은, 도 10의 그래프에서 제1 자취선(350; 실선)으로 그려진다.

상기 권선 코일(70)의 초기 동요도 측정값들은, 도 10의 그래프에서 제2 자취선(364; 실선)으로 그려진다. 따라서, 상기 환자의 잇몸(294)과 치조골(298)이 결합 대기 기간(T1)과 사후 관리 기간(T2)에서 새로운 질병에 의해 감염되지 않았다면, 제1 자취선(350)과 제2 자취선(364)은, 제1 자취선(350)과 제2 자취선(364) 사이의 간격(= 동요도 값 차이)을 고려해 볼 때, 도 10의 그래프에서 제3 자취선(368; 점선)을 예상되게 한다.

여기서, 도 10의 그래프에서, 수평선(340)은, 자기장 공진주파수 분석방식에서, 보철가능한 기준선이다. 이를 통해서, 상기 동요도 측정장치(130)는, 인공 치아의 설치 전, 타진 방식의 동요도 측정값들과 자기장 공진주파수 분석방식의 동요도 측정값들 사이에서 반복 횟수마다 일정한 값 차이를 확인하고, 인공 치아의 설치 후, 타진 방식의 동요도 측정값들에 일정한 값 차이를 가감하여 자기장 공진주파수 분석방식을 대체하도록 타진 방식을 신속하게 채택할 수 있게 해준다.

4 & 8; 제1 및 제2 가이더 10; 가이더
24 & 28; 일측 및 타측 하우징, 30; 하우징
44; 타진 코어봉, 48; 타진 보조봉
50; 타진체, 62, 송신 코일
64; 수신 코일, 74; 권선 코일
80; 인쇄 회로 기판, 130; 동요도 측정장치
M1; 병진 운동, N1 & N2; 노드

Claims

환자의 잇몸을 관통하여 상기 잇몸 아래에 위치되는 치조골에 임플란트(implant)를 식립시킨 후, 상기 치조골과 상기 임플란트의 골융합을 모니터하는 동요도 측정장치에 있어서,
소정 길이의 중공(中空)을 둘러싸는 가이더(guider);
상기 가이더를 둘러싸는 하우징(housing);
상기 가이더의 내부에 위치되어 상기 가이더를 따라 움직이는 타진체;
상기 가이더와 상기 하우징 사이에 위치되어 상기 가이더를 둘러싸는 권선 코일; 및
상기 가이더와 상기 하우징 사이에서 상기 권선 코일과 전기적으로 접속하는 인쇄 회로 기판을 포함하고,
상기 가이더는,
상기 권선 코일에 접촉되어 상기 권선 코일을 상기 하우징에 밀착시키면서 상기 타진체의 움직임을 제한하는 적어도 하나의 굴곡을 가지고,
상기 타진체는,
타진 방식의 동요도 측정시 상기 임플란트에 접촉하고,
자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정시 상기 임플란트에 비접촉하고,
상기 권선 코일은,
상기 타진 방식의 동요도 측정시 그리고 상기 자기장 공진주파수 분석 방식의 동요도 측정시, 상기 임플란트에 비접촉하는, 동요도 측정장치.
제1 항에 있어서,
상기 가이더는,
관 형상으로 이루어져서 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더를 가지고,
상기 제1 가이더 대비 상기 제2 가이더에서 상대적으로 큰 직경을 가지고,
상기 제1 가이더에서 상기 권선 코일을 관통하고,
상기 제1 가이더 및 상기 제2 가이더 사이에 위치되는 단턱을 통해 상기 권선 코일에 접촉되는, 동요도 측정장치.
제1 항에 있어서,
상기 가이더가 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더를 가지는 때,
상기 하우징은,
상기 제1 가이더, 그리고 상기 제2 가이더의 일부분을 둘러싸는 일측 하우징; 및
상기 제2 가이더의 나머지 부분을 둘러싸는 타측 하우징을 포함하고,
상기 일측 하우징은,
상기 권선 코일의 전방에서 상기 권선 코일의 후방 대비 상대적으로 경사지게 절곡되어 수평으로 오므려져 상기 제1 가이더를 외부에 노출시키고,
상기 타측 하우징은,
상기 일측 하우징과 결합하며 상기 일측 하우징보다 더 큰 직경을 가지고,
상기 인쇄 회로 기판을 둘러싸는, 동요도 측정장치.
제1 항에 있어서,
상기 가이더가 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더를 가지는 때,
상기 타진체는,
상자성체로 이루어져서,
상기 제1 가이더의 내부, 그리고 상기 제2 가이더의 내부의 일부분에 위치되는 타진 코어봉; 및
상기 제2 가이더의 상기 내부의 나머지에 위치되는 타진 보조봉을 포함하고,
상기 타진 코어봉은,
상기 제1 가이더를 관통하여 상기 제1 가이더로부터 출몰되고,
상기 타진 보조봉은,
상기 제2 가이더의 상기 내부에서 움직임을 제한받는, 동요도 측정장치.
제1 항에 있어서,
상기 가이더가 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더를 가지면서,
상기 하우징이 상기 가이더를 따라 순차적으로 위치되는 일측 하우징과 타측 하우징을 가지는 때,
상기 권선 코일은,
상기 제1 가이더와 상기 일측 하우징 사이에 위치되고,
상기 권선 코일의 후방에서 상기 인쇄 회로 기판을 향해 상기 제2 가이더와 상기 일측 하우징 사이에 두 개의 노드를 연장시키고,
상기 타측 하우징 아래에서 상기 두 개의 노드를 상기 인쇄 회로 기판에 전기적으로 접속시키는, 동요도 측정장치.
제5 항에 있어서,
상기 권선 코일은,
상기 제1 가이더의 외주면 가까이에 송신 코일, 그리고 상기 제1 가이더의 상기 외주면으로부터 멀리에 수신 코일을 층별로 권선시켜 상기 제1 가이더의 길이 방향을 따라 상기 제1 가이더 상에 겹쳐 위치되고,
상기 두 개의 노드는,
하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고,
나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결되는, 동요도 측정장치.
제5 항에 있어서,
상기 권선 코일은,
상기 제1 가이더의 전방에 송신 코일, 그리고 상기 제1 가이더의 후방에 수신 코일을 순차적으로 권선시켜 상기 제1 가이더의 길이 방향을 따라 상기 제1 가이더 상에 영역 별로 위치되고,
상기 두 개의 노드는,
하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고,
나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결되는, 동요도 측정장치.
제1 항에 있어서,
상기 가이더는,
관 형상으로 이루어져서 순차적으로 위치되는 제1 가이더와 제2 가이더와 제3 가이더를 가지고,
상기 제2 가이더 대비 상기 제1 가이더와 상기 제3 가이더에서 상대적으로 큰 길이를 가지고,
상기 제1 가이더를 통해 상기 제2 가이더와 상기 권선 코일을 관통하고,
상기 제2 가이더에서 상기 제1 가이더를 따라 이동하며 상기 권선 코일의 후방에서 상기 제2 가이더를 통해 상기 권선 코일에 접촉되고,
상기 제3 가이더를 통해 상기 제1 가이더에 결합되는, 동요도 측정장치.
제8 항에 있어서,
상기 하우징은,
상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더와 상기 제3 가이더를 둘러싸고 상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더와 상기 제3 가이더를 따라 움직이면서 상기 제1 가이더를 단속적으로 출몰시키는 이동 하우징; 및
상기 이동 하우징을 둘러싸는 하부 고정 하우징과 상부 고정 하우징을 포함하고,
상기 이동 하우징은,
상기 권선 코일의 전방에서 상기 제1 가이더를 향해 직각되게 절곡되어 상기 제1 가이더를 외부에 노출시키고,
상기 하부 고정 하우징은,
상기 이동 하우징 아래에서 상기 이동 하우징을 지지하며 상기 인쇄 회로 기판을 둘러싸고,
상기 상부 고정 하우징은,
상기 하부 고정 하우징 상에서 상기 이동 하우징과 결합하며 상기 이동 하우징보다 더 큰 직경을 가지는, 동요도 측정장치.
제9 항에 있어서,
상기 이동 하우징은,
상기 하부 고정 하우징과 상기 상부 고정 하우징 사이에서 상기 하부 고정 하우징과 상기 상부 고정 하우징과 면대 면의 접촉을 통해 움직이고,
상기 상부 고정 하우징의 단부에서 상기 상부 고정 하우징의 걸림 턱과 상기 이동 하우징의 걸림턱의 만남을 통해 움직임을 제한받는, 동요도 측정장치.
제9 항에 있어서,
상기 이동 하우징은,
상기 하부 고정 하우징과 상기 상부 고정 하우징 사이에서, 상기 하부 고정 하우징과 면대 면의 접촉을 통해, 그리고 상기 상부 고정 하우징의 걸림 홈에 끼워지는 걸림 돌기를 통해 움직이고,
상기 상부 고정 하우징의 단부에서 상기 상부 고정 하우징의 걸림 턱과 상기 이동 하우징의 걸림턱의 만남을 통해 움직임을 제한받는, 동요도 측정장치.
제9 항에 있어서,
상기 이동 하우징은,
상기 하부 고정 하우징과 상기 상부 고정 하우징 사이에서, 상기 하부 고정 하우징과 면대 면의 접촉을 통해, 그리고 상기 상부 고정 하우징과 나선 결합을 통해 회전하고,
상기 상부 고정 하우징의 단부에서 상기 상부 고정 하우징의 걸림 턱과 상기 이동 하우징의 걸림턱의 만남을 통해 움직임을 제한받는, 동요도 측정장치.
제8 항에 있어서,
상기 타진체는,
상자성체로 이루어져서,
상기 제1 가이더의 내부에 위치되는 타진 코어봉; 및
상기 제1 가이더 및 상기 제3 가이더의 내부에 위치되는 타진 보조봉을 포함하고,
상기 타진 코어봉은,
상기 제1 가이더 및 제2 가이더를 관통하여 상기 제1 가이더로부터 출몰되고,
상기 타진 보조봉은,
상기 제1 가이더 및 상기 제3 가이더의 상기 내부에서 움직임을 제한받는, 동요도 측정장치.
제8 항에 있어서,
상기 하우징이 상기 가이더를 따라 위치되는 이동 하우징과 하부 고정 하우징과 상부 고정 하우징을 가지는 때,
상기 권선 코일은,
상기 제1 가이더와 상기 이동 하우징 사이에 위치되고,
상기 권선 코일의 후방에서 상기 제1 가이더와 제2 가이더와 상기 이동 하우징 사이에 상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더를 둘러싸도록 두 개의 노드를 연장시키고,
상기 하부 고정 하우징 아래에서 상기 두 개의 노드를 상기 인쇄 회로 기판의 커넥터에 전기적으로 접속시키는, 동요도 측정장치.
제14 항에 있어서,
상기 권선 코일은,
상기 제1 가이더의 외주면 가까이에 송신 코일, 그리고 상기 제1 가이더의 상기 외주면으로부터 멀리에 수신 코일을 층별로 권선시켜 상기 제1 가이더의 길이 방향을 따라 상기 제1 가이더 상에 겹쳐 위치되고,
상기 제1 가이더를 따라 상기 제2 가이더와 상기 이동 하우징의 이동시, 상기 커넥터에 대해 상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더를 따라 상기 두 개의 노드의 길이를 상대적으로 가변시키고,
상기 두 개의 노드는,
하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고,
나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결되는, 동요도 측정장치.
제14 항에 있어서,
상기 권선 코일은,
상기 두 개의 노드로부터 멀리에 송신 코일, 그리고 상기 두 개의 노드 가까이에 수신 코일을 순차적으로 권선시켜 상기 제1 가이더의 길이 방향을 따라 상기 제1 가이더 상에 영역 별로 위치되고,
상기 제1 가이더를 따라 상기 제2 가이더와 상기 이동 하우징의 이동시, 상기 커넥터에 대해 상기 제1 가이더와 상기 제2 가이더를 따라 상기 두 개의 노드의 길이를 상대적으로 가변시키고,
상기 두 개의 노드는,
하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고,
나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결되는, 동요도 측정장치.
제1 항에 있어서,
상기 가이더는,
관 형상으로 이루어져 하나의 직경을 가지면서 상기 권선 코일을 관통하고,
상기 권선 코일에 접촉되는, 동요도 측정장치.
제1 항에 있어서,
상기 하우징은,
상기 가이더를 절첩 구조로 둘러싸는 제1 내지 제3 하우징으로 이루어지고,
제1 하우징은,
상기 권선 코일의 전방에서 상기 가이더를 향해 직각되게 절곡되어 상기 가이더를 외부에 노출시키고,
제2 하우징은,
상기 제1 하우징에 결합되며 상기 제1 하우징보다 더 큰 직경을 가지고,
제3 하우징은,
상기 제2 하우징에 결합되며 상기 제2 하우징보다 더 큰 직경을 가지고,
상기 인쇄 회로 기판을 둘러싸는, 동요도 측정장치.
제18 항에 있어서,
상기 제1 내지 제3 하우징은,
제1 및 제2 하우징 사이에서, 그리고 제2 및 제3 하우징 사이에서 마주하는 걸림턱을 통해 상기 제1 내지 제3 하우징 사이에 움직임을 제한 받거나,
상기 제1 및 제2 하우징 사이에서, 그리고 상기 제2 및 제3 하우징 사이에서 걸림홈에 끼워진 걸림 돌기를 통해 상기 제1 내지 제3 하우징 사이에 움직임을 제한 받거나,
상기 제1 및 제2 하우징 사이에서, 그리고 상기 제2 및 제3 하우징 사이에서 나선 결합을 통해 상기 제1 내지 제3 하우징 사이에 움직임을 제한 받는, 동요도 측정장치.
제1 항에 있어서,
상기 타진체는,
상자성체로 이루어져서,
상기 가이더의 내부의 일부분에 위치되는 타진 코어봉; 및
상기 가이더의 내부의 나머지에 위치되는 타진 보조봉을 포함하고,
상기 타진 코어봉은,
상기 가이더를 관통하여 상기 가이더로부터 출몰되고,
상기 타진 보조봉은,
상기 타진 코어봉에 일체로 형성되는, 동요도 측정장치.
제18 항에 있어서,
상기 권선 코일은,
상기 가이더와 상기 제1 하우징 사이에 위치되고,
상기 권선 코일의 후방에서 상기 가이더와 상기 제1 하우징과 상기 제2 하우징 사이에 두 개의 노드를 연장시키고,
상기 제3 하우징 아래에서 상기 두 개의 노드를 상기 인쇄 회로 기판에 전기적으로 접속시키는, 동요도 측정장치.
제21 항에 있어서,
상기 권선 코일은,
상기 가이더의 외주면 가까이에 송신 코일, 그리고 상기 가이더의 상기 외주면으로부터 멀리에 수신 코일을 층별로 권선시켜 상기 가이더의 길이 방향을 따라 상기 가이더 상에 겹쳐 위치되고,
상기 두 개의 노드는,
하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고,
나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결되는, 동요도 측정장치.
제21 항에 있어서,
상기 권선 코일은,
상기 가이더의 단부 가까이에 송신 코일, 그리고 상기 가이더의 상기 단부로부터 멀리에 수신 코일을 순차적으로 권선시켜 상기 가이더의 길이 방향을 따라 상기 가이더 상에 영역 별로 위치되고,
상기 두 개의 노드는,
하나의 노드를 통해 상기 송신 코일과 연결되고,
나머지의 노드를 통해 상기 수신 코일과 연결되는, 동요도 측정장치.
제1 항에 있어서,
상기 타진체에 전기적으로 접속되는 타격 발진부;
상기 타진체와 상기 인쇄회로 기판에 전기적으로 접속되는 진동 센싱부;
상기 하우징 상에 위치되는 전원 스위치; 및
상기 인쇄 회로 기판과 상기 전원 스위치와 상기 타격 발진부와 상기 진동 센싱부에 전기적으로 접속되는 제어부를 더 포함하는, 동요도 측정장치.
제24 항에 있어서,
상기 타격 발진부는,
상기 타진 방식의 상기 동요도 측정시 상기 전원 스위치의 온 상태에서,
상기 제어부의 제어 신호를 바탕으로, 상기 타진체의 후방에서, 전자석을 여기시켜 상기 가이더를 따라 상기 임플란트의 힐링 어버트먼트(healing abutment)를 향해 상기 타진체를 전진시키며, 상기 전자석을 비여기시켜 상기 가이더를 따라 상기 임플란트의 상기 힐링 어버트먼트로부터 상기 타진체를 후진시키고,
상기 진동 센싱부는,
상기 전자석이 상기 타격 발진부에 의해 여기된 상태에서,
상기 타진체와 상기 힐링 어버트먼트의 접촉시, 상기 타진체를 통해 상기 힐링 어버트먼트의 진동 신호를 공급받고,
상기 힐링 어버트먼트의 진동 신호를 전기신호로 바꾸어 상기 전기 신호를 상기 제어부에 전달하고,
상기 제어부는,
상기 진동 센싱부의 상기 전기 신호를 디지털 값으로 변환하여 상기 디지털 값을 저장하거나 상기 디지털 값을 외부에 디스플레이하는, 동요도 측정장치.
제24 항에 있어서,
상기 인쇄 회로 기판은,
상기 자기장 공진주파수 분석 방식의 상기 동요도 측정시 상기 전원 스위치의 온 상태에서,
상기 제어부의 제어 신호를 바탕으로, 상기 권선 코일로부터 연장되는 두 개의 노드 중 하나를 선택하여 상기 권선 코일에서 송신 코일을 통해 상기 임플란트의 스마트페그(smartpeg)를 향해 일정한 주파수의 전자기파를 송신하며, 상기 두 개의 노드 중 나머지를 선택하여 상기 권선 코일에서 수신 코일을 통해 상기 스마트페그로부터 변화된 주파수의 전자기파를 수신하고,
상기 진동 센싱부는,
상기 수신 코일이 상기 스마트페그로부터 상기 변화된 주파수의 전자기파를 수신한 상태에서,
상기 수신 코일을 통해 상기 변화된 주파수의 전자기파를 공급받고,
상기 변화된 주파수의 전자기파를 전기신호로 바꾸어 상기 전기 신호를 상기 제어부에 전달하고,
상기 제어부는,
상기 진동 센싱부의 상기 전기 신호를 디지털 값으로 변환하여 상기 디지털 값을 저장하거나 상기 디지털 값을 외부에 디스플레이하는, 동요도 측정장치.