KR102563659B1 - 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법 - Google Patents

자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 치열교정 브라켓을 구성하는 본체, 원측면플레이트, 캡 및 스톱퍼를 단결정 세라믹을 독립적으로 기계가공하여 준비하는 제1단계; 상기 원측면플레이트를 상기 본체 상부에 거치하고, 상기 원측면플레이트와 상기 본체가 결합하는 면에 AL2O3 파우더를 도포하고 열처리하는 제2단계; 상기 원측면플레이트가 본체에 부착된 상태에서 상기 원측면플레이트에서 상기 캡이 삽입되는 부분을 절단하여 좌측면플레이트 및 우측면플레이트를 형성하는 제3단계; 상기 스톱퍼를 체결홈에 삽입한 후 상기 캡을 상기 본체 방향으로 슬라이딩 결합하는 제4단계;로 구성되는 것을 특징으로 하는 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 관한 것이다.

Description

자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법{manufacturing method for Sslf-ligating Orthodontic Bracket}
본 발명은 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 측면플레이트의 결합돌기를 본체의 체결홈 양단에 산화알루미나분말을 이용하여 열처리 방식으로 접착하고, 이 측면플레이트 사이로 슬라이딩 결합되는 캡의 저면이 스톱퍼에 걸림 고정되도록 하여, 본체에 체결 고정된 캡으로 와이어가 삽입된 본체의 와이어삽입홈을 마감하는 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 관한 것이다.
일반적으로, 치아 교정은 치아에 적당한 힘을 가하여 치조골 내에서 원하는 위치로 치아를 움직여 주는 시술이다.
이때, 치열이 고르지 않거나, 부정교합이 있는 경우, 저작 기능, 치아 건강, 발음 등에 영향을 줄 수 있기 때문에 치아 교정이 필요할 수 있고, 치아 교정은 치료 대상이 되는 치아를 치열교정기에 의하여 미량씩 이동시키고 고정시켜 주는 방식으로 오랜 기간동안 이루어진다.
여기서, 치아 교정기는 치료 대상이 되는 치아(즉, 목적 치아)의 표면에 직접 부착되어 고정되는 브라켓(bracket)과, 상기 브라켓에 결합되어 상기 목적 치아에 소정의 압력 또는 장력을 제공하는 와이어(wire)를 포함하고, 이 와이어는 오링과 같은 연결부재에 의해 브라켓에 고정된다.
일반적으로 치열교정용 브라켓은, 최근에는 이용자의 심리적 거부감을 줄이기 위해 눈에 잘 띄지 않는 지르코니아나 알루미나 등의 투명 세라믹 재질을 사용하는 것이 일반적인 추세이다. 이러한 투명 세라믹 재질의 브라켓은 소결(sintering) 공정을 통해 제조되는 것이 대부분이었다. 즉, 알루미나와 같은 세라믹 재질의 분말을 소정 틀에 넣고 소결함으로써 원하는 모양의 소결체 즉, 브라켓을 만들어내는 것이다. 또한 다결정(polycrystalline) 세라믹 재질을 사출방법을 이용하여 일체형 치열교정용 브라켓을 제작하고 있다.
그런데, 이와 같이 소결 공정을 통해 제조되는 투명 브라켓이나 다결정 세라믹 재질을 사출방법을 이용하여 제조하는 브라켓은 그 투명도가 좋지 않은 단점을 가지고 있었다. 물론, 기존의 철제 브라켓에 비하면 투명 재질을 사용하기 때문에 외관 상 눈에 띄는 정도가 덜하긴 하지만, 소결체라는 특성 상 또는 다결정(polycrystalline) 배열에 따른 등방성 (non-directional, isotropic)을 나타내므로 완전한 무색 투명체를 얻기는 어렵다. 따라서, 이러한 브라켓을 치면에 착용하게 되면 아무래도 시각적으로 부각되기 때문에 사용자가 심리적으로 위축될 가능성이 많고, 최근 가장 큰 불만사항으로 대두되고 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 한국공개특허공보 10-2005-0104751에서는 세라믹 단결정체를 성장시키는 성장단계; 성장된 단결정체를 원하는 브라켓 모양에 맞게 기계적으로 가공하는 가공단계; 및, 가공된 브라켓 표면을 연마하는 폴리싱단계;를 포함하는 치열교정용 브라켓의 제조방법을 개시하고 있다.
그러나 이러한 성장된 단결정체를 원하는 브라켓 모양에 맞게 기계적으로 가공하는 가공방식은 기계적 가공을 통해 홈이나 틈을 형성할 수 있는 구조의 일체형의 브라켓을 제조하는 방법으로는 유익하나, 기계적 가공이 어려운 홈이나 틈을 형성할 수 있는 구조를 갖는 브라켓 즉 별도의 세부구성을 독립적으로 제작한 후 접착제 등으로 결합해야 하는 구조의 브라켓에는 적용할 수 없는 문제점이 있었다.
KR 10-2005-0104751 A KR 10-2022-0119852 A
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서 브라켓을 단결정 세라믹을 이용하여 투명도를 더욱 향상시키고, 브라켓의 세부구성을 독립적으로 제작한 후 산화알루미나분말을 이용하여 열처리 방식으로 접착함으로써 기계가공이 어려운 자가결찰식 치열 교정용 브라켓을 제작하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법은, 저면에 치아에 부착되는 부착면을 형성하고, 상기 부착면과 반대되는 상면에 양단이 관통되도록 함몰 형성되어, 와이어의 삽입을 허용하는 와이어삽입홈을 형성하며, 상기 와이어삽입홈 선단에 양단이 관통되도록 함몰 형성된 체결홈을 형성한 본체와; 상기 본체 양단에 서로 대칭되게 한 쌍으로 구비되고, 하단에 상기 본체의 체결홈 양단에 삽입 결합되는 결합돌기를 형성하여, 상기 본체 양단을 마감하는 측면플레이트; 상기 측면플레이트 사이로 슬라이딩 결합되어, 상기 와이어삽입홈의 상단을 마감하는 캡; 및 탄성력을 갖는 재질로, 상기 측면플레이트 사이에 구비되어 상기 체결홈 상부로 노출되도록 상기 체결홈 내에 삽입 결합되고, 상기 측면플레이트 사이로 슬라이딩 결합되는 상기 캡의 저면이 걸림 고정되도록 하여, 상기 캡을 상기 본체에 체결 고정하는 스톱퍼;로 구성되는 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서, 치열교정 브라켓을 구성하는 상기 본체, 원측면플레이트, 상기 캡 및 상기 스톱퍼를 단결정 세라믹을 독립적으로 기계가공하여 준비하는 제1단계; 상기 원측면플레이트를 상기 본체 상부에 거치하고, 상기 원측면플레이트와 상기 본체가 결합하는 면에 AL2O3 파우더를 도포하고 열처리하는 제2단계; 상기 원측면플레이트가 본체에 상부에 부착된 상태에서 상기 캡이 삽입되는 상기 원측면플레이트의 부분을 절단하여 좌측면플레이트 및 우측면플레이트를 형성하는 제3단계; 상기 스톱퍼를 체결홈에 삽입한 후 상기 캡을 상기 본체 방향으로 슬라이딩 결합하는 제4단계;로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서, 상기 제2단계의 열처리과정은 1400~1600°C에서 30 ~ 50시간 열처리하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서, 상기 스톱퍼는, 양단에 상기 체결홈 바닥면에 밀착되되, 상기 측면플레이트의 결합돌기에 밀착 지지되어, 상기 체결홈 내에 고정되는 지지부와; 상기 지지부 사이를 잇도록 아치형상으로 형성되고, 상기 지지부를 기준으로 탄성력에 의해 상기 체결홈 상부로 노출되거나 혹은 상기 체결홈 내로 진입되도록 상, 하로 유동되는 탄성돌기부;를 구성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서, 상기 본체는, 상기 와이어삽입홈 후단에 고리 형상으로 형성되어, 와이어가 걸림되도록 허용하는 와이어고리을 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서, 상기 측면플레이트는, 서로 마주보는 면에, 서로 마주보는 방향으로 돌출 형성되어 상기 캡이 상기 본체 내에서 슬라이딩 이동되는 것을 안내하는 가이드벽을 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서, 상기 캡은, 양단에 상기 측면플레이트의 가이드벽에 맞물리도록 돌출 형성되어, 상기 가이드벽을 따라 슬라이딩 이동되는 날개를 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서, 상기 캡은, 상기 본체로 진입되는 진입방향 선단에 상기 와이어삽입홈 상단을 마감하여, 상기 와이어삽입홈 내의 와이어가 상기 와이어삽입홈 상부로 이탈되는 것을 방지하는 마감돌기부와; 저면에 상방으로 함몰형성되되, 상기 체결홈 상방으로 노출된 상기 스톱퍼에 걸림되어, 상기 마감돌기부가 상기 와이어삽입홈 상부에 위치되도록 강제하는 잠금홈; 및 상기 마감돌기부와 상기 잠금홈 사이의 저면에 함몰형성되고, 상기 체결홈 상방으로 노출된 상기 스톱퍼에 걸림되어, 상기 와이어삽입홈 상부를 개방하도록 후퇴 이동한 상기 마감돌기부가 상기 본체 내에서 정해진 거리 이상 후퇴 이동하는 것을 방지하는 이탈방지홈;으로 구성된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서, 상기 캡은, 상면에 공구가 걸림되도록 허용하여, 공구에 이끌려 상기 캡이 상기 본체 내에서 후퇴 이동하도록 안내하는 공구걸림홈을 더 형성한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서, 상기 제4단계는 스톱퍼를 체결홈에 삽입한 후 캡을 상기 본체 후단에 위치시키고, 그 상태에서 상기 캡의 날개가 상기 측면플레이트의 가이드벽과 상, 하로 맞물리도록 상기 캡을 상기 본체 방향으로 슬라이딩 결합하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 의하면, 단결정 세라믹소재를 이용함으로써 브라켓의 투명도를 높일 수 있고, 기계가공이 어려운 단결정 세라믹 자가결찰식 치열 교정용 브라켓도 세부구성을 독립적으로 제작한 후 열처리 접착함으로써 단결정 세라믹의 장점을 활용하는 효과를 갖게 한다.
도 1은 본 발명에 따른 자가결찰식 치열교정 브래킷을 나타낸 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 자가결찰식 치열교정 브래킷의 와이어삽입홈에 와이어를 삽입한 상태를 나타낸 측 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 자가결찰식 치열교정 브래킷의 캡을 슬라이딩 이동시키는 측 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 자가결찰식 치열교정 브래킷의 캡으로 와이어삽입홈을 마감한 상태를 나타낸 측 단면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 자가결찰식 치열교정 브래킷의 원측면플레이트를 본체에 접착한 후 커팅하는 과정을 나타낸 도면이다.
도 7는 종래기술로 세라믹 단결정체를 원하는 브라켓 모양에 맞게 기계적으로 가공하는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 먼저 본 발명에 따른 자가결찰식 치열교정 브래킷을 설명하고, 그 제작방법을 설명한다.
(자가결찰식 치열교정 브래킷구조)
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본체(100)는 저면에 치아에 부착되는 부착면(101)을 형성하고, 상기 부착면(101)과 반대되는 상면에 양단이 관통되도록 함몰 형성되어, 와이어(W)의 삽입을 허용하는 와이어삽입홈(102)을 형성하며, 상기 와이어삽입홈(102) 선단에 양단이 관통되도록 함몰 형성된 체결홈(103)을 형성한다.
상기 본체(100)는 치아에 부착되어 상기 와이어삽입홈(102)으로 와이어(W)가 경유되도록 한다.
상기 본체(100)는 상기 부착면(101)에 접착제를 도포하여, 치아에 부착되는 것이 바람직하다.
상기 본체(100)는 치아에 부착된 상태에서, 상기 와이어(W)에 의해 정해진 방향으로 당겨지면서 치아가 정해진 방향으로 교정되도록 강제한다.
상기 와이어삽입홈(102)은 와이어(W)가 통과되도록 상단을 통해 와이어(W) 삽입을 허용한다.
상기 와이어삽입홈(102)은 상기 체결홈(103)과 평행하도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 와이어삽입홈(102)은 그 상단이 상기 본체(100) 내측으로 슬라이딩 결합되는 상기 캡(300)에 의해 마감되어, 상기 와이어(W)가 이탈 분리되는 것을 방지한다.
상기 체결홈(103)은 상기 와이어삽입홈(102)의 깊이보다 상대적으로 더 깊게 형성되어, 그 내부에 상기 스톱퍼(400)가 삽입 고정되도록 한다.
상기 체결홈(103)은 내측 중앙부에 상기 스톱퍼(400)가 위치되도록 하는 것이 바람직하다.
상기 체결홈(103)은 양단에 상기 측면플레이트(200)의 결합돌기(201)가 삽입 고정되도록 하여, 상기 본체(100) 양단을 마감한다.
상기 본체(100)는 상기 와이어삽입홈(102) 후단에 고리 형상으로 형성되어, 와이어(W)가 걸림되도록 허용하는 와이어고리(104)을 더 형성한다.
상기 와이어고리(104)는 와이어(W)가 걸림되거나 혹은 묶여지도록 허용하여, 상기 본체(100)가 상기 와이어(W)에 대응하는 방향으로 인장되도록 한다.
상기 와이어고리(104)는 상기 와이어삽입홈(102)을 통과하는 와이어(W)와 서로 다른 와이어(W)가 묶여지거나 혹은 걸림되도록 하는 것이 바람직하다.
측면플레이트(200)는 상기 본체(100) 양단에 서로 대칭되게 한 쌍으로 구비되고, 하단에 상기 본체(100)의 체결홈(103) 양단에 삽입 결합되는 결합돌기(201)를 형성하여, 상기 본체(100) 양단을 마감한다.
상기 측면플레이트(200)는 상기 본체(100) 양단을 마감하여, 상기 체결홈(103)에 고정된 상기 스톱퍼(400)가 상기 체결홈(103) 측방으로 이탈되는 것을 방지한다.
상기 측면플레이트(200)는 그 사이로 상기 캡(300)이 슬라이딩 결합되도록 허용하여, 상기 본체(100) 내에서 상기 캡(300)이 슬라이딩 이동되는 것을 안내한다.
상기 결합돌기(201)는 상기 체결홈(103) 형상에 대응하도록 형성되어, 상기 체결홈(103) 내에 삽입 고정된다.
상기 결합돌기(201)는 그 외면에 AL2O3(산화알루미나분말)을 도포한 상태로 상기 체결홈(103) 내에 삽입 결합되어, 열처리 방식에 의해 상기 체결홈(103) 내벽면에 부착 고정된다.
상기 결합돌기(201) 사이의 이격거리는 상기 스톱퍼(400)의 길이에 비례하도록 형성되는 것이 바람직하다.
상기 결합돌기(201)는 상기 스톱퍼(400)의 지지부(401) 양단이 밀착되도록 허용하여, 상기 본체(100)의 체결홈(103) 내에서 상기 스톱퍼(400)가 양측 방향으로 유동되는 것을 차단한다.
상기 측면플레이트(200)는 서로 마주보는 면에, 서로 마주보는 방향으로 돌출 형성되어 상기 캡(300)이 상기 본체(100) 내에서 슬라이딩 이동되는 것을 안내하는 가이드벽(202)을 형성한다.
상기 가이드벽(202)은 상기 측면플레이트(200) 상단에 형성되어 상기 캡(300)의 날개(301)와 상, 하로 서로 맞물림 결합되는 것이 바람직하다.
상기 가이드벽(202)은 상기 캡(300)의 날개와 맞물리되, 상기 날개(301)의 수평 이동을 안내하여, 상기 캡(300)이 상기 측면플레이트(200) 사이에서 상기 본체(100) 방향 또는 상기 본체(100)와 반대되는 방향을 향해 전, 후진 이동하도록 안내한다.
캡(300)은 상기 측면플레이트(200) 사이로 슬라이딩 결합되어, 상기 와이어삽입홈(102)의 상단을 마감한다.
상기 캡(300)은 상기 측면플레이트(200) 사이로 진입되어, 상기 본체(100) 방향을 향하거나 혹은 상기 본체(100)의 반대방향을 향하도록 전, 후진 이동된다.
상기 캡(300)은 저면이 상기 스톱퍼(400)에 걸림되어 상기 본체(100)의 와이어삽입홈(102)을 마감한 상태를 유지한다.
상기 캡(300)은 상기 본체(100)의 와이어삽입홈(102) 내에 삽입된 상기 와이어(W)가 상기 와이어삽입홈(102) 상방으로 이탈 분리되는 것을 차단한다.
상기 캡(300)은 양단에 상기 측면플레이트(200)의 가이드벽(202)에 맞물리도록 돌출 형성되어, 상기 가이드벽(202)을 따라 슬라이딩 이동되는 날개(301)를 더 형성한다.
상기 날개(301)는 상기 캡(300)의 양측 하단에 형성되어, 상기 가이드벽(202)과 상, 하로 맞물리도록 결합된다.
상가 날개(301)는 상기 가이드벽(202)을 따라 슬라이딩 이동되되, 상기 가이드벽(202)에 걸림되어 상기 캡(300)이 상기 본체(100) 상방으로 이탈 분리되는 것을 방지한다.
상기 캡(300)은 외력에 의해 상기 스톱퍼(400)를 하방으로 누름 가압하면서, 상기 본체(100) 방향으로 슬라이딩 이동되어, 상기 스톱퍼(400)에 걸림 고정된다.
상기 캡(300)은 상기 본체(100)로 진입되는 진입방향 선단에 상기 와이어삽입홈(102) 상단을 마감하여, 상기 와이어삽입홈(102) 내의 와이어(W)가 상기 와이어삽입홈(102) 상부로 이탈되는 것을 방지하는 마감돌기부(302)와, 저면에 상방으로 함몰형성되되, 상기 체결홈(103) 상방으로 노출된 상기 스톱퍼(400)에 걸림되어, 상기 마감돌기부(302)가 상기 와이어삽입홈(120) 상부에 위치되도록 강제하는 잠금홈(303) 및 상기 마감돌기부(302)와 상기 잠금홈(303) 사이의 저면에 함몰형성되고, 상기 체결홈(103) 상방으로 노출된 상기 스톱퍼(400)에 걸림되어, 상기 와이어삽입홈(102) 상부를 개방하도록 후퇴 이동한 상기 마감돌기부(302)가 상기 본체(100) 내에서 정해진 거리 이상 후퇴 이동하는 것을 방지하는 이탈방지홈(304)으로 구성된다.
상기 마감돌기부(302)는 상기 캡(300) 선단에서 돌출 형성되고, 상기 캡(300)에 의해 상기 본체(100) 방향으로 진입되되, 상기 와이어삽입홈(102)의 개구된 상부에 위치되어 상기 와이어삽입홈(102) 상부를 마감한다.
상기 잠금홈(303)은 탄성력에 의해 원상태로 복원되는 상기 스톱퍼(400)의 탄성돌기부(402)가 삽입되도록 허용하되, 상기 탄성돌기부(402)에 걸림 고정되어 상기 캡(300)의 마감돌기부(302)가 상기 와이어삽입홈(102) 상부에 위치되도록 한다.
상기 이탈방지홈(304)은 탄성력에 의해 원상태로 복원되는 상기 스톱퍼(400)의 탄성돌기부(402)가 삽입되도록 허용하되, 상기 탄성돌기부(402)에 걸림 고정되어 상기 캡(300)의 마감돌기부(302)가 상기 와이어삽입홈(102) 상부에서 이탈된 상태를 유지하도록 한다.
상기 이탈방지홈(304)은 상기 캡(300)이 상기 본체(100)와 반대되는 방향을 향해 정해진 거리 이상 후퇴 이동하는 것을 차단하여, 상기 캡(300)이 상기 본체(100)에서 이탈 분리되는 것이 방지된다.
상기 캡(300)은 상면에 공구(미도시)가 걸림되도록 허용하여, 공구(미도시)에 이끌려 상기 캡(300)이 상기 본체(100) 내에서 후퇴 이동하도록 안내하는 공구걸림홈(305)을 더 형성한다.
상기 공구걸림홈(305)은 공구(미도시)에 이끌려 후퇴 이동되면서, 상기 캡(300)의 마감돌기부(302)가 상기 와이어삽입홈(102) 상부를 개방하도록 하거나 혹은 상기 캡(300)이 상기 본체(100)에서 이탈 분리되도록 한다.
스톱퍼(400)는 탄성력을 갖는 재질로, 상기 측면플레이트(200) 사이에 구비되어 상기 체결홈(103) 상부로 노출되도록 상기 체결홈(103) 내에 삽입 결합되고, 상기 측면플레이트(200) 사이로 슬라이딩 결합되는 상기 캡(300)의 저면이 걸림 고정되도록 하여, 상기 캡(300)을 상기 본체(100)에 체결 고정한다.
상기 스톱퍼(400)는 상기 본체(100) 방향으로 슬라이딩 결합되는 상기 캡(300)의 저면에 누름 가압되어 압축되되, 상기 캡(300)의 이탈방지홈(304) 또는 잠금홈(303)에 도달하는 순간 원상태로 복원되어 상기 이탈방지홈(304) 또는 상기 잠금홈(303)이 걸림되도록 한다.
상기 스톱퍼(400)는 탄성력에 의해 상, 하로 유동되는 것이 바람직하다.
상기 스톱퍼(400)는 양단이 상기 측면플레이트(200)의 결합돌기(201)에 밀착 고정되어, 상기 체결홈(103) 내에서 좌, 우로 유동되는 것이 방지된다.
상기 스톱퍼(400)는 양단에 상기 체결홈(103) 바닥면에 밀착되되, 상기 측면플레이트(200)의 결합돌기(201)에 밀착 지지되어, 상기 체결홈(103) 내에 고정되는 지지부(401)와, 상기 지지부(401) 사이를 잇도록 아치형상으로 형성되고, 상기 지지부(401)를 기준으로 탄성력에 의해 상기 체결홈(103) 상부로 노출되거나 혹은 상기 체결홈(103) 내로 진입되도록 상, 하로 유동되는 탄성돌기부(402)로 구성된다.
상기 지지부(401)는 상기 탄성돌기부(402)가 상, 하로 유동되는 것을 지지한다.
상기 지지부(401)는 상기 체결홈(103) 바닥면 및 상기 결합돌기(201) 내벽면에 밀착 고정되는 것이 바람직하다.
상기 탄성돌기부(402)는 상기 본체(100) 방향으로 진입되는 상기 캡(300)에 의해 누름 가압되되, 상기 이탈방지홈(304) 또는 잠금홈(303)에 도달하는 순간 원상태로 복원되어, 상기 이탈방지홈(304) 또는 잠금홈(303)으로 진입된다.
상기 탄성돌기부(402)는 상기 캡(300)의 이탈방지홈(304) 또는 잠금홈(303)이 걸림되도록 하여, 상기 캡(300)의 슬라이딩 이동을 제한한다.
상기 탄성돌기부(402)는 상기 체결홈(103) 바닥면에서 정해진 높이 이격된 상태를 유지한다.
(자가결찰식 치열교정 브래킷 제작방법)
이하에서는 위에서 설명한 자가결찰식 치열교정 브래킷의 독립적인 구성을 결합하는 방법에 관한 것이다.
제1단계는 본 발명의 치열교정 브라켓을 구성하는 본체(100), 측면플레이트(200), 캡(300) 및 스톱퍼(400)를 단결정 세라믹을 가공하여 준비한다.
이 때 측면플레이트(200)는 캡(300)이 삽입되는 부분이 아직 절단되지 않은 상태로 도 6과 같다. 도 6에 기재된 측면플레이트는 원측면플레이트(200')라고 한다.
제2단계는 원측면플레이트(200')를 본체(200)에 결합하는 단계이다. 원측면플레이트(200')를 본체(200)에 결합하는 방법은 원측면플레이트(200')와 본체(200)가 결합하는 면에 AL2O3 파우더를 도포하고 1400~1600°C에서 30 ~ 50시간 열처리하는 방법에 의해 수행될 수 있다.
상기 AL2O3 파우더의 입자크기는 0.08 ~ 0.15mm가 적당하며 도포깊이는 0.2mm가 적당ㅎ다. 상기 열처리 시간은 40시간이 보다 적절할 수 있다.
제3단계는 원측면플레이트(200')가 본체(100)에 부착된 상태에서 원측면플레이트(200')의 중앙부분 즉 캡(300)이 삽입되는 부분을 절단하는 단계이다.
제4단계는 스톱퍼(400)를 체결홈(103)에 삽입한 후 캡(300)을 상기 본체(100) 후단에 위치시키고, 그 상태에서 상기 캡(300)의 날개(301)가 상기 측면플레이트(200)의 가이드벽(202)과 상, 하로 맞물리도록 상기 캡(300)을 상기 본체(100) 방향으로 슬라이딩 결합하는 단계이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 치열교정 브래킷은 다음과 같이 사용된다.
먼저, 본체(100)의 체결홈(103) 내에 스톱퍼(400)를 진입시키고, 그 상태에서 측면플레이트(200)를 상기 본체(100) 양단에 위치시켜, 상기 측면플레이트(200)의 결합돌기(201)가 상기 체결홈(103) 양단으로 삽입 되도록 한다.
이때, 상기 측면플레이트(200)의 결합돌기(201) 외면에는 AL2O3(산화알루미나분말)이 도포되어 있고, 이 AL2O3가 도포된 상기 결합돌기(103)를 상기 체결홈(103) 양단으로 삽입하여 열처리를 진행함으로써, 상기 결합돌기(201)와 상기 체결홈(103) 사이의 AL2O3가 융해 및 경화를 반복하여, 상기 결합돌기(201)가 상기 체결홈(103)에 부착 고정된다.
여기서, 상기 측면플레이트(200)의 결합돌기(201)를 상기 체결홈(103) 내로 삽입 결합함에 따라, 상기 스톱퍼(400)의 지지부(401)가 상기 결합돌기(201)에 밀려 상기 체결홈(103) 중앙부에 위치되되, 그 상태에서 상기 지지부(401) 양단이 상기 결합돌기(201)에 압입 밀착되어, 상기 체결홈(103) 내에 상기 스톱퍼(400)가 고정된 상태를 유지한다.
이때, 상기 스톱퍼(400)의 지지부(401) 사이를 잇는 상기 탄성돌기부(402)는 상기 체결홈(103) 상부로 노출되게 결합되는 것이다.
이후, 상기 캡(300)을 상기 본체(100) 후단에 위치시키고, 그 상태에서 상기 캡(300)의 날개(301)가 상기 측면플레이트(200)의 가이드벽(202)과 상, 하로 맞물리도록 상기 캡(300)을 상기 본체(100) 방향으로 슬라이딩 결합한다.
그러면, 상기 캡(300)의 날개(301)가 상기 측면플레이트(200)의 가이드벽(202)에 안내되어 상기 본체(100) 방향으로 슬라이딩 진입되고, 이때, 상기 캡(300)의 저면이 상기 스톱퍼(400)의 탄성돌기부(402)를 누름 가압하면서 상기 본체(100) 방향으로 진입된다.
이어서, 상기 본체(100) 방향으로 진입되는 상기 캡(300)의 이탈방지홈(304)이 상기 스톱퍼(400)에 도달하는 순간 상기 스톱퍼(400)의 탄성돌기부(402)가 원상태로 복원되면서 상기 이탈방지홈(304)으로 진입되고, 이에따라, 상기 이탈방지홈(304)이 상기 탄성돌기부(402)에 걸림되어 상기 캡(300)의 슬라이딩 이동이 제한된다.
이때, 상기 캡(300)의 마감돌기부(302)는 상기 와이어삽입홈(102) 상부에서 이탈된 상태를 유지하는 것이다.
상기에서는, 치열교정용 브래킷을 생산하는 과정을 설명한 것으로서, 이를 사용하는 시술자는 상기와 같이 생산된 치열교정용 브래킷을 이용하여, 시술을 진행하는 것이다.
즉, 상기와 같이 결합된 치열교정용 브래킷의 본체(100)에 형성된 부착면(101)에 접착제를 도포하여, 이 부착면(101)을 치아에 부착하고, 그 상태에서 상기 와이어삽입홈(102)으로 와이어(W)를 통과시켜, 상기 와이어삽입홈(102)에 와이어(W)가 삽입되도록 한다.
그리고, 상기 캡(300)에 외력을 가하여, 상기 캡(300)이 상기 본체(100) 방향으로 진입되도록 강제하면, 상기 캡(300)의 이탈방지홈(304)과 상기 잠금홈(303) 사이의 저면에 상기 스톱퍼(400)의 탄성돌기부(402)가 누름 가압되고, 이후, 상기 잠금홈(303)이 상기 탄성돌기부(402)에 도달하는 순간, 상기 탄성돌기부(402)가 원상태로 복원되어 상기 잠금홈(303)으로 진입된다.
그러면, 상기 잠금홈(303)이 상기 탄성돌기부(402)에 걸림 고정되고, 이때, 상기 캡(300)의 마감돌기부(302)가 상기 와이어삽입홈(102) 상부에 위치되어, 상기 와이어삽입홈(102) 상부를 마감하는 것이다.
여기서, 상기 와이어삽입홈(102)에 삽입된 와이어(W)는 상기 마감돌기부(302)에 차단되어, 상기 와이어삽입홈(102) 상부로 이탈되는 것이 방지됨으로써, 상기 와이어삽입홈(102)에 와이어(W)가 삽입된 상태가 유지된다.
이후, 상기 와이어(W)를 정해진 방향으로 인장하여 상기 본체(100)에 외력을 가하게 되면, 상기 와이어(W)의 인장 방향에 대응하도록 상기 본체(100)가 인장되면서, 치아에 지속적으로 인장력을 부여하여, 치아의 교정이 이루어지는 것이다.
한편, 치아 구조상 상기 와이어삽입홈(102)으로 와이어(W)를 통과시키기 어려운 경우에는, 상기 본체(100)의 와이어고리(104)에 상기 와이어(W)를 감거나 혹은 와이어(W)가 걸림 고정되도록 하여, 상기 본체(100)에 인장력을 부여함으로써, 치아의 교정을 진행할 수 있는 것이다.
반면, 와이어삽입홈(102)에 삽입된 와이어(W)를 이탈시키고자 하는 경우에는, 상기 캡(300)을 상기 본체(100)와 반대되는 방향으로 후퇴 이동시키게 되면, 상기 스톱퍼(400)의 탄성돌기부(402)가 상기 캡(300)의 저면에 누름 가압되고, 이후, 상기 이탈방지홈(304)이 상기 탄성돌기부(402)와 동일 수직선상에 위치되면, 상기 탄성돌기부(402)가 원상태로 복원되면서 상기 이탈방지홈(304)으로 진입되어, 싱기 이탈방지홈(304)이 상기 탄성돌기부(402)에 걸림된다.
그러면, 상기 캡(300)의 후퇴 이동이 제한되되, 상기 와이어삽입홈(102) 상부에서 상기 마감돌기부(302)가 이탈되어, 상기 와이어삽입홈(102) 상부를 통해 상기 와이어(W)를 이탈 분리하는 것이다.
만약, 상기 캡(300)을 상기 본체(100)에서 이탈 분리하고자 하는 경우에는, 상기 캡(300)에 인장력을 부여하여, 상기 탄성돌기부(402)를 누름 가압하면서 상기 캡(300)이 상기 본체(100)에서 이탈 분리되도록 하는 것이다.
여기서, 상기 캡(300)을 상기 본체(100)와 반대되는 방향으로 후퇴 이동시키고자 하는 경우에는, 상기 공구걸림홈(305)에 공구(미도시)를 걸어 고정한 상태에서, 상기 공구(미도시)에 외력을 가하게 되면, 상기 공구걸림홈(305)이 공구(미도시)에 이끌려 후퇴 이동되면서, 상기 캡(300)을 상기 본체(100)와 반대되는 방향으로 후퇴 이동시키는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있는 범위까지 그 기술적 정신이 있다.
100 : 본체 101 : 부착면
102 : 와이어삽입홈 103 : 체결홈
104 : 와이어고리 200' : 원측면플레이트
200 : 측면플레이트 201 : 결합돌기
202 : 가이드벽 300 : 캡
301 : 날개 302 : 마감돌기부
303 : 잠금홈 304 : 이탈방지홈
305 : 공구걸림홈 400 : 스톱퍼
401 : 지지부 402 : 탄성돌기부
W : 와이어

Claims (9)

  1. 저면에 치아에 부착되는 부착면(101)을 형성하고, 상기 부착면(101)과 반대되는 상면에 양단이 관통되도록 함몰 형성되어, 와이어(W)의 삽입을 허용하는 와이어삽입홈(102)을 형성하며, 상기 와이어삽입홈(102) 선단에 양단이 관통되도록 함몰 형성된 체결홈(103)을 형성한 본체(100)와;
    상기 본체(100) 양단에 서로 대칭되게 한 쌍으로 구비되고, 하단에 상기 본체(100)의 체결홈(103) 양단에 삽입 결합되는 결합돌기(201)를 형성하며, 서로 마주보는 면에, 서로 마주보는 방향으로 돌출 형성되어 캡(300)이 상기 본체(100) 내에서 슬라이딩 이동되는 것을 안내하는 가이드벽(202)을 형성하여, 상기 본체(100) 양단을 마감하는 측면플레이트(200);
    양단에 상기 측면플레이트(200)의 가이드벽(202)에 맞물리도록 돌출 형성되어, 상기 가이드벽(202)을 따라 슬라이딩 이동되는 날개(301)를 형성하되, 상기 측면플레이트(200) 사이로 슬라이딩 결합되어, 상기 와이어삽입홈(102)의 상단을 마감하는 캡(300); 및
    탄성력을 갖는 재질로, 상기 측면플레이트(200) 사이에 구비되어 상기 체결홈(103) 상부로 노출되도록 상기 체결홈(103) 내에 삽입 결합되고, 상기 측면플레이트(200) 사이로 슬라이딩 결합되는 상기 캡(300)의 저면이 걸림 고정되도록 하여, 상기 캡(300)을 상기 본체(100)에 체결 고정하는 스톱퍼(400);
    로 구성되는 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법에 있어서,
    치열교정 브라켓을 구성하는 상기 본체(100), 원측면플레이트(200'), 상기 캡(300) 및 상기 스톱퍼(400)를 단결정 세라믹을 독립적으로 기계가공하여 준비하는 제1단계;
    상기 원측면플레이트(200')를 상기 본체(100) 상부에 거치하여, 상기 본체(100)의 체결홈(103)에 원측면플레이트(200')의 결합돌기(201)를 삽입 결합하되, 상기 원측면플레이트(200')와 상기 본체(100)가 결합되는 접합면 및 상기 체결홈(103)과 상기 결합돌기(201)의 접합면에 AL2O3 파우더를 도포하여, 열처리 과정을 통해 1400~1600°C에서 30 ~ 50시간 열처리하는 제2단계;
    상기 원측면플레이트(200')가 본체(100)에 상부에 부착된 상태에서 상기 캡(300)이 삽입되는 상기 원측면플레이트(200')의 부분을 절단하여 좌측면플레이트(200) 및 우측면플레이트(200)를 형성하는 제3단계;
    상기 스톱퍼(400)를 체결홈(103)에 삽입한 후 상기 캡(300)을 상기 본체(100) 후단에 위치시키고, 그 상태에서 상기 캡(300)의 날개(301)가 상기 측면플레이트(200)의 가이드벽(202)과 상, 하로 맞물리도록 상기 캡(300)을 상기 본체(100) 방향으로 슬라이딩 결합하는 제4단계;
    로 구성되는 것을 특징으로 하는 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 스톱퍼(400)는,
    양단에 상기 체결홈(103) 바닥면에 밀착되되, 상기 측면플레이트(200)의 결합돌기(201)에 밀착 지지되어, 상기 체결홈(103) 내에 고정되는 지지부(401)와;
    상기 지지부(401) 사이를 잇도록 아치형상으로 형성되고, 상기 지지부(401)를 기준으로 탄성력에 의해 상기 체결홈(103) 상부로 노출되거나 혹은 상기 체결홈(103) 내로 진입되도록 상, 하로 유동되는 탄성돌기부(402);를 구성하는 것을 특징으로 하는 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 본체(100)는,
    상기 와이어삽입홈(102) 후단에 고리 형상으로 형성되어, 와이어(W)가 걸림되도록 허용하는 와이어고리(104)을 더 형성한 것을 특징으로 하는 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 캡(300)은,
    상기 본체(100)로 진입되는 진입방향 선단에 상기 와이어삽입홈(102) 상단을 마감하여, 상기 와이어삽입홈(102) 내의 와이어(W)가 상기 와이어삽입홈(102) 상부로 이탈되는 것을 방지하는 마감돌기부(302)와;
    저면에 상방으로 함몰형성되되, 상기 체결홈(103) 상방으로 노출된 상기 스톱퍼(400)에 걸림되어, 상기 마감돌기부(302)가 상기 와이어삽입홈(120) 상부에 위치되도록 강제하는 잠금홈(303); 및
    상기 마감돌기부(302)와 상기 잠금홈(303) 사이의 저면에 함몰형성되고, 상기 체결홈(103) 상방으로 노출된 상기 스톱퍼(400)에 걸림되어, 상기 와이어삽입홈(102) 상부를 개방하도록 후퇴 이동한 상기 마감돌기부(302)가 상기 본체(100) 내에서 정해진 거리 이상 후퇴 이동하는 것을 방지하는 이탈방지홈(304);
    으로 구성된 것을 특징으로 하는 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 캡(300)은,
    상면에 공구가 걸림되도록 허용하여, 공구에 이끌려 상기 캡(300)이 상기 본체(100) 내에서 후퇴 이동하도록 안내하는 공구걸림홈(305)을 더 형성한 것을 특징으로 하는 자가결찰식 치열 교정용 브라켓의 제작방법.
  9. 삭제
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