KR20030064772A - 치아 치료 장치와 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 치아 치료를 위한 장치와 방법을 제공하는데, 베이스는 환자의 입안에 설치되고 치아 치료 도구는 치아에 대해 지지된 움직임이 될 수 있도록 상기의 베이스에 연결된다. 바람직한 실시예에서, 베이스는 팬토그래프가 조절 가능하도록 연결될 수 있는 지지부를 포함하고, 상기의 팬토그래프는 치아 치료 도구와 미리 가공된 충진재의 삽입을 위한 다양한 형상의 미리 결정된 캐버티들 내에로 상기 도구의 움직임을 가이드하기 위한 가이딩수단을 지지한다. 본 발명은 통상의 치과 작업에서 경험되는 많은 육체적 스트레스를 경감시킨다.

Description

치아 치료 장치와 그 방법{METHOD AND APPARATUS FOR TOOTH TREATMENT}

충치와 같이 치아의 썩은 부분의 보수는 직접 보수하는 방법과 간접적으로보수하는 방법으로 대별된다. 직접 보수하는 방법에서는, 충치의 썩은 부분이 제거된 후 그로 인해 형성된 캐버티(cavity)가 깨끗하게 마련된다. 그리고 나서 충진재, 대개는 아말감이나 성형 합성 물질이 상기의 캐버티에 삽입된다.

충진재는 경화되면 거치른 부분이 부드럽게 되고 또 본질적으로 형태면에 있어 본래의 치아와 유사한 표면을 형성한다.

한편, 간접적 보수 방법에서는, 상기에서 설명한 캐버티를 따라 만들어진 몰드에서 주조된 충진재-예컨대, 세라믹재(자기나 유리)나 금으로 만든 것-의 사용을 수반하게 된다. 상기의 충진재를 만드는데는 일반적으로 2일 정도 소요되는데, 치과용 접합재를 사용하여 붙이게 된다.

간접적 방법은 오랫동안 사용되어 왔고, 직접적 방법에 의한 것보다 더 강하고 더 오래 지속되는 충진재를 제공한다. 그러나, 이런 간접적 방법들은 충진재를 만드는데 비용(예컨대, 그러한 제조를 위해 요구되는 장비의 비용 따위)이 많이 들고 치과의사의 작업을 더 많이 요구하게 되어 가격이 훨씬 더 비싸고, 환자로서도 적어도 두 번은 치과에 가야하는 불편이 있다.

US 5,567,156, US 5,697,787, DE 19513568, DE 4123237, 그리고 DE 3620542 등에서 기술된 바와 같이, 미리 가공된 충진재들에 기초하는 수정된 간접적 방법들이 개발되어 왔다. 그러나, 이러한 것들은 일반적으로 원뿔(예컨대, US 5,567,156에 있는 것이나 세르나(Cerna)라는 상표명으로 제조되는 것처럼)이나 반구형(US 5,697,787에 있는 것처럼)의 형상으로 되어 있다. 이러한 형상들은 미리 가공되어 있는 충진재를 맞출 캐버티를 용이하게 준비하기 위한 방법들때문에 제한적이다.상기의 세르나(Cerna) 방법은 캐버티를 준비하기 위해 원뿔형상의 다이아몬드 절삭기를 제공하며, 특정의 직경을 갖는 둥근 형상의 캐버티를 준비하기 위해 특별히 제작된 장비가 DE 19513568와 DE 4123237에 기술되어 있다. 그러한 특별하게 형상된 도구들은 캐버티의 형상을 제한하게 되고, 이들을 사용함에 있어서 캐버티를 너무 크게 형성하지 않도록 하기 위해서는 정확한 조정과 떨리지 않는 안정된 손이 필요하다. SonicSys^TM충진재는 다른 싸이즈 및 원뿔형과는 다른 형태로 Vivadent에서 제조되고 있다.

또 다른 수정된 간접적 방법들은 단단한 충진재를 제조하는 좀더 효과적인 방법들을 포함하고 있으며, 치과의사 스스로도 자신의 클리닉에서 충진재를 제조할 수 있도록 하고 있다. 그러한 제조를 위한 장비는 Cerec^TM이라는 상표명으로 팔리고 있으며, Sirona GmbH라는 독일 회사에서 생산되고 있다.

치아 치료 도구의 작동을 가이드하기 위한 수단들이 US 5,545,039에서 장치의 한 세그먼트(segment)부분에 고정되어 있는 탐침이나 바늘(stylus)을 포함하여 이루어진 구성으로 제안되고 있으며, 상기의 세그먼트는 치과용 수술 기구가 환자의 입안에서 작동될 때 CCD 카메라가 그 바늘의 움직임을 녹화하도록 상기의 기구를 지지하고 있다.

본 발명은 미리 가공된 충진재에 맞는 특정한 형상의 캐버티를 준비하기 위해, 의사가 일반적으로 해야할 정밀 작업에 필요한 소요신간과 그로 인한 육체적 스트레스 모두를 크게 경감시킬 수 있는 장치와 방법을 제공한다. 본 발명은 치과의 수술용 도구의 기능이나 위치 또는 둘 다의 조절이 미리 결정된 공간내에서 가능하도록 하는 장치를 제공한다. 더 나아가서 본 발명은 어떠한 주어진 형상의 미리 가공된 충진재라도 사용할 수 있도록 하는 방법을 제공한다.

본 발명에 의한 장치를 사용하면 의사는 치아 치료 도구의 무게를 지지하는 것으로부터 해방되어지고, 더욱 중요하게는 미리 정해진 정확한 형상(예컨대, 크라운(crown)과 브리지(bridge)를 위한 캐버티와 표면)들을 종래의 방법들과는 달리 종종 치과의사에게 근육 긴장과 다른 육체적 정신적 스트레스를 주던 정밀함과 고도의 집중 없이도 만들 수 있게 된다.

치아 보수와 치아 그리고(또는) 구강 수술은 치과의사들에게 많은 육체적 스트레스를 주는 정밀하고 비인간환경공학적인 작업을 수반하게 된다. 치과의사의 주요한 작업 영역은 환자의 입안에 있는데, 종종 치과의사를 거북스럽게 하고 또 완전한 작업환경을 위한 명확한 시야를 방해한다. 환자의 입안을 더 잘 보기 위해, 의사들은 종종 환자 위로 몸을 기울이기도 하고, 또 이 분야에서 데드서피스(dead surface)로 알려진 "블라인드 스팟(blind spot)"을 보기 위해 거울을 사용하기도 한다. 그래서, 의사들의 작업에 있어 육체적 스트레스를 완화하기 위한 방법들은 높이 평가되고 있다.

의사의 작업 중 중요한 부분은 충치에 의해 영향 받은 치골조직(tooth bone tissue)과 같은 치아 물질의 제거나 틀니와 인공치아를 삽입하기 위한 이뿌리의 모양내기와 관련이 있다. 특히, 전자의 경우에 있어서는 필요이상으로 건강한 치골조직을 제거하지 않도록 하는 것이 치과의사에게 중요한 관심사항이다. 치아의 외부 부분들인 에나멜(enamel) 층과 중간의 상아질 층은 한번 파괴되면 다시는 재생되지 않기 때문이다.

도1은 도2 내지 도6에서 상세하게 도시하는 본 발명의 장치에 관한 사시도.

도2는 조절이 가능한 치아 고정구들이 구비된 베이스의 사시도.

도3은 치아 치료 도구를 설치시키기 위한 시트의 사시도(도3a: 치아 치료 도구가 분리되어 있는 모습, 도3b: 치아 치료 도구가 설치되어 있는 모습, 도3c: 치아 치료 도구를 설치하기 위해 개방되어 있는 시트의 모습).

도4는 슬라이딩멤버에 시트가 연결되어 있는 모습.

도5 및 도6은 슬라이딩멤버와 시트와 치아 치료 도구와 베이스와 가이딩멤버와 가이딩슈가 연결되어 있는 모습을 나타낸 사시도.

도7은 미리 가공된 충진재의 일례(도7a)와 치아에 삽입된 모습(도7b).

도8은 치아에 대한 디지털화된 기하학적 표현.

도9는 치아와 치아 치료 도구가 작동될 수 있는 미리 결정된 공간에 대한 도시.

도10은 치아 치료 도구와 시트의 결합체가 세 개의 섹션으로 된 프레임을 포함하는 베이스에 연결되어 있는 모습.

도11은 본 발명의 바람직한 제1실시.

도12는 도11의 실시에 대한 구성도.

도13은 도11의 실시에 있어 베이스프레임과 슈홀딩멤버와 팬토그래프(pantograph; 사도기, 측도기 등)와 가이딩슈를 제외한 모습.

도14는 조인트멤버의 분해도.

도15a 내지 도15c는 가이딩 수단의 조절을 도시한 도11의 실시에 대한 부분도.

본 발명에 따른 장치는, 치료될 치아에 대해 고정 위치에서 환자의 입안에 설치될 수 있는 베이스와; 상기의 치아에 관하여 지지된 움직임을 할 수 있도록 상기의 베이스에 연결된 치아치료도구와; 미리 결정된 공간내에로 상기 도구의 움직임이나 기능 또는 둘 다를 조절하기 위한 가이딩수단을 포함하여 구성된다. 상기의 베이스는 고정된 위치에서 환자의 입안에 삽입되어 위치될 수 있도록 적절한 재질과 형태로 만들어지고, 치아치료도구가 상기의 치아에 관하여 지지된 움직임을 할 수 있도록 연결될 수 있는 것으로 프레임이나 몸체나 플레이트 또는 다른 구조일 수도 있다. 그래서, 본 발명은 상기의 도구를 가지고 치료하는 동안 그 도구를 지지하는데서 오는 육체적 스트레스를 경감시키게 된다.

바람직하게는, 상기의 도구의 움직임이나 기능 또는 둘 다를 조절하기 위한 가이딩수단은 상기의 미리 결정된 공간내에서 상기의 도구의 지지된 움직임을 수동으로 조종할 수도 있도록 되어 있는 것이 좋을 것이다.

본 내용에 있어서, 치아치료도구는 치과용 터빈(turbine), 절삭기, 샌드블레스터(sand blaster), 레이져빔커터 그리고 워터젯(water jet)을 포함하여 치아나 구강에 대한 치료나 예방 또는 진단을 위한 어떠한 도구도 될 수 있다. 또한, 2-D나 3-D 이미지 데이터를 얻기 위한 스캐닝 장비(이미지, 접촉, 그리고 거리 센서들)를 포함하여 소형 비디오카메라나 디지털(CMOS 또는 CCD) 이미지 센서와 같은 장비도 될 수 있다. 유용한 실시로서 상기 치아치료도구는 동력에 의해 기계적 또는 물리적으로 작동하는 터빈(turbine)이나 다른 치아 치료 도구가 될 것이다. 즉, 순전히 치과의사가 그 도구를 실제 움직여서 치료하는 경우가 아닌 경우에 유용할 것이다. 이하에서는 상기의 용어 터빈(turbine)은 그 기술분야에서 핸드피스나 터빈(turbine) 또는 에어로터(air-rotor)를 가리키는 것으로 인식되고 있는 고속핸드피스(high-speed handpiece)와 저속핸드피스(low-speed handpiece)를 모두 가리키는 것으로 한다.

여기의 수동으로 조종되는 지지된 움직임은 바람직하게는 논패스리미티드(non-path limited)이며, 본 내용에 있어 상기의 용어 '논패스리미티드'는 하기에서 설명하는 것처럼 미리 결정된 공간내에서, 어떤 주어진 미리 결정된 경로나 방향이 제한된 경로를 따르도록 제한된 것이 아니고, 오히려, 여기서 기술되고 있는 것처럼 상기 도구의 움직임이 적어도 두 개 그리고 바람직하게는 세 개의 자유도를 갖는 움직임을 가리킨다.

본 발명의 장치의 또 다른 실시에서, 환자의 입안으로 설치될 때 치료될 치아의 근처에 놓이게 되는 적어도 하나 이상의 베이스멤버를 포함하는 적어도 하나 이상의 섹션을 갖는 베이스가 포함된다. 하나의 특정한 실시에는 베이스가 환자의 입안에 설치될 때 치열의 각 측부에 위치되는 한 쌍의 평행 멤버를 포함하는 적어도 하나 이상의 섹션이 포함된다. 상기의 평행 멤버들은 바(bar)의 형태일 수도 있고, 실린더나 또는 임의의 적절한 단면을 갖는 형태일 수도 있다. 하나의 바람직한 실시로서 상기의 베이스는 적어도 두 개 이상의 섹션을 포함한다. 본 발명의 유용한 실시에서 상기의 도구는 상기의 베이스에 전술한 적어도 하나 이상의 부재나 또는 한 쌍 이상의 평행 부재에 슬라이딩 가능하게 연결되는 시트를 통해 연결된다. 두 개의 섹션을 포함하는 베이스의 일 예가 도2에 나타나 있는데, 각 섹션은 도5와 6에서 보이는 바와 같이 치아 치료 도구의 시트가 슬라이딩 가능하게 연결될 수 있는 한 쌍의 평행 부재를 갖고 있다. 이러한 실시에서, 치아 치료 도구는 상기의 섹션의 평행부재 사이에 있는 치아와 가까이 위치될 수 있다.

본 발명에 따르는 하나의 바람직한 실시는 한 부재가 환자의 입안에 맞도록 형성된, 예컨대 U자형 곡면 형상을 형성함으로서 대체로 환자의 턱의 아치를 따르는 포크 형상의 프레임을 포함한다. 하나의 고정된 지지부는 상기의 베이스가 설치되면 환자의 입 밖으로 연장되어 나오며, 그 위로 치아 치료 도구가 적절한 연결 수단에 의해 연결된다. 이와 같은 베이스의 일례가 도11에 홀더들을 포함하는 프레임을 보이며 도시되어 있는데, 홀더들은 Duralay^TM이나 Impregum^TM과 같은 순간 경화 몰딩 페이스트(quick-hardening molding paste)를 사용함으로서 치아에 부착된다. 상기 프레임의 세 가지의 다양한 사이즈는 2세 이상의 대부분의 환자에게 맞을 것으로 평가되고 있다.

본 발명의 특정한 실시에 따르면, 치아 치료 도구의 지지된 움직임은 치아에 관하여 적절하게 병진 운동될 수 있도록 되어 있는데, 바람직하게는 세 방향에 대한 독립적인 병진 운동으로 될 수 있다. 도3 내지 6은 본 발명의 이와 같은 모습들의 예로서 하나의 실시를 도시하고 있는데, 여기서, 환자의 치아에 부착된 프레임상으로 치아 치료 도구가 설치된 시트를 장착시킨 후, 치아 치료 도구를 3 방향 자유도에 대해 병진 운동 시킬 수 있도록, 저마찰의 슬라이딩 가능한 인터페이스가 구비되어 있는 상대적으로 간단한 기계 구조로 되어 있다.

그러나, 도11 내지 15에서 현재 도시하고 있는 바람직한 실시에서는, 치아 치료 도구의 상기와 같은 지지된 움직임이 두 개의 병진운동과 하나의 각 운동의 조합에 의한 3자유도를 갖는 것으로 되어 있다.

상기의 지지된 움직임을 위한 연결은 전술한 것처럼 유용한 실시에서 베이스의 고정된 요소에 베어링 유닛을 통해 연결되는 시트를 포함하여 이루어지며, 여기서 치아 치료 도구는 상기의 시트에 의해 지지된다. 그러한 베어링 유닛은 베이스의 적어도 한 부재에 대해 슬라이딩 가능한 연결을 제공하며, 더욱 바람직하게는 상기의 베어링 유닛과 시트는 상기 도구의 움직임이 3 방향의 축을 따라서 독립적으로 될 수 있도록 한다.

도3은 치아 치료 도구의 지지된 움직임을 허용하면서 베어링 유닛(도4)을 통해 베이스 프레임(도5)에 연결되는 치아 치료 도구를 위한 시트의 일례를 나타내고있다.

어떤 실시에서는, 상기 도구의 지지된 움직임은 더 나아가서 치아에 관하여, 적어도 하나 이상의 회전축, 예컨대 치료될 치아를 포함하는 치열에 본질적으로 평행한 축에 대한 회전 운동이 된다. 그래서, 치아 치료 기구는 오크러셜 서피스(occlusal surface; occlusal : 아래윗니가 맞물리는)에 상대적으로 다양한 각도에서 상기의 치아에 닿을 수 있게 될 것이다. 그러한 회전 운동은 간단한 핀연결이나 또는 바람직하게는 평면 움직임에 대해 슬라이딩 가능한 인터페이스에 가까운 것과 같이 아치 형상의 립(lip)과 그루브(groove)로 된 인터페이스 수단에 의하여 얻을 수 있을 것이다. 상기의 회전축이 터빈이나 절삭기와 같은 도구의 오퍼레이팅멤버(operating member) 가까운 근처나 또는 그 곳에 있도록 될 수 있을 것이다.

상기 치아 치료 도구의 기능이나 움직임 또는 둘 다를 미리 결정된 공간 내로 조절하기 위한 가이딩 수단은 유용한 실시에서 상기의 베이스에 의해 지지되고 가이딩 스페이스(guiding space)를 갖는 슈(shoe)와 가이딩멤버(guiding member)를 포함하여 구성된다. 상기의 가이딩멤버는 치아 치료 도구가 베이스에 연결될 때 그 도구에 대해 기하학적으로 관련된 특정한 위치에서 그 도구에 연결되며, 상기의 도구의 움직임을 조절하도록 상기의 슈에 의해 가이드 된다. 상기의 슈는 상기의 베이스에 대하여 소정의 고정된 위치로 조절될 수 있고, 상기 가이딩멤버는 상기의 연결된 도구에 대하여 소정의 고정된 위치로 선택적으로 조절될 수 있다. 그래서, 상기의 도구의 움직임은 가이딩스페이스에 대응하는 미리 결정된 공간으로 제한되고, 상기의 미리 결정된 공간은 치료될 치아에 적절히 위치될 수 있다. 여기서, 움직임을 조절한다는 것은 본 내용에서는 미리 결정된 공간 따위로 허용된 움직임을 제한하고, 그 공간내에서는 본질적으로 그 움직임에 영향을 주지 않는 것으로 이해된다. 상기의 용어 슈는 그 안에 가이딩 스페이스(guiding space)를 정의하기 위해, 본 내용에서 임의의 적절한 재질로 만들어진 적절한 임의의 외부 형상을 갖는 몸체를 가리킨다.

상기의 기하학적 관계의 일례는 단지 치아 치료 도구가 베이스에 연결될 때 가이딩멤버가 상기의 도구에 대해 고정된 위치에 놓이게 된다는 것이다.

도6에서 설명되는 것과 같은 실시에서, 슈는 본질적으로 상기의 미리 결정된 공간을 정의하는 모델 캐버티(model cavity)를 갖는 몸체를 포함한다. 제거될 물질을 결정하게 될 미리 결정된 공간의 올바른 위치에 대해 슈나 가이딩멤버를 정확하게 위치시키는 것은 전술한 그러한 기능성에 있어 중요하다. 이는 슈와 가이딩멤버를 미세하게 조절함으로서 달성될 수 있을 것이다. 예컨대, 터빈과 같은 도구의 오퍼레이팅멤버(operating member)가 청소될 미리 결정된 공간의 가장자리에 위치되도록 가이딩멤버를 가이딩스페이스의 가장자리에 위치시키고 슈의 위치를 조절함으로서 달성될 수 있을 것이다. 이러한 가이드되는 움직임을 정확하게 하기 위해서, 본질적으로 상기의 가이딩멤버의 팁(tip)이 상기 치아 치료 도구의 오퍼레이팅멤버의 팁(tip)과 같은 넓이를 갖도록 하는 것이 아주 바람직하다. 바람직하게는, 상기 슈의 베이스에 대한 연결이 3개의 독립된 방향에 대해 그러한 미세한 조절이 가능하게 된다. 아니면, 가이딩멤버의 위치가, 전술한 바와 같은 베이스에 포함된 프레임의 평행 멤버를 따라서 슈 시트(shoe seat)에 있는 슈를 슬라이딩시킴으로서 슈를 대략 위치시킨 후, 가이딩멤버의 위치가 미세하게 조절된다. 도6에서는 슈가 베이스 프레임의 슈 설치부에서 한 방향으로 슬라이딩 조절될 수 있고, 가이딩멤버는 두 방향으로 조절되어, 그로 인해 치아 치료 도구가 동작할 미리 결정된 공간의 정확한 위치를 결정하는 하나의 유용한 실시를 보이고 있다.

다른 가이딩스페이스를 갖는 슈를 선택하면 미리 결정된 공간의 다른 싸이즈와 형상을 수용할 수 있다. 본 발명에 있어 하나의 중요한 효과는 미리 결정된 싸이즈와 형상의 캐버티를 형성하여 미리 가공된 충진재를 그곳에 맞추는 것을 가능하게 한다는 것이다. 따라서, 의사는 치료될 치아를 검사한 후, 적절한 충진재와 이를 위한 캐버티를 형성하기 위해 그에 맞는 가이딩슈를 선택할 수 있을 것이다.

또한, 슈는 크라운(crown)과 브리지(bridge)를 포함하여 틀니와 인공치아의 삽입을 위해 이뿌리의 모양을 낼 때 이를 가이드하는데 사용될 수 있다. 일반적으로 이뿌리의 준비는 잇몸 바로 밑에 평평한 면을 형성하고 이뿌리를 크라운의 구멍에 맞도록 하기 위해 특정한 형상(예컨대, 반 원뿔형이나 보스 형상)으로 만드는 작업을 수반한다. 그래서, 그러한 모양내기를 위한 슈는 그 이뿌리 형상에 대응하는 돌출부가 있는 평평한 바닥을 갖는 가이딩스페이스를 포함할 것이다. 상기의 바닥은 적어도 치아의 단면 싸이즈로 되어야 할 것이며, 그러한 슈의 가이딩스페이스는 인근 치아를 보호하기 위해 작동 공간을 제한하는 가장자리를 더 포함할 수도 있을 것이다. 임의적인 치아의 보호(틀니를 위한 준비와 캐버티를 형성할 때 모두에 있어서)는 치료 또는 제거될 치아와 인근 치아 사이에 얇은 박막(예컨대, 얇고유연한 스테인레스스틸로 만들어진 박막 따위)을 위치시킴으로서 가능할 수도 있을 것이다.

바람직하게는, 치아 치료 도구의 그러한 조절된 움직임을 위해, 치아 치료 도구의 오퍼레이팅 멤버(operating member)는 본질적으로 오크러셜 서피스(occlusal surface; occlusal : 아래윗니가 맞물리는)의 수직 위치에서 또는 소정의 고정된 각도에서 작동될 수도 있을 것이다.

치아 치료 도구와 가이딩멤버 사이의 특정의 기하학적 관계는 상기에서 기술하고 있는 고정된 관계와는 다른 요구들이 포함될 수 있다는 것이 주목되어야만 한다.

특히 유용한 실시에서, 치아 치료 도구와 가이딩멤버는 팬토그래프(pantograph; 사도기, 측도기 등)를 통해 연결된다. 그러한 하나의 실시에서, 치아 치료 도구는 가이딩멤버를 지지하는 팬토그래프(pantograph; 사도기, 측도기 등)에 의해 베이스에 연결되며, 팬토그래프(pantograph; 사도기, 측도기 등)는 베이스에 대해 로킹 조절이 가능하도록 조인트멤버에 있는 피봇조인트나 또는 다른 연결 수단을 통해 프레임에 연결될 수 있을 것이다. 그러한 하나의 실시에서, 가이딩수단은 슈와 가이딩멤버를 포함하는 전술한 가이딩수단을 적절하게 포함한다. 여기서, 상기 슈의 모델 캐버티는 미리 결정된 공간에 비해 미리 결정된 비율로 확대되어 있고, 상기의 팬토그래프(pantograph; 사도기, 측도기 등)는 상기의 치아 치료 도구를 상기의 미리 결정된 공간내로 가이드하기 위해 동일한 비율로 상기 가이딩멤버의 움직임에 비해 상기 치아 치료 도구의 움직임을 축소한다.

이러한 유형의 장치에 대한 전체도가 도11에 도시되어 있고, 도12에서 15까지에서 더 상세하게 도시하고 있다. 이 장치는 베이스의 지지부(41)에 로킹 가능하도록 연결된 조인트멤버(43)와 함께 치아의 턱상에 설치되어 나타난 베이스를 포함한다. 팬토그래프(pantograph; 사도기, 측도기 등) 자체는 일반적으로 잘 알려진 장치인데, 교차되는 암(arm)의 중심 조인트의 위치에 의해 구분되는 앞뒤 마름모형의 비율은 그 마름모형들 끝의 움직임의 비율을 정의한다. 하나의 실시에서 상기의 팬토그래프(pantograph; 사도기, 측도기 등)는, 치아 치료 도구가 가이딩멤버 움직임의 미러이미지(mirror image)를 따르지만 3배수로 축소되어 움직이도록 설계된다. 상기 팬토그래프(pantograph; 사도기, 측도기 등)의 팬토그래픽 팩터(pantographic factor)은 팬토그래프의 설계에 따라 다양할 수 있을 것이지만, 적절하게 대략 3내지 4와 같이 2내지 5의 범위에 있으며, 예를 들면 대략 3이 된다.

본 장치의 또 하나의 유용한 실시는, 상기의 미리 결정된 공간에 대한 디지털화된 기하학적 표현을 저장하고 있는 컴퓨터 시스템과, 상기의 미리 결정된 공간의 기준점에 대응하는 적절한 시작점에 치아 치료 도구를 위치시킨 후 상기 도구의 움직임을 기록하고 그 움직임 데이터를 상기 컴퓨터 시스템내로 입력하는 수단을 포함하는 다른 유형의 가이딩수단과, 치아 치료 도구의 위치가 상기 미리 결정된 공간의 경계에 도달할 때 상기 치아 치료 도구의 움직임이나 기능 또는 둘 다를 정지시킴으로서 상기 치아 치료 도구의 위치나 기능 또는 둘 다를 조절하기 위한 수단을 포함한다.

본질적으로, 슈와 가이딩스페이스가 상기의 컴퓨터 시스템에 의해 디지털로 정의되고, 가이딩멤버는 치아 치료 도구의 움직임을 기록(예컨대, 변위 센서들에 의해)하고 치아 치료 도구가 상기 미리 결정된 공간의 경계에 닿으면 신호를 보내도록 프로그램되어 있는 상기의 컴퓨터 시스템에 치아 치료 도구의 움직임을 입력하는 수단으로 대체되고, 상기의 신호는 치아 치료 도구의 상기 경계 밖으로의 움직임이나 기능을 정지시키는(전원이나 레이져 빛이나 또는 압축공기일 수도 있는 치아 치료 도구의 구동 메커니즘을 끔으로서) 것을 제외하면, 이 실시는 앞서 기술된 것과 동일한 일반 원리에 관련되어 있다.

또 다른 실시에서, 상기 치아 치료 도구의 위치나 기능 또는 둘 다를 조절하는 수단은, 상기의 베이스에 대한 치료될 치아의 위치 정보(바람직하게는 지형학적 정보도 함께)를 제공하게 될 상기 치아의 데이터를 얻기 위한 이미징 디바이스(imaging device)와; 상기 치아에 대한 상기 치아 치료 도구의 위치를 결정하기 위한 수단과; 상기의 위치 결정 수단과 상호 작용하고, 상기의 치아에 관한 치아 치료 도구의 위치나 기능 또는 둘 다를 미리 결정된 공간으로 조절하기 위해 상기 치아 치료 도구와 상호 작용하면서, 상기 베이스에 대한 위치 좌표를 가지고 상기 치아의 디지털화된 기하학적 표현을 만들기 위해 상기의 데이터를 입력받을 수 있는 컴퓨터 시스템을 포함한다. 그러한 이미징 디바이스(imaging device)는 치료될 치아의 유용한 이미지 데이터를 얻기 위해 환자의 입안에서 작동될 수 있는 임의의 적용 가능한 이미징 또는 스캐닝 디바이스(여기서는 둘 다 이미징 디바이스로 칭함)가 된다. 본 내용에서 유용한 데이터는 본질적으로 상기 치아의 표면과 경계를 정의하는 상기 치아의 위치 정보를 제공하는 데이터로 정의한다.

하나의 유용한 실시로서, 이미징 디바이스는 상기 베이스에 의해 지지되는 이미지 디텍터(image detector)를 포함한다. 상기 디텍터는 상기의 시트에서 치아 치료 도구와 교환될 수 있는 그런 방식으로 형성될 수 있을 것이다. 치아 치료 도구의 위치를 결정하는 상기 수단은 그러한 방식으로 마찬가지로 이미징 디바이스의 위치를 제공할 것이다.

특히 유용한 실시로서, 이미지 디텍터는 접촉 센서이며, 상기의 이미지 데이터는 접촉 센서를 가지고 상기 치아의 표면을 스캐닝함으로서 수집된다. 그러한 스캐닝에서, 센서와 상기의 위치 결정 수단은 치아의 표면에 접촉한(또는 소정의 알려진 거리로 떨어진) 센서의 위치 좌표를 제공하도록 상호 작용한다. 그러한 정보는 도8에서 예를 들고 있는 것처럼 상기 치아의 표면을 충분히 정확하게 정의할 수 있도록 충분히 조밀한 포인트들을 제공하기에 충분히 높은 프리퀀시(frequency)로 모아진다. 그러한 방식으로, 상기 치아의 기하학적 표현은 베이스를 기준으로 한 위치 정보(결국은 상기 베이스가 상기 치아에 대해 고정되어 있기 때문에 치료될 치아를 기준으로 한 위치 정보가 될 것임)와 함께 얻어진다. 치료 도구의 위치는 상기의 기하학적 표현을 기준으로, 결국에는 상기의 치아를 기준으로 정확하게 결정될 수 있다.

바람직하게는, 컴퓨터 시스템은 기하학적 모델에 의해 치료될 치아에 관한 치아 치료 도구의 위치에 관한 정보를 제공한다. 하나의 유용한 실시에서, 상기의 컴퓨터 시스템은 기하학적 표현으로 표현되는 상기 치아에 관하여 모니터상에 기하학적 모델을 디스플레이하고, 바람직하게는 치아 치료 도구의 위치를 모니터상에 제공한다.

더 나아가서, 컴퓨터 시스템은 치료될 치아 내에 있는 상기의 미리 결정된 공간의 기하학적 표현을 생성하고, 선택적으로 상기의 기하학적 표현은 치료될 치아나 치아들의 기하학적 표현 위에 포개질 수도 있을 것이다. 캐버티가 마련된 치아의 기하학적 표현을 얻기 위해서, 그러한 중첩은 치료될 치아의 기하학적 표현으로부터 상기 미리 결정된 공간의 기하학적 표현을 차감함으로서 적절하게 행해질 수 있다. 따라서 상기의 작동 공간은 치료될 치아나 치아들에 있는 그리고 인근의 치아들에 있는 제거되어서는 안될 치아 물질, 즉 미리 결정된 공간 밖에 있는 물질에 의해 제한된다. 치아의 기하학적 표현과 제거될 물질의 미리 결정된 형상에 의해 정의된 작동 공간과 주변의 치아 물질을 보이는 그림과 치아 치료 도구의 모습이 도9에 나타나 있다.

치아 치료 도구-그리고 상기에서 기술한 바와 같이 몇몇의 경우에는 이미징 디바이스-의 위치를 결정하기 위한 상기의 위치 결정 수단은 이 기술 분야의 사람에게 알려진 임의의 적절한 종류의 것이다. 그리고, 그것은 치아 작업을 가이드하기 위해 요구되는 충분한 정확성을 제공하고, 환자의 입안에서 사용되는 장비의 부분이 될 정도로 충분히 작은 스케일로 되어 있을 것이다. 그러한 정확도는 ±0.1mm 이하, 바람직하게는 ±25μm이하 내와 같이 ±0.05mm이하의 수준이 된다. 그러한 위치 결정에 있어 높은 정확도는 유도 변위 센서를 사용하면 얻을 수 있을 것이다. 이러한 것들은 본 발명에 따르는 장치와 비교하여 충분히 작게 제조되고, 베이스나시트 또는 둘 다에 있어 슬라이딩 가능한 부재들의 인터페이스에서 적절하게 위치된다. 상기의 측정 원리는 로드형의 하우징에 포함된 세그먼티드 코일(segmented coil)에 기초하는데, 교류 전류가 공급되면 상기 코일은 측정링(measuring ring)에서 에디 전류(eddy current)를 유도하며, 상기 에디 전류는 차례로 코일 섹션들에 영향을 미치고, 상기의 각 세그먼트의 전압 강하는 상기 측정링의 위치에 비례하는 선형 출력 신호를 제공할 수 있다. 그러한 유도 변위 센서들은 예컨대, 독일에서 Micro-Epsilon^TM이라는 상표명으로 제조되고 있다.

또 다른 유용한 유형의 위치 결정 수단은 상기에서 기술한 가이딩멤버와 유사한 외부의 로케이션멤버(location member)의 사용에 기초한다. 다만, 상기의 로케이션멤버(location member)는 그 끝이나 그 근처에 위치한 두 개의 레이져 다이오드와, 상기 로케이션멤버(location member)의 끝 부근의 구석에 위치하여 상기의 다이오드에 의해 방출되는 빛을 탐지하는 두 개의 빛 탐지기(예컨대, CMOS나 CCD)를 갖고 있고, 그래서 상기의 로케이션멤버(location member)의 움직임과 치아 치료 도구의 동일한 움직임을 제공한다.

치아 치료 도구가 작동될 작동공간과 치아의 기하학적 표현이 제공되면, 그리고 더 나아가서 상기의 기하학적 표현에 관한 치아 치료 도구의 위치가 제공되면, 입력된 기하학적 표현을 갖고 위치 결정 수단과 상호작용하는 컴퓨터 시스템은 미리 결정된 공간에 치아 치료 도구의 위치와 기능을 조절할 수 있도록 치아 치료 도구와 상호작용한다.

하나의 실시에서, 이것은 치아 치료 도구가 상기의 작동 공간의 경계에 닿으면 치아 치료 도구의 작동을 정지시킴으로서 달성될 수 있다. 예컨대, 치아 치료 도구를 구동시키는 전원을 단속하거나-터빈의 경우에 있어서와 같이-치아 치료 도구를 구동하는 공기흐름을 정지시킴으로서, 또는 상기 컴퓨터 시스템과 상호작용하는 브레이크 메카니즘을 통해 치아 치료 도구의 오퍼레이팅 멤버에 마찰을 적용하여 그 기능을 정지시킴으로서 달성될 수 있을 것이다.

치아 치료 도구가 치과용 터빈인 경우에 있어서, 그 터빈은 어떤 실시에서는 종래의 치과용 터빈이 되며, 상기 시트는 상기 터빈을 확고히 지지하도록 형성되어 있다. 본 내용에 있어서 확고한 지지라는 것은, 치아 치료 도구의 오퍼레이팅 멤버가 시트에 대해 고정된 위치에 위치하고 있으며, 더 나아가서 시트에 대한 오퍼레이팅 멤버의 위치가 치아 치료 도구와 시트를 분해하고 다시 결합하는 따위의 경우에 있어서도 항상 동일하도록, 시트에 있는 치아 치료 도구의 위치는 정확해야 하는 것으로 풀이된다.

다른 실시에서, 치아 치료 도구는 본 발명에 따르는 작동을 위해서 특별히 만들어진다. 예컨대, 치아 치료 도구를 지지하기 위한 종래의 핸들은 없지만 치아 치료 도구의 가이딩을 위해 더 가볍고 작은 핸들을 갖도록 만들어진다. 더 나아가서, 상기의 핸들은 치아 치료 도구와 시트를 위로 움직일 때 핸들에 의도하지 않은 토크가 적용되더라도 시트에 연결된 치아 치료 도구의 그 부분에 더 적은 토크가 영향을 주도록 하는 조인트를 갖도록 할 수도 있을 것이다.

본 발명의 장치의 훨씬 더 나은 실시에서는, 치아 치료 도구의 지지된 움직임은 원격으로 조절되는 움직임이다. 그러한 움직임은 마이크로-모터나 유압 또는 공기압 시스템과 같은 마이크로-액츄에이터에 의해 컴퓨터 시스템과 상호 작용하면서 적절히 조절 된다. 더 나아가서, 상기의 움직임을 조종하기 위해 마우스나 조이스틱 또는 키보드와 같은 사용자 인터페이스를 포함할 수도 있다. 상기의 마이크로-액츄에이터는 베이스와 함께 치아 치료 도구를 연결하는 시트 구조에 적절하게 포함될 수 있다.

그래서, 치아 물질의 제거와 같은 치아 치료를 위해, 컴퓨터 시스템은 수집된 이미지 데이터를 저장하고, 치아의 디지털화된 기하학적 표현을 형성하여 저장하며, 치아 치료 도구가 작동될 공간을 정의하는 새로운 기하학적 모델(도9에서 보이는 것처럼)을 형성하기 위해 제거될 치아 물질에 따라서 미리 결정된 공간을 차감할 것이다. 컴퓨터 시스템은 시트나 베어링 유닛 또는 둘 다에 있는 위치 센서로부터 위치 정보를 받고, 치아 치료 도구의 오퍼레이팅 멤버(operating member)가 작동 공간의 경계에 닿으면 치아 치료 도구의 움직임을 조종하는 입력 신호를 오버라이딩(overriding)할 것이다.(보통은, 사용자 인터페이스는 컴퓨터 시스템을 통해 마이크로-액츄에이터에 연결된다.) 더 나은 실시에서는 치아 치료 도구의 움직임을 조절하기 위해 그러한 마이크로-액츄에이터를 사용하는데, 여기서 마이크로-액츄에이터는 컴퓨터 시스템과 상호 작용하고 컴퓨터 시스템은 미리 결정된 공간에 입각하여 상기의 움직임을 조종한다. 이 경우에 있어 컴퓨터 시스템은 치아 치료 도구가 움직이게 되는 적절한 경로를 계산하기 위해 상기의 작동 공간을 정의하는 디지털 기하 모델을 사용하는 프로그램을 사용한다. 그래서 작동자(즉, 치과의사)가 프로그램을 실행시키면 마이크로-액츄에이터에 의해 치아 치료 도구가 움직인다.

본 발명에 따르는 장치의 다른 실시에서, 치아 치료 도구는 원거리 연결을 통해 상기 베이스에 연결된다. 원거리 연결은 바람직하게는, 상기 치아 치료 도구에 연결되어 하나 또는 그 이상의 빔을 방출하는 전자기 방사원(electromagnetic radiation source)과 상기의 베이스에 포함되는 CCD나 CMOS 디텍터와 같은 공간 흡수 디텍터(spatial absorption detector)를 포함하며, 상기의 디텍터는 상기의 전자기 방사원에서 방출되는 방사(radiation)를 탐지하고, 여기서 상기 디텍터로부터 오는 공간적인 탐지 신호(spatial detection signal)는 베이스와 치료될 치아에 관한 상기 치아 치료 도구의 위치를 결정하기 위해 상기 컴퓨터 시스템으로 향한다.

더 나아가서 본 발명은 어떤 상관된 면에서, 예컨대 상기에 기술한 것과 같이, 환자의 입안에 설치하고 치과용 치료 도구를 지지하기 위한 베이스를 제공한다. 현재 바람직한 실시에서, 상기 베이스는 상기 환자의 입안에 프레임이 설치되면 환자의 입 밖으로 연장되어 나오는 지지부에 연결되는 중앙부에 의해 연결되는 대체로 평행한 말단 끝을 갖는 두 개의 대칭되는 말단부를 포함하는 포크 형상의 프레임과; 상기 프레임에 설치되며, 적어도 두 개 그러나 바람직하게는 세 개인 조절 가능한(예컨대, 슬라이딩 가능한) 홀더들을 포함한다. 그리고, 상기의 홀더들은 홀더들과 턱의 치아들 사이에 적절한 몰딩 페이스트(molding paste)를 삽입하고 경화되도록 하면 치아 턱에 고정된 베이스를 잡아주는 고정부를 형성하도록 적절한 형상으로 되어 있다. 상기에서 "대체로 평행한"의 의미는 상기의 말단부 끝이 본질적으로 평행하거나 35^o이하, 예컨대 15^o이하의 작은 각으로 될 수 있음을 의미한다.

유용한 실시에서, 상기의 중앙부는 말단부들 사이에서 그 각도를 변경하기 위한 힌지를 갖는다.

바람직하게는, 상기의 홀더들은 몰딩 페이스트가 경화되었을 때 베이스를 고정된 위치로 유지함으로서 상기 치아들에 고정부를 형성하도록, 상기 몰딩 페이스트와 충분한 접촉 면을 가지면서 대체적으로 곡면이나 각진 형상을 갖도록 하는 것이 좋을 것이다.

특정한 실시에서, 홀더들은 그것이 설치되는 프레임상의 로킹된 위치에서 해제하기 위한 간단한 푸쉬 버튼(push button)을 포함하도록 하는 스프링-릴리스(spring-release) 메카니즘 따위에 의해 로킹될 수 있는 슬라이딩 구조로 될 수도 있다.

본 발명의 다른 면에서, 치아 물질의 제거 따위와 같이 환자의 치아를 치료하기 위한 방법이 제공되는데, 상기의 방법은: 치료될 치아에 대해서 고정된 위치에 환자의 입안에 베이스를 설치하는 단계; 치아 치료 도구의 움직임이 치아에 관하여 지지된 움직임이 되고 또 바람직하게는 논패스리미티드(non-path limited) 움직임이 될 수 있도록 치아 치료 도구를 상기의 베이스에 연결하는 단계; 상기와 같은 치아 치료 도구로 치료를 수행하는 단계를 포함하여 구성된다. 상기에서 기술한 것처럼 상기의 도구는 임의의 치아 치료 도구가 되고, 유용한 실시에서 치과용 터빈(dental turbine)을 포함한다. 그리고, 베이스는 바람직하게는 상기한 바와 같다. 치아 치료 도구는 바람직하게는 상기한 바와 같이 상기 베이스의 한 부재를 따라서 슬라이딩되기 위한 슬라이딩 멤버를 갖는 것처럼 시트와 베어링 유닛 어셈블리와 연결된다. 그러나, 현재 바람직한 실시에서, 상기 베이스와 치아 치료 도구 사이의 연결은 상기 도구가 치아에 관하여 지지되어 움직이도록 하기 위해서 한 쪽 끝에서 상기 도구를 지지하고 다른 쪽 끝에서 가이딩멤버를 지지하는 팬토그래프(pantograph; 사도기, 측도기 등)를 포함한다. 그리고 여기서, 가이딩멤버는 베이스에 로킹 조절될 수 있는 가이딩슈와 접촉하게 된다. 상기의 도구가 가이딩슈의 가이딩스페이스에 의해 정의되는 치료될 치아 내의 미리 결정된 공간에서 지지되어 움직이며 작동됨으로서, 본 발명의 방법에 따라 치료를 수행하게 된다.

이 방법은 환자의 치아로부터 치아 물질을 제거할 때 특별히 유용한 것으로 평가될 것이며, 여기서 이 방법은, 제거될 치아 물질의 대략적인 형상과 위치 따위와 같은 상기 치아의 적어도 하나의 특징을 결정하는 단계와; 치아의 결정된 특징에 입각하여 위에서 정의된 바와 같이 치아 치료 도구가 작동될 적절한 공간-작동 공간-의 크기와 형상을 결정하는 단계와; 위에서 기술된 것 중 임의의 베이스와 같은 지지 베이스를 환자의 입안에 그리고 상기 치아에 대해 고정된 위치에 배치하는 단계와; 치아 치료 도구가 지지되어 움직이고 상기 작동 공간 내에서 작동되도록 하는 연결로 상기 베이스에 상기 치아 치료 도구를 연결하는 단계와; 상기 도구를 사용하여 본질적으로 미리 결정된 작동 공간을 청소하여 상기 치아를 준비하는 단계를 포함하여 구성된다. 상기 베이스와 치아 치료 도구의 연결은 바람직하게는 위에서 기술한 것과 같다.

하나의 유용한 실시에서, 본 발명에 따르는 방법은 충치의 제거와 같이 치아 내의 썩은 부분을 보수하는 것을 포함하며, 여기서: 상기 특징들은 제거될 썩은 부분의 위치와 대략적인 크기이며; 상기의 적절한 공간-작동 공간-은 상기의 공간안으로 적절한 충진재가 삽입되도록 결정되며; 그리고 더 나아가서 이 방법은: 상기의 캐버티안이나 상기의 캐버티안으로 삽입될 충진재상으로 치과용 접합재와 같은 결합 수단을 선택적으로 적용하는 단계와; 상기의 충진재를 상기의 작동 공간에 삽입하는 단계와; 상기의 충진재의 표면을 선택적으로 마감하는 단계를 포함한다. 그래서 이 방법은 미리 성형된 자기나 플라스틱 충진재 따위와 같이 미리 성형된 충진재를 맞출 캐버티를 치과의사가 용이하고 아주 신속하게 마련할 수 있도록 할 수 있다. 여기의 용어 중 치과용 충진재와 삽입물은 여기서 상호 호환적으로 사용되고 있다. 현재 활용 가능한 종래 기술 방법들을 가지고 상기 충진재에 맞는 정확한 크기와 형상의 캐버티를 마련하는 데 어려움이 있었기 때문에, 그렇게 미리 만들어진 충진재를 사용하는 것은 극히 제한되어 왔다.

하나의 바람직한 실시에서, 적절한 충진재는 모든 충치들이 제거되고 건강한 치아 조직의 제거는 최소로 되도록 하여 형성된 캐버티에 맞는 것으로 선택된다.

바람직하게는, 상기와 같이 치아를 준비하는 동안, 위에서 기술한 것과 같은 장치를 가지고 미리 결정된 작동 공간 내로 상기의 치아 치료 도구의 위치와 기능이 조절되도록 하는 것이 좋을 것이다.

치아 치료 도구의 위치에 대한 그러한 조절은 본 방법의 유용한 실시에서, 가이딩멤버가 -가이딩멤버는 연결된 치아 치료 도구에 대해 상대적으로 고정되거나또는 고정되지는 않지만 기하학적으로 정의된 관련 위치에 위치됨- 가이딩스페이스에 삽입될 때 치아 치료 도구의 오퍼레이팅 멤버(operating member)의 위치는 그 작동 공간 내로 제한되도록, 가이딩스페이스를 갖는 슈를 상기 베이스상으로 조절하고 고정함으로서 달성될 수 있을 것이다. 이는 위에서 기술한 것과 같은 장치를 가지고 달성된다.

본 방법의 더 나은 실시에서, 상기 치아 치료 도구의 위치나 기능의 조절은: 상기의 베이스를 기준으로 한 치료될 치아의 위치 정보를 제공하게 되는 치아의 지형적 데이터를 얻는 단계와; 상기 데이터를 컴퓨터 시스템으로 불러들이고, 상기 베이스에 대한 위치 좌표를 가지고 상기 치아의 디지털화된 기하학적 표현을 만드는 단계; 제거될 형상을 정의하는 정보를 상기 컴퓨터 시스템으로 입력하는 단계와; 본질적으로 상기의 작동 공간을 정의하게 되는 제거될 형상을 차감한 후 상기 치아의 기하학적 표현을 얻고, 상기 컴퓨터 시스템에 저장하는 단계와; 상기 치아 치료 도구와 상기 컴퓨터 시스템을 연결하는 단계와; 치료하는 동안 위치 결정 수단을 가지고 상기 치아 치료 도구의 위치를 결정하고, 그 도구의 위치를 정의하는 데이터를 컴퓨터 시스템에 제공하는 단계; 그리고, 컴퓨터 시스템을 통해 상기 도구의 기능을 작동 공간 내로 조절하여 상기 치아의 준비를 수행하는 단계들에 의해 이루어진다.

이 방법은 위에서 기술한 것과 같은 장치를 가지고 적절하게 수행된다.

본 발명에 따르는 방법의 더 나은 실시에서, 상기의 치아를 준비하는 단계는 상기의 치아 치료 도구를 이와 상호작용하는 사용자 인터페이스를 통해 원격으로모터에 의한 움직임을 조정함으로서 달성될 수 있다. 예컨대, 앞서 기술한 것과 같은 장치를 가지고 이를 달성할 수 있다.

이 방법이 치아의 썩은 부분을 보수하는데 사용되는 경우에, 미리 성형된 적절한 충진재는 그 외주와 경사가 본질적으로 상기 작동 공간에 맞도록 적절히 가공될 수 있다. 즉, 상기 충진재는 본 방법의 추가로 선택적인 단계에서 터빈이나 초음파 절삭기 또는 줄(file)과 같은 분야의 당업자에게 잘 알려진 임의의 적절한 마감 수단을 가지고 마감 처리 될 수 있기 때문에, 충진재의 겉으로 드러난 면은 상기 치아의 표면들과 정확하게 일치될 필요가 없다.

본 발명에 따르면, 충진재는 그것이 치아의 본래 표면의 위로 또는 이를 넘어서 돌출되도록 공급될 수도 있고, 또 치아 내의 작동 공간이 충진재보다 더 깊게 연장되도록 공급될 수도 있으며, 공급된 후에 그 형상이 본질적으로 상기 치아내의 작동 공간과 일치하도록 가공될 수 있을 것이다. 즉, 감염된 치아 조직을 제거한 후, 충진재로 마련된 캐버티 전체를 꽉 채울 필요 없이 전술한 바와 같이 충진재의 표면이 삽입된 후에 편하게 마감 처리될 수 있다.

미리 가공된 충진재가 상기 치아의 썩은 부분의 크기와 형상과 위치에 따라 선택될 수 있고, 그리고 나서 상기 작동 공간의 외주와 경사가 본질적으로 상기 충진재의 외주에 일치하도록 미리 결정된다는 것은 본 발명에 따르는 방법에 있어 특히 주목할 만하다. 그래서 본 발명은 치과의사가 통상적으로 요구되는 형상가 크기를 갖는 미리 가공된 충진재를 비축 놓을 수 있도록 한다.(단지 9개의 다른 충진재들만 있으며, 대략 90%에 해당하는 구치에 있는 충치들을 보수하는데 충분한 것으로 평가되고 있다.(Ericsson, Yngve et at., Kariologiska principer, 1980, Lagerblads AB))

도7a는 다루기 쉽도록 핀을 갖는 미리 가공된 충진재의 일례를 나타내고 있으며, 도7b에서 그러한 충진재가 마감 처리되기 전에 치아에 적절하게 형성된 캐버티에 삽입되어 나타나 있다.

본 발명의 발명자는 환자의 입안에 충진재를 삽입하여 보수하는 시술을 수행함에 있어 의사들의 노고를 경감시키는 방법으로서, 그러한 미리 가공된 충진재의 마감을 간단하고 시간 절약적으로 처리할 수 있는 방법을 찾아냈다. 다시 말해, 의사는 요구되는 캐버티를 형성하고 선택된 충진재가 캐버티에 맞는지 검사한 후, 상기 캐버티에 (어떤 접합재를 사용하지 않고) 충진재를 넣는다. 그런 후, 의사는 삽입된 마감처리 되지 않은 충진재와 인근 치아들을 가지고 작업하기에 적합한 몰딩 반죽으로 상기 치아의 몰드를 형성하고; 충진재가 몰드에 붙어있는 상태로 몰드를 꺼낸다.; 상기 몰드를 순간 경화 모델 물질을 가지고 채운다.(이 때 모델 물질과 충진재 사이를 막을 수도 있다.); 상기 모델을 경화시킨 후에 충진재가 삽입되어 있는 채로 꺼낸다. 그리고 나서, 의사는 충진재의 원하는 표면을 얻기 위해 상기 충진재가 모델에 삽입되어 있는 채로 적절한 수단을 통해 마감처리 한 후, 충진재를 접합재를 가지고 상기의 마련된 캐버티에 삽입할 수 있게 된다.

더 나은 실시에서, 삽입된 충진재나 준비된 치아 표면에 대한 마감처리는 앞에서 기술한 것과 같은 장치의 치아 치료 도구에 의해 수행될 수도 있다. 여기서, 상기의 마감처리 단계 동안에는 상기 장비의 액티브멤버(active member)를 절삭기나 줄과 같은 마감처리용 액티브멤버로 교체할 수도 있을 것이다. 앞서 기술한 바와 같이 치아 치료 도구의 위치나 기능이 디지털 기하 모델과 컴퓨터 시스템을 사용하여 조절될 때, 그러한 마감처리는 앞서 기술한 것과 유사한 방법들과 수단들을 통해 치료 전 치아의 기하학적 표현의 표면에 의해 결정되는 공간으로 상기 도구의 기능이 제한되도록 적절하게 수행될 수 있을 것이다. 본질적으로, 새로운 작동 공간은 이 단계를 위해 결정되고, 그 공간은 치료전 치아의 표면이나 또는 임의적인 다른 원하는 표면에 의해 정의된다.

본 발명은 본 발명의 방법에 있어 관련된 부분에서 사용하기 위해 미리 가공된 치과용 삽입물을 추가적으로 제공한다. 본 발명에 따르는 그 삽입물은 앞에서 기술한 바와 같고, 바람직하게는 종래의 세라믹 재질로 되어 있다.

또 다른 면에서 본 발명은, 앞에서 기술되어 온 것과 같은 미리 가공된 삽입물과, 마찬가지로 앞서 기술한 바와 같이 가이딩스페이스를 정의하는 가이딩슈를 포함하는 치과용 삽입 시스템을 제공하며, 여기서 삽입물의 형상은 가이딩스페이스에 의해 가이드되는 치아 치료 도구를 사용할 때 마련된 캐버티에 맞도록 가이딩스페이스의 형상과 대체적으로 일치한다.

그러한 치과용 삽입 시스템은 여기서 치아 보수에 대해 기술되고 있는 본 발명의 방법을 수행할 때 본 발명의 장치와 함께 특히 유용하다.

하나의 유용한 실시에서, 치과용 삽입 시스템은 상기 복수의 다른 형상을 갖는 삽입물들과 그에 대응하여 상기 삽입물들에 잘 맞는 복수의 가이딩슈를 포함한다. 즉, 삽입물과 슈를 쌍으로 짝 지워 여러 쌍을 포함하게 된다.

더 나아가서, 본 발명은 앞서 기술한 바와 같이 본 발명에 따르는 치과용 삽입 시스템의 일부인 치과용 삽입물을 제공한다.

어떤 관련된 부분에서, 본 발명은 치아 보수를 위한 가이딩슈를 제공하는데, 여기서 가이딩슈는 가이딩스페이스를 갖는 몸체를 포함하고, 가이딩스페이스는 미리 가공된 삽입물을 치료될 치아에 삽입하기 위해 마련될 캐버티의 형상을 정의할 수 있도록 형상된다. 가이딩슈는 현 발명의 것과 같은 장치와 조화하여 사용되도록 하고, 바람직하게는 앞서 기술한 것과 같은 것이며, 더 나아가서는 그 다음으로 하나의 바람직한 실시에 대한 상세한 기술에서 기술되는 것과 같은 것이다.

주목할 것은 본 발명이 모든 면에서 인간인 환자의 치아를 치료하는데 있어 가장 유용할 것이고, 이빨 치료가 필요한 다른 동물들, 특히 개와 같은 다른 포유동물과 다양한 동물원 동물들에 대해서도 일반적 범주 내에서 적용될 수 있다는 것이다.

도2에 나타난 베이스는 각각 두 개의 평행부재를 갖는 두 개의 섹션으로 된 강체 프레임(1)과 3 개의 조절 가능한 치아고정구들(2,3,4 ; tooth fixture grip assemblies)로 이루어지는데, 상기의 치아고정구들 중 하나는 상기 프레임의 두 섹션의 중앙에 위치하고 나머지 두 개는 상기 프레임의 각 섹션에 위치한다. 상기 프레임은 치아 아치(dental arch)의 치합 표면상으로 고정 위치에 위치된다.(여기서그 방향은 아래턱에 위치되는 경우를 나타내고 있으며, 위턱에 위치되는 경우에는 뒤집어서 위치시키게 된다.) 상기에서 치아 고정구 (3)은 두 방향으로 조절 가능하며, 나사 구멍이 형성되어 있는 홀더(4)와 센터피스(5)와 프레임 그립(6)과 나사(7)로 이루어져 있다. 상기의 홀더는 프레임에 대해 수직 방향과 평행 방향으로 조절될 수 있는데, 이는 치아 고정구 (3)이 프레임에 대해 슬라이딩가능하고 또 홀더와 나사가 센터피스와 프레임 그립의 슬릿에서 슬라이딩가능하기 때문이다. 치아 고정구 (4)는 센터피스가 없기 때문에 프레임을 치아쪽으로 더 가까이 또는 치합 표면 바로 밑까지 당겨 위치시킬 수 있을 것이다. 바람직하게는, 상기의 치아 고정구 (4)는 치료되어야 할 치아가 있는 아치(arch)쪽에 위치되도록 하여 터빈(turbine)의 절삭기가 더 아래까지 닿을 수 있도록 하는 것이 좋을 것이다.

중앙의 치아 고정구 (2) 또한 조절 가능하다. 상기와 같은 베이스에 있어서 세 개의 프레임 사이즈는 거의 모든(~99%) 환자를 커버하기에 충분할 것이다. 상기 프레임은 환자의 입에 설치되며, 홀더들은 그 턱의 반대편 치아들에 맞추어져 치료될 치아에 접근할 수 있도록 조절된다. 홀더들은 두 가지 방향으로 조절될 수 있다. 정확한 조절 후에 치아 고정구들은 나사를 조임으로서 고정된다. 상기의 치아 고정구들을 모두 조절하고 고정시킨 후, Duralay^TM이나 Impregum^TM과 같은 순간 경화 몰딩 페이스트(quick-hardening molding paste)가 홀더와 그 밑의 치아 사이에 삽입되고 경화되어 베이스를 치아 아치(dental arch)에 고정시키게 된다.(상기 페이스트의 삽입은 베이스를 꺼내어 홀더에 적절한 양의 페이스트를 채운 후, 다시 베이스를 환자의 입안에 위치시킴으로서 간단하게 이루어 질 수도 있다.)

상기의 프레임 섹션들은 보여진 바와 같이 하나의 평면상으로 위치될 수도 있지만, 더욱 바람직하게는 아래턱의 어금니들이 약간 경사져 있기 때문에 아래 덴탈아치에 대한 프레임도 그런 식으로 약간 안 쪽으로 경사진 섹션들을 갖도록 하는 것이 좋을 것이다.

도3a는 터빈(turbine)과 같은 치아 치료 도구의 설치를 위한 시트(11; seat)를 나타내고 있다. 상기의 시트(11)는 특정한 형상의 치아 치료 도구를 확고히 지지할 수 있는 형상으로 되어 있으며, 본 실시예에서는 치아 치료 도구 핸들이 60도 회전 가능(도구의 작동을 용이하게 하고 치료될 치아에의 접근을 향상시키기 위함)하도록 되어 있지만, 그 도구의 작동부(예컨대, 아터빈의 다이아몬드 절삭기)는 시트에 대해 항상 고정된 위치에 유지하도록 되어 있다. 상기의 시트(11)에는 치아 치료 도구가 설치된 시트의 동작을 조절하기 위해서 가이딩멤버(14)를 홀딩하고 있는 바(13)가 연결된다. 상기의 가이드부(14)는 수직 방향의 조절을 위해서 나사산이 형성되어 있고 상기의 바에 슬라이딩 조절될 수 있는 클램프(15)의 아래턱에 형성된 나사구멍에 끼워지도록 되어 있다. 상기의 가이드부의 높이와 클램프의 위치를 조절한 후, 조임 나사가 아래로 조여져 가이드부와 클램프를 로킹시키게 된다. 도3b는 상기의 시트에 넣어진 치과용 터빈(dental turbine)을 나타내고 있으며, 도3c는 상기의 도구를 넣기 위해 열려진 시트를 나타내고 있다.

도4에서 상기의 시트는 프레임 마운트(21)에 슬라이딩 가능하도록 하나씩 연결된 슬라이딩부(20)에 연결되어 있다. 상기의 프레임 마운트는 도1의 프레임의 한섹션의 평행부재에 슬라이딩 가능하도록 연결된다.

상기의 프레임 마운트(21)가 베이스의 프레임의 한 섹션에 슬라이딩 가능하도록 설치되어 있는 모습이 도5 및 도6에 나타나 있다. 하나의 가이딩슈(22 ; guiding shoe)가 베이스상으로 설치되고 상기의 가이딩멤버(14)는 상기 가이딩슈의 가이딩스페이스(23 ; guiding space)에 삽입되며, 그로 인해 상기의 치아 치료 도구는 상기 가이딩스페이스에 따라 미리 결정된 공간 내로 동작이 제한된다.

가이딩멤버와 가이딩슈의 조절: 상기의 클램프(15)의 위치와 가이딩멤버(14)의 높이와 가이딩슈(22)의 위치를 조절함으로서, 치아 치료 도구가 움직일 수 있는 상기의 미리 결정된 공간이 정확하게 정해진다. 상기의 조절은 예를 들면, 상기의 도구를 마련된 캐버티의 가장자리에 위치시키고 가이딩멤버와 가이딩슈를 조절하여 가이딩스페이스의 가장자리에 가이딩멤버가 접하도록 위치시킴으로서 적절히 행해질 수 있다. 상기의 가이딩멤버는 상기의 도구의 오퍼레이팅멤버(operating member)의 직경과 동일한 직경을 갖도록 하여, 상기의 오퍼레이팅멤버의 모든 가장자리의 위치가 이에 대응하는 가이딩멤버의 가장자리와 대응되도록 하여야 한다. 도10에서는 본 발명의 또 다른 실시예가 나타나 있는데, 여기서는 세 개의 섹션을 갖는 프레임(31)을 포함하여 이루어진 베이스에의 연결을 위한 하나의 통합된 도구와 시트(a integrated tool and seat)로서 나타나 있다.(상기의 프레임을 지지하는 치아 고정구들은 도시하지 않았다.) 상기의 도구의 움직임은 도8에서 도식적으로 나타내고 있는 바와 같이 사용자 입력 장치(미도시)에 의해 조향되고, 치료될 치아의 디지털 형상 모델(digital geometric model)과 상기의 도구가 동작될 수 있는 미리 결정된 공간에 의해 조절되는 자동화된 움직임이다. 통합케이블(32)에는 모터에 동력을 공급하는 파워케이블과 상기 도구의 조향을 위한 입력 신호와 위치 센서들로부터 오는 위치 신호를 전송하는 전송선(transmission line)이 수용되어 있으며, 경우에 따라 에어구동 터빈(air-driven turbine)에 동력을 공급하기 위한 압축공기가 수용되어 있다.

도12 : 도12의 하부에는 베이스 프레임에 대한 하나의 바람직한 실시예를 나타내고 있는데, 상기에서 기술한 바와 같이 상기의 프레임은 환자의 입안에 맞도록 하기 위해 형성된, 대체로 환자 턱의 아치(arch)를 따라서 형성된 포크 형상의 프레임을 포함하여 이루어져 있다. 지지부(41)는 상기의 베이스가 환자의 입에 위치될 때 입 밖으로 연장되어 나온다. 순간 경화 몰딩 페이스트(quick-hardening molding paste)의 사용으로 치아에 부착될 수 있는 탄력성의 홀더들(42)은 상기 프레임(40)에 슬라이딩 가능하도록 설치되어 있다. 상기 홀더들과 인근 치아들 사이에 충분한 양의 몰딩 페이스트를 공급하면, 상기의 경화된 페이스트와 홀더들은 상기의 베이스를 치아에 대해 고정된 위치로 유지시키는 단단한 고정부를 형성하게 된다. 한 쪽 끝에는 가이딩슈(46)에 대한 고정부(45)가 있고 다른 쪽 끝에는 팬토그래프(48 ; pantograph)와 연결될 수 있는 조인트 연결부(47)가 있는 슈홀딩멤버(44 ; shoe-holding member)의 조절을 로킹할 수 있는 조인트멤버(43)는 상기 지지부(41)상으로 슬라이딩된다. 상기 슈홀딩멤버(44)는 퀵릴리스메카니즘(55; quick-release mechanism)으로 피봇멤버(61)와 연결된다.

상기의 팬토그래프는 한 쪽 끝에서 치아 치료 도구를 지지하고 다른 쪽 끝에서는 가이딩멤버(53)를 지지한다. 여기서 상기의 치아 치료 도구는 치과용 터빈(51 ; turbine)으로 도시되어 있다. 상기의 조인트 연결(47)과 팬토그래프의 조인트(49,50)는 상기 치아 치료 도구의 3방향에 대한 자유로운 움직임을 허용한다.( 즉, 병진 운동과 각 운동의 조합으로서 총 3자유도를 갖는다.)

이와 같은 배열의 장치에 의해, 상기의 치아 치료 도구는 상기의 가이딩멤버와 특정한 기하학적 관계, 즉 상기 팬토그래프의 설계에 따라서 특정되는 관계에 있게 된다. 상기의 실시예에서, 상기의 가이딩멤버는 조이스틱 핸들(54)을 가지며, 그에 의해 상기와 같은 기구의 조작자(예컨대, 치과의사나 그 보조사)는 상기 치아 치료 도구(51)의 움직임을 조종한다. 상기와 같은 치아 치료 도구의 액티브멤버(52)의 움직임은 상기 가이딩멤버(53)의 엔드포인트(56 ; endpoint)의 움직임의 미러 이미지(mirror image)를 본질적으로 그대로 따르게 되지만, 상기의 팬토그래프의 설계에 의해 결정되는 팬토그래픽 팩터(pantographic factor)에 의해 축소된다. 상기의 도시된 실시예에서 보이는 바와 같이, 팬토그래프의 팬토그래픽 팩터(pantographic factor)는 대략 3이다.

좀더 정확을 기하기 위해서는, 가이딩멤버의 상기 엔드포인트(56)의 너비는 상기 치아 치료 도구의 액티브멤버(52)의 너비에 팬토그래프의 축도인자를 곱한 것과 일치하여야 한다.

상기 가이딩슈의 위치 조절: 상기 가이딩멤버(53)를 상기 가이딩슈에 의해 어떤 일정한 위치에서 로킹한 후(예컨대 가이딩슈 내에 있는 가이딩스페이스의 먼 가장자리에서 간단한 훅 메커니즘(57)에 의해 로킹한 후), 조인트멤버(43)와 피봇멤버(61)을 풀고 조이스틱 핸들(54)을 움직이면 상기 치아 치료 도구와 가이딩멤버뿐만 아니라 슈홀딩멤버(44)와 가이딩슈(46)도 함께 움직이게 될 것이다. 치아 치료 도구의 액티브멤버(52)가 치료될 치아 근처의 적절한 포인트에 위치되면, 즉 치아의 치료를 위해서 액티브멤버를 조작하여야 하는 공간의 가장자리에 있는 포인트로서 가이딩멤버가 위치되는 가이딩스페이스의 가장자리에 있는 포인트에 대응하는 포인트에 적절히 위치되면, 슈홀딩멤버(44)가 조인트멤버(43)와 피봇멤버(61)를 조임으로서 로킹된다. 그렇게 되면 가이딩슈의 가이딩스페이스는 치아내의 요구되지는 액티브멤버의 작동 공간을 특정하게 된다.

상기 피봇멤버(61)를 로킹하기 전에 이를 조절하면 치아 치료 도구의 각도가 적절히 조절될 수 있다. 퀵릴리스메카니즘(55 ; quick-release mechanism)에 의해 베이스에 대한 치아 치료 도구의 위치와 각도 조절을 변경하지 않고 슈홀더와 팬토그래프를 분리해 낼 수 있다.

상기 치아 치료 도구를 포지셔닝플레이트툴(positioning plate tool)(치아 치료 도구의 방향과 수직한 플레이트(plate)가 추가 부착된 치아 치료 도구)로 교체함으로서 상기 도구의 각도는 치료될 치아의 오크러셜 서피스(occlusal surface; occlusal : 아래윗니가 맞물리는)에 수직하도록 용이하게 조절될 수 있다.

미리 성형된 치과용 삽입물(pre-formed dental insert)의 삽입을 위한 도12에 있는 장치의 작동 :적절한 크기의 프레임을 갖는 베이스가 치료받을 환자의 턱 크기에 맞도록 선택된다. 상기 베이스는 홀더(42)들의 곡면 플랩(flap) 밑의 공간에 치과용 순간 경화 몰딩 페이스트(quick-hardening dental molding paste)를 채워서 환자의 입안에 설치되고, 상기 홀더들은 치료받을 치아에의 접근을 방해하지 않도록 프레임 상에서 조절된다.

홀더에 페이스트가 채워진 상기 프레임을 치료 받을 치아가 있는 턱으로 밀어 넣고 상기 페이스트가 경화되도록 함으로서 상기 베이스를 상기의 치아에 대해 고정시키게 된다. 상기 치아의 검사로부터 판단하여, 적절한 미리 성형된 삽입물에 맞는 가이딩스페이스를 갖는 가이딩슈가 선택되어 상기 슈홀더(45)에 삽입된다. 슈홀딩멤버(44)와 팬토그래프(48)가 설치된 조인트멤버(43)는 지지부(41)에 슬라이딩되어 설치된다. 상기 가이딩멤버(53)는 (로킹 메카니즘(57)과 같은 수단에 의해) 가이딩스페이스의 가장자리에 있는 로킹 위치에 설치되고, 상기 치아 치료 도구(52)의 액티브멤버는 상기 치아에 형성될 캐버티(cavity)의 가장자리에 상응하는 위치에 위치되도록, 즉 가이딩멤버의 상기 로킹 위치에 대응하는 캐버티(cavity)의 포인트에 위치되도록 조절된다. 전형적으로, 높이 조절 링(64)의 높이와 피봇멤버(61)의 각도는 상기 치아 치료 도구의 액티브멤버가 상기 캐버티(cavity)의 중간 높이에 있을 때 치아 치료 도구의 각도가 상기 치아의 축에 평행하도록 조절되는 것이 바람직할 것이다.

상기 치아 치료 도구의 위치와 각도를 조절한 후, 전원을 켜고 조이스틱 핸들을 움직여 상기 치아의 미리 결정된 공간을 완전히 깨끗이 청소하도록 치아 치료 도구를 작동시킨다. 보다 안전하고 또 조정을 좋게 하기 위해 얇은 금속 박막을 치료받을 치아와 그 옆에 있는 치아 사이에 삽입하는 것이 좋을 것이다. 그리고 나면, 상기의 삽입물이 상기와 같이 미리 마련된 캐버티(cavity)안으로 삽입될 수 있으며, 여기서 일반적으로 얇은 치과용 접합제가 사용된다. 상기와 같은 삽입은 통상적인 마무리 수단에 의하거나 또는 상기와 같은 장치에 적절한 마감 도구를 설치하여 사용하거나 아니면 상기의 과정을 둘 다 함으로서 최종적으로 마무리된다. 도13은 베이스(40, 41)와 슈홀딩멤버(44)의 뒷모습을 나타내고 있느데, 도12와 달리 팬토그래프와 가이딩슈가 설치되지 않은 모습이다. 또한, 가이딩슈가 안으로 넣어져 로킹될 수 있는 슈고정부(45)에 대해서는 반만 나타내고 있다. 조인트멤버(43)의 분해된 모습이 도14에 나타나 있는데, 여기에는 베이스(미도시)의 지지부(41)상으로 슬라이딩 가능한 조인트멤버(43)를 로킹할 수 있는 로킹스크류핸들(60)과 로킹스크류(62)를 조임으로서 소정의 위치에서 로킹될 수 있는 피봇멤버(61)가 나타나 있다. 나사산이 형성된 높이조절링(64)은 피봇멤버(61)의 나사부(63)에 나사 결합되며, 이는 슈홀딩멤버(44)가 상기 피봇멤버에 설치되는 높이를 조절하기 위한 것이다. 그리고 나서, 상기 높이조절링(63)과 피봇멤버(61)의 각도를 적절히 조절함으로서, 상기 치아 치료 도구(51)의 적절한 각도를 주어진 위치에서 세팅하게 된다.

도15는 상기와 같은 장치에 대해 로킹메카니즘(57)을 도시하고 가이딩슈(46)의 가이딩스페이스(58)를 보이면서 일부 모습을 나타내고 있다.

본 발명은 치아의 치료를 위한 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 모든 면에서 인간인 환자의 치아를 치료하는데 있어 가장 유용할 것이고, 이빨 치료가 필요한 다른 동물들, 특히 개와 같은 다른 포유동물과 다양한 동물원 동물들에 대해서도일반적 범주 내에서 적용될 수 있다.

Claims (46)

1. 환자의 입안에서 그리고 치료될 치아에 대해 고정된 위치에 고정시키기 위한 수단이 구비된 베이스와;

   상기 베이스에 관하여 지지된 움직을 할 수 있도록 상기 베이스에 연결된 치아 치료 도구와;

   미리 결정된 공간 내에서 상기 치아 치료 도구의 움직임이나 기능 또는 둘 다를 조절할 수 있는 가이딩 수단을 포함하여 구성되는 치아 치료 장치
2. 제1항에 있어서, 가이딩 수단은 상기의 미리 결정된 공간 내에서 치아 치료 도구가 수동으로 조종되는 지지된 움직임을 할 수 있도록 허용하는 치아 치료 장치
3. 제1항에 있어서, 가이딩 수단은

   상기 베이스에 관하여 조절 가능하고 로킹 가능하도록 연결되며, 일정한 가이딩 스페이스가 마련된 슈와;

   치아 치료 도구가 상기의 베이스에 연결될 때, 상기의 치아 치료 도구에 대해 기하학적으로 관련된 일정한 위치에서 상기 치아 치료 도구에 연결되고, 상기의 미리 결정된 공간으로 치아 치료 도구의 움직임이 조절되도록, 상기 가이딩스페이스에 의해 정의된 대로 상기의 슈에 의해 가이드되는 가이딩멤버를;

   포함하는 치아 치료 장치
4. 제1항에 있어서, 일정한 가이딩스페이스를 갖는 슈는 본질적으로 상기의 미리 결정된 공간을 정의하는 모델 캐버티가 구비된 몸체를 포함하는 치아 치료 장치
5. 제1항에 있어서,

   치아 치료 도구는 가이딩멤버를 지지하는 팬토그래프에 의해 베이스에 연결되고, 상기의 팬토그래프는 베이스에 대해 로킹 조절이 가능한 조인트멤버를 통해 베이스 프레임에 연결되는 치아 치료 장치
6. 제5항에 있어서,

   모델 캐버티는 상기 미리 결정된 공간에 대해 기정의 비율로 확대되어 있고;

   상기 팬토그래프는 상기의 치아 치료 도구를 상기의 미리 결정된 공간 내에서 가이드할 수 있도록 상기 치아 치료 도구의 움직임을 상기 가이딩멤버의 움직임 대해 동일한 비율로 축소하는;

   치아 치료 장치
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, 치아 치료 도구의 움직임은 상기 가이딩멤버에 연결된 조이스틱 핸들에 의해 조종되는 치아 치료 장치
8. 제1항에 있어서, 상기 가이딩 수단은

   상기 미리 결정된 공간의 디지털화된 기하학적 표현을 저장하는 컴퓨터 시스템과;

   상기의 미리 결정된 공간의 기준점에 대응하는 적절한 시작점에 상기 치아 치료 도구를 위치시킨 후, 치아 치료 도구의 움직임을 기록하고, 상기 컴퓨터 시스템 내에 그러한 움직임 데이터를 입력하기 위한 수단과;

   상기의 치아 치료 도구의 위치가 상기의 미리 결정된 공간의 경계에 닿으면 상기 치아 치료 도구의 움직임이나 기능 또는 둘 다를 정지시킴으로서, 상기의 치아 치료 도구의 위치나 기능을 상기 미리 결정된 공간 내에로 조절하기 위한 수단을;

   포함하는 치아 치료 장치
9. 제1항에 있어서, 상기 치아 치료 도구의 움직임이나 기능 또는 둘 다를 조절하기 위한 가이딩 수단은:

   치료될 치아의 상기 베이스에 대한 위치 정보를 제공하게 될 상기 치아를 표현하는 데이터를 얻기 위한 이미징 디바이스(imaging device)와;

   상기 치아에 관한 상기 치아 치료 도구의 위치를 결정하기 위한 수단과;

   상기 치아에 관하여 상기 치아 치료 도구의 위치나 기능 또는 둘 다를 미리 결정된 공간으로 조절하기 위해 상기의 치아 치료 도구와 상호 작용하면서 그리고 상기의 위치 결정 수단과 상호 작용 하면서, 상기의 베이스에 대한 위치 좌표를 가지고 상기 치아의 디지털화된 기하학적 표현을 만들기 위해 상기의 데이터를 불러들일 수 있는 컴퓨터 시스템을;

   포함하는 치아 치료 장치
10. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기의 컴퓨터 시스템은 상기의 치아에 관하여 상기 치아 치료 도구의 위치를 제공하는 치아 치료 장치
11. 제10항에 있어서, 상기 치아에 관한 상기 치아 치료 도구의 위치는 상기 치아의 기하학적 표현에 의해 그래픽으로 시각화되는 치아 치료 장치
12. 제11항에 있어서, 컴퓨터 시스템은 보수될 치아 내에 있는 상기의 미리 결정된 공간의 기하학적 표현을 생성하고, 그 기하학적 표현은 치료될 치아의 기하학적 표현상으로 선택적으로 포개어 질 수도 있는 치아 치료 장치
13. 제12항에 있어서, 마련된 캐버티를 갖는 상기 치아의 기하학적 표현을 얻기 위해서, 상기의 미리 결정된 공간의 기하학적 표현이 보수될 치아의 상기 기하학적 표현으로부터 차감되는 치아 치료 장치
14. 제9항에 있어서, 상기의 위치 결정 수단은 변위 센서를 포함하는 치아 치료 장치
15. 제8항 또는 제9항에 있어서, 상기 치아 치료 도구가 작동되도록 하는 전원이나 에어플로우(airflow)나 레이져빛이나 또는 워터플로우(water flow)에 대한 통제 따위를 함으로서 상기 치아 치료 도구의 기능을 조절하기 위해, 컴퓨터 시스템은 상기의 치아 치료 도구와 상호 작용하는 치아 치료 장치
16. 제1항에 있어서, 상기 베이스와 상기 치아 치료 도구이 연결은 베이스의 고정 요소에 베어링 유닛을 통해 연결되는 시트를 포함하고, 치아 치료 도구는 상기의 시트에 의해 지지되는 치아 치료 장치
17. 제16항에 있어서, 상기 치아 치료 도구는 종래의 치과용 터빈(turbine)이고, 상기 시트는 상기 터빈을 확고히 지지할 수 있도록 형상되어 있는 치아 치료 장치
18. 제9항에 있어서, 상기의 이미징 디바이스는 상기의 베이스에 의해 지지되는 이미지 디텍터(image detector)를 포함하는 치아 치료 장치
19. 제16항 또는 제18항에 있어서, 상기 이미지 디텍터는 상기의 시트에 의해 지지되고, 상기의 치아 치료 도구와 디텍터는 상기 시트에서 상호 교체될 수 있는 치아 치료 장치
20. 제18항에 있어서, 상기 이미지 디텍터는 접촉 센서이고, 상기 이미지 데이터는 상기의 접촉 센서를 가지고 상기 치아의 표면을 스캐닝함으로서 수집되는 치아 치료 장치
21. 제9항에 있어서, 상기 치아 치료 도구의 지지된 움직임은 원격으로 조절되는 움직임인 치아 치료 장치
22. 제21항에 있어서, 상기 치아 치료 도구의 움직임은 마이크로-액츄에이터에 의해 이루어지고, 상기 마이크로-액츄에이터는 상기 컴퓨터 시스템과 상호 작용하며, 치아 치료 도구의 상기 움직임을 조종하기 위한 사용자 인터페이스가 추가로 포함되는 치아 치료 장치
23. 제21항에 있어서, 상기 치아 치료 도구의 움직임은 상기 컴퓨터 시스템과 상호작용하는 마이크로-액츄에이터에 의해 이루어지고, 상기의 컴퓨터 시스템은 미리 결정된 공간에 기초하여 상기 움직임을 조종하는 치아 치료 장치
24. 제1항에 있어서, 상기 치아 치료 도구는 원격 연결을 통해 상기 베이스에 연결되는 치아 치료 장치
25. 제24항에 있어서, 상기 원격 연결은 상기 치아 치료 도구에 결합되는 전자기 방사원(electromagnetic radiation source)과 상기 베이스에 포함되는 공간 흡수디텍터(spatial absorption detector)를 포함하고, 상기 전자기 방사원은 하나 또는 그 이상의 빔을 방출하며, 상기 공간 흡수 디텍터는 상기 전자기 방사원에 의해 방출되는 방사를 탐지하는 치아 치료 장치
26. 제1항에 있어서, 상기 가이딩 수단은:

    상기 미리 결정된 공간의 디지털화된 기하학적 표현을 저장하는 컴퓨터 시스템과;

    미리 결정된 공간에 기초한 경로를 따라서 상기 치아 치료 도구의 움직임을 조종하도록 상기 컴퓨터 시스템과 상호 작용하는 마이크로-액츄에이터를 포함하며;

    상기 경로의 기준점은 치료될 치아 근처에서 선택된 포인트에 치아 치료 도구를 위치시킴으로서 결정되는;

    치아 치료 장치
27. 치아 치료 도구를 지지하고 포유동물의 입안에 설치되기 위한 베이스에 있어서,

    상기 베이스가 포유동물의 입안에 설치될 때 포유동물의 입 밖으로 연장되어 나오는 지지부와, 상기 지지부와 연결되는 중앙부와, 상기 중앙부에 연결되고 대체적으로 그 끝에서 평행하게 되는 두 개의 대칭되는 말단부를 포함하는 포크 형상의 프레임과;

    상기의 프레임에 설치되며, 베이스가 설치되는 치열의 턱에 있는 치아들과의사이에 적절한 몰딩 페이스트를 삽입하고 경화시키면, 상기 치열의 턱에 고정되는 베이스를 지지하는 고정부를 형성하도록 형상 되어 있고, 적어도 두 개 이상으로 된 홀더들을;

    포함하여 이루지는 베이스
28. 제27항에 있어서, 상기 중앙부는 상기 말단부 사이의 각도를 변경할 수 있도록 힌지를 갖는 것을 특징으로 하는 베이스
29. 제27항에 있어서, 상기 홀더들은 상기의 몰딩 페이스트와의 접촉 면적이 충분히 되도록 하면서, 대체적으로 곡면이나 또는 각진 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 베이스
30. 치료될 치아에 대해 고정된 위치에서 환자의 입안에 베이스를 설치하는 단계와;

    상기 치아에 관하여 치아 치료 도구의 움직임이 지지된 논패스리미티드(non-path limited) 움직임이 될 수 있도록 하는 연결로 치아 치료 도구를 상기 베이스에 연결하는 단계와;

    상기의 치아 치료 도구의 지지된 움직임과 작동에 의해 치료를 수행하는 단계를;

    포함하여 구성되어 환자의 입안에 있는 치아를 치료하는 치아 치료 방법
31. 제30항에 있어서, 제1항 내지 제26항 중 어느 하나의 항의 장치를 사용하는 치아 치료 방법
32. 제30항에 있어서, 환자의 입에 있는 치아로부터 치아 물질을 제거하기 위해,

    상기 치아의 적어도 하나의 특징으로서 제거될 치아 물질의 대략적인 형상과 위치를 포함하는 그러한 특징을 결정하는 단계와;

    상기의 치아의 결정된 특징에 입각하여 치아 치료 도구가 작동될 적절한 공간-작동 공간-의 크기와 형상을 결정하는 단계와;

    베이스를 환자의 입안에 그리고 상기 치아에 대해 고정된 위치에 배치하는 단계와;

    치아 치료 도구가 지지되어 움직이고 상기 작동 공간 내에서 작동되도록 하는 연결로 상기 베이스에 상기 치아 치료 도구를 연결하는 단계와;

    본질적으로 미리 결정된 작동 공간을 깨끗이 하도록 상기 치아 치료 도구를 사용하여 상기 치아를 준비하는 단계를;

    포함하는 치아 치료 방법
33. 제32항에 있어서, 치아의 치료는 충치의 제거와 같이 치아 내의 썩은 부분을 보수하는 것을 포함하며, 여기서:

    상기 치아의 특징들은 제거될 썩은 부분의 위치와 대략적인 크기이며;

    상기의 적절한 공간-작동 공간-은 상기의 공간 안으로 미리 성형된 적절한 충진재가 삽입될 수 있도록 결정되며;

    그리고 더 나아가서:

    상기의 충진재를 상기의 작동 공간에 삽입하고 고정시키는 단계와;

    상기의 충진재의 표면을 선택적으로 마감처리하는 단계를;

    추가적으로 포함하는 치아 치료 방법
34. 제30항 내지 33항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기의 치아를 준비하는 단계 동안, 상기의 치아 치료 도구의 위치와 기능은 미리 결정된 작동 공간 내에로 조절되는 것을 특징으로 하는 치아 치료 방법
35. 제34항에 있어서, 치아 치료 도구에 대해 기하학적으로 관련된 일정한 위치에 연결되어 있는 가이딩멤버가 가이딩스페이스에 삽입될 때, 치아 치료 도구의 오퍼레이팅 멤버(operating member)의 위치가 작동 공간 내에로 제한되도록, 가이딩스페이스가 구비된 슈를 상기의 베이스상으로 조절하고 고정하는 단계에 의해 상기 치아 치료 도구의 위치가 조절되는 것을 특징으로 하는 치아 치료 방법
36. 제30항 내지 35항 중 어느 하나의 항에 있어서, 치아 치료 도구와 가이딩멤버는 베이스에 연결된 팬토그래프를 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 치아 치료 방법
37. 제34항에 있어서, 상기 치아 치료 도구의 위치나 기능 또는 둘 다의 조절은:

    상기의 베이스에 대해 치료될 치아의 위치 정보를 제공하게 되는 치아의 지형적 데이터를 얻는 단계와;

    상기 데이터를 컴퓨터 시스템으로 불러들이고, 상기 베이스에 대한 위치 좌표를 가지고 상기 치아의 디지털화된 기하학적 표현을 만드는 단계;

    제거될 형상을 정의하는 정보를 상기 컴퓨터 시스템으로 입력하는 단계와;

    본질적으로 상기의 작동 공간을 정의하게 되는 제거될 형상을 차감한 후 상기 치아의 기하학적 표현을 얻고, 상기 컴퓨터 시스템에 저장하는 단계와;

    상기 치아 치료 도구와 상기 컴퓨터 시스템을 연결하는 단계와;

    상기 치아를 준비하는 단계 동안 위치 결정 수단을 가지고 상기 치아 치료 도구의 위치를 결정하고, 그 도구의 위치를 정의하는 데이터를 컴퓨터 시스템에 제공하며, 컴퓨터 시스템을 통해 상기 치아 치료 도구의 기능을 작동 공간 내에로 조절하여, 상기 치아의 준비를 수행하는 단계에;

    의하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 치아 치료 방법
38. 제37항에 있어서, 상기 치아를 준비하는 단계는 상기 치아 치료 도구와 상호 작용하는 사용자 인터페이스를 통한 상기 치아 치료 도구의 원격 조정 움직임에 의해 달성되는 것을 특징으로 하는 치아 치료 방법
39. 제33항에 있어서, 미리 가공된 충진재는 상기의 치아의 썩은 부분의 크기와 형상과 위치에 기초하여 선택되고, 상기의 작동 공간은 그 외주와 경사가 본질적으로 상기 충진재의 외주와 일치하도록 기정되는 것을 특징으로 하는 치아 치료 방법
40. 제33항에 있어서, 상기 마감처리는 상기의 치아 치료 도구에 의해 수행되고, 상기 마감처리 단계 동안 상기 장비의 액티브멤버는 적절한 마감용 액티브멤버로 선택적으로 교체될 수 있는 것을 특징으로 하는 치아 치료 방법
41. 제40항에 있어서, 상기의 마감처리 단계 동안, 상기의 치아 치료 도구의 기능은 치료하기 전 그 치아의 기하학적 표현의 표면에 의해 결정되는 공간으로 제한되는 것을 특징으로 하는 치아 치료 방법
42. 제33항 내지 41항 중 어느 하나의 항에서의 사용을 위한 미리 가공된 치과용 삽입물
43. 미리 가공된 삽입물과;

    가이딩스페이스를 정의하는 가이딩슈를 포함하며;

    상기 삽입물의 형상은, 가이딩스페이스에 의해 가이드되는 치아 치료 도구를 사용할 때 삽입물이 준비된 캐버티에 맞도록, 가이딩스페이스의 형상과 대체적으로 일치하는 것을 특징으로 하는 치과용 삽입 시스템
44. 제43항에 있어서, 복수의 다른 형상을 갖는 삽입물들과 그에 대응하여 상기 삽입물들에 일치하는 복수의 가이딩슈들을 포함하는 치과용 삽입 시스템
45. 제41항의 치과용 삽입 시스템의 일부가 되는 미리 가공된 치과용 삽입물
46. 미리 가공된 삽입물을 치아에 준비될 캐버티에 맞는 형상으로 삽입하기 위해, 캐버티의 형상을 정의할 수 있도록 형상 되어 있는 가이딩스페이스가 구비된 몸체를 포함하여 구성되는 치과용 보수를 위한 가이딩슈