KR20130129933A - 치과 마네킹 - Google Patents

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Abstract

치과 시뮬레이터는 인공 치아 어셈블리, 마네킹 헤드 및 잠금 메커니즘을 갖는다. 마네킹 헤드는 인공 치아 어셈블리를 수용하도록 구성된다. 잠금 어셈블리는 수용부 및 상호작용부를 포함한다. 상호작용부는 슬라이딩하여 수용부와 맞물림으로써 인공 치아 어셈블리를 마네킹 헤드에 고정시킨다. 어느 하나의 수용부 또는 상호작용부는 인공 치아 어셈블리에 연결되고, 수용부 및 상호작용부 중 나머지 하나는 마네킹 헤드에 연결된다.

Description

치과 마네킹{DENTAL MANIKIN}
본 발명은 참조를 위해 본 명세서에 병합된, 2010년 11월 19일 출원된, "치과 마네킹"을 발명의 명칭으로 하는, 미국 가출원 번호 61/415,585호에 기초한 정규 출원이다.
본 발명은 치과 마네킹에 관한 것이고, 더욱 상세하게는, 마네킹의 헤드에 인공 치아들을 홀딩하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
치과 마네킹은 치과 보조원 및 치과 위생사를 교육하는 데에 사용되고 일반적으로 교육 과정에 이용되는 인공 치아들(simulated teeth)을 갖는 구강 개구 및 인공 두개골을 포함한다. 학생은 인간에 대하여 이런 기술들을 사용하기 이전에 많은 기술들을 수행한다. 이어서 교육 과정 동안에 특정한 용도를 위하여 마네킹 헤드(manikin head) 안에 삽입되는 치아들의 세트가 각 학생에게 할당된다. 치아들은 마네킹 헤드의 부분들 중 적어도 하나에 조여지는 스크류(screw)에 의해 헤드(head)에 고정됨으로써 마네킹 헤드는 실제 상황을 모의실험하여 다양한 교육 목표를 달성하기 위하여 치아들 및 잇몸에 관련된 복원 또는 보철 장치인 체어 마운트 메커니즘(chair mount mechanism) 또는 벤치 마운트(bench mount)에 연결될 수 있다.
현재 치과 마네킹이 갖는 문제점은 마네킹 헤드에 치아들을 설치하는 과정이 시간 소모가 크고 잠재적인 정렬 불량이 가해진다는 점이다.
기술분야에서 필요로 한 것은 경제적인 방식으로 마네킹 헤드로부터의 치아들의 효율적인 삽입 및 제거를 허용하는 삽입 방법 및 장치이다.
본 발명은 치과 시뮬레이터(simulator)에 관한 것이고, 더욱 상세하게는 인공 치아 어셈블리(simulated teeth assembly), 마네킹 헤드(manikin head) 및 잠금 메커니즘(locking mechanism)을 갖는 치과 시뮬레이터에 관한 것이다. 마네킹 헤드는 인공 치아 어셈블리를 수용하도록 구성된다. 잠금 메커니즘은 수용부(receiving portion) 및 상호작용부(interacting portion)를 포함한다. 상호작용부는 슬라이딩하여 수용부와 맞물림으로써 인공 치아 어셈블리를 마네킹 헤드에 고정시킨다. 수용부 또는 상호작용부 중 어느 하나가 인공 치아 어셈블리에 연결되고 수용부와 상호작용부 중 나머지 하나는 마네킹 헤드에 연결된다.
본 발명의 다른 구체예는 인공 치아 어셈블리를 마네킹 헤드에 고정시키는 방법을 포함하되, 상기 방법은 배향 단계 및 슬라이딩 단계를 포함한다. 배향 단계는 잠금 메커니즘의 수용부를 잠금 메커니즘의 상호작용부와 함께 배향하는 것을 포함한다. 슬라이딩 단계는 수용부 및 상호작용부를 함께 슬라이딩시킴으로써 인공 치아 어셈블리를 마네킹 헤드에 고정시키는 것을 포함한다. 수용부 또는 상호작용부는 인공 치아 어셈블리에 연결되고, 나머지 하나가 마네킹 헤드에 연결된다.
본 발명의 상기에 언급된 특징 및 장점 및 다른 특징 및 장점, 및 이것들을 달성하는 방식은, 더 명확하게 될 것이고, 본 발명은 첨부한 도면들과 함께 취해진 발명의 구체예의 이어지는 서술에 의해 더 양호하게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 마네킹 헤드의 구체예의 사시도이다.
도 2는 도 1의 마네킹 헤드의 확대도이다.
도 3은 도 1과 도 2의 마네킹 헤드의 다른 사시도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3의 마네킹 헤드에 사용된 신속 해제 어셈블리의 확대도이다.
도 5는 도 4의 신속 해제 메커니즘의 수용 플레이트이다.
도 6은 도 1 내지 도 3의 마네킹 헤드의 측면도이다.
도 7은 도 1 내지 도 3과 도 6의 마네킹 헤드의 부분도이다.
도 8은 도 1 내지 도 3과 도 6의 마네킹 헤드의 턱의 부분 사시도이다.
도 9는 도 1 내지 도 3과 도 6의 마네킹 헤드의 부분 사시도이다.
대응하는 참조 부호들은 몇몇 도면들에 걸쳐 대응하는 부분들을 나타낸다. 여기서 나타난 예시는 하나의 형태로, 발명의 일 구체예를 도시하고, 이러한 예시는 어떤 방식으로 발명의 범위를 제한하는 것으로써 구성되지 않는다.
이제 도면들 및 더 상세하게는 도 1 내지 도 3을 참조하여, 마스크 프레임(mask frame)(22), 턱(chin)(24), 신속 해제 메커니즘(quick release mechanism)(26), 로드(rod)(28), 핸들(handle)(30), 아티큘레이터 로드(articulator rod)(32), 아티큘레이터 베이스(articulator base)(34), 자성 하우징(magnetic housing)(36), 볼(ball)(38), 잠금 칼라(locking collar)(40), 슬리브(sleeve)(42) 및 잠금 메커니즘(locking mechanism)(44)을 포함하는 마네킹 헤드(manikin head)(20)가 도시된다. 마네킹 헤드(20)는 그 안에, 상측 턱 모형 및 하측 턱 모형 모두의 신속하고 손쉬운 교체를 허용하는 치과 학생 교육 프로그램에 사용된다. 이는 아티큘레이터가 턱 모형의 부착/탈착 동안에 마네킹에 부착되도록 유지하는 것을 허용한다. 타이포돈트(typodont)의 교합의 유지는 해제 메커니즘(release mechanism)(26)에 의해 달성된다.
마스크 프레임(22)은 아티큘레이터 로드(32)들을 따라 슬라이딩하여 미도시된, 고무 마스크의 손쉬운 탈착 및 부착을 허용한다. 턱(24)은 자성 하우징(36)에 근접한 아티큘레이터 베이스(34)에 연결된다. 마네킹(20)이 적절하게 위치될 때 로드(28)는 볼(38) 상에 잠금 칼라(40)를 조이는 핸들(30)로 그 부근에서 마네킹 헤드(20)의 조작을 허용하는 볼(38)에 연결된다. 턱(24)은 그 위에 손잡이를 풀고 다시 조임으로써 조절될 수 있어 그렇게 함으로써 아티큘레이터 베이스(34)를 따라 원하는 위치에 턱(24)을 위치시킨다. 자성 하우징(36)은 마찰에 의해 아티큘레이터 베이스(34) 상에서 제자리에 홀딩되고(held) 아티큘레이터 베이스(34)를 따라 위치를 조정하도록 슬라이딩될 수 있다.
볼(38)은 탄성 재료로 기계가공되는, 슬리브(42) 안에서 가압된다. 이어서 슬리브(42)는 칼라(40) 내에 위치되어 칼라(40)는 원하는 위치에 마네킹 헤드(20)를 위치시키도록 그 위에 위치될 수 있다. 볼(38)이 슬리브(42) 안에서 가압될 때, 슬리브(42)는 늘어나고 삽입됨에 따라 볼(38)에 대하여 스냅백함으로써(snap back), 강력하고 매끄러운 작동을 가능하게 한다. 잠금 칼라(40)는 원하는 위치에 핸들(30)을 위치시키기 위하여 슬리브(42) 및 볼(38) 주위에서 회전될 수 있다.
이제 도 4와 도 5를 추가로 참조하여, 신속 해제 메커니즘(26)은 총괄하여 자성 하우징(36) 뿐 아니라 잠금 메커니즘(44)을 포함한다. 잠금 메커니즘(44)은 수용부(receiving portion)(46), 상호작용부(interacting portion)(48), 및 돌출부(52), 스프링(54), 및 또한 해제 장치(56)로 알려진, 누름 버튼(56)을 갖는 해제 어셈블리(50)를 포함한다. 수용부(46) 및 상호작용부(48)는 수용부(46)가 상호작용부(48)와 웨징으로(wedgingly) 맞물리는 것을 허용하는 몇몇의 상호보완적 구조체들을 갖는다. 누름 버튼(56)은 학생이 또한 바이어싱 장치(biasing device)(54)로서 알려진, 스프링(54)의 바이어싱(biasing)을 해제하도록 버튼을 손쉽게 누르는 것을 허용하는 마네킹(20)의 측으로부터 연장됨으로써, 수용부(46)의 일부에 돌출부(52)를 위치시켜 인공 치아 어셈블리(64)는 마네킹 헤드(20)로부터 제거될 수 있다. 또한, 자성(36)은 간단하게 인공 치아 어셈블리(64)의 바닥부에 대한 자성 인력을 해제하여 학생에 의해 제거되는 마네킹(20)의 하측부에 인공 치아 어셈블리(64)의 하측부를 홀딩한다. 도 1에서 명료함을 위하여, 인공 치아 어셈블리(64)의 상측 턱 및 하측 턱 사이의 힌지 연결 어셈블리는 도시되지 않는다.
돌출부(52)는 누름 버튼(56) 안에서 체결될 수 있음으로써 2개의 부품들을 상호작용부(48)에 고정시키는 것을 돕는다. 상호작용부(48)는 돌출부(52)가 상호작용부(48)에 대한 돌출부(52)의 측면 이동을 허용하는 슬롯 안에서 작동하도록 배열된다. 수용부(46) 및 상호작용부(48)는 각도(58), 각도(58'), 각도(60) 및 각도(60')로 도시된 이중 각도(double angle) 상호보완적 구조체들을 갖는다. 상호작용부(48)의 각도들(58, 60)은 삽입축(62)에 대하여 도시될 수 있고, 이는 또한 수용부(46)가 상호작용부(48) 안에 삽입됨에 따라 수용부(46)의 상호보완적 구조체의 웨징(wedging)을 허용하는 각도들(58, 60)을 갖는 삽입 플레이트가 고려될 수 있다. 상호보완적 각도들(58', 60')은 수용부(46)가 삽입축(62)을 따라 삽입됨에 따라 수용부(46)를 상호작용부(48)에 웨징하기 위하여 각도들(58, 60)과 동시-작용한다. 또한, 수용부(46)에 제공된 경로는 돌출부(52)가 캠 잠금 경로(66)를 따라 이동함에 따라 캠 잠금부(66)로서 기능을 한다. 도 5를 보면, 돌출부(52)가 처음에 도 5에 도시된 수용부(46)의 전면부터 캠 잠금 경로(66)에 들어감에 따라, 이는 경로를 따라 이동함에 따라 압축되는 바이어싱 장치(54)를 야기하는 경로를 따라 이동하고 이어서 돌출부(52)는 도 5의 좌측에 도시된 것과 스냅백함으로써 수용부(46)와 상호작용부(48)를 잠그고 인공 치아 어셈블리(64)를 마네킹 헤드(20)에서의 위치에 고정시킨다. 도면들에 도시된 바와 같이 누름 버튼(56)이 가압되고 이어서 수용부(46)는 인공 치아 어셈블리(64)를 마네킹 헤드(20)로부터 해제하도록 상호작용부(48)로부터 이격되어 슬라이딩될 수 있다. 상호작용부(48)에서 상호보완적 각도들 및 수용부(46)의 각 측 상의 이중 각도 구조체들은 인공 치아 어셈블리(64)의 고정된 포지셔닝(positioning)을 고정시키는 것을 허용한다.
이제, 도 6 내지 도 9를 추가로 참조하여, 아티큘레이터 로드(32)는 아티큘레이터 베이스(34)의 리포지셔닝(repositioning)을 허용하여 마찰 블록(68)을 통해 연장된다. 아티큘레이터(32)와 마찰 블록(68) 사이의 상호작용은 원하는 위치에 아티큘레이터 베이스의 보유를 손쉽게 포지셔닝하는 것을 허용한다. 아티큘레이터 로드(32)는 간단하게 아티큘레이터 로드(32)에 평행하게 밀리거나 당겨짐으로써 마네킹 헤드(20)로 상하로 글라이딩한다(glide). 사용 동안에 아티큘레이터 로드(32)에 대한 각도에서 턱에 가해진 수직 하중은 결속력이 그것에 각도로 적용될 때까지 손쉽고 매끄러운 이동을 허용하여, 아티큘레이터 로드(32) 상에 일정한 장력을 유지하는, 마찰 블록(68)에 의해 거기서 홀딩되고 있는, 위치로 아티큘레이터 베이스(44)를 잠그도록 결속 작업을 야기한다.
바람직하게는 본 발명은 그 위에 마스크를 설치하도록 마네킹(20)의 어떤 부분을 완전히 탈착하지 않아도 되는 고무 마스크의 부착을 허용하여, 마스크 프레임(22)의 사용을 허용한다. 본 발명의 다른 장점은 인공 치아 어셈블리(64)로서 도시된 턱이 마네킹(20)에 손쉽고 신속하게 해제 및 제거되거나 삽입될 수 있다는 것이다. 다른 장점은 마네킹 헤드(20)의 볼 및 소켓 베이스(socket base)가 로드(28)에 대한 마네킹 헤드(20)의 고정된 포지셔닝을 허용하여 손쉽게 조정되고 위치된다는 것이다. 또 추가로 마찰 블록(68)은 마네킹 헤드(20)의 다른 부분들에 대하여 아티큘레이터 베이스(34)의 신속 고정된 포지셔닝을 허용한다.
본 발명은 적어도 하나의 구체예에 대하여 설명되어 온 반면에, 본 발명은 본 개시의 사상 및 범주 내에서 추가로 변경될 수 있다. 따라서 본 출원은 일반적인 원리를 이용하여 발명의 어떠한 변경, 사용 또는 적용을 포함하도록 의도된다. 또한, 본 출원은 본 발명이 존재하고 첨부된 청구항들의 한정에 포함되는 기술 분야에 알려지거나 관례적인 실시의 범위 안에 있는 본 개시로부터 이러한 변형을 포함하도록 의도된다.

Claims (20)

  1. 인공 치아 어셈블리;
    상기 인공 치아 어셈블리를 수용하도록 구성된 마네킹 헤드; 및
    수용부, 및 슬라이딩하여 상기 수용부와 맞물림으로써 상기 인공 치아 어셈블리를 상기 마네킹 헤드에 고정시키는 상호작용부를 포함하는 잠금 메커니즘을 포함하되,
    상기 수용부와 상기 상호 작용부 중 하나는 상기 인공 치아 어셈블리에 연결되고, 상기 수용부와 상기 상호 작용부 중 나머지 하나는 상기 마네킹 헤드에 연결되는 것을 특징으로 하는 치과 시뮬레이터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상호작용부는 돌출부를 갖고 상기 수용부는 상기 돌출부가 웨징되는 표면을 가짐으로써 상기 상호작용부 및 상기 수용부를 함께 잠그는 것을 특징으로 하는 치과 시뮬레이터.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 잠금 메커니즘은 바이어싱 장치를 더 포함하되,
    상기 돌출부는 상기 표면에 대하여 이동가능하고, 상기 돌출부는 상기 표면에 대하여 상기 바이어싱 장치에 의해 바이어싱되는 것을 특징으로 하는 치과 시뮬레이터.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 잠금 메커니즘은 상기 바이어싱 장치의 바이어스를 해제함으로써 상기 표면으로부터 이격되어 상기 돌출부를 이동시켜 상기 상호작용부를 상기 수용부로부터 분리시키도록 이동가능한 해제 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 치과 시뮬레이터.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 상호작용부 및 상기 수용부는 삽입축을 따라 함께 삽입되는 것을 특징으로 하는 치과 시뮬레이터.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 상호작용부 및 상기 수용부 모두는 상기 삽입축에 대하여 적어도 하나의 이중 각도 구조체를 갖고, 상기 상호작용부의 상기 이중 각도 구조체는 상기 수용부의 이중 각도 구조체에 상호보완적인 것을 특징으로 하는 치과 시뮬레이터.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이중 각도 구조체는 2개의 이중 각도 구조체들을 갖는 것을 특징으로 하는 치과 시뮬레이터.
  8. 인공 치아 어셈블리 및 마네킹 헤드를 갖는 치과 시뮬레이터와의 사용을 위한 잠금 메커니즘에 있어서,
    수용부; 및
    슬라이딩하여 상기 수용부와 맞물림으로써 상기 인공 치아 어셈블리를 상기 마네킹 헤드에 고정시키는 상호작용부를 포함하되,
    상기 수용부와 상기 상호작용부 중 하나는 상기 인공 치아 어셈블리에 연결되고, 상기 수용부와 상기 상호작용부 중 나머지 하나는 상기 마네킹 헤드에 연결되는 것을 특징으로 하는 잠금 메커니즘.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 상호작용부는 돌출부를 갖고 상기 수용부는 상기 돌출부가 웨징되는 표면을 가짐으로써 상기 상호작용부 및 상기 수용부를 함께 잠그는 것을 특징으로 하는 잠금 메커니즘.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 잠금 메커니즘은,
    바이어싱 장치를 더 포함하되,
    상기 돌출부는 상기 표면에 대하여 이동가능하고, 상기 돌출부는 상기 표면에 대하여 상기 바이어싱 장치에 의해 바이어싱되는 것을 특징으로 하는 잠금 메커니즘.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 잠금 메커니즘은,
    상기 바이어싱 장치의 바이어스를 해제함으로써 상기 표면으로부터 이격되어 상기 돌출부를 이동시켜 상기 상호작용부를 상기 수용부로부터 분리시키도록 이동가능한 해제 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 잠금 메커니즘.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 상호작용부 및 상기 수용부는 삽입축을 따라 함께 삽입되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 잠금 메커니즘.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 상호작용부 및 상기 수용부 모두는 상기 삽입축에 대하여 적어도 하나의 이중 각도 구조체를 갖고, 상기 상호작용부의 상기 이중 각도 구조체는 상기 수용부의 이중 각도 구조체에 상호보완적인 것을 특징으로 하는 잠금 메커니즘.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 이중 각도 구조체는 2개의 이중 각도 구조체들을 갖는 것을 특징으로 하는 잠금 메커니즘.
  15. 인공 치아 어셈블리를 마네킹 헤드에 고정시키는 방법에 있어서,
    잠금 메커니즘의 수용부를 상기 잠금 메커니즘의 상호작용부와 함께 배향시키는 단계; 및
    상기 수용부 및 상기 상호작용부를 함께 슬라이딩시킴으로써 상기 인공 치아 어셈블리를 상기 마네킹 헤드에 고정시키는 단계를 포함하되,
    상기 수용부와 상기 상호 작용부 중 하나는 상기 인공 치아 어셈블리에 연결되고, 상기 수용부와 상기 상호 작용부 중 나머지 하나는 상기 마네킹 헤드에 연결되는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 수용부의 표면에 대하여 상기 상호작용부의 이동가능한 돌출부를 웨징함으로써 상기 상호작용부 및 상기 수용부를 함께 잠그는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 표면에 대하여 상기 이동가능한 돌출부를 바이어싱 장치를 경유하여 바이어싱하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 방법은,
    상기 바이어싱 장치의 바이어스를 해제하도록 해제 장치를 이동시키고, 이에 의해 상기 표면으로부터 이격되도록 상기 돌출부를 이동시킴으로써 상기 상호작용부를 상기 수용부로부터 해제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 상호작용부 및 상기 수용부는 삽입축을 따라 함께 삽입되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 상호작용부 및 상기 수용부 모두는 상기 삽입축에 대하여 적어도 하나의 이중 각도 구조체를 갖고, 상기 상호작용부의 상기 이중 각도 구조체는 상기 수용부의 이중 각도 구조체에 상호보완적인 것을 특징으로 하는 방법.
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