KR20140123163A - 휴대용 치주질환 치료장치 - Google Patents

Abstract

살균력을 갖는 특정 파장의 광을 발생하는 광원을 구비한 광원부 및 이 광원부에 분리가능하게 부착되며 광원에서 발생한 광을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 조사하는 조사장치로 구성되되, 상기 광원부가 광원부에 부착되어 특정 파장의 광을 발생하도록 작동할 수 있는 발광 다이오드를 광원으로 갖는 휴대용 치주질환 치료장치가 제공된다. 상기 조사장치는 광원으로부터 입사된 광을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 조사하는 일정 길이의 광섬유와 이 광섬유의 보호장치로 구성되며, 광섬유의 제1 단부는 상기 다이오드에 인접하여 위치되고 제2 단부는 광을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 삽입하여 조사하기 용이하도록 그 선단이 뾰족하게 형성된다.

Description

휴대용 치주질환 치료장치{PORTABLE TREATMENT MACHINE OF PERIODONTITIS}

본 발명은 자외선 중 살균선을 이용하여 치주질환을 치료하는 장치에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 장치가 매우 콤팩트하여 휴대할 수 있는 치주질환 치료장치에 관한 것이다.

치주질환은 흔히 풍치라고도 하며, 병의 정도에 따라 치은염과 치주염으로 분류하는데 전자는 염증이 잇몸에만 국한된 것을 말하며 후자는 염증이 잇몸과 잇몸 뼈 주변까지 진행된 것을 말한다. 치주질환의 직접적 원인은 치아에 지속적으로 형성되는 플라크(plaque)라는 세균막이 원인으로, 이 플라크는 끈적끈적하고 무색이며 이것이 제거되지 않고 단단해지면 치석이 된다. 플라크와 치석이 쌓이면 잇몸이 치아로부터 떨어지고, 이로 인해 틈이 벌어지면서 치아와 잇몸 사이에 치주낭이 형성된다. 염증이 진행되면 잇몸과 치아 사이가 더욱 벌어지고 치조골과 치주인대가 파괴되며, 결국에는 치아가 흔들리게 되어 발거해야 하는 상황까지 가게 된다.

치주질환은 20세 이상 성인의 경우 50% 이상에서 그리고 40세 이상의 장노년층의 경우 약 80~90%에서 발생하는 것으로 보고되고 있으며, 그 원인균들(대표적인 원인균들로는 porphyromonas gingivalis, prevotella intermedia, actinobacillus actiromycetemcomitans, treponema denticola 등)은 다양하나 모두 혐기성 세균들로 알려져 있다.

현재 치주질환의 전형적인 치료법은 치아주변의 치태, 치석을 포함한 염증조직을 제거하고 항생제 요법을 병용하는 것이다. 항생제로는 치주질환 세균에 효과적인 독시사이클린(doxycycline) 계통의 항생제를 사용하는 것이 일반적이다. 그러나 현재 사용되고 있는 항생제들만으로는 치주질환 세균들을 만족할 정도로 제거할 수 있지는 않다. 따라서, 이러한 종래의 항생제 치료법 외에 효과적이며 사용하기에 간편한 새로운 치료수단이 관련업계에서 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 치주질환을 치료하기 위해 항생제를 사용하지 않거나 이와 병행하여 사용할 수 있으며, 매우 콤팩트하여 휴대할 수 있는 치주질환 치료장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 많은 환자에게 사용하더라도 위생상 문제가 없는 치주질환 치료장치를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 살균력을 갖는 특정 파장의 광을 발생하는 광원을 구비한 광원부 및 이 광원부에 분리가능하게 부착되며 광원에서 발생한 광을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 조사하는 조사장치로 구성되는 치주질환 치료장치가 제공된다.

본 발명에 따른 치료장치의 경우, 광원부에 부착되어 특정 파장의 광을 발생하도록 작동하는 발광 다이오드를 광원으로 사용한다. 광원으로서 다이오드를 사용하면, 다이오드 자체가 소형이므로 사용자가 치료장치를 언제든지 휴대하고 다닐 수 있을 정도로 콤팩트하게 만들 수 있게 된다.

조사장치는 광원으로부터 입사된 광을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 조사하는 일정 길이의 광섬유와 이 광섬유의 보호장치로 구성되며, 광섬유의 제1 단부는 상기 다이오드에 인접하여 위치되고 제2 단부는 치주질환에 감염된 잇몸을 향하도록 위치된다. 이때, 제2 단부는 치주질환에 감염된 잇몸 내로 삽입하여 조사하기 용이하도록 그 선단이 뾰족하게 형성된다. 본 발명에 따른 광섬유 보호장치는 광섬유가 삽입되어 고정되는 일정길이의 중공형 부재로 구성된다. 이 부재의 선단은 치주질환에 감염된 잇몸 내로 삽입하기 용이하도록 뾰족하게 형성되되 광섬유의 선단과 고정장치의 선단이 동일한 형태로 형성된다. 상기 보호장치의 중공형 부재는 스테인리스 강인 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 조사장치가 광원부에 분리가능하게 부착된다. 이와 같이, 조사장치와 광원부가 분리가능하게 부착되면, 환자의 치료 후에는 사용된 조사장치만 분리하여 폐기할 수 있다. 조사장치는 환자의 잇몸에 삽입되어 사용되므로, 이를 다른 환자에게 사용하는 것은 병의 전염 등 위생상 문제가 있다. 그러나 본 발명에서와 같이, 조사장치를 1회용으로 사용할 수 있게 되면 위생에 문제가 발생하지 않는다.

도 1은 본 발명에 따른 치주질환 치료장치의 실시예의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 치료장치의 분해사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 조사장치의 확대 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 치료장치의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 치주질환 치료장치의 또 다른 실시예의 사시도이다.
도 6은 광섬유 구조를 보여주는 개략도이다.

이하에 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

본 출원인은 치주질환의 새로운 치료수단을 강구하던 중, 자외선의 살균선이 살균, 소독용으로 사용되고 있음에 착안하여 이 살균선이 치주질환 원인균을 효과적으로 제거할 수도 있을 것이라는 판단하에 본 발명에 이르게 된 것이다. 자외선은 파장 100~380nm의 전자파를 말한다. 자외선은 그 파장에 따라 자외선 A(315~380nm), 자외선 B(280~315nm), 및 자외선 C(100~280nm)로 분류되고, 이중 자외선 C는 다시 극단자외선, ozone 선, 및 살균선으로 분류된다. 세균, 곰팡이, 효모 등의 미생물에 대해 살균효과가 있는 자외선 파장은 250~260nm이고, 특히 253.7nm 파장이 가장 살균효과가 큰 것으로 알려져 있다. 본 발명에 따른 치료장치의 기본적인 원리는 전술한 바와 같은 살균선을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 조사하여 치주질환 원인균을 박멸하는 것이다. 따라서 본 발명의 장치는 살균력을 갖는 특정 파장의 살균선을 발생하는 광원을 포함하는 광원부 및 광원에서 발생한 살균선을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 조사하는 조사장치로 구성된다.

도 1과 4는 본 발명에 따른 치주질환 치료장치의 일 실시예의 사시도와 단면도이고, 도 2은 도 1 장치의 분해 사시도이며 도 3는 도 2에 도시된 조사장치의 확대 사시도이다.

치주질환 치료장치(1)는 광원부와 이 광원부에 분리가능하게 부착되는 조사장치(30)로 구성된다.

광원부는 도시된 바와 같이 머리부(11), 연결부(25), 및 손잡이부(26)로 구성된다.

머리부(11)는 중공부를 갖는 원통형 재질로 구성되며 제1 벽(12), 제1 벽으로부터 경사지게 연장되는 제2 벽(13), 및 제2 벽으로부터 수평하게 연장되는 제3 벽(14)을 갖는다. 머리부(11)의 벽들에 의해 형성되는 중공부에는 광원으로서 발광 다이오드(light-emitting diode)(16)가 위치된다.

본 발명의 장치에 사용되는 다이오드(16)는 살균력을 갖는 특정 파장의 광(살균선)을 발생하는 다이오드이며, 통상 자외선 발광 다이오드(ultraviolet light-emitting diode)라고 칭한다. 살균선을 발생하는 광원으로 수은 램프도 있으나, 다이오드를 사용하면 치료장치(1)가 콤팩트해질 수 있다. 나아가서, 자외선 발광 다이오드는 단일 스펙트럼만 발산하므로 필터를 사용하지 않아도 되고, 파워 분산이 되지 않으므로 기존의 수은 램프보다 효율이 높고, 열 발생이 적어 장시간 사용이 가능하다는 장점이 있다.

상기 다이오드(16)는 기판(17)에 부착된다. 다이오드가 부착된 기판(17)은 머리부의 제1 벽(12)에 의해 형성되는 중공부 직경보다 약간 작은 직경을 갖는 원판 형태를 가지며, 머리부에 나사식으로 결착하는 뚜껑(15)을 열어서 머리부의 중공부로 삽입된다. 삽입된 기판(17)은 적당한 고정 수단 - 도시된 실시예에서는 뚜껑(15)을 탄성 재질로 구성하고 뚜껑을 결착함으로써 뚜껑 하단부가 기판을 탄성적으로 가압하여 고정 -에 의해 중공부 내에 고정된다. 기판(17)은 손잡이(26)의 중공부에 위치하는 전원(미도시)의 전기를 다이오드(16)로 공급하는 접속 단자(미도시)를 구비하며, 이 접속 단자는 도선(미도시)에 의해 전원과 전기적으로 접속하고 장치의 적당한 위치에 형성되는 스위치에 의해 작동한다. 예시된 실시예에서는, 손잡이(26)의 끝단에 나사식으로 결합하며 도선이 연장되는 구멍(29)이 형성된 마개(27)와 이 마개에 회전가능하게 부착되어 회전 방향에 따라 도선을 온,오프시키는 회전 스위치(28)가 도시되어 있다. 따라서, 스위치(28)를 온 상태로 회전시키면 접속 단자를 통해 다이오드(16)에 전기가 공급되어 다이오드로부터 살균선이 발생하고 스위치를 오프시키면 다이오드의 작동이 중지된다. 필요에 따라서는, 스위치를 켜놓더라도 다이오드의 작동시간을 자동으로 제어하거나 그 외 다이오드의 작동을 제어할 수 있도록 하는 전자회로가 실장되어 있을 수도 있다.

본 발명에 따른 조사장치(30)는 다이오드(16) 광원에서 발생한 살균선을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 전달하여 조사하는 역할을 한다. 본 발명에서는 살균선의 전달 및 조사 수단으로서 광섬유(37)를 사용하며, 이 광섬유를 보호하기 위한 보호장치(35)를 구비한다.

도 6에 도시된 바와 같이, 통상적인 광섬유는 내측의 코어(38), 코어를 둘러싸는 클래드(39) 및 클래드를 보호하는 코팅층(40)을 포함한다. 광섬유는 코팅층(40) 외부에 파지하기 용이하고 그 내부 층들을 보호하기 위한 외층을 갖는다. 광섬유는 그 일측으로 입사된 광(입사광)이 코어(38)의 길이방향으로 평행하게 입사하지 않더라도 차단층인 클래드(39)에 의해 전반사되어 코어 길이방향으로 출력광으로 나아가므로 극히 적은 광손실로 광을 전달할 수 있다. 본 발명은 이러한 광섬유의 특성에 착안하여 광원의 광을 잇몸으로 전달하여 조사하는 수단으로 광섬유를 채택한 것이다. 본 발명에 사용되는 광섬유(37)는 코어와 클래드 층으로만 구성되며, 코팅층을 포함하는 다른 층들은 제거된 상태로 사용된다.

광섬유(37)의 제1 단부는 상기 다이오드(16)에 인접하여 위치된다. 제1 단부는 다이오드(16)로부터 수광하는 단부로 다이오드(16)와 직선상으로 정렬하도록 배열되며 가능한 다이오드에 인접하여 위치되는 것이 바람직하다. 광섬유의 제 2 단부는 광을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 조사하는 부분으로서 잇몸 내로 삽입하여 조사하기 용이하도록 그 선단이 뾰족하게 형성된다. 광섬유의 제2 단부 선단부의 형상은 원뿔형상으로 뾰족하거나, 일측으로만 경사져서 뾰족하게 형성되어도 무방하다. 도시된 선단부는 일측으로만 경사지게 형성되며 30°의 경사각(A)을 가지나, 선단부의 형태와 경사각은 선단부를 잇몸으로 삽입하는데 용이하도록 하는 한 어떠한 형태와 각도를 가져도 무방하다.

본 발명에 따른 보호장치(35)는 광섬유(37)가 삽입되어 고정되는 일정길이의 중공형 부재로 구성되며, 이 부재의 선단 역시 치주질환에 감염된 잇몸 내로 삽입하기 용이하도록 뾰족하게 형성되되 광섬유의 선단과 동일한 형태로 형성된다. 보호장치(35)는 내부의 광섬유를 보호하기에 충분한 강도를 가지며, 나아가서 인체에 무해하고 장시간 보관하더라도 변질하지 않는 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 도시된 실시예에서는 플라스틱으로 사출성형되는 조사장치(30)의 동체(31)로 삽입되어 고정되는 스테인리스 강이 보호장치로 사용된다. 광섬유(37)는 보호장치 중공부 직경에 상응하는 직경을 가지며,중공형 보호장치(35)의 중공부로 삽입된 광섬유는 적당한 수단으로 고정될 수 있다. 적당한 고정 수단으로서 접착제가 사용되는 것이 바람직하다.

도시된 실시예의 조사장치는 1.27mm의 외경과 1.07mm의 중공부 직경을 가지며 스테인리스 강으로 된 일정길이의 보호장치를 준비한 후, 코어와 클래드 이외의 층들을 제거하고 그 외면을 자외선 접착제로 도포한 광섬유를 준비된 보호장치의 중공부 내로 삽입한 후, 자외선을 쬐어 경화시킴으로써 광섬유를 보호장치에 고정한 후, 광섬유가 삽입된 보호장치의 선단을 일측으로만 경사지며 30°의 경사각(A)을 갖도록 레이저로 컷팅함으로써 광섬유의 제2 단부를 형성하고, 도 3에 도시된 바와 같은 상태에서 다이오드(16)와 약 1mm의 간격을 갖도록 하는 치수로 컷팅함으로써 제1 단부를 형성하여 얻어진 것이다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 치료장치(1)의 조사장치(30)는 광원부의 머리부(11)에 분리가능하게 부착되도록 구성된다. 도시된 실시예의 경우, 분리가능한 부착은 조사장치(30)의 동체(31) 외측에 나사부(32)를 형성하고 이 나사부(32)와 상응하는 나사부를 머리부(11)의 제3 벽(14) 내측에 형성함으로써 달성된다. 도시된 실시예 외에도, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위 내에서 다양한 분리가능한 부착방법이 사용될 수 있을 것이다.

이상에서는 첨부도면을 참조하여 본 발명을 설명하였으나, 당업자라면 후술될 청구범위에 의해 구현되는 본 발명의 기술사상을 벗어남이 없이 다양한 변형이 가능함을 알 수 있을 것이다.

다양한 변형의 예를 들면, 도시된 치료장치(1)는 조사장치(30)와 손잡이(26)의 각도가 90°이나 필요에 따라 60°와 같이 예각으로 또는 120°와 같이 둔각으로 형성되어도 무방하다. 이러한 각도는 연결부(25) 부분의 각도를 손잡이(26)에 대해 원하는 각도로 형성함으로써 얻어질 수 있으며, 경우에 따라서는 연결부(25)를 가요성 재질로 구성하여 임의의 각도로 조절할 수 있도록 할 수도 있다. 또는, 도 5에 도시된 실시예처럼, 손잡이에 대해 경사지게 머리부(11)를 형성함(머리부가 손잡이 방향의 수직 방향을 기준으로 손잡이 방향으로 5°경사지게 형성함)으로써 조사장치(30)가 경사지게 구현될 수도 있다. 전원으로는 건전지, 수은전지, 리튬전지 등 임의의 전원이 사용될 수 있다. 전술한 실시예에서 보호장치 외경은 1.27mm이고 보호장치 중공부 직경은 1.07mm이나, 보호장치 외경 및 보호장치로 삽입되는 광섬유 직경 또한 다양하게 변경될 수 있다.

Claims (5)

1. 살균력을 갖는 특정 파장의 광을 발생하는 광원을 구비한 광원부 및 이 광원부에 분리가능하게 부착되며 광원에서 발생한 광을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 조사하는 조사장치로 구성되며,
   상기 광원부가 광원부에 부착되어 특정 파장의 광을 발생하도록 작동할 수 있는 발광 다이오드를 광원으로 가지며,
   상기 조사장치는 광원으로부터 입사된 광을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 조사하는 일정 길이의 광섬유와 이 광섬유의 보호장치로 구성되며, 광섬유의 제1 단부는 상기 다이오드에 인접하여 위치되고 제2 단부는 광을 치주질환에 감염된 잇몸 내로 삽입하여 조사하기 용이하도록 그 선단이 뾰족하게 형성됨을 특징으로 하는 휴대용 치주질환 치료장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 보호장치는 광섬유가 삽입되어 고정되는 일정길이의 중공형 부재로 구성되며, 이 부재의 선단은 치주질환에 감염된 잇몸 내로 삽입하기 용이하도록 뾰족하게 형성되되 광섬유의 선단과 고정장치의 선단이 동일한 형태로 형성됨을 특징으로 하는 휴대용 치주질환 치료장치.
3. 제 2항에 있어서, 상기 광섬유가 접착제에 의해 보호장치의 중공형 부재 내에 고정됨을 특징으로 하는 휴대용 치주질환 치료장치.
4. 제 2항에 있어서, 상기 보호장치의 중공형 부재가 스테인리스 강임을 특징으로 하는 휴대용 치주질환 치료장치.
5. 제 1항 또는 2항에 있어서, 상기 광섬유가 코어와 클래드 층으로만 구성됨을 특징으로 하는 휴대용 치주질환 치료장치.

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