KR20170068517A - 치아 처리를 위한 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

치아 미백 장치 및 방법이 제공된다. 상기 치아 미백 장치는 AC 활성화 신호를 처리 대상 치아와 접촉하는 일반적인 치약에 제어 가능하게 인가하도록 구성되어, 강한 산화제가 필요 없이, 비교적 짧고 효과적인 미백 프로세스를 제공할 수 있다.

Description

치아 처리를 위한 장치 및 방법{DEVICE AND METHOD FOR TEETH TREATMENT}
본 발명은 일반적으로 미용 의료 장치 및 코스메틱 장치의 분야에 속하며, 특히 치과 처리 및 치아 미백 장치 및 방법과 관련된다.
치아 변색이 대부분의 모든 나라와 집단에서 존재하는 알려진 문제이다. 예를 들어, 치아는 커피, 차, 또는 레드와인을 마시거나 담배를 사용하거나, 음식을 먹거나 높은 미네랄 함량을 갖는 물을 마시거나, 특정 항생제를 이용함에 의해, 얼룩질 수 있다.
상기에서 언급된 치아의 착색과 연관된 건강 문제에 추가로, 모든 사회에서 밝은 외관이 중요하기 때문에, 얼룩진 또는 변색된 치아는 사회적 문제가 될 수 있다. 최근 들어, 치아 미백 또는 표백을 위한 기법들이 개발되고 있다. 백색 치아는 사람의 외모를 개선한다고 여겨진다. 치아 표백 또는 치아 미백 절차는 본 명세서에서 지칭될 때 치아로부터 착색 얼룩을 제거하여 자연스러운 백색의 치아 색이 드러나게 하는 프로세스이다.
치아 미백 또는 표백을 위한 종래의 방법 및 제품 중 일부는 전문가에 의해 사용되거나 적용될 수 있고, 일부 다른 기법은 가정에서 일반 사용자에 의해 사용될 수 있다. 가정에서 사용되기 위한 제품 중 대부분이 표백제로 알려져 있는 과산화수소(H2O2)를 포함하거나 이를 합성하는 강력한 산화제를 포함한다. 일반적으로 가정에서 사용되기 위한 제품은 전문가 또는 전문 치과 표백 서비스 제공자가 사용하는 제품 및 방법보다 덜 효과적이다. 가정에서 수행되고 전문 치과 표백 서비스 제공자에 의해 제공되는 것과 유사한 결과를 제공할 수 있는 치아 미백 처리는 보통 시간이 상당히 더 걸린다. 종래의 방법은 또한 특정 방법에 대해 지정된 전용 물질을 사용할 것을 요구한다. 이들 물질은 특정 비용을 수반한다.
Khawaled에게 허여된 미국 특허 번호 7,775,795에 치아를 처리하기 위한 전기화학적 방법 및 장치가 개시되어 있다. 이 방법에 따르면, 금속 염 용액 및 이온화 가능한 물질이 치아에 적용되고, 전류 흐름이 적용되어 이온화 가능한 물질을 이온화할 수 있다. 전기화학적 장치가 물질을 치아에 도포하기 위한 어플리케이터(applicator)를 포함하며, 상기 어플리케이터는 제1 단부와 제2 단부, 어플리케이터의 제1 단부에 부착된 제1 전극, 어플리케이터의 제2 단부에 부착된 제2 전극 - 제1 전극 및 제2 전극이 어플리케이터를 통한 전류 흐름에 대해 구성됨 - , 및 어플리케이터 내에 배치되는 이온화 가능 물질을 포함한다. 상기 이온화 가능 물질은 전류 흐름을 물질을 통해 적용한 후, 이온화되도록 구성된다. 전기화학적 치아 미백 절차는, 전기 전류가 산화제에 인가될 때 치아의 미백에 영향을 미치도록 산화제가 활성화되고 환원되도록 하는 금속 염 용액 및 산화제의 적용을 포함한다.
Tessarotto에게 허여된 유럽 특허 1 525 857 B1가 전기분해에 의해 치아 및/또는 경구 점막 조직을 처리하기 위한 장치를 개시한다. 치과 장치가 양의 전극과 음의 전극을 가지며, 전기 분해로 전도성을 지니는 조성물이 치과 장치에 적용된다. 전도성 조성물은 물 및 전해질을 포함하고, 농축된 형태로 존재하는 것이 바람직하다. 양의 전극과 음의 전극이 서로 이격되어 있고 각각 치과 장치의 전방 부분과 후방 부분 상에 위치하는 것이 바람직하다. 전도성 조성이 양극과 음극 사이에서 장치 내에 위치한다. 전력원이 활성화되면, 전기 전류가 전극으로 전송되고 전도성 조성물이 사용자의 치아를 미백하는 하나 이상의 산화제를 생성한다. 추가로, 산화제가 치아 주위의 영역에서 유해한 박테리아를 제거한다.
일반적으로 알려진 종래의 치아 미백 방법은 전통적인 트레이 또는 접착 스트립을 이용해 미백 물질을 치아에 도포할 수 있다. 자연스럽게, 미백 물질의 일부가 트레이로부터 빠져나오거나 미백될 치아에 인접한 영역에서 잇몸 조직 상으로 밀린다. 잇몸 조직 상으로 밀리는 미백 물질에 의해, 상기 조직이 작열감을 느낀다. 이 때문에, 미백 도는 표백을 치아에 적용하기 전에, 미백 물질에 노출될 수 있는 환자의 잇몸을 고립시키고 보호하는 것이 필요하다. 이는 보통 트레이 구조에 미백 물질의 탈출을 방지하는 고무 댐(rubber dam)을 포함시키거나 민감한 잇몸 영역을 일종의 보호 물질, 가령, 래커(lacquer)로 덮음으로써 이뤄진다.
치아 미백 절차의 결과가 치아 색을 영구적으로 변화시키는 것은 아니며 개인의 생활 습관 및 소비 음식에 따라 주기적으로 반복되어야 할 것이다.
일반 기재
가정용뿐 아니라 전문가(치과 및 미용 클릭닉, 가령, 스파(spa))용으로 접근 가능한 효과적이며, 안전하고, 도포하기 용이한 신규한 치아 미백 기법을 제공할 필요성이 존재한다.
이를 위해, 본 발명은 간단하지만 효과가 강력한 장치 및 방법에 의해 구현될 수 있는 치아 미백을 위한 신규한 방식을 제공하며, 이는 개인과 전문 치아 미백 처리에서 사용되기에 적합하다. 본 발명의 기법은 시간과 돈을 절약하면서 전문 처리의 레벨의 처리 결과를 제공한다. 추가로, 처리는 가정에서 개인에 의해 이뤄질 수 있기 때문에, 전문 클리닉을 반복적으로 방문하는 노력을 절약하면서 필요에 따라 반복될 수 있다.
본 발명은 맞춤 구성된 교류 전기장/전류(AC)를 치약 및/또는 치아(일반적으로 적어도 하나의 치아)에 도포하는 것과 함께, 평범한 치약을 기초로 하는 미백 물질을 이용한다.
본 발명의 목적을 위해, 용어 "일반적인 치약(regular toothpaste)"은 어떠한 산화제(가령, 종래의 치아 미백 절차에서 사용되는 것)도 갖지 않는 치약을 지칭하며, 임의의 알려진 적합한 상용화된 치약일 수 있지만, 치아 미백제 및/또는 히알루론산을 포함하는 유형인 것이 바람직하다. 이는 치아 미백 절차를 더 안전하고 간단하게 만든다.
적합한 치약의 비제한적 예시로는 다음이 있다: Aquafresh multi-action +whitening, Oral-B complete mouthwash + whitening, Colgate MaxWhite One, Colgate Optic White, Colgate Sensitive Whitening, Dr. John's Formula Toothpaste Gel.
또한, 이하의 기재에서, 용어 "일반적인 치약", "미백 치약", "미백 물질(whitening substance)" 및 "미백 물질(whitening substance)"이 상호 교환 가능하게 사용되며, 모두 강력한 산화제(예를 들어, 과산화수소)가 없는 미백 물질, 가령, 일반적인 치약과 관련된다. 본 발명의 일부 실시예에서, "일반적인 치약"이 강자성 입자(가령, 나노구조체) 및/또는 히알루론산을 포함하도록 수정된다. 따라서 용어 "일반적인 치약을 기초로 하는 미백 물질"이라는 용어는 일반적인 치약 자체 또는 자기 입자 및/또는 히알루론산을 갖는 일반적인 치약을 지칭한다.
본 발명의 목적을 위해, 용어 "전기장"은 자기장과 전자기장까지 포함하는 것으로 광의로 해석되어야 한다.
본 발명자는 처리 세션 동안(즉, 미백 물질이 치아와 접촉할 때) 특정 시간 및 주파수 패턴(시간 및/또는 주파수의 함수)을 갖는 AC 전기장을 일반적인 치약에 인가하는 사용이 일반적인 음영 단계에 따라 복수의 음영 정도의 눈에 띌 만한 개선을 제공하면서, (일반적인 전문가의 처리에 비교할 때) 처리 세션의 비교적 짧은 지속시간 동안 미백 물질 내 강력한 산화제가 필요 없이 이뤄짐을 발견했다. 바람직하게는, 처리 세션 동안의 AC 장 인가가 연속이지만, 일반적으로 적절한 펄스화된 모드가 사용될 수 있다.
교류(AC) 또는 교류 전기장은, 본 출원의 목적으로 사용될 때, 규칙적으로 또는 불규칙적으로 반복되는 시간 간격으로 자신의 극성을 반전시켜, 교대로 양의 값과 음의 값을 갖는 전류/전기장을 지칭한다. 교류 전류/장의 형태/프로파일은 사인파형, 사각파형, 삼각파형, 톱니형 또는 그 밖의 다른 형태를 가질 수 있다.
따라서 본 발명의 제1 양태에 따라, 치아 미백 절차에서 사용되기 위한 장치가 제공되며, 상기 장치는 처리 트레이 및 전기 전력원을 포함한다. 트레이는 전기 전력원과 전기적으로 연결되는 (적어도 하나의 전극을 포함하는) 전극 유닛을 포함한다. 트레이는 치아에 적용되고 치아(일반적으로 적어도 하나의 치아)와 접촉하기 위해 미백 물질을 수용하도록 구성되고, 물질은 전극 유닛과 접촉하거나 전극 유닛에 의해 생성된 전기장 내에 위치한다. 전력원 유닛은 시간 주파수 함수인 지정 활성화 함수의 형태로 교류 전기장을 생성하도록 구성되며, 지정 시간(처리 세션) 동안 교류 전기장의 인가를 유지한다. 따라서 처리 세션 동안 이러한 AC 장 활성화 함수가 전극 유닛을 통해 미백 물질에 연속적으로 인가됨으로써, 미백 물질과 접촉하는 치아의 백색 음영 등급의 향상이 이뤄진다.
본 발명의 장치가 (전문가용 또는 가정용) 의료 또는 미용 장치로서 사용될 수 있다.
용어 "전기 전력원 유닛"이 전압 또는 전류원, 전자기장 공급원을 지칭한다.
바람직하게는, AC 전기장의 주파수(또는 주파수들)가 비교적 고주파수 범위, 적어도 수백 kHz, 가령, 적어도 300kHz, 최대 수십 MHz, 가령, 40MHz이다. 범위는 예를 들어, 1.0MHz 내지 10MHz일 수 있다.
바람직한 실시예에서, 미백 물질은 일반적인 상용화된 미백 치약이다. 일반적으로 미백 물질은 임의의 치약, 가령, 특수하게 제제된 전용 치약일 수도 있다.
전력원은 AC 신호를 생성하기 위한 전기 신호 생성기, 및 AC 신호의 활성화 함수를 생성하도록 지정된 제어 함수에 의해 AC 신호를 변조하도록 구성된 제어 유닛을 포함할 수 있다. 전력원 유닛은 0.05A 내지 2.0A의 전기 전류에 대응하는 AC 활성화 신호를 생성하도록 구성될 수 있다. 처리 세션의 지속시간은 0.010초 내지 60분일 수 있다. 처리 프로세스는 지정 시간 패턴에 따라 시간상 분리된 처리 세션의 시퀀스를 포함할 수 있다.
AC 활성화 신호가 예를 들어, 사인파형, 사각파형, 삼각파형, 톱니형의 임의의 적합한 형태를 가질 수 있다.
장치는 치아 처리 프로토콜에 따라, 처리 지속시간 세션에 따라 AC 활성화 신호를 스위치 온 및 오프하도록 구성된 스위치를 포함할 수 있다.
트레이 유닛은 일회용 유닛 또는 재사용 가능한 유닛이도록 구성될 수 있다.
전극 유닛은 지정 개수의 전극을 포함한다. 이는 적어도 하나의 전극이거나 적어도 하나의 전극 쌍일 수 있다. 후자의 경우, 쌍의 전극들은 트레이 내 오목부의 동일한 측부 또는 대향하는 측부에 위치할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 전극의 표면이 트레이의 물질의 층에 의해 덮이도록 전극 유닛의 적어도 하나의 전극이 트레이에 내장될 수 있다. 따라서 전극 유닛은 오목부 내에 위치할 때 적어도 하나의 전극과 치아 미백 페이스트 간 용량성 결합을 제공할 수 있다. 전극을 덮는 트레이의 층이 0.05mm 내지 0.2mm의 범위의 두께를 가질 수 있다. 일부 또 다른 실시예에서, 쌍의 전극들 각각이 나금속 표면을 가질 수 있다. 이는 전극과 미백 치약 간 전도성 연결을 이용하기 위해 제공된다.
제어 유닛은 치아 미백 프로그램의 사용자 선택을 위해 구성된 사용자 인터페이스를 포함할 수 있다. 이러한 프로그램은 지정된 개수의 처리 세션, 각각의 처리 세션을 위한 AC 활성화 함수 및 처리 세션 각각의 지속시간, 및 복수의 처리 세션을 위한 시간 패턴을 포함할 수 있다.
제어 유닛은 물질 측정 회로와 연관된 물질 제어기를 포함할 수 있다. 물질 측정 회로가 트레이 유닛 내에 위치하고 처리 프로세스를 나타내는 치약의 하나 이상의 파라미터를 모니터링하기 위한 물질 제어기에 연결 가능하다.
일반적으로, 치아 미백 장치가 처리 프로세스 및 치약 물질의 하나 이상의 상태를 모니터링 및 제어하기 위한 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다.
(활성화 함수의 형태로 된 AC 전류의) 전력원 유닛이, 직접 전기 커넥터를 통해 트레이의 전극 유닛과 통신하는 개별 패키징에 위치하거나, 무선 신호 전송을 통해 전극 유닛에 연결될 수 있으며, 이 경우, 전력 공급 유닛과 트레이 유닛 모두가 대응하는 통신 유틸리티가 구비된다. AC 전류원을 갖는 개별 패키징이 트레이로 플러그인될 빌트-인 케이블, 또는 케이블을 AC 전류원 및 트레이에 연결하기에 적합한 커넥터를 포함한다. AC 전류원이 재충전 배터리, 종래의 일반적인 배터리, 또는 AC 어댑터(AC 전력 공급기) 및 DC-AC 변환기를 포함할 수 있다. 용량성 연결 또는 전도성 연결에 의해, 트레이에서의 전극이 AC 전류를 일반적인 치약에 연결한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따라, 치아 미백 처리에서 사용되기 위한 키트가 제공되며, 키트는 적어도 하나의 전기 치아용 트레이, 적어도 하나의 전력원 유닛, 및 적어도 하나의 치약 패키지를 포함하는 세트를 포함하며, 트레이는 개인의 치아에 인가되고 치아와 접촉될 치약의 샘플을 수용하도록 구성되며, 전력원 유닛은 전기 치아용 트레이와 선택적으로 전기적 연결되어, 지정 프로파일의 교대하는 전류(AC) 활성화 신호를 전극 유닛에 인가하고 처리 세션의 지정 지속시간 동안 상기 AC 활성화 신호를 유지하도록 구성되며, 상기 AC 활성화 신호는 수백 kHz 내지 수집 MHz의 범위 중 하나 이상의 주파수를 가지며, 치약과 접촉하는 치아의 백색 음영 등급의 향상을 야기한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 치아 미백 처리를 위한 전기 치아용 트레이와 함께 사용되기 위한 전력원 유닛이 제공되며, 상기 전력원 유닛은 AC 전기 신호를 생성하기 위한 전기장 생성기, 및 전기장 생성기에 연결되고 시간 및 주파수 함수인 지정 활성화 함수에 의해 AC 전기 신호를 변조하도록 구성된 제어 유닛을 포함함으로써, 전기 치아용 트레이 내 전극 유닛에 인가될 지정 프로파일의 AC 활성화 신호를 제공할 수 있고, 상기 AC 활성화 신호는 수백 kHz 내지 수십 MHz에서 하나 이상의 주파수를 가진다.
본 발명의 또 다른 양태는 전기 치아용 트레이에 의해 수행되는 치아 미백 처리를 제어하기 위한 제어 유닛을 제공하며, 상기 제어 유닛은 지정 활성화 함수를 적용함으로써, 전기장 생성기에 의해 생성되는 전기 신호를 변조하기 위한 트레이에서 전기장 생성기를 동작시키도록 구성되어, 지정 프로파일의 교류(AC) 활성화 신호를 생성하고 처리 세션의 지정 지속시간 동안 상기 AC 활성화 신호를 유지하며, 상기 AC 활성화 신호는 수백 kHz 내지 수십 MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 가진다.
본 발명의 또 다른 측면이 치아 미백 프로세스에서 사용되기 위한 미백 물질을 제공하고, 상기 미백 물질은 내장된 자기 입자를 포함하는 일반적인 치약으로 구성된다.
본 발명은 또한 치아 미백 방법을 제공한다. 상기 방법은, 일반적인 치약의 층을 적어도 하나의 치아에 도포하는 단계, 수백 kHz 내지 수십 MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 갖는 지정 활성화 함수에 따라 일반적인 치약의 층으로 덮인 적어도 하나의 치아에 교류 전기장을 인가하는 단계, 및 처리 세션의 지정 지속시간 동안 교류 전기장의 인가를 유지하여, 적어도 하나의 치아를 미백하는 단계를 포함한다.
본 명세서에 개시된 내용을 더 잘 이해하고 실시될 수 있는 방식의 예를 들기 위해, 이하의 도면을 참조하여 비제한적 예시로서 실시예가 기재될 것이다.
도 1은 본 발명의 장치를 개략적으로 도시한다.
도 2는 본 발명의 치아 미백 장치에서 사용되는 트레이의 일례이다.
도 3은 본 발명의 치아 미백 방법에서 사용되는 트레이에 내장되는 AC 전극의 일례이다.
도 4는 상부 치아 세트와 하부 치아 세트의 동시 미백을 위한 본 발명의 치아 미백 방법에서 사용되는 트레이의 일례이다.
도 5는 치아 미백 장치와 함께 사용되기 위한 전력 공급 및 제어 유닛의 일례이다.
도 6은 복수의 실험에서 사용되는 AC 전류의 일례이며, 이 결과는 애플리케이션에서 제공된다.
본 발명은 치아 미백 처리 절차의 안전을 향상시키고 비용을 감소시킬 뿐 아니라 가정과 전문 환경에서 바람직한 결과를 얻는 데 걸리는 시간까지 감소시키도록 구성된 신규한 치아 미백 장치를 제공한다. 일반적으로, 원하는 결과는 적어도 종래의 전문 절차에서의 치아 미백과 관련하여 획득 가능한 것들(백색 그림자 그레이딩/스케일)이다.
치아 세척은 칫솔을 이용해 치아에 치약이 도포되어 치아를 세척하고, 입 안에 쌓이는 음식 잔여물로부터 만들어질 수 있는 나쁜 냄새와 플라크를 제거하는 매일의 절차이다. 치약은 물 상태에 현탁되는 여러 다른 성분의 고체나 겔 상태이다.
대부분의 모든 상용화된 유형의 치약은 많은 유사한 재료를 포함한다. 이들 재료는, 연마제, 가령, 베이킹 소다, 치약 사용과 연관된 거품 작용을 만드는 세정제(detergent), 습기를 유지하고 치약이 건조해지지 않게 하는 보습제, 산과 박테리아에 대한 치아 저항력을 유지하게 하는 불소, 치약의 맛을 향상시키는 착향제 및 감미제, 과산화수소, 소듐 라우릴 설페이트, 히드레이트 실리카 등일 수 있는 표백 성분일 수 있다.
치약 중 일부가 치약에 보기 좋은 색을 제공하는 하나 이상의 색소제와 소독제, 및 구강 세척제를 포함할 수 있다. 치약은 오래 사용되어 왔고 치약 사용자에 의해 어떠한 부작용도 전달된 바 없다.
본 발명의 발명자는 일반적인 치약 층이 치아에 도포되고 상기 일반적인 치약 층에 의해 덮인 치아에 교류 전류(AC)가 인가될 때, 일반적인 치약에의 AC 전류의 인가가 치아를 미백한다. 치약은 다양한 방식으로, 가령, 치아용 트레이(dental tray), 칫솔 또는 그 밖의 다른 페이스트 증착 수단을 이용해, 치아에 도포될 수 있다.
본 발명에 따라 구성되는 장치(10)(의료용 또는 미용용)의 개략적 블록도를 보여주는 도 1이 참조된다. 도면에서 도시된 바와 같이, 장치(10)는 트레이(100) 및 전력원 장치(400)를 포함한다. 트레이(100)와 전력원 장치는, 직접 전기 커넥터(200) 또는 신호 송신부(200)라고 지칭되는 이들 사이의 전기적 연결을 위해 구성된다. 점선(30)으로 도면에 도시된 바와 같이, 전력원 장치(400)가 트레이(100)와 일체 구성될 수 있고, 트레이의 구조적 일부분이며, 배터리 또는 전력 네트워크로의 연결부를 이용하도록 동작한다. 또한 도면에 대안으로 도시된 바와 같이, 전력원 장치(400)가 개별 하우징/패키지(20)에 위치할 수 있다. 또 다른 예를 들면, 전력원 장치(400)의 요소가 트레이 유닛(100)과 개별 패키지(20) 사이에 분포될 수 있다.
트레이(100)는 전기 연결(200)을 통해 전력원 유닛(400)과 전기 통신하도록 구성된 전극 유닛(110)을 포함한다. 따라서 트레이(100)는 이하에서 "전기 트레이"라고 지칭된다. 전극 유닛(110)은, (전기 신호가 공급되어) 동작될 때, 이의 부근에서 전기장 영역(101)을 생성한다. 전극 유닛은 적어도 하나의 전극 또는 일반적으로 적어도 하나의 전극 쌍을 포함할 수 있으며, 이는 이하에서 더 상세히 기재될 것이다.
트레이(100)는 그 안에 미백 물질(도시되지 않음)과 처리를 받도록 의도된 적어도 하나의 치아를 수용하도록 구성된 공동(cavity) 또는 오목부(102)를 형성하여, 상기 공동이 치아-물질 접촉 영역(102)을 형성할 수 있다. 이와 관련하여, 다음을 참고해야 한다: 실전에서, 이러한 치아용 트레이가 하부 또는 상부 치아 아케이드 상에 장착되도록 구성된다. 그러나 선택된 하나 이상의 치아가 처리될 때 트레이는 이에 따라 설정될 수 있다. 후자의 경우, 즉, 선택된 치아가 처리될 때, 본 발명의 기법은 전체 치아 아케이드 상에 장착 가능한 일반적인 치아용 트레이를 이용하는 것을 가능하게 하는데, 왜냐하면, 본 발명에 따르면, 어떠한 강력한 산화제도 필요하지 않고 따라서 선택된 치아의 처리가 이웃 치아를 손상시키지 않을 것이기 때문이다.
이하의 기재에서, 본 발명 및 트레이 구성은 상부 및/또는 하부 아케이드에 처리 기법을 적용하는 데 사용되는 것으로 예시되어 있다. 그러나 본 발명은 이러한 예시에 한정되지 않고, 본 명세서에 기재된 본 발명의 원리는 해당 분야의 통상의 기술자에 의해 적어도 하나의 선택된 치아 처리를 위한 트레이를 적절하게 구성하기 위해 쉽게 사용될 수 있음이 이해되어야 한다.
트레이가 개인의 치아에 장착될 때, 치아 및 미백 물질이 치아-물질 접촉 영역(102)에서 서로 접촉하고, 이 치아-물질 접촉 영역(102)은 전기장 영역(101) 내부에 위치함으로써, 처리 세션 동안 AC 장에 의한 처리가 적용되는 처리 영역을 형성할 수 있다.
전력원(400)은 제어 유닛(444) 및 유선 또는 무선 연결일 수 있는 연결 회로(452)를 통해 상기 제어 유닛(444)에 의해 활성화되는 전력 생성기(430)를 포함한다. 도면에서 도시된 바와 같이, 전력 생성기(430) 및 제어 유닛(444)은 공통 하우징/패키지(20) 내에 함께 연결되거나, 2개의 개별 하우징(22 및 24)에 위치할 수 있다. 일부 실시예(구체적으로 도시되지 않음)에서, 전력 생성기(430) 및 제어 유닛(444) 중 하나가 트레이(100)와 일체 구성될 수 있으며, 이들 중 다른 하나는 개별 하우징에 남겨질 수 있다. 전력 생성기가 전기 트레이와 일체 구성되고, 제어 유닛이 지정 활성화 기능에 의해 전력 생성기에 의해 생성되는 전기 신호를 제어 가능하게 수정하는 개별 유닛이며, 이의 설정은 (사용자 인터페이스를 통해) 특정 개인(450)에 대해 업데이트될 수 있는 것이 더 일반적일 수 있다. 일부 실시예에서, AC 전력 생성기는 트레이와 일체 구성되고 개인 전자 장치, 가령, 스마트폰 및 태블릿용으로 특수하게 설계된 애플리케이션에 의해 제어된다. 이를 위해, 제어 유닛은 개인 전자 장치에 적어도 부분적으로 내장된다. 언급한 바와 같이, 트레이(100)는 적어도 미백 물질이 전극 유닛에 의해 생성되는 전기장, 본 발명에 따르면 교류 전기장(AC)에 노출되도록 전기 접촉을 보장하는 방식으로 치아와 미백 물질 모두를 수용하도록 구성된다.
앞서 언급한 바와 같이, 전극 유닛(110)은 미백 물질에 AC 전류를 인가하도록 구성된 적어도 하나의 전극을 포함한다. 일부 실시예에서, 전극 유닛(110)은 둘 이상의 전극, 가령 2개 또는 그 이상의 전극을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전극 유닛(110)은 용량성 결합 모드에 의해 AC 전류를 인가하고, 이 경우, 유닛(110)은 이격된 전극들의 적어도 하나의 쌍을 포함할 수 있고, 이때 두 전극들 사이 공간에 미백 물질(및 치아)이 있다. 일부 다른 예시에서, 전도성 결합 모드를 이용해 AC 전류가 생성된다. 서로 다른 결합 모드에 대한 추가 상세사항이 이하에서 도 3을 참조하여 더 상세히 나타난다. 일부 추가 실시예에서, 전극 유닛(110)은 미백 물질, 및 아마도 치아까지 위치하는 영역에 의해 이격된 전극들의 어레이를 포함할 수 있다.
전력원 유닛(400)은 전기/자기 신호를 생성하며, 그 후 상기 전기/자기 신호는 (상기 신호의 원하는 프로파일을 제공하기 위한 제어 유닛의 동작을 통해) 트레이 내 전극 유닛(110)으로 전송되어, (일반적으로 전기 전도성인) 미백 물질에 작용하여 치아의 표백을 야기하는 AC 전기장/전류를 생성할 수 있다. AC 전류에 의해 미백 물질(일반적인 치약) 내 전기화학적 반응(분해)이 야기되고, 이 반응이 미백 물질의 성분을 분해하여 이들 성분 중 적어도 하나가 치약 미백 효과를 야기한다. 예를 들면, 치약의 일부 표백 재료가 치아 상의 (일반적으로 치아를 변색시키는) 발색단(chromophore)에 결합되고, 고주파수 AC 전류(즉, 이의 방향을 매우 빠르게, 가령, 초당 수백만 회 변경함)의 결과로서 상기 발색단을 파괴할 수 있다. 앞서 지시된 바와 같이, 일반적인 치약이 자기 입자(magnetic particle)를 내포할 수 있다. 이 경우, 원하는 프로파일의 교대하는 자기장의 인가에 의해, 치약 내 자기 입자의 대응하는 모션 패턴이 도출된다. 이 모션은 치약의 재료와 치아 간 상호작용에 영향을 미쳐 치아 미백을 야기하는 빠르게 변하는 모션 벡터(motion vector)를 가진다.
앞서 간략히 언급된 바와 같이, 전력원(400)은 제어 유닛(444)에 의해 생성되는 활성화 기능에 의해 수정되는 전기/자기장/신호를 물리적으로 생성하는 전력 생성기(430)를 포함한다.
이러한 목적으로, 일반적으로 제어 유닛(444)은 컴퓨터화된 시스템이며, 하드웨어 및/또는 소프트웨어 기반 시스템이며, 적어도 모듈, 가령, 장 프로파일링 모듈(field profiling module)(446), 처리 세션의 지속시간을 제어하기 위한 지속시간 제어 모듈(448), 및 사용자 인터페이스 모듈(450)을 포함한다. 일부 실시예에서, 제어 유닛(444)은 처리 프로세스를 나타낼 수 있는 미백 물질의 하나 이상의 파라미터(물질 상태), 가령, 이하에서 더 기재될 바와 같이 미백 물질의 임피던스의 측정치를 측정/모니터링하도록 구성된 물질 제어기(451)를 더 포함한다. 물질 제어기는 실제로 일반적으로 트레이와 일체 구성되고 기판 제어기(451)에 (무선 또는 유선으로) 연결 가능한 측정/감지 회로(전기, 광학, 전자광학 등)와 연관된다.
또한, 도면에서 도시된 바와 같이, 제어 유닛은 처리 (미백) 프로세스의 다양한 파라미터 및 조건, 가령, 가령, 다음 중 하나를 제어하기 위한 프로세스 제어기(453)를 더 포함할 수 있다: 치약의 양과 위치를 제어, 트레이 오목부 또는 채널 내의 맞춤 제제된 미백 물질. 이하에서 더 설명될 바와 같이, 전력원 유닛은 미백 프로세스가 처리 플랜/프로그램에서 벗어날 때 하나 이상의 센서 및 제어기와 연관되어 지시를 제공하고 사용자에게 경고하는 하나 이상의 지시자를 포함할 수 있다.
장 프로파일링 모듈(446)은 시간 및 주파수 함수이며, 원하는 AC 전기 활성화 함수(202)를 형성하도록 전기/자기장/신호의 프로파일/형태(시간에 따른 주파수 및 진폭)를 제어하는 제어 함수(201로 나타남)를 생성한다. 제어 함수(201로 나타남)가 전력 생성기(430)의 출력에 인가되어(또는 전력 생성기로 공급되어), 전기/자기장 활성화 신호를 적절하게 수정할 수 있다. 전력 생성기가 전력 네트워크에 직접 연결되도록 구성되는 경우, 전력 생성기 또는 (경우에 따라) 제어 유닛은 AC-DC 변환기 및 DC-AC 변환기(및 A-D 변환기)를 포함한다. 전력 생성기가 배터리를 포함하는 경우, 전력 생성기 또는 제어 유닛은 적절한 DC-AC 변환기를 포함한다.
일반적으로, 제어 함수의 파라미터 및 이에 따른 활성화 함수의 파라미터(형태, 주파수 및 진폭)가 임의의 적합한 형태 또는 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 활성화 함수의 형태가 사인파형, 사각파형, 삼각파형, 톱니형 또는 그 밖의 다른 임의의 적합한 형태의 하나 또는 조합일 수 있다. 바람직하게는, 전기 신호의 주파수가 비교적 높은데, 가령, 수백 kHz이고 최대 MHz 범위일 수 있다. 진폭은 3Vrms 내지 50Vrms일 수 있다. 활성화 함수는 (종래 기술에 알려진 멀티플렉싱 또는 그 밖의 다른 임의의 조합 방법을 통해) 서로 다른 활성화 서브-함수의 조합일 수 있다. 다시 말하면, 처리 프로토콜이 활성화의 전체 지속시간 동안 단일 형태 및 단일 주파수를 갖는 생성된 교류 전기장의 인가를 포함하거나, 형태 및 주파수의 결과를 가질 수 있다.
또한 제어 유닛(444)은 모듈(448)을 통해 처리 세션의 지속시간을 제어하며, 모듈(446)에 의해 생성되는 지속시간 및/또는 활성화 기능이 유사하거나 상이할 수 있는 복수의 처리 세션의 시간 패턴을 더 제어한다.
마지막으로, 제어 유닛은 활성화 함수 및 이의 지속시간의 파라미터 각각을 정의함으로써, 사용자가 전체 처리 세션을 제어할 수 있게 하는 적절한 사용자 인터페이스(450)를 더 포함한다.
따라서 본 발명의 장치는 성공적이고 효과적인 치아 미백 처리를 실행하는 데 필요한 모든 파라미터에 대한 완전한 제어를 제공한다. 장치, 또는 제어 유닛만 사용자에게 제공하기 전에, 처리 프로세스 파라미터(가령, 처리 세션 지속시간, 처리 세션의 수, 복수의 처리 세션의 시간 패턴 등)의 완전한 또는 부분 제어가 제어 유닛에서 설정되거나, 및/또는 파라미터를 업데이트/조절하기 위해 사용자 액세스를 제공할 수 있다.
상기에서 기재된 장치는 (전문가에 의해 사용되거나 가정에서 사용되는) 치아 미백 처리에서 사용되기 위한 특정 키트로 공급될 수 있다. 키트는 하나 이상의 전기 치아용 트레이의 세트, 하나 이상의 전력원 유닛, 및 하나 이상의 치약 패키지를 포함한다. 치약 패키지는 일반적인 치약, 가령, 미백제를 함유하는 치약, 또는 자기 입자를 함유하는 (미백제를 포함하거나 포함하지 않는) 치약, 또는 히알루론산을 함유하거나 포함하는 (미백제를 포함하거나 포함하지 않음, 그리고 자기 입자를 포함하거나 포함하지 않는) 치약을 포함한다.
본 발명의 치아 미백 장치에 포함될 수 있는 치아용 트레이(100)의 비제한적 특정 예시를 도시하는 도 2가 다시 참조될 수 있다. 치아 트레이(100)는 사용자 입의 상부 및/또는 하부 치열에 들어맞도록 구성될 수 있다. 치아 트레이(100)는 서로 다른 사용자의 해부학적 특징부와의 적합 및 치아와의 적합을 이루기 위해 복수의 크기로 생성되는 폭 및 깊이를 갖는 오목부 또는 채널(104)을 포함하는 종래의 설계를 가질 수 있다. 오목부 또는 채널(104)이 미백 대상 치아에 미백 물질을 유지하도록 더 구성된다. 앞서 지시되는 바와 같이, 미백 물질은 일반적인 치약이다. 트레이(100)는 한 쌍의 전극(112 및 116)을 포함하는 전극 유닛(110)을 더 포함한다. 전극(112 및 116)은 트레이(100)의 벽에 부착, 또는 트레이의 벽 상의 코팅의 형태로 존재, 또는 트레이의 벽에 내장될 수 있다. 전극은 오목부(104)의 적어도 일부분 내에서 트레이(100)의 윤곽을 따르는 일원화된 전극이거나, 트레이 벽의 적어도 일부분의 윤곽을 따르는 분리된 전극, 즉, 복수의 전극 세그먼트로 구성된 전극일 수 있다. 전극(112 및 116)은 트레이(100)의 외부에 위치하며 커넥터에 의해 트레이(100)(전극 유닛)와 연결되거나 적어도 부분적으로 커넥터(124) 내에 위치할 수 있는 전력원 유닛(400)으로부터 장(도 1의 202)을 활성화하는 AC 전류를 수신한다. 후자의 경우, 설정은 커넥터(124)가 제어 유닛(도 1의 444) 및 와이어(125)를 통해 전력 네트워크로 연결 가능한 전력 생성기(도 1의 430)를 포함하도록 하는 것일 수 있거나, 커넥터가, 가령, 유선 연결(125)을 통해 외부 제어 유닛에 연결 가능한 전력 생성기를 포함(가령, 배터리가 구비되거나 전력 네트워크에 연결 가능)할 수 있다. 일부 예시에서, 서미스터(thermistor)가 트레이에 제공(부착)되어, 치아 미백 프로세스 온도를 모니터링할 수 있다. 일반적으로 이러한 온도는 40℃ 내지 48℃일 수 있다.
도 3은 전극 유닛(110)의 구성의 비제한적 예를 도시한다. 전극 유닛은 트레이(100) 내에 내장될 수 있는 한 쌍의 AC 전극(112 및 116)을 포함한다. 전극(112 및 116)은 용량성 또는 전도성/저항성 연결 모드에서 미백 치약에 연결되도록 구성될 수 있다. 용량성 모드로 치약을 연결하기 위해, 전극(112 및 116) 중 적어도 하나가 유전체 층/코팅에 의해 커버될 수 있다. 예를 들어, 트레이에 내장되는 전극이 트레이 물질의 층에 의해 덮이게 되고, 따라서, 전기 신호에 의해 동작될 때, 치약과의 용량성 연결이 생성된다. 트레이 물질의 층의 두께가 0.05mm 내지 0.2mm일 수 있다. 치약을 전도성 또는 저항성 모드로 연결하기 위해, 전극(112 및 116) 표면이 나 금속 표면(bare metal surface)일 수 있다. 전극(112 및 116)이 스테인리스 강, 티타늄, 금 또는 그 밖의 다른 생 적합성 전류 전도성 물질로 만들어지고 트레이 물질의 층으로 덮일 필요가 없다. 트레이(100)는 실리콘류 또는 발포체 물질로 형성될 수 있는 단일 트레이이다. 트레이(100)는 일반적인 치약을 수용 및 유지하기에 충분한 강성을 가질 수 있다.
이미 언급된 바와 같이, 일반적으로 트레이의 형태가 처리 대상 사람의 턱의 상부 치아 및 하부 치아의 배열에 적합화된다. 도 2는 하나의 치아 세트의 미백을 위해 사용되기에 적합한 트레이의 예시를 제공한다. 이는 치아의 상부 또는 하부 세트일 수 있다.
도 4는 상부 및 하부 치아 세트의 동시 미백을 위해 구성된 트레이 장치(300)의 예시이다. 트레이(300)는 치아-미백 물질 접촉 영역을 위한 각자 오목부를 형성하는 상부와 하부가 일체 구성되는 트레이(304 및 308)를 포함하는 단일 트레이로서 생성될 수 있다. 트레이의 상부 부분과 하부 부분(304 및 308)이 임의의 알려진 방식으로 서로 고정될 수 있다. 대안으로, 2개의 개별적인 트레이(304 및 308)가 공통의 트레이 장치(300)를 형성할 수 있다. 트레이(304 및 308)가 일체형인지 또는 개별 구조물인지에 무관하게, 트레이(304 및 308) 각각은 AC 활성화 장을 오목부 내 각자의 전기장 영역에 인가하기 위한 각자의 전극 유닛을 포함한다. 비제한적 예를 들면, 트레이(304 및 308)는 전극 쌍(316, 318 및 320, 322)을 지닌다. 앞서 기재된 바와 같이 구성될 수 있는 커넥터(312)가 제공(즉, 트레이를 전력원 유닛에 연결하거나 전체 전력원 유닛 또는 이의 일부를 포함)된다. 커넥터(312)는 또한 트레이 장치(300)의 편리한 핸들링을 뒷받침하는 핸들(324)을 수용하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 서미스터(328)가 트레이(들)에 내장/부착되어, (40℃ 내지 48℃로 변할 수 있는) 치아 미백 프로세스 온도를 모니터링할 수 있다. 본 발명의 장치(10)의 예를 도시하는 도 5가 참조된다. 이 비제한적 예시에서, AC 전력원(400)이 트레이 유닛(100)(또는 300)에 연결 가능한 개별 하우징 내에 위치한다. 케이블(404)은 트레이 유닛(100) 및 전력 공급원 유닛(400)의 입력 포트와 출력 포트 사이를 연결하도록 사용되어, 치아-물질 접촉 영역(104)에 앞서 기재된 바와 같이, 바람직하게는 상당한 고주파수의 지정 프로파일을 갖는 활성화 함수의 형태로 AC 전류/장을 공급할 수 있다. 그러나 케이블(404) 대신, 무선 연결이 확립될 수 있음이 이해되어야 한다. 이 경우, 트레이 유닛(100)(이의 전극 유닛) 및 전력 공급 전력원 유닛(400)이 적절한 통신 유틸리티를 포함한다. 이 무선 통신 기법은 일반적으로 공지되어 있으므로, 통신이 RF, IR, 마이크로파 및/또는 음향 통신 유형일 수 있다는 점 정도를 제외하고 상세히 설명되지 않을 것이다. 전력원 유닛에 설치된 제어 유닛(소프트웨어 및/또는 하드웨어)이 디스플레이(409)를 포함하는 사용자 인터페이스(450), 가령, 치아 미백 처리 프로세스 파라미터, 가령, 처리 세션 지속시간 및 처리 세션의 횟수 및 처리 세션의 시간 패턴, 및 제어 유닛(도 1의 모듈(446 및 450))에 의해 제어될 수 있는 AC 장/전류의 프로파일(크기, 주파수 및 형태), 및 처리 프로세스에 대한 그 밖의 다른 지시자, 예컨대, 구강 온도 중 하나 이상을 설정하는 것을 보조하는 일부 제어 손잡이 또는 스위치(408-412)를 포함할 수 있다. 동작 상태뿐 아니라 장치의 작업 온도를 가리키기 위해 하나 이상의 지시자(416 - 420)(가령, 색상 지시자)가 존재할 수 있다. 예를 들어, 프로세스가 정상적으로 진행됨을 가리키기 위해 제1 색상이 제공될 수 있고, 구내 온도가 치아 미백 처리에 충분하지 않음을 가리키기 위해 제2 색상이 제공될 수 있고, 온도가 허용된 상한에 접근함을 가리키기 위해 제3 색상이 사용될 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 하나 이상의 지시자(색상 지시자)가 트레이 유닛(100 또는 300)의 외부에 제공된 하나 이상의 창으로서 제공될 수 있다. 본 발명은 이들 예시에 한정되지 않고 지시는 사용된다면 디스플레이(409)(임의의 적합한 디스플레이, 비제한적 예를 들면, 터치 패널을 갖는 TFT, LCD, OLED 디스플레이)를 통해 나타날 수 있고 소리 지시자도 포함할 수 있다.
바람직하게는, 제어 유닛(444)의 모듈(446)에 의해 제어되는 AC 전류의 주파수가 300.0kHz 내지 40.0MHz일 수 있다. 일반적으로, AC 전류 주파수는 1.0MHz 내지 10.0MHz 또는 0.5MHz 내지 8.0MHz이다. 일반적으로 공급되는 AC 전류가 0.005 amp 내지 1.0 amp일 수 있고, 대안적으로 AC 전류는 0.05 amp 내지 0.5 amp일 수 있다. 처리 세션 지속시간이 많은 요인들, 가령, 개인의 치아 및 AC 신호의 초기 상태에 따라 달라짐이 이해되어야 한다. 그러나 발명자는 본 발명의 기법에 의해 수행되는 처리 세션의 지속시간이 1초 미만(가령, 10밀리초)일 수 있으며, 일반적으로 30분을 넘지 않을 수 있음을 보였다.
전력원 유닛(400)은 0.010초 내지 30분의 시간(처리 세션의 지속시간) 동안 AC 전류를 공급하도록 구성될 수 있다. AC 전력은 0.005W 내지 5.0W일 수 있다. 일반적으로 RF 전력의 범위는 0.05W 내지 3.0W이며, AC 전류의 펄스화된 또는 연속적인 전달 모드에서 일반적인 치약으로 연결될 수 있다. 치아 미백 절차의 과정 중에, AC 전류는 치약 및 사용자 또는 환자의 구강을 40℃ 내지 48℃로 가열할 수 있다.
치약의 단순한 가열 및 치아에의 가열된 치약의 도포는 어떠한 치아 미백 효과도 발생시키지 않고, 지정 프로파일의 AC 전류/장의 도포에 의해 조합/야기될 때 신속하고 효과적인 치아 미백 효과를 제공한다.
치아 미백 또는 표백을 위해, 사용자는 상용화된 일반적인 치약으로 트레이(100 또는 300)를 채우고, 장치 핸들(도 4의 324)의 말단부를 잡고 트레이를 자신의 입으로 삽입할 수 있다. 채널 또는 오목부(104)는, 치아-물질 접촉 영역으로 역할하면서, 동시에, 트레이가 구강 내에서 의도치 않게 이동하는 것을 막는다. 사용자 또는 환자는 자신의 입을 닫고 치아로 무는 동작을 함으로써 트레이의 측부들을 함께 밀 수 있다. 사용자는 AC 전류/장 공급기를 스위치 온하고 치아 미백 처리 세션을 시작하도록 타이머를 설정할 수 있다.
앞서 지시된 바와 같이, 원하는 프로파일의 AC 장의 인가에 의해 야기되는 치아 미백 처리가 처리 영역에서 대응하는 가열 프로파일에 영향을 미치고, "일반적인 치약"의 성분을 분해하여 치아 미백 효과를 야기하는 "일반적인 치약"의 전기화학적 분해 반응을 야기한다. 교류 전류는 또한 치아 표백 프로세스 반응을 촉진시키는 추가 치약 재료에 영향을 미칠 수 있다.
이하에서, 본 발명자에 의해 획득된 일부 실험 데이터가 나타난다. 다음의 복수의 상용화된 일반적인 세척용 치약을 이용해 15개의 추출된 치아에 대해 시험이 수행되었다: Colgate Max White One, Colgate Total, Aquafresh Fresh, Colgate Max Fresh, Oral B Proexpert, Arm & Hammer Advanced White, Aquafresh Extreme Clean Pure, Sensodyne Repair & Protect Toothpaste, Sensodyne Pronamel Toothpaste, Arm & Hammer Enamel Pro Repair Sensitive, Oral B 123 Paste, Oral B Proexpert All Around, Oral B Paste Complete Extra Fresh.
치아 미백의 "효과"는 복수의 파라미터로 특징지어질 수 있다. 예를 들어, 한 번의 처리에서 제거되거나 획득되는 음영(shade)의 수, 원하는 치아 음영을 얻기 위해 단일 처리 또는 복수의 처리에 의해 요구되는 시간, 치아 미백 효과의 지속시간이 있다. 처리의 효과는 절대 항목으로, 가령, 일반적인 기존 치아 미백 기법에 비교할 때 음영의 수의 변화로, 또는 상대 항목으로, 가령, 처리되지 않은 대조 치아와 비교함으로써, 측정될 수 있다.
치아 음영(tooth shade)은, 본 명세서에서 사용될 때, 치아의 백색 및 밝기가 분류될 수 있는 스케일을 의미한다. 치아 음영은 매우 밝음에서 매우 어두움까지 다양하다. 어떠한 확립된 치아 음영 표준도 없으며 치아 인공 물질의 각각의 제조사가 자신의 고유 스케일을 제공한다. 일부 스케일은 16개의 치아 음영을 가질 수 있으며 또 다른 스케일은 30개를 넘는 치아 음영을 가질 수 있다. 최근, 치아 표백 음영이 개발되었으며, 예를 들어, VITA Zahnfabrik H. Rauter GmbH & Co. KG(독일, 바드 제킹겐 데-79713) 사의 Vita Bleacheguide 3D-MASTER가 있다. 이들 스케일에 의해 원하는 치아 미백 음영 또는 결과가 확립될 수 있다.
도 6은 현재 적용예에서 제시되는 시험에서 사용되는 적합한 AC 전류 프로파일의 예시이다.
본 발명의 치아 미백 프로세스는 치약 또는 맞춤 제제된 물질 임피던스를 이용해 제어되었다. 알려진 바와 같이, 임피던스(Z)는 전자 부품, 회로, 또는 시스템이 교류 전류에 대해 제공하는 반대성분을 의미한다(즉, 직류 전류 체계에서의 저항과 유사함). 임피던스의 측정이 처리 시간, 처리 프로세스, 온도 변화, 인가된 AC 전류 및 AC 전류 인가 듀티 사이클의 제어 및 변형을 지원한다.
장치는 또한 트레이 오목부 또는 채널(104) 내 치약 및/또는 맞춤 제제된 미백 물질의 양과 위치를 제어하고, 적절한 오목부 또는 채널(104) 및 전극(112 및 116) 사이의 회로에 채워진 (미백) 물질이 충분한 양의 미백 물질인지 여부를 사용자에게 알리도록 구성된다. 덧붙여, 장치는 미백 물질 식별과 관련된 정보의 생성을 지원한다. 장치는 복수의 사용된 물질에 대한 정보가 기록될 수 있는 조사 테이블을 포함한다. 물질이 식별되면, 최적의 처리 프로세스 파라미터가 설정될 수 있다.
다음의 표 1이 시험 결과를 요약한다.
치아 # 초기 음영 값 치약 미백 파라미터 미백 후 음영 값
1 C4 Colgate Max White One 전류 250mARMS, 20분; 온도 42-45°C B2
2 D4 Colgate Max White One 전류 250mARMS, 20분 C2
3 C3 Colgate Max White One 전류 0mARMS, 20분; 온도 42-45°C, 전류 없음, 치약이 "중탕"으로 가열되었다. C3
4 A3 Colgate Optic White 전류 250mARMS, 20분; 온도 42-45°C B1
5 C4 Colgate Optic White 전류 250mARMS, 20분; 온도 42-45°C D3
6 C2 Colgate MaxWhite WITH MICRO-CRYSTALS 전류 250mARMS, 20분; 온도 42-45°C C2
7 B2 Aquafresh MULTI-ACTION + WHITENING 전류 250mARMS, 20분; 온도 42-45°C B1
8 C2 Aquafresh MULTI-ACTION + WHITENING 전류 250mARMS, 20분; 온도 42-45°C C1
9 B3 Oral-B complete 전류 250mARMS, 20분; 온도 42-45°C B2
치아 음영 평가 및 치아 미백 결과 비교가 VITAPAN 클래식 음영 가이드를 이용해 이뤄졌다.
장치는 치약 및/또는 과산화물 및/또는 임의의 미백 화합물의 다음과 같은 전기 파라미터를 측정할 수 있다: 화합물을 통과하는 임피던스 및 전류.
본 발명은 기존의 치아 미백 기법보다 실질적으로 더 우수한 것으로 밝혀졌다: 상용화된 일반적인 치약의 비용은 특수 치아 미백 겔의 비용보다 상당히 낮으며, 단일 세션의 처리 시간은 5 내지 25분이고, DC 전류나 LED 빛이 동반되는 기존의 겔에 의한 처리 시간(보통 단일 세션에 대해 20분 내지 60분)보다 상당히 더 짧다. 단일 치아 미백 세션에서 미백되는 음영의 수가 2 내지 7 음영이다. DC 전류 및/또는 LED 조명이 동반되는 기존 치아 미백 겔을 이용한 6 내지 10개의 세션에 의해 달성되는 결과와 유사한 치아 미백 결과에 도달하는 데 단일 치아 미백 세션이 필요했다.
본 발명자는 특수 제제된 치약에 의한 치아 미백 결과의 추가 개선이 획득될 수 있음을 배제하지 않는다. 예를 들어, 본 발명자는 맞춤 제작된 페이스트를 사용했으며 충분한 치아 미백 결과를 획득했다.
본 발명의 또 다른 이점은 기존 치약이 과산화수소 H2O2를 함유하지 않는다는 것이다. 미국을 제외한 대부분의 나라에서 H2O2의 사용이 0.1%로 제한되는데, 이는 기존 사무실내 또는 가정용 치아 미백 방법에 의한 치아 미백 효과를 위해서는 충분하지 않다. 기존 치약은 잇몸 조직에 어떠한 손상도 주지 않기 때문에, 일반적인 기존의 치약을 도포하기 전에 사용자나 환자의 치아를 고립시킬 필요성이 없다.

Claims (40)

  1. 치아 미백 장치로서,
    적어도 하나의 치아용 트레이를 포함하는 트레이 유닛 - 상기 치아용 트레이는 치아열의 적어도 하나의 치아를 수용하고 미백 물질을 고정하기 위한 오목부를 갖도록 구성됨으로써, 상기 오목부 내에 치아-물질 접촉 영역을 형성하고, 상기 치아용 트레이는 상기 오목부의 적어도 일부를 따라 뻗어 있고 상기 오목부 내에 전기장 영역을 생성하도록 구성 및 동작하는 전극 유닛을 포함함 - , 및
    처리 세션 동안 교류 전류(AC) 활성화 신호를 상기 전극 유닛에 제어 가능하게 인가하도록 구성되고 동작 가능한 전기 전력원 유닛 - 상기 AC 활성화 신호는 상기 오목부 내에서 미백 물질과 접촉 중인 적어도 하나의 치아의 백색 음영 등급의 향상을 야기하도록 선택된 주파수와 시간의 지정 활성화 함수에 대응하는 프로파일을 가짐 - 을 포함하는, 치아 미백 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전기 전력원은 AC 신호를 생성하기 위한 전기 신호 생성기 및 AC 신호의 활성화 함수를 생성하기 위해 지정된 제어 함수에 의해 상기 AC 신호를 수정하도록 구성된 제어 유닛을 포함하는, 치아 미백 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 활성화 함수는 수백 kHz 내지 수십 MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 갖는, 치아 미백 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 전력원 유닛은 300kHz 내지 40.0MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 갖는 상기 AC 활성화 신호를 생성하도록 구성되는, 치아 미백 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 AC 활성화 신호는 1.0 MHz 내지 10 MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 갖는, 치아 미백 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 전력원 유닛은 0.05A 내지 2.0A의 전류에 대응하는 AC 활성화 신호를 생성하도록 구성되는, 치아 미백 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전력원 유닛은 0.010초 내지 60분의 처리 세션 지속시간에 대한 AC 활성화 신호를 유지하도록 구성되는, 치아 미백 장치.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 AC 활성화 신호는, 사인파형, 사각파형, 삼각파형, 톱니형 중 하나를 갖는, 치아 미백 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 치아 처리 프로토콜에 따라 처리 지속시간 세션에 따르는 AC 활성화 신호를 스위치 온(ON) 및 스위치 오프(OFF)하도록 구성된 스위치를 더 포함하는, 치아 미백 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 전력원의 적어도 일부분이 트레이 상의 전극 유닛과 전기적으로 연결되도록 구성된 개별 패키징에 위치하는, 치아 미백 장치.
  11. 제2항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 신호 생성기는 AC 신호를 생성하기 위한 배터리 및 DC-AC 변환기를 포함하는, 치아 미백 장치.
  12. 제2항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 신호 생성기는 전력 네트워크에 연결되도록 구성되고 AC/DC 및 DC/AC 변환기를 포함하는, 치아 미백 장치.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 트레이와 전력원 유닛은 서로 연결 가능한 개별 패키지에 위치하여, 상기 AC 활성화 신호를 전극 유닛에 인가하는, 치아 미백 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 전력원 유닛이 트레이 유닛과 일체 구성되는, 치아 미백 장치.
  15. 제2항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 전력 생성기는 트레이 유닛과 일체 구성되고 개별 패키징에 위치하는 제어 유닛에 연결 가능한, 치아 미백 장치.
  16. 제2항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 트레이 유닛과 일체 구성되며 개별 패키징에 위치하는 전력 생성기에 연결 가능한, 치아 미백 장치.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 트레이 유닛은 일회용 유닛 또는 재사용 가능한 유닛이도록 구성되는, 치아 미백 장치.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 전극 유닛은 지정 개수의 전극을 포함하는, 치아 미백 장치.
  19. 제18항에 있어서, 전극 유닛은 공간 이격된 전극들의 적어도 하나의 쌍을 포함하는, 치아 미백 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 쌍의 전극들은 오목부의 동일한 또는 대향하는 측부에 위치하는, 치아 미백 장치.
  21. 제18항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 전극 유닛의 적어도 하나의 전극은 트레이에 내장되어, 상기 적어도 하나의 전극의 표면이 트레이의 물질의 층에 의해 덮이는, 치아 미백 장치.
  22. 제21항에 있어서, 상기 전극 유닛은 상기 적어도 하나의 전극과 오목부 내에 위치하는 치아 미백 페이스트 사이에 용량성 결합을 제공하도록 구성되는, 치아 미백 장치.
  23. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 층은 0.05mm 내지 0.2mm의 두께를 갖는, 치아 미백 장치.
  24. 제19항 또는 제20항에 있어서, 상기 쌍의 전극 각각은 나금속 표면을 갖는, 치아 미백 장치.
  25. 제24항에 있어서, 상기 전극 유닛은 전극과 미백 치약 간 전도성 결합을 제공하도록 구성되는, 치아 미백 장치.
  26. 제2항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 유닛은 치아 미백 프로그램의 사용자 선택을 위해 구성된 사용자 인터페이스를 포함하는, 치아 미백 장치.
  27. 제26항에 있어서, 상기 프로그램은 지정 개수의 처리 세션을 포함하고, 각각의 처리 세션에 대한 AC 활성화 기능, 및 처리 세션 각각의 지속시간을 포함하는, 치아 미백 장치.
  28. 제27항에 있어서, 상기 프로그램은 둘 이상의 처리 세션에 대한 시간 패턴을 포함하는, 치아 미백 장치.
  29. 제2항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 유닛은 물질 측정 회로와 연관된 물질 제어기를 포함하고, 상기 물질 측정 회로는 트레이 유닛 내에 위치하며 물질 제어기에 연결되어, 처리 프로세스를 나타내는 치약의 하나 이상의 파라미터를 모니터링하는, 치아 미백 장치.
  30. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 처리 프로세스 및 치약 물질의 하나 이상의 상태를 모니터링 및 제어하기 위한 하나 이상의 센서를 더 포함하는, 치아 미백 장치.
  31. 치아 미백 처리를 위한 전기 치아용 트레이와 함께 사용되기 위한 전력원 유닛으로서, 상기 전력원 유닛은 AC 전기 신호를 생성하기 위한 전기장 생성기, 및 상기 전기장 생성기에 연결되고 시간 및 주파수 함수인 지정 활성화 함수에 의해 AC 전기 신호를 변조하여 전기 치아용 트레이 내 전극 유닛에 인가될 지정 프로파일의 AC 활성화 신호를 제공하도록 구성된 제어 유닛을 포함하고, 상기 AC 활성화 신호는 수백 kHz 내지 수십 MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 갖는, 전력원 유닛.
  32. 전기 치아용 트레이에 의해 수행되는 치아 미백 처리를 제어하기 위한 제어 유닛으로서, 상기 제어 유닛은 지정 활성화 함수를 인가함으로써 전기장 생성기에 의해 생성되는 전기 신호를 변조하기 위해 트레이 내 전기장 생성기를 동작시켜, 지정 프로파일의 교류 전류(AC) 활성화 신호를 생성하고 처리 세션의 지정 지속시간 동안 상기 AC 활성화 신호를 유지하도록 구성되고, 상기 AC 활성화 신호는 수백 kHz 내지 수십 MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 갖는, 제어 유닛.
  33. 치아 미백 처리에서 사용되기 위한 키트로서, 상기 키트는 세트를 포함하며, 상기 세트는 적어도 하나의 전기 치아용 트레이, 적어도 하나의 전력원 유닛, 및 적어도 하나의 치약 패키지를 포함하고, 상기 트레이는 개인의 치아에 적용되고 치아와 접촉될 치약의 샘플을 수용하도록 구성되며, 전력원 유닛은 전기 치아용 트레이와 선택적으로 전기적 연결되어, 트레이의 전극 유닛에 지정 프로파일의 교류 전류(AC) 활성화 신호를 인가하고, 처리 세션의 지정 지속시간 동안 상기 AC 활성화 신호를 유지하도록 구성되며, 상기 AC 활성화 신호는 수백 kHz 내지 수집 MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 가짐으로써, 치약과 접촉하는 치아의 백색 음영 등급의 향상을 야기하는, 키트.
  34. 제33항에 있어서, 상기 적어도 하나의 치약 패키지는 자기 입자가 내장된 일반적인 치약을 포함하는, 키트.
  35. 치아 미백 방법으로서, 상기 방법은
    일반적인 치약의 층을 적어도 하나의 치아에 도포하는 단계,
    상기 일반적인 치약의 층으로 덮인 상기 적어도 하나의 치아에, 수백 kHz 내지 수십 MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 갖는 지정 활성화 함수에 따르는 교류 전기장을 인가하는 단계, 및
    처리 세션의 지정 지속시간 동안 상기 교류 전기장의 인가를 유지하여 적어도 하나의 치아를 미백하는 단계를 포함하는, 치아 미백 방법.
  36. 제35항에 있어서, 상기 교류 전기장은 300kHz 내지 40.0MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 갖는, 치아 미백 방법.
  37. 제35항 또는 제36항에 있어서, 상기 교류 전기장은 1.0MHz 내지 10MHz의 범위에서 하나 이상의 주파수를 갖는, 치아 미백 방법.
  38. 제35항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 교류 전기장은 0.05A 내지 2.0A의 교류 전류에 대응하는, 치아 미백 방법.
  39. 제35항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 처리 세션 지속시간은 0.010초 내지 60분의 범위인, 치아 미백 방법.
  40. 제35항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, 일반적인 치약의 층을 적어도 하나의 치아에 도포하는 단계는 치아용 트레이의 오목부 일반적인 치약을 배치하는 단계 및 상기 치아용 트레이를 상기 적어도 하나의 치아에 도포하는 단계를 포함하고, 상기 치아용 트레이는 상기 오목부에 위치하고 상기 교류 전기장을 인가하기 위해 전력원 유닛에 의해 동작 가능한 전극 유닛을 포함하는, 치아 미백 방법.

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