KR20190062011A - Apparatus for correcting three dimensional space-angle of drill for dental hand piece and measuring depth of the drilling with single sensor - Google Patents

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KR20190062011A
KR20190062011A KR1020170160971A KR20170160971A KR20190062011A KR 20190062011 A KR20190062011 A KR 20190062011A KR 1020170160971 A KR1020170160971 A KR 1020170160971A KR 20170160971 A KR20170160971 A KR 20170160971A KR 20190062011 A KR20190062011 A KR 20190062011A
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Abstract

Disclosed is an apparatus for correcting a three-dimensional spatial angle and measuring a drilling depth of a drill for a dental handpiece by a single sensor, which comprises: a housing provided in a fixing portion of the dental handpiece; a sensing unit for measuring an angle of the housing in real time; a calculation unit calculating the three-dimensional spatial angle of a drill blade by correcting an angle measured by the sensing unit with a drill blade angle; a setting unit for setting a reference three-dimensional spatial angle of the drill blade to the three-dimensional spatial angle desired by an operator among three-dimensional spatial angles of the calculation unit; and a display unit for displaying a warning message to notify the same when the three-dimensional spatial angle of the calculation unit is outside a set range of the reference three-dimensional spatial angle. The present invention eliminates the need for a sensor located on teeth of a conventional patient, thereby having an effect for giving more comfortable and stable feeling for a patient when being treated.

Description

단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치{Apparatus for correcting three dimensional space-angle of drill for dental hand piece and measuring depth of the drilling with single sensor}Technical Field [0001] The present invention relates to a three-dimensional spatial angle correcting and drilling depth measuring apparatus for a dental handpiece drill by a single sensor,

본 발명은 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치로 더욱 상세하게는 종래에 쓰이는 2개에 센서 대신에 1개의 센서로 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정을 수행하고 X축, Y축, Z축의 드릴 날의 위치를 통해 드릴링의 깊이도 측정할 수 있는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a three-dimensional spatial angle correction and drilling depth measuring device for a drill for a dental handpiece by a single sensor, and more particularly, And also to measure the depth of drilling through the position of the drill bit in the X, Y, Z axes.

일반적으로, 치과 핸드피스는 치아를 깎거나, 치아에 구멍을 뚫거나, 치조골에 구멍을 뚫는 등에 사용되는 것으로, 그 끝단에 드릴 날이 회전 가능하게 구비되어 있다.Generally, a dental handpiece is used for cutting teeth, drilling a hole in a tooth, drilling a hole in an alveolar bone, etc., and a drill bit is rotatably provided at an end thereof.

이러한 치과 핸드피스를 이용한 정확한 치과 술식에 대한 요구는 날로 증가하고 있다. 현대 치과 술식의 두 축이라 할 수 있는 치아 삭제 술식과 임플란트 식립 술식에 대해 이러한 요구를 충족하기 위한 무수한 발전이 이루어졌다. 정확한 치과적 술식은 술식의 완성도를 향상시키고, 보철물의 수명을 증가시킬 뿐만 아니라, 술식에 소요되는 시간을 감소시키며, 술 후 합병증을 감소시키는 최소 침습 기술(minimally invasive technique)을 가능케 한다. 이 중 각도의 정확성은 주조 금관을 위한 지대치 형성과, 임플란트 식립에서 특히 강조된다.The demand for accurate dental procedures using these dental handpieces is increasing day by day. Numerous advances have been made to meet these demands for tooth removal and implant placement, which are two axes of modern dental procedures. An accurate dental procedure improves the completeness of the procedure, increases the longevity of the prosthesis, reduces the time required for the procedure, and enables a minimally invasive technique that reduces postoperative complications. The accuracy of the angles is particularly emphasized in abutment formation and casting of the implant.

주조 금관이 기능 중 탈락하지 않기 위해서는 충분한 유지와 적절한 저항형태가 필수적이다. 주조 수복물의 유지량은 치아 삭제부 수렴각, 표면적, 주조물의 내부 표면 거칠기 등에 의해 결정되는데, 이 중 수렴각이 중요인자(primary factor)이며, 이에 대해 가장 많은 연구가 행해졌다. 수렴각의 정의는 치아 삭제를 통해 지대치에 형성된 마주보고 있는 두 축벽의 연장선이 이루는 각도로, 전장관의 유지에 영향을 미치며, 최적의 수렴각은 5도에서 12도 사이로 알려져 있다. 또한, 각도의 정확성은 치과용 임플란트 식립시 최상의 심미적 결과와, 긴 수명을 위해서도 중요하다. 임플란트 식립 각도는 임플란트에 가해지는 교합력의 방향과, 수복물의 유지력을 결정한다. 특히 두 개 이상의 치과용 임플란트가 식립된 경우, 여러 임플란트 간의 식립 각도는 임플란트의 기능과 수명에 결정적인 역할을 한다.In order to prevent casting brass from dropping out of function, it is necessary to maintain sufficient resistance and proper resistance form. The amount of retention of the cast restoration is determined by the convergence angle of the tooth eraser, the surface area, and the inner surface roughness of the casting, among which the convergence angle is the primary factor, and the most research has been done. The convergence angle is defined as the angle formed by the extension line of the two opposing axial walls formed on the abutment tooth by tooth erasure. It affects the maintenance of the entire length of the canal, and the optimum convergence angle is between 5 and 12 degrees. In addition, the accuracy of the angle is also important for the best aesthetic results and long life for dental implant placement. The implant placement angle determines the direction of the occlusal force applied to the implant and the retention of the restoration. In particular, when two or more dental implants are implanted, the angle between the various implants plays a decisive role in the function and lifetime of the implants.

한편, 치과 술식에서 정확한 각도는 매우 중요하지만, 기존의 핸드피스를 이용한 치과 술식은 이러한 중요성에 못 미치는 결과를 내보이고 있다. 이는 주조용 금관을 위한 지대치의 수렴각에 대한 연구에서 잘 나타난다.On the other hand, the exact angle in the dental procedure is very important, but the conventional dental procedure using the handpiece is less than this importance. This is evident from the study of the angle of convergence of the abutment teeth for casting crowns.

실제 임상에서 형성된 478개의 주조 금속관 지대치의 수렴각을 분석한 결과 실제 수렴각은 평균 21도이며, 술자마다 수렴각에 큰 차이가 있다라는 보고가 있다. 다른 연구들도 실제 임상에서의 지대치 삭제시 수렴각이 14도 에서 20도 사이라고 보고하여 위 사실을 뒷받침 하고 있다. 이는 이상적인 값에서 상당히 벗어난 수치이다.As a result of analyzing the convergence angles of 478 cast metal metal abutments formed in the actual clinic, the actual convergence angle is 21 degrees, and there is a large difference in the convergence angle for each surgeon. Other studies have also supported this fact by reporting that the convergence angle between 14 ° and 20 ° was removed when the abutment was removed in the actual clinical setting. This is a considerable deviation from the ideal value.

이러한 수렴각의 증가는 사용하는 시멘트의 종류에 상관없이 평균적인 유지력의 감소로 귀결된다. 고정성 보철물에서 도재파절(16%)에 이어 나타나는 문제가 바로 유지력 부족에 의한 접착불량(15.1%)으로 이는 수렴각 증가를 방지하여 예방할 수 있다.This increase in convergence angle results in a decrease in average retention force regardless of the type of cement used. The problem that follows the ceramics fracture (16%) in the fixed prosthesis is the adhesion failure (15.1%) due to lack of retention, which can be prevented by preventing the increase of convergence angle.

이에, 한국 등록특허공보 제10-1505785의 '치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치 및 보정 방법'이 개시되고 있다.Thus, Korean Patent Registration No. 10-1505785 discloses an apparatus and method for correcting a three-dimensional spatial angle of a drill for a dental handpiece.

그러나, 이 선행문헌의 경우 하우징에 제1센싱부가 설치되고, 환자의 치아에 제2센싱부가 설치되어, 환자에게 불편함을 줄 뿐만 아니라, 2개의 센싱부에 의한 제어 조절이 쉽게 이루어지지 않으며, 시술자 역시 2개의 센싱부를 통해 조절하는 것이 여의치 않은 등 다양한 문제점이 노출되고 있다.However, in the case of this prior art document, a first sensing unit is provided in the housing and a second sensing unit is provided in the patient's teeth, which not only inconveniences the patient but also facilitates control by the two sensing units, There are also various problems that the practitioner can not control through two sensing parts.

또한, 본 발명은 더 나아가 하우징에 설치된 한개의 센서를 통해 X축, Y축, Z축의 드릴 날의 위치도 작업자가 알 수 있는바 이를 통해 드릴링의 깊이도 측정할 수 있는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.Further, the present invention further provides a device capable of measuring the depth of drilling through a single sensor installed in the housing, as well as the drill bit position of the X axis, Y axis, and Z axis, .

KR 10-1505785 (2015.03.25)KR 10-1505785 (2015.03.25)

본 발명은 추적(tracking)을 위한 기준 몸체(reference body)나, 부가적인 카메라 등의 측정장비가 없으면서 주변 환경에 의해 사용이 제한되지 않는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 장치및 보정 방법을 제공함에 그 목적이 있고, 종래 2개의 센서로 드릴의 각도를 보정하는 것을 지양하고, 1개의 센서만으로도 이를 수행할 수 있는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention relates to a three-dimensional spatial angle correcting device and correction device for a drill for a dental handpiece, which is not limited to a reference body for tracking or measurement equipment such as an additional camera, And it is an object of the present invention to provide an apparatus capable of performing this by using only one sensor while avoiding correction of the angle of a drill with two sensors in the related art.

또한, 하우징에 설치된 한개의 센서를 통해 X축, Y축, Z축의 드릴 날의 위치도 작업자가 알 수 있는바 이를 통해 드릴링의 깊이도 측정할 수 있는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.It is also an object of the present invention to provide a device capable of measuring drilling depth through a single sensor installed in a housing, as well as the drill bit position of the X axis, Y axis, and Z axis.

단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치가 소개된다.A three-dimensional spatial angle correction and drilling depth measurement device for a dental handpiece drill by a single sensor is introduced.

이를 위해 본 발명은 치과 핸드피스의 고정부에 구비되는 하우징; 상기 하우징의 각도를 실시간 측정하는 센싱부; 상기 센싱부에서 측정된 각도를 드릴 날의 각도로 보정하여 상기 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산하는 연산부; 상기 연산부의 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 상기 드릴날의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 셋팅부; 및 상기 연산부의 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고메시지를 표시하는 표시부; 를 포함한다.To this end, the present invention provides a dental handpiece comprising: a housing; A sensing unit for measuring the angle of the housing in real time; An operation unit for calculating a three-dimensional spatial angle of the drill blade by correcting the angle measured by the sensing unit to an angle of the drill blade; A setting unit configured to set a reference three-dimensional spatial angle of the drill blade at a three-dimensional spatial angle desired by the operator among the three-dimensional spatial angles of the operation unit; And a display unit for displaying a warning message to notify the user when the three-dimensional spatial angle of the operation unit is out of the setting range of the reference three-dimensional spatial angle. .

상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부에 착탈 가능하게 구비되고, 상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부에 착탈 가능하게 끼워지도록 중공부를 가지는 것을 특징으로 한다.The housing is detachably mounted on the fixed portion of the dental handpiece, and the housing has a hollow portion to be detachably fitted to the fixed portion of the dental handpiece.

상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부와 일체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.And the housing is integrally formed with the fixed portion of the dental handpiece.

상기 중공부의 내주면에는 방진 부재가 구비되는 것을 특징으로 한다.And an anti-vibration member is provided on the inner peripheral surface of the hollow portion.

상기 센싱부는 전자 센서인 것을 특징으로 하되, 상기 전자 센서로, 자이로 센서와 가속도 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.Wherein the sensing unit is an electronic sensor, and the electronic sensor includes a gyro sensor and an acceleration sensor.

상기 표시부는, 무선 또는 유선의 통신모듈로 상기 통신모듈은 외부 단말기에 상기 경고 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하고, 상기 표시부는, 상기 드릴 날이 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제1 램프와 상기 드릴 날이 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제2 램프와 상기 드릴 날이 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제3 램프 및 상기 드릴 날이 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제4 램프를 포함하는 것을 특징으로 하며, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 램프 각각에는 하나의 이상의 색을 가진 등이 하나의 세트로 구비되는 것을 특징으로 한다.Wherein the display unit transmits the warning message to a wireless or wired communication module, and the communication module transmits the warning message to an external terminal, wherein the display unit displays a message indicating that the drill bit is inclined in the right direction 1 lamp and a second ramp for indicating that the drill bit is inclined downward in the direction of -Y axis and a third ramp for indicating that the drill blade is inclined in the left direction which is the -X axis direction, The first, second, third, and fourth lamps are provided with one set of one or more colors, and the like. .

상기 하우징은 중공된 원통 형상을 가지고, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 램프는 하나의 램프 유닛으로 제공되며, 상기 램프 유닛은 상기 하우징의 외주면에 그 둘레를 따라 설정 간격을 두고 복수개 배치되는 것을 특징으로 한다.The housing has a hollow cylindrical shape, and the first, second, third, and fourth lamps are provided as one lamp unit, and the lamp unit has a plurality of .

상기 셋팅부는 스위치를 더 포함하고, 술자가 상기 드릴 날의 각도를 정한 후 상기 스위치를 누르면 그 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도로 셋팅되는 것을 특징으로 하고, 상기 스위치는 발로 누를 수 있도록 발판에 구비되는 것을 특징으로 한다.Wherein the setting unit further includes a switch, wherein when the operator sets the angle of the drill blade and presses the switch, the angle is set to the reference three-dimensional spatial angle, and the switch is provided on the foot plate .

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명인 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치에 의한다면 아래와 같은 다양한 효과가 구현된다.The three-dimensional spatial angle of the drill for a dental handpiece and the drilling depth measuring device using the single sensor according to the present invention can realize the following various effects.

첫째, 추적(tracking)을 위한 기준 몸체(reference body)나, 부가적인 카메라 등의 측정 장비가 없고, 주변 환경에 의해 사용이 제한되지 않으면서도 치과 핸드피스의 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위로 보정할 수 있다.First, there is no reference body for tracking, or additional measuring equipment such as cameras, and the 3D spatial angle of the drill blade of the dental handpiece is not limited by the surrounding environment. It can be corrected to the setting range of the dimensional spatial angle.

둘째, 소형화, 단순화를 통해 술자에게 방해가 될 수 있는 요소를 줄일 수 있고, 구강 내 금속 보철물 등의 주변 환경요인에 의해 사용이 제한되지 않고, 기존의 정확성을 유지할 수 있으며, 비용이 저렴하고, 사용이 직관적이고 간편할 수 있다.Second, miniaturization and simplification can reduce the elements that can interfere with the surgeon, and it is possible to maintain the existing accuracy without being restricted by the surrounding environment factors such as intraoral metal restorations, Use can be intuitive and simple.

셋째, 종래 드릴의 3차원적 각도 보정을 위해 2개의 센서가 필요하였으나, 본 발명에 의한다면 하우징에 설치된 1개의 센서로 이를 수행할 수 있는 효과가 있다.Third, although two sensors are required for three-dimensional angle correction of the conventional drill, one sensor installed in the multi-surface housing according to the present invention is effective.

넷째, 종래 환자의 치아에 위치하는 센서가 필요없게 되어 환자가 치료받는데 더 편안하고, 안정적인 느낌을 줄 수 있는 효과가 있다.Fourth, there is no need for a sensor located in the teeth of the patient in the past, so that the patient can feel comfortable and stable feeling of being treated.

다섯째, 하우징에 설치된 한개의 센서를 통해 X축, Y축, Z축의 드릴 날의 위치도 작업자가 알 수 있는바 이를 통해 드릴링의 깊이도 측정할 수 있는 등 다양한 효과가 구현된다.Fifth, the position of the drill bit on the X axis, Y axis, and Z axis can be known by the operator through a single sensor installed in the housing, thereby enabling various effects such as drilling depth to be measured.

도 1은 본 발명의 전체 구성도,
도 2는 본 발명의 전체 블록도,
도 3은 본 발명의 일 구성요소인 램프 유닛 하나를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명이 구현되든 전체 순서도이다.
도 5는 본 발명을 통해 드릴링의 깊이를 측정할 수 있는 개략적인 순서도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig.
Figure 2 is an overall block diagram of the present invention,
3 shows one lamp unit, which is a component of the invention,
Figure 4 is an overall flow chart, even though the present invention is implemented.
Figure 5 is a schematic flow diagram for measuring the depth of drilling through the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명인 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치의 바람직한 실시 예를 설명한다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Reference will now be made in detail to the preferred embodiments of the present invention, examples of which are illustrated in the accompanying drawings, in which a three-dimensional spatial angle of a drill for a dental handpiece is corrected by a single sensor and a drilling depth measuring device.

도 1은 본 발명인 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치의 전체 구성도이고, 도 2는 본 발명이 구현되는 작동 상태를 나타내는 블록도이며, 도 3은 본 발명의 일 구성요소인 표시부의 램프 유닛 하나를 나타내는 도면이다.FIG. 1 is a block diagram showing an overall operation of a drill depth measuring apparatus for correcting a three-dimensional spatial angle of a drill for a dental handpiece by a single sensor according to the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing an operating state in which the present invention is implemented, Is a view showing one lamp unit of the display unit which is one component of the present invention.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명은 크게 하우징, 센싱부, 연산부, 셋팅부 및 표시부를 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the present invention includes a housing, a sensing unit, a computing unit, a setting unit, and a display unit.

하우징은 치과 핸드피스의 고정부에 구비되고, 센싱부는 하우징의 각도를 실시간으로 측정하며, 연산부는 센싱부에서 측정된 각도를 드릴 날의 각도로 보정하여 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산한다.The housing is provided on the fixed part of the dental handpiece, the sensing part measures the angle of the housing in real time, and the calculating part calculates the three-dimensional spatial angle of the drill blade by correcting the angle measured by the sensing part with the angle of the drill bit.

또한, 셋팅부는 연산부의 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 드릴날의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하고, 표시부는 연산부의 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고메시지를 표시한다.In addition, the setting unit sets the reference three-dimensional spatial angle of the drill to a three-dimensional spatial angle desired by the operator out of three-dimensional spatial angles of the operation unit, and the display unit displays the three-dimensional spatial angle of the operation unit outside the set range of the reference three- A warning message is displayed to inform the user of this.

이를 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.More specifically, it is as follows.

본 발명은 이미 설명한 바와 같이 환자의 치아(1)와 악골을 포함하는 구강악안면 영역의 경조직과 연조직의 구조물을 포함하는 치아 구조물[이하, 치아(1)를 하나의 예로 하여 설명함]에 대한 치과 핸드피스(10)의 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 보정하는 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a dental structure including a hard tissue and a soft tissue structure in the oral maxillofacial region including a tooth 1 of a patient and a jaw (hereinafter, the tooth 1 will be described as an example) Dimensional spatial angle of a drill for a dental handpiece by a single sensor for correcting a three-dimensional spatial angle of a drill blade (11) of a handpiece (10).

이때, 하우징(110)은 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)에 구비되는 것으로, 이에 센싱부([0040] 120)와 표시부(160) 등이 구비된다. 예를 들어, 하우징(110)은 술자가 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)를 잡을 경우 술자의 손에 의해 하우징(110)이 가리지 않는 부위, 예를 들어, 엄지 손가락과 검지 손가락을 연필 잡듯이 잡았을 경우 엄지 손가락과 검지 손가락 사이의 빈 공간에 위치되도록 구비될 수 있다. At this time, the housing 110 is provided in the fixing part 12 of the dental handpiece 10, and the sensing part 120 and the display part 160 are provided. For example, when the surgeon holds the fixing part 12 of the dental handpiece 10, the housing 110 can be moved to a position where the housing 110 is not covered by the caretaker's hand, for example, And may be provided so as to be positioned in an empty space between the thumb and the index finger when the pencil grip is caught.

즉, 하우징(110)은 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)에 착탈 가능하게 구비되거나 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)와 일체로 이루어질 수도 있다. That is, the housing 110 may be detachably attached to the fixing part 12 of the dental handpiece 10 or may be integrated with the fixing part 12 of the dental handpiece 10.

특히, 하우징(110)이 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)에 착탈 가능하게 구비될 경우, 치과 핸드피스(10)의 세척시에 하우징(110)을 탈거할 수 있어, 하우징(110)에 구비되는 센싱부(120)나 표시부(160) 등의 전자 장치들이 세척물에 의해 쇼트(short)되는 것을 미연에 막을 수 있다. Particularly, when the housing 110 is detachably attached to the fixing portion 12 of the dental handpiece 10, the housing 110 can be removed when the dental handpiece 10 is cleaned, It is possible to prevent the electronic devices such as the sensing unit 120 and the display unit 160 provided in the display unit 160 from being shorted by the cleaning material.

나아가, 하우징(110)은, 도 1에 도시된 바와 같이 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)에 착탈 가능하게 끼워지도록 중공부(111)를 가질 수 있다.Further, the housing 110 may have a hollow portion 111 to be detachably fitted to the fixing portion 12 of the dental handpiece 10, as shown in Fig.

또한, 치과 핸드피스(10)가 구동이 되면 그 끝단에 구비된 드릴 날(11)이 회전하게 되는데, 이 때 발생되는 진동으로부터 하우징(110)에 구비되는 센싱부(120) 등이 영향을 받지 않도록 중공부(111)의 내주면에는 방진부재(미도시)가 구비되는 것일 바람직하다.When the dental handpiece 10 is driven, the drill bit 11 provided at the end of the dental handpiece 10 rotates. The sensing unit 120 and the like provided on the housing 110 are not affected by the vibration generated at this time An anti-vibration member (not shown) is preferably provided on the inner peripheral surface of the hollow portion 111.

한편, 센싱부(120)는 하우징(110)의 각도를 실시간 측정하는 것으로, 전자 센서일 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)를 포함할 수 있다. The sensing unit 120 measures an angle of the housing 110 in real time and may be an electronic sensor and may include a gyro sensor S1 and an acceleration sensor S2 as shown in FIG.

자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)는 핸드피스 드릴의 3차원 공간적 각도를 측정하기 위해 사용되는 것으로, 가속도 센서(S2)는 중력 가속도에 대한 상대 가속The gyro sensor S1 and the acceleration sensor S2 are used to measure the three-dimensional spatial angle of the handpiece drill. The acceleration sensor S2 measures acceleration relative to gravitational acceleration

도를 측정하고, 자이로 센서(S1)는 그 측정된 각속도를 적분하여 회전거리를 구한다. And the gyro sensor S1 integrates the measured angular velocity to obtain the rotation distance.

이를 통해 치과 핸드피스(10)의 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 평가할 기초 정보로 하우징(110)의 각도를 정확히 측정할 수 있다.Thus, the angle of the housing 110 can be accurately measured with the basic information for evaluating the three-dimensional spatial angle of the drill blade 11 of the dental handpiece 10.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이 하우징에 설치된 한개의 센서를 통해 X축, Y축, Z축의 드릴 날의 위치도 작업자가 알 수 있는바 이를 통해 드릴링의 깊이도 측정할 수 있다.Also, as shown in FIG. 5, the drill depth of the X-axis, Y-axis, and Z-axis drill blades can be measured through a single sensor installed in the housing.

바람직하게는 가속도 센서(S2)와 자이로 센서(S1)가 함께 내장되어 있는 MPU-6050 모듈을 이용할 수 있다.Preferably, the MPU-6050 module in which the acceleration sensor S2 and the gyro sensor S1 are incorporated together can be used.

이때, 종래에는 환자의 두부 각도를 실시간으로 측정하기 위해 환자의 턱이나 치료를 요하지 않는 치아에 마우스 피스 등을 통해 고정된 별도의 센서가 필요하였다.Conventionally, in order to measure a head angle of a patient in real time, a separate sensor fixed to a patient's jaw or a tooth requiring no treatment through a mouthpiece or the like was required.

이러한 별도의 센서는 환자의 머리 혹은 턱이 움직일 경우를 대비한 것으로, 환자의 머리 혹은 턱이 움직일 경우 환자의 치료를 요하는 치아(1)의 각도가 또한 변경되므로 이러한 치아(1)의 움직임을 정확히 측정할 경우 연산부(140)를 통해 치아(1)에 대한 드릴 날(11)의 각도 보정값을 정확히 제공할 수 있게 된다. Such a separate sensor is prepared for the case where the patient's head or jaw is moved. When the head or jaw of the patient moves, the angle of the tooth 1 requiring treatment of the patient also changes, It is possible to accurately provide the angle correction value of the drill bit 11 with respect to the tooth 1 through the calculation unit 140 when the measurement is performed accurately.

그러나, 이러한 센서가 부착되기 위해서는 환자에게 별도의 마우스피스를 끼게 해야 되고, 이물감에 의해 환자에게 불편함을 초래할 수 있는바 본 발명은 이러한 별도의 센서 없이도 드릴의 3차원적 각도를 조절할 수 있는 장치를 제공함에 그 목적이 있다.However, in order to attach such a sensor, a separate mouthpiece must be put on the patient, which may cause inconvenience to the patient due to foreign objects. The present invention can be applied to a device capable of adjusting the three- The present invention has been made in view of the above problems.

더 바람직하게는 별도의 센서가 구비되지 않고, 환자의 둔부가 고정될 수 있는 헤드를 설치하는 경우 가능할 것이다.More preferably, it is possible to provide a head in which a patient's buttocks can be fixed without a separate sensor.

한편, 연산부(140)는 센싱부(120)에서 측정된 하우징(110)의 각도를 드릴 날(11)의 각도로 보정하여 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산한다.The arithmetic unit 140 calculates the three-dimensional spatial angle of the drill bit by correcting the angle of the housing 110 measured by the sensing unit 120 with the angle of the drill bit 11.

즉, 3차원적 각도를 하우징에 설치된 한개의 센서를 통해 X축, Y축, Z축의 드릴 날의 위치를 알 수 있게 되고, 더 나아가 X축, Y축, Z축 값을 통해 드릴링의 깊이도 측정할 수 있다.In other words, the position of the drill bit on the X axis, Y axis, and Z axis can be known through a single sensor installed on the housing in a three-dimensional angle, and furthermore, the depth of drilling through the X axis, Y axis, Can be measured.

이때, 센싱부(120)에서 각각 얻어지는 측정값을 칼만 필터 알고리즘(Kalman filter algorithm) 등과 같은 보정 알고리즘을 통해 보정하는 방식으로 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산할 수 있다.At this time, the three-dimensional spatial angle of the drill blade can be calculated by correcting the measurement values obtained by the sensing unit 120 through a correction algorithm such as a Kalman filter algorithm.

또한, 셋팅부(150)는 연산부(140)의 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 치아(1)에 대한 드릴날(11)의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 것으로, 술자가 드릴 날(11)의 각도를 원하는 각도로 한 후 스위치(151)를 누르면 그 각도가 기준 3차원 공간적 각도로 셋팅될 수 있다. The setting unit 150 sets a reference three-dimensional spatial angle of the drill blade 11 with respect to the tooth 1 at a desired three-dimensional spatial angle of the three-dimensional spatial angle of the calculating unit 140, When the angle of the drill bit 11 is set to a desired angle and then the switch 151 is pressed, the angle can be set to the reference three-dimensional spatial angle.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 스위치(151)는 발로 누를 수 있도록 발판에 구비될 수 있다. That is, as shown in FIG. 1, the switch 151 may be provided on the foot plate so as to be pressed by the foot.

다만, 스위치로 본 발명이 작동될 수 있도록 하였으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니고 별도의 장치를 통해서 스위칭 기능을 수행할 수도 있다.However, the present invention can be operated by a switch. However, the present invention is not limited thereto, and a switching function may be performed through a separate device.

스위치(150)와 셋팅부(150) 는 유선으로 연결될 수도 있고, 도면에는 도시되지는 않았지만 무선 통신을 통해 연결될 수도 있다. The switch 150 and the setting unit 150 may be connected by wire or may be connected through wireless communication though not shown in the figure.

또한, 전원은, 도시되지는 않았지만 주지된 바와 같이 치과 핸드피스(10)의 고정부(12)의 후단에 회동 가능하게 체결되는 회동부(미도시)를 통해 인가될 수 있다.Also, the power source may be applied through a turning portion (not shown) which is rotatably fastened to the rear end of the fixed portion 12 of the dental handpiece 10, as is well known, although not shown.

한편, 표시부(160)는 연산부(140)의 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고 메시지를 표시한다. Meanwhile, the display unit 160 displays a warning message to notify the three-dimensional spatial angle of the operation unit 140 when the three-dimensional spatial angle of the operation unit 140 is out of the setting range of the reference three-dimensional spatial angle.

예를 들어, 표시부(160)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 무선 또는 유선의 통신모듈(161)을 포함할 수 있다. For example, the display unit 160 may include a wireless or wired communication module 161, as shown in FIG.

이러한 통신모듈(161)은 구글 글래스 등과 같은 외부 단말기(30)에 경고 메시지를 전송할 수 있다.The communication module 161 may transmit a warning message to the external terminal 30 such as Google Glass.

표시부는, 도 3에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)이 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제1 램프(161)와, 드릴 날(11)이 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제2 램프(162)와, 드릴 날(11)이 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제3 램프(163)와, 그리고 드릴 날(11)이 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제4 램프(164)를 포함할 수 있다. As shown in Fig. 3, the display unit includes a first ramp 161 for indicating that the drill bit 11 is tilted to the right in the + X-axis direction, and a second ramp 16 for rotating the drill bit 11 in the downward direction A third ramp 163 for indicating that the drill bit 11 is tilted in the left direction which is the -X axis direction and a third ramp 163 for indicating the drill bit 11 in the + And a fourth ramp 164 for indicating the tilt in the upward direction.

나아가, 제1, 제2, 제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164) 각각에는 하나 이상의 색을 가진 등이 하나의 세트로 구비될 수 있다. Further, each of the first, second, third, and fourth lamps 161, 162, 163, and 164 may be provided with one set of lamps having one or more colors.

또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(110)이 중공된 원통 형상을 가질 경우, 제1, 제2, 제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164)는 하나의 램프 유닛(U1)으로 제공될 수 있고, 이러한 램프 유닛(U1)은 하우징(110)의 외주면에 그 둘레를 따라 설정 간격을 두고 복수개 배치될 수 있다. Also, as shown in FIG. 1, when the housing 110 has a hollow cylindrical shape, the first, second, third and fourth lamps 161, 162, 163, And the lamp unit U1 may be provided on the outer circumferential surface of the housing 110 at a plurality of spaced intervals along the circumference thereof.

또한, 제1 색을 가지는 등과 제2 색을 가지는 등은 발광다이오드(LED)로 구현될 수 있다. Also, a light emitting diode (LED) having a first color and a second color can be realized.

한편, 드릴 날(11)의 축에 해당하는 Z축에 대해 회전하는 경우 술자에 의해 핸드피스 몸체가 이동되더라도 핸드피스 드릴의 3차원 공간적 각도는 변화하지 않으므로, Z축에 대한 각도를 표시하지 않는다. On the other hand, in the case of rotating about the Z axis corresponding to the axis of the drill bit 11, even if the handpiece body is moved by the operator, the three-dimensional spatial angle of the handpiece drill does not change, .

실질적으로 X축 및 Y축에 대한 각도 정보만이 표시부(160)에 표시되므로 Z축과 함께 표시되는 것에 비해 사용이 편리하고 임상에 적합한 이점이 있다.Since only the angular information about the X axis and the Y axis is displayed on the display unit 160, it is advantageous in that it is convenient to use and is suitable for clinical use as compared with that displayed together with the Z axis.

본 발명에 의해 구현되는 표시부의 일 실시예를 설명하면 다음과 같다.An embodiment of the display unit implemented by the present invention will be described as follows.

표시부(160)의 하나의 동작 예를 살펴 보면, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)의 기준각의 설정 범위에 있으면, 90도 간격을 두고 위치된 제1, 제2, 제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164)를 키되 각 램프에 포함된 녹색등을 지속적으로 켜서 표시할 수 있다. 3 (a), when the reference angle of the drill bit 11 is within the range of the reference angle of the drill bit 11, the first and second drums 11, Second, third, and fourth lamps 161, 162, 163, and 164, the green light included in each lamp can be continuously turned on and displayed.

따라서, 녹색등이 각 램프(161)(162)(163)(164)에 모두 켜지므로 술자는 +X축, -X축, +Y축, -Y축에 대해 정확한 정보를 용이하게 인지할 수 있다. Therefore, since the green light is turned on in each of the lamps 161, 162, 163, and 164, the operator can easily recognize accurate information about the + X axis, the -X axis, the + Y axis, and the -Y axis have.

또한, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도가 -Y축으로 치우쳐 설정 범위를 벗어나면, -Y축의 반대인 +Y축으로 드릴 날(11)이 기울도록, +Y축에 구비된 제4 램프(164) 중 적색등을 지속적으로 키고, -Y축에 구비된 제2 램프(162) 중 적색등을 깜박거리게 하여 표시할 수 있다. 3 (b), when the three-dimensional spatial angle of the drill blade 11 deviates from the setting range leaning to the -Y axis, the drill blade 11 is moved in the + Y axis direction opposite to the -Y axis, The red lamp or the like among the fourth ramps 164 provided on the + Y axis is continuously driven and the red lamp 162 of the second ramps 162 provided on the -Y axis is blinked.

따라서, 술자는 적색등이 지속적으로 켜 있는 +Y축으로 드릴 날(11)을 기울이면 된다. Therefore, the operator can tilt the drill bit 11 in the + Y axis, where the red light is steadily on.

나머지 X축에 대해서도 동일한 방법으로 표시부의 동작 예를 구현할 수 있다.The operation example of the display unit can be implemented in the same manner for the remaining X axis.

다른 예로, 표시부(160)의 다른 동작 예를 살펴 보면, 도시되지는 않았지만, 색깔을 구별하지 않고 제1, 제2,제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164)가 모두 켜 있으면 설정 범위에 있는 것으로 하고, 어느 하나가 깜박이면 그 깜박이는 쪽으로 드릴 날(11)을 기울이면 되도록 할 수도 있다.In another example, the first, second, third, and fourth lamps 161, 162, 163, and 164 may be color-coded, although not shown, If all of them are on, they are in the setting range, and if one of them is blinking, the drill blade 11 may be tilted toward the blinking side.

또한, 하우징에 설치된 한개의 센서를 통해 Z축에 대한 각도가 표시되는 경우 드릴 날의 위치도 작업자가 알 수 있는바 이를 통해 드릴링의 깊이도 측정할 수 있다.In addition, if the angle to the Z axis is displayed through a single sensor installed in the housing, the operator can determine the position of the drill bit as well as measure the drilling depth.

이하, 도 4를 참조하여, 본 발명에 의해 구현되는 방법을 설명한다.Hereinafter, referring to Fig. 4, a method implemented by the present invention will be described.

본 발명에 의해 구현되는 방법은 치과 핸드피스의 각도를 실시간으로 측정하는 단계, 측정된 치과 핸드피스의 각도를 드릴 날의 각도로 보정하여 드릴 날의 3차원적 각도를 연산하는 단계, 연산된 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 드릴 날의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 단계 및 연산된 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나는 경우 이를 알리기 위해 경고하는 단계를 포함한다.The method embodied by the present invention comprises the steps of measuring the angle of the dental handpiece in real time, calculating the angle of the drill blade by correcting the angle of the measured dental handpiece with the angle of the drill blade, A step of setting a reference three-dimensional spatial angle of the drill bit at a desired three-dimensional spatial angle of the spatial spatial angle, and a step of warning to notify the calculated three-dimensional spatial angle if the calculated spatial spatial angle deviates from the reference three- .

또한, 더 나아가 하우징에 설치된 한개의 센서를 통해 X축, Y축, Z축의 드릴 날의 위치도 작업자가 알 수 있는바 이를 통해 드릴링의 깊이도 측정하는 단계를 더 포함한다.Further, the operator further includes a step of measuring the depth of the drill through which the operator knows the position of the drill bit on the X-axis, the Y-axis, and the Z-axis through one sensor installed in the housing.

이를 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.Specifically, it is as follows.

환자의 치아(1)와 악골을 포함하는 구강악안면 영역의 경조직과 연조직의 구조물을 포함하는 치아 구조물[이하, 치아(1)를 하나의 예로하여 설명함]에 대한 치과 핸드피스(10)의 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 보정하는 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 방법으로, 먼저 치과 핸드피스(10)의 각도를 각각 실시간으로 측정한다(S110). The dental handpiece 10 has a tooth structure 1 (hereinafter, referred to as an example of the tooth 1) including a hard tissue and a soft tissue structure of the oral maxillofacial region including the patient's teeth 1 and jaws Dimensional spatial angle of the drill for a dental handpiece to correct the three-dimensional spatial angle of the blade 11, the angle of the dental handpiece 10 is first measured in real time (S110).

예를 들어, 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)를 하나의 세트로 하여 각 위치에 각각 구비되어 측정할 수 있다. For example, the gyro sensor S1 and the acceleration sensor S2 can be provided as one set and provided at respective positions, respectively.

3축의 각속도를 측정하는 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)는 중력 가속도에 대한 상대 가속도를 측정하고, 측정된 각속도를 적분하여 회전거리를 구할 수 있다. The gyro sensor S1 and the acceleration sensor S2, which measure the angular speeds of the three axes, measure the relative acceleration with respect to the gravitational acceleration, and integrate the measured angular velocity to obtain the rotational distance.

이를 통해 치과 핸드피스(10)의 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 평가할 기초 정보로 하우징(110)의 각도를 정확히 측정할 수 있다. Thus, the angle of the housing 110 can be accurately measured with the basic information for evaluating the three-dimensional spatial angle of the drill blade 11 of the dental handpiece 10.

예를 들어, 가속도 센서(S2)와 자이로 센서(S1)가 함께 내장되어 있는 MPU-6050 모듈을 이용할 수 있다.For example, an MPU-6050 module in which the acceleration sensor S2 and the gyro sensor S1 are incorporated together can be used.

그리고 나서, 측정된 치과 핸드피스(10)의 각도[즉, 하우징(110)의 각도]를 드릴 날(11)의 각도로 보정하여 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 연산한다(S120). Then, the three-dimensional spatial angle of the drill blade 11 is calculated by correcting the angle of the measured dental handpiece 10 (that is, the angle of the housing 110) with the angle of the drill bit 11 (S120) .

예를 들어, 자이로 센서(S1)와 가속도 센서(S2)에서 각각 얻어지는 측정값을 칼만 필터 알고리즘(Kalman filter algorithm) 등과 같은 보정 알고리즘을 통해 보정하는 방식으로드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도를 연산 수 있다. For example, the three-dimensional spatial angle of the drill blade 11 can be obtained by correcting the measured values obtained respectively by the gyro sensor S1 and the acceleration sensor S2 through a correction algorithm such as a Kalman filter algorithm .

또한, 연산하는 과정(S120)에서, 치과 핸드피스(10)의 각도를 실시간으로 측정하여 드릴 날(11)의 각도로 보정하기 위해, 아래와 같은 행렬식이 사용될 수 있다.In order to correct the angle of the dental handpiece 10 by measuring the angle of the dental handpiece 10 in real time in the calculating step S120 and by using the angle of the drill blade 11, the following determinant may be used.

Figure pat00001
Figure pat00001

(도 1를 기초로 하여, X축, Y축, Z축는 드릴 날의 위치, x', y', z'은 치과 핸드피스의 고정부의 위치, 그리고 θ는 고정부의 길이 방향으로 연장된 가상의 제1 선과 드릴 날에 대해 수직인 가상의 제2 선과의 각도)이 사용될 수 있다.(The positions of the drill bit, x ', y', and z 'are the positions of the fixed portions of the dental handpiece, and θ is the length of the fixed portion extending in the longitudinal direction of the fixed portion) An imaginary first line and an imaginary second line perpendicular to the drill bit) can be used.

연산된 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 치아(1)에 대한 드릴 날(11)의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅한다(S130). The reference three-dimensional spatial angle of the drill blade 11 with respect to the tooth 1 is set at a desired three-dimensional spatial angle of the calculated three-dimensional spatial angle (S130).

예를 들어, 술자가 드릴 날(11)의 각도를 원하는 각도로 한 후 발로 셋팅부(150)의 스위치(151)를 누르면 그 각도가 기준 3차원 공간적 각도로 셋팅될 수 있다.For example, the operator can set the angle of the drill blade 11 to a desired angle, and then press the switch 151 of the foot setting unit 150 to set the angle to the reference three-dimensional spatial angle.

연산된 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고 메시지를 표시할 수 있다(S140). 표시하는 방법은, +X축 방향인 오른쪽 방향으로 치우쳐 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하고, -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 치우쳐 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하고, -X축 방향인 왼쪽 방향으로 치우쳐 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하며, 그리고 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 치우쳐 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시할 수 있다. If the computed three-dimensional spatial angle deviates from the set range of the reference three-dimensional spatial angle, a warning message may be displayed (S140). When the three-dimensional spatial angle deviates to the right direction which is the + X axis direction and is out of the setting range of the reference three-dimensional spatial angle, it is displayed to be inclined to the left direction which is the -X axis direction, Axis direction to be inclined upward in the + Y-axis direction when the three-dimensional spatial angle deviates from the reference range of the reference three-dimensional spatial angle, and is shifted to the left-direction in the -X-axis direction so that the three- Axis direction. If the three-dimensional spatial angle deviates upward in the + Y-axis direction, it is displayed in the -Y-axis direction when the spatial spatial angle deviates from the reference spatial spatial angle setting range. It can be displayed to be inclined downward.

보다 구체적으로, 도 3의 (a)에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도가 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위에 있으면, 90도 간격을 두고 위치된 제1, 제2, 제3 및 제4 램프(161)(162)(163)(164)를 키되 각 램프에 포함된 제2 색을 가진 등을 지속적으로 켜서 표시할 수 있다. More specifically, as shown in FIG. 3A, when the three-dimensional spatial angle of the drill blade 11 is within the reference three-dimensional spatial angle setting range, the first and second The third and fourth lamps 161, 162, 163, and 164 may be turned on, and the second color included in each lamp may be continuously turned on and displayed.

따라서, 제2 색을 가진 등이 각 램프(161)(162)(163)(164)에 모두 켜지므로 술자는 +X축, -X축, +Y축, -Y축에 대해 정확한 정보를 용이하게 인지할 수 있다. 또한, 도 3의 (b)에 도시된 바와 같이, 드릴 날(11)의 3차원 공간적 각도가 -Y축으로 치우쳐 설정 범위를 벗어나면, -Y축의 반대인 +Y축으로 드릴 날(11)이 기울도록, +Y축에 구비된 제2 램프(162) 중 제1 색을 가진 등을 지속적으로 키고, -Y축에 구비된 제4 램프(164) 중 제1 색을 가진 등을 깜박거리게 하여 표시할 수 있다. Therefore, since the lamp having the second color is turned on in each of the lamps 161, 162, 163, and 164, the operator can easily obtain accurate information about the + X axis, the -X axis, the + Y axis, . 3 (b), when the three-dimensional spatial angle of the drill blade 11 deviates from the setting range leaning to the -Y axis, the drill blade 11 is moved in the + Y axis direction opposite to the -Y axis, The second lamp 162 provided on the + Y axis is continuously tilted, and the fourth lamp 164 provided on the -Y axis is blinked to have a first color Can be displayed.

따라서, 술자는 제1 색을 가진 등이 지속적으로 켜 있는 +Y축으로 드릴 날(110)을 기울이면 된다. 나머지 X축에 대해서도 동일한 방법으로 표시부(160)의 동작 예를 구현할 수 있다.Thus, the operator may tilt the drill blade 110 with the first color, such as the back light, on the + Y axis. The operation example of the display unit 160 can be implemented in the same manner for the remaining X axis.

또한, 더 나아가 하우징에 설치된 한개의 센서를 통해 X축, Y축, Z축의 드릴 날의 위치도 작업자가 알 수 있는바 이를 통해 드릴링의 깊이도 측정할 수 있는 등 다양한 효과가 구현된다.Furthermore, the operator can know the position of the drill bit on the X-axis, Y-axis and Z-axis through a single sensor installed in the housing, thereby enabling various effects such as the drilling depth to be measured.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of the right.

1: 치아([0078] 치료 대상) 2: 치아(치료 비대상)
10: 치과 핸드피스 11: 드릴 날
110: 하우징 111: 중공부
120: 센싱부 U1: 램프 유닛
140: 연산부 150: 셋팅부
160: 표시부 200: 마우스 피스
FP: 발판 30: 외부 단말기
161: 통신모듈 151: 스위치
1: tooth (subject to be treated) 2: tooth (subject to treatment)
10: Dental handpiece 11: Drill blade
110: housing 111: hollow
120: sensing unit U1: lamp unit
140: Operation unit 150:
160: Display section 200: mouthpiece
FP: Footstep 30: External terminal
161: Communication module 151: Switch

Claims (8)

치과 핸드피스의 고정부에 구비되는 하우징;
상기 하우징의 각도를 실시간 측정하는 센싱부;
상기 센싱부에서 측정된 각도를 드릴 날의 각도로 보정하여 상기 드릴 날의 3차원 공간적 각도를 연산하는 연산부;
상기 연산부의 3차원 공간적 각도 중 술자가 원하는 3차원 공간적 각도로 상기 드릴날의 기준 3차원 공간적 각도를 셋팅하는 셋팅부; 및
상기 연산부의 3차원 공간적 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도의 설정 범위를 벗어나면 이를 알리도록 경고메시지를 표시하는 표시부; 를 포함하는 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치.
A housing provided in a fixed portion of the dental handpiece;
A sensing unit for measuring the angle of the housing in real time;
An operation unit for calculating a three-dimensional spatial angle of the drill blade by correcting the angle measured by the sensing unit to an angle of the drill blade;
A setting unit configured to set a reference three-dimensional spatial angle of the drill blade at a three-dimensional spatial angle desired by the operator among the three-dimensional spatial angles of the operation unit; And
A display unit for displaying a warning message to notify the user when the three-dimensional spatial angle of the operation unit is out of the setting range of the reference three-dimensional spatial angle; A three-dimensional spatial angle correction and drilling depth measurement device for a dental handpiece drill by a single sensor.
청구항 1에 있어서,
상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부에 착탈 가능하게 구비되고, 상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부에 착탈 가능하게 끼워지도록 중공부를 가지는 것을 특징으로 하는, 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치.
The method according to claim 1,
Characterized in that the housing is detachably provided on the fixed portion of the dental handpiece and the housing has a hollow portion so as to be detachably fitted to the fixed portion of the dental handpiece. 3-D spatial angle correction and drilling depth measuring device for drill.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 하우징은 상기 치과 핸드피스의 상기 고정부와 일체로 이루어지는 것을 특징으로 하는, 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치.
The method according to claim 1 or 2,
Wherein the housing is integral with the fixed portion of the dental handpiece. 3. The apparatus of claim 2, wherein the housing is integral with the fixed portion of the dental handpiece.
청구항 2에 있어서,
상기 중공부의 내주면에는 방진 부재가 구비되는 것을 특징으로 하는, 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치.
The method of claim 2,
And an anti-vibration member is provided on the inner circumferential surface of the hollow portion. 3. The apparatus according to claim 1, wherein the hollow portion has an anti-vibration member.
청구항 3에 있어서,
상기 센싱부는 전자 센서인 것을 특징으로 하되, 상기 전자 센서로, 자이로 센서와 가속도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는, 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치.
The method of claim 3,
Wherein the sensing unit is an electronic sensor, and the electronic sensor includes a gyro sensor and an acceleration sensor. The three-dimensional spatial angle correction and drilling depth measuring device of the drill for a dental handpiece by a single sensor .
청구항 1에 있어서,
상기 표시부는, 무선 또는 유선의 통신모듈로 상기 통신모듈은 외부 단말기에 상기 경고 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하고,
상기 표시부는, 상기 드릴 날이 +X축 방향인 오른쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제1 램프와 상기 드릴 날이 -Y축 방향인 아래쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제2 램프와 상기 드릴 날이 -X축 방향인 왼쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제3 램프 및 상기 드릴 날이 +Y축 방향인 위쪽 방향으로 기울도록 표시하는 제4 램프를 포함하는 것을 특징으로 하며,
상기 제1, 제2, 제3 및 제4 램프 각각에는 하나의 이상의 색을 가진 등이 하나의 세트로 구비되는 것을 특징으로 하는, 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the display unit is a wireless or wired communication module, and the communication module transmits the warning message to an external terminal,
The display unit includes a first lamp for indicating that the drill blade is inclined to the right direction which is the + X axis direction, a second lamp for indicating that the drill blade is inclined downward in the -Y axis direction, And a fourth ramp for indicating that the drill blade is inclined upward in the + Y axis direction,
Wherein the first, second, third, and fourth lamps are each provided with a set of one or more colors having one or more colors. The three-dimensional spatial angle correction of the drill for a dental handpiece by a single sensor And a drilling depth measuring device.
청구항 6에 있어서,
상기 하우징은
중공된 원통 형상을 가지고, 상기 제1, 제2, 제3 및 제4 램프는 하나의 램프 유닛으로 제공되며, 상기 램프 유닛은 상기 하우징의 외주면에 그 둘레를 따라 설정 간격을 두고 복수개 배치되는 것을 특징으로 하는, 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치.
The method of claim 6,
The housing
The first, second, third, and fourth lamps are provided as one lamp unit, and the lamp unit is disposed on the outer circumferential surface of the housing in a plurality Characterized by a three-dimensional spatial angle correction and drilling depth measuring device for a dental handpiece drill by a single sensor.
청구항 1에 있어서,
상기 셋팅부는 스위치를 더 포함하고, 술자가 상기 드릴 날의 각도를 정한 후 상기 스위치를 누르면 그 각도가 상기 기준 3차원 공간적 각도로 셋팅되는 것을 특징으로 하고, 상기 스위치는 발로 누를 수 있도록 발판에 구비되는 것을 특징으로 하는, 단일센서에 의한 치과 핸드피스용 드릴의 3차원 공간적 각도의 보정 및 드릴링 깊이 측정 장치.








The method according to claim 1,
Wherein the setting unit further includes a switch, wherein when the operator sets the angle of the drill blade and presses the switch, the angle is set to the reference three-dimensional spatial angle, and the switch is provided on the foot plate Dimensional spatial angle of the drill for a dental handpiece by a single sensor.








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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110559091A (en) * 2019-09-29 2019-12-13 中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院 Dental handpiece with auxiliary distance measuring and depth fixing functions
KR20220002112A (en) 2020-06-30 2022-01-06 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Substrate processing apparatus and substrate processing method

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114515207A (en) * 2022-01-19 2022-05-20 江苏岱洛医疗科技有限公司 Periodontal probe device with attitude sensing function and state switching method thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101505785B1 (en) 2014-09-05 2015-03-25 남윤 Apparatus and method for correcting three dimensional space-angle of drill for dental hand piece

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8246352B2 (en) * 2008-02-28 2012-08-21 Akira Takebayashi Surgical guide and a method for positioning a drill using the surgical guide
US8435033B2 (en) * 2010-07-19 2013-05-07 Rainbow Medical Ltd. Dental navigation techniques
JP2015100437A (en) * 2013-11-22 2015-06-04 京セラメディカル株式会社 Navigation system for surgical operation
CA2913744C (en) * 2014-12-05 2019-11-26 University Of Windsor Ultrasonic device for dental implant navigation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101505785B1 (en) 2014-09-05 2015-03-25 남윤 Apparatus and method for correcting three dimensional space-angle of drill for dental hand piece

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110559091A (en) * 2019-09-29 2019-12-13 中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院 Dental handpiece with auxiliary distance measuring and depth fixing functions
KR20220002112A (en) 2020-06-30 2022-01-06 도쿄엘렉트론가부시키가이샤 Substrate processing apparatus and substrate processing method

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