KR20190080789A - 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스 - Google Patents

치열 교정 공간 폐쇄 디바이스 Download PDF

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Abstract

제1 치아 캡 유닛, 제2 치아 캡 유닛 및 다수의 탄성 부재를 포함하는 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스가 제공된다. 제1 치아 캡 유닛은 환자의 치열궁(dental arch)의 앞쪽 치아(anterior teeth)에 제거 가능하게 착용되도록 구성된다. 적어도 하나의 제1 커넥터가 제1 치아 캡 유닛의 각각의 입안쪽(buccal side)에 고정된다. 제2 치아 캡 유닛은 치열궁의 뒤쪽 치아(posterior teeth)에 제거 가능하게 착용되도록 구성된다. 수직 연장부가 제2 치아 캡 유닛의 각각의 입안쪽에 형성되고, 적어도 하나의 제2 커넥터가 각각의 수직 연장부에 고정된다. 탄성 부재가 제1 커넥터를 제2 커넥터에 커플링하고, 이에 의해 제1 치아 캡 유닛 상에 수평방향 성분과 수직방향 서분을 갖는 탄성 견인력을 인가하여, 앞쪽 치아의 후퇴(retraction) 및 함입(intrusion)을 달성한다.

Description

치열 교정 공간 폐쇄 디바이스{ORTHODONTIC SPACE CLOSURE DEVICE}
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2017년 12월 28일자로 출원된 미국 가특허출원 제62/611,154호 및 2018년 6월 21일자로 출원된 미국 가특허출원 제62/687,996호의 이익을 주장하며, 이들 출원의 전체 내용은 참조에 의해 여기에 포함된다.
기술분야
본 출원은 치열 교정 기술, 특히 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스에 관한 것이다.
부정교합은 개인의 치아 심미성, 기능 및 건강에 악영향을 줄 수 있다. 치열 교정의 목표는, 치아 기능 및 심미성이 향상되는 위치 또는 배향으로 치아를 이동시키도록 기계적인 힘을 가하는 장치를 사용하는 것에 의해 치아를 적절히 정렬되게 하는 것이다.
치아 돌출은 치열 교정 치료를 필요로 하는 공통의 조건이다. 상악 또는 상악과 하악 모두(양악)의 앞쪽 치아(anterior teeth)의 치아치조 돌출(dentoalveolar protrusion)은 볼록한 안면 윤곽을 초래한다. 상악 또는 양악 돌출을 위한 현재의 치료는 제1 또는 제2 소구치를 발치하여, 앞쪽 치아 후퇴를 위한 공간을 형성하는 것이다. 공간 폐쇄 단계는 앞쪽 치아의 원활한 후퇴를 달성하기 위한 유효 메커니즘을 필요로 하는 어려운 일이다.
종래의 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스는 앞쪽 치아에 커플링되는 제1 치아 캡 유닛, 앵커리지로서 작용하도록 뒤쪽 치아에 커플링되는 제2 치아 캡 유닛, 및 앞쪽 치아를 말단으로 후퇴시키기 위해 제1 치아 캡 유닛 상에 탄성 견인력을 가하도록 제1 치아 캡 유닛과 제2 치아 캡 유닛을 연결하는 탄성 부재로 이루어진다. 그러나, 후퇴 과정에서 앞쪽 치아가 말단으로 기울어지고 뒤쪽 치아가 중앙으로 기울어지는 바우잉 효과(bowing effect)라고 알려진 일반적인 문제가 발생한다.
전술한 문제의 관점에서, 본 발명의 목적은 후퇴 프로세스 중에 바우잉 효과를 방지하면서 앞쪽 치아의 원활한 후퇴를 달성할 수 있는 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스를 제공하는 것이다.
몇몇 실시예에 따르면, 제1 치아 캡 유닛, 제2 치아 캡 유닛 및 다수의 탄성 부재를 포함하는 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스가 제공된다. 제1 치아 캡 유닛은 환자의 치열궁(dental arch)의 앞쪽 치아에 제거 가능하게 착용되도록 구성된다. 적어도 하나의 제1 커넥터가 제1 치아 캡 유닛의 각각의 입안쪽(buccal side)에 고정된다. 제2 치아 캡 유닛은 치열궁의 뒤쪽 치아(posterior teeth)에 제거 가능하게 착용되도록 구성된다. 수직 연장부가 제2 치아 캡 유닛의 각각의 입안쪽에 형성되고, 적어도 하나의 제2 커넥터가 각각의 수직 연장부에 고정된다. 탄성 부재가 제1 치아 캡 유닛의 입안쪽에 있는 제1 커넥터를 제2 치아 캡 유닛의 입안쪽에 있는 제2 커넥터에 커플링하고, 이에 의해 제1 치아 캡 유닛 상에 수평방향 성분과 수직방향 성분을 갖는 탄성 견인력을 인가하여, 앞쪽 치아의 후퇴(retraction) 및 함입(intrusion)을 달성한다.
몇몇 실시예에서, 제2 커넥터와 제1 커넥터 각각은 그 사이에 수직 높이차를 갖는다.
몇몇 실시예에서, 제2 치아 캡 유닛은 뒤쪽 치아에 제거 가능하게 착용되도록 구성되는 2개의 제2 치아 캡 세그먼트를 포함한다. 제2 치아 캡 세그먼트 각각은 그 입안쪽에 수직 연장부가 형성된다.
몇몇 실시예에서, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스는 제3 치아 캡 유닛과, 다수의 추가의 탄성 부재를 더 포함한다. 제3 치아 캡 유닛은 송곳니를 제외한 앞쪽 치아와 뒤쪽 치아 사이에서 치열궁의 2개의 송곳니에 제거 가능하게 착용되도록 구성되는 2개의 제3 치아 캡 세그먼트를 포함한다. 추가의 탄성 부재는 제3 치아 캡 세그먼트를 제2 치아 캡 세그먼트에 커플링하고, 이에 의해 제3 치아 캡 상에 탄성 견인력을 가하여 송곳니의 후퇴를 달성한다.
몇몇 실시예에서, 제2 치아 캡 유닛은 2개의 제2 치아 캡 세그먼트를 함께 연결하는 횡방향 바아를 더 포함하며, 이 횡방향 바아는 환자의 입의 입천장이나 바닥을 향해 연장되고 거의 접촉한다.
몇몇 실시예에서, 적어도 하나의 앞쪽 연장부가 횡방향 바아로부터 앞쪽으로 연장된다. 적어도 하나의 제3 커넥터가 앞쪽 연장부 상에 형성된다.
몇몇 실시예에서, 제2 치아 캡 유닛은 2개의 제2 치아 캡 세그먼트의 입안쪽에 있는 수직 연장부의 상단부에 연결되고 환자의 입의 전정(vestibule)을 따라 배치되는 순측 바아(labial bar)를 더 포함한다. 적어도 하나의 제4 커넥터가 앞쪽 연장부 상에 형성된다.
몇몇 실시예에서, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스는 순측 바아 상의 제4 커넥터를 앞쪽 연장부 상의 제3 커넥터에 커플링하고 제1 치아 캡 유닛을 가로질러 연장되고, 이에 의해 제1 치아 캡 유닛 상에 탄성 견인력을 가하여 앞쪽 치아의 후퇴 및/또는 함입을 달성하는 추가의 탄성 부재를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 다수의 제5 커넥터가 제2 치아 캡 유닛의 입안쪽에 배열된다. 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스는 제1 치아 캡 유닛의 입안쪽 상의 제1 커넥터 및 제5 커넥터와 맞물리고, 제1 치아 캡 유닛의 이동을 안내하도록 제1 치아 캡 유닛의 순측을 따라 배열되는 치열 교정용 아치와이어(orthodontic archwire)를 더 포함한다.
몇몇 실시예에서, 제1 치아 캡 유닛의 순측은 치열 교정용 아치와이어와 맞물리는 아치와이어 홈을 형성한다. 아치와이어 홈과, 맞물리지 않은 그 원래 형상의 치열 교정용 아치와이어 사이에 수직차가 존재한다.
몇몇 실시예에서, 환자의 치열궁의 뒤쪽 치아에 제거 가능하게 착용되도록 구성되는 2개의 제2 치아 캡 세그먼트를 포함하는 제2 치아 캡 유닛을 포함하는 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스가 마련된다. 제2 치아 캡 유닛은 2개의 제2 치아 캡 세그먼트로부터 연장되고 앞쪽 치아를 그 목표 후퇴 위치에서 수용하기 위한 형상을 갖는 앞쪽 치아 정지 위치판을 더 포함한다.
본 발명은 첨부도면을 참고로 하여 후속하는 상세한 설명 및 예를 읽어봄으로써 보다 충분히 이해될 수 있다.
도 1은 디바이스의 교합면에서 봤을 때의, 환자의 치열궁에 착용되어 있는, 몇몇 실시예에 따른 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스를 보여주는 개략도.
도 2는 도 1의 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스의 개략적인 측면도.
도 3은, 설측 상에 위치하는 치열 교정용 와이어가 점선으로 도시된, 도 1의 치열 교정용 아치와이어의 배열을 보여주는 개략적인 측면도.
도 4는 디바이스의 교합면에서 봤을 때의, 환자의 치열궁에 착용되어 있는, 몇몇 실시예에 따른 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스를 보여주는 개략도.
도 5는 도 4의 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스의 개략도.
도 6은, 설측 상에 위치하는 횡방향 바아가 점선으로 도시된, 도 4의 제2 치아 캡 유닛의 횡방향 바아의 구조를 보여주는 개략적인 측면도.
도 7은 제1 치아 캡 유닛의 순측에 배치되어 있는, 도 4의 치열 교정용 아치와이어를 보여주는 개략적인 정면도.
도 8은 디바이스의 교합면에서 봤을 때의, 환자의 치열궁에 착용되어 있는, 몇몇 실시예에 따른 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스를 보여주는 개략도.
본 발명의 목적, 피쳐 및 장점을 예시하기 위해, 본 발명의 바람직한 실시예와 도면이 아래와 같이 상세하게 제시된다.
아래의 상세한 설명에서, “아래(beneath)”, “밑(below)”, “하부(lower)”, “위(above)”, “상부(upper)” 등과 같은 공간적 상대 용어는 여기에서는 도면에 예시된 바와 같은 하나의 요소 또는 피쳐의 다른 요소(들) 또는 피쳐(들)에 대한 관계를 기술하는 설명의 편의성을 위해 사용될 수 있다. 공간적인 상대 용어는 도면에 도시한 방위뿐만 아니라 사용 시 또는 공정 시에 디바이스의 상이한 방위를 포괄하는 것으로 의도된다. 디바이스는 달리 배향될 수 있고(90도 회전되거나 다른 방위로 배향됨), 본 명세서에서 사용되는 공간적으로 상대적인 기술어는 마찬가지로 그에 따라 해석될 수 있다.
또한, 본 개시는 다양한 예에 있어서 참조부호 및/또는 문자를 반복할 수 있다. 이러한 반복은 간결성 및 명확성을 위한 것이며, 그 자체로 설명되는 다양한 실시예들 및/또는 구성들 간의 관계를 나타내는 것은 아니다. 간결성과 명확성을 위해 다양한 피쳐들은 상이한 축척으로 임의적으로 도시될 수 있다.
일반적으로, 본 개시는 후퇴 프로세스 중에 바우잉 효과를 방지하면서 앞쪽 치아의 원활한 후퇴를 달성할 수 있는 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스에 관한 예시적인 실시예를 제공한다. 실시예의 몇몇 변형이 설명된다. 다양한 도면 및 예시적인 실시예 전반에 걸쳐, 공통 요소는 동일한 참조부호를 사용한다.
도 1은 디바이스의 교합면에서 봤을 때의, 환자의 치열궁에 착용되어 있는, 몇몇 실시예에 따른 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스를 보여주는 개략도이다. 도 2는 도 1의 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스의 개략적인 측면도이다. 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10)는 제1 치아 캡 유닛(11)과 제2 치아 캡 유닛(12)을 포함한다. 제1 치아 캡 유닛(11)은 후퇴될 치열궁(M)(상악 또는 하악 치열궁)의 앞쪽 치아(예컨대, 앞니 및 측절치)에 제거 가능하게 착용되도록 구성될 수 있다. 제2 치아 캡 유닛(12)은 뒤쪽 치아(예컨대, 제2 소구치, 제1 대구치 및 제2 대구치)에 제거 가능하게 착용되고, 제1 치아 캡 유닛(11)(이후에 더욱 예시함) 내부의 앞쪽 치아에 탄성 교정력을 가하는 다수의 탄성 부재를 위한 앵커리지로서 작용하도록 구성될 수 있다. 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10)가 착용되기 전에, 제1 소구치는 앞쪽 치아의 후퇴를 위한 공간을 형성하도록 발치된다.
제1 치아 캡 유닛(11)은, 앞쪽 치아를 수용하기 위해 내면(도시하지 않음)에 다수의 치아 수용 공동이 형성된 강성 외피(111)[제1 치아 캡 세그먼트(111)라고도 칭함]를 포함할 수 있다. 강성 외피(111)는 외면 상에 내부 치아 수용 공동과 마주보게 형성되는 교합면(OS)(도 1 및 도 2 참고)도 또한 갖는다. 제2 치아 캡 유닛(12)은, 각각 치열궁(M)의 좌측이나 우측의 뒤쪽 치아를 수용하기 위해 내면에 다수의 치아 수용 공동(도시하지 않음)이 형성된 2개의 강성 외피 또는 제2 치아 캡 세그먼트(121)를 포함할 수 있다. 각각의 제2 치아 캡 세그먼트(121)는 외면 상에 내부 치아 수용 공동과 마주하게 형성되는 교합면(OS)도 또한 갖는다. 몇몇 실시예에서, 제1 및 제2 치아 캡 세그먼트(111, 121)는 치열 교정용 레진(orthodontic resin)으로 형성될 수 있다. 대안으로서, 제1 및 제2 치아 캡 세그먼트(111, 121)는 구강 어플리케이션에서 사용하기에 적절한 금속 또는 다른 재료로 형성될 수 있다.
몇몇 실시예에서는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이 다수의 제1 커넥터(21)가 제1 치아 캡 유닛(11)의 순측과 (좌측 및 우측) 입안쪽에 고정된다. 다수의 제2 커넥터(22)도 또한 제2 치아 캡 유닛(12)의 (좌측 및 우측) 입안쪽에 고정된다[즉, 각각의 제2 치아 캡 세그먼트(121)의 입안쪽에 형성된다]. 더욱이, 각각의 제2 치아 캡 세그먼트(121)는 입안쪽에 형성되고 교합면(OS)으로부터 멀어지는 방향으로 수직으로 연장되는 수직 연장부(122)[예컨대, 도 2에 도시된 점선 위에 있는 제2 치아 캡 세그먼트(121)의 부분]를 갖는다. 하나 이상의 제2 커넥터(22)가 또한 수직 연장부(122)의 외면 상에 고정되고, 이에 따라 수직 연장부(122)의 각각의 제2 커넥터(22)와 제1 치아 캡 유닛(11)의 순측의 각각의 제1 커넥터(21)는 그 사이에 수직 높이차를 갖는다. 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22)는 아래에서 설명되는 탄성 부재를 설치하도록 구성된다. 다양한 실시예에서, 제1 커넥터(21) 및 제2 커넥터(22) 각각은 실제 요건에 따라 후크, 버튼, 튜브, 브라켓 등일 수 있다.
치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10)는 제1 치아 캡 유닛(11)에 고정된 제1 커넥터(21)를 제2 치아 캡 유닛(12)에 고정된 제2 커넥터에 커플링하도록 구성된 하나 이상의 탄성 부재(30)도 또한 포함한다. 몇몇 실시예에서, 도 2에 도시한 바와 같이, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10)는 제1 치아 캡 유닛(11)의 순측 및 입안쪽에 고정된 제1 커넥터(21)를 제2 치아 캡 유닛(12)의 입안쪽에 고정된 제2 커넥터(22)에 커플링하는 하나의 탄성 부재(30)와, 제1 치아 캡 유닛(11)의 입안쪽에 고정된 제1 커넥터(21)를 양쪽 입안쪽의 수직 연장부(122)에 고정된 제2 커넥터(22)에 커플링하는 다수의 탄성 부재(30)를 포함한다. 그러나, 탄성 부재(30)의 구성에 여러 변형 및 수정이 이루어질 수 있다는 점을 이해해야만 한다. 다양한 실시예에서, 각각의 탄성 부재(30)는 실제 요건에 따라 탄성 나사, 고무 밴드, 파워 체인 등일 수 있다.
상기 구성[특히, 양쪽 입안쪽의 수직 연장부(122)와 수직 연장부(122) 상의 제2 커넥터(22)를 포함하는 제2 치아 캡 유닛(12)]에 있어서, 뒤쪽 치아에 장착된 제2 치아 캡 유닛(12)이 앵커리지로서 작용하는 동안에 탄성 부재(30)는 제1 치아 캡 유닛(11) 상에, (도 2에서 상향 및 좌향 화살표로 나타낸 바와 같이) 수평방향 성분과 수직방향 성분을 갖는 탄성 견인력을 가한다. 그 결과, 후퇴 프로세스 중에 발생하는 바우잉 효과가 방지된다.
송곳니는 긴 뿌리를 갖고 있고, 이는 송곳니를 전치와 함께 그룹으로 이동시키기 어렵게 만든다는 점을 이해해야만 한다. 이것을 해결하기 위해, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10)는 또한 치열궁(M) 양쪽의 송곳니에 제거 가능하게 착용되도록 구성된 2개의 강성 외피 또는 제3 치아 캡 세그먼트(131)[제1 치아 캡 세그먼트(111) 또는 제2 치아 캡 세그먼트(121)와 유사한 구조를 가짐]를 포함하는 제3 치아 캡 유닛(13)을 포함하고, 제3 치아 캡 유닛(13)의 제3 치아 캡 세그먼트(131)를 제2 치아 캡 유닛(12)의 제2 치아 캡 세그먼트(121)에 커플링하도록 구성된 다수(예컨대, 2개)의 탄성 부재(32)를 포함한다. 도 1에 도시한 바와 같이, 각각의 탄성 부재(32)는 제2 치아 캡 세그먼트(121)의 입안쪽에 있는 제1 커넥터(22)를 제2 치아 캡 세그먼트(121)의 설측(舌側)에 있는 다른 커넥터(23)(예컨대, 후크, 버튼 등)에 커플링하고, 제3 치아 캡 세그먼트(131)를 가로질러 연장된다[도시하지는 않았지만, 각각의 제3 치아 캡 세그먼트(131)는 탄성 부재(32)를 유지하거나 탄성 부재와 맞물리는 노치 등과 같은 하나 이상의 탄성 부재 유지 피쳐를 가질 수 있다]. 따라서, 탄성 부재(32)는 제3 치아 캡 유닛(13)의 제3 치아 캡 세그먼트(131)에 탄성 견인력을 가하여 송곳니의 수평방향 후퇴를 달성한다. 송곳니들이 별개로 후퇴되기 때문에, 송곳니를 제외한 앞쪽 치아의 후퇴가 보다 신속할 수 있다(즉, 교정 효율이 향상된다).
몇몇 실시예에서, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10)는 설측을 따라 배치된 치열 교정용 아치와이어(40)(예컨대, 보온성 Ni-Ti 와이어)를 더 포함한다(도 1 참고). 다수의 커넥터(24, 25)가 치열 교정용 아치와이어(40)를 설치하기 위해 제1 치아 캡 세그먼트(111)와 제2 치아 캡 세그먼트(111)의 설측 각각에 고정된다. 제1 치아 캡 세그먼트(111)의 설측을 따라 배치된 치열 교정용 아치와이어(40)는 제1 치아 캡 유닛(11)(그리고 앞쪽 치아)을 제2 치아 캡 유닛(12)을 향해 안정하게 이동하도록 안내할 수 있다.
추가로, 치열 교정용 아치와이어(40)는 또한 앞쪽 치아의 후퇴 중에 앞쪽 치아가 수직방향 또는 혀끝 방향을 향하도록 제1 치아 캡 유닛(11)을 압박하는 힘을 가할 수 있다. 예컨대, 도 3에 도시한 바와 같이 (점선으로 도시한) 치열 교정용 아치와이어(40)를, 제1 치아 캡 유닛(11)과 맞물리는 하나의 세그먼트와 제2 치아 캡 유닛(12)과 맞물리는 다른 하나의 세그먼트가 그 사이에 수직 높이차를 갖도록 배열하는 것에 의해, 치열 교정용 아치와이어(40)가 맞물리지 않은 그 원래 형상으로 복귀하려고 할 때에 치열 교정용 아치와이어(40)는 앞쪽 치아와 함께 제1 치아 캡 유닛(11)에 (도시한 화살표로 나타낸 바와 같이) 상향 압박력을 가한다.
도 4는 디바이스의 교합면에서 봤을 때의, 환자의 치열궁에 착용되어 있는, 몇몇 실시예에 따른 다른 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')를 보여주는 개략도이다. 도 5는 도 4의 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')의 개략적인 측면도이다. 전술한 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10)와 유사하게, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')는 제1 치아 캡 유닛(11)과 제2 치아 캡 유닛(12)을 포함한다. 제1 치아 캡 유닛(11)은 후퇴될 치열궁(M)(상악 또는 하악 치열궁)의 앞쪽 치아(예컨대, 앞니 및 측절치)에 제거 가능하게 착용되도록 구성된다. 제2 치아 캡 유닛(12)은 뒤쪽 치아(예컨대, 제2 소구치, 제1 대구치 및 제2 대구치)에 제거 가능하게 착용되고, 제1 치아 캡 유닛(11) 내부의 앞쪽 치아에 탄성 교정력을 가하는 다수의 탄성 부재를 위한 앵커리지로서 작용하도록 구성된다. 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')가 착용되기 전에, 제1 소구치는 앞쪽 치아의 후퇴를 위한 공간을 형성하도록 발치된다.
전술한 실시예(도 1 및 도 2)와 유사하게, 제1 치아 캡 유닛(11)은 앞쪽 치아를 수용하는 제1 치아 캡 세그먼트(111)를 포함하고, 제2 치아 캡 유닛(12)은 치열궁(M)의 좌측 및 우측 상의 뒤쪽 치아를 수용하는 2개의 제2 치아 캡 세그먼트(121)를 포함한다. 다수의 제1 커넥터(21)가 제1 치아 캡 유닛(11)의 입안쪽에 고정된다. 다수의 제2 커넥터(22)가 또한 제2 치아 캡 유닛(12)의 입안쪽에 고정된다[즉, 각각의 제2 치아 캡 세그먼트(121)의 입안쪽에 형성된다]. 더욱이, 각각의 제2 치아 캡 세그먼트(121)는 입안쪽에 형성되고 교합면(OS)으로부터 멀어지는 방향으로 수직방향으로 연장되는 수직 연장부(122)를 갖는다. 하나 이상의 제2 커넥터(22)가 또한 수직 연장부(122)의 외면 상에 고정되고, 이에 따라 수직 연장부(122)의 각각의 제2 커넥터(22)와 제1 치아 캡 유닛(11)의 순측의 각각의 제1 커넥터(21)는 그 사이에 수직 높이차를 갖는다.
치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')는 제1 치아 캡 유닛(11)에 고정된 제1 커넥터(21)를 제2 치아 캡 유닛(12)에 고정된 제2 커넥터(22)에 커플링하도록 구성된 하나 이상의 탄성 부재(30)도 또한 포함한다. 몇몇 실시예에서는 도 5에 도시한 바와 같이, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')가 제1 치아 캡 유닛(11)의 입안쪽에 고정된 제1 커넥터(21)를 입안쪽과 수직 연장부(122)에 고정된 제2 커넥터(22)에 커플링하는 다수의 탄성 부재(30)를 포함한다. 그러나, 탄성 부재(30)의 구성에 여러 변형 및 수정이 이루어질 수 있다는 점을 이해해야만 한다.
상기 구성[특히, 양쪽 입안쪽의 수직 연장부(122)와 수직 연장부(122) 상의 제2 커넥터(22)를 포함하는 제2 치아 캡 유닛(12)]에 있어서, 뒤쪽 치아에 장착된 제2 치아 캡 유닛(12)이 앵커리지로서 작용하는 동안에 탄성 부재(30)는 제1 치아 캡 유닛(11) 상에, (도 5에서 상향 및 좌향 화살표로 나타낸 바와 같이) 수평방향 성분과 수직방향 성분을 갖는 탄성 견인력을 가한다. 그 결과, 후퇴 프로세스 중에 발생하는 바우잉 효과가 방지된다.
치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')는 또한 치열궁(M) 양쪽의 송곳니에 제거 가능하게 착용되도록 구성된 2개의 강성 외피 또는 제3 치아 캡 세그먼트(131)[치아 캡 세그먼트(111 또는 121)와 유사한 구조를 가짐]로 구성된 제3 치아 캡 유닛(13)을 포함하고, 제3 치아 캡 유닛(13)의 제3 치아 캡 세그먼트(131)를 제2 치아 캡 유닛(12)의 제2 치아 캡 세그먼트(121)에 커플링하도록 구성된 다수(예컨대, 2개)의 탄성 부재(32)를 포함한다. 따라서, 탄성 부재(32)는 제3 치아 캡 유닛(13)의 제3 치아 캡 세그먼트(131)에 탄성 견인력을 가하여 송곳니의 수평방향 후퇴를 달성한다. 송곳니들이 별개로 후퇴되기 때문에, 송곳니를 제외한 앞쪽 치아의 후퇴가 보다 신속할 수 있다(즉, 교정 효율이 향상된다).
치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')는, 제2 치아 캡 유닛(12)이 2개의 제2 치아 캡 세그먼트(121)를 함께 연결하는 횡방향 바아(123)를 더 포함한다는 점에서 상기 실시예의 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10)와 상이하다. 횡방향 바아(123)는 U자형으로 구성되고, 그 앞쪽 부분이 상승되어 있다(도 6 참고). U자형 횡방향 바아(123)는 환자의 입의 입천장이나 바닥과 거의 접촉한다는 점에 주목해야만 한다. 보다 구체적으로, 제2 치아 캡 유닛(12)이 상악 치열궁 상에 착용되고, U자형 횡방향 바아(123)가 입천장과 거의 접촉한다; 반면, 제2 치아 캡 유닛(12)이 하악 치열궁 상에 착용될 때, U자형 횡방향 바아(123)가 입의 바닥과 거의 접촉한다. 따라서, 뒤쪽 치아 상의 제2 치아 캡 유닛(12)의 안정성 및 유지력이 증가되고, 바우잉 효과도 또한 방지된다.
몇몇 실시예에서는 도 4에 도시한 바와 같이, 제2 치아 캡 유닛(12)이 횡방향 바아(123)로부터 앞쪽으로 연장되는 다수(예컨대, 3개)의 앞쪽 연장부(124)를 더 포함한다. 각각의 앞쪽 연장부(124)는 설측에 형성되거나 고정되는 하나 이상의 커넥터(26)(예컨대, 후크, 버튼 등)를 갖는다. 그러나, 몇몇 다른 실시예에서는 상부에 다수의 커넥터(26)를 지닌 단일 앞쪽 연장부(124)가 횡방향 바아(123)로부터 앞쪽으로 연장될 수 있다.
몇몇 실시예에서는 도 5에 도시한 바와 같이, 제2 치아 캡 유닛(12)이 2개의 제2 치아 캡 세그먼트(121)의 입안쪽 상의 2개의 수직 연장부(122)의 상단부에 연결되고 환자의 입의 전정(상악 또는 하악의 구강 전정)을 따라 배열되는 순측 바아(125)를 더 포함한다. 다수의 커넥터(27)(예컨대, 후크, 버튼 등)가 순측 바아(125)를 따라 배치될 수 있다.
몇몇 실시예에서는 도 4 및 도 6에 도시한 바와 같이, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')가 순측 바아(125) 상의 적어도 하나의 커넥터(27)를 제2 치아 캡 유닛(12)의 앞쪽 연장부(124) 상의 적어도 하나의 커넥터(26)에 커플링하고, 또한 제1 치아 캡 유닛(11)의 교합면(OS)을 가로질러 연장하도록 구성된 하나 이상의 탄성 부재(33)를 더 포함한다. 이들 구성에 의해, 탄성 부재(33)도 또한 제1 치아 캡 유닛(11) 상에 탄성 견인력을 인가하여 (도 6에서 상향 및 좌향 화살표로 나타낸 바와 같은) 앞쪽 치아의 후퇴 및 함입을 달성하고, 이에 의해 교정 효율을 향상시킨다. 순측 바아(125)의 중앙 위치에 위치하는 하나의 커넥터(27)를 제2 치아 캡 유닛(12)의 중앙 앞쪽 연장부(124)(예컨대, 도 4에서 점선으로 원형으로 표시한 부분) 상의 하나의 커넥터(26)에 커플링하는 데에 단지 하나의 탄성 부재(33)만이 사용되는 경우, 탄성 부재(33)는 주로 앞쪽 치아가 수직방향 또는 혀끝방향을 향하도록 제1 치아 캡 유닛(11)을 압박하는 힘을 가한다. 따라서, 후퇴 프로세스 중에 발생하는 바우잉 효과(즉, 앞쪽 치아가 원위방향으로 기울어지는 경향)가 방지된다.
몇몇 실시예에서, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10')는 순측을 따라 배치된 치열 교정용 아치와이어(41)(예컨대, 보온성 Ni-Ti 와이어)를 더 포함한다(도 4 내지 도 6 참고). 제2 치아 캡 유닛(12)의 양쪽 입안쪽에 고정된 다수의 커넥터(28)(예컨대, 튜브, 브라켓 등)와 제1 치아 캡 유닛(11)의 양쪽 입안쪽에 고정된 다수의 제1 커넥터(21)가 치열 교정용 아치와이어(41)를 설치하는 데 사용된다. 제1 치아 캡 세그먼트(111)의 순측을 따라 배치된 치열 교정용 아치와이어(41)는 제1 치아 캡 유닛(11)(그리고 앞쪽 치아)을 제2 치아 캡 유닛(12)을 향해 안정하게 이동하도록 안내할 수 있다.
몇몇 실시예에서는 도 7에 도시한 바와 같이, 제1 치아 캡 유닛(11)의 순측에는 또한 치열 교정용 아치와이어(41)와 맞물리는 아치와이어 홈(112)이 형성된다. 더욱이, 수직차(X)는 아치와이어 홈(112)과, (도 7에서 점선으로 나타낸 바와 같은) 맞물리지 않은 그 원래 형상의 치열 교정용 아치와이어(41) 사이에서 발생할 수 있다. 따라서, 치열 교정용 아치와이어(41)는, 치열 교정용 아치와이어(41)가 맞물리지 않은 그 원래 형상으로 복귀하려고 할 때에 제1 치아 캡 유닛(11)에 (도 7에 화살표로 나타난 바와 같은) 상향 압박력을 가한다.
도 8은 디바이스의 교합면에서 봤을 때의, 환자의 치열궁에 착용되어 있는, 몇몇 실시예에 따른 다른 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10")를 보여주는 개략도이다. 전술한 실시예에서 공통 요소들은 동일한 참조부호로 라벨링되고 동일한 상세는 반복되지 않는다. 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10")는 후퇴될 앞쪽 치아에 제거 가능하게 착용되도록 구성된 제1 치아 캡 유닛(11), 앵커리지로서 작용하기 위해 뒤쪽 치아에 제거 가능하게 착용되도록 구성된 제2 치아 캡 유닛(12), 및 제1 치아 캡 유닛(11) 내부의 앞쪽 치아에 탄성 교정력을 가하도록 제1 치아 캡 유닛(11)에 고정된 제1 커넥터(21)를 제2 치아 캡 유닛(12)의 양쪽 입안쪽에 고정된 제2 커넥터(22)에 커플링하는 하나 이상의 탄성 부재(30)를 포함한다. 도시하지는 않았지만, 제2 치아 캡 유닛(12)은 양쪽 입안쪽에 수직 연장부(122)를 포함하며, 수직 연장부 상에는 다수의 커넥터가 있다. 따라서, 탄성 부재(30)는 제1 치아 캡 유닛(11) 상에 수평방향 성분과 수직방향 성분을 갖는 탄성 견인력을 인가하여, 앞쪽 치아의 후퇴 및 함입을 달성한다. 그 결과, 후퇴 프로세스 중에 발생하는 바우잉 효과가 방지된다.
치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(10")와 상기 실시예의 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스의 주된 차이는, 제2 치아 캡 유닛(12)이 2개의 제2 치아 캡 세그먼트(121)로부터 연장되고, 그 목표 후퇴 위치에서 제1 치아 캡 유닛(11)(또는 앞쪽 치아)를 수용하는 형상을 갖는 앞쪽 치아 정지 위치판(126)을 더 포함한다는 것이다. 예컨대, 앞쪽 치아 정지 위치판(126)은, 제1 치아 캡 유닛(11)(또는 앞쪽 치아)가 제2 치아 캡 유닛(12)을 향해 소정 거리(D)(도 8) 이동하고 (앞쪽 치아와 뒤쪽 치아 사이의) 교정 공간이 폐쇄될 때에 앞쪽 치아 정지 위치판(126)이 제1 치아 캡 유닛(11)(또는 앞쪽 치아)에 맞닿도록 위치 설정될 수 있다. 상기한 구성을 통해, 제1 치아 캡 유닛(11)(또는 앞쪽 치아)이 제2 치아 캡 유닛(12)을 향해 후퇴할 수 있는 거리가 정밀하게 결정된다. 몇몇 실시예에서는, 제1 치아 캡 유닛(11)이 사용되지 않고, 탄성 부재(30)가 직접 앞쪽 치아에 고정된 커넥터에 직접 커플링되어, 앞쪽 치아를 앞쪽 치아 정지 위치판(126)을 향해 후퇴시킨다.
상기 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스는 하나의 치열궁에 착용되지만, 양악 돌출을 치료하기 위해 2개의 치열궁 모두(즉, 상악 및 하악 치열궁)에도 또한 착용될 수 있다. 그러한 경우, 탭, 안내면 또는 표면이 아랫턱의 긴 중심 이동 중에 하부 전치와 접촉하도록 제1 치아 캡 유닛의 교합면 상에 형성된다.
본 개시의 실시예 및 그 장점이 상세히 설명되었지만, 여기에서는 첨부된 청구범위에 의해 규정되는 본 개시의 사상 및 범위를 벗어나는 일 없이 다양한 변화, 대체 및 변경이 이루어질 수 있다는 점을 이해해야만 한다. 예컨대, 여기에서 설명되는 여러 피쳐, 기능, 프로세스 및 재료는 본 개시의 범위 내로 유지되면서 변경될 수 있다는 점이 쉽게 이해될 것이다. 더욱이, 본 출원의 범위는 본 명세서에 설명된 프로세스, 기계, 제조, 재료 성분, 수단, 방법 및 단계로 제한되는 것으로 의도되지 않는다. 당업자라면 본 개시로부터, 실질적으로 동일한 기능을 수행하거나 여기에서 설명되는 대응하는 실시예와 동일한 결과를 실질적으로 달성하는, 기존의 또는 나중에 개발될 프로세스, 기계, 제조, 재료 성분, 수단, 방법 또는 단계가 본 개시에 따라 활용될 수 있는 것과 한다는 것을 쉽게 이해할 것이다. 따라서, 첨부된 청구범위는 그 범위 내에 상기한 프로세스, 기계, 제조, 재료 성분, 수단, 방법 또는 단계를 포함하는 것으로 의도된다. 추가로, 각각의 청구항은 별개의 실시예를 구성하고, 다양한 청구항과 실시예의 조합은 본 개시의 범위 내에 속한다.

Claims (11)

  1. 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스(orthodontic space closure device)로서,
    환차의 치열궁(dental arch)의 앞쪽 치아(anterior teeth)에 제거 가능하게 착용되도록 구성되는 제1 치아 캡 유닛으로서, 제1 치아 캡 유닛의 각각의 입안쪽(buccal side)에 적어도 하나의 제1 커넥터가 고정되는 것인 제1 치아 캡 유닛;
    치열궁의 뒤쪽 치아(posterior teeth)에 제거 가능하게 착용되도록 구성되는 제2 치아 캡 유닛으로서, 제2 치아 캡 유닛의 각각의 입안쪽에 수직 연장부가 형성되고, 각각의 수직 연장부에 적어도 하나의 제2 커넥터가 고정되는 것인 제2 치아 캡 유닛; 및
    제1 치아 캡 유닛의 입안쪽에 있는 제1 커넥터를 제2 치아 캡 유닛의 입안쪽에 있는 제2 커넥터에 커플링하고, 이에 의해 제1 치아 캡 유닛 상에 수평방향 성분과 수직방향 성분을 갖는 탄성 견인력을 인가하여, 앞쪽 치아의 후퇴(retraction) 및 함입(intrusion)을 달성하는 것인 복수 개의 탄성 부재
    를 포함하는 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 제2 커넥터와 제1 커넥터 각각은 그 사이에 수직 높이차를 갖는 것인 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  3. 제1항에 있어서, 제2 치아 캡 유닛은 뒤쪽 치아에 제거 가능하게 착용되도록 구성되는 2개의 제2 치아 캡 세그먼트를 포함하고, 제2 치아 캡 세그먼트 각각은 그 입안쪽에 수직 연장부가 형성되는 것인 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  4. 제3항에 있어서,
    송곳니를 제외한 앞쪽 치아와 뒤쪽 치아 사이에서 치열궁의 2개의 송곳니에 제거 가능하게 착용되도록 구성되는 2개의 제3 치아 캡 세그먼트를 포함하는 제3 치아 캡 유닛; 및
    제3 치아 캡 세그먼트를 제2 치아 캡 세그먼트에 커플링하고, 이에 의해 제3 치아 캡 세그먼트 상에 탄성 견인력을 가하여 송곳니의 후퇴를 달성하는 복수 개의 추가의 탄성 부재
    를 더 포함하는 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  5. 제3항에 있어서, 제2 치아 캡 유닛은 2개의 제2 치아 캡 세그먼트를 함께 연결하는 횡방향 바아를 더 포함하며, 이 횡방향 바아는 환자의 입의 입천장이나 바닥을 향해 연장되고 거의 접촉하는 것인 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  6. 제5항에 있어서, 적어도 하나의 앞쪽 연장부가 횡방향 바아로부터 앞쪽으로 연장되고, 적어도 하나의 제3 커넥터가 앞쪽 연장부에 형성되는 것인 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  7. 제6항에 있어서, 제2 치아 캡 유닛은 2개의 제2 치아 캡 세그먼트의 입안쪽에 있는 수직 연장부의 상단부에 연결되고 환자의 입의 전정(vestibule)을 따라 배열되는 순측 바아(labial bar)를 더 포함하고, 적어도 하나의 제4 커넥터가 순측 바아 상에 형성되는 것인 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  8. 제7항에 있어서, 순측 바아 상의 제4 커넥터를 앞쪽 연장부 상의 제3 커넥터에 커플링하고 제1 치아 캡 유닛을 가로질러 연장되고, 이에 의해 제1 치아 캡 유닛 상에 탄성 견인력을 가하여 앞쪽 치아의 후퇴, 함입 또는 후퇴 및 함입을 달성하는 추가의 탄성 부재를 더 포함하는 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  9. 제1항에 있어서, 복수 개의 제5 커넥터가 제2 치아 캡 유닛의 입안쪽에 배열되고, 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스는, 제1 치아 캡 유닛의 입안쪽 상의 제1 커넥터 및 제5 커넥터와 맞물리고, 제1 치아 캡 유닛의 이동을 안내하도록 제1 치아 캡 유닛의 순측을 따라 배열되는 치열 교정용 아치와이어(archwire)를 더 포함하는 것인 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  10. 제9항에 있어서, 제1 치아 캡 유닛의 순측에는 치열 교정용 아치와이어와 맞물리는 아치와이어 홈이 형성되고, 아치와이어 홈과, 맞물리지 않은 그 원래 형상의 치열 교정용 아치와이어 사이에 수직차가 발생하는 것인 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
  11. 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스로서,
    환자의 치열궁의 뒤쪽 치아에 제거 가능하게 착용되도록 구성되는 2개의 제2 치아 캡 세그먼트를 포함하는 제2 치아 캡 유닛을 포함하고,
    제2 치아 캡 유닛은, 2개의 제2 치아 캡 세그먼트로부터 연장되고 앞쪽 치아를 그 목표 후퇴 위치에서 수용하기 위한 형상을 갖는 앞쪽 치아 정지 위치판을 더 포함하는 것인 치열 교정 공간 폐쇄 디바이스.
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