KR20210003533A - 의료용 금속의 표면처리장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 관통홀이 형성되며 상기 관통홀을 향해 자외선을 조사하는 램프부; 중공부가 형성되며 상기 관통홀과 연통되는 샤프트; 상기 관통홀 내부로 의료용 금속이 수용된 용기를 배치시키는 소켓; 및 상기 램프부의 구동을 제어하는 제어부;를 포함하는 의료용 금속의 표면처리장치를 제공한다.

Description

의료용 금속의 표면처리장치{DEVICE FOR TREATING SURFACE OF MEDICAL METAL}

본 발명은 신속하게 치아 임플란트의 픽스처의 표면을 친수성으로 유지 또는 개질하기 위한 의료용 금속의 표면처리장치에 관한 것이다.

인체 내부에 식립될 수 있는 의료용 금속은 인간의 생체 조직에 대하여 매우 안정적인 생체 친화 재료로 제작되어야 할 뿐만 아니라 화학적 또는 생리학적 반응성이나 인체 거부 반응이 없어야 한다.

예를 들어, 의료용 금속의 대표적인 사용은 치아의 임플란트에 사용되는 픽스처(fixture)가 있다. 이러한 픽스처에 적절한 소재로서 다양한 금속 및 합금의 개발이 시도되고 있으나, 현재는 티타늄 금속이나 티타늄 합금이 주로 이용되고 있다.

그러나, 상기 티타늄 또는 티타늄 합금 자체는 인체에 이식시 골융합에 장시간이 소요되고, 산화 피막이 생성되어 타금속에 비해 안정성이 확보되긴 하지만 최근 들어서 이보다 더욱 개선된 인체 안정성 확보에 대한 필요성이 요구되고 있다.

따라서, 의료용 금속의 표면을 적절히 처리함으로써 골융합을 개선할 수 있는 기술들이 개발 및 적용되고 있다.

구체적으로, 골융합 속도와 관련된 품질은 표면 조성, 표면 거칠기, 친수성 등과 같은 금속의 표면 특성 및 화학적 조성과 밀접한 관계가 있다. 특히, 친수성이 높은 표면을 가진 금속이 생체 용액, 세포 및 조직들과의 상호 작용에 유리한 것으로 알려져 있다.

그러나, 상기 의료용 금속의 표면이 산화막 처리된 후 시간이 지남에 따라 탄소 원자가 결합되면서 안정화되며, 이로 인해, 의료용 금속의 표면은 저에너지 상태의 소수성 표면으로 전환되므로, 이러한 의료용 금속으로 제조된 픽스처를 치조골에 그대로 식립하는 경우 골 융착 성능이 저하되며, 표면이 유기물에 의해 오염된 경우에는 상기 픽스처가 식립된 상태에서 염증을 유발할 수 있다.

이를 해결하기 위해, 최근 들어 내부에 상기 픽스처를 장착한 후 자외선을 조사하여 상기 픽스처의 표면을 개질하면서도 표면에 부착된 유기 오염물을 제거할 수 있는 표면처리용 자외선 조사장치가 개발되고 있다.

대한민국 공개특허 제10-2018-0092648호(발명의 명칭: 임플란트용 자외선 조사장치)는 픽스처가 수용된 임플란트 용기가 복수 개의 자외선 램프 사이에 배치되어 표면 개질을 수행하는 종래의 표면처리장치를 게재하고 있다.

그러나, 이러한 종래의 장치는 픽스처의 표면 개질을 위해 조사되는 자외선이 용기의 표면 전체에 균일하게 조사되지 아니한 구조로 자외선 램프를 배치하고 있으며, 이러한 구조적 문제에 따라 픽스처 전체의 표면 개질을 위해 장시간 자외선에 노출시켜야 하므로 신속한 임플란트 진행을 할 수 없는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 본 발명의 목적은 의료용 금속의 표면 개질을 신속하게 수행할 수 있도록 의료용 금속이 수용된 용기의 전방향에 자외선을 조사할 수 있는 의료용 금속의 표면처리장치를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서 본 발명은, 중앙에 형성되어 의료용 금속이 수용된 용기가 배치되는 제1 홈과, 상기 제1 홈으로부터 동일 간격을 가지고 형성되되 상기 제1 홈을 원점으로 상호 간에 360°/n의 각도를 가지고 형성되는 n개의 제2 홈을 포함하는 하우징; 및 상기 제2 홈에 각각 배치되어 자외선을 조사하는 두 개 이상의 자외선램프;를 포함하는 의료용 금속의 표면처리장치를 제공한다.

또한, 상기 하우징의 내면은 상기 자외선램프에서 조사되는 자외선을 반사시키는 거울재질로써 형성될 수 있다.

또한, 상기 하우징의 내면은 조사되는 자외선을 상기 제1 홈 방향으로 반사시키기 위한 곡면으로 형성될 수 있다.

또한, 상기 하우징의 내면은 상기 제1 홈 방향으로 가까워지도록 형성되는 n개의 변곡선을 갖도록 형성되되, 상기 변곡선은 상기 제1 홈을 기준으로 인접하는 두 개의 상기 자외선램프와 각각 동일 각도를 갖도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 홈을 폐쇄하는 제1 캡과, 상기 제2 홈을 각각 폐쇄하며 상기 제2 홈 내부에 배치된 상기 자외선램프에 전원을 공급하는 제2 캡을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제1 홀은 자외선을 내부로 투과하고 투과된 자외선을 외부로 배출하지 않는 반사유리로써 형성될 수 있다.

본 발명은 적은 갯수의 자외선램프로써 의료용 금속이 수용된 용기의 전방향으로 자외선을 조사할 수 있는 구조의 하우징을 포함하여 제조비용절감, 유지, 보수의 용이성을 도모함과 동시에 신속하고 효과적으로 의료용 금속의 표면 개질을 구현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의료용 금속의 표면처리장치의 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료용 금속의 표면처리장치의 사용상태도.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료용 금속의 표면처리장치의 사시도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료용 금속의 표면처리장치의 사용상태도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

특별한 정의가 없는 한 본 명세서의 모든 용어는 당업자가 이해하는 용어의 일반적인 의미와 동일하고, 만약 본 명세서에서 사용된 용어가 당해 용어의 일반적인 의미와 충돌하는 경우에는 본 명세서에 사용된 정의에 따른다.

다만, 이하에 기술될 발명은 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐 본 발명의 권리범위를 한정하기 위한 것은 아니며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일하게 사용된 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 의료용 금속의 표면처리장치의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 의료용 금속의 표면처리장치의 사용상태도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료용 금속의 표면처리장치의 사시도이며, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 의료용 금속의 표면처리장치의 사용상태도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 의료용 금속의 표면처리장치(100)는 크게 하우징(110)과 자외선램프(120)를 포함할 수 있으며, 제1 캡(130) 및/또는 제2 캡(140)을 더 포함할 수 있다.

여기서, 의료용 금속은 인체 내부에 식립될 수 있는 모든 종류의 금속을 포함할 수 있으며, 모든 종류의 의료용 부품일 수 있다. 예를 들어, 의료용 금속의 재질은 티타늄 또는 티타늄 합금일 수 있고, 치조골에 식립되는 임플란트용 픽스처일 수 있다.

상기 하우징(110)은 중앙에 형성되어 의료용 금속이 수용된 용기(10)가 배치되는 제1 홈(111)과, 상기 제1 홈(111)으로부터 동일 간격을 가지고 형성되되 상기 제1 홈(111)을 원점으로 상호 간에 360°/n의 각도를 가지고 형성되는 n개의 제2 홈(112)을 포함할 수 있다.

이러한 하우징(110)의 외면과 내면의 형상은 동일하거나 상이하게 형성될 수 있으나, 상기 제1 홈(111)에 수용될 의료용 금속이 수용된 용기(10)에 자외선을 집중시키기 위해 내면의 형상은 다음과 같이 형성될 수 있다.

일단, 후술할 자외선램프(120)에서 조사되는 자외선을 상기 제1 홈(111)에 집중시키기 위해, 상기 하우징(110)의 내면은 상기 자외선램프(120)에서 조사되는 자외선을 반사시키는 거울재질로써 형성될 수 있다.

또한, 상기 제1 홀은 자외선을 내부로 투과하고 투과된 자외선을 외부로 배출하지 않는 반사유리로써 형성될 수 있다.

또한, 더욱 효과적으로 자외선을 상기 제1 홈(111)에 집중시키기 위해, 상기 하우징(110)의 내면은 조사되는 자외선을 상기 제1 홈(111) 방향으로 반사시키기 위한 곡면으로 형성될 수 있다.

구체적으로, 상기 하우징(110)의 내면은 상기 제1 홈(111) 방향으로 가까워지도록 형성되는 n개의 변곡선(v)을 갖도록 형성되되, 상기 변곡선(v)은 상기 제1 홈(111)을 기준으로 인접하는 두 개의 상기 자외선램프(120)와 각각 동일 각도를 갖도록 형성될 수 있다.

여기서, 양의 정수 n은 후술할 자외선램프(120)의 갯수를 의미할 수 있다.

예를 들어, 도 1 및 도 2를 참조하면, 후술할 자외선램프(120)가 두 개인 경우에는 변곡선(v)이 두 개가 형성될 수 있으며, 상기 제1 홈(111)을 기준으로 상기 변곡선(v)과 각각의 자외선램프(120)가 이루는 각도는 90°이다.

다른 예를 들어, 도 3 및 도 4를 참조하면, 후술할 자외선램프(120)가 세 개인 경우에는 변곡선(v)이 세 개가 형성될 수 있으며, 상기 제1 홈(111)을 기준으로 상기 변곡선(v)과 각각의 자외선램프(120)가 이루는 각도는 60°이다.

상기 자외선램프(120)는 두 개 이상이 상기 제2 홈(112)에 각각 배치되어 자외선을 조사할 수 있다.

이러한 자외선램프(120)는 상용화된 자외선램프(120)를 사용할 수 있으므로 제조비 절감을 도모할 수 있으며, 후술할 제2 캡(140)의 개폐에 의해 착탈 가능하게 상기 제2 홈(112)에 수용될 수 있으므로 유지, 보수의 용이성을 도모할 수 있다.

상술한 제2 홈(112)의 구조에 의해, 상기 자외선램프(120)는 상기 제1 홈(111)을 원점으로 상호 간에 360°/n의 각도를 가지고 배치될 수 있다.

도 1 및 도 2와 같이 자외선램프(120)가 두 개인 경우, 상기 제1 홈(111)을 기준으로 두 개의 자외선램프(120)는 180°의 각도를 가지고 상호 대향하게 배치될 수 있으며, 도 3 및 도 4와 같이 자외선램프(120)가 세 개인 경우, 상기 제1 홈(111)을 기준으로 세 개의 자외선램프(120)는 120°의 각도를 가지고 배치될 수 있다.

한편, 본 발명은 상기 제1 홈(111)을 폐쇄하는 제1 캡(130)과, 상기 제2 홈(112)을 각각 폐쇄하며 상기 제2 홈(112) 내부에 배치된 상기 자외선램프(120)에 전원을 공급하는 제2 캡(140)을 더 포함할 수 있다.

이에 의해, 상기 하우징(110) 외부로 자외선이 조사되지 않기 때문에 효율적인 전력 사용을 도모할 수 있으며, 또한 자외선램프(120)의 유지, 보수가 용이해질 수 있다.

요컨대, 본 발명은 도 1 내지 도 4와 같이 의료용 금속이 수용된 용기(10)를 제1 홈(111)에 수용하고 제1 캡(130)으로 상기 제1 홈(111)을 폐쇄한 후 자외선램프(120)를 구동시키면, 상기 제2 홈(112)에 각각 배치된 자외선램프(120)에서 조사되는 자외선은 상기 제1 홈(111)으로 직접 조사되거나 상기 하우징(110) 내면에서 상기 제1 홈(111)으로 반사될 수 있다.

이에 의해, 본 발명은 비교적 적은 갯수의 자외선램프(120)로써 의료용 금속이 수용된 용기(10)의 전방향으로 자외선을 조사할 수 있기 때문에, 제조비용절감, 유지, 보수의 용이성을 도모함과 동시에 신속하고 효과적으로 의료용 금속의 표면 개질을 구현할 수 있다.

이상, 상기 설명에 의해 당업자라면 본 발명의 기술적 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이며, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위 및 그와 균등한 범위에 의하여 정해져야 한다.

100: 의료용 금속의 표면처리장치 110: 하우징
111: 제1 홈 112: 제2 홈
120: 자외선램프 130: 제1 캡
140: 제2 캡

Claims (6)

1. 중앙에 형성되어 의료용 금속이 수용된 용기가 배치되는 제1 홈과, 상기 제1 홈으로부터 동일 간격을 가지고 형성되되 상기 제1 홈을 원점으로 상호 간에 360°/n의 각도를 가지고 형성되는 n개의 제2 홈을 포함하는 하우징; 및
   상기 제2 홈에 각각 배치되어 자외선을 조사하는 두 개 이상의 자외선램프;를 포함하는 의료용 금속의 표면처리장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 하우징의 내면은 상기 자외선램프에서 조사되는 자외선을 반사시키는 거울재질로써 형성되는 의료용 금속의 표면처리장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 하우징의 내면은 조사되는 자외선을 상기 제1 홈 방향으로 반사시키기 위한 곡면으로 형성되는 의료용 금속의 표면처리장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 하우징의 내면은 상기 제1 홈 방향으로 가까워지도록 형성되는 n개의 변곡선을 갖도록 형성되되, 상기 변곡선은 상기 제1 홈을 기준으로 인접하는 두 개의 상기 자외선램프와 각각 동일 각도를 갖도록 형성되는 의료용 금속의 표면처리장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1 홈을 폐쇄하는 제1 캡과, 상기 제2 홈을 각각 폐쇄하며 상기 제2 홈 내부에 배치된 상기 자외선램프에 전원을 공급하는 제2 캡을 더 포함하는 의료용 금속의 표면처리장치.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 제1 홀은 자외선을 내부로 투과하고 투과된 자외선을 외부로 배출하지 않는 반사유리로써 형성되는 의료용 금속의 표면처리장치.

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