KR20210131649A - 액체 제거를 위한 구강용 스캐너 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구강내에 침과 같은 수분이 있을 경우 반짝거림 현상으로 인하여 구강 내부를 정확히 촬영할 수 없는 것을 방지하기 위하여 3D 구강 스캐너 내부에 소형의 모터에 의해 회전하는 팬을 장착하여 구강내 수분을 외부로 빠져나갈 수 있도록 하는 액체 제거를 위한 구강용 스캐너에 관한 것으로서, 구강 내부로 입사하도록 소정의 광을 조사하는 광원, 케이스 내부에 배치되어 상기 광원으로부터 반사된 광을 통과시키도록 상기 케이스 측벽에 배치된 한 쌍의 반사광 렌즈, 한 쌍의 반사광 렌즈로부터 투과된 광의 방향을 변화시키는 광경로 변경부, 광경로 변경부에 의해 변화된 경로의 광을 수용하여 각각의 영상 정보를 생성하는 이미지 센서가 결합 되도록 광원의 폭방향 일측벽 및 타측벽에 밀착되게 배치된 이미지 보드 및 케이스 일측에 액체를 제거하여 상기 액체에 대한 반짝거림 반사광에 의한 영상의 흐려짐을 예방하도록 소형 모터를 장착한 팬을 포함할 수 있다.

Description

액체 제거를 위한 구강용 스캐너{Oral scanner for liquid removal}

본 발명은 액체 제거를 위한 구강용 스캐너에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 구강내에 침과 같은 수분이 있을 경우 반짝거림 현상으로 인하여 구강 내부를 정확히 촬영할 수 없는 것을 방지하기 위하여 3D 구강 스캐너 내부에 소형의 모터에 의해 회전하는 팬을 장착하여 구강내 수분을 외부로 빠져나갈 수 있도록 하는 액체 제거를 위한 구강용 스캐너에 관한 것이다.

일반적으로, 치과 병원 등에서는 환자의 치아에 대한 석고 모형을 제작하는 인상채득과정(impression taking)을 통해 환자의 손상된 치아에 대해 치료 및 진료를 수행한다. 보조적인 방법으로 엑스레이와 같은 방사선을 구강의 환부에 투사 하 2차원적인 화면을 획득하거나, 컴퓨터 단층(CT, Computer Tomography) 사진을 이용하기도 하였다.

그러나 이와 같은 방식은 환자에게 많은 불편함을 야기한다. 석고 모형을 만들기 위해서는 일정 시간 이상 동안 반고체 상태의 석고가 들어있는 틀을 입에 문 상태로 기다려야 하는데, 환자가 정확하게 물고 있지 못하거나, 물고 있는 중에 틀이 움직일 경우, 정확한 환자의 치아 모형이 만들어지지 못할 수 있다. 또한, 작업자의 숙련도에 따라 오차가 발생할 수 있으며, 틀을 정확하게 만들었다 하더라도, 기공사에서 틀에 따라 모형을 만드는 과정 중에 오차가 발생할 수도 있다. 특히, 석고틀 등을 여러 환자가 사용하기 때문에, 소독 등이 충분하게 이루어지지 않을 경우, 위생상 문제가 발생할 수도 있다.

이에 따라, 최근에는 광학기기를 이용하여 환자 구강 내부의 치아 상태를 물리적인 접촉 없이 3차원으로 스캐닝 / 촬영하여 정확한 환자 치아의 형상 및 상태를 측정할 수 있는 기술이 활발하게 연구되고 있다.

그러나 구강 내부에 침과 같은 수분이 있는 경우에는 반사광에 노이즈가 생겨 결국 희뿌옇게 촬영되어 검사자가 육안으로 보기에 불편한 점이 있었다.

본 발명의 목적은 치아 상태를 정확히 판단하여 치료할 수 있도록 구강내에 삽입이 쉽게 소형의 3D 컬러 데이터를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 구강내에 침과 같은 수분이 있을 경우에 반짝거리는 현상 때문에 치아 내부의 상태를 정확히 볼 수 없는 문제점을 해결하는 데 있다.

전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 액체 제거를 위한 구강용 스캐너는 구강 내부로 인입 및 인출 가능하고, 길이방향으로 직교되는 일면에 개구부가 형성되어 상기 구강 또는 인체 내부로 상기 개구부를 통해 화상이 광의 형태로 내부로 유입되는 형태의 케이스를 가지는 액체 제거를 위한 구강용 스캐너용 팬에 관한 것으로서, 구강 내부로 입사하도록 소정의 광을 조사하는 광원, 케이스 내부에 배치되어 상기 광원으로부터 반사된 광을 통과시키도록 상기 케이스 측벽에 배치된 한 쌍의 반사광 렌즈, 한 쌍의 반사광 렌즈로부터 투과된 광의 방향을 변화시키는 광경로 변경부, 광경로 변경 수단에 의해 변화된 경로의 광을 수용하여 각각의 영상 정보를 생성하는 이미지 센서가 결합 되도록 광원의 폭방향 일측벽 및 타측벽에 밀착되게 배치된 이미지 보드 및 케이스 일측에 액체를 제거하여 상기 액체에 대한 반짝거림 반사광에 의한 영상의 흐려짐을 예방하도록 소형 모터를 장착한 팬을 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 광경로 변경부는 미러, 프리즘 및 빔 스플리터 중 어느 하나를 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 광원은 적색, 녹색, 청색 파장의 빛을 발생시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 조사된 광원은 DMD(Digital Micromirror Device)를 통과할 수 있다.

본 발명은 본 발명에 따른 구강용 3D 컬러 스캐너는 각각의 부속 모듈의 배치가 효율적으로 되어 구강에 삽입이 쉽고, 진단자가 쉽게 영상을 습득할 수 있도록 소형으로 제작될 수 있는 장점이 있다.

또한, 본 발명은 구강내에 침과 같은 수분이 있을 경우에도 수분을 제거함으로써 선명한 영상을 제공할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액체 제거를 위한 구강용 스캐너의 평면도,
도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액체 제거를 위한 구강용 스캐너의 단면도,
도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액체 제거를 위한 구강용 스캐너의 분해 사시도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

그리고 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 또는 "구비"한다고 할 때, 이는 특별이 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함하거나 구비할 수 있는 것을 의미 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 액체 제거를 위한 구강용 스캐너를 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액체 제거를 위한 구강용 스캐너의 평면도, 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액체 제거를 위한 구강용 스캐너의 단면도, 도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 액체 제거를 위한 구강용 스캐너의 분해 사시도이다.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명은 소정의 광을 발생시키는 광원(50), 상기 광원(50)으로부터 나온 광을 반사경(1)에 초점을 맞추도록 하는 입사광 렌즈(15), 상기 광원(50) 양측에 배치되어 반사경(1)으로부터 반사된 광의 초점을 맞추기 위한 한 쌍의 반사광 렌즈(10), 상기 광원(50)으로부터 방출된 빛을 반사시켜 치아 등의 구강 구조물에 반사된 반사광이 한 쌍의 반사광 렌즈(10)로 되돌아 오도록 하는 반사경(1), 상기 한 쌍의 반사광 렌즈(10)를 통과한 광의 경로를 변경하기 위한 광 경로 변경수단(예를 들어, 미러, 프리즘, 빔스플리터 등)상기 광원(50) 양 측벽에 배치된 한 쌍의 이미지 보드(40), 상기 이미지 보드(40) 양측에 결합 된 이미지 센서(45) 및 상기 광원을 중심으로 뒷 편에 배치되는 팬(100)을 포함하여 구성될 수 있다.

상기 광원은 패턴광원일 수 있으며, 바람직하게는 적색, 녹색, 청색 파장의 빛을 발생시키는 R, G, B 광원 일 수 있다. 상기 광원(50)은 반사경(1)에 도달하기 위해 하나 이상의 광경로 변경부(예를 들어, 미러, 프리즘, 빔스플리터 등)(30)를 거칠 수 있다.

또한, 본 발명은 광원(50)이 구강부로 입사될 때 DMD(Digital Micromirror Device)(60)를 투과할 수 있다. 상기 DMD(60)는 광원으로부터 나온 광이 입사광 프리즘(70)을 통과하기 전에 배치되는 것이 바람직하다.

상기 DMD(Digital Micromirror Device)(60)는 표면에 극소의 거울을 무수히 배치한 칩으로, 거울 하나가 화소(pixel) 하나에 대응되는 것으로, 기존의 브라운관 방식이나 액정 방식, 플라스마 방식과 완전히 다른 투사 방식이다. 즉, DMD 칩은 반사 디바이스로 더욱이 반사 효율이 높기 때문에 소자 자체에 남는 에너지가 거의 없다. 또한, 자계(磁界)의 영향에 의한 색 번짐이나 화상의 일그러짐도 없고, 본래의 화상과 영상을 충실하고 정확히 재현할 수 있다.

상기 DMD(60)를 투과한 광은 광 경로변경 수단(예를 들어, 미러, 프리즘, 빔스플리터 등)을 이용하여 순차적으로 반사경(1) 쪽으로 이동되고, 상기 반사경(1)에 의해 광(光)이 구강에 반사된 경로로 입사되도록 할 수 있다. 여기서 광이라 함은 사람의 눈으로 볼 수 있는 가시광선 영역을 의미하는 것으로서, 측정하고자 하는 환자의 구강 내부의 모습을 말한다.

상기 한 쌍의 반사광 렌즈(10)는 구강에 삽입되어 입사된 광이 반사경(1)에 의하여 반사되어 상기 광 경로 변경수단(30)에 도달하기전 반사광의 초점을 맞춰주는 역할을 할 수 있다.

상기 이미지 보드(40)는 광 경로변경부(30)에 의해 경로가 변경된 광을 이미지 센서로 보내기 위하여 이미지 센서가 장착된 것으로서, 바람직하게는 상기 이미지 보드(40)는 광원(50)의 중앙 위쪽에 위치하여 양쪽으로 상기 이미지 센서(45)가 배치된 PCB 기판일 수 있다. 따라서, 한 쌍의 광경로 변경부(30)를 지난 반사광이 이미지 보드(40)에 장착된 이미지 센서(45)에 도달하여 구강내 상태를 3D 컬러 화면으로 볼 수 있는 것이다. 상기 이미지 센서(45)는 촬상소자일 수 있으며, 예를 들어, 카메라 등을 포함할 수 있고, 3차원 영상과 2차원 영상을 획득하는 것이 가능하다.

상기 팬(100)은 소형 구동 모터와 연결되어 구강 내부로 공기를 불어 넣을 수 있게 장착될 수 있다. 이는, 구강 내부의 침이나 수분 등을 마르게 하는 효과가 있다. 즉, 본 발명에서 구강내에 침이나 수분 등이 묻어 있을 경우에 입사된 광이 반짝거리는 현상 때문에 구강내의 상태를 정확히 판단할 수 없기 때문에 팬(100)을 이용해 바람을 불어넣어 침과 같은 수분을 마르게 작용을 하는 것이다.

또한, 본 발명에서 팬(100)은 광원(50) 뒷 편에 장착되어 구강내부로 바람이 불어지도록 회전하도록 함이 바람직하다.

앞에서 설명되고, 도면에 도시된 본 발명의 실시예는, 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.

1 : 반사경 10 : 한 쌍의 반사광 렌즈
15 : 입사광 렌즈 30 : 광 경로변경부
40 : 이미지 보드 45 : 이미지 센서
50 : 광원 60 : DMD(Digital Micromirror Device)
100 : 팬(Fan)

Claims (4)

1. 구강 내부로 인입 및 인출 가능하고, 길이방향으로 직교되는 일면에 개구부가 형성되어 상기 구강 또는 인체 내부로 상기 개구부를 통해 화상이 광의 형태로 내부로 유입되는 형태의 케이스를 가지는 액체 제거를 위한 구강용 스캐너에 관한 것으로서,
   구강 내부로 입사하도록 소정의 광을 조사하는 광원;
   상기 케이스 내부에 배치되어 상기 광원으로부터 반사된 광을 통과시키도록 상기 케이스 측벽에 배치된 한 쌍의 반사광 렌즈;
   상기 한 쌍의 반사광 렌즈로부터 투과된 광의 방향을 변화시키는 광경로 변경부;
   상기 광경로 변경 수단에 의해 변화된 경로의 광을 수용하여 각각의 영상 정보를 생성하는 이미지 센서가 결합 되도록 광원의 폭방향 일측벽 및 타측벽에 밀착되게 배치된 이미지 보드; 및
   상기 케이스 일측에 액체를 제거하여 상기 액체에 대한 반짝거림 반사광에 의한 영상의 흐려짐을 예방하도록 소형 모터를 장착한 팬(Fan)을 포함하는 액체 제거를 위한 구강용 스캐너.
2. 제1항에 있어서,
   상기 광경로 변경부는 미러, 프리즘 및 빔 스플리터 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 액체 제거를 위한 구강용 스캐너.
3. 제1항에 있어서,
   상기 광원은 적색, 녹색, 청색 파장의 빛을 발생시키는 것을 특징으로 하는 액체 제거를 위한 구강용 스캐너.
4. 제1항에 있어서,
   상기 조사된 광원은 DMD(Digital Micromirror Device)를 통과하는 것을 특징으로 하는 액체 제거를 위한 구강용 스캐너.

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