KR20230125364A - 저출력 레이저를 이용한 오랄 빔 치료기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구강 내 치료 장치에 관한 것으로, 베이스, 베이스에 결합되어 레이저 광을 조사하는 라이트, 및 라이트에 전기적으로 연결되고 베이스의 외측에 결합되는 컨트롤러를 포함하며, 저출력 레이저를 이용하여 착용자의 구강을 치료할 수 있는 오랄 빔 치료기에 관한 것이다.

Description

저출력 레이저를 이용한 오랄 빔 치료기{APPARATUS FOR ORAL BEAM THERAPY USING LOW LEVEL LASER}

본 발명은 구강 치료 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저출력 레이저를 이용하는 오랄 빔 치료기에 관한 것이다.

오늘날 레이저 장치들은 의학 및 치의학에 광범위하게 이용되고 있다. 이러한 장치들에는 CO₂ 레이저, Nd:Yttrium aluminum garnet(Nd:YAG) 레이저, Argon 레이저, Er:YAG 레이저, 그리고 Excimer 레이저 등의 고출력 레이저와 He-Ne 레이저, Semiconductor 레이저 등의 저출력 레이저들이 있다.

이러한 장치들 중에서 저출력 레이저 장치를 이용한 저출력 레이저/광선 치료(Low Level Laser/Light Therapy: LLLT)는 주로 동통 경감, 창상치유, 신경손상 치유 등 다양한 병적 상태의 치료를 향상시키기 위하여 사용된다. 저출력 레이저 치료 기술로 특정 파장(예를 들어, 가시광선 및 근적외선 스펙트 럼의 파장)의 광선을 생체 조직에 조사하면 그 부위의 신진대사가 촉진되고 조직의 기능이 활성화되는 효과가 있다. 이 영역의 광은 생체에 조사하면 생체 조직 내에 침투하여 세포의 이온들을 활성화 함으로서 모세혈관의 생성 증가, 혈액의 산소담지량의 증가, 콜라겐과 ATP(Adenosine Triphosphate )의 생성 촉진, 임파류의 활동증 가, 육아발생(tissue granulation)의 촉진, 식세포작용(phagocytosis)의 활성화 등의 효과를 나타내며, 나아가 항염증, 항부종효과, 혈액 순환 개선 및 혈청 내 지질의 운수능력을 촉진하여 대사를 개선시키는 효과로 세포단 위의 기능장애 및 에너지 손상을 동반하는 신경퇴행성 질환에 신경보호 및 재생 효과를 촉진시키는 치료로 적용할 수 있다. 저출력레이저치료요법(low-level laser therapy (LLLT))은 일반적으로 1mW에서 500mW 범위의 저출력 레이저 빛을 병소에 적용함으로써 조직 재생을 촉진하고 염증을 감소시키며 통증을 경감하는 치료법이다. 조사되는 빛은 전형적으로 적색 또는 근적외선 영역의 좁은 스펙트럼 폭(600~1000nm)으로 1 mW/cm2에서 5W/cm2의 출력밀도(power density, irradiance)를 갖는다. 대개 1분 가량, 1주에 몇 차례, 수주 동안 손상 부위에 적용한다. 저출력레이저요법은 다른 레이저 술식에서와 같이 제거 기전(ablative mechanism) 또는 열적 기전(thermal mecha nism)에 의해서가 아니라, 빛이 흡수되고 화학적인 변화를 야기하는 광화학 효과(photochemical effect)에 의해 작용한다. 가장 자주 사용되는 저출력레이저에는 HeNe(632.8nm), GaAs(870, 904nm), GaAlAs(670, 810, 830nm) 및 InGaAlP(670, 685nm) 레이저가 있다.

LLLT 요법에서 가장 보급되어 있는 것은 각종 통증치료인데, 이는 캐나다의 플로그 교수가 He-Ne 레이저를 레이저 침(laser acupuncture)의 형태로 경혈에 조사하여 통증제거에 큰 효과를 얻은 것이 계기가 되어 크게 발전하게 되었다. 현재는 경혈만이 아니고 환부에 직접 조사함으로써 통증은 물론이고 질환 자체를 치유시키는데도 대단히 높은 효과를 얻을 수 있다는 것이 확인되어 그 응용분야는 크게 확대되고 있다. 특히, LTTT는 종래 난치로 알려저 있는 각종 만성질환에 탁월한 효과가 있을 뿐 아니라 치료기술이 본질적으로 비침범성(무수술성)이고 무투약성이며 환자의 고통도 부작용도 거의 없을 뿐 아니라 의료비 부담도 재래의 전통적 치료방식에 비해서 극히 적어도 된다는 등 획기적인 장점이 있다.

인체조직에 적색-근적외선 영역의 광선을 조사하면 생체조직의 창상. 염증, 부종 등이 치유되고, 말초신경통이 경감되는 등 많은 유익한 효과를 얻을 수 있다는 것이 증명되어 이 효과를 이용한 저출력 레이져 치료(Low Level Laser Therapy: LLLT)가 많은 주목을 받고 있다. 일반적으로 LLLT는 치유효과의 발현이 비교적 완만하 다는 결점은 있지만, 극히 안전하고 부작용이 없으며 경제적이라는 특징이 있기 때문에 특히 비전문인에 의한 재택치료에 적합한 치료법이라 할 수가 있다.

LLLT는 적색~ 근적외선 (Near Infrared Radiation:NIR)영역의 광을 생체조직에 조사할 때, 그 부위의 혈류가 증가하고 ATP 레벨이 현저히 높아지고 그 결과, 1) 모세혈관의 생성이 활발해지고, 2) DNA의 생성이 촉진되며, 3) 혈액의 산소담지량(酸素擔持量)이 증가하고, 4) 콜라겐과 의 생성이 촉진되고, 5) 인파류의 활동이 증가하고, 6) 육아발생(tissue granulation)이 촉진되며, 7) 식세포 작용 (phagocytosis)이 활성화 된다는 효과를 이용한 것이다.

LLLT의 잠재적 응용 목록은 막대하며, 치과 치료 에서 통증 조절 및 상처 치유 가속화에 이르기까지 모든 것이 유망한 결과로 연구되었다. 부작용의 발생률이 낮고, 특정 조직을 표적으로 하는 능력이 있고, 치료가 상대적으로 쉬우므로 환자와 의사가 이러한 기술을 받아 들이고 채택하는 경우가 합리적으로 증가하고 있다.

광생물학적(photobiological) 효과를 내는 광생체조절(photobiomodulation) 용도로 최근 FDA-승인된 탈모 의료수단이 추가되었다. 614-624nm, 668-684nm, 751-772nm 및 813-846nm의 파장에서의 LLLT는 두피의 염증을 감소시키고, 모낭의 성장 인자 방출을 자극하며, ATP(세포의 에 너지원) 생성을 상향 조절하고, 혈관 확장 효과를 통해 산소 수준과 혈류를 증가시키는 것으로 입증되었다. 빗, 헬멧, 핸드헬드 "마사지기-유형" 유닛 및 후드를 포함한 모든 종류의 장치 모두가 모발을 성장시킨다고 주 장하여 510K 허가(510K clearance)를 얻었다.

한편, 치의학에서의 치료의 경우, 임플란트에 대한 저출력 레이저 조사는 주위 조직과 골 유착에 있어서 골 형성에 긍정적인 역할을 하였다. 교정학 분야에서는 저출력 레이저 조사가 치아 이동에 따른 동통을 감소시키고, 골 재생을 촉진하며, 재발을 방지하고 구개 확장의 유지를 증진시키는 것으로 알려졌다.

일반적으로 임상적인 또는 수술적 목적으로 통용되는 조사레이저는 고에너지 용량을 사용하는 고출력 레이저이다. 반면에 저출력 레이저 치료는 임상에서 빈번하게 사용되지 못하고 아직은 주로 실험적 연구에 많은 관심을 받아왔다. 이 두 치료의 기본적 차이는 전자는 레이저의 발열 효과를 이용하고, 후자는 광생물학적 효과에 의한 생물학적 현상에 의한 것이다. 저출력 레이저의 특징적 기능에 대하여 세포 및 분자 생화학적으로 널리 연구되었으며, 최근 수 년간 연조직과 경조직의 치료에 레이저 광, 특히 soft laser의 사용이 증가하고 있다. 성장인자 분비에 의한 신경의 빠른 재생과 새로운 혈관 형성 등의 과학적 발견은 연조직의 우수한 치유를 의미하므로 주목하게 되고, 손실된 골의 재생에서 저출력 레이저에 의한 골모세포의 증식은 임상적으로 매우 흥미 있는 분야이기도 하다. 예를 들면, Helium-Neon (HeNe) 레이저를 3주 동안 조사하였을 때 더 빠른 골 형성을 보이기도 하며, 토끼 하악의 hydroxyapatite 임플란트 주위의 새로운 골 형성 증가도 보였으며, Gallium-Aluminium-Arsenide (GaAlAs) 레이저에서는 조사량에 비례해서 골 결절 형성에 유의한 증가가 발견되었다.

이처럼, 의학 및 치의학 분야에서 저출력 레이저에 관한 연구가 점차 활발하게 진행되고 있고 임상적 적용 범위도 확대되고 있다.

이에, 저출력 레이저 치료 요법을 적용하여 구강 내에서 전체적인 조사를 함에 따라, 시린 이 또는 염증과 같은 잇몸질환의 통증 완화, 골생성 촉진, 입냄새 경감 및 살균, 붓기 감소 등의 효과를 얻을 수 있는 치료 장치에 대한 개발이 요구되고 있다.

대한민국 등록실용신안 제20-0325740호 (2003.08.27 등록)

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 구강 살균, 입냄새 제거, 미백(블루 라이트) 효과, 통증 경감 효과를 얻을 수 있는 구강 치료 장치를 제공하는 것이다.

그리고, 본 발명의 목적은 치아와 잇몸에 대한 광범위한 치료 작용을 수행할 수 있는 치료 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 치료 효과가 상이한 두 종류의 파장을 선택적으로 출력할 수 있는 치료 장치를 제공하는 것이다.

아울러, 본 발명의 목적은 작동 상태를 사용자에게 직관적으로 표시할 수 있으며, 적정 사용량을 준수할 수 있는 치료 장치를 제공하는 것이다.

한편, 본 발명의 목적은 사용자의 신체 구조에 따라 크기 또는 각도의 조절이 가능한 치료 장치를 제공하는 것이다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 오랄 빔 치료기는, 베이스, 베이스에 결합되어 레이저 광을 조사하는 라이트, 및 라이트에 전기적으로 연결되고 베이스의 외측에 결합되는 컨트롤러를 포함한다. 베이스는 소정의 두께를 갖는 U자형 판재로 형성될 수 있다.

여기서, 라이트는, 베이스의 내부에 삽입되어 베이스의 상면 또는 하면을 향해 광을 조사하는 적어도 하나의 광소자를 포함한다.

그리고, 라이트는, 적어도 하나의 광소자의 발광면이 치아의 저작면에 대해 인접하도록 베이스의 표면 내측에 수평으로 배치된다.

또한, 라이트는, 적어도 하나의 광소자가 컨트롤러와 인접하여 협면 또는 순면 측에 배치되는 제1 조사부, 및 적어도 하나의 광소자가 제1 조사부와 이격되어 설면 측에 배치되는 제2 조사부를 포함한다.

아울러, 라이트는, 제1 조사부 및 제2 조사부 각각이 베이스의 상면 및 하면 각각에 인접하여 적어도 둘 이상의 층으로 배치된다.

이때, 라이트는 550nm 내지 650nm의 파장을 가진 제1 다이오드 및 제1 다이오드와 이격되게 배치되며 750nm 내지 850nm의 파장을 가진 제2 다이오드가 교대로 배치되거나, 해당 파장으로 출력된다.

한편, 본 발명의 오랄 빔 치료기는, 베이스에서 구강 내측으로 돌출되게 구비되는 보조 치료부를 더 포함하고, 보조 치료부는, 컨트롤러로부터 대향되게 이격되어 베이스에 결합되는 보스, 및 보스의 내부에 삽입되어 라이트 또는 컨트롤러와 전기적으로 연결되는 서브라이트를 포함하며, 보스는 베이스의 상면 또는 하면에 대해 상향 또는 하향되게 소정 각도를 이룬다.

또한, 본 발명의 오랄 빔 치료기는, 베이스의 표면에 설치되어 작동 상태를 표시하는 인디게이터를 더 포함하고, 인디게이터는 적어도 하나의 LED램프를 포함하되, 적어도 하나의 LED램프 중 어느 하나가 순차적으로 점멸되거나, 적어도 하나의 LED램프가 상이한 색상으로 표시된다.

한편, 컨트롤러는, 베이스의 외측에 돌출되게 결합되는 본체부, 본체부의 내부에 설치되고 라이트를 제어하는 제어부, 및 본체부의 내부에 설치되어 라이트 및 제어부에 전원을 제공하는 전원공급부를 포함한다.

이때, 전원공급부는, 본체부에 설치되는 충전식의 내장형 배터리로 구성되거나 외장형 전원장치에 연결되는 연결포트로 구성된다.

아울러, 본 발명의 오랄 빔 치료기는, 측방향에 배치되어 조사하는 구조가 아닌 치아의 저작면에 대해 수평인 면으로부터 방사상으로 상향 또는 하향 조사하는 구조를 이룬다.

이에 더하여, 본 발명의 오랄 빔 치료기는, 베이스를 개별적으로 광소자를 보유한 복수개의 조각으로 구성하고, 조각들을 확장 또는 수축 가능하게 연결하는 구조로 이루어져 길이나 각도 등이 조절 가능하다.

전술한 바와 같은 본 발명에 의한 오랄 빔 치료기에 의하면, 구강 살균, 입냄새 제거, 미백(블루 라이트) 효과, 통증 경감 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 본 발명에 의한 오랄 빔 치료기에 의하면, 방사상 형태의 조사 범위를 가지므로 치아 상부면(저작면)에 대한 조사 및 측방 조사가 가능하여 치아와 잇몸에 대한 광범위한 치료 작용을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 오랄 빔 치료기에 의하면, 치료 효과가 상이한 두 종류의 파장을 선택적으로 출력할 수 있으므로 필요에 따라 선택하여 사용하거나, 복합 사용이 가능하여 치료 효과를 향상시킬 수 있다.

아울러, 본 발명에 의한 오랄 빔 치료기에 의하면, 작동 상태를 사용자에게 직관적으로 표시할 수 있으며, 적정 사용량을 준수할 수 있어 정해진 사용 시간보다 과도하게 사용하거나, 부족하게 사용되는 것을 최소화할 수 있다.

한편, 본 발명에 의한 오랄 빔 치료기에 의하면, 사용자의 신체 구조에 따라 크기 또는 각도의 조절이 가능하므로, 범용성을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 오랄 빔 치료기를 개략적으로 도시한 사시도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 오랄 빔 치료기가 구강 내에 장착된 예시적 착용 상태를 도시한 단면도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 오랄 빔 치료기의 단면을 나타낸 단면도;
도 4의 a 및 b는 본 발명의 일 실시예에 따른 오랄 빔 치료기의 컨트롤러 부분을 개략적으로 도시한 평면도; 및
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 오랄 빔 치료기를 개략적으로 도시한 사시도;이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 기술적 특징을 구체적으로 설명한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 오랄 빔 치료기를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 오랄 빔 치료기(1)는, 베이스(10), 베이스(10)에 결합되어 레이저 광을 조사하는 라이트(20), 및 라이트(20)에 전기적으로 연결되고 베이스(10)의 외측에 결합되는 컨트롤러(30)를 포함할 수 있다.

본 발명의 베이스(10)는 구강 내에 착용이 가능하도록 구강의 형상과 대응되게 형성되는 보형물로 제공될 수 있다. 예컨대, 베이스(10)는 소정의 곡률을 가진 U자형의 활 모양으로서 원호 형상의 부재인 하우징(11)으로 이루어질 수 있다. 이때, 베이스(10)는 마우스 가드 형태와 같이 사용자의 치아에 삽입되는 구조물이 아닌 소정의 두께를 갖는 판상형 부재로서, 구강 내 착용시 사용자의 다물어진 상악(U; Upper Jaw) 및 하악(L; Lower Jaw)에 접촉됨에 따라 이들에 의해 지지될 수 있다. 이때, 베이스(10)의 하우징(11)은 판재로 구성될 수 있지만, 후술되는 구성들을 내부에 수용하기 위하여 두께를 갖는 부재로 이루어지는 것이 바람직하다. 이러한 베이스(10)의 형상은 치열의 곡률과 대응하는 형태로 형성될 수 있다. 본 실시예에서 베이스(10)는 외측 곡면 및 내측 곡면으로 이루어질 수 있다. 외측 곡면은 착용시 순면(labial) 또는 협면(buccal)과 인접하도록 형성되는 부분이고, 내측 곡면은 설면(lingual)과 인접하도록 형성되는 부분이 될 수 있다. 베이스(10)는 단일의 부품으로 이루어질 수 있지만, 내부에 구비되는 라이트(20)를 안정적으로 고정하기 위하여 분리 가능한 구조로 이루어질 수도 있으며, 예컨대, 함체형 하우징으로 구성되거나, 분리 가능한 상측 하우징과 하측 하우징으로 구성될 수 있다. 함체형의 하우징인 경우 베이스(10)는 적어도 일측에 커버(미도시됨)가 분리 가능하게 마련되고, 내부에 수용 공간이 형성됨에 따라 수용 공간 측에 라이트(20)가 장착되는 구조로 이루어질 수 있다. 이와 달리, 상측 하우징과 하측 하우징이 상호 결합되는 구조인 경우, 이들 하우징의 결합면 측에는 후술되는 라이트(20)의 다이오드 및 연결선(23)의 수용홈(13)이 각각 형성될 수 있으며, 결합 구조로 인해 각 구성의 설치 및 고정 작업을 용이하게 수행할 수 있다.

그리고, 베이스(10)는 강성을 가지며 연질의 투과성 소재로 이루어질 수 있다. 즉, 베이스(10)는 치료기의 외관을 이루는 바 형상을 유지할 수 있도록 강성을 보유하면서도, 착용시 착용자에게 가해지는 불편함이 적도록 연질의 재질로 이루어지되, 후술되는 라이트(20)에 의한 광 조사가 용이하도록 투과성 소재로 형성될 수 있다. 베이스(10)의 소재는 의료 분야에 사용하는 플라스틱이 이용될 수 있으며, 의료용 플라스틱의 경우 생체적합성, 혈액 적합성, 멸균처리 내성, 안정성 등을 지녀야 한다. 예를 들면, 베이스(10)를 이루는 소재는 염화비닐(PVC), 폴리에틸렌(PE), 폴리스티렌(PS), 폴리프로필렌(PP), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌테레프탈레이트글리콜(PETG), 폴리아미드(PA), 폴리우레탄(PU) 및 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 등을 포함하는 군으로부터 선택될 수 있다. 또한, 베이스(10)는 실리콘 수지 등과 같은 덴탈 수지 재질로 형성될 수도 있다.

한편, 베이스(10)에는 라이트(20)의 광소자(21, 22)가 설치되는 부분에 대응하도록 배치되어 광 산란 또는 광 확산을 안정적으로 유도하는 렌즈(12)가 추가적으로 마련될 수 있으며, 렌즈(12)는 하우징(11)에 결합되거나 제조시 하우징(11)과 일체로 형성될 수 있다. 여기서, 렌즈(12)는 실질적으로 라이트(20)의 기능을 위한 것이므로 라이트(20)의 구성 요소로 포함될 수 있지만, 하우징(11)과 일체로 결합되는 바, 본 실시예에서는 베이스(10)에 포함되는 구성인 것으로 설명한다. 이때, 렌즈(12)는 하우징(11)과 동일한 소재로 형성될 수 있지만, 레이저 조사를 안정적으로 유도하기 위해서, 예컨대 의료 분야에 사용되는 폴리머 소재 중 하나인 폴리에틸렌테레프탈레이트글리콜(PETG)로 제조될 수 있다.

본 발명의 라이트(20)는 베이스(10)에 설치되어 구강 내에 레이저 광을 조사하도록 작용할 수 있다. 라이트(20)는 광소자(21, 22)로서, 전원 인가에 따라 레이저가 출력되는 레이저 다이오드 등으로 구성될 수 있다. 여기서, 라이트(20)는 베이스(10)의 내부에 삽입되어 베이스(10)의 상면 또는 하면을 향해 광을 조사하는 적어도 하나의 광소자(21, 22)를 포함할 수 있다. 그리고, 라이트(20)는 적어도 하나의 광소자(21, 22)의 발광면이 치아의 저작면에 대해 인접하도록 베이스(10)의 표면 내측에 수평으로 배치될 수 있다. 또한, 라이트(20)는 적어도 하나의 광소자(21, 22)가 컨트롤러(30)와 인접하여 협면 또는 순면 측에 배치되는 제1 조사부(21a, 21b), 및 적어도 하나의 광소자(21, 22)가 제1 조사부(21a, 21b)와 이격되어 설면 측에 배치되는 제2 조사부(22a, 22b)를 포함할 수 있다. 제1 조사부(21a, 21b)와 제2 조사부(22a, 22b)에서 방사상으로 조사되는 광에 의해, 중첩 부분이 형성되며, 중첩 부분은 실질적으로 치아의 표면인 저작면에 위치될 수 있다. 이에, 치아에 대한 치료 기능을 효과적으로 수행할 수 있게 된다. 아울러, 라이트(20)는 제1 조사부(21a, 21b) 및 제2 조사부(22a, 22b) 각각이 베이스(10)의 상면 및 하면 각각에 인접하여 적어도 둘 이상의 층(각 층을 a 및 b로 도시)으로 배치될 수 있다. 결국, 제1 조사부(21a, 21b) 및 제2 조사부(22a, 22b) 각각은 발광면이 상호 반대 방향을 가질 수 있다. 베이스(10)의 두께가 얇은 구조로 이루어질 경우, 제1 조사부(21a, 21b)와 제2 조사부(22a, 22b) 각각의 광소자(21, 22)들을 발광면의 반대면이 서로 대면하도록 배치될 수 있다. 라이트(20)는 방사상으로 광을 조사할 수 있는데, 대략 600~1000nm 영역의 광을 발생하고 1~500mW/cm 정도의 강도로 광을 조사할 수 있다. 이때, 라이트(20)는 550nm 내지 650nm의 파장을 가진 제1 다이오드 및 제1 다이오드와 이격되게 배치되며 750nm 내지 850nm의 파장을 가진 제2 다이오드가 교대로 배치될 수 있다. 이와 다르게, 컨트롤러(30)에 의해 해당 위치에서 대응 파장으로 각각 출력될 수 있다. 예를 들면, 제1 다이오드에 의해 600nm의 파장으로 광을 조사하고, 제2 다이오드에 의해 800nm의 파장으로 광을 조사할 수 있으며, 이들이 반복적으로 순차 배치됨에 따라 각 영역에서의 상이한 치료 효과를 낼 수 있다.

본 발명의 컨트롤러(30)는 베이스(10)와 결합되는 한편 라이트(20)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 치료기를 조작하기 위한 부분으로 구성될 수 있다. 이러한 컨트롤러(30)는 라이트(20)를 제어할 수 있게 된다. 컨트롤러(30)는 베이스(10)에 일체로 결합되거나, 별도의 연장라인(35, 도 5 참고)을 통해 베이스(10)와 연결되어 외부에 구비될 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 베이스(10)에 결합되어 일체로 연결되는 구조로 설명한다. 예를 들면, 컨트롤러(30)는 베이스(10)의 외측에 돌출되게 결합되는 케이스로 이루어진 본체부(31), 본체부(31)의 내부에 설치되고 라이트(20)를 제어하는 제어부(32), 및 본체부(31)의 내부에 설치되어 라이트(20) 및 제어부(32)에 전원을 제공하는 전원공급부(33)를 포함할 수 있다. 본체부(31)의 내부 수용 공간에는 다른 구성들이 설치될 수 있다. 한편, 컨트롤러(30)는 전원 구동 또는 기능 조작을 위한 스위치 및 버튼, 전원 또는 외부 연결 단자, 프로세서가 내장된 보드 등을 포함할 수 있으며, 이들 구성은 본체부(31)의 내부 수용 공간에 설치되어 내장되거나 외부에 구비될 수 있다. 이때, 제어부(32)는 구동신호를 생성하는 신호생성부(32a)와, 신호생성부(32a)에서 생성되는 구동신호에 따라 라이트(20)를 구동시키는 구동부(32b)를 포함할 수 있다. 신호생성부(32a)는 베이스(10)에 구비되는 스위치 또는 버튼(32a)으로 구성될 수 있으며, 구동부(32b)는 보드로 구성될 수 있다. 그리고, 전원공급부(33)는 외부 전원장치를 통해 충전이 가능한 배터리를 포함하여 구성될 수 있으며, 외부 전원장치에 의해 충전됨에 따라 충전된 전원을 치료기에 공급할 수 있다. 내장형 배터리로 구성되는 경우 베이스(10)에는 무선 충전을 위한 충전코일이 내장되거나, 외부에 유선 충전을 위한 충전을 위한 포트가 구성될 수 있다. 이와 달리, 전원공급부(33)는 외장형 전원장치에 연결되는 연결포트를 포함하여 구성될 수 있다. 전원공급부(33)는 유선 연결을 통해 전원을 공급할 수 있다. 이들 포트 또는 연결포트는 도면부호 33a로 도시된다.

한편, 컨트롤러(30)는 베이스(10)의 외측에 설치되어 치료기의 제어 기능을 수행하는 동시에, 손잡이의 기능을 할 수 있다. 이를 위해, 컨트롤러(30)의 본체부(31)는 파지가 용이한 형상으로 이루어질 수 있다. 예를 들면, 본체부(31)는 박스형 함체로 구성될 수 있으며, 이 외에도 도면에 도시된 바와 같이 별도의 플랜지 등의 형상을 가진 노브(34)가 케이스에 포함될 수 있다.

본 발명의 오랄 빔 치료기는, 라이트(20)가 치아에 대해 측방향에 배치되어 조사하는 구조가 아닌 치아의 저작면에 대해 수평인 면으로부터 방사상으로 상향 또는 하향 조사하는 구조를 이룰 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 오랄 빔 치료기에 의하면, 저출력 레이저 치료 요법을 통해 구강 살균, 입냄새 제거, 미백(블루 라이트) 효과, 통증 경감 효과를 얻을 수 있다.

그리고, 본 발명에 의한 오랄 빔 치료기에 의하면, 방사상 형태의 조사 범위를 가지므로 치아 상부면(저작면)에 대한 조사 및 측방 조사가 가능하여 착용자의 치아(T)와 잇몸(G)에 대한 광범위한 치료 작용을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 오랄 빔 치료기에 의하면, 치료 효과가 상이한 두 종류의 파장을 선택적으로 출력할 수 있으므로 필요에 따라 선택하여 사용하거나, 복합 사용이 가능하여 치료 효과를 향상시킬 수 있다.

아울러, 본 발명에 의한 오랄 빔 치료기에 의하면, 컨트롤러(30) 일체형 구조로서, 자체적으로 작동이 가능한 일체형의 치료장치로 구성할 수 있으므로, 이동성이 뛰어나며, 제품의 소형화가 용이하다는 이점을 갖는다.

한편, 라이트(20)는 도 2에 도시된 것처럼 복수의 다이오드(21, 22) 및 연결선(23)을 포함할 수 있다. 라이트(20)를 구성하는 다이오드 및 연결선(23)은 베이스(10)의 내부에 삽입되어 고정될 수 있다. 이를 위해, 베이스(10)에는 복수의 수용홈(13)이 형성될 수 있다. 즉, 베이스(10)에는 다이오드가 결합되는 홈 형상의 포켓(13a) 및 포켓으로부터 연장되어 연결선(23)이 결합되는 그루브(13b)가 형성될 수 있다. 포켓(13a)은 다이오드를 수용하기 위한 수용홈으로 형성되고, 그루브(13b)는 연결선(23)을 수용하는 수용홈으로 형성될 수 있다. 이들 포켓(13a)과 그루브(13b)는 홈 또는 구멍의 형상으로 형성될 수 있지만, 외부 노출을 방지하기 위해 홈 형상인 것이 바람직하다. 이때, 라이트(20)는 각 다이오드에 연결되는 연결선(23)을 단일의 케이블로 연결하기 위한 메인 전원선(24)을 더 포함할 수 있다. 메인 전원선(24)은 컨트롤러(30)에 연결된다. 그리고, 베이스(10)에는 메인 전원선(24)이 수용되는 단일의 메인그루브(13c)가 형성될 수 있으며, 메인그루브(13c)로부터 전술한 연결선(23)에 대한 그루브(13b)들이 분기되는 구조로 이루어질 수 있다.

또한, 라이트(20)는 다이오드, 연결선(23), 및 메인전원선(24)을 감싸도록 구비되는 슬리브를 더 포함할 수 있다. 슬리브는 이들 구성을 감싸도록 마련되어, 베이스(10)를 일체로 결합 또는 제조하는 경우 각 구성들을 보호할 수 있다. 이때, 슬리브에는 다이오드의 방출면이 노출될 수 있도록 구멍이 형성될 수 있다.

한편, 본 발명의 오랄 빔 치료기는, 베이스(10)에서 구강 내측으로 돌출되게 구비되는 보조 치료부(40)를 더 포함할 수 있다. 보조 치료부는, 컨트롤러(30)로부터 대향되게 이격되어 베이스(10)에 결합되는 보스(41), 및 보스의 내부에 삽입되어 라이트(20) 또는 컨트롤러(30)와 전기적으로 연결되는 서브라이트(42)를 포함할 수 있다. 또한, 보조 치료부(40)는 측방향으로 광을 조사하는 레터럴라이트(43)를 더 포함할 수 있다. 보스(41)는 도면에 도시된 것처럼, 베이스(10)의 상면 또는 하면에 대해 상향 또는 하향되게 소정 각도를 이루도록 구성될 수 있다. 경사진 구조로 인해, 베이스(10)와 평행하게 구성될 경우보다 사용자의 구강 내 혀의 위치에 따른 이물감을 최소화할 수 있으며, 입천장 및 혀의 상면 각각에 적정 간격을 두고 배치될 수 있게 된다. 또한, 보스(41)는 소정 곡률을 갖도록 형성될 수 있다. 이처럼, 보조 치료부(40)는 상면과 하면이 입천장이나 혓바닥과 각기 대면하도록 배치될 수 있다. 이에, 본 발명의 오랄 빔 치료기는 구강 내 입천장 또는 혓바닥에 대해 광 조사를 통해 백태나 바이러스 등을 제거하여 입냄새를 줄이고, 살균효과를 기대할 수 있다. 이를 위해, 보조 치료부(40)의 서브라이트(20)는 보스(41)의 상면 및 하면 각각에 배치되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 오랄 빔 치료기는, 베이스(10)의 표면에 설치되어 작동 상태를 표시하는 인디게이터(50)를 더 포함할 수 있다. 인디게이터(50)는 적어도 하나의 LED램프(51)를 포함할 수 있다. 여기서, 인디게이터(50)는 적어도 하나의 LED램프 중 어느 하나가 순차적으로 점멸되거나, 적어도 하나의 LED램프가 상이한 색상으로 표시될 수 있다. 예를 들면, 인디게이터(50)는 베이스(10)의 상부 또는 하부 표면에 구비되는 램프(51)로 구성될 수 있으며, 3개 또는 4개의 램프가 일렬로 배치되는 구조를 가질 수 있다. 이때, 램프(51)들은 치료기의 작동 시간에 따라 순차적으로 점등(점멸) 또는 소등되거나, 버튼 선택에 따라 점등되면서 작동 상태를 외부에 빛으로 표시할 수 있다. 여기서, 램프(51)들은 색상이 다르게 형성되거나, 점멸 횟수, 점등 개수 등을 달리하여 상태를 여러 방식으로 표시할 수 있다. 예컨대, 3개의 램프(51)로 구성되고, 총 30초의 치료 시간으로 설정된 경우라면, 최초 10초 동안은 첫번째 램프가 점등 또는 점멸 후 소등되고, 이후 20초까지는 두번째 램프가, 30초까지는 세번째 램프가 각기 점등 또는 점멸 후 소등되는 방식일 수 있다.

이에 더하여, 본 발명의 오랄 빔 치료기는, 베이스(10)를 개별적으로 광소자(21, 22)를 보유한 복수개의 조각으로 구성하고, 조각들을 확장 또는 수축 가능하게 연결하는 구조로 이루어질 수 있다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 오랄 빔 치료기의 사용방법 및 이에 따른 작용 효과를 설명하도록 한다.

먼저, 본 발명의 오랄 빔 치료기(1)는 착용자에 의해 구강 내에 장착된다. 이때, 치료기(1)는 상악(U)과 하악(L)의 치아들에 의해 상면 및 하면이 지지되는 구조를 이룬다. 즉, 마우스 가드 형태로 치아에 삽입되는 구조가 아닌, 함체 형상의 하우징(11)을 착용자가 치아로 무는 형태가 된다.

그리고, 치료기(1)는 베이스(10)의 각 표면 측에 인접하여 라이트(20)가 배치되어 광소자(21, 22)에 의해 방사상으로 레이저 광을 조사하게 된다.

이에, 저출력 레이저 치료 요법을 통해 구강 살균, 입냄새 제거, 미백(블루 라이트) 효과 및 그 외 각종 통증의 경감 효과를 얻을 수 있다.

이때, 베이스(10)의 상면 및 하면 각각에 대해 라이트(20)가 마련되어 있어 상악(U) 및 하악(L)에 대한 광 조사를 동시에 수행할 수 있게 된다. 그리고, 라이트(20)는 베이스(10)의 외측 곡면 및 내측 곡면에 각각 제1 조사부와 제2 조사부가 인접하게 배치되어서 치아(T) 및 잇몸(G)을 포함한 순면 또는 협면 및 설면 전체에 대해 골고루 레이저 광을 조사할 수 있다. 또한, 서로 다른 파장을 가진 다이오드가 교대로 배치되므로 상이한 치료 효과를 발생시킬 수 있다.

치료기(1)에 의해 조사되는 레이저 광은 대략 600~1000nm 영역의 광을 발생하고 1~500mW/cm 정도의 강도로 광을 조사할 수 있다. 예를 들어, 제1 다이오드에 의해 600nm의 파장으로 광을 조사하고, 제2 다이오드에 의해 800nm의 파장으로 광을 조사할 수 있으며, 이들이 반복적으로 순차 배치됨에 따라 각 영역에서의 상이한 치료 효과를 낼 수 있다. 즉, 600nm 내지 808nm의 레이저 사용으로 조직에 닿는 면적의 흡수율이 2 내지 6mm(시간 대비 조사 투과율 최대 8mm까지, 투과 및 산란 됨)로 작용할 수 있다. 저출력 레이저광의 생체자극에 대한 작용과 효과로서, 혈관이 확장되어 혈액순환이 증가하고 조직 내 수분의 압력을 조절하여 항부종 효과를 나타낸다. 또한, 엔돌핀과 같은 신경전달 물질을 분비하여 진통효과를 발휘하는데, 이러한 생체 자극 효과에 큰 영향을 미치는 것이 파장이다. 예컨대, 600-700nm의 짧은 파장의 광은 헤모그로빈(hemogrobin)에 흡수되고, 750nm의 파장 이하에서는 혈액 속에 레이저 광의 흡수가 증가하고, 반대로 904nm의 파장 이상에서는 물에 대하여 흡수가 증가하게 되며, 1,000nm 정도의 긴 파장의 광은 지방과 물에 잘 흡수되어 그 부분의 세포를 활성화시키기 때문에, 치료 목적 또는 환부에 따라서 최적합한 파장으로 조정하면 효과적이다.

이처럼, 본 발명의 오랄 빔 치료기(1)는 치아(T)와 잇몸(G) 부위를 포함한 구강내 전체 부위 조사 및 이에 따른 치료 효과를 향상시킬 수 있다. 또한, 중첩 부분에서의 치아 저작면에 대한 레이저 광 조사가 이루어질 수 있으므로, 치아(T)에 대한 집중적인 광 조사가 가능하여 치아(T)에 대한 치료 효과를 직접적으로 향상시킬 수 있다. 마우스 가드 형태의 종래 치료장치의 경우 측방에서 광을 조사하는 구조로서 특히 치아의 저작면(표면)에 대한 광 조사가 어려운 단점이 있는 반면에, 본 발명의 오랄 빔 치료기(1)는 표면상에 수평으로 배치된 광소자(21, 22)에서 방사상으로 조사되는 레이저 광에 의하여 전반적인 치료 범위를 증대시킬 수 있는 것이다.

또한, 본 발명의 오랄 빔 치료기에 의하면 베이스(10)가 판상 부재의 구조로 이루어질 경우, 장치의 경량화가 이루어질 수 있어 오랜 시간 착용하더라도 불편함을 줄일 수 있게 된다.

그리고, 본 발명의 오랄 빔 치료기(1)는 손잡이 형태의 컨트롤러(30)에 의해 파지가 용이하므로, 손으로 파지한 상태로 치료를 실시할 수 있어 치료기를 안정적으로 고정할 수 있다. 컨트롤러(30)의 외부에 배치된 조작 버튼(32a)으로 간편하게 조작할 수 있다.

이와 같이, 본 발명에 의한 오랄 빔 치료기에 의하면, 작동 상태를 사용자에게 직관적으로 표시할 수 있으며, 적정 사용량을 준수할 수 있어 정해진 사용 시간보다 과도하게 사용하거나, 부족하게 사용되는 것을 최소화할 수 있다. 이에, 치료 효과를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 오랄 빔 치료기는 길이나 각도 등이 조절 가능하므로 사용자의 구강 조건에 대응하도록 장치의 조절이 가능하다. 이에, 치료가 필요한 착용자의 나이나 신체 조건 등에 관계 없이 사용 가능하므로, 장치의 범용성을 증대시킬 수 있게 된다.

특히, 본 발명에 의하면, 전원 일체형 구조로 별도의 외부 장치 연결 없이 사용 가능하므로 의료 기관이 아닌 가정 등에서 일반 사용자에 의한 사용이 가능한 이점이 있으며, 휴대성이 증대될 수 있게 된다.

이처럼, 본 발명은 휴대 및 사용이 간편하고, 우수한 치료 효과를 기대할 수 있는 장치를 제공할 수 있게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아닌 설명을 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.

10 : 베이스 11 : 하우징
12 : 렌즈 13 : 수용홈
20 : 라이트 21 : 외측 곡면용 광소자
22 : 내측 곡면용 광소자 23 : 연결선
24 : 메인전원선 30 : 컨트롤러
31 : 본체부 32 : 제어부
33 : 전원공급부 40 : 보조 치료부
50 : 인디게이터

Claims (10)

1. 구강 내에 장착 가능한 베이스;
   상기 베이스에 결합되어 레이저 광을 조사하는 라이트; 및
   상기 라이트에 전기적으로 연결되고 상기 베이스의 외측에 결합되는 컨트롤러를 포함하는 오랄 빔 치료기.
2. 제1항에 있어서, 상기 라이트는,
   상기 베이스의 내부에 삽입되어 상기 베이스의 상면 또는 하면을 향해 광을 조사하는 적어도 하나의 광소자를 포함하는 오랄 빔 치료기.
3. 제2항에 있어서, 상기 라이트는,
   상기 적어도 하나의 광소자의 발광면이 치아의 저작면에 대해 인접하도록 상기 베이스의 표면 내측에 수평으로 배치되는 것을 특징으로 하는 오랄 빔 치료기.
4. 제3항에 있어서, 상기 라이트는,
   상기 적어도 하나의 광소자가 상기 컨트롤러와 인접하여 협면 또는 순면 측에 배치되는 제1 조사부; 및
   상기 적어도 하나의 광소자가 상기 제1 조사부와 이격되어 설면 측에 배치되는 제2 조사부를 포함하는 오랄 빔 치료기.
5. 제4항에 있어서, 상기 라이트는,
   상기 제1 조사부 및 상기 제2 조사부 각각이 상기 베이스의 상면 및 하면 각각에 인접하여 적어도 둘 이상의 층으로 배치되는 것을 특징으로 하는 오랄 빔 치료기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 라이트는 550nm 내지 650nm의 파장을 가진 제1 다이오드 및 상기 제1 다이오드와 이격되게 배치되며 750nm 내지 850nm의 파장을 가진 제2 다이오드가 교대로 배치 또는 출력되는 것을 특징으로 하는 오랄 빔 치료기.
7. 제1항에 있어서,
   상기 베이스에서 구강 내측으로 돌출되게 구비되는 보조 치료부를 더 포함하고,
   상기 보조 치료부는,
   상기 컨트롤러로부터 대향되게 이격되어 상기 베이스에 결합되는 보스; 및
   상기 보스의 내부에 삽입되어 상기 라이트 또는 상기 컨트롤러와 전기적으로 연결되는 서브라이트를 포함하며,
   상기 보스는 상기 베이스의 상면 또는 하면에 대해 상향 또는 하향되게 소정 각도를 이루는 것을 특징으로 하는 오랄 빔 치료기.
8. 제1항에 있어서,
   상기 베이스의 표면에 설치되어 작동 상태를 표시하는 인디게이터를 더 포함하고,
   상기 인디게이터는 적어도 하나의 LED램프를 포함하되, 상기 적어도 하나의 LED램프 중 어느 하나가 순차적으로 점멸되거나, 상기 적어도 하나의 LED램프가 상이한 색상으로 표시되는 것을 특징으로 하는 오랄 빔 치료기.
9. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는,
   상기 베이스의 외측에 돌출되게 결합되는 본체부;
   상기 본체부의 내부에 설치되고 상기 라이트를 제어하는 제어부; 및
   상기 본체부의 내부에 설치되어 상기 라이트 및 상기 제어부에 전원을 제공하는 전원공급부를 포함하는 오랄 빔 치료기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 전원공급부는, 상기 본체부에 설치되는 충전식의 내장형 배터리로 구성되거나 외장형 전원장치에 연결되는 연결포트로 구성되는 것을 특징으로 하는 오랄 빔 치료기.
    
    

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