KR20240018158A - 구강외 집진기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 구강외 집진기에 관한 것으로, 양단이 개방되며 일측 개구로부터 이물질을 흡입하는 관형상의 석션헤드, 석션헤드의 타측 개구에 연결되고 길이 방향으로 연장되는 연장아암, 및 연장아암의 단부가 수직 및 수평 회전 가능하게 연결되고, 연장아암을 통해 석션헤드에 흡입력을 제공하는 드라이버와, 흡입되는 이물질이 내부에 저장되는 콜렉터를 갖는 본체를 포함하며, 이에 본 발명은 치료 또는 수술 과정에서 발생되는 이물질 등을 흡입할 수 있다.

Description

구강외 집진기{EXTRAORAL SUCTION APPARATUS}

본 발명은 구강외 집진기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 치료 또는 수술 과정에서 발생되는 이물질 등을 흡입할 수 있는 구강외 집진기에 관한 것이다.

일반적으로 환자를 치료하거나 수술하는 병원의 특정 장소에는 치료나 수술시 발생되는 이물질을 흡입하는 석션이 구비된다. 이러한 석션은 대부분 진공펌프나 폐기물 탱크는 별개의 커버에 차폐되어 미관상 안보이도록 구성되고, 석션튜브와 핸드피스만 주로 노출되며, 핸드피스를 통해 이물질을 흡입하여 폐기물 탱크에 수집한다.

이러한 병원들 중 치과는 치아의 제거, 연마, 치아의 봉합 및 임플란트 등의 치료가 주를 이룬다. 이와 같은 치과는 환자가 최대한 편안한 자세를 취한 상태로 진료받을 수 있고 시술자는 환자를 용이하게 시술할 수 있는 환경을 제공하기 위한 치과용 유닛 체어가 설치되며, 치과용 유닛 체어에는 환자의 환부를 시술하기 위한 다양한 시술장치들이 장착되어 있다.

예를 들면, 치과에서는 환자의 치아를 치료하기 위해 다양한 치료기구들이 사용된다. 이를 위해 등록실용 제20-0433992호 "치과용 유닛 체어"가 사용된다.

종래에는 치과 치료를 위해 유닛 체어에 환자가 누운 상태에서 입을 벌리고, 환자의 머리 근처에 치과 의사가 앉은 상태에서 치과 치료를 하게 된다. 이 때, 의사의 옆에는 치료를 보조하기 위해 조수가 위치하게 된다. 조수는 석션을 환자의 입에 고정하여 구강 내부에서 발생되는 타액이나 절삭물 등의 적출물이 외부로 배출되도록 하거나, 리트랙터로 연조직을 견인하거나, 광중합기를 입속에 고정하거나 부분조명을 비추는 등의 역할을 하게 된다. 의사는 손이 두 개 밖에 없으므로 치과 치료에 요구되는 다양한 핸드피스나 장비들을 환자의 입속에 고정하는 역할은 조수가 담당하게 된다.

그런데, 치과치료 과정과 치과 치료장비들의 사용방법을 숙지한 조수를 구하기가 어려워 조수가 부족한 치과에서는 치과의사 혼자서 다양한 치료를 수행해야 하는 번거로움과 어려움이 있다.

또한, 조수가 있더라도 의사와 조수가 장기간 함께 일을 하지 않는 경우 치과 의사와 업무 분담이 원활히 이루어지지 않고 동선이 겹쳐 오히려 술식에 방해를 주는 경우가 있다. 특히, 여러 명의 조수가 있는 경우 조수의 머리와 손 때문에 시야 확보에 어려움이 많게 된다. 이것은 오히려 술식의 속도가 늦어지는 요인으로 작용할 수 있다.

아울러, 종래에는 진공펌프의 음압 및 이러한 진공펌프에 연결된 핸드피스 형태의 석션기가 환자의 신체나 개구된 구강 내에 배치되어서 해당 위치로부터 발생되는 타액이나 이물질을 흡입하는 방식을 이용하고 있다.

그러나, 종래에는 수술이나 치료시 발생되는 이물이나 혈액 등의 비산물질을 흡입하여 포집하는 기기가 구비되지 않음에 따라 비위생적인 환경에서 의료를 진행할 수 밖에 없다는 문제가 있다. 특히, 종래의 석션기는 수술 또는 치료와 동시에 대상 부위에서 비산되는 이물질에 대해서는 흡입 작용을 제대로 수행하지 못하는 문제가 있었다. 즉, 작은 크기의 흡입구로 인해 이물질이 흡입 영역을 벗어날 경우 즉각적으로 이물질의 흡입이 제한적인 문제가 있었다.

대한민국 실용신안공보 제20-0433992호(2006.12.08. 등록)

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 수술 및 치료 과정에서 발생되는 이물질이나 유니트 체어의 주변에 비산되는 비산물질을 흡입하여 포집할 수 있는 구강외 집진기를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 원하는 위치에서 비산물질 또는 이물질을 흡입할 수 있도록 위치 전환이 용이한 구강외 집진기를 제공하는 것이다.

더욱이, 본 발명은 구동부에 의해 자체적으로 흡입력을 제공하는 동시에 이물질을 집진할 수 있는 구강외 집진기를 제공하는 것이 목적이다. 즉, 본 발명은 하나의 장치 내에서 흡입하여 집진할 수 있는 구강외 집진기를 제공할 수 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구강외 집진기는 양단이 개방되며 일측 개구로부터 이물질을 흡입하는 관형상의 석션헤드, 석션헤드의 타측 개구에 연결되고 길이 방향으로 연장되는 연장아암, 및 연장아암의 단부가 수직 및 수평 회전 가능하게 연결되고, 연장아암을 통해 석션헤드에 흡입력을 제공하는 드라이버와, 흡입되는 이물질이 내부에 저장되는 콜렉터를 갖는 본체를 포함한다. 이때, 석션헤드는 연장아암의 직경과 동일하거나 더 크게 형성된다.

여기서, 본체는, 드라이버가 상부에 설치되고 드라이버와 이격되게 콜렉터가 하부에 설치되며 연통 가능하게 상부 및 하부가 개구되고 측방향으로 제1 통로가 형성되는 원통형의 메인하우징, 및 메인하우징에 측방으로 이격되게 배치되어 메인하우징과 연결되고 연장아암이 회전 가능하게 연결되며 제1 통로와 연통 가능하게 제2 통로가 형성되는 원통형의 피벗하우징을 포함한다.

또한, 본체는 메인하우징 및 피벗하우징에 연장되며 양자를 연결하며 제1 통로와 제2 통로를 연통시키는 연결유로가 내부에 형성되는 연결하우징을 더 포함하고, 연결하우징은 유니트체어에 결합 가능하게 돌출되게 마련되는 결합링을 포함한다.

또, 본체는 피벗하우징의 상부에 설치되어 연장아암의 단부를 수평 및 수직 회전 가능하게 지지하는 피벗조인트를 더 포함한다.

그리고, 드라이버는, 메인하우징의 상부에 설치되고 메인하우징의 내부에 일 방향으로 회전되는 기류를 형성하며 상측으로 공기를 배출시키는 흡입모터, 및 흡입모터의 상부 또는 하부에 이격되게 설치되는 적어도 하나의 필터를 갖는 여과기를 포함한다.

여기서, 여과기는 카본 필터, 습식 필터, 헤파 필터 및 광촉매 필터 중 적어도 어느 하나를 포함한다.

더욱이, 콜렉터는, 메인하우징의 하부에 연장되게 형성되는 원통부 및 원통부에서 내향 경사지며 연장되는 경사안내부를 갖는 테이퍼바디, 및 테이퍼바디의 하부에 분리 가능하게 결합되고 내측에 저장공간이 형성되는 캐니스터를 포함한다.

또한, 테이퍼바디는 결속돌기를 포함하고, 캐니스터는 결속돌기와 결합되는 결속홈을 포함한다. 이에, 콜렉터는 결속돌기와 결속홈 간 결합에 의해 테이퍼바디와 캐니스터가 분리 가능하게 결합된다.

아울러, 피벗조인트는, 피벗하우징의 상부에 수평 회전 가능하게 결합되고, 일측에 연장아암이 수직 회전 가능하게 연결되는 피벗캡, 피벗캡의 상부에 관통되게 축 결합되는 피벗샤프트, 및 피벗샤프트의 하단에 동축으로 연결되며 피벗하우징의 하부에 설치되어 피벗샤프트를 회전 가능하게 지지하는 베어링을 포함한다.

이때, 피벗조인트는, 베어링의 하부에 피벗샤프트와 동축으로 연결되고 피벗하우징의 하면에 접촉하며 회전되는 텐셔너를 더 포함한다.

또한, 텐셔너는 상면에 원주 방향을 따라 방사상으로 돌출되게 형성되는 복수의 돌기와 복수의 돌기 사이에 함몰되게 형성되는 복수의 그루브로 이루어져 피벗하우징의 하면에 기어식으로 결합되는 기어부를 포함하고, 피벗하우징에는 기어부와 대응되는 기어결합부가 형성된다.

한편, 석션헤드는, 양단이 개방되며 길이를 갖는 원통형의 실린더, 실린더의 일측 단부에 결합되는 벨마우스, 및 실린더 및 벨마우스의 사이에 설치되어 조명을 제공하는 라이트를 포함한다.

또한, 석션헤드는 라이트 또는 드라이버의 전원이나 구동을 제어하기 위한 복수의 조작버튼 및 조작버튼과 이격되게 설치되고 동작 감지에 의해 전원 또는 구동을 제어하는 동작감지센서를 포함한다.

그리고, 연장아암은, 석션헤드에서 본체까지 연속적으로 연결되되 길이 방향으로 연장되며 단부에 외향 돌출되게 아암플랜지가 형성되는 복수의 연장관, 및 복수의 연장관의 인접한 각 쌍의 아암플랜지를 회전 가능하게 결속시키는 커플러를 포함한다.

또한, 복수의 연장관 각각은 길이 방향으로 연장되는 직관형 튜브와, 직관형 튜브의 적어도 일측 단부에 결합되며 연결을 위한 플랜지가 형성되는 엘보튜브로 구성된다. 석션헤드에 연결되는 직관형 튜브는 일측에만 플랜지가 형성된다.

여기서, 커플러는, 복수의 연장관의 인접한 각 쌍의 아암플랜지의 외면을 감싸도록 결합되는 커넥터, 및 복수의 연장관의 인접한 각 쌍의 아암플랜지의 사이에 삽입되는 실링부재를 포함한다.

또한, 커넥터는 플랜지의 외주면 일부를 감싸도록 마련되는 제1 링크부재와, 제1 링크부재에 힌지 연결되어 플랜지의 외주면 나머지 일부를 감싸도록 마련되는 제2 링크부재와, 링크부재들을 고정시키는 체결부재를 포함한다.

전술한 바와 같은 본 발명에 의한 구강외 집진기는 유니트 체어의 주변에 비산되는 비산물질이나 수술 및 치료 과정에서 발생되는 이물질을 흡입하여 포집할 수 있다.

그리고, 본 발명에 의한 구강외 집진기는 석션헤드를 원하는 위치로 간단하게 이동시킬 수 있으므로, 원하는 위치에서 비산물질 또는 이물질을 흡입할 수 있게 되어 비산을 용이하게 방지할 수 있다.

즉, 본 발명에 의한 구강외 집진기는 다축 관절 구조로 다양한 각도 또는 위치로 석션헤드를 이동시킬 수 있으며, 커플러 및 피벗조인트의 연결 구조로 세밀한 회전 동작 제어가 가능하며, 용이하게 수평 회전 및 수직 회전 동작을 수행할 수 있다.

이에, 본 발명에 의한 구강외 집진기는 유니트 체어에 착좌하여 수술이나 치료를 받는 환자의 얼굴 주변으로 석션헤드가 위치하여 환자의 얼굴 주변에서 비산되는 비산물질을 곧바로 흡입할 수 있으므로 비산물질에 의해 환자 및 주변인들이 오염되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 본 발명에 의한 구강외 집진기는 드라이버가 별도의 펌프를 통한 진공압 발생 없이 단순 흡입모터의 구동만으로 흡입력을 발생시킬 수 있게 되므로, 진공펌프나 진공펌프의 진공압을 분배하여 공급하는 분배기 등의 구성이 요구되지 않게 되어 구조적인 간소화를 이룰 수 있다. 이에, 장치를 용이하게 제조할 수 있으며, 제조 단가를 절감할 수 있다.

또한, 본 발명에 의한 구강외 집진기는 콜렉터가 분리 가능하게 결합되는 캐니스터에 의한 통 비움 방식으로 이루어져, 이물질의 제거 및 통 세척이 간편하다는 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 석션헤드를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 연장아암의 연결 구성을 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 본체를 확대하여 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5의 평면에 대한 단면도이다.
도 7은 도 5의 수직면에 대한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 본체를 도시한 단면사시도이다.

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 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기를 개략적으로 도시한 사시도이다.

도 1을 참고하면, 본 실시예의 구강외 집진기(100)는 석션헤드(10), 연장아암(20) 및 본체(30)를 포함할 수 있다.

석션헤드(10)는 양측이 개구되며 일측 개구로부터 이물질을 흡입할 수 있다. 그리고, 석션헤드(10)는 내부에 연장되게 형성되는 흡입유로를 포함할 수 있다. 이러한 석션헤드(10)는 일측 개구에서 흡입된 이물질을 내부의 흡입유로를 통해 타측 개구로 전달할 수 있다. 석션헤드(10)의 타측 개구에는 연장아암(20)이 연결될 수 있다.

연장아암(20)은 석션헤드(10)를 본체(30)로부터 연장시키기 위한 것으로, 석션헤드(10)와 본체(30)에 양단부가 연결될 수 있다. 연장아암(20)은 다관절식의 붐 구조로 형성될 수 있다.

예컨대, 연장아암(20)은 석션헤드(10)의 타측 개구에 일단이 연결되어 길이 방향으로 연장되고 타단이 본체(30)와 연결되는 복수개의 관부재로 이루어질 수 있으며, 관부재들이 회전 가능하게 관절식 연결 구조로 형성될 수 있다. 각 관부재에는 석션헤드(10)의 흡입유로와 유체 통행이 가능하도록 연결되는 연장유로가 내부에 형성될 수 있다.

이에, 연장아암(20)은 각자와 본체(30)에 대해 회전 가능하게 동작될 수 있으므로 석션헤드(10)의 위치를 용이하게 조절할 수 있다. 예컨대, 유니트 체어에 착좌하여 수술이나 치료를 받는 환자의 치료 대상 부위 주변으로 석션헤드(10)를 위치시킬 수 있으며, 주변에서 비산되는 비산물질을 곧바로 흡입할 수 있게 한다.

본체(30)는 흡입을 위한 구동력을 제공하기 위한 것으로, 내부에 마련된 드라이버(40)를 통해 구동됨에 따라 흡입력을 발생시킬 수 있다. 이러한 본체(30)는 흡입력에 의해 진공압을 제공하게 되며, 연장아암(20)에 연결되어 석션헤드(10)에 의한 흡입 작용을 유도할 수 있다. 그리고, 본체(30)는 흡입유로 및 연장유로를 통해 흡입되는 이물질을 내부의 콜렉터(50)에 저장할 수 있다.

이와 같이 구성된 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 석션헤드(10)를 통한 흡입 작용으로 혈액, 타액 또는 분진 등의 이물질을 흡입할 수 있다.

이때, 본 발명의 구강외 집진기(100)는 석션헤드(10)가 환자의 치료 대상 부위에 직접적으로 삽입되지 않고, 근접 또는 이격 상태로 배치되어 흡입 작용을 하게 되므로 치료 대상 부위에 대한 접촉 등에 의한 손상을 예방하고, 추가 감염이나 전염병 등의 위험으로부터 예방이 가능하며, 직접 접촉되는 기존의 석션기에 비해 접촉 부위의 세척 및 살균 작업을 최소화할 수 있어 관리가 용이하다는 이점을 갖는다.

여기서, 석션헤드(10)의 직경은 관 형상의 연장아암(20)이 이루는 직경과 동일하거나 더 크게 형성될 수 있으며, 수술이나 치료 과정에 비산되는 비산물질을 용이하게 흡입할 수 있다. 즉, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 기존의 석션기가 핸드피스(니들 타입)로 구성되는 것과 다르게, 확장된 관형의 부재로 마련됨에 따라 흡입구의 크기를 증대시켜 기존보다 더 큰 사이즈의 흡입 영역을 갖게 되므로, 비산물질의 흡입 작용을 원활하게 수행할 수 있다.

특히, 수술이나 치료를 보조하는 보조자에 의해 수술 또는 치료 부위에 삽입되거나 근접하게 배치해야 하는 기존의 석션기와 달리, 본 실시예에 따른 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 연장아암(20)에 배치 위치 또는 각도가 지지되는 상태로 수술 또는 치료 부위에 인접하게 배치할 수 있으므로 보조자 없이도 시술과장을 진행할 수 있도록 보조할 수 있다는 이점이 있다.

또한, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 석션헤드(10)가 연장아암(20)을 통해 회전식의 암구조로 연결되므로 원하는 위치로의 이동이 용이하다는 이점을 갖는다.

아울러, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 석션헤드(10)를 본체(30)로부터 이격 배치함에 따라 본체(30)에 의해 발생되는 소음이 석션헤드(10)의 위치에 전달되는 것을 최소화할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 석션헤드를 확대하여 도시한 사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 도 2의 단면도이다.

먼저 도 2 및 도 3을 참조하면, 석션헤드(10)는 실린더(11) 및 벨마우스(12)를 포함할 수 있다.

실린더(11)는 양단이 개방되며 길이를 갖는 원통형의 부재로 형성될 수 있다. 이러한 실린더(11)는 길이 방향을 따라 내부에 흡입유로가 형성될 수 있다. 이러한 실린더(11)의 전단 측에는 벨마우스(12)가 결합되고, 후단 측에는 연장아암(20)이 연결될 수 있다. 실린더(11)는 흡입유로에 의해 벨마우스(12)를 통해 흡입된 이물질을 연장아암(20)으로 관류시킬 수 있다.

벨마우스(12)는 실린더(11)의 일측 단부에 테이퍼 형태로 확관되게 형성될 수 있다. 이러한 벨마우스(12)는 나팔처럼 벌어진 원뿔형태의 중공관으로 형성될 수 있으며, 실린더(11)의 전방에 연장되게 구비될 수 있다. 여기서, 벨마우스(12)는 별도로 마련되어 결합되는 관부재로 구성될 수 있으며, 후단이 실린더(11)의 선단에 결합될 수 있다. 도시되진 않았지만, 벨마우스(12)는 별도의 부재로 구비되지 않고 실린더(11)의 단부에서 일체로 연장되며 형성되는 일부분일 수 있다.

이처럼, 벨마우스(12)는 선단이 후단에 비해 확관된 형태로 이루어짐에 따라 주변의 비산물질을 용이하게 흡입할 수 있다.

그리고, 실린더(11)는 벨마우스(12)와 결합되는 측이 소정 각도로 하향 절곡지게 형성될 수 있다. 즉, 벨마우스(12)는 실린더(11)의 선단에서 절곡되는 단부 측에 결합되어 하향 경사지게 배치될 수 있다. 이때, 실린더(11)는 절곡되는 각도가 대략 30°내지 60°로 형성될 수 있으며, 예컨대 45°의 각도로 절곡지게 형성될 수 있다.

이에, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 석션헤드(10)가 단부측에서 하방으로 일정 각도를 갖게 형성되므로, 석션헤드(10)의 흡입구가 흡입 영역을 향하도록 용이하게 배치시킬 수 있다.

한편, 석션헤드(10)는 도 3에 도시된 바와 같이, 라이트(13)를 더 포함할 수 있다.

라이트(13)는 석션헤드(10)의 내부에 설치되어 조명을 제공할 수 있다. 이러한 라이트(13)는 실린더(11)의 내측에 설치되는 원판형의 LED 기판으로 구성될 수 있다. 본 실시예에서, 석션헤드(10)는 라이트(13)의 안정적인 결합을 위해, 벨마우스(12)와 실린더(11)의 사이에 라이트(13)가 설치되는 구조로 제공될 수 있다. 그리고, 라이트(13)는 링 형상의 기판부재로 마련될 수 있으며, 흡입유로의 경로를 벗어나도록 배치되어 석션헤드(10)의 흡입 작용을 제한하지 않을 수 있게 된다.

이처럼, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 라이트(13)를 통해 조명을 제공할 수 있으므로, 의료 작업을 보조할 수 있다.

이때, 석션헤드(10)는 라이트(13)의 제어를 위한 컨트롤러(14)를 더 포함할 수 있다.

컨트롤러(14)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 석션헤드(10)의 외측에 설치되어 제어부로 기능할 수 있다.

여기서, 컨트롤러(14)는 라이트(13)와 함께 본체(30)의 전원 및 작동을 제어할 수 있다. 이를 위해, 컨트롤러(14)는 복수의 버튼(14a, 14b) 및 센서(14c)를 포함할 수 있다.

버튼(14a, 14b)들은 전원의 ON/OFF 및 조명의 제어를 위해 마련될 수 있으며, 전원버튼(14a)과 조작버튼(14b)을 포함할 수 있다.

센서(14c)는 사용자의 동작을 감지하여 컨트롤러(14)에 의한 조작을 유도할 수 있다. 예컨대, 센서(14c)는 근접센서 또는 동작감지센서로 구성될 수 있으며, 사용자의 동작에 의해 전원을 켜고 끄거나, 기설정된 조명으로의 제어를 수행할 수 있다. 예를 들어, 센서(14c)에 대한 동작을 통해 조명 점등 및 조명 소등의 단계(조명 제어)를 수행하거나 석션 구동 및 석션 구동해제의 단계(전원 또는 장치 제어)를 수행하도록 작동될 수 있다.

이때, 센서(14c)는 임의의 동작을 감지하기 보다는, 사용자의 의도적인 동작만을 감지할 수 있도록 실린더(11)의 외면, 즉 상부 측에 배치될 수 있다. 이에, 센서(14c)는 수술이나 치료 과정 중의 사용자의 움직임에는 반응하지 않고, 의도적으로 석션헤드(10)의 상부측으로 손이나 팔을 움직이는 경우에만 반응하여 작동을 제어할 수 있게 된다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 컨트롤러(14)가 실린더(11)의 외면에 설치됨에 따라, 수술이나 치료 부위에 가깝게 배치되므로 수술 또는 치료 과정 중에 간편하게 흡입 작용 또는 조명 기능을 제어할 수 있다.

또한, 본 실시예에 따르면, 버튼제어나 동작제어를 통해 라이트(13)와 드라이버(40)를 간단한 방식으로 조작할 수 있게 된다. 특히, 본 발명은 사용자의 의도적인 동작 감지를 통해 전원을 켜고 끌 수 있으므로 보조자에 의한 직접적인 도움 없이도 장치를 쉽게 제어할 수 있는 이점이 있다.

한편, 석션헤드(10)는 실린더(11)의 후단에 형성되는 헤드플랜지(15; 11a)에 의해 연장아암(20)과 연결될 수 있으며, 실린더(11)의 양측으로 돌출되게 마련되는 핸들(16)을 통해 석션헤드(10)를 용이하게 파지할 수 있도록 한다.

핸들(16)은 도 2에 도시된 바와 같이 실린더(11)에 구비된 컨트롤러(14)에 대해 양측으로 이격되어 컨트롤러(14)가 형성되는 길이와 대략 대응되는 길이의 "C"자 형상의 바형 부재로 마련될 수 있다. 즉, 핸들(16)은 사용자의 손에 의해 파지될 수 있는 손잡이 형상으로 형성될 수 있으며, 손가락 또는 손이 삽입될 수 있는 공간을 제공하여 안정적인 파지가 가능해진다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기(100)에 의하면, 장치 사용시 핸들(16)을 파지한 상태로 위치 조절 동작을 쉽게 수행할 수 있다. 특히, 본 발명에 따르면 핸들(16)과 인접한 위치에 컨트롤러(14)가 마련되므로 핸들(16)에 대한 파지 위치로부터 컨트롤러(14)로 이동이 간편하고, 실린더(11)의 양측으로 돌출되게 마련됨에 따라 시선을 환자에게 고정한 상태에서 석션헤드(10)에 손을 가져가게 되면 핸들(16)에 의한 우선 접촉이 이루어져 우발적인 컨트롤러(14)의 작동을 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 연장아암의 연결 구성을 도시한 사시도이다.

도 4를 도 3과 함께 참조하면, 연장아암(20)은 연장관(21) 및 커플러(22)를 포함할 수 있다.

연장관(21)은 길이 방향으로 연장되는 관형 부재로 형성될 수 있으며, 석션헤드(10)에서 본체(30)까지 연속적으로 연결되는 복수개로 구성될 수 있다. 이러한 연장관(21)은 회전식의 암 구조로 이루어질 수 있다. 그리고, 연장관(21)은 단부에 외향 돌출되게 형성되는 아암플랜지(21a)에 의해 각 단부가 연결될 수 있다.

커플러(22)는 연장관(21)과 마찬가지로 복수개로 구성될 수 있으며, 연장관(21)의 인접하는 각 쌍의 플랜지(21a 또는 11a)를 연결할 수 있다. 예컨대, 커플러(22)는 아암플랜지(21a)와 헤드플랜지(11a)를 연결하거나 인접한 쌍의 아암플랜지(21a)를 연결할 수 있다. 여기서, 커플러(22)는 각 쌍의 플랜지(21a 또는 11a)를 회전 가능하게 결속시킬 수 있다.

본 실시예에 따르면, 연장아암(20)은 복수의 연장관(21)이 상호 연결되고, 연장관(21)의 최선단 및 최후단 측이 각각 석션헤드(10)와 본체(30)에 연결될 수 있다. 이들 연결 구조는 커플러(22)를 통해 유지될 수 있다. 그리고, 연장아암(20)은 커플러(22)에 의해 연장관(21)이 회전 가능한 구조로 연결됨에 따라, 석션헤드(10)의 위치 또는 방향을 다양하게 전환할 수 있다.

구체적으로, 커플러(22)는 도 3에 도시된 바와 같이, 링형 커넥터(23)를 포함할 수 있다.

링형 커넥터(23)는 각 쌍의 플랜지(11a, 21a)의 외주면을 감싸도록 결합될 수 있다. 이러한 링형 커넥터(23)는 제1 링크부재(23a), 제2 링크부재(23b) 및 체결부재(23c)를 포함할 수 있다.

제1 링크부재(23a)는 절반형의 링 형상으로 형성될 수 있으며, 인접한 플랜지(11a, 21a)의 외주면 일부를 감싸도록 배치될 수 있다.

제2 링크부재(23b)는 절반형의 링 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 링크부재(23a)에 힌지 연결되어 인접한 플랜지(11a, 21a)의 나머지 일부를 감싸도록 배치될 수 있다.

체결부재(23c)는 힌지 연결된 제1 링크부재(23a)와 제2 링크부재(23b)의 자유단에 결합될 수 있다.

이에, 링형 커넥터(23)는 인접한 플랜지(11a, 21a)를 감싸도록 결속될 수 있다.

이처럼, 링형 커넥터(23)는 관형 부재의 단부에서 외측으로 돌출된 인접한 각 쌍의 플랜지(11a, 21a)를 외측에서 감싸도록 각 링크부재가 상호 결합되는 구조이지만, 플랜지(11a, 21a)에 대해 직접적으로 체결 고정되는 구조가 아니므로, 연장관(21)이나 석션헤드(10) 또는 본체(30)의 이탈을 방지하면서 이들을 회전 가능하게 지지할 수 있다.

결국, 커플러(22)는 각 쌍의 플랜지(11a, 21a)를 회전 가능하게 연결할 수 있다.

또한, 커플러(22)는 도 3에 도시된 바와 같이 링형 실링부재(24)를 더 포함할 수 있다.

실링부재(24)는 링 형상으로 형성될 수 있으며, 가스켓 또는 오-링 등으로 구성될 수 있다. 이러한 실링부재(24)는 인접한 플랜지(11a, 21a)의 사이에 배치됨에 따라 연결 부위의 기밀 상태를 유지할 수 있다. 이에, 실링부재(24)는 연장관(21)의 내부를 관류하는 유체가 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

이때, 제1 링크부재(23a) 및 제2 링크부재(23b)는 내주면을 따라 내입 형성되는 제1 링홈(미도시됨) 및 제2 링홈(미도시됨)을 각각 포함할 수 있으며, 각 링홈을 통해 실링부재(24)가 내측에 고정될 수 있다.

결국, 커플러(22)는 실링부재(24)에 의해 연장아암(20)을 기밀 상태로 연결할 수 있으며, 각 링홈의 내측에 실링부재(24)를 안정적으로 고정함에 따라 회전 동작 등의 움직임에도 유동을 방지하여 기밀 상태를 유지하면서도 유체의 누설을 방지할 수 있다.

여기서, 석션헤드(10)와 본체(30)를 연결하기 위한 연장아암(20)의 구조는 볼조인트 등의 연결에 의한 유니버설 조인트의 기능을 하는 연결 구조일 수 있으며, 다양한 방향으로의 회전이 가능할 수 있다.

한편, 도 4에 확대 도시한 바와 같이 연장관(21)의 각 관부재들은 직선튜브(ST) 및 절곡튜브(ET)를 포함할 수 있다.

직선튜브(ST)는 길이 방향으로 연장되는 직관형 부재로 형성되고, 절곡튜브(ET)는 대략 90°의 각도로 절곡되는 엘보 형상의 관형 부재로 형성될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 하나의 직선튜브(ST)의 양단부에 한 쌍의 절곡튜브(ET)가 동일한 방향으로 절곡되게 배치되어 결합될 수 다. 그리고, 직선튜브(ST)와 절곡튜브(ET)는 도 4에 확대 도시된 바와 같이, 상호 결합되는 부위에 홈 형상으로 형성되는 결합홈(도면부호 미표시)와 돌출되게 형성되는 결합돌기(도면부호 미표시)의 끼움 결합에 의해 결합될 수 있다. 이에, 연장관(21)의 각 관부재들은 분리 가능한 구조로 마련되어 문제가 발생한 부분의 부분적인 분리가 가능하므로 정비의 용이성을 향상시킨다.

또한, 이들 직선튜브(ST)와 절곡튜브(ET)에 의해 연장관(21)은 "ㄷ"자의 관부재로 형성될 수 있다. 이때, 석션헤드(10)에 연결되는 연장관(21)의 경우 석션헤드(10)에 대한 방향성을 직진 상태로 유지하기 위해 석션헤드(10)가 연결되는 선단측은 직선튜브(ST)만 배치되고 직선튜브(ST)의 후단측에만 절곡튜브(ET)가 결합될 수 있다. 이러한 결합 구조로 인해 각 연장관(21)들은 수직 방향으로 회전될 수 있다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 연장아암(20)의 각 연장관(21)들이 양단부의 절곡 형상을 가지며 상호 연결됨에 따라, 연속하여 동일한 축으로 회전 가능하게 연결될 수 있다.

한편, 연장아암(20)은 도 4에 도시된 것처럼 연속적으로 배치되는 복수의 연장관(21)이 연결되는 구조로 이루어질 수 있다. 이때, 도 4를 참고하여 설명되는 연장아암(20)의 연장관(21) 및 커플러(22)의 개수는 예시일 뿐이며, 연장되는 길이 또는 결합 방식에 따라 개수는 달라질 수 있다.

예컨대, 연장관(21)은 도면상 좌측에서 우측 방향으로 순차적으로 배치되는 제1 관부재(211) 내지 제4 관부재(214)를 포함할 수 있다. 그리고, 커플러(22)는 제1 커플링부재(231) 내지 제5 커플링부재(235)를 포함할 수 있다.

여기서, 연장관(21)의 제1 관부재(211)의 선단이 석션헤드(10)와 연결되고, 제4 관부재(214)의 후단이 본체(30)에 연결되며, 제1 관부재(211)와 제4 관부재(214)의 사이에 제2 관부재(212) 및 제3 관부재(213)가 연결될 수 있다. 또한, 커플러(22)의 제1 커플링부재(231)는 석션헤드(10)와 제1 관부재(211)를 연결하고, 제5 커플링부재(235)는 제4 관부재(214)와 본체(30)를 연결하며, 이들 사이에 제2 커플링부재(232) 내지 제4 커플링부재(234)가 각 쌍의 플랜지를 연결하는 구조로 배치될 수 있다.

이처럼, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)의 연장아암(20)은 5축의 아암 구조를 가질 수 있다. 여기서, 연장아암(20)은 제1 커플링부재(231)에 의한 석션헤드(10)와 제1 관부재(211)의 연결 부분을 제외하고, 나머지 연결 부분이 모두 평행하게 배치되는 회전 축을 갖도록 구성될 수 있다. 즉, 연장아암(20)은 제1 커플링부재(231)의 축을 제외한 나머지 4개의 축이 평행하도록 형성되고, 제1 커플링부재(231)의 축만 나머지 4개의 축과 교차하도록 형성될 수 있다.

후술하겠지만, 연장아암(20)을 수평 방향으로 회전시키기 위한 피벗조인트(60)의 피벗샤프트(62)가 이루는 회전 축을 Z축이라 지칭하면, 제2 커플링부재(232) 내지 제5 커플링부재(235)에 의한 회전 축들은 Z축과 직교하도록 배치되는 X축 방향으로 형성될 수 있다. 이때, 피벗조인트(60)에 의해 연장아암(20)이 피벗샤프트(62)의 Z축을 축으로 회전되더라도 X축 방향으로 놓인 제2 커플링부재(232) 내지 제5 커플링부재(235)에 의한 회전 축은 Z축에 대해 직교하는 상태로 항상 유지될 수 있다.

다만, 제1 커플링부재(231)에 의한 회전 축의 경우, 제1 관부재(211)가 제2 커플링부재(232) 내지 제5 커플링부재(235)에 의한 X축을 회전 축으로 회전되면서, Y축과 Z축 사이로 이동될 수 있게 된다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 본체를 확대하여 도시한 사시도이다. 도 6은 도 5의 평면에 대한 단면도이다. 도 7은 도 5의 수직면에 대한 단면도이다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 본체를 도시한 단면사시도이다.

도 5 내지 도 8을 참조하면, 본체(30)는 메인하우징(31), 피벗하우징(32) 및 연결하우징(33)을 포함하는 하우징부로 구성될 수 있다.

메인하우징(31)은 본체(30)의 드라이버(40)와 콜렉터(50)를 수용할 수 있는 공간을 갖는 원통형의 프레임으로 구성될 수 있다. 메인하우징(31)은 프레임 상부에 드라이버(40)가 설치되고, 하부에 콜렉터(50)가 설치되는 구조일 수 있다. 이를 위해, 메인하우징(31)은 상부와 하부가 개구되는 원통형의 프레임으로 형성될 수 있다.

그리고, 메인하우징(31)은 측방향으로 제1 통로(31a)가 개방되게 형성될 수 있다. 제1 통로(31a)는 원통형인 메인하우징(31)에 외접하며 연장되도록 형성될 수 있다. 즉, 제1 통로(31a)는 도 6에 도시된 바와 같이 메인하우징(31)의 중심 가로축과 상측 외접선에 의해 구획되는 곡면에 형성되는 구멍으로 마련될 수 있다. 또한, 메인하우징(31)은 제1 통로(31a)를 일부 폐쇄하는 격벽(31b)이 연장되게 형성될 수 있다. 격벽(31b)은 메인하우징(31)의 중심부에서 제1 통로(31a)를 향해 돌출되게 형성될 수 있으며, 제1 통로(31a)의 크기를 축소시킬 수 있다. 이에, 메인하우징(31)은 격벽(31b)에 의해 제1 통로(31a)의 유로 크기가 축소되므로 드라이버(40)의 흡입 작용에 의한 공기 유동을 가속시킬 수 있다.

피벗하우징(32)은 메인하우징(31)과 연통 가능하게 연결될 수 있으며, 메인하우징(31)에 대해 수평으로 이격되게 배치될 수 있다. 이러한 피벗하우징(32)은 적어도 상부가 개구되는 원통형의 프레임으로 형성될 수 있으며, 상측 개구를 통해 연장아암(20)의 연장유로가 연결될 수 있다. 피벗하우징(32)은 메인하우징(31)의 직경 크기보다 작은 직경 크기의 프레임으로 형성될 수 있다.

이때, 피벗하우징(32)은 메인하우징(31)의 제1 통로(31a)와 대응하도록 측방향으로 개방되게 형성되는 제2 통로(32a)를 포함할 수 있다. 즉, 피벗하우징(32)은 제2 통로(32a)에 의해 제1 통로(31a)와 연통됨에 따라 본체(30)의 드라이버(40)에 의한 흡입력을 연장아암(20)에 전달할 수 있다.

즉, 본체(30)는 메인하우징(31)이 제1 통로(31a)와 제2 통로(32a)를 통해 피벗 하우징(32)과 연결되어 석션헤드(10)와 연장아암(20)의 각 유로와 연통 가능하게 형성될 수 있다.

연결하우징(33)은 메인하우징(31)과 피벗하우징(32)의 사이에 형성되어 메인하우징(31)과 피벗하우징(32)을 연결할 수 있다. 연결하우징(33)은 제1 통로(31a)와 제2 통로(32a)를 연통시키는 연결통로(33a)가 내부에 형성될 수 있다.

연결통로(33a)는 도 6에 도시된 것처럼 연결하우징(33)의 내부에 편향되게 위치될 수 있다. 즉, 연결통로(33a)는 도면상 상측에 위치되며, 측벽에 의해 제1 통로(31a)와 제2 통로(32a)를 관류하는 유체의 흐름을 안내할 수 있다.

여기서, 본체(30)는 메인하우징(31)의 제1 통로(31a)가 측방으로 형성됨에 따라, 드라이버(40)에 의한 흡입 기류가 측방에서 흡입되어 원통 내의 원주 방향으로 회전되는 경로로 제공할 수 있다.

한편, 본체(30)는 유니트체어(UC) 또는 크레인(미도시됨) 등의 기둥(P)에 결합될 수 있도록 연결하우징(33)에 돌출되게 구비되는 결합링(34)을 더 포함할 수 있다.

결합링(34)은 분할 가능한 한 쌍의 부재로 형성될 수 있으며, 한 쌍의 부재가 기둥(P)을 감싸도록 배치된 상태로 볼팅 결합됨에 따라 기둥(P)에 본체(30)를 안정적으로 고정시킬 수 있다.

이때, 결합링(34)은 봉 형상의 기둥(P)에 용이하게 결합될 수 있게 링 형상으로 형성될 수 있지만, 이와 다르게 각관형의 기둥이나 함체형의 구조 등에 연결될 수 있도록 사각링의 형상이거나 클립식의 끼움 구조 등으로 이루어질 수 있다.

한편, 본체(30)의 각 하우징들은 상하로 분할되는 한 쌍의 프레임 구조로 이루어질 수 있으며, 상부와 하부 프레임이 상호 결합될 수 있다. 이에, 내부에 마련되는 구성들을 용이하게 설치할 수 있다.

도 5 및 도 7을 참조하면, 드라이버(40)는 흡입모터(41) 및 여과기(42)를 포함할 수 있다. 또한, 드라이버(40)는 흡입모터(41)의 외측에 설치되는 모터하우징(43) 및 모터하우징(43)의 상부에 결합되어 공기가 배출되는 개구커버(44)를 더 포함할 수 있다.

흡입모터(41)는 메인하우징(31)의 상부에 설치되어 일 방향으로 회전되는 기류를 형성할 수 있다. 여기서, 흡입모터(41)는 내부에 회전 동작되는 임펠러(미도시됨)를 가동시켜 싸이클론 방식으로 기류를 순환시킬 수 있다. 이에, 흡입모터(41)는 메인하우징(31)의 벽면에 의한 선회운동을 부여함에 따라 측방으로부터 상측 방향으로 공기를 순환시킬 수 있으며, 고체 또는 액체 상태의 이물질을 원심력과 관성력에 의해 하방으로 유동시켜 하측의 콜렉터(50)로 분리 포집시킬 수 있다. 즉, 흡입모터(41)는 회전 동작으로 싸이클론 기류를 형성함에 따라 석션헤드(10)에 대한 흡입 작용을 유도할 수 있다. 원심력을 이용한 싸이클론 모터의 구조는 통상적인 기술이므로 그 자세한 설명은 생략한다.

여과기(42)는 흡입모터(41)와 이격되어 도시된 바와 같이 메인하우징(31)의 내측 부분에 설치되거나, 흡입모터(41)의 상측에 설치될 수 있다. 이러한 여과기(42)는 흡입되는 이물질에 대한 여과 작용 또는 순환 및 배출되는 공기에 대한 여과 작용을 할 수 있다.

이처럼, 드라이버(40)는 싸이클론 방식의 기류를 제공함에 따라 원심력에 의해 이물질이 하측의 콜렉터(50)에 집진되도록 유도할 수 있으므로 흡입되는 이물질이 상측의 흡입모터(41)에 쉽게 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 여과기(42)에 의한 여과 작용에 더하여 이물질의 이동을 제한함에 따라 흡입모터(41)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 드라이버(40)는 흡입되는 이물질을 여과기(42)를 통해 일부 여과시킴으로써 여과 작용을 거친 이물질을 콜렉터(50)에 저장할 수 있게 된다.

한편, 여과기(42)는 복수의 필터(42a, 42b, 42c, 42d)를 포함할 수 있다. 본 실시예에서 여과기(42)에 포함되는 필터(42a, 42b, 42c, 42d)는 카본 필터, 습식 필터, 헤파 필터 및 광촉매 필터 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 예컨대, 본 실시예에서 필터(42a, 42b, 42c, 42d)는 각기 대응되는 필터로 구성되는 제1 필터(42a) 내지 제4 필터(42d)를 포함할 수 있다.

제1 필터(42a)는 원통형의 카본 필터 부재로 마련될 수 있으며, 메인하우징(31)에 직립되게 설치될 수 있다. 제1 필터(42a)의 하측 단부는 후술되는 콜렉터(50)의 위치로 연장될 수 있다. 이러한 제1 필터(42a)는 활성탄소섬유로 형성될 수 있다. 이에, 제1 필터(42a)는 흡입되는 이물질에 포함된 오염물질을 제거하여 물을 깨끗하게 정수하도록 작용할 수 있다.

제2 필터(42b)는 습식 필터 부재로 마련될 수 있으며, 흡입모터(41)의 하부에 설치될 수 있다. 이러한 제2 필터(42b)는 흡입모터(41)로 유입되는 공기에 대한 여과 기능을 수행할 수 있다.

제3 필터(42c)는 헤파 필터 부재로 마련될 수 있으며, 흡입모터(41)의 상부에 설치될 수 있다. 이러한 제3 필터(42c)는 흡입모터(41)를 거쳐 배출되는 공기를 여과시킬 수 있다.

제4 필터(42d)는 광촉매 필터 부재로 마련될 수 있다. 이러한 제4 필터(42d)는 촉매인 이산화티탄 등을 포함하여 구성될 수 있으며, 광촉매 물질에 의해 유해가스를 물과 이산화탄소 등으로 분해 제거 작용할 수 있게 된다. 이에, 제4 필터(42d)는 악취를 최소화할 수 있다.

이들 제1 필터(42a) 내지 제4 필터(42d)의 배치 방식이나 적층 연결 구조는, 다양한 방식으로 이루어질 수 있다. 예컨대, 제1 필터(42a)와 제2 필터(42b)는 흡입모터(41)에 하향 이격되게 배치되어 메인하우징(31)의 내측에 설치되고, 제3 필터(42c)와 제4 필터(42d)는 흡입모터(41)에 상향 이격되게 배치되어 흡입모터(41)의 상면이나 상부 즉, 개구커버(44)의 내부 측에 설치될 수 있으며, 각자의 위치에서 여과 기능을 수행할 수 있다.

이때, 여과기(42)는 복수의 필터(42a, 42b, 42c, 42d)를 수용하는 적어도 하나의 프레임 구조체로 형성될 수 있으며, 메인하우징(31)의 내부 또는 흡입모터(41)의 상부에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 이에, 여과기(42)는 필요에 따라 쉽게 분리될 수 있으므로, 교체 및 세척 등의 작업을 용이하게 수행할 수 있다.

모터하우징(43)은 메인하우징(31)의 상부에 분리 가능하게 결합될 수 있으며, 흡입모터(41)가 수용되는 공간을 제공할 수 있다. 이러한 모터하우징(43)은 내측에 흡입모터(41)를 안정적으로 고정시킬 수 있다.

개구커버(44)에는 다수의 공기 배출구(44a)가 형성될 수 있으며, 흡입모터(41)의 구동에 의해 공기 배출구(44a)로 공기를 배출시킬 수 있다. 이러한 개구커버(44)는 모터하우징(43)의 상측에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 여기서, 개구커버(44)는 전술한 여과기(42)의 필터(42a 내지 42d) 중 일부를 수용할 수 있다.

도 5 및 도 7을 다시 참조하면, 콜렉터(50)는 테이퍼바디(51) 및 캐니스터(52)를 포함할 수 있다.

테이퍼바디(51)는 메인하우징(31)의 하부에 설치될 수 있다. 테이퍼바디(51)는 흡입되는 이물질을 하측으로 안내할 수 있다.

테이퍼바디(51)는 원통부(511) 및 경사안내부(512)를 포함할 수 있다.

원통부(511)는 메인하우징(31)의 하부에 연장되게 돌출되는 부분으로 형성될 수 있다. 여기서, 원통부(511)는 메인하우징(31)에 결합되는 별도의 구성일 수 있지만, 본 실시예에서는 일체로 연장되는 일부인 것으로 설명한다. 이러한 원통부(511)는 메인하우징(31)의 둘레와 동일한 직경으로 형성될 수 있으나, 캐니스터(52)와의 결합을 위해 조금 작은 사이즈의 직경을 가질 수 있다.

경사안내부(512)는 원통부(511)의 하부에서 하향 연장될 수 있다. 이때, 경사안내부(512)는 원통부(511)의 하측으로 내향 경사지며 연장될 수 있으며, 흡입되는 이물질을 하부의 캐니스터(52) 측으로 안내할 수 있다.

캐니스터(52)는 내측에 소정 깊이의 저장공간이 형성되는 바스켓 형상으로 형성될 수 있으며, 테이퍼바디(51)의 하부에 결합될 수 있다. 캐니스터(52)는 흡입되는 이물질을 내측 저장공간에 보관할 수 있다.

여기서, 콜렉터(50)는 흡입모터(41)에 의해 발생되는 싸이클론 기류로 유입되는 이물질이 원심력에 의해 회전되며 테이퍼바디(51)를 거쳐 안내될 수 있으며, 캐니스터(52)에 이물질이 집진될 수 있다.

또한, 콜렉터(50)에는 먼지, 피부 조각 또는 치아 조각 등과 같은 경량 요소로부터, 혈액이나 물과 같이 경량 요소에 비해 중량 및 부피를 갖는 액체 요소 등이 집진되므로, 본체(30)에 대해 분리 가능한 구조가 바람직하다.

이에, 캐니스터(52)는 테이퍼바디(51)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

예컨대, 테이퍼바디(51)에 형성되는 결속돌기(51a)와 캐니스터(52)에 형성되는 결속홈(52a)이 상호 결합됨에 따라 분리 가능한 구조로 결합될 수 있다.

이를 위해, 테이퍼바디(51)는 외면에 돌출되게 형성되는 적어도 하나의 결속돌기(51a)를 포함할 수 있다. 결속돌기(51a)는 테이퍼바디(51)의 원통부(511) 측에 원통부(511)의 둘레를 따라 이격되게 배치되는 복수개의 돌기 요소로 형성될 수 있다. 이러한 결속돌기(51a)는 원통부(511)의 둘레에 원주 방향을 따라 소정 길이를 갖는 쐐기 형상의 단면을 가진 돌기로 돌출되게 형성될 수 있다.

그리고, 캐니스터(52)는 결속돌기(51a)와 대응하도록 내면에 형성되는 적어도 하나의 결속홈(52a)을 포함할 수 있다.

결속홈(52a)은 캐니스터(52)의 내면 둘레를 따라 이격되게 배치되는 복수개의 홈 요소로 형성될 수 있다. 이러한 결속홈(52a)은 결속돌기(51a)의 폭방향 길이와 대응하여 수직 방향으로 내입 형성되는 수직부(52b)와, 수직부(52b)의 측방향으로 내면을 따라 연장되게 형성되는 수평부(52c)로 이루어질 수 있다. 결속홈(52a)은 대략 "ㄴ"자의 형상을 갖도록 형성될 수 있다.

이때, 결속돌기(51a)와 수평부(52c)의 후단측에는 상호 대응되게 형성되는 상향 철부(51b) 및 상향 요부(52d)가 각기 마련될 수 있다. 콜렉터(50)는 철부(51b) 및 요부(52d)가 상호 끼움된 상태로 안정적인 결합 상태를 유지할 수 있게 된다. 분리를 위해 반대 방향에 대한 캐니스터(52)의 회전 작동시 외력에 의해 끼움 상태가 해제될 수 있다.

또한, 도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)의 본체(30)는 피벗조인트(60)를 더 포함하여 구성될 수 있다.

피벗조인트(60)는 피벗하우징(32)에 설치되고, 연장아암(20)의 단부가 회전 가능하게 연결될 수 있다. 즉, 피벗조인트(60)는 연장아암(20)을 수직 및 수평 방향으로 회전 가능하게 지지할 수 있다.

여기서, 피벗조인트(60)는 피벗캡(61), 피벗샤프트(62) 및 베어링(63)을 포함할 수 있다.

피벗캡(61)은 피벗하우징(32)의 상부에 회전 가능하게 결합될 수 있으며 일측으로 연장아암(20)이 연결될 수 있다. 이러한 피벗캡(61)은 연장아암(20)이 연결되는 연결구(61a)가 상부의 측방으로 개구되게 형성될 수 있다.

피벗샤프트(62)는 피벗캡(61)의 상부를 관통하여 축 결합될 수 있다. 이러한 피벗샤프트(62)는 피벗캡(61)을 피벗하우징(32)에 대해 회전 가능하게 연결할 수 있다.

베어링(63)은 피벗샤프트(62)의 원활한 회전을 위해 피벗샤프트(62)의 하단에 동축으로 연결될 수 있다. 여기서, 베어링(63)은 피벗샤프트(62)의 하단에 결합되는 하부베어링(63a)을 포함할 수 있으며, 피벗샤프트(62)의 안정적인 지지를 위해 상측으로 이격되게 배치되는 상부베어링(63b)을 더 포함할 수 있다.

이에, 피벗조인트(60)는 연장아암(20)을 회전 가능하게 지지하면서 피벗하우징(32)에 대해 자체적으로 회전될 수 있다.

한편, 피벗하우징(32)에는 중심부에 직립되게 설치되는 축지지부(32b)가 마련될 수 있다. 축지지부(32b)는 피벗샤프트(62)의 외면에 이격되며 피벗샤프트(62)와 동축으로 설치되는 실린더형 부재로 형성될 수 있다. 축지지부(32b)는 외주면에 보강블레이드(미표시)가 돌출되게 형성될 수 있다. 보강블레이드는 피벗하우징(32) 및 축지지부(32b)를 보강할 수 있으며 축지지부(32b)를 피벗하우징(32)의 중심부 측에 이격된 위치에 안정적으로 지지할 수 있다.

이때, 전술한 베어링(63)은 축지지부(32b)의 내면에 끼움 결합될 수 있으며, 축지지부(32b)의 하부 및 상부에 대해 결합되는 한 쌍의 부재로 제공될 수 있다. 이에, 피벗샤프트(62)의 더욱 안정적인 회전을 유도할 수 있다.

그리고, 피벗조인트(60)는 도 7에 도시된 바와 같이 회전 작동을 가이드하기 위한 텐셔너(64)를 더 포함할 수 있다.

텐셔너(64)는 베어링(63)의 하측에 피벗샤프트(62)와 동축으로 연결될 수 있다. 텐셔너(64)는 피벗샤프트(62)에 대해 축 결합됨에 따라 피벗샤프트(62)와 함께 회전될 수 있다.

이때, 텐셔너(64)는 베어링(63)의 하면에 접하도록 배치되는 동시에 피벗하우징(32)의 하면에 접하도록 배치될 수 있다. 예컨대, 텐셔너(64)는 베어링(63)의 직경보다 큰 직경의 원판부재로 형성될 수 있으며, 큰 직경으로 인해 베어링(63)과 피벗하우징(32)의 하면에 접하도록 배치될 수 있다.

이를 위해, 피벗하우징(32)의 하면에는 베어링(63)이 끼움되는 끼움홈(32c)과 텐셔너(64)가 삽입되는 수용홈(32d)이 동축으로 함몰되게 형성될 수 있으며, 피벗하우징(32)의 끼움홈(32c) 및 수용홈(32d)은 적층 구조로 형성될 수 있다. 즉, 피벗하우징(32)의 하면에 수용홈(32d)이 형성되고 수용홈(32d)의 내측으로 끼움홈(32c)이 함몰 형성될 수 있다.

이에, 텐셔너(64)는 피벗하우징(32)의 수용홈(32d)에 삽입되어 피벗하우징(32)의 하면과 접촉 상태로 회전되면서 마찰력을 제공하여 피벗조인트(60)의 회전 동작에 대한 텐션을 부여할 수 있게 된다.

즉, 본 실시예의 피벗조인트(60)는 별도의 구동 장치를 통해 회전되지 않고 필요에 따라 사용자에 의해 인가되는 외부의 힘으로 회전되는 바, 텐셔너(64)의 마찰력에 의해 회전 상태가 제어될 수 있으므로 연장아암(20)의 세밀한 회전 각도 조절을 용이하게 수행할 수 있게 한다.

여기서, 텐셔너(64)는 도 9에 도시된 바와 같이, 피벗하우징(32)의 하면에 대해 기어식으로 결합되는 기어부(64a)를 포함할 수 있다. 이때, 피벗하우징(32)의 하면에는 기어부(64a)와 대응하는 기어결합부(미도시됨)가 마련될 수 있다.

기어부(64a)는 텐셔너(64)의 상면에 톱니형으로 형성되는 복수의 돌기(64b) 및 그루브(64c)를 포함할 수 있다. 돌기(64b)와 그루브(64c)는 방사상으로 형성되는 돌출부와 홈부로 각각 형성될 수 있으며, 원주 방향을 따라 동일한 간격으로 다수개가 순차적으로 배치될 수 있다. 이때, 기어부(64a)는 텐셔너(64)의 상부 표면에, 베어링(63)과 접하는 영역을 제외하고 피벗하우징(32)에 접하는 영역의 폭 길이로 형성될 수 있다. 기어부(64a)는 돌기(64b) 및 그루브(64c)의 개수가 다양하게 형성될 수 있으며, 예를 들어 360°의 회전에 대해 1°씩으로 회전되며 걸림 작용할 수 있도록 각각 36개의 돌기(64b) 및 그루브(64c)로 구성될 수 있다.

피벗하우징(32)의 기어결합부는 기어부(64a)와 대응하는 형상으로 수용홈(32d)의 표면에 마련되어 상호 걸림되게 작용할 수 있다.

이처럼, 기어부(64a)는 기어결합부와의 걸림 작용을 통해 피벗조인트(60)의 안정적인 회전 동작을 제어할 수 있게 한다.

이상과 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 구강외 집진기의 작용을 설명하도록 한다. 일 예시적인 실시예로서 본 발명의 집진기가 치과에서 사용되는 것으로 설명하나, 치과 외에도 다른 형태의 수술이나 치료시 대상 부위에 대한 석션 작용을 위해 사용될 수 있다.

먼저, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 유니트체어(UC)에 설치되어 치과 치료 과정을 보조하도록 이용될 수 있다. 구강외 집진기(100)의 본체(30)는 유니트체어(UC)에 마련되는 기둥(P)에 결합링(34)이 결합되는 방식으로 유니트체어(UC)에 설치된다.

본 실시예의 구강외 집진기(100)는 흡입력을 발생시키는 본체(30)에 연결된 석션헤드(10)를 통해 치료 과정에서 발생되는 비산물질이나 이물질 등을 흡입하게 된다. 즉, 본체(30)는 드라이버(40)를 구동시킴에 따라 흡입력을 발생시키게 되고, 연장아암(20)을 통해 석션헤드(10)에 의한 흡입 작용을 유도하게 된다.

본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)에 의한 이물질의 흡입 경로를 설명하면, 석션헤드(10)의 선단측 개구로 이물질이 흡입되면 석션헤드(10)의 흡입유로를 거쳐 연장아암(20)의 연장유로로 이물질을 이동시킨다. 그리고, 연장아암(20)의 후단측에서 피벗캡(61)의 연결구(61a)를 통해 피벗하우징(32)으로 유입시키고, 제2 통로(32a)와 연결 통로(33a)를 지나 제1 통로(31a)를 거쳐 메인하우징(31)의 내부로 유입시키게 되며, 원심력에 의해 하측의 콜렉터(50)로 이물질이 집진될 수 있게 유도한다. 흡입모터(41)는 이물질과 함께 이동되는 공기를 상측으로 이동시켜 개구커버(44)를 통해 외부로 배출시킨다.

이처럼, 구강외 집진기(100)는 석션헤드(10)에 의해 흡입된 이물질을 진공상태로 유지되는 석션헤드(10)의 내부 흡입유로를 통해 연장아암(20)의 연장유로를 거쳐 본체(30)로 이동시키게 되고, 최종적으로 본체(30)에 마련된 콜렉터(50)에 이물질을 집진하게 된다.

여기서, 석션헤드(10)는 연장아암(20)에 의해 본체(30)로부터 이격되게 배치되고 치료 대상 부위와 인접한 위치로 이동된다.

이에, 석션헤드(10)는 치료 대상 부위와 인접한 위치에서 흡입 작용을 원활하게 수행할 수 있다. 즉, 본 실시예의 석션헤드(10)는 기존 핸드피스 형태의 석션기와 다르게 튜브 형상의 관체로 형성되고 벨마우스(12)를 통해 확관된 형태로 선단의 흡입 영역이 확장 형성됨에 따라, 이물질을 용이하게 흡입할 수 있다.

또한, 석션헤드(10)는 다관절 구조인 연장아암(20)의 회전 동작을 통해 치료 대상 부위와 인접한 위치로 쉽게 이동될 수 있다. 즉, 연장아암(20)은 다축으로 회전 가능한 관절 구조로 이루어져 있으므로 단부에 위치한 석션헤드(10)를 요구되는 위치로 쉽게 이동시킬 수 있다. 특히, 연장아암(20)은 평행하도록 배치된 다수의 축(X축)으로 연결됨에 따라 근접 위치나 원거리 위치에 상관 없이 거리 조절을 용이하게 수행할 수 있다.

아울러, 석션헤드(10)는 연장아암(20)의 선단에 대해 자체적으로 회전 가능하게 결합된다. 즉, 석션헤드(10)는 연장아암(20)의 관절구조가 배치되는 X축과 교차하는 Y축(또는 Z축)으로 회전될 수 있으므로, 회전 동작에 의해 석션헤드(10)의 선단측 개구가 치료 대상 부위를 향하도록 배치될 수 있게 된다.

더욱이, 연장아암(20)은 본체(30)에 대해 피벗조인트(60)로 회전 가능하게 연결되므로 수평 방향으로 축 회전되면서 회전 작동의 범위가 증대된다. 즉, 피벗조인트(60)는 연장아암(20)의 관절구조가 배치되는 X축에 대해 직교하는 회전 축(Z축)으로 연장아암(20)을 본체(30)에 대해 수평 방향으로 회전시킴에 따라 석션헤드(10)의 위치를 쉽게 전환시킬 수 있다.

결국, 본 실시예에 따르면, 석션헤드(10)가 치료 대상 부위에 대한 위치 및 방향 전환이 용이하게 수행될 수 있으며, 흡입 방향 또는 위치를 적절하게 배치할 수 있으므로 흡입 효율을 향상시킬 수 있다.

따라서, 사용자는 석션헤드(10) 및 연장아암(20)이 수평회전 및 수직회전됨에 따라 환자의 수술부위나 치료부위와 인접한 원하는 위치에 석션헤드(10)를 위치시킬 수 있다.

한편, 석션헤드(10)와 연장아암(20)은 헤드플랜지(11a) 및 아암플랜지(21a) 또는 각 쌍의 아암플랜지(21a)가 커플러(22)에 의해 회전 가능하게 연결된다.

이때, 커플러(22)는 플랜지의 외측을 감싸도록 결합되는 링형 커넥터(23)에 의해 간단한 결합 구조로 석션헤드(10) 및 연장아암(20) 각각을 회전 가능하게 연결할 수 있으므로, 장치의 경량화에 유리하다.

그리고, 커플러(22)는 실링부재(24)가 연결 부위의 기밀 상태를 확보하여 흡입력으로 인해 진공 상태가 되는 내부의 유로를 안정적으로 유지시킬 수 있으며, 연결 부위 등으로 유체가 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

더욱이, 실링부재(24)는 인접한 플랜지의 사이에 배치됨에 따라 석션헤드(10) 및 연장아암(20)의 회전 동작 시 각 플랜지에 대해 소정의 텐션을 부여할 수 있으므로, 회전 속도를 조절할 수 있게 된다. 이에, 실링부재(24)는 세밀한 회전 동작을 유도할 수 있다.

또한, 본체(30)에 마련된 피벗조인트(60)는 석션헤드(10)와 연장아암(20)을 회전 가능하게 지지하는 동시에 본체(30)에 대해 자체적으로 회전 가능한 구조로 이루어진다.

이때, 피벗조인트(60)는 베어링(63)에 의해 피벗샤프트(62)를 안정적으로 회전시킬 수 있으므로 석션헤드(10) 및 연장아암(20)의 회전 동작을 안정적으로 지지할 수 있다.

그리고, 텐셔너(64)는 피벗조인트(60)의 회전 동작을 안내하며 회전 동작에 대해 텐션을 부여하여 회전 속도를 제어하고, 세밀한 회전 각도 조절을 가능하게 한다.

특히, 텐셔너(64)는 기어부(64a)와 기어결합부에 의한 걸림 구조를 통해 일률적인 회전 동작을 유도할 수 있으므로, 위치 전환을 위한 회전 동작을 더욱 세밀하고 안정적으로 제어할 수 있게 한다.

한편, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 본체(30)의 드라이버(40)에서 발생되는 흡입력으로 이물질을 흡입하여 콜렉터(50)에 집진시키게 된다.

여기서, 본체(30)는 메인하우징(31) 및 피벗하우징(32)으로 분할 구성되어, 흡입 및 집진을 위한 공간과, 회전을 위한 공간이 분리될 수 있으므로, 연장아암(20)의 회전 동작에 의해 유입 통로의 위치가 변경되더라도 제한되지 않고 안정적인 흡입 작용을 유도할 수 있다.

그리고, 본체(30)는 메인하우징(31)의 상부와 하부에 드라이버(40) 및 콜렉터(50)가 이격되게 배치되며, 싸이클론 방식의 흡입 기류에 의해 이물질을 제1 통로(31a)로부터 유입시켜 콜렉터(50)에 집진될 수 있게 한다.

여기서, 콜렉터(50)는 테이퍼바디(51)의 경사안내부(512)에 의한 이물질의 하향 안내 구조를 가지므로, 흡입되는 이물질을 용이하게 캐니스터(52)로 안내할 수 있다.

이때, 콜렉터(50)는 캐니스터(52)가 테이퍼바디(51)와 분리 가능하게 마련됨에 따라 저장된 이물질을 쉽게 비울 수 있다. 즉, 콜렉터(50)는 결속돌기(51a)와 결속홈(52a) 간 결합 구조로 캐니스터(52)를 테이퍼바디(51)에 분리식으로 구성하여 이물질 제거 및 세척을 용이하게 할 수 있다.

결국, 본 실시예에 따른 구강외 집진기(100)는 드라이버(40)를 통해 발생시킨 흡입력으로 석션헤드(10)에서 흡입된 이물질을 최종적으로 본체(30)에 마련된 콜렉터(50)로 수집하게 된다.

따라서, 전술한 바와 같은 본 발명은 석션헤드(10)를 원하는 위치로 간단하게 이동시킬 수 있으므로, 원하는 위치에서 비산물질 또는 이물질을 흡입할 수 있게 되어 비산을 용이하게 방지할 수 있다.

즉, 본 발명의 구강외 집진기(100)는 다축 관절 구조로 다양한 각도 또는 위치로 석션헤드(10)를 이동시킬 수 있으며, 커플러(22) 및 피벗조인트(60)의 연결 구조로 세밀한 회전 동작 제어가 가능하며, 용이하게 수평 회전 및 수직 회전 동작을 수행할 수 있다.

이에, 본 발명은 유니트체어(UC)에 착좌하여 수술이나 치료를 받는 환자의 얼굴 주변으로 석션헤드(10)가 위치하여 환자의 얼굴 주변에서 비산되는 비산물질을 곧바로 흡입할 수 있으므로 비산물질에 의해 환자 및 주변인들이 오염되는 것을 방지할 수 있다.

특히, 본 발명의 드라이버(40)는 별도의 펌프를 통한 진공압 발생 없이 단순 흡입모터(41)의 구동만으로 흡입력을 발생시킬 수 있게 되므로, 진공펌프나 진공펌프의 진공압을 분배하여 공급하는 분배기 등의 구성이 요구되지 않게 되어 구조적인 간소화를 이룰 수 있다. 이에, 장치를 용이하게 제조할 수 있으며, 제조 단가를 절감할 수 있다.

또한, 본 발명의 콜렉터(50)는 분리 가능하게 결합되는 캐니스터(52)에 의한 통 비움 방식으로 이물질의 제거 및 통 세척이 간편하다는 이점을 갖는다.

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 : 석션헤드 11 : 실린더
12 : 벨마우스 13 : 라이트
14 : 컨트롤러 20 : 연장아암
21 : 연장관 22 : 커플러
23 : 링형 커넥터 24 : 실링부재
30 : 본체 31 : 메인하우징
32 : 피벗하우징 33 : 연결하우징
34 : 결합링 40 : 드라이버
41 : 흡입모터 42 : 여과기
50 : 콜렉터 51 : 테이퍼바디
52 : 캐니스터 60 : 피벗조인트
61 : 피벗캡 62 : 피벗샤프트
63 : 베어링 64 : 텐셔너

Claims (3)

1. 양단이 개방되며 일측 개구로부터 이물질을 흡입하는 석션헤드;
   상기 석션헤드의 타측 개구에 연결되고 길이 방향으로 연장되는 연장아암; 및
   상기 연장아암의 단부가 회전 가능하게 연결되고, 상기 연장아암을 통해 상기 석션헤드에 흡입력을 제공하는 드라이버와, 흡입되는 이물질이 내부에 저장되는 콜렉터를 갖는 본체를 포함하는 구강외 집진기.
2. 제1항에 있어서, 상기 본체는,
   상기 드라이버 및 상기 콜렉터가 상호 이격되게 설치되는 원통형의 메인하우징; 및
   상기 메인하우징에 측방으로 이격되게 배치되어 상기 메인하우징과 연결되며 상기 연장아암이 회전 가능하게 연결되는 원통형의 피벗하우징을 포함하는 구강외 집진기.
3. 제2항에 있어서, 상기 석션헤드는,
   양단이 개방되며 길이를 갖는 원통형의 실린더;
   상기 실린더의 일측 단부에 결합되는 벨마우스; 및
   상기 실린더 및 상기 벨마우스의 사이에 설치되어 조명을 제공하는 라이트를 포함하고,
   상기 연장아암은,
   상기 석션헤드에서 상기 본체까지 연속적으로 연결되되 길이 방향으로 연장되며 단부에 외향 돌출되게 아암플랜지가 형성되는 복수의 연장관; 및
   상기 복수의 연장관의 인접한 각 쌍의 아암플랜지의 외면을 감싸도록 결합되는 커넥터와, 상기 복수의 연장관의 인접한 각 쌍의 아암플랜지의 사이에 삽입되는 실링부재로 이루어져, 상기 복수의 연장관의 인접한 각 쌍의 아암플랜지를 회전 가능하게 결속시키는 커플러를 포함하며,
   상기 본체는,
   상기 피벗하우징의 상부에 설치되어 상기 연장아암의 단부를 수평 및 수직 회전 가능하게 지지하는 피벗조인트를 더 포함하고,
   상기 피벗조인트는,
   상기 피벗하우징의 상부에 수평 회전 가능하게 결합되고, 일측에 상기 연장아암이 수직 회전 가능하게 연결되는 피벗캡;
   상기 피벗캡의 상부에 관통되게 축 결합되는 피벗샤프트;
   상기 피벗샤프트의 하단에 동축으로 연결되며 상기 피벗하우징의 하부에 설치되는 베어링; 및
   상기 베어링의 하부에 상기 피벗샤프트와 동축으로 연결되고 상기 피벗하우징의 하면에 접촉하며 회전되는 텐셔너를 포함하며,
   상기 드라이버는,
   상기 메인하우징의 상부에 설치되고 상기 메인하우징의 내부에 일 방향으로 회전되는 기류를 형성하며 상측으로 공기를 배출시키는 흡입모터; 및
   상기 흡입모터의 상부 또는 하부에 이격되게 설치되는 적어도 하나의 필터를 갖는 여과기를 포함하고,
   상기 콜렉터는,
   상기 메인하우징의 하부에 연장되게 형성되는 원통부 및 상기 원통부에서 내향 경사지며 연장되는 경사안내부를 갖는 테이퍼바디; 및
   상기 테이퍼바디의 하부에 분리 가능하게 결합되고 내측에 저장공간이 형성되는 캐니스터를 포함하는 의료기기용 어시스턴트 디바이스.

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