WO2011108777A1

WO2011108777A1 - 교합기.

Info

Publication number: WO2011108777A1
Application number: PCT/KR2010/002401
Authority: WO
Inventors: 이채붕; 김세훈
Original assignee: Lee Chae-Bung; Kim Se-Hun
Priority date: 2010-03-05
Filing date: 2010-04-16
Publication date: 2011-09-09
Also published as: KR100976044B1; US20120329004A1; BR112012022411A2; EP2543337A4; BR112012022294A2; EP2543337B1; CA2792120A1; JP2013521097A; EP2543337A1; JP5688620B2; AU2010347320A1

Abstract

본 발명은 상,하악 모형을 부착시켜 치아의 배열관계를 확인하기 위하여 사용하는 교합기에 관한 것으로, 상악과 하악의 운동구조가 간단하면서도 교합의 오차를 최소화 하고 상악과 하악을 교합면에 정확하게 마운팅시킬 수 있도록 한 것이다. 현재 교합기는 상하악골운동의 형태를 모방하여 기준축의 위치가 과두에 맞추어 제작되어 절첩되는 방식을 사용하고 있으나 이러한 방법은 근육의 운동이 전면배제된 형태로써 상,하악운동에 있어서 오차가 발생할 수 밖에 없는 것이다. 따라서 아무리 다양한 보조수단을 이용하여 오차를 줄인다 하더라도 반드시 후가공이 필요하다는 문제점이 있는 것이고, 또한 정확한 교합이 이루어질 수 없는데 반해 지나치게 교합기의 구조가 복잡하고 작업에 어려움이 있는 것이었다. 따라서 본 발명은 난아콘 타입의 교합기에 있어서, 상악고정대와 하악고정대의 중심평면의 연장선상에 기준축을 형성함으로써 회전운동의 접선이 교합평면에 수직으로 작동하도록 하여 종래의 보조수단을 이용하여 교합상태를 미세하게 조정하는 것보다 생리적교합에 더욱 가깝게 상,하작동되어 교합기의 오차범위를 최소화하면서도 상악고정대와 하악고정대의 작동구조 및 사용이 간단한 구조로 이루어지도록 한 것이다.

Description

교합기.

본 발명은 상,하악 모형을 부착시켜 치아의 배열관계를 확인하기 위하여 사용하는 교합기에 관한 것으로, 상,하악의 상악과 하악의 운동구조가 간단하면서도 교합의 오차를 최소화하고 상악과 하악을 교합면에 정확하게 마운팅시킬 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 교합기는 이와 잇몸의 교합상태를 측정하여 의치, 치관수복, 보철물 등의 제작 및 진단에 사용되는 기구로써 두개골에 대한 악골 및 치아의 상대적 위치관계나 하악의 운동을 기계적으로 모방하여 재현하는 것이다.

실제로 인체에서 상하악골운동은 상악골은 움직이지 않고 하악골이 움직이는 구조로 대부분의 교합기의 구조가 이러한 상하악골운동의 형태를 모방하여 이루어지는 것으로, 상악고정부와 하악고정부의 절첩되어지는 기준축은 과두를 기준으로 하여 이루어지는 것이다.

그리고 이러한 교합기의 절첩구조는 과두요소의 위치에 따라 과로유도부가 상악쪽에 있는 아콘(arcon condylar)타입의 교합기와, 과로유도부가 하악쪽에 있는 난아콘(nonarcon condylar)타입의 교합기로 구분되어지는 것으로, 난아콘타입의 경우 하악운동의 재현을 중시하는 비조절성교합기의 구조이므로 사용빈도가 높은 것이다.

하지만 이러한 교합기의 문제가 치아모형을 인체의 상악과 하악의 구조와 가장 근접하는 조건으로 상하악 치아모형을 위치시킬 수 있도록 하기 위하여 도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이 인체의 하악운동을 재현하는 구조로 기준축의 위치가 과두에 맞추어 제작되어지게 되는데, 인체해부학적으로 볼때 과두는 구(求)형상으로 이루어지는 것이므로 축의 작동원리와는 많은 차이가 있으며, 또한 치아의 상,하운동은 과두의 위치와 근육(저작근)운동의 조합에 의하여 이루어지는데 상기와 같이 과두의 위치만을 기준축으로 할 경우 근육의 움직임이 배제된 상태이므로 상하악운동을 측정할 때 오차가 발생할 수 밖에 없는 것이다.

또한, 이러한 오차범위를 조절하기 위하여 교합기에 다양한 조절수단을 형성하여 미세하게 오차를 조절토록 하는 것이지만, 비조절성 교합기의 경우 단순 개폐 교합만 측정할 수 있는 것으로 오차를 조정하기 위한 수단이 별도로 구비되어있지 않으므로 이러한 오차를 수정할 방법이 없는 것이다.

따라서, 교합을 측정할 때 오차가 커지게 되는 것이고, 결국에는 보철물을 환자에게 끼운 상태에서 후가공이 반드시 필요하게 되는 문제가 있는 것이다.

뿐만 아니라, 이러한 종래의 교합기는 정확한 교합평면에 상악 및 하악모델을 위치시키기 위하여 고무줄이나 레이저 등의 보조수단을 이용하여 교합평면의 위치를 확인하면서 상,하악모델을 고정시키도록 되는 것이지만, 이러한 것을 이용하여 정확한 위치에 마운팅하기에는 많은 어려움이 따르고, 또한 보조수단의 자체두께로 인하여 미세한 오차가 발생하게 되는 문제가 있는 것이다.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 상,하악의 운동시 생리적교합의 중심이 되는 기준축으로 위치를 설정함으로써 교합기의 오차범위를 최소화하면서 교합기의 상악고정대와 하악고정대의 구조가 간단하게 이루어져 제작이 용이하고, 상악 및 하악모델을 교합평면상에 정확하게 위치시켜 정밀한 교합이 이루어지도록 하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상악고정대와 하악고정대가 절첩되어지는 교합평면의 연장선상에 기준축을 형성함으로써 회전운동의 접선이 교합평면에 수직으로 작동하도록 하고, 상기 상악고정대의 회동축이 하악고정대의 난아콘 타입 걸림대에 고정되어진 상태의 구조를 갖도록 한 것이다.

또한, 상기 하악고정대의 난아콘타입 걸림대에는 하악모델의 수평상태를 조절하기 위한 지그가 상부고정대와 동일한 방식으로 탈착되어지도록 함으로써 상,하악 모델을 교합평면상에 정확하게 위치시킬 수 있도록 한 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 치아의 생리적교합의 중심이 되는 점을 기준축으로 하여 교합기의 오차범위를 최소화하여 더욱 정밀한 교합이 가능하게 되고, 이러한 교합기의 구조를 단순화하여 제작이 용이하면서도 제작단가를 줄일 수 있게 한 것이다.

또한, 지그를 이용하여 교합평면의 위치를 설정할 수 있으므로 교합의 오차범위를 더욱 줄일 수 있게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예를 나타낸 사시도

도 2는 본 발명의 교합기의 절첩구조를 나타낸 측면도

도 3은 본 발명의 교합기의 생리학적 교합상태를 나타낸 개략도

도 4는 본 발명의 하악고정대와 상악고정대의 탈착구조를 나타낸 사시도

도 5는 본 발명의 하악고정대와 상악고정대의 탈착구조를 나타낸 측단면도

도 6은 본 발명의 걸림대의 또 다른 실시 예를 나타낸 측면도

도 7은 본 발명의 회동축과 걸림대의 비틀림상태를 나타낸 평단면도

도 8은 본 발명의 하악고정대에 지그가 결합되어지는 상태의 사시도

도 9는 본 발명의 하악고정대와 지그가 결합되어진 상태의 사시도

도 10 및 도 11은 도 9의 지그의 사용사태를 나타낸 개략도

도 12는 본 발명의 지그의 또 다른 실시 예를 나타낸 사시도

도 13 내지 도 15는 상,하악 모델의 마운팅과정을 나타낸 개략도

도 16은 종래의 교합기의 절첩구조를 나타낸 측면도

도 17은 종래의 교합기의 기준축 위치를 도시한 개략도

본 발명은 하악모델(100)을 마운팅하는 하악고정대(10)와 상악모델(200)을 마운팅하는 상악고정대(20)로 분할되어져 하악고정대(10)와 상악고정대(20)에 각각 걸림대(11)와 회동축(21)이 형성되어 축결합되고, 상기 하악고정대(10)와 상악고정대(20)의 후방에 형성된 컬럼(12,22)이 동일한 수직높이를 갖도록 되어 회동축(21)이 교합평면(α)의 연장선상에 위치되어 하악고정대(10)와 상악고정대(20)가 회동축(21)을 중심으로 상,하로 대칭되어지게 작동하며 상기 상악모델(200)과 하악모델(100)이 상하로 절첩되어질 경우 회전운동의 접선(β)이 교합평면에 수직으로 작동되어지도록 한 것이다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 하기 첨부도면에서는 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하였다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명은 하악고정대(10)와 상악고정대(20)로 이루어져 상악고정대(20)의 회동축(21)에 의하여 상,하로 절첩되어지는 것으로, 상악고정대(20)의 수평도를 조절함으로써 교합평면(α)을 설정하고, 그 설정되어진 교합평면(α)에 하악모델(100)과 상악모델(200)을 마운팅하여 치아의 배열관계를 확인할 수 있게 되는 구조이다.

이때, 상기 하악모델(100)과 상악모델(200)은 하악고정대(10)와 상악고정대(20)에 각각 장착되어지는 것으로, 각각의 상,하악모델(100,200)은 석고로 고정하게 되는 것이다.

또한, 하악고정대(10)와 상악고정대(20)의 후방에는 각각 걸림대(11)와 회동축(21)이 형성되어 축결합되는 것으로, 각각의 걸림대(11)와 회동축(21)은 하악고정대(10)와 상악고정대(20)의 후방에 형성된 컬럼(12,22)이 동일한 수직높이를 갖도록 됨으로써 회동축(21)의 결합위치가 하악고정대(10)와 상악고정대(20)의 중앙높이에 위치할 수 있게 되는 것이다.

따라서 회동축(11)이 교합평면(α)의 연장선상에 위치되어 하악고정대(10)와 상악고정대(20)가 상,하로 대칭되어지게 작동되는 것이고, 이에 따라 도 3에 도시된 바와 같이 상악모델(100)과 하악모델(200)의 회전운동의 접선(β)이 교합평면(α)에 수직으로 접하게 되면서 치아의 생리적교합의 중심이 되는 점(P)을 기준으로 하여 상,하로 절첩되어지도록 되는 것이다.

즉, 상기 상악모델(100)과 하악모델(200)이 후방의 기준점(P)을 중심으로 상,하로 절첩되어지도록 되어 상악과 하악의 운동구조가 생리적 치아운동에 가깝게 수직으로 작동하게 되는 것이고, 이에 따라 교합기의 오차범위를 최소화하여 더욱 정밀한 교합이 가능하게 되는 것이다.

그리고 상기 하악고정대(10)와 상악고정대(20)의 절첩되어지는 구조를 도 4에 도시된 결합구조에 따라 더욱 상세히 설명하면, 하악고정대(10)는 컬럼(12)의 상단에 ㄷ자 형상으로 후방으로 개방되어진 내입홈(11a)이 형성되고, 상악고정대(20)는 후방에 형성된 컬럼(22)하단에 샤프트(23)가 형성되어 그 양측으로 회동축(21)이 돌출형성되어 회동축(21)이 하악고정대(10)의 내입홈(11a)에 축결합되어져 상악고정대(20)가 상,하로 절첩가능토록 되는 것이다.

이때, 상기 하악고정대(10)는 좌,우측의 컬럼(12) 상단을 연결하는 현수대(13)가 형성되어 현수대(13) 상부에 지지수단(14)이 형성되어 상악고정대(20)가 결합되어진 상태로 이탈되는 것을 방지할 수 있게 되는 것으로, 상기 지지수단(14)은 전,후방으로 탄성작동하는 구조로 이루어져 상악고정대(20)를 원터치로 탈착시킬 수 있도록 되는 것이다.

이를 위하여 상기 현수대(13)의 상면에 돌출벽(15)을 형성하고, 그 돌출벽(15)에 형성된 관통홀(15a)에 밀대(16)가 삽입되어져 밀대(16)의 헤드(16a)와 돌출벽(15)의 사이에 압축스프링을 장착함으로써 밀대(16)가 전,후방으로 탄성작동하면서 상악고정대(20)를 탄성지지한 상태로 고정하게 되는 것이다.

이때, 상기 상악고정대(20)를 분리시키고자 할 경우에는 하악고정대(10)를 잡은 상태에서 상악고정대(20)를 후방으로 밀면 밀대(16)가 후방으로 밀리게 되면서 상악고정대(20)의 회동축(21)이 걸림대(11)로부터 이탈되는 것이고, 이에 따라 상악고정대(20)를 상측으로 인출할 수 있게 되는 것이다.

따라서, 하부모델(100)과 상부모델(200)을 마운팅하거나 제거할 경우 상악고정대(20)를 분리한 후에 간단하게 작업할 수 있게 되므로, 마운팅작업이 용이하게 이루어지면서도 작업시간을 단축할 수 있게 되는 것이다.

이때, 상기 샤프트(23)는 후방으로 연장형성되어진 후크돌기(24)를 형성하면 현수대(13)의 하면에 후크돌기(24)의 상면이 걸림되어지면서 상악고정대(20)의 기울기를 제한할 수 있도록 되는 것이고, 이때 상기 후크돌기(24)에 나사홀(24a)을 형성하여 볼트(25)를 조임하면 볼트(25)의 조임상태에 따라서 현수대(13)와 후크돌기(24)의 이격공간을 조절하여 상악고정대(20)의 제한각도를 미세하게 설정할 수 있게 되는 것이다.

그리고 이러한 교합기는 모델(100,200)의 교합상태를 확인하기 위하여 모델사이에 교합지를 넣고 하부모델(100)과 상부모델(200)을 좌,우로 비틀어줌으로써 치아의 교합상태를 확인하는 과정을 거치게 되는데, 상술한 바와 같이 걸림대(11)의 형상이 ㄷ자 형상으로 이루어짐으로써 도 7에서와 같이 회동축(21)의 후방 빠짐이 가능토록 되어 지지수단(14)에 의하여 전방으로 가압되어진 상태에서 하악고정대(10)와 상악고정대(20)를 좌,우로 비틀 수 있게 되는 것이다.

이때, 상기 걸림대(11)는 내입홈(11a)이 외측방향으로 경사지게 형성함으로써 상악고정대(20)의 좌,우비틈시 회동축(21)이 내입홈(11a)의 외측턱에 걸리지 않도록 되며 원활하게 좌,우로 비틀 수 있게 되는 것이고, 이때 상기 내입홈(11a)은 도 6과 같이 후방으로 쳐진 형태로 -2°로 경사각을 갖도록 하면 상악고정대(20)의 좌,우비틈시 치아의 생리적교합에 더욱 근사치로 움직임 되어져 교합측정이 더욱 정밀하게 이루어지게 되는 것이다.

이때, 경사각을 -2°로 설정하는 이유는 인체 해부학적으로, 생리적교합의 중심이 되는 점(P)과 절치점을 연결한 가상선을 기준선으로 하여 생리적 교합의 중심이 되는 점(P)과 전치의 상부끝점을 연결한 선의 각도가 -2°로 이루어지게 되는데 이에 맞도록 상술한 바와 같이 내입홈(11a)의 상면을 -2°로 경사각을 갖도록 하면 생리적 교합에 더욱 가깝게 좌,우 비틀림이 이루어지게 되는 것이다.

그리고 이러한 교합기의 작업순서를 설명하면 하악고정대(10)의 상측에 하부모델(100)을 위치시킨 후 석고를 이용하여 마운팅하고, 그 후 상악고정대(20)의 하측에 상부모델(200)을 위치시켜 석고를 이용하여 마운팅하여 상,하악고정대(10,20)를 절첩함으로써 교합상태를 확인하는 순서로 이루어지는 것으로, 이때 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이 상기 하부모델(100)을 위치시킬 경우 별도의 지그(30)를 이용하여 교합평면상에 정위치시킬 수 있게 되는 것이고, 이러한 지그(30)의 탈착구조는 상술한 상악고정대(20)의 장착구조와 동일한 구조로 이루어지도록 함이 바람직한 것이다.

즉, 상기 지그(30)는 후방에 형성된 컬럼(32)하단에 샤프트(33)가 형성되고 그 양측으로 회동축(31)이 돌출형성되어 회동축(31)이 하악고정대(10)의 내입홈(11a)에 축결합되어져 지그(30)가 상,하로 절첩가능토록 되는 것이고, 이때에도 상기 지그(30)는 하악고정대(10)에 형성되어진 지지수단에 의하여 회동축(31)이 걸림대(11)에 결합되어진 상태에서 전방으로 가압되어져 축결합상태를 유지할 수 있게 되는 것이다.

이러한 조립구조로 인하여 반대로 지그(30)를 뺄 경우에 지그(30)를 후방으로 당긴 후 원터치로 간단하게 인출할 수 있게 되는 것이다.

또한, 하악고정대(10)에 지그(30)를 장착함으로써 하악모델(100)의 교합평면(α)을 설정해주어 하악모델(100)을 지그(30)의 하단에 간단하게 밀착시켜 위치를 잡을 수 있게 해주는 것으로, 지그(30)의 하부면 자체가 교합평편(α)이 되므로 이에 따라 눈짐작이나 고무줄, 레이저와 같은 별도의 수단을 사용할 필요없이 지그(30)의 하단에 하악모델(100)을 밀착시킴으로써 교합평면(α)의 정확한 위치에 하부모델(100)을 위치시킬 수 있게 되는 것이다.

그리고 상기 지그(30)는 장방형의 슬롯홀(36)을 형성하고, 상기 슬롯홀(36)에 구치포지션핀(37)과 조절손잡이(38)를 장착하면 조절손잡이(38)를 조임하거나 풀면서 구치포지션핀(37)의 위치를 전,후방으로 이동시킬 수 있게 되어 하악모델(100)의 장착상태를 고정할 수 있게 되는 것이다.

이때, 상기 조절손잡이(38)는 도 12에 도시된 바와 같이 상,하 2단으로 형성하여 상측의 손잡이는 구치포지션핀(37)을 승하강시켜 상,하 높이를 조절할 수 있도록 하면서 하측의 손잡이는 구치포지션핀(37)을 전,후방으로 조절하여 하악모델(100)에 맞는 위치로 이동할 수 있도록 할 수 있는 것이다.

이 경우 상기 슬롯홀(36)에 레크기어를 형성하여 레크기어와 하측의 손잡이가 맞물려져 연동되어지도록 하면 구치포지션핀(38)의 미세한 조정이 가능하게 되는 것이다.

그리고 이때 상기 지그(30)의 샤프트(33)에 후방으로 연장형성되어진 후크돌기(34)를 형성하면 현수대(13)의 하면에 후크돌기(34)의 상면이 걸림되어지면서 지그(30)의 기울기를 제한할 수 있도록 되는 것이고, 이때 상기 후크돌기(34)에 나사홀(34a)을 형성하여 볼트(35)를 조임하면 볼트(35)의 조임상태에 따라서 현수대(13)와 후크돌기(34)의 이격공간을 조절하여 지그(30)의 제한각도를 미세하게 설정할 수 있게 되는 것이다.

Claims

하악모델(100)을 마운팅하는 하악고정대(10)와 상악모델(200)을 마운팅하는 상악고정대(20)로 분할되어져 하악고정대(10)와 상악고정대(20)에 각각 걸림대(11)와 회동축(21)이 형성되어 축결합되고, 상기 하악고정대(10)와 상악고정대(20)의 후방에 형성된 컬럼(12,22)이 동일한 수직높이를 갖도록 되어 회동축(21)이 교합평면(α)의 연장선상에 위치되어 하악고정대(10)와 상악고정대(20)가 회동축(21)을 중심으로 상,하로 대칭되어지게 작동하며 상기 상악모델(200)과 하악모델(100)이 상하로 절첩되어질 경우 회전운동의 접선(β)이 교합평면에 수직으로 작동되어짐을 특징으로 하는 교합기.
제 1항에 있어서, 상기 걸림대(11)는 후방으로 개구되어진 ㄷ자 형상의 내입홈(11a)이 형성되고, 상기 회동축(21)은 컬럼(22)의 하단에 형성된 샤프트(23)의 양측으로 돌출되어지게 형성되어 상악고정대(20)가 하악고정대(10)의 후방으로 축결합되어지며, 상기 상악고정대(10)의 좌,우측의 컬럼(12) 상단을 연결하는 현수대(13)에 탄성작동하는 지지수단(14)이 형성되어 샤프트(23)의 후방을 가압하면서 하악고정대(10)와 상악고정대(20)의 축결합상태를 고정토록 함을 특징으로 하는 교합기.
제 2항에 있어서, 상기 지지수단(14)은 현수대(13)의 상면에 돌출벽(15)이 상측으로 돌출형성되어 밀대(16)가 돌출벽(15)의 관통홀(15a)에 삽입되어지게 결합되어지고, 상기 밀대(16)의 헤드(16a)와 돌출벽(15)의 사이에는 압축스프링(17)이 장착되어 밀대(16)를 전방으로 가압토록 되면서 하악고정대(10)와 상악고정대(20)의 탈착이 가능토록 됨을 특징으로 하는 교합기.
제 2항에 있어서, 상기 걸림대(11)는 내입홈(11a)의 기울기가 후방으로 -2˚쳐진 형태로 경사각이 형성되어 상악고정대(20)의 좌,우비틈시 치아의 생리적교합에 더욱 근사치로 움직임 되어져 교합측정이 더욱 정밀하게 이루어지도록 됨을 특징으로 하는 교합기.
제 1항에 있어서, 상기 하악고정대(10)는 걸림대(11)에 결합고정되어 하악모델(100)의 수평상태를 조절하기 위한 별도의 지그(30)가 탈착가능토록 되고, 상기 걸림대(11)는 후방으로 개구되어진 ㄷ자 형상의 내입홈(11a)이 형성되어 지그(30)의 회동축(31)이 걸림대(11)의 후방으로 축결합되어지며 하악고정대(10)에 지그(30)가 원터치로 탈착되는 구조로 이루어짐을 특징으로 하는 교합기.
제 5항에 있어서, 상기 지그(30)는 장방형의 슬롯홀(36)이 형성되고 그 슬롯홀에 구치포지션핀(37)이 장착되어 조절손잡이(38)의 조작에 의하여 구치포지션핀(37)의 위치조작이 가능토록 되며 구치포지션핀(37)을 조임하여 구치의 상면을 가압하여 하부모델을 고정시킬 수 있도록 됨을 특징으로 하는 교합기.
제 6항에 있어서, 상기 조절손잡이(38)는 2단으로 형성되어 구치포지션핀(27)을 전,후방으로 이송하면서 동시에 상,하로 승하강시킬 수 있도록 함으로써 구치포지션핀(38)의 위치를 설정할 수 있도록 됨을 특징으로 하는 교합기.
제 5항에 있어서, 상기 회동축(31)은 컬럼(32)의 하단에 형성된 샤프트(33)의 좌,우 양측으로 돌출되어지도록 형성되고, 상기 샤프트(33)는 후방으로 연장형성되어진 후크돌기(34)가 형성되어 현수대(13)의 하단에 지지토록 되고, 상기 후크돌기(34)는 나사홀(34a)이 형성되어 볼트(35) 조임으로 후크돌기(34)의 상하높이를 설정함으로써 지그(30)의 각도조절이 가능토록 됨을 특징으로 하는 교합기.