WO2019045225A1 - 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치 - Google Patents

치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치 Download PDF

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WO2019045225A1
WO2019045225A1 PCT/KR2018/005476 KR2018005476W WO2019045225A1 WO 2019045225 A1 WO2019045225 A1 WO 2019045225A1 KR 2018005476 W KR2018005476 W KR 2018005476W WO 2019045225 A1 WO2019045225 A1 WO 2019045225A1
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ultraviolet
ultraviolet lamp
rotation
rotary
unit
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PCT/KR2018/005476
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김진철
김진백
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주식회사 디오
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    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/0003—Making bridge-work, inlays, implants or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C13/00—Dental prostheses; Making same
    • A61C13/01—Palates or other bases or supports for the artificial teeth; Making same
    • A61C13/02—Palates or other bases or supports for the artificial teeth; Making same made by galvanoplastic methods or by plating; Surface treatment; Enamelling; Perfuming; Making antiseptic
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C8/00—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools
    • A61C8/0012—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools characterised by the material or composition, e.g. ceramics, surface layer, metal alloy
    • A61C8/0013—Means to be fixed to the jaw-bone for consolidating natural teeth or for fixing dental prostheses thereon; Dental implants; Implanting tools characterised by the material or composition, e.g. ceramics, surface layer, metal alloy with a surface layer, coating

Definitions

  • the present invention relates to an ultraviolet irradiation apparatus for surface treatment of a tooth implant, and more particularly, to an ultraviolet irradiation apparatus for surface treatment of a tooth implant to modify the surface of the implant to be hydrophilic so as to improve the degree of fusion with periodontal tissue .
  • an implant refers to a substitute for replacing a human tissue when the original human tissue is lost, but refers to implanting an artificial tooth in a dentist. That is, a fixture made of a material that does not cause a reaction to the body to be replaced with a lost root can be inserted into the alveolar bone that has passed through the tooth, and then the artificial tooth is fixed to restore the function of the tooth.
  • the surrounding teeth and bones are damaged over time, but the dental implants can prevent damage to the surrounding dental tissue and can be used stably because there is no secondary cause of tooth decay.
  • the tooth implant since the tooth implant has the same structure as the natural tooth, there is no pain or foreign body sensation of the gum, and it is advantageous that the tooth implant can be used semi-permanently only if it is managed properly.
  • the dental implant procedure includes a first procedure for placing a fixture into an alveolar bone, a first procedure for placing a fixture in the alveolar bone, and a second operation for waiting for a time (3 to 6 months) during which the fixture is osteointegrated to the alveolar bone, And a second procedure to perform the procedure.
  • the primary procedure includes a step of removing the gums of the missing tooth, a multistage drilling step to form a perforation to which the fixture is to be placed, and a step of fitting the temporary teeth to the fixture placement step and the inserted fixture .
  • the temporary teeth bonded to the fixture are separated after a certain period of restoration for the osseointegration, the regenerated gums are removed around the temporary teeth, and the secondary procedure for inserting and fixing the final prostheses The tooth implant procedure is completed.
  • the material used for the fixture to be placed on the dental implant in particular, the alveolar bone must be made of a biocompatible material which is very stable with respect to a living tissue of a human, and there should be no chemical or physiological reactivity or body rejection.
  • it is very difficult to select a suitable material because mechanical strength must be high to prevent deformation or breakage even when repeated loads and momentary pressures are applied.
  • titanium metal or titanium alloy is mainly used now.
  • the titanium or titanium alloy is not only easy to process, but also has high biocompatibility, high mechanical strength and in vivo inertness to human living tissues.
  • titanium and its alloys themselves require a long time for osseointegration when they are implanted in a human body, and an oxide film is formed to ensure stability compared to other metals.
  • an oxide film is formed to ensure stability compared to other metals.
  • titanium oxide (TiO 2 ) oxide film on a titanium surface is stable in living body, excellent in biocompatibility, and positive in response to a cell.
  • titanium oxide (TiO 2 ) oxide films on titanium surfaces have been reported to significantly improve osseointegration on implantation than machined titanium fixtures.
  • the above-described conventional ultraviolet irradiation apparatus for surface treatment has a problem in that the implantation can not proceed quickly due to exposure to ultraviolet rays for substantially 2 to 3 hours or more for surface modification of the fixture. Further, since the fixture is heated by being exposed to ultraviolet rays for a long time, it takes more time to cool the fixture.
  • the conventional ultraviolet irradiation apparatus for surface treatment separates the fixture from the ampoule containing the fixture, and then mounts the fixture inside the irradiation apparatus. As a result, there is a problem that the time required for the fixture to be exposed to the external environment is prolonged to cause secondary contamination.
  • a packaging container in which an ultraviolet irradiation lamp is provided in a container portion in which the fixture is individually packaged is partially disclosed.
  • the cost of manufacturing each packaging container is high and the overall cost of the implant is increased.
  • the surface of the fixture can not be substantially modified.
  • the present invention provides an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant for modifying the surface of the implant to be hydrophilic so as to improve the degree of fusion with the periodontal tissue.
  • an ultraviolet lamp comprising: an ultraviolet lamp unit, A rotating jig part disposed adjacent to an outer surface of the ultraviolet lamp part and rotated to be rotated; A rotation driving unit for rotating each of the rotation jigs; And a rotatable jig which is detachably mounted on each of the rotary jigs, And an ultraviolet ray projection window through which the ultraviolet ray irradiated from the ultraviolet ray lamp portion is transmitted so as to modify the surface of the dental implant accommodated therein
  • An ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant comprising an ampule part is provided.
  • the ultraviolet irradiation apparatus for surface treatment of a tooth implant provides the following effects.
  • the ampule part is disposed at a minimum gap with the outer surface of the ultraviolet lamp part so that the vacuum ultraviolet ray in the UV-C range having a high light amount in a pneumatic state can be irradiated to the fixture with minimized attenuation in air. Also, as the ampoule unit is rotated, the entire circumferential surface of the fixture due to ultraviolet rays of high energy can be uniformly modified and sterilized in a short period of time.
  • a plurality of rotary jigs coupled to the ampule unit are provided on the outer surface side of the ultraviolet lamp unit. Since the rotary jigs are rotated simultaneously by the power provided by the single driving motor, the apparatus is compact, and the components are simple, . Further, since the ultraviolet ray irradiation time and the exposure intensity are easily controlled by a simple method of controlling the operation and rotation speed of the driving motor, the usability can be remarkably improved.
  • the ampule portion may be made of quartz material as in the case of the ultraviolet lamp portion, so that the transmittance of ultraviolet rays can be improved.
  • the outer sides of the both ends closed by the stopper are sealed by the heat-shrinkable vinyl cover and are provided in a sealed state substantially similar to the vacuum pressure state, the irradiation efficiency of ultraviolet rays can be further improved.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing an internal structure of an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a sectional view showing the internal structure of an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line A-B in Fig.
  • FIG. 4 is an enlarged view showing part C of Fig.
  • FIG. 5 is a sectional view showing a modification of the ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a sectional view showing an internal structure of an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a sectional view taken along the line D-E in Fig.
  • FIGS. 8A and 8B are sectional views showing an internal structure of an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a sectional view showing a modified example of an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a third embodiment of the present invention.
  • FIGS. 10A and 10B are views showing an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 11A and 11B are views showing an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an exemplary view showing an internal structure of an ultraviolet irradiating apparatus for surface treatment of a tooth implant according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic view showing an internal structure of the ultraviolet irradiation apparatus for surface treatment of a tooth implant according to the first embodiment of the present invention.
  • Sectional view showing the internal structure of the apparatus. 3 is a cross-sectional view taken along a line A-B in Fig. 2, and Fig. 4 is an enlarged view showing a portion C in Fig.
  • the tooth implant is a fixture to be placed inside the oral cavity in order to replace the missing natural tooth, and it is particularly understood as a fixture (f) to be placed in the alveolar bone.
  • the ultraviolet irradiating apparatus 100 for surface treatment of the dental implant is preferably an apparatus which is capable of modifying the hydrophilic surface as ultraviolet rays are irradiated on the surface of the fixture (f).
  • an ultraviolet irradiation apparatus 100 for surface treatment of a tooth implant includes an ultraviolet lamp unit 20, a rotation jig unit 30, a rotation driving unit 40, and an ampule unit 50).
  • an ultraviolet lamp unit 20 a rotation jig unit 30, a rotation driving unit 40, and an ampule unit 50.
  • a case 10 in which an internal space is formed to accommodate the above-described components is provided, and a cover portion (not shown) selectively opened and closed can be provided at one side of the case 10.
  • the ultraviolet lamp unit 20 is provided inside the case 10 to emit ultraviolet rays to the outer surface side.
  • the ultraviolet lamp unit 20 includes a quartz container 21 filled with a discharge gas in a vacuum state, and a discharge electrode 22 is provided inside the container 21 And is preferably provided with an excimer lamp.
  • the discharge gas may be a halogen gas such as fluorine, chlorine, or a gas such as xenon (xenon) or krypton.
  • the discharge electrode 22 may be a rod, a spring, a pipe, or a conductive tape.
  • the discharge electrode 22 may be formed of any one selected from a conductive material having excellent electrical conductivity, a conductive coating solution, and an alloy steel such as stainless steel having excellent restoring force.
  • the conductive material having excellent electrical conductivity may include aluminum, aluminum alloy, duralumin, copper, and copper alloy.
  • the conductive coating solution may include silver paste, indium tin oxide (ITO), and aluminum tin oxide (ATO).
  • excimer molecules (excited molecules) are formed as the discharge gas filled in the container 21 in the vacuum state is discharged by the electric force formed at the discharge electrode.
  • the excimer molecule transitions to a ground state, ultraviolet rays of a predetermined wavelength are emitted. Therefore, the surface of the fixture (f) can be modified to be hydrophilic through ultraviolet rays irradiated from the excimer lamp.
  • the present invention can also decompose or remove the organic matter remaining on the surface of the fixture (f), thereby achieving sterilization and cleaning simultaneously.
  • the excimer lamp may be irradiated with ultraviolet rays in the range of UV-C having a wavelength of 100 to 200 nm, particularly vacuum ultraviolet rays, in the inside of the container 21 in the vacuum pressure state. Since the vacuum ultraviolet rays are emitted in a large amount in the vacuum pressure state and are rich in light quantity and have a high energy of a short wavelength, the surface of the fixture (f) can be quickly modified in a short time.
  • far ultraviolet rays in the UV-C range having a wavelength of 200 to 280 nm are transmitted through the container 21 to be irradiated. Accordingly, the oxygen molecules existing inside the ampoule 50 packaged with the fixture f are converted into ozone as the reactive generator while the surrounding electrons are converted into the excited state through the energy impact that exceeds the binding energy . Thereby, carbon atoms deposited on the surface of the fixture (f) are combined with the ozone to be separated. Accordingly, the surface of the fixture (f) can be changed from a low-energy state hydrophilic state to a high-energy state hydrophilic state.
  • the conventional problem that the fixture (f) is heated due to long-time exposure to near-ultraviolet rays having a relatively low energy of 400 nm or less for surface modification is solved.
  • the ultraviolet ray irradiating device can be provided compactly without requiring a complicated cooling means.
  • the container 21 is made of a quartz material having a lower extinction coefficient than a generally used glass or translucent synthetic resin material, the ultraviolet transmittance can be significantly increased and the sterilizing power of the ultraviolet light can be preserved.
  • the ultraviolet rays emitted from the ultraviolet lamp unit 20 are substantially transmitted through the inside of the ampule unit 50 disposed adjacent to the outer surface 20a of the container 21, The cleaning ability can be remarkably improved. At this time, the outer surface 20a of the container 21 and the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20 are substantially the same meaning.
  • the rotary jig 30 may be disposed adjacent to the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20 so as to be rotated.
  • each rotary jig 30 is rotated around the rotary point 30a of each rotary jig 30.
  • each of the rotation jigs 30 is disposed in correspondence with the longitudinal direction of the ultraviolet lamp unit 20, and one end thereof is provided with a coupling protrusion 31 to which the ampule unit 50 is coupled.
  • a discontinuous alignment surface may be formed in the coupling protrusion 31 so that the ampule part 50 is smoothly and interlockingly rotated when each rotation jig 30 is rotated.
  • the coupling protrusions 31 may be formed in a polygonal shape such as a square shape, a hexagonal shape, or the like, or at least one side may be D-cut processed to be discontinuously continuous with the adjacent outer side.
  • a coupling groove 53 may be formed at one side of the ampule 50 to receive the coupling protrusion 31.
  • the holder 30 surrounds the outer surface of the ultraviolet lamp unit 20 so that the rotary jig unit 30 is spaced apart from the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20 by a predetermined distance.
  • a portion 12 may be provided. That is, the ultraviolet lamp unit 20 is disposed to penetrate through the penetration part 12a formed in the holder part 12, and the rotation jig part 30 penetrates along the rim of the penetration part 12a, Can be fixed.
  • the rotary jig 30 is connected to the holder 13 by a bearing 13 so that the rotary jig 30 is rotated by the rotational force of the rotary drive unit 40, . Therefore, the gap between the ampoule 50 and the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20, which is detachably attached to the respective rotary jigs 30, is fixed to be constant. At the same time, since each of the rotation jigs 30 rotates freely without friction with the holder 12 during rotation, driving reliability can be remarkably improved.
  • the ampule part 50 is seated on the rotary jig 30.
  • the ampule part 50 is coupled to the rotary jig part 30 and is disposed on one side of the rotary jig part 30. [ It is desirable to understand it as a comprehensive concept.
  • the case 10 may be divided into an upper frame portion 10a and a lower frame portion 10b.
  • the upper frame part 10a is formed with a space 11 in which the upper end of the ultraviolet lamp part 20 and the ampule part 50 are provided on the upper side of the holder part 12.
  • the lower frame part 10b accommodates parts such as the rotation driving part 40 below the holder part 12.
  • Each of the rotation jigs 30 may be provided such that the coupling projection 31 extends toward the upper side of the holder 12 and the other end extends toward the lower frame 10b. Accordingly, since the rotation driving unit 40 is housed inside the holder 12 and the lower frame unit 10b, it is possible to prevent the malfunction of the machine due to the infiltration of foreign substances or the like and to improve the external aesthetics. In addition, when the ampule portion 50 is coupled to the upper side of the rotary jig 30, interference with other components is minimized, so that the ease of use may be remarkably improved.
  • the rotation driving unit 40 is provided to provide a rotational force to rotate the rotary jig 30 and includes a plurality of rotary gears 41, a driving motor 42, and a belt 43 .
  • the rotary gear 41 is provided in a plurality of corresponding to the rotary jig 30, and is coupled to the rotary jig 30 at the other end thereof in a coaxial relationship with the rotary point 30a.
  • the rotation gear 41 has a radius corresponding to the interval t1 between the rotation point 30a and the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20.
  • Each radially inwardly directed outer circumferential surface 41b is disposed adjacent to the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20.
  • the belt 43 is preferably provided to simultaneously enclose the radially outward outer peripheral surface 41a of the rotary gear 41 and the rotary shaft 42a extending to one side of the driving motor 42.
  • the rotation driving unit 40 may transmit the rotation force provided when the driving motor 42 is driven to the rotary gears 41 while rotating the belt 43.
  • the rotary jigs 30 interlocked with the respective rotary gears 41 can be rotated.
  • ampule part 50 coupled to the end of each rotary jig 30 can be rotated in a state in which the outer circumferential surface thereof is disposed adjacent to the outer surface 20a of the ultraviolet lamp part 20.
  • the entire circumferential surface of the fixture (f) housed inside can be irradiated with ultraviolet rays.
  • the plurality of rotary jigs 30 are provided on the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20 and are rotated at the same time by a rotational force provided from a single driving motor 42.
  • the irradiation time and the ultraviolet exposure intensity for the overall surface modification of the fixture f can be adjusted by simply operating the operation of the drive motor 42 and the rotation speed of the drive motor 42 . As a result, the usability of the driving motor 42 can be remarkably improved.
  • the rotary gear 41 may be provided in a pulley shape having a belt groove 41c formed along the outer circumferential surface thereof.
  • the belt 43 may be stably engaged with the belt groove 41c and rotated as it is rotated.
  • the opposite surfaces of the belt groove 41c and the belt 43 may be frictionally supported so that rotational force generated when the belt 43 rotates is substantially transmitted to the rotary gear 41 .
  • the belt 43 may be formed as a chain, and the belt groove 41c may be formed with teeth to which the chain is hooked.
  • a protrusion or a friction layer may be further formed on the outer surface of the belt 43 and the outer circumferential surface of the belt groove 41c to increase the coefficient of friction.
  • the ampule portion 50 is selectively coupled to an end portion of each of the rotation jigs 30.
  • the ampule part 50 is preferably provided with an ultraviolet ray projection window 51 through which ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet lamp part 20 are transmitted to modify the surface of the fixture f accommodated therein .
  • the ultraviolet ray projection window 51 may be formed along the circumferential direction and be hermetically closed.
  • the ultraviolet ray projection window 51 is provided in a hollow cylindrical shape having both ends open and is formed of a projection quartz material. That is, the container 21 of the ultraviolet lamp unit 20 and the ultraviolet projection window 51 of the ampule unit 50 are preferably made of a quartz material having a high ultraviolet transmittance. Accordingly, the ultraviolet rays emitted from the ultraviolet lamp unit 20, particularly the vacuum ultraviolet rays, can be substantially transmitted and irradiated onto the surface of the fixture f.
  • cap portions 52a and 52b that cover both ends of the ultraviolet ray projection window 51 are provided.
  • the inner end of the stopper portion 52a corresponding to the upper end of the fixture f may be provided with a coupling portion to which the upper end inner circumferential surface of the fixture f is fitted.
  • the stopper 52b corresponding to the rotary jig 30 is formed with the engaging groove 53 to be engaged with the engaging projection 31.
  • the ultraviolet ray projecting window may be formed in a cylindrical container shape having at least one opening, and the engaging groove may be formed on the cap or the cover.
  • the connecting portions of the cap portions 52a and 52b and the ultraviolet ray projection window 51 are sealed by heat-shrinkable vinyl covers 54a and 54b contracted by heat. Therefore, the inside of the ampule unit 50 may also be provided in a sealed state similar to the vacuum pressure state of the ultraviolet lamp unit 20. Accordingly, when the vacuum ultraviolet ray is exposed to the air, the energy is prevented from being attenuated. Therefore, the ultraviolet lamp unit 20 and the ampule unit 50 disposed adjacent thereto are substantially transmitted to the surface of the fixture f Can reach.
  • the present invention can remarkably improve the surface modifying ability and sterilizing / cleaning ability of the fixture (f) through ultraviolet rays in the range of UV-C excellent in surface modification and sterilization / cleaning power.
  • the present invention can shorten the processing time for surface modification and sterilization / cleaning, so that the overall process of implant placement can be performed quickly.
  • the penetration of contaminants such as organic substances can be substantially blocked through the connecting portions of the cap portions 52a and 52b and the ultraviolet projection window 51, the sanitary property can be further improved.
  • the distance t1 between the rotation point 30a of each rotary jig 30 and the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20 is set to be equal to the radius t2 of the ampule unit 50 Is preferably set to an interval. Therefore, the outer circumferential surface of the ampule part 50 and the outer surface 20a of the ultraviolet lamp part 20 are disposed adjacent to each other at a substantially minimum interval and rotated.
  • ultraviolet rays in the wavelength range of 190 to 230 nm emitted from the ultraviolet lamp unit 20, particularly vacuum ultraviolet rays, can pass through the container 21.
  • the far ultraviolet light can substantially penetrate the ultraviolet ray projection window 51 continuously disposed and reach the inside of the ampule part 50.
  • the fixture (f) surface modification and sterilization / cleaning efficiency can be further increased through high energy ultraviolet rays.
  • the distance t1 between the rotation point 30a of each rotary jig 30 and the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20 is greater than the radius value t2 of the ampule unit 50 , And the interval exceeding is more preferably set in the range of 3 to 10 mm. Accordingly, the outer circumferential surface of the ampule part 50 can be disposed as close as possible to the outer surface 20a of the ultraviolet lamp part 20. At the same time, when the rotary jig 30 is rotated, the outer circumferential surface of the ampule part 50 contacts the outer surface 20a of the container 21 to prevent frictional interference.
  • the ultraviolet lamp unit 20 is provided in a cylindrical shape, and the discharge electrode 22 is preferably provided in the center of the container 21 in the longitudinal direction.
  • each of the rotation jigs 30 is radially disposed along the circumferential direction of the ultraviolet lamp unit 20.
  • the distance t1 between the outer surface 20a of the ultraviolet lamp part 20 and the rotation point 30a of each of the rotation jig parts 30 is arranged at a substantially constant interval. Accordingly, the ultraviolet irradiation amount can be uniformly transmitted to the fixture (f) accommodated in each of the ampule portions (50).
  • the positions of the respective ampoules 50 from the ultraviolet lamp unit 20 as the light source can be substantially the same. Thereby, the surface modification level of the fixture (f) can be uniformly adjusted.
  • the fixture (f) housed in each ampule part (50) is modified to a substantially corresponding level when the surface of the fixture (f) is modified by using the ultraviolet irradiation device (100) of the present invention,
  • the reliability of the surface treatment can be improved.
  • productivity can be remarkably improved as manufacturing cost and manufacturing parts are reduced.
  • guide rails 23 are formed along the circumferential direction on the outer circumferential surface of the ultraviolet lamp part 20 so that each radially inward outer circumferential surface 41b of the rotary gear 41 is guided. Therefore, the rotary gear 41 is provided with the belt 43 so as to surround the respective radially outward outer circumferential surfaces 41a, and each radially inward outer circumferential surface 41b is engaged with the guide rail part 23 Can be rotated.
  • the rotary jig 30 can be supported in a state substantially parallel to the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20.
  • the distance t1 between the outer circumferential surface of the ampule part 50 and the outer surface 20a of the ultraviolet lamp part 20 is maintained to be constant and thus the driving stability can be remarkably improved.
  • the rotary jig 30 is further provided with an auxiliary gear 44 which is arranged in multiple stages with the rotary gear 41. Further, it is preferable to further include an auxiliary belt 45 connected to surround the outer circumferential surfaces of the auxiliary gears 44 radially outwardly.
  • 3 denotes the rotation of the rotary shaft 42a provided in the drive motor 42.
  • R2 denotes the rotation of the rotary gear 41.
  • Rb1 denotes the rotation of the belt 43 It is desirable to understand it.
  • the rotary gear 41 is rotated between the belt 43 and the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20 . Since the rotation gear 41 is coaxial with the rotation point 30a of the rotation jig 30, when the rotation gear 41 is rotated, the rotation gear 41 is coupled to the rotation jig 30, The ampoule 50 may be rotated together.
  • the diameter of the ultraviolet lamp part 20 is larger than the diameter of the rotation shaft 42a of the driving motor 42 so that a plurality of the ampoule parts 50 are disposed on the outer periphery of the ultraviolet lamp part 20 . Therefore, the rotation gear 41 provided on the opposite side of the driving motor 42 with respect to the ultraviolet lamp part 20 is in direct contact with the outer peripheral surface 41a in the radially outward direction of the belt 43 to transmit the rotational force . On the other hand, since the rotary gear 41 provided between the ultraviolet lamp unit 20 and the driving motor 42 is substantially separated from the belt 43, rotational force is hardly transmitted.
  • auxiliary gears (44) formed coaxially with the rotary jig (30) are entirely wrapped by the auxiliary belt (45).
  • the rotation of the auxiliary belt 45 may be transmitted to the auxiliary gear 44 disposed between the ultraviolet lamp unit 20 and the driving motor 42 have.
  • the rotary gear 41 and the rotary jig 30 disposed between the ultraviolet lamp unit 20 and the driving motor 42 are interlocked with each other as the auxiliary gear 44 is rotated,
  • the ampule portion 50 may also be rotated. Therefore, regardless of the size of the ultraviolet lamp unit 20, the rotary jig 30 can be rotated as a whole, and driving reliability can be remarkably improved.
  • the belt 43 and the auxiliary belt 45 are provided so as to surround the rotary gear 41 and the auxiliary gear 44 which are arranged in multiple stages along the extending direction of the rotary jig 30 . Therefore, since the rotation jig 30 is rotated while maintaining a state substantially parallel to the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20, the driving stability can be further improved.
  • the auxiliary gear 44 may be a pulley having a diameter substantially corresponding to that of the rotary gear 41.
  • a groove may be formed on the outer circumferential surface of the auxiliary gear 44 so that the auxiliary belt 45 is engaged.
  • an auxiliary guide rail 24 may be formed on the outer surface 20a of the ultraviolet lamp unit 20 so that a groove formed in the auxiliary gear 44 is engaged. Accordingly, each of the rotary jigs 30 can be rotated more stably.
  • a guide rotation part for guiding a rotation feed path of the belt 43 is provided between the ultraviolet lamp part 20 and the drive motor 42 so that the contact area between the belt 43 and the rotary gear 41 is increased. (46) is preferably provided.
  • the guide rotation unit 46 is provided in a pair between the ultraviolet lamp unit 20 and the driving motor 42 and may be set so that the inner surface interval disposed adjacent thereto exceeds the thickness of the belt 43 have.
  • One side of the belt 43 may be provided so as to surround the radially outer peripheral surface 41a of the rotary gear 41 and the other side thereof may be provided to surround the rotary shaft 42a of the driving motor 42 .
  • both ends connecting the one side and the other side may be provided so as to pass between the pair of guide rotating parts 46. Therefore, the belt 43 is guided so as to entirely enclose the outer circumferential surface 41a in the radially outward direction of the rotary gear 41. Accordingly, since the rotational force provided from the driving motor 42 is substantially transmitted to each of the rotation jigs 30, the driving reliability can be remarkably improved.
  • the case 10 may further include a display unit for displaying an elapsed time of ultraviolet rays irradiated from the ultraviolet lamp unit 20. Accordingly, the user can visually check the elapsed time displayed on the display unit to determine the surface modification state of the fixture (f).
  • the sensor unit may be further provided with a sensor for sensing a predetermined signal as being selectively in contact with the coupling protrusion 31 and the coupling groove 53. That is, when the ampule 50 is coupled to the rotary jig 30, the contact surfaces of the engagement protrusions 31 and the engagement recesses 53 are in contact with each other, so that a contact signal can be sensed from the sensor unit. Then, it is determined whether or not the ampoule unit 50 is coupled to each of the rotary jigs 30 according to the contact signal, and the time when the ampoule unit 50 is coupled and irradiated with ultraviolet light is individually determined, May be displayed on the display unit.
  • a cooling unit for cooling the heat generated in the ultraviolet lamp unit 20 may be further included.
  • the case 10 may include a plurality of heat-dissipating holes, and the cooling unit may include a blowing fan that is operated to allow heat to be radiated through the heat-dissipating holes. As a result, erroneous operation of the machine due to high temperature may be prevented.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing a modification of the ultraviolet irradiating apparatus 100 for surface treatment of a dental implant according to the first embodiment of the present invention.
  • the basic configuration except for the inner frame portion 60 is the same as that of the above-described embodiment, so a detailed description of the same configuration will be omitted.
  • the ultraviolet irradiating apparatus 100 for surface treatment of the dental implants is provided with an inner frame part 60 which covers the ultraviolet lamp part 20 and the ampule part 50 and has an ultraviolet reflecting film 61 formed on the inner surface thereof, (60) may be further provided.
  • the inner circumferential surface of the inner frame portion 60 may correspond to the outer circumferential surface of the ampoule 50 radially outwardly disposed along the circumferential direction of the UV lamp 20. Therefore, ultraviolet rays emitted from the ultraviolet lamp unit 20 can be directly irradiated onto the surface of the fixture f while passing through the ultraviolet ray projection window 51.
  • the ultraviolet ray may be reflected on the ultraviolet reflection film 61 and indirectly irradiated to the opposite surface of the fixture f.
  • the overall surface of the fixture (f) can be substantially modified and the time required for surface modification can be significantly shortened.
  • the ultraviolet reflection film 61 may further include an embossed portion formed concavely or convexly.
  • the surface modifying ability and the sterilizing / cleaning ability can be further improved .
  • Fig. 6 is a sectional view showing an internal structure of an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a second embodiment of the present invention
  • Fig. 7 is a sectional view taken along the line D-E in Fig.
  • the basic configuration except for the rotation holder 212 is the same as that of the above-described embodiment, so a detailed description of the same configuration will be omitted.
  • the ultraviolet irradiation device 200 for surface treatment of the dental implant may further include a rotation holder 212 to which the rotation jig 30 is connected to the bearing 213 have.
  • the second rotary shaft 42a is connected to the rotary holder 212 and the rotary shaft 42a of the driving motor 42 so that the rotary jig 30 is rotated along the circumferential direction of the ultraviolet lamp 20,
  • a belt 214 may further be provided.
  • R1 in Fig. 7 denotes the rotation of the rotary shaft 42a provided in the drive motor 42.
  • R 2 means the rotation of each of the rotary gears 41.
  • Rb1 means the rotation of the belt 43.
  • R3 denotes rotation of the rotation holder 212. It should be understood that Rb2 means the rotation of the second belt 214.
  • the case 10 includes the lower frame portion 10b and the upper end of the ultraviolet lamp portion 20 and the upper portion of the ampule portion 50.
  • the lower frame portion 10b accommodates the rotation driving portion 40 and the lower end portion of the ultraviolet lamp portion 20, And the upper frame portion 10a on which the upper frame portion 10a is disposed.
  • a partition 216 may be provided between the upper frame part 10a and the lower frame part 10b.
  • the rotation holder 212 may include a through hole 212a through which the ultraviolet lamp 20 passes.
  • the rotary jig 30 is radially fixed along the rim of the penetration part 212a and is rotatably supported by the rotation drive part 40.
  • the rotary jig 30 is rotatably supported by the fixture the entire surface of (f) is modified to be hydrophilic.
  • a cylindrical extension 215 may extend downward at the lower end of the rotation holder 212.
  • the second belt 214 connecting the outer circumferential surface of the extension portion 215 and the rotary shaft 42a of the drive motor 42 is provided with the rotational force of the drive motor 42, (212) can be rotated. That is, the belt 43 may be provided to simultaneously enclose the outer circumferential surface in the radial outward direction of the rotary gear 41 provided in each of the rotary jigs 30 and the rotary shaft 42a.
  • the second belt 214 may be provided to simultaneously surround the outer circumferential surface of the extension 215 formed in the rotary holder 212 and the rotary shaft 42a.
  • the individual rotation of the rotary jig 30 and the rotary jig 30 are radially arranged in the rotary holder 212 by the rotation force provided through the single drive motor 42, And can revolve about the lamp portion 20 as a center.
  • the entire surface of the fixture (f) accommodated in the inside while the ample portion (50) revolves at the same time as rotating is substantially irradiated with the ultraviolet light, so that the surface modifying ability may be further improved.
  • the outer periphery of the rotation holder 212 may be fixed on the rim formed at the center of the partition 216 to be fixed in position.
  • a rails or a bearing for stably guiding the rotation may be provided on opposite edges of the rotating holder 212 and the partition 216.
  • the belt 43 and the second belt 214 may be individually controlled by a motor provided separately.
  • each of the rotation jigs 30 may be manipulated to rotate or revolve according to the control of each motor, or to revolve simultaneously with rotation.
  • the ultraviolet ray lamp unit may include a plurality of ultraviolet ray lamp units, and the rotary jig unit and the ampoule unit may correspond to each ultraviolet ray lamp unit.
  • the ultraviolet ray lamp unit may include a plurality of ultraviolet ray lamp units, and the rotary jig unit and the ampoule unit may correspond to each ultraviolet ray lamp unit.
  • embodiments of a plurality of ultraviolet lamp units will be described.
  • FIGS. 8A and 8B are sectional views showing an internal structure of an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a third embodiment of the present invention.
  • 9 is a cross-sectional view showing a modification of the ultraviolet irradiation device for surface treatment of the dental implant according to the third embodiment of the present invention.
  • the basic configuration except for the number of ultraviolet lamp units is the same as that of the above-described embodiment, so that detailed description of the same configuration will be omitted.
  • a plurality of ultraviolet lamp units 20v, 20w, 20x, 20y, and 20z may be provided.
  • the ampule unit 50 coupled to each of the rotation jigs 30 is disposed adjacent to the outer surface of each of the UV lamp units 20v, 20w, 20x, 20y, and 20z so as to be rotated by the rotation driving unit .
  • a plurality of the rotation jigs 30 are radially arranged along the outer circumferential surface of each of the UV lamp parts 20v and 20w.
  • the ampoule 50 is coupled to each of the rotary jigs 30.
  • the belt 43 is provided on one side with the rotation gear 41 disposed along the outer periphery of the plurality of ultraviolet lamp parts 20v and 20w and the driving motor 42 So as to simultaneously enclose the rotating shaft.
  • the rotary jig 30 disposed along the outer circumferential surface of each of the ultraviolet lamp sections 20v and 20w is supported by the auxiliary gears 40a and 40b so as to surround the auxiliary gears Belts 45v and 45w may be provided. Accordingly, the rotational force transmitted through the single driving motor 42 can be entirely transmitted to the rotary jig 30 arranged along the outer circumference of the respective ultraviolet lamp portions 20v and 20w.
  • a plurality of the rotation jigs 30 are radially disposed along the outer circumferential surfaces of the respective UV lamp sections 20x, 20y, and 20z.
  • the ampoule 50 is coupled to each of the rotary jigs 30.
  • the driving motor 42 is provided on one side of the belt 43.
  • the belt 43 is wound around the rotary gear 41 disposed on the outer periphery of the ultraviolet lamp unit 20x, 20y, 20z, May be provided so as to surround the rotation axis of the single drive motor 42.
  • Rotational force transmitted through the driving motor 42 is transmitted through each of the belts 43 so that the ampule part 50 provided along the circumferential direction of each of the ultraviolet lamp parts 20x, 20y, and 20z is rotated . That is, according to the number of the ultraviolet lamp units 20v, 20w, 20x, 20y, and 20z, the quantity of surface modification of the fixture f accommodated in the ampule unit 50 can be greatly increased . Even if the quantity of the ultraviolet lamps 20v, 20w, 20x, 20y, and 20z and the ampoule 50 disposed thereon is increased, driving can be performed using one driving motor 42, Can be improved.
  • the UV lamp unit is shown as two or three UV lamp units, at least two or more ultraviolet lamp units may be provided.
  • a driving motor for driving each of the rotary jigs provided in each ultraviolet lamp unit may be separately provided, and such modifications are within the scope of the present invention.
  • the rotation guide part may be provided so that the rotation transfer path of the belt 43 is guided.
  • the auxiliary belt may be provided so that the rotational force transmitted from the belt 43 is transmitted to the rotary jig 30 as a whole.
  • the ampule unit 50 may be disposed between the outer surfaces of the plurality of ultraviolet lamp units 20x, 20y, and 20z. That is, the single ampule part 50 may be arranged so that its outer circumferential surface is wrapped so as to face the outer surfaces of at least two or more of the plurality of ultraviolet lamp parts 20x, 20y, and 20z. Therefore, the ultraviolet rays emitted from the plurality of ultraviolet lamp sections 20x, 20y, and 20z are substantially irradiated to the entire outer peripheral surface of the ampule section 50 at the same time. Accordingly, the surface modification effect of the fixture (f) accommodated therein can be further maximized.
  • the rotating jig 30, to which each of the ampule units 50 are coupled may be driven to be rotated by one rotation driving unit.
  • a rotation driving unit for driving each of the rotation jigs 30 may be separately provided.
  • the ultraviolet lamp unit may be arranged in a rectangular shape, and a plurality of ultraviolet lamp units may be spaced apart from each other at predetermined intervals, and the ampule unit may be disposed between the separated inner surfaces of the ultraviolet lamp unit and rotated.
  • FIGS. 10A and 10B are views illustrating an ultraviolet irradiation apparatus for surface treatment of a tooth implant according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the basic configuration except for the arrangement directions of the ultraviolet lamp unit and the ampule unit is the same as that of the above-described embodiment, and thus a detailed description of the same configuration will be omitted.
  • the ampule part 50 mounted on each of the rotation jigs 30 is spaced apart from a neighboring outer surface of the plurality of UV lamp parts 20 by a predetermined distance .
  • the ampule unit 50 may be disposed perpendicular to the ultraviolet lamp unit 20. It should be understood that the ampule part 50 is seated in the respective rotary jigs 30. It is understood that the ampule part 50 is coupled to each of the rotary jigs 30.
  • the ampule unit 50 may be arranged to extend in the back-and-forth direction between neighboring outer surfaces of the ultraviolet lamp unit 20.
  • the ampule unit 50 may be arranged to extend horizontally between neighboring external surfaces of the ultraviolet lamp unit 20.
  • the ampule unit 50 may be arranged in a vertical direction between neighboring external surfaces of the ultraviolet ray lamp unit 20.
  • the belt 43 may be provided to entirely surround the rotary jig portions 30 on which the respective ampule portions 50 are mounted. Accordingly, each of the rotation jigs 30 can be rotated simultaneously by a rotational force provided from a driving motor (not shown).
  • the ampule 50 is disposed between a pair of ultraviolet lamps 20.
  • the ultraviolet lamp 20 may have a plurality of ultraviolet lamps 20.
  • the ultraviolet lamp unit 20 may be provided with the ampule unit 50 between the outer surfaces of the neighboring ultraviolet lamp unit 20.
  • the overall length of the belt 43 is shortened, and the belt 43 does not require any additional means for wrapping the outer sides of the rotary jigs 30. Therefore, May be improved.
  • the rotation gimbals 30 are arranged in a straight line and arranged in a simple structure, the arrangement intervals can be narrowed and the surface of the fixture (f) can be modified at the same time, so that the usability and usability can be further improved .
  • the ultraviolet lamp part may have a rectangular cross-sectional shape.
  • the uniformity of the surface modification of the fixture (f) may be further improved since the amount of ultraviolet light irradiated to the entire outer circumferential surface along the longitudinal direction of the ampule part (50) is substantially uniformly transmitted.
  • FIG. 11A and 11B are views illustrating an ultraviolet irradiation device for surface treatment of a tooth implant according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the basic configuration except for the arrangement directions of the ultraviolet lamp unit and the ampule unit is the same as that of the above-described embodiment, and thus a detailed description of the same configuration will be omitted.
  • the rotary jig 630 includes a pair of rollers driven by the rotation driving unit 640.
  • the ampule portion 50 is preferably seated on the opposite inner surface side of the pair of rollers.
  • the ampule 50 may be arranged in a plurality of locations along the longitudinal direction adjacent to the outer surface of each of the ultraviolet lamp units 620. In this case, it is preferable that the ampule 50 is seated on the opposite inner surfaces of the pair of rollers, and that the ampule 50 is disposed on the opposite inner side of the pair of rollers without any restraining means.
  • the ultraviolet lamp unit 620 may be disposed inside the case 610 and may extend in a predetermined length and be arranged in a plurality of directions in the lateral direction.
  • the rotary jig 630 is provided on the outer surface side of each UV lamp unit 620 with a pair of rollers. The interval between the pair of rollers 630 may be set to be narrower than the diameter of the ampule unit 50.
  • the ultraviolet lamp unit 620 and the rotation jig 630 are arranged along mutually corresponding lateral directions. That is, the pair of rollers may be arranged in the lateral direction so as to correspond to the longitudinal outer surface of the ultraviolet lamp unit 620. At this time, it is preferable that the transverse direction is set substantially in a direction perpendicular to the gravity direction.
  • the rotary jig 630 is disposed below the ultraviolet lamp unit 620. At this time, one side of the outer circumferential surface of the ampule part 50 is adjacent to the outer surface of the ultraviolet lamp part 620, while the other side is simultaneously supported on the upper side of the opposite inner surfaces of the pair of rollers. An interval is set between the rotating jig 630 and the outer surface of the ultraviolet lamp part 620 so that the ampule part 50 is arranged as close as possible to the outer surface of the ultraviolet lamp part 620 desirable.
  • the driving motor 642 may be provided so as to be simultaneously surrounded by a pair of rotating gears 641 and a belt 643 provided on one side of the pair of rollers.
  • the rotation of the driving motor 642 is transmitted through the belt 643 so that when the pair of rollers are rotated, the ampule 50 mounted on the upper surface of the opposed inner surface of the roller 622 rotates the UV lamp 620, As shown in FIG. That is, at this time, the pair of rollers are preferably rotated in the same direction by the rotation driving unit 640 so as to rotate the ampule unit 50 in one direction.
  • the ampule part 50 can be stably supported and supported on the upper side of the opposite inner surfaces of the pair of rollers by gravity . Accordingly, it is possible to easily attach or detach the ultraviolet ray irradiating apparatus 600 to the ultraviolet irradiating apparatus 600 by a simple method of placing the ampoule section 50 on the opposite inner side of the pair of rollers.
  • the upper portions of the opposite inner surfaces of the pair of rollers may be formed as concave and convex profiles toward the opposite outer surfaces.
  • the ampule part 50 can be prevented from falling outward even if it is seated between the pair of rollers and rotated.
  • the center of rotation of the ampule unit 50 due to the load can be stably maintained in a state where the ampule unit 50 is supported by the pair of rollers.
  • Both ends of the rotating jig 630 including the ultraviolet lamp unit 620 and the pair of rollers may be substantially coupled to the case 610 to securely fix the position. Accordingly, the gap between the ampule part 50 and the ultraviolet lamp part 620 is stably supported. Accordingly, as the ultraviolet ray generated from the ultraviolet lamp unit 620 is uniformly irradiated to the ampule unit 50, the surface modification ability of the fixture can be further improved.
  • the ultraviolet lamp unit 620 may be detachably attached to the case 610, or may be lifted or lowered selectively. That is, even if the distance between the ultraviolet lamp unit 620 and the rotation jig 630 is narrower than the diameter of the ampule unit 50, the ampule unit 50 can raise and lower the ultraviolet lamp unit 620, Can be mounted / dismounted.
  • the gap between the ultraviolet lamp part 620 and the rotation jig 630 is formed to be narrower than the diameter of the ampule part 50 so that the ampule part 50 is disposed adjacent to the ultraviolet lamp part 620 .
  • the elevating member (not shown) may be further provided so that the ultraviolet lamp unit 620 is lifted and selectively separated from the rotary jig 630.
  • the rotating jig 630 may be separated or selectively elevated according to circumstances, and such variations are within the scope of the present invention.
  • the upper and lower stopper portions of the ampoule may each have a coupling groove portion, and may further include a joint portion connecting the plurality of ampoule portions in the longitudinal direction through the one end side coupling groove portion and the other end coupling groove portion of the adjacent ampoule portion.
  • the ultraviolet lamp unit and the ampoule unit may be arranged in the longitudinal direction inside the case. That is, the amplifier unit may be arranged along the longitudinal direction of the ultraviolet lamp unit by the joint unit.
  • the ampule part 50 is disposed with a minimum gap with the outer surface 20a of the ultraviolet lamp part 20. Accordingly, the vacuum ultraviolet ray in the UV-C range having a high light amount in the vacuum pressure state can be irradiated to the fixture (f) with the attenuation in the air being minimized. Also, as the ampule 50 rotates, the entire circumferential surface of the fixture f due to high-energy ultraviolet rays can be uniformly modified and sterilized in a short time.
  • the rotary jig 30 is radially provided on the outer surface side of the ultraviolet lamp part 20 so that the light amount of the ultraviolet light irradiated to each ampule part 50 substantially corresponds to each other. Therefore, since the surface modification deviation between the fixtures (f) is minimized, the stability with the periodontal tissue can be further improved during implant placement.
  • the plurality of rotary jig parts 30 to which the ampule part 50 is coupled are provided on the outer surface side of the ultraviolet lamp part 20 and are driven simultaneously by the power provided from the one driving motor 42 Is rotated. Therefore, the ultraviolet irradiators 100 and 200 can be made compact, and the manufacturing cost can be reduced by simplifying the components. In addition, since the ultraviolet irradiation time and the exposure intensity can be easily controlled by a simple method of controlling the operation and rotation speed of the driving motor 42, the usability can be remarkably improved.
  • the ampule 50 may be made of a quartz material as in the case of the ultraviolet lamp unit 20, so that the transmittance of ultraviolet rays may be improved.
  • the outer sides of the both ends closed by the stopper portions 52a, 52b can be closed by the heat-shrinkable vinyl covers 54a, 54b to be provided in a sealed state substantially similar to the vacuum pressure state.
  • the present invention can be applied to the manufacturing industry of dental implant products.

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Abstract

치주조직과의 골융합도가 향상되도록 임플란트의 표면을 친수성으로 개질하기 위하여, 본 발명은 외면측으로 자외선이 조사되도록 구비되는 자외선램프부; 상기 자외선램프부의 외면에 인접하여 배치되되 회전되도록 구비되는 회전지그부; 상기 각 회전지그부를 회전시키는 회전구동부; 및 상기 각 회전지그부에 착탈식으로 안착되되, 내부에 수용된 치아 임플란트의 표면을 개질하도록 상기 자외선램프부로부터 조사되는 자외선이 투과되는 자외선투영창이 구비된 앰플부를 포함하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 제공한다.

Description

치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치
본 발명은 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 치주조직과의 골융합도가 향상되도록 임플란트의 표면을 친수성으로 개질하기 위한 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치에 관한 것이다.
일반적으로 임플란트는 본래의 인체조직이 상실되었을 때, 인체조직을 대신 할 수 있는 대치물을 의미하지만, 치과에서는 인공으로 만든 치아를 이식하는 것을 말한다. 즉, 상실된 치근을 대신할 수 있도록 인체에 거부반응이 없는 재질로 만든 픽스츄어를 치아가 빠져나간 치조골에 심은 뒤, 인공치아를 고정시켜 치아의 기능을 회복하도록 하는 기술이다.
일반 보철물이나 틀니의 경우 시간이 지나면 주위 치아와 뼈가 상하지만, 치아 임플란트는 주변 치아조직의 손상을 방지할 수 있으며 이차적인 충치 발생요인이 없기 때문에 안정적으로 사용할 수 있다. 또한, 상기 치아 임플란트는 자연 치아와 동일한 구조를 가지므로 잇몸의 통증 및 이물감이 전혀 없으며, 관리만 잘하면 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.
여기서, 상기 치아 임플란트 시술과정은 픽스츄어(fixture)를 치조골에 식립하는 1차 시술과, 픽스츄어가 치조골에 골융합(osteointegration)되는 시간(3~6개월)을 기다린 후 최종보철물(crown)을 고정시키는 2차 시술을 포함한다.
상세히, 상기 1차 시술에는 치아가 결손된 부분의 잇몸 제거 단계, 픽스츄어가 식립될 천공을 형성하는 다단계 드릴링 단계, 그리고 픽스츄어 식립단계 및 식립된 픽스츄어에 임시치아를 결합하는 단계를 포함한다.
그리고, 상기 1차 시술 후 골융합을 위해 일정 회복 기간을 거친 후 픽스츄어에 결합된 임시치아를 분리하고, 임시치아 주변에 재생된 잇몸을 제거한 뒤, 최종보철물을 삽입 및 고정하는 2차 시술을 통하여 치아 임플란트 시술이 완료된다.
한편, 상기 치아 임플란트 특히, 치조골에 식립되는 픽스츄어에 사용되는 재료는 인간의 생체 조직에 대하여 매우 안정적인 생체 친화 재료로 제작되어야 할 뿐만 아니라 화학적 또는 생리학적 반응성이나 인체 거부 반응이 없어야 한다. 또한, 반복되는 하중 및 순간적인 압력이 작용시에도 변형이나 파괴가 방지되도록 기계적 강도가 높아야 하기 때문에 적절한 소재를 선택하는 것이 매우 까다롭다.
따라서, 상기 픽스츄어에 적절한 소재로서 다양한 금속 및 합금의 개발이 시도되고 있으나, 현재는 티타늄 금속이나 티타늄 합금이 주로 이용되고 있다. 여기서, 상기 티타늄 또는 티타늄 합금은 가공이 용이할 뿐만 아니라 인간의 생체 조직에 대한 높은 생체 친화성, 높은 기계적 강도 및 생체 불활성을 가진다.
그러나, 상기 티타늄 및 그의 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.
이에, 이러한 단점을 보완하기 위하여 상기한 재료로 제조된 픽스츄어의 표면을 적절히 처리함으로써 골융합을 개선할 수 있는 기술들이 개발 및 적용되고 있다. 상세히, 골융합 속도와 품질은 표면 조성, 표면 거칠기, 친수성 등과 같은 픽스츄어의 표면 특성 및 화학적 조성과 밀접한 관계가 있다. 특히, 친수성이 높은 표면을 가진 픽스츄어가 생체 용액, 세포 및 조직들과의 상호 작용에 유리한 것으로 알려져있다.
그리하여, 기존에는 티타늄 표면에 이산화티타늄(TiO2) 산화막을 입힌 픽스츄어가 생체에 안정적이고 생체 적합성이 우수하며 세포와의 반응에서도 긍정적이다고 보고된 바 있다. 뿐만 아니라, 티타늄 표면에 이산화티타늄(TiO2) 산화막을 입힌 픽스츄어는 기계 가공만 수행한 픽스츄어보다 식립시 골융합력이 현저히 개선된다고 보고된 바 있다.
이러한 티타늄 산화막을 픽스츄어 표면에 입히기 위하여, 종래에는 플라즈마 분사(plazma spraying), 스퍼터링(sputering), 이온 주입(ion implantation) 등의 기술이 개시된 바 있다.
그러나, 상기 픽스츄어의 표면이 산화막 처리된 후 시간이 지남에 따라 탄소 원자가 결합되면서 안정화된다. 이로 인해, 저에너지 상태의 소수성 표면으로 전환되므로 이러한 픽스츄어를 치조골에 그대로 식립하는 경우 골융착능이 저하되는 문제점이 있었다. 또한, 상기 픽스츄어 표면이 유기물에 의해 오염된 경우 상기 픽스츄어가 식립된 상태에서 염증을 유발하는 심각한 문제점이 있었다.
이에, 표면 개질된 픽스츄어의 친수성이 장시간 유지되도록 하기 위한 보관 용기를 포함하는 제품이 일부 출시되었다. 그러나, 이러한 보관 용기를 포함하는 픽스츄어는 고가여서 소비자에게 금전적인 부담으로 다가오는 문제점이 있었다. 뿐만 아니라, 특정 회사의 제품을 사용하여야만 하므로 고가임에도 소비자에게 선택의 폭이 매우 좁다는 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위해, 최근 들어 내부에 상기 픽스츄어를 장착한 후 자외선을 조사하여 상기 픽스츄어의 표면을 개질하면서도 표면에 부착된 유기 오염물을 제거할 수 있는 표면처리용 자외선 조사장치가 일부 개시되었다.
그러나, 상기한 종래의 표면처리용 자외선 조사장치는 상기 픽스츄어의 표면 개질을 위해 실질적으로 2~3시간 이상 자외선에 노출시켜야 함으로 인해 임플란트 식립이 신속하게 진행되지 못하는 문제점이 있었다. 또한, 상기 픽스츄어가 장시간 자외선에 노출되어 가열됨으로 인해 이를 냉각시키기 위한 시간이 더 소요된다.
더불어, 제대로 냉각되지 못한 픽스츄어를 식립시 피시술자의 시술부위 조직이 손상될 수 있으며, 이는 나아가 안정적인 골융합에 부정적인 요인으로 작용하는 문제점이 있었다.
더욱이, 종래의 표면처리용 자외선 조사장치는 상기 픽스츄어가 수용된 앰플로부터 상기 픽스츄어를 분리한 후 상기 조사장치의 내부에 장착한다. 이에 따라, 실질적으로 상기 픽스츄어가 외부환경에 노출되는 시간이 길어져 2차 오염되는 문제점이 있었다.
한편, 상기 픽스츄어가 개별 포장되는 용기부에 자외선 조사램프가 구비되는 포장용기가 일부 개시되었다. 그러나, 각각의 포장용기를 제조하는 비용이 고가여서 임플란트의 전반적인 비용이 증가하는 문제점이 있었다. 또한, 구비된 램프가 불량이거나 외부요인에 의해 파손되는 경우 픽스츄어의 표면 개질이 실질적으로 이루어지지 못하는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 치주조직과의 골융합도가 향상되도록 임플란트의 표면을 친수성으로 개질하기 위한 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 제공하는 것을 해결과제로 한다.
상기의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 외면측으로 자외선이 조사되도록 구비되는 자외선램프부; 상기 자외선램프부의 외면에 인접하여 배치되되 회전되도록 구비되는 회전지그부; 상기 각 회전지그부를 회전시키는 회전구동부; 및 상기 각 회전지그부에 착탈식으로 안착되되, 내부에 수용된 치아 임플란트의 표면을 개질하도록 상기 자외선램프부로부터 조사되는 자외선이 투과되는 자외선투영창이 구비된 앰플부를 포함하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 제공한다.
상기의 해결 수단을 통하여, 본 발명에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치는 다음과 같은 효과를 제공한다.
첫째, 상기 앰플부는 상기 자외선램프부의 외면과 최소한의 간극으로 배치되어 진공압 상태에서 고광량을 갖는 UV-C 범위의 진공자외선이 공기 중에서의 감쇠가 최소화되어 픽스츄어에 조사될 수 있다. 또한, 상기 앰플부가 자전됨에 따라 고에너지의 자외선에 의한 상기 픽스츄어의 원주방향 전체 표면이 단시간에 균일하게 개질 및 살균될 수 있다.
둘째, 상기 앰플부가 결합되는 회전지그부가 상기 자외선램프부의 외면측에 복수개로 구비되되 하나의 구동모터로부터 제공되는 동력에 의해 동시에 회전 조작되므로 장치가 컴팩트화되고 구성부품이 단순하여 생산원가가 절감될 수 있다. 또한, 상기 구동모터의 동작 및 회전속도를 조절하는 단순한 방법으로 자외선 조사시간 및 노출강도 등이 손쉽게 조절되므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.
셋째, 상기 앰플부가 상기 자외선램프부와 마찬가지로 석영 재질로 구비되어 자외선의 투과율이 향상될 수 있다. 이와 동시에, 마개부에 의해 폐쇄된 양단부의 외측이 열수축성 비닐커버에 의해 밀폐되어 실질적으로 진공압 상태와 유사한 밀폐상태로 구비되므로 자외선의 조사효율이 더욱 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도.
도 3은 도 2의 A-B방향 단면도.
도 4는 도 2의 C부분을 나타낸 확대도.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 변형예를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도.
도 7은 도 6의 D-E방향 단면도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제3실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도.
도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 변형예를 나타낸 단면도.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제4실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 나타낸 예시도.
도 11a 및 도 11b는 본 발명의 제5실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 나타낸 예시도.
본 발명의 최선의 실시 형태는 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 보다 상세히 설명될 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 예시도이고, 도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도이다. 그리고, 도 3은 도 2의 A-B방향 단면도이며, 도 4는 도 2의 C부분을 나타낸 확대도이다. 여기서, 상기 치아 임플란트는 상실된 자연 치아를 대체하기 위해 구강 내부에 식립되는 보철물로, 특히 치조골에 식립되는 픽스츄어(f)로 이해함이 바람직하다. 그리고, 상기 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100)는 상기 픽스츄어(f)의 표면에 자외선이 조사됨에 따라 친수성 표면 개질이 가능하도록 구비되는 장치로 이해함이 바람직하다.
도 1 내지 도 4에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100)는 자외선램프부(20), 회전지그부(30), 회전구동부(40) 및 앰플부(50)를 포함하여 구비된다. 이때, 상술한 구성부품이 수용되도록 내부공간이 형성되는 케이스(10)가 구비되며, 상기 케이스(10)의 일측에는 선택적으로 개폐되는 커버부(미도시)가 구비될 수 있다.
한편, 상기 자외선램프부(20)는 외면측으로 자외선이 조사되도록 상기 케이스(10)의 내측에 구비된다. 여기서, 상기 자외선램프부(20)는 석영(quartz) 재질의 용기(21) 내부에 방전 가스가 충진된 진공압 상태로 구비되되, 상기 용기(21)의 내측에 방전 전극(22)이 구비되는 엑시머램프(excimer lamp)로 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 방전 가스는 불소(fluorine), 염소(chlorine) 등의 할로겐 가스 또는 제논(크세논,xenon), 크립톤(krypton) 등의 가스로 구비될 수 있다. 그리고, 상기 방전 전극(22)은 봉, 스프링, 파이프 또는 도전성 테이프 형태로 구비될 수 있다. 또한, 상기 방전 전극(22)은 전기 전도도가 우수한 도전성 물질, 도전성 코팅용액 및 복원력이 우수한 스테인리스 스틸 등의 합금강 중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있다. 여기서, 상기 전기 전도도가 우수한 도전성 물질에는 알루미늄, 알루미늄 합금, 두랄루민, 구리 및 구리합금 등이 구비될 수 있다. 또한, 상기 도전성 코팅용액에는 실버 페이스트, ITO(Indium Tin Oxide), ATO(Aluminum Tin Oxide) 등이 구비될 수 있다.
이러한 엑시머 램프는 상기 용기(21) 내에 진공압 상태로 충진된 상기 방전가스가 상기 방전 전극에서 형성되는 전기력에 의해 방전됨에 따라 엑시머 분자(들뜬 상태의 분자)가 형성된다. 그리고, 상기 엑시머 분자가 기저상태로 천이될 때 기설정된 파장의 자외선을 방출한다. 따라서, 본 발명은 상기 엑시머 램프에서 조사되는 자외선을 통하여 상기 픽스츄어(f)의 표면이 친수성으로 개질될 수 있다. 또한, 본 발명은 상기 픽스츄어(f)의 표면에 잔존하는 유기물을 분해하거나 제거하여 살균 및 세정작용도 동시에 이루어질 수 있다.
이때, 상기 엑시머 램프는 진공압 상태의 상기 용기(21) 내부에서 100~200nm의 파장을 갖는 UV-C 범위의 원자외선 특히, 진공자외선이 조사될 수 있다. 이러한 진공자외선은 진공압 상태에서 다량으로 방출되어 광량이 풍부하며 단파장의 고에너지를 가지므로 상기 픽스츄어(f)의 표면이 단시간에 신속하게 개질될 수 있다.
또한, 200~280nm의 파장을 갖는 UV-C 범위의 원자외선이 상기 용기(21)를 투과하여 조사된다. 이에 따라, 상기 픽스츄어(f)가 포장된 상기 앰플부(50)의 내부에 존재하는 산소 분자가 결합 에너지를 초과하는 에너지 충격을 통해 외곽 전자가 들뜬 상태로 전환되면서 반응성 발생기인 오존으로 전환된다. 이를 통해, 상기 픽스츄어(f)의 표면에 침착되는 탄소 원자가 상기 오존과 결합되어 분리된다. 이에 따라, 상기 픽스츄어(f)의 표면은 저에너지 상태의 소수성에서 고에너지 상태의 친수성으로 전환될 수 있다.
또한, 표면 개질을 위해 400nm 파장 이하의 비교적 낮은 에너지를 갖는 근자외선에서 장시간 노출됨으로 인하여 상기 픽스츄어(f)가 가열되던 종래의 문제점이 해소된다. 이에 따라, 별도의 복잡한 냉각수단을 필요로 하지 않아 자외선 조사장치가 컴팩트하게 구비될 수 있다.
더욱이, 상기 용기(21)는 일반적으로 사용되는 유리 또는 투영성 합성수지 재질의 용기보다 흡광계수가 낮은 석영 재질로 구비됨에 따라 자외선 투과율이 현저히 증가될 수 있으며 자외선이 갖는 살균력이 보존될 수 있다.
이를 통해, 상기 자외선램프부(20)로부터 조사되는 원자외선이 상기 용기(21)의 외면(20a)과 인접하게 배치된 상기 앰플부(50)의 내부로 실질적으로 투과되어 표면 개질능 및 살균/세정능이 현저히 향상될 수 있다. 이때, 상기 용기(21)의 외면(20a)과 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)은 실질적으로 동일한 의미로 이해함이 바람직하다.
한편, 상기 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)에 인접하여 복수개로 배치되되 각각 회전되도록 구비됨이 바람직하다. 여기서, 각 회전지그부(30)가 회전된다 함은 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a)을 중심으로 자전됨으로 이해함이 바람직하다.
상세히, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 길이방향에 대응하여 배치되되, 일단부에 상기 앰플부(50)가 결합되는 결합돌기(31)가 구비된다. 이때, 상기 각 회전지그부(30)의 회전시 상기 앰플부(50)가 원활하게 연동 회전되도록 상기 결합돌기(31)에는 비연속정렬면이 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 결합돌기(31)는 단면형상이 사각, 육각 등의 다각형상 또는 적어도 일면이 디컷(D-cut) 가공되어 인접한 외면과 비연속적으로 단차지게 구비될 수 있다. 그리고, 상기 앰플부(50)의 일측에는 상기 결합돌기(31)가 끼움 결합되는 결합홈부(53)가 형성될 수 있다.
여기서, 상기 각 회전지그부(30)가 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)과 기설정된 간격으로 이격되어 배치된 상태가 지지되도록 상기 자외선램프부(20)의 외면측 둘레를 감싸는 홀더부(12)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 자외선램프부(20)는 상기 홀더부(12)에 형성된 관통부(12a)에 관통 배치되되, 상기 관통부(12a)의 테두리를 따라 상기 각 회전지그부(30)가 관통되어 위치가 고정될 수 있다.
여기서, 상기 각 회전지그부(30)의 위치가 고정되면서도 후술되는 상기 회전구동부(40)의 회전력에 의해 자전되도록 상기 각 회전지그부(30)는 상기 홀더부(12)에 베어링(13) 연결됨이 바람직하다. 따라서, 상기 각 회전지그부(30)에 착탈식으로 안착되는 상기 앰플부(50) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격이 일정하게 고정된다. 이와 동시에, 상기 각 회전지그부(30)는 회전시 상기 홀더부(12)와의 마찰없이 자유 회전되므로 구동신뢰성이 현저히 개선될 수 있다. 이때, 상기 앰플부(50)가 상기 회전지그부(30)에 안착된다 함은 상기 앰플부(50)가 상기 회전지그부(30)에 결합됨과 상기 회전지그부(30)의 일측에 배치됨을 포괄하는 개념으로 이해함이 바람직하다.
더욱이, 상기 케이스(10)는 상측프레임부(10a)와 하측프레임부(10b)로 구획될 수 있다. 이때, 상기 상측프레임부(10a)에는 상기 홀더부(12)의 상측으로 상기 자외선램프부(20)의 상단부 및 상기 앰플부(50)가 구비되는 공간(11)이 형성됨이 바람직하다. 또한, 상기 하측프레임부(10b)에는 상기 홀더부(12)의 하측으로 상기 회전구동부(40) 등의 부품이 수용됨이 바람직하다.
그리고, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 결합돌기(31)측이 상기 홀더부(12)의 상측으로 연장되며 타단부측이 상기 하측프레임부(10b)측으로 연장되도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 회전구동부(40)가 상기 홀더부(12) 및 상기 하측프레임부(10b)의 내측에 수용되므로 이물질 등의 침투로 인한 기계의 오작동이 방지되며 외적 심미감이 개선될 수 있다. 또한, 상기 앰플부(50)를 상기 각 회전지그부(30)의 상측에 결합시 다른 부품과의 간섭이 최소화되므로 사용편의성이 현저히 향상될 수도 있다.
한편, 상기 회전구동부(40)는 상기 각 회전지그부(30)가 회전되도록 회전력을 제공하기 위하여 구비되며, 복수개의 회전기어(41), 구동모터(42) 그리고 벨트(43)를 포함하여 구비됨이 바람직하다. 상세히, 상기 회전기어(41)는 상기 각 회전지그부(30)와 대응되도록 복수개로 구비되되 상기 회전지그부(30)의 타단부측에 회전점(30a)과 동축으로 체결됨이 바람직하다. 이때, 상기 회전기어(41)는 상기 회전점(30a) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격(t1)과 대응되는 반경값으로 구비된다.
그리고, 각각의 반경 내측방향 외주면(41b)은 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)과 인접하게 배치된다. 그리고, 상기 벨트(43)는 상기 회전기어(41)의 각각의 반경 외측방향 외주면(41a) 및 상기 구동모터(42)의 일측으로 연장된 회전축(42a)을 동시에 감싸도록 구비됨이 바람직하다. 즉, 상기 회전구동부(40)는 상기 구동모터(42)의 구동시 제공되는 회전력이 상기 벨트(43)를 회전 이송시키면서 각 회전기어(41)로 전달될 수 있다. 그리고, 상기 각 회전기어(41)와 연동되는 상기 각 회전지그부(30)는 회전될 수 있다.
이에 따라, 상기 각 회전지그부(30)의 단부에 결합된 상기 앰플부(50)는 외주면이 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)에 인접하게 배치된 상태에서 자전될 수 있다. 이를 통해, 내측에 수용된 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 원주방향 표면에 자외선이 조사될 수 있다.
이때, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)측에 복수개로 구비되되 하나의 구동모터(42)로부터 제공되는 회전력에 의해 한꺼번에 회전 조작된다. 이에 따라, 구조가 단순하게 구비되어 생산성이 개선되며 생산원가가 절감될 수 있다. 또한, 상기 구동모터(42)를 작동/정지시키는 동작 및 상기 구동모터(42)의 회전속도를 조절하는 단순한 조작만으로도 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 표면 개질을 위한 조사시간 및 자외선 노출강도 등이 조절된다. 이를 통해, 상기 구동모터(42)의 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.
여기서, 상기 회전기어(41)는 외주면을 따라 벨트홈(41c)이 형성된 풀리형태로 구비될 수 있다. 이때, 상기 벨트(43)는 상기 벨트홈(41c)에 걸림 구속되어 회전 이송됨에 따라 안정적으로 구동될 수 있다. 또한, 상기 벨트(43)의 회전 이송시 발생하는 회전력이 상기 회전기어(41)에 실질적으로 전달되도록 상기 벨트홈(41c) 및 상기 벨트(43)의 대향면은 마찰 지지될 수 있는 형상으로 구비될 수 있다. 예컨대, 상기 벨트(43)는 체인으로 구비되고 상기 벨트홈(41c)에는 상기 체인이 걸림되는 톱니가 형성될 수도 있다. 또는, 상기 벨트(43)의 외면 및 상기 벨트홈(41c)의 외주면에 마찰계수를 증가시키는 돌기 또는 마찰층이 더 형성될 수도 있다.
한편, 상기 앰플부(50)는 상기 각 회전지그부(30)의 단부에 선택적으로 결합된다. 이때, 상기 앰플부(50)에는 상기 자외선램프부(20)로부터 조사되는 자외선이 내부에 수용되는 상기 픽스츄어(f)의 표면을 개질하도록 투과되는 자외선투영창(51)이 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 자외선투영창(51)은 원주방향을 따라 형성되되 내부가 밀폐되어 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 자외선투영창(51)은 양단부가 개구되는 중공형의 원통 형상으로 구비되며 투영의 석영 재질로 구비됨이 바람직하다. 즉, 상기 자외선램프부(20)의 용기(21) 및 상기 앰플부(50)의 자외선투영창(51)이 자외선 투과율이 높은 석영 재질로 구비됨이 바람직하다. 이에 따라, 상기 자외선램프부(20)로부터 조사되는 원자외선, 특히 진공자외선이 실질적으로 투과되어 상기 픽스츄어(f)의 표면에 조사될 수 있다.
그리고, 상기 자외선투영창(51)의 개구된 양단부를 커버하는 마개부(52a,52b)가 구비됨이 바람직하다. 여기서, 상기 픽스츄어(f)의 상단부와 대응되는 마개부(52a)의 내측단에는 상기 픽스츄어(f)의 상단부 내주면이 끼움 결합되는 결속부가 구비될 수 있다. 또한, 상기 회전지그부(30)와 대응되는 마개부(52b)에는 상기 결합돌기(31)와 끼움 결합되는 상기 결합홈부(53)가 형성된다. 물론, 경우에 따라 상기 자외선투영창은 적어도 일측이 개구된 원통용기 형상으로 구비될 수도 있으며, 상기 마개부 또는 커버된 일면에는 상기 결합홈부가 형성될 수도 있다.
이때, 상기 마개부(52a,52b) 및 상기 자외선투영창(51)의 연결부는 열에 의해 수축되는 열수축성 비닐커버(54a,54b)에 의해 밀폐됨이 바람직하다. 따라서, 상기 앰플부(50)의 내부 역시 상기 자외선램프부(20)의 진공압 상태와 유사한 밀폐상태로 구비될 수 있다. 이에 따라, 진공자외선이 공기 중에 노출되면 에너지가 감쇠되는 것을 방지하므로 상기 자외선램프부(20) 및 이와 인접하게 배치된 상기 앰플부(50)를 실질적으로 투과하여 상기 픽스츄어(f)의 표면에 도달할 수 있다.
이를 통해, 본 발명은 표면 개질 및 살균/세정력이 우수한 UV-C 범위의 자외선을 통하여 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질능 및 살균/세정능이 현저히 개선될 수 있다. 이와 동시에, 본 발명은 표면 개질 및 살균/세정의 처리시간이 단축되어 임플란트 식립의 전반적인 과정이 신속하게 수행될 수 있다. 또한, 상기 마개부(52a,52b) 및 상기 자외선투영창(51)의 연결부를 통해 유기물 등의 오염물질이 침투됨을 실질적으로 차단할 수 있으므로 위생성이 더욱 개선될 수 있다.
한편, 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격(t1)은 상기 앰플부(50)의 반경값(t2)과 대응되는 간격으로 설정됨이 바람직하다. 따라서, 상기 앰플부(50)의 외주면과 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이가 실질적으로 최소한의 간격으로 인접하게 배치되어 회전된다.
이에 따라, 상기 자외선램프부(20)에서 조사되는 190~230nm 파장 영역의 원자외선, 특히 진공자외선이 상기 용기(21)를 투과할 수 있다. 이와 동시에, 상기 원자외선은 연속적으로 배치된 상기 자외선투영창(51)을 실질적으로 투과하여 상기 앰플부(50)의 내부까지 도달할 수 있다. 이를 통해, 고에너지의 자외선을 통하여 상기 픽스츄어(f) 표면 개질 및 살균/세정 효율이 더욱 증가될 수 있다.
더욱이, 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격(t1)은 상기 앰플부(50)의 반경값(t2)을 초과하되, 초과되는 간격이 3~10mm 범위로 설정됨이 더욱 바람직하다. 이에 따라, 상기 앰플부(50)의 외주면은 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)에 최대한 인접하게 배치될 수 있다. 이와 동시에, 상기 회전지그부(30)의 회전시 상기 앰플부(50)의 외주면은 상기 용기(21)의 외면(20a)에 접촉되어 마찰 간섭됨이 방지될 수 있다.
이때, 상기 자외선램프부(20)는 원통형으로 구비되되, 상기 방전 전극(22)은 상기 용기(21)의 중심에 길이방향으로 구비됨이 바람직하다. 그리고, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 원주방향을 따라 방사형으로 배치됨이 바람직하다. 이를 통해, 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 및 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a) 사이 간격(t1)이 실질적으로 일정한 간격으로 배치된다. 이에 따라, 상기 각 앰플부(50)에 수용되는 상기 픽스츄어(f)에는 자외선 조사량이 균일하게 전달될 수 있다.
따라서, 광원으로부터 이격된 거리에 따라 표면 개질수준이 불균일하던 종래와 달리, 본 발명은 광원인 상기 자외선램프부(20)로부터 각 앰플부(50)의 위치가 실질적으로 동일하게 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질 수준이 균일하게 조절될 수 있다.
이를 통해, 본 발명의 자외선 조사장치(100)를 이용하여 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질시 각 앰플부(50)에 수용된 픽스츄어(f)가 실질적으로 대응되는 수준으로 개질되어 불량률이 최소화되므로 표면 처리에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다. 또한, 하나의 광원으로 다수개의 픽스츄어(f)가 일정한 수준으로 표면 개질되므로 제조비용 및 제조부품이 절감됨에 따라 생산성이 현저히 개선될 수 있다.
한편, 상기 회전기어(41)의 각각의 반경 내측방향 외주면(41b)이 가이드되도록 상기 자외선램프부(20)의 외주면에는 원주방향을 따라 가이드레일부(23)가 형성됨이 바람직하다. 따라서, 상기 회전기어(41)는 각각의 반경 외측방향 외주면(41a)을 감싸도록 상기 벨트(43)가 구비되되 각각의 반경 내측방향 외주면(41b)이 상기 가이드레일부(23)에 걸림 구속되어 회전될 수 있다.
이에 따라, 상기 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)과 실질적으로 평행한 상태로 지지될 수 있다. 이를 통해, 상기 앰플부(50)의 외주면 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이 간격(t1)이 일정하게 유지되어 회전되므로 구동안정성이 현저히 개선될 수 있다.
더불어, 상기 각 회전지그부(30)에는 상기 회전기어(41)와 다단 배치되는 보조기어(44)가 더 구비됨이 바람직하다. 그리고, 상기 보조기어(44)의 각 반경 외측방향 외주면을 동시에 감싸도록 연결되는 보조벨트(45)가 더 구비됨이 바람직하다. 이때, 도 3에 R1은 상기 구동모터(42)에 구비된 회전축(42a)의 회전을 의미하고, R2는 상기 각 회전기어(41)의 회전을 의미하며, Rb1은 상기 벨트(43)의 회전을 의미함으로 이해함이 바람직하다.
상세히, 상기 구동모터(42)의 구동에 의해 상기 벨트(43)가 회전 이송되면 상기 회전기어(41)가 상기 벨트(43) 및 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a) 사이에서 자전될 수 있다. 이때, 상기 회전기어(41)는 상기 각 회전지그부(30)의 회전점(30a)과 동축으로 구비되므로 상기 회전기어(41)가 회전되면 상기 각 회전지그부(30)와 이의 단부에 결합된 상기 앰플부(50)가 함께 회전될 수 있다.
여기서, 상기 자외선램프부(20)의 외주에 복수개의 상기 앰플부(50)가 배치되기 위해 상기 자외선램프부(20)의 직경은 상기 구동모터(42)의 회전축(42a) 직경보다 크게 형성된다. 따라서, 상기 자외선램프부(20)를 중심으로 상기 구동모터(42)와 반대측에 구비되는 회전기어(41)는 반경 외측방향 외주면(41a)이 상기 벨트(43)와 직접 접촉되어 회전력이 전달된다. 반면, 상기 자외선램프부(20)와 상기 구동모터(42) 사이에 구비되는 회전기어(41)는 상기 벨트(43)와 실질적으로 이격되므로 회전력이 전달되기 어렵다.
이때, 상기 각 회전지그부(30)와 동축으로 형성된 상기 보조기어(44)의 각 반경 외측방향 외주면이 상기 보조벨트(45)에 의해 전체적으로 감싸지도록 구비된다. 따라서, 상기 보조기어(44)의 회전시 상기 보조벨트(45)가 회전 이송되면서 상기 자외선램프부(20)와 상기 구동모터(42) 사이에 배치되는 보조기어(44)에도 회전력이 전달될 수 있다.
그리고, 상기 보조기어(44)가 회전되면서 상기 자외선램프부(20) 및 상기 구동모터(42) 사이에 배치되는 상기 회전기어(41) 및 상기 회전지그부(30)도 연동되므로 이에 끼움 결합된 상기 앰플부(50) 역시 자전될 수 있다. 따라서, 상기 자외선램프부(20)의 크기와 상관없이 상기 회전지그부(30)는 전체적으로 회전될 수 있으므로 구동신뢰성이 현저히 개선될 수 있다.
또한, 상기 벨트(43) 및 상기 보조벨트(45)는 상기 각 회전지그부(30)의 연장방향을 따라 다단으로 배치되는 상기 회전기어(41) 및 상기 보조기어(44)를 감싸도록 구비된다. 따라서, 상기 회전지그부(30)가 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)과 실질적으로 평행한 상태를 유지하면서 회전되므로 구동안정성이 더욱 향상될 수 있다.
여기서, 상기 보조기어(44)는 상기 회전기어(41)와 실질적으로 대응되는 직경의 풀리로 구비될 수 있다. 그리고, 상기 보조기어(44)의 외주면에는 상기 보조벨트(45)가 걸림 구속되는 홈이 형성될 수 있다. 더불어, 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)에는 상기 보조기어(44)에 형성된 홈이 걸림 구속되는 보조 가이드레일부(24)가 더 형성될 수도 있다. 이에 따라, 상기 각 회전지그부(30)는 더욱 안정적으로 회전될 수 있다.
한편, 상기 자외선램프부(20) 및 상기 구동모터(42) 사이에는 상기 벨트(43) 및 상기 회전기어(41)의 접촉면적이 증가되도록 상기 벨트(43)의 회전 이송경로를 가이드하는 가이드회전부(46)가 구비됨이 바람직하다.
상세히, 상기 가이드회전부(46)는 상기 자외선램프부(20) 및 상기 구동모터(42) 사이에 한 쌍으로 구비되되 인접하게 배치되는 내면 간격이 상기 벨트(43)의 두께를 초과하도록 설정될 수 있다. 그리고, 상기 벨트(43)는 일측이 상기 회전기어(41)의 각 반경 외측방향 외주면(41a)을 감싸도록 구비되고 타측이 상기 구동모터(42)의 회전축(42a)을 감싸도록 구비될 수 있다.
이때, 상기 일측 및 타측을 연결하는 양단부는 상기 한 쌍의 가이드회전부(46) 사이를 통과하도록 구비될 수 있다. 따라서, 상기 벨트(43)가 상기 회전기어(41)의 각 반경 외측방향 외주면(41a)을 전체적으로 감싸도록 가이드된다. 이에 따라, 상기 구동모터(42)로부터 제공되는 회전력은 상기 각 회전지그부(30)에 실질적으로 전달되므로 구동신뢰성이 현저히 향상될 수 있다.
한편, 도면에는 나타나지 않았지만, 상기 케이스(10)에는 상기 자외선램프부(20)로부터 자외선이 조사된 경과시간이 표시되는 디스플레이부가 더 구비될 수도 있다. 이를 통해, 사용자는 상기 디스플레이부에 표시된 경과시간을 가시적으로 확인하여 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질상태를 판단할 수도 있다.
더욱이, 상기 결합돌기(31) 및 상기 결합홈부(53)에는 선택적으로 접촉됨에 따라 기설정된 신호가 감지되는 센서부가 더 구비될 수도 있다. 즉, 상기 앰플부(50)가 상기 회전지그부(30)에 결합되면 상기 결합돌기(31) 및 상기 결합홈부(53)의 대향면부가 접촉되면서 상기 센서부로부터 접촉신호가 감지될 수 있다. 그리고, 상기 접촉신호에 따라 상기 각 회전지그부(30)에 상기 앰플부(50)의 결합 유무를 판단하고, 상기 앰플부(50)가 결합되어 자외선이 조사되는 시간이 개별적으로 판단되어 상기 디스플레이부에 표시될 수도 있다.
더불어, 상기 자외선램프부(20)에서 발생되는 열을 냉각하는 냉각부가 더 포함될 수도 있다. 상세히, 케이스(10)에는 복수개의 열방출홀이 관통될 수도 있으며, 상기 냉각부는 열이 상기 열방출홀을 통하여 방출될 수 있도록 가동되는 송풍팬으로 구비될 수도 있다. 이를 통해, 고온에 의한 기계의 오조작 등이 방지될 수도 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100)의 변형예를 나타낸 단면도이다. 본 변형예에서는 내측프레임부(60)를 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 5에서 보는 바와 같이, 상기 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100)에는 상기 자외선램프부(20) 및 상기 앰플부(50)를 커버하되 내면에 자외선 반사막(61)이 형성된 내측프레임부(60)가 더 구비될 수 있다.
여기서, 상기 내측프레임부(60)의 내주면은 상기 자외선램프부(20)의 원주방향을 따라 방사형으로 배치된 상기 앰플부(50)의 반경 외측방향 외주면과 대응되도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 자외선램프부(20)로부터 조사되는 자외선이 상기 자외선투영창(51)을 통과하면서 상기 픽스츄어(f)의 표면에 직접 조사될 수 있다.
이때, 자외선은 상기 자외선 반사막(61)에 반사되어 상기 픽스츄어(f)의 반대편 표면에도 간접적으로 조사될 수 있다. 이를 통해, 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 표면이 실질적으로 개질될 수 있으며 표면 개질에 소요되는 시간이 현저히 단축될 수 있다. 여기서, 상기 자외선 반사막(61)에는 오목 또는 볼록하게 형성된 엠보부가 더 형성될 수도 있다.
이에 따라, 자외선이 상기 자외선 반사막(61)의 엠보부를 통해 난반사되면서 상기 픽스츄어(f)의 나사산, 단차부 및 하단부의 미세한 표면까지 조사됨에 따라 표면 개질능 및 살균/세정능이 더욱 개선될 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도이고, 도 7은 도 6의 D-E방향 단면도이다. 본 실시예에서는 회전홀더부(212)를 제외한 기본적인 구성은 상술한 일실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 6 내지 도 7에서 보는 바와 같이, 상기 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(200)는 상기 각 회전지그부(30)가 베어링(213) 연결되는 회전홀더부(212)가 더 구비될 수도 있다. 그리고, 상기 각 회전지그부(30)가 상기 자외선램프부(20)의 원주방향을 따라 회전 이동되도록 상기 회전홀더부(212) 및 상기 구동모터(42)의 회전축(42a)을 연결하는 제2벨트(214)가 더 구비될 수도 있다.
이때, 도 7의 R1은 상기 구동모터(42)에 구비된 회전축(42a)의 회전을 의미한다. 또한, R2는 상기 각 회전기어(41)의 회전을 의미한다. 그리고, Rb1은 상기 벨트(43)의 회전을 의미한다. 또한, R3은 상기 회전홀더부(212)의 회전을 의미한다. 그리고, Rb2는 상기 제2벨트(214)의 회전을 의미함으로 이해함이 바람직하다.
상세히, 상기 케이스(10)는 상기 회전구동부(40) 및 상기 자외선램프부(20)의 하단부가 수용되는 상기 하측프레임부(10b) 및 상기 자외선램프부(20)의 상단부 및 상기 앰플부(50)가 배치되는 상기 상측프레임부(10a)를 포함한다. 이때, 상기 상측프레임부(10a) 및 상기 하측프레임부(10b) 사이에는 격벽(216)이 구비될 수 있다. 그리고, 상기 격벽(216)의 중앙부에는 상기 자외선램프부(20)가 관통되는 상기 관통부(212a)가 형성된 상기 회전홀더부(212)가 구비될 수 있다.
그리고, 상기 각 회전지그부(30)는 상기 관통부(212a)의 테두리를 따라 방사형으로 고정되되 상기 회전구동부(40)에 의해 자전됨에 따라 상기 앰플부(50)의 내부에 수용되는 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 표면이 친수성으로 개질된다.
이때, 상기 회전홀더부(212)의 하단부에는 원통형상의 연장부(215)가 하측방향으로 연장될 수 있다. 그리고, 상기 연장부(215)의 외주면 및 상기 구동모터(42)의 회전축(42a)을 연결하는 상기 제2벨트(214)가 구비됨에 따라 상기 구동모터(42)의 회전력에 의해 상기 회전홀더부(212)가 회전될 수 있다. 즉, 상기 벨트(43)는 상기 각 회전지그부(30)에 구비된 회전기어(41)의 반경 외측방향 외주면 및 상기 회전축(42a)을 동시에 감싸도록 구비될 수 있다. 그리고, 상기 제2벨트(214)는 상기 회전홀더부(212)에 형성된 상기 연장부(215)의 외주면 및 상기 회전축(42a)을 동시에 감싸도록 구비될 수 있다.
따라서, 하나의 구동모터(42)를 통하여 제공되는 회전력으로 상기 각 회전지그부(30)의 개별적인 자전 및 상기 각 회전지그부(30)가 상기 회전홀더부(212)에 방사상으로 배치되어 상기 자외선램프부(20)를 중심으로 공전될 수 있다. 이를 통해, 상기 앰플부(50)가 자전과 동시에 공전되면서 내측에 수용되는 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 표면이 상기 자외선에 실질적으로 조사됨에 따라 표면 개질능이 더욱 향상될 수도 있다.
여기서, 상기 회전홀더부(212)의 외주 테두리는 상기 격벽부(216)의 중앙부에 형성된 테두리에 단차지게 지지되어 위치가 고정될 수 있다. 그리고, 상기 회전홀더부(212) 및 상기 격벽부(216)의 대향 단차진 테두리에는 회전을 안정적으로 가이드하는 레일 또는 베어링이 구비될 수도 있다.
또한, 상기 벨트(43) 및 상기 제2벨트(214)는 개별적으로 구비되는 모터에 의해 각각 회전 제어될 수도 있다. 이러한 경우 상기 각 모터의 제어에 따라 상기 각 회전지그부(30)는 자전 또는 공전되도록 조작되거나 자전과 동시에 공전되도록 조작될 수도 있다.
한편, 상기 자외선램프부는 복수개로 구비될 수 있으며, 각 자외선램프부에 상기 회전지그부 및 앰플부가 대응배치될 수도 있다. 이하에서는 상기 자외선램프부가 복수개로 구비되는 형태에 대한 각 실시예를 설명한다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 제3실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 내부구조를 나타낸 단면도이다. 그리고, 도 9는 본 발명의 제3실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치의 변형예를 나타낸 단면도이다. 본 실시예에서는 자외선램프부의 개수를 제외한 기본적인 구성은 상술한 실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
상세히, 상기 자외선램프부(20v,20w,20x,20y,20z)는 복수개로 구비될 수 있다. 이때, 상기 각 회전지그부(30)에 결합되는 상기 앰플부(50)는 상기 각 자외선램프부(20v,20w,20x,20y,20z)의 외면에 인접하여 배치되어 상기 회전구동부에 의해 회전되도록 구비될 수도 있다. 또한, 도 8a를 참조하면, 상기 각 자외선램프부(20v,20w)의 외주면을 따라 복수개의 상기 회전지그부(30)가 방사형으로 각각 배치된다. 또한, 상기 각 회전지그부(30)에는 상기 앰플부(50)가 결합된다.
그리고, 일측에는 상기 구동모터(42)가 구비되되, 상기 벨트(43)는 복수개의 자외선램프부(20v,20w)의 외주를 따라 배치된 각 회전기어(41)와 상기 구동모터(42)의 회전축을 동시에 감싸도록 구비될 수 있다.
이때, 각각의 자외선램프부(20v,20w)의 외주면을 따라 배치되는 상기 회전지그부(30)는 상기 각 회전기어(41)와 다단으로 배치되는 상기 보조기어(미도시)를 감싸도록 상기 보조벨트(45v,45w)가 구비될 수 있다. 이에 따라, 하나의 구동모터(42)를 통해 전달되는 회전력이 각각의 자외선램프부(20v,20w)의 외주를 따라 배치된 상기 회전지그부(30)에 전체적으로 전달될 수 있다.
또는, 도 8b를 참조하면, 상기 각 자외선램프부(20x,20y,20z)의 외주면을 따라 복수개의 상기 회전지그부(30)가 방사형으로 각각 배치된다. 또한, 상기 각 회전지그부(30)에는 상기 앰플부(50)가 결합된다.
그리고, 일측에는 상기 구동모터(42)가 구비되되 상기 벨트(43)는 각각의 일측이 자외선램프부(20x,20y,20z)의 외주를 따라 배치된 각 회전기어(41)를 전체적으로 감싸되 타측이 하나의 구동모터(42)의 회전축을 감싸도록 구비될 수도 있다.
또한, 상기 구동모터(42)를 통해 전달되는 회전력이 각각의 상기 벨트(43)를 통해 전달되어 각 자외선램프부(20x,20y,20z)의 원주방향을 따라 구비된 앰플부(50)가 회전되도록 전달될 수 있다. 즉, 상기 자외선램프부(20v,20w,20x,20y,20z)가 구비되는 개수에 따라 상기 앰플부(50)에 수용되는 상기 픽스츄어(f)를 동시에 표면 개질할 수 있는 수량이 대폭 증가될 수 있다. 또한, 상기 자외선램프부(20v,20w,20x,20y,20z) 및 이에 대응하여 배치되는 상기 앰플부(50)의 수량이 증가하더라도 하나의 구동모터(42)를 이용한 구동이 가능하므로 경제성이 현저히 개선될 수 있다.
여기서, 도면에서는 상기 자외선램프부가 두개 혹은 세개로 배치되는 것으로 나타내었으나, 상기 자외선램프부는 적어도 두개 이상 복수개로 구비될 수 있다. 그리고, 경우에 따라 각 자외선램프부에 구비되는 각 회전지그부를 구동하는 구동모터가 개별적으로 구비될 수도 있으며 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다.
물론, 도 8a와 대응되는 실시예에서 상기 벨트(43)의 회전 이송경로가 가이드되도록 회전가이드부가 구비될 수도 있다. 또한, 도 8b와 대응되는 실시예에서 상기 벨트(43)로부터 전달되는 회전력이 각 회전지그부(30)에 전체적으로 전달되도록 보조벨트가 구비되는 것도 가능하다.
더욱이, 도 9를 참조하면, 상기 앰플부(50)는 상기 복수개의 자외선램프부(20x,20y,20z)의 각 외면 사이에 배치될 수도 있다. 즉, 하나의 앰플부(50)는 외주면이 적어도 두개 이상의 복수개의 자외선램프부(20x,20y,20z)의 외면과 대면하도록 감싸지는 형태로 배치될 수 있다. 따라서, 상기 복수개의 자외선램프부(20x,20y,20z)로부터 조사되는 자외선이 실질적으로 상기 앰플부(50)의 전체적인 외주면에 동시에 조사된다. 이에 따라, 내부에 수용되는 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질효과가 더욱 극대화될 수 있다. 이때, 상기 각 앰플부(50)가 결합되는 상기 회전지그부(30)는 하나의 회전구동부에 의해 전체가 자전되도록 구동될 수도 있다. 또한, 경우에 따라 각 회전지그부(30)를 구동시키는 회전구동부가 개별적으로 구비될 수도 있다. 물론, 경우에 따라 상기 자외선램프부는 장방형으로 구비되어 복수개가 기설정된 간격으로 이격 배치되되, 상기 앰플부는 상기 자외선램프부의 이격된 내면 사이에 배치되어 자전되는 것도 가능하다.
한편, 도 10a 및 도 10b는 본 발명의 제4실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 나타낸 예시도이다. 본 실시예에서는 상기 자외선램프부 및 상기 앰플부의 배치방향을 제외한 기본적인 구성은 상술한 실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 10a 및 도 10b에서 보는 바와 같이, 상기 각 회전지그부(30)에 안착되는 앰플부(50)는 복수개로 구비되는 상기 자외선램프부(20)의 이웃하는 외면 사이에 소정의 간격으로 이격 배치될 수도 있다. 이때, 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(20)와 수직으로 배치될 수 있다. 여기서, 상기 앰플부(50)가 상기 각 회전지그부(30)에 안착된다 함은 상기 각 회전지그부(30)에 상기 앰플부(50)가 결합됨으로 이해함이 바람직하다.
상세히, 복수개의 상기 자외선램프부(20)가 좌우방향으로 연장되도록 구비되면 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(20)의 이웃하는 외면 사이에 전후방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 또는, 상기 복수개의 자외선램프부(20)가 수직방향으로 연장되도록 구비되면 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(20)의 이웃하는 외면 사이에 수평방향으로 연장되도록 배치될 수 있다. 더욱이, 상기 복수개의 자외선램프부(20)가 수평방향으로 연장되도록 구비되면 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(20)의 이웃하는 외면 사이에 수직방향으로 배치될 수도 있다. 그리고, 상기 벨트(43)는 상기 각 앰플부(50)가 안착된 상기 각 회전지그부(30)를 전체적으로 감싸도록 구비될 수도 있다. 이에 따라, 상기 각 회전지그부(30)는 구동모터(미도시)로부터 제공되는 회전력에 의해 동시에 자전될 수 있다.
이때, 도면에서는 한쌍의 자외선램프부(20) 사이에 상기 앰플부(50)가 배치되는 형상을 예로 설명하였으나, 상기 자외선램프부(20)는 3개 이상 복수개로 구비될 수도 있다. 또한, 상기 자외선램프부(20)는 이웃하는 상기 자외선램프부(20)의 외면 사이에 상기 앰플부(50)가 구비되는 것도 가능하다.
따라서, 본 실시예에서는 상기 벨트(43)의 전체적인 길이가 단축되고, 상기 벨트(43)가 상기 각 회전지그부(30)의 외측을 감싸기 위한 별도의 수단을 필요로 하지 않으므로 제품의 생산성이 더욱 개선될 수도 있다.
또한, 상기 각 회전지그부(30)가 일직선상으로 배치되는 단순한 구조로 배치되면서도 배열간격을 좁게하여 동시에 다량의 픽스츄어(f) 표면 개질이 가능하므로 활용성 및 사용편의성이 더욱 개선될 수도 있다.
물론, 경우에 따라 상기 자외선램프부는 단면형상이 사각형상으로 구비될 수도 있다. 이러한 경우 상기 앰플부(50)의 길이방향을 따라 전체적인 외주면에 조사되는 자외선량이 실질적으로 균일하게 전달되므로 상기 픽스츄어(f)의 표면 개질 균일성이 더욱 향상될 수도 있다.
한편, 도 11a 및 도 11b는 본 발명의 제5실시예에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치를 나타낸 예시도이다. 본 실시예에서는 상기 자외선램프부 및 상기 앰플부의 배치방향을 제외한 기본적인 구성은 상술한 실시예와 동일하므로 동일한 구성에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 11a 및 도 11b에서 보는 바와 같이, 상기 회전지그부(630)는 상기 회전구동부(640)에 의해 회전 구동되는 한쌍의 롤러를 포함한다. 그리고, 상기 앰플부(50)는 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 안착됨이 바람직하다. 또한, 상기 앰플부(50)는 상기 각 자외선램프부(620)의 외면에 인접하여 길이방향을 따라 복수개로 정렬 배치됨이 바람직하다. 이때, 상기 앰플부(50)가 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 안착된다 함은 별도의 구속수단 없이 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 배치됨으로 이해함이 바람직하다.
상세히, 상기 자외선램프부(620)는 상기 케이스(610)의 내측에 배치되며 소정의 길이로 연장되어 횡방향으로 복수개로 배치될 수도 있다. 그리고, 상기 회전지그부(630)는 각 자외선램프부(620)의 외면측에 한쌍의 롤러로 구비되되, 상기 한쌍의 롤러 사이 간격은 상기 앰플부(50)의 직경보다 좁게 설정될 수 있다.
또한, 상기 자외선램프부(620)와 상기 회전지그부(630)는 각각 상호 대응되는 횡방향을 따라 배열된다. 즉, 상기 한쌍의 롤러는 상기 자외선램프부(620)의 길이방향 외면과 대응되도록 횡방향으로 배치될 수 있다. 이때, 상기 횡방향을 실질적으로 중력방향과 수직인 방향으로 설정됨이 바람직하다.
그리고, 상기 자외선램프부(620)의 하측에 상기 회전지그부(630)가 이격되어 배치됨이 바람직하다. 이때, 상기 앰플부(50)는 외주면 일측이 상기 자외선램프부(620)의 외면에 인접하되 타측이 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 동시에 지지되어 안착된다. 이를 위해, 상기 회전지그부(630)와 상기 자외선램프부(620)의 외면 사이에는 상기 앰플부(50)가 상기 자외선램프부(620)의 외면에 최대한 근접하여 배치되기 위한 간격이 설정됨이 바람직하다.
그리고, 상기 구동모터(642)는 상기 한쌍의 롤러의 일측에 구비된 한쌍의 회전기어(641)와 벨트(643)에 의해 동시에 감싸지도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 상기 구동모터(642)의 회전력이 상기 벨트(643)를 통하여 전달되어 상기 한쌍의 롤러가 회전되면 그의 대향 내면측 상부에 안착된 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(620)와 인접하게 배치된 상태로 회전될 수 있다. 즉, 이때, 상기 한쌍의 롤러는 상기 앰플부(50)를 일방향 회전시키도록 상기 회전구동부(640)에 의하여 동일한 방향으로 회전됨이 바람직하다.
이를 통해, 상기 앰플부(50)내측에 수용되는 픽스츄어의 전체적인 외면에 자외선이 조사됨에 따라 균일한 표면 개질이 이루어질 수 있다. 또한, 상기 자외선램프부(620)의 전체적인 길이방향을 따라 조사되는 자외선을 활용한 표면 개질이 가능하므로 사용편의성이 현저히 향상될 수 있다.
이때, 상기 자외선램프부(620) 및 상기 한쌍의 롤러가 가로방향으로 배치됨에 따라 중력에 의해 상기 앰플부(50)가 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 안정적으로 안착 지지되어 회전될 수 있다. 이를 통해, 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 상기 앰플부(50)를 올려놓는 간단한 방법으로 상기 자외선 조사장치(600)에 손쉽게 장착 또는 분리할 수 있다.
여기서, 상기 한쌍의 롤러가 원통형상으로 구비됨에 따라 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부는 오목하고 대향 외면측을 향하여 볼록해지는 프로파일로 구비될 수 있다. 이를 통해, 상기 앰플부(50)는 상기 한쌍의 롤러 사이에 안착되어 회전되더라도 외측으로 이탈됨이 방지될 수 있다. 또한, 상기 앰플부(50)는 상기 한쌍의 롤러에 지지된 상태에서 하중에 의해 자전되는 중심이 안정적으로 유지될 수 있다.
또한, 상기 자외선램프부(620) 및 상기 한쌍의 롤러를 포함하는 상기 회전지그부(630)의 양단부가 상기 케이스(610)에 실질적으로 결합되어 위치가 견고하게 고정될 수 있다. 이에 따라, 상기 앰플부(50)와 상기 자외선램프부(620) 사이 간격이 안정적으로 지지된다. 이를 통해, 상기 자외선램프부(620)로부터 발생되는 자외선이 상기 앰플부(50)에 균일하게 조사됨에 따라 상기 픽스츄어의 표면 개질능이 더욱 향상될 수 있다.
한편, 상기 자외선램프부(620)는 상기 케이스(610)로부터 선택적으로 탈부착되거나 승강되거나 개폐되도록 구비될 수도 있다. 즉, 상기 자외선램프부(620)와 상기 회전지그부(630) 사이 간격이 상기 앰플부(50)의 직경보다 좁게 형성되더라도 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(620)를 승강하여 손쉽게 장착/분리할 수 있다.
이때, 상기 앰플부(50)가 상기 자외선램프부(620)와 인접하게 배치되도록 상기 자외선램프부(620)와 상기 회전지그부(630) 사이 간격은 상기 앰플부(50)의 직경보다 좁게 형성됨으로 이해함이 바람직하다. 또는, 상기 자외선램프부(620)가 승강되어 상기 회전지그부(630)로부터 선택적으로 이격되도록 승강부재(미도시)가 더 구비될 수도 있다. 물론, 경우에 따라 상기 회전지그부(630)가 분리되거나 선택적으로 승강되도록 구비될 수도 있으며 이러한 변형예는 본 발명의 범위에 속한다.
더욱이, 상기 앰플부의 상하측 마개부에는 각각 결합홈부가 형성되며 이웃하는 상기 앰플부의 일단측 결합홈부 및 타단측 결합홈부를 매개하여 복수개의 앰플부를 길이방향으로 연결하는 조인트부가 더 구비될 수도 있다. 그리고, 이러한 경우 상기 자외선램프부 및 상기 앰플부는 상기 케이스의 내측에 세로방향으로 배치될 수도 있다. 즉, 상기 조인트부에 의해 상기 앰플부는 상기 자외선램프부의 길이방향을 따라 정렬 배치될 수도 있다. 이를 통해, 상기 자외선램프부의 전체적인 외주면에 인접하여 배치되는 상기 앰플부의 장착수가 증가하므로 활용성이 더욱 개선될 수도 있다.
이에 따라, 본 발명에 따른 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치(100,200)는 상기 앰플부(50)가 상기 자외선램프부(20)의 외면(20a)과 최소한의 간극으로 배치된다. 이에 따라, 진공압 상태에서 고광량을 갖는 UV-C 범위의 진공자외선이 공기 중에서의 감쇠가 최소화되어 상기 픽스츄어(f)에 조사될 수 있다. 또한, 상기 앰플부(50)가 자전됨에 따라 고에너지의 자외선에 의한 상기 픽스츄어(f)의 전체적인 원주방향 표면이 단시간에 균일하게 개질 및 살균될 수 있다.
더욱이, 상기 회전지그부(30)가 상기 자외선램프부(20)의 외면측에 방사형으로 구비되어 각 앰플부(50)에 조사되는 자외선의 광량이 실질적으로 대응된다. 따라서, 각 픽스츄어(f) 간의 표면 개질 편차가 최소화되므로 임플란트 식립시 치주조직과의 안정성이 더욱 향상될 수 있다.
그리고, 상기 앰플부(50)가 결합되는 상기 각 회전지그부(30)는 상기 자외선램프부(20)의 외면측에 복수개로 구비되되 하나의 상기 구동모터(42)로부터 제공되는 동력에 의해 동시에 회전 조작된다. 따라서, 상기 자외선 조사장치(100,200)가 컴팩트화되고 구성부품이 단순하여 생산원가가 절감될 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 구동모터(42)의 동작 및 회전속도를 조절하는 단순한 방법으로 자외선 조사시간 및 노출강도 등이 손쉽게 조절되므로 사용편의성이 현저히 개선될 수 있다.
여기서, 상기 앰플부(50)는 상기 자외선램프부(20)와 마찬가지로 석영 재질로 구비되어 자외선의 투과율이 향상될 수 있다. 이와 동시에, 상기 마개부(52a,52b)에 의해 폐쇄된 양단부의 외측은 상기 열수축성 비닐커버(54a,54b)에 의해 밀폐되어 실질적으로 진공압 상태와 유사한 밀폐상태로 구비될 수 있다.
따라서, UV-C 범위의 진공자외선이 상기 용기(21) 및 상기 자외선투영창(51)을 연속적으로 투과하더라도 에너지 감쇠가 최소화되므로 자외선의 조사효율이 더욱 향상될 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 청구항에서 청구하는 범위를 벗어남 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 변형 실시되는 것은 가능하며, 이러한 변형 실시는 본 발명의 범위에 속한다.
본 발명은 치과 임플란트 제품의 제조 산업에 적용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 외면측으로 자외선이 조사되도록 구비되는 자외선램프부;
    상기 자외선램프부의 외면에 인접하여 배치되되 회전되도록 구비되는 회전지그부;
    상기 각 회전지그부를 회전시키는 회전구동부; 및
    상기 각 회전지그부에 착탈식으로 안착되되, 내부에 수용된 치아 임플란트의 표면을 개질하도록 상기 자외선램프부로부터 조사되는 자외선이 투과되는 자외선투영창이 구비된 앰플부를 포함하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전지그부는 상기 회전구동부에 의해 회전 구동되는 한쌍의 롤러를 포함하며, 상기 앰플부는 상기 한쌍의 롤러의 대향 내면측 상부에 안착되되 상기 각 자외선램프부의 외면에 인접하여 배치됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 한쌍의 롤러는 상기 회전구동부에 의하여 동일한 방향으로 회전됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 자외선램프부와 상기 회전지그부는 각각 상호 대응되는 횡방향을 따라 배열됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 자외선램프부의 하측에 상기 회전지그부가 이격되어 배치됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 자외선램프부는 원통형으로 구비되되,
    상기 각 회전지그부는 상기 자외선램프부의 원주방향을 따라 방사형으로 배치됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 자외선램프부는 방전 전극이 구비되는 석영 재질의 용기 내부에 방전 가스가 충진되어 진공압 상태로 형성되는 액시머 램프로 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전구동부는 상기 각 회전지그부에 체결되는 복수개의 회전기어와,
    회전력을 제공하는 구동모터와,
    상기 각 회전기어의 반경 외측방향 외주면 및 상기 구동모터의 일측으로 연장된 회전축을 동시에 감싸 상기 각 회전기어가 자전되기 위한 회전력이 전달되도록 구비되는 벨트를 포함하여 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 회전기어의 외주면이 가이드되도록 상기 자외선램프부의 원주방향을 따라 가이드레일부가 형성됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 회전기어와 다단 배치되되 반경 외측방향 외주면을 동시에 감싸는 보조벨트에 의해 연결되는 보조기어가 더 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 벨트 및 상기 회전기어의 접촉면적이 증가되도록 상기 벨트의 회전 이송경로를 가이드하는 가이드회전부가 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 회전지그부와 상기 자외선램프부의 외면 사이에는 상기 앰플부가 배치되기 위한 간격이 설정됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 자외선램프부 및 상기 앰플부를 커버하되 내면에 자외선 반사막이 형성된 내측프레임부가 더 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 앰플부는 석영 재질의 상기 자외선투영창의 양단부를 커버하는 마개부가 구비되되 상기 마개부 및 상기 자외선투영창의 연결부가 열수축성 비닐커버에 의해 밀폐되며,
    상기 마개부에는 상기 각 회전지그부에 형성된 결합돌기에 끼움 결합되는 결합홈부가 형성됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 자외선램프부는 복수개로 구비됨을 특징으로 하는 치아 임플란트의 표면처리용 자외선 조사장치.
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