하악 전진 장치 {Apparatus for Protruding Lower Jaw}
본 발명은 하악(아래턱)을 구강 앞쪽으로 전진시키는 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 하악을 원래 위치보다 더 얼굴 앞쪽으로 전진시키며, 전진 거리를 용이하게 조절할 수 있는 하악 전진 장치에 관한 것이다.
수면 중의 심한 코골이나 무호흡증은 누워 있는 상태에서 기도가 좁아지기 때문에 일어난다. 인체의 상악(윗턱)과 하악(아랫턱)은 실질적으로 일정한 위치로 교합되어 있는데, 하악을 얼굴 앞쪽으로 전진시키면 기도가 확장되기 때문에 수면중 코골이나 무호흡증이 감소한다. 이러한 수면중 코골이나 무호흡증을 완화시키기 위하여, 인위적으로 하악을 앞으로 전진시키는 장치가 공지되어 있다. 코골이 치료를 위해 기도를 확장하는 수술 요법을 이용하기도 하지만, 물리적인 하악 전진 장치를 사용함으로써 간편하게 기도를 넓힐 수 있는 장점이 있다. 이러한 하악 전진 장치의 일례를 들자면, 하악 전진 장치는 윗니와 아랫니에 각각 끼우는 상악 착용구와 하악 착용구로 구성된다. 물리적 구조상, 하악 착용구는, 상악 착용구보다 하악이 앞으로(즉, 착용 후의 얼굴 전면으로) 돌출되도록 제작 및 설치된다. 따라서 상악 착용구와 하악 착용구를 각각 윗니와 아랫니에 착용함으로써 용이하게 하악이 앞으로 전진하게 되는 것이다. 그러나 이러한 종래의 하악 전진 장치에서는 하악 착용구와 상악 착용구가 고정되어 있기 때문에 착용시 상악과 하악을 좌우로 또는 상하로 움직일 수 없어서 수면 중 착용에 따른 불편감이 크고, 말을 하거나 하품 등을 하기가 곤란한 문제가 있다. 하악을 움직일 수 있는 제품도 있지만, 그 이동 범위에 한계가 있고 구조가 복잡하여 사용상 불편한 감이 있다. 또한 하악의 전진 정도를 조절하는 것이 불가능하거나 번거롭다. 사람마다 코골이나 무호흡증을 완화시킬 수 있는 정도의 하악 전진 거리가 다르기 때문에, 또는 같은 사람이라 하더라도 턱관절이나 근육에 무리를 주지 않도록 하악의 전진거리를 조절할 필요성이 있는 것이다.
본 발명자는 종래의 하악 전진 장치의 단점을 해소하기 위하여, 단순한 구조를 가지면서 구강에 무리를 주는 구조물이 없으면서도, 하악을 자유롭게 움직일 수 있으며 하악 전진 거리를 용이하게 조절할 수 있는 개량된 하악 전진 장치에 관한 발명을 하게 되었다. 본 발명의 목적은, 상악의 윗니에 끼우는 상악 착용구와, 하악의 아랫니에 끼우는 하악 착용구를 포함하며 하악을 앞으로 돌출하도록 전진시키는 하악 전진장치에 있어서, 상악 착용구에 설치되는 대략 상부 치열의 형태와 유사한 형태의 지지봉과, 하악 착용구에 설치되어 상기 지지봉에 걸리는 걸림판으로 구성되는 하악 전진장치를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상악의 윗니에 끼우는 상악 착용구와, 하악의 아랫니에 끼우는 하악 착용구를 포함하며 하악을 앞으로 돌출하도록 전진시키는 하악 전진 장치를 제공한다. 상악 착용구의 아랫면에는 상부 치열의 형태와 대략 유사한 형태(가령, U자형)의 지지봉이 구비되고 하악 착용구의 윗면에는 걸림판이 구비된다. 상기 지지봉은 양단 끝 부분에 위치한 고정부를 통해서 상악 착용구의 후방에 고정되고, 상기 걸림판은 하악 착용구의 전방부(입술쪽)에서 위로 돌출된다. 이로써 하악을 앞으로 전진시켜서, 상기 지지봉에 의해 걸림판이 후퇴되는 힘이 저지되도록 하면, 하악의 생물 물리학적 작용에 의해서 하악 착용구가 구강의 후방으로 되돌아가려는 힘에 의해서 지지봉에 걸림판이 걸려서 하악이 전진된 상태로 있게 된다. 위의 구성에서, 상기 고정부를 축으로 지지봉을 상하로 이동하는 수단이 추가로 구비할 수 있다. 이 지지봉 상하 이동 수단은, 지지봉의 고정부 후방에 지지용 줄을 달아 이를 상악 착용구에 연결 고정하고, 고정부의 임의의 상면에는 한계 설정용 줄을 달아 상악 착용구에 연결 고정하여 구성할 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 지지봉 상하 이동 수단은, 지지봉의 고정부에 지지용 줄을 달아 상악 착용구에 매달리도록 고정하여, 입을 벌릴 때에 상기 지지봉이 내려오다가 상기 고정부의 후방부가 상악 착용구의 표면에 접촉함으로써 더 이상 내려오지 못하도록 구성할 수 있다. 또한, 본 발명에는 상기 지지봉을 전후로(즉, 목구멍과 입술 사이에서) 이동시킴으로써 하악의 전진 거리를 조절하는 하악 전진거리 조절 수단을 추가로 구비할 수 있다. 이 하악 전진거리 조절 수단은 지지봉의 뒤쪽에 있는 고정부 및 이에 결합된 나사를 포함하여, 나사에 의해서 지지봉의 전후 위치를 조절하도록 구성할 수 있다. 이상의 구조는 적절한 구조 변경을 통하여 상하 대칭 구조로 변형할 수도 있다. 즉, 지지봉을 하악 착용구에 설치하고, 걸림판을 상악 착용구에 설치할 수 있다. 이 경우에 필요한 구조적 변경은 본 발명의 기술적 범위에 속하는 것으로서 당업자에 의해 용이하게 실시할 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 비교적 단순한 구성을 통하여 하악을 전진시킬 수 있으며, 본 장치를 착용한 상태에서도 용이하게 입을 상하로 벌릴 수 있고 좌우로도 움직일 수 있어서 착용자의 불편을 해소할 수 있다. 또한, 본 발명의 하악 전진 장치를 착용한 상태에서도 하악의 전진 거리를 용이하게 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 하악 전진 장치의 기본 실시예의 측면도.
도 2a는 도 1의 상악 착용구(100)의 저면 사진.
도 2b는 하악 착용구(200)의 평면 사진.
도 3a는 본 발명에 따른 하악 전진장치의 다른 실시예를 설명하기 위한 간략도로서, 하악 착용구(200)를 생략한 도면.
도 3b는 본 발명에 따른 하악 전진장치의 또다른 실시예를 설명하기 위한 간략도로서, 하악 착용구(200)를 생략한 도면.
도 4a는 본 발명에 따른 하악 전진 장치의 또다른 실시예를 설명하기 위한 간략도로서, 하악 착용구(200)를 생략한 도면.
도 4b는 본 발명에 따른 하악 전진장치의 또다른 실시예를 설명하기 위한 간략도로서, 하악 착용구(200)를 생략한 도면.
도 5는 도 4b를 실제로 구현한 실제 모습을 나타내는 사진.
도 6은 도 3a∼5에 나타낸 실시예에서 변형된 다른 실시예의 측면도.
도 7은 도 6 실시예의 구조물을 상하 대칭으로 변경한 실시예의 측면도.
도 1, 2a, 2b는 본 발명에 따른 하악 전진 장치의 기본 실시예의 개념을 간략하게 설명하고 있다. 이하의 설명에서, "앞", "정면", "전방"은 구강의 앞쪽, 즉, 얼굴쪽을 지칭하고, "뒤" 또는 "후방"은 구강의 뒤쪽, 즉, 목구멍 쪽을 지칭하는 것으로 정의한다. 도 1, 2a, 2b를 참조하면, 윗니(1)와 아랫니(2)에 각각 끼우는 상악 착용구(100)와 하악 착용구(200)가 있다. 상악 착용구(100)의 아랫면에는 지지봉(10)이 설치되어 있고, 하악 착용구(200)의 윗면에는 걸림판(20)이 설치되어 있다. 걸림판(20)을 도면에는 매끈한 판 형상으로 도시하였지만, 실제로는 걸림의 효과를 높이기 위하여 단차 또는 턱을 두는 것도 가능하다(예를 들어 낚시 바늘에 있는 미늘과 같은 역할). 이러한 단차나 턱의 형태는 당업자가 용이하게 결정할 수 있을 것이다. 지지봉(10)은 도 2a에서 보는 바와 같이 대략, 상악 착용구(100)의 형태, 즉 상부 치열의 형태와 유사한 형태(가령, U자형)를 띠며, 양단 끝 부분에 위치한 고정부(15)를 통해서 상악 착용구(100)의 후방에 고정된다. 지지봉(10)은 대략 1.5∼3mm 직경의 철 또는 플라스틱 재료를 이용하여 제작할 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 걸림판(20)은 하악 착용구(200)에서 위로 돌출되어 있다. 도 2b에서는 하악 착용구 성형시에 일체로 성형한 모습을 나타내고 있지만, 도 1에서 개념적으로 설명한 것과 같이 별도의 소재를 부착할 수도 있다. 걸림판(20)의 폭 W는 임의적이다. 단, U자형 지지봉(10)의 굴곡 부위에 접촉하여 걸림 작용(구체적으로, 상기 지지봉에 의해 걸림판이 후퇴되는 힘이 저지되는 작용)을 하기 때문에 지지봉(10)의 곡률과 유사한 형태로 가공할 수 있다. 그러나 오히려 곡률이 없는 것이 더 유리한 경우에는 곡률 없이 가공하는 것이 더 바람직할 것이다. 걸림판(20)의 위치는 지지봉(10)의 위치와 어긋나게 설치된다. 어긋난 정도는 하악 착용구(200)가 착용자의 하악을 원래 위치보다 더 앞으로 전진시킨 상태에서 고정할 수 있도록 하는 위치로 결정한다. 상악 착용구(100)와 하악 착용구(200)를 각각 윗니와 아랫니에 착용한 다음에, 하악을 앞으로 전진시켜서, 상기 지지봉(10)에 걸림판(20)이 걸리도록 하면, 하악의 생물 물리학적 작용에 의해서 하악 착용구(200)가 구강의 후방으로 되돌아가려는 힘 F이 지지봉(10)에 접한 걸림판(20)에 의해 저지되어서 하악이 전진된 상태로 있게 된다. 이와 같이, 본 발명에 따른 장치를 윗니 아랫니에 착용하면 하악이 원 위치보다 앞으로 전진된 상태에서 지지봉(10)과 걸림판(20)에 의해서 하악이 제자리로 복원되는 것이 저지되기 때문에 하악이 전진한 상태로 있게 되어 기도가 확장될 수 있다. 도 3a는 도 1과 도 2에 나타낸 실시예를 개량한 것으로서, 지지봉(10)을 상하로 이동할 수 있는 구조로 구현한 실시예를 나타낸다(도 3a에서는 하악 착용구는 생략하여 표시하였다). 본 실시예에는 지지봉 상하 이동 수단이 구비된다. 지지봉 상하 이동 수단은, 도 3a에서 보는 것과 같이, 지지봉(10)의 고정부(15) 후방에 지지용 줄(16)을 달아 이를 상악 착용구(100)에 연결 고정하고, 고정부(15)의 임의의 상면에는 한계설정용 줄(17)을 달아 상악 착용구(100)에 연결 고정한다. 지지용 줄(16)에 의해서 지지봉(10)의 기단부가 상악 착용구(100)에 매달려 있는 상태에서, 한계설정용 줄(17)의 길이로 정해지는 범위 Rud 내에서 지지봉(10)이 상하로 움직일 수 있다. 지지봉 상하 이동 수단은, 도 3b의 실시예서와 같이 단순하게 구성할 수도 있다. 즉, 도 3b에서와 같이, 지지봉(10)의 고정부(15)에 지지용 줄(14)을 달아 상악 착용구(100)에 매달리도록 고정한다. 이 상태에서 입을 벌리면, 걸림판(20)과 접촉되어 있는 지지봉(10)이 내려오다가 상기 고정부(15)의 후방부(19)가 상악 착용구(100)의 표면에 접촉하게 되므로 지지봉(10)이 더 이상 내려올 수 없게 된다. 이에 따라, 도 3a의 지지용 줄(16)이 필요없게 된다. 이 실시예에서, 고정부(15)의 후방부(19)는 고정부(15) 몸체 자체가 될 수도 있고, 소정 길이로 돌출되도록 일체로 형성하거나 별도록 부착한 돌출물(도시하지 않음)이 될 수도 있다. 따라서 본 실시예에 따른 장치를 착용한 상태에서 상하로 입을 벌릴 수 있다. 가령, 본 발명의 하악 전진 장치를 착용한 상태에서 말을 하거나 하품을 하는 등의 행위를 할 수 있는 것이다. 도 3a 및 도 3b에서 지지용 줄(16, 14) 또는 한계설정용 줄(17)로 용수철을 이용해도 된다. 이 밖에 구체적인 결합 구조에 관해서는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 도 4a는 지지봉(10)을 전후로 조절할 수 있는 구조를 채택한 하악 전진 장치의 실시예를 도시하고 있다. 사람에 따라서 하악의 전진 위치를 조절하거나, 같은 사람의 경우에도 필요에 따라 하악의 전진 위치를 조절해야 할 필요가 있는데, 본 실시예에서는 하악 전진거리 조절수단에 의해서, 하악의 전진 위치를 조절할 수 있다. 하악 전진거리 조절수단은, 지지봉(10)의 뒤쪽에 있는 고정부(15) 및 이에 결합된 나사(18)를 포함하여, 전후 방향으로 Rfb의 범위 내에서 지지봉(10) 위치를 조절할 수 있다. 구체적인 메커니즘은 당업자에게 자명하므로 상세한 설명을 생략한다. 도 4b는 도 3b에 상응하는 지지봉 상하 이동 수단의 다른 실시예를 도 4a에 구현한 것을 나타낸다. 이에 대한 설명은 도 3b를 통해 설명한 것과 동일하므로 생략한다. 단, 고정부(15)의 후방부(19)가 나사(18) 머리가 될 수도 있고 별도의 돌출물(도 3b에 관한 설명 참조)이 될 수도 있다. 도 5는 도 4b의 개념을 실제로 구현한 상악 착용구의 실제 모습을 나타낸다. 한편, 도 6은 앞서 설명한 실시예들로부터 변형된 실시예를 설명하기 위한 측면도이다. 구강 후방측의 고정부(15)에 연결되었던 지지용 줄(14)(16) 또는 한계 설정용 줄(17)이 없고, 구강의 후방측에는 제2의 고정부(15') 만이 설치되고, 이 제2고정부(15')와 소정 거리 전방측으로 떨어진 위치에 중간 고정부(24)가 설치되어 지지봉(10')을 지지한다. 중간 고정부(24)에 지지되어 있는 지지봉(10')은 상하로 일정 거리 W 만큼 움직일 수 있도록 결합된다. 예를 들어서, 중간 고정부(24)에 지지봉 관통공을 타원형으로 형성하여 지지봉(10')이 상하로 움직이도록 구성할 수 있다. 본 실시예에서는 지지용 줄(14)(16) 또는 한계설정용 줄(17)이 없고, 그 대신에 중간 고정부(24)에 의해서 지지봉(10')의 상하 가동 범위의 한계가 정해진다. 이에 상응하여 제2고정부(15')에도 상하로 지지봉(10')이 움직일 수 있는 유격이 있도록 가공하여야 한다. 또한, 이 실시예에서의 지지봉(10')에는, 제2고정부(15')와 중간 고정부(24) 사이에 나사산이 형성되고 이에 너트(22)가 결합된다. 너트(22)는 지지봉(10')의 나사산을 따라 길이 방향(즉, D 방향)으로 왕복 이동할 수 있다. 이러한 구조는 앞의 다른 실시예에 적용된 하악 전진거리 조절수단과 같은 목적을 위한 것이다. 너트(22)를 이용한 하악 전진거리 조절 수단의 작용에 대해서 설명한다. 너트(22)를 D방향으로 전후 이동시킴에 따라 너트(22)는 중간 고정부(24)의 후방 끝 및 제2고정부(15')의 전방 끝 사이에서 이동하게 된다. 도 6을 참조하면, 너트(22)의 위치를 적절히 선정한 상태에서, 하악을 전방으로 전진시켜서 걸림판(20)을 지지봉(10')에 접촉하여 걸면 지지봉(10')이 후방으로 밀려서 너트(22)가 제2고정부(15')의 전방 끝에 접촉하게 되어 하악의 전진 거리가 결정된다. 즉, 너트(22)를 제2고정부(15')와 중간 고정부(24) 사이에서 움직여 원하는 위치에 둠으로써 지지봉(10')과 걸림판(20) 사이의 거리가 변경됨으로써, 하악의 전진 거리를 조절할 수 있다. 이상에서 설명한 실시예에서는 지지봉(10)(10')이 상악 착용구(100)에 설치되는 것으로 표시하였지만, 그와 반대로, 지지봉(10)(10')을 하악 착용구(200)에 설치하고, 상악 착용구(100)에 걸림판(20)을 설치해도 본 발명의 목적을 달성할 수 있다. 즉, 도 1∼5에 나타낸 구조와 모든 구성요소가 상하 대칭 구조로 설치된다. 단, 이 경우에는 상악의 걸림판(20)에 하악의 지지봉(10)(10')이 앞에서 걸리도록 지지봉(10)(10')의 위치가 걸림판(20)의 위치보다 앞에 위치하게 될 것이다. 이렇게 상하 구조가 바뀐 경우에 도 6에 나타낸 하악 전진거리 조절수단의 작용에 대해서 설명한다. 도 7을 참조하면, 너트(22)의 위치가 선정되어 있는 상태에서, 상악 착용구(100)에 설치된 걸림판(20)에 지지봉(10')이 접촉되도록 하악을 전진시키면, 중간 고정부(24)의 후방 끝에 너트(22)가 접촉하여 하악의 전진 거리가 조절된다. 즉, 너트(22)의 위치를 옮김으로써 하악의 전진 거리를 조절할 수 있다.
윗니(1), 아랫니(2), 상악 착용구(100), 하악 착용구(200), 지지봉(10)(10'), 고정부(15), 지지용 줄(14)(16), 한계설정용 줄(17), 나사(18), 후방부(19), 걸림판(20), 너트(22), 제2고정부(15'), 중간 고정부(24) |
