치열교정장치{AN ORTHODONTIC APPLIANCE}
본 발명은 치열교정장치에 관한 것이다. 본 발명은 특히 3등급의 부정교합의 치료에 사용하기 위한 적극적인 치열교정장치에 관한 것이다. 따라서 이후에는 편의상 이 실례 적용을 참조하여 본 발명을 기술할 것이다. 그러나 이와 동시에 본 발명은 보다 넓게 적용할 수 있다는 것을 분명히 이해해야 한다. 예를 들어, 이 장치는 또한 다른 조건의 치료와 다른 타입의 부정교합에 적용될 수 있다. 더욱 본 치열교정장치는 또한 기능적인 치열교정장치로서, 그리고 소극적인 치열교정장치로서 사용될 수 있다.
인간은 상부 아치를 형성하는 상악골이라 부르는 위턱과 하부 아치를 형성하는 하악골이라 부르는 아래턱을 갖는다. 환자는 상부 아치가 하부 아치의 크기와 형상과 조화를 이룰 때 올바른 치아 교합을 가져서 턱들이 닫힐 때 상하부 턱의 치아가 함께 맞물린다. 또한 상하부 아치의 각 치아는 서로에 대해 아치의 길이를 따라 정확하게 위치되어서 치아들이 서로 정확하게 교합된다. 그러나 상하부 아치는 대체로 동일한 크기로 된 상태에서 서로에 대해 미묘하게 단이 져 있다. 구체적으로, 상부 아치의 치아는 하부 아치의 치아에 대해 단이 져서 상부 아치의 각 치아의 적어도 일부가 하부 아치의 대응하는 치아의 외측에 위치된다. 하부 아치의 앞니들은 상부 아치의 앞니들 뒤에 위치된다. 도 1 및 도 2는 각각 정확한 치아 교합을 보여주는 사용자의 상부 및 하부 아치의 측면도와 후면도이다. 도 1은 분명하게 하부 턱의 앞니들의 전방에 위치된 상부 턱의 앞니들을 보여준다. 또한 이 후면도는 어떻게 상부 턱에 대한 하부 턱의 치아들의 이러한 단차가 이 턱의 전체 길이를 따라 연장해서 후측 어금니들에서 분명하게 육안으로 볼 수 있는지를 보여준다. 그러나 상하부 턱의 크기의 불일치를 수반하는 부정교합은 세계 도처의 사람들에서 비교적 흔한 상태이다. 2등급의 교합은 환자의 상부 턱이 하부 턱보다 더 클 때 발생한다. 2등급의 교합은 상부 턱보다 작은 아치를 가진 하부 턱을 초래한 사용자의 하부 턱의 성장 부족에 의해 야기된다. 이것의 결과는 상부 턱의 치아가 하부 턱의 치아보다 먼저 돌출하여서 상하부 턱의 치아 사이에서 깊은 곡선의 맞물림을 발생시킨다. 카프카스 사람들은 특히 2등급의 교합이 많다. 또 다른 타입의 교합은 하부 아치가 상부 아치보다 더 성장해서 상부 아치의 크기와 정확하게 일치하지 않는 3등급의 교합이다. 전형적으로 이것은 불충분하게 성장된 중간 안면 지역을 가진다. 즉, 상부 아치에서 상악골의 앞에 놓인 영역이 불충분하게 성장해서 하부 아치의 앞에 놓인 부위 뒤에 위치되는 것이다. 이것은 하부 아치의 앞에 놓인 앞니가 도 3에 도시된 것처럼 상부 아치의 앞니 앞으로 돌출시키게 한다. 상기의 정확한 치아 교합의 설명에서 논의된 것과 같이, 하부 아치의 앞니들은 약 2 mm 단이 져서 상부 아치의 앞니들 뒤에서 받아져야 한다. 3등급의 교합은 전형적으로 아치의 완전한 아치 길이를 확장시켜서 앞니 부위 뿐만 아니라 송곳니 부위와 어금니 부위에 영향을 준다. 예를 들어, 상부 아치의 앞니 부위는 불충분하게 성장해서 하부 아치의 부위보다 더 좁은 폭으로 될 수 있다. 환자의 어금니 부위에서 상하부 아치의 불일치는 도 4에 도시되어 있다. 3등급의 교합은 특히 아시아 인들에게서 흔하다. 본질적으로 3등급의 교합은 어린이의 성장의 발달단계에서 상악골과 하악골의 긴 뼈의 성장에서의 불일치에 의해 야기된다. 이것은 억제된 힘이 상부 아치의 구조에 작용하도록 조장하고 촉진된 힘이 하부 아치의 구조에 작용하도록 조장하는 기능장애의 습관에 의해 야기될 수 있다. 예를 들어, 혀가 환자의 아치에 상당한 압력을 작용시켜서 하부 아치의 성장을 촉진할 수 있다. 또한 사용자의 입술과 볼이 아치 즉, 사용자의 상부 아치에 상당한 내측 방향의 압력을 작용시켜서 상부 아치의 성장을 늦추거나 억제할 수 있다. 3등급 교합을 치료하는 한 방법은 외과의 개입에 의한 것이다. 하부 아치 또는 하악골은 물리적으로 깨져서 정확한 치아 교합을 가진 이상적인 맞물림 위치로 조정된다. 그러나 이러한 치료는 매우 지나치고 공격적이다. 또한 이러한 치료로 실현되는 결과는 혼합적일 수 있다. 3등급 부정교합을 처리하는 또 다른 방법은 사용자의 턱과 입에 프랭클 케이지(Frankel cage)를 끼우는 것과 같이 알려진 장치를 맞추어서 끼우는 것이다. 맞춤의 프랭클 장치는 도 5에 도시되어 있다. 본질적으로 프랭클 케이지는 사용자의 입의 교합 본을 떠서 환자의 맞물림 모델을 만들어서 만들어진다. 특별한 사용자의 아치에 고정하기 위한 크기와 형상으로 된 케이지는 치과 제작실에서 이 맞물림 모델로부터 제작된다. 이 케이지는 상하부 아치의 제 위치에 고정된다. 그러나 치열 교정의사가 프랭클 케이지로 3등급의 교합을 치료함으로써 얻어지는 결과는 혼합적이었다. 어금니 부위에서 상부 아치 폭을 확장시켜서 약간의 성공이 얻어진 한편으로, 상부 아치의 중간 안면 부위 또는 앞니 부위는 불충분하게 성장한 상태로 남아 있을 수 있다. 또한 등급 교합의 합리적인 교정을 실현하기 위해 걸리는 시간은 흔히 매우 길게 될 수 있다.
따라서 상악골 수술보다 덜 무리하고 덜 공격적인 형태의 3등급 교정치료가 고안될 수 있다면 분명히 이점이 있을 것이다. 또한 동시에 아치의 전체 길이를 따라 교정되도록 상하부 아치의 크기에서 불일치를 조장하는 치료가 고안될 수 있다면 이점이 있을 것이다. 더욱 성장하는 어린이에 있어서 3등급의 교정을 치료하기 위한 치료시간을 줄일 수 있다면 이점이 있을 것이다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 사용자의 상부 아치에 설치하기 위한 설치장치(mounting arrangement)와, 사용자의 볼 점막의 일부를 상부 아치의 앞니 부위와 송곳니 부위 중의 적어도 하나로부터 떨어지게 지지하여 상기 볼 점막의 이격된 부분이 상기 상부 아치의 상기 부위에 내측 방향의 힘을 작용하지 않도록 상기 설치장치에 있는 외측 공간층(outer spacing formation)을 포함하는, 사용자의 입에 끼우기 위한 치열교정장치가 마련된다. 상기 외측 공간층은 사용자의 볼 점막의 일부를 상부 아치의 앞니 부위로부터 떨어지게 지지할 수 있다. 상기 외측 공간층은 또한 사용자의 볼 점막의 일부를 상부 아치의 어금니 부위로부터 떨어지게 지지할 수 있다. 상기 공간층은 또한 사용자의 볼 점막의 일부를 상부 아치의 송곳니 부위로부터 떨어지게 지지할 수 있다. 편리하게 상기 외측 공간층은 사용자의 앞니와 송곳니와 어금니 모두를 연속해서 가로질러 연장할 수 있다. 상기 설치장치는 외벽과 내벽, 상기 내벽과 상기 외벽 사이에서 연장한 웹(web)을 포함할 수 있다. 상기 외벽과 웹과 내벽은 상부 아치 치아에서 공동으로 상부 채널을 형성할 수 있고, 상기 장치를 사용자의 상부 아치에 설치하기 위해 상부 아치 치아를 수용할 수 있다. 상기 외측 공간층은 상기 설치장치의 외벽에 의해 형성될 수도 있다. 상기 설치장치의 내벽과 외벽은 사용자의 아치의 앞니 부위를 가로질러 연장한 앞니 부위와, 사용자의 송곳니 부위를 가로질러 연장하기 위해 상기 앞니 부위의 각 측면에 있는 두 개의 송곳니 부위와, 사용자의 어금니 부위를 가로질러 연장하기 위해 (상기 송곳니 부위의) 각 측면에 있는 어금니 부위를 구비할 수 있다. 상기 내벽과 외벽을 구비한 상기 설치장치는 곡선의 앞니 부위와 함께 전반적으로 곡선 형태를 가질 수 있다. 상기 송곳니 부위와 어금니 부위는 두 개의 암(arm) 형태, 즉 상기 앞니 부위의 각 단부로부터 후방으로 연장한 암 부위들을 가져서 전반적으로 아치 형상에 대응할 수 있다. 따라서 상기 설치장치는 U 형상 또는 포물선 형태를 가질 수 있다. 상기 설치장치는 탄성적으로 구부려질 수 있다. 특히 상기 외벽과 내벽과 웹은 사용자의 다른 아치 폭, 즉 협소한 상부 아치를 수용하기 위해 암들이 움직이거나 휴지 위치를 벗어나 소정의 아치 형상에 대응하는 위치로 될 때 탄성적으로 구부려질 수 있다. 상기 변형된 벽들과 웹은 휴지 위치로 복원하려는 상기 아치에 복원력을 작용시킬 수 있다. 상기 내벽과 외벽의 탄성은 또한 상기 장치를 아치와 치아에 끼우는 것을 도울 수 있다. 전술한 상기 상부 채널을 형성하는 것에 더하여, 상기 외벽과 웹과 내벽은 또한 상기 하부 아치 치아가 수용될 수 있는 하부 채널을 형성할 수 있다. 상기 웹은 상기 내벽과 외벽의 상하부 말단의 가장자리 부위에 위치되어 상기 상하부 채널을 형성할 수 있다. 상기 설치장치는 그 길이를 따라 전반적으로 H 형상의 단면을 가질 수 있다. 상기에 한정된 상기 외벽은 상기 웹 위에 있는 외벽 상부와, 상기 웹 아래에 있는 외벽 하부를 포함할 수 있다. 유사하게 상기 내벽은 상기 웹 위에 있는 내벽 상부와, 상기 웹 아래에 있는 내벽 하부를 가질 수 있다. 상기 외벽과 내벽의 다른 면들을 살펴보면, 상기 외벽은 볼 외면과 외벽 상부 채널면과 외벽 하부 채널면을 가질 수 있다. 상기 내벽은 혀 내면과 내벽 상부 채널면과 내벽 하부 채널면을 가질 수 있다. 상기 웹은 상부 채널 웹면과 하부 채널 웹면을 가질 수 있다. 상기 상부 채널은 상기 외벽 상부 채널면과 상기 하부 채널 웹면과 전술한 내벽 상부 채널면에 의해 형성될 수 있다. 사용 시 상기 설치장치를 설치하기 위해 사용자의 치아와 잇몸은 이들 조직의 하나 이상과 접촉한다. 대응되게 상기 하부 채널은 전술한 상기 외벽 하부 채널면과 상기 하부 채널 웹면과 상기 내벽 하부 채널면에 의해 형성되어 유사하게 상기 아치(들)에 상기 설치장치를 끼우기 위해 상기 하부 아치의 치아와 잇몸 조직과 접촉한다..또한 상기 설치장치는 각각 상하부 아치의 치아를 수용하기 위한 상하부 채널을 가져서 상기 상부 아치가 사용자의 하부 아치의 정확한 위치에 놓이게 되는 것을 돕는다. 상기 외벽 상부 채널면은 상기 외벽 하부 채널면에 대해 수직방향으로 단이 져서 위치될 수 있다. 구체적으로, 상기 하부 채널면은 0.5 - 2.0 mm, 예컨대 1.0 내지 1.5 mm 의 거리로 상기 상부 채널면에 대해 떨어지게 위치될 수 있다. 또한, 상기 내벽 상부 채널면은 상기 내벽 하부 채널면에 대해 수직방향으로 단이 져서 위치될 수 있다. 상기 상부 채널 웹면은 대체로 평면, 예컨대 상기 웹면이 상기 외벽 및 내벽 상부 채널면들 내로 다가감에 따라 약간 곡면을 가진 납작하고 평면으로 될 수 있다. 상기 외벽 상부 채널면은 또한 상기 외벽의 곡선 형태를 가지면서 그 길이를 따라 전체적으로 곡선으로 될 수 있지만, 상기 웹면으로부터 떨어져서 상향으로 연장함에 따라 대체로 직선이 될 수 있다. 상기 외벽 상부 채널면은 (경사진 방향과는 구별되는) 대체로 수직 방향을 가져서 상기 상부 채널 웹면에 대해 80 내지 100도의 각도로, 예컨대 85 내지 90도의 각도로 상기 상부 채널 웹면으로부터 떨어져서 상향으로 연장할 수 있다. 상기 외벽의 상부의 볼 면은 또한 상기 상부 채널 웹면에 대해 80 내지 100도의 각도로, 예컨대 85 내지 90도의 각도로 상기 상부 채널 웹면으로부터 떨어져서 상향으로 연장할 수 있다. 하나의 형태에 있어서 상기 외벽 채널면과 상기 외벽의 볼 면의 상부를 포함하는 상기 외벽의 상부는 대체로 수직으로 연장될 수 있다. 상기 외벽 채널면은 그 앞니 부위를 따라 상기 상부 채널 웹면 위에서 적어도 8 mm 의 높이, 예컨대 적어도 10 mm 의 높이까지 위로 연장될 수 있다. 몇몇 형태에 있어서, 상기 외벽 채널면은 상기 상부 채널 웹면 위에서 11 내지 15 mm 의 높이까지 위로 연장될 수 있다. 상기 외벽 채널면은 상기 상부 채널 웹면 위에서 적어도 8 mm 의 전체 길이를 따라 최소 높이(또는 가장 낮은 높이)를 가질 수 있다. 상기 상부 채널 웹면과 상기 외벽 상부 채널면은 사용자의 상부 아치의 성장을 허용하고 초과적으로 상기 하부 아치에 대해 상기 상부 아치의 치아의 결과로서 발생하는 변위를 허용하기 위해 적당한 크기를 가질 수 있다. 상기 상부 채널 웹면은 상기 하부 채널 웹면보다 상기 외벽과 내벽 사이에서 더 큰 폭을 가질 수 있다. 상기 외벽 상부 채널면은 상기 웹 상부 채널면과 상기 외벽의 말단 가장자리 부근에서 그 안에 형성된 단이진 층(step formation)을 가질 수 있다. 상기 벽은 상기 단이진 층 아래에서 더 두껍게 되며, 이것은 상기 아래의 단차 부위에 부가적인 강도를 줄 수 있다. 상기 스텝 구조는 외측으로 단을 이룰 수 있고, 상기 상부 채널 웹면에 평행한 상기 외벽의 전체 길이로 연장할 수 있다. 상기 단이 진 층과 떨어져서 상기 외벽의 상부는 그 높이 방향으로, 또한 그 길이를 따라 대체로 균일한 단면 두께를 가질 수 있다. 상기 내벽 상부 채널면은 사용자의 상기 상부 아치의 치이와 연관된 잇몸에 대해 위로 지지하도록, 예컨대 사용자의 치아와 연관된 잇몸과 접촉하는 안락한 끼움이 되도록 배치되어 위치된다. 특히 상기 내벽 상부 채널면은 상기 전체의 아치 길이를 따라 치아와 연관된 잇몸에 대해 안락하게 끼워지도록 하는 크기로 될 수 있다. 이것은 상기 설치장치가 상기 아치와 치아에 끼워지는 것을 도울 수 있다. 상기 내벽의 내벽 상부 채널면은 상기 상부 채널 웹면으로부터 멀어지는 방향으로, 예컨대 상기 내벽의 U 형상의 형태의 내부를 향하는 방향으로 상기 상부 채널 웹면으로부터 상향으로 떨어져서 곡선으로 될 수 있다. 상기 내벽 상부 채널면의 곡선은 매우 돌출될 수 있다. 또한 상기 내벽 상부 채널면의 폭 또는 크기는 상기 U 형상의 벽의 후부를 향하는 방향으로 착용될 수 있다. 상기 내벽 상부 채널면은 짧게 되고 그 후단을 향해 세워지게 될 수 있다. 상기 상부 웹면과 마찬가지로 상기 하부 웹면은 사용자의 치아의 단부 면들을 지지하기 위해 대체로 평면으로 될 수 있다. 상기 전체의 웹은 그 폭을 가로지르고 그 길이를 따라 대체로 유사한 단면 두께로 될 수 있다. 상기 외벽 하부 채널면은 상기 하부 웹면에 대해, 또한 상기 상부 웹면에 대해 80 내지 90도의 각도로, 예컨대 상기 하부 웹면에 대해 85 내지 89도의 각도로 하향으로 연장할 수 있다. 상기 외벽의 하부의 수직크기는 상기 상벽의 상부보다 상당히 작을 수 있다. 예컨대 상기 하부의 수직 높이의 수직 크기는 상기 하부 채널 웹면으로부터 그 말단까지 2 내지 8 mm 로 될 수 있다. 상기 외벽의 하부는 사용자의 치아와 하부 아치에 밀착되게 끼워지도록 설계될 수 있고, 상기 외벽의 상부와 마찬가지로 상기 치아의 볼 면으로부터 이격되도록 하는 크기로 되지 않는다. 상기 외벽의 볼 면의 하부는 대체로 직선으로 될 수 있지만, 상기 외벽의 볼 면의 상부에 대해 예컨대 2 내지 10도의 각도로 경사지게 될 수 있다. 상기 치열교정장치는 또한 사용자의 혀를 사용자의 하부 아치에 압력을 가하지 않는 위치로 올리기 위해 상기 설치장치 위에 있는 혀 상승층을 구비한다. 상기 혀 상승층은 상기 내벽, 예컨대 상기 내벽의 하부에 형성될 수 있다. 상기 내벽 하부 채널면은 상기 하부 채널 웹면으로부터 멀어지는 방향으로, 예컨대 상기 U 형상의 형태의 내부를 향하는 방향으로 상기 웹의 하부 채널면으로부터 외측으로 떨어져서 곡선으로 될 수 있다. 상기 내벽의 혀면의 하부는 또한 유사한 방식으로 하향으로 곡선으로 될 수 있다. 상기 내벽의 하부는 상기 내벽의 하부에 있는 말단 하단과, 상기 하단을 따라 연장한 말단 가장자리 부위를 구비할 수 있다. 상기 혀 상승층은 상기 말단 가장자리 부위에 위치될 수 있다. 상기 혀 상승층은 그 길이의 적어도 일부를 따라 증가하는 두께를 가진 말단 가장자리 부위를 형성함으로써 형성될 수 있다. 특히 상기 말단 가장자리 부위는 상기 내벽의 적어도 중간 부위를 따라 연장한 구근 모양의 말단 가장자리 부위로 될 수 있다. 상기 구근 모양의 말단 가장자리 부위는 3 - 6 mm 의 직경을 가질 수 있다. 상기 구근 모양의 말단 가장자리 부위는 상기 앞니 부위를 따라 연장할 수 있으며, 또한 상기 내벽의 송곳니 및/또는 어금니 부위 중의 적어도 일부를 따라 연장할 수 있다. 일 형태에 있어서, 상기 구근 모양의 말단 가장자리 부위는 상기 내벽 길이의 적어도 반으로 연장할 수 있다. 상기 구근 모양의 말단 가장자리 부위는 사용자의 혀가 상기 구근 모양의 말단 가장자리 부위의 상면에 안치되는 위치에 있도록 하여 사용자의 입에서 상기 혀의 위치를 올릴 수 있게 함으로써 상기 하부 아치에 상당한 압력이 작용하지 않게 되며, 이에 의해 상기 하부 아치의 성장을 촉진할 수 있다. 상기 혀 상승층은 최상의 포인트를 가질 수 있으며, 상기 혀 상승층의 최상의 포인트는 상기 하부 채널 웹면 아래에서 2 내지 6 mm, 예컨대 상기 하부 채널 웹면 아래에서 3 내지 5 mm 에 위치될 수 있다. 상기 외벽은 다른 사용자에게 다른 아치 크기를 제공하기 위해 상기 내벽과 외벽의 어금니 부위가 서로 향하고 멀어지게 이동하도록 허용하기 위해 그 앞니 부위에 절개부를 가질 수 있다. 상기 절개부는 상기 외벽의 상부에 놓여 질 수 있으며, 편리하게 상기 절개부는 대체로 중앙에 놓여 질 수 있다. 마찬가지로, 상기 내벽은 다양한 아치 폭을 수용하도록 상기 내벽의 암들이 서로 향하고 멀어지게 이동되도록 하기 위해 대체로 상기 앞니 부위에 형성된 적어도 하나의 절개부를 가질 수 있다. 상기 외벽의 상부는 각각 상기 설치장치의 좌우 암들, 예컨대 상기 앞니 부위에 있는 두 개의 추가적인 리세스 절개부를 구비할 수 있다. 이 추가적인 리세스 절개부들은 상기 상부 아치를 따라 이 포인트에서 골질의 돌기 주위에 윤곽을 그려서 상기 돌기가 관통하여 돌출하게 한다. 따라서 이러한 특징은 상기 장치가 착용될 때 사용자에게 편안함을 높여준다. 상기 내벽은 또한 그 상부에 형성된 혀탭(tongue tab)을 가질 수 있다. 상기 혀탭은 혀의 끝이 상기 혀탭에 지지될 때 사용자에게 정확한 혀의 위치를 가리킨다. 상기 혀탭은 전형적으로 상기 내벽의 전방 중앙 위치에 놓여 지며, 그 일부분이 상기 내벽과 일체로 형성될 수 있다. 상기 혀탭은 사용자의 혀가 정확한 위치에 놓이도록 적극적으로 안내하지 않는다는 점에서 상기 혀 상승장치와 매우 다르다. 상기 혀탭은 단순히 혀 끝을 위한 지점을 제공하여 혀가 자발적으로 정확하게 위치하도록 사용자를 돕는다. 편리하게 상기 내벽은 상기 혀탭의 측면 중의 하나에서 상기 하부에 두 개의 상기 절개부를 가질 수 있다. 상기 혀탭은 사용자의 혀가 정확한 위치에 놓이도록 적극적으로 안내하지 않는다는 점에서 상기 혀 상승층과 매우 다르다. 상기 혀탭은 단순히 혀 끝을 위한 지점을 제공하여 혀가 자발적으로 정확하게 위치하도록 사용자를 돕는다. 상기 설치장치는 그 안에 형성된 호흡 구멍을 가질 수 있다. 특히 상기 설치장치는 그 송곳니 부위에서 상기 외벽과 웹과 내벽을 관통하는, 두 개의 횡방향으로 이격된 호흡 구멍을 가질 수 있다. 상기 호흡 구멍들은 상기 치열교정장치가 끼워질 때 사용자가 입을 통해 호흡할 수 있게 하여 더욱 편안한 착용감을 준다. 상기 외벽과 내벽과 웹을 포함하는 상기 설치장치는 일체로 형성될 수 있다. 예컨대, 이 구성요소들은 성형과정에서, 예컨대 사출 성형과정에서 일체로 형성될 수 있다. 마찬가지로, 상기 혀 상승층과 혀탭과 호흡 구멍은 성형 시 상기 내벽과 외벽과 웹과 일체로 형성될 수 있다. 사용자의 입과 상호 작용하는 상기 치열교정장치의 외적인 구조적인 특징은 전술한 바와 같다. 상기 치열교정장치는 그 기능을 수행하는 것을 돕는 몇 개의 내부 구조를 구비할 수 있는데, 이에 대해서는 아래에 기술한다. 상기 치열교정장치는 내부적으로 수용되는, 예컨대 상기 치아 접촉부재 내에서 둘러싸이는 베이스 부재를 더 구비한다. 상기 베이스 부재는 여러 사용자들에게 제공하기 위해 휴지 위치를 벗어나서 변형될 수 있도록 탄성적으로 구부려지는 능력을 가지면서 상기 설치장치에 약간의 강성과 구조적인 강도를 부여하기 위해 상기 치아 접촉부재보다 더 강한 재질로 만들어질 수 있다. 상기 베이스 부재는 상기 탄성을 제공하면서 상기의 필수적인 강성과 구조적인 강도를 부여하는 것을 돕기 위해 프레임 구조체, 예컨대 개방 프레임 구조체를 포함할 수 있다. 상기 개방 프레임 구조체는 상기 설치장치의 웹과 대체로 동일 공간에 위치한 프레임 웹부와, 상기 외벽과 대체로 동일 공간에 위치한 프레임 벽부를 포함할 수 있다. 상기 프레임 벽부는 상기 웹부의 일 측면에서 상기 외벽의 상부를 가로질러서 연장한 상부 프레임 벽부와, 상기 외벽의 하부를 가로질러서 연장한 하부 프레임 벽부를 포함할 수 있다. 상기 각 프레임부는 두 개의 길이방향 프레임 부재와, 길이를 따라 일정 간격으로 상기 두 개의 길이방향 부재 사이에서 연장한 복수의 교차(cross) 부재를 포함할 수 있다. 상기 프레임 상부 벽부의 상기 길이방향 부재들 중의 하나는 상기 프레임 하부 벽부의 상기 길이방향 부재들 중의 하나에 결합될 수 있으며, 상기 프레임 웹부의 상기 길이방향 부재들 중의 하나는 상기 프레임 상부 벽부의 길이방향 부재에 결합될 수 있다. 상기 프레임 하부 벽부는 상기 프레임 상부 벽부에 대해 수직방향으로 단이 지게 될 수 있다. 특히 상기 프레임 하부 벽부는 0.5 내지 2.0 mm, 예컨대 1.0 내지 1.5 mm 의 거리로 상기 프레임 상부 벽부에 대해 뒤에 위치될 수 있다. 이것은 상기 외벽 상부 채널면과 상기 외벽 하부 채널면 사이에서의 비슷한 단차에 대응한다. 전술한 바와 같이, 상기 베이스 부재의 프레임 구조체는 여러 사용자의 다른 아치 폭을 수용하기 위해 상기 부재의 약간의 탄성 변형과 유연성을 허용하면서 충분한 강성과 강도를 제공하기 위해 선택되는 재질로 만들어질 수 있다. 상기 베이스 부재의 상기 프레임 구조체의 재질은 폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리우레탄, 폴리카보나이트 또는 산토프레인으로 이루어진 그룹으로부터 선택될 수 있다. 편리하게 상기 프레임 구조체는 폴리아미드 재질로부터 만들어질 수 있으며, 예컨대 아미드 모노머의 응축 중합 또는 카프로락탐의 링 개방 중합에 의해 형성될 수 있다. 특히 폴리아미드 폴리머는 NYLON TM 이라는 상표로 판매되는 재질로 될 수 있다. 한쪽에는 강성과 강도가 있고 다른 쪽에는 탄성이 있는 결합체는 예기치않게 특히 유용한 것으로 밝혀졌다. 구부리는 힘을 받을 때 유연할 수 있는 상태에서 이 폴리아미드 재질은 좋은 형상기억을 가져서 원래의 휴지 위치 또는 원래의 형태로 복원되려고 한다. 상기 프레임 구조체는 성형과정, 예컨대 사출 성형과정에서 균일한 재질로 만들어진 일체의 부품으로 형성될 수 있다. 상기 설치장치는 상기 설치장치를 사용자의 잇몸에 편안하게 끼워지게 할 수 있게 하는 쿠션 재질로 만들어진 치아 접촉부재를 구비할 수 있다. 상기 치아 접촉부재는 상기 폴리머 내에서 반복하는 모노머 유닛과 같은 폴리머 재질을 함유한 실리콘, 예컨대 실록산 또는 실라인 폴리머, 예컨대 유연한 실리콘 러버 재질로 되는, 실리카와 함께 강화된 교차 링크 폴리머인 합성 엘라스토머로 만들어질 수 있다. 편리하게, 의료 등급의 실리콘 러버는 이미 의료 장치에서 폭 넓게 사용되고 있고, 인간과의 관계에서 사용하는 것이 승인된 것이기 때문에 사용될 수 있다. 실리콘 러버는 쿠션과 같이 변형되는 약간의 능력을 가지며, 따라서 사용자의 잇몸과 치아에 대해 부드럽고 편안하다. 대신에 상기 치아 접촉부재는 PVC(폴리비닐클로라이드)와 같은 추가 폴리머로 만들어질 수도 있다. 이 재질은 여러 등급에서 이용될 수 있으며, 유연한 등급이 본원에 적용하기 위해 선택될 수 있다. 상기 치아 접촉부재는 제2의 사출 성형과정에서 상기 베이스 부재 주위에 일체의 부품으로 성형될 수 있다. 본 발명의 다른 관점에 따르면, 사용자의 상부 아치에 설치하기 위한 설치장치와, 사용자의 하부 아치에 상당한 성장 압력을 작용하지 않는 위치로 사용자의 혀를 올리기 위해 상기 설치장치에 설치되는 혀 상승층을 포함하는, 사용자의 입에 끼우기 위한 치열교정장치가 마련된다. 상기 설치장치는 외벽과 내벽, 그리고 상기 내벽과 상기 외벽 사이에서 연장한 웹을 포함할 수 있다. 상기 외벽과 웹과 내벽은 상기 상부 아치 치아가 수용될 수 있는 상부 채널과, 상기 하부 아치 치아가 수용될 수 있는 하부 채널을 공동으로 형성할 수 있다. 상기 혀 상승층은 상기 내벽에 설치될 수 있고, 상기 하부 채널 내에서 개방될 수 있다. 상기 치열교정장치는 상기 설치장치에 있는 외측 공간층을 더 구비할 수 있고, 상기 외측 공간층은 상기 설치장치의 외벽, 예컨대 상기 상부 채널을 형성하는 상부에 의해 형성될 수 있다. 본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 아치 형상을 가진 사용자의 상부 아치에 설치하기 위해 탄성적으로 구부려지는 재질로 형성되어 사용자의 아치 형상과 연관된 치아에 작동적으로 적용할 수 있는 설치장치와, 사용자의 볼 점박의 일부를 상부 아치의 적어도 일부로부터 떨어지게 지지하기 위해 상기 설치장치에 위치하여 상기 볼 점막의 이격된 부분이 상기 상부 아치의 이 부위에 내측 방향의 힘을 작용하지 않도록 하는 외측 공간층을 포함하는, 사용자의 입에 끼워지기 위한 치열교정장치가 마련된다. 상기 설치장치는 정확한 치아 교합에 대응하는 아치 형태로 형성될 수 있어서 상기 치열교정장치가 충분히 성장하지 않은 상부 아치를 가진 사용자에게 적용될 때 상기 설치장치가 원래의 위치로부터 탄성적으로 구부려지도록 하고, 그 결과로 확장되려고 하는 사용자의 상부 아치의 치아와 잇몸에 복원력을 작용시키도록 한다. 상기 설치장치는 외벽과 내벽, 그리고 상기 내벽과 상기 외벽 사이에서 연장하여 원래의 위치에서 정확한 치아 교합에 대응하는 형태를 가진 상기 아치를 위해 상부 채널을 형성하는 웹을 포함할 수 있다. 상기 외측 공간층은 상기 설치장치의 외벽에 의해 형성될 수 있으며, 사용자의 입의 앞니와 송곳니와 어금니 부위에 대해 연속적으로 연장할 수 있다. 상기 설치장치는 상기 앞니 부위의 각 측면으로부터 후방으로 연장한 트레일링 암(trailing arm) 부위들을 가진 곡선의 앞니 부위를 가질 수 있다. 상기 트레일링 암 부위들은 휴지 위치로부터 탄성적으로 구부려질 수 있으며, 이 경우에 상기 설치장치는 상기 암 부위들을 휴지 위치로 복원시키는 복원력을 작용시킬 것이다. 상기 채널의 암 부위들은 좁혀진 상부 아치 폭을 수용하기 위해 서로에게 향하도록 움직일 수 있으며, 이에 응답하여 상기 설치장치는 상기 상부 아치를 상기 설치장치의 원래의 위치에 대응하는 위치로 확장하려고 하는 외측 방향의 복원력을 작용시킬 것이다. 상기 설치장치의 주요 면들이 서로 향하고 멀어지는 상기 암 부위들의 움직임에 의해 변형된다는 사실에 의해 상기 설치장치가 원래의 위치에서 변형될 때 상기 설치장치의 웹 부분의 뒤틀림이 상기 복원력의 상당한 비율을 발생시킬 수 있다. 가장 전방의 앞니 부위에서 상기 웹의 줄어든 측면은 상기 암 부위들이 서로 향하고 멀어질 수 있게 돕는다. 우연의 일치로 상기 앞니가 어금니보다 더 두꺼운 단부 측면을 가져서 상기 앞니 부위에서 상기 웹의 이 줄어든 측면을 조장한다. 상기 상부 및 하부 채널은 여러 치아 크기를 가진 사용자의 부류에 적합하도록 충분한 치수의 공차를 가질 수 있다. 상기 설치장치는 사용자의 치아와 잇몸을 지지하기 위한 쿠션을 형성하기 위해 부드러운 탄성 가요성 재질, 예컨대 상기 설치장치가 지지하는 아치의 면과 치아 조직의 윤곽에 일치시킬 수 있는 능력을 가진 재질로 만들어질 수 있다. 상기 치열교정장치는 상기 설치장치 내에서 둘러싸이고 상기 설치장치보다 더 딱딱한 탄성 가요성을 가진 재질로 만들어진 베이스 부재를 구비할 수 있다. 상기 치열교정장치는 상기 내벽에 설치된 혀 상승층을 구비할 수 있다. 상기 혀 상승층은 상기 내벽과 일체로 형성되고, 이에 의해 성형, 예컨대 사출성형에 의해 상기 설치장치의 나머지 부분과 일체로 형성될 수 있다. 본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 외벽과 내벽, 그리고 상기 외벽과 상기 내벽 사이에서 연장한 웹을 구비하여 사용자의 상부 아치에 설치하는 설치장치를 포함하고, 상기 외벽과 웹과 내벽은 상기 상부 아치와 사용자의 연관된 치아가 수용되어 상기 설치장치를 상기 상부 아치에 설치시키는 상부 채널과, 상기 하부 아치와 사용자의 연관된 치아를 수용하기 위한 하부 채널을 공동으로 형성하며, 상기 외벽은 볼 점막을 상기 상부 아치의 잇몸과 치아로부터 떨어지게 지지하기 위한 외측 공간층을 형성하도록 구성된 상부를 가진 치열교정장치가 마련된다. 상기 설치장치는 앞니 부위와, 상기 앞니 부위로부터 뒤로 연장하여 사용자의 상부 아치의 송곳니와 앞니 부위를 가로질러 연장한 두 개의 암(arm)을 구비할 수 있으며, 상기 설치장치는 다른 크기의 아치들을 수용하기 위해 상기 암들이 어느 정도 서로 향하고 멀어지게 할 수 있게 하기 위해 탄성 가요성을 가진다. 상기 탄성 가용성의 설치장치는 또한 상기 설치장치가 사용자의 아치와 치아에 끼워지는 것을 돕는다. 상기 치열교정장치는 사용자의 혀에 간섭하여 상기 혀가 강제로 올라가게 하기 위해 상기 웹 아래에 있는 혀 상승층을 구비할 수 있다. 상기 혀 상승층은 상기 하부채널 내에서 개방될 수 있다. 본 발명의 다른 관점에 따르면, 성형 시 제1성형단계에서 약간의 탄성 가요성을 허용하는 상태로 강성과 강도를 가진 재질로부터 베이스 부재를 성형하는 단계와, 제2성형단계에서 상기 베이스 부재에 형성되고 볼 점막의 일부를 상기 상부 아치로부터 떨어지게 하기 위해 일체로 형성된 외측 공간층을 가진 설치장치를 성형하는 단계를 포함하는 치열교정장치의 제작방법이 마련된다. 상기 제작방법은 상기 설치장치에 일체로 성형된 혀 상승층을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 설치장치는 탄성 가요성을 가진 재질로부터 성형될 수 있다. 상기 베이스 부재와 상기 설치장치는 각각 폴리머 재질로부터 사출 성형됨으로써 성형될 수 있다. 내측 베이스 부재가 제1사출성형 과정에서 제1폴리머 재질로 만들어지고 나서 치아 접촉부재가 상기 베이스 부재에 제2폴리머 재질로 성형되어 상기 베이스 부재를 상기 치아 접촉부재 내에서 효과적으로 둘러싸는 기술은 이중 성형을 참고한다. 상기 치열교정장치는 예상되는 많은 사용자에 맞추어지는 여러 표준 사이즈의 성형장치와 함께 상업적인 규모로 제조될 수 있다. 3개 내지 5개의 다는 크기를 가진 장치가 대다수의 예상되는 사용자에 착용시키기 위해 요구될 수 있다. 따라서 이 장치는 제작장치의 본질에 있어서 최후의 사용자의 개별적인 아치 특성에 대한 참고 없이 표준 사이즈로 성형된다. 이것은 제작실에서 제조되는 맞춤 장치가 아니다. 본 발명의 다른 관점에 따르면, 상기의 제1 내지 제4의 실시예 중의 어느 하나로 한정된 치열교정장치를 환자에게 끼우는 과정을 포함하는, 상하부 턱의 부정교합을 치료하는 방법이 마련된다. 상기 방법은 치료기간 중 환자에게 일정 시간 간격으로 상기 장치를 끼우게 하는 것을 지시하는 과정을 포함할 수 있다. 상기 지시과정은 사용자에게 하루 여러 시간, 예컨대 사용자가 잠자는 한밤중 동안 상기 장치를 끼우게 하는 것을 포함할 수 있다. 상기 방법은 일정 간격으로 상기 장치를 사용자에게 끼우게 하는 것을 포함할 수 있다. 상기 치료기간은 적어도 12개월, 예컨대 적어도 18개월이 될 수 있다. 상기 방법은 치열교정장치가 제작되는 사이즈의 범위로부터 한 사이즈를 선택하는 단계를 포함할 수 있고, 선택된 장치의 사이즈는 사용자의 아치와 치아에 최적으로 맞추어진 것이다. 상기 방법은 3등급의 부정교합을 치료하기 위해 사용될 수 있고, 치료기간은 부정교합이 실질적으로 교정될 때까지, 예컨대 하부 아치의 앞니들이 상기 앞니들 뒤에서 상기 상부 아치에 수용될 때까지 계속될 수 있다. 상기 방법은 상기 치료기간 동안 일정 간격으로 상기 부정교합의 교정을 모니터링하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 부정교합이 교정된 후 환자에 있어서 정확한 치아 교합을 유지시키는 단계를 더 포함할 수 있다. 이것은 부정교합의 적극적인 교정이 실행될 때 일주일과 같이 주어진 기간에 환자가 덜 자주 상기 장치를 끼게 유도하는 단계를 포함할 수 있다. 본 발명의 또 다른 관점에 따르면, 외벽과 내벽, 그리고 각각 상부 아치 치아와 하부 아치 치아가 수용되는 상부 채널과 하부 채널을 공동으로 형성하도록 상기 내벽과 상기 외벽 사이에서 연장한 웹을 구비하여 사용자의 상부 아치에 설치하기 위한 설치장치를 포함하고, 상기 외벽은 서로에 대해 수직방향으로 단이 진 외벽 상부 채널면과 외벽 하부 채널면을 형성하는, 사용자의 입에 끼워지기 위한 치열교정장치가 마련된다. 상기 외벽 하부 채널면은 약 0.5 mm 와 2.0 mm 사이의 거리로 상기 외벽 상부 채널면에 대해 뒤에 놓여 질 수 있다. 상기 내벽은 내벽 상부 채널면과 하부 채널면을 형성할 수 있으며, 상기 내벽 하부 채널면은 상기 내벽 상부 채널면에 대해 뒤에 놓여 질 수 있다. 이 단이 진 거리는 약 0.5 mm 와 2.0 mm 사이로 될 수 있다. 상기 단이 진 거리는 상기 내벽의 전체 길이를 따라 발생할 수 있고, 또한 상기 외벽의 전체 길이를 따라 발생할 수 있다. 상기 단이 진 거리는 치아의 변위의 최종 단계에서 상기 상하부 아치의 치아가 정확한 치아 교합으로 되게 한다. 상기 채널면들이 서로 수직방향으로 일치한다면 상하부 치아는 가장자리와 가장자리가 인접하게 될 것이다. 그러나 이것은 정확한 치아 교합을 나타내는 것이 아니며, 따라서 결점으로 된다. 상기 외벽은 전술한 바와 같이 외측 공간층을 형성할 수 있고, 상기 치열교정장치는 전술한 바와 같이 상기 내벽에 형성된 혀 상승층을 구비할 수 있다.
도면을 참조하여 전술한 치열교정장치의 이점은 3등급의 부정교합을 교정하는 것을 돕는 것과 동시에 여러 다른 수준의 교합에 적용된다는 것이다. 이 치열교정장치는 전체의 아치를 따라 상부 아치에 대한 볼 점막의 압력을 완화한다. 이 치열교정장치는 또한 하부 아치에 외측 방향의 압력이 작용하지 않도록 혀 위치를 상승시킨다. 또한 소정의 아치 형태에 대응하는 휴지 위치를 가진 이 치열교정장치의 탄성은 미성장된 상부 아치에 착용될 때 상기 아치에 외측 방향의 압력을 작용시킨다. 특히 이 치열교정장치의 외벽 및 외벽의 상부는 사용자의 볼 점막 및 연관된 부드러운 볼 조직이 상부 아치의 외면에서 떨어지게 지지하는 외측 공간층을 형성한다. 상기 아치를 지지하는 부드러운 조직의 힘을 제거함으로써 상부 아치의 성장을 억제하는 힘이 제거되고, 이것은 상부 아치의 성장을 증진시킨다. 또 다른 이점은 전체의 앞니와 송곳니와 어금니 부위를 따라 연장한 연속적인 외벽을 가짐으로써 상부 아치의 전체 길이를 따라 작용하는 내측 방향의 압력이 완화된다. 이것은 중간 안면 부위를 포함하는 상부 아치의 전체 길이가 동시에 성장하고 개발되는 것을 증진시킨다. 도면을 참조하여 전술한 치열교정장치의 또 다른 이점은 상부 아치의 앞선 앞니를 지지하고 하부 아치의 앞니는 지지하지 않도록 혀의 위치를 들어 올리는 혀 상승층을 가진다는 것이다. 하부 아치의 앞니를 지지하는 혀의 압력이 하부 아치의 성장을 증진시키고, 상부 아치에 대해 하부 아치의 지나친 성장을 야기할 수 있다. 하부 아치의 치아가 지지되지 않도록 혀를 재 위치시킴으로써 하부 아치의 성장과 개발을 부여하는 힘이 제거된다. 상기 설치장치와 외벽의 또 다른 이점은 좋은 형상기억을 보유하면서 소정의 아치 형태에서 탄성적으로 구부릴 수 있는 능력을 가진다는 것이다. Ekfktj 설치장치가 휴지의 아치 형태에서 움직이거나 구부려질 때 원래의 휴지 형태로 상기 아치를 복원시키려는 복원력이 가해진다. 이것은 상부 아치에 외측 방향의 힘을 작용시켜서 외측으로 확장하는 것을 증진시킨다. 또한 외벽의 강성은 상부 아치의 성장을 억제하지 않도록 외벽에 의해 형성된 외측 공간층이 볼 점막을 상부 아치의 치아와 잇몸 조직으로부터 떨어지게 지지할 수 있게 하기 위한 충분한 강도를 제공한다. 전술한 치열교정장치의 또 다른 이점은 강성과 탄성 강도에도 불구하고 치아와 잇몸 조직에 접촉하는 치열교정장치의 면이 부드럽고 편안하며, 사용자의 잇몸을 안락하게 한다는 것이다. 이것은 치열교정장치가 사용자가 잠잘 때 착용되는 경우에 중요한 것이다. 내벽과 외벽과 웹을 가진 설치장치의 탄성 가요성의 또 다른 이점은 다른 아치 크기와 치아를 가진 다른 사용자에게 착용될 수 있다는 것이다. 전술한 치열교정장치의 또 다른 이점은 이 치열교정장치가 사용자에게 끼워질 때 사용자의 상부 및 하부 아치가 서로에 대해 정확한 위치를 취하도록 하기 위해 상부 및 하부 채널을 가진다는 것이다. 이것은 상기 아치들이 정확한 치아 교합의 중요한 부분인 서로에 대한 정확한 상대적인 위치에 놓이게 촉진하고 증진한다. 사용자가 각 채널에 상부 아치와 하부 아치를 위치시킬 때 이 아치들은 서로에 대해 확실한 위치로 놓여 지게 하는 힘을 받는다. 전술한 치열교정장치의 또 다른 이점은 상부 및 하부 채널, 특히 이들의 외측 채널면이 정확한 치아 교합을 위해 1.0 mm 내지 1.5 mm 로 서로에 대해 단이 져 있다는 것이다. 이것은 상부 아치가 하부 아치의 대응하는 치아의 외측으로 위치되게 한다. 따라서 치료의 최종 단계에서 이 치열교정장치는 정확한 치아 교합을 나타내지 않는 가장자리 대 가장자리 정렬로 배치시키는 것 대신에 하부 아치의 치아가 상부 아치의 치아로부터 정확하게 뒤로 위치되는 지점까지 치아를 움직이게 한다. 도면을 참조하여 전술한 치열교정장치의 또 다른 이점은 사출 성형에 의해 형성될 수 있다는 것이다. 전술한 치아 설치장치의 이러한 특징은 이 설치장치의 나머지 부분과 함께 일체로 성형될 수 있다. 구조적인 특징들이 나머지 부분과 일체로 형성됨으로써 이 치열교정장치는 더욱 쉽게 제작될 수 있다. 내부 프레임 구조체는 제1단계에서 사출 성형될 수 있고, 그리고 나서 치아 접촉부재가 제2사출성형 단계에서 베이스 부재 위에 성형될 수 있다. 이러한 특징은 또한 이 치열교정장치가 규격품으로 공급될 수 있도록 상업적인 규모로 제작될 수 있게 한다. 지원자는 3개의 다른 아치 크기로 만들어져서 대부분의 사용자에게 끼워질 수 있다는 것을 그려볼 수 있다. 본 치열교정장치는 치과 제작실에서 각 환자의 입에 맞추어지기 위해 맞춤 성형되지 않으며, 따라서 이 기술은 저렴한 비용으로 공급될 수 있고, 대다수의 환자에게 점근 가능하게 된다.
본 발명에 따른 특히 3등급의 교합을 치료하기 위한 치열교정장치는 그 자체로 다양한 형태로 나타낼 수 있다. 아래에서는 편의상 첨부 도면을 참고하여 본 발명의 적어도 일 실시예를 상세하게 기술할 것이다. 이 상세한 설명의 목적은 어떻게 본 발명이 실제적인 효과를 가져 오는지 본 발명의 요지에 관심을 가진 사람들에게 알리는 것이다. 그러나 이 상세한 설명의 구체적인 본질은 이전의 개괄적인 설명을 대체하지 않는다는 것을 분명히 이해해야 한다.
도 1은 정확한 치아 교합을 보여주는 환자의 치아의 개략적인 측면도이다.
도 2는 정확한 치아 교합을 보여주는 모텔의 후면도이다.
도 3은 상부 아치의 앞니에 도드라지게 위치된 하부 아치의 앞니를 가진 3등급 교합을 보여주는 환자의 치아의 개략적인 측면도이다.
도 4는 하부 아치보다 더 좁은 폭으로 된 상부 아치를 가진 3등급 교합을 보여주는 환자의 개략적인 후면도이다.
도 5는 환자에 설치된 프랭클 케이지(Frankel cage)의 개략적인 3차원 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 치열교정장치의 후부로부터의 하부 3차원 도면이다.
도 7은 도 6의 치열교정장치의 전방으로부터의 상부 3차원 도면이다.
도 8은 도 6의 장치의 상면도이다.
도 9는 도 6의 장치의 하면도이다.
도 10은 도 6의 장치의 전면도이다.
도 11은 도 6의 장치의 후면도이다.
도 12는 도 6에 도시된 치열교정장치의 일부를 형성하는 내부 프레임 구조체의 전방으로부터의 상부 3차원 도면이다.
도 13은 도 12에 도시된 프레임 구조체의 후부로부터의 하부 3차원 도면이다.
도 14는 도 12에 도시된 프레임 구조체의 전면도이다.
도 15는 도 12에 도시된 프레임 구조체의 측면도이다.
도 16은 상기 장치 내에 둘러싸인 내부 프레임 구조체를 보여주는 도 6의 장치의 전방으로부터의 상부 3차원 도면이다.
도 17은 상기 장치의 중간선을 따라 취해진 단면을 가진 도 16의 장치의 3차원 부분 단면도이다.
도 18은 상기 장치를 따라 중간 위치에서 취해진 단면을 가진 도 16의 장치의 3차원 부분 단면도이다.
도 19는 사용자의 상부 및 하부 아치에 끼워진 상기 장치를 보여주는 개략적인 측면도이다.
도 20은 하부 채널내에 수용된 상부 아치의 치아를 보여주는 사용자의 입 내에 끼워진 상기 장치의 평면도이다.
도 21은 단면으로 나타낸 사용자의 입 조직과 치아와 함께 사용자의 입에 끼워진 도 6의 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 22는 상부 채널 내에 수용된 상부 아치와 치아 및 하부 채널 내에 수용된 하부 아치와 치아와 함께 사용자의 입에 끼워진 상기 장치를 나타내는 부분 후부 단면도이다.
도 23 내지 도 25는 상기 장치를 사용하여 3등급의 교합의 교정 과정 동안 상부 아치의 적극적인 성장과 연관된 상부 아치 치아의 이동을 나타낸 것이다.
도 1과 도 2는 상부 턱과 하부 턱 및 연관된 치아의 정확한 교합을 보여주는 치아 모델의 개략도이다. 도 3과 도 4는 3등급 교합을 도시한 개략도이다. 정확한 치아 교합과 3등급 교합의 특성은 본 발명의 배경기술에서 상세하게 기술되어 있어서 본 상세 설명에서는 더 기술하지 않을 것이다. 도 5는 환자의 치아 모델에 설치된 프랭클 케이지의 개략도이다. 이것은 특정 사용자에게만 끼워지도록 설계된 물림 본으로부터 치과 제작실에서 만들어진 맞춤 장치를 보여준다. 의미 있게 이 장치는 상부 아치의 앞니 또는 송곳니 부위를 가로질러서 연장한 부재 또는 장치가 없다. 도 6 내지 도 11은 전체적으로 참조부호 1로 부여된 본 발명에 따른 치열교정장치의 외부 형상과 구성을 보여준다. 치열교정장치(1)는 크게 사용자의 아치에 설치하기 위해 전체적으로 부호 3으로 나타낸 설치장치와, 내측 방향의 압력이 작용하지 않게 하여 사용자의 상부 아치의 성장을 억제하도록 볼 점막의 일부분을 상부 아치와 떨어지게 지지하기 위해 부호 5로 나타낸 외측 공간층을 포함한다. 설치장치(3)는 외벽(7)과 내벽(9), 그리고 외벽(7)과 내벽(9) 사이에서 연장한 웹(11)을 포함한다. 웹(11)은 외벽(7)과 내벽(9)의 상하부 가장자리 사이에 위치된다. 외벽(7)은 웹(11) 위에 있는 외벽 상부(13)와, 웹(11) 아래에 있는 외벽 하부(15)를 포함한다. 마찬가지로, 내벽(9)은 웹(11) 위에 있는 내벽 상부(17)와, 웹(11) 아래에 있는 내벽 하부(19)를 포함한다. 외벽의 상부(13), 웹(11), 그리고 내벽의 상부(17)는 공동으로 사용자의 상부 아치를 수용하기 위해 상방으로 향하는 상부 채널(21)을 형성한다. 외벽의 하부(15), 웹(11), 그리고 내벽의 하부(19)는 사용자의 하부 아치를 수용하기 위해 하방으로 향하는 하부 채널(23)을 형성한다. 설치장치(3)는 사용자의 아치의 앞니 부위에 대응하는, 부호 25로 나타낸 전체적으로 곡선으로 된 앞니 부위와, 사용자의 입의 송곳니 부위를 가로질러 연장하기 위해 앞니 부위의 각 측면에 있는 송곳니 부위(27)를 가진다. 설치장치(3)는 또한 사용자의 입에서 어금니 부위의 적어도 일부분을 가로질러 연장하기 위해 송곳니 부위(27) 뒤에 있는 어금니 부위(29)를 구비한다. 앞니 부위(25)의 일 측면에 있는 각 송곳니 부위(27)와 어금니 부위(29)는 앞니 부위(25)로부터 뒤로 연장한, 전체적으로 부호 30으로 나타낸 암(arm)의 형태로 될 수도 있다. 전체 설치장치(3)는 U 형상 또는 포물선 아치 형태를 가진다. 설치장치는 그 길이를 따라 H 형상의 단면을 가진다. 외벽(7)은 외측을 향하는 볼 외면(31)과, 상부 채널(21) 내로 향하는 외벽 상부 채널면(33)과, 하부 채널(23) 내로 향하는 외벽 하부 채널면(35)을 구비할 수 있다. 이에 대응하여 내벽(9)은 U 형상의 중간에서 채널(21)(23)로부터 떨어지는 쪽을 향하는 혀면(37)을 가진다. 내벽(9)은 또한 상부 채널(21)로 향하는 내벽 상부 채널면(39)과, 하부 채널(23)로 향하는 내벽 하부 채널면(41)을 가진다. 또한 웹(11)은 상부 채널 웹면(43)과 하부 채널 웹면(45)을 포함할 수 있다. 상부 채널(21)은 외벽 상부 채널면(33)과 상부 채널 웹면(43)과 내벽 상부 채널면(39)에 의해 형성될 수 있다. 사용 시 사용자의 치아와 주위의 입 조직과 접촉하는 것은 상하부 채널(21)(22)을 형성하는 이들 면이다. 도 11, 도 17 및 도 22에 특히 분명하게 도시된 것처럼 외벽 상부 채널면(33)은 외벽 하부 채널면(35)에 대해 수직방향으로 단이 져 있다. 외벽 하부 채널면(35)은 도 1에 도시된 것과 같이 정확한 치아 교합을 가진 단에 대응하기 위해 약 1.0 mm 내지 1.5 mm 의 크기로 외벽 상부 채널면(33)에 대해 후퇴되어 있다. 또한 정확한 치아 교합 위치를 반영하기 위해 도 11, 도 17 및 도 22에 분명하게 도시된 것처럼 내벽 하부 채널면(41)에 대해 내벽 상부 채널면(39)에 약간의 단이 있다. 상하부 채널(21)(23)을 가진 설치장치(3)는 (소정의 아치 형태에 대응하는) 휴지 또는 원래의 스트레스를 받지 않은 상태를 벗어나 변형될 수 있는 탄성 재질로 만들어져서 변형력이 제거되면 원래 또는 휴지의 스트레스를 받지 않은 위치로 복원된다. 이러한 특징은 설치장치(1)가 다른 아치 크기와 치아 배열을 가진 다른 사용자들에게 끼워질 수 있게 한다. 웹(11) 뿐만 아니라 상하부 채널(21)(23) 주위에 있는 내벽(9)과 외벽(7)은 사용자의 치아와 아치를 받기 위해 변형될 수 있다. 특히 (부위(27)와 (29)를 둘러싸는) 설치장치(3)의 암(30)은 좁은 미성장된 상부 아치를 둘러싸기 위해 서로 향하게 움직일 수 있다. 치열교정장치(1)가 미성장된 상부 아치를 가진 사용자에게 끼워질 때 치열교정장치(1)는 전형적으로 (서로 향하는 암의 움직임에 의해) 휴지 위치에서 내측으로 변형되며, 그 결과로 상기 재질의 탄성에 의해 작용하는 복원력이 외측 방향으로 가해져서 사용자의 아치와 치아에 외측 방향의 힘을 작용시킨다. 이것은 사용자의 상부 아치의 성장과 발달을 증진시키게 한다. 이것은 또한 치열교정장치를 사용자의 치아와 잇몸에 설치하는 것을 돕는다. 따라서 탄성적으로 구부릴 수 있는 상기 재질은 채널(21)(23)이 미성장된 아치를 수용할 수 있게 한다. 그것은 또한 채널들이 치아가 완전하게 맞추어지지 않은 아치와 또한 다른 크기의 치아를 가진 아치들을 수용할 수 있게 한다. 외측 공간층(5)은 상부 아치와 사용자의 연관된 조직으로부터 사용자의 볼 점막을 떨어지게 지지하는 외벽의 상부(13)에 의해 형성되어서 조직들에 내부로 향하는 압력을 작용시키지 않도록 한다. 도면에 도시된 것처럼 외벽의 상부(13)에 의해 형성된 외측 공간층(5)은 앞니와 송곳니와 어금니의 전체 길이를 따라 연속적으로 연장한다. 이것은 이들의 모든 부위를 따라 내측으로 향하는 압력의 작용을 도와서 상부 아치가 성장되게 한다. 웹(11)은 내벽(9)과 외벽(7) 사이에서 그 폭을 가로질러서 대체로 균일한 단면 또는 두께로 될 수 있다. 또한 상부 채널 웹면(43)과 하부 채널 웹면(45)은 모두 대체로 평편을 이룰 수 있다. 외벽(7) 전체적으로, 구체적으로 외벽 상부 채널면(33)은 대체로 직립 방향을 향하며, 상부 채널 웹면(43)으로부터 약 85 내지 90도의 각도로 상향으로 떨어져서 연장한다. 즉, 외벽(7)은 상부 채널 웹면(43)에 대해 거의 수직으로 된다. 외벽의 상부(13)의 볼 면(31)은 외벽 상부 채널면(33)에 대해 유사한 각도, 즉 상부 채널 웹면(43)에 대해 약 85도 내지 90도로 될 수 있다. 외벽 상부 채널면(33)은 그 길이의 주요 부분을 따라 상부 채널 웹면(43) 위에서 적어도 8 mm 의 높이까지 연장하며, 어느 부위에서는 약 12 내지 14 mm 의 높이를 가질 수 있다. 이러한 돌출 높이는 상부 아치의 뼈 구조 위로 연장하여서 볼 점막이 그것에 압력을 작용하는 것을 돕는다. 또한 상부 채널은 3등급의 교합의 치료과정과 연속적인 교정 초과시간 동안 상부 아치의 약간의 확장을 수용하기 위한 크기로 될 수 있다. 외벽 상부 채널면(33)은 웹 상부 채널면(43)과 그 말단 상부 가장자리 사이에서 밖으로 향하게 형성된 단을 가지며, 이 단은 대체로 외벽의 전체 길이로 연장한다. 더 후에 상세하게 설명할 것이지만, 외벽의 일부분은 그 나머지 부분보다 더 두껍게 되어 그 안에 둘러싸인 내부 프레임 구조체를 수용한다. 내벽 상부 채널면(39)은 외벽 채널면(33)에 대해 형상과 특성에 있어서 매우 다르다. 내벽 상부 채널면은 사용자의 잇몸의 혀면 및 연관된 치아를 편안하게 받치도록 위치된다. 편안하게 끼워진 내벽의 상부(17)는 잇몸의 혀면 및 연관된 치아에 압력을 가할 수 있다. 즉, 상부 아치의 확장을 증진시킬 수 있다. 편안한 착용은 또한 치열교정장치(1)를 아치에 설치하는 것을 도울 수 있다. 내벽 상부 채널면(39)은 상부 채널 웹면(43)으로부터 설치장치(3)의 U 형상의 내부를 향해 상향으로 곡선을 이룬다. 내벽의 상부(17)의 혀면(37)은 내벽 상부 채널면(39)을 폭넓게 보완한다. 웹면(43) 위에서 3 내지 5 mm 의 높이로 연장한 내벽의 상부(17)의 수직 연장부는 외벽의 상부(13)의 것보다 상당히 작다. 내벽의 상부(17)의 곡선의 정도는 알려져 있으며, 내벽 상부 채널면(39)의 폭은 앞니 부위로부터 멀어지는 방향으로 줄어든다. 상부(17)의 각 후단은 짧은 수직벽 영역을 포함한다. 하부 내벽부(15)와 하부 외벽부(19)를 설명하면 다음과 같다. 외벽의 하부(19)는 외벽의 상부(13)에 대해 작은 각도로 웹(11) 아래에서 하향으로 연장할 수 있다. 외벽의 하부(19)의 수직 연장부는 상부(17)에 대한 수직 연장부보다 훨씬 작다. 즉, 하부 채널 웹면(45) 아래에서 약 4 내지 6 mm 의 거리에서 종속된다. 외벽 하부(15)는 사용자의 치아와 하부 아치에 밀착되어 끼워지도록 설계된다. 상부(13)와는 대조적으로, 볼 점막에 의한 상부 아치 조직으로의 압력의 작용에 저항하기 위해 외측 공간층을 형성하는 것은 요구되지 않는다. 또한 하부 아치의 확장을 위한 공간을 마련하는 것도 요구되지 않는다. 마찬가지로, 내벽의 하부(19)는 사용자의 치아와 하부 아치에 밀착되게 끼워지도록 설계된다. 내벽의 하부(19)는 하부 웹면으로부터 암들(30) 사이의 공간으로 곡선을 이룬다. 내벽 하부 채널면(41)과 내벽 하부(19)의 혀면(37)은 이러한 방식으로 웹(11)으로부터 떨어져서 곡선을 이룬다. 내벽 하부(19)는 웹(11) 아래에서 하방으로 외벽 하부(15)에 대한 유사한 거리로 종속된다. 내벽 상부(17)에서와 같이 곡선의 정도는 알려져 있으며, 내벽 하부 채널면(41)의 폭은 어금니 부위(29)의 후부를 향해 앞니 부위(25)로부터 멀어지는 방향으로 줄어든다. 내벽(9)의 후부에서 내벽(9)은 짧으며 대체로 직립으로 된다. 치열교정장치(1)는 또한 사용자의 하부 아치에 미성장된 압력이 작용하지 않도록 사용자의 입에서 혀의 위치를 올리기 위해 내벽 하부(19)에 마련된 혀 상승층 (혀 상승부재) (51)를 구비한다. 내벽의 하부(19)는 하부 말단 가장자리와 이를 따라 연장한 말단 가장자리 부위(53)를 형성한다. 혀 상승부재(51)는 내벽(9)의 앞니 부위(25)를 두껍게 되는 말단 가장자리 부위(53)를 가짐으로써 형성된다. 예시된 본 실시예에 있어서, 두껍게 되는 말단 가장자리 부위(53)는 내벽(9)과 일체로 형성되고 3 - 6 mm 의 직경을 가진 구근 모양의 가장자리 부위의 형태로 된다. 혀 상승부재(51)는 부호 55로 나타낸 최상의 포인트를 가지며, 이 최상의 포인트는 하부 채널 웹면 아래에서 약 2 - 4 mm 이다. 혀 상승부재(51)는 도면에 도시된 것처럼 사용자의 혀의 끝 부위를 하부 아치의 뼈와 조직 구조에 대한 영향이 감소되는 혀 상승부재의 상단에 있는 위치로 되도록 한다. 설치장치(3)의 각 암의 후단은 도면에 도시된 것처럼 둥글다. 구체적으로, 외벽(7)과 내벽(8)은 둥글고, 각 암의 최 후부의 포인트를 형성하는 웹(11)의 후단으로부터 떨어져서 각각 상방과 하방으로 곡선을 이룬다. 외벽(7)은 그 상부(13)에 형성된 절개부(57)를 가진다. 절개부(57)는 앞니 부위(25)에서 중앙에 위치된 것으로 도시되어 있으며, 치열교정장치(1)의 암들을 서로 향하고 멀어지게 움직이도록 한다. 내벽(9)은 그 상부(17)에 두 개의 절개부(59)와 그 하부(19)에 추가의 절개부(61)를 가진다. 이들 절개부(59)(61)는 대체로 중앙에 위치되어서 다른 아치 폭들을 수용하기 위해 치열교정장치(1)의 암들을 서로 향하고 멀어지게 하는 움직임을 돕는다. 또한 혀탭(63)이 두 개의 절개부(59) 사이에서 내벽의 상부에 놓여진다. 혀탭(63)은 사용자가 혀를 정확한 위치에 위치시키기 위해 혀의 끝을 위치시킬 수 있다. 이것은 정확한 혀의 위치를 사용자에게 자발적으로 알리는 것이라는 것을 이해해야 한다. 혀탭은 혀 상승부재(51)와 같이 확실한 치열교정 효과를 실현하기 위한 소정의 위치로 혀를 위치시키게 하지는 않는다. 외벽의 상부(13)는 어금니 부위(29)들에, 즉 설치장치의 좌측 암과 우측 암에 두 개의 추가적인 리세스 절개부(65)를 구비한다. 이들 추가적인 리세스 절개부(65)는 상부 아치의 잇몸 조직에서 뼈 돌기 부근에 윤곽을 그려서 돌기가 절개부(65)를 통해 돌출하게 한다. 따라서 이러한 특징은 치열교정장치(1)가 사용자에 착용될 때 사용자에게 편안함을 높여 주지만, 치열교정 목적을 수행하지는 않는다. 또한 설치장치(3)는 외벽(7)과 웹(11)과 내벽(9)을 통해 형성된 한 쌍의 호흡 구멍(67)을 가진다. 호흡 구멍(67)은 치열교정장치(1)가 착용될 때 사용자의 입을 통해 호흡할 수 있게 한다. 치열교정장치(1)의 외부 형상과 형태는 전술한 설치장치(3)에 의해 결정된다. 그러나 치열교정장치(1)는 설치장치(1)가 탄성적으로 구부려진 후 아치 형태로 복원되기에 충분한 강성과 강도를 갖도록 하고 외벽의 상부(13)가 상부 아치의 치아 및 연관된 조직으로부터 떨어지게 하는 혀 공간층(5)을 지지하기 위해 설치장치(3) 내에서 둘러싸인 베이스 부재(71)라는 또 다른 구성요소를 구비한다. 도 12 내지 도 18에 도시된 베이스 부재(71)는 대체로 웹(11)과 동일 공간에 있는 프레임 웹부(73)와, 대체로 외벽(7)과 동일 공간에 있는 프레임 벽부(75)를 포함하는 개방 프레임 구조체의 형태로 된다. 프레임 벽부(75)는 외벽의 상부(13)와 동일 공간에 있는 상부 프레임 벽부(77)와, 외벽의 하부(15)와 동일 공간에 있는 하부 프레임 벽부(79)를 포함할 수 있다. 각 상부 및 하부 프레임 벽부(77)(79), 그리고 웹부(73)는 두 개의 길이방향 프레임 부재(81)와, 길이방향 프레임 부재들(81) 사이에서 길이을 따라 연장한 다수의 크로스 부재(83)를 포함한다. 또한 도면에 도시된 것처럼 상부 프레임 벽부(77)의 길이방향 프레임 부재(81)들은 하부 프레임 벽부(79)의 하나의 길이방향 프레임 부재(81)에 연결된다. 또한 프레임 웹부(73)의 하나의 길이방향 프레임 부재(81)는 상하부 프레임 벽부(77)(79)의 연결된 프레임 부재(81)들에 연결된다. 또한 하부 프레임 벽부(79)는 약 1.0 mm 내지 1.5 mm 의 단이 진 거리로 상부 프레임 벽부(77)로부터 내측 방향으로 단이 져 있다. 이러한 단차는 외벽의 하부(15)에 대한, 특히 외벽 채널면(33)(35)에 대한 외벽의 상부(13)의 단차를 모방한 것이다. 프레임 벽부(71)는 또한 설치장치(3)의 호흡 구멍에 대응하여 혀로부터 볼면으로 연장한 호흡 통로(81)를 구비한다. 각각 프레임 구조체(71)와 설치장치(3)에 있는 통로(81)와 구멍(67)은 이들이 서로 연통하는 흐름을 형성하도록 일치한다. 프레임 구조체(71)는 탄성적으로 구부려지면서 적당한 크기의 강성과 구조적인 강도를 제공하는 재질로 만들어진다. 이에 의해 프레임 웹부(73)는 원래의 위치로 복원하려 함에 따라 복원력을 작용시키면서 다른 아치 형태와 아치 폭으로 조정할 수 있게 된다. 프레임 벽부(75)는 또한 상부 아치의 상악골에 힘을 가하지 않도록 볼과 볼 점막의 부드러운 조직이 사용자의 상부 아치 조직으로부터 떨어지게 지지하기 위한 충분한 본래의 강도를 가질 것이 요구된다. 프레임 구조체(71)는 폴리아미드, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리우레탄, 폴리카보나이트, 또는 산토프레인으로 이루어진 그룹으로부터 선택된, 성형될 수 있는 탄성의 폴리머 재질로 만들어진다. 예시된 본 실시예에 있어서, 프레임 구조체(71)는 상표 NYLON TM 으로 판매되는 폴리아미드 재질로부터 형성된다. 이 재질은 휴지 위치에서 탄성 구부림을 허용하면서 적당한 수준의 강도와 강성을 가진 것으로 밝혀졌다. 또한 이 재질은 좋은 형상기억을 가지며, 구부림 힘이 제거되면 원래의 형태로 복원할 수 있는 능력을 보유하고 있다. 설치장치(3)는 탄성적으로 구부릴 수 있는 능력을 가지며 편리하게 실리콘 러버 재질로 형성될 수 있는 치아 접촉부재를 구비한다. 실리콘 러버는 구부리고 변형할 수 있는 능력을 가지며, 구부림 힘이 제거되면 원래의 형태로 복원하려고 하는 약간의 탄성을 가진다. 또한 실리콘 러버는 부드럼고, 쿠션과 같이 지지하는 면과 같아질 수 있는 능력을 가진다. 따라서 이것이 사용자의 잇몸 조직과 치아를 지지할 때 부드럽고 편안하게 된다. 예시된 본 실시예에 있어서, 의료 등급의 실리콘 러버는 의료장치에 사용하는 것이 허용되고 안정한 폴리머로 쉽게 구매할 수 있어서 치아 접촉부재에 사용된다. 치열교정장치(1)는 아래의 방법으로 제작될 수 있다. 프레임 구조체(71)는 제1몰드에서의 사출 성형과정에서 폴리아미드와 같은 폴리머 재질로부터 성형된다. 제1몰드가 제거되고 제2몰드로 대체된 후 실리콘 러버의 치아 접촉부재가 제2사출성형 과정에서 프레임 구조체(71)에 성형된다. 설치장치(3)는 이중 성형으로 알려진 과정에서 프레임 구조체(71)에 직접 성형된다. 최종의 치열교정장치(1)는 두 개의 성형 과정에서 형성될 수 있고, 이 최소한의 노동력과 수작업이 이 치열교정장치를 제작하기 위해 요구되는 것이다. 외측 성형층(5)과 혀 상승부재(51)를 형성하는 외벽(7)을 구비한 설치장치(3)는 제2사출성형 과정에서 일체로 형성된다. 또한 내벽(9)과 외벽(7)에 있는 절개부(57)(59)(61)와 혀탭(63)과 호흡 구멍(67)과 같은 다른 특징들도 또한 제2사출성형 과정에서 일체로 형성된다. 치열교정장치(1)는 다른 크기의 대응하는 몰드의 수와 함께 3개 내지 5개의 다른 크기로 제작될 수 있으며, 지원자는 이 크기들이 전체적인 인구에서 압도적인 대다수의 환자에게 사용될 수 있다는 것을 그려볼 수 있다. 사용 시 치열교정장치(1)는 치아 부정교함, 특히 3등급의 교합을 치료하기 위해 치과 의사인 치료 제공자에 의해 사용될 수 있다. 일반적으로 치열교정장치(1)는 아직 아치 성장과 아치 형성의 미개발 단계애 있으면서 3등급의 교합의 초기 징후를 보이는 환자에게 사용된다. 일반적으로 이것은 8 - 14 세의 나이 그룹이다. 치료는 치과의사에 의한 환자의 치아 교합의 검사로 개시된다. 치과의사는 치료의 시작에서 물림 본을 떠서 환자의 상부 및 하부 아치의 물림 모델을 만듦으로써 환자의 물림상태를 기록한다. 그리고 나서 치과의사는 사이즈의 범위로부터 치열교정장치의 확실한 크기를 선택해서 사용자의 입의 제 위치에 끼우게 된다. 도 19 내지 도 25에 도시된 것처럼 사용자의 상부 아치(85)의 치아는 상부 채널(21)에 수용되고, 하부 아치(87)의 치아는 하부 채널(21)에 수용된다. 도 19는 측면도를 나타낸 것이고, 도 20은 상부 아치(85)와 상부 채널(21) 내에 수용된 치아의 상면도를 나타낸 것이다. 단면은 치열교정장치(1)의 중간선을 통해 취해진 것이며, 따라서 설치장치(3)의 전방 부위를 나타낸다. 도시된 것처럼 외벽 상부(13)는 사용자의 볼 점막을 사용자의 상부 아치(85)와 잇몸으로부터 떨어지게 지지한다. 상부 아치(85)와 외벽 상부 채널면(33) 사이에는 공간이 있다. 도 21은 사용자의 입과, 사용자의 입의 제 위치에 설치된 치열교정장치(1)를 통한 한 단면을 나타낸 것이다. 이 단면은 치열교정장치(1)의 중간선을 통해 취해진 것이며, 따라서 설치장치(3)의 전방 부위를 나타낸다. 도시된 것처럼 외벽 상부(13)는 사용자의 볼 점막을 사용자의 상부 아치(85)와 잇몸으로부터 떨어지게 지지한다. 도 21은 또한 내벽 하부(19)에 있는 혀 상승부재(51)에 의해 올려진 사용자의 혀(89)의 위치를 보여준다. 이 도면은 어떻게 혀 상승부재951)가 하부 아치(87)의 뼈 성장에 영향을 주는 높이 위에서 혀(89)의 위치를 올려 주는지에 대해 분명하게 보여준다. 도 22는 단면으로 도시된 어금니 부위에서 사용자의 입 조직과 함께 치열교정장치(1)의 후면도를 나타낸다. 이 도면은 상부 아치(85)의 치아 위의 잇몸과 외벽 상부 채널면(33) 사이에 있는 공간을 보여준다. 또한 이들 도면은 정확한 치아 교합을 증진시키기 위해 상부 및 하부 채널(21)(23)에 수용되는 상부 및 하부 아치(85)(87)를 서로에 대해 정확한 상대적인 위치로 고정하기 위해 상부 및 하부 채널(21)(23)이 어떻게 서로에 대해 고정된 위치로 지지되는 지를 보여준다. 필요하다면 치과의사는 환자에게 최선으로 끼워지는 치열교정장치의 크기를 찾을 때까지 여러 크기의 치열교정장치를 시도한다. 치열교정장치(1)는 환자의 입의 특별한 윤곽에 끼워지기 위해 끊는 물과 같은 어떠한 성형도 요구하지 않는다. 실리콘 외층은 합리적일 수 있는 부드러움과 편안함을 주며, 치열교정장치(1)는 불편함 없이 착용될 수 있다. 하부 아치(87)에 힘을 작용시키지 않도록 하부 아치(87) 위로 혀(89)를 위치시킴으로써 하부 아치(87)는 더 이상 성장하는 것이 증진되지 않는다. 또한 상부 아치에 내측 방향의 압력을 작용하지 않도록 볼 점막(91)을 상부 아치 조직으로부터 떨어지게 지지함으로써 상부 아치(86)는 성장하고 확장되는 것이 허용된다. 치료하는 동안 환자는 하루에 여러 시간 동안, 특히 밤중에 치열교정장치(1)를 착용하도록 지도를 받는다. 주기적인 간격으로 치과의사는 치료의 과정을 체크한다. 시간이 지나면 상부 아치(85)는 성장과 확장이 증진되어 하부 아치(87)와 조화를 이룬다. 특히 어금니 부위에서 아치(85)의 폭이 확장되어야 한다. 또한 상부 아치(85)의 앞선 앞니 부위는 아치(85)의 폭이 확장하는 것과 동시에 중간 안면부위가 성장하도록 앞선 방향으로 성장해야 한다. 약간의 시간 후에 하부 아치(87)의 앞니(93)들은 상부 아치(85)의 앞니(95)들 뒤에 수용되어야 한다. 이것은 상부 아치 앞니(95)들이 그들의 위치에서 하부 아치(93)의 앞니들을 지지하려고 하여서 상부 아치(87)에 외측 방향의 힘에 대항하려고 하기 때문에 치료 시 중요한 과정이다. 치료는 도 1에 도시된 것처럼 상부 아치의 앞니들이 하부 아치의 앞니들의 전방으로 약 1.5 mm 내지 2 mm 로 될 때 완성된다. 또한 도 2에 도시된 것처럼 상부 아치(87)에서 각 어금니는 하부 아치(85)의 대응하는 어금니 외측으로 위치되어야 한다. 이러한 부정교합의 치료 과정은 도 23 내지 도 25에 도시되어 있다. 일단 2등급의 교합이 교정되면 치열교정장치는 보다 짧은 기간 동안 착용될 수 있지만, 아직 정확한 치아 교합을 유지하기 위해 규칙적으로 착용해야 한다. 따라서 치열교정장치(1)는 적극적이고 소극적인 치열교정장치 모두로서 작용한다. 상기의 기재는 본 발명의 예시적인 실예의 방식으로만 주어진 것이며, 당업자에게는 분명한 것처럼 모든 변경과 변화는 여기에 기술된 본 발명의 폭 넓은 범위에 속한다는 것은 분명하다.
|
