WO2023132568A1

WO2023132568A1 - 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러 및 이를 포함하는 치과 유니트 체어

Info

Publication number: WO2023132568A1
Application number: PCT/KR2022/021662
Authority: WO
Inventors: 한균하; 장근식
Original assignee: 오스템임플란트 주식회사
Priority date: 2022-01-04
Filing date: 2022-12-29
Publication date: 2023-07-13

Abstract

본 발명의 일실시예는 치과 유니트 체어에 구비된 치료 도구를 제어하기 위한 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러에 있어서, 상기 치료 도구로 공급되는 공기의 유량을 제어하기 위한 에어 밸브; 상기 에어 밸브에 구비된 로드의 하부에 설치되고, 서로 다른 경사각을 갖는 복수의 경사면을 갖는 캠블록; 상기 캠블록과 소정 거리만큼 이격된 위치에 배치되고, 외력에 의해 좌우로 회전 가능하고 상하로 이동 가능한 페달부; 및 상기 페달부의 움직임에 연동하여 상기 캠블록이 움직이도록 상기 캠블록과 페달부를 연결하는 연결부를 포함하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러 및 이를 포함하는 치과 유니트 체어를 제공한다.

Description

치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러 및 이를 포함하는 치과 유니트 체어

본 발명은 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러 및 이를 포함하는 치과 유니트 체어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 치료 도구로 공급되는 공기 유량을 제어하도록 이루어진 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러 및 이를 포함하는 치과 유니트 체어에 관한 것이다.

일반적으로 치과 진료는 수진자가 치과 유니트 체어에 누운 상태에서 이루어진다.

치과 유니트 체어에는 구강 내를 비추는 조명 장치, 각종치료 도구가 구비된 닥터 테이블, 구강 내부 및 CT 이미지 정보를 디스플레이하는 모니터를 지지하는 모니터 암을 비롯하여 급수 장치, 환자의 편의를 위한 테이블 및 풋 컨트롤러 등이 구비될 수 있다.

여기서 풋 컨트롤러는 시술자가 진료 중 손으로 직접 조작하여 제어할 수 없는 기구 등을 발을 통해 제어하도록 이루어진다. 예를 들어, 시술자는 풋 컨트롤러의 조작을 통해 치과 유니트 체어에 구비된 핸드피스와 같은 각종 치료 도구의 출력을 제어할 수 있다.

본 출원인이 기출원한 선행문헌 1(한국공개특허 제10-2022-0000094호)의 풋 컨트롤러는 캠블록의 상면이 일정한 경사면으로 형성됨에 따라 공압방식의 핸드피스를 작동시킴에 있어, 핸드피스로 공급되는 공기의 유량이 조절될 경우, 핸드피스의 RPM(Revolution Per Minute, 분당 회전수) 출력은 비선형적(기울기가 작아지는 형태)으로 변화하는 문제가 있다. 이에, 종래의 풋 컨트롤러를 통해 핸드피스를 제어할 경우, 시술자가 의도하는 대로 핸드피스가 출력되지 못하는 문제가 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 기술적 과제는, 공압방식의 치료 도구를 선형적으로 출력시키도록 이루어진 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러 및 이를 포함하는 치과 유니트 체어를 제공하는 것이다.

상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 치과 유니트 체어에 구비된 치료 도구를 제어하기 위한 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러에 있어서, 상기 치료 도구로 공급되는 공기의 유량을 제어하기 위한 에어 밸브; 상기 에어 밸브에 구비된 로드의 하부에 설치되고, 서로 다른 경사각을 갖는 복수의 경사면을 갖는 캠블록; 상기 캠블록과 소정 거리만큼 이격된 위치에 배치되고, 외력에 의해 좌우로 회전 가능하고 상하로 이동 가능한 페달부; 및 상기 페달부의 움직임에 연동하여 상기 캠블록이 움직이도록 상기 캠블록과 페달부를 연결하는 연결부를 포함하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러를 제공한다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 에어 밸브에 구비된 로드가 상기 캠블록의 상면에 서로 다른 경사각을 갖는 복수의 경사면을 따라 이동되는 과정에서 상기 에어 밸브의 공기 유량은 비선형적으로 조절될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 에어 밸브는, 내부에 핀 수용 공간이 형성된 밸브 하우징; 상기 핀 수용 공간과 연통되도록 상기 밸브 하우징에 결합되는 공기 유입관; 상기 공기 유입관의 하부에 구비되며, 상기 핀 수용 공간과 연통되도록 상기 밸브 하우징에 결합되는 공기 배출관; 및 상기 핀 수용 공간 내에 구비되며, 밸브의 개폐량을 조절하는 유량 조절핀을 포함하며, 상기 유량 조절핀은, 하부로 갈수록 횡단면의 폭이 좁아지는 역방향의 원뿔대 형상을 이루는 상부 핀 몸체부; 상기 상부 핀 몸체부의 하부에 연결되며, 미리 정해진 거리만큼 상기 상부 핀 몸체부와 대칭을 이루는 원뿔대 형상의 하부 핀 몸체부; 및 상기 하부 핀 몸체부의 하부에 구비되는 로드를 가지되, 상기 유량 조절핀이 완전히 개방된 상태에서 상기 상부 핀 몸체부와 하부 핀 몸체부가 연결된 횡단면의 폭이 가장 좁은 부분은 상기 공기 배출관의 중심축상에 위치될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 페달부의 좌우 회전에 따라 상기 캠블록이 좌우 회전하는 경우, 상기 에어 밸브의 로드가 복수의 상기 경사면 중 어느 하나의 상기 경사면 상부에 위치하도록 상기 에어 밸브 및 캠블록이 배치될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 에어 밸브 및 캠블록은, 상기 페달부의 좌우 회전에 따른 상기 연결부의 좌우 회전에 의해 복수의 상기 경사면과 로드와의 거리가 변화하도록 배치되고, 상기 페달부의 상하 이동에 따른 상기 연결부의 이동에 의해 상기 로드의 눌림 또는 눌림 해제가 이루어지도록 배치되며, 복수의 상기 경사면은, 제1 경사각을 갖는 제1 경사면과, 상기 제1 경사각보다 큰 제2 경사각을 갖고 상기 제1 경사면과 연접하는 제2 경사면을 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 페달부의 좌우 회전 범위 중에서 상기 페달부가 하방으로 이동되는 위치에 따라 상기 로드의 눌림 정도가 달라지고, 상기 에어 밸브는 상기 로드의 눌림 정도에 따라 치료 도구로 공급되는 공기의 양을 조절하도록 이루어질 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 로드가 상기 제1 경사면에서 상기 제2 경사면으로 점점 이동하여 상기 로드의 눌림이 이루어질수록 공기의 유량이 점점 증가될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 외력에 의해 상기 페달부의 하방 이동이 발생한 후 외력이 소멸된 경우, 상기 페달부를 원래의 위치로 복귀시키기 위한 복원력을 제공하는 탄성 부재를 포함하고, 상기 탄성 부재는 상기 연결부 상에 배치될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 페달부가 상기 캠블록의 베이스보다 수직 방향으로 상부에 위치하도록 이루어질 수 있다.

본 발명의 일실시예는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러를 포함하는 치과 유니트 체어를 제공한다.

상기에서 설명한 본 발명에 따른 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러 및 이를 포함하는 치과 유니트 체어의 효과를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따르면, 캠블록은 에어 밸브에 구비된 로드의 상, 하 이동을 제어하여 에어 밸브를 통해 치료 도구로 공급되는 공기의 공급량을 제어하도록 이루어진다. 이와 같은 캠블록의 상면에는 서로 다른 경사각을 갖는 복수의 경사면이 형성됨에 따라 캠블록의 이동 과정에서 에어 밸브로 유입되는 공기의 유입량은 비선형적으로 증가될 수 있다. 이때, 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러의 작동을 통해 에어 밸브로 공기가 유입됨에 있어, 공기의 유입량은 기울기가 커지는 형태로 비선형적으로 증가되도록 이루어진다.

이와 같이, 본 발명에 따른 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러는 공압방식의 치료 도구로 비선형적인 공기 공급이 가능하도록 이루어짐에 따라 풋 컨트롤러의 작동 과정에서 치료 도구의 RPM은 선형적으로 증가될 수 있다. 이에, 치료 도구는 시술자가 의도하는 대로 출력될 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치과 유니트 체어의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 풋 컨트롤러의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 풋 컨트롤러의 내부를 보여주는 사시도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 풋 컨트롤러의 요부를 나타낸 측면도이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 에어 밸브의 단면도이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 캠블록의 예시도이다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 에어 밸브의 작동 상태도이다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 페달부가 레일을 기준으로 정중앙에 위치된 상태를 나타낸 예시도이다.

도 9는 도 8에서의 캠블록과 로드의 위치를 보여주는 예시도이다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 페달부가 레일을 기준으로 좌측으로 회전된 상태를 나타낸 예시도이다.

도 11은 도 10에서의 캠블록과 로드의 위치를 보여주는 예시도이다.

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 페달부가 레일을 기준으로 우측으로 회전된 상태를 나타낸 예시도이다.

도 13은 도 12에서의 캠블록과 로드의 위치를 보여주는 예시도이다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.

본 발명에서 상부와 하부는 대상부재의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것으로, 반드시 중력방향을 기준으로 상부 또는 하부에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 치과 유니트 체어의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 풋 컨트롤러의 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 풋 컨트롤러의 내부를 보여주는 사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 풋 컨트롤러의 요부를 나타낸 측면도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 에어 밸브의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 캠블록의 예시도이며, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 에어 밸브의 작동 상태도이다.

도 1 내지 도 7에서 보는 바와 같이, 치과 유니트 체어(2000)는 수진자의 다리가 거치되는 시트, 수진자의 등이 기대어지는 등받이 및 수진자의 머리를 받치는 헤드레스트를 기본적으로 포함할 수 있다. 이러한 등받이 및 시트 중 적어도 하나의 측면에는 수진자의 팔이 거치되는 암레스트가 형성될 수 있다.

또한, 치과 유니트 체어(2000)는 시트를 지지하는 베이스, 등받이 및 시트 중 적어도 하나를 구동시키는 구동부 및 구동부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

또한, 치과 유니트 체어(2000)는 수진자를 비추기 위한 조명유닛, 수진자의 입을 헹구기 위한 가글물을 공급하기 위한 급수유닛, 콘트롤유닛, 디스플레이유닛, 풋 컨트롤러(1000), 전원부 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

또한, 치과 유니트 체어(2000)는 작업 테이블을 포함할 수 있다. 작업 테이블의 대표적인 예는, 치과 진료를 위한 각종 기구류들을 거치하기 위한 닥터 테이블일 수 있다.

이러한 작업 테이블에는 각종 스위치가 포함되어, 시술자는 스위치 조작을 통해 치과 유니트 체어(2000)의 각부를 제어할 수도 있다.

그리고 치과 유니트 체어(2000)에는 고속 핸드피스, 저속 핸드피스, 쓰리웨이-시린지(3way-syringe), 스케일러 등의 다양한 치료 도구가 구비될 수 있다.

한편, 풋 컨트롤러(1000)는 치과 유니트 체어(2000)와 전기적으로 연결되어, 시술자는 풋 컨트롤러(1000)를 통해 치과 유니트 체어(2000)에 포함된 다양한 기구의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 시술자는 풋 컨트롤러(1000)를 통해 핸드피스와 같은 치료 도구의 작동을 제어하거나 수진자가 앉거나 누워있는 체어의 각도를 조절할 수도 있다.

예로, 시술자는 풋 컨트롤러(1000)에 포함된 스위치부(500)를 통해 치과 유니트 체어(2000)에 구비된 기구를 선택하고, 풋 컨트롤러(1000)에 포함된 페달부(300)의 작동을 통해 해당 기구의 작동을 제어할 수도 있다. 여기서 시술자는 페달부(300)를 좌, 우로 선택적으로 회전시킨 상태에서 페달부(300)를 밟음으로써 해당 기구의 작동을 제어할 수 있다.

이와 같이, 시술자의 발 조작을 통해 치과 유니트 체어(2000)에 포함된 다양한 기구를 제어하도록 이루어진 풋 컨트롤러(1000)는 에어 밸브(100), 캠블록(200), 페달부(300) 및 연결부(400)를 포함할 수 있다.

에어 밸브(100)는 치과 유니트 체어(2000)에 구비된 치료 도구로 공급되는 공기의 유량을 조절하도록 이루어진다. 즉, 에어 밸브(100)는 개폐량 조절을 통해 치료 도구(예를 들어 핸드피스 등)의 회전수(RPM)를 조절하게 된다.

이러한 에어 밸브(100)의 개폐량은 캠블록(200)에 위치에 따라 조절될 수 있다. 캠블록(200)에 의해 개폐량이 조절되는 에어 밸브(100)의 작동에 대해서는 후술하기로 한다.

에어 밸브(100)는 밸브 하우징(110), 유량 조절핀(120), 공기 유입관(130), 공기 배출관(140) 및 실링부를 포함할 수 있다.

밸브 하우징(110) 내에는 핀 수용 공간(111)이 형성되며, 핀 수용 공간(111) 내에는 에어 밸브(100)의 개폐량을 조절하는 유량 조절핀(120)이 배치될 수 있다. 이러한 유량 조절핀(120)은 핀 수용 공간(111) 내에서 상, 하로 이동되며 에어 밸브(100)의 개폐량을 조절하게 된다.

공기 유입관(130)은 밸브 하우징(110)에 결합되되, 핀 수용 공간(111)과 연통되도록 이루어진다.

공기 배출관(140)은 공기 유입관(130)과 같이 밸브 하우징(110)에 결합되되, 핀 수용 공간(111)과 연통되도록 이루어진다.

한편, 에어 밸브(100)의 개폐량을 조절하는 유량 조절핀(120)은 상부 핀 몸체부(121), 하부 핀 몸체부(122) 및 로드(123)를 포함할 수 있다.

상부 핀 몸체부(121)은 원뿔대 형상을 이루되, 하부로 갈수록 횡단면의 폭이 좁아지는 형태로 이루어질 수 있다.

하부 핀 몸체부(122)는 상부 핀 몸체부(121)의 하부에 구비되며, 상부 핀 몸체부(121)와 일체를 이룬다. 여기서 상부 핀 몸체부(121)의 하부와 연결되는 하부 핀 몸체부(122)의 상부측은 상부 핀 몸체부(121)와 대칭을 이루는 원뿔대 형상으로 이루어질 수 있다. 즉, 하부 핀 몸체부(122)의 상부측 일부는 일정 거리만큼 하부로 갈수록 횡단면의 폭이 넓어지도록 형성될 수 있다.

로드(123)는 하부 핀 몸체부(122)의 하부에 결합되며, 캠블록(200)에 의해 상, 하로 이동된다. 여기서 시술자는 페달부(300)를 누르거나 페달부(300)를 회전 반경 내에서 선택적으로 회전시킴으로써, 캠블록(200)의 위치 조정을 통해 로드(123)의 상, 하 이동을 조절하게 된다. 다시 말해서, 에어 밸브(100)는 캠블록(200)에 의해 눌러지는 로드(123)의 눌림 정도에 따라 치료 도구로 공급되는 공기의 유량이 변화될 수 있다.

그리고 밸브 하우징(110)의 내측면에는 실링부가 구비된다. 이러한 실링부는 유량 조절핀(120)에 의해 에어 밸브(100)가 닫힌 상태에서 밸브 하우징(110)의 외부로 공기가 세어나가는 것을 방지하도록 이루어진다.

실링부는 제1 실링부재(112)와 제2 실링부재(113)를 포함할 수 있다. 제1 실링부재(112)는 공기 유입관(130)과 공기 배출관(140) 사이에 배치되어, 에어 밸브(100)가 닫힌 상태에서 상부 핀 몸체부(121)의 외측면에 밀착됨으로써, 공기 유입관(130)으로부터 공기 배출관(140)으로 공기가 이동되는 것을 방지한다.

제2 실링부재(113)는 에어 밸브(100)가 열림 상태로 작동될 시, 하부 핀 몸체부(122)의 외측면에 밀착되어 밸브 하우징(110)의 삽입홀(114)을 통해 외부로부터 밸브 하우징(110) 내로 공기가 유입되거나 밸브 하우징(110) 내 공기가 외부로 배출되는 것을 방지하도록 이루어진다.

이와 같은 에어 밸브(100)의 작동 과정을 개략적으로 살펴보면, 시술자는 페달부(300)의 회전 및 누름을 통해 캠블록(200)에 의해 눌러지는 로드(123)의 눌림 정도를 조절한다. 예를 들어, 에어 밸브(100)가 닫힌 상태에서 시술자가 페달부(300)를 밟아 로드(123)를 상부로 이동시킬 경우, 로드(123)와 일체로 결합된 하부 핀 몸체부(122) 및 상부 핀 몸체부(121)는 함께 상부로 이동된다. 이 과정에서 상부 핀 몸체부(121)에 밀착되어 있던 제1 실링부재(112)와 상부 핀 몸체부(121) 사이는 떨어지게 되며, 공기 유입관(130)을 통해 밸브 하우징(110) 내로 공급되는 공기는 제1 실링부재(112)와 상부 핀 몸체부(121) 사이의 공간을 통해 공기 배출관(140)으로 이동되고, 공기 배출관(140)으로 공급되는 공기는 최종적으로 치료 도구로 공급된다.

여기서 상부 핀 몸체부(121)는 역방향의 원뿔대 형상을 이룸에 따라 유량 조절핀(120)이 상승하면 할수록 제1 실링부재(112)와 상부 핀 몸체부(121) 사이의 공간은 커지게 되어 공기의 유입량이 증가될 수 있다.

그리고 유량 조절핀(120)은 에어 밸브(100)가 완전히 개방된 상태에서 상부 핀 몸체부(121)와 하부 핀 몸체부(122)가 연결된 횡단면의 폭이 가장 좁은 부분이 공기 배출관(140)의 중심축상에 위치하도록 이루어진다. 이에, 공기 유입관(130)으로부터 공기 배출관(140)으로 배출되는 공기의 배출은 더욱 효과적으로 이루어질 수 있다.

한편, 캠블록(200)은 로드(123)의 하부에 설치되며, 로드(123)를 선택적으로 가압하도록 이루어진다. 이러한 캠블록(200)의 상면에는 서로 다른 경사각을 이루는 복수의 경사면이 형성될 수 있다. 본 발명에서는 캠블록(200)의 상면에 제1 경사각(A1)을 이루는 제1 경사면(201)과, 제2 경사각(A2)을 이루는 제2 경사면(202)이 형성된 것을 예로 설명하기로 한다. 여기서 캠블록(200)의 상면에는 3개 이상의 서로 다른 경사각이 형성되도록 이루어질 수도 있음은 물론이다.

이러한 제1 경사면(201)은 1.5 ~ 2.5°의 제1 경사각(A1)을 이루도록 형성됨이 바람직하며, 보다 바람직하게는 제1 경사면(201)은 2°의 경사각을 이루도록 형성될 수 있다. 예로, 치료 도구를 저속으로 회전시키며, 치과 진료가 이루어져야 하는 경우, 시술자는 로드(123)의 하부에 제1 경사면(201)을 위치시킨 상태에서 로드(123)의 높낮이를 선택적으로 조절하며, 치료 도구의 회전수를 조절할 수 있다.

그리고 제2 경사면(202)은 31 ~ 27°의 제2 경사각(A2)을 이루도록 형성됨이 바람직하며, 보다 바람직하게는 제2 경사면(202)은 29°의 경사각을 이루도록 형성될 수 있다. 예로, 치료 도구를 고속으로 회전시키며, 치과 진료가 이루어져야 하는 경우, 시술자는 로드(123)의 하부에 제2 경사면(202)을 위치시킨 상태에서 로드(123)의 높낮이를 선택적으로 조절하며, 치료 도구의 회전수를 조절할 수 있다.

이와 같이, 캠블록(200)의 상면에 서로 다른 경사각을 이루는 제1 경사면(201)과 제2 경사면(202)을 형성한 것은 공압방식의 치료 도구를 작동시킴에 있어, 치료 도구의 출력이 선형적으로 증가되도록 하기 위함이다.

공압방식의 치료 도구는 특성상, 에어 밸브(100)를 통해 선형적으로 공기 유량이 증가될 시, 치료 도구의 RPM 출력은 비선형적으로 증가된다. 이러한 경우, 의도하는 대로 치료 도구가 출력되지 못하여 시술자는 수진자를 제대로 진료하지 못하는 문제가 있다.

본 발명에서는 캠블록(200)의 상면에 서로 다른 경사각을 이루는 제1 경사면(201)과 제2 경사면(202)이 연접하도록 함께 형성함으로써, 예를 들어 로드(123)의 하부에 제2 경사면(202)을 위치시킨 상태에서 캠블록(200)의 이동을 통해 치료 도구로 공급되는 공기의 유량을 더욱 증가시킬 경우, 제2 경사면(202)을 따라 가압되는 로드(123)는 공기의 유량을 비선형적으로 증가시키기에, 치료 도구의 RPM 출력은 선형적으로 증가될 수 있다. 이와 같이, 풋 컨트롤러(1000)는 치료 도구가 고속으로 회전되는 상황에서 치료 도구의 회전수를 선형적으로 증가시키도록 이루어진다. 따라서, 시술자가 의도하는 대로 핸드피스 출력이 이루어질 수 있다.

한편, 페달부(300)는 캠블록(200)과 소정 거리만큼 이격된 위치에 배치되며, 외력에 의해 좌우로 회전되고, 상하로 이동될 수 있다. 예를 들어, 시술자는 발을 이용하여 페달부(300)를 좌, 우로 회전시키거나 특정 위치에서 페달부(300)를 발로 밟아 페달부(300)를 상, 하로 이동시킬 수 있다.

여기서 연결부(400)는 페달부(300)와 캠블록(200)을 연결하여 페달부(300)의 움직임(즉, 좌우 회전 또는 상하 이동)에 연동하여 캠블록(200)이 움직일 수 있다. 따라서, 페달부(300)가 좌, 우로 회전하면 이에 연동하여 캠블록(200)이 좌, 우로 회전하고, 페달부(300)가 상, 하로 이동하면 이에 연동하여 캠블록(200)이 상, 하로 이동될 수 있다.

한편, 연결부(400)는 페달부(300)가 캠블록(200)의 베이스보다 수직 방향으로 상부에 위치하도록 구성될 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 페달부(300)를 가압하지 않은 상태에서는 페달부(300)가 캠블록(200)의 베이스보다 지면으로부터 더 멀리 떨어지도록 이루어진다. 여기서 페달부(300)와 캠블록(200)의 상대적 위치는 연결부(400)의 구성(예를 들어, 연결부의 형상)에 따라 달라질 수도 있다.

연결부(400)는 페달부(300)와 캠블록(200)을 단단하게 연결하기 위해 소정의 두께를 갖는 금속 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

그리고 풋 컨트롤러(1000)는 탄성 부재(600)를 더 포함할 수 있다.

탄성 부재(600)는 외력에 의해 페달부(300)의 하방 이동이 발생(예를 들어, 시술자가 페달부를 발로 밟은 경우)한 후, 외력이 소멸(예를 들어, 시술자가 페달부에서 발을 뗀 경우)된 경우, 페달부(300)를 원래의 위치로 복귀시키기 위한 복원력을 제공하도록 이루어진다. 이러한 탄성 부재(600)는 연결부(400) 상에 배치되어 페달부(300)로 가해지는 힘이 제거될 경우, 페달부(300)를 원위치로 복원시키도록 이루어진다.

한편, 풋 컨트롤러(1000)는 페달부(300)의 좌, 우 회전을 안내하는 레일(700)을 더 포함할 수 있다. 그리고 연결부(400)의 하부에는 이동 가이드(410)가 구비된다. 이동 가이드(410)의 하부에는 완만한 U자 형상을 이루는 레일(700)에 안착되는 홈이 형성되어, 시술자가 페달부(300)를 좌, 우로 회전시킬 시, 이동 가이드(410)는 레일(700)의 길이 방향을 따라 이동하게 된다. 이러한 페달부(300)에 구비된 이동 가이드(410)는 레일(700)을 따라 이동하는 구성으로, 페달부(300)의 좌, 우 회전 각도 범위는 레일(700)의 길이에 의해 결정된다.

한편, 페달부(300)의 좌우 회전에 의해 캠블록(200)이 좌, 우로 회전하는 경우, 캠블록(200)에 형성된 경사면은 에어 밸브(100)의 로드(123) 하부에 항상 위치하도록 배치된다. 즉, 로드(123)를 선택적으로 가압하는 연결부(400)의 일단에 결합된 캠블록(200)은 페달부(300)가 좌, 우로 회전되도록 로드(123)를 가압할 수 있도록 로드(123)의 하부에 배치된다. 이와 같이, 캠블록(200)을 중심으로 페달부(300)가 회전되도록 이루어진 것은 시술자가 페달부(300)를 발로 밟는 경우(페달부의 하방 이동), 연결부(400)에 의해 캠블록(200)이 상방으로 이동하여 로드(123)를 누를 수 있도록 하기 위함이다.

여기서 페달부(300)의 좌, 우 회전에 따라 로드(123)의 하부에 배치되는 캠블록(200)의 경사면은 달라지기에, 시술자는 페달부(300)의 좌, 우 회전을 통해 에어 밸브(100)의 개폐량을 다양하게 조절할 수 있다. 즉, 시술자는 로드(123)를 가압하는 캠블록(200)의 경사면 위치 조정을 통해 로드(123)의 가압을 다양하게 조절할 수 있다.

도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 페달부가 레일을 기준으로 정중앙에 위치된 상태를 나타낸 예시도이고, 도 9는 도 8에서의 캠블록과 로드의 위치를 보여주는 예시도이다.

도 8 및 도 9는 페달부(300)가 레일(700)을 기준으로 정중앙에 위치한 상태를 보여주는 예시도로, 시술자가 페달부(300)를 발로 밟지 않는 상태에서는 로드(123)의 하부에는 캠블록(200)의 상면에 형성된 제1 경사면(201)과 제2 경사면(202)이 만나는 지점이 위치하게 된다. 이와 같은 상태에서의 캠블록(200)과 로드(123) 사이의 이격 거리는 제1 거리(D1)로 이격된다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 페달부가 레일을 기준으로 좌측으로 회전된 상태를 나타낸 예시도이고, 도 11은 도 10에서의 캠블록과 로드의 위치를 보여주는 예시도이다.

도 10 및 도 11은 페달부(300)가 레일(700)을 기준으로 좌측으로 회전된 상태를 보여주는 예시도로, 시술자가 페달부(300)를 발로 밟지 않는 상태에서는 로드(123)의 하부에는 캠블록(200)의 상면에 형성된 제1 경사면(201)이 위치하게 된다. 이와 같은 상태에서의 캠블록(200)과 로드(123) 사이의 이격 거리는 제2 거리(D2)로 이격된다.

도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 페달부가 레일을 기준으로 우측으로 회전된 상태를 나타낸 예시도이고, 도 13은 도 12에서의 캠블록과 로드의 위치를 보여주는 예시도이다.

도 12 및 도 13은 페달부(300)가 레일(700)을 기준으로 우측으로 회전된 상태를 보여주는 예시도로, 시술자가 페달부(300)를 발로 밟지 않는 상태에서는 로드(123)의 하부에는 캠블록(200)의 상면에 형성된 제2 경사면(202)이 위치하게 된다. 이와 같은 상태에서의 캠블록(200)과 로드(123) 사이의 이격 거리는 제3 거리(D3)로 이격된다.

이와 같이, 시술자가 페달부(300)를 좌측으로 회전시키면 로드(123)는 캠블록(200)의 제1 경사면(201)이 형성된 우측에 위치하게 되고, 시술자가 페달부(300)를 우측으로 회전시키면 로드(123)는 캠블록(200)의 제2 경사면(202)이 형성된 좌측에 위치하게 된다. 이에, 캠블록(200)과 로드(123) 사이의 이격 거리인 제1 거리(D1) 내지 제3 거리(D3)에 있어서, 제2 거리(D2) 값이 가장 크고, 제3 거리(D3) 값이 가장 작다.

그리고 페달부(300)를 발로 누름에 따라 연결부(400)의 단부에 결합된 캠블록(200)은 상, 하로 이동되며 로드(123)를 선택적으로 가압하게 된다. 즉, 페달부(300)의 누름에 따라 캠블록(200)에 의한 로드(123)의 눌림 또는 눌림 해제는 선택적으로 이루어질 수 있다.

여기서 페달부(300)의 좌, 우 회전 및 페달부(300)의 누름 정도에 따라 로드(123)의 눌림 정도는 달라질 수 있다. 다시 말해서, 에어 밸브(100)는 페달부(300)의 좌, 우 회전 및 페달부(300)의 누름 정도를 통해 로드(123)가 눌려지는 눌림 정도를 조절하여 치료 도구로 공급되는 공기의 양을 조절할 수 있다.

한편, 페달부(300)의 상, 하 이동은 앞서 설명된 페달부(300)의 좌, 우 회전 범위가 제한되는 것과 같이 그 범위를 제한할 수 있다.

로드(123)의 눌림에 의한 에어 밸브(100)의 공기 공급량이 조절되는 과정을 개략적으로 살펴보면, 예를 들어 레일(700)을 기준으로 페달부(300)가 레일(700)의 정중앙에 위치한 상태에서 시술자가 페달부(300)를 완전하게 눌러 밟을 경우, 캠블록(200)은 제1 거리(D1)가 차감된 상태로 로드(123)를 누르게 된다. 이에, 에어 밸브(100)는 해당 로드(123)가 눌러진 개방 상태에 맞게 치료 도구로 공기를 공급하게 된다.

그리고 페달부(300)가 레일(700)의 좌측으로 회전된 상태에서 시술자가 페달부(300)를 완전하게 눌러 밟을 경우, 캠블록(200)은 제2 거리(D2)가 차감된 상태로 로드(123)를 누르게 된다. 이에, 에어 밸브(100)는 해당 로드(123)가 눌러진 개방 상태에 맞게 치료 도구로 공기를 공급하게 된다.

그리고 페달부(300)가 레일(700)의 우측으로 회전된 상태에서 시술자가 페달부(300)를 완전하게 눌러 밟을 경우, 캠블록(200)은 제3 거리(D3)가 차감된 상태로 로드(123)를 누르게 된다. 이에, 에어 밸브(100)는 해당 로드(123)가 눌러진 개방 상태에 맞게 치료 도구로 공기를 공급하게 된다.

예를 들어 시술자가 페달부(300)를 동일한 세기로 누르고 있는 상태에서 페달부(300)를 좌측으로부터 우측으로 이동시키는 경우, 로드(123)를 가압하는 캠블록(200)의 경사면의 위치가 제1 경사면(201) 측에서 제2 경사면(202) 측으로 이동되기에, 로드(123)의 눌림은 더욱 커지게 되어 치료 도구로 공급되는 공기의 유량은 증가하게 된다. 그리고 페달부(300)의 누름 세기 조절을 통해서도 치료 도구로 공급되는 공기의 유량을 선택적으로 조절할 수 있다.

이와 같이, 시술자는 페달부(300)의 좌, 우 회전 각도 범위 및 페달부(300)의 누름 세기 조절을 통해 치료 도구로 공급되는 공기의 유량을 다양하게 조절할 수 있다.

다만, 이는 본 발명의 바람직한 일실시예에 불과할 뿐, 본 발명의 권리 범위가 이러한 실시예의 기재 범위에 의하여 제한되는 것은 아니다.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

치과 유니트 체어에 구비된 치료 도구를 제어하기 위한 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러에 있어서,

상기 치료 도구로 공급되는 공기의 유량을 제어하기 위한 에어 밸브;

상기 에어 밸브에 구비된 로드의 하부에 설치되고, 서로 다른 경사각을 갖는 복수의 경사면을 갖는 캠블록;

상기 캠블록과 소정 거리만큼 이격된 위치에 배치되고, 외력에 의해 좌우로 회전 가능하고 상하로 이동 가능한 페달부; 및

상기 페달부의 움직임에 연동하여 상기 캠블록이 움직이도록 상기 캠블록과 페달부를 연결하는 연결부를 포함하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러.
제1항에 있어서,

상기 에어 밸브에 구비된 로드가 상기 캠블록의 상면에 서로 다른 경사각을 갖는 복수의 경사면을 따라 이동되는 과정에서 상기 에어 밸브의 공기 유량은 비선형적으로 조절되는 것을 특징으로 하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러.
제1항에 있어서,

상기 에어 밸브는,

내부에 핀 수용 공간이 형성된 밸브 하우징;

상기 핀 수용 공간과 연통되도록 상기 밸브 하우징에 결합되는 공기 유입관;

상기 공기 유입관의 하부에 구비되며, 상기 핀 수용 공간과 연통되도록 상기 밸브 하우징에 결합되는 공기 배출관; 및

상기 핀 수용 공간 내에 구비되며, 밸브의 개폐량을 조절하는 유량 조절핀을 포함하며,

상기 유량 조절핀은,

하부로 갈수록 횡단면의 폭이 좁아지는 역방향의 원뿔대 형상을 이루는 상부 핀 몸체부;

상기 상부 핀 몸체부의 하부에 연결되며, 미리 정해진 거리만큼 상기 상부 핀 몸체부와 대칭을 이루는 원뿔대 형상의 하부 핀 몸체부; 및

상기 하부 핀 몸체부의 하부에 구비되는 로드를 가지되,

상기 유량 조절핀이 완전히 개방된 상태에서 상기 상부 핀 몸체부와 하부 핀 몸체부가 연결된 횡단면의 폭이 가장 좁은 부분은 상기 공기 배출관의 중심축상에 위치되는 것을 특징으로 하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러.
제1항에 있어서,

상기 페달부의 좌우 회전에 따라 상기 캠블록이 좌우 회전하는 경우, 상기 에어 밸브의 로드가 복수의 상기 경사면 중 어느 하나의 상기 경사면 상부에 위치하도록 상기 에어 밸브 및 캠블록이 배치되는 것을 특징으로 하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러.
제1항에 있어서,

상기 에어 밸브 및 캠블록은,

상기 페달부의 좌우 회전에 따른 상기 연결부의 좌우 회전에 의해 복수의 상기 경사면과 로드와의 거리가 변화하도록 배치되고, 상기 페달부의 상하 이동에 따른 상기 연결부의 이동에 의해 상기 로드의 눌림 또는 눌림 해제가 이루어지도록 배치되며,

복수의 상기 경사면은, 제1 경사각을 갖는 제1 경사면과, 상기 제1 경사각보다 큰 제2 경사각을 갖고 상기 제1 경사면과 연접하는 제2 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러.
제5항에 있어서,

상기 페달부의 좌우 회전 범위 중에서 상기 페달부가 하방으로 이동되는 위치에 따라 상기 로드의 눌림 정도가 달라지고, 상기 에어 밸브는 상기 로드의 눌림 정도에 따라 치료 도구로 공급되는 공기의 양을 조절하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러.
제6항에 있어서,

상기 로드가 상기 제1 경사면에서 상기 제2 경사면으로 점점 이동하여 상기 로드의 눌림이 이루어질수록 공기의 유량이 점점 증가되는 것을 특징으로 하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러.
제1항에 있어서,

외력에 의해 상기 페달부의 하방 이동이 발생한 후 외력이 소멸된 경우, 상기 페달부를 원래의 위치로 복귀시키기 위한 복원력을 제공하는 탄성 부재를 포함하고,

상기 탄성 부재는 상기 연결부 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러.
제1항에 있어서,

상기 페달부가 상기 캠블록의 베이스보다 수직 방향으로 상부에 위치하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 치과 유니트 체어용 풋 컨트롤러를 포함하는 치과 유니트 체어.