KR102079347B1 - 치과용 유닛 체어 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 치과용 유닛 체어는, 의자 본체, 상기 의자 본체의 일측면에 구비되는 타구대 및 상기 의자 본체를 지지하는 베이스 프레임과 연결된 구동 프레임의 일측에 구비되어 광을 조사하는 조명등을 포함하며, 의자 본체의 자세 변화에 따라 조명등의 위치 및 각도를 자동으로 제어할 수 있다.

Description

치과용 유닛 체어 {DENTAL UNIT CHAIR}

본 발명은 치과용 유닛 체어에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 치과 진료 시 시술자와 환자의 편의성을 향상시키는 치과용 유닛 체어에 관한 것이다.

일반적으로 치과에서는 치아의 제거, 연마, 치아의 봉합 및 임플란트 등의 치료가 주를 이룬다. 이러한 치과에는 환자가 최대한 편안한 자세를 취한 상태로 진료받을 수 있고 시술자는 환자를 용이하게 시술할 수 있는 환경을 제공하기 위한 치과용 유닛 체어가 설치되며, 치과용 유닛 체어에는 환자의 환부를 시술하기 위한 다양한 시술장치들이 장착되어 있다.

구체적으로, 유니트체어는 환자의 등이 지지되는 등받이(백레스트, Back rest)와 환자의 엉덩이와 다리가 지지되는 착좌부(시트, Seat), 환자의 팔이 지지되는 팔걸이(암레스트, Arm rest) 및 치료 부위에 따라 적절하게 머리의 위치를 조절할 수 있는 헤드레스트(Head rest) 등을 구비하며, 상부에는 조명등이 구비되어 환자의 구강 내부에 광을 조사할 수 있고 좌우에는 기구 선반과 조절기 등이 부착된 구조를 갖는다.

하지만, 종래의 치과용 유닛 체어는 조명등의 조사 각도를 시술자가 직접 조작해야 되기 때문에, 치료 과정에서 환자의 자세는 지속적으로 바뀌는 경우, 자세가 바뀔 때마다 조명 각도를 다시 설정해야 되는 불편함이 있다.

한국공개특허 제10-2012-0133442호

본 발명의 일측면은 체어에 구비된 조명등의 조사 각도가 체어의 자세에 대응되어 자동으로 설정됨으로써, 치과 시술 편의성을 향상시킬 수 있는 치과용 유닛 체어를 제공한다.

본 발명의 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 치과용 유닛 체어는, 의자 본체, 상기 의자 본체의 일측면에 구비되는 타구대 및 상기 의자 본체를 지지하는 베이스 프레임과 연결된 구동 프레임의 일측에 구비되어 광을 조사하는 조명등을 포함한다.

상기 의자 본체는, 착좌부, 상기 착좌부의 일단에 형성된 제1 각도 조절 유닛, 상기 제1 각도 조절 유닛과 연결되어 상기 제1 각도 조절 유닛에 의해 회전각도가 조절되는 등받이부, 제2 각도 조절 유닛 및 제2 각도 조절 유닛과 연결되어 상기 제2 각도 조절 유닛에 의해 회전각도가 조절되는 헤드레스트부를 포함하고, 상기 착좌부, 상기 등받이부, 상기 헤드레스트부 및 상기 조명등에는 3축 자세값을 측정하는 센서 모듈이 설치되고, 상기 치과용 유닛 체어는, 제어 모듈을 더 포함하며, 상기 제어 모듈은, 상기 착좌부, 상기 등받이부 및 상기 헤드레스트부 각각에 설치된 상기 센서 모듈에 의해 측정되는 측정값을 기초로 상기 의자 본체의 자세 정보를 추정하고, 상기 조명등에 설치된 상기 센서 모듈에 의해 측정되는 측정값을 기초로 상기 착좌부에 대한 상기 조명등의 상대적인 위치 및 자세값을 산출하며, 추정된 상기 자세 정보 및 산출된 상기 상대적인 위치 및 자세값에 기초하여 상기 헤드레스트부로부터 상기 조명등이 미리 설정된 이격 거리만큼 이격된 위치되도록 상기 구동 프레임을 구성하는 적어도 하나의 관절부의 회전 각도를 제어할 수 있다.

상술한 본 발명의 일측면에 따르면, 의자 본체의 자세값을 추정하여 조명등의 위치를 실시간 자동 제어함으로써, 조명등으로부터 조사되는 광이 환자의 구강에 지속적으로 조사될 수 있어 치과 치료시 편의성이 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치과용 유닛 체어의 개략적인 구성이 도시된 도면이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 치과용 유닛 체어의 의자 본체의 자세에 따라 조명등의 조사 각도가 자동으로 변환되는 일 예를 나타내는 도면이다.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치과용 유닛 체어의 개략적인 구성이 도시된 사시도이다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 치과용 유닛 체어(1)는 의자 본체(100), 타구대(200), 조명등(300) 및 보조 테이블(400)을 포함할 수 있다.

의자 본체(100)는 치과 치료를 받는 대상인 환자가 앉거나 누울 수 있는 의자 형태의 부재이다.

의자 본체(100)는 환자가 앉을 수 있는 착좌부(110)와, 착좌부(110)의 일단에 형성된 제1 각도 조절 유닛(125)과, 제1 각도 조절 유닛(125)과 연결되어 제1 각도 조절 유닛(125)에 의해 회전각도가 조절되는 등받이부(130)와, 제2 각도 조절 유닛(127)과 연결되어 제2 각도 조절 유닛(127)에 의해 회전각도가 조절되는 헤드레스트부(140)로 구성될 수 있다.

여기서, 착좌부(110)는 베이스 프레임(150)에 의해 고정된 상태를 유지하며, 등받이부(130)는 시술자로부터 입력되는 제어 신호에 따라 소정 방향으로 회전하는 제1 각도 조절 유닛(125)에 의해 착좌부(110)와의 각도가 가변될 수 있다. 이와 유사하게, 헤드레스트부(140)는 시술자로부터 입력되는 제어 신호에 따라 소정 방향으로 회전하는 제2 각도 조절 유닛(127)에 의해 등받이부(130)와의 각도가 가변될 수 있다. 또한, 후술하겠지만 착좌부(110), 등받이부(130) 및 헤드레스트부(140) 내부에는 의자 본체(100)의 자세정보를 측정하기 위한 센서 모듈(미도시)가 삽입 설치될 수 있다.

타구대(200)는 착좌부(110)의 일측에 형성된 부재로, 치과 진료 과정에서 발생되는 환자의 타액, 이물질, 혈액 등을 수용할 수 있는 타구통(210)이 형성되어 있다. 타구대(200)의 일측에는 치과 진료 및 치료 과정에서 환자의 구강에 정수 또는 치료액을 분사하기 위한 분사기 또는 환자의 구강 내부에 형성된 액체를 흡입하는 석션 등과 같은 의료 장비(220)을 거치할 수 있는 거치대(230)가 형성될 수 있다.

조명등(300)은 일단이 베이스 프레임(150)에 연결된 제1 구동 프레임(170)의 타단에 결합되며, 환자의 구강 내부에 광원을 조사하는 부재이다.

여기서, 제1 구동 프레임(170)은 도시된 바와 같은 복수의 관절부가 형성되어 있으며, 각각의 관절부는 3축 회동하여 조명등(300)의 3차원 위치 및 각도를 조절할 수 있다.

조명등(300)은 제1 구동 프레임(170)의 말단 관절부와 힌지 결합되거나 볼조인트 결합되어 360°각도로 회동될 수 있다. 또한, 조명등(300)에는 조명등(300)의 위치 및 자세값을 측정하는 센서 모듈(미도시)가 장착될 수 있다.

보조 테이블(400)은 일단이 베이스 프레임(150)에 연결된 제2 구동 프레임(190)의 타단에 결합되며, 치과 치료에 필요한 다양한 의료 도구(410) 및 차트(420) 등을 거치시키는 부재이다.

제2 구동 프레임(190)은 제1 구동 프레임(170)과 유사하게 복수의 관절부가 형성되어 있으며, 이에 따라 보조 테이블(400)은 제2 구동 프레임(190)을 구성하는 각각의 관절부의 회전 각도에 따라 3차원 위치가 결정될 수 있다. 보조 테이블(400) 내부에는 보조 테이블(400)의 위치 및 3축 자세값을 측정하는 센서 모듈(미도시)가 설치될 수 있다.

이 외에도, 본 발명에 따른 치과용 유닛 체어(1)는 디스플레이 모듈(500) 및 제어 모듈(미도시)을 더 포함할 수 있다.

디스플레이 모듈(500)은 본체 프레임(150)에 고정 설치되며, 진료자 또는 환자에게 치과 진료시에 발생되는 다양한 정보를 화상 정보로 출력할 수 있다.

제어 모듈(미도시)은 본체 프레임(150) 내부에 설치되어 본 발명에 따른 치과용 유닛 체어(1)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.

예를 들어, 제어 모듈(미도시)는 사용자의 조작에 따라 조명등(300) 및 디스플레이 모듈(500)의 ON/OFF를 제어할 수 있다.

또한, 제어 모듈(미도시)은 사용자의 조작에 따라 제1 각도 조절 유닛(125) 내지 제2 각도 조절 유닛(127) 중 적어도 하나를 제어하여 의자 본체(100)의 기울어짐 각도를 제어할 수 있다.

이때, 제어 모듈(미도시)은 의자 본체(100)의 기울어짐 각도, 다시 말해 의자 본체(100)의 자세를 측정하여 조명등(300)의 3차원 위치 및 각도를 자동으로 설정할 수 있으며, 조명등(300)의 위치에 따른 보조 테이블(400)의 위치를 자동으로 설정할 수 있다. 이와 관련하여, 도 2 및 도 3을 함께 참조하여 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 4는 제어 모듈(미도시)이 의자 본체(100)의 자세에 따라 조명등(300)의 조사 각도 및 보조 테이블(300)의 위치를 자동으로 변경시키는 일 예가 도시된 개념도이다.

구체적으로, 제어 모듈(미도시)은 착좌부(110)에 삽입된 제1 센서 모듈(C1), 등받이부(130)에 삽입된 제2 센서 모듈(C2) 및 헤드레스트부(140)에 삽입된 제3 센서 모듈(C3)로 구성된 의자 센서부로부터 의자 본체(100)의 자세정보 측정을 위한 측정값을 수집할 수 있다.

여기서, 각각의 센서 모듈은 관성 측정장치(Inertial Measurement Unit, IMU)일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 마커 등 자세정보를 측정하기 위한 기 공지된 다양한 수단으로도 대체될 수 있다.

또한, 측정값은 센서 모듈의 요(yaw)축 회전각도, 피치(pitch)축 회전각도 및 롤(roll)축 회전각도를 포함하는 3축 자세값으로 정의될 수 있다.

즉, 제1 센서 모듈(C1), 제2 센서 모듈(C2) 및 제3 센서 모듈(C3)은 각각의 삽입 설치된 위치에서의 3차원 자세값을 센싱하여 제어 모듈(미도시)로 주기적으로 전송할 수 있다.

제어 모듈(미도시)은 의자 센서부로부터 수신된 세 개의 3축 자세값을 이용하여 의자 본체(100)의 자세 정보를 추정할 수 있다.

이때, 상술한 바와 같이 착좌부(110)는 베이스 프레임(150)에 의해 항상 그 위치가 고정되어 있으므로, 제1 센서 모듈(C1)로부터 수신되는 제1 측정값 또한 항상 일정한 값으로 측정될 수 있다.

따라서, 제어 모듈(미도시)은 제1 센서 모듈(C1)로부터 수신되는 제1 측정값을 기준 위치로 하는 3축 직교 좌표계를 생성하고, 생성된 3축 직교 좌표계를 이용하여 제2 센서 모듈(C2)로부터 수신되는 제2 측정값 및 제3 센서 모듈(C3)로부터 수신되는 제3 측정값을 제1 측정값에 대한 상대적인 방향값으로 변환할 수 있다.

또한, 제어 모듈(미도시)은 제1 센서 모듈(C1)을 제어하여 다른 센서 모듈(C2)과의 이격 거리를 측정하도록 할 수 있으며, 이에 따라 제어 모듈(미도시)은 생성된 3축 직교 좌표계 상에서 제1 센서 모듈(C1)에 대한 제2 센서 모듈(C2) 및 제3 센서 모듈(C3)의 상대적인 위치 및 자세값을 산출할 수 있다.

이와 같이, 제어 모듈(미도시)은 산출된 상대적인 위치 및 자세값을 기초로 의자 본체(100)의 자세를 추정할 수 있다.

이와 유사한 방법으로, 도 3에 도시된 바와 같이 제어 모듈(미도시)은 조명등(300)에 구비된 제4 센서 모듈(L)로부터 수신되는 제4 측정값을 제1 측정값에 대한 상대적인 방향 및 위치값으로 변환할 수 있다.

이후, 도 4에 도시된 바와 같이 제어 모듈(미도시)은 제4 측정값에 따른 조명등(300)의 위치 및 자세가 제3 측정값에 따른 헤드레스트부(140)의 위치로부터 미리 설정된 이격 거리만큼 이격된 위치에 위치되도록 제1 구동 프레임(170)을 구성하는 각각의 관절부의 회전량을 제어할 수 있다. 이때, 제어 모듈(미도시)은 제4 센서 모듈(L)로부터 주기적으로 수신되는 제4 측정값을 이용하여 조명등(300)의 실시간 위치를 산출할 수 있으며, 이에 따라 제어 모듈(미도시)은 조명등(300)의 위치가 헤드레스트부(140)로부터 미리 정해진 이격 거리만큼 이격된 위치에 위치하는지 여부를 확인할 수 있다.

이러한 본 발명에 따르면, 헤드레스트부(140)에 위치한 환자의 머리, 구체적으로는 환자의 구강 각도에 따라 조명등(300)의 위치 및 각도를 제어함으로써, 의자 본체(100)의 기울어짐에 따라 환자의 자세가 변하더라도 의료진의 조작 없이도 조명등(300)이 환자의 구강 내부를 지속적으로 조사할 수 있는 효과를 가지게 된다.

이후, 제어 모듈(미도시)은 상술한 조명등(300)의 위치 제어와 유사한 방법을 이용하여 보조 테이블(400)이 헤드레스트부(140) 및 조명등(300)으로부터 소정 거리가 유지되도록 제2 구동 프레임(190)을 구성하는 각각의 관절부의 회전량을 제어할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 치과용 유닛 체어(1)는 마찰이나 충격 등과 같은 외력에 의해 손상될 수 있는 부분, 예컨대 제1 구동 프레임(170), 제2 구동 프레임(190), 제1 각도 조절 유닛(125) 및 제2 각도 조절 유닛(127) 등은 본 발명에 따른 플라스틱 시트로 형성되거나 본 발명에 따른 플라스틱 시트가 접착될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 플라스틱 시트 제조방법은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene telephthalate, PET) 수지 100 중량부, 폴리우레탄(polyurethane) 분산제 2~4 중량부, 폴리에틸렌 다이옥시싸이오펜 폴리스티렌 설포네이트(polyethylene dioxythiophene polystyrene sulfonate) 0.1~0.2 중량부, 폴리스티롤 설폰산(polystyrolsulfonic acid), N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone) 3~5 중량부, 트리에틸 아민(triethyl amine) 0.1~0.3 중량부, 이소프로필알콜(isopropyl alcohol) 42~45 중량부 및 물 50~52 중량부를 혼합하여 혼합 조성물을 제조하는 제1단계; 혼합 조성물을 예열하는 제2단계; 예열된 혼합 조성물의 습기를 제거하는 제3단계; 습기가 제거된 혼합 조성물을 가열하는 제4단계; 가열된 혼합 조성물의 이물질을 제거하는 제5단계; 이물질이 제거된 혼합 조성물을 냉각하면서 연신하여 플라스틱 시트를 제조하는 제6단계; 및 플라스틱 시트에 실리콘을 도포한 후, 건조하는 제7단계;를 포함한다. 본 발명은 종래의 PET 수지에 여러가지 첨가물을 혼합하고, 예열, 제습, 가열 및 냉각을 통해 성형성 및 내구성이 우수한 플라스틱 시트를 제조할 수 있다.

제1단계는, 원료의 혼합단계로서, 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene telephthalate, PET) 수지를 기초 수지로 하고, 폴리우레탄(polyurethane) 분산제, 폴리에틸렌 다이옥시싸이오펜 폴리스티렌 설포네이트(polyethylene dioxythiophene polystyrene sulfonate), 폴리스티롤 설폰산(polystyrolsulfonic acid), N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone), 트리에틸 아민(triethyl amine), 이소프로필 알콜(isopropyl alcohol) 및 물을 혼합하는 단계이다.

PET 수지는 기초 수지로서, 우수한 열안정성과 높은 결정화도를 가지고 있고, 리사이클이 가능하며, 마스터배치 형태로 제조된 것을 사용할 수 있다. 폴리우레탄 분산제는 다른 성분들과의 혼합성을 향상시키는 기능을 한다. 폴리에틸렌 다이옥시싸이오펜 폴리스티렌 설포네이트(polyethylene dioxythiophene polystyrene sulfonate), 폴리스티롤 설폰산(polystyrolsulfonic acid), N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone) 및 트리에틸 아민(triethyl amine)은 대전방지제로서 기능한다. 플라스틱 용기를 제조하기 위한 플라스틱 시트는 일반적으로 전기 절연체이기 때문에 마찰대전에 의한 정전기가 발생하며, 방전 혹은 전기전도 등에 의해 심할 경우 폭발, 화재 등의 사고로 이어질 수 있으므로, 대전제를 첨가하는 것이 바람직하다. 이소프로필 알콜(isopropyl alcohol)은 방담제로 기능한다. 방담제는 플라스틱 시트를 이용하여 플라스틱 용기 제조시, 과일 등을 보관할 때 발생할 수 있는 수증기에 의한 물방울 맺힘 현상을 억제할 수 있다.

일 예로, 상술한 원료들은 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene telephthalate, PET) 수지 100 중량부에 대해서, 폴리우레탄(polyurethane) 분산제 2~4 중량부, 폴리에틸렌 다이옥시싸이오펜 폴리스티렌 설포네이트(polyethylene dioxythiophene polystyrene sulfonate) 0.1~0.2 중량부, 폴리스티롤 설폰산(polystyrolsulfonic acid) 0.4~0.6 중량부, N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone) 3~5 중량부, 트리에틸 아민(triethyl amine) 0.1~0.3 중량부, 이소프로필알콜(isopropyl alcohol) 42~45 중량부 및 물 50~52 중량부를 혼합하는 것이 바람직하다. 상술한 범위를 벗어나서 첨가되는 경우 여러가지 문제점이 발생될 수 있다. 특히, 대전방지제의 경우, 각 범위를 넘어서서 혼합되는 경우, 제조되는 플라스틱 표면이 끈적일 수 있고, 실링성 및 인쇄성이 저하될 수 있으며, 백색 플라스틱의 경우, 황변 현상이 발생할 수 있다.

또한, 제1단계는, 플라스틱 시트의 기능성을 강화하기 위해 상기 원료들에 여러가지 추가적인 성분을 더 혼합할 수 있다.

일 예로, 보론계 바인더를 더 혼합할 수 있다. 보론(B)계 바인더는 각 구성요소를 결합하기 위해 사용하는 것으로, 보론계 바인더는 PET 수지 100 중량부에 대해서 2~10 중량부로 혼합되는 것이 바람직하다. 보론계 바인더의 함량이 2 중량부 미만인 경우, 원료 등을 효과적으로 결합시킬 수 없고, 보론계 바인더의 함량이 70 중량부를 초과하는 경우, 비경제적이다.

일 예로, 마늘 추출액을 더 혼합할 수 있다. 마늘 추출액은 천연 접착 성분으로, 보론계 바인더와 함께 다른 구성 성분과의 혼합성을 향상시키는 바인더로 기능한다. 마늘 추출액은 마늘의 껍질을 벗기고 분쇄한 후, 마늘 1 중량부 당 2~3 중량부의 물을 첨가하고, 80~100℃에서 5시간 이상 가열한 후, 액체성분을 추출하여 여과하며, 이어서 여과된 액체성분을 55~60℃에서 농축하여 제조할 수 있다. 마늘 추출액은 PET 수지 100 중량부에 대해서 5~10 중량부로 혼합되는 것이 바람직하다. 마늘 추출액의 함량이 5 중량부 미만인 경우, 원료 성분들을 적절하게 엉겨 붙게 하지 못해 플라스틱 시트 제조시 표면이 고르게 형성되지 않을 수 있고, 10 중량부를 초과하는 경우, 각 성분의 분산성 및 혼합성이 오히려 저하될 우려가 있다.

일 예로, 아파타이트 분말을 더 혼합할 수 있다. 아파타이트 분말은 충진제로 기능하는 것으로서, 플라스틱 시트의 형상을 유지하여 작업성을 향상시키고 강도 유지 및 내부식성을 향상시킬 수 있다. 아파타이트는 뼈 안에 존재하는 무기물질로서, 충진제로 사용하기 위해서는 입자의 크기가 작고 탄산기의 잔존량이 높으며 결정도를 낮게 하는 것이 중요하다. 바람직하게 아파타이트 과립의 크기는 200~400㎛이다. 이를 위해 500~700℃에서 소결 과정을 거치는 것이 중요하다. 500℃ 미만에서 소결할 경우, 원하는 과립의 크기와 결정도를 얻을 수 없는 단점이 있고, 700℃ 초과하여 소결할 경우에는 탄산기의 잔존량이 낮고, 결정도가 너무 높아진다는 단점이 있다. 아파타이트 분말은 PET 수지 100 중량부에 대해서 20~30 중량부로 혼합되는 것이 바람직하다. 아파타이트 분말의 함량이 20 중량부 미만인 경우, 접착 강도가 낮아지는 단점이 있고, 30 중량부 초과하는 경우, 내충격성이 약화되는 단점이 있다.

일 예로, 코르크 분말을 더 혼합할 수 있다. 코르크 분말은 아파타이트 분말과 함께 플라스틱 시트의 내구성을 향상시킬 수 있다. 코르크 분말은 굴참나무의 껍데기를 제거한 후, 분쇄하여 준비할 수 있다. 코르크 분말은 PET 수지 등과의 혼합성을 위하여 400 메쉬(mesh) 이상의 망으로 거른 미분쇄 입자를 사용하는 것이 바람직하다. 코르크 분말은 PET 수지 100 중량부에 대해서 15~25 중량부로 혼합되는 것이 바람직하다. 코르크 분말이 15 중량부 미만인 경우, 내구성의 향상 정도가 미미하고, 25 중량부를 초과하는 경우, 플라스틱 제조시 내부에 공극이 형성될 수 있어 내구성이 오히려 떨어질 수 있다.

일 예로, 소라쟁이 추출물을 더 혼합할 수 있다. 소라쟁이 추출물은 항균제로 작용할 뿐만 아니라 백색 플라스틱 시트에서 나타날 수 있는 황변 현상을 억제할 수 있다. 소라쟁이(Rumex crispus)는 국내에서 자생하고 있는 마디풀과의 Rumex속 식물이다. 소라쟁이는 각지의 습한 곳에서 잘 자라는 여러해살이풀로 민간에서 어린순을 식용으로 이용하며, 한의학에서는 양제(羊蹄)라고 하여 방광염, 담낭질병, 담즙 분비장애, 비장 질환, 피부병, 임파절 질환을 비롯하여 여러 종양이나 암의 보조치료제로 사용하고 있다. 소라쟁이로부터 추출한 소라쟁이 추출물은 다양한 미생물에 대한 항균효과 및 항산화효과를 가지고, 소량의 유황과 혼합하여 사용하면 피부 가려움증에 우수한 효과가 있다. 알려진 소리쟁이의 유용성분으로는 사포닌, 탄닌, 플라보노이드, 정유와 chrysophanol, emodin 등의 안트라퀴논(anthraquinone) 유도체 등이 존재한다고 보고되고 있다. 소라쟁이 추출물은 채취한 소라쟁이를 잘 씻은 후, 음지에서 건조하여 지상부(뿌리를 제외한 부분)와 지하부(뿌리 부분)로 나누어 쇄절하고, 추출용매로 80%(v/v) 메탄올에 3일 동안 침지한 후, 추출액을 막 필터(공극도 0.5㎛)로 여과하여 고형물을 분리하고, 메탄올 추출액을 회전식 증발기를 이용하여 50℃에서 농축하여 제조할 수 있다. 소라쟁이 추출물은 PET 수지 100 중량부에 대해서 3~8 중량부로 혼합하는 것이 바람직하다. 소라쟁이 추출물의 함량이 3 중량부 미만인 경우, 항균력이 황변 방지 효과가 미미하고, 8 중량부를 초과하는 경우 비경제적이다.

제2단계는, 혼합 조성물을 예열하는 단계로, 혼합된 원료에 열을 가하여 1차적으로 원료들을 안정적으로 혼합되게 한다.

제3단계는 예열된 혼합 조성물에 존재하는 습기를 제거하는 제습단계로, 제습은 150~180℃의 온도 범위에서 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 범위 미만 또는 초과하는 경우, 제습이 충분히 이루어지지 않거나, 플라스틱의 내구성에 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다.

제4단계는, 습기가 제거된 혼합 조성물을 가열하는 단계로, 혼합 조성물을 용융시킨 후, 유지하기 위하여 가열 온도는 260~270℃로 제어되는 것이 바람직하다.

제5단계는, 가열된 혼합 조성물의 이물질을 제거하는 단계로, 메쉬(mesh) 형태의 스크린(screen)을 통과시킴으로써 혼합 조성물의 내부에 문제되는 이물질을 제거할 수 있다.

제6단계는, 이물질이 제거된 혼합 조성물을 냉각하면서 연신하여 플라스틱 시트를 제조하는 단계로, 냉각롤을 이용하여 2단 연신한다. 1차 연신은 16~17℃로 유지되는 냉각롤을 통해 길이 방향으로 이루어지고, 2차 연신은 20~23℃로 유지되는 냉각롤을 통해 폭 방향(길이 방향의 수직 방향)으로 이루어진다. 2차 연신의 온도를 1차 연신 온도보다 높이는 이유는 고체화되는 플라스틱 시트가 말려서 성형성이 불량해지는 것을 방지하기 위함이며, 길이 방향 및 폭 방향을 교대로 연신함으로써 플라스틱 시트의 내구성 및 성형성을 향상시킬 수 있다.

제7단계는, 플라스틱 시트에 실리콘을 도포한 후, 건조하는 단계로, 실리콘을 도포하여 마감처리함과 동시에 대전방지 효과를 얻을 수 있다. 실리콘은 5~25%의 농도 범위로 희석된 도포액을 사용하여 도포하고, 실리콘을 도포한 후, 160~215℃에서 건조하는 것이 바람직하다. 또한, 실리콘을 포함하는 도포액에는 제조된 플라스틱 용기 내부에 맺히는 수분 현상을 억제하기 위하여 전술한 방담제 성분을 혼합하는 것이 바람직하다.

이하, 구체적인 실시예와 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 그에 따른 효과를 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 본 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것이며, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 및 비교예]

하기 표 1의 조성에 따라 혼합 조성물을 제조한 후, 예열, 제습, 가열, 이물질 제거, 냉각 및 연신, 건조단계를 거쳐 플라스틱 시트를 제조하여 실시예 및 비교예를 준비하였다. 각 재료는 시중에서 구할 수 있는 재료를 사용하였고, 마늘 추출액 및 소라쟁이 추출물의 경우, 발명의 상세한 설명에 기재한 대로 제조하였다.

[표 1]

[실험예 1]

실시예 1~3 및 비교예의 조성물을 2차 연신하여 10mm 두께의 플라스틱 시트를 제조하였고, 시트 표면의 균일도를 측정하여 하기 표 2에 기재하였다. 이때, 1차 연신은 16℃, 2차 연신은 21℃로 하였다. 균일도는 레이저 센서(N2 레이저, 발진파장 337.1nm, UDHO Laser. LTD., Japan)를 사용하여 측정하였으며, 30개의 지점을 임의로 선택하여 이들의 표면 거칠기(surface roughness)를 측정(표준편차를 사용하였고, ±0.3 이하는 균일한 것으로, ±0.3 초과는 불균일한 것으로 평가)하였다. 이때, 실시예 1 내지 3은 길이 방향 연신 후, 폭 방향 연신하였고, 비교예는 길이 방향으로만 연신하였다.

[표 2]

상기 표 2와 같이, 실시예 1~3의 경우, 비교예에 비해 균일도가 모두 우수하였다.

[실험예 2 : 비틀림 테스트]

실시예 1~3 및 비교예의 조성물을 2차 연신하여 2mm 두께의 플라스틱 시트를 제조한 후, 성형하여 플라스틱 제품을 100개씩 제조하였고, 완성도를 평가하였으며, 이를 하기 표 3에 나타내었다. 이때, 실시예 1 내지 3은 길이 방향 연신 후, 폭 방향 연신하였고, 비교예는 길이 방향으로만 연신하였다.

[표 3]

상기 표 3과 같이, 실시예 1~3의 경우, 90% 이상 정상 제품을 만들 수 있었으나, 비교예는 상대적으로 불량율이 높았다.

[실험예 3 : 황변 테스트]

실시예 1 및 3의 조성물을 2차 연신하여 2mm 두께의 플라스틱 시트를 제조한 후, 성형하여 백색 플라스틱 제품을 100개씩 제조하였고, 10개월 후 변색 여부를 육안으로 관찰하였으며, 이를 하기 표 4에 나타내었다. 이때, 황색으로 일부 변한 것을 불량으로 평가하였다.

[표 4]

상기 표 4와 같이, 실시예 3의 경우, 거의 모든 제품이 변색되지 않았음을 확인할 수 있었다. 반면, 실시예 1은 양호한 결과를 얻었으나, 실시예 3에 비해 상대적으로 변색율이 높았다.

[실험예 4 : 방담성 테스트]

비교예 및 실시예 3의 조성물을 2차 연신하여 2mm 두께의 플라스틱 시트를 제조한 후, 성형하여 백색 플라스틱 제품을 100개씩 제조하였고, 내부에 시금치를 보관한 후, 1일 후 육안으로 내부를 관찰하였으며, 이를 하기 표 5에 나타내었다.

[표 5]

상기 표 5와 같이, 실시예 3의 경우, 거의 물방울이 맺히지 않았으나, 비교예는 육안으로 식별될 정도의 물방울들이 맺혀 있음을 확인할 수 있었다.

이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

1: 치과용 유닛 체어
100: 의자 본체
200: 타구대
300: 조명등
400: 보조 테이블
500: 디스플레이 모듈

Claims (2)

1. 치과용 유닛 체어에 있어서,
   의자 본체;
   상기 의자 본체의 일측면에 구비되는 타구대; 및
   상기 의자 본체를 지지하는 베이스 프레임과 연결된 구동 프레임의 일측에 구비되어 광을 조사하는 조명등을 포함하되,
   상기 의자 본체는,
   착좌부, 상기 착좌부의 일단에 형성된 제1 각도 조절 유닛, 상기 제1 각도 조절 유닛과 연결되어 상기 제1 각도 조절 유닛에 의해 회전각도가 조절되는 등받이부, 제2 각도 조절 유닛 및 제2 각도 조절 유닛과 연결되어 상기 제2 각도 조절 유닛에 의해 회전각도가 조절되는 헤드레스트부를 포함하고,
   상기 착좌부, 상기 등받이부, 상기 헤드레스트부 및 상기 조명등에는 3축 자세값을 측정하는 센서 모듈이 설치되고,
   상기 치과용 유닛 체어는, 제어 모듈을 더 포함하며,
   상기 제어 모듈은,
   상기 착좌부, 상기 등받이부 및 상기 헤드레스트부 각각에 설치된 상기 센서 모듈에 의해 측정되는 측정값을 기초로 상기 의자 본체의 자세 정보를 추정하고, 상기 조명등에 설치된 상기 센서 모듈에 의해 측정되는 측정값을 기초로 상기 착좌부에 대한 상기 조명등의 상대적인 위치 및 자세값을 산출하며, 추정된 상기 자세 정보 및 산출된 상기 상대적인 위치 및 자세값에 기초하여 상기 헤드레스트부로부터 상기 조명등이 미리 설정된 이격 거리만큼 이격된 위치되도록 상기 구동 프레임을 구성하는 적어도 하나의 관절부의 회전 각도를 제어하되,
   상기 착좌부에 설치된 제1 센서 모듈로부터 수신되는 제1 측정값을 기준 위치로 하는 3축 직교 좌표계를 생성하고, 생성된 3축 직교 좌표계를 이용하여 상기 등받이부에 설치된 제2 센서 모듈로부터 수신되는 제2 측정값과, 상기 헤드레스트부에 설치된 제3 센서 모듈로부터 수신되는 제3 측정값과, 상기 조명등에 구비된 제4 센서 모듈로부터 수신되는 제4 측정값을 상기 제1 측정값에 대한 상대적인 방향값으로 변환하여 상기 3축 직교 좌표계 상에서 상기 제1 센서 모듈에 대한 상기 제2 센서 모듈, 상기 제3 센서 모듈 및 상기 제4 센서 모듈의 상대적인 위치 및 자세값을 산출하고, 산출된 상대적인 위치 및 자세값을 기초로 상기 의자 본체의 자세를 추정하고, 상기 제4 측정값에 따른 상기 조명등의 위치 및 자세가 상기 제3 측정값에 따른 상기 헤드레스트부의 위치로부터 미리 설정된 이격 거리만큼 이격된 위치에 위치되도록 상기 구동 프레임을 구성하는 적어도 하나의 관절부의 회전량을 실시간 제어하고,
   상기 구동 프레임은, 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene telephthalate, PET) 수지 100 중량부, 폴리우레탄(polyurethane) 분산제 2~4 중량부, 폴리에틸렌 다이옥시싸이오펜 폴리스티렌 설포네이트(polyethylene dioxythiophene polystyrene sulfonate) 0.1~0.2 중량부, 폴리스티롤 설폰산(polystyrolsulfonic acid), N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone) 3~5 중량부, 트리에틸 아민(triethyl amine) 0.1~0.3 중량부, 이소프로필알콜(isopropyl alcohol) 42~45 중량부 및 물 50~52 중량부를 혼합하여 혼합 조성물을 제조하는 제1단계; 혼합 조성물을 예열하는 제2단계; 예열된 혼합 조성물의 습기를 제거하는 제3단계; 습기가 제거된 혼합 조성물을 가열하는 제4단계; 가열된 혼합 조성물의 이물질을 제거하는 제5단계; 이물질이 제거된 혼합 조성물을 냉각하면서 연신하여 플라스틱 시트를 제조하는 제6단계; 및 플라스틱 시트에 실리콘을 도포한 후, 건조하는 제7단계;를 포함하는 플라스틱 시트 제조방법에 따라 생성된 플라스틱 시트로 형성되는, 치과용 유닛 체어.
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