• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 하계학술대회 논문집
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• pp.20-20
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• 2009

치아의 치석제거 및 치골절삭에 사용되는 초음파 스케일러는 일반적으로 마그넷형과 압전형으로 구분할 수 있으며, 최근에 들어 소형화, 저전력, 정밀성, 저비용 등의 장점으로 인해 압전형이 주로 사용되고 있다. 국내의 대부분의 치과에서 한 대 이상 운용되는 초음파 스케일러는 대부분 유럽 제품으로며, 국내에서는 이를 대체하기 위한 제품이 출시되고 있으나 아직까지 유럽 제품에 비해 출력강도, 정밀도 등에서 성능이 모자란 현실로 시장에서 외면 받고 있다. 본 연구에서는 앞서 언급한 압전 초음파 스케일러에 대한 체계적인 연구를 진행하여 외국에 비해 상대적으로 성능이 떨어지는 초음파 스케일러의 성능을 개선하고자 하였다. 이를 위하여 스케일러의 진동 발생부, 즉 압전 세라믹과 SUS 재질의 head, tail 부로 구성된 진동발생부의 최적구조톨 도출하기 위하여 유한요소 해석을 실시하였으며, 스케일러의 중심주파수 28kHz에서 최대 출력이 발생할 수 있는 구조를 도출하였다. 스케일러의 Head 와 Tail 부문의 두께와 직경, 길이 변화에 따른 중심주파수 및 출력 변위의 경향분석을 실시하였으며, 이상의 결과를 바탕으로 실제 스케일러를 제작하여 시뮬레이션의 유효성을 검증하였다. 이상의 과정으로 거쳐 개발된 압전 초음파 스케일러는 다양한 Tip 종류의 영향을 최소화할 수 있으며, 중심주파수는 28~30kHz 에서 뛰어난 성능을 나타내어 기종 유럽제품의 성능을 앞지르는 특성을 확보할 수 있었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권1호
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• pp.13-19
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• 2017

치과 분야에서 초음파를 이용한 수술기 및 스케일러의 사용은 꾸준하게 증가하고 있다. 이때 개발된 기기의 성능 및 안정성은 시술 받는 환자에게 결정적인 요소로 작용하기 때문에 상업화 전에 반드시 시험 평가되어야 한다. 그래서 골 절단 및 치아 스케일링 평가를 수행할 수 있는 핸드피스 이송 시스템을 자체 개발하여 사용하였다. 본 연구의 목표는 초음파 스케일러 팁을 이용하여 치아 손상 정도를 평가하기 위함이다. 추가적으로 초음파 기기의 열 발생 및 소음에 대한 측정을 수행해보았다. 결과적으로 Ultrasonic NX 기기의 높은 출력은 실험을 통한 치아에 심각한 손상을 입힐 수 있지만 열 화상 카메라를 이용한 열 발생 및 소음 측정을 통해 안정적인 범위에 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2011년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.38 No.1(B)
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• pp.290-293
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• 2011

치아 스케일링은 치아에 단단하게 결착된 치석을 제거하는 치과 시술로서 치아 우식 및 잇몸염증을 예방하는 중요한 시술이다. 특히 요즘에는 치료시간의 단축을 통한 효율성 증대의 목적으로 전기적 에너지를 미세한 진동에너지로 바꾸는 원리를 활용한 초음파 스케일링 기법이 많이 행해지고 있다. 하지만 치아 및 치석 확보에 따른 어려움으로 인해 스케일링 시술을 충분히 훈련하기란 쉽지 않다. 본 논문에서는 사용자가 가상현실을 통해 시각 및 촉각 피드백을 받으며 초음파 스케일링 시술을 훈련할 수 있는 치아 스케일링 시뮬레이션을 위한 알고리즘을 제안한다. 치아, 치석 및 잇몸의 볼륨모델과 스케이러 팁을 구성하는 각 부문의 관통깊이를 이용한 햅틱 랜더링 기법을 적용하여 스케일러의 모양에 따른 햅틱 피드백을 생성하였다. 그리고 치아의 손상을 줄이기 위해 스케일러의 팁 부문이 치아 표면에 되도록 평형을 이루어야 한다는 점에 입각하여, 치석을 구성하는 복셀들의 치아 디스턴스필드 값 비교를 통해 치석과 치아 사이의 접착면을 추출하고 스케일러의 팁 부분과 충돌하는 추출된 집착면의 각도를 고려한 스케일링 알고리즘을 구현하였다. 또한 수동 스케일링과는 달리 초음파 스케일링은 초음파의 진동에너지에 의해 점진적으로 치아와 치석 사이의 결속력이 감소된다는 점에 착안하여 치아와 치석의 접착면을 구성하는 지점 사이의 거리에 따른 결속력 감쇠 모델을 고안하였다.

• 대한치주과학회:학술대회논문집
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• 대한치주과학회 2008년도 춘계학술대회
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• pp.21-21
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• 2008

• 한국기계가공학회지
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• 제19권2호
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• pp.1-8
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• 2020

While dental clinics still use the ultrasonic scaling/surgery tool for teeth scaling and cleaning the tool's use is expanding steadily to include treatment of damaged teeth and bone tissue. In this study, a handpiece moving system (HMS) was developed to evaluate bone scaling and cutting in the field of dentistry. The HMS, through a scaling test of bone using a scaler tip, it was able to identify surface damage. Additionally, a thermos-graphic camera was used to observe the temperature distribution that occurred during the bone scaling and cutting process. Consequently, we found that increasing the working load increased the amount of surface damage. Changes in temperature distribution occurred slowly and were maintained within safety bounds for 10 minutes. Going forward, we will compare the HMS performance on scaling and cutting with other devices.

• 치위생과학회지
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• 제15권5호
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• pp.603-611
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• 2015

치과 진료실에서 발생하는 소음원에 대한 소음의 특성을 파악하고 그에 따른 피해 가능성을 알아보기 위해 휴대용 소음기로 측정하여 검토한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 치과용 의료기기 소음측정 결과 단독측정에서는 고속 핸드피스가 가장 높았으며, 초음파 스케일러, 저속 핸드피스 순서로 낮게 나타났다. 단독측정 시 평균 소음도는 58~66 dB(A)를 보였으며, 복합측정 시 평균 소음도는 62~71 dB(A)를 보였다. 진료실 형태에 따른 개방형과 개실형의 소음측정 결과 개방형 진료실에서의 소음이 평균 1.9~3.2 dB(A) 더 높게 나타났다. 비진료 시와 진료 시의 소음측정 결과 초음파 스케일러와 고속 핸드피스의 소음에서 통계적으로 유의한 차이가 있었다. 초음파 스케일러와 high volume aspirator을 함께 사용하였을 때 가장 높은 소음도를 보였으며, 진료 시 75.5 dB(A)로 비진료 시와 3.5 dB(A)의 소음차를 보이며 더 높게 나타났다. NR 곡선으로 진료 시 가장 높은 소음도를 보인 치석제거를 평가해본 결과 치석제거 시 NR-73~78로 ISO 소음기준중 일반작업장의 소음기준을 초과하는 수준이며 8 kHz의 고주파에서 피크치를 나타냈다. 진료 시 거리에 따른 소음을 측정한 결과 작업자와 가까운 30 cm 거리에서의 소음이 100 cm 거리에서의 소음보다 높은 패턴을 보였으며, 30 cm 거리에서 대상 치과 의료기기에서 발생하는 소음레벨은 79.8~80.6 dB(A)으로 장시간 폭로 시 청력 손실을 초래할 수 있는 수준이다. 두 거리의 차이로 5 dB(A) 이상의 소음 감쇠 효과를 확인하였다. 이상의 결과를 종합하여 볼 때 치과 치료 시 진료실 소음은 치과 의료기관 종사자에게 정신적, 육체적 피해를 줄 수 있는 정도이며, 본 연구결과를 통하여 얻어진 자료들이 기초가 되어 더 많은 치과 진료 시의 소음에 대한 특성이 파악된다면 직장환경의 질을 높이기 위한 체계적인 소음 감소 대책 수립이 가능할 것으로 생각된다.

• 대한치과보철학회지
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• 제52권3호
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• pp.177-185
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• 2014

목적: 본 연구는 구리 합금 스케일러 팁을 비롯한 수종의 스케일러 팁이 임플란트와 수복물 재료 표면에 실제 치석제거 시와 같이 적용하였을 때 표면 거칠기에 미치는 영향을 알아보고자 하였다. 재료 및 방법: 도재, 티타늄, 지르코니아, 제3형 금합금의 지름 15 mm, 높이 1.5 mm의 원반형 시편을 준비하였고, 거칠기 형성기구로 스테인리스 스틸팁(SS), 플라스틱 수동 큐렛(PS), 구리 합금 팁(IS)을 이용하였으며, 시편의 개수는 각 재료 당 기구 별로 4개씩 총 64개를 사용하였다. 표면 거칠기는 40 g의 힘으로 초음파 스케일러는 시편의 표면과 팁이 15도, 핸드 큐렛은 시편의 표면과 큐렛의 날이 45도가 되도록 하여 1초에 1회 5 mm 수평 왕복운동을 30초 동안 시행하여 형성하였다. 각 시편을 주사전자 현미경을 이용하여 관찰하였고, 원자현미경과 표면조도 거칠기 단 차 측정기를 이용하여 표면 거칠기(Ra, ${\mu}m$)를 측정하고 분석하였다. 결과: 주사전자 현미경으로 관찰 결과 표면 거칠기의 증가는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에서 가장 컸으며 구리 합금 팁(Group IS)에서 가장 적게 나타났다. 원자현미경으로 표면 거칠기를 측정한 결과, 스테인리스 스틸 팁(Group SS)은 도재 군과 제3형 금합금 군에서 대조군과 플라스틱 수동 큐렛(Group PS), 구리 합금 팁(Group IS)보다 표면 거칠기가 유의성 있게 크게 나타났고, 구리 합금 팁(Group IS)은 금합금 군에서는 스테인리스 스틸 팁(Group SS)과 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)에 비해 표면 거칠기가 유의성 있게 적게 나타났다. 표면조도 거칠기 단 차 측정기로 측정 결과, 스테인리스 스틸 팁(Group SS)은 모든 군에서 대조군 및 플라스틱 수동 큐렛(Group PS)과 구리 합금 팁(Group IS)보다 표면 거칠기가 유의성 있게 크게 나타났으며, 구리 합금 팁(Group IS)은 모든 군에서 스테인리스 스틸 팁(Group SS)에 비해 표면 거칠기가 유의성 있게 적게 나타났다. 제3형 금합금은 도재, 티타늄, 지르코니아 군에 비해 치석제거 기구에 의한 표면 거칠기의 증가가 크게 나타났다(P<.05). 결론: 이상의 연구결과 새로이 개발된 구리 합금 팁(IS)을 적용하였을 때 티타늄 및 치과 수복 재료의 표면 거칠기에 영향을 주지 않음으로써, 임플란트 및 수복치료 된 치아의 치석제거 시 전통적인 스테인리스 스틸 팁(SS)의 대용품으로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국치위생학회지
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• 제16권4호
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• pp.635-641
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• 2016

Objectives: The purpose of this study is to assess the characteristics of tooth surface after using Gracy curet and Ultrasonic scaler Methods: In this study, 12 teeth extracted were used. 12 specimens were divided into three groups with the same numbers, which were classified into Control group, Gracy curet use group, and Ultrasonic scaler use group, and after performing instrument operation, we measured the roughness and the loss degree of tooth surface by using SEM. Results: In groups using Gracy curet and Ultrasonic scaler, the roughness and the loss of tooth surface increased significantly(p<0.05). In the roughness of groups using Gracy curet and Ultrasonic scaler, Ultrasonic scaler group was higher in crown, but Gracy curet group was higher in root. As a result of observation through SEM, the roughness and the loss degree increased in order of Control group, Ultrasonic scaler use group, and Gracy curet use group. Conclusions: Taken together above results, both hand instrument and ultrasound equipment create roughness and loss in crown and in root, and hand instruments makes rougher than ultrasonic instruments in root, so it is thought to require thorough and accurate technical application not to damage tooth surface when removing plaque.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제22권10호
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• pp.832-836
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• 2009

A piezoelectric ultrasonic scaler, usually used to remove the tartar out of teeth and to amputate the pubis, is a recently popular instrument for dental treatment due to its several merits such as small size, low-electric power, precision and low-cost. It has typically two parts of a tip and vibration system, which is also composed of head, piezoelectric elements and tail-mass. The scaler concentrates its displacement on tip and has commonly a resonance frequency at 25~30 kHz, and in order to improve the performance of the scaler, it is important to standardize the size of the vibration system without tip for high performance because scaler in quality differs according to several tips. In this study, a Finite Element Analysis (FEA) was utilized to optimize the structure of ultrasonic scaler in the vibration system. Consequently, this study revealed that influence of several tips on property were minimized and scaler showed good property at the resonance frequency of 28 kHz.