JP2003530952A - インプラント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、医学的なエレメントの結合ピン（１７）を受容するためのインプラント（１）であって、縦軸線（９）と、遠位端（３）と、近位端（４）とを有しており、該近位端（４）から、結合ピン（１７）のための受容孔（１０）が縦軸線（９）方向でインプラント（１）内に延在している。インプラント（１）はその外周面が、人体又は動物体の骨に形成された受容孔の内周面に摩擦接続的又は形状接続的に結合可能である。受容孔（１０）に適合した結合ピン（１７）が前記受容孔（１０）の内周面に摩擦接続的又は形状接続的に結合可能である。医学的なエレメントとインプラント（１）との間の結合を迅速に形成し、かつ同様に迅速に再び解除するために、本発明によれば、受容孔（１０）の内周面が、インプラント（１）の縦軸線（９）に対して垂直に整列された、アンダカットを形成する少なくとも１つの凹部を備えており、該凹部に、結合ピン（１７）の弾性的なクリップエレメント（２０）の半径方向外方に突出する突起（２０ａ）が係合可能であるように提案されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】 本発明は、医学的なエレメントの結合ピンを受容するためのインプラントであ
って、縦軸線と、遠位端と、近位端とを有しており、該近位端から、結合ピンの
ための受容孔が縦軸線方向でインプラント内に延在しており、該インプラントは
その外周面が、人体又は動物体の骨に形成された受容孔の内周面に摩擦接続的又
は形状接続的に結合可能であって、受容孔に適合した結合ピンが前記受容孔の内
周面に摩擦接続的又は形状接続的に結合可能である形式のものに関する。

【０００２】 このような形式のインプラントシステムは、例えば歯学的な分野において広く
普及している。この場合、受容しようとする医学的なエレメントは、例えば義歯
、閉鎖キャップ、印象柱又は歯肉フォーマーによって形成される。国際公開第９
９／２９２５５号明細書により公知の義歯は、下部と中央部と上部とを備えた結
合ピンと、上部に被せ嵌められた歯冠とから成っている。義歯は、その円錐形の
下部が、この下部に適合してインプラントに形成された同様に円錐形の受容孔内
に挿嵌され、このインプラントは予め顎骨内に挿嵌されて、顎骨内に十分に包埋
されていなければならない。結合ピンと受容孔との間を結合する場合、円錐形チ
ャックの原理が使用される。結合ピンの縦軸線を中心にして義歯を回転させる可
能性によって、挿嵌作業時における垂直軸線を中心とした回転に関連した義歯の
角度位置に正確に適合させることができるが、特に大きい負荷時には、インプラ
ント内に義歯を十分に回転不能に固定することは保証され得ない。前記インプラ
ントシステムに対して選択的に、義歯とインプラントとの間の螺合（ねじ結合）
が、最も広く普及している結合形式である。この結合形式は、その簡単なリバー
シブル可能性において特に優れている。しかしながら、特に多数の義歯において
は、固定ねじをねじ込むための時間的なコストが大きいという欠点がある。しば
しば、歯学的なエレメントとインプラントとの間で一時的なだけの結合を必要と
するので、所定の時間後に医学的なエレメントをインプラントから再び取り外す
必要がある。この取り外し作業時にも、ねじ結合の場合には時間のかかるねじの
取り外し作業が必要となる。

【０００３】 しかも、医学的なエレメントとインプラントとを一時的に結合する場合、最終
的な（例えば義歯の）挿嵌時におけるよりも、低い結合強度で十分である。従っ
て、一方では一時的にのみインプラント内に挿嵌されるエレメントと、他方では
長期間にわたってインプラント内に残留するエレメントとの間に差を設けること
が望まれている。

【０００４】 そこで本発明の課題は、結合ピンを簡単かつ短時間でインプラントの受容孔に
結合することができるような、医学的なエレメントの結合ピンを受容するための
インプラントを提供することである。また、前記結合は、同様に非常に簡単かつ
迅速に解除可能でなければならない。

【０００５】 この課題は本発明によれば、冒頭に述べた形式のインプラントから出発して、
受容孔の内周面が、インプラントの縦軸線に対して垂直に整列された、アンダカ
ットを形成する少なくとも１つの凹部を備えており、該凹部に、結合ピンの弾性
的なクリップエレメントの半径方向外方に突出する突起が係合可能である。

【０００６】 本発明によるインプラントにおいては、医学的なエレメントとインプラントと
の間の結合は簡単な形式で、エレメントの結合ピンを差し込むことによって形成
される。差込むことによって、少なくとも１つのクリップエレメントの単数又は
複数の突起が自動的に係合するので、形状接続が形成され、クリップエレメント
をばね負荷することによって半径方向力が生じ、この半径方向力は、インプラン
トの凹部の下方に向けられた湾曲に基づいて、ピンの上部がインプラントの端面
上に完全に載るまで、結合ピンを軸方向下方に引っ張る。それと同時に、受容孔
から出る、結合ピンの後ろ方向の運動に対して抵抗が作用する。この抵抗は、ク
リップエレメントの剛性及びアンダカットの形状及び負荷に応じてそれぞれの要
求に適合される。挿嵌方向とは逆方向の力が医学的なエレメントに加えられると
、この医学的なエレメントは、凹部内に係合する突起の形状接続（形状による束
縛）作用に基づいて所定の力が得られるまで、その挿嵌された位置で保持される
。この力が所定の値を超えると、医学的なエレメントとインプラントとの間の結
合が再び解除され、この場合、弾性的なクリップエレメントがその突起と共に所
定の程度だけ半径方向で内方にずらされて、受容孔の内周面に形成された凹部の
アンダカットから突き出す。突起が凹部から完全に突き出すと直ちに、エレメン
トは大きい力を加えることなしに、受容孔から軸方向で取り外される。

【０００７】 これによって、本発明によるインプラントは、このインプラント内に挿嵌され
た医学的なエレメントに対する、非常に簡単かつ迅速に結合が形成及び解除され
る結合形式を特徴としている。この場合、挿嵌運動に抗する力（結合を再び解除
することができる）の程度は、幾何学的及び材料的なパラメータを適当に選択す
ることによって調節可能である。従って本発明によるインプラントにおいては、
医学的なエレメントを最短時間で挿嵌し、かつ再び取り出すことができる。これ
によって特に同時に加工された多数のインプラントにおいて、処理の時間及びひ
いては処理コストも著しく低下させることができる。

【０００８】 本発明の有利な実施態様によれば、複数のクリップエレメントが、結合ピンの
遠位端に配置されている。このような形式で、クリップエレメントの半径方向の
弾性を簡単に形成することができ、この場合、複数のクリップエレメントが医学
的なエレメントを特に確実に固定するように作用する。

【０００９】 受容孔の内周面がリング溝を備えていて、これらのリング溝内にクリップエレ
メントの突起が係合するようになっていれば、医学的なエレメントに複数のクリ
ップエレメントが設けられていても、インプラントの凹部のための製造コストを
安価に維持することができる。

【００１０】 受容孔の前記内周面が、互いに平行に間隔を保って配置された複数のリング溝
を備えていれば、医学的なエレメントをインプラントの種々異なる位置で固定す
るか、又はヘッド領域から種々異なる間隔を保っている複数のクリップエレメン
トを備えた医学的なエレメントを同じインプラント内に挿嵌することができる。

【００１１】 本発明のさらに別の構成によれば、クリップエレメントが前記結合ピンと一体
的に構成されていて、この結合ピンから医学的なエレメントの上部が取り外し可
能となっている。

【００１２】 インプラントと医学的なエレメントとの結合を簡単に解除することができるよ
うにするために、医学的なエレメントが、インプラントの外側でインプラントに
結合された状態にある、医学的なエレメントの上部に少なくとも１つの凹部を備
えており、この凹部内に、工具の適合したグリップエレメントが取り付けられる
ようになっている。

【００１３】 このような凹部を特に簡単な構成によれば、医学的なエレメントがその上部で
、この上部の外周面に環状に形成されたリング溝を有している。リング溝がＶ字
形横断面を有していれば、このリング溝内に、適合した鉗子の例えばＶ字形のジ
ョーが導入され、この鉗子のジョーによって医学的なエレメントをインプラント
から取り出すことができる。

【００１４】 本発明によるインプラントの特に有利な使用例によれば、インプラントが顎骨
内に挿嵌可能であって、医学的なエレメントが、閉鎖キャップ、歯肉フォーマー
、印象柱又は義歯である。

【００１５】 以下に本発明によるインプラントが、図示の実施例を用いて詳しく説明されて
いる。

【００１６】 図１は、閉鎖キャップを内部にクリップ止めしたインプラントの縦断面図、 図２は、閉鎖キャップの平面図、 図３は、閉鎖キャップを除去した後のインプラントの平面図、 図４は、図１のＩＶ−ＩＶ断面線に沿ったインプラントの横断面図、 図５は、図１のＶ−Ｖ断面線に沿ったインプラントの横断面図、 図６は、クリップエレメントの係合域の拡大図、 図７は、クリップ固定された歯肉フォーマーを有する、図１に類似した図、 図８は、変形歯肉的な(transgingvale)包埋のための、歯肉内のスリットを有
する、図７に類似した図、 図９は、実験インプラント内の完成された柱状の義歯のための未加工品を示す
図、 図１０は、完成された柱状の義歯の、図９に類似した図、 図１１は、本発明によるインプラント内の、図１０に類似した図である。

【００１７】 図１〜図５に示した、チタンから成るインプラント１は、ほぼ円錐形の基本形
状を有し、かつその外周面には雄ねじ山（外ねじ山）２を有している。インプラ
ント１は、丸く面取りされた遠位端３と近位端４とを有し、該近位端は、実質的
に円環状の端面５によって形成される。該端面５の端面隣接区分６ではインプラ
ント１は、高研磨周面７の円筒形状を有している。これに続くねじ山区分８では
インプラント１は円錐形に成形されている。前記端面５を起点として、インプラ
ントの縦軸線９に平行に、受容孔１０が延在し、該受容孔は、端面隣接区分６の
全長並びにねじ山区分８の長さ区分にわたって延びている。

【００１８】 図３から判るように、受容孔１０の横断面は端面隣接区分６の領域では概ね、
角を丸く面取りされた長方形の形状を有している。ねじ山区分８を起点として受
容孔１０の横断面は、該受容孔１０の基底１１における横断面が、角を丸く面取
りされた正方形の形状（図５参照）を有するように連続的に先細になっている。
丸く面取りされた長方形の横断面形状から、丸く面取りされた正方形の横断面形
状への移行は、連続的にかつ飛躍無しに行われる。

【００１９】 特に図１から判るように、受容孔１０の周壁１２は、縦軸線９に対して垂直に
方位づけられた多数のリング溝１３を有している。更に前記周壁１２は、１つの
上位リング溝１４ｏと１つの下位リング溝１４ｕを有している。この上下リング
溝の機能は追って説明する。

【００２０】 図１に示したインプラント１内には１つの閉鎖キャップ１５が挿嵌されており
、該閉鎖キャップは、ほぼ円筒形のヘッド部分１６と、該ヘッド部分に対して共
軸の結合ピン１７とから成っており、該結合ピンは受容孔１０内へ延びている。
ヘッド部分１６の接触面１８は、インプラント１の端面５に摩擦接続（摩擦によ
る束縛）式に当接する。

【００２１】 図３から判るように、結合ピン１７は上部区分ではほぼ長方形横断面を有し、
しかも角隅域は、受容孔１０の横断面の丸味域において結合ピン１７と受容孔１
０の周壁１２との間に４つの通気通路１９ａを形成するように折られている。従
って受容孔１０内へ結合ピン１７を押込む際に押し退けられた空気は、組付け操
作を妨害する増圧を生ぜしめることなく、上方へ導出され、しかも空気は、半径
方向外向きに延びる４つの通気溝１９ｂを通って外部へ向かって逃げることがで
き、前記通気溝はこの場合、インプラント１の端面５に穿設されて通気通路１９
ａと連通している。

【００２２】 閉鎖キャップ１５の組付け状態において、結合ピン１７の外周面と受容孔１０
の周壁１２並びにインプラントの端面５とヘッド部分の接触面１８は摩擦接続式
に互いに当接している。

【００２３】 閉鎖キャップ１５は植設後、インプラント１に一時的に残留するにすぎないの
で、該閉鎖キャップは、上位リング溝１４ｏに係合する４つのクリップエレメン
ト２０によってインプラント１と結合されているにすぎない。

【００２４】 図６から判るように、棒状のクリップエレメント２０は、その遠位端の近傍で
、半径方向外方に突出する突起２０ａを有しており、この突起２０ａは、リング
溝１４ｏ内に完全に配置されている。突起２０ａは、弾性的なクリップエレメン
ト２０の遠位端まで次第に先細りしているので、閉鎖キャップは直ちに受容孔１
０内に導入することができる。

【００２５】 クリップエレメント２０によって形成された、インプラント１と閉鎖キャップ
１５若しくはその他の任意の医学的エレメントとの間の形状接続（形状による束
縛）は、閉鎖キャップ１５が、図１に示した組み込み状態から軸方向で上方に引
き出されることによって、再び解消される。上方に向けられた軸方向力が閉鎖キ
ャップ１５に加えられると、この閉鎖キャップ１５はまず形状接続的な結合に基
づいて組み込み位置で保持される。しかしながらこの力が所定の値を超えると、
クリップエレメント２０は半径方向内方に変位される。何故ならば突起２０ａは
、リング溝１４ｏの壁部の上側区分上に、インプラント１の縦軸線に対して垂直
な分力によってガイドされるからである。突起２０ａの、半径方向で最も外に着
きだしている部分が、リング溝１４ｏの上縁部１４′に達すると直ちに、形状接
続は解消され、接続キャップ１５はわずかな力で、インプラント１の受容孔１０
から完全に引き出される。

【００２６】 図１に示したようにクリップエレメント２０を上位リング溝１４ｏ内に係合さ
せる代わりに、相応に延長された結合ピン１７若しくは延長されたクリップエレ
メント２０において下位リング溝１４ｕ内に係合させることも可能である。

【００２７】 閉鎖キャップ１５は、インプラント１の製作者によって該インプラント内に挿
嵌され、かつ一方では、顎骨内に対応する孔を製作した後に、図２に示したスリ
ッと２１内に係合するねじドライバーを用いてインプラント１を螺入するために
使用される。結合ピン１７の横断面及び適合した受容孔１０の横断面がほぼ長方
形であることに基づいてトルクを、閉鎖キャップ１５を介してインプラント１内
へ導入することが可能である。インプラントを植設した後に閉鎖キャップ１５は
他方では、受容孔１０を外的汚染から防護するために、インプラント１内に残留
する。

【００２８】 顎骨にインプラント１を挿嵌して約３〜６カ月後には包埋は、閉鎖キャップ１
５を被覆する粘膜を２回目の施術で再び開放できる程度に終結されている。ここ
で閉鎖キャップ１５は除去されるが、このために鉗子状の工具をヘッド部分１６
のＶ形リング溝２２内に係合させ、閉鎖キャップ１５全体に軽度の軸方向衝撃を
与えることによって、インプラントから上向きに除去される。クリップエレメン
ト２０によって生ぜしめられた形状接続は、この場合、クリップエレメント２０
の弾性を利用して解消される。

【００２９】 次いで、受容孔１０内に歯肉フォーマー２３の結合ピン１７が、図７に示され
ているように挿嵌される。固定原理は閉鎖キャップ１５におけるのと同じである
。図８には、歯肉フォーマー２３のクリップエレメント２０が下位リング溝１４
ｕ内に係合する１実施例が示されている。しかしながら同様に、クリップエレメ
ント２０が上位リング溝１４ｏ内に係合する歯肉フォーマー２３も考えられる。

【００３０】 図８には、インプラントの変形歯肉的な(transgingvale)包埋において使用さ
れる、スリットを有する歯肉フォーマーが示されている。この場合、閉鎖キャッ
プは使用されず、インプラントが歯肉フォーマーと一緒に直接に顎骨に螺入され
る。

【００３１】 図９には実験インプラント１Ｌが示されており、この実験インプラント１Ｌの
受容孔は、インプラント１の受容孔と同じであって、この受容孔内に、同様に結
合ピン１７によって、柱状の義歯の未完成品２４が挿嵌される。未完成品２４は
、円錐台形状であって、実験インプラント１Ｌの端面５Ｌから角度１５゜で拡張
している。このような形式で、隣接歯牙又はその他のインプラントに対するイン
プラント１若しくは１Ｌの傾斜位置、すべての方向で補償される。未完成２４の
結合ピン１７は同様に、クリップエレメント２０を備えており、このクリップエ
レメント２０によって、複雑でない固定及び未完成品２４の取り出しが得られる
。

【００３２】 図１０には、加工完成された柱状の義歯２５が示されており、この義歯２５は
、歯科技術的な実験室で未完成品２４を切削加工することによって完成される。
研削された未完成品に、外側のセラミック層２６が焼き付けによって施される。
次いで完成された柱状の義歯２５が患者のインプラント１に挿嵌されて、ここで
患者に最終的な義歯２８が提供されるまで、クリップ２０によって固定される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 閉鎖キャップを内部にクリップ止めしたインプラントの縦断面図である。

【図２】 閉鎖キャップの平面図である。

【図３】 閉鎖キャップを除去した後のインプラントの平面図である。

【図４】 図１のＩＶ−ＩＶ断面線に沿ったインプラントの横断面図である。

【図５】 図１のＶ−Ｖ断面線に沿ったインプラントの横断面図である。

【図６】 クリップエレメントの係合域の拡大図である。

【図７】 クリップ固定された歯肉フォーマーを有する、図１に類似した断面図である。

【図８】 変形歯肉的な(transgingvale)包埋のための、歯肉内のスリットを有する、図
７に類似した断面図である。

【図９】 実験インプラント内の完成された柱状の義歯のための未加工品を示す断面図で
ある。

【図１０】 完成された柱状の義歯の、図９に類似した断面図である。

【図１１】 本発明によるインプラント内の、図１０に類似した断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マンフレート ペータース ドイツ連邦共和国 ヴォルフェンビュッテ ル ヴァルデンブルガー シュトラーセ 69 (72)発明者 クラウス ハーゼルフーン ドイツ連邦共和国 アーヘン リュティヒ ャー シュトラーセ 36 (72)発明者 フベルトゥス シュピーカーマン ドイツ連邦共和国 ハーン フリッツ−ロ イジング−ヴェーク ５ Ｆターム(参考） 4C059 AA02

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 医学的なエレメントの結合ピン（１７）を受容するためのイ
   ンプラント（１）であって、縦軸線（９）と、遠位端（３）と、近位端（４）と
   を有しており、該近位端（４）から、結合ピン（１７）のための受容孔（１０）
   が縦軸線（９）方向でインプラント（１）内に延在しており、該インプラント（
   １）はその外周面が、人体又は動物体の骨に形成された受容孔の内周面に摩擦接
   続的又は形状接続的に結合可能であって、受容孔（１０）に適合した結合ピン（
   １７）が前記受容孔（１０）の内周面に摩擦接続的又は形状接続的に結合可能で
   ある形式のものにおいて、 受容孔（１０）の内周面が、インプラント（１）の縦軸線（９）に対して垂直
   に整列された、アンダカットを形成する少なくとも１つの凹部を備えており、該
   凹部に、結合ピン（１７）の弾性的なクリップエレメント（２０）の半径方向外
   方に突出する突起（２０ａ）が係合可能であることを特徴とする、インプラント
   。
2. 【請求項２】 複数のクリップエレメント（２０）が、結合ピン（１７）の
   遠位端に配置されている、請求項１記載のインプラント。
3. 【請求項３】 受容孔（１０）の内周面がリング溝（１４ｏ，１４ｕ）を備
   えていて、これらのリング溝内にクリップエレメント（２０）の突起（２０ａ）
   が係合する、請求項１又は２記載のインプラント。
4. 【請求項４】 受容孔（１０）の前記内周面が、互いに平行に間隔を保って
   配置された複数のリング溝（１４ｏ，１４ｕ）を備えている、請求項３記載のイ
   ンプラント。
5. 【請求項５】 クリップエレメント（２０）が前記結合ピン（１７）と一体
   的に構成されていて、この結合ピンから医学的なエレメントの上部（１６）が取
   り外し可能となっている、請求項１から４までのいずれか１項記載のインプラン
   ト。
6. 【請求項６】 医学的なエレメントが、インプラント（１）の外側でインプ
   ラント（１）に結合された状態にある、医学的なエレメントの上部（１６）に少
   なくとも１つの凹部を備えており、この凹部内に、工具の適合したグリップエレ
   メントが取り付けられるようになっている、請求項１から５までのいずれか１項
   記載のインプラント。
7. 【請求項７】 医学的なエレメントがその上部（１６）で、この上部の外周
   面に環状に形成されたリング溝（２２）を有している、請求項６記載のインプラ
   ント。
8. 【請求項８】 リング溝（２２）がＶ字形横断面を有している、請求項７記
   載のインプラント。
9. 【請求項９】 インプラントが顎骨内に挿嵌可能であって、医学的なエレメ
   ントが、閉鎖キャップ（１５）、歯肉フォーマー（２３）、印象柱又は義歯（２
   ５）である、請求項１から８までのいずれか１項記載のインプラント。