JP5514991B2 - インプラント - Google Patents

Description

本発明はインプラントに関するものであり、例えば永久歯の歯根欠損等の際に顎の骨に埋め込まれる歯科用インプラントに関するものである。

体内に埋め込まれるインプラントとして、特に歯科用インプラントが注目されている。歯科用インプラントは、一般に、虫歯や破損により永久歯の歯根が失われた場合、歯槽骨に設けた穴にインプラント体を挿入して固定するものである。この歯科用インプラントは、従来、歯槽骨に固定されるインプラント体と、インプラント体に螺着され人工歯冠を装着可能なアバットメントと、で構成されている。

アバットメントは、ネジ締結によってインプラント体に螺着されて保持されているが、極小のネジ構造であるため、ネジ締結時に一定以上の技量を必要とすると共に、繰り返しの使用によってネジ締結が緩んで回転方向にがたつきが生じるおそれがあった。このため、取り扱いに慣れた特定の歯科医等が取り付けを行わなければならないと共に、ネジ締結のトルク管理が必要になる等、取り扱いや管理が難しいという不都合があった。

これらに対して、従来、例えば特許文献１には、アバットメント自体にはネジ構造を設けず、アバットメントを回転制限すると共にインプラント体に着座させた状態で、アバットメントに挿通させたアバットメントねじで互いに締結したデンタルインプラントが提案されている。また、このデンタルインプラントでは、アバットメントをインプラント体に着座させる際に、アバットメントの先端に適正に着座したことを示し得るようにされたフィードバック作用部が設けられている。このフィードバック作用部としては、アバットメントの着座過程の間、変形しかつアバットメントが適正に着座したとき、復帰し得るようにされた複数の弾性指状部が設けられている。すなわち、アバットメントをインプラント体に挿入して適正な位置に着座した際に、弾性指状部が内部ボア内に嵌って位置決めすることが可能である。

特開２００４−２８３５５２号公報（段落番号００３５、図２）

上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
すなわち、特許文献１に記載の技術では、アバットメント自体にネジ構造を設けず、アバットメントねじによってネジ締結を行っているため、アバットメント自体にネジ構造を設けてインプラント体に直接螺着させたものよりは、繰り返しの使用によるアバットメントの回転方向へのがたつきは少ないが、やはりネジ締結方式を採用しているために、少なからずネジの緩みが生じてしまうと共に、取り付け作業の困難性を有し、さらにトルク管理が難しいという不都合があった。
また、従来、アバットメントの材料としては、純チタンが多く採用されているが、黒色のチタン色が人工骨表面に映ると共に、術後に歯茎が下がった場合、アバットメントが露出してチタン色が目立ってしまい、審美性に劣るという不都合もあった。このため、アバットメントを、審美性に優れた白色のセラミックスで形成することが検討されているが、アバットメント自体にネジ構造を設けた従来の固定方法では、非常に高硬度なジルコニア等のセラミックスでネジ締結を行うと、ネジが破損してしまうおそれがあった。また、特許文献１に記載の技術において、ネジ構造を設けていないアバットメントをセラミックスで形成することも考えられるが、アバットメントに複数の弾性指状部を設ける必要があり、やはり高硬度で弾性が極めて低いセラミックスでは弾性指状部として機能させることが不可能であるという不都合があった。

そこで本発明は、ネジ締結を使用することなく、容易にアバットメントをインプラント体に固定可能であると共に、セラミックス製アバットメントにも適用可能なインプラントおよびその着脱方法の提供を課題とする。

上記課題を解決するために、本発明のインプラントは、骨に固定されるインプラント体と、前記インプラント体に対して着脱可能なアバットメントと、を備えたインプラントであって、前記アバットメントの中心穴の周縁部から立設され、前記インプラント体の嵌合穴に内挿される筒状部と、前記筒状部の筒壁を厚さ方向に貫通する貫通孔内に配置され、前記厚さ方向に移動可能とされた可動部材と、前記アバットメントから前記筒状部の内側にかけて連通する前記中心穴に配置された軸状のクランパと、前記クランパの中心軸方向の一方側に設けられ、前記筒状部に固定された固定部と、前記クランパの前記中心軸方向の他方側において前記クランパに設けられ、前記クランパの外径が前記一方側から前記他方側にかけて縮小するテーパ部と、前記固定部と前記テーパ部との間に設けられ、前記テーパ部を前記一方側から前記他方側に向けて付勢する付勢部と、を備え、前記可動部材は、前記筒状部の内面より内側に突出して前記クランパの前記テーパ部に当接するとともに、前記筒状部の外面より外側に突出して前記インプラント体の前記嵌合穴に当接していることを特徴とする。
この構成によれば、テーパ部におけるクランパの外径が前記一方側から前記他方側にかけて縮小しているので、可動部材が配置されているテーパ部と嵌合穴との隙間は、前記他方側から前記一方側にかけて狭くなっている。そのため、インプラント体に装着されたアバットメントに前記他方側への抜け力が作用しても、可動部材が隙間の狭い前記一方側に食い込むので、テーパ部および嵌合穴と可動部材との間にすべりが生じない。したがって、インプラント体からアバットメントが抜けることはない。一方、付勢部の付勢力に抗してテーパ部を前記一方側に移動させると、テーパ部と嵌合穴との隙間が広がるので、テーパ部または嵌合穴と可動部材との間にすべりが生じる。これにより、インプラント体に対してアバットメントを着脱することができる。したがって、ネジ締結を使用することなく、容易にアバットメントをインプラント体に固定することができる。

また、前記嵌合穴の周方向における前記アバットメントの回転を防止する回転防止機構が設けられていることを特徴とする。
この構成によれば、嵌合穴の周方向におけるアバットメントの回転を防止することができるので、ネジ締結を使用することなく、容易にアバットメントをインプラント体に固定することができる。

また前記可動部材は、前記筒状部の外面より外側に突出して、前記嵌合穴の内周面に形成された溝部に当接していることを特徴とする。
この構成によれば、インプラント体に装着されたアバットメントに前記他方側への抜け力が作用しても、可動部材が溝部の側壁に当接することで、アバットメントの前記他方側への移動が阻止される。そのため、インプラント体からアバットメントが抜けるのを確実に防止することができる。

また前記中心穴の内周面に、雌ネジが形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、外周に雄ネジが形成された着脱治具を、中心穴の雌ネジにねじ込むことで、付勢部の付勢力に抗してテーパ部を前記一方側に移動させることができる。したがって、インプラント体に対するアバットメントの着脱を簡単に行うことができる。

また前記可動部材は、ボールであることを特徴とする。
この構成によれば、ボールは貫通孔内を転がるので、前記厚さ方向にスムーズに移動させることができる。また、可動部材を簡単かつ低コストで形成することができる。

また、前記クランパの前記他方側の端部を前記一方側に向けて押圧することにより、前記付勢部の付勢力に抗して前記テーパ部を前記一方側に移動させる際に、前記クランパの前記一方側への移動を規制するストッパ部材を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、付勢部の過大な変形を防止することができる。これにより、クランパの付勢部やアバットメントの筒状部に過大な力が作用するのを阻止することができるので、クランパやアバットメントの破損を防止することができる。

また前記付勢部は、前記中心軸と交差する方向の両側から前記クランパに対して複数の切り込みを交互に入れることで形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、付勢部を極めて簡単かつ安価に形成することができる。

また前記インプラント体、前記アバットメントおよび前記可動部材が、セラミックスで形成されていることを特徴とする。
また前記インプラント体、前記アバットメントおよび前記可動部材が、ジルコニアで形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、審美性に優れたセラミックスで、インプラント体、アバットメントおよび可動部材を形成することができる。この場合でも、ネジ締結を使用することなく、容易にアバットメントをインプラント体に固定することができる。

また前記クランパが、チタンまたはチタン合金で形成されていることを特徴とする。
この構成によれば、チタンまたはチタン合金は生体親和性に優れているため、クランパの生体親和性を確保することができる。

一方、本発明のインプラントの着脱方法は、前記付勢部の付勢力に抗して前記テーパ部を前記一方側に移動させる工程と、前記インプラント体に対して前記アバットメントを着脱する工程と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、テーパ部を前記一方側に移動させることで、テーパ部と嵌合穴との隙間が広がるので、テーパ部または嵌合穴と可動部材との間にすべりが生じる。これにより、インプラント体に対してアバットメントを簡単に着脱することができる。

また、外周面に雄ネジが形成された着脱治具を前記雌ネジに螺合させ、前記着脱治具の先端で前記クランパの前記他方側の端部を前記一方側に向けて押圧することにより、前記付勢部の付勢力に抗して前記テーパ部を前記一方側に移動させる工程と、前記インプラント体に対して前記アバットメントを着脱する着脱工程と、を有することを特徴とする。
この構成によれば、着脱治具を雌ネジに螺合させることで、テーパ部を前記一方側に移動させることができる。したがって、インプラント体に対してアバットメントを極めて簡単に着脱することができる。

また、前記着脱治具の前記一方側への移動を規制するストッパ部材を備えていることを特徴とする。
この構成によれば、着脱治具の過剰なねじ込みを阻止することができるので、付勢部の過大な変形を防止することができる。これにより、クランパの付勢部やアバットメントの筒状部に過大な力が作用するのを阻止することができるので、クランパやアバットメントの破損を防止することができる。

本発明によれば、テーパ部におけるクランパの外径が前記一方側から前記他方側にかけて縮小しているので、可動部材が配置されているテーパ部と嵌合穴との隙間は、前記他方側から前記一方側にかけて狭くなっている。そのため、装着されたアバットメントに前記他方側への抜け力が作用しても、可動部材は隙間の狭い前記一方側に食い込むので、テーパ部および嵌合穴とボールとの間にすべりが生じない。したがって、インプラント体からアバットメントが抜けることはない。一方、付勢部の付勢力に抗してテーパ部を前記一方側に移動させると、テーパ部と嵌合穴との隙間が広がるので、テーパ部または嵌合穴と可動部材との間にすべりが生じる。これにより、インプラント体に対してアバットメントを着脱することができる。したがって、ネジ締結を使用することなく、容易にアバットメントをインプラント体に固定することができる。

インプラントの歯科分野における使用例の説明図である。 実施形態のインプラントの分解斜視図である。 インプラントの側面断面図である。 （ａ）は図３のＣ−Ｃ線における平面断面図であり、（ｂ）は図３のＢ−Ｂ線における平面断面図である。 （ａ）は図３のＤ部の拡大図であり、（ｂ）は（ａ）のＥ部の拡大図である。 実施形態のインプラントの着脱方法の説明図である。 実施形態のインプラントの着脱方法の説明図である。 実施形態のインプラントの着脱方法の説明図である。 図８のＤ´部の拡大図である。 実施形態の第１変形例のインプラントの説明図であり、（ａ）は図３のＤ部に相当する部分の拡大図であり、（ｂ）は可動部材の斜視図である。 実施形態の第２変形例のインプラントの説明図であり、（ａ）は図３のＤ部に相当する部分の拡大図であり、（ｂ）は可動部材の斜視図である。 （ａ）はインプラントを使用した骨折治療方法の説明図であり、図１２（ｂ）は従来の骨折治療方法の説明図である。 インプラントを使用した骨折治療方法の変形例の説明図である。 インプラントを使用した人工関節の説明図である。

以下、本発明の実施形態につき図面を参照して説明する。
（インプラント）
図１は、インプラントの歯科分野における使用例の説明図である。インプラント１０は、歯槽骨２に固定されるインプラント体１１と、インプラント体１１に対して着脱可能とされ、人工歯冠６が装着されるアバットメント２０と、を備えている。
インプラント体１１の外周面には雄ネジ１４が形成され、この雄ネジ１４を歯槽骨２に形成した穴に螺合することで、インプラント体１１が歯槽骨２に固定される。また、アバットメント２０の外周面に接着剤等を用いて人工歯冠６が装着される。インプラント体１１とアバットメント２０との当接部Ｓは、歯茎４または歯槽骨２によって覆われることになる。なお両者の当接部Ｓの当接面は精度良く仕上げられ、当接面が相互に密着して異物の侵入を防止している。

図２は、本実施形態のインプラントの分解斜視図である。本実施形態のインプラント１０は、上述したインプラント体１１およびアバットメント２０に加えて、筒状のアバットメント２０の内側に配置された軸状のクランパ３０およびリング状のストッパ部材５０を備えている。以下の説明では、クランパ３０の中心軸をＺ軸とし、クランパ３０から見てインプラント体１１側を＋Ｚ側（一方側）とし、その反対側を−Ｚ側（他方側）とする。

図２に示すように、インプラント体１１は、ジルコニア等のセラミックス材料で形成されている。インプラント体１１は円柱状に形成され、その外周面には雄ネジ１４が形成されている。インプラント体１１の−Ｚ側端面の中心には、嵌合穴１８が形成されている。また、嵌合穴１８の開口部から所定深さまでが拡径されて、周り止め穴１６が形成されている。

図３は、インプラントの側面断面図である。
アバットメント２０は、人工歯冠６が装着される本体部２０ａと、本体部２０ａから立設されインプラント体１１の嵌合穴１８に内挿される筒状部２５と、を備えている。
アバットメント２０は、審美性に優れた白色のセラミックス材料で一体的に形成されている。セラミックス材料として、本実施形態ではジルコニアが採用されている。

本体部２０ａは円筒状に形成され、Ｚ軸を中心軸とする中心穴２０ｂを備えている。中心穴２０ｂの内周面における−Ｚ側の端部には、雌ネジ２３が形成されている。雌ネジ２３の形成領域の＋Ｚ側には、中心穴２０ｂの全周に渡って凹部２４が形成されている。凹部２４の＋Ｚ側の側壁は、ストッパ部材５０と当接する座面２４ａとして機能する。
筒状部２５は、本体部２０ａの＋Ｚ側端面における中心穴２０ｂの周縁部から立設されている。中心穴２０ｂは、Ｚ軸を中心軸として、アバットメント２０から筒状部２５の内側にかけて連続形成されている。中心穴２０ｂの＋Ｚ側端部は、筒状部２５に固定された固定部２７によって閉塞されている。この固定部２７は、クランパ３０の＋Ｚ側への移動を規制する規制部として機能する。

図２に示すように、筒状部２５の基端部が拡径されて、周り止め軸２６が形成されている。周り止め軸２６は、インプラント体１１の周り止め穴１６と嵌合するものである。
図４（ａ）は、図３のＣ−Ｃ線における平面断面図である。図４（ａ）に示すように、周り止め軸２６および周り止め穴１６の形状は、−Ｚ側から見て非円形状（本実施形態では略正六角形状）に形成されている。周り止め軸２６および周り止め穴１６は、インプラント体１１に対する筒状部２５のＺ軸周りの回転を防止する回転防止機構として機能する。

図３に戻り、筒状部２５におけるＺ方向の中央部付近には、ボール４８を回転自在に保持するボール保持部４０が形成されている。
図４（ｂ）は、図３のＢ−Ｂ線における平面断面図である。図４（ｂ）に示すように、ボール保持部４０は、筒状部２５の周方向に等角度間隔で複数箇所（本実施形態では３箇所）に形成されている。ボール４８は、インプラント体１１および筒状部２５と同様に、セラミックス材料で形成されている。セラミックス材料として、本実施形態ではジルコニアが採用されている。

図５（ａ）は図３のＤ部の拡大図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＥ部の拡大図である。図５（ａ）に示すように、ボール保持部４０には、筒状部２５の筒壁を厚さ方向に貫通する貫通孔４２が形成されている。貫通孔４２の直径はボール４８の直径より大きく形成され、貫通孔４２の内部でボール４８が回転可能に保持されている。ただし図５（ｂ）に示すように、筒状部２５の外周面における貫通孔４２の開口部４４の直径は、ボール４８の直径より小さくなっている。これにより、ボール４８が筒状部２５の外側に脱落するのを防止している。

図５（ａ）に示すように、筒状部２５の筒壁の厚さ（貫通孔４２の長さ）は、ボール４８の直径より小さくなっている。そのためボール４８は、筒状部２５の内周面より内側に突出してクランパ３０のテーパ部３８に当接するとともに、筒状部２５の外周面より外側に突出してインプラント体の嵌合穴１８の内周面に当接している。すなわちボール４８は、クランパ３０のテーパ部３８とインプラント体１１の嵌合穴１８の内周面との間で挟持されている。なお嵌合穴１８の内周面には、嵌合穴１８の周方向に伸びる溝部１８ａが形成されている。ボール４８は、この溝部１８ａの底面および側壁に当接している。

図３に示すように、アバットメント２０の中心穴２０ｂには、クランパ３０が配置されている。
クランパ３０は、金属材料で形成されている。金属材料として、本実施形態では、耐アレルギー性（アレルギーを生じさせにくい性質）に優れたチタンが採用されている。クランパ３０は円柱状の本体部３０ａを備えている。本体部３０ａの−Ｚ側には、押圧ピン３１が立設されている。押圧ピン３１の直径は、本体部３０ａの直径より小さくなっている。

一方、本体部３０ａの＋Ｚ側には、クランパの外径が＋Ｚ側から−Ｚ側にかけて縮小するテーパ部３８が形成されている。テーパ部３８の＋Ｚ側には、テーパ部３８を＋Ｚ側から−Ｚ側に向けて付勢する付勢部３４が設けられている。付勢部３４では、クランパ３０をジグザグ形状とすることで、Ｚ方向における弾性率（バネ定数）を、テーパ面２８の角度に応じて（インプラント体１１からのアバットメント２０の抜け力を確保しうるように）最適な値に調整している。具体的には、Ｚ方向に直交するＹ方向の両側から、クランパ３０に対して複数の切り込み３５が交互に形成されている。これにより、Ｚ方向およびＹ方向に直交するＸ方向から見て、クランパ３０がジグザグ形状になっている。そして付勢部３４の＋Ｚ側端部は、筒状部２５の＋Ｚ側端部を閉塞する固定部２７に当接している。このようにクランパ３０をジグザグ形状とすることで、付勢部３４を極めて簡単かつ安価に形成することができる。また、クランパの構成材料として耐疲労性に優れたチタンを採用したので、付勢部のバネ定数が経時変化するのを抑制することができる。なお付勢部３４の外形は円形に限られず、矩形状としてもよいし他の形状としてもよい。

図５（ａ）に示すように、インプラント体１１の嵌合穴１８にアバットメント２０の筒状部２５が嵌合された状態で、嵌合穴１８（溝部１８ａの底面）とテーパ部３８との隙間は、−Ｚ側から＋Ｚ側にかけて狭くなっている。その隙間に配置されたボール４８は、テーパ部３８が付勢部３４により−Ｚ側に付勢されているため、隙間の狭い＋Ｚ側に食い込んでいる。

図３に示すように、クランパ３０の−Ｚ側には、後述する着脱治具の＋Ｚ側への移動を規制するストッパ部材５０が配置されている。
ストッパ部材５０は、クランパ３０と同様にチタンで形成されている。ストッパ部材５０の外周には、中心穴２０ｂの雌ネジ２３と螺合する雄ネジ５３が形成されている。図２に示すように、ストッパ部材５０の−Ｚ側端面には、ストッパ部材５０を中心穴２０ｂにねじ込むための工具と嵌合する溝部５２が形成されている。図３に示すように、ストッパ部材５０の＋Ｚ側の表面は、アバットメント２０の座面２４ａに当接している。ストッパ部材５０はリング状に形成され、中央の貫通孔５１にはクランパ３０の押圧ピン３１が挿通されている。なおストッパ部材５０は、アバットメント２０の中心穴２０ｂからクランパ３０が落下するのを防止している。

（インプラントの着脱方法）
次に、本実施形態のインプラントの着脱方法について説明する。ここでは、歯槽骨に埋め込まれたインプラント体１１に対して、アバットメント２０を着脱する方法について説明する。
図６ないし図８は、本実施形態のインプラントの着脱方法の説明図である。アバットメントの着脱には、図６に示す着脱治具７０を使用する。着脱治具７０は、軸部７１と、軸部７１の−Ｚ側に形成された頭部７２と、軸部７１の外周面に形成された雄ネジ７３と、を備えている。雄ネジ７３は、アバットメント２０の中心穴２０ｂの内周面に形成された雌ネジ２３と螺合するものである。頭部７２には、着脱治具７０をアバットメント２０にねじ込むための工具と嵌合する嵌合凹部（不図示）が形成されている。

最初に、インプラント体にアバットメントを装着する方法について説明する。
図６に示すように、まず着脱治具７０をアバットメント２０の中心穴２０ｂにねじ込む。すると、着脱治具７０の軸部７１の先端面７１ａが、クランパ３０の押圧ピン３１の先端面３１ａと当接する。
図７に示すように、付勢部３４の付勢力に抗して着脱治具７０を中心穴２０ｂにねじ込むと、クランパ３０の付勢部３４が収縮して、押圧ピン３１および本体部３０ａとともにテーパ部３８が＋Ｚ方向に移動する。着脱治具７０のねじ込みは、その先端面７１ａがストッパ部材５０の−Ｚ側面に当接するまで行う。ストッパ部材５０の＋Ｚ側面はアバットメント２０の座面２４ａに当接しているので、着脱治具７０の過剰なねじ込みを確実に阻止することができる。これにより、付勢部３４の過大な変形を防止することが可能になり、付勢部３４やアバットメント２０の固定部２７に過大な力が作用するのを防止することができる。したがって、クランパ３０やアバットメント２０の破損を防止することができる。

次に図８に示すように、着脱治具７０をねじ込んだままの状態で、アバットメント２０の筒状部２５をインプラント体１１の嵌合穴１８に内挿する。
図９は、図８のＤ´部の拡大図である。着脱治具７０をねじ込むことで、図９に示すように、クランパ３０のテーパ部３８が＋Ｚ方向に移動し、テーパ部３８と嵌合穴１８との隙間が広がる。そのため、その隙間に配置されたボール４８が、テーパ部３８または嵌合穴１８の表面から離れる。これにより、テーパ部３８または嵌合穴１８とボール４８との間にすべりが生じ、ボール保持部４０においてボール４８が回転自在となる。したがって、筒状部２５を嵌合穴１８に内挿することが可能になり、アバットメント２０をインプラント体１１に装着することができる。

図８に示すように、筒状部２５を嵌合穴１８に内挿すると同時に、アバットメント２０の周り止め軸２６をインプラント体１１の周り止め穴１６に嵌合する。周り止め軸２６および周り止め穴１６は非円形状に形成されているので、両者を嵌合することにより、嵌合穴１８の周方向（Ｚ軸周り）におけるアバットメント２０の回転を防止することができる。

最後に、アバットメント２０から着脱治具７０を取り外して、図３の状態とする。これにより、クランパ３０の付勢部３４が伸長（復元）して、テーパ部３８が−Ｚ方向に移動する。すると図３のＤ部の拡大図である図５（ａ）に示すように、テーパ部３８と嵌合穴１８（溝部１８ａの底面）との間でボール４８が挟持される。なおテーパ部３８の外径が＋Ｚ側から−Ｚ側にかけて縮小しているので、ボール４８が配置されているテーパ部３８と嵌合穴１８との隙間は−Ｚ側から＋Ｚ側にかけて狭くなっている。そのため、インプラント体に装着されたアバットメント２０に−Ｚ方向の抜け力が作用しても、ボールが隙間の狭い＋Ｚ側に食い込むので、テーパ部３８または嵌合穴１８とボール４８との間にすべりが生じない。また、ボール４８が溝部１８ａの側壁１９に当接することで、アバットメント２０の−Ｚ方向への移動が阻止される。そのため、インプラント体１１からアバットメント２０が抜けることはない。

次に、インプラント体１１からアバットメントを離脱させる方法について説明する。
図８に示すように、インプラント体１１にアバットメント２０が装着された状態で、まずアバットメント２０に着脱治具７０をねじ込む。すると、クランパ３０のテーパ部３８が＋Ｚ方向に移動し、図９に示すようにボール４８が自在に回転しうる状態となる。これにより、インプラント体１１からアバットメント２０を離脱させることができる。

図８に示すように、本実施形態のインプラントによれば、着脱治具７０を中心穴２０ｂにねじ込むだけで、インプラント体１１に対してアバットメント２０を簡単に着脱することができる。したがって、アバットメント２０のメンテナンスを簡単に行うことができる。
また、本実施形態のインプラントによれば、ネジ締結を使用することなく、容易にアバットメント２０をインプラント体１１に固定することができる。そのため、ネジ取り付け作業におけるトルク管理等の困難性や、ネジの破損、ネジの緩み等の不都合を回避することができる。またネジ締結を使用しないので、アバットメント２０を白色のセラミックス材料で形成することができる。そのため、人工歯冠にアバットメント色が映るのを防止することができる。また、歯茎が下がってアバットメント２０が露出した場合でも、審美性を確保することができる。

（第１変形例）
図１０は実施形態の第１変形例のインプラントの説明図であり、図１０（ａ）は図３のＤ部に相当する部分の拡大図であり、図１０（ｂ）は可動部材の斜視図である。上述した実施形態のボールに代えて、図１０（ａ）に示す第１変形例では可動部材１４８を採用している。
第１変形例の可動部材１４８は、ボールと同様にセラミックス材料で形成されている。図１０（ｂ）に示すように、可動部材１４８は、一定幅および一定高さのブロック状に形成されている。図１０（ａ）に示すように、可動部材１４８は、断面矩形状の貫通孔１４２内に配置され、筒状部２５の厚さ方向に沿って移動可能とされている。

可動部材１４８の内側面１４８ａは、クランパ３０のテーパ部３８の外周面に沿って、この外周面と面接触しうるように形成されている。可動部材１４８の外側面１４８ｂは、インプラント体１１の嵌合穴１８の内周面に沿って形成されている。ただし、可動部材１４８の外側面１４８ｂと上面および下面との角部には、丸面取りが施されている。これにより、可動部材１４８の外側面１４８ｂとインプラント体１１の嵌合穴１８の内周面とは、図１０（ｂ）に示す線分Ｌにおいて線接触するようになっている。

上述した実施形態のボールは、クランパおよびインプラント体と点接触するものであったが、図１０（ａ）に示す第１変形例の可動部材１４８は、クランパ３０と面接触するとともにインプラント体１１と線接触する。これにより、インプラント体１１に対して可動部材１４８を確実に押付けることができるので、インプラント体１１からアバットメント２０が抜け出るのを確実に防止することができる。

（第２変形例）
図１１は実施形態の第２変形例のインプラントの説明図であり、図１１（ａ）は図３のＤ部に相当する部分の拡大図であり、図１１（ｂ）は可動部材の斜視図である。上述した実施形態のボールに代えて、図１１（ａ）に示す第２変形例では可動部材２４８を採用している。
第２変形例の可動部材２４８は、ボールと同様にセラミックス材料で形成されている。図１１（ｂ）に示すように、可動部材２４８は、一定幅および一定高さのブロック状に形成されている。図１１（ａ）に示すように、可動部材２４８は、断面矩形状の貫通孔２４２内に配置され、筒状部２５の厚さ方向に沿って移動可能とされている。

可動部材２４８の内側面２４８ａは、クランパ３０のテーパ部３８の外周面に沿って、この外周面と面接触しうるように形成されている。可動部材２４８の外側面２４８ｂは、インプラント体１１の嵌合穴１８の内周面に沿って、この内周面と面接触しうるように形成されている。これにより、可動部材２４８の外側面２４８ｂとインプラント体１１の嵌合穴１８の内周面とは、図１１（ｂ）に示す曲面Ｆにおいて面接触するようになっている。

上述した実施形態のボールは、クランパおよびインプラント体と点接触するものであったが、図１１（ａ）に示す第２変形例の可動部材２４８は、クランパ３０およびインプラント体１１と面接触する。そのため、インプラント体１１に対して可動部材２４８を確実に押付けることができるので、インプラント体１１からアバットメント２０が抜け出るのを確実に防止することができる。

（インプラントの医療分野での使用例、骨折治療方法）
次に、インプラントの医療分野における使用例について説明する。
図１２（ａ）はインプラントを使用した骨折治療方法の説明図であり、図１２（ｂ）は従来の骨折治療方法の説明図である。図１２（ｂ）に示すように、骨１００が第１骨１０１と第２骨１０２に折れた場合の治療方法として、従来では、第１骨１０１と第２骨１０２に渡し掛けた補強板１０８をボルト１０９で骨１００に固定している。また、第１骨１０１および第２骨１０２の端部から中心軸に沿って中心穴１０１ｈ，１０２ｈを設け、その中心穴にチタン等からなる補強棒１０５を挿入している。この状態で、第１骨１０１および第２骨１０２が成長して自然に再接合するのを待つ方法が取られている。

この場合、補強板１０８やボルト１０９等の異物が骨の外側に存在するので、異物に対する拒否反応が起こりやすく、また周囲の筋肉に負担をかけるおそれがある。加えて、骨１０１，１０２に複数のボルト１０９を埋設する必要があり、再接合部以外の部分に損傷を与え、二次的骨折を生起する可能性もある。また、補強板１０８を埋め込むため患部の切開が必要であり、筋肉等の組織の損傷が大きくなる。また、ボルト１０９の埋設に時間を要する。また、再接合する骨１０１，１０２の表面は平面ではなく、個体ごとに異なる複雑な曲面を形成しているから、個体ごとの骨１０１，１０２の表面に沿わせて補強板を付設するのに時間を要する。

これに対して、図１２（ａ）に示すように、インプラント１０を使用して骨折治療を行うことが可能である。この場合のインプラント１０は、生体親和性に優れたチタン等でインプラント体１１およびアバットメント２０が形成されている。またインプラント体１１の外周面には雄ネジがなく、アバットメント２０は長い円筒状に形成されている。そして、第１骨１０１および第２骨１０２の中心軸に沿って中心穴１０１ｈ，１０２ｈを設け、第１骨１０１の中心穴１０１ｈにインプラント１１を挿入し、第２骨１０２の中心穴１０２ｈにアバットメント２０を挿入する。次に、インプラント体１１とアバットメント２０とを連結し、第１骨１０１と第２骨１０２とを当接させる。この状態で、第１骨１０１および第２骨１０２が成長して自然に再接合するのを待てばよい。なお、第１骨１０１および第２骨１０２が再接合した後は、第２骨１０２の端部からインプラント１０を引き抜くことができる。

このように、インプラント１０を使用した骨折治療方法では、骨１００の外側に補強板やボルト等の異物が存在しないので、異物に対する拒否反応が起こりにくく、また周囲の筋肉に負担をかけることもない。加えて、骨１００に複数のボルトを埋設する必要がないので、二次的骨折を生起する可能性もない。また、患部の切開も最小限ですむため、筋肉等の組織の損傷が小さい。また、個体ごとの骨１０１，１０２の表面に沿わせて補強板を付設する必要がなく、施術時間を短縮することができる。

図１３は、インプラントを使用した骨折治療方法の変形例の説明図である。
図１３（ａ）に示す第１変形例のインプラント１０は、インプラント体１１が円筒状に形成され、その両端開口部に一対のアバットメント２０ａ，２０ｂを装着しうるようになっている。そして、インプラント体１１が装着された第１アバットメント２０ａを第１骨１０１の中心穴１０１ｈに挿入する。次に、インプラント体１１に第２骨１０２を外挿し、第１骨１０１と第２骨１０２とを当接させる。そして、第２骨１０２の端部から中心穴１０２ｈに第２アバットメント２０ｂを挿入し、インプラント体１１に装着する。なお、第１骨１０１と第２骨１０２とが再接合した後は、第２骨１０２の端部からインプラント１０を引き抜くことができる。

図１３（ｂ）に示す第２変形例のインプラント１０は、インプラント体１１の外周面に雄ネジが形成され、このインプラント体１１が第１骨１０１の中心穴１０１ｈにねじ込まれている。このインプラント１０は、第１骨１０１と第２骨１０２とが再接合した後も、骨１００の内部に埋設したままで使用される。
図１３（ｃ）に示す第３変形例のインプラント１０は、インプラント体１１に加えて、アバットメント２０の外周面にも雄ネジが形成されている。このアバットメント２０が、第２骨１０２の中心穴１０２ｈにねじ込まれている。このインプラント１０は、第１骨１０１と第２骨１０２とが再接合した後も、骨１００の内部に埋設したままで使用される。

（人工関節）
図１４は、インプラントを使用した人工関節の説明図である。ここでは、骨盤１１１と大腿骨１１２との人工関節にインプラント１０が使用されている。このインプラント１０は、アバットメント２０が大腿骨１１２に固定され、インプラント体１１がジルコニア等により半球状に形成されている。一方、骨盤１１１にはチタン等からなるカップ１１３が固着され、カップ１１３の内面には超高分子ポリエチレン等からなるインサート１１４が装着されている。そして、インサート１１４の内側に半球状のインプラント体１１が保持されている。このインサート１１４の内面上をインプラント体１１が摺動することで、インプラント体１１は自在に回転しうるようになっている。これにより、骨盤１１１に対して大腿骨１１２がヒンジ結合された状態になり、インプラント１０は人工関節の一部として機能する。

この人工関節では、インサート１１４とインプラント体１１との摺動により、インプラント体１１の外周面に磨耗や傷などが発生する場合がある。この場合でも、アバットメント２０からインプラント体１１を取り外すことにより、インプラント体１１のみを交換することができる。

なお、本発明の技術範囲は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な材料や層構成などはほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。

例えば、実施形態ではインプラント体、アバットメント、ボールおよび可動部材を構成する生体適合性セラミックス材料としてジルコニア（酸化ジルコニウム）を採用したが、アルミナ（酸化アルミニウム）や酸化イットリウム、酸化ハフニウム、酸化シリコーン、酸化マグネシウム、酸化セリウム等を採用してもよい。なおインプラント体、アバットメント、ボールおよび可動部材は、チタンやチタン合金等の金属材料で形成してもよい。
また、実施形態ではクランパを構成する金属材料として生体親和性に優れたチタンを採用したが、チタン合金を採用してもよい。チタン合金として、例えばチタンとアルミニウムとの合金を採用することができる。
また、実施形態ではストッパ部材を構成する材料としてチタンを採用したが、チタン合金やセラミックス、樹脂等を採用することも可能である。

また、実施形態のクランパはテーパ部および付勢部を一体に形成していたが、テーパ部のみをクランパとして形成し、付勢部をクランパとは別体に形成してもよい。付勢部をクランパと別体に形成する場合には、付勢部としてゴム材料やシリコーン材料からなる弾性部材、またはコイルバネや板バネ等のバネ部材などを採用することができる。

＋Ｚ…一方側 −Ｚ…他方側 ２…歯槽骨 ６…人工歯冠 １０…インプラント １１…インプラント体 １６…周り止め穴（回転防止機構） １８…嵌合穴 ２０…アバットメント ２０ｂ…中心穴 ２５…筒状部 ２６…周り止め軸（回転防止機構） ２７…固定部 ３０…クランパ ３４…付勢部 ３８…テーパ部 ４０…ボール保持部 ４２，１４２，２４２…貫通孔 ４８…ボール（可動部材） ５０…ストッパ部材 ７０…着脱治具 ７３…雄ネジ １４８，２４８…可動部材

Claims (1)

1. 骨に固定されるインプラント体と、
   前記インプラント体に対して着脱可能なアバットメントと、を備えたインプラントであって、
   前記アバットメントの中心穴の周縁部から立設され、前記インプラント体の嵌合穴に内挿される筒状部と、
   前記筒状部の筒壁を厚さ方向に貫通する貫通孔内に配置され、前記厚さ方向に移動可能とされた可動部材と、
   前記アバットメントから前記筒状部の内側にかけて連続する前記中心穴に配置された軸状のクランパと、
   前記クランパの中心軸方向の一方側に設けられ、前記筒状部に固定された固定部と、
   前記クランパの前記中心軸方向の他方側に設けられ、前記クランパの外径が前記一方側から前記他方側にかけて縮小するテーパ部と、
   前記固定部と前記テーパ部との間に設けられ、前記テーパ部を前記一方側から前記他方側に向けて付勢する付勢部と、を備え、
   前記可動部材は、前記筒状部の内面より内側に突出して前記クランパの前記テーパ部に当接するとともに、前記筒状部の外面より外側に突出して前記インプラント体の前記嵌合穴に当接していることを特徴とするインプラント。

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