JPS63174647A - 人工歯根 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、顎骨内に埋入して人工歯冠等の基礎を形成す
る人工歯根に関する。

〔従来の技術〕

第１０図（ａ）〜（ｅ）は従来の人工歯根の形状を示す
図である。同図（ａ）は特開昭５１−１１７４９３号公
報に開示されているスクリュータイプの人工歯根である
。この人工歯根は金属またはセラミクスにて作製されて
おり、円柱状基体１のインブラント部に螺旋部２を設け
たものとなっている。かくしてこの人工歯根は、螺旋部
２の機械的な結合作用により、患部に対する固着力を強
めるものとなっている。

なお上記人工歯根に対して上方からナツト（不図示）を
螺合することにより、さらに固着力を強めるようにした
ものもある。

同図（ｂ）は特開昭５４−８６９９４号公報に開示され
ている人工歯根である。この人工歯根は金属製の基体１
のインブラント部に複数の穴３を設けたものとなってい
る。なお使用時には、生体的に活性なりん酸カルシウム
系の物質を表面に被覆して用いる場合が多い。かくして
この人工歯根は、周面に設けた穴３への骨侵入により、
固着力を大きくしたものである。

同図（ｃ）は特開昭５７−７５６４６号公報に開示され
ている二体タイプの人工歯根である。この人工歯根は金
ａ製の上下二体４，５を結合材６により一体的に結合し
、下部体５の表面に生体的に活性な材料を被覆したもの
となっている。なＪ５使用時においては、先ず下部体５
のみを患部にインブラントし、骨との固着が完全に行わ
れてから、上部体４を装着する方法がとられる。かくし
てこの人工歯根は、下部体５の表面に被覆した生体的に
活性な材料と骨との結合力により、患部に対する固着力
を得るようにしたものである。

同図（ｄ）は特開昭５８−１１６３５２号公報に開示さ
れている人工歯根である。この人工歯根は、生体的に活
性な水酸化アバタイｉ・よりなる円柱状基体７のインブ
ラント部の外周に、複数のリング状突起部８を設けたも
のとなっている。かくしてこの人工歯根は、生体的に活
性な水酸化アパタイトと骨との直接的な結合力と、突起
部８によるぼ械的な結合作用とにより、患部に対する固
着力を強めるようにしたものである。

同図（ｅ）はアルミナ単結晶からなる円柱状基体９のイ
ンブラント部外周に、多孔質アルミナ１０を被覆したも
のとなっている。かくしてこの人工歯根は、多孔質部の
穴に対する骨侵入による結合力により、患部に対する固
着力を得るようにしたものである。

〔発明が解決しようとする問題点］ 上記したように、従来の人工歯根においては、骨との固
着力を得る手段として、■機械的な結合力を用いたもの
［第１０図（ａ）］、■基体に設けた穴への骨侵入によ
る結合力を用いたもの［第１０図（ｂ）（ｅ）］、■生
体的に活性な物質と骨との結合力を用いたもの［第１０
図（ｃ）（ｄ）１の三種類に分類できる。

■門械的な結合力を用いたものでは、応力が一部に局部
的に集中することを免れ得ないので、顎骨への影響が大
きく、しかも外部からの力などで固着力が低減ないし消
失することがある。このため■の骨侵入タイプや、■の
生体的結合タイプに比べると、固着力安定性の点で劣っ
ている。

■基体に設けた穴への骨侵入による結合力を用いたもの
では、インブラント部の表面に凹部が存在するため、凹
部内に水分等が溜ることがあり、病気感染や炎症を起こ
すおそれがある。

■生体的に活性な物質と骨との結合力を用いたものでは
、上記物質の強度が元来脆弱であるために、上記物質を
歯根基体として用いると、使用中に強度不足によって損
（易を生じ易い。また基体として金属やセラミクスを用
い、その表面に上記物質を被覆したものでも、上記物質
と金属やセラミクスなどの基体との間の接合力不足が問
題となる。

そこで本発明は、固着力安定性に富み、病気感染や炎症
を起こすおそれがなく、しかも十分な強度を有し、長期
間使用しても損傷を生じ難い、人工歯根を提供すること
を目的とする。

〔問題点を解決するための手段］ 本発明は上記問題点を解決し目的を達成するために、次
のような手段を講じた。すなわち、顎骨内に埋入して人
工歯冠等の基礎を形成する人工歯根において、たとえば
金属あるいはセラミクス製の人工歯根基体の表面に凹部
を設け、この凹部にたとえば粉末、顆粒、微細な多孔体
等からなるβ−三りん酸カルシウム（以下β−ＴＣＰと
略称する）を充填するようにした。なおβ−ＴＣＰは、
生体内での吸収性、骨誘導性、骨置換性等に富んだ物質
である。

〔作用］ このような手段を講じたことにより、次のような作用を
呈する。凹部内にβ−ＴＣＰが充填されるため、表面が
平坦化して凹部が存在しないものとなる。したがって病
気感染や炎症等を起こさないものとなる。またインブラ
ン１〜後において、凹部へ充填された生体的に活性なβ
−ＴＣＰに対して骨誘導がスムーズに行なわれ、凹部内
への骨侵入が生じるので、骨との固着力が十分に大きな
ものとなる。なお機械的な結合力を直接的に用いるもの
ではないので、固着力安定性に富むものとなる。またβ
−ＴＣＰ自体の強度に依存するものでもないので、十分
な強度を有し、長期使用においても損傷を生じ難いもの
となる。

〔実施例〕

第１図は本発明の第１実施例の外観を示す斜視図である
。第１図において、１１は例えばチタン合金等の金属や
アルミナ、ジルコニアなどのセラミクス等からなる円柱
状の人工歯根基体である。

この基体１１のインブラント部には、凹部としての複数
本のリング状溝１２が、インブラント方向とは垂直な面
と平行に、所定ピッチで等間隔に形成されている。これ
らのリング状溝１２内には粉末、顆粒、微細な多孔体等
からなるβ−ＴＣＰが充填されている。なおインブラン
ト部を含む基体１１の外周面は表面が而−状態となって
いる。

第２図（ａ）は、第１図に示した人工歯根におけるイン
ブラント部の部分断面図である。第２図（ａ）に示すよ
うに、リング状溝１２は断面が矩形状をなしている。こ
の溝１２は、基体１１が金属である場合には、鋳造時に
おいて一体的に形成するか、または鋳造後に切削加工す
ることにより形成する。また基体がセラミクスである場
合には、段階的焼結法を用いて形成する。すなわち先ず
切削可能な程度に一旦焼結を行ない、次にＷ４１２を切
削加工し、しかるのち本焼結を行なって焼き固める。上
記溝１２の深さは０．３〜０．５ｒｎｍ、巾およびピッ
チは共に１〜２　ｍｒ＋が適当である。

上記溝１２内へのβ−ＴＣＰの充填は、特願昭６１−２
８０２６０号に示されてし〜方法を用いて行う。すなわ
ち ｃａｏ−Ｎａ２　０−Ｐ２　０ｓ　　−ＡＩ２２０３よ
りなるバンダ一層を溝部へ被覆してからβ−ＴＣＰを被
覆し、しかるのちβ−ＴＣＰ１３の充填を行う。以下に
具体例を示す。

１０％のポリアクリル酸アンモニウム塩水溶液４０ｃｃ
に対し、１ｏ！７の ＣａＯ−Ｎａ２０−Ｐ２０ｓ−Ａｆｆｉ２０Ｂよりなる
バインダー用粉末を加え、混合してスラリーを得る。こ
のスラリーを、スプレーガンにより約２−の厚みとなる
ように溝１２の部分へ被覆する。スラリー乾燥後、１０
００℃で３０分間焼成して基体１１と密着させ、バイン
ダ一層を形成する。

次に粒径０．４−以下のβ−ＴＣＰ微粉末１゜３に対し
、前記１０％のポリアクリル酸アンモニウム塩水溶液４
０ｃｃの割合で混合してβ−ＴＣＰスラリーをつくる。

これをスプレーガンにより、バインダ一層が形成されて
いる基体１１の溝１２の部分に対し、第２層として約３
ｐｒ１の厚みとなるように被覆する。上記第２層の乾燥
後、１１００℃で３０分間焼成する。上記のように基体
１１とβ−ＴＣＰ層との間にバインダ一層を形成するこ
とにより、熱膨張係数の差が調整され、密着性が高めら
れる。

β−ＴＣＰ被覆層の形成工程を複数回繰返した後、β−
ＴＣＰ微粉末１０ｇに対して１０％のポリアクリル酸ア
ンモニウム３〜５ｃｃを混合した粘度の高いスラリーを
つくり、これを溝１２の部分へ充填し、乾燥後において
焼成する。なおスラリー作製時において、界面活性剤を
少量加えると、焼成俊のβ−ＴＣＰは多孔質になる。焼
成に伴う収縮によって生じた空間には、粉末を再充填し
て必要により再度焼成する。　　　・ 上記構成の本実施例によれば、インブラント部は凹部と
してのリング状溝１２にβ−ＴＣＰ１３が充填されるた
め、表面が平坦化されたものとなる。つまり、溝１２を
形成していない円柱状基体１１の形状そのもの、または
その類似形状となる。

かくして形状的な複雑さはなく、比較的簡単な形状を呈
する。このため、インブラント操作が容易であると共に
、病気感染や炎症等を起こさないものとなる。またイン
ブラント後において、リング状溝１２へ充填された生体
的に活性なβ−ＴＣＰに対して骨誘導がスムーズに行わ
れ、リング状溝１２内への骨侵入が生じる。そしてβ−
ＴＣＰは新生骨へ骨置換される。かくしてリング状溝１
２への骨侵入によるアンカーリング効果により、固着力
が十分に大きなものとなる。

なお前記溝１２の断面形状としては、矩形状のものに限
られるわけではなく、例えば第２図（ｂ）に示すように
半円形状の溝１４であってもよい。

このような半円形状の溝１４にすると、凹部が丸みを帯
びたものとなるため、コラーゲン繊維の侵入方向の如何
に拘らず、凹部内全体が均等に骨置換され、間隙のない
状態を呈し得る。このためより強固な固着力が得られる
利点がある。

また第２図（Ｃ）に示すように、半円形状をなす谷溝１
４の相互間にもβ−ＴＣＰ膜１５が形成されるように構
成してもよい。このようにすると、溝１４の部分のみな
らずインブラント部全体に新生母が誘導されるので、よ
り一層固着力が強化される利点がある。

第３図は本発明の第２実施例を示す斜視図である。この
実施例が前記第１実施例と異なる点は、凹部としてリン
グ状溝ではなしに楕円形ないし円形の多数の凹部１６を
形成し、これにβ−ＴＣＰ１３を充填するようにした点
である。

本実施例によれば、前記第１実施例と同様の作用効果を
奏する上、各凹部１６が独立的に設けられているので、
インブラント方向を軸とした回転力に対する抵抗力が増
大し、全体的な固着力を向上できる利点がある。

なお上記凹部１６の代わりに、第４図に示すようにイン
ブラント方向に対して斜めに交差して切った網目状のＷ
４１７を設けるようにしてもよい。

上記網目状の溝１７もインブラント方向を軸とした回転
力に対する抵抗力を増すので、第３図のものとほぼ同様
の作用効果を奏する。

第５図は本発明の第３実施例を示す断面図である。本実
施例が前記第１．第２実施例と異なる点は、歯根基体が
上部の支台歯部１８と下部のインブラント部１９との二
体からなっている点である。

なお使用時においては、先ずインブラント部１９のみを
インブラントし、骨との固着が十分に行なわれたのち、
インブラント部１９に対して支台歯部１８を装着する。

本実施例によれば、インブラント部１９のみが先にイン
ブラントされ、固着されるので、固着時の安定性を保ち
易い利点がある。

第６図（ａ）（ｂ）は本発明の第４実施例を示す図であ
る。本実施例が前記第１〜第３実施例と異なる点は、歯
根基体を逆Ｔ字形の偏平基体２０とし、かつ中広なイン
ブラント部２１の両側面に第４図に示したものと同球な
網目状の凹部２２を設け、これにβ−ＴＣＰ１３を充填
した点である。

本実施例によれば、基体２ｏの形状が逆Ｔ字形をなす偏
平体であるため、例えば顎骨の巾が広くかつ薄い箇所に
対してインブラントするような場合に好適である。上記
以外は前記各実施例と同様の作用効果を奏する。

なお上記偏平なインブラント部２１の表面に形成する凹
部の形状としては、例えば第７図のようにインブラント
方向とは垂直な方向に設けた複数の直線状溝２３からな
るものであってもよいし、第８図に示すように多数の楕
円形ないし円形の凹部２４であってもよい。このような
凹部形状であっても第６図（ａ）（ｂ）のものとほぼ同
様の作用効果を秦する。

第９図（ａ）（ｂ）は本発明の第５実施例の構成を示す
斜視図および断面図である。本実施例が前記第１実施例
と異なる点は、基体１１の上方部位すなわち人工歯根の
インブラント後において歯肉と接触する領域に、比較的
深さの浅い凹部を設け、この凹部内に例えば水酸化アパ
タイト、β−ＴＣＰ等のりん酸カルシウムを面一状態に
充填してなる保護層２５を形成した点である。

本実施例によれば、第１の実施例と同様の作用効果を秦
する上、次のような作用効果を奏する。

すなわち金属製あるいはセラミクス製の人工歯根は、歯
根基体１１と歯肉との境界部分において病気感染や炎症
を生じ易いという一面を有している。

しかるに本実施例においては、歯肉と接触する基体１１
の表面が生体親和性にすぐれた物質で面一状態に覆われ
ているので、上記物質の生体親和性および基体表面の平
坦性が有効に鋤いて、病気感染や炎症が生じ難いものと
なる利点がある。

なお本発明は前記各実施例に限定されるものではなく、
本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であ
るのは勿論である。

〔発明の効果］ 本発明によれば、たとえば金属あるいはセラミクス製の
人工歯根基体の表面に凹部を設け、この凹部にたとえば
粉末、顆粒、微細な多孔体等からなるβ−ＴＣＰを充填
したので、固着力安定性に富み、病気感染や炎症を起こ
すおそれがなく、しかも十分な強度を有し、長期間使用
しても損傷を生じ難い、人工歯根を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の構成を示す斜視図、第２
図（ａ）は同実施例のインブラント部の部分断面図、第
２図（ｂ）（ｃ）は同実施例の変形例を示すインブラン
ト部の部分断面図である。 第３図は本発明の第２の実施例の構成を示す斜視図、第
４図は同実施例の変形例を示す斜視図である。第５図は
本発明の第３実施例の構成を示す断面図である。第６図
（ａ＞（ｂ）は本発明の第４実施例の構成を示す正面図
および側断面図、第７図および第８図はそれぞれ同実施
例の変形例を示す正面図である。第９図（ａ）（ｂ）は
本発明の第５実施例の構成を示す斜視図および断面図で
ある。 １１．２０・・・人工歯根基体、１２・・・リング状溝
（ｙｆｒ面矩形）、１３・・・β−ＴＣＰ、１４・・・
リング状溝（断面半円形）、１５・・・β−ＴＣＰＷＡ
、１６゜２４・・・凹部、１７．２２・・・網目状の溝
、１８・・・支台歯部、１９．２１・・・インブラント
部、２３・・・直線状溝。 出願人代理人　弁理士　外弁　淳 第１図 第２図 第３図 （ａ　）　　　　（ｂ） 第６図 第４図　　第５図 第　７　図　　　　第　８　図 （ａ）　　　　　　　（ｂ） 第９図 （ａ）　　　（ｂ）　　　（Ｃ）　　　（ｄ）　　　（
ｅ）第１０図 手続補正書（方式） ％式％ １、事件の表示 特願昭６２−００６５１２号 ２、発明の名称 人　　工　　歯　　根 ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 （０３７）　　オリンパス光学工業株式会社４、代理人 東京都千代田区霞が関３丁目７番２号　ＵＢＥビル昭和
６２年０３月３１日 ７、補正の内容 （１）明細書第１５ページ第１０行〜第１１行の「およ
び断面図である。」の次に、「第１０図（ａ）〜（ｅ）
はそれぞれ従来の人工歯根の形状例を示す図である。」
なる文を追加記入する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 顎骨内に埋入して人工歯冠等の基礎を形成する人工歯根
   において、人工歯根基体の表面に凹部を設け、この凹部
   にβ−三りん酸カルシウム（β−ＴＣＰ）を充填したこ
   とを特徴とする人工歯根。