JPWO2017179518A1 - フィクスチャー、アバットメント、インプラントクラウン、インプラント用ドライバー、インプラント - Google Patents
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Abstract
Description
本願は、2016年4月12日に日本に出願された特願2016−079232号、特願2016−079233号、特許願2016−079234号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
この歯科用インプラントは、歯槽骨に固定されるフィクスチャー(人工歯根)と、フィクスチャーに連結されるアバットメント(支台)とで構成される。アバットメントには、インプラントクラウン(人工歯冠)が装着される。
歯科用インプラント(フィクスチャー、アバットメント)は、チタンやチタン合金等の金属の他、アルミナやジルコニア等のセラミックスにより形成される。
しかし、インプラントを小形化すると、中心穴が小径化する。このため、フィクスチャーに対するアバットメントの回転を防止する回転止め部の形成が困難になるという問題がある。中心穴の内周面に、例えば多角形状の部位を形成することが困難になる。
しかし、フィクスチャーを小形化すると、回転止め部を精度よく形成できない。このため、アバットメントとフィクスチャーの連結が不安定になって、徐々にガタが発生する。インプラントクラウンを唇側に向けて正確に傾斜させることができなくなり、歯並びが悪化(審美性の低下)したり、噛み合わせが悪くなったりする。
また、本発明は、インプラントクラウンを患者の唇側に向けて正確に傾斜させることができるインプラント等を提供することを目的とする。
前記第二斜面を前記フィクスチャーに当接させることを特徴とする。
図1は、本発明の第一実施形態に係る歯科用インプラント1を示す図である。
図2は、歯科用インプラント1を示す縦断面図である。
図3は、歯科用インプラント1を前歯に用いた場合を示す縦断面図である。
インプラントクラウン6よりも根端側は、歯茎Sに覆われる。
Z方向のうち、インプラントクラウン6側を−Z方向または先端側と言う。−Z方向の端部を先端(第一端)と言う。Z方向のうち、フィクスチャー10側を+Z方向または根端側と言う。+Z方向の端部を根端(第二端)と言う。−Z方向から見たときを上面図、+Z方向から見たときを下面図と言う。
Z方向に直行する方向を半径方向と言う。中心軸C周りの方向を周方向と言う。
図4は、フィクスチャー本体11を示す図であり、(a)斜視図、(b)縦断面図、(c)上面図、(d)下面図である。
図5は、蓋体21を示す図であり、(a)斜視図、(b)縦断面図である。
フィクスチャー10は、外周面に雄ネジ12が形成された軸形部材であり、+Z方向に掘り込まれた不貫通の中心穴13を有する。フィクスチャー10は、外径が最大約3.5mm、全長が約8mmである。
フィクスチャー10は、フィクスチャー本体11と蓋体21を備える。
フィクスチャー本体11の外周面には、雄ネジ12が形成される。
中心穴13には、根端側から先端側に向かって、第一テーパー穴部14、第二テーパー穴部15が連続して形成される。
第二テーパー穴部15を第一テーパー穴部14よりも長くするのは、第二テーパー穴部15に大きな荷重(咬合圧)が掛かるからである。
蓋体21は、傘部22とテーパー軸部25を有する。
傘部22は、外径が最大約3.0mm、全長が約1.0mmである。
回転止め部17,23は、係止爪18と係止溝24を当接させることにより、フィクスチャー本体11に対する蓋体21の周方向の回転を防止する。
テーパー軸部25は、−Z方向に向かうにしたがって内径が徐々に縮小(縮径)する。
テーパー軸部25は、長さと角度が第一テーパー穴部14と同一であり、第一テーパー穴部14に密着(テーパー嵌合)する。
第一テーパー穴部14とテーパー軸部25が密着(テーパー嵌合)するので、フィクスチャー本体11と蓋体21は強固に連結される。また、係止爪18と係止溝24が当接するので、フィクスチャー本体11に対して蓋体21が周方向に回転しない。
第一テーパー穴部14がテーパー軸部25によりほぼ完全に閉塞される。これにより、蓋体21の斜面26が中心穴13の底面になり、中心穴13が第二テーパー穴部15のみになる。したがって、中心穴13が不貫通穴になる。
アバットメント30は、軸形部材であり、ジルコニア等のセラミックス材料により形成される。アバットメント30は、根端側がフィクスチャー10の中心穴13に嵌め込まれ、先端側がフィクスチャー10の先端側に露出してインプラントクラウン6が装着される。
アバットメント30は、本体部31とテーパー軸部32を有する。
歯科用インプラント1を前歯に用いる場合には、本体部31は、中心軸Cに対して傾斜する。本体部31は、患者の唇側(図3における紙面右側)に向けて傾斜する。
テーパー軸部32は、フィクスチャー本体11の中心穴13に挿入されて、先端側開口(第二テーパー穴部15)を閉塞する。
テーパー軸部32は、外径が約2.6mmである。テーパー軸部32のテーパー角は、0.1°から10°である。好ましくは、6°である。テーパー軸部32の長さは、フィクスチャー本体11の全長(7.5mm)の1/2以上(3.75mm)、2/3以下(5.0mm)である。
テーパー軸部32は、長さと角度が第二テーパー穴部15と同一であり、第二テーパー穴部15に密着(テーパー嵌合)する。
歯科用インプラント1を前歯に用いる場合には、本体部31が傾斜する方角(相対方位)と斜面33の向く方角を一致させる(同一方角にする)。
歯科用インプラント1の各部材は、ジルコニア(酸化ジルコニウム)を主成分とする生体適合性セラミックスにより形成(成形)される。
フィクスチャー10(フィクスチャー本体11、蓋体21)の製造工程は、成形工程、焼結工程を有する。さらに、各種加工工程、洗浄工程、組立工程、γ線殺菌工程、加熱工程を有する。
アバットメント30の製造工程は、フィクスチャー10の製造工程と同一であるため、説明を省略する。
次に、焼結工程では、このジルコニア成形体に対して予備焼結処理と本焼結処理を施す。例えば1500℃以上の温度で焼結する。これにより、ジルコニア焼結体(セラミックス焼結体)を得る。つまり、フィクスチャー本体11、蓋体21の焼結体を得る。
各種加工工程では、フィクスチャー本体11、蓋体21の焼結体に対して、粗面化処理等が施される。粗面化処理は、例えばレーザ非熱加工である。
γ線殺菌工程を経ると、フィクスチャー本体11等は濃茶色化してしまう。このため、加熱工程において、100℃〜300℃の温度で再加熱して、フィクスチャー本体11等を色戻し(白色化)する。
このようにして、フィクスチャー10が製造される。
患者への歯科用インプラント1の装着は、以下の手順に従って行われる。
最初に、フィクスチャー10を患者の歯槽骨Hに埋入する。雄ネジ12を歯槽骨Hに形成した穴に螺合することにより、フィクスチャー10が歯槽骨Hに固定される。
フィクスチャー10を歯槽骨Hに埋入する際には、インプラントマウントドライバ40を用いる。
インプラントマウントドライバ40では、+Z方向の端部を根端、−Z方向の端部を基端と言う。
インプラントマウントドライバ40の根端には、フィクスチャー10に連結するインプラント連結部42が形成される。
テーパー軸部44の根端には、中心軸Cに対して傾斜する斜面(第四斜面)45が形成される。斜面45の傾斜角(中心軸Cに対する角度)は、40°から80°である。好ましくは、70°である。
斜面45は、角度が斜面26と同一であり、斜面26に当接(密着)する。
フィクスチャー10を歯槽骨Hに埋入するとき、フィクスチャー10は、回転止め部17,23を備えるので、フィクスチャー本体11に対して蓋体21が周方向に回転しない。
このため、手術時間の短縮を図ることができ、確実な初期固定が得られる。したがって、フィクスチャー10にインプラントマウントドライバ40を接続することにより、人体への過度な負担を回避できる。
フィクスチャー10を歯槽骨Hに埋入したら、インプラントマウントドライバ40をフィクスチャー10から分離する。
その後に、歯茎Sを縫い合わせる。そして、歯槽骨Hとフィクスチャー10を例えば3〜6ヶ月程度かけて骨密着させる。
歯茎Sを切開して、患者の歯槽骨Hに埋入したフィクスチャー10にアバットメント30を連結する。アバットメント30のテーパー軸部32をフィクスチャー10の中心穴13(第二テーパー穴部15)に挿入する。第二テーパー穴部15とテーパー軸部32が密着(テーパー嵌合)する。第二テーパー穴部15とテーパー軸部32の間に接着剤やセメント等を配置(塗布)してもよい。これにより、フィクスチャー10とアバットメント30がさらに強固に連結される。
また、斜面26と斜面33が当接する。このため、歯科用インプラント1は、隙間のない集積体(集成体)となる。
なぜなら、フィクスチャー10の方角表示印11sが患者の唇側を指し示す。方角表示印11sが指す方角(相対方位)と斜面26,33が向く方角が一致する。斜面,26,33が向く方角と本体部31が傾く方角が一致する(同一方角になる)からである。
歯科用インプラント1を前歯に用いる場合には、アバットメント30の本体部31が患者の唇側に向けて傾斜しているので、インプラントクラウン6も唇側に向けて傾斜して固定される。
歯科用インプラント1は、フィクスチャー10がアバットメント30に対向し、中心軸Cに対して傾斜する斜面26を有し、アバットメント30がフィクスチャー10に対向し、中心軸Cに対して傾斜する斜面33を有する。このため、斜面26と斜面33を当接(密着)させることにより、フィクスチャー10に対するアバットメント30の周方向の回転を確実に防止できる。フィクスチャー10に対するアバットメント30の周方向の方角を容易に設定することができる。
斜面26,33は、中心軸Cに対して傾斜するだけなので、容易に形成できる。したがって、歯科用インプラント1の小形化を図ることができる。
このため、歯科用インプラント1の小形化した場合であっても、中心穴13や斜面26を確実に形成できる。
ジルコニア等のセラミックスは多結晶体であるため、紛末射出成形すると、各結晶が流れ方向に配向する。これにより、フィクスチャー等の成形体は、機械的強度の異方性を有する。具体的には、金型内において粉末が流れる方向の機械的強度が高くなり、その直角方向の機械的強度が低くなる。
したがって、従来のセラミックス製のフィクスチャーは、機械的強度の異方性により、特定の方向の機械的強度が弱い。
従来と同様に、フィクスチャー本体11と蓋体21は、セラミックス粉末を射出成形してそれぞれ形成されるため、機械的強度の異方性を有する。
もっとも、フィクスチャー本体11と蓋体21は、別々に成形されるので、成形工程における原料の流動方向が異なる。つまり、フィクスチャー本体11と蓋体21は、機械的強度の異方性の方向が異なる。
フィクスチャー10は、フィクスチャー本体11と蓋体21を集積(集成)したので、機械的強度の方向性が分散する。言い換えれば、フィクスチャー10は、フィクスチャー本体11と蓋体21の異方性が打ち消されて、等方性に近づく。
よって、フィクスチャー10は、従来のフィクスチャーに比べて機械的強度が高い。また、フィクスチャー10を量産したときに、機械的強度のばらつきが少ない。フィクスチャー10の機械的強度を均一化(安定化)できる。
歯科用インプラント1は、フィクスチャー本体11、蓋体21およびアバットメント30を集積(集成)したので、機械的強度の方向性が分散する。言い換えれば、歯科用インプラント1は、フィクスチャー本体11、蓋体21、アバットメント30の異方性がそれぞれ打ち消されて、等方性に近づく。
よって、歯科用インプラント1は、従来の歯科用インプラントに比べて機械的強度が高い。また、歯科用インプラント1を量産したときに、機械的強度のばらつきが少ない。歯科用インプラント1の機械的強度を均一化(安定化)できる。
インプラントマウントドライバ40は、斜面45を斜面26に当接(密着)させることにより、駆動源からの回転力をフィクスチャー10に伝達することができる。
インプラントマウントドライバ40は、フィクスチャー10をZ方向において三点(三箇所)で支持するので、フィクスチャー10に回転力を伝達した際にフィクスチャー10が安定して回転する。
歯科用インプラント1を前歯に用いる場合には、斜面26,33を利用して、インプラントクラウン6を患者の唇側に向けて正確に傾斜させることができる。
まず、歯槽骨Hに埋入されたフィクスチャー10の周方向における取付方角を測定する。方角表示印11sを利用して、フィクスチャー10の正規位置(唇側)からの角度量(ずれ角)を測定する。
次に、この角度量に対応したアバットメント30を形成する。斜面33が向く方角を、本体部31が傾斜する方角から角度量だけ回転させる。例えば、方角表示印11sが患者の唇側から90°の位置にあるときは、斜面33は、本体部31が傾斜する方角から周方向に90°回転した方角を向くように形成される。
これにより、アバットメント30の本体部31とインプラントクラウン6を患者の唇側に向けて傾斜させることができる。
図7は、本発明の第二実施形態に係る歯科用インプラント51を示す縦断面図である。第一実施形態と同一の部材や部位については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
テーパー軸部(軸部)57は、アバットメント30のテーパー軸部32と同一形状である。テーパー軸部57の根端には、斜面(第三斜面)58が形成される。斜面58は、斜面33と同一形状である。この斜面58は、斜面26に当接(密着)する。
斜面26,58は、中心軸Cに対して傾斜するだけなので、容易に形成できる。したがって、歯科用インプラント51の小形化を図ることができる。
歯科用インプラント51を前歯に用いるときに、インプラントクラウン56を唇側に向けて確実に傾斜させることができる。
歯科用インプラント51は、アバットメント30を用いないため、製品コスト等を低減できる。
図8は、本発明の第三実施形態に係る歯科用インプラント71を示す縦断面図である。第一、第二実施形態と同一の部材や部位については、同一の符号を付して、その説明を省略する。
フィクスチャー80は、フィクスチャー10とは異なって、単一の部材である。フィクスチャー80は、フィクスチャー本体11と蓋体21を組み合わせた形状と同一形状である。
フィクスチャー80は、不貫通の中心穴83を有する。この中心穴83は、第二テーパー穴部15と同一形状であり、底部に斜面(第一斜面)86が形成される。
斜面86は、斜面26と同一形状である。斜面86には、斜面26と同様に、斜面33,45,58が当接(密着)する。
斜面86は、中心軸Cに対して傾斜するだけなので、容易に形成できる。
歯科用インプラント71を前歯に用いるときに、インプラントクラウン6,56を唇側に向けて確実に傾斜させることができる。
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。実施形態で挙げた具体的な材料等はほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
これらの部材は、ジルコニアと金属や合金とを組み合わせたものであってもよい。金属や合金とは、銅、チタン、チタン合金等である。
これらの部材は、ジルコニアと、カーボンや樹脂やガラス等とを組み合わせたものであってもよい。
これらの部材は、チタンやチタン合金等の金属材料で形成してもよい。
本発明に係るフィクスチャーの第九実施態様は、第八実施態様において、外周面の先端側に、前記インプラント用ドライバが嵌合する回転伝達軸部を有することを特徴とする。
本発明に係るインプラント用ドライバーの第二実施態様は、第一実施態様において、前記フィクスチャーの外周面の先端側に形成された回転伝達軸部に嵌合するソケット部を有することを特徴とする。
Claims (16)
- 骨に埋め込まれるフィクスチャーと、
前記フィクスチャーの中心穴に挿入されるアバットメントと、
を備え、
前記フィクスチャーは、前記アバットメントに対向し、中心軸に対して傾斜する第一斜面を有し、
前記アバットメントは、前記フィクスチャーに対向し、中心軸に対して傾斜する第二斜面を有し、
前記第一斜面と前記第二斜面を当接させるインプラント。 - 前記第一斜面は、前記中心穴に形成され、
前記第二斜面は、前記中心穴に挿入される軸部に形成される請求項1に記載のインプラント。 - 前記第一斜面は、前記中心穴の底面であり、
前記第二斜面は、前記軸部の根端面である請求項2に記載のインプラント。 - 前記第一斜面および前記第二斜面は、中心軸に対する傾斜角が40°以上、80°以下である請求項1から3のうちいずれか一項に記載のインプラント。
- 前記フィクスチャーは、前記中心穴の開口周縁に印された方角情報を有し、
前記方角情報は、前記第一斜面が中心軸周りの方向において向く方角を示す請求項1から4のうちいずれか一項に記載のインプラント。 - 前記アバットメントは、前記フィクスチャーから露出してインプラントクラウンが装着される本体部を有し、
前記本体部は、前記第二斜面が中心軸周りの方向において向く方角と同一方角に向けて傾斜する請求項1から5のうちいずれか一項に記載のインプラント。 - 前記フィクスチャーは、
前記中心穴が全長にわたって貫通するフィクスチャー本体と、
前記中心穴に挿入されて根端側開口を閉塞する軸部を有する蓋体と、
を備え、
前記軸部の先端面が前記第一斜面である請求項1から6のうちいずれか一項に記載のインプラント。 - 前記フィクスチャーおよび前記アバットメントは、セラミックス粉末を射出成形して形成される請求項1から7のうちいずれか一項に記載のインプラント。
- 前記フィクスチャーは、外周面の先端側に、インプラント用ドライバが嵌合する回転伝達軸部を有する請求項1から8のうちいずれか一項に記載のインプラント。
- 骨に埋め込まれるフィクスチャーと、
前記フィクスチャーの中心穴に挿入される軸部を有するインプラントクラウンと、
を備え、
前記フィクスチャーは、前記中心穴に、前記インプラントクラウンに対向し、中心軸に対して傾斜する第一斜面を有し、
前記インプラントクラウンは、前記軸部に、前記フィクスチャーに対向し、中心軸に対して傾斜する第三斜面を有し、
前記第一斜面と前記第三斜面を当接させるインプラント。 - アバットメントが挿入される中心穴を有し、骨に埋め込まれるフィクスチャーであって、
前記中心穴に、前記アバットメントに対向し、中心軸に対して傾斜する第一斜面を有し、
前記第一斜面に前記アバットメントを当接させるフィクスチャー。 - フィクスチャーの中心穴に挿入される軸部を有するアバットメントであって、
前記軸部に、前記フィクスチャーに対向し、中心軸に対して傾斜する第二斜面を有し、
前記第二斜面を前記フィクスチャーに当接させるアバットメント。 - 前記フィクスチャーから露出してインプラントクラウンが装着される本体部を有し、
前記本体部は、前記第二斜面が中心軸周りの方向において向く方角と同一方角に向けて傾斜する請求項12に記載のアバットメント。 - フィクスチャーの中心穴に挿入される軸部を有するインプラントクラウンであって、
前記軸部に、前記フィクスチャーに対向し、中心軸に対して傾斜する第三斜面を有し、
前記第三斜面を前記フィクスチャーに当接させるインプラントクラウン。 - 前記フィクスチャーから露出する部位は、前記第三斜面が中心軸周りの方向において向く方角と同一方角に向けて傾斜する請求項14に記載のインプラントクラウン。
- フィクスチャーを骨に埋め込むときに、前記フィクスチャーに接続して駆動源からの回転力を伝達するインプラント用ドライバであって、
前記フィクスチャーの中心穴に嵌合する軸部に、前記フィクスチャーに対向し、中心軸に対して傾斜する第四斜面を有し、
前記第四斜面を前記フィクスチャーに当接させるインプラント用ドライバ。
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