KR100332383B1 - 만곡 인공치아 지대주 - Google Patents

Abstract

본 발명은 치아가 소실된 잇몸부위에 적용하여 치조골에 반영구적으로 결합함으로써 치아의 기능을 대체할 수 있도록 한 치과용 인공치아(dental implant)에 관한 것으로서, 인공치근과 가공치아를 직접 연결하는 형식의 지대주(UCLA type abutment)가 인공치근과의 연결부위로부터 멀어질 수록 직경이 확장되면서 일측으로 경사각을 갖는 경사형 원뿔구조로 형성되는 특징이 있다.

이러한 본 발명에 따르면, 지대주가 가공치아의 경사방향으로 경사짐으로써 인공치근에 지대주를 체결하는 연결나사의 넓은 체결각도 조정범위를 확보할 수 있게 되어 인공치근에 대하여 경사각을 가지고 지대주에 결합되는 가공치아와 연결나사가 이상적인 구조로 결합될 수 있게 되고, 또한 지대주가 가공치아와 형태와 유사한 곡면으로 경사짐으로써 가공치아와 지대주가 자연치아와 같은 구조로 결합될 수 있게 된다.

Description

만곡 인공치아 지대주{curved UCLA type abutment for dental implant}

본 발명은 치아가 소실된 잇몸부위에 적용하여 치조골에 반영구적으로 결합함으로써 치아의 기능을 대체할 수 있도록 한 치과용 인공치아(dental implant)에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인공치근과 가공치아를 직접 연결하는 형식의 지대주(UCLA type abutment)을 인공치근과의 연결부위로부터 멀어질 수록 직경이 확장되면서 일측으로 경사각을 갖는 경사형 원뿔구조로 형성함으로써 인공치근과 지대주를 체결하는 연결나사의 체결각도 조정범위가 넓어지도록 하여 인공치근에 대하여 경사각을 가지고 지대주에 결합되는 가공치아와 연결나사가 이상적인 구조로 결합될 수 있도록 함은 물론 가공치아와 지대주가 자연치아와 같은 구조로 결합될 수 있도록 하는 만곡 인공치아 지대주에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 치아는 음식물을 잘게 부수거나 갈아서 소화가 잘 되도록 도와주는 역할을 한다. 만일 이러한 치아가 소실되면 음식을 제대로 씹을 수 없고 소화가 잘 안되므로 음식을 마음껏 먹을 수 없을 뿐만 아니라 영양분의 원활한 섭취도 곤란하게 된다. 따라서, 치아는 예로부터 신체의 중요한 부분으로 인식되어왔고, 건강한 삶을 영위하는데 중요한 역할을 하고 있다.

인간의 치아는 아동기에 1회에 걸쳐 영구치로 교환된 이후에는 치아를 상실하게 될 경우 더 이상 새로운 치아가 생겨나지 않으므로 치과에서 보철치료를 통해 상실된 치아나 그 주위조직을 수복하여 저작기능 등을 회복할 수 있다.

그런데, 이런 일반적 치과치료방법은 인접해 있는 치아나 주위 잇몸 및 뼈조직에 어느 정도의 손상을 가져오므로 이를 감수하지 않을 수 없고, 틀니를 사용하게 될 경우에는 자연치아에 비해 저작 능력의 감소를 가져올 뿐만 아니라 불편감이나 이물감 등을 초래하는 문제점을 가지고 있었다.

이러한 보편적인 보철치료방법의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것이 인공치아 이식방법이다. 이 방법에 의하면 치아 결손시 주위의 치아나 조직에 손상을 주지 않고 거의 자연치아와 동일한 모든 기능과 외모를 회복할 수 있게 된다.

이와 같이 최근 들어 각광을 받고 있는 인공치아는 자연치아의 인공 대체물로서의 역할을 하도록 일반적으로 도 1에 도시된 바와 같이, 인공치근(103), 지대주(105), 가공치아(107)의 세부분으로 이루어져 있다.

여기에서 인공치근(103)은 자연치아의 치근과 같이 결손된 치아부위의 치조골(109) 속에 심어져 가공치아(107)를 지지하도록 되어 있는 고정체이다. 또한, 지대주(105)는 지대치라고 하며 잇몸(111)에 심어져 인공치근(103)과 가공치아(107)를 연결하도록 되어 있다. 그리고 가공치아(107)는 지대주(105)에 의해 구강내에 고정되어 자연치아와 동일한 형태와 기능을 재현하도록 되어 있다.

이러한 인공치아(101)를 이용하여 상실된 치아를 회복하고자 할 때의 이식과정을 설명하면 다음과 같다.

이식과정은 크게 외과적 술식 즉, 수술방식과 보철적 수복으로 구분되며, 수술에 앞서 적합성 여부를 검사하기 위해 혈액검사 등의 기본적인 검사를 시행하고, 이식할 부위를 선정하여 그 부위의 골조직 질과 양을 평가하기 위해 구강검사 및 방사선 사진검사 등을 선행하게 된다.

이러한 일련의 검사가 완료되면 외과적 술식에 들어가는데, 먼저 국소마취 하에 치근에 해당하는 인공치근(103)을 골(109) 내에 이식하기 위해 1차 수술시 잇몸(111)을 절개하고 골조직(109)을 노출시킨 다음 인공치근(103)을 삽입한 후 잇몸(111)을 일단 봉합한다.

그리고 나서, 골질에 따라 3 내지 6 개월이 경과한 뒤 2차 수술을 시행하게 되는데, 이때에는 봉합했던 잇몸(111)을 재차 절개하고 이미 골(109)내에 이식된 인공치근(103)의 상면에 지대주(105)를 얹어놓는다. 그런 다음 지대주(105)의 중심에 형성된 삽입공(113)을 통해 연결나사(115)를 삽입하여 인공치근(103)의 중심부에 상기 삽입공(113)과 동심으로 형성되어 있는 체결공(117)과 나사 결합시킴으로써 잇몸(111) 내에서 지대주(105)를 인공치근(103) 상단에 고정하게 된다.

이와 같이 잇몸(111)을 통해 구강내로 지대주(105)를 돌출시킨 다음 2차 수술이 치유되면 보철치료를 시행하게 되는데, 먼저 지대주(105)의 상면에 골드 실린더(gold cylinder; 121)를 동축상으로 얹어놓는다. 이때, 연결나사(115)의 상단 돌출부(119)는 골드 실린더(121)의 원뿔대 모양의 하부 관통공(123)에 삽입된다.

그리고 나서 통상적인 방법에 따라 골드 실린더(121) 상단에서가공치아(107)를 제작한 후 가공치아(107)의 중심선을 따라 관통 형성되어 있는 치아공(127)을 통해 골드 스크류(129)를 삽입하여, 연결나사(119)의 돌출부(119) 상면에 관통된 체결공(125)에 나사 결합시킴으로써 인공치아(101)의 이식이 완결된다.

이상 살펴본 바와 같은 인공치아(101)의 구성 및 이식과정은 일반적인 것으로, 최근에는 이러한 일반형 인공치아(101)가 갖고 있는 이식 적용대상 등에 따른 문제점을 보안하기 위한 다양한 종류의 인공치아가 개발되고 있다. 그 중 하나는 도 2에 도시되는 바와 같은 다이렉트형 인공치아(201)이다.

즉, 도 1에 도시된 일반형 인공치아(101)는 인공치근(103)과 가공치아(107)를 연결하기 위해서 지대주(105)와 골드 실린더(121)의 이중구조가 요구되므로, 이식치아의 전체적인 구조가 복잡해지도록 함은 물론 이러한 복잡한 구조로 인해 이들부품의 구입에 따른 비용이 높아지게 되는 문제점이 있다.

상술한 바와 같은 지대주(105)와 골드 실린더(121)의 이중부품사용에 따른 문제점을 해결하기 위한 도 2에 도시된 다이렉트형 인공치아(201)는 일반형 인공치아(101)와 같이 인공치근(210), 지대주(230), 가공치아(250)의 기본적인 구성은 동일하다. 다만, 지대주(230)는 원통형으로 이루어져 하단부는 인공치근(210)과 결합되고 상단부는 가공치아(250)가 몰딩되는 골드 실린더의 역할을 하는 것으로, 인공치근(210)의 육각 돌출부(213)와 결합되기 위한 체결홈(231)이 하단부에 형성되어 있고, 그 체결홈(231)의 상부 중심에는 인공치근(210)에 나사 체결되기 위한 연결나사(235)가 결합되는 삽입공(233)이 관통 형성되어 있다.

이러한 다이렉트형 인공치아(201)는 지대주(230)를 하단부로부터 필요한 부분만을 남겨두고 상단부를 잘라낸 다음 그 상단부에 가공치아(250)를 몰딩 결합시키고, 그 지대주(230)의 하단 체결홈(231)을 치조골(209)에 심어진 인공치근(210)의 육각 돌출부(213)에 결합시킨 다음 연결나사(235)를 통해 지대주(230)와 인공치근(210)을 서로 체결시킴으로써, 치아 이식작업을 마치게 되는 것이다.

그러나, 상술한 바와 같은 다이렉트형 인공치아(201)는 하나의 지대주(230)를 사용하여 인공치근(210)과 가공치아(250)를 직접 연결함으로써 도 1에 도시된 바와 같이 지대주(105)와 골드 실린더(121)를 각각 사용하였던 일반형 인공치아(101)에 비하여 구조가 간단해짐은 물론 그 지대주(105)와 골드 실린더(121)를 모두 구입하던 것에 비하여 비용을 절감할 수 있게 되지만, 도 3에 도시되는 바와 같이 앞니와 같이 장축으로부터 혀측으로 심한 경사각도를 갖는 치아구조의 적용에는 부적합한 문제점이 있다.

즉, 다이렉트형 인공치아(201)는 치조골에 심어지는 인공치근(210)에 대하여 지대주(230)가 동축상으로 결합되는 바, 앞니부위와 같이 근본적으로 좁은 상태이거나 치아의 소실로 인한 변형으로 좁아진 상태의 치조골(209a)에서는 인공치근(210)을 심을 수 있는 위치가 보통 하나의 각도로 한정되고 있다.

이에 따라, 인공치근(210)에 지대주(230)를 통해 결합되는 가공치아(250a)는 주변 치아들과의 적합한 조합을 위해 혀방향으로 소정 경사각을 갖게 된다. 이때, 경사각을 갖게 되는 앞니구조의 가공치아(250a)가 몰딩된 지대주(230)와인공치근(210)을 연결하는 연결나사(235)는 가공치아(250a)의 안쪽면 즉 혀측방향에 위치되어 외부로 노출되지 않도록 하는 것이 바람직하나 직선구조의 원통형으로 이루어진 지대주(230)내에서 각도를 조절할 수 있는 범위가 장축으로부터 약 5°로 한정되어 있으므로, 인공치근(210) 및 지대주(230)에 대하여 가공치아(250a)의 경사각도가 심한 경우에는 연결나사(235)가 가공치아(250a)의 외측면인 입술방향으로 노출되는 등 경사치아 이식구조에는 적용이 적합하지 못한 문제점이 있다.

또한, 직선 원통형 구조로 이루어진 지대주(230)는 곡면을 형성하면서 끝부분으로 갈수록 좁아지는 구조로 이루어져 앞니구조를 형성하는 가공치아(250a)와 결합될 경우 서로 다른 형상으로 인하여 가공치아(250a)의 내부에서 자연치아의 치수구조와 같이 자리잡지 못하게 되므로, 지대주(230)와 가공치아(250a)의 결합에 따른 안정성 및 견고성이 떨어지는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 인공치아가 가지고 있는 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 인공치근과 지대주를 체결하는 연결나사의 체결각도 조정범위가 넓어지도록 하여 인공치근에 대하여 경사각을 가지고 지대주에 결합되는 가공치아와 연결나사가 이상적인 구조로 결합될 수 있도록 하고, 또한 가공치아와 지대주가 자연치아와 같은 구조로 결합될 수 있도록 하는 인공치아를 제공하는 데 그 목적이 있다.

도 1은 일반형 인공치아의 구조 및 이식상태를 도시하는 사시도.

도 2는 종래 다이렉트형 인공치아 구조 및 이식상태를 도시한 단면도.

도 3은 도 2에 도시된 종래 다이렉트형 인공치아를 가공치아가 인공치근에 대하여 경사각을 갖는 구조에 적용되는 상태를 보인 예시도.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다이렉트형 인공치아의 구조 및 이식상태를 보인 단면도.

도 5는 도 4에 도시된 다이렉트형 인공치아에 사용되는 곡면 경사진 원뿔형 지대주를 보인 사시도.

도 6은 도 4에 도시된 다이렉트형 인공치아에서 지대주와 가공치아의 결합구조를 보인 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 다이렉트형 인공치아 10 : 인공치근

11 : 플랜지 13 : 육각 돌출부

30 : 지대주 31 : 체결홈

33 : 삽입공 35 : 연결나사

37, 39 : 곡면 50 : 가공치아

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 치아가 결손된 치조골속에 심어지는 인공치근, 하단부에 인공치근의 플랜지에 지대주 나사로 체결되는 지대주, 그 지대주의 상단 외주상에 몰딩되어 치아 역할을 하는 가공치아를 포함하는 인공치아에 있어서, 지대주는 원통형으로 형성되어 상기 체결홈측으로부터 장축방향을 기준으로 소정의 경사각을 갖는 만곡 인공치아 지대주를 제공한다.

또한, 상기 지대주는 치조골에 이식된 상기 인공치근에 결합될 경우 혀측방향으로 경사지도록 형성되고, 경사방향을 중심으로 곡면이 형성되며, 플랜지와의 연결부위로부터 끝단부로 갈수록 직경이 점차 확장되는 특징이 있다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 만곡 인공치아 지대주가 적용되는 다이렉트형 인공치아(1)를 보인 것으로, 이 인공치아는 인공치근(10)과 경사형 지대주(30) 및 가공치아(50)로 구성된다.

부연하면, 인공치근(10)은 티타늄(titanium)으로 이루어져 자연치아의 치근과 같이 결손된 치아부위의 치조골(9) 속에 심어져 가공치아(50)를 지지하도록 되어 있는 고정체로서, 상부면에 육각 돌출부(13)가 형성되는 플랜지(11)와, 외주면에 나사가 가공되고 하단부에 치조골(9)의 태핑을 위한 칼날(17)이 형성되는 나사부(15)로 이루어진다. 그리고, 하단부 중심에는 인공치근(10)의 장축방향에 직각되게 관통된 구멍(19)이 형성되는 바, 이 구멍(19)은 치조골(9)에 심어진 상태에서 성장되는 골(9)이 내부로 유입되도록 하여 결합력을 높이게 되는 것이다.

지대주(30)는 지대치라고 하며 잇몸에 심어져 인공치근(10)과 가공치아(50)를 직접 연결하는 것으로, 플라스틱(plastic) 또는 금합금 재질의 원통체로 이루어져 하단부에는 인공치근(10)의 플랜지(11)에 형성된 육각 돌출부(13)와 결합되기 위한 체결홈(31)이 형성되고, 그 체결홈(31)의 상단에는 인공치근(10)과 나사 체결되기 위한 연결나사(35)가 결합되는 삽입공(33)이 관통 형성된다. 또한, 도 5에 도시되는 바와 같이 이 지대주(30)는 도 2 및 도 3에 도시된 종래 직선형 구조의 지대주(230)와는 달리 체결홈(31)측으로부터 장축방향을 기준으로 소정의 경사각(θ1)을 갖는 경사구조로 이루어진다. 이 경사구조는 치조골(9)에 이식된 인공치근(10)에 결합될 경우 혀측방향으로 경사지도록 형성되고, 경사방향을 중심으로 곡면(37)(39)을 형성하면서 플랜지(11)와의 연결부위로부터 끝단부로 갈수록 직경이 점차 확장되는 구조로 이루어진다. 이에 따라, 지대주(30)는 일측방향으로 곡면 경사진 원뽈구조와 유사해진다.

가공치아(50)는 지대주(30)에 의해 구강내에 고정되어 치아역할을 하는 것으로, 지대주(30)의 상단부 외주상에 몰딩되는 백금의 베이스 몰딩물(51)과, 그 베이스 몰딩물(51)의 외곽에 씌워져 자연치아 형태를 재현하는 치형 구조물(53)로 이루어진다. 그리고, 몰딩물(51)과 치형 구조물(55)의 안쪽면에는 연결나사(35)가 통과하기 위한 치아공(55)이 형성된다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 실시예에 따른 인공치아(1)의 이식과정을 살펴보면, 우선 치아가 소실된 치조골(9)에 인공치근(10)을 심은 다음 그 인공치근(10)에 지대주(30)가 결합될 경우 그 지대주(30)에 결합되는 가공치아(50)가 주변의 치아들과 이상적인 조합구조를 이룰 수 있도록 도 6에 도시되는 바와 같이 치아외형(I)을 결정하게 된다. 그리고, 치아외형(I)에 맞게 지대주(30)의 상단부 뒷부분을 잘라내게 되는 바, 이때 잘라지는 부분(C)은 가공치아(50)외형에서 벗어난 빗금친 부분과 같다.

그 다음, 지대주(30)의 외곽표면에 밀랍(wax)을 입히고 치아외형(I)과 같은 형태로 밀랍을 조각한 다음, 그 부분에 몰딩작업 등을 통해 가공치아(50)를 형성하게 된다. 그리고, 가공치아(50)가 결합된 지대주(30)의 하단 체결홈(31)을 치조골(9)에 심어진 인공치근(10)의 육각 돌출부(13)에 결합시킨 다음 연결나사(35)를 통해 지대주(30)와 인공치근(10)을 서로 체결시킴으로써, 치아 이식작업을 마치게 된다.

이러한 치아 이식과정에서, 지대주(30)와 인공치근(10)을 체결하는 연결나사(35)는 지대주(30)가 가공치아(50)의 경사방향으로 경사짐으로써 인공치근(10)에 지대주(30)를 체결하는 연결나사(35)의 넓은 체결각도 조정범위(θ)를 확보할 수 있게 된다.

이에 따라, 인공치근(10)에 대하여 가공치아(50)가 장축방향으로부터 심한 경사각을 갖는 경우에도 연결나사(35)의 체결각도를 적어도 지대주(30)의 경사각(θ)까지는 조정할 수 있게 되므로, 연결나사(35)가 외부로 노출되지 않는 가공치아(50)의 안쪽면으로 체결될 수 있게 된다.

또한, 지대주(30)는 가공치와 형태와 유사한 곡면(37)(39)으로 형성됨으로써 자연치아에서 치수와 갖는 구조로 가공치아(50)와 결합될 수 있게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은 지대주가 가공치아 경사방향으로 경사짐으로써 인공치근에 지대주를 체결하는 연결나사의 넓은 체결각도 조정범위를 확보할 수 있게 되어 인공치근에 대하여 경사각을 가지고 지대주에 결합되는 가공치아와 연결나사가 이상적인 구조로 결합될 수 있게 된다.

또한, 본 발명은 지대주가 가공치와 형태와 유사한 곡면으로 형성됨으로써 가공치아와 지대주가 자연치아와 같은 이상적인 구조로 결합될 수 있게 된다.

본 발명은 특정의 실시예와 관련하여 도시 및 설명되어 있지만, 첨부 특허청구의 범위에 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화가 가능하다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.

Claims (4)

1. 치아가 결손된 치조골속에 심어지는 인공치근, 하단부에 상기 인공치근의 플랜지에 연결나사로 체결되는 지대주, 상기 지대주의 상단 외주상에 몰딩되어 치아 역할을 하는 가공치아를 포함하는 인공치아에 있어서,

   상기 지대주가 원통형으로 형성되어 상기 체결홈측으로부터 장축방향을 기준으로 혀측으로 소정의 경사각을 갖도록 형성시키되,

   상기 지대주가 경사방향을 중심으로 곡면형태로 플랜지와의 연결부위로부터 끝단부로 갈수록 직경이 점차 확장되는 것을 특징으로 하는 만곡 인공치아 지대주.
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