KR100668368B1 - 치과용 임플란트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인공치아를 지지하고 고정시키는 임플란트의 결합방식을 개선하여, 인공치아가 견고하게 고정될 수 있게 하고, 임플란트의 수명을 연장할 수 있는 치과용 임플란트에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은, 상부에 축공을 형성하고 턱뼈에 식립되는 고정체와, 하부에 상기 축공에 삽입되는 형상기억합금의 체결레그를 형성하고, 상기 체결레그를 통해 상기 고정체와 연결시켜 음식물을 씹을 수 있게 하는 지대주를 포함하는 치과용 임플란트를 제공한다.

임플란트, 고정체, 지대주

Description

치과용 임플란트{Implant for Dentistry}

도 1a 및 도 1b는 일반적인 치과용 임플란트의 구성을 나타낸 단면도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 치과용 임플란트의 결합상태를 보여주는 단면도이다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일실시예에 따른 치과용 임플란트의 체결부의 단면을 나타낸 도면이다.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일실시예에 따른 치과용 임플란트의 체결돌기와 체결홈의 결합방법을 상세하게 나타내는 도면이다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 치과용 임플란트의 결합상태를 보여주는단면도이다.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 치과용 임플란트의 결합상태를 보여주는 단면도이다.

도 7은 본 발명의 제4실시예에 따른 치과용 임플란트의 결합상태를 보여주는단면도이다.

본 발명은 인공치아를 지지하고 고정하는 치과용 임플란트에 관한 것으로서, 상세하게는 결합방식을 개선하여 인공치아가 견고하게 고정될 수 있게 하고, 임플란트의 수명을 연장할 수 있는 치과용 임플란트에 관한 것이다.

임플란트(Implant)는 상실된 자연치아의 대체물 자체를 말하거나, 고정체를 턱뼈에 심어 소정기간 동안 턱뼈와 융합되도록 한 다음, 그 위에 체결부재와 인공치아 등의 보철물을 고정함으로써, 치아의 본래 기능을 회복시켜주는 치과적인 시술을 말한다.

일반적으로 사용되는 임플란트의 경우에는, 도 1a에 도시된 바와 같이, 고정체(110a)와 지대주(120a)가 체결부(130a)의 나사결합방식에 의해 결합된다. 또는, 도 1b에 도시된 바와 같이, 지대주(120b) 자체에 형성된 스크류에 의해 지대주(120b)와 고정체(110b)가 나사결합방식에 의해 결합하는 구조로 되어 있다.

그러나, 이러한 구조의 임플란트에서는, 하부구조인 고정체(110a)(110b)와 상부구조인 지대주(120a)(120b)의 결합이 나사결합에 전적으로 의존하기 때문에, 나사풀림, 나사파절, 보철물의 비심미성 등의 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 고정체의 체결홈과 지대주의 체결돌기가 암수 간에 상보적으로 결합되게 함으로써, 나사의 풀림현상이나 나사의 파열현상을 방지하고, 보철물의 심미성을 확보할 수 있는 치과용 임플란트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 임플란트의 재질을 형성기억합금으로 하여, 상기 임플란트의 사용시 탈착과 부착을 용이하게 할 수 있는 치과용 임플란트를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 상부에 축공을 형성하고 턱뼈에 식립되는 고정체와, 하부에 상기 축공에 삽입되는 형상기억합금의 체결레그를 형성하고, 상기 체결레그를 통해 상기 고정체와 연결시켜 음식물을 씹을 수 있게 하는 지대주를 포함하는 치과용 임플란트를 제공한다.

또한, 상기 형상기억합금은 Ti-Ni계 합금인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 축공은 하부 측면에 체결홈을 형성하고, 상기 체결레그의 하부 끝단에 상기 체결홈과 결합되는 체결돌기를 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결홈은 상기 축공의 하부 측면에 음각의 형태로 형성되고, 상기 체결돌기는 상기 체결홈에 상보적으로 결합하기 위해 양각의 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결홈, 체결레그 및 체결돌기는 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 지대주는 상부 몸체가 인공치아인 것을 특징으로 한다.

다른 바람직한 실시예는 상부에 축공을 형성하고 턱뼈에 식립되는 고정체와, 상기 고정체 상에 위치하여 인공치아를 지지하고, 중심에 관통하는 삽입홈을 형성하는 지대주와, 하부에 상기 축공에 삽입되어 상기 고정체와 연결되는 형상기억합금의 체결레그를 형성하고, 상기 삽입홈에 삽입되어 상기 고정체와 상기 지대주를 결합하는 체결부를 포함하는 치과용 임플란트를 제공한다.

또한, 상기 형상기억합금은 Ti-Ni계 합금인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 축공은 하부 측면에 체결홈을 형성하고, 상기 체결레그의 하부 끝단에 상기 체결홈과 결합되는 체결돌기를 형성하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결홈은 상기 축공의 하부 측면에 음각의 형태로 형성되고, 상기 체결돌기는 상기 체결홈에 상보적으로 결합하기 위해 양각의 형태로 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 체결홈, 체결레그 및 체결돌기는 복수개 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정체의 하부 외주면을 따라 나사산을 형성한 것을 특징으로 한다.

이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예가 상세히 설명되는데, 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 치과용 임플란트(200)의 결합상태를 보여 주는 단면도이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 치과용 임플란트(200)는, 턱뼈에 식립되는 고정체(210)와, 상기 고정체 상에 연결되어 인공치아를 지지하는 지대주(220)를 구비한다.

여기서, 고정체(210)는 턱뼈에 견고하게 식립되어 턱뼈에 고정된다. 이때, 고정체(210)는, 상부에 고정체(210)의 길이방향으로 내부 빈공간인 축공(211)을 형성하고, 상기 축공의 하부면에 상기 축공의 벽면보다 더 안쪽으로 음각시킨 체결홈(212)을 형성한다.

상기 고정체(210)의 상부에 위치하는 지대주(220)는, 체결헤드(221), 체결레그(222) 및 체결돌기(223)로 구성되는데, 상기 지대주 상에 인공치아를 장착하고 이를 지지할 수 있다.

또한, 체결헤드(221)는 상부에 형성되어 인공치아가 장착되는 몸체로서, 그 자체가 인공치아로 형성될 수 있다.

또한, 체결레그(222)는 체결헤드(221)의 하부에 형성되는데, 고정체(210)의 축공에 내장되어, 인공치아가 장착되는 지대주(220)가 상기 고정체와 결합되게 한다.

즉, 체결레그(222)는 지대주(220)와 고정체(210)를 결합시키는 부분으로, 복수의 막대형, 원통형 등의 다양한 형태로 형성될 수 있다.

또한, 체결돌기(223)는 체결레그(222)의 하부에 형성되어, 고정체(210)의 체결홈(212)과 상보적으로 결합한다. 이때, 체결돌기(223)는 체결홈(212)과 상보적 으로 결합하기 위하여, 체결홈(212)의 음각된 부분과 대응하여 돌기를 형성한다.

즉, 상기 체결홈은 상기 축공의 하부 측면에 음각의 형태로 형성하고, 상기 체결돌기는 상기 체결홈에 상보적으로 결합하기 위해 양각의 형태로 형성한다.

또한, 지대주(220)의 재질은 형상기억합금으로 이루어진다. 즉, 형상기억합금은 원하는 모양을 기억하고 있다가 적정한 온도가 되면 그 모양으로 복원되는 특성을 가지는 자기회복성 구성물질의 일종인 합금을 말한다. 이는 합금이 주어진 형상을 원자배열로서 기억하고 있기 때문이다.

형상기억합금에는 Ti-Ni계 합금 및 Cu-Zn-Al계 합금 등이 있다. 전자는 가격이 조금 비싸지만 성능, 가공성이 뛰어난 특징이 있고, 후자는 재료비용, 열가공성이 유리하고 효과면에서 다소 약한 것으로 평가되고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 치과용 임플란트의 지대주(220)에 있어서는, 회복력(retrievability)이 중요하므로, 형상기억합금으로 Ti-Ni계 합금이 바람직하다.

이러한 Ti-Ni계 합금은 Ti와 Ni를 원자의 수로 같은 량인 원자비 1:1로 함유한 합금이다. 다만, Ti-Ni계 합금 비율은 이에 한정되는 것은 아니며, 회복력을 극대화하는 범위내에서 다양한 적용이 가능할 것이다.

이와 같이, Ti-Ni계 합금을 이용한 지대주(220)의 임플란트 체결과정을 살펴보면 다음과 같다.

즉, 상기 지대주는 고정체(210)에 삽입되어 결합되는데, 상기 지대주의 체결레그(222)가 상기 고정체의 축공(211)을 따라서 삽입하게 된다. 이때, 체결레그(222)의 하부에 형성된 체결돌기(223)가 외부로 돌출되어 있어, 상기 고정체의 축 공(211)을 따라 삽입되는 과정에서 체결레그(222)는 안쪽으로 휘어진 상태에서 삽입된다.

이후, 체결돌기(223)와 체결홈(212)의 상보적인 결합을 통해 임플란트 체결과정이 이루어진다. 이때, 체결레그(222)가 형상기억합금의 재질이어서 회복력을 가지므로, 결합시 원상태로 회복되어 체결돌기(223)와 체결홈(212)의 결합이 보다 견고해질 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 도 2의 본 발명의 일실시예에 따른 치과용 임플란트를 보다 상세하게 나타낸 것으로, 도 3a는 지대주(220)의 저면도이고, 도 3b는 고정체(210)의 평면도이다.

도 3a 및 도 3b를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 치과용 임플란트에 대해, 고정체(210)와 지대주(220)의 결합에 있어, 각 구성요소의 상관관계를 살펴본다.

먼저, 지대주(220)의 체결레그(222)와, 고정체(210)의 체결홈(212)은 위치와 개수에 있어서 대응관계에 있다.

도 3a 및 도 3b에서 체결레그(222)의 개수가 3개이고, 이에 대응되는 체결홈(212)의 개수도 3개로 구성되어 있다. 여기서, 가장 안정된 형태의 결합(내부 120°를 갖는 삼각형태가 가장 안정됨)으로 상기 체결레그와 체결홈의 개수를 3개로 정하였으나, 이는 일실시예에 불구하고, 견고한 결합을 위해 그 개수는 다양하게 구성될 수 있다.

또한, 지대주(220)가 원형의 단면을 가지고 있으나, 이에 한정되는 것은 아 니며, 자연치의 단면과 마찬가지로 다양한 형태의 단면을 갖는 형태로 구성될 수 있다.

또한, 지대주(220)의 체결레그(222)가, 고정체(210)의 축공(211)면을 따라 삽입될 때, 체결레그(222)의 체결돌기(223)가 외부로 돌출되어 있어 처음 삽입시 조금 휘어져 들어가게 된다.

이때, 3개의 체결레그(222)는 초탄성 효과를 가지므로, 마지막에 체결돌기(223)와 체결홈(212)의 결합시 펴져 제자리를 찾게 된다.

이후, 결합레그(222)를 반 시계방향으로 적정 힘을 가해 돌려주면 체결돌기(223)와 체결홈(212)이 제자리를 찾아 상호간의 결합을 더 견고하게 한다.

또한, 시계방향으로 돌려주면 상기 체결레그(222)의 체결돌기(223)와 체결홈(212)의 탈착을 용이하게 할 수 있다.

또한, 장/탈착을 위한 방향성은, 즉 장착시는 반시계 방향으로, 탈착시는 시계방향으로 설정하였으나, 그 반대로 방향성을 설정하는 것도 가능하다.

도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일실시예에 따른 치과용 임플란트에서, 구체적인 체결돌기(423a, 423b, 423c, 423d)와 체결홈(412a, 412b, 412c, 412d)의 결합형태를 나타낸 도면이다.

도 4a에서, 체결돌기(423a)는 체결레그(422a)의 하부면에서 외부로 돌출된 돌출부를 형성한다. 이때, 상기 돌출부는 끝단으로 갈수록 경사를 이루며 위로 향하는 형태로 이루어진다. 반면, 체결홈(412a)은 체결돌기(423a)와 결합하여 고정될 수 있도록, 체결돌기(423a)의 돌출부에 대응하는 형태로, 홈의 내부로 갈수록 경사를 이루면서 상승하는 음각의 내부공간을 갖추어, 상보적 결합이 이루어지게 한다.

도 4b에서, 체결돌기(423b)는 직사각 형태의 돌출부를 가지며, 이에 대응하여 체결홈(412b)도 상기 체결돌기(423b)와 상보적으로 결합되도록 직사각 형태로 음각된 홈을 갖는다.

도 4c는 하나의 체결레그(422c)에 복수의 체결돌기(423c)를 형성한 예로써, 이에 대응하여 축공(411c) 내부에 형성되는 체결홈(412c)도 복수로 형성된다.

도 4d는 축공(411d)이 하부 내부면으로 향할수록 공간이 넓어지고, 체결레그(422d)는 막대형으로 형성한다.

이때, 체결돌기(423d)는 체결레그(422d)의 끝단에 약간의 경사를 가진 형태로 형성하여, 하부로 갈수록 넓어지는 축공(411d)의 체결홈(412d)에 고정되게 한다.

여기서, 미설명부호 410a, 410b, 410c, 410d는 고정체를 나타낸다.

도 4a 내지 도 4d에서 다양한 형태의 체결돌기(423a, 423b, 423c, 423d)와 체결홈(412a, 412b, 412c, 412d)의 결합에 대해 설명하였으나, 이에 한정되지 않고, 상기 체결돌기와 체결홈은 돌기의 수나사 형태와 홈의 암나사 형태가 상보적으로 결합되는 형태로 다양하게 구성될 수 있다.

도 5는 본 발명의 제2실시예에 따른 치과용 임플란트(500)의 결합상태를 나타내는 단면도이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2실시예에 따른 치과용 임플란트 (500)는 고정체(510), 지대주(520) 및 체결부(530)로 구성된다.

즉, 고정체(510)의 외주면에는 턱뼈에 식립될 수 있도록 나사산(511)이 형성되고, 지대주(520)의 하단면(522)과 접합하는 고정체(510)의 상단면은 중심부가 돌출된 머리부(514)를 형성한다. 이때, 상기 고정체(510)는 나사산(511)을 갖는 나사형태로 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니며 상기 나사 형태 외에 턱뼈에 식립을 용이하게 하는 다양한 형태로 구성될 수 있다.

또한, 머리부(514)의 가장자리에는 계단형의 접합면(미도시)을 형성한다.

또한, 고정체(510)의 상부는 중심에서 길이방향을 따라 축공(512)을 형성하는데, 상기 축공은 상기 고정체(510)의 길이방향으로 원통형으로 형성될 수 있다.

또한, 축공(512) 하부 측면에는 체결부(530)의 체결돌기(533)와 상보적으로 결합하는 체결홈(513)이 형성된다.

지대주(520)의 하부는 고정체(510)의 상부 구조와 결합되도록 상기 고정체의 머리부에 대응하는 홈(522)이 형성된다.

또한, 지대주(520)의 외주면은 인공치아가 장착되어 고정될 수 있도록 다양한 형태로 형성될 수 있다.

또한, 지대주(520)의 상부는 체결부(530)가 삽입될 수 있도록 제1삽입홈(524) 및 제2삽입홈(523)을 형성하고, 상기 제1삽입홈과 제2삽입홈의 경계에는 상기 체결부의 체결헤드(531)가 안착되는 걸림턱(521)을 형성한다. 이때, 상기 걸림턱의 상부에 제1삽입홈(524)이 형성되고, 상기 걸림턱의 하부에 제2삽입홈(523)이 형성되는데, 상기 제1삽입홈이 상기 제2삽입홈 보다 더 넓은 원주면을 갖게 된다.

체결부(530)의 상부에는, 몸체로서 제1삽입홈(524)에 삽입되어, 지대주(520)의 걸림턱(521)에 안착되는 체결헤드(531)가 형성된다.

또한, 상기 체결헤드의 하부에는 고정체(510)의 축공(512)을 따라 삽입되는 체결레그(532)와, 상기 체결레그의 하부에 형성되어 상기 고정체의 체결홈(513)과 상보적으로 결합하는 체결돌기(533)가 형성된다. 이때, 체결레그(532)가 형상기억합금의 재질이어서 회복력을 가지므로, 결합시 원상태로 회복되어 체결돌기(533)와 체결홈(513)의 결합이 보다 견고해질 수 있다.

도 6은 본 발명의 제3실시예에 따른 치과용 임플란트(600)의 결합상태를 보여주는 단면도를 나타낸다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 치과용 임플란트(600)는, 턱뼈에 직접 식립되는 고정체(610)와, 인공치아를 장착하여 상기 고정체에 결합되는 지대주(620)로 구성된다.

상기 고정체(610)의 외주면에는 턱뼈에 식립될 수 있도록 나사산(611)이 형성되고, 고정체(610)의 상부는 중심에서 길이방향을 따라 축공(612)을 형성하는데, 상기 축공은 상기 고정체(610)의 길이방향으로 원통형으로 형성될 수 있다.

또한, 축공(612) 하부 측면에는 지대주(620)의 체결돌기(623)와 상보적으로 결합하는 체결홈(613)이 형성된다.

지대주(620)는 인공치아가 지지되는 부분이다. 상기 지대주(620)의 끝단에는 체결홈(613)과 상보적으로 결합하는 체결돌기(623)가 형성된다. 그리고 체결돌기(623)는 체결레그(622)에 의하여 지대주와 연결되어 고정된다. 이때, 체결레그(622)가 형상기억합금의 재질이어서 회복력을 가지므로, 결합시 원상태로 회복되어 체결돌기(623)와 체결홈(613)의 결합이 보다 견고해질 수 있다.
인공치아는 지대주 몸체(621)의 상부에 장착될 수 있고 혹은 상기 지대주 몸체(621) 자체가 인공치아로 형성될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 소정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어 져서는 안 될 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 치과용 임플란트는, 고정체의 체결홈과 지대주의 체결돌기가 암수 간에 상보적으로 결합되게 함으로써, 기존의 나사방식의 결합에 따른 나사의 풀림현상이나 나사의 파열현상을 방지할 수 있게 한다.

또한, 치과용 임플란트의 수명을 연장하게 하고, 결합상태를 견고하게 하여 임플란트 사용자의 편의를 도모할 수 있게 한다.

또한, 본 발명에 따른 치과용 임플란트의 재질을 형성기억합금으로 구성하여, 상기 형성기억합금의 재질적 특성에 따라 지대주와 고정체의 결합을 견고하게 할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 임플란트의 탈착과 부착을 용이하게 할 수 있다.

Claims (14)

1. 상부에 축공을 형성하고 턱뼈에 식립되는 고정체와,

   하부에 상기 축공에 삽입되는 형상기억합금의 체결레그를 형성하고, 상기 체결레그를 통해 상기 고정체와 연결시켜 음식물을 씹을 수 있게 하는 지대주를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
2. 제1항에 있어서,

   상기 형상기억합금은 Ti-Ni계 합금인 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
3. 제1항에 있어서,

   상기 축공은 하부 측면에 체결홈을 형성하고, 상기 체결레그의 하부 끝단에 상기 체결홈과 결합되는 체결돌기를 형성하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란드.
4. 제3항에 있어서,

   상기 체결홈은 상기 축공의 하부 측면에 음각의 형태로 형성되고, 상기 체결돌기는 상기 체결홈에 상보적으로 결합하기 위해 양각의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
5. 제3항에 있어서,

   상기 체결홈, 체결레그 및 체결돌기는 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
6. 제1항에 있어서,

   상기 지대주는 상부 몸체가 인공치아인 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
7. 상부에 축공을 형성하고 턱뼈에 식립되는 고정체;

   상기 고정체 상에 위치하여 인공치아를 지지하고, 중심에 관통하는 삽입홈을 형성하는 지대주;

   하부에 상기 축공에 삽입되어 상기 고정체와 연결되는 형상기억합금의 체결레그를 형성하고, 상기 삽입홈에 삽입되어 상기 고정체와 상기 지대주를 결합하는 체결부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
8. 제7항에 있어서,

   상기 형상기억합금은 Ti-Ni계 합금인 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
9. 제7항에 있어서,

   상기 축공은 하부 측면에 체결홈을 형성하고, 상기 체결레그의 하부 끝단에 상기 체결홈과 결합되는 체결돌기를 형성하는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란드.
10. 제9항에 있어서,

    상기 체결홈은 상기 축공의 하부 측면에 음각의 형태로 형성되고, 상기 체결돌기는 상기 체결홈에 상보적으로 결합하기 위해 양각의 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
11. 제9항에 있어서,

    상기 체결홈, 체결레그 및 체결돌기는 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
12. 제1항 또는 제7항에 있어서,

    상기 고정체의 하부 외주면을 따라 나사산을 형성한 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.
13. 삭제
14. 삭제

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