KR100749787B1

KR100749787B1 - 치아 임플랜트 고정장치

Info

Publication number: KR100749787B1
Application number: KR1020050132862A
Authority: KR
Inventors: 윤용산
Original assignee: 한국과학기술원
Priority date: 2005-12-29
Filing date: 2005-12-29
Publication date: 2007-08-16
Also published as: KR20070070377A

Abstract

치아 임플랜트 고정 시스템은, 치아 형상의 보철물이 설치되는 상부와 단면적이 아래쪽으로 점차로 작아지는 하부를 구비하는 어버트먼트, 및 원통형의 형상을 가지며 어버트먼트의 하부의 형상에 대응하여 단면적이 점차로 작아지는 어버트먼트 삽입공을 구비하고 플라스틱 재질로 이루어진 픽스처를 포함한다. 픽스처의 내면과 어버트먼트의 외면 사이의 마찰력은 픽스처의 외면과 골조직 사이의 마찰력보다 작도록 설정된다. 어버트먼트는 픽스처에 마련된 어버트먼트 삽입공에 배치되며, 어버트먼트의 길이 방향을 따라 관통공이 제공된다.

치아 임플랜트, 테이퍼-록, 플라스틱

Description

치아 임플랜트 고정장치{TOOTH IMPLANT FIXATION DEVISE}

도 1은 본 발명에 따른 치아 임플랜트 고정 시스템의 부분 단면도.

도 2는 도 1에 도시된 치아 임플랜트 고정 시스템의 어버트먼트의 정면도.

도 3은 도 1에 도시된 치아 임플랜트 고정 시스템의 픽스처의 단면도.

도 4는 도 3에서 원 A로 표시된 부분에 대한 확대 단면도.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 치아 임플랜트 고정 시스템의 부분 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 치아 임플랜트 고정 시스템이 시술된 상태를 도시하는 도면.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 어버트먼트 20 : 픽스처

22 : 어버트먼트 삽입공 30 : 골 친화제

100, 200 : 치아 임플랜트 고정 시스템

310 : 잇몸 조직 320 : 골 조직

본 발명은 치아 임플랜트 고정 시스템에 관한 것으로서, 더 구체적으로는, 치조골에 삽입되는 픽스처의 표면과 치조골의 조직 사이의 미세 운동을 방지하여 골융합을 촉진시킬 수 있는 치아 임플랜트 고정 시스템에 관한 것이다.

일반적으로, 치아 임플랜트 고정 시스템은 치조골에 삽입 고정되는 픽스처(fixture)와 하부가 픽스처에 삽입되고 상부에는 치아 형상을 갖는 보철물(crown)이 부착되는 어버트먼트(abutment)를 포함한다. 이러한 치아 임플랜트 고정 시스템의 시술은, 우선 픽스처가 치조골에 매식된 후, 어버트먼트의 하부가 픽스처에 삽입되고 어버트먼트의 상부에 인공치아인 보철물이 접착됨으로써 이루어진다.

픽스처의 소재로는 티타늄이나 세라믹이 사용된다. 세라믹 소재의 픽스처는 색상이 치아와 유사하기 때문에 심미감의 측면에서 티타늄보다 우수하지만, 치조골보다 기계적 강도가 커서 응력 분산의 측면에서 크게 불리하다. 티타늄 소재의 픽스처는 금속 재질임에도 불구하고 치조골과의 물성이 유사하고 생체 적합성이 우수하다는 이점이 있기 때문에, 최근에 널리 이용되고 있다. 또한, 픽스처는 외주면에 나사산이 마련된 것이 주로 사용되며, 이러한 나사 방식의 픽스처는 인공 치아를 이식하고자 하는 부위에 형성된 구멍에 나사 체결된다.

이러한 종래의 나사 방식의 픽스처를 사용하는 경우, 픽스처가 식립된 주위의 골조직의 양이 줄어들면서 퇴화하는 현상이 나타난다. 이는 픽스처에 인접한 골조직에 작용하는 응력이 불균등하게 분포하는 것에 기인하는 것으로 알려져 있다. 응력의 불균등한 분포는 크게 픽스처 전체 길이에 걸쳐 나타나는 것과 국부적으로 나사산과 나사골 사이의 응력 집중의 차이로 나타나는 것이 있다. 전자는 골조직이 강도가 다른 피질골과 해면골로 이루어져 있기 때문에, 픽스처가 골조직에 매식된 경우 상대적으로 강도가 큰 피질골 부분에 더 많은 응력이 집중됨으로써 나타난다. 또한, 보철물에 측력이 가해지는 경우 치아 임플랜트 내부의 어느 한 지점(회전 중심)을 중심으로 토크가 걸리기 때문에 회전 중심에서 먼 부분의 골조직에는 상대적으로 더 큰 응력이 인가되고 가까운 부분의 골조직에는 상대적으로 작은 응력이 인가된다. 후자는 픽스처 외주면에 마련된 나사산 주위의 골조직에 응력이 집중되고 나사골 주위의 골조직에 응력이 작아지는 현상에 기인한다.

월프에 의하여 제안된 법칙(Wolff's law)에 따르면, (1) 골조직에 인가되는 응력이 감소되면, 새로운 평형 상태에 도달하여 응력 분포가 균일해질 때까지 골흡수(bone resorption)가 발생하며, (2) 골조직에 인가되는 응력이 균일하면 골조직에 변화가 없고, (3) 골조직에 인가되는 응력이 생리적 한계 내에서 증가되면, 새로운 평형 상태에 도달하여 응력 분포가 균일해질 때까지 골이 형성되며, (4) 골조직에 인가되는 응력이 극단적으로 증가되면, 골흡수가 일어난다. 이러한 월프의 법칙은 대체로 실제 현상과 일치하는 것으로 알려져 있다. 따라서, 임플랜트 고정 시스템이 골조직에 안정적으로 고정되기 위해서는, 임플랜트 고정 시스템 주위의 골조직에 적절한 범위 내의 응력이 인가되어야 하며, 응력이 극단적으로 증가하거나 감소하는 것은 피해야 함을 알 수 있다.

미국특허공보 제5,527,183호에는 임플랜트 시스템에 가해지는 측력으로 인하여 발생하는 응력의 불균등한 분포를 줄이기 위하여 픽스처의 각 나사산의 각도와 나사면의 면적을 다르게 한 것이 개시되어 있다. 이에 따라, 임플랜트 시스템에 측력이 가해지더라도 골조직에 인가되는 응력은 임플랜트 시스템의 길이 방향을 따라 대체로 균일하게 나타난다. 그러나, 이 경우에도 나사산과 나사골 사이의 국부적인 응력 불균등 분포는 여전히 남아 있다.

한국 등록실용신안 20-0372954호에는 해면골과 접촉하는 나사부와 피질골과 접촉하는 나사부의 구조를 상이하게 형성하여 픽스처 전체에 걸쳐 나타나는 응력 불균등 분포를 줄이고, 해면골 부위와 접촉하는 나사산을 다중으로 형성하여 나사산과 나사골 사이의 응력 불균등 분포를 줄인 픽스처가 개시되어 있다.

그러나, 전술한 픽스처들에서는 여전히 나사산과 나사골 주위의 골조직에 인가되는 응력에 차이가 있다. 또한, 치아 임플랜트 시술 후에, 치아에 적용되는 하중에 의하여 나사산 주위의 골조직에 극단적으로 높은 응력이 인가되어 골흡수가 일어날 수 있으며, 나사골 주위의 골조직에는 응력이 감소하기 때문에 골흡수가 일어나기 쉽다. 따라서, 나사 방식을 채택한 픽스처의 경우에는, 오랜 시간 사용하는 경우 골흡수가 발생하는 것은 피할 수 없는 현상이라고 볼 수 있다.

한편, 어버트먼트를 픽스처에 고정하는 방식에는 나사를 이용하는 방식과 테이퍼-록(taper-lock)을 이용하는 방식이 있다. 테이퍼-록 방식으로 어버트먼트를 픽스처에 고정하는 경우에는, 나사 방식에 비하여 어버트먼트의 설치 각도를 용이하게 조절할 수 있다는 이점이 있지만, 보철물이 파손되거나 크기의 조정이 필요한 경우에 어버트먼트를 픽스처로부터 이탈시키고자 할 때 어려움이 있다.

전술한 문제점을 감안하여, 본 발명은 나사 방식을 이용하지 않고 픽스처를 골조직에 고정시킴으로써 나사산과 나사골 주위의 골조직에 응력이 불균등하게 분포되는 현상을 방지할 수 있는 치아 임플랜트 고정 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은, 테이퍼-록 방식으로 고정된 어버트먼트를 픽스처로부터 용이하게 이탈시킬 수 있도록 허용하는 치아 임플랜트 고정 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 치아 임플랜트 고정 시스템으로서, 보철물이 설치되는 상부와 단면적이 아래쪽으로 점차로 작아지는 하부를 구비하는 어버트먼트; 및 대체로 원통형의 형상을 가지며, 상기 어버트먼트의 하부의 형상에 대응하여 단면적이 점차로 작아지는 어버트먼트 삽입공을 구비하고, 플라스틱 재질로 이루어진 픽스처를 포함하며, 상기 픽스처, 어버트먼트 및 골조직 사이에는 다음과 같은 관계가 성립하는 치아 임플랜트 고정 시스템이 제공된다.

μ_AF _ㆍF_AF < μ_AB _ㆍF_FB

여기서, F_AF는 상기 어버트먼트가 상기 픽스처에 가하는 압축력, μ_AF는 상기 어버트먼트와 상기 픽스처 사이의 마찰계수, F_FB는 상기 픽스처가 골조직에 가하는 압축력, 및 μ_AB는 상기 픽스처와 골조직 사이의 마찰계수이다.

상기 픽스처는 엔지니어링 플라스틱으로 이루어지는 것이 좋으며, 더 바람직하게는, 상기 픽스처는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)으로 이루어진다. 또한, 상기 어버트먼트는 세라믹, 티타늄 또는 티타늄 합금으로 이루어지는 것이 좋다.

한편, 상기 어버트먼트는 길이 방향으로 연장되는 관통공을 구비할 수 있는데, 이 경우, 상기 픽스처의 어버트먼트 삽입공의 깊이는 상기 어버트먼트의 하부의 길이보다 길어서, 상기 어버트먼트가 상기 픽스처의 어버트먼트 삽입공에 삽입되는 경우 어버트먼트의 아래쪽에는 점유되지 않은 공간이 형성되고, 이 점유되지 않은 공간은 상기 어버트먼트의 관통공을 통하여 외부와 연통되는 것이 바람직하다.

상기 픽스처의 외면은 다수의 미세한 구멍을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 픽스처는 골 친화성을 갖는 다수의 미립자를 구비하고, 상기 골 친화성 미립자는 픽스처의 외면 및 내부에 분포되는 것이 좋다. 골 친화성 미립자는 픽스처의 외면 및 외면에 근접하는 영역에 분포되며 상기 픽스처의 어버트먼트 삽입공에 근접하는 영역에는 분포되지 않는 것이 바람직하다. 골 친화성 미립자는 수산화 인회석, 인산칼슘, 생물의 뼈가루로 이루어진 그룹에서 선택된 재료로 이루어질 수 있다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 치아 임플랜트 고정 시스템으로서, 치아 역할을 하는 보철물이 설치되는 상부와 단면적이 아래쪽으로 점차로 작아지는 하부를 구비하며, 길이 방향으로 연장되는 관통공이 마련된 어버트먼트; 및 상기 어버트먼트의 하부의 형상에 대응하여 단면적이 점차로 작아지는 어버트먼트 삽입공을 구비하는 픽스처를 포함하고, 상기 픽스처의 어버트먼트 삽입공의 깊이는 상기 어버트먼트의 하부의 길이보다 길어서, 상기 어버트먼트가 상기 픽스처의 어버트먼트 삽입공에 삽입되는 경우 어버트먼트의 아래쪽에는 점유되지 않은 공간이 형성되고, 이 점유되지 않은 공간은 상기 어버트먼트의 관통공을 통하여 외부와 연통되는 치아 임플랜트 고정 시스템이 제공된다.

여기서, 상기 픽스처는 대체로 원통형의 형상을 가지며, 플라스틱 재질로 이루어지고, 상기 픽스처, 어버트먼트 및 골조직 사이에는 다음과 같은 관계가 성립하는 것이 바람직하다.

μ_AF _ㆍ F_AF < μ_AB _ㆍ F_FB

상기 픽스처는 엔지니어링 플라스틱으로 이루어질 수 있으며, 예를 들어, 폴리에테르에테르케톤(PEEK)으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 어버트먼트는 세라믹, 티타늄 또는 티타늄 합금으로 이루어지는 것이 좋다.

이하에서는, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 임플랜트 고정 시스템(100)이 개략적으로 도시되어 있다. 치아 임플랜트 시스템(100)은 보철물이 부착되는 어버트먼트(10)와 어버트먼트(10)가 삽입되고 골조직에 고정되는 픽스처(20)를 포함한다. 도 2 및 도 3에는 도 1에 도시된 치아 임플랜트 고정 시스템(100)의 어버트먼트(10)와 픽스처(20)가 각각 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 어버트먼트(10)는 치아 형상의 보철물이 부착되는 상부(12)와 픽스처(20)의 어버트먼트 삽입공(22)에 삽입되는 하부(14)를 구비한다. 어버트먼트(10)의 상부(12)에는 치아 형상을 갖는 보철물(도시되지 않음)이 부착된다. 따라서, 어버트먼트(10)의 상부(12)는 보철물이 부착되기 용이한 형상을 갖는 것이 좋다. 어버트먼트(10)의 하부(14)의 단면은 원형인 것이 바람직하다. 후술하는 바와 같이, 어버트먼트(10)의 하부(14)의 단면이 원형인 경우, 픽스처(20)의 어버트먼트 삽입공(22)의 내면(24)에 대하여 모든 방향에서 균일한 압축력을 가할 수 있기 때문이다. 또한, 어버트먼트(10)의 하부(14)는 아래쪽으로 갈수록 단면적이 작아지는 테이퍼 형상을 갖는 것이 좋다. 어버트먼트(10)는 종래의 어버트먼트와 같이 티타늄이나 세라믹과 같은 재질로 형성될 수 있지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 임플랜트의 작용을 보장하는 범위 내에서 보철물을 지지하기 위하여 필요한 강도를 가지며 인체에 무해한 재료는 모두 사용될 수 있다.

픽스처(20)는 대체로 원통 형상을 가지며, 어버트먼트(10)가 삽입되기 위한 어버트먼트 삽입공(22)을 구비한다. 어버트먼트 삽입공(22)은 어버트먼트(10)의 하부(14)의 테이퍼 형상에 대응하여 안쪽으로 갈수록 단면적이 작아진다. 이에 따라, 어버트먼트(10)는 픽스처(20)에 테이퍼-록 방식으로 고정될 수 있다. 어버트먼트 삽입공(22)의 깊이는 어버트먼트 하부(14)의 길이보다 길어서, 임플랜트 시술 후에도 어버트먼트(10)의 하단부와 어버트먼트 삽입공(22)의 저면 사이에는 소정의 빈 공간이 존재한다. 이에 따라, 보철물을 통하여 어버트먼트(10)에 강한 압력이 가해지더라도 어버트먼트(10)는 어버트먼트 삽입공(22)의 아래쪽에 마련된 공간으로 더 삽입될 수 있다. 도시된 바와 같이, 픽스처(20)의 하부는 골조직에 마련된 구멍에 용이하게 삽입될 수 있도록 직경이 다른 부위에 비하여 약간 작게 형성될 수 있다.

어버트먼트(10)가 픽스처(20)의 어버트먼트 삽입공(22)에 삽입될 때, 어버트먼트(10)의 외면이 어버트먼트 삽입공(22)의 내면(24)에 가하는 압력에 의하여 픽스처(20)가 팽창할 수 있는 것이 바람직하다. 픽스처(20)가 팽창하면 픽스처(20)의 외면(26)과 골조직 사이의 마찰력이 증가할 뿐 아니라, 픽스처(20)의 외면(26)에 의하여 골조직에 가해지는 응력이 증가하여 골조직의 성장을 촉진시킬 수 있기 때문이다. 따라서, 픽스처(20)는 어버트먼트(10)를 형성하는 소재보다 기계적 강성이 작은 소재로 이루어지는 것이 좋다. 또한, 픽스처(20) 주위의 골조직에 적절한 응력을 가하기 위해서는 팽창이 어느 수준 이상으로 일어나야 한다. 예를 들어, 강성이 금속이나 세라믹보다 작은 엔지니어링 플라스틱이 사용될 수 있다. 다만, 임플랜트는 골조직에 직접 매식되기 때문에 소재가 인체에 무해하여야 하며, 단단히 고정되기 위해서는 표면이 골조직과 쉽게 융화될 수 있어야 한다. 폴리에테르에테르케톤(PEEK)과 같은 소재를 고려할 수 있다.

한편, 시술 후에, 보철물에는 매우 큰 하중이 인가될 수 있는데, 이 하중은 어버트먼트(10)의 하부(14)의 경사진 표면을 통하여 픽스처(20)로 전달된다. 픽스처(20)로 전달되는 하중은 어버트먼트 삽입공(22)의 내면(24)에 수직방향으로 작용하는 성분과 픽스처(20)의 길이 방향으로 작용하는 성분으로 나눌 수 있다. 보철물에 인가되는 하중을 유리하게 이용하기 위해서는 픽스처(20)의 외면(26) 주위 골조직에 인가되는 응력이 일정 범위 이내로 형성되도록 하는 것이 좋다. 따라서, 어버트먼트 하부(14)의 경사도와 픽스처(20)의 내면(24)의 경사도는 픽스처(20)의 재질, 예상되는 하중의 범위 등을 고려하여 결정된다. 예를 들어, 어버트먼트(10) 하부(14)의 경사도 및 이에 대응하는 어버트먼트 삽입공(22)의 경사도는 대략 5~15도의 범위일 수 있다.

임플랜트가 적절히 작용하기 위해서는, 어버트먼트(10)의 표면과 픽스처(20)의 내면(24) 사이의 마찰력과 픽스처(20)의 외면(26)과 골조직 사이의 마찰력은 아래와 같은 관계가 성립하여야 한다.

μ_AF _ㆍ F_AF < μ_AB _ㆍ F_FB

여기서, F_AF는 어버트먼트(10)가 픽스처(20)에 가하는 압축력, μ_AF는 어버트먼트(10)의 하부(14)의 표면과 픽스처(20)의 어버트먼트 삽입공(22)의 내면(24) 사이의 마찰계수, F_FB는 픽스처(20)가 주위의 골조직에 가하는 압축력, 및 μ_AB는 픽스처(20)의 외면(26)과 골조직 사이의 마찰계수이다. 즉, 어버트먼트(10)의 하부(14)의 외면과 어버트먼트 삽입공(22)의 내면(24) 사이의 마찰력보다 픽스처(20)의 외면과 골조직 사이의 마찰력이 상대적으로 커야 한다.

따라서, 어버트먼트(10)의 하부(14)의 외면과 어버트먼트 삽입공(22)의 내면(24)은 상대적으로 마찰력이 작아야 하므로 대체로 매끈한 것이 좋으며, 픽스처(20)의 외면은 상대적으로 마찰력이 커야 하므로 비교적 거칠게 형성되는 것이 바람직하다.

위 관계를 만족시키기 위한 다른 방안으로는, 픽스처(20)의 외면(26)과 골조직의 결합 강도를 증가시키는 것이다. 이를 위하여 픽스처(20)는 그 외면 주위에 골 친화제를 구비할 수 있다. 도 4는 도 3에서 원 A로 표시된 부분을 확대하여 도시한 것이다. 도시된 바와 같이, 픽스처(20)의 외면(26) 및 외면(26)과 인접한 내부 영역에는 입자 형태의 골 친화제가 분포되어 있다. 골 친화제로는 수산화인회석, 인산칼슘, 동물의 뼈 가루, 기타 뼈의 성장을 촉진하는 특성을 갖는 모든 종류의 인산칼슘이 사용될 수 있다. 또한, 세라믹 입자, 금속 입자 등과 같이 뼈의 성장을 적극적으로 촉진하는 것은 아니지만 뼈의 내성장(in-growth)이 증명되었고 픽 스처(20)의 마찰과 표면적을 넓혀서 픽스처(20)가 뼈에 신속하고 단단하게 고정되도록 보조하는 입자들도 사용될 수 있다.

골 친화제 입자(30)는 픽스처(20)의 외면(26)과 내부 영역에 분포하는 것이 좋다. 시간이 경과하면 골 친화제 입자(30)는 용해되어 뼈에 흡수되는데, 이 때 골 친화제 입자(30)가 있던 공간으로 뼈가 성장해 들어가기 때문에 픽스처(20)가 단단하게 뼈에 고정될 수 있다. 또한, 골 친화제 입자가 픽스처(20)의 외면(26)에만 분포되는 것이 아니라 그에 인접한 내부 영역에도 분포되기 때문에, 외면(26)에 분포된 골 친화제 입자(30)가 뼈에 흡수된 후에도 지속적으로 뼈의 내성장을 촉진시킬 수 있다.

바람직하게는, 골 친화제 입자(30)는 외면(26)에 가까운 영역에 많이 분포되고, 내면(24)에 가까운 영역에는 상대적으로 적게 분포된다. 이런 방식으로 입자를 배열하는 경우 픽스처(20)의 강도를 적절하게 유지할 수 있다. 예를 들어, 골 친화제 입자(30)가 혼합된 플라스틱 재료로 픽스처(20)의 내층을 먼저 형성한 후에 골 친화제 입자가 혼합된 플라스틱 재료로 픽스처(20)의 외층을 형성하면 도 4에 도시된 바와 같이 골 친화제가 분포된 픽스처(20)를 제조할 수 있다.

도 5에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 치아 임플랜트 고정 시스템(200)이 도시되어 있다. 본 실시예에서는 어버트먼트(210)에 길이 방향을 따라 관통공이 마련되어 있는 것을 제외하고는 전술한 실시예와 동일한 기술적 구성을 갖는다. 따라서, 이하에서는 전술한 실시예와 동일한 구성을 갖는 부분에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 어버트먼트(210)에는 길이 방향을 따라 관통공(216)이 마련된다. 한편, 위 실시예에서 설명한 바와 같이, 어버트먼트(210)의 하단부와 픽스처(220)에 마련된 어버트먼트 삽입공의 저면 사이에는 점유되지 않은 공간(228)이 제공된다. 이 공간(228)은 어버트먼트(210)의 관통공(216)을 통하여 외부와 연통된다.

시술 후에 어버트먼트(210)를 픽스처(220)로부터 이탈시킬 필요가 있을 경우, 어버트먼트(210)의 관통공(216)을 통하여 물 등의 유체를 주입시킨다. 주입된 유체는 어버트먼트 삽입공의 아래쪽에 마련된 공간(228)에 채워진다. 이 공간(228)에 유체가 가득 채워지면, 유압에 의하여 어버트먼트(210)에는 위쪽으로 밀어 올리는 힘이 작용된다. 이에 따라, 어버트먼트(210)에 무리한 힘을 가하지 않더라도 용이하게 어버트먼트(210)를 픽스처(220)로부터 이탈시킬 수 있다.

도 6에는 본 발명에 따른 치아 임플랜트 고정 시스템이 시술된 상태의 일예가 도시되어 있다. 픽스처(20)는 골조직(320)에 매식되고, 어버트먼트(10)는 잇몸 조직(310)을 지나 외부로 연장되도록 설치된다. 어버트먼트(10)가 픽스처(20)에 삽입될 때 어버트먼트(10)의 외주면이 픽스처(20)에 마련된 어버트먼트 삽입공의 내면에 압력을 가하며, 이 압력은 플라스틱 소재로 이루어진 픽스처(20)를 팽창시키고 결과적으로 픽스처(20)의 외면이 주위의 골조직(320)에 소정의 응력을 인가하게 된다. 또한, 치아 임플랜트 고정 시스템의 시술시 골조직에 픽스퍼(20)를 삽입하기 위하여 뚫는 구멍의 직경을 픽스처(20)의 외경보다 약간 작게 함으로써 픽스처(20)가 골조직(320)에 인가하는 응력의 크기를 조절할 수도 있다. 전술한 바와 같이, 월프의 법칙에 따르면, 골조직이 성장하기 위해서는 적절한 응력이 가해져야 한다. 그러나, 지나치게 과도한 응력이 가해지는 경우 다시 골흡수가 일어난다. 따라서, 양자의 직경의 차이 및 어버트먼트의 경사면의 각도 등은 어버트먼트(10)를 픽스처(20)에 삽입한 후에 픽스처(20)의 외면이 골조직(320)에 가하게 되는 응력이 골성장을 촉진할 수 있는 범위 내에 있도록 선택되는 것이 좋다.

시간이 경과하면 픽스처(20)의 외면에 마련된 골 친화제 입자(30)는 용해되어 골조직(320)에 흡수될 수도 있는데, 이 때 골 친화제 입자(30)가 있던 공간으로 뼈가 성장해 들어가기 때문에 픽스처(20)가 단단하게 골조직(320)에 고정될 수 있다(도 4 참조). 또한, 골 친화제 입자(30)가 픽스처(20)의 외면(26)에만 분포되는 것이 아니라 그에 인접한 내부 영역에도 분포되기 때문에, 외면(26)에 분포된 골 친화제 입자(30)가 골조직(320)에 흡수된 후에도 지속적으로 골조직(320)의 내성장을 촉진시킬 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예들을 기초로 상세히 설명되었지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 점은 명백하다. 본 명세서에 기재된 어떤 사항도 본 발명의 범위를 첨부된 특허청구의 범위보다 좁히려는 것은 아니다. 전술한 실시예들은 예시를 위한 것이며 이와 다른 실시 형태를 갖는 것을 배제하고자 하는 것은 아니다.

본 발명에 따른 치아 임플랜트 고정 시스템은 나사 방식을 이용하지 않고 픽 스처를 골조직에 고정시킬 수 있기 때문에, 나사산과 나사골 주위의 골조직에 응력이 불균등하게 분포되어 나타나는 골흡수에 의하여 임플랜트의 고정 상태가 악화되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 치아 임플랜트 고정 시스템은 테이퍼-록 방식으로 고정된 어버트먼트를 유압을 이용하여 픽스처로부터 이탈시킬 수 있기 때문에 시술 후에도 어버트먼트를 픽스처로부터 용이하게 이탈시킬 수 있다.

Claims

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치아 임플랜트 고정장치으로서,

치아 역할을 하는 보철물이 설치되는 상부와 단면적이 아래쪽으로 점차로 작아지는 하부를 구비하며, 길이 방향으로 연장되는 관통공이 마련된 어버트먼트; 및

상기 어버트먼트의 하부의 형상에 대응하여 단면적이 점차로 작아지는 어버트먼트 삽입공을 구비하는 픽스처

를 포함하고,

상기 픽스처의 어버트먼트 삽입공의 깊이는 상기 어버트먼트의 하부의 길이보다 길어서, 상기 어버트먼트가 상기 픽스처의 어버트먼트 삽입공에 삽입되는 경우 상기 어버트먼트 삽입공의 내부에서 상기 어버트먼트의 아래쪽에는 점유되지 않은 공간이 형성되고, 이 점유되지 않은 공간은 상기 어버트먼트의 관통공을 통하여 외부와 연통되는 치아 임플랜트 고정장치.
청구항 11에 있어서,

상기 픽스처는 원통형의 형상을 가지며, 플라스틱 재질로 이루어는 것을 특징으로 하는 치아 임플렌트 고정 장치.
청구항 12에 있어서,

상기 픽스처는 엔지니어링 플라스틱으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 치아 임플랜트 고정장치.
청구항 13에 있어서,

상기 픽스처는 폴리에테르에테르케톤(PEEK)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 치아 임플랜트 고정장치.
청구항 12에 있어서,

상기 픽스처는 골 친화성을 갖는 다수의 미립자를 구비하고, 상기 골 친화성 미립자는 픽스처의 외면 및 내부에 분포되어 있는 치아 임플랜트 고정장치.
청구항 15에 있어서,

상기 골 친화성 미립자는 픽스처의 외면 및 외면에 근접하는 영역에 분포되며 상기 픽스처의 어버트먼트 삽입공에 근접하는 영역에는 분포되지 않는 것을 특징으로 하는 치아 임플랜트 고정장치.
청구항 15에 있어서,

상기 골 친화성 미립자는 수산화 인회석, 인산칼슘, 생물의 뼈가루로 이루어진 그룹에서 선택된 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 치아 임플랜트 고정장치.
청구항 11에 있어서,

상기 어버트먼트는 세라믹, 티타늄 또는 티타늄 합금으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 치아 임플랜트 고정장치.
청구항 11에 있어서,

상기 픽스처의 외면은 다수의 미세한 구멍을 구비하는 것을 특징으로 하는 치아 임플랜트 고정장치.