KR101027481B1 - 임플란트 정밀식립용 드릴과 유도부싱 및 이를 이용한 임플란트 정밀식립 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 임플란트의 정밀식립을 위한 드릴과 유도부싱에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 치조골을 천공하는 드릴이 상기 유도부싱의 원형의 내주면에 밀착되어 유도될 수 있도록 상기 드릴 섕크(shank)의 하부에 유도부를 구비하되 상기 유도부가 상기 드릴 섕크의 외주면에 형성된 나사와 나사결합되는 파이프 형상으로 이루어지고, 또한 상기 유도부싱의 내주면은 원형을 이루나 그 외주면은 전체적으로 타원형상을 이루도록 함으로써 드릴의 천공작업시 유도부싱이 같이 회전하려는 현상을 최대한 방지하는 동시에 임플란트 식립 위치가 간격이 좁은 치아 사이에 위치할 경우에도 손쉽게 유도부싱을 설치할 수 있는 임플란트 정밀식립용 드릴과 유도부싱 및 이를 이용한 임플란트 정밀식립 장치에 관한 것이다.

임플란트, 정밀식립, 드릴, 유도부 어댑터, 나사결합, 타원형 유도부싱

Description

임플란트 정밀식립용 드릴과 유도부싱 및 이를 이용한 임플란트 정밀식립 장치{Drill and guide bushing for accurate implant guidance and system for accurate implant guidance using the same}

본 발명은 임플란트의 정밀식립을 위한 드릴과 유도부싱 및 이를 이용한 임플란트 정밀식립 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 치조골을 천공하는 드릴이 상기 유도부싱의 원형의 내주면에 밀착되어 유도될 수 있도록 상기 드릴 섕크(shank)의 하부에 유도부를 구비하되 상기 유도부가 상기 드릴 섕크의 외주면에 형성된 나사와 나사결합되는 파이프 형상으로 이루어지고, 또한 상기 유도부싱의 내주면은 원형을 이루나 그 외주면은 타원형을 이루도록 함으로써 드릴의 천공작업시 유도부싱이 같이 회전하려는 현상을 최대한 방지하는 동시에 임플란트 식립 위치가 간격이 좁은 치아 사이에 위치할 경우에도 손쉽게 유도부싱을 설치할 수 있는 임플란트 정밀식립용 드릴과 유도부싱 및 이를 이용한 임플란트 정밀식립 장치에 관한 것이다.

치과에서 임플란트를 시술하는 작업을 할 때, 일반적으로 드릴을 이용하여 치조골에 픽스츄어가 매식될 홈을 드릴링하는 작업을 수행하게 된다.

픽스츄어를 포함하는 임플란트의 식립은 환자마다 많은 차이가 있는데, 이는 환자의 치아의 상태나 임플란트 시술이 필요한 치아의 위치, 환자의 치조골의 상태 등 다양한 요인을 고려하여 임플란트의 식립 위치 및 깊이와 방향을 결정해야 하기 때문이다. 이렇게 결정된 임플란트의 식립 위치와 방향 및 깊이가 결정되면 이에 따라 드릴을 이용하여 치조골을 천공하는 작업을 수행하게 된다.

치조골 천공을 위한 드릴링 작업은 초심자뿐만 아니라 경험자에게도 작업 과정에서 깊이 및 방향을 정확하게 가늠하기가 상당히 어렵다는 난점이 있다. 특히 시술 경험이 풍부하지 않은 초보자의 경우 시술 도중 별도의 특별한 측정 단계 없이 드릴링된 깊이를 가늠한다는 것은 매우 어려운 것이다.

또한, 픽스츄어를 식립하기 위한 홈을 치조골에 드릴링 할 때에, 시술자가 드릴에 힘을 가하여 드릴링 작업을 수행하면서 현재 어느 정도까지 깊이로 드릴링 작업이 이루어졌는지 판단하기가 용이하지 않은 관계로 소정의 깊이를 넘어서서 드릴링 하게 되면 드릴이 치조골에 있는 신경을 손상시킬 우려가 있다.

그 반대로 소정의 드릴링 깊이에 도달하기 전에 드릴링 작업을 종료한 경우에는 드릴된 홈의 깊이가 얕아서 픽스츄어 고정에 과도한 힘이 소요될 뿐만 아니라 이로 인해 홈 주위의 나사산이 손상되거나 홈에 고정될 픽스츄어가 완벽하게 고정되지 못하게 되어 추후 재시술을 하게 되는 문제가 발생한다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 임플란트 시술시 치은을 절개하여 치조골을 노출시킨 후 그 위에 직접 드릴 등을 이용하여 천공을 하는 경우, 천공 작업을 수행할 정확한 위치 및 방향을 정확하게 파악할 수 있도록 스텐트(stent)라고 하는 보조 기구를 사용하게 된다.

종래에 통상적으로 사용한 스텐트의 제작 과정과 사용 방법은 다음과 같다.

먼저, 임플란트 시술 전에 고무재질의 인상 재료를 이용하여 피시술자의 상악(上顎) 및/또는 하악(下顎)의 음형을 획득한 후 상기 음형에 석고를 부어 피시술자의 상악 및/또는 하악의 형상과 동일한 석고모형을 제작한다.

이어서, 이를 인공 교합기에 결합시켜 피시술자의 것과 거의 유사한 턱관절 및 상·하악 치아를 구강 밖에서 재현한다.

이어서, 치아가 상실되어 임플란트를 시술할 위치에 투명한 재질의 가상의 치아 모형을 제작하며, 이것이 스텐트로 사용된다.

이와 같이 완성된 스텐트 중 드릴이 삽입될 위치에 소정의 마크를 하고, 스텐트의 외부에 천공할 방향을 지시하는 표시를 한 후 상기 마크와 표시를 참고로 시술자는 드릴 등의 천공 도구를 이용하여 천공작업을 수행하게 된다.

그러나, 이러한 종래의 스텐트는 내측면과 접촉되는 유치악 또는 무치악 시술자에 대해 천공 작업시 수직 또는 수평 방향에 대한 안정성을 확보하는 것이 매우 불안정하게 된다.

이에 본 출원인은, 도 1에 도시된 것과 같이, 몸체부(1)에 스텐트 유도부(23)가 고정되어 있는 스텐트에 관한 발명을 2007년 10월 24일자로 특허출원 제2007-0107408호로 출원한 바 있으며, 상기 본 출원인의 발명인 스텐트에 사용되는 도 2에 도시된 임플란트 식립 가이드장치에 대하여도 2008년 4월 23일자로 특허출원 제2008-0037614호로 출원한 바 있다.

본 출원인이 발명한 스텐트에 고정되어 있는 스텐트 유도부(23) 내주면의 직경은 드릴에 구비된 유도부(21)의 외경에 대응되며, 상기 스텐트 유도부(23) 내주면 하면에는 일체로 만들어져 있는 스토퍼(17)에 의하여 드릴의 천공 깊이가 제한된다.

따라서 피술자의 치아상태, 예를 들면 임플란트 시술이 필요한 치아의 크기와 치조골 위에 덮여 있는 치은의 두께 및 치조골의 상태 등에 따라 치조골의 천공 방향(각도) 및 깊이가 결정되고, 이러한 계산 결과에 스텐트 유도부(23)가 고정됨으로써 드릴에 의하여 치조골이 정확한 방향 및 깊이로 천공된다.

이와 같이 본 출원인의 선행특허출원에 의하면, 임플란트 시술을 위하여 치조골에 천공되는 구멍의 각도 및 깊이의 정확도가 시술자의 숙련도에 크게 영향을 받지 않으면서도 종래의 보편적인 방법에 비하여 월등히 향상되나, 몇 가지 개선되어야 할 부분이 있음을 발견하였다.

첫째로 개선이 필요한 부분은, 선행특허출원에 있어서 유도부싱(스텐트 유도 부)의 직경은 치아의 사이즈에 의하여 제한되기 때문에 필연적으로 유도부싱의 직경은 세분화될 수밖에 없다. 유도부싱의 종류가 많아진다는 것은 상기 유도부싱의 내주면 직경에 대응되는 유도부를 갖춘 드릴의 종류 역시 많아져야 한다는 것이고, 더욱이 드릴 자체의 종류 역시 다양하기 때문에 준비되어야 하는 드릴의 종류와 숫자는 기하급수적으로 늘어나야 한다. 따라서 다양한 종류의 유도부싱에 대응할 수 있는 드릴의 종류를 최소화하는 것이 필요해진다.

둘째는, 치조골을 천공하는데에 사용되는 드릴 자체에서도 개선되어야 하는 부분이 있는데, 이는 천공작업을 실제로 담당하는 드릴의 절삭날에 비하여 유도부싱과 접촉되는 유도부에서의 마모가 심하기 때문에, 드릴날의 상태가 아닌 유도부의 마모상태에 의하여 드릴의 수명이 결정된다는 비효율적인 측면이 존재한다는 것이다. 대개의 경우 드릴날에는 고가의 코팅재료가 도포되어 있는 반면, 고속회전하면서 유도부싱과 넓은 표면과 접촉되는 드릴의 유도부에는 별다른 보호수단이 없기 때문이다. 그렇다고 하여 상기 유도부에도 고가의 코팅재를 도포하는 것은 제품의 단가를 상승시킨다는 점에서 바람직하지 않다. 따라서 이러한 문제를 첫번째로 개선이 요구되는 사항인 드릴 종류의 최소화라는 것과 연계하여 해결하는 것이 보다 바람직할 것이다.

셋째는, 치조골을 천공하는 각도 및 깊이는 스텐트에 고정된 스텐트 유도부에 의하여 결정되는데, 만일 제작된 스텐트가 만족스럽지 못한 경우, 특히 천공깊 이에 오차가 있는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우 본 출원인의 종래의 특허발명에 의하면 별다른 해결방법을 찾기가 어렵다. 따라서 드릴에 구비된 유도부의 위치(또는 길이)를 변경함으로써 천공깊이를 조절할 수 있는 새로운 수단이 필요하다.

넷째는, 상기 유도부를 구비한 드릴과 함께 사용되는 유도부싱도 다소간의 개량이 필요한데, 이는 상기 유도부를 구비한 드릴을 정밀하게 유도하기 위해서는 상기 유도부와 유도부싱의 내주면 사이가 밀착되는 것이 좋은데, 유도부와 유도부싱 사이의 간격이 좁아질수록 드릴의 빠른 회전에 의하여 유도부싱도 함께 회전하려는 모멘트는 더 커지게 된다. 유도부싱에 작용하는 이러한 모멘트는 스텐트에 고정된 유도부싱의 견고성을 저해하는 요인이 된다. 따라서 임플란트의 정밀식립을 위해서는 회전하는 드릴에 의해 야기되는 모멘트에 의해서도 유도부싱의 지지건전성이 저해되지 않도록 하는 것이 필요하다.

또한 상기 유도부싱의 역할은, 앞서 설명한 바와 같이, 그 내주면의 직경이 드릴에 구비된 유도부의 외경에 대응되는 크기로 형성되어 있고, 상기 내주면 하면에 일체로 만들어져 있는 스토퍼가 드릴의 유도부 하면과 접촉하여 더 이상의 진입을 막음으로써 드릴의 천공 깊이를 제한하는 것이다. 그러나 상기 스토퍼의 구성만으로는 드릴의 길이방향 움직임을 제한할 수 있을 뿐이고, 이와 마찬가지로, 상기 유도부싱에 가이드되어 상기 천공된 구멍에 나사산을 형성하는 탭이나 또는 상기 구멍에 나사산을 형성하는 동시에 나사결합되는 픽스츄어의 길이방향 움직임을 제한할 수 있을 뿐이다. 이는 드릴의 천공 작업시에는 별다른 문제가 되지 않으나, 나사를 형성하기 위한 또는 나사결합을 시키기 위한 회전운동의 경우에 이를 적절히 제한하지 못하는 것은 나사산 구조가 망가질 수 있다는 점에서 치명적인 문제를 야기할 수 있다. 다시 말하면, 나사산 구조의 건전성이 유지되지 못한다는 것은, 임플란트가 치조골에 견고히 고정되지 못한다는 것을 의미하기 때문이다. 따라서 유도부싱에는 탭 또는 픽스츄어의 회전을 적절히 제한할 수 있는 구조가 스토퍼와 함께 구비되어야 한다.

본 발명은 임플란트 시술에 필요한 드릴, 특히 유도부싱이 있는 스텐트와 함께 사용되는 유도부가 구비된 드릴의 종류를 최소화할 수 있으며, 또한 드릴의 유도부가 마멸됨에 따라 드릴의 수명이 단축되는 것을 피할 수 있는 새로운 개념의 드릴을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 치조골을 천공하는 각도 및 깊이를 결정하는 스텐트가 만족스럽지 못한 경우, 특히 천공깊이에 오차가 있는 경우에도 스텐트를 새로 제작함이 없이 드릴에 구비된 유도부의 위치를 변경함으로써 천공깊이를 조절할 수 있는 드릴을 제공하는 것을 또 하나의 목적으로 한다.

아울러 본 발명은 임플란트의 정밀식립을 위해서 드릴의 유도부와 유도부싱이 밀착된 상태에서도, 회전하는 드릴에 의해 야기되는 모멘트에 따라 유도부싱이 회전하려는 현상을 억제할 수 있고, 또한 유도부싱에 의하여 유도되는 탭 또는 픽스츄어의 회전을 적절히 제한할 수 있는 회전제한기구(rotation stopper)를 구비하는 새로운 형태의 유도부싱을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 드릴은, 상기 드릴의 섕크부 하측 외주 면을 따라 일정 길이의 수나사부가 형성되어 있고, 상기 수나사부에 대응되는 암나사부가 그 내주면에 형성된 중공 원통형의 유도부 어댑터가 상기 수나산부에 나사결합되는 것을 특징으로 한다.

즉 본 발명의 임플란트 정밀식립용 드릴의 유도부는 드릴의 본체에 형성된 수나사부에 유도부 어댑터가 결합됨으로써 완성되며, 상기 유도부 어댑터의 내경은 일정하게 유지하는 가운데 그 외경만을 달리하는 다양한 종류의 유도부 어댑터를 준비함으로써 드릴 자체의 종류를 최소화할 수 있다.

여기에서, 상기 수나사부와 암나사부에 형성된 나사산을 드릴의 절삭회전방향과 반대 방향을 갖는 나선주행방향을 갖도록 함으로써, 드릴이 치조골을 천공할 때 유도부 어댑터가 쉽게 풀리지 않도록 하며, 이때 대부분의 경우 드릴의 절삭회전방향은 오른나사 방향이므로, 상기 수나사부와 암나사부에 형성된 나사산은 왼나사로 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 유도부 어댑터의 하면의 모서리를 따라 모따기부를 형성함으로써, 상기 드릴을 가이드하는 유도부싱 하면에 구비된 돌출된 스토퍼의 모따기부와 결합되도록 하여 드릴링 작업 종반에 수렴성이 생기도록 하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 수나산부의 하측에 연속하여 상기 수나사의 외경에 대응하는 직경을 가지는 제1 평탄부를 형성하고, 상기 유도부 어댑터의 내주면 하측에 상기 암 나사부에 연속하여 상기 암나사의 골지름에 대응하는 직경을 가지는 제2 평탄부를 형성함으로써 상기 유도부 어댑터의 고정성을 향상시킬 수 있다.

아울러 상기 제2 평탄부의 높이를 상기 제1 평탄부의 높이보다 더 크게 한다면 유도부 어댑터는 드릴의 하측으로 더 들어갈 수 있게 되고, 따라서 상기 제2 평탄부의 높이를 조정함으로써 천공 깊이를 조절할 수 있게 된다.

그리고 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 유도부싱은, 타원기둥체 형상을 가지는 몸체로 이루어지되 상기 타원기둥체의 길이방향을 따라 원형단면을 갖는 관통 구멍이 형성되어 있고, 상기 관통 구멍의 저면에는 단차진 모서리를 갖는 스토퍼가 구비되며, 이때 상기 단차진 모서리에 모따기부가 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 타원기둥체 형상을 가지는 몸체 중 타원면 장축 방향의 양측면 중 적어도 어느 한 측면의 일부분에 평면부가 형성되어 있음으로써, 스텐트 상에서 유도부싱이 상하로 움직이는 것을 효과적으로 방지할 수 있다.

상기 타원기둥체 형상을 가지는 몸체 중 타원면 장축 방향의 양측면 중 적어도 어느 한 측면에 냉각수홀이 형성되며, 상기 냉각수홀을 통하여 천공 작업 중 유도부싱과의 마찰에 의하여 뜨거워진 드릴을 냉각시키거나 또는 윤활시키는 냉각수나 냉각유를 공급하게 된다.

그리고 상기 타원기둥체 형상을 가지는 몸체 상면의 타원면 장축 방향의 양측에는 오목한 고정부가 형성되고, 상기 관통 구멍과 동일한 직경의 구멍이 관통 형성되고 상기 고정부에 결합되는 돌출부가 하면에 형성된 연장부싱을 더 포함함으로써, 상기 임플란트 정밀식립용 드릴을 유도하는 길이를 연장시키는 것도 가능하다.

특히 상기 유도부싱에 형성된 관통 구멍의 상단 내주면에는 적어도 하나 이상의 보조나사산이 형성될 수 있는데, 상기 보조나사산의 피치는 상기 관통 구멍에 의하여 가이드 되는 기구, 예를 들면 탭이나 임플란트용 픽스츄어의 표면에 형성된 수나사산의 피치와 동일하도록 한다.

상기 보조나사산은 120°의 등간격으로 세 개가 형성되는 것이 적절한데, 이때 상기 다수개의 보조나사산들은 각각 1회전씩 형성되는 것이 바람직하다.

위와 같은 구성을 가지는 임플란트 정밀식립용 드릴 및 타원기둥체 형상의 몸체를 가지는 유도부싱이 고정된 스텐트에 의하여 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립 장치가 완성되는데, 이때 상기 유도부싱은 그 타원기둥체 형상을 가지는 몸체 중 타원면 장축 방향의 양측면이 피시술자의 협설측을 향하도록 스텐트에 고정된다. 따라서 임플란트가 식립될 공간이 협소한 경우에도, 유도부싱의 몸체 중 타원면 단축 방향의 양측면이 치아 사이에 위치하기 때문에 유도부싱의 설치가 보다 자유로울 뿐만 아니라, 유도부싱의 단면형상이 타원형상이기 때문에 고속으로 회전하 는 드릴에 의하여 유도부싱에 작용하는 모멘트를 효과적으로 억제할 수 있게 된다.

본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 드릴은 드릴 본체와 상기 드릴의 섕크부에 나사결합되는 유도부 어댑터의 두 부분으로 이루어짐으로써, 유도부 어댑터의 종류, 예를 들면 유도부 어댑터의 외경을 조절함으로써 다양한 크기의 유도부싱에 사용될 수 있게 된다. 가공이 쉬운 유도부 어댑터의 종류를 다양하게 함으로써 비교적 단가가 높은 드릴의 종류를 최소화할 수 있으며, 또한 드릴의 절삭부 상태가 양호하다면 간단히 유도부 어댑터를 교체하는 것만으로도 드릴의 수명을 연장할 수 있기 때문에 이러한 새로운 방식의 임플란트 정밀식립용 드릴은 종래에 비하여 그 효용성이 상당히 높아진다.

또한 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 드릴은, 상기 유도부 어댑터의 내주면 하측에 구비된 제2 평탄부의 높이를 조절함으로써 드릴의 천공깊이를 조절할 수 있게 된다. 따라서 스텐트에 고정된 유도부싱의 설치깊이에 다소간의 오차가 있더라도, 스텐트를 새로 제작할 필요 없이, 유도부 어댑터를 교체 또는 간단히 재가공함으로써 천공 깊이를 조절할 수 있게 된다는 이점이 있다.

그리고 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 유도부싱은, 타원기둥체 형상을 가지는 몸체로 이루어지되 상기 타원기둥체의 길이방향을 따라 원형단면을 갖는 관 통 구멍이 형성되어 있고, 상기 관통 구멍의 저면에는 단차진 모서리를 갖는 스토퍼가 구비되어 있다. 따라서 드릴의 유도부가 상기 관통 구멍을 따라 가이드되면서 고속으로 회전하여도, 스텐트에 고정된 유도부싱은 드릴의 천공방향에 대해 수직한 방향의 단면형상이 타원형이기 때문에, 드릴의 회전에 따라 유도부싱이 같이 회전하려는 것을 억제할 수 있게 된다.

또한 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 유도부싱은, 그 관통 구멍의 내주면 상면에 적어도 하나 이상의 보조나사산을 구비하고 있어, 상기 유도부싱에 가이드되어 치조골에 천공된 구멍에 나사산을 형성하는 탭 또는 상기 구멍에 나사산을 형성하면서 결합되는 픽스츄어의 회전량을 효과적으로 제한할 수 있도록 한다. 따라서 이러한 본 발명의 유도부싱은 치조골에 형성되는 나사산 구조의 건전성을 담보할 수 있다는 효과를 가진다.

아울러 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 유도부싱은, 그 타원기둥체 형상을 가지는 몸체 중 타원면 장축 방향의 양측면이 피시술자의 협설측을 향하도록 스텐트에 고정되고, 따라서 임플란트가 식립될 공간이 협소한 경우에도 유도부싱의 몸체 중 타원면 단축 방향의 양측면이 치아 사이에 위치하기 때문에 유도부싱의 설치가 보다 자유로워진다는 장점을 가진다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 드릴(100)의 바람직한 실시예에 대해서 상세히 설명한다.

도 3a 내지 도 5b에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 드릴(100)은 드릴링 머신에 장착되는 부분인 섕크부(110)와 치조골에 구멍을 만드는 절삭날이 형성된 절삭부(116)로 이루어지며, 특히 본 발명에서는 상기 드릴(100)의 섕크부(110) 하측 외주면을 따라 일정 길이의 수나사부(112)가 형성되어 있다. 그리고 상기 수나사부(112)에 대응되는 암나사부(122)가 그 내주면에 형성된 중공 원통형의 유도부 어댑터(120)가 상기 수나산부(112)에 나사결합됨으로써 임플란트를 정밀식립하기 위한 유도부가 만들어진다.

즉 본 발명의 임플란트 정밀식립용 드릴(100)의 유도부는 드릴(100)의 본체에 형성된 수나사부(112)에 유도부 어댑터(120)가 결합됨으로써 완성되며, 상기 유도부 어댑터(120)의 내경은 일정하게 유지하는 가운데 그 외경만을 달리하는 다양한 종류의 유도부 어댑터(120)를 준비함으로써 다양한 직경을 갖는 유도부싱에 능동적으로 대응할 수 있게 된다.

여기에서, 상기 수나사부(112)와 암나사부(122)에 형성된 나사산을 드릴(100)의 절삭회전방향과 반대 방향을 갖는 나선주행방향을 갖도록 함으로써, 드릴이 치조골을 천공할 때 유도부 어댑터가 쉽게 풀리지 않도록 하는 것이 바람직하다. 이때 대부분의 경우 드릴(100)의 절삭회전방향은 오른나사 방향이므로, 상기 수나사부(112)와 암나사부(122)에 형성된 나사산은 왼나사로 형성되는 것이 바람직하다.

또한 상기 유도부 어댑터(120)의 하면의 모서리를 따라 모따기부(124)를 형성함으로써, 상기 드릴(100)을 가이드하는 후술할 유도부싱 하면에 구비된 돌출된 스토퍼의 모따기부(216)와 결합되도록 하여 드릴링 작업 종반에 수렴성이 생기도록 하는 것이 바람직하다.

그리고 상기 수나산부(112)의 하측에 연속하여 상기 수나사의 외경에 대응하는 직경을 가지는 제1 평탄부(114)를 형성하고, 상기 유도부 어댑터(120)의 내주면 하측에 상기 암나사부(122)에 연속하여 상기 암나사의 골지름에 대응하는 직경을 가지는 제2 평탄부(126)를 형성함으로써 상기 유도부 어댑터(120)가 정확한 위치에 견고히 고정되도록 할 수 있다.

특히 상기 제2 평탄부(126)의 높이를 상기 제1 평탄부(114)의 높이보다 더 크게 한다면, 양 평탄부(114,126)의 높이가 동일한 경우보다 유도부 어댑터(120)가 드릴(100)의 하측으로 더 들어갈 수 있게 된다. 따라서 상기 제1 평탄부(114)의 높이를 기준으로 하여 상기 제2 평탄부(126)의 상대적인 높이를 조정함으로써 치조골의 천공 깊이를 조절할 수 있게 된다.

도 6a 및 도 6b는, 상기에서 설명한 임플란트 정밀식립용 드릴(100)과 함께 사용되는, 새로운 형태의 임플란트 정밀식립용 유도부싱(200)을 보여주고 있다.

도 1에 도시된 특허출원 제2007-0107408호의 스텐트에 고정된 유도부싱과 비교할 때, 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 유도부싱(200)이 가지는 가장 큰 특징은 그 전체적인 형상이 타원기둥체라는 것이다.

즉 본 발명의 유도부싱(200)은, 타원기둥체 형상을 가지는 몸체(210)로 이루어지되 상기 타원기둥체의 길이방향을 따라 원형단면을 갖는 관통 구멍(212)이 형성되어 있고, 상기 관통 구멍(212)의 저면에는 단차진 모서리를 갖는 스토퍼(214)가 구비되어 있다. 따라서 드릴의 유도부 어댑터(120)가 상기 관통 구멍(212)을 따라 가이드되면서 고속으로 회전하여도, 스텐트에 고정된 유도부싱(200)은 드릴(100)의 천공방향에 대해 수직한 방향의 단면형상이 타원형이기 때문에, 드릴(100)의 회전에 따라 유도부싱(200)이 같이 회전하려는 것을 억제할 수 있게 된다. 부수적으로 이러한 타원기둥 형상은, 작은 사이즈를 갖는 유도부싱(200)을 보다 쉽게 취급할 수 있도록 한다는 효과도 가진다.

그리고, 상기 스토퍼(214)의 단차진 모서리에는 모따기부(216)가 형성될 수 있는데, 이는 상기 드릴(100)에 있어서 유도부 어댑터(120) 하면의 모서리를 따라 형성된 모따기부(124)와의 상호 접촉에 의하여 드릴링 작업 종반에 수렴성이 생기도록 하기 위함이다.

또한 상기 타원기둥체 형상을 가지는 몸체(210) 중 타원면 장축 방향의 양측면 중 적어도 어느 한 측면의 일부분에 평면부(218)가 형성되도록 할 수 있다. 이는 상기 유도부싱(200)의 상하방향 고정성을 향상시키기 위한 것이다. 물론 타원면 장축 방향의 양측면 모두의 일부분에 각각 평면부(218)가 형성되어 있는 것이 보다 바람직하다.

그리고, 상기 타원기둥체 형상을 가지는 몸체(210) 중 타원면 장축 방향의 양측면 중 적어도 어느 한 측면에는 냉각수홀(220)이 형성되어 있다. 상기 냉각수홀(220)은 치조골의 천공 작업 중에 유도부싱(200)의 관통 구멍(212)과의 마찰에 의하여 뜨거워지는 드릴(100)을 냉각시키기 위한 냉각수 또는 윤활기능을 수행하는 냉각유를 공급하는 구멍이다. 냉각수홀(220)은 상기 몸체(210)의 저면으로부터 1/2 또는 1/3 위치에 형성되는 것이 바람직한데, 이는 냉각수홀(220)로 유입되는 냉각수 또는 냉각유가 드릴(100)의 유도부 어댑터(120) 전체에 잘 퍼지도록 하기 위함이다. 필요에 따라서는 냉각효율을 높이기 위하여, 냉각수홀(220)을 복수개로 마련할 수도 있다.

아울러, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 타원기둥체 형상을 가지는 몸체(210) 상면의 타원면 장축 방향의 양측에는 오목한 고정부(222)가 형성되고, 상기 관통 구멍(212)과 동일한 직경의 구멍(310)이 관통 형성되고 상기 고정부(222)에 결합되는 돌출부(312)가 하면에 형성된 연장부싱(300)을 추가로 연결함으로써, 상기 임플란트 정밀식립용 드릴(100)을 유도하는 길이를 연장시키는 것도 가능하다.

본 발명에 따른 유도부싱(200)의 또 다른 특징은, 상기 유도부싱(200)에 형성된 관통 구멍(212)의 상단 내주면에 적어도 두 개 이상의 보조나사산(224)이 원주방향으로 등간격을 이루며 형성되어 있다는 것이다. 이는 앞서 언급한 바와 같이, 유도부싱(200)에 구비된 스토퍼(214)는 상기 유도부싱(200)에 가이드되는 탭 또는 픽스츄어의 길이방향 움직임을 제한할 수 있을 뿐이기 때문에, 이러한 기구들의 회전량을 제한하는 새로운 구성이 필요하며, 이를 실현하기 위한 구성이 바로 상기 보조나사산(224)인 것이다.

상기 보조나사산(224)의 피치는 상기 관통 구멍(212)에 의하여 가이드 되는 기구의 표면에 형성된 수나사산의 피치와 동일하도록 형성되는데, 이러한 보조나사산(224)은 하나 이상의 적절한 갯수로 원주방향을 따라 배치되며, 만일 상기 보조나사산(224)이 두 개 이상의 복수개로 형성되는 경우에는 원주방향을 따라 등간격을 이루도록 하는 것이 바람직하다.

상기 보조나사산(224)의 역할은 수나사산이 형성된 탭 또는 픽스츄어와 같은 기구의 회전량을 확률적으로 일정한 오차 내에 있도록 제한하는 것이다. 만일 보조나사산(224)이 두 개가 형성되어 있는 경우를 예로서 설명한다면, 탭 또는 픽스츄어가 목표로 한 회전량을 초과하여 회전하더라도 보조나사산(224)에 걸린 후에는 보조나사산(224)의 회전수만큼만 더 돌아갈 뿐이고, 더욱이 보조나사산(224)이 두 개라면 확률적으로 그 최대한의 회전범위는 보조나사산(224)의 회전수의 1/2 만큼의 범위에서 목표량보다 더 또는 덜 돌아갈 뿐이기 때문에 상기 기구의 회전량을 확률적으로 일정한 오차 내에 있도록 제한할 수 있게 된다.

바람직하게는 상기 보조나사산(224)이 120°의 등간격으로 세 개가 형성되고, 상기 다수개의 보조나사산(224)들이 각각 1회전씩 형성되도록 하는 것이 적절하다. 이러한 경우 상기 기구와 보조나사산(224)의 리드가 1.5㎜라면, ±0.5㎜ 이내의 오차범위로 회전량이 제한되고, 이러한 정도의 오차는 임플란트 시술시 충분히 허용될 만한 수준이라고 평가된다.

위와 같은 유도부 어댑터(120)를 구비한 임플란트 정밀식립용 드릴(100)과, 상기 드릴(100)을 유도하는 유도부싱(200)을 포함하는 임플란트 정밀식립 장치의 전체 구성을 설명하면 다음과 같다. 여기에서 상기 임플란트 정밀식립용 드릴(100)과 유도부싱(200)의 구성 및 상기 유도부싱(200)이 고정되는 스텐트(미도시)에 대한 설명 중 앞선 부분의 내용과 중복되는 부분은 생략하기로 한다.

본 발명에 따른 임플란트 정밀식립 장치는, 드릴(100)의 섕크부(110) 하측 외주면을 따라 일정 길이의 수나사부(112)가 형성되고 상기 수나사부(112)에 대응되는 암나사부(122)가 그 내주면에 형성된 중공 원통형의 유도부 어댑터(120)가 상기 수나산부(112)에 나사결합되는 임플란트 정밀식립용 드릴(100)과, 상기 임플란트 정밀식립용 유도부싱(200)이 설치되는 스텐트로 구성된다.

이때 상기 유도부싱(200)은 그 타원기둥체 형상을 가지는 몸체(210) 중 타원 면 장축 방향의 양측면이 피시술자의 협설측을 향하도록 스텐트에 고정된다. 따라서 임플란트가 식립될 공간이 협소한 경우에도, 유도부싱(200)의 몸체(210) 중 타원면 단축 방향의 양측면이 치아 사이에 위치하기 때문에 유도부싱(200)의 설치상의 자유도가 높아진다는 장점이 있다. 또한 필요하다면 연장부싱(300)을 상기 유도부싱(200)의 상면에 결합시킴으로써 상기 드릴(100)을 유도하는 길이를 연장시킬 수도 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 드릴(100)과 유도부싱(200)을 첨부한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 출원인이 특허출원 제2007-0107408호로 출원한 발명인 스텐트를 보여주는 사진.

도 2는 본 출원인이 특허출원 제2008-0037614호로 출원한 임플란트 식립 가이드장치에 대한 도면.

도 3a 및 도 3b는 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 드릴에 대한 도면.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 드릴에 구비되는 유도부 어댑터에 대한 도면.

도 5a 및 도 5b는 도 4a 및 도 4b에 도시된 유도부 어댑터가 결합되지 않은 상태의 임플란트 정밀식립용 드릴에 대한 도면.

도 6a 및 도 6b는 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 유도부싱에 대한 도면.

도 7은 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 유도부싱과 이에 결합되는 연장부싱에 대한 도면.

도 8은 본 발명에 따른 임플란트 정밀식립용 유도부싱에 세 개의 보조나사산이 형성된 경우를 도시한 도면.

** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 **

100 : 임플란트 정밀식립용 드릴 110 : 섕크부

112 : 수나사부 114 : 제1 평탄부

116 : 절삭부 120 : 유도부 어댑터

122 : 암나사부 124 : 모따기부

126 : 제2 평탄부 200 : 임플란트 정밀식립용 유도부싱

210 : 몸체 212 : 관통 구멍

214 : 스토퍼 216 : 모따기부

218 : 평면부 220 : 냉각수홀

222 : 고정부 224 : 보조나사산

300 : 연장부싱 310 : 관통 구멍

312 : 돌출부

Claims (15)

1. 임플란트 시술을 위한 천공용 드릴에 있어서,

   상기 드릴의 섕크부 하측 외주면을 따라 일정 길이의 수나사부가 형성되고, 상기 수나사부에 대응되는 암나사부가 그 내주면에 형성된 중공 원통형의 유도부 어댑터가 상기 수나사부에 나사결합되되,

   상기 유도부 어댑터의 하면의 모서리를 따라 모따기부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 드릴.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 수나사부와 암나사부에 형성된 나사산이 상기 드릴의 절삭회전방향과 반대 방향을 갖는 나선주행방향을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 드릴.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 수나사부와 암나사부에 형성된 나사산이 왼나사인 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 드릴.
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 수나산부의 하측에 연속하여 상기 수나사의 외경에 대응하는 직경을 가지는 제1 평탄부가 형성되어 있고, 상기 유도부 어댑터의 내주면 하측에 상기 암나사부에 연속하여 상기 암나사의 골지름에 대응하는 직경을 가지는 제2 평탄부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 드릴.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 제2 평탄부의 높이가 상기 제1 평탄부의 높이보다 더 큰 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 드릴.
7. 타원기둥체 형상을 가지는 몸체로 이루어지되 상기 타원기둥체의 길이방향을 따라 원형단면을 갖는 관통 구멍이 형성되어 있고, 상기 관통 구멍의 저면에는 단차진 모서리를 갖는 스토퍼가 구비되는 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 유도부싱.
8. 청구항 7에 있어서,

   상기 단차진 모서리에 모따기부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 유도부싱.
9. 청구항 7에 있어서,

   상기 타원기둥체 형상을 가지는 몸체 중 타원면 장축 방향의 양측면 중 적어도 어느 한 측면의 일부분에 평면부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 유도부싱.
10. 청구항 7에 있어서,

    상기 타원기둥체 형상을 가지는 몸체 중 타원면 장축 방향의 양측면 중 적어도 어느 한 측면에 냉각수홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 유도부싱.
11. 청구항 7에 있어서,

    상기 타원기둥체 형상을 가지는 몸체 상면의 타원면 장축 방향의 양측에는 오목한 고정부가 형성되고, 상기 관통 구멍과 동일한 직경의 구멍이 관통 형성되고 상기 고정부에 결합되는 돌출부가 하면에 형성된 연장부싱을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 유도부싱.
12. 청구항 7에 있어서,

    상기 관통 구멍의 상단 내주면에는 적어도 하나 이상의 보조나사산이 형성되되, 상기 보조나사산의 피치는 상기 관통 구멍에 의하여 가이드 되는 기구의 표면에 형성된 수나사산의 피치와 동일한 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 유도부싱.
13. 청구항 12에 있어서,

    상기 보조나사산이 120°의 등간격으로 세 개가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 유도부싱.
14. 청구항 12에 있어서,

    상기 다수개의 보조나사산들이 각각 1회전씩 형성된 것을 특징으로 하는 임플란트 정밀식립용 유도부싱.
15. 청구항 1, 청구항 2, 청구항 3, 청구항 5 또는 청구항 6 중 어느 한 항에 따른 임플란트 정밀식립용 드릴; 및

    청구항 7 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 따른 임플란트 정밀식립용 유도부싱이 설치되되 상기 유도부싱의 타원기둥체 형상을 가지는 몸체 중 타원면 장축 방향의 양측면이 협설측을 향하도록 고정된 스텐트;

    를 포함하는 임플란트 정밀식립 장치.

Images