KR101519869B1

KR101519869B1 - 임플란트용 키퍼 및 그 조립체, 및 키퍼의 고정 방법

Info

Publication number: KR101519869B1
Application number: KR1020137031052A
Authority: KR
Inventors: 아키라 기쿠치
Original assignee: 히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
Priority date: 2011-05-25
Filing date: 2012-05-22
Publication date: 2015-05-13
Also published as: JPWO2012161182A1; US8951044B2; KR20140009523A; WO2012161182A1; CN103561679B; TWI555516B; US20140141387A1; CN103561679A; TW201302168A; DE112012001947T5; JP5761342B2; DE112012001947T8

Abstract

(a) 암나사부를 가지는 교각치의 헤드부를 지지하는 오목부와, 오목부와 연통되도록 중앙축선을 따라 설치되고, 교각치의 암나사부보다 큰 호칭 직경을 가지는 암나사부를 가지는 연자성 재료로 이루어지는 키퍼 본체와, (b) 교각치의 암나사부와 나사결합되는 소경 나사부와, 키퍼 본체의 암나사부와 나사결합되는 대경 나사부를 가지는 2단식 나사 부재를 구비하고, 교각치의 암나사부에 소경 나사부를 나사결합시키고, 키퍼 본체의 암나사부에 대경 나사부를 나사결합시킨 후, 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키면, 2단식 나사 부재에 의해 키퍼 본체가 교각치에 견고하게 체결 장착되는 것을 특징으로 하는 임플란트용 키퍼.

Description

임플란트용 키퍼 및 그 조립체, 및 키퍼의 고정 방법{KEEPER FOR IMPLANT, ASSEMBLY THEREOF, AND METHOD FOR AFFIXING KEEPER}

본 발명은, 의치용(義齒用) 자기(磁氣) 부속품(attachment)을 임플란트 본체에 고정시키기 위한 임플란트용 키퍼(keeper) 및 그 조립체, 및 키퍼의 고정 방법에 관한 것이다.

최근, 치과 임플란트 치료에 있어서, 의치를 용이하게 착탈할 수 있도록, 턱뼈에 매설한 임플란트 본체에 연자성(軟磁性) 재료로 이루어지는 키퍼를 고정하고, 그 위에 자석을 내장한 의치 부속품을 자착(磁着)시키는 방식이 다용(多用)되고 있다.

미국 특허 제6,709,270호는, 도 15에 나타낸 바와 같이, 임플란트 본체(110)에 나사결합되는 연자성 재료로 이루어지는 키퍼(103)에, 자석(155)을 내장한 의치 부속품(105)을 자착시키는 자기식(磁氣式)의 치과 부속품을 개시하고 있다. 키퍼(103)는, 상부에 설치된 원뿔형 테이퍼부(135)와, 원뿔형 테이퍼부(135)의 상단 외주면으로부터 돌출하고, 이면측(裏面側)에 원환형(圓環形) 홈을 가지는 링부(137)를 가진다. 임플란트 본체(110)는 키퍼(103)의 테이퍼부(135)와 상보적(相補的)인 원뿔형의 테이퍼 오목부(115)를 가진다. 임플란트 본체(110)에 키퍼(103)를 나사결합시키면, 키퍼(103)의 링부(137)의 선단부와 임플란트 본체(110)의 상단부가 맞닿아, 링부(137)의 선단부가 직경 방향으로 탄성 변형된다. 이 탄성 변형에 의해 생기는 장력에 의해 키퍼(103)의 느슨함을 방지하고 있다. 그러나, 미국 특허 제6,709,270호의 의치 부속품에서는, 링부(137)의 선단부와 임플란트 본체(110)의 상단부와의 접촉 면적이 작으므로, 장기간 사용하면 링부(137)의 소성(塑性) 변형에 의해 장력이 저하되어, 키퍼(110)의 느슨함이 생길 우려가 있다.

일본공개특허 제2009―131620호는, 도 16에 나타낸 바와 같이, (a) 임플란트 본체(205)와, (b) 암나사부(243)를 가지는 헤드부(241)를 가지고, 임플란트 본체(205)에 나사결합되는 교각치(abutment)(204)와, (c) 교각치(204)의 헤드부(241)를 지지하는 오목부(221), 및 오목부(221)와 연통되도록 중앙축선을 따라 설치된 암나사부(222)를 가지는 연자성 재료로 이루어지는 키퍼 본체(202)와, (d) 키퍼 본체(202)의 암나사부(222)와 교각치(204)의 암나사부(243)에 나사결합되는 나사 부재(203)로 이루어지고, 임플란트 본체(205)에 나사결합된 교각치(204)에 키퍼 본체(202)를 나사장착한 후, 나사 부재(203)를 키퍼 본체(202)의 암나사부(222)와 교각치(204)의 암나사부(243)에 나사장착하는 임플란트용 키퍼 조립체를 개시하고 있다. 그러나, 나사 부재(203)에는 키퍼 본체(202) 또는 교각치(204)와 맞닿는 부분이 없기 때문에, 키퍼 본체(202) 및 교각치(204)에 나사장착되는 나사 부재(203)의 축선 방향 위치를 손으로 조정할 필요가 있다.

더욱이, 키퍼 본체(202)의 헤드부는 1㎜ 정도로 매우 얇기 때문에, 키퍼 본체(202)의 암나사부(222)의 나사산은 나사 부재(203)와 나사결합되는 데 필요 최소한의 수(3∼4개 정도) 밖에 없다. 그러므로, 나사 부재(203)의 나사결합 위치가 교각치(204) 측으로 어긋나면 키퍼 본체(202)와 나사 부재(203)와의 결합 강도가 불충분하게 되고, 또한 반대측으로 어긋나면 나사 부재(203)의 헤드부가 키퍼 본체(202)의 상면으로부터 튀어나오므로, 손에 의한 나사 부재(203)의 정확한 위치맞춤이 필요하다.

미국 특허 제6,709,270호 일본공개특허 제2009―131620호

따라서 본 발명의 목적은, 교각치에 정확하고 간단하게 나사장착할 수 있어 장기간 사용해도 느슨함이 일어나지 않는 임플란트용 키퍼를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은, 상기 임플란트용 키퍼를 교각치에 고정시키는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 키퍼 본체와, 교각치와, 이들을 나사결합하기 위한 나사 부재로 이루어지는 임플란트용 키퍼 조립체를 제공하는 것이다.

본 발명의 임플란트용 키퍼는, (a) 암나사부를 가지는 교각치의 헤드부를 지지하는 오목부와, 상기 오목부와 연통되도록 중앙축선을 따라 설치되고, 상기 교각치의 암나사부보다 큰 호칭 직경(nominal diameter)을 가지는 암나사부를 가지는 연자성 재료로 이루어지는 키퍼 본체와, (b) 상기 교각치의 암나사부와 나사결합되는 소경(小徑) 나사부와, 상기 키퍼 본체의 암나사부와 나사결합되는 대경(大徑) 나사부를 가지는 2단식 나사 부재를 구비하고, 상기 교각치의 암나사부에 상기 소경 나사부를 나사결합시키고, 상기 키퍼 본체의 암나사부에 상기 대경 나사부를 나사결합시킨 후, 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키면, 상기 2단식 나사 부재에 의해 상기 키퍼 본체가 상기 교각치에 견고하게 체결 장착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 임플란트용 키퍼의 교각치에 대한 고정 방법은, 상기 교각치의 암나사부에 상기 2단식 나사 부재의 소경 나사부를 나사결합시키는 동시에, 상기 키퍼 본체의 암나사부에 상기 2단식 나사 부재의 대경 나사부를 나사결합시킨 후, 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키고, 상기 2단식 나사 부재에 의해 상기 키퍼 본체를 상기 교각치에 견고하게 체결 장착시키는 것을 특징으로 한다.

상기 2단식 나사 부재는 상기 소경 나사부와 상기 대경 나사부와의 사이에 단차부(段差部) 또는 테이퍼부를 가지고, 상기 단차부 또는 상기 테이퍼부가 상기 교각치의 상단면에 걸어맞추어지기까지 상기 2단식 나사 부재를 상기 교각치의 상기 암나사부에 나사결합시키면, 상기 2단식 나사 부재를 축선 방향으로 정확하게 위치결정할 수 있는 것이 바람직하다.

턱뼈에 매설된 임플란트 본체에 고정시키는 본 발명의 임플란트용 키퍼 조립체는, (a) 헤드부와, 상기 헤드부의 중앙축선을 따라 설치된 암나사부와, 상기 헤드부의 아래쪽으로 연장되고 상기 임플란트 본체에 나사장착되는 수나사부를 가지는 교각치와, (b) 상기 교각치의 헤드부를 지지하는 오목부와, 상기 오목부와 연통되도록 중앙축선을 따라 설치되고, 상기 교각치의 암나사부보다 큰 호칭 직경을 가지는 암나사부를 가지는 연자성 재료로 이루어지는 키퍼 본체와, (c) 상기 교각치의 암나사부와 나사결합되는 소경 나사부와, 상기 키퍼 본체의 암나사부와 나사결합되는 대경 나사부를 가지는 2단식 나사 부재를 구비하고, 상기 교각치의 암나사부에 상기 2단식 나사 부재의 소경 나사부를 나사결합시키는 동시에, 상기 키퍼 본체의 암나사부에 상기 2단식 나사 부재의 대경 나사부를 나사결합시킨 후, 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키면, 상기 2단식 나사 부재에 의해 상기 키퍼 본체가 상기 교각치에 견고하게 체결 장착되는 것을 특징으로 한다.

상기 임플란트용 키퍼 및 그 조립체에 있어서, 상기 2단식 나사 부재는 상기 소경 나사부와 상기 대경 나사부와의 사이에 단차부 또는 테이퍼부를 가지고, 상기 단차부 또는 상기 테이퍼부가 상기 교각치의 상단면에 걸어맞추어지기까지 상기 2단식 나사 부재를 상기 교각치의 상기 암나사부에 나사결합시키면, 상기 2단식 나사 부재를 축선 방향으로 정확하게 위치결정할 수 있는 것이 바람직하다.

상기 교각치의 헤드부 중 적어도 일부는 원뿔대형(圓錐臺形)이며, 또한 상기 키퍼 본체의 오목부의 내면은 상기 교각치 헤드부의 원뿔대형부와 상보적인 원뿔형이며, 따라서 상기 키퍼 본체를 상기 교각치에 체결 장착했을 때 상기 교각치 헤드부의 상기 원뿔대형부가 상기 키퍼 본체의 상기 오목부 내면에 밀착되는 것이 바람직하다.

상기 키퍼 본체의 측면부 중 적어도 일부는 너트형이며, 상기 너트형의 측면부에 걸어맞추어지는 공구를 사용하여 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키는 것이 바람직하다.

상기 교각치는 상기 헤드부의 하단에서 반경 방향 외측으로 연장되는 플랜지부를 가지고, 상기 플랜지부의 상면 외주부는 상기 키퍼 본체의 외측 에지부와 맞닿고, 상기 플랜지부의 하면은 상기 임플란트 본체의 상단면과 맞닿는 것이 바람직하다.

상기 교각치의 헤드부는 상기 임플란트 본체의 중심축선에 대하여 경사져 있고, 또한 상기 교각치는 상기 임플란트 본체의 중앙공부에 삽입되는 원통부와, 상기 원통부로부터 상기 헤드부의 측면까지 연장되는 관통공을 가지고, 상기 관통공 및 상기 원통부를 관통하는 나사 부재를 상기 임플란트 본체의 암나사부에 나사장착함으로써, 상기 교각치를 상기 임플란트 본체에 고정시키는 것이 바람직하다.

본 발명에서는 대경 나사부와 소경 나사부를 가지는 2단식 나사 부재를 사용하므로, 연자성 재료로 이루어지는 키퍼 본체의 암나사부에 나사결합되는 대경 나사부와 교각치의 암나사부에 나사결합되는 소경 나사부와는 서로 역방향으로 장력이 걸려, 키퍼 본체와 교각치는 2단식 나사 부재에 의해 견고하게 체결 장착되어 장기간 사용해도 이들 느슨함이 생기지 않는다. 또한, 2단식 나사 부재는 소경 나사부와 대경 나사부와의 사이에 단차부 또는 테이퍼부를 가지므로, 2단식 나사 부재를 교각치의 암나사부에 나사결합하면 단차부 또는 테이퍼부가 교각치의 상단면에 걸어맞추어지므로, 2단식 나사 부재를 축선 방향으로 정확하고 간단하게 위치결정할 수 있다(나사결합 위치의 어긋남을 방지할 수 있다).

본 발명의 임플란트용 키퍼는, 부품수가 적고, 교각치에 대한 장착이 간단하므로, 단시간에서의 치과 임플란트 치료를 가능하게 한다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 임플란트용 키퍼 조립체를 나타낸 분해 단면도(斷面圖)이다.
도 2는 도 1의 임플란트용 키퍼 조립체를 나타낸 부분 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시형태에 의한 임플란트용 키퍼를 나타낸 사시도이다.
도 4는 도 3의 임플란트용 키퍼를 나타낸 부분 단면(斷面) 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태에 사용하는 키퍼 본체를 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 3의 임플란트용 키퍼를 교각치에 나사장착한 상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 7은 도 1의 임플란트용 키퍼 조립체에 자기 부속품을 흡착시킨 상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시형태에 의한 임플란트용 키퍼 조립체를 나타낸 분해 단면도이다.
도 9는 도 8의 임플란트용 키퍼 조립체를 나타낸 부분 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제2 실시형태에 의한 임플란트용 키퍼를 교각치에 고정한 상태를 나타낸 확대 부분 단면도이다.
도 11의 (a)는 본 발명의 제2 실시형태에 사용하는 2단식 나사 부재를 나타낸 평면도이다.
도 11의 (b)는 도 11의 (a)의 2단식 나사 부재를 나타낸 부분 단면도이다.
도 12의 (a)는 본 발명의 제2 실시형태에 의한 임플란트용 키퍼를 교각치에 나사장착하기 위하여, 2단식 나사 부재를 교각치에 나사결합하기 직전의 상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 12의 (b)는 2단식 나사 부재를 교각치에 나사결합되는 상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 12의 (c)는 교각치에 나사결합한 2단식 나사 부재에 키퍼 본체를 씌운 상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 12의 (d)는 교각치에 나사결합한 2단식 나사 부재를 키퍼 본체에 나사결합시키는 상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 12의 (e)는 2단식 나사 부재가 교각치 및 키퍼 본체에 나사결합한 후, 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키는 상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 12의 (f)는 2단식 나사 부재에 의해 키퍼 본체가 교각치에 견고하게 체결 장착된 상태를 나타낸 부분 단면도이다.
도 13은 본 발명의 제３ 실시형태에 의한 임플란트용 키퍼 조립체를 나타낸 분해 단면도이다.
도 14는 도 13의 임플란트용 키퍼 조립체를 나타낸 부분 단면도이다.
도 15는 미국 특허 제6,709,270호에 기재된 자기식 치과 부속품을 나타낸 분해 단면도이다.
도 16은 일본공개특허 제2009―131620호에 기재된 임플란트용 키퍼 조립체를 나타낸 단면도이다.

본 발명의 실시형태를 첨부 도면을 참조하여 이하 상세하게 설명하지만, 일 실시형태의 설명은 특히 한정되지 않는 한 다른 실시형태에도 적용된다. 또한, 도시한 예는 한정적이 아니고, 본 발명의 사상의 범위 내에서 각종 변경이 가능하다.

[1] 제1 실시형태

(a) 구성

본 발명의 제1 실시형태에 의한 임플란트용 키퍼 및 그 조립체를 도 1 및 도 2에 나타낸다. 임플란트 본체(5)에 고정되는 임플란트용 키퍼 조립체는, 임플란트 본체(5)에 나사장착하는 교각치(4)와, 키퍼(1)를 구비하고, 키퍼(1)는, 나사공(22)을 가지는 키퍼 본체(2)와, 키퍼 본체(2)의 나사공(22) 및 교각치(4)의 헤드부(41)의 나사공(45)에 나사결합되는 2단식 나사 부재(3)로 이루어진다.

임플란트 본체(5)는 턱뼈에 매설하기 위해 외주면에 수나사부(53)를 가지는 원통형 부재이며, 교각치(4)의 하부 수나사부(43)를 삽입하기 위한 중앙공부(51)와, 중앙공부(51)의 안쪽에 설치되어 수나사부(43)와 나사결합되는 암나사부(52)와, 상단면으로부터 중앙공부(51)와 동심원형(同心圓形)으로 돌출하는 원환형(圓環形) 볼록부(54)를 가진다. 임플란트 본체(5)는, 통상의 임플란트 치료에 따른 외경(약 3∼6.5㎜) 및 길이(약 10㎜)를 가지는 것이 바람직하다. 임플란트 본체(5)는, 턱뼈와의 생체 적합성, 내식성(耐蝕性) 및 기계적 강도의 관점에서, 순(純)티탄 또는 티탄 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다. 생체 적합성을 향상시키기 위해, 하이드로옥시아파타이트(hydoroxyapatite)에 의한 표면 처리를 행해도 된다.

교각치(4)는, 키퍼(1)의 테이퍼형 오목부(21)에 걸어맞추어지는 헤드부(41)와, 헤드부(41)의 하단보다 반경 방향 외측으로 연장된 플랜지부(42)와, 임플란트 본체(5)의 암나사부(52)에 나사장착되는 하부 수나사부(43)를 가진다. 플랜지부(42)는 2단의 상면을 가지고, 외측의 낮은 상면부(42a)에 키퍼 본체(2)의 바닥 에지부(25)가 맞닿는다. 또한 플랜지부(42)의 하면(42b)은 임플란트 본체(5)의 상단면에 접하고, 하면(42b)에는 임플란트 본체(5)의 원환형 볼록부(54)가 걸어맞추어지는 원환형 오목부(42c)가 형성되어 있다. 교각치(4)의 헤드부(41)는, 상단면 중앙에 개구되는 암나사부(45)와, 너트형의 측면부(47)를 가지고, 측면부(47)의 일부는 키퍼(1)의 테이퍼형 오목부(21)에 걸어맞추어지는 테이퍼면부(47a)로 되어 있다. 교각치(4)는 임플란트 본체(5)와 같은 재료로 이루어지는 것이 바람직하다.

도 1∼도 6에 나타낸 바와 같이, 원뿔 사다리꼴의 키퍼 본체(2)는, 교각치(4)의 헤드부(41)를 지지하는 테이퍼형 오목부(21)와, 테이퍼형 오목부(21)와 연통되도록 상면(23)의 중앙에 개구되는 암나사부(22)를 가진다. 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)는, 교각치(4)의 암나사부(45)보다 큰 호칭 직경을 가진다. 키퍼 본체(2)(높이 t1)는 원뿔대형(D1<D2)이며, 원뿔형 측면(24)의 일부는, 예를 들면, t1의 1/2 정도의 높이 t3를 가지는 8각 너트부(24a)로 되어 있다. 물론 8각 너트의 형상은 일례이며, 대향면의 간격이 JIS(B1181)에 적합한 6각 너트의 형상이라도 된다. 키퍼 본체(2)의 상면(23)의 크기는 자기식 의치 부속품(9)(도 7 참조; 이하 자기 부속품이라고도 함)의 크기에 따라 적절히 설정한다. 키퍼 본체(2)의 테이퍼형 오목부(21)는 교각치(4)의 헤드부(41)의 테이퍼면부(47a)과 상보적이므로, 테이퍼형 오목부(21)는 테이퍼면부(47a)와 조밀하게 걸어맞추어진다.

2단식 나사 부재(3)는, 교각치(4)의 암나사부(45)에 나사결합되는 소경 나사부(31)와, 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)에 나사결합되는 대경 나사부(32)가 동축적(同軸的) 또한 일체로 연결되어 이루어지고, 소경 나사부(31)와 대경 나사부(32)와의 사이에 단차부(33)가 형성되어 있다. 2단식 나사 부재(3)가 교각치(4)의 암나사부(45)에 나사결합되면, 2단식 나사 부재(3)의 단차부(33)는 교각치(4)의 상단면(46)에 걸어맞추어지고, 2단식 나사 부재(3)를 축선 방향으로 정확하게 위치결정하는 걸림부로서 기능한다. 2단식 나사 부재(3)는, 평탄한 상단면(34)에 드라이버 걸어맞춤용의 클로버공(34a)을 가진다. 클로버공(34a) 대신에, JIS(B1117)에 규정의 메탈 슬리팅 또는 JIS(B1177)에 규정의 6각공을 사용해도 된다.

2단식 나사 부재(3)의 소경 나사부(31)의 호칭 직경(d1)은 1.2∼1.8㎜ 정도이며, 대경 나사부(32)의 호칭 직경(d2)은 1.6∼3.0㎜ 정도인 것이 바람직하다. 소경 나사부(31)의 호칭 직경(d1)은 나사로서 기능하므로, 최저 1.2㎜ 정도는 필요하다. 또한, 대경 나사부(32)의 호칭 직경(d2)이 3.0㎜를 초과하면 키퍼 본체(2)의 상면(23)의 면적이 작아져, 자기식 의치 부속품에 대한 흡착력이 약하다. 2단식 나사 부재(3)의 단차부(33)는, 2단식 나사 부재(3)가 교각치(4)에 대한 나사결합 시에 그 상단은 면에 걸리는 정도의 크기일 필요가 있고, 이를 위해서는 대경 나사부(32)의 호칭 직경(d2)과 소경 나사부(31)의 호칭 직경(d1)과의 비 d2/d1은 1.2∼1.5 정도인 것이 바람직하다.

키퍼 본체(2)는, 자기식 의치 부속품에 자기적(磁氣的)으로 흡착되도록 연자성 재료로 형성할 필요가 있어, 우수한 연자성 및 내식성을 가지는 페라이트계 스테인레스강[JIS(G4303) 참조]이 바람직하다. 2단식 나사 부재(3)도, 자기식 의치 부속품에 자기적으로 흡착 가능하도록 키퍼 본체(2)와 마찬가지로 연자성 재료로 형성하는 것이 바람직하지만, 작으므로 티탄과 같은 비자성 재료로 형성해도 된다.

(b) 고정 방법

상기 임플란트용 키퍼(1)를 교각치(4)에 고정하기 위해서는, 먼저 턱뼈에 매설된 임플란트 본체(5)의 암나사부(52)에 교각치(4)의 수나사부(43)를 나사결합하여, 임플란트 본체(5)에 교각치(4)를 고정시킨다. 클로버공(34a)에 끼워맞추어지는 드라이버를 사용하여, 2단식 나사 부재(3)의 단차부(33)가 교각치(4)의 상단면(46)과 맞닿기까지, 2단식 나사 부재(3)의 소경 나사부(31)를 교각치(4)의 암나사부(45)에 나사결합시킨다. 이어서, 키퍼 본체(2)를 교각치(4)에 씌우고, 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)에 2단식 나사 부재(3)의 대경 나사부(32)를 나사결합시킨다. 키퍼 본체(2)의 바닥 에지부(25)가 교각치(4)의 플랜지부(42)의 상면 외주부(42a)와 맞닿거나, 키퍼 본체(2)의 테이퍼형 오목부(21)가 교각치(4)의 헤드부(41)의 상단면(46)과 맞닿기까지, 키퍼 본체(2)를 나사장착 방향으로 회전시킨다.

키퍼 본체(2)와 교각치(4)가 맞닿은 상태에서, 소정의 렌치로 키퍼 본체(2)를 나사장착 방향(통상 우측 나사의 방향)으로 회전시키고, 키퍼 본체(2)를 교각치(4)에 견고하게 체결 장착시킨다. 이 때, 2단식 나사 부재(3)의 상단면(34)은 키퍼 본체(2)의 상면(23)으로부터 돌출되지 않도록 한다. 즉, 2단식 나사 부재(3)의 상단면(34)을 키퍼 본체(2)의 상면(23)과 실질적으로 면이 일치거나 약간 낮은 상태로 된다. 나사결합에 의해 2단식 나사 부재(3)의 단차부(33)는 교각치(4)의 상단면(46)과 맞닿으므로, 2단식 나사 부재(3)의 대경 나사부(32)를 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)와 같거나 조금 짧게 설정하여 둠으로써, 2단식 나사 부재(3)의 상단면(34)의 위치 결정을 정확하고 용이하게 행할 수 있다. 또한, 2단식 나사 부재(3)의 단차부(33)가 교각치(4)의 상단면(46)에 걸리는 것에 의해, 키퍼 본체(2)의 2단식 나사 부재(3)에 대한 나사결합 위치가 어긋나지 않는다.

도 2 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 키퍼 본체(2)의 2단식 나사 부재(3)에 대한 나사장착에 의해, 2단식 나사 부재(3)의 대경 나사부(32)의 나사산의 하측 부분은 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)의 나사산의 상측 부분을 압압하고, 2단식 나사 부재(3)의 소경 나사부(31)의 나사산의 상측 부분은 교각치(4)의 암나사부(45)의 나사산의 하측 부분을 압압(押壓)한다. 즉, 2단식 나사 부재(3)에 의해 키퍼 본체(2)는 아래쪽으로 압압되고, 교각치(4)는 위쪽으로 압압된다. 그러므로, 키퍼 본체(2)는 교각치(4)에 견고하게 체결 장착되어 반복 하중이 걸려도 느슨해지지 않는다.

(c) 자기(磁氣) 부속품

도 7에 나타낸 바와 같이, 키퍼 본체(2)의 상면(23)에 의치의 자기 부속품(9)을 자기적(磁氣的)으로 흡착시킴으로써, 의치를 고정시킨다. 자기 부속품(9) 자체는 공지의 것이라도 된다(예를 들면, WO 2005/077297호 참조). 도 7에 나타낸 자기 부속품(9)은, 원형 단면의 오목부를 가지는 연자성 재료로 이루어지는 컵형 요크(91)와, 그 오목부에 수납되고, 두께 방향으로 자화(磁化)된 원판형의 영구 자석(92)과, 오목부를 실링하는 실링판(93)으로 이루어진다. 실링판(93)은, 영구 자석(92)을 오목부 내에 봉지(封止)하는 동시에 자로(磁路)로 되는 부재이며, 연자성 재료로 이루어지는 원판형 요크(931)와, 그 외주에 고착된 비자성 재료로 이루어지는 실링링(932)으로 구성되어 있다. 상기 연자성 재료로서는 페라이트계 스테인레스강(예를 들면, SUS447J1)과 같은 내식성 금속이 바람직하고, 상기 비자성 재료로서는 오스테나이트계 스테인레스강(예를 들면, SUS316L)과 같은 내식성 금속이 바람직하다.

영구 자석(92)에는 자기 특성이 높은 R―T―B계 소결 자석[예를 들면, Nd―Fe―B계 이방성(異方性) 소결 자석]이 바람직하다. 이 소결 자석은, 27∼34 질량%의 R[Y를 포함하는 희토류(希土類) 원소 중 적어도 일종이며, Nd, Dy 및 Pr 중 적어도 1종을 반드시 포함함], 0.6∼1.8 질량%의 B, 잔부(殘部)가 실질적으로 T(Fe 또는 Co)로 이루어지는 조성(組成)을 가지는 것이 바람직하다. R이 27 질량% 미만이면 보자력(保磁力)(iHc)이 너무 낮고, 34 질량%를 넘으면 잔류 자속(磁束) 밀도 Br이 현저하게 저하된다. B가 0.6 질량% 미만이면 실용에 견디는 보자력을 얻지 못하고, 1.8 질량%를 넘으면 Br이 현저하게 저하된다. R―T―B계 소결 자석의 것보다 바람직한 조성은, 27∼32 질량%의 R, 0.6∼1.8 질량%의 B, 0.0001∼20 질량%의 Co, 0.001∼3 질량%의 M(Al, Si, Cu, Ga, Nb, Mo 및 W로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 일종), 및 잔부가 실질적으로 Fe로 이루어진다.

[2] 제2 실시형태

(a) 구성

본 발명의 제2 실시형태에 의한 임플란트용 키퍼 및 그 조립체를 도 8∼도 10에 나타낸다. 제2 실시형태는, 키퍼 본체(2)의 나사 부재로서 도 11에 나타낸 2단식 나사 부재(6)를 사용한 점을 제외하고, 기본적으로 제1 실시형태와 같다.

2단식 나사 부재(6)는, 아래로부터 순차로 중심축선을 따라 교각치(4)의 암나사부(45)에 나사결합되는 소경 나사부(61)(길이 L1)와, 나각(螺刻)되어 있지 않은 소경부(小徑部)(63)(길이 L3)와, 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)에 나사결합되는 대경 나사부(62)(길이 L2)를 일체로 가진다. 소경부(63)는, 대경 나사부(62)로부터 소경 나사부(61)를 향해 직경이 작아지는 제1 테이퍼부(63a)와, 소경 나사부(61)로부터 대경 나사부(62)를 향해 직경이 작아지는 제2 테이퍼부(63b)로 이루어진다. 2단식 나사 부재(6)의 상단면(64)에는 드라이버 끼워맞춤용의 클로버공(64a)이 형성되어 있다. 클로버공(64a) 대신에, JIS(B1117)에 규정된 메탈 슬리팅 또는 JIS(B1177)에 규정의 육각공을 사용해도 된다. 2단식 나사 부재(6)의 소경 나사부(61) 및 대경 나사부(62)의 호칭 직경의 크기는 2단식 나사 부재(3)와 같아도 된다.

(b) 고정 방법

상기 키퍼(1)를 교각치(4)에 고정하기 위해서는, 도 12의 (a)에 나타낸 바와 같이 클로버공(64a)에 끼워맞춘 공구(D)에 의해 2단식 나사 부재(6)의 소경 나사부(61)를 교각치(4)의 암나사부(45)에 나사결합하고, 이어서, 도 12의 (b)에 나타낸 바와 같이 2단식 나사 부재(6)의 제1 테이퍼부(63a)가 교각치(4)의 상단면(46)과 맞닿기까지 2단식 나사 부재(6)를 나사장착 방향으로 회전시킨다. 그 결과, 도 12의 (c)에 나타낸 바와 같이 2단식 나사 부재(6)의 소경 나사부(61)의 나사산의 상측 부분이 교각치(4)의 암나사부(45)의 나사산의 하측 부분을 압압하는 상태에서, 2단식 나사 부재(6)는 교각치(4)에 걸린다. 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)의 길이와 2단식 나사 부재(6)의 대경 나사부(62)의 길이를 미리 설정하여 두면, 2단식 나사 부재(6)의 제1 테이퍼부(63a)의 교각치(4)의 상단면(46)에 대한 접촉에 의해, 2단식 나사 부재(6)의 상단면(64)을 정확하고 용이하게 위치결정할 수 있다. 또한, 2단식 나사 부재(6)의 제1 테이퍼부(63a)의 교각치(4)의 상단면(46)에 대한 접촉에 의해 2단식 나사 부재(6)는 교각치(4)에 걸리므로, 키퍼 본체(2)의 나사장착 시에 2단식 나사 부재(6)의 나사결합 위치가 어긋나지 않는다. 따라서, 제1 테이퍼부(63a)를 걸림부라고 할 수 있다.

도 12의 (d)에 나타낸 바와 같이, 키퍼 본체(2)를 교각치(4)에 씌우고, 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)를 2단식 나사 부재(6)의 대경 나사부(62)와 나사결합시킨다. 이어서, 키퍼 본체(2)의 바닥 에지부(25)가 교각치(4)의 플랜지부(42)와 맞닿거나, 키퍼 본체(2)의 테이퍼형 오목부(21)가 교각치(4)의 헤드부(41)의 상단면(46)과 맞닿기까지 키퍼 본체(2)를 나사장착 방향으로 회전시킨다. 도 12의 (e)에 나타낸 바와 같이, 소정의 토크(torque)(예를 들면 20∼30 N·cm)로 설정한 렌치(16)로 키퍼 본체(2)를 나사장착 방향으로 회전시키고, 2단식 나사 부재(6)에 의해 키퍼 본체(2)를 교각치(4)에 견고하게 체결 장착시킨다. 상기한 바와 같이 키퍼 본체(2)의 암나사부(22) 및 2단식 나사 부재(6)의 대경 나사부(62)는 소정 길이로 설정되어 있으므로, 2단식 나사 부재(6)의 상단면(64)은 키퍼 본체(2)의 상면(23)으로부터 돌출되지 않는다[키퍼 본체(2)의 상면(23)과 실질적으로 면이 일치하거나 약간 낮다].

키퍼 본체(2)의 나사장착에 의해, 도 10 및 도 12의 (f)에 나타낸 바와 같이, 2단식 나사 부재(6)의 대경 나사부(62)의 나사산의 하측 부분은 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)의 나사산의 상측 부분을 압압하고, 2단식 나사 부재(6)의 소경 나사부(61)의 나사산의 상측 부분은 교각치(4)의 암나사부(45)의 나사산의 하측 부분을 압압한다. 즉, 2단식 나사 부재(6)에 의해 키퍼 본체(2)는 아래쪽으로 압압되고, 교각치(4)는 위쪽으로 압압된다. 그러므로, 키퍼 본체(2)는 교각치(4)에 견고하게 체결 장착되어 반복 하중이 걸려도 느슨해지지 않는다.

도 12의 (a)∼도 12의 (d)에 나타낸 수순 대신에, 2단식 나사 부재(6)의 대경 나사부(62)를 키퍼 본체(2)의 암나사부(22)에 나사결합시킨 후, 교각치(4)의 암나사부(45)에 2단식 나사 부재(6)의 소경 나사부(61)를 나사결합시켜도 된다. 이 때, 2단식 나사 부재(6)의 제1 테이퍼부(63a)가 교각치(4)의 상단면(46)과 맞닿기까지 2단식 나사 부재(6)를 교각치(4)의 암나사부(45)에 나사결합시키면, 2단식 나사 부재(6)의 소경 나사부(61)의 나사산의 상측 부분이 교각치(4)의 암나사부(45)의 나사산의 하측 부분을 가압한 상태에서 2단식 나사 부재(6)는 교각치(4)에 걸어맞추어진다. 또한 교각치(4)에 키퍼 본체(2)를 씌운 다음에, 2단식 나사 부재(6)를 키퍼 본체(2)의 암나사부(22) 및 교각치(4)의 암나사부(45)에 순차적으로 나사결합시켜도 된다.

[3] 제３ 실시형태

본 발명의 제３ 실시형태에 의한 임플란트용 키퍼 및 그 조립체를 도 13 및 도 14에 나타낸다. 이 임플란트용 키퍼 조립체는, 임플란트 본체(5)에 나사(8)를 사용하여 나사장착하는 교각치(7)와, 교각치(7)의 헤드부(71)에 체결 장착되는 키퍼(1)를 구비한다. 키퍼(1)는 키퍼 본체(2) 및 2단식 나사 부재(6)로 이루어진다. 키퍼(1) 및 임플란트 본체(5) 자체는 제2 실시형태의 것과 같다.

교각치(7)는, 키퍼 본체(2)에 걸어맞추어지는 헤드부(71)와, 헤드부(71)의 하단으로 연결되는 확경부(擴徑部)(72)와, 헤드부(71) 내를 연장시키는 관통공(77)에 동축으로 연통되고, 확경부(72)의 하면(72b)으로부터 돌출하는 원통부(73)를 가진다. 확경부(72)의 상면 외주부(72a)는 키퍼(1)의 바닥 에지부(25)와 맞닿는다. 교각치(7)의 헤드부(71)는 상단면(76)에 개구되는 암나사부(75)를 가지고, 암나사부(75)에 2단식 나사 부재(6)의 소경 나사부(61)가 나사결합된다. 암나사부(75)에 나사결합된 2단식 나사 부재(6)의 제1 테이퍼부(63a)는 헤드부(71)의 상단면(76)과 맞닿으므로, 교각치(7)의 헤드부(71)로부터 돌출하는 2단식 나사 부재(6)의 대경 나사부(62)의 상단면은 키퍼 본체(2)의 상면(23)과 실질적으로 면이 일치하거나 약간 낮은 상태로 된다.

교각치(7)의 헤드부(71) 및 그 암나사부(75)는 원통부(73)[관통공(77)]에 대하여 각도 α만큼 경사져 있으므로, 나사(8)를 삽입하는 관통공(77)은 헤드부(71)의 측면으로 개구되어 있다. 각도 α는 15∼35°의 범위 내가 바람직하고, 15∼30°가 더욱 바람직하다.

임플란트 본체(5)의 중앙공부(51)에 교각치(7)의 원통부(73)를 삽입한 후, 나사 부재(8)를 교각치(7)의 관통공(77)에 넣어 나사 부재(8)의 수나사부(81)를 임플란트 본체(5)의 암나사부(52)에 나사결합시키면, 교각치(7)는 임플란트 본체(5)에 고정된다. 교각치(7)에 키퍼(1)를 나사장착시키는 방법은 제2 실시형태와 같다.

Claims

(a) 암나사부를 가지는 교각치(abutment)의 헤드부를 지지하는 오목부와, 상기 오목부와 연통되도록 중앙축선을 따라 설치되고, 상기 교각치의 암나사부보다 큰 호칭 직경(nominal diameter)을 가지는 암나사부를 가지는 연자성(軟磁性) 재료로 이루어지는 키퍼(keeper) 본체; 및
(b) 상기 교각치의 암나사부와 나사결합되는 소경(小徑) 나사부와, 상기 키퍼 본체의 암나사부와 나사결합되는 대경(大徑) 나사부를 가지는 2단식 나사 부재;
를 포함하고,
상기 교각치의 암나사부에 상기 소경 나사부를 나사결합시키고, 상기 키퍼 본체의 암나사부에 상기 대경 나사부를 나사결합시킨 후, 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키면, 상기 2단식 나사 부재에 의해 상기 키퍼 본체가 상기 교각치에 견고하게 체결 장착되는,
임플란트용 키퍼.
제1항에 있어서,
상기 2단식 나사 부재는 상기 소경 나사부와 상기 대경 나사부 사이에 단차부(段差部) 또는 테이퍼부를 가지고, 상기 단차부 또는 상기 테이퍼부가 상기 교각치의 상단면에 걸어맞추어지기까지 상기 2단식 나사 부재를 상기 교각치의 상기 암나사부에 나사결합시키면, 상기 2단식 나사 부재를 축선 방향으로 정확하게 위치결정할 수 있는, 임플란트용 키퍼.
제1항에 있어서,
상기 교각치의 헤드부 중 적어도 일부는 원뿔대형(圓錐臺形)이며, 또한 상기 키퍼 본체의 오목부의 내면은 상기 교각치 헤드부의 원뿔대형부와 상보적(相補的)인 원뿔형인 것에 의해 상기 키퍼 본체를 상기 교각치에 체결 장착했을 때 상기 교각치 헤드부의 상기 원뿔대형부가 상기 키퍼 본체의 상기 오목부 내면에 밀착되는, 임플란트용 키퍼.
제1항에 있어서,
상기 키퍼 본체의 측면부 중 적어도 일부가 너트형인 것에 의해 상기 키퍼 본체는 상기 너트형의 측면부에 걸어맞추어지는 공구를 사용하여 나사장착 방향으로 회전 가능한, 임플란트용 키퍼.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 임플란트용 키퍼를 교각치에 고정시키는 방법에 있어서,
상기 교각치의 암나사부에 2단식 나사 부재의 소경 나사부를 나사결합시키는 동시에, 키퍼 본체의 암나사부에 상기 2단식 나사 부재의 대경 나사부를 나사결합시킨 후, 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키고, 상기 2단식 나사 부재에 의해 상기 키퍼 본체를 상기 교각치에 견고하게 체결 장착시키는,
임플란트용 키퍼를 교각치에 고정시키는 방법.
제5항에 있어서,
상기 2단식 나사 부재는 상기 소경 나사부와 상기 대경 나사부 사이에 단차부 또는 테이퍼부를 가지고, 상기 단차부 또는 상기 테이퍼부가 상기 교각치의 상단면과 맞닿기까지 상기 2단식 나사 부재의 소경 나사부를 상기 교각치의 암나사부에 나사결합시킨 후, 상기 2단식 나사 부재의 대경 나사부를 상기 키퍼 본체의 암나사부에 나사결합시키고, 이어서 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키는, 임플란트용 키퍼를 교각치에 고정시키는 방법.
턱뼈에 매설된 임플란트 본체에 고정시키는 임플란트용 키퍼 조립체로서,
(a) 헤드부와, 상기 헤드부의 중앙축선을 따라 설치된 암나사부와, 상기 헤드부의 아래쪽으로 연장되고 상기 임플란트 본체에 나사장착되는 수나사부를 가지는 교각치;
(b) 상기 교각치의 헤드부를 지지하는 오목부와, 상기 오목부와 연통되도록 중앙축선을 따라 설치되고, 상기 교각치의 암나사부보다 큰 호칭 직경을 가지는 암나사부를 가지는 연자성 재료로 이루어지는 키퍼 본체; 및
(c) 상기 교각치의 암나사부와 나사결합되는 소경 나사부와, 상기 키퍼 본체의 암나사부와 나사결합되는 대경 나사부를 가지고, 상기 소경 나사부와 상기 대경 나사부 사이에 단차형의 걸림부가 형성된 2단식 나사 부재;
를 포함하고,
상기 교각치의 암나사부에 상기 2단식 나사 부재의 소경 나사부를 나사결합시키는 동시에, 상기 키퍼 본체의 암나사부에 상기 2단식 나사 부재의 대경 나사부를 나사결합시킨 후, 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키면, 상기 2단식 나사 부재에 의해 상기 키퍼 본체가 상기 교각치에 견고하게 체결 장착되는,
임플란트용 키퍼 조립체.
제7항에 있어서,
상기 2단식 나사 부재는 상기 소경 나사부와 상기 대경 나사부 사이에 단차부 또는 테이퍼부를 가지고, 상기 단차부 또는 상기 테이퍼부가 상기 교각치의 상단면에 걸어맞추어지기까지 상기 2단식 나사 부재를 상기 교각치의 상기 암나사부에 나사결합시키면, 상기 2단식 나사 부재를 축선 방향으로 정확하게 위치결정할 수 있는, 임플란트용 키퍼 조립체.
제7항에 있어서,
상기 교각치의 헤드부 중 적어도 일부는 원뿔대형이며, 또한 상기 키퍼 본체의 오목부의 내면은 상기 교각치 헤드부의 원뿔대형부와 상보적인 원뿔형인 것에 의해, 따라서 상기 키퍼 본체를 상기 교각치에 체결 장착했을 때 상기 교각치 헤드부의 상기 원뿔대형부가 상기 키퍼 본체의 상기 오목부 내면에 밀착되는, 임플란트용 키퍼 조립체.
제7항에 있어서,
상기 키퍼 본체의 측면부 중 적어도 일부가 너트형이며, 상기 너트형의 측면부에 걸어맞추어지는 공구를 사용하여 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키는, 임플란트용 키퍼 조립체.
제7항에 있어서,
상기 교각치는 상기 헤드부의 하단에서 반경 방향 외측으로 연장되는 플랜지부를 가지고, 상기 플랜지부의 상면 외주부는 상기 키퍼 본체의 외측 에지부와 맞닿고, 상기 플랜지부의 하면은 상기 임플란트 본체의 상단면과 맞닿는, 임플란트용 키퍼 조립체.
턱뼈에 매설된 임플란트 본체에 고정시키는 임플란트용 키퍼 조립체로서,
(a) 상기 임플란트 본체의 중심축선에 대하여 경사지게 형성된 헤드부와, 상기 헤드부의 중앙축선을 따라 설치된 암나사부와, 상기 임플란트 본체의 중심축선을 따라 형성되고, 상기 임플란트 본체의 중앙공부에 삽입되는 원통부와, 상기 원통부로부터 상기 헤드부의 측면까지 연장되는 관통공을 가지는 교각치;
(b) 상기 교각치의 상기 관통공 및 상기 원통부를 관통하고, 상기 임플란트 본체의 암나사부에 나사결합되는 수나사부를 가지는 나사 부재;
(c) 상기 교각치의 헤드부를 지지하는 오목부와, 상기 오목부와 연통되도록 중앙축선을 따라 설치되고, 상기 교각치의 암나사부보다 큰 호칭 직경(nominal diameter)을 가지는 암나사부를 가지는 연자성 재료로 이루어지는 키퍼 본체; 및
(d) 상기 교각치의 암나사부와 나사결합되는 소경 나사부와, 상기 키퍼 본체의 암나사부와 나사결합되는 대경 나사부를 가지고, 상기 소경 나사부와 상기 대경 나사부 사이에 단차형의 걸림부가 형성된 2단식 나사 부재;
를 포함하고,
상기 교각치의 암나사부에 상기 2단식 나사 부재의 소경 나사부를 나사결합시키는 동시에, 상기 키퍼 본체의 암나사부에 상기 2단식 나사 부재의 대경 나사부를 나사결합시킨 후, 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키면, 상기 2단식 나사 부재에 의해 상기 키퍼 본체가 상기 교각치에 견고하게 체결 장착되고, 상기 임플란트 본체의 암나사부에 상기 나사 부재를 나사 장착함으로써, 상기 교각치를 상기 임플란트 본체 고정시키는,
임플란트용 키퍼 조립체.
제12항에 있어서,
상기 2단식 나사 부재는 상기 소경 나사부와 상기 대경 나사부 사이에 단차부 또는 테이퍼부를 가지고, 상기 단차부 또는 상기 테이퍼부가 상기 교각치의 상단면에 걸어맞추어지기까지 상기 2단식 나사 부재를 상기 교각치의 상기 암나사부에 나사결합시키면, 상기 2단식 나사 부재를 축선 방향으로 정확하게 위치결정할 수 있는, 임플란트용 키퍼 조립체.
제12항에 있어서,
상기 교각치의 헤드부 중 적어도 일부는 원뿔대형이며, 또한 상기 키퍼 본체의 오목부의 내면은 상기 교각치 헤드부의 원뿔대형부와 상보적인 원뿔형인 것에 의해, 상기 키퍼 본체를 상기 교각치에 체결 장착했을 때 상기 교각치 헤드부의 상기 원뿔대형부가 상기 키퍼 본체의 상기 오목부 내면에 밀착되는, 임플란트용 키퍼 조립체.
제12항에 있어서,
상기 키퍼 본체의 측면부 중 적어도 일부가 너트형이며, 상기 너트형의 측면부에 걸어맞추어지는 공구를 사용하여 상기 키퍼 본체를 나사장착 방향으로 회전시키는, 임플란트용 키퍼 조립체.
제12항에 있어서,
상기 교각치는 상기 헤드부의 하단으로 연결되는 확경부(擴徑部)를 가지고, 상기 확경부의 상면 외주부는 상기 키퍼 본체의 아래 에지부와 맞닿고, 상기 확경부의 하면은 상기 임플란트 본체의 상단면과 맞닿는, 임플란트용 키퍼 조립체.