KR102308497B1 - 치과 임플란트용 드릴 - Google Patents

Abstract

치과 임플란트용 드릴이 제공된다.
상기 치과 임플란트용 드릴은 회전력을 제공하는 핸드피스와 연결되는 결합부와, 상기 결합부의 하부에 배치되며 상기 회전력을 하방으로 전달하는 바디부와, 치조골을 절삭하여 홀을 형성하도록 상기 바디부의 하부에 배치되는 절삭부를 포함하되, 냉각수를 유입하도록 상기 결합부와 상기 바디부를 관통하는 냉각수용 통로와 연결되며, 상기 절삭부와 인접한 상기 바디부의 하단에 배치되어 상기 치조골의 절삭시 상기 냉각수를 상기 절삭부에 배출시키는 적어도 하나의 틈부를 구비한다.

Description

치과 임플란트용 드릴{A drill for dental implant}

본 발명은 치과 임플란트용 드릴에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 치조골 절삭에 따른 홀을 형성하는 드릴링 과정에서 유발되는 마찰열을 최소함과 아울러서, 이를 위한 냉각수가 낮은 압력으로 원활하게 드릴과 치조골 사이에 전면적으로 유입될 수 있는 치과 임플란트용 드릴에 관한 것이다.

일반적으로, 임플란트는 본래의 인체조직이 상실되었을 때, 인체조직을 대신할 수 있는 대치물을 의미하지만, 치과에서는 인공으로 만든 치아를 이식하는 것을 말한다. 상실된 치근을 대신할 수 있도록 인체에 거부반응이 없는 티타늄 등으로 만든 픽스츄어를 치아가 빠져나간 치조골에 심은 뒤, 인공치아를 고정시켜 치아의 기능을 회복하도록 하는 시술이다.

일반 보철물이나 틀니의 경우 시간이 지나면 주위 치아와 뼈가 상하지만, 임플란트는 주변 치아조직의 손상을 방지할 수 있으며 이차적인 충치 발생요인이 없기 때문에 안정적으로 사용할 수 있다. 또한, 임플란트는 자연 치아와 동일한 구조를 가지므로 잇몸의 통증 및 이물감이 전혀 없으며, 관리만 잘하면 반영구적으로 사용할 수 있는 장점이 있다.

골융합을 전제로 하는 치과 임플란트 치료의 경우, 치과 임플란트용 드릴을 이용하여 인공치근인 픽스쳐(fixture)를 매립하는 홀을 치조골에 드릴링할 때, 홀 주위의 절삭 중인 치조골과 드릴 사이에 과도한 마찰열이 유발된다. 이러한 마찰열은 세균 감염, 과대한 부하 하중과 함께, 골융합 상실을 초래하여 치과 임플란트 치료가 안정적으로 시술될 수 없다.

마찰열의 저감을 위해, 종래 기술은 드릴링 과정에서 냉각수를 드릴 내부를 경유하여 드릴의 선단에 위치된 절삭날 근방에 제공되는 작은 구멍을 통해 공급하였다. 냉각수는 마찰열이 집중되는 절삭날과 치조골 사이의 공간에 공급되는 것이 예정되나, 실제 드릴링 과정에서 절삭된 뼈조각 등이 비산되면서 냉각수용 구멍을 막아 버린다. 이에 따라, 냉각수가 원활하게 공급되지 않으며, 이를 해결하기 위해 냉각수의 공급 압력을 상승시키면, 드릴링 과정에서 냉각수가 구강 내에서 과도하게 비산된다. 이로 인하여, 드릴링 과정이 시각적으로 확인되는데 곤란하게 되어. 정확한 천공 깊이를 요구하는 드릴링에서 예기치 않은 시술 실패가 유발된다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 치조골 절삭에 따른 홀을 형성하는 드릴링 과정에서 유발되는 마찰열을 최소함과 아울러서, 이를 위한 냉각수가 낮은 압력으로 원활하게 드릴과 치조골 사이에 전면적으로 유입될 수 있는 치과 임플란트용 드릴을 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 양태에 따르면, 치과 임플란트용 드릴은 회전력을 제공하는 핸드피스와 연결되는 결합부와, 상기 결합부의 하부에 배치되며 상기 회전력을 하방으로 전달하는 바디부와, 치조골을 절삭하여 홀을 형성하도록 상기 바디부의 하부에 배치되는 절삭부를 포함하되, 냉각수를 유입하도록 상기 결합부와 상기 바디부를 관통하는 냉각수용 통로와 연결되며, 상기 절삭부와 인접한 상기 바디부의 하단에 배치되어 상기 치조골의 절삭시 상기 냉각수를 상기 절삭부에 배출시키는 적어도 하나의 틈부를 구비한다.

다른 실시예에서, 상기 틈부는 상기 냉각수용 통로의 직경보다 작은 최대 폭을 가질 수 있다.

또 다른 실시예에서, 상기 틈부의 최대 폭은 0.8mm이하로 설정될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 상기 틈부는 상기 절삭부의 외주를 따라 동일 간격의 각도로 배치될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 상기 바디부는 상기 절삭부와 일체로 형성되는 내측 바디 및 상기 내측 바디를 감싸는 외측 바디를 포함하고,상기 바디부는 상기 내측 바디에 배치되며 상기 냉각수용 통로와 다른 방향으로 형성된 홀(hole)과, 상기 홀 하부에 배치되는 제 1 테두리와, 상기 제 1 테두리의 소정 부분에 절단된 단부(end)를 갖는 제 1 틈용 단부를 포함하고, 상기 외측 바디가 상기 내측 바디를 감싸도록 배치되는 경우, 상기 제 1 테두리는 상기 외측 바디의 내측면과 밀착되고, 상기 제 1 틈용 단부는 상기 내측면과 이격될 수 있다.

여기서, 상기 바디부는 상기 홀의 적어도 일부와 중첩하며 상기 내측 바디 및 상기 제 1 테두리의 외경보다 작게 형성되는 그루브(groove)를 더 포함할 수 있다.

또 다른 실시예에서, 상기 바디부는 상기 절삭부와 일체로 형성되는 내측 바디 및 상기 내측 바디를 감싸는 외측 바디를 포함하고, 상기 바디부는 상기 내측 바디에 배치되며 상기 냉각수용 통로와 다른 방향으로 형성된 홀과, 상기 홀 하부에 배치되어 상기 내측 바디의 직경보다 작게 형성되는 제 2 테두리와, 상기 홀의 적어도 일부로부터 제 2 테두리의 소정 부분까지 절단된 단부를 갖는 제 2 틈용 단부를 포함하고, 상기 외측 바디가 상기 내측 바디를 감싸도록 배치되는 경우, 상기 제 2 테두리는 상기 외측 바디의 내측면과 밀착되고, 상기 제 2 틈용 단부는 상기 내측면과 이격될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 상기 바디부는 상기 절삭부와 일체로 형성되는 내측 바디 및 상기 내측 바디를 감싸는 외측 바디를 포함하고, 상기 바디부는 상기 내측 바디에 배치되며 상기 냉각수용 통로와 다른 방향으로 형성된 홀과, 상기 홀 하부에 배치되는 제 3 테두리와, 상기 외측 바디의 내주연을 따라 동일 간격으로 배치되며 상기 제 3 테두리와 내측 바디로부터 이격되게 형성되는 제 3 틈용 단부를 포함하고, 상기 외측 바디가 상기 내측 바디를 감싸도록 배치되는 경우, 상기 제 3 테두리는 상기 제 3 틈용 단부를 제외한 상기 외측 바디의 내측면과 밀착될 수 있다.

여기서, 상기 외측 바디는 상기 내측 바디의 상측 단부와 접하는 걸림턱을 더 구비하고, 상기 제 3 틈용 단부는 상기 걸림턱의 상부에 위치된 상기 외측 바디의 내측면까지 연장될 수 있다.

이에 더하여, 상기 외측 바디가 상기 내측 바디를 감싸도록 배치되는 경우, 상기 냉각수가 흐를 수 있도록 상기 외측 바디와 상기 내측 바디는 서로 이격될 수있다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따르면, 치조골 절삭에 따른 홀을 형성하는 드릴링 과정에서 유발되는 마찰열을 최소함과 아울러서, 이를 위한 냉각수가 낮은 압력으로 원활하게 드릴과 치조골 사이에 전면적으로 유입될 수 있다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 하부 사시도들이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 상부 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴에서 하부 외측 바디가 분리된 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 치과 임플란트용 드릴에서 하부 외측 바디가 분리된 상태의 사시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 하부 사시도들이다.
도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 상부 사시도이다.
도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴에서 하부 외측 바디가 분리된 상태를 도시한 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 단면도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 하부 사시도들이다.
도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 상부 사시도이다.
도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴에서 외측 바디가 분리된 상태를 도시한 사시도이다.
도 16은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 단면도이다.
도 17은 본 발명의 제 3 실시예의 변형예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 외측 바디의 사시도이다.

이하, 첨부한 도면들 및 후술되어 있는 내용을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급되지 않는 한 복수형도 포함된다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자가 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

이하, 도 1 내지 5를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 하부 사시도들이고, 도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 상부 사시도이다. 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴에서 하부 외측 바디가 분리된 상태를 도시한 사시도이다. 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 단면도이다.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴(100)은 결합부(110), 바디(body)부(120), 절삭부(130) 및 결합부(110)와 바디부(120)를 관통하는 냉각수용 통로(118)을 포함한다. 상세히, 치과 임플란트용 드릴(100)은 픽스쳐의 식립을 위한 홀을 형성하는 드릴링의 과정에 사용되며, 구강 내에서 임플란트가 식립되는 위치의 치조골을 제거하기 위해 사용된다. 도 1 내지 도 5에 따른 치과 임플란트용 드릴(100)은 절삭부(130)의 커팅날들(132)이 나선형(helix type)으로 형성되는 테이퍼 드릴(taper drill)을 도시하고 있으며, 나선형 드릴은 절삭력 및 홀 형성시의 직진력이 우수하다.

본 실시예에서는 치과 임플란트용 드릴(100)에서 결합부(110), 바디부(120) 및 절삭부(130)가 절삭 내지 방전 가공하여 일체로 형성될 수 있다.

한편, 도 1 및 도 2를 참조하면, 결합부(110)은 상단부에 치과용 핸드피스(미도시)에 결합되는 장착부(112)를 구비한다. 여기서, 치과용 핸드피스는 임플란트용 드릴(100)에 회전력을 제공하기 위해 사용되는 핸드 드릴 장치로, 일측에 결합부(110)과 결합되는 연결부를 갖는다.

이때, 연결부는 장착부(112)로 회전력을 전달하며 장착부(112)는 D-컷 형상으로 구비되어 연결부와 일체로 회전할 수 있다. 또한, 장착부(112)의 하부측에는 걸림홈(114)이 형성되어 결합부(110)이 연결부에서 이탈되지 않고 견고하게 걸림 고정될 수 있다.

또한, 결합부(110)은 치과용 핸드피스와 바디부(120)를 연결하며, 장착부(112)에 전달된 회전력을 바디부(120)로 전달할 수 있다. 그리고, 결합부(110)은 바디부(120) 내지 절삭부(130)의 직경과 무관하게 형성될 수 있으나, 바디부(120)의 직경보다 작은 직경으로 구비되는 것이 바람직하다.

이때, 결합부(110)은 원통 형상으로 구비될 수 있다. 이로 인해, 결합부(110)은 고속회전시 바디부(120) 및 절삭부(130)를 견고하게 지지할 수 있다. 또한, 휘어짐이나 비틀림 등의 회전 손상을 방지함으로써 내구성이 향상될 수 있을 뿐만 아니라, 회전 손상으로 인한 진동으로 드릴링의 정밀도가 감소하는 것을 방지할 수 있다.

바디부(120)는 결합부(110)의 하측에 연결되어 치과용 핸드피스의 회전력을 하방으로 전달하기 위해 일체로 회전된다. 여기서, 냉각수용 통로(118)은 치조골의 절삭시에 외부로부터 냉각수를 유입할 수 있도록 결합부(110)과 바디부(120)를 관통하도록 형성된다.

바디부(120)는 절삭부(130)와 일체로 형성되는 내측 바디(125), 내측 바디(125)를 감싸는 하부 외측 바디(124) 및 내측 바디(125)와 결합부(110) 사이에 결합부(110)과 일체로 가공된 상부 외측 바디(122)를 포함할 수 있다. 여기서 하부 외측 바디(124)는 청구항에 기재된 "외측 바디"의 적어도 일부를 구성할 수 있다.

또한, 바디부(120)는 내측 바디(125)에 배치되며 냉각수용 통로(118)과 다른 방향으로 형성되는 홀(hole; 126)과, 홀(126) 하부에 배치되는 제 1 테두리(128)와, 내측 바디(125)와 제 1 테두리(128) 사이에서 홀(126)의 적어도 일부와 중첩하며, 내측 바디(125)와 제 1 테두리(128)의 외경보다 작게 형성되는 그루브(groove; 127)와, 제 1 테두리(128)의 소정 부분에 절단된 단부(end)를 갖는 제 1 틈용 단부(129)를 포함할 수 있다.

하부 외측 바디(124)가 내측 바디(125)를 감싸도록 배치되는 경우, 제 1 테두리(128)는 하부 외측 바디(124)의 내측면과 밀착된다. 또한 제 1 틈용 단부(129)는 내측면과 이격되도록 배치되어, 제 1 틈용 단부(129)와 하부 외측 바디(124) 사이에 틈부(140)가 형성된다. 상세하게는, 틈부(140)는 절삭부(130)와 인접한 바디부(120)의 하단에 배치되어 치조골의 절삭시 냉각수를 절삭부(130)에 배출시킨다. 냉각수는 식염수 등일 수 있다.

틈부(140)는 절삭부(130)의 외주를 따라 동일 간격의 각도로 배치될 수 있다. 제 1 실시예는 홀(126)과 틈부(140)의 개수들이 상이한 것을 예로 들고 있으며, 구체적으로 홀(126)은 내부 바디(125)의 외주를 따라 120도 간격으로 배치되며, 틈부(140)는 절삭부(130)의 외주를 따라 180도 간격으로 배치된다.

또한, 하부 외측 바디(124)가 내측 바디(125)를 감싸도록 배치될 때에, 하부 외측 바디(124)와 내측 바디(125)가 서로 이격되어 위치됨으로써, 냉각수가 냉각수용 통로(118), 홀(126) 및 틈부(140)로 원활하게 흐를 수 있다. 더욱이 홀(126) 및 틈부(140)의 개수들이 상이하게 설계되어 틈부(140)가 홀(126)의 직하부(바로 아래)에 위치되지 않는 경우에, 하부 외측 바디(124)와 내측 바디(125)가 이격됨으로써 홀(126)로부터 틈부(140)로의 냉각수 흐름이 원활할 뿐만 아니라, 각 틈부(140)로 균일한 분사량이 구현될 수 있다. 홀(126)과 틈부(140)가 서로 어긋나게 배치됨으로 인해, 드릴(100) 설계의 자유도를 향상시킬 수 있다.

틈부(140)는 냉각수용 통로(118)의 직경보다 작은 최대 폭을 갖도록 설정될 수 있다. 구체적으로, 하부 외측 바디(124)에서의 호 형상의 내측면의 최정점과 제 1 틈부 단부(129) 사이의 간격이 냉각수용 통로(118)의 직경보다 작게 설정된다. 이에 따르면, 냉각수용 통로(118)을 통과한 냉각수가 작은 직경의 틈부(140)를 통해 양호한 직진성을 가지면서 절삭부(120)의 면에 균일하게 분사될 수 있다.

상세하게는, 틈부(140)의 최대 폭은 0.8mm이하로 설정될 수 있으며, 다양한 실험을 수행한 결과, 틈부(140)의 최대 폭이 0.8mm를 초과하는 경우, 드릴(100)의 회전시에 냉각수가 직진하지 않고 비산되어 절삭부(330)을 따라 분사되지 않아 드릴(100)의 냉각효율이 저하된다.

절삭부(130)는 치조골을 절삭하여 홀을 형성하도록 바디부(120)의 하부에 배치됨과 아울러서 드릴(100)의 회전 방향을 따라 일정 각도로 이격되는 복수의 커팅날들(132)과 플루트(flutes; 134)를 교대로 구비한다.

도 1 내지 도 5를 통해 설명된 제 1 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴(100)의 동작 및 냉각수의 흐름에 대해 기술하기로 한다.

시술자가 픽스쳐를 위한 홀을 치조골에 형성할 때, 드릴링을 수행할 위치에 서지컬 가이드(미도시)와 슬리브(미도시) 등의 보조 기구를 장착하며, 이어서 슬리브의 가이드홀에 치과용 핸드피스와 결합된 치과 임플란트용 드릴(100)을 관통시킨다.

여기서, 서지컬 가이드는 환자의 잇몸, 치아, 치조골 등의 정보를 포함하는 구강정보를 기반으로 한 상기 임플란트 시술 계획에 따라 구강 내부의 프로파일로 형성되고, 구강 내에 삽입되어 치주조직(teeth and gums)을 감싸 고정되도록 구비된다.

서지컬 가이드의 측부에는 앵커홀(미도시)이 구비될 수 있으며, 앵커홀에는 앵커핀(미도시)이 삽입되어, 앵커핀이 환자의 잇몸 및 치조골에 삽입되어 고정됨에 따라 서지컬 가이드가 구강 내에 고정될 수 있다.

이에 따라, 서지컬 가이드는 고정된 상태에서 드릴링 작업을 포함한 제반 임플란트 시술을 안정적으로 가이드할 수 있다. 또한, 서지컬 가이드에는 픽스쳐가 식립될 위치를 따라 식립될 임플란트 수에 대응하여 가이드홀이 형성될 수 있다.

물론, 가이드홀은 서지컬 가이드에 직접 형성될 수 있으나, 드릴(100)의 회전시 마찰력을 감소시키고 회전시 변형을 방지함으로써 드릴을 안정적으로 회전지지하도록 서지컬 가이드에 추가로 결합되면서 금속재로 구비된 슬리브를 통해 형성될 수도 있다. 슬리브는 서지컬 가이드에 착탈가능하며, 드릴(100)의 회전시 강고한 결합력을 위해 중공부를 가진 원통의 외주에 탄성력을 가진 고정 돌기부를 구비할 수 있다.

이 경우에, 바디부(120)는 가이드홀에 삽입되어 회전지지되도록 가이드홀의 내주에 대응되는 외경으로 구비될 수 있다. 또한, 삽입되는 바디부(120)의 외경에 따라 다양한 외경을 갖는 슬리브가 구비되어, 시술자가 선택하는 드릴(100)에 적합한 슬리브가 서지컬 가이드에 장착될 수 있다. 이에 더하여, 고정부(미도시)는 가이드홀의 직경보다 넓게 구비되되, 하면이 평탄하게 구비될 수 있다.

이에 따라, 바디부(120)는 가이드홀에 삽입되고 절삭부(130)는 가이드홀의 내측을 통과하여 환자의 치주조직측으로 배치되면, 고정부의 하면이 가이드홀의 상단 테두리에 안착되어 구속될 수 있다.

다음으로, 시술자는 드릴(100)을 회전시키며, 이 과정에서 치과용 핸드피스에서 공급되는 식염수 등의 냉각수는 냉각수용 통로(118)에서 홀(126)을 경유하여 틈부(140)로 공급된다. 이때, 시술자는 구강 내에 석션(suction; 미도시)을 위치시켜, 석션은 드릴링 과정에서 비산되는 뼈가루와 드릴(100)로 유입되어 서지컬 가이드를 통해 구강으로 유출된 냉각수를 흡입한다.

냉각수는 틈부(140)의 직하에 배치된 절삭부(130)로 직진하고, 회전 원심력에 의해 절삭부(130)의 커팅날들(132)과 플루트(134)에 전면적으로 균일하게 분사된다. 이에 의해, 치조골의 절삭에 따른 홀을 형성하는 드릴링 과정에서 유발되는 마찰열을 최소할 수 있다.

종래 기술, 즉 드릴(100) 선단의 커팅날(132) 근방에 제공되는 작은 구멍을 통해 공급하는 구성은 구멍 부근의 절삭부(130)에 대해서만 마찰열을 국부적으로 저감시킨다. 그러나 제 1 실시예에서와 같이, 절삭부(130)의 상부에 배치되는 틈부(140)를 통한 냉각수 분사는 절삭부(130) 전면에 구현되므로, 종래 기술에 비해 마찰열을 더욱 저감시킨다. 아울러, 틈부(140)가 절삭부(130)의 상부에 위치되어, 절삭부(130)의 회전 절삭에 의한 절삭 뼈가루의 비산 방향과 서로 다르므로, 뼈가루가 틈부(140)를 막지 아니하여 원활한 분사가 실현될 수 있다. 이에 따라 종래보다 양호한 분사가 실현되어 냉각수의 공급 압력이 상승을 억제하고, 냉각수의 과도한 비산을 방지할 수 있다. 이는 드릴링 과정을 시각적으로 용이하게 확인하는데 기여한다.

즉, 제 1 실시예에 따르면, 치조골 절삭에 따른 홀을 형성하는 드릴링 과정에서 유발되는 마찰열을 최소함과 아울러서, 이를 위한 냉각수가 낮은 압력으로 원활하게 드릴과 치조골 사이에 전면적으로 유입될 수 있다.

이하, 도 6을 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 치과 임플란트용 드릴에 대하여 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 치과 임플란트용 드릴에서 하부 외측 바디가 분리된 상태의 사시도이다.

본 실시예에 대한 설명에서는 도 1 내지 도 5와 실질적으로 동일한 부재, 기능 및 효과 등에 대해서는 생략하고, 도 1 내지 도 5의 실시예와 차이를 갖는 점에 대해 이루어지기로 한다.

제 1 실시예는 홀(126)의 적어도 일부와 중첩하며 내측 바디(125) 및 제 1 테두리(128)의 외경보다 작게 형성되는 그루브(127)를 포함하는 것이나, 제 1 실시예의 변형예는 가공의 편의를 그루브(127)를 생략하고, 제 1 틈용 단부(129a)를 홀(126a)과 다른 위치의 내측 바디(125a)와 제 1 테두리(128a)에 형성하는 것이다.

구체적으로, 제 1 실시예의 변형예에 따른 드릴(100a)은 홀(126a) 하부에 배치되는 제 1 테두리(128a)와, 홀(126a)의 직하 위치가 아닌 제 1 테두리(128a)의 소정 부분에 절단된 단부를 갖는 제 1 틈용 단부(129a)를 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 테두리(128a)는 가공의 편의성을 위해, 내부 바디(125a)의 직경과 동일하거나 크도록 형성될 수 있다. 하부 외측 바디(124)가 내측 바디(125a)를 감싸도록 배치되는 경우, 제 1 테두리(128a)는 하부 외측 바디(124)의 내측면과 밀착되고, 제 1 틈용 단부(129a)는 내측면과 이격될 수 있다. 또한, 하부 외측 바디(124)가 내측 바디(125a)를 감싸도록 배치될 때에, 하부 외측 바디(124)와 내측 바디(125a)가 서로 이격되어 위치될 수 있다.

제 1 실시예의 변형예에서, 제 1 틈용 단부(129a)는 내측면과 이격되도록 배치되어, 제 1 틈용 단부(129a)와 하부 외측 바디(124) 사이에 틈부가 형성된다. 틈부는 절삭부(130)와 인접한 바디부(120)의 하단에 배치되어 치조골의 절삭시 냉각수를 절삭부(130)에 배출시킨다

제 1 실시예의 변형예에 따르면, 제 1 실시예에서 언급된 효과 외에도 가공의 편의성을 실현할 수 있다.

이하에서는, 도 7 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴에 대하여 설명하기로 한다. 도 7 및 도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 하부 사시도들이다. 도 9는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 상부 사시도이고, 도 10은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴에서 하부 외측 바디가 분리된 상태를 도시한 사시도이다. 도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 단면도이다.

본 실시예에 대한 설명에서는 도 1 내지 도 5와 실질적으로 동일한 부재, 기능 및 효과 등에 대해서는 생략하고, 도 1 내지 도 5의 실시예와 차이를 갖는 점에 대해 이루어지기로 한다.

도 7 내지 도 11에 따른 치과 임플란트용 드릴(200)은 절삭부(230)의 에지들(232)과 측면들(234)로 구성된 다각형이 선단으로 갈수록 뾰족하게 가공되어 첨단부(sharp end portion; 236)을 갖는 포인트 드릴(point drill)을 도시하고 있다, 포인트 드릴은 도 1 내지 도 6의 드릴(100, 100a) 또는 도 12 내지 도 17의 드릴(200)에 의한 홀의 확공 전에 수행될 때 이용되는 드릴이다. 포인트 드릴은 치조골 상에 홀이 형성될 위치를 결정하는데 이용되는 드릴이다.

제 2 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴(300)은 제 1 실시예와 마찬가지로, 결합부(110), 바디부(220), 절삭부(230) 및 결합부(110)과 바디부(220)를 관통하는 냉각수용 통로(118)을 포함한다. 여기서, 절삭부(230)는 상술한 바와 같이, 다각형의 요소를 구성하는 에지들(232)과 측면들(234) 및 선단으로 갈수록 뾰족하게 가공된 첨단부(236)를 구비할 수 있다.

바디부(220)는 구체적으로, 절삭부(230)와 일체로 형성되는 내측 바디(225), 내측 바디(225)를 감싸는 하부 외측 바디(224) 및 결합부(110)과 일체로 가공된 상부 외측 바디(122)를 포함할 수 있다. 바디부(220)는 내측 바디(225)에 배치되며 냉각수용 통로(118)과 다른 방향으로 형성된 홀(226)과, 홀(226) 하부에 배치되어 내측 바디(225)의 직경보다 작게 형성되는 제 2 테두리(228)와, 홀(226)의 적어도 일부로부터 제 2 테두리(228)의 소정 부분까지 절단된 단부를 갖는 제 2 틈용 단부(229)를 포함할 수 있다.

제 2 실시예에서, 제 2 틈용 단부(229)는 하부 외측 바디(224)의 내측면과 이격되도록 배치되어, 제 2 틈용 단부(229)와 하부 외측 바디(224) 사이에 틈부(240)가 형성된다. 틈부(240)는 절삭부(230)와 인접한 바디부(220)의 하단에 배치되어 치조골의 절삭시 냉각수를 절삭부(230)에 배출시킨다

또한, 하부 외측 바디(224)가 내측 바디(225)를 감싸도록 배치되는 경우, 제 2 테두리(228)는 하부 외측 바디(224)의 내측면과 밀착되고, 제 2 틈용 단부(229)는 상술한 바와 같이, 내측면과 이격됨으로써, 제 1 실시예에서와 같이, 냉각수가 냉각수용 통로(118), 홀(226) 및 틈부(240)로 원활하며서 균일하게 흐를 수 있다.

제 2 실시예에 따르면, 제 1 실시예에서 언급된 효과 외에도 제 2 테두리(228)가 내부 바디(225)의 직경보다 작게 형성되어 하부 외측 바디(324)의 끝단과 제 2 테두리(228)가 더욱 밀착하게 접합되어 누수를 더욱 억제할 수 있다.

이하에서는, 도 12 내지 도 16을 참조하여, 도 12 및 도 13은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 하부 사시도들이다. 도 14는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 상부 사시도이며, 도 15는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴에서 외측 바디가 분리된 상태를 도시한 사시도이다. 도 16은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 단면도이다.

본 실시예에 대한 설명에서는 도 1 내지 도 5와 실질적으로 동일한 부재, 기능 및 효과 등에 대해서는 생략하고, 도 1 내지 도 5의 실시예와 차이를 갖는 점에 대해 이루어지기로 한다.

도 12 내지 도 16에 따른 치과 임플란트용 드릴(300)은 바디부(320) 하부에 인접한 상부 커팅날(332) 및 그 하부에 배치된 하부 커팅날(336)로 구성되는 절삭부(330)을 구비하는 트위스트(twist) 드릴을 도시하고 있다.

제 3 실시예에 따른 치과 임플란트용 드릴(300)은 제 1 실시예와 마찬가지로, 결합부(110), 바디부(320), 절삭부(330) 및 결합부(110)과 바디부(320)를 관통하는 냉각수용 통로(118)을 포함한다.

여기서, 절삭부(330)은 상부 커팅날들(332), 상부 커팅날들(332) 사이의 플루트(334), 하부 커팅날들(336), 단차부(337), 가이드 홈(338)을 포함할 수 있으며, 이에 대해 상세히 기술하기로 한다.

상부 커팅날들(332)는 치조골과의 접촉면적이 감소되도록, 복수개로 구비됨과 아울러서, 드릴(100)의 회전 방향을 따라 기 설정된 각도만큼 이격될 수 있다. 상부 커팅날들(332)는 도 12에 있어서, 3개로 구비되는 것이 도시되어 있으나, 시술 환경 및 설계 사양 등에 따라 다양한 개수로 제작될 수 있다.

복수개의 상부 커팅날들(332)는 상호 이격됨에 따라 치조골과의 접촉면적이 감소되어, 드릴링에 의한 과도한 마찰열의 발생이 최소화될 수 있다.

이에 따라, 상부 커팅날들(332)는 회전 절삭시 열손상 및 과열로 인한 잇몸 및 치조골의 괴사가 최소화되므로 안전성이 현저히 개선될 수 있다. 더욱이, 과도한 마찰열이 최소화됨에 따라, 식염수와 같은 냉각수의 공급 압력, 양 및 공급 횟수 등이 감소되므로 시술편의성이 현저하게 개선될 수 있다.

상부 커팅날들(332)는 치조골에 형성할 홀의 외주에 대응하도록 외주면이 라운드지게 형성될 수 있다. 상부 커팅날(332)의 외주면은 평면 내지 다각면으로 형성될 수도 있으나, 홀에 안정적으로 픽스쳐가 식립되도록 라운드지게 형성됨이 바람직하다.

이때, 상부 커팅날들(332)의 외측 둘레를 따른 가상 직경은 홀의 직경에 대응하여 설정될 수 있으며, 상부 커팅날들(332)는 서지컬 가이드 또는 슬리브의 가이드 홀의 내주를 통과하도록 가이드 홀의 내주보다 좁은 직경을 가질 수 있다.

상부 커팅날(332)는 기 설정된 길이만큼 하측으로 연장된다. 상부 커팅날(332) 및 하부 커팅날(336)의 선단 사이의 길이가 식립될 픽스쳐의 길이와 대응되도록 상부 커팅날(332)의 길이가 설정될 수 있다.

또한, 상부 커팅날(332)은 바람직하게는 하측으로 수직하게 연장될 수 있으나, 경우에 따라 하측으로 향하여 협소화되도록 반경방향 내측을 향해 연장될 수도 있다.

하부 커팅날(336)은 픽스쳐가 식립될 위치의 치조골을 절삭하여 홀을 형성하도록 외측부가 상부 커팅날(332)와 연결됨이 바람직하다. 이 때, 하부 커팅날(336)은 상부 커팅날(332)의 단부로부터 일체로 연장되는 선단 절삭날을 구비할 수 있다

하부 커팅날(336)은 상부 커팅날(332)로부터 일체로 연장되므로 상호 동일한 이격폭으로 구비될 수 있다. 또한, 하부 커팅날(336)은 각 상부 커팅날(332)의 타단에 연결되므로 바람직하게는 3개로 구비될 수 있다. 치료 상황 및 설계 조건 등에 따라 하부 커팅날(336) 및 상부 커팅날(332)는 2개 이상의 복수개로 구비되어 상호간의 수량이 상이하게 구비될 수도 있다.

하부 커팅날들(336) 및 상부 커팅날들(332)는 각각 이격되는 구조로 마찰 면적이 최소화되어 과도한 마찰열의 발생이 최소화되므로 안전성이 개선될 수 있다.

하부 커팅날(336)은 회전축을 기준으로 방사상으로 배치됨이 바람직하다. 이때, 각 하부 커팅날(336)의 내측단부는 내측방향으로 연장되어 일체화된 형상으로 상호 연결될 수 있다. 여기서, 각 하부 커팅날(336)의 선단으로 갈수록 직경이 협소화되어 회전중심점이 뾰족하게 형성될 수 있다.

하부 커팅날(336)은 드릴링을 위한 초기 위치 설정시 홀의 형성 위치에서 오차가 발생하지 않도록 치조골에 점접촉될 수 있으며, 치과용 핸드피스의 회전력에 따라 치조골 내부로 안정적으로 진입될 수 있다.

하부 커팅날(336)은 반경방향 내측으로 향할수록 협소해지는 형상으로 구비될 수 있다. 그리고 하부 커팅날(336)은 절삭된 치조골이 하부 커팅날(336) 및 홀 사이 간극에 잔존하지 않도록 초기 홀의 외주에 대응하여 외주면이 라운드지게 형성될 수 있다.

한편, 절삭부(330)은 상부/하부 커팅날들(336) 사이에 단차없는 면으로 형성되는 플루트(334)를 포함한다. 플루트(334)는 도 12에서와 같이, 드릴링 과정시에 발열이 집중된 커팅날들(332, 336)에 어떠한 장애없이, 냉각수가 원활하게 공급되는데 기여한다.

또한, 절삭부(330)은 상부 커팅날(332)와 하부 커팅날(336)의 연결부분 외면에 형성된 단차부(337)을 더 포함할 수 있다.

여기서, 하부 커팅날들(336)의 외측 둘레를 따른 외경은 상부 커팅날(332)의 외측 둘레를 따른 외경보다 작게 형성될 수 있으며, 하부 커팅날들(336)의 직경이 작아짐에 따라 회전력이 증가되어 치조골의 홀의 초기 형성이 용이해질 수 있다. 즉, 단차부(337)는 상이한 직경으로 형성된 상부 및 하부 커팅날들(336)의 외면을 경사지게 연결하도록 구비될 수 있다.

이때, 하부 커팅날들(336)에 의해 치조골이 절삭되며 하부 커팅날들(336)이 미세 홀에 진입됨에 따라 픽스쳐가 식립되는 홀보다 작은 직경의 초기 홀이 형성될 수 있다. 또한, 드릴링 작업이 지속됨에 따라 하부 커팅날들(336)의 후속으로 상부 커팅날들(332)가 초기 홀에 진입하게 되며 픽스쳐가 식립되는 홀의 직경에 대응되도록 확장될 수 있다.

여기서, 단차부(337)는 초기 홀이 서서히 확장되도록 하부 커팅날들(336)에서 상부 커팅날들(332)로 향할수록 외측방향으로 경사지게 형성될 수 있다. 따라서, 커팅날들(332, 336)은 직경의 변화에 따른 과부하가 방지되며 치조골과의 마찰로 유발되는 마모가 최소화되므로 내구성이 개선될 수 있다.

이에 더하여, 절삭부(330)는 각 상부 커팅날(332)과 이의 하부의 하부 커팅날(336) 사이에 가이드 홈(338)을 구비한다. 가이드 홈(338)은 치조골의 절삭시에 냉각수를 회전 방향의 반대 방향으로 유도하도록, 회전 방향의 반대로 상향 경사지게 형성될 수 있다. 이에 따라, 냉각수가 발열이 집중되는 하부 커팅날들(336)에 균일하게 분산될 수 있다.

한편, 바디부(320)는 절삭부(330)와 일체로 형성되는 내측 바디(325), 내측 바디(325)를 감싸는 외측 바디(324) 및 서지컬 가이드와 결합된 슬리브의 가이드 홀로의 외측 바디(324) 삽입시에 사용되도록 외측 바디(324)의 상부에 배치된 스토퍼(322)를 포함할 수 있다.

바디부(320)는 내측 바디(325)에 배치되며 냉각수용 통로(118)과 다른 방향으로 형성된 홀(326)과, 홀(326) 하부에 배치되는 제 3 테두리(328)와, 외측 바디(324)의 내주면(342)를 따라 동일 간격으로 배치되며 제 3 테두리(328)와 내측 바디(325)로부터 이격되도록 형성되는 제 3 틈용 단부(329)를 포함할 수 있다. 이에 더하여, 외측 바디(324)는 내측 바디의 상측 단부와 접하는 걸림턱(344)을 구비할 수 있으며, 제 3 틈용 단부(329)는 걸림턱(344)까지 연장되지 않도록 가공된다.

제 3 실시예에서, 제 3 틈용 단부(329)는 외측 바디(324)의 내측면과 이격되도록 배치되어, 제 3 틈용 단부(329)와 외측 바디(324) 사이에 틈부(340)가 형성된다.

외측 바디(324)가 내측 바디(325)를 감싸도록 배치되는 경우, 제 3 테두리(328)는 제 3 틈용 단부(329)를 제외한 외측 바디(324)의 내측면과 밀착되도록 형성된다. 제 3 틈용 단부(329)는 상술한 바와 같이, 내주 바디(325)의 내측면과 이격됨으로써, 냉각수가 냉각수용 통로(118), 홀(325) 및 틈부(340)로 원활하며서 균일하게 흐를 수 있다.

제 3 실시예에 따르면, 제 1 실시예에서 언급된 효과 외에도 외주 바디(324)에서 제 3 틈용 단부(329)를 복수개 가공함에 따라, 틈부(340)의 개수와 관련된 드릴(300)의 설계 자유도가 향상되고, 가공 편의성이 증대된다.

이하, 도 17을 참조하여, 본 발명의 제 3 실시예의 변형예에 따른 치과 임플란트용 드릴에 대하여 설명하기로 한다. 도 17은 본 발명의 제 3 실시예의 변형예에 따른 치과 임플란트용 드릴의 외측 바디의 사시도이다.

본 실시예에 대한 설명에서는 도 1 내지 도 5와 실질적으로 동일한 부재, 기능 및 효과 등에 대해서는 생략하고, 도 1 내지 도 5의 실시예와 차이를 갖는 점에 대해 이루어지기로 한다.

제 3 실시예는 제 3 틈용 단부(329)가 걸림턱(344)까지 연장되지 않도록 가공된 것이나, 제 3 실시예의 변형예는 많은 양의 냉각수가 절삭부(330)로 분사되도록, 제 3 틈용 단부(329a)는 걸림턱(344)의 상부에 위치된 외측 바디의 내측면까지 연장되는 연장 단부(329b)를 갖도록 가공된다.

Claims (10)

1. 회전력을 제공하는 핸드피스와 연결되는 결합부;
   상기 결합부의 하부에 배치되며 상기 회전력을 하방으로 전달하는 바디부;
   치조골을 절삭하여 홀을 형성하도록 상기 바디부의 하부에 배치되는 절삭부를 포함하되,
   냉각수를 유입하도록 상기 결합부와 상기 바디부를 관통하는 냉각수용 통로와 연결되며, 상기 절삭부와 인접한 상기 바디부의 하단에 배치되어 상기 치조골의 절삭시 상기 냉각수를 상기 절삭부에 배출시키는 적어도 하나의 틈부를 구비하며,
   상기 바디부는 상기 절삭부와 일체로 형성되는 내측 바디 및 상기 내측 바디를 감싸는 외측 바디를 포함하고,
   상기 바디부는 상기 내측 바디에 배치되며 상기 냉각수용 통로와 다른 방향으로 형성된 홀(hole)과, 상기 홀 하부에 배치되는 제 1 테두리와, 상기 내측 바디와 상기 제 1 테두리 사이에서 상기 홀의 적어도 일부와 중첩하며, 상기 내측 바디와 상기 제 1 테두리의 외경보다 작게 형성되는 그루브(groove)와, 상기 제 1 테두리의 소정 부분에 절단된 단부(end)를 갖는 제 1 틈용 단부를 포함하고,
   상기 외측 바디가 상기 내측 바디를 감싸도록 배치되는 경우, 상기 외측 바디와 상기 내측 바디가 서로 이격되어 위치되며, 상기 제 1 테두리는 상기 외측 바디의 내측면과 밀착되고, 상기 제 1 틈용 단부는 상기 내측면과 이격되도록 배치되며,
   상기 틈부가 복수 개로 형성될 경우, 상기 절삭부의 외주를 따라 동일 간격으로 배치되며, 상기 홀의 개수와 상기 틈부의 개수가 상이하게 형성되는
   치과 임플란트용 드릴.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 틈부는 상기 냉각수용 통로의 직경보다 작은 최대 폭을 갖는 치과 임플란트용 드릴.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 틈부의 최대 폭은 0.8mm이하로 설정되는 치과 임플란트용 드릴.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 틈부는 상기 절삭부의 외주를 따라 동일 간격의 각도로 배치되는 치과 임플란트용 드릴.
5. 삭제
6. 삭제
7. 회전력을 제공하는 핸드피스와 연결되는 결합부;
   상기 결합부의 하부에 배치되며 상기 회전력을 하방으로 전달하는 바디부;
   치조골을 절삭하여 홀을 형성하도록 상기 바디부의 하부에 배치되는 절삭부를 포함하되,
   냉각수를 유입하도록 상기 결합부와 상기 바디부를 관통하는 냉각수용 통로와 연결되며, 상기 절삭부와 인접한 상기 바디부의 하단에 배치되어 상기 치조골의 절삭시 상기 냉각수를 상기 절삭부에 배출시키는 적어도 하나의 틈부를 구비하며,
   상기 바디부는 상기 절삭부와 일체로 형성되는 내측 바디 및 상기 내측 바디를 감싸는 외측 바디를 포함하고,
   상기 바디부는 상기 내측 바디에 배치되며 상기 냉각수용 통로와 다른 방향으로 형성된 홀과, 상기 홀 하부에 배치되어 상기 내측 바디의 직경보다 작게 형성되는 제 2 테두리와, 상기 홀의 적어도 일부로부터 제 2 테두리의 소정 부분까지 절단된 단부를 갖는 제 2 틈용 단부를 포함하고,
   상기 외측 바디가 상기 내측 바디를 감싸도록 배치되는 경우, 상기 외측 바디와 상기 내측 바디가 서로 이격되어 위치되며, 상기 제 2 테두리는 상기 외측 바디의 내측면과 밀착되고, 상기 제 2 틈용 단부는 상기 내측면과 이격되도록 배치되며,
   상기 틈부가 복수 개로 형성될 경우, 상기 절삭부의 외주를 따라 동일 간격으로 배치되며, 상기 홀의 개수와 상기 틈부의 개수가 상이하게 형성되며,
   상기 절삭부는 다각형의 요소를 구성하는 에지들과 측면들 및 선단으로 갈수록 뾰족하게 가공된 첨단부를 포함하는
   치과 임플란트용 드릴.
8. 회전력을 제공하는 핸드피스와 연결되는 결합부;
   상기 결합부의 하부에 배치되며 상기 회전력을 하방으로 전달하는 바디부;
   치조골을 절삭하여 홀을 형성하도록 상기 바디부의 하부에 배치되는 절삭부를 포함하되,
   냉각수를 유입하도록 상기 결합부와 상기 바디부를 관통하는 냉각수용 통로와 연결되며, 상기 절삭부와 인접한 상기 바디부의 하단에 배치되어 상기 치조골의 절삭시 상기 냉각수를 상기 절삭부에 배출시키는 적어도 하나의 틈부를 구비하며,
   상기 바디부는 상기 절삭부와 일체로 형성되는 내측 바디 및 상기 내측 바디를 감싸는 외측 바디를 포함하고,
   상기 바디부는 상기 내측 바디에 배치되며 상기 냉각수용 통로와 다른 방향으로 형성된 홀과, 상기 홀 하부에 배치되는 제 3 테두리와, 상기 외측 바디의 내주연을 따라 동일 간격으로 배치되며 상기 제 3 테두리와 내측 바디로부터 이격되게 형성되는 제 3 틈용 단부를 포함하고,
   상기 외측 바디가 상기 내측 바디를 감싸도록 배치되는 경우, 상기 외측 바디와 상기 내측 바디가 서로 이격되어 위치되며, 상기 제 3 테두리는 상기 제 3 틈용 단부를 제외한 상기 외측 바디의 내측면과 밀착되도록 배치되며,
   상기 외측 바디는 상기 내측 바디의 상측 단부와 접하는 걸림턱을 더 구비하고, 상기 제 3 틈용 단부는 상기 걸림턱의 상부에 위치된 상기 외측 바디의 내측면까지 연장되며,
   상기 절삭부는, 치조골과의 접촉면적이 감소되도록 복수개로 구비됨과 아울러서 드릴의 회전 방향을 따라 기 설정된 각도만큼 이격되게 형성되는 상부 커팅날과, 픽스쳐가 식립될 위치의 치조골을 절삭하여 홀을 형성하도록 외측부가 상기 상부 커팅날와 연결되며 상기 상부 커팅날과 상호 동일한 이격폭으로 구비되고, 선단으로 갈수록 직경이 협소화되도록 형성되는 하부 커팅날과, 초기 홀이 서서히 확장되도록 상기 하부 커팅날에서 상기 상부 커팅날로 향할수록 외측방향으로 경사지게 형성되는 단차부를 포함하는
   치과 임플란트용 드릴.
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