KR19990082500A - 스크류 트레드 이식물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 두 개의 플랭크, 두 개의 플랭크의 교차에 의하여 형성된 정점에서의 상부 반경 R, 두 개의 인접한 트레드 또는 러프니스 사이 홈의 바닥에 형성된 바닥 반경 r을 포함하며, 상기 플랭크는 상기 트레드 또는 러프니스의 단면에 대하여 수직이고 이식물체의 표면에 수직인 면과 각도 v를 형성하는 단면으로, 상기 프로파일은 또한 높이 D를 갖는 트레드 또는 러프니스의 단면 (즉, 프로파일)의 골 이식용, 특히 트레드형 치아 이식물용 트레드 또는 배향된 마크로러프니스에 관한 것이다. 본 발명에 따라 트레드 또는 러프니스의 크기는 하기 제한으로 수행된다. 예를 들면, 10°≤ v < 35°일 경우, R은 0.4×D보다 크고, 35°≤ v ≤ 55°일 경우, R은 0.2×D보다 크다. 바람직한 구현예에서, 그 제한은 0.05 mm ≤ D ≤ 0.5 mm이고, 35°≤ v ≤ 55°인 경우 정상 반경 R은 0.2×D 보다 크고, D 보다는 작으며, 0.25 mm ≤ D ≤ 0.5 mm이고, 10°≤ v < 35°인 경우 정상 반경 R은 0.4×D 보다 크고, D 보다는 작다.

Description

스크류 트레드 이식물

본 발명은 트레드 (thread) 또는 배향된 마크로러프니스 (macroroughness)로 제공되는 골 속에 이식하기 위한 이식물, 특히 치아 이식물에 관한 것이다. 용어 "배향된 마크로러프니스"는 연속상이거나 또는 연속상이 아닌 신장된 비드를 포함하는 것으로 이식물 단면의 주변부를 따라 배향될 수도 있다. 상기 배향된 마크로러프니스는 트레드 프로파일이 하기 및 첨부된 청구범위에서 정의되는 것으로 구체화된 단면 또는 프로파일을 갖는다.

골 이식물은 일반적으로 경질의 물질, 주로 골 조직에 대하여 친화성을 가지며, 우수한 생체 적합성을 갖는 것으로 나타난 티타늄으로 제조된다. 골 이식물은 종종 실린더형의 트레드 형으로, 미리 덧댈 수 있는 골 조직의 보링 구멍에 죄어진다.

특정의 조건에서 티타늄 이식물은 골 조직과의 밀접한 접촉을 이루며, 이는 이른바 뼈통합 (osseointegration)이라고 불리운다. 골 이식물에 대한 조직 반응을 결정하는 몇가지 요인은 이식 물질의 생체 적합성, 이식물 고안, 이식물 표면, 숙주 베드의 상태, 외과 기술 및 부하 조건이다. 이식물 고안을 고려하는 경우, 치아 이식물에 관한 문헌을 고려할 때, 종래 많은 수의 상이한 형상의 이식물이 사용되었다. 시행 착오속에서 커다란 정도로 새로운 이식물의 고안이 도입되고 평가되었다. 이식 실패의 이유는 여러 가지 요인이 있지만, 예를 들면 부적당한 외과 기술 또는 부적합한 부하 조건에 의하여 우수한 고안이 폐기되었을 수도 있다. 티타늄 스크류 형상의 치아 이식물이 1960 년대 초에 사용되었으나, 성공하지 못하였는 데, 아마도 상기 언급한 이유에 의한 것 같다.

과부하가 오늘날의 치아 이식물 손실의 주요 병인학적 요인으로 확인되었다. 뼈에 강한 응력을 가하면 재흡수된다. 특정한 수준의 응력에 도달할 때 응력에 의한 뼈의 재흡수가 유도된다고 가정하면, 이식물은 특정한 부하의 결과로서 뼈에서 생성되는 최대 응력이 최소화되도록 하는 형상을 가져야 한다.

스크류형 티타늄 치아 이식물은 오늘날 시장에서 지배적인 위치를 차지한다. 거시적 디자인 및 뼈에서의 스크류의 지지력 사이의 관계에 대한 여러 가지 연구가 제시되었다. 그들 대부분이 정형의학적 분야내에서 이루어졌으며, 실험적인 접근을 이루었다. 1950년대에 상이한 트레드 프로파일을 갖는 비탈륨 골 스크류를 사용하여 개의 대퇴골 및 경골 상에서 풀아웃 실험이 수행되었다. 새로이 삽입된 스크류를 뽑을 때 골 트레드는 박리되지 않고 스크류가 치밀한 뼈의 작은 원추형 버튼을 뽑았다. 임상 실험으로 골 플레이트 및 그 스크류가 때때로 뼈로부터 벗겨지는 것이 나타났다. 골 재흡수가 이러한 박리에 선행한다. 이러한 유지력의 손실은 기계적 요인에 의하여 초래된다는 견해가 있다. 스크류 트레드에 의한 망상 조직의 골의 연속적인 압착은 힘과 평행하게 골소주 (骨小柱)의 이상비대 및 재정렬을 초래하는 것으로 나타났다. 또한, 피질 골에 압착을 수행하면 그 통합성을 유지하고 재흡수되지 않는다는 것이 주장되었다.

그러나, 풀아웃 실험의 타당성은 의심스럽다. 풀아웃 실험에서 급성 골절이 유발된다. 치아 이식물은 지지 골의 급성 골절에 의하여 좀처럼 실패하지 않는다. 이와는 달리, 이식물-골 경계면의 골절은 일반적으로 가장자리 골의 재흡수의 긴 과정의 마지막이다. 상기 언급한 것처럼, 응력에 의하여 유도된 골의 재흡수는 응력이 특정한 수준에 이르렀을 때 개시된다는 가정은 뼈에서의 응력 피크가 최소화되도록 이식물이 고안되어야 한다는 것을 의미한다.

부하물을 골 조직에 전달하기 위한 것으로 첨부된 주요 청구범위에 따라 고안된 트레드 또는 배향된 마크로러프니스와 함께 제공된 골 이식물이 주변 골 조직에서의 응력 피크를 최소화한다는 것을 발견하였다. 바람직한 구현예는 종속항으로 기재하였다.

도 1은 본 발명에 따른 트레드 또는 러프니스의 프로파일을 설명한다.

도 2는 소위 프로파일 상의 접촉 요소를 설명한다.

도 3은 응력을 계산하기 위하여 사용된 모델을 설명한다.

도 4 및 5는 각각의 선행 기술의 이식물에 따른 프로팔 근처의 요소 분포를 나타낸다.

도 6은 상이한 최대 응력의 위치를 설명한다.

도 7은 트레드 축의 그 밖의 구현예를 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 프로파일을 설명한기 위한 기준들이 어떻게 정의되는 가를 설명한다. 나타낸 이식물은 직경 3.5 mm의 스크류 형 치아 이식물이다.

트레드 프로파일은 두 개의 플랭크를 가지며 트레드의 높이는 D이다. 두 트레드 플랭크의 교차부에서 트레드 프로파일의 정점에 형성된 정상 반경은 R로 표시하고, 두 인접한 트레드 프로파일 사이의 바닥 반경은 r로 표시한다. 트레드 플랭크는 트레드 단면에 수직이고, 이식물체의 표면에 수직인 면과 각도 v를 형성한다. 거리 L은 트레드 상의 두 플랭크 및 이식물체의 표면 사이의 교차점 사이의 거리로 정의되며, 이식물체의 표면은 트레드의 가장 깊은 부분과 접촉하는 실린더형 표면으로 정의된다.

약 3.5 mm의 직경을 갖는 표준 선행기술의 스크류형 이식물에는 통상 약 0.35 mm의 높이, 30°의 플랭크 각도 v, 약 0.2×D에 해당하는 약 0.065 mm의 정상 반경 R, 약 0.15×D에 해당하는 약 0.05 mm의 바닥 반경을 갖는 트레드가 제공된다.

상기 설명한 것처럼, 본 발명의 목적은 높은 응력 집중에 의한 골 조직의 재흡수를 피하면서 또한 골 조직의 재흡수를 초래할 수도 있는 낮은 응력을 피할 수 있도록, 골 조직에서의 균일한 응력 분포를 얻기 위하여, 이식물 상의 부하의 결과인 골 조직에서의 응력 집중을 평준화하고, 최소화하는 것이다.

본 발명에 따라, 0.4×D를 초과하는 정상 반경을 갖거나 또는 35°를 초과하는 플랭크 각도를 갖는 스크류 트레드 (마크로러프니스)가 이식물을 둘러싸는 골조직에서 응력 분포를 실질적으로 평준화한다는 것을 발견하였다. 더욱 구체적으로는, 35°≤ v ≤ 55°이고, 0.05 ≤ D ≤ 0.5 mm인 경우, 정상 반경 R은 0.2×D보다 크고, D 미만이며, 10°≤ v < 35°이고, 0.25 ≤ D ≤ 0.5 mm인 경우, 0.4×D보다 크고, D 미만이어야 한다.

현재 가장 바람직한 구현예는 0.03 ≤ R ≤ 0.05 mm, 37°≤ v ≤ 43°, 0.01 ≤ R ≤ 0.025 mm 및 0.08 ≤ D ≤ 0.15인 구현예이다.

하기 계산은 이점을 설명한다. 본 계산은 한정 요소 분석에 의하여 수행되었다. 티모셴코의 탄성 이론이 적용된다. 사용된 프로그램은 Ansys revision 5.0이다.

연구 대상은 주 직경 3.5 mm의 수직으로 배향된 스크류형 이식물이다. 이 이식물은 각 요소가 스크류의 1 피치 높이에 해당하는 이상적인 축대칭형 요소로 이루어진다. 트레드는 각 요소의 고리로서 형상화된다. 도 1에 보이는 것처럼, 트레드의 프로파일은 트레드 깊이 (D), 정상 반경 (R), 플랭크 각도 (v), 바닥 반경 (r) 및 트레드 바닥에서 직선부의 길이 (S)로 특징된다. 이러한 요소의 곡선부의 길이는 상기 정의된 것처럼 L로 표시된다. 직선부의 길이 (S)는 상기 길이에 상수 c를 곱한 것 (S=c·L)으로 하였다. 트레드 깊이를 0.1 mm, 0.2 mm, 0.3 mm 및 0.4 mm로 하고, 정상 반경을 트레드 깊이에 상수를 곱한 것으로 하여 계산하였다. 이러한 상수의 값은 0.1, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 및 1로 하였다. 플랭크 각도를 0 내지 60°사이에서 10°간격으로 변화시켰다. 바닥 반경을 트레드 깊이의 0.1 배로 하였다. 상수 c는 0, 0.2, 0.4, 0.8 및 1.6으로 하였다. 이것은 4×6×7×5×1=840의 상이한 트레드 프로파일이 사용된 것을 의미한다. 이식물은 무한히 길고, 피질 골에 완전히 함침된 것으로 가정하였다. 100 % 골 접촉으로 간주하였다. 골은 직경 10.5 mm의 외부 실린더의 내벽에 부착된 것으로 간주한다 (도 1 참조). 이식물 및 외부 실린더는 무한히 경직된 것이며, 골은 150 GPa의 탄성 계수 (영 계수) 및 0.3에 달하는 포아종 비율을 갖는 연속상 물질로 등방성의 선형의 탄성체로 간주하였다. 뼈-이식물 접촉면은 마찰이 없으며 단지 압착력이 이식물 및 골 사이에서 전달될 수 있는 것으로 가정하였다. 이러한 접촉면 조건은 도 2의 트레드 표면에 인접한 라인인 접촉 요소를 사용하여 모델화하였다. 도 2의 증거로부터 접촉면 부분은 접촉 요소를 갖지 않으며, 그 이유는 실험 수행상 이러한 위치에서 계면의 골이 이식물로부터 재처리되기 때문이다.

무한히 큰 축 부하 (축 요소당 한정된 부하)를 무한히 긴 이식물상에 적용하였다. 상기 가정하에, 무한히 긴 이식물을 구성하는 모든 요소의 외부 골에서 동일한 기계적 현상 (응력, 변형력, 전치)이 발생한다. 결과적으로, 한 요소가 그 주변의 골과 상층 및 하층의 대응물에 경계를 이루는 적절한 경계 조건이 설정될 수 있다면, 주변 골을 포함하여 단지 이식물의 하나의 단일 요소를 연구하는 것으로 충분하다. 사용된 경계조건은, 부하가 적용될 때 연결된 요소의 상부 제한 표면에 의하여 한정된 수평면 상에 놓이는 골의 모든 결절이 동일한 요소의 하부 제한 표면에 의하여 한정되는 수평면 상에 놓이는 골의 해당 결절과 동일한 전치를 진행하는 조건이다 (도 3).

이식물 요소로부터 골 조직으로 전달된 부하 (F)는 이식물 요소의 길이 (L + S)에 상수 (k)를 곱한 것으로, 후자는 상부 반경, 플랭크 각도, 바닥 반경, 트레드 깊이, 및 직선부의 길이에 따라 달라진다. 조사된 정보는 사용된 변수의 값의 함수로써 골에서의 최대 인장 강도, 최대 압착 강도 및 최대 본 미세스 강도 (von Mieses stress) 였다. 이식물 요소는 완전히 경질이고, 고정된 것으로 모델화하고, 부하 (F)는 도 3에 나타낸 것처럼 골의 더욱 말단에 적용하였다.

요소 메쉬는 제한적으로 이루어졌다. 도 4 및 도 5에서, 이식물에 밀접한 요소 메쉬는 이른바 기준 셋 1 및 기준 셋 2의 두 계산 예의 경우로 나타낸다. 기준 셋 1은 D가 0.1 mm, v가 40°및 R이 0.4×D, r이 0.1×D인 본 발명에 따른 트레드 프로파일에 해당하며, 기준 셋 2는 대체로 상기 선행 기술의 이식물에 해당한다. 각 요소는 4개의 결절을 함유하며, 각 결절의 자유도 수는 2이다. 메쉬에 사용된 요소의 수는 상수 c로 표시된 트레드 바닥의 직선부의 길이에 따라 달라진다. 상수 c의 값이 0, 0.2-0.4 및 0.8-1.6인 경우에 요소의 수는 각각 1129, 1305 및 1481였다.

스크류 유사 구조물을 피질 골에 함침시킨 경우를 가정한다. 인체 피질 골의 최종 응력의 평균값 σ_u0 ⁺=133 MPa, σ_u0 ^-=193 MPa, σ_u90 ⁺=51 MPa 및 σ_u90 ^-=133 MPa (여기서, 장력 및 압착력 면에서 최종 응력은 각각 σ_u ⁺및 σ_u ^-로 표시된다)은 경험적으로 얻어진다. σ_u0및 σ_u90은 각각 횡단면에서 골의 장축에 평행한 최종 응력을 나타낸다. 자연히 최종 응력에 비례하여 상이한 종류의 골 응력이 발생한다. σ_u0 ^-/σ_u0 ⁺및 σ_u90 ^-/σ_u90 ⁺의 비율은 상기에 따라 각각 1.45 및 2.61이다. 수득된 최대 인장 강도와의 비교를 단순화하기 위하여, 비율 σ_max-/1.45 및 σ_max-/2.61의 비율을 결과로 제시한다 (표 1 내지 4 및 9 내지 12). 그러나, 계산상 σ_max-/2 비율이 가장 유의한 값이다.

본 미세스 강도를 무시하면, 가장 높은 값 σ⁺ _max및 σ_max-/2의 값을 최소화하는 프로파일 기준의 값의 조합은 가장 바람직한 트레드 고안으로 간주될 수 있다.

본 미세스 강도는 식 σ_e=√σ₁ ²+σ₂ ²+σ₃ ²-σ₁σ₂-σ₂σ₃-σ₁σ₃(여기서, σ₁, σ₂및 σ₃은 주요 강도이다)로 표현될 수 있다. 이러한 식은 물질의 압착 강도가 인장 강도와 상이한 상황을 고려하지 않았다. 결과의 분석으로 최대 본 미세스 강도는 규칙적으로 하나의 높은 압착 주요 강도, 하나의 중간 정도의 압착 주요 강도 및 유의 하지 않은 인장 주요 강도로 이루어진다는 것을 알 수 있다. 최대 인장 강도와 직접 비교하기 위하여, 최대 압착 강도로서 최대 본 미세스 강도는 특정 계수로 나누어야 한다. 이러한 계수의 값은 1.45 및 2.61 사이에 있다는 것은 분명하다 (이것은 값 1.45 뿐만 아니라 값 2.61도 아니다). 이러한 이유로, σ_e.max-/1.45 및 σ_e.max-/2.61의 비율은 하기 표 1 내지 4 및 9 내지 12에 그 결과로서 제시된다. 본 미세스 강도는 비교 목적으로 주어진다.

표 1 내지 4는 계산 결과를 나타낸다. 표에 나타낸 것처럼, σ⁺ _max의 값은 일반적으로 2 미만이며, σ_max-/1.45의 값은 일반적으로 표 1에 점선으로 그려진 직사각형 내의 2.75 미만으로 (σ_max-/2가 2 미만인 값에 해당), 0.05 mm ≤ D ≤ 0.5 mm, 35 °≤ v ≤ 55°인 영역에서, 정상 반경 R이 0.2×D 보다 크고, D보다 작으며; 0.25 mm ≤ D ≤ 0.5 mm, 10°≤ v ≤ 35°에서, R이 0.4×D 보다 크고, D보다 작다. σ⁺ _max< 2 및 σ_max-/2 < 2인 기준 영역에서의 계산 결과를 표에서 실선으로 나타낸다.

명백히 알 수 있는 것처럼, 표준 스크류-형 이식물은 이러한 기준 영역밖에 있다.

표 5 내지 8은 두 인접한 트레드 사이의 거리 S를 도입하여 수득된 효과를 설명한다. 직선인 거리 S의 부분은 길이 L, 즉 상기 플랭크가 이식물을 교차하는 지점 사이의 상기 정의된 거리에 곱해질 상수로 주어진다. 상수가 0이면, 직선부 도입의 긍정적인 효과는 없다. 알 수 있는 것처럼, 긍정적인 효과는 주로 작은 플랭크 각도 및 비교적 큰 정상 반경의 경우에 일어나며, 표 3 및 11을 비교함으로써 알 수 있는 것처럼 기준 영역은 작은 플랭크 각도에 대해 더 작은 정상 반경으로 다소 전환된다.

표 9 내지 12는 표 5 내지 8에 주어진 값에 대응하는 σ⁺ _max및 해당 σ_max-/1.45의 최소값을 나타낸다.

몇가지 바람직한 구현예는 하기 목록에 주어진다.

바람직한 구현예에서, 인접한 트레드 사이의 거리는 3D 보다 작고, 바람직하게는 2D보다 작다.

더욱 바람직한 구현예에서, 트레드 또는 마크로러프니스는 2 내지 20 μ, 바람직하게는 2 내지 10 μ의 포어 크기를 갖는 마이크로러프니스와 결합한다. 이러한 거시적 및 미시적 연동 결합에 의하여, 평탄하다면 기계적으로 골과 작용하지 않을 이식물 표면이 골에의 부하 전달에 참여한다. 이것은 거시적 연동에 기인한 골 조직에서 불가피하게 발생하는 응력 집중을 본 발명은 완화시켜, 평탄화하며, 따라서, 본 발명의 의도하는 효과를 달성하도록 강화한다. 미시적인 러프니스는 예를 들면 분사 또는 화학적인 부식에 의하여 만들어질 수 있으나, 바람직하게는 TiO₂입자의 분사로 이루어진다.

반경 R은 일정하며, 상기 예에서 실현된 것이다.

바람직한 구현예에서, 도 7에 설명된 것처럼, 정점에서의 정상 반경 R은 상상의 것이며, 직선 플랭크 및 곡선의 정점 사이의 이행점 P1 뿐만 아니라 곡선부에 대한 제2 탄젠트가 이식물의 종 방향에 평행한 정점의 꼭지점 P2를 한정하고, 상기 P1을 통한 제1 탄젠트는 직접 상기 플랭크를 향한다. 이러한 구현예에서, 곡선부 정점은 상기 점 P1 및 P2를 기원으로 하는 곡선부의 형상을 가지며, 상기 제1 및 제2 탄젠트와 일치하는 상기 점에서의 탄젠트를 갖고, R1의 만곡 반경을 갖는다. 반경 R1은 예를 들면 값 R_min에서 값 R_max로 증가하거나 또는 값 R_min에서 값 R_max로 증가한 뒤, 값 R_min로 감소할 수 있다.

R_min는 바람직하게는 0.01 mm보다 크며, R_max/R_min의 관계는 바람직하게는 3 보다 커야한다.

이러한 구현예의 한 특별한 경우는 물론 상기 반경의 만곡 R1의 반경이 일정하고 상기 상상의 반경 R과 동일하며, 따라서 정점은 반경 R을 갖는 부분 환상 형을 갖는다.

하기 계산은 만곡부의 가변 반경의 효과를 설명한다.

균일한 정상 반경 = 0.04 mm

플랭크 각도: 40°

트레드 깊이: 0.1 mm

바닥 반경: 0.01 mm

최대 인장 강도: 1.784 MPa

트레드 정상 만곡의 가변 반경 - 작은 연속 변수:

플랭크 각도: 40°

트레드 깊이: 0.1 mm

정상 반경: R_min=0.025 mm, R_max=0.055 mm

바닥 반경: 0.01 mm

최대 인장 강도: 1.750 MPa

트레드 정상 만곡의 가변 반경 - 더 큰 연속 변수:

플랭크 각도: 40°

트레드 깊이: 0.1 mm

정상 반경: R_min=0.0010 mm, R_max=0.069 mm

바닥 반경: 0.01 mm

최대 장력 강도: 1.721 MPa

상기에서 알 수 있는 것처럼, 만곡의 가변 반경에 따라 몇가지 개선이 있다.

물론 본 발명은 첨부된 청구범위의 범주내에서 여러 방식으로 변화시킬 수 있다. 예를 들면, 바람직한 구현예에서 조차 트레드 또는 러프니스의 두 플랭크 각도가 동일해야만 할 필요는 없다. 몇몇 적용의 경우에, 상기 각도는 특정한 범위내에서 상이할 수 있으며, 또 다른 적용에서 가장 과중하게 부과되는 플랭크는 특정 범위이내의 플랭크 각도를 갖는 것으로 충분할 수 있다. 유사하게, 정상 반경이 트레드의 각각의 측면 상에 상이한 값을 갖는 것도 합당할 수 있으며, 모든 값 또는 하나의 값이 특정한 범위내에 있으면 된다.

Claims (18)

1. 두 개의 플랭크 및 곡면의 정점을 포함하고, 직선의 플랭크 및 곡면의 정점 사이의 이행점 P1 뿐만 아니라, 곡면부에 대한 제2 탄젠트가 이식물의 종방향에 대하여 평행한 정점 상의 꼭지점 P2를 한정하고, P1을 통한 제1 탄젠트가 상기 플랭크를 향하는 두 개의 플랭크의 교차에 의하여 형성된 정점에서의 상상의 상부 반경 R, 상기 점 P1 및 P2로부터 시작되며, 상기 점에서의 탄젠트가 제1 및 제2 탄젠트와 일치하고, 상기 곡면의 정점을 형성하고, 만곡 반경 R1, 바닥 길이 S, 두 개의 인접한 트레드 또는 러프니스 사이 홈의 바닥에 형성된 바닥 반경 r을 갖는 곡면부를 포함하며, 상기 플랭크는 상기 트레드 또는 러프니스의 단면에 대하여 수직이고 이식물체의 표면에 수직인 면과 각도 v를 형성하고, 상기 프로파일은 또한 높이 D를 갖는 트레드 또는 러프니스의 단면에서, 10°≤ v < 35°일 경우, R은 0.4×D보다 크고, 35°≤ v ≤ 55°일 경우, R은 0.2×D보다 큰 것을 특징으로 하는, 골 이식용, 특히 트레드형 치아 이식물용 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
2. 제1항에 있어서, 0.15 ≤ D ≤ 0.25 mm, 10°≤ v < 35°및 0.5D ≤ S ≤ 2D일 경우, R은 0.5D 보다 크고, 0.7 보다 작은 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
3. 제1항에 있어서, 0.05 mm ≤ D ≤ 0.5 mm이고, 35°≤ v ≤ 55°인 경우 정상 반경 R은 0.2×D 보다 크고, D 보다는 작으며, 0.25 mm ≤ D ≤ 0.5 mm이고, 10°≤ v < 35°인 경우 정상 반경 R은 0.4×D 보다 크고, D 보다는 작은 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
4. 제3항에 있어서, 0.25 mm ≤ D ≤ 0.5 mm이고, 10°≤ v < 35°인 경우, R은 0.6×D 보다는 크고, D 보다 작은 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
5. 제3항에 있어서, 35°≤ v ≤ 55°인 경우, 0.05 ≤ D ≤ 0.25 mm인 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
6. 제5항에 있어서, 35°≤ v ≤ 55°인 경우, 0.05 ≤ D ≤ 0.15 mm인 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
7. 제6항에 있어서, 35°≤ v ≤ 55°인 경우, 0.05 ≤ D ≤ 0.1 mm인 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
8. 제1항에 있어서, 0.03 ≤ R ≤ 0.05 mm, 37°≤ v ≤ 43°, 0.01 ≤ R ≤ 0.025 및 0.08 ≤ D ≤ 0.15인 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 두 인접한 트레드, 꼭지점 대 꼭지점 사이의 거리가 3D, 바람직하게는 2D 보다 작은 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 만곡 R1의 반경은 일정하며, 상기 상상의 반경 R과 동일한 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
11. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 만곡 R1의 반경은 최소값 R_min및 최대값 R_max사이에서 변하는 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
12. 제11항에 있어서, R_max/R_min의 비가 3 보다 큰 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
13. 제11항 또는 제12항에 있어서, R_min가 0.01 mm보다 큰 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트레드 프로파일이 대칭인 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
15. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반경 R 또는 R1이 제1 트레드 플랭크 상에 위치하고, 상기 제1 반경과 상이할 수 있는 트레드의 정점에서의 또 다른 반경을 가지며, 제2 플랭크와 일치하는 한 탄젠트 및 이식물의 종축에 평행한 P2를 통한 한 탄젠트를 갖는 제2 트레드 플랭크가 제공됨을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 트레드 또는 마크로러프니스는 2 내지 20 μ, 바람직하게는 2 내지 10 μ의 포어 크기를 갖는 중첩된 마이크로러프니스와 결합되는 것을 특징으로 하는 트레드 또는 배향된 마크로러프니스.
17. 이식물이 적어도 부분적으로 제1항 내지 16항 중 어느 한 항에 따른 트레드 또는 배향된 마크로러프니스와 함께 제공되는 것을 특징으로 하는 이식물.
18. 제11항에 있어서, 상기 이식물이 하나 이상의 부가적인 상이한 트레드와 함께 제공되는 것을 특징으로 하는 이식물.