KR200365136Y1

KR200365136Y1 - 풀림방지 임플란트 시스템, 이에 사용되는 스크류,어답터 및 실린더

Info

Publication number: KR200365136Y1
Application number: KR20-2004-0013757U
Authority: KR
Inventors: 김명덕
Original assignee: 주식회사 오스템
Priority date: 2004-05-18
Filing date: 2004-05-18
Publication date: 2004-10-16

Abstract

본 고안은 무치악 환자의 상실된 치아를 인공치아로 회복하는데 사용되는 치과용 임플란트 시스템에 관한 것으로, 특히 스크류 및 실린더에 테이퍼를 형성하여 체결력을 증가함으로써 풀림현상을 방지하고, 어답터의 헤드부 뿐만 아니라 몸통부의 하단부를 다각형으로 형성하여 보철물의 방향성을 유지할 수 있는 풀림방지 임플란트 시스템 및 이에 사용되는 스크류, 어답터 및 실린더에 관한 것이다.

Description

풀림방지 임플란트 시스템, 이에 사용되는 스크류, 어답터 및 실린더 {Non-loosing Implant System, Screw, Adapter and Cylinder thereof}

본 고안은 무치악 환자의 상실된 치아를 인공치아로 회복하는데 사용되는 스크류 타입의 임플란트에 관한 것으로, 특히 스크류 및 실린더에 테이퍼를 형성하여 체결력을 증가함으로써 풀림현상을 방지하고, 어답터의 헤드부 뿐만 아니라 몸통부의 하단부를 다각형으로 형성하여 보철물의 방향성을 유지할 수 있는 풀림방지 임플란트 시스템, 이에 사용되는 스크류, 어답터 및 실린더에 관한 것이다.

임플란트란 상실된 인체 조직을 회복시켜 주는 대치물을 의미하는데, 치과에서는 일반적으로 상실된 치아의 치근(뿌리)을 대신할 수 있도록 자연치근이 빠져나간 치조골에 픽스츄처를 매식하여 유착시킨 후 인공치아를 고정시켜 치아의 원래기능을 회복하도록 하는 대치물을 의미한다. 이와 같은 임플란트는 인공치아와 치근과의 결합방법에 따라서 다양하게 분류되며, 그 중에서 스크류의 결합력을 이용한 스크류 타입 임플란트가 있는데, 도 1 내지 도 2에서는 이와 같은 스크류 타입의 임플란트가 도시되어 있다.

도 1 내지 도2에 도시된 바와 같이, 종래의 스크류 타입의 임플란트 시스템은 어버트먼트의 헤드부가 8각형으로 형성되어 있어서 옥타 어버트먼트(Octa Abutment) 시스템이라 부른다. 종래의 옥타 어버트먼트 시스템은 픽스츄어(11), 어버트먼트(12), 실린더(13), 스크류(14) 및 보철물(15)로 구성된다.

상기 픽스츄어(11)는 치조골에 매식되어 임플란트 시스템을 고정하는 역할을 하는데, 인체 골조직과의 융합을 위해서 생체적합성이 우수한 티타늄으로 제조된다. 상기 픽스츄어(11)는 어버트먼트 체결홈(111), 어버트먼트 안착홈(112) 및 픽스츄어 몸통(113)을 가진다.

상기 어버트먼트 체결홈(111)은 상기 어버트먼트(12)가 픽스츄어(11)에 체결 될 수 있도록 축선을 따라서 픽스츄어의 내부에 형성되어 있다. 상기 어버트먼트 체결홈(111)의 내주면에는 나사산이 형성되어 있어 어버트먼트(12)가 나사체결된다. 상기 어버트먼트 안착홈(112)은 축선을 따라 픽스츄어(11)의 내부에 하향 경사지게 형성되어 단턱(112a)에서 종단된다. 상기 어버트먼트 안착홈(112)은 단턱(112a)을 가져 상기 어버트먼트 체결홈(111)에 이어진다. 상기 픽스츄어 몸통(113)은 그 외주면이 나사산을 가지고 있다.

상기 어버트먼트(12)는 상기 픽스츄어(11)에 결합되어, 상기 실린더를 고정하여 지지하는 역할을 하는데, 헤드부(121), 몸통부(122), 나사부(123) 및 스크류 체결홈(124)을 가진다.

상기 헤드부(121)는 다각형 형상을 가지고 상기 몸통부(122)의 상부에 형성되어 있다. 상기 몸통부(122)는 상기 헤드부의 하부에 하향 경사지게 형성되어 있는데, 몸통부(112)의 상면에는 단턱(122a)이 형성되어 상기 헤드부(121)와 구분된다. 상기 몸통부(122)의 하단에는 나사부(123)가 형성되어, 상기 픽스츄어(11)의 어버트먼트 체결홈(111)에 나사결합된다. 그리고 상기 스크류 체결홈(124)은 상기헤드부(121) 및 몸통부(122)를 관통하여 형성되어 있으며, 내주면에는 나사산이 형성되어 상기 스크류가 나사결합된다.

상기 실린더(13)는 상기 어버트먼트(12)의 헤드부(121)와 단턱(122a)에 안착되어 상기 보철물(15)을 지지하는 역할을 하는데, 외주면(131), 스크류 안착홈(132) 및 어버트먼트 안착홈(133)을 가지고 있다.

상기 외주면(131)은 상향 경사진 형상을 가지는데, 외주면(131)의 상부에는 절개면(131a)이 형성되어 있고, 하단에는 엣지(131b)가 형성되어 있다. 상기 실린더(13)의 내부에는 스크류 안착홈(132)이 형성되어 있다. 상기 스크류 안착홈(132)과 동일 축상 하부에는 상기 어버트먼트(12)의 헤드부(121)가 안착되는 어버트먼트 안착홈(133)이 형성되어 있다. 상기 어번트먼트 안착홈(133)은 상기 헤드부(121)와 같이 6각형 또는 8각형 등 다각형 형상을 하고 있다.

상기 스크류(14)는 상기 어버트먼트(12)의 스크류 체결홈(124)에 나사결합되어, 상기 실린더(13)를 어버트먼트(12)에 결합하는 역할을 하는데 헤드부(141) 및몸통부(142)로 구성된다.

상기 헤드부(141)는 원통 형상을 가지며, 상부에는 드라이브 결합공(141a)이 형성되어 있다. 상기 몸통부(142)는 상기 헤드부(141)의 하단에서 연장되어 형성되고, 몸통부(142)의 하단에는 일정 길이를 가진 나사산(141a)이 형성되어있다.

상기 보철물(15)은 인상채득, 작업모형 제작, 납형제작, 매몰 및 소환 공정 등 공지된 공정을 통해 제작되며, 제작 공정상에서 스크류 엑세스홀(153)이 형성되는데, 상기 스크류 억세스홀(153)은 원통 형상을 가지고 보철물(15)의 중앙을 관통하여 형성되어 보철물을 구강내에서 조립할 경우 상기 스크류(14)가 삽입되는 홈이 된다. 이와 같은 스크류 억세스홀(153)은 교합 및 외관상 부정적인 영향을 미치므로 가능하면 작게 형성하는 것이 좋다.

이하에서는 도 1 및 도 2를 참조하여 종래 옥타 어버트먼트 시스템의 구성요소간의 결합관계에 대해 설명한다.

상기 어버트먼트의 헤드부(121)를 어버트먼트 드라이버로 조여 어버트먼트의 나사부(123)를 픽스츄어의 어버트먼트 체결홈(111)에 나사 결합함으로써, 어버트먼트(12)를 픽스츄어(11)에 장착한다.

이어서, 보철물이 일체로 탑재된 실린더(13)를 어버트먼트(12) 상에 위치시키고 스크류(14)를 보철물의 스크류 엑세스홀(153) 및 실린더의 스크류 안착홈(132)을 거쳐 어버트먼트에 나사체결한 후 레진으로 스크류 엑세스홀(153)을 봉입함으로써, 임플란트의 시술이 완료된다.

그러나, 종래의 옥타 어버트먼트 시스템(1)은 상기와 같은 구성에 의해 다음과 같은 문제점을 가진다.

종래 옥타 어버트먼트 시스템(1)은 스크류(14)가 저작(咀嚼)에 의한 지속적인 외부 하중으로 풀리는 경우가 빈번히 발생할 뿐만 아니라 심한 경우에는 스크류(14) 자체가 손상되기도 한다. 따라서 스크류(14)의 체결상태를 주기적으로 점검해야 하고 문제가 발생했을 때에는 재시술 해야 하므로 의사 뿐만 아니라 환자에게도 매우 불편하고, 이로 인한 경제적 비용도 무시할 수 없었다.

그리고 종래의 옥타 어버트먼트 시스템(1)의 어버트먼트는 헤드부(121)는 다각형 형상을 하고 있지만 몸통부(122)는 그 하단부가 원형인 하향 경사진 원뿔형상을 가지므로, 외부 하중이 지속적으로 작용될 경우 체결상태가 느슨해져 어버트먼트(12)가 픽스츄어(11)로 부터 풀리는 문제점을 가지고 있었다.

또한, 보철물(15)의 상면 중앙에 형성된 스크류 억세스홀(153)은 그 직경이 커서 보철물의 교합 및 심미성에 부정적인 영향을 주는 다른 문제점을 유발한다.

뿐만 아니라, 종래 옥타 어버트먼트 시스템(1)은 상기 어버트먼트(12)를 픽스츄어(11)에 결합하기 위하여 별도의 어버트먼트 드라이버를 구비하여 작업해야 하므로 경제적이지 못하고 작업이 번거로운 문제점이 있었다.

이에 출원인은 체결력이 우수하여 풀림 문제가 없고 보철물의 방향성을 유지하며 교합 및 외관상으로도 우수하고 작업이 간편한 본 고안의 풀림방지 임플란트 시스템을 개발하기에 이르렀다.

본 고안은 앞서 살펴본 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 고안의 목적은 스크류 및 실린더에 테이퍼를 형성하여 체결력을 강화함으로써 시술 후 저작에 의한 풀림 현상을 방지하기 위한 풀림방지 임플란트 시스템을 제공하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은, 실린더에 삽입되는 어답터의 헤드부 뿐만 아니라 어답터 몸통의 하단부를 다각형으로 형성하여 저작으로 인한 보철물의 풀림을 방지하고, 나아가 방향성도 함께 확보할 수 있는 풀림방지 임플란트 시스템을 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은, 보철물의 스크류 엑세스홀(153)을 축소하여 교합 및 외관이 우수한 풀림방지 임플란트 시스템을 제공하는 것이다.

본 고안의 또 다른 목적은, 별도의 어버트먼트 드라이버를 이용하여 작업해야 하는 어버트먼트 대신, 픽스츄어 내부에 간단히 삽입되는 어답터를 이용하므로 시술이 편리하고 별도의 드라이버를 구비할 필요가 없는 풀림방지 임플란트 시스템을 제공하는 것이다.

도 1은 종래의 옥타 어버트먼트(Octa Abutment) 시스템의 분해 사시도.

도 2는 도 1의 결합 단면도.

도 3은 본 고안의 일 실시예에 따른 풀림방지 임플란트 시스템의 분해 사시도.

도 4는 도 3의 결합 단면도.

도 5는 본 고안의 일 실시예에 따른 픽스츄어의 단면도.

도 6은 본 고안의 일 실시예에 따른 어답터의 단면도.

도 7은 본 고안의 일 실시예에 따른 실린더의 단면도.

도 8은 본 고안의 일 실시예에 따른 스크류의 단면도.

도 9(a)는 종래 스크류 체결시의 자유 물체도.

도 9(b)는 본 고안의 스크류 체결시의 자유 물체도.

*도면의 주요부분에 대한 간단한 설명*

1: 종래의 옥타 어버트먼트 시스템

11: 픽스츄어 111: 어버트먼트 체결홈

112: 어버트먼트 안착홈 112a: 단턱

113: 픽스츄어 몸통 12: 어버트먼트

121: 헤드부 122: 몸통부 122a: 단턱

123: 나사부 124: 스크류 체결홈

13: 실린터 131: 외주면 131a: 절개면 131b: 엣지

132: 스크류 안착홈 133: 어버트먼트 안착홈

14: 스크류 141: 헤드부 141a: 드라이브 결합공

142: 몸통부 142a: 나사산

15: 보철물 151: 외관 152: 내관

153: 스크류 억세스홀

2: 풀림방지 임플란트 시스템

21: 픽스츄어 211: 스크류 체결홈

212: 어답터 안착홈 212a: 내부 경사면 212b: 단턱

213: 픽스츄어 몸통 22: 어답터 221: 헤드부

222: 몸통부 222a: 단턱 222b: 하단부

223: 스크류 관통홈 23: 실린터

231: 스크류 체결공 231a: 수직면 231b: 경사면

232: 어답터 안착홈 233: 외주면

233a: 절개면 233b: 에지

24: 스크류 241: 헤드부 241a: 드라이브 결합공

242: 테이퍼부 243: 몸통부 243a: 나사산

25: 보철물 251: 외관 252: 내관

253: 스크류 억세스홀 M: 모멘트

: x방향의 힘의 성분: y방향의 힘의 성분

: 리드각(lead angle): 나사면의 마찰계수

: 조임 모멘트에 의해 발생하는 수직항력

: 테이퍼부에 발생하는 수직항력

: 테이퍼 높이: 테이퍼각

: 마찰각:스크류 몸통부의 직경

본 고안은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.

본 고안의 제 1 실시예에 따르면, 본 고안의 풀림방지 임플란트 시스템은 치조골에 매식되는 픽스츄어 몸통과, 하기 어답터의 몸통부가 끼워 맞춤되는 어답터 안착홈과, 하기 스크류의 몸통부가 나사체결되는 스크류 체결홈을 가진 픽스츄어와; 상기 픽스츄어의 어답터 안착홈에 끼워 맞춤되는 몸통부와, 하기 실린더의어답터 안착홈에 끼워 맞춤되는 헤드부와, 하기 스크류가 관통하는 스크류 관통홈을 가진 어답터와; 하기 스크류가 삽입되는 스크류 체결공과, 상기 어답터의 헤드부가 끼워 맞춤되는 어답터 안착홈을 가진 실린더와; 헤드부와, 상기 헤드부에서 연장되는 테이퍼부와, 상기 테이퍼부에 연해서 형성된 몸통부를 가지는 스크류를 포함하며, 상기 스크류는 실린더 및 어답터를 관통해 상기 픽스츄어에 나사 체결됨과 동시에 그 테이퍼부가 상기 실린더의 스크류 체결공에 의해 상방으로 가압되어 체결력을 증가시키는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 2 실시예에 따르면, 본 고안의 풀림방지 임플란트 시스템은, 상기 제 1 실시예에 있어서, 상기 실린더의 스크류 체결공은 상기 스크류의 헤드부가 삽입되는 수직면과, 상기 수직면에 연해서 하향 경사진 경사면으로 규정된 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 3 실시예에 따르면, 본 고안의 풀림방지 임플란트 시스템은, 상기 제 1 실시예 또는 제 2 실시예에 있어서, 상기 어답터의 헤드부와 상기 어답터 몸통부의 하단부는 다각형 형상을 가지며, 상기 픽스츄어의 어답터 안착홈은 하단부에 다각형 면을 가지는 내부 경사면에 의해 규정되어, 상기 어답터는 픽스츄어에 그리고 상기 실린더는 어답터에 위치 결정되어 보철물의 방향성을 유지하고 나사의 풀림을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 4 실시예에 따르면, 본 고안의 풀림방지 임프란트 시스템은, 상기 제 3 실시예에 있어서, 상기 다각형은 6각형 또는 8각형인 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 5 실시예에 따르면, 본 고안의 풀림방지 임플란트 시스템은, 상기 제 1 실시예 내지 제 4 실시예에 있어서, 상기 스크류의 테이퍼부는 테이퍼각이 8°인 모스테이퍼인 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 6 실시예에 따르면, 본 고안의 치과 임플란트용 스크류는, 픽스츄어, 어답터, 실린더 및 스크류를 포함하는 치과용 임플란트 시스템에 사용되는 치과 임플란트용 스크류에 있어서, 상기 스크류는 헤드부와, 상기 헤드부에서 연장되는 테이퍼부와, 상기 테이퍼부에 연해서 형성된 몸통부를 가지며, 상기 테이퍼부는 상기 실린더 및 어답터를 관통해 픽스츄어에 나사 체결됨과 동시에 그 테이퍼부가 상기 실린더에 의해 상방으로 가압되어 체결력을 증가시키는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 7 실시예에 따르면, 본 고안의 치과 임플란트용 스크류는, 상기 제 6 실시예에 있어서, 상기 스크류의 테이퍼부는 테이퍼각이 8°인 모스테이퍼인 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 8 실시예에 따르면, 본 고안의 치과 임플란트용 어답터는, 픽스츄어, 어답터, 실린더 및 스크류를 포함하는 치과용 임플란트 시스템에 사용되는 치과 임플란트용 어답터에 있어서, 상기 어답터는 다각형 형상을 가진 헤드부와, 다각형 형상의 하단부를 가진 몸통부를 가지며, 상기 어답터는 픽스츄어에 그리고 상기 실린더는 어답터에 위치결정되어 보철물의 방향성을 유지하고 나사의 풀림을 방지할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 9 실시예에 따르면, 본 고안의 치과 임플란트용 어답터는, 상기 제 8 실시예에 있어서, 상기 다각형은 6각형 또는 8각형인 것을 특징으로 한다.

본 고안의 제 10 실시예에 따르면, 본 고안의 치과 임플란트용 실린더는, 픽스츄어, 어답터, 실린더 및 스크류를 포함하는 치과용 임플란트 시스템에 사용되는 치과 임플란트용 실린더에 있어서, 상기 실린더는 상기 스크류가 삽입되는 스크류 체결공과, 상기 어답터가 끼워맞춤되는 어답터 안착홈을 가지고, 상기 스크류 체결공은 수직면과 상기 수직면에 연해서 하향 경사진 경사면으로 규정되며, 상기 어답터 안착홈은 다각형 형상을 가지는 것을 특징으로 한다.

출원인은 이하에서 첨부도면을 참조하여 앞서 본 실시예들을 상세하게 설명한다.

도 3은 본 고안의 일실시예에 따른, 풀림방지 임플란트 시스템(2)의 분해된 상태를 도시한 분해사시도이다. 본 고안의 풀림방지 임플란트 시스템(2)은 픽스츄어(21), 어답터(22), 실린더(23)와 스크류(24)를 포함한다.

상기 픽스츄어(21)는 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이, 스크류 체결홈(211), 어답터 안착홈(212) 및 픽스츄어 몸통(213)을 가진다.

상기 픽스츄어 몸통(213)은 하향 경사진 원통형상을 가지며, 그 외주면에 나사산이 형성되어 있다. 상기 픽스츄어 몸통(213)은 치조골 및 치은에 매식되므로 골융합성 및 생체친화성이 우수한 티타늄으로 구성된다.

상기 스크류 체결홈(211)은 상기 픽스츄어 몸통(213)의 내부에 형성되며 내주면에는 나사산이 형성되어 있다.

상기 어답터 안착홈(212)은 하향 경사진 원통 형상을 가지며, 내부경사면(212a)과 상기 내부 경사면(212a)의 하단부에는 단턱(212b)이 형성되어 있다. 상기 내부 경사면(212a)의 하단부는 다각형 형상을 가지고 있는데, 일반적으로 정6각형 또는 정8각형으로 형성된다.

상기 어답터(22)는 도 6에 도시한 바와 같이, 헤드부(221), 몸통부(222) 및 스크류 관통홈(223)을 가진다.

상기 헤드부(221)는 다각형 형상을 가지며, 상기 실린더(23)의 내부에 형성된 다각형 홈에 삽입된다. 도 6에서는 상기 헤드부(221)를 정8각형으로 도시하였지만, 실린더(23)의 회전을 방지할 수 있고 보철물의 방향성을 유지할 수 있는 것이라면 정6각형 등 어떠한 다각형도 가능하다.

상기 몸통부(222)는 헤드부(221)에서 단턱을 통해 확경되어 하향 경사진 원뿔이며, 다각형 면으로 규정된 하단부(222b)를 가진다.

상기 스크류 관통홈(223)은 상기 헤드부(221) 및 몸통부(222) 전체를 관통하여 형성되는데, 원통형상을 가져 상기 스크류(24)가 삽입된다.

상기 실린더(23)는 도 7에 도시한 바와 같이, 스크류 체결공(231), 어답터 안착홈(232) 및 외주면(233)을 가진다.

상기 스크류 체결공(231)은 상기 실린더 내부에 형성되는데, 상기 스크류(24)의 헤드가 삽입되는 수직면(231a)과, 상기 수직면(231a)에 연해서 하향 경사진 경사면(231b)에 의해 규정된다. 상기 경사면(231b)은 후술하는 스크류의 테이퍼부에 압접하여 체결력을 증대시키는 역할을 하며, 스크류의 테이퍼부와 동일한 테이퍼 형상 및 각을 가진다.

상기 스크류 체결공(231)의 하부에는 상기 어답터 안착홈(232)이 형성되어 어답터의 헤드부(221)가 삽입된다. 상기 어답터 안착홈(232)은 어답터 헤드부(221)와 동일한 다각형 형상을 가지는데, 실린더의 회전을 방지할 수 있고, 보철물의 방향성을 유지할 수 있는 것이라면 6각형 또는 8각형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.

상기 외주면(233)은 상향 경사진 원통 형상을 가지는데, 상부의 일면에는 절개면(233a)이 형성되어 있고, 외주면(233)의 하단 원주에는 에지(233b)가 형성되어 있다.

상기 스크류(24)는 도 8에 도시된 바와 같이, 헤드부(241), 상기 헤드부(241)에서 일정한 각도로 하향 경사진 테이퍼부(242) 및 상기 테이퍼부(242)에서 연장된 원통 형상의 몸통부(243)를 갖는다.

상기 헤드부(241)는 원통 형상을 갖고 상면에는 드라이브 결합공(241a)이 형성되어 있어, 스크류(24)의 결합시 드라이브 팁을 삽입하여 스크류를 나사체결 할 수 있다. 상기 헤드부(241)의 직경은 스크류의 테이퍼부(242)의 높이와 각도를 조절함으로써 감소될 수 있다.

상기 테이퍼부(242)는 상기 헤드부(241)의 하단에서부터 일정한 각도로 경사져 상기 몸통부(243)와 연결된다. 상기 테이퍼부(242)는 모스 테이퍼(Morse Taper), 쟈코브 테이퍼(Jacobs taper) 및 브라운 샤프 테이퍼(Brown & Sharpe taper) 등 다양한 테이퍼가 형성될 수 있는데, 스크류(24)의 축방향으로 하중이 골고루 전달되기 위해서 일반적으로 선반이나 드릴의 소켓에 이용되는 모스 테이퍼가많이 사용된다.

상기 테이퍼부(242)의 테이퍼각(α) 및 테이퍼 높이(h)는 당업자의 필요에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 따라서 상기 테이퍼부(242)의 테이퍼 높이(h) 및 테이퍼각(α)을 조절함으로써 상기 스크류 억세스홀(253)의 크기를 축소할 수 있다. 도 7을 참조하여 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.

위 식에서 알 수 있는 바와 같이, 테이퍼부(242)의 테이퍼각(α) 및 테이퍼 높이(h)를 조절함으로써값을 축소하여 스크류 억세스홀(253)의 크기를 줄일 수 있다. 스크류 억세스홀(253)의 크기가 축소됨으로써 교합력과 미관이 우수한 임플란트의 시술이 가능하다.

상기 몸통부(243)는 테이퍼부(242)의 일단에서 일정한 길이를 가지고 연장되어 상기 어답터(22)의 스크류 관통홈(223)에 삽입되며, 상기 몸통부(243)의 일단부에는 나사산(243a)이 형성되어 상기 픽스츄어의 스크류 체결홈(211)에 결합된다.

출원인은 이하에서 본 고안의 풀림방지 임플란트 시스템(2) 각 구성요소 간의 결합관계에 대해 도 3 및 도 4를 통해 설명한다.

치조골에 매식된 상기 픽스츄어(21)의 어답터 안착홈(212)에 상기 어답터(22)를 삽입한다. 상기 어답터(22)의 몸통부(222)는 상기 픽스츄어(21)의 내부 경사면(212a)에 안착되고, 상기 몸통부의 하단부(222b)는 상기 어답터안착홈(212)의 단턱(212b)에 안착되어 고정된다. 상기 하단부(222b)의 다각형 각면은 다각형 형상을 가진 상기 내부 경사면(212a)의 각 면에 의해 구속되므로, 외부 하중이 작용하여도 풀림이 방지되고, 일정한 방향성을 유지할 수 있다.

상기 어답터(22)가 픽스츄어(21)의 내부에 삽입된 후, 어답터 헤드부(221)에는 상기 실린더(23)의 어답터 안착홈(232)이 안착된다. 상기 헤드부(221)와 어답터 안착홈(232)은 동일한 다각형 형상을 가지므로 상기 어답터 안착홈(232)의 다각형 각면은 상기 헤드부(221)의 다각형 각면에 구속됨으로써, 상기 실린더(23)는 어답터(22) 상부에 고정되어 회전하지 않게 된다. 따라서 시술후 외부하중이 작용하더라도 상기 실린더(23)는 어답터 안착홈(232)에 삽입된 어답터 헤드부(221)에 의해 구속되고, 상기 어답터의 하단부(222b)는 픽스츄어의 어답터 안착홈(212)의 내부 경사면(212a) 하단부에 형성된 다각형 각면에 의해 구속되어 풀림이 방지된다.

상기 스크류(24)는 상기 스크류 엑세스홀(253)에 삽입되어 상기 실린더(23) 및 어답터(22)를 픽스츄어(21)에 고정한다. 상기 스크류(24)의 몸통부(243)에 형성된 나사산(243a)이 상기 픽스츄어의 스크류 체결홈(211)에 체결될 때, 상기 스크류(24)의 테이퍼부(242)는 상기 실린더의 경사면(231b)을 가압한다. 이에 의해 상기 실린더의 경사면(231b)은 상기 테이퍼부(242)에 수직항력을 작용하여 스크류의 예압(preload)을 증가시킨다.

상기 테이퍼부(242)가 형성됨으로써 스크류의 예압이 증가한 사실을 도 9(a) 및 도 9(b)를 참조하여 설명한다.

도 9(a)는 테이퍼가 형성되지 않은 종래의 스크류를 조일 때 발생하는 역학관계를 분석한 자유 물체도이다.

x,y 좌표축에서, 사각형 스크류에 모멘트 M을 줄 때 발생하는 힘을 x방향 힘의 성분인, y방향 힘의 성분인로 나누어 구하면 다음과 같다. 즉,

여기서은 상기 모멘트 M을 줄 때 발생하는, 리드면에 수직한 반력이고,는 나사의 리드각이다. 위 식을에 관해서 정리하면,

위 식을에 관해서 정리하면,

여기서,(여기서는 마찰각) 이므로 위 식에 대입하여 정리하면,

위 식에서 알 수 있는 바와 같이, 리드각및 마찰각는 상수이므로, 스크류(24)에 수직방향으로 작용하는 힘의 성분의 값이 커질수록의 값이 커지게 된다. 따라서 모멘트(여기서는 스크류의 몸통부의 직경)이므로, 결과적으로의 값이 커질수록 풀리는데 더 많은 모멘트 값이 요구된다.

도 9(b)는 스크류에 테이퍼가 형성된 본 고안의 스크류(24)를 조일 때 발생하는 힘을 분석한 자유 물체도이다. 도 9(a)의 모멘트와 같은 크기의 모멘트 M으로 조여줄 때 발생하는 y축 방향의 힘의 성분은 다음과 같다. 이 때 모멘트의 값이 같으므로 수직항력의 값은 도 9(a)의 수직항력과 같고, 나사면의 마찰계수도 같다. 그리고는 테이퍼부가 실린더의 경사면을 압착하므로써 발생되는 스크류 몸통부에 대한 수직항력이다.

위 식에서 보는 바와 같이 y축 방향의 힘이만큼 증가하였다. 따라서 스크류를 체결할 y축 방향으로 스크류의 내부에 더 높은 힘이 발생하므로,가 증가하게 되고 모멘트의 식에서 알 수 있는 바와 같이 스크류가 풀리는데 더 큰 모멘트 값이 요구된다. 따라서 스크류(24)에 테이퍼부(242)를 형성함으로써 스크류(24)의 풀림 현상을 방지할 수 있다. 이상에서는 사각형 형상의 스크류에 대해서 설명했지만, 사각형 이외에도 다양한 형상을 가진 스크류에도 위와 같은 사실이 적용된다.

출원인은 이하에서 본 고안의 풀림방지 임플란트 시스템(2)의 시술과정에 대해 살펴보기로 한다. 본 고안의 풀림방지 임플란트 시스템(2)의 시술과정은 인상채득 단계, 아날로그 삽입단계, 작업모형 제작단계, 보철물 제작단계 및 조립단계로 구성된다.

상기 인상채득 단계에서는 먼저, 상기 픽스츄어(21)를 치조골에 매식한 후 세균으로부터 보호를 위해서 상기 픽스츄어에 힐링 어버트먼트(healing abutment, 미도시)를 연결한다. 상기 픽스츄어(21)가 치조골 및 치은에 융합된 후 상기 힐링 어버트먼트를 제거하고 픽업 임프레션 코핑(Pick-up impression coping, 미도시)을 픽스츄어(21)에 연결한다. 상기 픽스츄어(21)에 삽입되는 픽업 임프레션 코핑의 일단부는 본 고안 어답터(22)의 몸통부(222) 형상을 가지고 있다. 픽업 임프레션 코핑을 연결한 후 개인 tray를 이용하여 고무(rubber) 인상재로 인상을 채득한다. 이때 어답터 몸통부 형상을 한 픽업 임프레션 코핑의 일단부는 상기 tray에 노출된다.

상기 아날로그 삽입단계에서는 상기 tray에 노출된 픽업 임프레션 코핑의 일단부에 픽스츄어(21) 형상을 가진 아날로그(analog, 미도시)를 삽입한다.

상기 작업모형 제작단계에서는 아날로그가 삽입된 tray를 이용하여 석고 등으로 작업모형을 만든다. 제작된 작업모형은 치조골에 픽스츄어(21)가 매식된 환자의 구강상태와 동일한 형상을 가진다.

상기 보철물 제작단계는 상기 작업모형에서 픽스츄어(21) 형상을 한 아날로그에 어답터(22), 실린더(23) 및 스크류(24)를 결합한 후 인베스트먼트 주조법을 이용하여 보철물의 내관(251)을 만든다. 완성된 내관(251)에 도재수복을 통해서 외관(252)을 완성한다.

상기 체결단계에서는 제작된 보철물을 구강내로 가져와 조립하면 임플란트가 완성된다. 종래의 고안에서는 도 1에 도시된 바와 같이, 어버트먼트를 결합하기 위해서 어버트먼트 드라이버가 별도로 필요하였으나, 본 고안에서는 어답터를 픽스츄어 내면에 삽입하면 되므로 시술이 간편해졌고 어버트먼트 드라이버를 구입할 필요가 없어 경제적인 측면에서도 유리하다.

이상에서 출원인은 본 고안의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 예일 뿐이며, 본 고안의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경된 예 또는 수정된 예도 본 고안의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 함은 더 이상 나아가 살펴볼 필요가 없다.

본 고안은 앞서 본 구성에 의해서 다음과 같은 효과를 가진다.

본 고안은 스크류 및 실린더에 테이퍼부를 형성하여 픽스츄어와의 결합시 예압의 증가로 스크류의 체결력이 강화되어, 외부하중에 의한 풀림을 방지할 수 있는 효과를 가진다. 또한 본 고안은 상기 스크류 테이퍼부의 높이 및 각을 조절함으로써 스크류 억세스홀을 축소하여 교합력 및 외관이 우수한 효과를 가진다.

본 고안은 어답터의 헤드부 및 몸통부의 하단부를 다각형으로 형성하여 픽스츄어 및 실린더의 내부에 안착되어 실린더 및 보철물의 풀림을 방지하고 나아가 보철물의 방향성을 동시에 확보할 수 있는 효과를 도모할 수 있다.

본 고안은 어버트먼트의 조립을 위해서 별도의 드라이버를 구비하여 조여줄 필요없이 어답터를 픽스츄어에 삽입하기만 하면 되므로 시술이 간편하고 경제적이다는 효과를 가진다.

Claims

치조골에 매식되는 픽스츄어 몸통과, 하기 어답터의 몸통부가 끼워 맞춤되는 어답터 안착홈과, 하기 스크류의 몸통부가 나사체결되는 스크류 체결홈을 가진 픽스츄어와;

상기 픽스츄어의 어답터 안착홈에 끼워 맞춤되는 몸통부와, 하기 실린더의 어답터 안착홈에 끼워 맞춤되는 헤드부와, 하기 스크류가 관통하는 스크류 관통홈을 가진 어답터와;

하기 스크류가 삽입되는 스크류 체결공과, 상기 어답터의 헤드부가 끼워 맞춤되는 어답터 안착홈을 가진 실린더와;

헤드부와, 상기 헤드부에서 연장되는 테이퍼부와, 상기 테이퍼부에 연해서 형성된 몸통부를 가지는 스크류를 포함하며, 상기 스크류는 실린더 및 어답터를 관통해 상기 픽스츄어에 나사 체결됨과 동시에 그 테이퍼부가 상기 실린더의 스크류 체결공에 의해 상방으로 가압되어 체결력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 풀림방지 임플란트 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 실린더의 스크류 체결공은 상기 스크류의 헤드부가 삽입되는 수직면과, 상기 수직면에 연해서 하향 경사진 경사면으로 규정된 것을 특징으로 하는 풀림방지 임플란트 시스템.
제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 어답터의 헤드부와 상기 어답터 몸통부의 하단부는 다각형 형상을 가지며, 상기 픽스츄어의 어답터 안착홈은 하단부에 다각형 면을 가지는 내부 경사면에 의해 규정되어 상기 어답터는 픽스츄어에 그리고 상기 실린더는 어답터에 위치 결정되어 보철물의 방향성을 유지하고 나사의 풀림을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 풀림방지 임플란트 시스템.
제 3항에 있어서, 상기 다각형은 6각형 또는 8각형인 것을 특징으로 하는 풀림방지 임플란트 시스템.
제 3항에 있어서, 상기 스크류의 테이퍼부는 테이퍼각이 8°인 모스테이퍼인 것을 특징으로 하는 풀림방지 임플란트 시스템.
픽스츄어, 어답터, 실린더 및 스크류를 포함하는 치과용 임플란트 시스템에 사용되는 치과 임플란트용 스크류에 있어서, 상기 스크류는 헤드부와, 상기 헤드부에서 연장되는 테이퍼부와, 상기 테이퍼부에 연해서 형성된 몸통부를 가지며, 상기 테이퍼부는 상기 실린더 및 어답터를 관통해 픽스츄어에 나사 체결됨과 동시에 그 테이퍼부가 상기 실린더에 의해 상방으로 가압되어 체결력을 증가시키는 것을 특징으로 하는 치과 임플란트용 스크류.
제 6항에 있어서, 상기 스크류의 테이퍼부는 테이퍼각이 8°인 모스테이퍼인것을 특징으로 하는 치과 임플란트용 스크류.
픽스츄어, 어답터, 실린더 및 스크류를 포함하는 치과용 임플란트 시스템에 사용되는 치과 임플란트용 어답터에 있어서, 상기 어답터는 다각형 형상을 가진 헤드부와, 다각형 형상의 하단부를 가진 몸통부를 가지며, 상기 어답터는 픽스츄어에 그리고 상기 실린더는 어답터에 위치결정되어 보철물의 방향성을 유지하고 나사의 풀림을 방지할 수 있는 것을 특징으로 하는 치과 임플란트용 어답터.
제 8항에 있어서, 상기 다각형은 6각형 또는 8각형인 것을 특징으로 하는 치과 임플란트용 어답터.
픽스츄어, 어답터, 실린더 및 스크류를 포함하는 치과용 임플란트 시스템에 사용되는 치과 임플란트용 실린더에 있어서, 상기 실린더는 상기 스크류가 삽입되는 스크류 체결공과, 상기 어답터가 끼워맞춤되는 어답터 안착홈을 가지고, 상기 스크류 체결공은 수직면과 상기 수직면에 연해서 하향 경사진 경사면으로 규정되며, 상기 어답터 안착홈은 다각형 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 치과 임플란트용 실린더.