KR20080025696A - 제거가능하고 조정가능한 영구적인 의치 및 치교를 위한구성부품의 개선 - Google Patents

Abstract

마무리, 조정, 또는 보수될 수 있고, 가변적인 턱 융기부 크기들에 따라 조정 및 조립될 수 있고, 자기-경화형으로 굳어지는 수지로 형성되는 치의료용 보철용 기초부가 제공된다. 상기 기초부는, 보철용 치아를 지지하고, 치아의 하측 잔여부 또는 뼈와 같은 단단한 치의료용 조직에 박히는 임플란트에 의하여 턱에 영구적이되 제거가능하게 고정된다. 의치는 치과의사에게 가용한 진료 기술에 의하여 환자의 턱의 변화에 맞추어 용이하게 조정 또는 보수될 수 있다. 또한 상기 기초부는 초기에 비-접착식 폴리머로 형성되는 것이 바람직한 편구형 또는 알형 잠금 캡들을 이용함으로써, 그러한 보철물에 고정된 의치의 보다 편안한 이용을 위하여 턱뼈의 융기부의 크기 및 형상에서의 변화에 따라 조정될 수 있다.

Description

제거가능하고 조정가능한 영구적인 의치 및 치교를 위한 구성부품의 개선{Improvements in components for permanent removable and adjustable dentures and bridges}

이 출원은 2005년 5월 27일자로 출원된 가출원 제60/685,640호에 의한 우선권의 수혜를 주장한다.

[기술분야]

본 발명은 치의료용(dental) 임플란트 구조물(implant structures)에 있어서의 개선사항들에 관한 것이고, 특히 조정가능한 그리고/또는 모듈형인 제거가능하게 고정된 의치 및 치교, 즉 구강용 또는 치의료용 보철물(prosthetics)에 관한 개선사항들에 관한 것이다. 본 발명을 위한 상세한 배경기술은 2002년 4월 11자로 공개된 국제공개공보 WO 02/28304 A2호(이하, "선행출원1"이라 함) 및 동일한 발명자와 출원인에 의한 국제공개공보 WO2004/060189 A3호(이하, "선행출원2"이라 함)에 의하여 상세히 제공되고, 명세서와 도면들을 포함하여 그들의 전체가 참조로서 여기에 포함된다.

선행출원들의 도 1 에 도시된 바와 같이, 임플란트된(심어진; implanted) 지지부에 의한 치아 하측 잔여부(tooth stubs) 또는 턱뼈(14)와 같은 경성의(hard) 치의학적 조직에 보철적인 치교(10)를 거쳐서 의치를 단단히 부착시키는 것은 잘 알려져 있고; 그러한 치교(10)를 위한 기초부(foundations; 12)도 알려져 있다. 특히, 치교(10)는 임플란트된 스크류 포스트(screw posts; 16) 또는 다른 공지된 고정 메카니즘에 고정적으로 장착될 수 있다. 그러한 기초부(12)도, 예를 들어 미국특허 제5,575,651호 및 제5,788,492호에 기재되어 있다. 보다 용이하게 제거할 수 있는 것으로서 임플란트된 지지부에 고정된 다른 의치들은, 예를 들어 미국특허 제5,567,155호 및 제3,514,858호에 개시되어 있다.

위에 언급된 첫 번째 두 개의 특허들 및 상기 선행출원들에 기재된 것으로서 기초부를 지지하는 상대적으로 가는(slender) 임플란트들의 이용은 원래, 보다 큰 "영구적인" 임플란트들로 치료하기 까지의 이용을 위해 단 기간의 기구로서 주로 적합한 것으로 고려된 것이다. 본 발명의 일 측면은 앞선 개발사항들로부터 이어지는 것이고, 추가적으로, 얇은(slim) 임플란트가 실질적으로 영구적이면서도 제거가능한, 다양한 형태의 의치 보철물들을 위하여 이용될 수 있음을 이해하는 것에서 시작된다. 본 발명의 장치 및 방법은 오랜기간 동안 착용될 때에 있어서의 앞선 시스템들의 많은 문제점들을 해소시키는데, 그러한 문제점으로서는 용이한 제거 및 교체에 대한 가능성의 부족과 환자에게의 잠재적인 불편함(irritation)이 있다. 상기 불편함은 턱뼈 및 반대측의 치아 및 잇몸에 대한 적당한 맞춤 또는 부드러운 치의료용 조직에 대한 적당한 맞춤을 이루는 것이 어려운데에 기인한다.

따라서, 가정주치의가 이용할 수 있는 진료기술에 의하여 환자의 구강 내에 오래 영속하는 치의료용 보철물을 배치시키는 것을 가능하게 하는 시스템에 대한 필요가 여전히 존재한다. 그러한 시스템은, 상대적으로 짧은 시간 내에 턱뼈와 같은 단단한 치의료용 조직에 확고히 고정될 수 있으면서도, 추후의 보수(repair) 또는 예방을 위한 세정을 위하여 조정 또는 제거될 수 있고, 또한 턱뼈 융기부(ridges in jaw bones)의 크기 및 형상에 있어서의 자연적 편차에 대해 용이하게 적합화될 수 있어서 가는 임플란트에 대해서 조차 손상을 주지 않고 복수회 맞춤 및 조정을 허용하는, 그러한 보철물의 장착을 위한 구성부품들을 제공하여야 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 현존하는 또는 새로운 의치 보철물은 본 발명의 유리한 시스템으로 갱신맞춤(retrofit)될 수 있다. 그 보철물은 예방적인 목적으로 매일 환자에 의하여 구강으로부터 제거될 수 있지만, 주요하게는 치과의사가 임플란트 포스트에 손상을 입히지 않고 보철물을 맞춤 또는 재맞춤(refitting)하는 것을 위하여 의도된다.

본 발명의 개선사항은 턱의 최후방부에서 양방향으로 그리고 영구적으로 심어지는 인덱싱 가이드 핀(indexing guide pins) 및 앵커링 임플란트(anchoring implants)를 포함하는 의치 시스템에서 주로 사용될 것이다. 상측 또는 하측의 턱을 위한 전체적인 또는 부분적인 의치의 오목한 하측부를 형성하는 채널(channel)은 단단한 의치 형태를 덮는 탄성 소재로 덧대어질 수 있고, 따라서 환자의 치아 융기부(dental ridge)를 완충시키는 중에 보다 효과적으로 의치를 정확한 위치에 유지시킨다. 그러한 의치의 덧댐(lining)은 임플란트에 대한 향상된 파지(grip)를 제공하기 위하여 의도된 것이고, 용이하게 재표면화(resurface)될 수 있다.

선행출원들에 따라서, 복수의 앵커링된 치의료용 임플란트들에의 고정을 위하여 진료용 보철물 기초부도 제공된다. 그러한 상황에서 유용한 각 임플란트는, 바람직하게는 나사결합되는, 심어진 부분으로부터 말단에 있는 상호연결가능한 상측부, 및 중간 플랫폼 부분(intermediate platform portion)을 갖는다. 그 기초부는 모듈형 구성부품들을 포함할 수 있는데, 그것은 중간 임플란트 플랫폼에 의하여 지지될 수 있으면서도 영구적인 상대적 병치(permanent relative juxtaposition)로 수지(resin) 내에 둘러싸임에 의하여 함께 잠금(lock)될 수 있다. 세정 또는 보수를 위한 또는 턱 융기부 크기의 범위를 맞추기 위한 보철물의 후발적 조정을 가능하게 하기 위하여, 그 함께 잠금된 구성부품들은 임플란트에 제거가능하게 연결될 수 있다. 상기 선행출원들에 설명된 바와 같이, 그러한 모듈형 구성부품들은 턱에 효율적으로 그리고 상대적으로 용이하게 고정될 수 있고, 추후에 턱에 있어서의 융기부의 형상 또는 크기의 수많은 변화에 맞도록 조정될 수 있어서, 착용자에게 보다 편안한 보철물을 제공할 수 있게 된다.

선행출원들에도 설명된 바와 같이, 모듈형 구성부품들은 임플란트들에 고정된 중에 상호연결될 수 있고, 그 후에 치과의사들에게 잘 알려진 임의의 자기-경화형(self-curing) 치의료 수지와 같은 경화되는 또는 단단해지는 수지 조성물에 의하여 둘러싸임으로써 강화 및 함께 잠금(locked together)된다.

각각 "스플린트(splint)"라고 불리는 기초부의 두 형태 모두, 치아 형태(tooth form)/합성 치아(synthetic teeth)가 지지될 수 있는 베이스(base)를 제공한다. 스크류 샤프트가 심어진 때에, 임시적인 치아 형태가 치과의사에 의하여 진료실에서 생성될 수 있고, 환자에게 없어진 치아의 즉석 대체물을 제공하기 위하여 일단 스플린트가 제자리에 있게 되면, 그것은 임플란트에 확고하게 그리고 교체가능하게 연결된다. 임플란트들을 배치시킨 직후에, 스플린트는 임플란트된 스크류들이 이동없이 제 위치에서 유지될 수 있도록 임플란트된 스크류들을 인덱싱(indexing)하는 기능을 하여, 턱뼈가 임플란트들 둘레에서 확고히 성장할 수 있도록 허용함으로써, 턱뼈에 있어서의 치유 과정을 보조한다.

선행출원1 및 선행출원2에 도시된 일 실시예에서, 각 임플란트 샤프트는 인덱싱 부재(indexing member)에 맞물리는 다각형의 상측 작동부(top driving portion)를 갖는데, 상기 인덱싱 부재는 그 다각형 상측부에 의하여 둘레 맞춤되고 또한 요망되는 병치위치(juxtaposition)로 보유된다. 바람직한 인덱싱 부재는 쌍을 이루어 외향으로 연장된 아암(arm)들을 가져서, 그 사이에 슬롯(slot)이 형성된다. 연결 바아(connecting bar)들 또는 유연성 밴드(flexible band)들은, 각 인덱싱 부재에서 그러한 일련의 임플란트들 중의 첫 번째 것으로부터 마지막 것까지 그 슬롯들을 통하여 연장되어, 인덱싱 부재들을 상호연결시키고 이로써 임플란트된(심어진) 스크류들의 그룹을 함께 고정시켜서 요망되는 병치위치에서 서로를 지지하게 한다. 각 인덱싱 부재는 잠금 캡(locking cap)에 의하여 순서대로 개별의 임플란트 샤프트에 대해 해제가능하게 고정된다. 전체적인 스플린트 구조에 의하여 제공되는 지지와 견고성을 더 향상시키기 위하여, 그 바아들과 인덱싱 부재들은 수지성 소재 내에 싸여짐으로써, 단일의 견고한 구조물을 형성하는데, 이것은 일 유니트로서 일련의 임플란트들로부터 분리될 수 있는 것이다.

본 발명의 개선사항에 따르면, 실리콘과 같이 둘러쌈을 위한 치의료용 수지에 비-접착성이고 또한 임플란트 포스트에 대해 상대적으로 부드러운 합성물인 소재, 또는 폴리아세탈 델린(polyacetal Delrin)과 같은 다른 폴리머적 비-접착성 소재로 잠금 캡을 형성함에 의하여, 그 잠금 캡은 임플란트로부터 용이하게 그리고 안전하게 풀림(unscrewed)될 수 있고, 이로써 일단 임플란트가 확고히 고정, 즉 완전히 뼈에 대해 치유된 후 또는 그 전에라도 필요하다면, 기초부 스플린트 구조물이 임플란트들로부터 제거될 수 있게 된다. 따라서, 임시적인 또는 장기간용의 의치들 중 어느 것이라도 스플린트에 지지될 수 있고 연결될 수 있다. 본 발명에 의하여 향상된 보유용 임플란트들은, 잇몸선(gum line) 위로 연장된 편구형 머리부(spheroidal head) 또는 알형 머리부(ovoidal head), 및 실질적으로 잇몸선에 있고 또한 가는 목부(slender neck)에 의하여 편구형 또는 알형 머리부에 연결된 플랫폼(platform)을 갖는 것이 바람직하다. 편구형 머리부는 상측에서 보았을 때 전체적으로 원형의 형상을 가지는 것이고, 알형의 머리부는 상측에서 보았을 때 전체적으로 긴, 또는 타원형의 형상을 갖는 것이다.

알형 머리부는, 매우 좁은, 소위 "칼날(knife-edge)"형인 잇몸 융기부를 갖는 환자에 대해서의 사용을 위한 의치를 위하여 안정적인 맞춤을 가능하게 한다. 그러한 환자들을 위한 의치의 내측 표면에 있는 오목부는, 그러한 좁은 잇몸 융기부 위에 확고한 맞춤을 얻기 위하여, 특히 좁은 개구를 갖도록 형성되어야 한다. 임플란트들에 알형 머리부를 이용하면, 그 융기부에 알형 머리부의 주축(major axis)을 정렬시킴에 의하여, 가장 좁은 융기부에 대해서도 확고하고 안정적인 맞춤이 가능하게 된다. 대안적으로는, 잇몸 융기부에 대해 횡방향으로 또는 수직방향으로 알형 머리부를 정렬시킴에 의하여, 폭넓은 융기부를 위한 의치가 동등하게 확고히 지지될 수 있다. 이것은 알형 머리부가 가장 폭넓은 의치 오목부조차도 완전히 가로질러 연장하고 요망되는 확고한 지지를 제공하는 것을 가능하게 한다. 가장 폭넓은 의치는 주축을 잇몸 융기부에 수직으로 정렬시킴에 의하여 지지될 것인데, 이로써 알형 머리부는 폭넓은 의치 크기들을 포괄하는 가장 다재다능한 쓰임새를 제공하게 된다.

본 발명에 따르면, 초기 맞춤 기간(initial fitting period) 중에 임플란트 기초부에 바람직하지 않게 응력 또는 손상이 가해질 가능성이 저감되면서도, 잠금 캡의 제거 중의 손상이 더 완화된다. 본 발명에서는, 비-접착성 잠금 캡이 폴리머(polymer)로 형성되고, 일 단부에는 스커트부(skirt portion)를 가지며, 다른 단부에는 편구형 또는 알형 형상을 갖는 돔형상부(dome-shaped portion)를 가진다. 그 스커트부는 돔형상부와 동심을 이루는(concentric) 고리(annulus)인 것이 바람직한데, 그 고리는 중간 플랫폼에 고정된 임의의 요소들을 둘러싸기에 충분하되 플랫폼의 내측 직경보다는 크지 않은 내측 직경을 가져서, 그 스커트부의 하측부가 플랫폼의 상측 표면에 대해 가압된다. 바람직하게는, 비-원형의 또는 다각형의 상측 작동부가 플랫폼 상에 지지되고, 또한 나사결합되는 연결부(connector)를 지지한다. 가장 바람직하게는, 많아야 두 개의 긴 원주형 구멍들이 스커트부를 통하여 제공되는데, 상대적으로 좁은 스커트부 벽부분(skirt wall portion)이 그 두 개의 구멍들을 분리시킨다. 그 구멍들은 원주 주위로 대칭인 것이 바람직하다. 이 비-접착성 잠금 캡들은 초기 맞춤 기간 동안에 특히 유용한데, 그 때에는 맞춤물들(fittings)과 이러한 캡들이 임플란트로부터 수차례 제거되어야 한다.

잠금 캡은 임플란트의 상호연결가능한 상측부에 나사결합되어 고정된다. 임플란트 상에 잠금 캡을 맞출 때에는, 외부적으로 나사가 형성된 상호연결가능한 상측부가 그 캡의 내부적으로 나사가 형성된 부분과 결합된다. 그 캡의 비의도적인 풀림의 가능성을 저감시키기 위하여, 그 캡은 경화가능한 수지를 이용하여 제 위치에 잠금되는데, 그 수지는 잠금 캡에 있는 스커트부 고리 내의 내부 공간 내로 주입된다. 그 수지는 캡이 임플란트 상에 스크류 결합된 후에 신속히 경화되고 잠금 캡에 대해 비-접착성인 것이 바람직하다. 일부분이 상기 구멍들 내로 뻗어가는 이 경화된 수지는 잠금 캡이 회전되지 않도록 더 고정시킬 것인데, 그렇지 않다면 그것은 예를 들어 다각형의 작동부를 둘러쌈으로써 헐거움을 야기할 것이다. 그 수지는 폴리아크릴계 또는 에폭시계 폴리머와 같은 통상적인 경화가능한 치의료용 수지들 중에서 선택될 수 있다. 잠금 캡이 제거될 때에는, 작동 도구에 의하여 통상적인 수준의 회전력이 인가되고; 그 회전력이 그 캡에 인가되는 때에, 그 구멍들 내의 경화된 수지가 구멍들 간의 중간 스트립(intermediate strip)을 형성하는 폴리머의 좁은 스트립들을 찢을 것이다. 이 수지들은 자기-경화(auto-curing) 또는 광-경화(light-curing)되는 것일 수 있는데, 그들 모두 치의료계에서 흔히 이용되는 것이다. 일반적으로는 이들은 델린(Delrin)과 같은 치의료용 폴리머들 다수에 대해 비-접착성이다.

상기 구멍을 통하는 경화된 수지를 제공함에 의하여, 그 캡은 제자리에 잠금되지만, 그 캡은 인가되는 회전력에 의하여 구멍의 단부들에서 용이하게 뜯겨질 수 있고, 따라서 치료가 완료되기 전에 임플란트 부분을 움직이거나 또는 제거하지 않고도 그 잠금이 제거될 수 있다. 그 구멍들 사이의 소재는, 그 중간 부분들에서 소재의 단면 두께를 저감시킴으로써, 인가되는 회전력에 응답하여 더 잘 갈라지도록 만들어질 수 있다. 그 구멍들은 전체적으로 원주의 적어도 대략 50% 정도로 연장되는 것이 바람직하고, 가장 바람직하게는 그 원주의 적어도 대략 80% 정도로 연장된다. 굳기 전에 수지가 구멍 외부로 누출되는 것을 방지하기 위하여, 상기 스커트부의 둘레에 그리고 그 구멍의 위로 얇은 비접착성 슬리브(sleeve)가 놓여질 수 있다. 그 슬리브는 경화 중에 수지를 제 위치에 있도록 유지시킨다. 그 슬리브는 실리콘과 같이, 캡을 채우는 수지에 대해 비-접착성인 것이 가장 바람직하고, 보유(holding)를 개선하고 경화 후의 제거를 단순화하기 위하여 약간의 탄성을 가질 수도 있다.

사용에 있어서, 자기-경화형 또는 광-경화형 수지가 잠금 캡의 스커트부의 내측 컵 내로 주입된다. 그 캡은, 잠금 캡에 있는 구멍 내에 맞는 U자 형상의 드라이버(driver)를 이용하여 제 위치에 단단히 죄여진다. 바람직하게는, 그 구멍은 캡의 측부를 따라서 둘레방향으로 그리고 아래에서 연장되고, U자 형상의 드라이버는 하향으로 연장된 측부 슬롯들에 맞춰질 수 있다. 대안적으로는, 돔부의 상측부를 가로지르는 표준적인 직선형 또는 십자형 슬롯이 제공되어 스크류 드라이버의 이용이 가능하게 되거나, 또는 예를 들어 알렌 렌치(Allen wrench)-형태의 드라이버에 의한 사용을 위하여 다각형의 만입부(polygonal indentation)가 제공될 수 있다. 캡이 나사체결되면, 잉여의 경화가능한 수지 소재는 캡의 외부를 향해 밖으로 또는 위로 강제될 것이고, 수지가 굳기 전에 쉽게 닦여질 수 있다. 구멍들 주위에 위치된 실리콘 슬리브는 그 수지의 경화 후에 제거될 수 있다.

이로써, 스커트부의 구멍들 내로 연장되고 임플란트에 있는 다각형의 작동 부분(polygonal driver part)을 둘러싸는 경화된 수지에 의하여, 잠금 캡이 회전되지 않도록 유지된다. 구멍들 사이의 하측 스커트부는 노출되는 때에 파괴되거나 또는 들려질 수 있다.

캡을 제거할 것이 요망되는 때에는, 예를 들어 슬롯에 들어맞는 U자 형상의 드라이버로 캡들에 충분한 회전력을 인가함으로써, 스커트부에 있는 경화된 수지가 구멍들을 분리시키는 스커트부 벽부분들을 부수고 또한 캡의 내부적으로 나사가 형성된 부분과 스커트부가 구멍에서 분리되어, 캡이 임플란트로부터 용이하게 풀리는 것을 가능하게 한다.

치료 기간 중에, 실리콘 소재로 덧대어진 임시 보철물이 임플란트들을 제자리에 잠금시키는 기능을 하면서, 환자를 위한 임시 치아 대체물을 제공한다. 그 임시용 보철물은 치료가 완료된 후에 제거될 것이다. 이와 같은 과정은, 치료 중, 그리고 최종적으로 맞춤제작된 보철물의 시도와 맞춤에 뒤이어 수회에 걸쳐 반복될 필요가 있을 수 있다. 이 최종적인 보철물은 예를 들어, 미국특허공보 6,685,473 B2 호에 기재된 구성부품들로 구성될 수 있다. 임시용 보철물이 맞춤 후에 교체되는 때에는, 하측 부분이 분리된 캡의 제거 후에 새로운 캡이 동일한 방식으로 제자리에 고정되어야 한다.

본 발명의 비-접착성 잠금 캡은 반복적인 맞춤 작업이 있는 경우에 특히 유용한데, 이것은 그 잠금 캡이 임플란트 상에 설치되는 중에 또는 그로부터 제거되는 중에 예를 들어 티타늄인 임플란트의 나사에 응력 또는 손상을 줄 가능성이 훨씬 적기 때문이다.

바람직한 일 실시예에서, 머리부의 형상에 무관하게 중앙 개구가 캡을 통과하여 연장되어 양 단부들에서 개방되는데; 이것은 캡이 나사형성된 부분의 제위치에 유지되는 때에 나사체결됨에 따라서 잉여 수지가 그 상측부로부터 이탈되어 나오는 것을 가능하게 한다. 이 중앙 개구는 캡 머리부의 형상에 무관하게 제공될 수 있다.

도 1 에는 턱 모형(jaw model) 상에 있는, 본 발명에 따른 요망되는 편구형 머리부를 갖는 일련의 인덱싱 임플란트 및 홀딩 임플란트(holding implant)와 밴드로 된 목부(banded neck)가 도시되어 있고;

도 1a 에는 도 1 의 턱 모형 상에 있는, 본 발명에 따른 요망되는 편구형 머리부를 갖는 일련의 인덱싱 임플란트 및 홀딩 임플란트(holding implant)가 밴드로 된 목부(banded neck)이 없는 채로 도시되어 있고;

도 2 에는 인덱싱 임플란트 위로 인서트 커버(insert cover)를 구비한 도 1 의 턱 모형이 도시되어 있고;

도 3 에는 도 1 의 턱 모형으로서, 홀딩 임플란트가 절반 씌우개(half sheath)에 의하여 덮여 있는 상태로 도시되어 있고;

도 4 에는 도 3 에 도시된 절반 씌우개의 상세한 사시도가 도시되어 있고;

도 5 에는 도 1 의 홀딩 임플란트의 편구형 머리부의 평면도가 도시되어 있고;

도 6 에는 도 3 의 턱 모형으로서, 홀딩 임플란트가 절반 씌우개에 의하여 덮이고, 그 절반 씌우개가 다시 금속성 강화 프레임(metal reinforcing frame)에 의하여 덮인 상태가 도시되어 있고;

도 7 은 도 1 에 도시된 본 발명을 위한 편구형 머리부를 가진 임플란트의 측면도이고;

도 8 에는 홀딩 임플란트 위로 턱에 스플린트가 적용된 상태의 정면도가 도시되어 있고;

도 9a 내지 도 9i 에는 본 발명에 따라서 완전한 스플린트 또는 치의료용 보철 치교를 형성하는 단계들이 도시되어 있고;

도 10 에는 임플란트에 보철물을 고정시키기 위하여, 폴리아세탈 델린과 같은 구조적인 비접착성 폴리머로 만들어진 잠금 스크류(locking screw)가 도시되어 있고;

도 11 에는 임플란트에 고정된 하나의 치아 보철물이 도시되어 있고;

도 12 에는 임플란트들에 나사결합으로 연결되는 보철물 기초부의 뼈대가 도시되어 있고;

도 13 에는 내부적으로 나사가 형성된 상측의 잠금 캡과 나사가 형성된 치의료용 임플란트의 분해사시도가 도시되어 있고;

도 14 에는 나사가 형성된 임플란트의 사시도가 도시되어 있는데, 여기에서 그 캡은 임플란트에 나사결합식으로 연결되어 있고 또한 경화가능한 수지를 이용하여 거기에 고정되는 과정 중에 있으며;

도 15 는 편구형 머리부를 구비한 잠금 캡의 측면도이고;

도 16 은 16-16선을 따라 취한 도 15 의 잠금 캡의 부분절개도이고;

도 17 은 편구형 머리부를 구비한 잠금 캡의 평면도이고;

도 18a 내지 도 18c 는 각각 알형 잠금 캡의 상승된 정면도, 측면도, 및 평면도이다.

여기에 설명된 바와 같이, 도면들에 도시된 다양한 견고한 구조적 구성부품들이, 예를 들어 티타늄, 스테인레스 스틸, 및/또는 기능적인 하중을 견딜 수 있고 또한 크라운(crowns), 치교 세그먼트(bridge segments), 또는 치아의 완전한 교체를 위한 치아 형태(tooth forms)/합성 치아(synthetic teeth)/인공치아(artificial teeth)를 지지할 수 있는 임의의 다른 적합한 치의료용 임플란트 소재로 부터 제작된다.

환자의 턱 융기부(R)의 모형이 도 1 및 도 1a 에 도시되어 있는데, 여기에는 턱뼈 융기부 내에 심어진 것으로서, 모형의 최후방부에 있는 한 쌍의 가이드 핀(guide pin) 또는 인덱싱 핀(indexing pin; 2)과 일련의 임플란트 스크류 형태의 보유 핀(retention pin; 5)들이 포함되어 있다. 이 실시예에 있어서의 각 보유 핀은 편평한 돔-형상의 또는 편구형의 머리부(9), 좁은 목부(10), 및 턱뼈 내로 연장 되고 나사가 형성된 자루부(shank; 20)를 갖는다. 자루부와 목부의 중간에는 말단을 대면하는 플랫폼(22A)을 구비한 플랜지(22)가 있다. 목부(10)와 머리부(9)의 조합은 보유를 위해 아래가 깍인 표면 및 의치를 위한 확고한 지지체인 플랫폼(22A)을 제공한다. 또한 목부(10)를 가깝게 둘러싸고 있는 것으로서 제거가능한 탄성 밴드(7)가 채택될 수 있는데, 이것은 환자의 필요에 따라서 자루부의 유효 직경을 증가 또는 감소시킴에 의한 임의의 언더컷 효과(undercut effect)의 정도를 변경하기 위하여 이용될 수 있다.

편구형 또는 알형 머리부를 가진 임플란트 캡들은 (도 11 에 도시된) 단일의 치아 보철물 또는 다른 그러한 임플란트들과 함께 치교 의치의 일부분으로서 이용될 수 있다. 도 12 에 도시된 바와 같이, 그리고 선행출원에 보다 전체적으로 설명된 바와 같이, 다른 바람직한 실시예의 홀딩 임플란트 스크류(94, 18)은 일 단부에 상대적으로 긴 자기-탭핑식(self-tapping)의 나사형성된 샤프트(20)를 갖는다. 사용에 있어서, 예를 들어 잇몸, 아래에 있는 턱뼈와 같은 임의의 치의학적 조직을 통하여 개구(opening)가 만들어지고, 임플란트 스크류(18)가 단단한 치의학적 조직 내로 나사체결된다. 임플란트 스크류(18)는 다양한 유리한 특징들을 갖는데, 예를 들어 플랜지는 제1 측부에 있는 편평한 표면(22A)과 치의학적 조직을 대면하는 제2 측부에 있는 기울어진 매끄러운 부분(22B)을 갖는데, 상기 편평한 표면(22A)에 인접하여서는 모듈형 구성부품들이 배치 및 지지되고, 상기 매끄러운 부분(22B)으로부터는 나사가 형성된 샤프트(20)가 연장된다. 그 나사는 샤프트(20)의 전체 길이에 걸쳐서 연장되지 않아서, 기울어진 부분(22B)에 바로 인접하여서는 실질적으로 매끄럽고 나사가 형성되지 않은 부분이 존재하는 것이 바람직하다. 또한, 이 실시예의 임플란트 스크류(18)는 작동부(driving portion; 24)를 포함하는데, 이 예에서 이것은 편평한 다각형 연장부로서 사각형의 종장형 단면을 갖는다. 작동부(24)는 소켓 렌치 비트(socket wrench bit)와 같은 도구와 맞물리도록 적합화된다. 이것은 여기에 포함된 선행출원1 에 보다 완전히 설명되어 있다. 상기 작동부는 도시된 특정의 형상일 필요가 없으며, 본 기술분야에서 공지된 호환성있는 도구와 맞물릴 수 있는 다각형의 오목부(concavity) 또는 연장부(extension)일 수 있다는 것이 이해될 것이다.

도 13 에 도시된 바와 같은 가느다란 홀딩 임플란트 스크류(94)의 바람직한 실시예는, 돌출된 종장형의 단부에 모듈형 보철물 구성부품을 부착시키기 위한 보철물 연결부재(26)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 보철물 연결부재(26)는 내부적으로 나사가 형성된 캡(109)을 수용하기 위하여 외부적으로 나사가 형성되는데; 이것은 임플란트 스크류를 스플린트에 제거가능하면서도 견고하게 연결시키기 위한 것이다.

도 13 에 구체적으로 도시되고 "선행출원1"에 보다 상세히 설명된 바와 같이, 임플란트 스크류(8)의 바람직한 실시예는 일 단부에 상대적으로 긴 자기-탭핑식(self-tapping)의 나사가 형성된 샤프트(20) 및 인접한 짧은 매끄러운 실린더형 샤프트(21)를 갖는다. 플랜지(22)는, 상기 나사가 형성된 부분으로부터 먼, 샤프트(21)의 매끄러운 부분에 종방향으로 인접하여 제공되고, 또한 샤프트에 바로 인접하여 매끄러운 기울어진 부분을 포함하는데, 그것은 샤프트의 축에 실질적으로 수직한 편평한 표면에 대해 외향으로 흐르고 또한 샤프트로부터 멀리 대향한다. 실질적으로 다각형의 단면을 갖는 작동부는 편평한 플랜지 표면부(22)로부터 종방향으로 연장된다. 외부적으로 나사가 형성된 보철물 연결부재(26)는 작동부(24)로부터 축방향으로 샤프트(20)로부터 먼 방향으로 연장된다. 본 발명의 비접착식 잠금 스크류 캡(109)은 도 13 에서 나사형성된 연결부(26)에 인접한 위치에 도시되어 있고, 도 14 에서는 나사형성된 연결부(26) 상에 나사체결된 상태로 도시되어 있다.

잠금 캡(109)은 고리형의 단부가 개방된 스커트부(129)를 포함하는데, 스커트부는 전체적으로 실린더형인 외측 원주 표면을 갖는다. 거기에는 한 쌍의 원주상 구멍(110)들이 관통하도록 형성되어, 스커트부(129)의 벽을 완전히 관통하도록 연장된다.

잠금 캡(109)의 먼 단부(말단부)에는 실질적으로 편구형인 머리부(119)가 있는데, 이것은 그 편구형 머리부의 원주의 직경방향으로 대향하는 가장자리에 형성되고 횡방향으로 연장된 반경방향의 슬롯(120)들을 갖는다. 좁은 목부(116)는 스커트부(129)의 상측부와 편구형 머리부(119)의 중간에 위치되어 있는데, 그 상측부는 상대적으로 편평한 표면(121)에 의하여 정의된다. 내부적으로 나사가 형성된 벽 표면(115)에 의하여 정의되는 중앙 개구는 편구형 머리부(spheroid head; 119)와 목부(116)를 완전히 관통하여 스커트부의 내부로 연장된다.

도 18a 내지 도 18c 에는 대안적인 잠금 캡(209)이 도시되어 있다. 잠금 캡의 말단부에는 실질적으로 알형인 머리부(219)가 있는데, 이 알형 머리부는 도시된 바와 같이 알형 머리부의 주된 원주를 따라 연장되는 것이 바람직한 슬롯(120)들을 갖는다. 이 캡의 다른 사항들은 위에 설명된 바와 같다.

본 발명의 잠금 캡들(109, 209)은 코-폴리머 그레이드(co-polymer grades) 또는 호모-폴리머 그레이드(homo-polymer grades)를 이용하여, 폴리아세탈 수지 델린(polyacetal resin Delrin)과 같은 치과의사들에 의하여 구강 내에 배치되도록 흔히 이용되는 형태의 폴리머들로 성형(mold)되는 것이 바람직하다. 다른 유용한 소재로서는 치의료용 그레이드의 나일론 또는 폴리술폰(polysulfone)이 있다. 요망되는 기계적 강도를 가진 다른 적합한 치의료용 수지도 이용될 수 있다.

폴리머 소재로 만들어지고 상대적으로 부드러운 잠금 캡(109)은 적어도 임플란트가 처음으로 부착된 후 예비적인 기간 중에 사용되는 것이 바람직한데, 그 때에는 복수의 그러한 임플란트들을 제 위치에 유지시키고 또한 환자에게 없는 치아를 위한 적어도 즉시적인 대체물을 제공하기 위하여 즉시적인 대체물 또는 스플린트를 제공하는 것이 바람직하다. 다만, 그것이 영구적으로 유지될 수 있는 것은 아니다. 임플란트들과 뼈가 치유되고 확고히 고정된 후에, 영구적인 보철물이 맞춤될 수 있다. 영구적인 보철물의 맞춤은 종종 보철물이 제거, 재맞춤, 및 교체되어야 하는 수회의 시도를 필요로 하기 때문에, 이 기간 중의 딱딱한 메탈 캡의 사용은 금속 임플란트에 손상을 가할 수 있다. 상대적으로 부드러운 수지 캡을 이용함으로써, 크로스 스레딩(cross threading) 등으로부터 임플란트에 발생될 수 있는 손상의 가능성이 완전히 제거되지 않더라도 현저히 저감된다.

이 캡들의 효과를 더 증진시키기 위하여, 그리고 그 기간 중에 그들이 느슨 해지는 것을 방지하기 위하여, 초기에 그 캡들은 스커트부에 의하여 형성되는 컵부분 내에 경화가능한 치의료용 수지, 바람직하게는 자기-경화형 또는 광-경화형인 수지로 충전될 수 있다. 그리고 그 캡은 임플란트의 나사가 형성된 상측부에 적용되고 나사체결되며, 스커트부로부터의 잉여 수지는 표면(115)에 의하여 한정된 개구를 통하여 캡의 상측부 외부로 짜여(squeezed) 나온다.

언급된 바와 같이, 구멍(110)들은 경화 중에, 제거가능한 실리콘 슬리브(130)에 의하여 덮일 수 있는데, 그 슬리브는 필요하다면 수지가 고착된 후에 용이하게 제거될 수 있도록 충분한 탄성을 갖는다. 치의료용 수지는 일반적으로 실리콘에 대해 접착성을 가지 않기 때문에, 그 수지는 슬리브의 제거를 방해하지 않는다. 캡이 임플란트에 나사체결되는 과정 중에 캡의 상측으로부터 나오는 과잉의 경화되지 않은 수지는 그것이 굳기 전에 용이하게 닦여질 수 있다.

스커트부에 있는 수지가 굳어지면, 그것은 다각형인 작동부재(drive member; 24)를 둘러싸고, 그 구멍들 내로 연장된다. 이것은 캡이 구강 내에서 다양한 응력을 받을 때에 캡의 뜻하지 않은 회전을 방지한다. 그러나, 캡과 수지가 예를 들어 U자 형상의 드라이버(driver)의 슬롯들(120, 220)에 대한 적용에 의한 회전력을 받게 되면, 그 구멍들 내의 굳어진 수지는 그 구멍들을 분리시키는 좁은 부분(117)에 대해 가압할 것인바, 스커트부(117)에 있는 이 좁은 부분들은 상대적으로 약하여, 수지 캡의 머리부에 회전력이 인가되면 그 좁은 부분이 파열된다. 스커트부의 구멍들 내에 있는 경화되고 구멍들 사이의 좁은 부분들에 대해 가압하는 치의료용 수지는, 예를 들어 대향하는 슬롯들(120, 220) 내에 U자형상의 드라이버를 이용함으 로써 합리적인 회전력의 적용 시에 그들의 파열을 야기할 것이다. 중간 벽부분(117)들은, 그들이 스커트부의 벽(129)의 잔여 부분만큼 두껍지 않도록 일부 재료를 기계가공으로 깍아냄에 의하여 더 약해질 수 있다. 캡이 나사해제(unscrew)되는 때에 그 캡의 상측부가 제거될 수 있다. 작동부(24)를 둘러싸는 하측 스커트부는 용이하게 들려지고 제거될 수 있어서, 보철물이 치과의사에 의하여 교체되는 때에 새로운 캡을 부착시키기 위하여 노출된 나사가 형성된 연결부(26)를 노출시킨다. 이 과정은 임플란트가 손상받을 가능성없이, 맞춤제작된(customized) 보철물의 시도 및 맞춤 중에 필요함에 따라서 수차례 반복될 수 있다.

어떤 형태이든 스플린트를 초기에 형성하기 전에, 임플란트들의 상측 단부들의 위치들과 그들의 형상을 보이는 구강의 틀(mold)은, 각 임플란트 상에 있는 임의의 인덱싱 요소(80)와 함께, 통상적인 치의료용 본 소재(impression material)를 이용하여 만들어진다. 의치 보철물은 공지된 절차에 의하여 이 틀로부터 준비될 수 있는데, 그것은 치의료용 보철물을 통하여 연장되는 임플란트 상측부의 위치를 선정할 것이다. 후방의 인덱싱 임플란트에 의하여 형성되는 오목부는 큰 개구로 확장되어 재킷 인서트(jacket insert)가 의치에 부착될 수 있는 여유를 남겨야 한다. 상대적으로 단단한 치의료용 수지로 형성되는 이 초기 기초부는, 그 후에 턱 융기부 주위에 형성되는 오목한 부분으로부터 소재를 제거하도록 처리되어, 요망된다면 보다 부드럽고 보다 탄성적인 치의료용 수지 덧댐물(liner)의 삽입 및/또는 성형(molding)을 가능하게 한다.

이것은 본 발명을 한정하지 않으며 본 발명의 용도를 위한 설명을 제공할 뿐 이다. 이 설명은 본 출원인에 의하여 앞서 공개된 출원(미국특허공개 2004/0166476-A1호)에 보다 충실히 기재되어 있다.

본 발명의 캡들의 사용은 의치를 위한 종래의 성형 기술을 방해하지 않고, 따라서 치과의사들과 치의료 연구자들이 영구적인 의치 보철물을 형성할 때에 그들의 통상적인 시술을 계속할 수 있다.

위에서 설명된 사항들은 본 발명의 바람직한 실시예에 관한 것이고, 하기의 청구항들만이 본 발명을 완전히 정의한다.

본 발명은 치의료용 임플란트 구조물에 이용될 수 있고, 특히 조정가능한 그리고/또는 모듈형인 제거가능하게 고정된 의치 및 치교, 즉 구강용 또는 치의료용 보철물(prosthetics)에 이용될 수 있다.

Claims (7)

1. 견고한 치의료용 임플란트를 위한 잠금 캡으로서, 그 잠금 캡은 견고하되 치의료용 임플란트를 형성하는 소재보다는 상대적으로 부드러운 소재로 형성되고, 그 잠금 캡은: 일 단부에 있고 실질적으로 편구형이거나 또는 알형인 머리부로서, 내부에 형성된 드라이버(driver) 파지용 표면을 갖는 머리부; 제2 단부에 있고 실질적으로 고리형인 스커트부로서, 스커트부는 관통하여 연장되는 슬롯형태의 복수의 구멍들을 한정하는 고리형 벽을 포함하고, 그 구멍들은 고리형 벽을 따라 원주방향으로 연장되며 고리형 벽의 상대적으로 얇고 구조적으로 약한 부분에 의하여 분리되는, 스커트부; 및 상기 머리부와 스커트부 사이에 있고 축방향으로 연장된 중간부로서, 편구형 머리부나 스커트부의 외측 직경 또는 알형 부분의 큰 직경(major diameter)보다 작은 직경을 가지고, 그 사이에서 길이방향으로 연장된, 중간부;를 포함하고,

   중간 부재 내부의 내측 원주에는 나사가 형성되고,

   잠금 캡은 외향으로 연장되는 나사가 형성된 연결부를 갖는 임플란트에 나사체결식으로 연결될 수 있는, 잠금 캡.
2. 제 1 항에 있어서,

   구조적으로 약한 부분은 총합하여 스커트부의 원주의 많아야 20% 만큼을 따라서 연장되는, 잠금 캡.
3. 제 1 항에 있어서,

   구조적으로 약한 부분은 스커트부의 잔여 부분의 단면보다 얇은 단면을 갖는, 잠금 캡.
4. 제 1 항에 있어서,

   편구형 머리부 및 중간부 개구를 통하여 스커트부의 고리형 벽 내의 체적으로 연장된 중앙 개구를 한정하는 내측 벽 표면을 더 포함하는, 잠금 캡.
5. 제 1 항에 있어서,

   구조의 소재는 폴리아크릴 또는 실리콘으로 구성되는 군(group)으로부터 선택되는, 잠금 캡.
6. 환자의 턱에 박혀 영구적으로 심어지는 치의료용 지지 포스트(support post)들에 제거가능하게 고정되는 형태인, 탄성적으로 덧대어지는 견고한 보철용 의치를 제 위치에 맞춤시키는 방법으로서, 지지 포스트들 각각은 환자의 턱 내에 고정된 자루부, 및 자루부로부터 밖을 향해 길이방향으로 그리고 환자의 턱 표면을 넘어 연장되며 나사가 형성된 상호연결가능한 부분을 포함하고, 상기 방법은 환자의 구강 내에 있는 심어진 일련의 포스트들 위에 의치 기초부를 제거가능하게 배치시키는 단계, 및 상기 기초부를 장착 상태로 적합하게 그리고 단단히 고정시키기 위하 여 잠금 캡으로 각 포스트에 기초부를 나사식으로 제거가능하게 고정시키는 단계를 포함하는, 보철용 의치의 맞춤방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   경화가능한 수지는 자기-경화형 및 광-경화형의 폴리아크릴 및 에폭시 폴리머들의 군으로부터 선택되는, 보철용 의치의 맞춤방법.

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