KR20100017220A - 치아 임플란트 - Google Patents

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Abstract

치아 임플란트는 치아 보철물을 지지하기 위해 제공된다. 임플란트는 외측 표면, 말단 단부 및 인접 단부를 갖는 몸체를 포함할 수 있다. 치아 임플란트는 몸체 외측 표면의 적어도 일 부분 상에 배치되는 적어도 하나의 나사부를 포함할 수 있다. 나사부는 인접 측면과 말단 측면을 포함할 수 있다. 나사부는 또한 인접 측면과 말단 측면 사이에서 연장되는 면을 포함할 수 있다. 또한, 치아 임플란트는 상기 면 상에 형성되는 제 1 나선형 홈 및/또는 상기 몸체 상에 형성되는 제 2 나선형 홈을 포함할 수 있다.

Description

치아 임플란트{DENTAL IMPLANT}
본 발명은 치아(dental) 임플란트들에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 나사가공된 치아 임플란트들에 관한 것이다.
임플란트 업계는 인공 구성요소들을 이용하여 환자의 구강 내에 1 이상의 치아를 복원하는 것과 관련있다. 이러한 인공 구성요소들은 통상적으로 치아 임플란트 및 치아 보철(prosthetic tooth) 및/또는 치아 임플란트에 고정되는 교각치를 포함한다.
치아 임플란트는 통상적으로 순수 티타늄 또는 티타늄 합금으로부터 제조된다. 통상적으로, 치아 임플란트는 몸체 부와 깃(collar)을 포함한다. 몸체 부는 치조골 내로 연장되고 상기 치조골과 골유착하도록 구성된다. 깃의 최상부 표면은 통상적으로 턱뼈의 모서리(crest)와 같은 높이에 놓인다. 교각치(예를 들어, 마지막 교각치)는 통상적으로 최상부 표면 상에 놓이며 치조골 위에 놓인 연조직을 통해 연장된다. 최근에, 몇몇 치아 임플란트들은 턱뼈의 모서리 위에 그리고 연조직을 통해 연장되는 깃들을 갖는다.
다양한 테이퍼들로 이루어지고 다양한 나사 프로파일들을 갖는 임플란트들이 업계에 알려져 있다. 예를 들어, 미국특허 제5,427,527호는 임플란트의 코로나 어 스펙트(coronal aspect), 즉 그것의 가장 넓은 단부에서 뼈의 압축을 유도하기 위하여 원통형 골절 사이트 내로 배치되는 원뿔형 임플란트 디자인에 대해 기술하고 있다. 업계에서는 다른 나사 프로파일들 및 패턴들도 알려져 있다. 가장 공통적인 디자인은 미국특허 제5,897,319호에 예시된 것과 같은 대칭형의 V자형상 외관을 포함한다. 미국특허 제5,435,723호 및 제5,527,183호에는 가변적인 나사 프로파일이 개시되어 있으며, 이는 교합 부하 하에 응력 전달을 위해 수학적으로 최적화된다. 미국특허 제3,797,113호 및 제3,849,887호는 임플란트의 코로나 단부와 마주하는 편평한 셸프(shelf)를 갖는 수나사형 특징부를 갖는 치아 임플란트들에 대해 기술하고 있다.
이러한 종래기술의 치아 임플란트들은 성공적이긴 하나, 치조골과 골유착시키기 위한 임플란트의 능력을 향상시키고 치조골 내에서의 치아 임플란트의 안정성을 높이기 위한 지속적인 요구가 존재한다.
본 명세서에 개시된 실시예는 몸체를 포함하는 치과 보철물을 지지하기 위한 치아 임플란트이다. 몸체는 외측 표면, 말단(distal) 단부 및 인접(proximal) 단부를 포함할 수 있다. 치아 임플란트는 또한 몸체 외측 표면의 적어도 일 부분 상에 배치되는 적어도 하나의 나사부를 포함할 수 있다. 나사부는 인접 측면(flank)과 말단 측면을 포함할 수 있다. 나사부는 또한 인접 측면과 말단 측면 사이에서 연장되는 면을 포함할 수 있다. 또한, 치아 임플란트는 상기 면 상에 형성되는 제 1 나선형(helical) 홈 및 상기 몸체 상에 형성되는 제 2 나선형 홈을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예는 몸체를 포함하는 치과 보철물을 지지하기 위한 치아 임플란트이다. 몸체는 외측 표면, 말단 몸체부, 및 인접 몸체부를 포함할 수 있다. 치아 임플란트는 또한 적어도 하나의 나사부를 포함할 수 있다. 나사부는 말단 몸체부에 걸쳐 연장되는 말단 나사부 및 인접 몸체부에 걸쳐 연장되는 인접 나사부를 포함할 수 있다. 상기 나사부는 인접 측면 및 말단 측면을 포함할 수 있다. 나사부는 인접 측면과 말단 측면 사이에서 연장되는 면을 더 포함할 수 있으며, 상기 면은 말단 나사부로부터 인접 나사부까지의 두께가 증가한다. 치아 임플란트는 또한 인접 나사부의 적어도 일 부분의 면 상에 배치되는 홈을 포함할 수 있다.
본 발명의 추가 실시예들은 종속항들에 의해 정의되어 있다. 당업자라면 본 발명의 이러한 실시예와 여타 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하는 바람직한 실시예들의 후속하는 상세한 설명으로부터 쉽게 이해될 것이며, 본 발명은 개시된 어떠한 특정의 바람직한 실시예(들)로 제한되지 않는다.
본 명세서에 개시된 본 발명의 상술된 특징 및 여타 특징들이 바람직한 실시예들의 도면들을 참조하여 후술될 것이다. 나타낸 실시예들은 예시에 지나지 않으며 본 발명을 제한하지 않는다. 도면들에는 다음의 도들이 포함된다:
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 치아 임플란트의 측면도;
도 1b는 도 1a의 치아 임플란트의 사시도;
도 1c는 도 1a의 치아 임플란트의 평면도;
도 1d는 도 1a의 치아 임플란트의 측단면도;
도 2a는 도 1a의 임플란트와 정합되도록 구성된 교각치의 일 실시예의 사시도;
도 2b는 도 2a의 교각치의 측단면도;
도 3a는 도 1a의 임플란트 및 도 2a의 교각치와 만나도록 구성되는 커플링 볼트의 일 실시예의 측면도;
도 3b는 도 3a의 커플링 볼트의 평면도;
도 4는 도 3a의 커플링 볼트와 함께 부착되는 도 1a의 임플란트 및 도 2a의 교각치의 측단면도;
도 5는 치아 임플란트의 또 다른 실시예의 측면도;
도 6은 치아 임플란트의 또 다른 실시예의 측면도이다.
도 1a 내지 1d는 치아 임플란트(20)의 일 실시예를 예시하고 있다. 이 실시예에서, 임플란트(20)는 하부(34) 및 깃(36)을 포함하는 임플란트 몸체(32)를 포함한다. 다양한 타입의 세라믹과 같은 다른 재료들이 사용될 수도 있으나 임플란트(20)는 티타늄으로 만들어질 수 있다. 하부(34)는 테이퍼질 수 있으며 하부(34의 외측 표면(35) 상에 배치되는 1 쌍의 나사부(38)를 포함할 수 있다. 후술되는 바와 같이, 예시된 실시예는 임플란트 주위에서 나선형으로 각각 연장되는 1 쌍의 나사부(38)를 포함하지만, 수정된 실시예들에서는 그보다 많거나 적은 나사부를 포함할 수 있다. 또한, 후술되는 바와 같이, 몸체(32)는 일반적으로 원뿔형이거나 테이퍼 진 것으로 예시되어 있다. 하지만, 다른 실시예들에서는, 몸체(32)가 실질적으로 원통형이거나 달리 성형될 수 있다. 치아 임플란트(20)는 인접 단부(20), 일반적으로 인접 단부(22)에 가까운 인접부(26), 말단 단부(24) 및 일반적으로 말단 단부에 인접한 말단부(28)를 포함할 수 있다.
예시된 실시예에서, 임플란트 몸체(32)는 골유착을 촉진하도록 구성될 수 있는 외측 표면 또는 골부착면(40)을 포함한다. 일 실시예에서, 골부착면(40)은 몸체(32)의 표면적을 증대시킴으로써 골유착을 촉진하도록 구성된다. 이와 관련하여, 골부착면(40)은, 예를 들어 산-에칭, 그리트 블라스팅(grit-blasting), 및/또는 기계가공과 같은 몇몇 상이한 방식으로 임플란트 몸체(32)를 울퉁불퉁하게(roughening)함으로써 형성될 수 있다. 대안적으로, 골부착면(40)은 골유착을 촉진하기 위하여 하부 표면을 소정의 물질로 코팅함으로써 형성될 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 이는 임플란트 몸체(32)의 표면적을 감소시키거나 증가시킬 수도 있다. 외측 표면(40)의 화학작용(chemistry)을 변화시킴으로써 골유착을 보강할 수 있는 재료들의 예시에는 인산염(TCP) 및 수산화인회석(HA)과 같은 인산 칼슘 세라믹이 있다. 다른 실시예들에서, 외측 표면(28)은 골유착을 촉진하도록 구성되며 단독 사용되거나 상술된 러프닝 및/또는 코팅과 조합되어 사용될 수 있는, 매크로스코픽(macroscopic) 구조체들, 예컨대 나사부들, 마이크로-나사부들, 톱니모양들(indentations), 및/또는 홈들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 외측 표면(28)은 마이크로구조의 표면, 예컨대 작은 마이크로미터 범위 내의 개방 포어들(open pores)을 갖는 고도 결정 및 포스페이트 농축 티타늄 옥사이드 마이크로 구조 표면(highly crystalline and phosphate enriched titanium oxide microstructured surface)을 포함한다. 이러한 표면의 일 예가 Nobel Biocare ABTM에서 나와 TiUniteTM이라는 상표명으로 판매되고 있다. 또 다른 실시예에서, 특히 마이크로구조의 표면을 제공하기 위하여 다공성 지르코늄으로 코팅될 수 있는 지르코늄 세라믹 몸체가 특히 장점이 있다. 또 다른 실시예에서, 마이크로구조의 표면은 골유착(예컨대 BMP)을 촉진하도록 구성되는 물질로 코팅될 수 있다.
도 1a를 계속 참조하면, 깃(36)은 하부(34) 위에 놓일 수 있으며, 나타낸 실시예에서는 하부(34)와 일체로 형성되거나 상기 하부(34)에 영구적으로 고정될 수 있다. 깃(36)은 적어도 부분적으로 측벽(44)에 의하여 형성될 수 있다. 나타낸 실시예에서, 측벽(44)은 깃(36)의 측벽(44) 주위에 둘레방향으로 위치되는 2 개의 반원형 홈(46)을 포함한다. 반원형 홈들(46)은 환자의 잇몸의 것과 같은 연조직을 위한 추가적인 성장 표면을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 반-원형 홈들(46)은 대략 150 미크론의 폭과 대략 50 미크론의 깊이를 갖는다. 홈들(46)은 1 이상의 홈들(46)이 깃(36)의 실질적인 부분을 차지하도록 크기가 결정된다. 도 1a의 나타낸 실시예에서는, 2 개의 홈(46)이 깃(36)의 실질적인 부분(예를 들어, 총 면적의 50 %가 넘는 부분)을 차지하는 것으로 나타나 있다. 수정된 실시예들에서, 깃(36)에는 상이한 크기 및 구조들을 갖는 보다 많거나, 적은 홈(및/또는 홈들)이 제공되거나 전혀 제공되지 않을 수 있다. 다른 실시예들에서는, 둘레방향 돌출부들 또는 마이크로-나사부들이 깃(36) 상에 제공될 수 있다. 일반적으로, 깃(36) 상의 이러 한 구조체들은, 임플란트가 삽입되지만 치밀골 아래에 위치되는 해면골과 결합되도록 구성될 수 있는 임플란트(20)의 나사부들(38)과 비교하여 보다 짧은 범위까지 삽입될 수 있는 보다 경질의 치밀골을 로딩하도록 구성되는 것이 유리하다. 다른 실시예들에서, 깃(36)은, 예를 들어 안으로 테이퍼진 비-원통형이거나 역 테이퍼 측벽을 가질 수 있다.
도 1a 내지 1d에 도시된 실시예에서, 나사부들(38) 각각은 면(58)에 의하여 연결되는 말단 측면(54) 및 인접 측면(56)을 포함한다. 상술된 바와 같이, 나타낸 치아 임플란트(20)는 말단 단부(24)의 대향되는 측들에서 시작하고 임플란트 몸체(32)의 하부(34)를 따라 대향되는 위치들을 유지하면서 하부(34)를 따라 인접 단부(22)를 향하여 나아가는 1 쌍의 나사부(38)를 포함한다. 따라서, 나타낸 실시예에서 나사부들(38) 각각은 동일한 피치를 갖는다. 나타낸 실시예는 2 개의 나사부(38)를 도시하고 있으나, 다른 적합한 수, 예컨대 1 개 또는 3 개의 나사부들이 사용될 수도 있다.
도 1d에서 가장 잘 알 수 있듯이, 나타낸 실시예에서, 나사부들(38) 각각의 면(58)은 나사부들(38)이 치아 임플란트(20)의 말단 단부(24)로부터 인접 단부(22)까지 나아감에 따라 두께(T)가 증가한다. 즉, 임플란트(20) 말단 단부(26)의 나사부들(38)의 말단부는 임플란트(20) 인접 단부(28) 상의 나사부들(38)의 인접부보다 얇은 면을 포함한다.
임플란트 몸체(32)는 적어도 3 개의 상이한 각을 형성한다: 제 1 각은 임플란트 몸체(32)의 일반적인 형상에 의하여 정의될 수 있고; 제 2 각은 나사부들(38) 의 면들(58)에 의하여 형성될 수 있으며; 제 3 각은 나사부의 베이스에 의하여 형성될 수 있다. 이와 유사한 원리는 전문이 본 명세서에서 인용 참조되는 PCT 출원 제PCT/IL2004/000438호(국제 공개공보 제2004/103202호)에서 찾을 수 있다. 도 1a 및 1d를 참조하면, 임플란트 몸체(32) 하부(34)의 원뿔형 형상은 가변적인 각을 포함할 수 있다. 가변적인 각은 말단부(28)의 각이 인접부(26)에서보다 작도록 변할 수 있다. 또한, 나사부들(38)의 면들(58) 또한 원뿔형이며 나사부들(38)의 면들(58)은 가변하는 원뿔 각을 형성할 수 있다. 나사부들(38)의 면들(58)에 의하여 형성되는 각은 임플란트 몸체(32)의 하부(34)에 의하여 형성되는 가변하는 원뿔 각과는 상이할 수 있다. 즉, 임플란트 몸체(32)의 하부(34)에 의하여 형성되는 원뿔 각은 나사부들(38)의 면들(58)에 의하여 형성되는 원뿔 각보다 작을 수 있다. 일 실시예에서, 임플란트 몸체(32) 하부(34)에 의하여 형성되는 원뿔 각은 나사부들(38)의 면들(58)에 의하여 형성되는 원뿔 각보다 클 수 있다. 나타난 실시예는 상술된 원뿔 각 관계들을 활용하지만, 다른 적합한 관계들이 이용될 수도 있다. 이러한 적합한 관계들은 면들(58)이 원뿔형이 아니고 일반적으로 원통형의 형상을 형성하며 및/또는 나사부들(38)의 면들(58)이 임플란트 몸체(32) 하부(34)의 원뿔 각과 근접하게 정합되는 원뿔 각을 형성하는 나사부들(38)을 포함할 수 있다. 또 다른 실시예들에서, 나사부들(38)의 면들(58)에 의하여 형성되는 각 및/또는 몸체(32)에 의하여 형성되는 각은 임플란트(20)의 길이방향 축선과 일반적으로 평행하여 그들이 실질적으로 원통형이 되도록 할 수 있다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 나타낸 실시예에서 치아 임플란트(20)의 하 부(34)는 치아 임플란트(20) 말단부(28) 상에 위치되는 2 개의 나선형 홈(flute; 48)을 포함한다. 나선형 홈들(48)은 치아 임플란트(20)의 삽입을 도우며 이후 보다 상세히 후술될 것이다. 하부(34)는 또한 치아 임플란트(20)의 인접부(26)에서 1 쌍의 나사부들 각각의 면들(58) 상에 배치되는 상부 홈들(50)을 포함한다. 임플란트의 말단부(28)에서, 하부 홈들(52)은 치아 임플란트(20) 말단부(28) 표면(35) 상의 각각의 나사부들(38) 사이에 배치된다. 일반적으로, 홈들(50, 52)은 나선형 패턴으로 연장되는 것이 일반적이다. 나타낸 실시예에서, 각각의 홈(50, 52)은 실질적으로 연속적이다. 하지만, 수정된 실시예에서 하나 또는 두 홈(50, 52) 모두는 불연속적으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 홈들(50, 52)은 일련의 보다 짧은 홈들, 딤플들 또는 톱니모양들로 형성되어 함께 일반적으로 나선형인 패턴을 형성할 수 있다. 하지만, 뼈 조직은 연속적인 채널들을 따라 성장하기 쉽다고 관찰되어 왔으므로 연속적인 홈들이 성장에 따라 뼈의 부착을 촉진하는데 유리할 수 있다.
도 1a 및 1b를 참조하면, 나선형 홈들(48)은 일반적으로 나선형의 형상을 포함할 수 있다. 또한, 나선형 홈들(48)은 말단 단부(24)로부터 치아 임플란트(20)의 일반적으로 중심부를 향하여 연장될 수 있다. 나선형 홈들(48)은 임플란트 몸체(32) 하부(34)를 따라 일반적으로 대향되는 위치들에 배치될 수 있다. 나타낸 실시예에서, 나선형 홈들(48)은 치아 임플란트(20)가 반시계 방향으로 회전되는 경우 뼈를 커팅하거나 제거하도록 구성된다. 또한, 나선형 홈들(48)은 치아 임플란트(20)가 뼈의 커팅이나 제거 없이 시계방향으로 회전되게 하도록 구성된다. 하지 만, 뼈의 제거는 임플란트를 반시계방향으로 회전시킴으로써 달성될 수 있다.
치아 임플란트(20)의 나타낸 실시예는 치아 임플란트(20)가 반시계 방향으로 회전되는 경우 커팅하도록 구성되는 나선형 홈들(48)을 도시하고 있으나, 다른 적합한 나선형 홈들이나 나선형 홈 방위들이 사용될 수도 있다. 이러한 적합한 나선형 홈들 또는 나선형 홈 방위들은 치아 임플란트(20)가 시계 방향으로 회전되는 경우 커팅이나 태핑 기능(tapping function)을 제공하도록 구성되는 프루트들을 포함하여 이루어질 수 있다.
도 1a 및 1b를 계속해서 참조하면, 상부 홈들(50) 및 하부 홈들(52)이, 예를 들어 골유착을 위한 추가 표면들을 제공하기 위하여 치아 임플란트(20) 상에 배치된다. 상부 홈들(50)은 치아 임플란트(20) 인접부(26) 상에 배치되는 나사부들(38) 부분들의 면들(58) 상에 배치될 수 있다. 상부 홈들(50)은 하부(34) 인접 단부(22)에서 시작되고 대략 하부(34) 길이의 적어도 약 37 %에 걸쳐 나사부들(38) 면들(58)을 따라 말단 단부(24)를 향해 연장될 수 있다. 나타낸 실시예에서, 상부 홈들(50)은 임플란트(20)의 말단 단부(24)를 향하여 소멸되고 및/또는 테이퍼진다. 상부 홈들(50)의 소멸 및/또는 테이퍼는 대략 임플란트(20)의 1/4 내지 1/2의 회전 내의 거리에 걸쳐 일어날 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 소멸 및/또는 테이퍼를 넘는 면들(58)의 부분은 상부 홈들(50)을 포함하지 않는다. 도 1a의 나타낸 실시예는 상부 홈들(50)이 대략적으로 하부(34) 길이의 인접부 37 %를 따라 연장될 수 있음을 예시하고 있다; 하지만, 다른 실시예들에서, 상부 홈들(50)은 대략적으로 하부(34)의 인접부 10 % 내지 인접부 80 %를 따라 연장되도록 형성되며, 또 다른 실 시예들에서는 상부 홈들(50)이 대략적으로 하부(34)의 인접부 20 % 내지 인접부 50 %를 따라 연장될 수도 있다.
하부 홈들(52)은 치아 임플란트(20)의 말단 단부(24)에서 시작되고 임플란트 몸체(32) 하부(34) 외측 표면(35) 상의 1 쌍의 나사부들(38) 사이에 형성될 수 있다. 하부 홈들(52)은, 나타낸 실시예에서 대략 하부(34) 말단 75 %에 걸쳐 임플란트(20)의 인접 단부(22)를 향하여 연장될 수 있다. 외측 표면(35)은 임플란트(20)의 인접 단부(22)를 향하여 소멸되고 및/또는 테이퍼지도록 형성될 수 있다. 하부 홈들(52)의 소멸 및/또는 테이퍼는 대략 임플란트(20)의 1/4 내지 1/2의 회전을 넘어 일어날 수 있다. 몇몇 실시예들에서, 소멸 및/또는 테이퍼를 넘는 나사부들 사이의 외측 표면(35)의 부분은 하부 홈들(52)을 포함하지 않는다. 나타낸 실시예는 하부 홈들(52)이 치아 임플란트(20) 하부(34)의 말단 대략 75 %를 따라 연장될 수 있음을 나타내고 있으나, 다른 실시예들에서 하부 홈들(52)은 하부(34) 말단 10 % 내지 말단 100 %에 걸쳐 연장될 수 있으며, 또 다른 실시예들에서는 하부(34) 말단 50 % 내지 말단 80 % 에 걸쳐 연장될 수 있다.
나타낸 실시예에서, 하부 홈들(52) 및 상부 홈들의 구조는 임플란트 몸체(32) 하부(34)의 적어도 일 부분을 따라 상부 및 하부 홈들(50, 52)의 오버래핑을 유도할 수 있다. 즉, 나타낸 실시예에서 상부 및 하부 홈들(50, 52) 모두를 포함하는 임플란트 몸체(32) 하부(34)의 일 부분이 존재한다. 나타낸 실시예는 상부 홈들(50) 및 하부 홈들(52)이 오버랩됨을 나타내고 있으나, 다른 실시예들에서 상부 홈들(50) 및 하부 홈들(52)은 오버랩되지 않고 및/또는 상부 홈(50)과 하부 홈(52) 사이의 만나는 지점 또는 상부 홈(50)과 하부 홈(52) 사이의 만나는 점에서 오버랩되지 않고 및/또는 끝날 수 있다.
상부 및 하부 홈들(50, 52)은 상부 및/또는 하부 홈들(50, 52)이 단지 나사부들(38) 사이의 하부(34) 외측 표면(35) 또는 면들(58)의 일 부분만을 차지하도록 크기가 설정될 수 있다. 다른 실시예들에서는 상부 및/또는 하부 홈들(50, 52)이 면들(58)의 실질적 모두를 및/또는 나사부들(38) 사이의 외측 표면(35) 일 부분의 실질적 모두를 차지하도록 크기가 설정될 수 있음을 이해해야 한다.
추가적으로 또는 대안적으로 상부 및 하부 홈들(50, 52)은 나사부들(58)의 상부 및 하부 측면들(56, 54) 상에 형성될 수 있다.
도 1c 및 1d에서 가장 잘 알 수 있듯이, 치아 임플란트(20)는 치아 임플란트(20) 인접 단부(22)에서 개방되어 있는 캐비티 또는 내측 연결 인터페이스(66)를 포함할 수도 있다. 나타낸 실시예에서, 캐비티(66)는 원뿔형 챔버, 육각형 인터록 후퇴부(hexagonal interlock recess; 74) 및 나사가공된 챔버(70)를 포함한다. 원뿔형 챔버(68) 및 인터록 후퇴부(74)는 교각치를 수용하도록 구성되고 나사가공된 챔버(70)는 커플링 스크루를 수용하도록 구성될 수 있다.
나사가공된 챔버(70)는 일반적으로 교각치 챔버(68) 아래에 배치될 수 있다. 상술되었듯이, 나사가공된 챔버(70)는 교각치를 임플란트(20)에 부착하도록 구성되는 커플링 스크루(도시 안됨)를 수용하도록 구성될 수 있다.
도 1a 내지 1d에 도시된 특정 실시예는 원뿔 형상의 내부 벽(80) 및 일반적으로 육각 형상의 인터록 후퇴부(74)를 갖는 것으로 도시되었으나, 다른 적합한 형 상들 및 스타일들(예를 들어, 정방형, 비-원형 및 여타 형상들)의 후퇴부가 이용될 수도 있다. 또한, 당업자라면 치아 임플란트(20)의 몇몇 실시예들은 모두 함께 캐비티(66)를 생략하고 외부 커플링 디바이스[예를 들어, 외부 헥스(external hex)] 및/또는 내부적으로 형성된 교각치를 형성할 수 있음 - 이에 대해서는 도 5a 및 6a를 참조하여 보다 상세히 기술될 것이다 - 을 이해해야 한다. 나타낸 실시예에 대하여, 캐비티(66)의 추가적인 세부사항들 및 수정된 실시예들은 대리인 도켓 번호(Attorney Docket Number) NOBELB.265A 하에 본 출원과 같은 날에 "DENTAL IMPLANT AND DENTAL COMPONENT CONNECTION"이라는 제목으로 출원된 출원인의 계류중인 출원(그 전문이 또한 본 명세서에서 인용 참조됨)에서 찾을 수 있다.
나타낸 소켓(66)은 임플란트(20)가 여러 타입의 치아 구성요소들과 정합될 수 있도록 유연성을 제공하고 보강된 연결 인터페이스를 제공하도록 구성되는 것이 유리하다. 특히, 상술된 바와 같이 원뿔형 부분(68)은 임플란트(20)의 길이방향 축선(L)에 대하여 안쪽으로 테이퍼지는 측 벽을 포함하여 소켓(66)에 대해 보다 넓은 초기 개구부를 제공한다. 도 1d를 참조하면, 원뿔형 챔버(68)의 특정 기하학적 구조는 길이방향 축선(L)에 대하여 원뿔 반 각(α)을 형성한다. 일 실시예에서, 원불 반 각은 대략 10° 내지 20° 사이에 있다. 즉, 내부 벽(80)과 길이방향 중심선(L) 간의 각은 대략 10° 내지 20° 사이가 바람직하다. 일 실시예에서, 원뿔 반 각은 대략 12°이다.
일 실시예에서, 원뿔형 부분(68)의 길이(d1)와 인터록 후퇴부(74)의 길이(d2) 간의 비는 대략 1:1이다. 일 바람직한 실시예에서, 원뿔형 부분(68)의 깊 이(d1)은 적어도 대략 1 mm이고 인터록 후퇴부(74)의 깊이(d2)는 적어도 대략 1 mm이다. 도 1d에 도시된 바와 같이, 원뿔형 부분(68)의 길이(d1)는 임플란트(20)의 최상부 표면(21)으로부터 원뿔형 부분(68)의 테이퍼진 표면들(80)이 끝나는 소켓(66) 부분까지 수직 방향으로 측정되는 거리이다. 인터록 후퇴부(74)의 길이(d2)는 원뿔형 부분(68)의 단부로부터 인터록 후퇴부(74)의 단부까지 길이방향으로 측정된다. 원뿔형 부분(68)의 비들과 길이 및 인터록 후퇴부(74)의 깊이와 길이는 임플란트가 환자에게 식립되는 경우 임플란트(20)로 충분한 구동 토크가 전달될 수 있도록 유효 시일(effective seal)에 충분히 긴 인터록 후퇴부(74)를 제공하기 위하여 충분히 길고 테이퍼진 연결부의 장점들을 조합하는 것이 유리하다.
나타낸 실시예의 또 다른 장점은 임플란트(20)의 실질적으로 편평한 최상부 표면(21)의 면적 또는 두께이다. 일 실시예에서, 임플란트(20)의 최상부 표면(21)은 임플란트(20) 최상부 표면(21) 상에 특정 치아의 복원물들을 지지하기 위한 표면을 제공하는 것이 유리할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 최상부 표면(21)은 인터록 후퇴부(74)를 우회하는 구성요소를 지지하는데 사용될 수 있다. 따라서, 일 실시예에서 임플란트(20)의 최상부 표면(21)은 적어도 0.2 mm보다 두꺼운 최상부 표면(21) 외주부와 내주부 사이에서 측정된 두께를 가지며, 또 다른 실시예에서는 대략 0.25 mm보다 두꺼운 두께를 갖는다. 일 실시예에서, 최상부 표면(21)의 두께는 대략 0.25 mm이다.
상술된 실시예들은 치조골 내에 식립되는 경우 안정성이 개선된 치아 임플란트를 제공한다. 또한, 본 발명의 특정 실시예들은 공간의 효과적인 활용을 제공한 다. 예를 들어, 상술된 바와 같이 특정 실시예들에서는 내부 연결 인터페이스(66)를 포함하는 몸체(32) 일 부분에서 나사부(38)의 면(58) 상에 상부 홈(50)이 배치된다. 따라서, 이 위치에서의 임플란트(20) 몸체의 강도는 영향을 받지 않고 유지된다. 상부 홈(50)이 이 부분에서 몸체(32) 상에 배치된 경우, 몸체 강도를 유지하기 위하여 특정 크기로 유지되는 최소 벽 두께를 갖는 내부 연결 인터페이스(66)에 대해 보다 작은 공간을 이용할 수 있다. 따라서, 내부 연결 인터페이스(66) 부분의 면(58)에 상부 홈(50)을 위치시키는 것은 연결 인터페이스(66)에 대해 이용가능한 공간을 증대시키며 또한 개선된 안정성의 임플란트(20)를 제공한다. 몇몇 실시예들에서, 상부 홈(50)이 면(58)에서 단지 인터록 후퇴부(74)의 부분에만 배치되고 적어도 부분적으로 나사가공된 챔버(70)의 위치에는 배치되지 않는 경우 상기 벽 두께는 충분하다.
내부 연결 인터페이스(66)를 포함하지 않는 몸체(32)의 부분에서는, 하부 홈(52)이 몸체(32) 상에 배치될 수 있다. 이는 나타낸 실시예의 임플란트(20)가 실질적으로 이 부분에서 어떠한 내부 후퇴부(66)도 포함하지 않으므로 임플란트(20)의 강도를 약화시키지 않는다. 이는, 가변적인 나사 두께와 같이 이 위치에서 나사부(38)의 보다 얇은 면을 갖도록 하는 선택권을 제공하며, 이는 훨씬 더 개선된 안정성의 임플란트(20)를 제공할 수 있다. 따라서, 홈들(50, 52)의 위치는 안정성 자체와 그들의 특정한 배치들을 제공한다. 또한, 강도의 희생 없이 이용가능한 공간의 효율적인 활용이 제공된다. 또한, 홈들(50, 52)에 대한 배치들이 내부 연결 인터페이스(66) 또는 외부 연결 인터페이스(후술됨)를 갖는 임플란트들 상 에서 활용되므로 상기 배치들은 융통성을 제공한다.
도 2a 및 2b는 상술된 임플란트(20)와 정합되도록 구성되는 교각치(100)의 일 실시예를 예시하고 있다. 후술되는 바와 같이, 교각치(100)는 힐링 캡(healing cap), 임프레션 코핑(impression coping), 임시 힐링 교각치, 또는 임플란트(20)에 부착되도록 구성될 수 있는 최종 교각치와 같은 다양한 치아 구성요소들의 일 예시이다. 나타낸 실시예와 관련된 그리고 교각치(100)와 여타 정합 구성요소들의 수정된 실시예들과 관련된 추가적인 세부사항들은 대리인 도켓 번호 NOBELB.265A 하에 본 출원과 같은 날에 "DENTAL IMPLANT AND DENTAL COMPONENT CONNECTION"이라는 제목으로 출원된 출원인의 계류중인 출원(그 전문이 본 명세서에서 인용 참조됨)에서 찾을 수 있다. 교각치(100)는 치아 그레이드 티타늄으로 만들어질 수 있으나, 다양한 타입의 세라믹과 같은 다른 적합한 재료들이 사용될 수 있다.
도 2a 및 2b에서 알 수 있듯이, 교각치(100)는 형상 부분(shaped portion; 102), 원불형 부분(104) 및 인터록 부분(106)을 포함할 수 있다. 인터록 부분(106)은 치아 임플란트(20)의 인터록 후퇴부(74)와 피팅되는 크기로 이루어진 일반적으로 육각형의 형상을 포함한다. 일반적으로 육각형의 인터록 부분(106)을 갖는 교각치(100)의 특정 실시예가 예시되었으나, 다른 적합한 형상들이 이용될 수도 있다. 이러한 대안의 적합한 형상들은 인터록 후퇴부(74)와 정합되고 교각치(100)의 회전을 방지하도록 구성되는 다른 형상들을 포함할 수도 있다.
도 2a 및 2b를 계속해서 참조하면, 원뿔형 부분(104)은 적어도 부분적으로 교각치 챔버(68) 내로 삽입되고 및/또는 치아 임플란트(20) 코너들(78)의 최상부 상에 놓이도록 구성된다. 원뿔형 부분(104) 위에서, 교각치(100)는 나타낸 실시예에서 교각치(100)가 최종 교각치가 되도록 성형되는 형상 부분(102)을 포함한다. 형상 부분(102)은 임시 교각치, 힐링 교각치 등의 형상과 같은 여하한의 바람직한 형상으로 성형될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 상술된 출원인의 계류중인 출원에서 설명되는 바와 같이, 교각치(100)의 원뿔형 부분(104)은 테이퍼지거나 실링된 핏으로 임플란트의 최상부 표면과 결합될 수 있다.
도 2b에서 가장 잘 알 수 있듯이, 내부 보어(110)는 교각치(100)의 중심을 통해 연장된다. 내부 보어(110)는 제 1 영역(112)과 제 2 영역(114)으로 나누어질 수 있다. 제 1 영역(112)은 제 2 영역(114)의 직경보다 약간 더 큰 직경을 포함할 수 있다. 따라서, 제 1 영역(112)과 제 2 영역(114) 사이에 시트(116)가 형성될 수 있다. 이 시트(116)는 커플링 부재(200)(도 3a 참조)를 지지할 수 있으며, 이에 대해서는 후술된다. 제 2 영역(114)은 커플링 부재(200)와 조화되도록 구성되는 내부 캡처 나사부들(internal capture threads; 118)을 포함할 수 있다.
도 3a 및 3b는 교각치(100)를 임플란트(20)에 기계적으로 커플링하는데 사용될 수 있는 커플링 부재(200)의 일 실시예를 예시하고 있다. 또한, 커플링 부재(200)는 다른 적합한 재료들이 사용될 수도 있으나 치아 그레이드 티타늄 합금으로 만들어질 수 있다. 커플링 부재(200)는 교각치(100)의 내부 보어(110)를 통해 그리고 임플란트(20)의 캐비티(66) 내로 연장되도록 크기 설정 및 성형될 수 있다. 커플링 부재(200)는 교각치(100)의 내부 캡처 나사부들(118)과 결합되고 임플란트(20)의 나사가공된 챔버(70)와 결합되는 수나사가공된 하부 영역(202)을 포함할 수 있다. 커플링 부재(200)의 나사부들(204)은 교각치(100)가 환자의 구강 내로 전달되고 리프팅될 때 커플링 스크루(200)가 분리되지 않도록 캡처 스크루들(118)과 결합될 수 있다.
커플링 부재 또는 스크루(200)는 또한 Nobel BiocareTM에 의해 제공되는 Unigrip® 회전 툴을 수용하도록 구성된 형상의 후퇴부(206)를 포함한다. 다른 실시예들에서, 후퇴부(208)는, 예를 들어 종래의 Allen® 렌치와 같은 육각형으로 성형된 툴이 임플란트(20)에 커플링 스크루(200)를 설치하거나 또는 그로부터 제거할 수 있게 성형되도록 구성된 육각형과 같은 상이한 형상을 가질 수 있다.
도 4는 치아 스크루(200)에 의해 치아 임플란트(20)에 커플링되는 교각치(100)를 예시한 측단면도이다. 예시된 바와 같이, 교각치(100)의 인터록 부분(106)은 치아 임플란트(20)의 인터록 후퇴부(74)에 정렬 및 삽입된다. 또한, 교각치(100)의 원뿔형 부분(104)은 치아 임플란트(20)의 수용 챔버(68) 내에 삽입된다. 교각치(100)는 인터록 부분(106)의 하부 단부(108)가 인터록 후퇴부(74)의 하부 단부(75)와 접촉하도록 치아 임플란트(20)의 캐비티(66) 내로 삽입될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 임플란트(20)의 최상부 표면(21)은 교각치(100)가 임플란트(20)에 커플링되는 경우 노출되어 유지된다. 일 실시예에서, 노출된 최상부 표면은 적어도 대략 0.2 mm의 두께(N)를 가지며, 일 실시예에서는 대략 0.25 mm의 두께를 갖는다.
도 4를 계속해서 참조하면, 커플링 스크루(200)의 하부 나사가공 영역(202) 은 치아 임플란트(20)의 나사가공된 챔버(70)와 결합될 수 있으며 커플링 스크루(200)의 시트(210)는 교각치(100)의 시트(116)와 맞닿아 있다. 커플링 스크루(200)와 교각치와 치아 임플란트(20)의 이러한 결합은 교각치(100)를 치아 임플란트(20)에 고정시킬 수 있다.
상술된 치아 임플란트(20)의 실시예는 별도의 교각치(100)를 수용하기 위한 캐비티(66)를 갖지만, 다른 구성들이 이용될 수도 있다. 이러한 대안의 또는 수정된 구성들이 도 5a에 예시되어 있다.
도 5에 도시된 치아 임플란트(20')는 상술된 치아 임플란트(20)와 같은 일반적인 형상들 및 구조들을 포함할 수 있다. 치아 임플란트(20')는 나사부들(38')을 더 포함하는 하부(34') 및 깃(36')을 포함하는 임플란트 몸체(32')를 포함한다. 임플란트(20')의 실시예와 치아 임플란트(20)의 실시예 간의 한 가지 차이점은, 교각치(100') 및 임플란트 몸체(32')가 하나의 연속적인 피스가 되도록 치아 임플란트(20')가 임플란트 몸체(32')와 일체로 형성된 일체형 교각치(intergrated abutment; 100')를 포함한다는 점이다.
도 2a의 교각치(100)와 유사하게, 내부적으로 형성된 교각치(100')는 힐링 캡, 임프레션 코핑, 임시 힐링 교각치, 또는 최종 교각치의 형상과 같은 어떠한 적합한 형상으로도 형성될 수 있다. 교각치(100) 및 임플란트(20)에서와 같이, 임플란트(20')는 티타늄으로 만들어지지만, 다양한 타입의 세라믹과 같은 다른 적합한 재료들이 이용될 수도 있다.
치아 임플란트의 또 다른 대안적인 실시예가 도 6에 도시되어 있다. 치아 임플란트(20") 역시 치아 임플란트(20)와 같은 일반적인 형상들 및 구조들을 포함할 수 있다. 치아 임플란트(20")는 깃(36") 및 하부(34")를 포함하는 임플란트 몸체(32")를 포함한다. 나사부들(38")은 하부(34")에 배치된다. 임플란트(20")의 실시예와 치아 임플란트(20')의 실시예 또는 치아 임플란트(20)의 실시예 간의 한가지 차이점은 치아 임플란트(20")가 깃(36") 위로 연장되고 임플란트(20")와 일체로 형성되는 육각형 구조체(88")를 포함한다는 점이다. 육각형 구조체(88")는 다양한 타입의 교각치들 또는 임플란트 삽입 툴을 포함하는 여러 상이한 디바이스들과 정합되도록 구성된다. 치아 임플란트(20")와의 정합에 적합한 이러한 교각치들이 육각형 구조체(88")를 수용하기에 적합한 후퇴부를 포함할 수 있으나, 다른 적합한 연결 방법들이 교각치를 치아 임플란트(20")에 부착시키는데 사용될 수 있다.
본 발명은 소정의 바람직한 실시예들 및 예시들의 배경 내에서 설명되었으나, 당업자라면 본 발명이 구체적으로 개시된 실시예들을 넘어 다른 대안적인 실시예들 및/또는 본 발명과 분명한 수정례들과 그 등가물들의 이용으로 확장될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 또한, 본 발명의 다수의 변형례들이 상세히 도시되고 설명되었으나, 당업자라면 본 발명의 범위 내에 있는 다른 수정례들이 본 개시물을 토대로 하고 있다는 것을 명백히 이해할 것이다. 또한 실시예들의 특정한 특징들 및 실시형태들의 다양한 조합들 및 하위조합들이 이루어지며 이 역시 본 발명의 범위 내에 속한다는 것이 고려되어야 한다. 따라서, 개시된 발명의 가변적인 모드들을 수행하기 위하여 개시된 실시예들의 다양한 특징들 및 실시형태들이 서로 조합되거나 치환될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 본 명세서에서 개시된 본 발명의 범위는 상술된 특정의 개시된 실시예들에 의해서만 제한되지 않고 청구범위의 올바른 판독에 의해서만 결정될 수 있도록 의도되었다.

Claims (21)

  1. 치아(dental) 보철물을 지지하기 위한 치아 임플란트에 있어서,
    상기 임플란트는:
    외측 표면, 말단(distal) 단부 및 인접(proximal) 단부를 포함하는 몸체;
    상기 몸체 외측 표면의 적어도 나사가공된 부분 상에 배치되는 적어도 하나의 나사부 - 상기 나사부는 인접 측면과 말단 측면을 포함하며, 상기 나사부는 상기 인접 측면과 상기 말단 측면 사이에서 연장되는 면을 더 포함함 -;
    나선형 패턴을 갖는 제 1 홈 - 상기 제 1 홈은 상기 나사부 면의 적어도 일 부분 상에 형성됨 -
    나선형 패턴을 갖는 제 2 홈 - 상기 제 2 홈은 상기 몸체의 적어도 일 부분 상에 형성됨 -
    을 포함하는 치아 임플란트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 홈은 연속적인 치아 임플란트.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 홈은 일련의 딤플들(dimples)로서 형성되는 치아 임플란트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 홈은 연속적인 치아 임플란트.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 몸체는 상기 외측 표면의 나사가공된 부분 위에 배치되는 깃(collar)을 더 포함하는 치아 임플란트.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 나선형 홈은 상기 나사가공된 부분의 인접한 10 % 내지 인접한 80 %에 걸쳐 연장되는 치아 임플란트.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 나선형 홈은 상기 나사가공된 부분의 인접한 20 % 내지 인접한 50 %에 걸쳐 연장되는 치아 임플란트.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 나선형 홈은 상기 나사가공된 부분의 말단 10 % 내지 말단 100 %에 걸쳐 연장되는 치아 임플란트.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 나선형 홈은 상기 나사가공된 부분의 말단 50 % 내지 말단 80 %에 걸쳐 연장되는 치아 임플란트.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 몸체의 적어도 일 부분은 상기 제 1 나선형 홈 및 상기 제 2 나선형 홈 둘 모두를 포함하는 치아 임플란트.
  11. 제 1 항에 있어서,
    실질적으로 상기 몸체의 모두는 상기 제 1 나선형 홈 및 상기 제 2 나선형 홈 중 하나만을 포함하는 치아 임플란트.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 치아 임플란트는 상기 임플란트 상에 배치되는 적어도 하나의 나선형 홈(flute)을 더 포함하는 치아 임플란트.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 깃은 상기 깃의 외측 표면 상에 배치되는 적어도 하나의 둘레방향 홈을 포함하는 치아 임플란트.
  14. 치아 보철물을 지지하는 치아 임플란트에 있어서,
    외측 표면, 말단 몸체부, 및 인접 몸체부를 포함하는 몸체;
    상기 말단 몸체부 위로 연장되는 말단 나사부 및 상기 인접 몸체부 위로 연장되는 인접 나사부를 포함하는 적어도 하나의 나사부;
    상기 나사부는 인접 측면 및 말단 측면을 포함하고, 상기 인접 측면과 상기 말단 측면 사이에서 연장되는 면을 더 포함하며,
    상기 면은 상기 말단 몸체부로부터 상기 인접 몸체부까지 두께가 증가하고;
    상기 인접 나사부의 적어도 일 부분의 면 상에 배치되는 홈을 포함하는 치아 임플란트.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 면은 제 1 원뿔 각을 형성하고 상기 몸체는 제 2 원뿔 각을 형성하며,상기 제 1 원뿔 각은 상기 제 2 원뿔 각과는 상이한 치아 임플란트.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 원뿔 각은 상기 제 1 원뿔 각보다 작은 치아 임플란트.
  17. 제 14 항에 있어서,
    상기 치아 임플란트는 상기 임플란트 상에 배치되는 적어도 하나의 나선형 홈을 더 포함하는 치아 임플란트.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 나선형 홈은 상기 치아 임플란트가 시계 방향 및 반시계 방향 중 한 방향으로 회전되는 경우 커팅하도록 구성되는 치아 임플란트.
  19. 제 14 항에 있어서,
    상기 치아 임플란트는 적어도 부분적으로 상기 인접 몸체부 내에 배치되는 캐비티를 더 포함하고, 상기 캐비티는 상기 치아 임플란트의 인접 단부를 향하여 개방되고 교각치(abutment)를 부착하도록 구성되는 치아 임플란트.
  20. 제 14 항에 있어서,
    상기 치아 임플란트는 교각치를 부착하도록 구성되는 외부 구조체를 더 포함하는 치아 임플란트.
  21. 제 14 항에 있어서,
    상기 치아 임플란트는 상기 몸체와 일체로 형성된 교각치를 더 포함하는 치아 임플란트.
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