KR20150007185A - 치아 임플랜트 - Google Patents

Abstract

치아 임플랜트 시스템에 있어서, 픽스처에 고정되는 어버트먼트 또는 파손되어 남아있는 어버트먼트를 픽스처로부터 용이하게 분리할 수 있도록 픽스처와 어버트먼트가 서로 만나는 부분의 일부 또는 전부에 윤활 피막 또는 발수성 피막 또는 윤활성과 발수성을 동시에 갖는 피막을 두어, 임플랜트를 장기간 사용한 후 어버트먼트를 픽스처로부터 분리해야 할 필요가 있을 경우에 어버트먼트를 용이하게 분리할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다.
체결 나사와 어버트먼트와의 사이에 스프링 특성이 있는 와셔를 사용하면 스프링 특성에 의하여 어버트먼트가 픽스처 방향으로 항상 힘을 받게 되므로 어버트먼트의 고정이 더욱 강화 될 수 있으며, 또한 체결 나사의 파손을 방지할 수 있고, 록킹 특성이 있는 와셔를 사용하면 체결 나사의 풀림을 방지할 수 있다. 스프링 특성과 록킹 특성을 겸비한 와셔를 사용하면 체결 나사의 파손 및 풀림도 방지할 수 있다.

Description

치아 임플랜트{Dental Implant}

본 발명은 치아 임플랜트에 사용되는 어버트먼트와 픽스처 및 임플랜트 시스템에 관한다.

치아 임플랜트 시스템들은 어버트먼트를 픽스처에 고정하는 방식에 따라 테이퍼 록킹이 주 고정 방식인 테이퍼 록킹 타입(taper locking type)과 나사가 주 고정 방식인 스크류 타입(screw type)으로 크게 나누어질 수 있다.

테이퍼 록킹 타입의 치아 임플랜트 시스템은 도1에 보여지는 바와 같이 치조골에 삽입 고정되는 픽스처(fixture)(11)와 하부가 픽스처에 삽입되고 상부에는 치아 형상을 갖는 보철물(crown)(13)이 부착되는 어버트먼트(abutment)(12)를 포함한다. 이러한 치아 임플랜트 고정 시스템의 시술은, 우선 픽스처를 치조골에 매식한 후, 어버트먼트의 하부가 픽스처의 내부에 삽입되고, 체결나사(14)에 의하여 고정된 후, 어버트먼트의 상부에 인공치아인 보철물이 고정됨으로써 이루어진다.

스크류 방식의 임플랜트 시스템은 도2에서 보여지는바와 같이 픽스처(21)에 어버트먼트(22)가 올려지고 픽스처와 어버트먼트와의 결합은 체결나사(23)의 결합력에 의해 이루어진다.

픽스처의 소재로는 주로 티타늄이 사용된다. 티타늄 소재의 픽스처는 금속재질임에도 불구하고 치조골과의 물성이 유사하고 생체 적합성이 우수하다는 이점이 있기 때문에 널리 이용되고 있다. 또한, 픽스처는 외주면에 나사산이 마련된 것이 주로 사용되며, 이러한 나사 방식의 픽스처는 인공 치아를 이식하고자 하는 부위에 형성된 구멍에 나사 체결된다.

테이퍼 록킹 방식의 임플랜트 시스템은 도1에 도시된 바와 같이, 체결나사(14)가 사용되고 있기는 하지만, 픽스처(11)와 어버트먼트(12)와의 결합은 픽스처와 어버트먼트의 경사면(15)에서 일어나는 표면 마찰력에 기초한 꽉 끼이는 테이퍼 록킹(taper locking)에 주로 의하고 있다.

체결나사(23)의 나사산에 의해서만 결합이 유지되는 도2의 스크류 방식에 비교할 때, 도1의 테이퍼 록킹 방식은 결합력이 월등히 높고 나사 풀림, 나사 파손 등의 문제는 없으나, 그 최대 강도는 결합 부위의 최소 직경에 좌우된다. 즉 도1에서 어버트먼트의 목부(16)의 직경이 시스템의 최대 지탱강도를 결정하게 된다. 어버트먼트의 전체 직경을 충분히 크게 하더라도 그 목부(16)는 이보다 작은 직경을 가지게 되므로 특히 어금니 등 큰 교합력을 요구하는 치아의 경우는 이 부분에서 파단이 발생되기 쉽다.

어버트먼트가 목부에서 파단되었을 때 픽스처 내에 잔류된 어버트먼트를 픽스처의 내부로부터 제거해야 하는데 이때는 결합력이 우수한 테이퍼 록킹 방식이 단점으로 작용하게 된다.

즉 테이퍼 록킹 방식으로 어버트먼트를 픽스처에 고정하는 경우에는, 어버트먼트가 파단되거나, 보철물이 파손되거나 또는 그 크기의 조정이 필요한 경우에 어버트먼트를 픽스처로부터 분리해내야 한다. 하지만 테이퍼 록킹 방식은 음식물을 저작할 때 발생하는 압축력에 의해 어버트먼트가 픽스처에 더욱 단단히 끼어 고정되게 되므로 어버트먼트를 픽스처로부터 이탈시키고자 할 때 대단한 어려움이 있으며, 어버트먼트를 이탈시키지 못하면 부득이 하게 픽스처를 치조골로부터 꺼낸 후 임플랜트 시술을 전체적으로 다시 해야만 하는 문제점이 발생하기도 있다.

스크류 방식의 임플랜트 시스템은 도2에서 보여지는바와 같이 픽스처(21)와 어버트먼트(22)와의 결합이 체결나사(23)의 결합력에 의하여만 이루어지므로 교합력 등 지탱 가능한 최대 외력은 결국 체결 나사 직경의 크기에 달려있고, 임플랜트에 사용되는 체결 나사는 직경이 크지 않으므로 그 지탱력이 작으며, 지탱력이 오랫동안 견디지 못할 경우에는 스크류 풀림 또는 파손 등이 발생되는 원인이 된다.

즉, 스크류 방식의 임플랜트 시스템은 구강 내에서 음식물의 저작 기능을 수행할 때 수직 방향의 압축력에는 비교적 강하나, 사용되는 체결 나사의 직경의 크기에 한계가 있으므로 인장력에는 약하다. 인공 치아가 수직 방향에서 벗어난 힘을 받을 때는 어버트먼트가 수직이 아닌 방향으로 뒤틀리는 힘을 받으며 이때 어버트먼트의 하부와 체결 나사에는 인장력이 발생하게 된다. 임플랜트에 사용되는 체결 나사는 직경이 작아 인장력에는 약하므로 오랫동안 반복적으로 사용하면 체결 나사의 풀림 또는 파손이 발생되기 쉬운 문제점이 있다.

전술한 문제점들을 감안하여, 본 발명에서는 픽스처에 고정되는 어버트먼트 또는 파손되어 남아있는 어버트먼트를 픽스처로부터 용이하게 분리할 수 있도록 픽스처와 어버트먼트가 서로 만나는 부분에 윤활 피막을 두는 것을 특징으로 한다.

윤활 피막은 도3에서 보여지는바와 같이 어버트먼트(31)가 픽스처와 만나는 부분(32)에 코팅되어 사용될 수 있고, 또는 픽스처(33)가 어버트먼트와 만나는 부분(34)에, 또는 양쪽 부분 둘 다에 코팅되어 사용될 수 있으며, 또한 만나는 부분의 일부 또는 전부에 사용될 수 있다.

이처럼 픽스처와 어버트먼트가 서로 만나는 부분에 윤활 피막이 사용되면 임플랜트 시스템을 시술한 후 나중에 필요에 따라 어버트먼트를 분리해야 할 때 용이하게 분리해낼 수 있다.

윤활 피막으로 불소 수지, 테프론, 이황화 몰리브데늄, 흑연, 파라핀 등의 고체 윤활 피막이 사용되면 이들은 고체 상태이므로 내구성이 높아 윤활성이 장기간 유지될 수 있다.

윤활 피막은 스크류 타입의 임플랜트 시스템에 사용되는 어버트먼트와 픽스처에도 사용될 수 있으며, 이처럼 스크류 타입의 임플랜트 시스템에도 윤활 피막이 사용되면 필요한 경우에 따라 어버트먼트를 픽스처로부터 더 용이하게 분리할 수 있다.

시술 후 장기간 사용한 임플랜트의 어버트먼트를 픽스처로부터 분리하는 것이 어려운 또하나의 이유는 어버트먼트와 픽스처가 서로 만나는 미세한 틈으로 침과 음식물을 포함하는 수분이 침투하여 치태가 형성된 후 이 치태가 석회화되어 치석으로 변화하면서 이 치석이 어버트먼트와 픽스처를 서로 단단히 붙게하는 역할을 하기 때문이다.

이를 방지하기 위하여 발수성 피막을 어버트먼트와 픽스처가 서로 만나는 부분에 형성하면 침과 음식물을 포함하는 수분이 어버트먼트와 픽스처가 서로 만나는 미세한 틈으로 침투하는 것을 방지할 수 있고 따라서 이 틈에 치태와 치석의 형성이 방지되므로 어버트먼트와 픽스처가 서로 단단히 붙게 되는 것을 방지할 수 있다. 발수성 피막의 추가적인 효용성으로는 침과 음식물을 포함하는 수분 침투를 방지하여 주므로 임플랜트 구조 내부의 오염의 방지가 있다.

발수성 피막은 어버트먼트와 픽스처가 서로 만나는 부분의 입구, 즉 침과 수분의 침투가 시작되는 입구 부분에 사용될 수 있으며, 또는 만나는 부분의 전부에도 사용될 수도 있다.

윤활성 피막으로 사용되는 테플론, 불소 수지, 흑연, 파라핀, 이황화 몰리브데늄은 또한 발수성도 있으므로, 이들을 사용하면 윤활성과 발수성을 동시에 이용할 수 있으므로 시술 후 장기간 사용한 임플랜트의 어버트먼트를 픽스처로부터 분리하는 것을 용이하게 수행할 수 있다.

윤활 피막이 없는 통상적인 테이퍼 록킹 방식의 치아 임플랜트 시스템은 시술이 완료되면 어버트먼트의 상하 움직임이 거의 없으나, 도4에서 보여지는 바와 같이 픽스처(41)와 어버트먼트(42)가 서로 만나는 부분에 윤활 피막(43)이 사용되면 그 피막이 금속과 달리 단단하지 않으므로 음식물 저작시에 변형이 발생할 수 있으며 또한 윤활 피막의 윤활성 때문에 어버트먼트의 미세한 상하 움직임이 있을 수 있다. 이러한 윤활 피막의 변형과 윤활성에 의한 상하 움직임은 테이퍼 록킹의 약화를 초래할 수 있는데, 이는 체결나사와 함께 스프링 특성이 있는 와셔를 사용하면 방지될 수 있다.

도5는 서로 만나는 부분에 윤활 피막(53)이 형성되어 있는 픽스처(51)와 어버트먼트(52)를 스프링 특성이 있는 와셔(55)가 체결 나사(54)와 함께 사용되어 고정하고 있는 것을 도시하는 것으로서, 와셔의 스프링 특성에 의하여 어버트먼트가 픽스처 방향으로 항상 힘을 받게 되므로 윤활 피막의 사용에 의한 테이퍼 록킹 기능의 약화를 방지할 수 있다.

스프링 특성이 있는 와셔로서는 웨이브 와셔, 스프링 특성과 풀림을 방지하는 록킹 특성도 함께 있는 스프링 와셔, 스프링 특성이 있으면서 록킹 특성이 강한 이 붙이 고정 와셔 등이 사용될 수 있다. 록킹 특성이 있는 와셔를 사용하면 체결 나사의 풀림을 방지할 수 있으므로 어버트먼트의 고정을 더욱 효과적으로 수행할 수 있다.

스크류 타입의 임플랜트 시스템에도 이와 같은 스프링 특성 또는 록킹 특성, 또는 스프링 특성과 록킹 특성을 겸비한 와셔를 사용하면 체결 나사의 풀림 현상 및 체결 나사의 파손의 발생을 효과적으로 방지할 수 있다.

스크류 타입의 임플랜트 시스템에서 체결 나사의 풀림 및 파손의 이유는 인공 치아가 수직 방향에서 벗어난 힘을 받을 때 어버트먼트가 전후 좌우의 측면 방향으로 힘을 받으면서 어버트먼트의 하부에 인장력이 발생하게 되는데 이 인장력이 곧 바로 체결 나사에 그대로 전달되기 때문이다.

도6에 도시된 바와 같이 체결 나사(63)와 어버트먼트(62)와의 사이에 스프링 특성이 있는 와셔(64)를 사용하여 픽스처(61)와 어버트먼트(62)를 체결하면 이 와셔가 인장력에 대하여 완충 작용을 하므로 인장력이 체결 나사에 그대로 전달되는 것을 완화하므로 스크류의 파손을 방지할 수 있다. 체결 나사와 어버트먼트와의 사이에 록킹 특성이 있는 와셔를 사용하면 체결 나사의 풀림 현상을 방지할 수 있으며, 스프링 특성과 록킹 특성을 겸비한 와셔를 사용하면 체결 나사의 파손과 풀림 현상을 더욱 효과적으로 방지할 수 있다.

본 발명을 이용하는 치아 임플랜트 고정 시스템을 사용하면 필요에 따라 어버트먼트 또는 파손된 어버트먼트를 픽스처로부터 용이하게 분리시킬 수 있으며, 체결 나사의 풀림 및 파손 현상을 효과적으로 방지할 수 있다.

[도 1] 통상적인 테이퍼 록킹 타입의 임플랜트 시스템의 단면도.
[도 2] 통상적인 스크류 타입의 임플랜트 시스템의 단면도.
[도 3] 본 발명의, 서로 만나는 부분에 윤활 피막이 코팅되어 있는 어버트먼트와 픽스처의 단면도.
[도 4] 본 발명의, 서로 만나는 부분에 윤활 피막이 코팅되어 있는 어버트먼트와 픽스처가 체결 나사와 함께 사용되어 있는 것을 보여 주는 단면도.
[도 5] 본 발명의, 서로 만나는 부분에 발수성 피막이 코팅되어 있는 어버트먼트와 픽스처가 체결나사와 스프링 특성이 있는 와셔와 함께 사용되어 있는 것을 보여 주는 단면도.
[도 6] 어버트먼트와 픽스처를 체결나사와 스프링 특성이 있는 와셔가 함께 사용되어 고정하고 있는 본 발명의 임플랜트 시스템을 보여 주는 단면도.

본 발명의 어버트먼트와 픽스처와 임플랜트 시스템은 다음과 같이 사용되어질 수 있다.

도4에 보여지는바와 같이, 픽스처(41)와 어버트먼트(42)가 서로 만나는 부분에 고체 윤활 피막(43)이 조성되어 있고, 이들 픽스처와 어버트먼트가 체결나사(44)에 의하여 추가로 더 고정되어 있으며, 어버트먼트에는 크라운(45)이 덧 씌워져 있는 형상.

도5에 보여지는바와 같이, 픽스처(51)와 어버트먼트(52)가 서로 만나는 부분(53)에 윤활 피막이 조성되어 있고, 이들 픽스처와 어버트먼트가 체결나사(54)에 의하여 추가로 더 고정되는데 체결나사와 어버트먼트와의 사이에는 스프링 특성과 록킹 특성을 겸비한 와셔(55)가 있으며, 어버트먼트에는 크라운(56)이 덧 씌워져 있는 형상.

도6에 보여지는바와 같이, 픽스처(61)와 어버트먼트(62)가 체결나사(63)에 의하여 고정되는데, 체결나사와 어버트먼트와의 사이에는 스프링 특성과 록킹 특성을 겸비한 와셔(64)가 있으며, 어버트먼트에는 크라운(65)이 덧 씌워져 있는 형상.

상기에서 본 발명의 실시예들을 들어 설명하였지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 점은 명백하다. 본 명세서에 기재된 어떤 사항도 본 발명의 범위를 첨부된 특허청구의 범위보다 좁히려는 것은 아니다. 전술한 실시예들은 예시를 위한 것이며 이와 다른 실시 형태를 갖는 것을 배제하고자 하는 것은 아니다.

Claims (10)

1. 치아 임플랜트 시스템에 사용되는 어버트먼트에 있어서, 픽스처와 만나는 부분의 일부 또는 전부에 윤활 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 어버트먼트.
2. 치아 임플랜트 시스템에 사용되는 어버트먼트에 있어서, 픽스처와 만나는 부분의 일부 또는 전부에 발수성 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 어버트먼트.
3. 치아 임플랜트 시스템에 사용되는 어버트먼트에 있어서, 픽스처와 만나는 부분의 일부 또는 전부에 불소 수지, 테프론, 이황화 몰리브데늄, 흑연, 파라핀 중 적어도 하나를 이용하는 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 어버트먼트.
4. 제1항에 있어서, 윤활 피막으로 고체 윤활 피막이 사용되는 것을 특징으로 하는 어버트먼트.
5. 치아 임플랜트 시스템에 사용되는 픽스처에 있어서, 어버트먼트와 만나는 부분의 일부 또는 전부에 윤활 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 픽스처.
6. 치아 임플랜트 시스템에 사용되는 픽스처에 있어서, 어버트먼트와 만나는 부분의 일부 또는 전부에 발수성 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 픽스처.
7. 치아 임플랜트 시스템에 사용되는 픽스처에 있어서, 어버트먼트와 만나는 부분의 일부 또는 전부에 불소 수지, 테프론, 이황화 몰리브데늄, 흑연, 파라핀 중 적어도 하나를 이용하는 피막이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 픽스처.
8. 제5항에 있어서, 윤활 피막으로 고체 윤활 피막이 사용되는 것을 특징으로 하는 픽스처.
9. 치아 임플랜트 시스템에 있어서, 체결나사와 어버트먼트 사이에 스프링 특성이 있는 와셔가 사용되는 것을 특징으로 하는 치아 임플랜트 시스템.
10. 치아 임플랜트 시스템에 있어서, 체결나사와 어버트먼트 사이에 록킹 특성이 있는 와셔가 사용되는 것을 특징으로 하는 치아 임플랜트 시스템.

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