KR20230104777A

KR20230104777A - 임플란트 시스템

Info

Publication number: KR20230104777A
Application number: KR1020237022345A
Authority: KR
Inventors: 요첸 쿨릭; 페터 잠스포르트; 안드레아스 보른; 크리슈티안 파아츠
Original assignee: 스트라우만 홀딩 에이쥐; 맥손 인터내셔널 아게
Priority date: 2017-03-20
Filing date: 2018-03-19
Publication date: 2023-07-10
Also published as: KR20190124283A; BR112019019288B1; JP7299870B2; EP3600136A1; JP2020511292A; BR112019019288A2; WO2018172265A1; CN110612068B; US20200030062A1; CN110612068A

Abstract

본 발명은 세라믹 재료로부터 제조된 치과용 임플란트(10) 및 지대주(12)를 포함하는 임플란트 시스템에 관한 것으로서, 지대주(12)는 다수의 홈을 갖는 제1 회전 방지 요소를 포함하고, 치과용 임플란트(10)는 제1 회전 방지 요소에 상보적이고, 다수의 리브를 갖는 제2 회전 방지 요소를 포함하고, 홈은 지대주(12)의 근위 단부(28)를 향해 개방되어 있다.

Description

임플란트 시스템 {IMPLANT SYSTEM}

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 치과용 임플란트(dental implant) 및 지대주(abutment)를 포함하는 임플란트 시스템에 관한 것이다.

2-부분 또는 다중-부분 임플란트 시스템은 치과 이식학의 분야 내에서 양호하게 확립되어 있고, 일반적으로, 환자의 뼈에 고정되도록 의도된 외부 나사산을 포함하는 치과용 임플란트, 및 보철 구조체의 기초로서 역할을 하는 지대주(2차 부분이라고도 함)를 포함한다. 종종, 이 경우에, 지대주는 치과용 임플란트 내에서, 대응하는 관상 개구 내로, 즉 식립된 상태에서 치아 크라운을 향하여 삽입된다. 개별의 치과용 임플란트와 지대주의 조합은 때때로 관련 분야에서 "2-부분 (치과용) 임플란트"라 지칭되는데; 본 출원에서는 "치과용 임플란트"라는 용어는 단순히 (지대주 없이) 턱뼈에 고정될 구성요소를 지칭한다.

치과용 임플란트는 대부분의 경우 금속으로부터, 통상적으로 티타늄, 티타늄 산화물, 티타늄 합금 등으로부터 제조된다. 무엇보다도, 임플란트 시스템은 하중 지지 능력, 기능성 및 사용 수명의 견지에서 최고 품질 요구를 충족해야 한다. 이와 관련하여, 특히 임플란트 시스템의 2개의 구성요소 사이의 기계적 연결, 즉 임플란트와 지대주 사이의 연결이 매우 중요하다. 이러한 연결은, 이 경우에, 최소 치수로 높은 씹는 힘(chewing forces)의 수용 및 전달을 보장할 뿐만 아니라, 또한 치과용 임플란트에서 지대주의 무유극(play-free) 및 회전 방지 위치설정을 가능하게 해야 한다. 그러나, 가능한 한 포지티브 로킹(positive-locking) 및 무유극인 치과용 임플란트와 지대주 사이의 회전 방지 디바이스의 실현을 위해, 모든 상호 표면 페어링(surface pairings)은 적합(fit)의 정확도를 갖고 실현되어야 하는데, 이는 극도로 정밀한 제조 기술을 전제로 한다. 상기 문제점들은 예를 들어, 종래 기술로부터 이하의 문헌에서 충족되었다:

US-B-5,281,140호는 2-부분 지대주를 갖는 다중-부분 임플란트 시스템을 개시하고 있다. 2-부분 지대주는 그 하단부에서 치과용 임플란트의 상보적 개구 내에 수용되는 이러한 방식으로 구성되고, 지대주의 제2 부분의 상보적 개구 내에 수용되기 위해 복수의 측면을 갖는 돌출부를 그 상단부에 포함하는 제1 부분을 포함한다.

그러나, 상기 공보에 설명된 해결책은 무엇보다도, 비교적 많은 수의 개별 부분으로 인해, 지대주와 치과용 임플란트 사이의 연결의 안정성에 관하여 단점을 포함한다.

여기에서부터 시작하여, EP-A-1728486호는 치과용 임플란트 내에 지대주를 안내하고 회전 불가능하게 로킹하기 위한 수단을 포함하는 임플란트 시스템에 사용을 위한 지대주를 제안하였다. 상기 수단은 지대주의 축을 기준으로 반경방향으로 연장되고 치과용 임플란트에 삽입될 때 지대주가 안내되는 이러한 방식으로 치과용 임플란트와 상호 작용하도록 구성되는 표면을 포함한다.

게다가, CA-A-2596988호는 치과용 임플란트에 대한 회전 위치를 설정하기 위해 인덱싱 요소를 형성하는 홈을 그 치근단 영역에 포함하는 지대주를 설명하고 있다.

EP-A-1728486호에 설명된 해결책 및 CA-A-2596988호에 설명된 해결책의 모두는, 예를 들어 티타늄과 같은 금속 베이스 상에 제조된 전통적인 치과용 임플란트 시스템에 적합된다.

지대주와 관련하여, 미적 이유로, 지대주가 더 길수록, 더 많은 세라믹 재료가 사용된다. 치은 및 종종 또한 턱뼈는 의치(denture)의 착용 기간에 걸쳐 퇴축하고(recede), 그 결과 금속 치과용 임플란트가 가시화되고, 어두운 착색으로 인해 시각적으로 인지 가능하게 되는 것으로 나타났다. 미적 관점으로부터, 올-세라믹(all-ceramic) 시스템이 따라서 특히 유리하다. 그러나, 임플란트 시스템의 재료는 때때로 비교적 높은 레벨의 하중에 노출되는데, 이는 특히 세라믹 재료의 경우에, 금속에 비교하여 이들의 더 낮은 굽힘 강도 및 더 높은 파괴 민감성으로 인해 문제점을 야기할 수 있다. 따라서, 한편으로는, 필요한 회전 방지 요소가 제조 중에 임플란트 또는 지대주의 재료 내로 밀링될 때 임플란트 시스템의 부분이 손상될 위험이 있다. 다른 한편으로는, 하중 피크가 발생할 때, 예를 들어 임플란트의 회전 방지 요소가 또한 삽입 도구를 위한 접촉면으로서 역할을 하고 그리고/또는 씹는 힘이 임플란트 시스템의 축에 대해 소정 각도로 비스듬히 세라믹 구성요소에 작용할 때, 회전 방지 요소의 영역에서 재료 파괴가 발생할 수 있다. 상기 문제점들은, 지대주 및 치과용 임플란트가 지대주를 관통하는 연결 나사에 의해 연결되어 있고, 상기 시스템들의 경우에서와 같이, 치과용 임플란트의 벽 두께 및/또는 지대주의 벽 두께가 나사 채널을 위해 요구되는 부가의 공간으로 인해 감소되어야 하는 세라믹 치과용 임플란트 시스템과 관련하여 더 빈번하게 나타난다.

WO 2014/7091346호는 예를 들어, 세라믹 임플란트 상에 세라믹 지대주를 고정하기 위한 나사를 개시하고 있다. 임플란트는 나사산이 있는 내부 보어를 포함한다. 나사는 예를 들어, 플라스틱 재료로부터 제조되고 상기 나사산에 대해 부조화하게 실현된다. 이 부조화는 나사와 임플란트 본체 사이에 냉간 용접이 생성되어 나사에 대한 고정 안착이 보장되게 한다. 그러나, 상기 해결책의 단점은, 나사 본체의 변형으로 인해, 가역적 해제가 가능하지 않기 때문에, 임플란트와 지대주 사이의 연결을 해제하기 위해 나사가 천공되어야 한다는 것이다.

세라믹 치아 임플란트와 임플란트 나사를 갖는 지대주로 구성된 다른 시스템이 EP-A-1529498호에 개시되어 있다. 일 실시예의 경우에, 임플란트 나사는 원추형 접촉면을 포함하고, 지대주는 그에 상보적인 원추형 접촉면을 포함한다. 그러나, 임플란트 나사와 지대주 사이의 상대 각도 위치는 상기 실시예의 경우에 고정되지 않는다.

전술된 문제점들의 견지에서, 본 발명에 의해 달성될 목적은 세라믹 재료로부터 제조된 치과용 임플란트 및 지대주를 포함하고, 그 세라믹 구성요소는 서로에 대해 특정 상대 위치에서 회전 불가능한 방식으로 연결될 수 있는 임플란트 시스템을 제공하는 데 있다. 동시에, 연결은 양호한 힘 전달을 가능하게 하고 재료 파괴의 위험을 감소시킨다.

이 목적은 청구항 1에 따른 임플란트 시스템에 의해 본 발명에 따라 달성된다. 바람직한 실시예는 종속항의 목적이다.

본 발명에 따른 임플란트 시스템은 세라믹 재료로부터 제조된 치과용 임플란트 및 지대주를 포함한다. 치과용 임플란트는 턱뼈에 고정을 위해 제공되며, 치근단 단부로부터 관상 단부까지 종방향으로 연장된다. 치과용 임플란트의 형상은 일반적으로, 중심 종축을 기준으로 적어도 경면 대칭성이며, 일반적으로 적어도 부분적으로(원형) 원통형 방식으로 실현되고, 바람직한 방식으로 치근단 방향으로 테이퍼진다. 본 발명에 따르면, 치과용 임플란트는 관상 단부를 향해 개방되어 있는 축방향 블라인드 보어를 포함하고, 외부면 상에 실현되고 바람직한 방식으로 일정한 나사산 형태를 포함하는 나사산을 갖는 나사형부를 추가로 포함한다. 치과용 임플란트는 공지된 방식으로 나사산에 의해 턱뼈의 보어 구멍에 나사 결합될 수 있다. 골유합 특성을 향상시키기 위해, 치과용 임플란트는 부가적으로 적어도 영역에서 그 표면 상에서 조면화되고(roughened) 그리고/또는 다른 방식으로 표면 처리되어 있을 수 있다.

본 발명에 따르면, 지대주는 보철 요소를 수용하기 위한 헤드부를 갖는 원위 단부, 근위 단부를 향해 연장되는 연결부, 및 원위 단부로부터 근위 단부까지 종방향으로 연장하는 관통 보어를 포함한다. 연결부는 치과용 임플란트의 블라인드 보어 내로 삽입을 위해 제공되고, 외부에는 제1 회전 방지 요소를 포함한다. 제1 회전 방지 요소는 치과용 임플란트의 블라인드 보어 내부에 실현되는 제2 회전 방지 요소에 상보적인 방식으로 실현된다.

본 발명에 따르면, 지대주의 제1 회전 방지 요소는 외부 쉘 표면과, 종방향으로 연장되고 외부 쉘 표면으로부터 제1 베이스 본체 내로 돌출하는 다수의 홈을 추가로 포함하는 갖는 (중공) 원통형 제1 베이스 본체를 포함하고, 상기 홈은 지대주의 근위 단부를 향해 개방되어 있다. 치과용 임플란트의 제2 회전 방지 요소는 내부 쉘 표면과, 종방향으로 연장되고 내부 쉘 표면으로부터 시작하여 축방향 블라인드 보어 내로 돌출하는 다수의 리브를 갖는 (중공) 원통형 제2 베이스 본체를 포함한다. 식립된 상태에서, 치과용 임플란트의 리브는 지대주의 홈에 결합하고 임플란트 시스템의 2개의 세라믹 구성요소 사이에 회전 방지 연결을 가능하게 한다.

본 발명에 따른 회전 방지 요소로서 치과용 임플란트의 블라인드 보어 내로 돌출하는 리브의 선택은, 벽 두께의 어떠한 감소도 요구하지 않고 따라서 치과용 임플란트의 안정성과 관련하여 손실이 수용될 필요가 없는 리브의 실현의 장점을 갖는다. 회전 방지 요소의 영역에서 재료의 높은 하중 지탱 능력은, 그 회전 방지 요소가 바람직한 방식으로, 턱뼈 내에 임플란트를 고정시키기 위해 적합한 삽입 도구를 위한 접촉점 또는 정지면으로서 또한 역할을 할 수 있기 때문에, 치과용 임플란트에 특히 중요하다. 공지된 방식으로, 이 경우에, 삽입 도구의 대응적으로 형성된 자유 단부는 치과용 임플란트에 비틀림 모멘트를 전달하기 위해 제2 회전 방지 요소의 리브와 해제 가능하게 결합하도록 이동된다. 치과용 임플란트의 벽 내로 밀링되거나 연삭되고 결과적으로 적어도 영역에서 감소된 벽 두께를 야기하는 공지된 회전 방지 요소에 대조적으로, 본 발명에 따르면, 블라인드 보어의 내부 내로 돌출하는(즉, 치과용 임플란트의 종축의 방향으로 벽으로부터 시작하여) 리브로 인해 제2 회전 방지 요소의 영역에서 벽 두께의 증가가 존재가 실제로 존재하고, 이는 결과적으로 치과용 임플란트 상의 더 큰 비틀림력의 전달을 가능하게 한다.

제2 회전 방지 요소와는 달리, 지대주의 제1 회전 방지 요소는 주로 치과용 임플란트와 지대주 사이의 회전 방지 연결을 실현하는 역할을 한다. "회전 방지 연결"이라는 용어는 이러한 맥락에서 치과용 임플란트와 관련하여 종축에 대한 지대주의 회전이 방지되는 상태로 이해되어야 한다. 제1 및 제2 회전 방지 요소가 상호 작용할 때, 지대주는 결과적으로 치과용 임플란트와 관련하여 특정 정렬로 고정될 수 있다. 제1 회전 방지 요소(제2 회전 방지 요소에 대조적으로)가 토크의 전달을 위한 접촉점으로서 본 발명에 따라 추가로 동작하지 않기 때문에, 홈의 영역에서 감소된 벽 두께는 훨씬 적은 문제점을 갖는다.

본 발명의 의미에서 인터로킹 홈 및 리브로부터 제조된 회전 방지 디바이스의 선택은 적은 회전 유극(play)이 보장되는 장점을 갖는다.

임플란트 시스템의 2개의 회전 방지 요소는 바람직한 방식으로 동일한 수의 홈 또는 리브를 포함한다. 바람직한 방식으로, 각각의 경우에 적어도 3개, 더 바람직한 방식으로 각각의 경우에 적어도 4개 내지 8개, 특히 바람직한 방식으로 6개의 리브 또는 홈이 제공된다. 상기 수는 삽입 도구로부터 제2 회전 방지 요소로의 양호한 힘 전달 및 지대주와 치과용 임플란트 사이의 양호한 회전 방지 보호를 보장한다. 대조적으로, 너무 많은 수의 홈은, 홈이 베이스 본체 내로 돌출하고 따라서 홈의 영역 내의 베이스 본체의 벽 두께가 홈의 깊이만큼 감소되기 때문에, 제1 회전 방지 요소의 영역에서 재료를 약화시킨다. 홈/리브의 수는 치과용 임플란트와 관련하여 지대주의 정렬 가능성의 수를 확실히 결정하지만, 특정 수로부터 부가의 위치설정 가능성에 대한 한계 이익이 명백하게 감소되고, 반면 반대로 회전 방지 요소의 형태와 관련하는 복잡성이 증가한다. 결과적으로, 최대 8개의 홈/리브가 바람직한 방식으로 제공된다.

그 기하학적 형태에 관한 한, 제1 회전 방지 요소의 홈과 제2 회전 방지 요소의 리브는 바람직한 방식으로, 적어도 부분적으로 결원 아치(segmental arch)의 형상인 단면을 각각 포함한다. 이는 홈 및 리브의 단면 표면이 각각의 회전 방지 요소의 베이스 본체의 외부 또는 오히려 내부 쉘 표면을 통해 형성되고 그 종점이 적어도 부분적으로 아치형인 연결 라인에 의해 연결되어 있는 적어도 하나의 베이스 라인(일반적으로, 약간 만곡됨)을 포함하는 것을 의미한다. 이 경우에, 날카로운 에지 및 코너의 실현을 생략하고, 그 결과 하중 피크를 회피하는 것이 가능하다. 바람직한 방식으로, 상기 연결 라인은 적어도 부분적으로 - 특히 바람직한 방식으로 완전히 - 원호의 형상이고, 원호의 영역에서, 균일한 반경을 포함하는데, 이는 각각의 회전 방지 요소 상에 작용하는 힘이 균질한 방식으로 분배되게 한다.

이에 무관하게, 바람직한 방식으로, 임플란트 또는 지대주의 회전 방지 요소는 2개의 인접한 홈 또는 리브가 각각의 경우에 대응하는 (중공) 원통형 베이스 본체의 내부 또는 외부 쉘 표면의 부분에 의해 서로로부터 이격되는 이러한 방식으로 구성된다. (중공) 원통형 베이스 본체는 원형 베이스 영역을 갖는 것이 바람직하다. 이와 관련하여 또한, 날카로운 에지 및 코너의 실현을 생략하고, 그 결과 하중 피크를 회피하는 것이 가능하다. 각각의 경우에 2개의 홈 또는 리브 사이의 상기 부분은 (중공) 원통형 베이스 본체에 의해 부여된 안정성이 연계된 회전 방지 요소의 영역에서 유지되는 것을 보장한다. 둘레방향에서 측정된 부분의 폭은 바람직하게는 홈 또는 리브의 폭보다 크다. 이는 또한 홈 및 리브가 각각의 경우에 가파른 구배로 다소 좁고 길어지도록 바람직한 방식으로 구성되는 것을 의미한다. 넓고 편평한 구성과 비교하여, 바람직한 더 좁고 더 깊은 형태의 경우에, 한편으로는 연결 상태에서 홈과 리브 사이의 유극이 감소되고, 다른 한편으로는 대응 삽입 도구로부터 리브 및 따라서 치과용 임플란트 상의 비틀림 모멘트의 효과적인 전달이 가능해진다. 가능한 양호한 비틀림 모멘트의 전달과 관련하여, 리브(및 이와 관련하여 또한 홈)가 1:3 내지 1:6, 바람직한 방식으로 대략 1:4의 폭-길이비를 포함하는 것이 추가로 바람직하다.

또한 전술된 바와 같이, 본 발명에 따른 지대주는 연결 나사를 수용하기 위해 제공되는 관통 보어를 포함한다. 회전 대칭성 지대주의 경우, 관통 보어는 지대주의 종축을 따라 바람직한 방식으로 배열된다. 그러나, 지대주는 또한 각형성된 형태를 포함할 수 있는데, 이는 삽입 상태에서, 지대주의 종축과 치과용 임플란트의 종축이 각도를 이루고, 반면에 관통 보어의 축이 일반적으로 치과용 임플란트의 종축과 정렬되는 것을 의미한다. 게다가, 관통 보어는 선형으로 구성되지 않고 만곡된 방식으로 구성되는 것이 고려 가능하다. 이는 특히 구강의 바로 후방에 배치된 치과용 임플란트 내에 삽입되는 지대주에 대해 합리적일 수 있다. 이에 대한 대안으로서, 이는 따라서 관통 보어의 출구를 설측으로(lingually) 보장하기 위해, 전방 영역에 배치될 수 있는 지대주에도 또한 적합할 수 있다.

관통 보어를 통해 안내되는 연결 나사에 의해, 2개의 세라믹 부분은 견고하고 포지티브 로킹 방식으로 함께 연결될 수 있어, 한편으로는 지대주로부터 치과용 임플란트로의 양호한 힘 전달이 달성되게 된다. 연결 나사는 상기 재료가 양호한 안정성, 생체 적합성 및 멸균성을 보장하기 때문에, 바람직한 방식으로 금속, 바람직한 방식으로 스테인리스 강, 티타늄 또는 티타늄 합금으로부터 제조된다. 금속 재료의 부가의 장점은 이들이 특정 탄성을 포함하고 나사 결합시에 나사가 그 종축을 따라 최소 탄성적으로 팽창하는 결과로서 연결 나사의 유지력이 증가된다는 것이다. 팽창으로부터 발생하는 인장력은 이어서 치과용 임플란트와 지대주 사이에 특히 견고한 연결을 야기한다.

지대주와 치과용 임플란트의 연결 상태에서, 연결 나사는 치과용 임플란트의 블라인드 보어 내에 실현되는 암나사형부에 결합한다. 암나사형부는 축방향 블라인드 보어의 치근단 단부까지 연장할 수 있지만; 바람직한 방식으로, 이는 단지 블라인드 보어의 일부 단편에 걸쳐 연장되고, 그 결과 제조 비용 및 또한 연결 나사를 나사 결합하는 데 필요한 시간이 감소된다. 바람직한 방식으로, 암나사형부는 블라인드 보어의 하부, 즉 치근단 반부에만 배치된다. 그 결과, 나사의 길이가 증가되는데, 이는 나사의 가능한 예비 하중력을 증가시킨다.

바람직한 실시예에 따르면, 블라인드 보어는 관상 단부에 및 따라서 제2 회전 방지 요소의 관상측에 (중공) 원통형 단부를 포함하고, 지대주는 제1 회전 방지 요소의 원위측에 상보적인 (중공) 원통형 네크부를 포함하고, 네크부는 일단 2개의 임플란트 시스템 구성요소가 연결되면, 단부 내부에 배열되고 정밀한 맞춤 연결이 가능하게 된다. 제2 회전 방지 요소는 따라서 상기 실시예의 경우에, 치과용 임플란트의 관상 단부까지 연장되지 않고, 오히려 (중공) 원통형 단부까지보다 더 연장되지 않는다. 씹는 동안, 그 종축을 기준으로 경사력이 임플란트 시스템에 작용할 때, 특히 임플란트의 단부 및 지대주의 연계된 네크부의 영역에서 하중이 증가적으로 발생한다. 회전 방지 요소가 단부 또는 네크부의 외부에 배열되기 때문에, 상기 영역의 벽 두께는 추가로 약화되지 않고, 단부 및 네크부는 발생하는 힘을 더 양호하게 흡수할 수 있다.

치과용 임플란트의 (중공) 원통형 단부는 실질적으로 축방향 블라인드 보어의 관상 단부까지 실질적으로 바람직한 방식으로 연장된다. "실질적으로"라는 것은 이와 관련하여, 단부가 관상 단부까지 완전히, 또는 적어도 블라인드 보어가 관상 단부를 향해 개방되어 있는 점까지 연장하는 것을 의미한다(특히, 숄더형 전이 영역이 일반적으로 날카로운 단부 에지를 회피하기 위해 블라인드 보어 내로의 완만한 입구를 형성함). 특히 바람직한 방식으로, 단부는 관상 방향으로 실질적으로 관상 단부까지 그리고 치근단 방향으로 제2 회전 방지 요소까지 연장한다.

바람직한 실시예에 따르면, 단부의 축방향 길이는 제2 회전 방지 요소의 길이의 적어도 절반이다. 이와 유사하게, 네크부의 축방향 길이는 바람직한 방식으로, 제1 회전 방지 요소의 길이의 적어도 절반이다. 그 결과, 치과용 임플란트에서 지대주의 더 정밀한 맞춤 안착이 보장되며, 이는 다시 제1 또는 제2 회전 방지 요소의 영역에서 하중 피크를 감소시킨다. 게다가, 씹는 동안, 힘이 그 종축을 기준으로 임플란트 시스템 상에 소정 각도 비스듬히 작용할 때, 지대주가 전복하는 것을 방지하기 위해 단부 또는 네크부가 충분한 길이를 갖는 것이 보장된다.

전술된 바와 같이, 바람직한 실시예에서, 치과용 임플란트 보어의 원통형 단부는 실질적으로 보어의 관상 단부까지 연장되고, 유사하게 지대주의 상보적인 원통형 네크부는 동일한 길이에 걸쳐 연장된다. 그러나 대안적인 바람직한 실시예에서, 임플란트 보어는 그 직경이 관상 방향으로 증가하는 원통형 단부의 관상부, 즉 관상측으로 테이퍼진 부분을 더 포함한다. 이러한 실시예에서, 지대주 연결부는, 지대주의 연결부가 임플란트 보어 내로 완전히 삽입될 때, 테이퍼진 표면이 서로 접촉하게 되도록 하는 원통형 네크부의 관상부, 즉 상보적 원추형 테이퍼진 부분을 포함한다. 이러한 테이퍼진 접촉면의 제공은 지대주와 임플란트 사이의 향상된 힘 전달을 제공하고, 뿐만 아니라 임플란트로의 연결 중에 지대주의 중심설정을 지원한다.

바람직하게는, 임플란트 보어와 지대주 기둥의 테이퍼진 섹션은 5° 내지 35°, 더 바람직하게는 15° 내지 25°, 가장 바람직하게는 대략 20°의 테이퍼각을 갖는다.

바람직하게는, 임플란트 보어의 테이퍼진 섹션의 축방향 길이(L_I3)는 원통형 단부의 축방향 길이(L_I2) 및 제2 회전 방지 요소의 축방향 길이(L_I1)보다 작다. 바람직하게는, L_I3은 L_I2보다 작으며, L_I2는 이어서 L_I1보다 작다. 특히 바람직하게는, L_I3의 축방향 길이는 L_I2의 1/4 미만이고, 가장 바람직하게는 L_I2의 약1/5이다.

유사하게, 바람직하게는 지대주의 테이퍼진 섹션의 축방향 길이(L_A3)는 원통형 네크부의 축방향 길이(L_A2) 및 제1 회전 방지 요소의 축방향 길이(L_A1)보다 작다. 바람직하게는, L_A3은 L_A2보다 작으며, L_A2는 이어서 L_A1보다 작다. 특히 바람직하게는, L_A3의 축방향 길이는 L_A2의 1/4 미만이고, 가장 바람직하게는 L_A2의 약 1/5이다.

전술된 테이퍼진 섹션을 특징으로 하는 실시예에서, 테이퍼진 섹션이 원통형 단부의 섹션을 대체하기 때문에, 테이퍼진 섹션을 특징으로 하지 않는 실시예에 비교하여 단부의 축방향 길이가 감소된다. 따라서, 이러한 실시예에서, 단부 및 네크부의 축방향 길이는 각각 제2 및 제1 회전 방지 요소의 길이의 절반보다 작을 수도 있다. 그러나, 바람직하게는 테이퍼진 섹션 및 단부의 조합된 축방향 길이는 제2 회전 방지 요소의 축방향 길이의 적어도 절반이다. 유사하게, 바람직하게는 테이퍼진 섹션 및 네크부의 조합된 축방향 길이는 제1 회전 방지 요소의 축방향 길이의 적어도 절반이다.

상기 테이퍼진 섹션을 특징으로 하는 실시예에서, 연결 나사는 지대주의 관통 보어 내의 대응하는 테이퍼진 나사 시트에 맞접을 위한 원추형으로 테이퍼진 하부측을 갖는 나사 헤드를 포함하는 것이 또한 바람직하다. 이러한 테이퍼진 연결은 힘의 전달을 보조하고, 또한 나사에 의해 전달된 힘을 보어 및 연결부의 테이퍼진 섹션을 향하여 지대주로 유도한다.

바람직하게는, 나사 헤드는 10°내지 70°의 테이퍼각을 갖는다. 일 바람직한 실시예에서, 나사 헤드는 10° 내지 30°, 가장 바람직하게는 20°의 각도를 갖는다. 대안 실시예에서, 나사 헤드는 50° 내지 70°, 가장 바람직하게는 60°의 테이퍼각을 갖는다.

임플란트 시스템의 특별히 바람직한 실시예에서, 2개의 상보적인 테이퍼진 섹션이 마련되는데, 하나는 임플란트의 블라인드 보어 영역에 그리고 다른 하나는 지대주의 연결부 영역(즉, 임플란트 상의 테이퍼진 섹션과 지대주의 테이퍼진 섹션)에 마련되며, 상기 테이퍼진 섹션은 대략 20°의 테이퍼각을 갖고; 다른 한편으로 나사 헤드와 나사 시트는 2개의 상보적인 테이퍼진 섹션(하나의 테이퍼진 섹션은 나사 헤드에 그리고 나머지 테이퍼진 섹션은 나사 시트에 위치함)도 또한 포함하며, 이들은 각각 대략 20°또는 대략 60°의 테이퍼각을 갖는다.

전술된 바와 같이, 치과용 임플란트는 그 외부 나사산이 치과용 임플란트의 적어도 일부에 걸쳐 연장하는 나사형부를 외부에 포함한다. 이 경우, 외부 나사산은 턱뼈 내의 치과용 임플란트의 1차 또는 즉각적인 고정의 역할을 한다. 바람직한 방식으로, 나사형부는 치과용 임플란트의 치근단 단부까지 연장된다. 이에 대한 대안으로서, 나사형부는 치과용 임플란트의 전체 길이의 적어도 50%에 걸쳐, 바람직하게는 치과용 임플란트의 적어도 중간 영역에서 연장된다. 외부 나사산은 바람직한 방식으로, 예를 들어 그 프로파일링 및/또는 나사산 피치와 관련하여, 그 전체 길이에 걸쳐 균일한 나사산 형태를 포함한다. 관상 단부에서, 치과용 임플란트는 나사형부가 치근단 방향에서 나사산 비형성부에 부착되도록 나사산 비형성부를 포함할 수 있다.

블라인드 보어에서 실현된 회전 방지 요소의 영역에서 재료에 대한 하중을 감소시키기 위해, 종래 기술은 종종 외부 나사산(이는 턱뼈 내의 임플란트의 1차 또는 즉각적인 고정의 역할을 함)의 실현을 생략한다. 그러나, 블라인드 보어의 내부 쉘 표면으로부터 본 발명에 따라 돌출하는 리브는 제2 회전 방지 요소의 영역에서 벽 두께의 임의의 감소를 필요로 하지 않기 때문에, 이는 치과용 임플란트에 대한 임의의 안정성 손실 없이 회전 방지 요소의 외부에 나사산의 실현을 허용한다. 치과용 임플란트의 관상 단부 상의 나사산 비형성부의 존재에 무관하게, 제2 회전 방지 요소는 바람직한 방식으로, 나사형부의 영역에 완전히 배열된다. 이 이유로, 나사형부는 또한 치과용 임플란트의 관상 단부까지 연장될 수 있다.

제2 회전 방지 요소의 영역에서 가능한 한 일정한 벽 두께를 보장하기 위해, 치과용 임플란트는 회전 방지 요소의 영역에서 원통형으로, 특히 원형 원통형으로 바람직한 방식으로 실현된다. 특히, 치과용 임플란트가 예를 들어, 치근단 단부를 향해 테이퍼진 원통형 베이스 형태를 포함할 때, 제2 회전 방지 요소는 가능한 가장 넓은 직경을 갖는 원통형 영역에 바람직한 방식으로 배열된다.

특히 바람직한 방식으로, 치과용 임플란트 및 지대주는 사출 성형 방법을 사용하여 제조된다. 이는 특히 성형 프로세스에서 미리 블라인드 보어에 제공된 회전 방지 요소 및/또는 내부 나사산을 실현하는 것을 가능하게 한다. 리브, 홈 및/또는 임의의 나사산 형성 요소는 이와 관련하여 세라믹 재료 내로 이후에 가공, 예를 들어 밀링될 필요가 없는데, 이는 후가공 중에 세라믹 구성요소에 대한 손상의 위험 및 제조 복잡성의 모두를 감소시킨다. 구체적으로, 제1 회전 방지 요소의 홈의 영역에서 감소된 벽 두께는, 홈이 이후에 세라믹 재료 내로 가공되어야 하는 경우보다 사출 성형 프로세스를 사용하는 제조의 경우에 훨씬 더 문제가 적다. 게다가, 사출 성형의 경우에 홈 및 리브와 같은 대응 요소의 최적 맞춤이 보장될 수 있다. 치과용 임플란트 및 지대주는 분말 사출 성형 방법을 사용하여 제조될 수 있다.

전술된 바와 같이, 본 발명에 따르면, 홈은 근위 단부를 향해 개방되어 있는데, 이는 홈이 지대주의 근위 단부까지 연장되거나 또는 그 외경이 제1 베이스 본체의 외경보다 작은 (중공) 원통형 단부 내로 근위측으로 개방되어 있는 것을 의미한다.

지대주의 연결부는 둘레방향 숄더까지 바람직한 방식으로 원위방향으로 연장되고, 이 둘레방향 숄더는 임플란트 시스템의 연결 상태에서, 치과용 임플란트의 관상 단부 상에 놓이고, 그 결과 바람직하게는 밀봉 방식으로 축방향 블라인드 보어의 개구를 둘러싼다.

연결부는 둘레방향, 바람직한 방식으로 라운드형 단부 에지에 의해 외부에서 경계한정되는 링형 단부면까지 바람직한 방식으로 근위 방향으로 연장한다. 라운드형 단부 에지의 장점은, 일단 연결부가 축방향 블라인드 보어 내로 삽입되면, 상기 라운드형 에지가 블라인드 보어의 내부벽에 맞접하지 않고, 또한 힘이 지대주 상에 소정 각도 비스듬히 작용하고 그 결과 치과용 임플란트의 중심 종축을 기준으로 지대주가 최소로 기울어지는 경우에, 블라인드 보어의 내부벽에 대해 가압되지 않는다는 것이다. 세라믹 구성요소의 하중 손상이 이 방식으로 회피될 수 있다.

바람직한 실시예에 따르면, 지대주의 헤드 영역은 실질적으로 원통형 방식으로 또는 절두 원추의 형상으로 실현되고, 다른, 예를 들어 비회전 대칭 형태가 또한 용이하게 실현 가능하다. 바람직한 방식으로, 그 원주면 상에서, 지대주는 보철 요소를 지대주에 체결하기 위해 노치 또는 외부 나사산을 갖는 영역을 포함한다. 게다가, 바람직한 방식으로, 보철 요소를 위한 추가의 회전 방지 요소가 노치 또는 외부 나사산의 근위측에 실현되고, 상기 추가의 회전 방지 요소는 예를 들어 하나의 캠 또는 다수의 캠의 형태일 수 있다.

게다가, 바람직한 방식으로, 지대주는 헤드부와 연결부 사이에 있고 특히 바람직한 방식으로 절두 원추의 형태로 실현되는 전이부를 포함한다. 지대주의 종축으로 반경방향으로 연장되고 보철 요소, 예를 들어 크라운 요소를 지지하기 위해 제공되는 링형 플랫폼은 전이부의 원위측에서 바람직한 방식으로 실현된다.

임플란트 시스템의 세라믹 구성요소의 재료와 관련하여, 바람직한 방식으로, 치과용 임플란트 및 지대주의 모두는 지르코늄 산화물 세라믹으로부터, 특히 바람직한 방식으로 (이트륨) 안정화 지르코늄 산화물 세라믹으로부터 제조된다. 지르코늄 산화물 세라믹, 특히 이트륨 안정화 지르코늄 산화물 세라믹은 그 착색 및 안정성으로 인해 특히 유리하다. 게다가, 이들은 구강 영역에서와 같이, 습기 있는 따뜻한 환경에서 우수한 생체 적합성 및 긴 사용 수명을 나타낸다. 그러나, 다른 세라믹이 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 이트륨 산화물, 세륨 산화물, 칼슘 산화물, 마그네슘 산화물 및/또는 에르븀 산화물과 같은 적합한 안정화제를 선택한 결과로서, 세라믹 재료의 경도 및 색상의 모두가 미래의 착용자의 개별 요구에 정합될 수 있다. 세라믹의 혼합물이 또한 이 목적으로 사용될 수 있다.

바람직한 방식으로, 임플란트 시스템의 2개의 세라믹 구성요소는, 이상적으로 박테리아가 모여 증식할 수 있는 경계면을 회피하기 위해, 일체로, 즉 복합 재료로부터 단일편으로 실현된다. 게다가, 서로 협동하고 서로 정합되어야 하는 부분의 수가 그 결과 감소된다.

본 발명은 첨부 도면에 의해 상세히 설명되며, 여기서:
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 임플란트 시스템의 측면도를 도시하고 있다.
도 2는 도 1에 따른 임플란트 시스템의 평면도를 도시하고 있다.
도 3은 종방향 중심축 A-A를 따른 도 1에 따른 임플란트 시스템을 통한 단면도를 도시하고 있다.
도 4는 종방향 중심축에 수직인 평면 B-B를 따른 도 3에 따른 임플란트 시스템을 통한 단면도를 도시하고 있다.
도 5는 도 1에 따른 치과용 임플란트의 측면도를 단독으로 도시하고 있다.
도 6은 도 5에 따른 치과용 임플란트의 평면도를 도시하고 있다.
도 7은 종방향 중심축 A-A를 따른 도 5에 따른 치과용 임플란트 시스템을 통한 단면도를 도시하고 있다.
도 8은 도 1에 따른 지대주의 측면도를 단독으로 도시하고 있다.
도 9는 종방향 중심축 A-A를 따른 도 8에 따른 지대주를 통한 단면도를 도시하고 있다.
도 10은 평면 B-B를 따른 도 8에 따른 지대주를 통한 단면도를 도시하고 있다.
도 11은 대안 실시예에 따른 임플란트 시스템을 관통하는 단면도를 도시하고 있다.
도 11a는 도 11의 상세의 확대도를 도시하고 있다.

도 1은 본 발명에 따른 임플란트 시스템의 실시예를 도시하고 있다. 임플란트 시스템은 세라믹 재료로부터 제조된 치과용 임플란트(10) 및 지대주(12)를 포함하고, 이들 모두는 연결 나사(14)(도 3 참조)에 의해 견고한 방식으로 서로 연결된다. 임플란트 시스템의 세라믹 구성요소(10, 12), 즉 치과용 임플란트(10) 및 지대주(12)는 사출 성형 프로세스를 사용하여 바람직한 방식으로 제조된다. 이트륨 안정화 및/또는 세륨 안정화 지르코늄 산화물 세라믹이 그 제조에 바람직하게 사용된다. 이에 대한 대안으로서, 치과 분야에서 사용을 위해 적합한 다른 생체 적합성 세라믹 재료가 또한 고려 가능하다.

치과용 임플란트(10)는 턱뼈에 고정을 위해 제공되며, 치근단 단부(16)로부터 관상 단부(18)까지 종축(L_I)을 따라 연장된다. 게다가, 치과용 임플란트는, 관상 단부(18)를 향해 개방되고 치과용 임플란트(10)의 종축(L_I)에 동축으로 연장되고 지대주(12)가 삽입되는 관상 개구(22)(도 3 참조)를 갖는 블라인드 보어(20)를 포함한다. 블라인드 보어(20)는 원통형 단차형 방식으로 실현되고, 지대주(12)의 지지의 역할을 하는 링형 숄더면(23)(도 7 참조)을 포함한다.

도 3, 도 8 및 도 9에서 전체 유닛으로 도시되어 있는 지대주(12)는 보철 요소, 예를 들어 치아 크라운(도시 생략)을 수용하기 위한 헤드부(26)를 갖는 원위 단부(24), 및 연결부(30)를 갖는 대향 위치된 근위 단부(28)를 포함한다. 연결부(30)는 치과용 임플란트(10)의 블라인드 보어(20) 내로의 삽입을 위해 제공되고, 임플란트 시스템의 연결 상태에서, 치과용 임플란트(10)(도 3 참조)의 숄더면(23) 상에 지지되는 링형 숄더(31)(도 8 참조)를 포함한다. 근위 방향에서, 연결부(30)는 둘레방향 단부 에지(35)에 의해 외부에서 경계한정되는 링형 단부면(33)(도 10 참조)까지 연장된다. 상기 단부 에지(35)는 임플란트 시스템의 연결 상태에서, 축방향 블라인드 보어(20)(도 3)의 내부벽과 접촉하지 않도록 라운딩된다. 외부에서, 연결부(30)는 도 8 내지 도 10과 관련하여 상세히 설명되는 제1 회전 방지 요소(32)를 추가로 포함한다. 제1 회전 방지 요소(32)는, 일단 치과용 임플란트(10)의 블라인드 보어(20) 내에 삽입되면 지대주(12)가 종축을 중심으로 회전하는 것을 방지하기 위해, 상보적 제2 회전 방지 요소(34)와 상호 작용하도록 의도되는데, 이 상호 작용은 치과용 임플란트(10)의 블라인드 보어(20)에서 실현된다.

지대주(12)는, 원위 헤드부(26)로부터 근위 단부(28)(또한 도 9 참조)를 향해 상향 연장되고 따라서 지대주(12)를 완전히 관통하고 연결 나사(14)(도 3 참조)를 수용하기 위한 역할을 하는 관통 보어(36)를 추가로 포함한다. 도시되어 있는 실시예에서, 관통 보어(36)는 지대주(12)의 종축(L_A)을 따라 연장하고 치과용 임플란트(10)의 종축(L_I)과 정렬된다. 각형성된 지대주(도시 생략)의 경우에, 관통 보어(36)는 일반적으로 치과용 임플란트(10)의 종축(L_I)과 또한 명백히 정렬되어 있지만, 지대주와 각도를 이루는 이러한 방식으로 지대주(12)의 종축(L_A)을 기준으로 위치된다. 관통 보어(36)의 중간 영역에서, 지대주(12)는 연결 나사(14)의 나사 헤드(40)의 하부측에 대한 접촉면으로서 역할을 하는 숄더(38)를 포함한다(도 3 참조). 관통 보어(36)의 직경은 숄더(38)의 원위측에 위치된 영역(39)에서보다 숄더(38)의 근위측에서 더 좁다.

연결 나사(14)는 일반적으로 금속, 바람직한 방식으로 티타늄으로부터 제조되는데, 이는 안정성과 관련하여 유리하다. 도 3으로부터 가장 양호하게 볼 수 있는 바와 같이, 연결 나사(14)는 원위 나사 헤드(40) 및 수나사형부(44)가 근위측에 위치되어 있는 섕크(42)를 포함한다. 섕크(42)의 직경은 관통 보어(36)의 직경보다 작다. 나사 헤드(40)의 직경은 원위측에서 지대주(12)의 숄더(38)에 인접하는 영역(39)의 직경보다 작고, 근위측에서 숄더(38)에 인접하는 관통 보어(36)의 영역의 직경보다 크다. 따라서, 연결 나사(14)는 단지 나사 헤드(40)의 하부측이 숄더(38)에 놓일 때까지 관통 보어(36) 내에 삽입될 수 있다. 연결 나사(14)의 길이는, 일단 연결 나사(14)가 지대주(12) 내에 삽입되면[나사 헤드(40)가 숄더(38)에 놓일 때까지] 근위 수나사형부(44)가 관통 보어(36)로부터 근위측으로 돌출하도록 선택된다. 따라서, 수나사형부(44)는, 가역적 방식으로 지대주(12)를 치과용 임플란트(10)에 연결하기 위해, 치과용 임플란트(10)의 블라인드 보어(20)에서 제2 회전 방지 요소(34)의 치근단측에 배열된 암나사형부(46) 내에 공지의 방식으로 나사 결합될 수 있다.

도 1 및 도 5에서 가장 양호하게 볼 수 있는 바와 같이, 외부에서, 치과용 임플란트(10)는 바람직한 방식으로 셀프 태핑(self-tapping)되고 치과용 임플란트(10)의 길이에 걸쳐 상당 부분 연장하는 나사형부(48)를 포함한다. 관상 단부(18)에서, 치과용 임플란트(10)는 나사산 비형성부(50)를 포함한다. 제2 회전 방지 요소(34)는 또한 일반적으로 치과용 임플란트(10)를 턱뼈 내에 나사 결합하기 위한 삽입 도구의 접촉점으로서 역할을 하기 때문에, 이는 관상 단부 영역(19)에서 직접 실현되지 않고, 또한 블라인드 보어(20)(도 7 참조) 내에 치근단측으로 실현된다. 따라서, 얇은벽 관상 단부 영역(19)은 치과용 임플란트(10)가 나사 결합될 때 발생하는 비틀림력으로부터 상당히 보호된다. 도 7에 도시되어 있는 실시예의 경우에, 제2 회전 방지 요소(34)는 이 이유로 블라인드 보어 내에서 더 아래에, 따라서 나사형부(48)의 영역에 완전히 배열된다.

제2 회전 방지 요소(34)의 영역(19)에서 재료 상에 작용하는 힘의 최대 가능한 감소와 관련하여, 나사산 비형성 중공 원통형 부분(52)이 제2 회전 방지 요소(34)와 블라인드 보어(20) 내에 실현되는 암나사형부(46) 사이에 배열된다(도 7 참조). 그 결과, 연결된 나사(14)가 나사 결합될 때 발생할 수 있는 응력은 제2 회전 방지 요소(34)의 영역(19)으로부터 가능한 이격하여 유지된다. 게다가, 암나사형부(46)는 임플란트(10)의 관상 단부 영역(19)을 완화시키기 위해 블라인드 보어(20)의 하부, 즉 치근단 반부에만 위치된다.

관상 단부(18)에서, 치과용 임플란트(10)는, 실질적으로 축방향 블라인드 보어(20)의 관상 단부(18)까지 연장되고 제2 회전 방지 요소(34)가 치근단 방향으로 부착되는 중공 원통형 단부(54)를 추가로 포함한다. 단부(54)에 상보적인 방식으로, 중공 원통형 네크부(56)는 지대주(12)의 제1 회전 방지 요소(32)의 원위측에서 실현되고, 네크부(56)는 임플란트 시스템 구성요소(10, 12)(도 3 참조)의 연결 상태에서 단부(54) 내부에 위치된다. 그 결과, 단부(54)의 내경은 지대주와 임플란트 사이의 정밀한 맞춤 연결이 달성되도록 네크부의 외경에 상보적인 방식으로 실현된다. 상기 실시예의 경우에, 제2 회전 방지 요소(34)는 따라서 치과용 임플란트(10)의 관상 단부(18)까지 연장되지 않고, 단순히 중공 원통형 단부(54)까지 연장된다. 그 결과, 관상 회전 방지 요소(34)가 관상 단부 영역(19)의 재료에 작용하는 힘을 가능한 한 작게 유지하기 위해, 블라인드 보어(20) 내에 충분히 깊게, 즉 관상 단부(18)로부터 충분히 멀리 이격하여 위치하는 것이 보장된다.

회전 방지 요소(32, 34)의 형태는 연결될 임플란트 시스템 구성요소의[즉, 치과용 임플란트(10)의 그리고 지대주(12)의] 증가된 안정성 및 감소된 파괴 민감성과 관련하여 유리하다.

도 8, 도 9 및 도 10에서 가장 양호하게 알 수 있는 바와 같이, 지대주(12)의 제1 회전 방지 요소(32)는 외부 쉘 표면(60)과, 종방향(L)으로 연장하고 외부 쉘 표면(60)으로부터 시작하여, 제1 베이스 본체(58) 내로 돌출하는 다수의 홈(62)을 추가로 포함하는 중공 원통형 제1 베이스 본체(58)를 포함한다. 상기 홈(62)은 지대주(12)의 근위 단부(28)를 향해 개방되고, 도시되어 있는 실시예에서, 지대주(12)의 근위 단부(28)까지 연장된다.

치과용 임플란트(10)의 제2 회전 방지 요소(34)는 또한 대응적으로 내부 쉘 표면(66)과, 종방향으로 연장하고 내부 쉘 표면(66)으로부터 시작하여, 축방향 블라인드 보어의 내부 내로 돌출하는 다수의 리브(68)를 갖는 중공 원통형 제2 베이스 본체(64)를 또한 포함한다(도 6 참조). 연결 상태에서, 치과용 임플란트(10)의 리브(68)는 지대주(12)의 홈(62)에 결합하고 임플란트 시스템의 2개의 세라믹 구성요소(10, 12) 사이에 회전 방지 연결을 형성한다(도 3 참조).

인터로킹 홈(62) 및 리브(68)로부터 제조된 회전 방지 디바이스의 본 발명에 따른 디자인의 장점은, 다각형 단면을 갖는 다른 종종 사용되는 회전 방지 디바이스에 대조적으로, 날카로운 에지 및 코너의 실현을 생략하고, 그 결과 하중 피크를 회피하는 것이 가능하다는 것이다. 게다가, 2개의 인접한 홈(62) 또는 리브(68)는 대응하는 중공 원통형 베이스 본체(58/64)의 내부 쉘 표면(60/68)의 부분(70/72)에 의해 각각의 경우에 서로로부터 이격되어 있고, 둘레방향에서 측정된 부분(70/72)의 폭은 홈(62) 또는 리브(68)의 폭보다 크다. 그 결과, 대응하는 회전 방지 요소(32/34)의 영역에서 중공 원통형 베이스 본체(58/64)에 의해 부여된 안정성이 유지된다.

근위 단부(28)까지 연장하는 홈(62)의 하향 개방형 디자인은 지대주(12)의 연결부(30)가 치과용 임플란트(10)의 블라인드 보어(20)에 삽입될 때 홈(62) 내로의 제2 회전 방지 요소(34)의 리브(68)의 간단한 삽입을 가능하게 한다.

도 4 및 도 6에서 양호하게 볼 수 있는 바와 같이, 홈(62) 및 리브(68)는 각각 대략 반원형 단면을 포함한다. 홈(62) 및 리브(68)의 모두는 따라서 종방향으로 절단된 실린더 형태이고, 오목하거나 볼록하게 만곡된 그 베이스 영역은 연계된 베이스 본체(58/64)의 각각의 쉘 표면(60/68)의 부분에 의해 형성된다. 상기 형태는 회전 방지 요소(32/34) 상에 작용하는 힘이 균질한 방식으로 분포되게 한다.

가능한 실시예에서, 제2 회전 방지 요소(34)는 대략 2 mm의 길이에 걸쳐 연장되고 둘레방향으로 서로 균일하게 이격된 6개의 리브(68)를 포함한다(도 6 참조). 제1 회전 방지 요소(32)는 대응적으로, 둘레방향으로 서로 균일하게 이격된 6개의 홈(62)을 포함한다(도 10 참조). 그러나, 홈(62)보다 적은 수의 리브(68)를 제공하는 것도 또한 고려 가능하다. 리브(68)는 치과용 임플란트(10)와 관련하여 지대주(12)에 대한 가능한 정렬 가능성의 수를 정의한다. 회전 방지 디바이스의 안정성을 참조하여, 단지 하나 또는 2개의 홈(62) 또는 리브(68) 대신에 더 많은 수의 홈(62) 또는 리브(68)(3개 이상)가 유리한 것으로 나타났다. 게다가, 도시되어 있는 실시예에서의 홈(62)은 벽 두께를 손상시키고 따라서 제1 회전 방지 요소의 영역에서 벽의 안정성을 가능한 적게 하기 위해 비교적 좁은 방식으로 실현된다. 또한, 적어도 1:3의 홈(62) 또는 리브(68)의 폭-길이비가 한편으로는 회전 방지 디바이스의 안정성, 및 다른 한편으로는 회전 방지 요소(32, 34)의 영역에서 재료의 파괴 강도를 참조하여 유리한 것으로 또한 나타났다.

도 8 및 도 9로부터 알 수 있는 바와 같이, 지대주(12)의 헤드부(26)는 실질적으로 원통형 방식으로 실현되고 그 둘레방향 표면은 외부 나사산(74)을 갖는 영역을 포함한다. 외부 나사산(74)은 크라운 또는 브리지 요소(도시 생략)와 같은 보철 요소를 체결하는 역할을 한다. 상기 외부 나사산(74)은 또한 이에 대한 대안으로서 노치 또는 리브로 대체될 수 있다. 둘레방향으로 서로 균일하게 이격된 3개의 캠(76)의 형태의 추가의 회전 방지 요소가 외부 나사산(74)의 근위측에 실현된다(도 2 참조). 캠(76)으로 인해, 보철 요소는 지대주(12) 상에 회전 불가능하게 체결될 수 있다.

링형 플랫폼(80)이 원위측에 부착되는 절두 원추형 전이부(78)가 헤드부(26)와 연결부(30) 사이에 실현된다. 링형 플랫폼(80)은 지대주(12)의 종축(L_A)에 대해 반경방향으로 연장되고 보철 요소를 위한 접촉면으로서 역할을 한다.

도 11은 도 3에 도시한 임플란트 시스템의 대안 실시예를 더 보여준다. 대부분의 피쳐(feature)들은 양 실시예에서 동일하다. 도 11에 따른 임플란트 시스템은, 특히 치과용 임플란트(10')의 블라인드 보어(20)가 테이퍼진 섹션(82) - 중공 원통형 단부(54')의 원위측에 마련되고, 관상 방향으로 증가하는 직경을 가짐 - 을 더 포함한다는 점에서 도 1 내지 도 10에 도시한 실시예와 상이하다. 추가로, 지대부(12')의 연결부(30')는 원통형 네크부(56')의 원위측에 위치하는 상보적인 테이퍼진 섹션(84)을 포함하며, 이에 따라 테이퍼진 표면(82, 84)은 지대주(12')의 연결부(30')가 임플란트(10')의 블라인드 보어(20')에 완전히 삽입된 후에 서로 접촉한다. 테이퍼진 접촉 표면(82, 84)으로 인해, 지대주(12')로부터 치과용 임플란트(10')의 힘의 전달이 개선된다. 테이퍼진 접촉 표면(82, 84)은 또한, 지대주가 치과용 임플란트(10')의 블라인드 보어(20')에 삽입될 때에 지대주(12')의 중심설정을 지원한다.

테이퍼진 섹션(82, 84)의 테이퍼작은 통상 5°내지 35°이고, 도시한 예에서는 약 20°이다.

임플란트(10')의 블라인드 보어(20')의 테이퍼진 섹션(82)의 축방향 길이(L_I3)는 중공 원통형 단부(54')의 축방향 길이(L_I2)보다 작고, 또한 관상 회전 방지 요소(34')의 축방향 길이(L_I1)보다 작다. L_I2은 또한 L_I1보다 작다.도시한 실시예에서, 길이 L_I3은 길이 L_I2의 약 1/5이다.

이와 유사하게, 지대주(12')의 테이퍼진 연결부(84)의 축방향 길이(L_A3)는 원통형 네크부(56')의 축방향 길이(L_A2)보다 작고, 또한 제1 회전 방지 요소(32')의 축방향 길이(L_A1)보다 작다. L_A2은 또한 L_A1보다 작다. 도시한 실시예에서, 길이 L_A3는 길이 L_A2의 약 1/5이다.

도 1 내지 도 10에 도시한 치과용 임플란트(10)와 지대주(12)의 실시예와 치과용 임플란트(10')를 비교하면, 테이퍼진 섹션(82)이 중공 원통형 단부(54')의 일부를 대시하기 때문에 중공 원통형 단부(54')의 축방향 길이(L_I2)가 감소된다는 것이 자명하다. 이러한 이유로, 중공 원통형 단부(54')의 축방향 길이(L_I2) 또는 네크부(56')의 축방향 길이(L_I2)는 각각 상기 실시예에서 제1 및 제2 회전 방지 요소(32', 34')의 길이(L_A1, L_I1)의 절반보다 작다. 그러나, 블라인드 보어(20')의 중공 원통형 단부(56')와 테이퍼진 섹션(82)의 조합된 축방향 길이(L_I3 및 L_I2)는 제2 회전 방지 요소(34')의 축방향 길이(L_I1)의 절반 이상이다. 이와 마찬가지로, 지대주(12')의 테이퍼진 섹션(82)과 네크부(56')의 조합된 축방향 길이(L_A3및 L_A2)는 제1 회전 방지 요소(32')의 축방향 길이의 절반 이상이다.

도 11에서도 또한 볼 수 있다시피, 연결 나사(14')는 원추형으로 테이퍼진 밑면(86)을 지닌 나사 헤드(40')를 갖는다. 상기 밑면(86)은 지대주(12')의 보어(36')에 있는 상보적인 테이퍼진 나사 시트(88) 상에 접하거나 안착된다. 테이퍼진 밑면(86)과 테이퍼진 나사 시트(88)의 연결은 힘 전달을 촉진하고, 나사(14')에서 블라인드 보어(20') 및 연결부(30')의 테이퍼진 섹션(82, 84) 각각으로의 전달을 지원한다.

나사 헤드(40')에 대한 테이퍼각은 통상 약 10°내지 70°이다. 도시한 실시예에서, 헤드는 약 20°의 테이퍼각을 갖는다. 대안으로서, 약 60°의 테이퍼 각이 특히 바람직하다.

Claims

세라믹 재료로부터 제조된 치과용 임플란트(10) 및 지대주(abutment)(12)를 포함하는 임플란트 시스템으로서,
상기 치과용 임플란트(10)는 치근단 단부(apical end)(16)로부터 관상 단부(coronal end)(18)를 향해 종방향 중심축(L_I)을 따라 연장되고, 상기 관상 단부(18)를 향해 개방된 축방향 블라인드 보어(20)와, 턱뼈에 고정하기 위한 나사산을 외부면에 포함하고,
상기 지대주(12)는 보철 요소를 수용하기 위한 헤드부(26)를 갖는 원위 단부(24), 상기 원위 단부(24)에 대향하여 위치되고 상기 치과용 임플란트(10)의 블라인드 보어(20) 내로 삽입을 위한 연결부(30)를 갖는 근위 단부(28), 및 연결 나사(14)를 수용하기 위해 상기 원위 단부(24)로부터 상기 근위 단부(28)까지 연장하는 관통 보어(36)를 포함하고,
제1 회전 방지 요소(32)가 상기 연결부(30)의 외부에 실현되고, 상기 제1 회전 방지 요소에 상보적인 제2 회전 방지 요소(34)가 상기 블라인드 보어(20)의 내부에 실현되고,
상기 지대주(12)의 제1 회전 방지 요소(32)는 외부 쉘 표면(60)과, 종방향으로 연장되고 상기 외부 쉘 표면(60)으로부터 시작하여, 제1 베이스 본체(58) 내로 돌출하는 다수의 홈(62)을 갖는 중공 원통형 제1 베이스 본체(58)를 포함하고, 상기 홈(62)은 상기 근위 단부(28)를 향해 개방되어 있고,
상기 치과용 임플란트(10)의 제2 회전 방지 요소(34)는 내부 쉘 표면(66)과, 종방향으로 연장되고 상기 내부 쉘 표면(66)으로부터 시작하여 상기 축방향 블라인드 보어(20) 내로 돌출하는 다수의 리브(68)를 갖는 중공 원통형 제2 베이스 본체(64)를 포함하는 것인 임플란트 시스템.
제1항에 있어서, 상기 치과용 임플란트(10)는 연결 나사(14)에 연결을 위해, 상기 제2 회전 방지 요소(34)의 치근단측에 배열된 암나사형부(46)를 포함하는 것인 임플란트 시스템.
제1항 또는 제2항에 있어서, 2개의 인접한 홈(62) 또는 리브(68)가 대응하는 중공 원통형 베이스 본체(58 또는 64)의 외부 또는 내부 쉘 표면(60 또는 66)의 부분(70 또는 72)에 의해 각각 서로로부터 이격되어 있고, 둘레방향으로 측정된 상기 부분(70 또는 72)의 폭은 바람직하게는 상기 홈(62) 또는 상기 리브(68)의 폭보다 큰 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홈(62)은 실질적으로 상기 지대주(12)의 근위 단부(28)까지 연장되는 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홈(62) 및 상기 리브(68)는 적어도 부분적으로 결원 아치의 형상인 단면을 각각 포함하는 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홈(62) 및 상기 리브(68)의 단면 표면은 각각의 회전 방지 요소(32 또는 34)의 대응하는 중공 원통형 베이스 본체(58 또는 64)의 외부 또는 오히려 내부 쉘 표면(60 또는 66)을 통해 형성되고 그 종점이 적어도 부분적으로 아치형인 연결 라인에 의해 연결되어 있는 적어도 하나의 베이스 라인을 포함하는 것인 임플란트 시스템.
제6항에 있어서, 상기 연결 라인은 균일한 반경을 갖는 원호를 포함하는 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 홈(62) 또는 상기 리브(68)는 1:3 내지 1:6, 바람직한 방식으로는 대략 1:4의, 폭-길이비를 포함하는 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 축방향 블라인드 보어(20)는 상기 제2 회전 방지 요소(34)의 관상측에, 그리고 상기 제1 회전 방지 요소(32)의 원위측에 중공 원통형 단부(54)를 포함하고, 상기 지대주(12)는 일단 상기 연결부(30)가 상기 블라인드 보어(20) 내로 삽입되고 나면 상기 단부(54) 내부에 배열되는 상보적 중공 원통형 네크부(56)를 포함하는 것인 임플란트 시스템.
제9항에 있어서, 상기 치과용 임플란트(10)의 블라인드 보어(20') 내에서 중공 원통형 단부(54')의 관상측에 마련되고, 관상 방향으로 증가하는 직경을 갖는 테이퍼진 섹션(82)과, 지대주(12')의 연결부(30') 상의 원통형 네크부(56')의 관상측에 마련되는 상보적인 테이퍼진 섹션(84)을 더 포함하고, 상기 2개의 테이퍼진 섹션(82, 84)의 표면은, 지대주(12')의 연결부(30')가 임플란트(10')의 블라인드 보어(20')에 완전히 삽입된 후에 서로 접촉하는 것인 임플란트 시스템.
제10항에 있어서, 상기 치과용 임플란트(10)의 중공 원통형 단부(54)는 실질적으로 상기 축방향 블라인드 보어(20)의 관상 단부(18)까지 연장하고, 그 길이는 바람직한 방식으로, 상기 제2 회전 방지 요소(34)의 길이의 적어도 절반인 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연결부(30)는 둘레방향 라운드형 단부 에지(35)에 의해 외부에서 경계한정되는 링형 단부면(33)까지 근위 방향으로 연장되는 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 연결부(30)는 둘레방향 숄더(31)까지 원위방향으로 연장되고, 상기 둘레방향 숄더는 상기 임플란트 시스템의 연결 상태에서, 상기 치과용 임플란트(10)의 관상 단부(18) 상에 놓이고, 그 결과 바람직하게는 밀봉 방식으로 상기 축방향 블라인드 보어(20)의 개구(22)를 둘러싸는 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 회전 방지 요소(34)는 나사형부(48)의 영역에 완전히 배열되는 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 치과용 임플란트(10) 및/또는 상기 지대주(12)는 분말 사출 성형 방법을 사용하여 제조되는 것인 임플란트 시스템.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 회전 방지 요소(32) 및 상기 제2 회전 방지 요소(34)는 동일한 수의, 바람직한 방식으로 각각 적어도 3개, 더 바람직한 방식으로 각각 적어도 4개 내지 8개, 특히 바람직한 방식으로 각각 6개의 홈(62) 또는 리브(68)를 포함하는 것인 임플란트 시스템.