WO2009136775A2

WO2009136775A2 - 압력 반응형 드릴

Info

Publication number: WO2009136775A2
Application number: PCT/KR2009/002473
Authority: WO
Inventors: 김대연
Original assignee: Kim Daeyuen
Priority date: 2008-05-09
Filing date: 2009-05-11
Publication date: 2009-11-12
Also published as: WO2009136775A3

Abstract

본 발명은 압력 반응형 드릴에 관한 것으로서, 더 상세하게는 동력을 제공하는 핸드피스에 고정되되, 끝단에 압력이 가해지면 하강하여 동력과 연결됨으로써 회전하며 구멍을 뚫어주고, 압력이 제거되면 상승하여 동력과 분리됨으로써 회전이 멈추어 더 이상 진행하지 않게 구성된 것을 특징으로 하여, 드릴 끝단이 골막에 이를 경우 회전이 자동으로 멈추면서 더 이상 진행하지 않게 됨에 따라 골막의 손상을 방지하여 줄 수 있게 되며, 따라서 더욱 안전하고 정확한 임플란트 시술이 가능해 지게 되는 압력 반응형 드릴에 관한 것이다.

Description

압력 반응형 드릴

본 발명은 압력 반응형 드릴에 관한 것으로서, 더 상세하게는 상악동 거상법으로 임플란트를 식립할 때 드릴에 의해 점막이 손상되는 것을 방지하여 줄 수 있는 압력 반응형 드릴에 관한 것이다.

임플란트는 상실된 치아의 치근을 대신할 수 있도록 인체에 거부반응이 없는 티타늄으로 만든 인공치근을 치아가 빠져나간 치조골에 심어서 유착시킨 뒤 상기 인공치근에 별도로 마련된 인공치아를 고정시켜 치아의 원래 기능을 회복하도록 하는 첨단시술법이다. 이러한 임플란트는 위의 치아 조직을 상하지 않게 하면서도 한번 시술하면 반 영구적으로 치아의 기능을 대체할 수 있다는 큰 장점이 있어 근래 널리 시술되고 있다.

그런데, 이러한 임플란트 시술 중 상악 구치부에서의 임플란트 성공률은 다른 부위에 비해 비교적 낮다고 보고되어 있다. 이는 상악 구치부에서는 골질이 약하고 상악동(maxillary sinus)이 있으므로 골 두께가 얇아 충분한 지지력을 확보할 수 있는 긴 임플란트를 매립할 수 없기 때문이다.

더욱이 상악에 존재하는 상악동은 얇은 점막으로 둘러싸인 공간으로써 치아가 상실되면 밑으로 내려오면서 확장되므로 임플란트를 식립할 수 있는 골 량이 부족해 임플란트 시술을 어렵게 하였다.

상기에 따라 상악 구취부에서도 충분한 지지력을 확보한 상태로 임플란트를 시술할 수 있도록 하는 방법이 제안되고 있는바, 대표적인 시술방법으로 측방접근 상악동저거상술과 오스테오톰(osteotome) 상악동저거상술 등이 그것이다.

측방접근상악동저거상술은 상악골의 측면에 구멍을 내고 직접 눈으로 보면서 시술하는 방법으로서 상악골 및 점막의 상태를 직접 눈으로 보면서 시술할 수 있기 때문에 문제 발생을 줄일 수 있고 혹여 문제가 발생하더라도 신속하게 대처할 수 있는 장점이 있는 반면, 상당한 숙련도를 요하여 시술 자체가 어렵고 시술할 수 있는 대상 또한 제한적이라는 문제점이 있었다. 특히나 이 시술법은 환부가 너무 커서 환자에게 큰 불편을 야기하였고 부종, 종창, 감염이 생기거나 동통이 심하다는 부작용이 있어 근래에는 잘 사용되지 않고 있다.

오스테오톰(osteotome) 상악동저거상술은 골의 끝단에서 골막을 향해 드릴링해서 접근하는 시술법으로서 절개부위를 최소화할 수 있어 환자의 불편감이 줄어들게 되며, 시술이 비교적 간단하다는 장점이 있어 현재 많은 치과에서 널리 행해지고 있다.

그러나, 상기와 같은 장점이 있음에 반해, 시술 부위에 민감하고 다양한 해부학적 구조물이 존재함에도 시술 부위를 직접 눈으로 보지 못하기 때문에 시술의 성공률이 낮다는 단점이 있었다. 즉, 골의 끝단에서 골막을 향해 드릴링 할 때 손으로 드릴을 잡고 드릴링을 하게 되는데, 골막의 손상을 방지하기 위해서는 드릴의 끝단이 골막에 닿기 전에 드릴의 회전을 멈추어야 한다. 그러나, 그 순간을 눈으로 확인할 수 없기 때뮨에 시술자가 드릴의 끝단이 골막에 닿는 순간이 언제인지를 정확히 파악할 수 없었다. 따라서 드릴 끝단이 골막에 닿아도 회전을 멈추지 않고 계속 회전하면서 골막을 손상시키고, 더욱이 필요 이상 깊이 진행하여 골막을 손상시키는 경우가 빈번하였다. 특히 심한 경우에는 드릴이 골막을 그대로 관통하여 골막을 찢어지게 하는 경우가 발생하였던바, 이를 개선할 필요가 있었다.

본 발명은 상기와 같이 임플란트 시술시 사용되는 종래 드릴에 의해 발생되는 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 드릴 끝단이 상악동 점막에 이르면 자동으로 회전이 멈추도록 함으로써 보다 안전하게 드릴링 작업을 수행하여 골막의 손상을 방지하여 줄 수 있는 임플란트 드릴을 얻는데 그 목적이 있는 것이다.

본 발명에 따르면, 드릴 끝단이 골막에 이를 경우 회전이 자동으로 멈추면서 더 이상 진행하지 않게 됨에 따라 골막의 손상을 방지하여 줄 수 있게 되며, 따라서 더욱 안전하고 정확한 임플란트 시술이 가능해 지게 되는 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 사시도,

도 2는 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 각 부 구성을 보여주는 분해 사시도,

도 3은 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 각 부 구성을 보여주는 조립상태 단면도,

도 4, 5는 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 작동 상태를 일부 단면으로 보여주는 작동도,

도 6, 7은 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 사용상태를 보여주는 사용상태 예시도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 베이스부, 12 : 결합홈,

20 : 승하강날부, 22 : 결합돌기,

24 : 안내돌기, 30 : 절삭날부,

34 : 안내홈, 40 : 고정커버,

50 : 회전표시커버.

본 발명에서는 압력이 제거되면 회전이 자동으로 멈춰짐으로써 골막의 손상을 방지하여 줄 수 있도록 하기 위해, 동력을 제공하는 핸드피스에 고정되되, 끝단에 압력이 가해지면 하강하여 동력과 연결됨으로써 회전하며 구멍을 뚫어주고, 압력이 제거되면 상승하여 동력과 분리됨으로써 회전이 멈추어 더 이상 진행하지 않게 구성된 것을 특징으로 하는 압력 반응형 드릴을 제안한다.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 사시도, 도 2는 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 각 부 구성을 보여주는 분해 사시도, 도 3은 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 각 부 구성을 보여주는 조립상태 단면도이다.

도시된 바와 같이 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴은, 핸드피스(도시되지 않음)에 고정되어 회전하는 봉 형상의 베이스부(10), 상기 베이스부(10) 상단에 설치되어 회전하는 절삭날부(30), 상기 절삭날부(30)에 끼워져 같이 회전하는 승하강날부(20), 상기 절삭날부(30)를 베이스부(10)에 고정하는 고정커버(40)를 기본 구성으로 하며, 상기 승하강날부(20)는 승하강수단에 의해 상승과 하강을 하면서 회전하거나 회전을 멈추게 구성된다.

베이스부(10)는 하단이 핸드피스에 고정되는 것으로서, 핸드피스에서 제공되는 동력으로 회전을 하게 된다. 상기 베이스부(10)는 상단에 결합홈(12)이 형성되어 있다. 상기 결합홈(12)은 두 개의 돌기가 일정 간격을 두고 형성됨으로써 그 사이에 공간이 형성되는 것에 의해 구성될 수 있으며, 다르게는 사각형 홈, 삼각형 홈 등 다각형 형태의 홈으로 형성하는 것도 가능하다.

절삭날부(30)는 내부가 빈 봉형태로서 바깥면에는 다수개의 절삭날이 형성되어 있다. 상기 절삭날부(30)의 하단 벽면에는 맨 아래에서 부터 위쪽으로 일방향 경사진 안내홈(34)이 형성되어 있다. 상기 안내홈(34)은 통상 2~4개가 일정한 간격을 두고 형성되게 구성된다. 이를 통해 하나만 형사할 때에 비해 후술하는 승하강날부(20)가 원활하게 회전하면서 승하강 할 수 있도록 하게 된다.

여기서, 상기 안내홈(34)의 경사방향은 베이스부(10)가 시계방향으로 회전할 경우에는 오른쪽을 향해 경사지게 형성되며 반시계방향으로 회전할 경우에는 왼쪽을 향해 경사지게 형성된다.

승하강날부(20)는 봉 형태로서 상기 절삭날부(30) 내부 공간에 아래에서 위쪽으로 끼워져 외부로 이탈이 방지되게 결합되며, 그 상태에서 승하강날부(20)가 절삭날부(30) 내부 공간에서 회동이 가능하다. 승하강날부(20)의 상단은 상기와 같이 결합이 완료되면 외부로 돌출되어 드러나게 된다.

상기 승하강날부(20)의 하단면에는 상기 베이스부(10) 상단에 형성되어 있는 결합홈(12)에 끼워지는 결합돌기(22)가 형성되어 있다. 결합돌기(22)는 상기 결함홈(12)에 딱 맞게 끼워짐으로써 베이스부(10)의 회전력을 승하강날부(20)로 원활하게 전달할 수 있게 구성된다.

그리고 상기 승하강날부(20)의 하단 바깥쪽 벽면에는 안내돌기(24)가 형성되어 있다. 상기 안내돌기(24)는 절삭날부(30)에 형성되어 있는 안내홈(34)을 따라 이동하는 것으로서, 안내홈(34)이 형성된 위치와 대응되도록 하여 동일한 개수로 형성되는 것이다.

상기 설명한 절삭날부(30)의 하단에 형성된 안내홈(34)과 승하강날부(20)의 하단에 형성되어 상기 안내홈(34)을 따라 상승/하강하는 안내돌기(24)에 의해 본 발명에 의한 승하강수단이 구성되며, 이상에서는 이러한 승하강수단에 의해 승하강날부(20)가 상승과 하강을 하게 됨을 설명하였다. 그러나, 이와 같은 승하강수단은 베이스부(10)와 승하강날부(20) 사이에 스프링을 끼우거나 또는 동일한 극성의 자석을 서로 대향 되게 설치함으로써 반발 되게 구성하여도 동일한 효과를 구현할 수 도 있을 것이다.

한편 본 발명의 드릴은 의료기기로서 안전과 위생을 위하여 반드시 시술 후 소독을 하여야하고, 이를 위하여 드릴의 분해가 이루어져야 한다. 그러나 스프링이나 자석을 승하강 수단으로 사용하는 드릴의 경우, 소독을 위하여 드릴의 분해와 결합을 반복하는 과정과 사용횟수의 증가에 따라 스프링의 인장력 약화와 자석의 자력 감소를 가져올수 있고 이는 시술시 수술 신뢰성에 부정적인 영향을 줄 수 있다.

이러한 이유에서 본 발명은 도 2에서 나타난것과 같이 절삭날부(30)의 하단에 형성된 안내홈(34)과 승하강날부(20)의 하단에 형성되어 상기 안내홈(34)을 따라 상승/하강하는 안내돌기(24)로 이루어진 승하강수단에 의하여 승하강되는 드릴의 구조가 가장 바람직하다.

고정커버(40)는 상기 절삭날부(30)를 베이스부(10)에 고정하는 것이다. 내부가 비어 있으며 상부에 절삭날부(30)가 관통하는 구멍이 형성되어 있다. 절삭날부(30)는 상기 고정커버(40) 상부에 형성되어 있는 구멍을 관통하여 하단이 이탈되지 않게 걸리게 되며, 고정커버(40) 내에서 회동이 가능게 끼워진다. 이 상태에서 고정커버(40)를 베이스부(10) 상단에 나사 결합함으로써 절삭날부(30)를 베이스부(10)에 연결하여 고정하게 된다.

한편, 상기 고정커버(40)에는 회전표시수단을 형성하여 회전하는 것을 육안으로 확인할 수 있게 구성할 수 있다. 고정커버(40) 바깥면에 점을 찍거나 세로로 선을 그어 표시하는 방법 등이 적용될 수 있으나, 본 발명에서는 상기 회전표시수단을 상기 고정커버(40) 바깥쪽에 끼워지는 회전표시커버(50)로 구성한 것을 예로 하였다. 상기 회전표시커버(50)는 몸체에 다수의 구멍이 천공되어 있어서 회전하는 것을 육안으로 확인할 수 있게 구성된다.

도 4, 5는 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 작동 상태를 일부 단면으로 보여주는 작동도이다.

도 4에 도시된 바와 같이 승하강날부(20)에 압력이 가해진 상태에서는 절삭날부(30) 내부에서 승하강날부(20)가 아래로 하강하여 그 하단이 베이스부(10)의 상단에 접하게 된다. 따라서, 승하강날부(20)의 하단에 형성되어 있는 결합돌기(22)가 베이스부(10) 상단에 형성된 결합홈(12)에 끼워진 상태가 된다. 이때, 베이스부(10)가 회전하게 되면 승하강날부(20)가 같이 회전하게 되고, 동시에 절삭날부(30)도 회전을 하게 되는 것이다.

도 5에 도시된 바와 같이 베이스부(10)가 회전하고 있는 상태에서 승하강날부(20)에 가해지는 압력이 제거되면 승하강날부(20)의 하단 바깥쪽 벽면에 형성되어 있는 안내돌기(24)가 절삭날부(30)의 하단 벽면에 형성되어 있는 안내홈(34)를 따라 자연스럽게 상승하게 된다. 즉, 베이스부(10)가 시계방향으로 회전을 하게 되면 승하강날부(20) 또한 시계방향으로 회전을 하게 되는데, 이때 상기 안내돌기(24)가 오른쪽으로 상향 경사지게 형성된 안내홈(34)을 따라 위쪽으로 밀려 올라가게 되는 것이다. 안내돌기(24)가 안내홈(34)의 최상단에 이르게 되면 결합돌기(22)는 결함홈(12)에서 빠지게 되고, 따라서 승하강날부(20)와 절삭날부(30)의 회전이 멈추게 되는 것이다.

이하, 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴로 임플란트 시술을 위해 골에 구멍을 뚫어주는 과정을 살펴본다.

도 6, 7은 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴의 사용상태를 보여주는 사용상태 예시도 이다.

도 6에 도시된 바와 같이 임플란트를 시술하기 위해서는 상악동 점막(60) 하부 까지 구멍을 뚫어주게 된다. 이때, 점막(60) 하부 골에 의해 승하강날부(20) 상단이 눌리게 되는바, 승하강날부(20)에 압력이 가해져 아래쪽으로 하강한 상태가 된다. 따라서 승하강날부(20)의 하단에 형성되어 있는 결합돌기(22)가 베이스부(10) 상단에 형성된 결합홈(12)에 끼워진 상태가 되어, 베이스부(10) 회전하게 되면 승하강날부(20)가 같이 회전하게 되고, 동시에 절삭날부(30)도 회전을 하면서 구멍을 뚫어주게 된다.

이후, 구멍을 뚫는 작업이 진행되어 승하강날부(20)의 상단이 상기 점막(60) 하단에 인접하게 되면 상기 승하강날부(20)를 누르는 힘이 제거된다. 이는 승하강부(20)의 상단이 상기 점막(60)에 가까워질수록 골의 두께가 얇아지기 때문에 강도가 약해지고, 따라서 승하강날부(20)를 강하게 눌러주지 못하기 때문이다.

도 7에 도시된 바와 같이 베이스부(10)가 회전하고 있는 상태에서 상기 승하강부(20)에 가해진 압력이 제거되면 승하강날부(20)의 하단 바깥쪽 벽면에 형성되어 있는 안내돌기(24)가 절삭날부(30)의 하단 벽면에 형성되어 있는 안내홈(34)를 따라 자연스럽게 상승하게 된다. 따라서 승하강날부(20)가 상승을 하게 되는데, 이때 승하강날부(20)의 상단이 남아 있는 얇은 골을 파손시킴과 아우러 점막(60)을 밀어 올려주며 상승을 하게 된다. 이와 동시에 승하강날부(20) 하단에 형성된 결합돌기(22)가 베이스부(10) 상단에 형성된 결함홈(12)에서 빠지게 되며, 따라서 베이스부(10)가 계속 회전을 하더라도 승하강날부(20)와 절삭날부(30)의 회전이 멈추게 된다. 이와 같이 회전이 멈추게 되면 절삭날부(30)는 더 이상 진행을 하지 못하게 되며 마찬가지로 승하강날부(20) 또한 더 이상의 진행이 불가능하여 점막(60) 손상을 막아 줄 수 있게 되는 것이다.

한편, 이상에서 설명한 본 발명에 의한 압력 반응형 드릴은 임플란트 시술시 사용하는 것을 예로 하여 설명하였으나, 일정한 깊이에 이르러 압력이 제거되면서 회전이 멈추게 하는 구조물에 구멍을 뚫는 용도로도 다양하게 응용될 수 있음은 물론이다.

Claims

동력을 제공하는 핸드피스에 고정되되, 끝단에 압력이 가해지면 하강하여 동력과 연결됨으로써 회전하며 구멍을 뚫어주고, 압력이 제거되면 상승하여 동력과 분리됨으로써 회전이 멈추어 더 이상 진행하지 않게 구성된 것을 특징으로 하는 압력 반응형 드릴.
제 1항에 있어서,

상기 압력 반응형 드릴은,

핸드피스에 고정되어 회전하는 베이스부(10);

상기 베이스부(10) 상단에 설치되어 회전하는 것으로서 내부가 비어있는 절삭날부(30);

상기 절삭날부(30)에 상단이 돌출되게 끼워져 같이 회전하되, 승하강수단이 마련되어 상단에 가해지는 압력에 의해 상승/하강하여 상기 베이스부(10)와 분리/연결됨으로써 선택적으로 회전하는 승하강날부(20);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 압력 반응형 드릴.
제2 항에 있어서,

상기 베이스부(10)의 상단에는 결합홈(12)이 형성되고, 상기 승하강날부(20)의 하단에는 결합돌기(22)가 형성되어, 상기 승하강날부(20)에 압력이 가해지면 하강하여 상기 결합돌기(22)가 결합홈(12)에 끼워짐으로써 회전하게 구성되는 것임을 특징으로 하는 압력 반응형 드릴.
제2 항에 있어서,

상기 승하강수단은,

상기 절삭날부(30)의 하단에 일방향으로 경사지게 형성된 안내홈(34);

상기 승하강날부(20)의 하단에 형성되어 상기 안내홈(34)을 따라 상승/하강하는 안내돌기(24);로 구성되되,

상기 승하강날부(20)에 가해진 압력이 제거되면 상기 안내돌기(24)가 안내홈(34)을 따라 상승하여 상기 베이스부(10)와 분리됨으로써 상기 절삭날부(30)와 승하강날부(20)의 회전이 동시에 멈추게 구성되는 것임을 특징으로 하는 압력 반응형 드릴.
제4 항에 있어서,

상기 안내홈(34)과 안내돌기(24)는 각각 2~4개가 등간격으로 형성되는 것임을 특징으로 하는 압력 반응형 드릴.
제2 항에 있어서,

상기 절삭날부(30)는 고정커버(40)에 의해 상기 베이스부(10)에 결합되는 것임을 특징으로 하는 압력 반응형 드릴.
제6 항에 있어서,

상기 고정커버(40)에는 회전표시수단이 형성되어 회전을 육안으로 확인할 수 있게 구성된 것임을 특징으로 하는 압력 반응형 드릴.
제7 항에 있어서,

상기 회전표시수단은 상기 고정커버(40) 바깥쪽에 끼워지는 회전표시커버(50)인 것임을 특징으로 하는 압력 반응형 드릴.