WO2010107164A1 - 치과 임플란트용 스케일러 팁 및 그 제조방법 - Google Patents

치과 임플란트용 스케일러 팁 및 그 제조방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2010107164A1
WO2010107164A1 PCT/KR2009/004797 KR2009004797W WO2010107164A1 WO 2010107164 A1 WO2010107164 A1 WO 2010107164A1 KR 2009004797 W KR2009004797 W KR 2009004797W WO 2010107164 A1 WO2010107164 A1 WO 2010107164A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tip
silver
implant
scaler
scaler tip
Prior art date
Application number
PCT/KR2009/004797
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
권영삼
이인환
Original Assignee
주식회사 쎄타텍
비엔엘바이오테크 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 쎄타텍, 비엔엘바이오테크 주식회사 filed Critical 주식회사 쎄타텍
Priority to CN200980157372.2A priority Critical patent/CN102333499B/zh
Priority to JP2011521056A priority patent/JP5442733B2/ja
Publication of WO2010107164A1 publication Critical patent/WO2010107164A1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/22—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces for producing castings from a slip
    • B22F3/225—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces for producing castings from a slip by injection molding
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61C—DENTISTRY; APPARATUS OR METHODS FOR ORAL OR DENTAL HYGIENE
    • A61C17/00—Devices for cleaning, polishing, rinsing or drying teeth, teeth cavities or prostheses; Saliva removers; Dental appliances for receiving spittle
    • A61C17/16—Power-driven cleaning or polishing devices
    • A61C17/20—Power-driven cleaning or polishing devices using ultrasonics
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/20—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces by extruding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2998/00—Supplementary information concerning processes or compositions relating to powder metallurgy
    • B22F2998/10—Processes characterised by the sequence of their steps

Definitions

  • the present invention relates to a scaler tip for dental implants, and to provide a method for producing a scaler tip for dental implants using powder injection molding and a scaler tip formed by the method.
  • Dental implants means an artificial tooth structure or a method of implantation in place of the teeth partially or entirely replace the teeth.
  • Dental implants generally consist of implant fixtures, which are artificial tooth roots, abutments, and crowns or prosthesis, which are artificial teeth.
  • the implant fixture is placed in the patient's alveolar bone to act as a root, and the prosthesis is formed to be the same or similar to the shape and color of the missing tooth, forming the appearance of artificial teeth, and the abutment fixing the prosthesis to the implant fixture It acts to transfer the load acting on the implant fixture and alveolar bone.
  • Tartar occurring on the surface of the prosthesis and implant fixture after implant placement may damage the implant and form pockets around the implant, requiring specialized treatment to prevent it.
  • an ultrasonic scaler tip is used to remove tartar by vibrating the tip using ultrasonic waves.
  • the ultrasonic tip for dental implants is formed to have a reduced cross-sectional area toward the tip and have a pointed tip.
  • the conventional ultrasonic scaler tip is effective in removing dental plaque, there is a problem of damaging the implant surface when removing dental plaque.
  • the implant is mainly formed of a titanium material of low hardness
  • the conventional scale tip is formed of high hardness stainless steel, damage to the implant surface is caused by the hardness difference between the scale tip and the implant.
  • surface damage occurs as described above, surface roughness is increased and an environment in which biofilm, dental plaque, and calculus is easily formed with bacteria is created.
  • Embodiments of the present invention for solving the above problems are to provide a scale tip for dental implants having a high calculus removal effect and high durability and a method of manufacturing the same.
  • embodiments of the present invention is to provide a scale tip for a dental implant and a method of manufacturing the same that does not cause damage to the implant when removing calculus generated on the implant surface.
  • the dental implant scale tip comprises a shank portion and a working portion extending from one end of the shank portion and having an inflection portion.
  • the scaler tip for dental implant is powder injection molding of any one or more metal powders of silver, copper, silver alloy and copper alloy.
  • the scaler tip for dental implants has an average particle size of 0.1 to 30 ⁇ m and is formed of a metal powder having a shape similar to a sphere or a sphere.
  • the scale tip has a hardness of less than 100 HV in Vickers hardness.
  • the method for manufacturing a scaler tip for dental implants using any one or more metal powder of silver, copper, silver alloy and copper alloy feedstock Forming a step, the injection of the feedstock to form an injection molding, a degreasing step of removing the binder from the injection molding and sintering the injection molding is configured.
  • the feedstock has an average particle size of 0.1 to 30 ⁇ m and is formed of a metal powder having a form similar to a sphere or a sphere.
  • the sintered injection molded body is formed within 100 HV in Vickers hardness.
  • the plating of the sintered injection molding with gold or silver may be performed to prevent surface oxidation of the scale tip.
  • the hardness and strength is lower than the material of the implant, it is possible to prevent the surface damage of the implant during treatment.
  • FIG. 1 is a flowchart illustrating a method for manufacturing a scaler tip for dental implants according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view of a scaler tip for dental implants in accordance with an embodiment of the present invention.
  • 3A and 3B are comparative examples, which are photographs showing a damage state of an implant surface when using a scaler tip for dental implants according to the prior art.
  • FIGS. 4A and 4B are photographs showing the implant surface when using the scaler tip for dental implants according to an embodiment of the present invention.
  • a dental scaler tip 100 for a dental implant performs treatment of a target tooth or implant by vibration or rotation.
  • the scaler tip 100 is used for scaling treatment to remove biofilm, dental plaque, and calculus from the tooth, which cause periodontal disease in the oral cavity.
  • an implant scale tip 100 used to remove cement after scaling or prosthetic mounting of an implant is described as an example.
  • the present invention is not limited thereto, and the scaler tip 100 may be applied to a device used for dental treatment of a tooth or an implant.
  • the scale tip 100 extends to one side from the shank 110 and the shank 110 coupled to a predetermined driving device (for example, an ultrasonic generator or a hand) and directly to the object. It consists of a work surface 120 that contacts and removes tartar.
  • the working part 120 has an inflection part that is bent to one side in the shank part 110 to facilitate contact with an object, a tooth, an implant, and a gum.
  • the scale tip 100 is integrally formed with the shank part 110 and the working part 120 by powder injection molding (PIM).
  • the scaler tip 100 for the dental implant forms a feedstock (S11), injects the feedstock to form an injection molding (S12), and solvent degreasing to remove the binder from the injection molding.
  • the injection-molded injection body is formed by sintering (S15).
  • the scaler tip 100 has a complex shape and a material such as silver or copper is very low in hardness and difficult to be machined or cast, according to embodiments of the present invention. By forming the tip, mass production and economical efficiency are secured compared to machining or casting.
  • a feedstock including silver or copper, or a powder of a silver alloy or a copper alloy is formed (S11).
  • the feedstock is a fluid having a predetermined viscosity to be supplied to a mold for conventional injection molding.
  • the feedstock is formed by mixing a powder of a copper alloy, which is silver, copper, or a silver alloy, and a binder at a predetermined mixing ratio at an appropriate temperature.
  • the powder has an average particle size of 0.1 to 30 ⁇ m and has a spherical shape or similar shape to a spherical shape.
  • the shape of the powder is spherical or similar to the spherical shape and has a smooth and smooth surface shape is advantageous when mixing and injection of the feedstock.
  • the term 'spherical' in the present invention includes all shapes similar to spheres, such as polyhedrons with relatively smooth edges or surfaces, including complete spheres.
  • the binder is used to improve the strength of the injection molded body while providing fluidity so that the feedstock is uniformly injected into the mold during the injection process.
  • a conventional single binder may be used, and in some cases, various kinds of binders having different melting points may be used together.
  • the binder may be used by mixing paraffin wax, polyethylene, polypropylene, stearic acid, and the like.
  • the binder may include a binder, a lubricant, a plasticizer, a surfactant, and the like.
  • the present invention is not limited thereto, and the mixing ratio of the feedstock may be variously changed according to the required conditions.
  • the injection molding is a dental stock as the feedstock is injected into the mold having a cavity (cavity) of a predetermined shape so that the shank portion 110 and the working portion 120 may be integrally formed and cooled / solidified in the mold.
  • the injection molded body of the implant scale tip 100 is taken out.
  • the volume of the injection molded body is reduced while the solvent and the air bubbles are discharged during the injection and degreasing and hot degreasing step (S13, S14) and the sintering step (S15), so that the injection step (S12) Taking into account the volume reduction of the injection molding, an injection molding having an increased volume compared to the scaler tip 100 for the dental implant to be finally formed is formed.
  • a degreasing step for removing the binder contained in the injection molded body is performed (S13, S14).
  • the solvent degreasing step (SS13) is a wax such as paraffin wax in the binder included in the injection molding using a solvent such as N-hexane (N-Hexane), heptane (Thinner), thinner (Thinner), etc.
  • the hot degreasing step (S14) removes the remaining binder by applying heat to the injection-molded injection body.
  • the present invention is not limited thereto, and other degreasing processes such as electrolytic degreasing and ultrasonic degreasing may be applied in addition to the solvent degreasing S13 and the hot degreasing S14.
  • the degreasing completed injection molded body is sintered in a predetermined temperature and hydrogen or an inert atmosphere to produce a scaler tip 100 for dental implants (S15).
  • the sintering temperature, time and atmosphere are determined according to the type and particle size of the powder used in the feedstock and the type of additive.
  • the scale tip 100 formed of 99% silver may be sintered at 800 to 960 ° C
  • the scale tip 100 formed of 99% copper may be sintered at 950 to 1080 ° C.
  • the hot degreasing step S14 may be simultaneously performed in the sintering step S15. That is, by inserting the injection molded body subjected to the solvent degreasing step (S13) into a sintering furnace for sintering and applying heat, the remaining binder is removed from the injection molded body by heat, and at the same time, the injection molded product is sintered. According to the present embodiment, by combining the hot degreasing step and the sintering step, the manufacturing process of the scaler tip can be shortened and productivity can be improved.
  • the scale tip 100 is formed of a material having a lower hardness and strength than the object in order to prevent surface damage to the target tooth or implant.
  • the implant is typically formed of titanium
  • the scaler tip 100 is formed of silver, copper, silver alloy, or copper alloy to prevent surface damage to the implant fixture of titanium material or a prosthesis of ceramic or metal material. do.
  • titanium used in implants is divided into Grade 1 (UNS R50250; ASTM Grade 1) to Grade 4 (UNS R50700; ASTM Grade 4), depending on the oxygen content in the titanium material.
  • Grade 4 with hardness of 122 HV and high oxygen content Vickers hardness is about 280 HV.
  • the scale tip 100 has a lower hardness than the titanium for the implant, and after the sintering is completed, the scale tip 100 has a hardness of 100 HV or less. According to the embodiments of the present invention, since the scale tip 100 has a lower hardness than ceramic or titanium as the object, the scale tip 100 itself may be worn during treatment to prevent surface damage, cracks, and fractures on the object.
  • the scaler tip 100 has a hardness lower than that of titanium and a density and specific gravity similar to those of stainless steel. It is formed of copper and silver or a copper alloy or silver alloy.
  • the scale tip 100 may be at least 99% copper powder or at least 99% silver powder, or an alloy of copper (70-99%) and tin (30-1%), or copper (80-99%). And alloys of zinc (20-1%) or silver (70-99%) and copper (30-1%).
  • the weight of the scaler tip 100 may be somewhat heavy depending on the content of copper or silver, and at this time, a problem of lowering the ultrasonic frequency may occur, thereby reducing the size of the scaler tip 100 or modifying the shape according to the specific gravity of the material. It has a weight similar to that of a conventional stainless steel scaler tip.
  • the scale tip 100 is formed of a powder having an average particle size of 0.1 to 30 ⁇ m and a spherical or spherical shape and smooth surface shape in order to improve the mixing and injection properties of the feedstock during powder injection molding and to secure sinterability. do. That is, when the particle size of the powder is smaller than 0.1 ⁇ m, the mixing and injection of the feedstock is difficult, and when the particle size of the powder is larger than 30 ⁇ m, the sinterability is inferior. And the shape of the powder is spherical or similar to the spherical shape and has a smooth and smooth surface shape is advantageous when mixing and injection of the feedstock.
  • the scale tip 100 may sinter the scale tip 100 formed of copper and silver or a copper alloy or silver alloy (S15), and then perform a plating step on the sintered scale tip 100 (S16). . Since the scale tip 100 is sterilized at a temperature of 100 ° C. or higher at every use, the scale tip 100 formed of copper and silver or a copper alloy or a silver alloy is easily discolored due to oxidation. The surface of the scaler tip 100 is plated to prevent oxidation. The plating is also formed of a material having a lower hardness than the object, and uses gold or silver that is harmless to the human body and has good affinity. However, in the case of the scale tip 100 formed of silver, since the silver material has low oxidizing property, gold or silver plating treatment for preventing surface oxidation may be omitted.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Dental Preparations (AREA)

Abstract

은, 구리, 은 합금, 또는 구리 합금의 분말사출성형을 이용한 치과 임플란트용 스케일러 팁 및 그 제조방법이 개시된다. 치과 임플란트용 스케일러 팁은, 생크부 및 상기 생크부에서 일단으로 연장 형성되고 변곡부를 갖는 작업부를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 치과 임플란트용 스케일러 팁은 은, 구리, 은 합금 및 구리 합금 중 어느 하나 이상의 금속 분말을 분말사출성형된다.

Description

치과 임플란트용 스케일러 팁 및 그 제조방법
본 발명은 치과 임플란트용 스케일러 팁에 관한 것으로, 분말사출성형을 이용하여 치과 임플란트용 스케일러 팁을 제조하는 방법과 그 방법에 의해 형성된 스케일러 팁을 제공하기 위한 것이다.
치아 임플란트(dental implant)는 부분적 또는 전체적으로 치아가 상실된 부분에 식립되어 치아를 대신하는 인공치아 구조 또는 시술 방법을 의미한다. 일반적으로 치과용 임플란트는 인공치근인 임플란트 고정체(fixture)와 지대주(abutment) 및 인공치아인 크라운(crown) 또는 보철물(prosthesis)로 구성된다. 임플란트 고정체는 환자의 치조골에 식립되어 치근의 역할을 하고, 보철물은 누락된 치아의 형상 및 색상과 동일 또는 유사하도록 형성되며 인공치아의 외형을 이루며, 지대주는 보철물을 임플란트 고정체에 고정시키며 보철물에서 작용하는 하중을 임플란트 고정체 및 치조골에 전달하는 역할을 한다.
임플란트 식립 후 보철물 및 임플란트 고정체 표면에 발생하는 치석은 임플란트에 손상을 입히고 임플란트 주위에 포켓(pocket)을 형성할 수 있으므로, 이를 방지하기 위한 전문적인 치료가 필요하다.
이러한 임플란트의 치료를 위해서 초음파를 이용하여 팁을 진동시켜 치석을 제거하는 초음파 스케일러 팁(scaler tip)이 사용되고 있다. 일반적으로 치과 임플란트용 초음파 팁은 선단으로 갈수록 축소된 단면적을 가지며 뾰족한 선단을 갖도록 형성된다.
한편, 통상적인 초음파 스케일러 팁은 치아의 치석 제거에는 효과적인데 반해, 임플란트의 치석 제거 시에는 임플란트 표면을 손상시키는 문제점이 있다. 이는, 임플란트는 주로 경도가 낮은 티타늄 소재로 형성되는 데 반해 기존의 스케일러 팁은 고경도 스테인리스강으로 형성되기 때문에 스케일러 팁과 임플란트의 경도 차에 의해 임플란트 표면에 손상이 발생한다. 그런데 이와 같이 표면 손상이 발생하는 경우 표면 거칠기가 커지고 거칠어진 부분에는 세균과 함께 생태막(biofilm)이나 치태(dental plaque), 치석(calculus)이 쉽게 생성될 수 있는 환경이 만들어진다. 이러한 생태막, 치태, 치석은 치주 조직의 염증을 유발시키고 치조골의 수직적 골파괴까지 야기할 수 있으며, 임플란트의 수명에도 악영향을 미친다.
기존에는 이러한 임플란트 표면 손상을 방지하기 위해서 티타늄보다 경도가 낮은 플라스틱 퀴레트(curet)를 사용하거나 플라스틱이나 탄소(carbon) 소재의 스케일러 팁이 사용되고 있다. 그러나 이러한 플라스틱 퀴레트 또는 플라스틱이나 탄소 소재 스케일러 팁은 기존의 금속 소재 스케일러 팁에 비해 치석 제거 효과가 현저하게 떨어질뿐만 아니라 스케일러 팁의 마모가 심해서 내구성이 낮고 수명이 짧은 단점을 갖는다.
이에 따라 최근에는 내구성과 치석 제거 효과를 향상시키고 제조가 용이한 스케일러 팁을 제조할 수 있는 방법에 대한 여러 연구가 이루어지고 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 실시예들은 치석 제거 효과가 높고 내구성이 높은 치과 임플란트용 스케일러 팁과 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 실시예들은 임플란트 표면에 생성된 치석제거 시 임플란트에 손상을 발생시키지 않는 치과 임플란트용 스케일러 팁과 그 제조방법을 제공하기 위한 것이다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예들에 따르면, 치과 임플란트용 스케일러 팁은, 생크부 및 상기 생크부에서 일단으로 연장 형성되고 변곡부를 갖는 작업부를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 치과 임플란트용 스케일러 팁은 은, 구리, 은 합금 및 구리 합금 중 어느 하나 이상의 금속 분말을 분말사출성형된다.
예를 들어, 상기 치과 임플란트용 스케일러 팁은 평균 입도가 0.1 내지 30㎛이고, 구(球)나 구에 유사한 형태를 갖는 금속 분말로 형성된다. 또한, 상기 스케일러 팁은 경도가 비커스 경도(Vickers hardness)로 100 HV 이내로 형성된다.
한편, 상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예들에 따르면, 치과 임플란트용 스케일러 팁 제조방법은 은, 구리, 은 합금 및 구리 합금 중 어느 하나 이상의 금속 분말을 이용하여 피드스탁을 형성하는 단계, 상기 피드스탁을 사출하여 사출체를 형성하는 단계, 상기 사출체에서 바인더를 제거하는 탈지 단계 및 상기 사출체를 소결하는 단계를 포함하여 구성된다.
예를 들어, 상기 피드스탁은 평균 입도가 0.1 내지 30㎛이고, 구(球)나 구에 유사한 형태를 갖는 금속 분말로 형성된다. 그리고 상기 소결된 사출체는 비커스 경도(Vickers hardness)로 100 HV 이내로 형성된다.
그리고 상기 스케일러 팁의 표면 산화를 방지하기 위해서 상기 소결된 사출체를 금 또는 은으로 도금하는 단계를 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 기존 스케일러 팁과 유사한 무게와 크기로 형성할 수 있으므로 기존 임플란트용 스케일러 팁에 비하여 치석 제거 효과를 향상시키고 치료의 정밀성과 편의성을 높일 수 있다.
또한, 임플란트의 소재에 비해 경도와 강도가 낮으므로 치료 시 임플란트의 표면 손상을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 임플란트용 스케일러 팁 제조방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 임플란트용 스케일러 팁의 사시도 이다.
도 3a와 도 3b는 비교예로써, 종래 기술에 따른 치과 임플란트용 스케일러 팁을 이용 시 임플란트 표면의 손상 상태를 보여주는 사진들이다.
도 4a와 도 4b는 본 발명의 실시예에 따른 치과 임플란트용 스케일러 팁을 이용 시 임플란트 표면을 보여주는 사진들이다.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세하게 설명하지만, 본 발명이 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략될 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 4b를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 치과 임플란트용 스케일러 팁 및 그 제조방법에 대해 상세하게 설명한다.
도 1과 도 2를 참조하면, 치과 임플란트용 스케일러 팁(dental scaler tip)(100)은 진동 또는 회전에 의해 대상이 되는 치아 또는 임플란트의 치료를 수행한다. 예를 들어, 상기 스케일러 팁(100)은 구강 내 치주질환의 원인이 되는 생태막(biofilm)이나 치태(dental plaque), 치석(calculus)을 치아에서 제거하는 스케일링 치료에 사용된다. 이하에서는 식립된 임플란트의 스케일링 또는 보철 장착 후 시멘(cement)을 제거하는데 사용되는 임플란트용 스케일러 팁(100)을 예로 들어 설명한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 상기 스케일러 팁(100)은 치아나 임플란트의 치과 치료에 사용되는 장치에 적용 가능하다.
상기 스케일러 팁(100)은 소정의 구동장치(예를 들어, 초음파 발생장치나 손 등)에 결합되는 생크부(shank)(110)와 상기 생크부(110)에서 일측으로 연장 형성되며 대상체에 직접 접촉되어 치석을 제거하는 작업부(work surface)(120)로 이루어진다. 여기서 상기 작업부(120)는 대상체인 치아나 임플란트 및 잇몸에 접촉이 용이하도록 상기 생크부(110)에서 일측으로 변곡된 변곡부가 형성된다. 그리고 상기 스케일러 팁(100)은 상기 생크부(110)와 상기 작업부(120)가 분말사출성형(powder injection molding, PIM)에 의해 일체로 형성된다.
상기 치과 임플란트용 스케일러 팁(100)은 피드스탁(feedstock)을 형성하고(S11), 상기 피드스탁을 사출하여 사출체를 형성하고(S12), 상기 사출체에서 바인더를 제거하기 위해서 용매탈지(solvent debinding)(S13)와 열간탈지(thermal debinding) 단계(S14)을 수행한 후 상기 탈지가 완료된 사출체를 소결(S15)하여 형성된다. 여기서, 상기 스케일러 팁(100)은 형상이 복잡하고 은이나 구리와 같은 소재는 경도가 매우 낮아서 기계가공이나 주조(casting)가 어려운데 반해, 본 발명의 실시예들에 따르면 분말사출성형을 이용하여 스케일러 팁을 형성하므로 기계가공이나 주조에 비해 양산성과 경제성을 확보할 수 있다.
상세하게는, 상기 치과 임플란트용 스케일러 팁(100)을 형성하기 위해서 은(silver)이나 구리(copper) 또는 은 합금이나 구리 합금의 분말을 포함하는 피드스탁을 형성한다(S11). 상기 피드스탁은 통상의 사출성형을 위한 금형으로 공급 가능하도록 소정의 점성을 갖는 유동체로써, 은이나 구리 또는 은 합금인 구리 합금의 분말과 바인더를 소정 혼합비율로 적정 온도에서 혼합하여 형성된다. 특히, 상기 분말은 0.1 내지 30㎛의 평균 입도을 갖고 구형이나 구형에 유사한 형태를 갖는다. 여기서, 상기 분말의 입도가 0.1㎛보다 작은 경우에는 상기 피드스탁의 혼합 및 사출이 어렵고, 상기 분말의 입도가 30㎛ 보다 큰 경우에는 소결성이 떨어진다. 그리고 상기 분말의 형태가 구형이나 구형에 유사하고 매끈하고 완만한 표면 형상을 가질수록 상기 피드스탁의 혼합 및 사출 시 유리하다. 여기서, 본 발명에서 '구형'이라 함은 완전한 구형을 포함하여 모서리나 표면이 비교적 완만한 다면체와 같이 구에 유사한 형태를 모두 포함한다.
상기 바인더는 사출과정에서 상기 피드스탁이 금형 내로 균일하게 사출되도록 유동성을 제공함과 더불어, 사출체의 강도 향상을 위해 사용된다. 상기 바인더는 통상의 단일 바인더가 사용될 수 있으며, 경우에 따라서는 서로 다른 용융점(melting point)을 갖는 여러 종류의 바인더가 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 바인더는 파라핀왁스(paraffin wax), 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 스테아릭산(stearic acid) 등이 혼합되어 사용될 수 있다. 또한, 상기 바인더는 결합재, 윤활제, 가소제 및 계면활성제 등을 포함할 수 있다. 여기서, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 피드스탁은 분말과 바인더의 혼합비율은 요구되는 조건에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
다음으로, 상기 피드스탁을 소정의 금형 내로 사출하여 사출체를 형성한다(S12). 상기 사출체는 상기 생크부(110)와 상기 작업부(120)가 일체로 형성될 수 있도록 소정 형태의 캐비티(cavity)를 갖는 금형 내로 상기 피드스탁이 사출되고 금형 내부에서 냉각/고화됨에 따라 치과 임플란트용 스케일러 팁(100)의 사출체가 취출된다. 여기서, 상기 사출체가 상기 용매탈지 및 열간탈지 단계(S13, S14)와 상기 소결 단계(S15)를 거치는 동안 용매와 기포가 배출되면서 상기 사출체의 부피가 축소되므로, 상기 사출 단계(S12)에서는 상기 사출체의 부피 축소를 고려하여 최종 형성될 치과 임플란트용 스케일러 팁(100)에 비해 증가된 부피를 갖는 사출체를 형성한다.
다음으로 상기 사출체에 함유된 바인더를 제거하기 위한 탈지 단계가 수행된다(S13, S14). 상기 피드스탁이 서로 다른 특성(예를 들어, 용융점)을 갖는 다수의 바인더가 포함된 경우, 상기 탈지 단계(S13, S14)는 실질적으로 여러 번에 걸쳐서 수행된다. 일 예로, 상기 용매탈지 단계(SS13)는 N-헥산(N-Hexane), 헵탄(Heptane), 신나(Thinner) 등과 같은 용매를 이용하여 상기 사출체에 포함된 바인더 중 파라핀 왁스 등의 왁스류를 제거하고, 상기 열간탈지 단계(S14)는 상기 용매탈지가 완료된 사출체에 열을 가하여 나머지 바인더를 제거한다. 그러나 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 용매탈지(S13)와 상기 열간탈지(S14) 이외에도 전해탈지, 초음파탈지 등과 같은 다른 탈지공정들이 적용될 수 있다.
다음으로, 상기 탈지가 완료된 사출체를 소정 온도와 수소 또는 불활성 분위기에서 소결하여 치과 임플란트용 스케일러 팁(100)이 제조된다(S15). 여기서, 상기 소결 단계(S15)는 상기 피드스탁에 사용된 분말의 종류와 입도 및 첨가물의 종류에 따라 소결 온도와 시간 및 분위기가 결정된다. 예를 들어, 99%의 은으로 형성된 스케일러 팁(100)은 800~960℃에서 소결되고, 99%의 구리로 형성된 스케일러 팁(100)의 경우에는 950~1080℃에서 소결될 수 있다.
한편, 상기 열간탈지 단계(S14)는 상기 소결 단계(S15)에 동시에 수행될 수 있다. 즉, 상기 용매탈지 단계(S13)가 수행된 사출체를 소결을 위한 소결로에 투입하여 열을 가함으로써 열에 의해 상기 사출체에서 나머지 바인더가 제거되며, 동시에 상기 사출체가 소결된다. 본 실시예에 따르면 열간탈지 단계와 소결 단계를 병합함으로써 스케일러 팁의 제조 공정을 단축시킬 수 있고 생산성을 향상시킬 수 있다.
상기 스케일러 팁(100)은 대상이 되는 치아나 임플란트에 표면 손상을 방지하기 위해서 대상체보다 낮은 경도와 강도를 갖는 소재로 형성된다. 여기서, 임플란트는 통상적으로 티타늄으로 형성되고, 상기 스케일러 팁(100)은 티타늄 소재의 임플란트 고정체나 세라믹 또는 금속 소재의 보철물에 표면 손상을 방지할 수 있도록 은이나 구리 및 은 합금, 구리 합금으로 형성된다. 예를 들어, 임플란트에 사용되는 티타늄은 티타늄 소재 내의 산소함량에 따라 Grade 1(UNS R50250; ASTM Grade 1)부터 Grade 4(UNS R50700; ASTM Grade 4)로 구분되는데, Grade 1의 경우 비커스 경도(Vickers hardness)가 122 HV이고 산소함량이 높은 Grade 4의 경우 비커스 경도가 280 HV 정도이다. 상기 스케일러 팁(100)은 임플란트용 티타늄보다 낮은 경도를 가지며, 소결이 완료된 후 상기 스케일러 팁(100)은 100 HV이하의 경도를 갖는다. 본 발명의 실시예들에 따르면 스케일러 팁(100)은 대상체인 세라믹이나 티타늄보다 경도가 낮으므로 치료 시 스케일러 팁(100) 자체가 마모되어 대상체에 표면 손상이나 크랙 및 파절을 방지할 수 있다.
한편, 초음파 스케일러 팁(100)의 치석 제거 효과는 스케일러 팁의 무게와 크기에 영향을 받는데, 본 발명의 실시예들에 따른 스케일러 팁(100)은 경도가 티타늄보다 낮고 밀도와 비중이 스테인리스강과 유사한 구리(copper)와 은(silver) 또는 구리 합금이나 은 합금으로 형성된다. 예를 들어, 상기 스케일러 팁(100)은 99% 이상의 구리 분말이나 99% 이상의 은 분말, 또는 구리(70~99%)와 주석(30~1%)의 합금, 또는 구리(80~99%)와 아연(20~1%)의 합금 또는 은(70~99%)와 구리(30~1%)의 합금을 사용할 수 있다. 이때, 구리나 은의 함량에 따라 스케일러 팁(100)의 무게가 다소 무거워 질 수 있으며 이때 초음파 진동수가 낮아지는 문제가 발생하므로 소재의 비중에 따라 스케일러 팁(100)의 크기를 줄이거나 형상의 수정을 통하여 기존 스텐레스강 스케일러 팁과 유사한 무게를 갖는다.
여기서, 상기 스케일러 팁(100)은 분말사출성형시 피드스탁의 혼합과 사출성을 향상시키고 소결성을 확보하기 위해서 평균 입도가 0.1 내지 30㎛이고 구형 또는 구형에 유사하고 매끈한 표면 형상을 갖는 분말로 형성된다. 즉, 상기 분말의 입도가 0.1㎛보다 작은 경우에는 피드스탁의 혼합 및 사출이 어렵고, 상기 분말의 입도가 30㎛ 보다 큰 경우에는 소결성이 떨어진다. 그리고 상기 분말의 형태가 구형이나 구형에 유사하고 매끈하고 완만한 표면 형상을 가질수록 상기 피드스탁의 혼합 및 사출 시 유리하다.
한편, 상기 스케일러 팁(100)은 구리와 은 또는 구리 합금이나 은 합금으로형성된 스케일러 팁(100)을 소결(S15)한 후 소결된 스케일러 팁(100)을 도금 단계를 수행할 수 있다(S16). 상기 스케일러 팁(100)은 매 사용시마다 100℃ 이상의 온도에서 소독을 하기 때문에 구리와 은 또는 구리 합금이나 은 합금으로 형성된 스케일러 팁(100)의 경우 산화로 인해 변색이 쉬운데, 이러한 스케일러 팁(100)의 산화를 방지하기 위해서 상기 스케일러 팁(100)의 표면을 도금한다. 상기 도금 역시 대상체보다 경도가 낮은 소재로 형성되며, 인체에 무해하고 친화성이 좋은 금이나 은을 사용한다. 다만, 은으로 형성된 스케일러 팁(100)의 경우에는 은 소재가 산화성이 낮은 특성을 가지므로 표면 산화 방지를 위한 금이나 은 도금 처리를 생략할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상술한 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 상술한 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 생크부; 및
    상기 생크부에서 일단으로 연장 형성되고 변곡부를 갖는 작업부;
    를 포함하고,
    은, 구리, 은 합금 및 구리 합금 중 어느 하나 이상의 금속 분말을 분말사출성형된 치과 임플란트용 스케일러 팁.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속 분말은 평균 입도가 0.1 내지 30㎛인 치과 임플란트용 스케일러 팁.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 금속 분말의 비중에 따라 상기 생크부 및 상기 작업부의 부피를 5% 내지 35% 조절하여 스텐레스강 스케일러 팁의 무게와 유사한 무게를 갖는 치과 임플란트용 스케일러 팁.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스케일러 팁의 경도가 비커스 경도(Vickers hardness)로 100 HV이하인 치과 임플란트용 스케일러 팁.
  5. 은, 구리, 은 합금 및 구리 합금 중 어느 하나 이상의 금속 분말을 이용하여 피드스탁을 형성하는 단계;
    상기 피드스탁을 사출하여 사출체를 형성하는 단계;
    상기 사출체에서 바인더를 제거하는 탈지 단계; 및
    상기 사출체를 소결하는 단계;
    를 포함하는 치과 임플란트용 스케일러 팁 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 금속 분말은 평균 입도가 0.1 내지 30㎛인 치과 임플란트용 스케일러 팁 제조방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 소결된 사출체는 비커스 경도(Vickers hardness)로 100 HV이하인 치과 임플란트용 스케일러 팁 제조방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 소결된 사출체를 금 또는 은으로 도금하는 단계를 더 포함하는 치과 임플란트용 스케일러 팁 제조방법.
PCT/KR2009/004797 2009-03-20 2009-08-27 치과 임플란트용 스케일러 팁 및 그 제조방법 WO2010107164A1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN200980157372.2A CN102333499B (zh) 2009-03-20 2009-08-27 牙科植牙用洁牙机钩针及其制造方法
JP2011521056A JP5442733B2 (ja) 2009-03-20 2009-08-27 歯科インプラント用スケーラチップおよびその製造方法

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090023959A KR100935472B1 (ko) 2009-03-20 2009-03-20 치과 임플란트용 스케일러 팁 및 그 제조방법
KR10-2009-0023959 2009-03-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010107164A1 true WO2010107164A1 (ko) 2010-09-23

Family

ID=41809478

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2009/004797 WO2010107164A1 (ko) 2009-03-20 2009-08-27 치과 임플란트용 스케일러 팁 및 그 제조방법

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100240006A1 (ko)
EP (1) EP2229910A2 (ko)
JP (1) JP5442733B2 (ko)
KR (1) KR100935472B1 (ko)
CN (1) CN102333499B (ko)
WO (1) WO2010107164A1 (ko)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100994611B1 (ko) 2010-02-25 2010-11-15 비엔엘바이오테크 주식회사 치근단 수술용 초음파 팁 및 그 제조방법
KR101028889B1 (ko) 2010-07-30 2011-04-12 주식회사 쎄타텍 의료용 드릴 및 이의 제조방법
PT2468436E (pt) * 2010-12-16 2013-07-10 Helmholtz Zentrum Geesthacht Processo para fabricação de corpos metálicos moldados com superfície texturada
US9820826B2 (en) * 2014-09-23 2017-11-21 Societe Pour La Conception Des Applications Des Techniques Electroniques Ultrasonic tip for ultrasonic instrument and method of dental treatment with said ultrasonic tip
USD888956S1 (en) * 2018-05-17 2020-06-30 Inter-Med, Inc. Insert for piezoelectric dental scaling

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100690375B1 (ko) * 2005-04-27 2007-03-09 한국생산기술연구원 분말사출성형에 의한 치과용 스케일러 팁의 제조방법과금형 및 그 스케일러 팁
KR100853476B1 (ko) * 2007-02-22 2008-08-21 이재우 치과용 익스플로러 기구

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2818647A (en) * 1954-11-22 1958-01-07 Berliner Abraham Dental instrument
US4561214A (en) * 1978-10-12 1985-12-31 Inoue-Japax Research Incorporated Abrading tool
US5244390A (en) * 1992-01-14 1993-09-14 Implant Innovations, Inc. Dental scaling instrument
US5682665A (en) * 1994-10-11 1997-11-04 Svanberg; Gunnar K. Method for manufacturing a dental curette
DE19916156A1 (de) * 1999-04-11 2000-10-26 Duerr Dental Gmbh Co Kg Dentales Instrument zur Schall- oder Ultraschall-Behandlung
CN2815300Y (zh) * 2005-08-05 2006-09-13 张少华 超声波多功能牙胶尖根管充填器
CN201070397Y (zh) * 2007-07-30 2008-06-11 桂林市啄木鸟医疗器械有限公司 超声窝洞制备工作尖

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100690375B1 (ko) * 2005-04-27 2007-03-09 한국생산기술연구원 분말사출성형에 의한 치과용 스케일러 팁의 제조방법과금형 및 그 스케일러 팁
KR100853476B1 (ko) * 2007-02-22 2008-08-21 이재우 치과용 익스플로러 기구

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011529373A (ja) 2011-12-08
CN102333499B (zh) 2014-05-21
JP5442733B2 (ja) 2014-03-12
US20100240006A1 (en) 2010-09-23
CN102333499A (zh) 2012-01-25
EP2229910A2 (en) 2010-09-22
KR100935472B1 (ko) 2010-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2010107164A1 (ko) 치과 임플란트용 스케일러 팁 및 그 제조방법
KR100912272B1 (ko) 치과용 세라믹 임플란트 고정체 및 그 제조방법
US20020187458A1 (en) Method for producing tooth replacements and auxiliary dental parts
WO2011105669A1 (ko) 치근단 수술용 초음파 팁 및 그 제조방법
JP6492512B2 (ja) 歯科用の被切削加工用ブランク材、粉末冶金用金属粉末、歯科用の陶材焼付用メタルフレームおよび歯科用補綴物
US20130150227A1 (en) Composite Bio-Ceramic Dental Implant and Fabricating Method Thereof
JP5355896B2 (ja) ベータ−チタニウムモリブデン合金からなる医療用インプラントを製造する方法およびこれに関連するインプラント
CN112315627A (zh) 带有骨小梁的含氧化层锆铌合金胫骨平台假体及制备方法
Slokar et al. Metallic materials for use in dentistry
KR100901328B1 (ko) 치과 및 의료용 초음파 팁과 그 제조방법
CN206295386U (zh) 高耐磨耐蚀牙冠
KR101448148B1 (ko) 티타늄-니오브-탄탈을 함유하는 티타늄계 합금과 이를 함유하는 치과용 임플란트
CN110819851A (zh) 一种雕刻固定义齿用钴铬烤瓷合金圆盘及其制备方法
JP2005029845A (ja) チタン合金
KR101889010B1 (ko) 치과용 써지컬 가이드를 위한 슬리브 제조방법
KR100902328B1 (ko) 임플란트의 지르코니아 어버트먼트 제조방법
KR20020010137A (ko) 치과용 주조 합금
KR20180086836A (ko) 분말야금법에 의한 치과재료 주조용 합금 편의 제조방법
KR20240063315A (ko) 기계적 특성이 향상된 생체용 합금분말 조성물로 만들어진 합금블럭을 이용한 금속도재관 제조방법
Iiyama et al. Effect of mold temperature on the mechanical durability of titanium casting clasp model
JP2000254150A (ja) 歯科用快削チタン合金
JP2015146892A (ja) 歯科用矯正ブラケット、歯科用合金材料、粉末冶金用金属粉末および歯科用矯正ブラケットの製造方法
Łukaszewicz et al. Analysis and possibility of modifying the properties of the Ti6Al4V titanium alloy via the method of the preparation for the use in a dental implant
KR101477702B1 (ko) Ni-Cr-Ti 합금 소결체를 이용한 치과용 메탈 코핑 제조방법
CN112155802A (zh) 带有骨小梁的钴合金胫骨平台假体及制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980157372.2

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09841948

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2011521056

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 09841948

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1