KR20040063528A - 팽창형 임플란트 - Google Patents

Abstract

잇몸뼈 속에 박히는 고정체(Fixture)와 이와 결합하여 고정체를 팽창시켜 발치공에 고정하는 치아받침대(Abutment)로 구성되는 팽창형 임플란트가 개시된다.

인공치아를 지지하는 헤드(abutment head)와 테이퍼진 네크(neck) 및 나사몸체가 고정체 길이방향으로 일체로 이루어지는 치아받침대(abutment); 네크와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되는 네크수납부가 상부에 형성되고, 네크수납부에 연통되어 하단까지 연장되는 관통공이 내부에 형성되며, 적어도 하나 이상의 슬릿이 길이방향 일정위치로부터 하단까지 형성된 고정체(Fixture); 및 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지며 관통공 내부에서 나사몸체와 나사 결합되어 나사몸체의 회전에 의해 이동하는 팽창너트를 포함한다.

Description

팽창형 임플란트{Morphological Expanding Implant}

본 발명은 팽창형 임플란트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 삽입 즉시 일시에 장착이 가능하고 조작이 간단한 팽창형 임플란트에 관한 것이다.

더욱이, 본 발명은 치아받침대와 고정체를 일체로 하여 삽입조작이 간단하고 치아받침대와 고정체간의 분리가 없어 이들 사이에 움직임이 없고 팽창 조절이 쉽고 간단한 구조의 팽창형 임플란트에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 치아받침대와 고정체를 분리형의 경우에도 치아받침대와 나사몸체를 일체로 형성하여 삽입조작이 간단하고 치아받침대를 조절하여 팽창 조절이 쉽고 용이한 구조의 팽창형 임플란트에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 치아받침대와 고정체 사이 또는 치아받침대와 고정체 일체형의 경우 고정체와 팽창볼트 사이의 간극을 테이퍼 실링함으로서 마이크로 누설을 방지하여 이물질의 침입을 확실하게 차단할 수 있는 팽창형 임플란트에 관한 것이다.

치아가 상실된 곳에 치아 대신 삽입하여 치아 역할을 할 수 있도록 삽입하는 임플란트는 다양한 모양으로 개발되어 사용되어 왔고 최근에는 나사형 임플란트가 주로 이용되고 있다.

그러나 최근에 사용되고 있는 임플란트는 많은 문제점을 갖고 있으며, 이러한 문제점을 해결하기 위한 필요성이 대두되었다.

1. 임플란트를 식립한 후 잇몸뼈와 골 유착이 되는데 3 내지 6개월 정도를 기다려야 보철물을 장착할 수 있어 즉시 장착(immediate loading)을 할 수 있는 임플란트가 필요하다.

2. 기존 임플란트는 치아받침대와 고정체로 분리되어 이를 고정하는 부위에서의 미세 요동이 있을 수 있고 복잡한 구조를 띄어 간단한 형태의 일체형 임플란트가 필요하다.

3. 임플란트의 치아받침대와 고정체 사이에 밀폐가 되지 않아 세균 침투가 가능하므로 세균 침투를 확실하게 방지할 수 있는 임플란트가 필요하다.

한편, 발치한 후 발치한 곳에 임플란트를 즉시 장착할 수 있기 위해서는 발치공에 견고하게 밀착할 수 있는 임플란트로서 팽창형 임플란트가 등장했다. 예를 들어, 사르곤(Sargon) 임플란트와 본 출원인에 의한 특허에 이와 같은 팽창형 임플란트가 제시되어 있다.

그러나 이러한 팽창형 임플란트는 구조가 복잡하여 제작에 있어 상당한 비용이 든다는 단점이 있고, 조작이 불편하여 실제 시술시에 어려움이 있다는 단점이 있다.

또한, 고정체를 팽창시키고자 할 때 팽창볼트의 헤드의 스크류가 고정체 내부에 위치하여 고정체 내부 깊숙이 드라이버를 집어넣어 회전시켜야 하고 스크류의 머리 크기가 작아 작은 사이즈의 드라이버를 이용해야 하는 불편이 있었다.

또한, 타액의 침입을 방지하기 위한 구조가 크기가 작아 정밀함을 요구하고, 이에 따라 실제 제작하는데 상당한 어려움이 있다. 더욱이, 타액의 침입방지는 치아 받침대 최상부에서부터 이루어지는 것이 더 바람직하다.

한편, 고정체의 어느 한 부위만을 팽창시키는 대신에 해부학적 구조에 입각하여 원하는 부위를 팽창시키고자 하는 필요성이 대두되고 있다.

따라서, 본 발명은 이러한 종래기술의 임플란트의 문제점을 해결하기 위하여 제안되는 것으로, 제작이 용이하며 간단한 조작으로 즉시 고정이 가능한 팽창형 임플란트를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 치아받침대로부터 타액 등의 이물질이 침입하는 것을 확실하게 방지할 수 있는 팽창형 임플란트를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적들과 특징은 이하에 서술되는 실시예들을 통하여 보다 명확하게 이해될 것이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 임플란트를 나타내는 사시도이다.

도 2는 도 1의 II-II를 따라 절단한 단면도이다.

도 3a와 3b는 각각 고정체의 변형된 형상을 보여주는 사시도이다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 임플란트를 나타내는 분해 사시도이다.

도 5 및 도 6은 도 4의 변형예를 나타내는 단면도이다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 임플란트 어셈블리를 보여주는 단면도이다.

도 8은 치아받침대의 지지 컬러와 고정체의 숄더의 경계면에 형성되는 여러 가지 형태의 밀폐구조를 설명하는 단면도이다.

도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 임플란트를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 인공치아를 지지하는 헤드(abutment head)와 테이퍼진 네크(neck) 및 나사몸체가 고정체 길이방향으로 일체로 이루어지는 치아받침대(abutment); 네크와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되는 네크수납부가 상부에 형성되고, 네크수납부에 연통되어 하단까지 연장되는 관통공이 내부에 형성되며, 적어도 하나 이상의 슬릿이 길이방향 일정위치로부터 하단까지 형성된 고정체(Fixture); 및 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지며 관통공 내부에서 나사몸체와 나사 결합되어 나사몸체의 회전에 의해 이동하는 팽창너트를 포함하는 팽창형 임플란트가 개시된다.

선택적으로, 팽창너트는 나사몸체를 모두 수용할 수 있는 길이의 나사홈을 내부에 구비하여 나사몸체와 나사 결합되어 나사몸체의 회전에 의해 이동할 수 있다.

바람직하게, 팽창너트의 외측에는 슬릿에 끼워지는 돌기가 형성되어 슬릿에 가이드되어 이동할 수 있다.

또한, 선택적으로, 치아받침대의 네크로부터 헤드쪽으로 내부에 나사홈이 형성되고, 팽창나사는 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지는 나사헤드와 고정체의 관통공 내부에서 치아받침대의 헤드(abutment head)의 나사홈에 나사 결합되는 나사몸체로 이루어져서 치아받침대의 회전에 의해 이동할 수 있다.

바람직하게, 네크의 가장자리를 따라 네크로부터 일체로 지지용 컬러가 돌출 형성되어 고정체의 상단면과 접촉된다.

또한, 바람직하게, 고정체의 하단 내측에는 팽창너트 또는 팽창나사가 이탈되는 것을 방지하는 테이퍼된 수용부가 형성될 수 있다.

본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 인공치아를 지지하는 헤드(abutment head)와 테이퍼진 네크 및 길이방향 중간의 직경이 가장 큰 나사몸체가 고정체 길이방향으로 일체로 이루어지는 치아받침대(abutment); 네크와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되는 네크수납부가 상부에 형성되고, 네크수납부에 연통되고 나사몸체의 중간직경보다 작은 직경을 갖는 관통공이 내부에서 하단까지 연장되며, 길이방향으로 적어도 하나 이상의 슬릿이 하부까지 형성되는 고정체(fixture)를 포함하고, 나사몸체가 고정체의 관통공에 삽입되어 회전하여 진행함으로서 고정체를 외측으로 팽창시키는 팽창형 임플란트가 개시된다.

선택적으로, 나사몸체 대신에 관통공이 길이방향 중간의 직경이 가장 작은 포물선 형상의 단면 형상을 가지며 나사몸체가 고정체의 관통공에 삽입되어 회전하여 진행함으로서 고정체의 중간부위를 외측으로 팽창시키며, 나사몸체의 하단 외측에 형성된 결합용 나사와 관통공 하단 내측에 형성된 결합 스레드를 결합하여 고정할 수 있다.

바람직하게, 관통공 내측벽에는 스레드가 형성되어 나사몸체와 나사 결합될 수 있다.

또한, 고정체의 외측벽에는 발치공의 내벽을 가압하는 돌기가 형성되며, 외측단면은 테이퍼 형상, 직선형상 또는 계단형상 중 어느 하나일 수 있다.

본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 인공치아를 지지하는 치아받침대와 고정체가 일체로 이루어지는 치아받침대/고정체와, 치아받침대/고정체에 삽입되어 고정체를 팽창시키는 팽창부재를 포함하며, 치아받침대/고정체는 내부 상부에 테이퍼진 헤드수납부가 형성되고, 헤드수납부에 연통되는 관통공이 길이방향으로 형성되며, 적어도 하나 이상의 슬릿이 길이방향 일정위치로부터 하단까지 형성되고, 팽창부재는 헤드수납부와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되고 상면에 스크류홈이 형성된 헤드; 헤드로부터 일체로 연장되는 나사몸체; 및 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지며 관통공 내부에서 나사몸체와 나사 결합되어 나사몸체의 회전에 의해 이동하는 팽창너트를 포함하는 팽창형 임플란트가 개시된다.

선택적으로, 팽창너트는 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지며 나사몸체를 모두 수용할 수 있는 길이의 나사홈을 내부에 구비하여 나사몸체와 나사 결합되어 나사몸체의 회전에 의해 이동할 수 있다.

또한, 선택적으로, 팽창부재는 헤드수납부와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되고 상면에 스크류홈이 형성되며, 내부에 나사홈이 형성되는 헤드; 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지며 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지는 나사헤드와 고정체의 관통공 내부에서 헤드(abutment head)의 나사홈에 나사 결합되는 나사몸체로 이루어져서 치아받침대의 회전에 의해 팽창나사를 포함한다.

바람직하게, 네크로부터 지지용 컬러가 돌출 형성되어 네크수납부를 둘러싸는 숄더와 밀착되고, 더욱 바람직하게, 지지용 컬러로부터 하부로 스커트가 절곡되어 네크를 둘러싸는 그루우브를 형성하며, 숄더는 그루우브에 수용되어 밀착되는 단면 형상을 갖는다.

지지용 컬러와 숄더의 대향하는 면에 있어서, 어느 하나의 면에는 그루우브가 형성되고, 다른 하나의 면에는 그루우브에 밀착 수용되는 돌출부가 형성될 수 있다.

바람직하게, 네크와 네크수납부의 상호 접촉하는 부분 또는 헤드와 헤드수납부의 상호 접촉하는 부분에는 전단력이 작은 금속(low-shear metal)이 코팅된다.

바람직하게, 치아받침대의 헤드의 상단면으로부터 내측으로 내측벽에 나사가 형성된 스크류 수용홈이 형성되어 틀니용 서포트가 나사 결합될 수 있다.

본 발명의 제 6 실시예에 따르면, 인공치아를 지지하는 헤드와 네크로 이루어진 치아받침대(abutment)와 고정체(fixture)가 일체로 형성되고, 네크로부터 지지 컬러(collar)가 돌출되고 지지 컬러로부터 스커트가 절곡되어 네크를 둘러싸서 턱뼈가 증식하는 공간을 제공하는 그루우브를 형성하며, 고정체는 길이방향 중간의 직경이 가장 큰 포물선 형상의 단면을 가지며 외부에 돌기가 형성되는 치과용 임플란트가 개시된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 구체적으로 설명한다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 임플란트를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 II-II를 따라 절단한 단면도이다.

도시된 바와 같이, 치아받침대(212)와 고정체(220)가 일체로 형성되며, 내부 상부에는 헤드수납부(256)가 형성되고, 헤드수납부(256)와 연결되는 관통공(258)이 하단까지 연통된다.

치아받침대(212)는 도시된 직선타입 이외에도 각진타입(angled abutment), 볼 타입(ball type abutment)이 있을 수 있으며, 그 외에도 필요에 따라 다양한 형태로 제작 가능하다. 또한, 틀니를 적용하는 경우를 위하여 치아받침대의 상부로부터 내측으로 틀니의 스크류를 수용하는 스크류 수납홈이 형성될 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.

헤드수납부(256)는 후술하는 팽창볼트(240)의 헤드(244)와 동일하게 테이퍼져서 헤드(244)를 수용하는데, 이때 헤드(244)와 헤드수납부(256) 사이는 마이크로누설(micro-leakage)을 방지하도록 테이퍼 실링(taper sealing)되어 타액의 침투나 세균의 침투를 방지한다. 바람직하게, 헤드수납부(256)나 헤드(244)의 측면의 테이퍼된 부위에는 전단력이 작은 금속(low-shear metal), 예를 들어, 금 등의 재질로 이루어진 박막층이 형성되어 이들 사이의 결합을 좋게 하여 밀폐력을 향상시킬 수 있다.

고정체(220)는 하단으로 갈수록 직경이 점차 감소하는 테이퍼 형상을 가지며, 이외에도, 도 2a에 도시된 바와 같이, 길이방향으로 동일한 직경을 갖거나, 도 2b와 같이, 단계적으로 직경이 감소하는 계단식 테이퍼 형상을 가질 수 있다.

고정체(220)에는 길이방향 일정위치로부터 하단까지 적어도 하나 이상의 슬롯(260)이 형성되며, 상기한 바와 같이, 하단까지 연장되어 고정체(220)가 세그먼트로 분리되도록 하거나 슬롯(260)이 하단까지 연장되지 않도록 하여 세그먼트로 분리되지 않도록 할 수 있다.

또한, 고정체(220)의 외측면에는 돌기(222)가 형성되어 발치공의 측벽을 가압할 때 보다 확실하게 측벽을 움켜잡도록 한다.

관통공(58)에는 팽창너트(250)와 이에 나사 결합되는 팽창볼트(240)가 삽입된다.

팽창볼트(240)는 헤드(244)와 이에 일체로 형성되는 나사 몸체(246)로 이루어지며, 헤드(244)의 상면에는 회전을 위한 스크류홈(242)이 형성되어 있다. 상기한 바와 같이, 헤드(244)는 헤드수납부(256)와 동일한 각도로 테이퍼져서 실링이 확실하게 이루어져 외부로부터의 타액이 침입하는 것을 방지한다.

팽창볼트(240)의 단부로부터 결합되는 팽창너트(250)에는 나사 구멍이 관통 형성되며, 단면 형상은 다양한 형태로 형성할 수 있다. 이 실시예에서는 팽창너트(250)의 단면 형상을 사다리꼴로 형성하여 팽창볼트(240)의 회전에 따라 하부로부터 상부로 이동하는 구성을 보여주고 있으며, 이에 대응하여 관통공(258)의 하단은 팽창너트(250)의 수용이 용이하도록 사다리꼴단면의 수용부를 가질 수 있다.

또한, 도 2a를 참조하면, 팽창너트(250)의 대향하는 측면에는 돌기(252)가 형성되어, 슬롯(260)에 끼워져서 슬롯(260)에 가이드되어 상하 이동된다. 따라서, 형성되는 돌기(252)의 개수는 슬롯(260)의 개수에 대응한다.

또한, 도 2b를 참조하면, 바람직하게 돌기(252)가 형성되지 않는 경우에는 팽창너트(250)가 관통공(258)으로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 걸림턱(226)이 형성되어 나사 몸체(246)로부터 팽창너트(250)가 빠지더라도 고정체로부터 이탈되지 않도록 할 수 있다.

이 실시예에 따른 임플란트를 적용하는 방법을 설명하면, 치아받침대(212)가 일체로 형성된 고정체(220)에 관통공(258)의 하부로부터 팽창너트(250)를 삽입하고, 상부로부터 팽창볼트(240)를 끼워 팽창볼트(240)와 팽창너트(250)를 나사 결합시켜둔다.

발치공에 조립된 임플란트를 끼우고, 팽창볼트(240)의 헤드(244)의 스크류홈(242)을 스크류 드라이버 등의 도구를 이용하여 회전시키면 팽창너트(250)가 팽창볼트(240)의 나사 몸체(246)를 따라 상측으로 이동한다. 이에 따라, 팽창너트(250)에 의해 슬롯(260)으로 분리된 각 세그먼트들은 외측으로 팽창하여 발치공의 측벽을 가압한다.

이에 따라 확실하고 단단하게 측벽을 가압하게 되면, 더 이상 팽창너트(250)는 이동하지 않는 상태에서 팽창볼트(240)가 미세하게 이동함으로써 헤드(244)와 헤드수납부(256)가 경계부분에서 확실하게 밀착되어 마이크로-실링이 이루어져서 미세한 이물질이라도 침입하기 어렵게 된다.

이 실시예에 따르면, 발치공에 임플란트를 삽입한 다음의 고정을 위한 방법이 간단하고, 치아받침대와 고정체가 일체로 형성되므로 구조가 간단하여 시술이 번거롭지 않다는 이점이 있다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 임플란트를 나타내는 분해 사시도이고, 도 5 및 도 6은 도 4의 변형예를 나타내는 단면도이다.

치아받침대(240)는 일체로 연장되는 헤드(212), 네크(216) 및 나사 몸체(246)로 이루어지며, 바람직하게, 후술하는 바와 같이, 고정체(220)와의 접촉면적을 확장하기 위하여 헤드(212)로부터 지지용 컬러(214)가 외측으로 돌출될 수 있다.

헤드(212)는, 제 1 실시예와 같이, 직선타입 이외에 각진 타입(angled abutment), 볼 타입(ball type abutment)이 있을 수 있으며, 그 외에도 필요에 따라 다양한 형태로 제작 가능하다. 또한, 틀니를 적용하는 경우를 위하여 치아받침대의 상부로부터 내측으로 틀니의 스크류를 수용하는 스크류 수납홈이 형성될 수있다. 또한, 헤드(212)에 보조헤드를 추가로 설치할 수 있다. 즉, 헤드의 길이를 늘릴 필요가 있는 경우 혹은 헤드를 경사지게 만들 필요가 있는 경우 그리고 헤드를 볼 모양으로 처리해야 할 경우에는 테이퍼 형상의 치아받침대 헤드(212)에 대응하는 테이퍼 형상의 보조헤드를 끼워서 설치할 수 있다. 이때, 테이퍼 각도는 1°에서 8°사이가 바람직하고 접착제 없이 결합된다는 이점이 있다.

네크(216)는 호퍼 형상으로 테이퍼져서 고정체(220)의 네크수납부(256)에 밀착된다.

제 1 실시예와 같이, 고정체(220)는 하단으로 갈수록 직경이 점차 감소하는 테이퍼 형상이나 계단식 테이퍼 형상을 갖거나 길이방향으로 동일한 직경을 가질 수 있다. 또한, 길이방향 일정위치로부터 하단까지 적어도 하나 이상의 슬롯(260)이 형성되며, 상기한 바와 같이, 하단까지 연장되어 고정체(220)가 세그먼트로 분리되도록 하거나 슬롯(260)이 하단까지 연장되지 않도록 하여 세그먼트로 분리되지 않도록 할 수 있다.

또한, 고정체(220)의 외측면에는 돌기(222)가 형성되어 발치공의 측벽을 가압할 때 보다 확실하게 측벽을 움켜잡도록 한다.

고정체(220)의 내부에는 헤드수납부(256)와 관통공(58)이 연통되고 헤드수납부(256)는 헤드(216)와 동일한 각도로 테이퍼져서 상호 확실하게 밀착되어 외부로부터의 타액이 침입하지 못하도록 실링한다.

또한, 헤드수납부(256)의 외측으로 두께부분을 역경사로 형성하여 외부로부터 이물질이 침입하기 어렵게 할 수 있으며, 상기한 바와 같이, 지지용 컬러(214)와 접촉되는 부분을 크게 하여 이물질의 침입을 더욱 확실하게 차단할 수 있다.

이 실시예에 따르면, 헤드(212) 자체를 수동으로 회전하여 나사 몸체(246)에 결합된 팽창너트(250)를 이동시킬 수 있어, 별도의 도구가 필요없고 시술이 간단하다는 이점이 있다.

도 5는 다른 변형예에 따른 임플란트를 보여주는 단면도이다.

도시된 바와 같이, 치아받침대(240)와 일체로 형성되는 나사몸체(246)의 길이를 짧게 하고, 나사몸체(246)가 삽입되는 팽창너트(250)의 구조를 변경하였다. 즉, 팽창너트(250)를 길이방향으로 일체로 연장하여 나사수용몸체(254)를 형성하고, 그 내부에 나사수용홈(252)을 형성하여 나사몸체(246)가 나사수용홈(252)에 끼워져 나사 결합되도록 하고 있다.

이 변형예에 따르면, 치아받침대의 길이를 짧게 할 수 있어 취급이 용이하다는 이점이 있다. 또한, 상대적으로 너트에 해당하는 나사 몸체가 길어져 다단계의 다중 나사헤드를 제작할 수 있어 다중 팽창이 가능하다는 이점이 있다.

도 6은 또 다른 변형예에 따른 임플란트를 보여주는 단면도이다.

이 변형예에서는 치아받침대의 네크(216)로부터 치아받침대 내부로 나사수용홈(215)을 형성하고, 팽창너트(250)로부터 길이방향으로 나사몸체(253)를 일체로 연장 형성하여 나사몸체(253)가 나사수용홈(215)에 삽입되어 치아받침대(240)를 회전함으로써 나사몸체(253)가 이동하도록 한다.

상기 변형예와 마찬가지로 치아받침대의 사이즈를 아주 작게 제작함으로서 취급이 용이하다는 이점이 있다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 임플란트 어셈블리를 보여주는 단면도이다.

도시된 바와 같이, 치아받침대(110)와 치아받침대(110)가 삽입되며 발치공에 끼워지는 고정체(50)로 이루어진다. 즉, 고정체(50)와 치아받침대(110)는 환자의 턱뼈에 형성된 발치공(도 7a의 134)에 끼워지며, 차이받침대(112)는 노출되어 인공치아가 설치된다. 필요에 따라서는 치아받침대(112) 자체를 인공치아 형상으로 제작함으로써 한 번의 시술로 임플란트를 장착할 수 있다.

치아받침대(110)는 헤드(112)와 네크(116) 및 나사몸체(120)가 길이방향으로 일체로 형성된다.

헤드(112)는 원기둥이나 다각기둥, 복합적인 형상의 기둥 또는 볼(ball) 형상으로 이루어질 수 있으며, 길이방향 중심축에 대해 평행하거나 일정한 각도로 경사질 수 있다.

네크(116)는 호퍼 형상으로 테이퍼져 있으며, 후술하는 바와 같이, 고정체(50)의 네크수납부(56)에 수용된다.

바람직하게, 네크(116)로부터 외측으로 지지용 컬러(collar; 114)가 돌출되며, 더욱 바람직하게 지지용 컬러(114)로부터 하측방향으로 스커트(skirt; 114a)가 절곡된다. 따라서, 스커트(114a)는 네크(116)를 감싸게 되며, 결과적으로 스커트(114a)의 내측면(115), 컬러(114)의 이면 및 네크(116)의 측면으로 이루어진 그루우브(117)가 형성된다. 바람직하게, 스커트(114a)의 내측면과 네크(116)의 측면은 일정한 각도로 테이퍼져 그루우브(117)가 하측으로 넓어지는 형상을 갖도록 할 수 있다.

그루우브(117)의 단면 형상은 그루우브의 저면의 형태에 따라 사다리꼴이 되거나 삼각형 또는 원호상 삼각형이 될 수 있다. 즉, 그루우브(117)의 저면이 평면인 경우에는 사다리꼴이 되고, 선일 경우는 삼각형 그리고 원호 형태이면 원호형상 삼각형이 된다.

나사몸체(120)는 전체적으로 원기둥 형상으로, 길이방향 중간의 직경이 가장 큰 포물선 형상의 단면을 갖는다. 또한, 선택적으로, 나사몸체(120)의 단부 외측에는 결합용 나사(122)가 형성되어, 후술하는 바와 같이, 고정체(50)와 결합하는데 이용된다.

또한, 고정체(120)의 외측면에는 돌기(120)가 형성되며, 바람직하게, 길이방향으로 진행하는 나선형 돌기가 형성된다.

고정체(50)는 내부에 양단을 연통하는 관통공(58)이 형성되는데, 선택적으로 관통공(58)의 상부에 형성되는 네크수납부(56)를 제외하고는 치아받침대(110)의 나사몸체(120)의 중간의 직경보다 작은 직경을 가짐으로서 치아받침대(110)가 삽입되면 고정체(50)가 외측으로 팽창되도록 한다.

관통공(58)의 측벽에는 치아받침대(110)의 돌기(118)와 결합하는 스레드(61)가 형성될 수 있다.

고정체(50)의 상부에 형성되는 네크수납부(56)는 호퍼 형상의 네크(116)를 수용하여 밀착되도록 측면이 테이퍼진다. 따라서, 네크수납부(56)를 둘러싸는숄더(shoulder; 52)의 단면은 네크수납부(56)의 측벽(54)과 상단면(55) 그리고 외측면(53)으로 구성되고, 이는 상기한 치아받침대(110)의 그루우브(117)와 동일한 단면형상을 구비함으로써 상호 밀착된다.

바람직하게, 관통공(58)의 측벽에는 일정위치에서 시작되는 적어도 하나 이상의 슬릿(60)이 형성되며, 바람직하게는 슬릿(60)이 고정체(50)의 단부까지 연장되어 단부가 복수개의 세그먼트로 분리된다. 따라서, 몸체(120)가 삽입되면, 분리된 각 세그먼트들은 외측으로 팽창되어 발치공의 측벽을 가압하게 된다.

또한, 슬릿(60)이 고정체(50)의 단부까지 연장하지 않고 형성할 수도 있는데, 이 경우에는 관통공(58)의 단부 내측벽에 결합 스레드(thread; 64)를 형성한다. 따라서, 각 세그먼트들은 중간에서만 분리되고 단부에서는 분리되지 않기 때문에 중간부분이 외측방향으로 팽창되어 발치공의 측벽을 가압하게 된다.

고정체(50)의 외측면에는 발치공을 가압하는 돌기(62)가 형성되며, 바람직하게, 길이방향으로 연장되는 나선형 돌기가 형성된다.

이와 같은 구조의 임플란트 어셈블리를 이용하여 인공치아를 장착하는 방법을 설명한다.

도 7a를 참조하면, 환자의 치아를 발치한 후, 생성되는 발치공(134)에 고정체(50)를 삽입한다. 이때, 고정체(50)의 외측면에 돌기, 특히 나선형 돌기(62)가 형성된 경우에는 회전하면서 삽입된다.

이어, 치아받침대(110)를 고정체(50)의 관통공(58)에 삽입한다. 치아받침대(110)를 삽입함에 따라 몸체(120)의 가장 직경이 큰 부분이네크수납부(56)를 통과하면서 슬릿(60)에 의하여 분리된 각 세그먼트들은 외측으로 팽창된다.

관통공(58)의 측벽에 스레드(61)가 형성된 경우에는 치아받침대(110)의 돌기(118)가 결합 스레드(61)와 결합되어 용이하고 확실하게 삽입될 수 있다.

관통공(58)의 단부까지 삽입이 완료되면, 두 가지 방법으로 고정체(50)와 치아받침대(110)를 결합할 수 있다. 즉, 상기한 바와 같이, 관통공(58)의 측벽에 결합 스레드(61)를 형성하여 치아받침대(110)의 돌기(118)와 결합하게 함으로써 장착후에 이탈되지 않도록 할 수 있다. 이 경우에는 관통공(58) 단부에 스레드(64)를 형성할 필요가 없으며, 슬릿(60)에 의해 분리된 각 세그먼트는 팽창하여 발치공(134)의 측벽을 가압하게 된다. 이에 대해, 슬릿(60)을 단부까지 연장하지 않아 고정체(50)의 단부가 분리되지 않은 상태에서 단부에 스레드(64)를 형성하여 치아받침대(110)의 나사(122)와 결합시킬 수 있다.

이와 같이 하여 장착이 완료되면, 치아받침대(110)의 몸체(120)에 의해 팽창된 고정체(50)는 발치공(134)의 측벽을 가압하여 고정된다. 특히, 고정체(50)의 외측에 형성된 돌기(62)가 발치공(134)의 측벽을 움켜 잡음으로써 이탈되지 않게 된다.

또한, 상기한 바와 같이, 고정체(50)의 숄더(52)가 치아받침대(110)의 그루우브(117)에 밀착되어 외부로부터 타액이 고정체 내부로 침입하는 것을 근본적으로 방지하게 된다.

도 8을 참조하면, 숄더와 이에 밀착하는 그루우브의 여러 가지 형태를 보여주고 있다.

도 8a를 참조하면, 치아받침대에 원호 형상의 그루우브(117)가 형성되고, 이에 밀착하는 숄더(52)의 상단이 원호 형상으로 이루어진다. 또한, 도 8b를 참조하면, 치아받침대에 사다리꼴 형상의 그루우브(117)가 형성되고, 이에 밀착하는 숄더(52)의 단면형상도 사다리꼴을 이룬다.

도 8c는 다른 변형예로써 치아받침대의 컬러(114)로부터 사다리꼴 형상의 돌출부(111)가 형성되고, 이에 대응하여 숄더(52)에 그루우브(59)가 형성되어 밀착된다. 도 8d에서는 고정체의 네크수납부(56)의 상단에 숄더(52)는 평면(55)을 이루고 이에 대응하여 치아받침대의 컬러도 평면(55)을 이루어 밀착되고, 네크수납부의 하단에 단턱(54a)이 형성되고 이에 대응하여 치아받침대의 네크에도 단턱(115a)이 형성되어 서로 밀착된다.

도 8에서는 예상되는 변형예들을 예로 들고 있으나, 이외에도 다양한 변경이 가능하며, 이들이 공통적으로 구비하는 구성은 네크와 네크수납부가 경계부분에서 테이퍼 형태로 밀착되는 것이다.

도 9는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 임플란트를 나타내는 단면도이다.

제 4 실시예는 제 3 실시예에 있어서 치아받침대(110)의 몸체(120)의 직경을 일정하게 하고, 이에 접촉되는 관통공(58)의 측벽의 프로파일을 변경한 구성을 갖는다. 즉, 관통공(58)의 측벽은 일정위치의 직경, 바람직하게 길이방향 중간의 직경이 가장 큰 포물선 형상의 단면을 갖는다.

또한, 몸체(120)의 직경은 관통공(58)의 중간의 직경보다 큰 직경을 가짐으로써 치아받침대(110)의 몸체(120)가 삽입되면 고정체(50)가 외측으로 팽창되도록 한다.

또한, 제 3 실시예와 같이, 선택적으로, 관통공(58)의 측벽에 치아받침대(110)의 돌기(118)와 결합하는 결합 스레드(61)가 형성될 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 중심으로 설명하였지만 당업자의 수준에서 다양한 변경을 가할 수 있음은 당연하다.

예를 들어, 관통공 내부에 형성되는 슬릿의 길이나 폭 그리고 개수는 적절하게 조절될 수 있다. 더욱이, 관통공 측벽이나 나사몸체 등의 단면 프로파일은 발치공의 사이즈에 따라 다양하게 제시될 수 있다.

또한, 본 발명의 임플란트를 치과용 인공치아로 이용하는 것뿐만 아니라 건축이나 기계장치의 고정용 앵커(anker)로 이용하는 것도 가능하며, 앵커로 사용하는 경우에는 그 팽창 정도를 정밀하게 조절할 수 있고, 특히 밀폐가 가능하여 수분과 같은 이물질의 침입을 차단할 수 있다는 이점이 있다.

이와 같은 변경이나 변형은 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 한, 본 발명의 권리범위에 속하는 것은 당연하다. 따라서, 본 발명의 범위는 상기한 실시예에 국한되지 않으며, 이하에 서술되는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따르면 여러 가지의 이점을 갖는다.

먼저, 발치직후 한 번의 시술(One-stage)로 즉시 간단하게 임플란트를 장착할 수 있다. 따라서, 환자에게 임플란트후 골유착시까지 3 내지 6개월을 기다려야 하는 시간을 절약하고 수술시간을 단축하여 고통을 줄일 수 있다.

또한, 구조가 간단하기 때문에 제작이 용이하며 간단한 조작으로 즉시 고정이 가능하다는 이점이 있다.

또한, 테이퍼 실링을 이용하여 치아받침대로부터 타액 등의 이물질이 침입하는 것을 확실하게 방지할 수 있는 이점이 있다.

또한, 치아받침대와 나사몸체를 일체로 함으로써 별도의 도구없이 손쉽게 고정체를 팽창시킬 수 있다.

한편, 본 발명의 임플란트는 의료용으로는 치아가 없는 곳에 치아대신 삽입하는 인공치아나 뼈의 골절 부위를 연결하여 고정하는 고정지지대나 척추의 골 케이지로서 이용가능할 뿐아니라, 산업용으로는 건축시 벽이나 어떤 물체에 고정체를 삽입하여 이 고정체를 팽창시켜 밖으로 빠지지 않도록 하는 앵커(anker)로서의 임플란트로 다양하게 이용할 수 있는 이점이 있다.

Claims (18)

1. 인공치아를 지지하는 헤드(abutment head)와 테이퍼진 네크(neck) 및 나사몸체가 고정체 길이방향으로 일체로 이루어지는 치아받침대(abutment);

   상기 네크와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되는 네크수납부가 상부에 형성되고, 상기 네크수납부에 연통되어 하단까지 연장되는 관통공이 내부에 형성되며, 적어도 하나 이상의 슬릿이 길이방향 일정위치로부터 하단까지 형성된 고정체(Fixture); 및

   상기 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지며 상기 관통공 내부에서 상기 나사몸체와 나사 결합되어 상기 나사몸체의 회전에 의해 이동하는 팽창너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
2. 인공치아를 지지하는 헤드(abutment head)와 테이퍼진 네크 및 나사몸체가 고정체 길이방향으로 일체로 이루어지는 치아받침대(abutment);

   상기 네크와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되는 네크수납부가 상부에 형성되고, 상기 네크수납부에 연통되어 하단까지 연장되는 관통공이 내부에 형성되며, 적어도 하나 이상의 슬릿이 길이방향 일정위치로부터 하단까지 형성된 고정체(Fixture); 및

   상기 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지며, 상기 나사몸체를모두 수용할 수 있는 길이의 나사홈을 내부에 구비하여 상기 나사몸체와 나사 결합되어 상기 나사몸체의 회전에 의해 이동하는 팽창너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
3. 인공치아를 지지하는 헤드(abutment head)와 테이퍼진 네크가 길이방향으로 일체로 이루어지며, 상기 네크로부터 상기 헤드쪽으로 내부에 나사홈이 형성되는 치아받침대(abutment);

   상기 네크와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되는 네크수납부가 상부에 형성되고, 상기 네크수납부에 연통되어 하단까지 연장되는 관통공이 내부에 형성되며, 적어도 하나 이상의 슬릿이 길이방향 일정위치로부터 하단까지 형성된 고정체(Fixture); 및

   상기 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지는 나사헤드와 상기 고정체의 관통공 내부에서 상기 헤드(abutment head)의 나사홈에 나사 결합되는 나사몸체로 이루어져서 상기 치아받침대의 회전에 의해 이동하는 팽창나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
4. 인공치아를 지지하는 헤드(abutment head)와 테이퍼진 네크 및 길이방향 중간의 직경이 가장 큰 나사몸체가 고정체 길이방향으로 일체로 이루어지는 치아받침대(abutment);

   상기 네크와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되는 네크수납부가 상부에 형성되고, 상기 네크수납부에 연통되고 상기 나사몸체의 중간직경보다 작은 직경을 갖는 관통공이 내부에서 하단까지 연장되며, 상기 관통공 측벽에 상기 나사와 결합하는 나선형 스레드가 형성되며, 길이방향으로 적어도 하나 이상의 슬릿이 하부까지 형성되는 고정체(fixture)를 포함하고,

   상기 나사몸체가 상기 고정체의 관통공에 삽입되어 회전하여 진행함으로서 상기 고정체를 외측으로 팽창시키는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
5. 인공치아를 지지하는 헤드(abutment head)와 테이퍼진 네크 및 하단 외측에 결합용 나사가 형성된 나사몸체가 고정체 길이방향으로 일체로 이루어지는 치아받침대(abutment);

   상기 네크와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되는 네크수납부가 상부에 형성되고, 상기 네크수납부와 연통되며 하단 내측에 결합 스레드가 형성된 관통공이 내부에 형성되며, 길이방향으로 연장되되 상기 하단까지 연장되지 않는 적어도 하나 이상의 슬릿이 형성되는 고정체(fixture)를 포함하고,

   상기 관통공은 길이방향 중간의 직경이 가장 작은 포물선 형상의 단면 형상을 가지며 상기 나사몸체가 상기 고정체의 관통공에 삽입되어 회전하여 진행함으로서 상기 고정체의 중간부위를 외측으로 팽창시키며, 상기 결합용 나사와 결합 스레드를 결합하여 고정하는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
6. 인공치아를 지지하는 치아받침대와 고정체가 일체로 이루어지는 치아받침대/고정체와, 상기 치아받침대/고정체에 테이퍼되게 삽입되어 상기 고정체를 팽창시키는 팽창부재를 포함하며,

   상기 치아받침대/고정체는 내부 상부에 테이퍼진 헤드수납부가 형성되고, 상기 헤드수납부에 연통되는 관통공이 길이방향으로 형성되며, 적어도 하나 이상의 슬릿이 길이방향 일정위치로부터 하단까지 형성되고,

   상기 팽창부재는 상기 헤드수납부와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되고 상면에 스크류홈이 형성된 헤드;

   상기 헤드로부터 일체로 연장되는 나사몸체; 및

   상기 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지며 상기 관통공 내부에서 상기 나사몸체와 나사 결합되어 상기 나사몸체의 회전에 의해 이동하는 팽창너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
7. 인공치아를 지지하는 치아받침대와 고정체가 일체로 이루어지는 치아받침대/고정체와, 상기 치아받침대/고정체에 삽입되어 상기 고정체를 팽창시키는 팽창부재를 포함하며,

   상기 치아받침대/고정체는 내부 상부에 테이퍼진 헤드수납부가 형성되고, 상기 헤드수납부에 연통되는 관통공이 길이방향으로 형성되며, 적어도 하나 이상의 슬릿이 길이방향 일정위치로부터 하단까지 형성되고,

   상기 팽창부재는 상기 헤드수납부와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되고 상면에 스크류홈이 형성된 헤드;

   상기 헤드로부터 일체로 연장되는 나사몸체; 및

   상기 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지며 상기 나사몸체를 모두 수용할 수 있는 길이의 나사홈을 내부에 구비하여 상기 나사몸체와 나사 결합되어 상기 나사몸체의 회전에 의해 이동하는 팽창너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
8. 인공치아를 지지하는 치아받침대와 고정체가 일체로 이루어지는 치아받침대/고정체와, 상기 치아받침대/고정체에 삽입되어 상기 고정체를 팽창시키는 팽창부재를 포함하며,

   상기 치아받침대/고정체는 내부 상부에 테이퍼진 헤드수납부가 형성되고, 상기 헤드수납부에 연통되는 관통공이 길이방향으로 형성되며, 적어도 하나 이상의 슬릿이 길이방향 일정위치로부터 하단까지 형성되고,

   상기 팽창부재는 상기 헤드수납부와 동일하게 테이퍼져서 테이퍼 실링(taper sealing)이 되고 상면에 스크류홈이 형성되며, 내부에 나사홈이 형성되는 헤드;

   상기 고정체의 관통공 내부 직경보다는 큰 직경을 가지는 나사헤드와 상기 고정체의 관통공 내부에서 상기 헤드(abutment head)의 나사홈에 나사 결합되는 나사몸체로 이루어져서 상기 치아받침대의 회전에 의해 이동하는 팽창나사를 포함하는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 팽창너트 또는 팽창나사의 외측에는 상기 슬릿에 끼워지는 돌기가 형성되어 상기 슬릿에 가이드되어 이동하는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정체의 하단 내측에는 상기 팽창너트 또는 팽창나사가 이탈되는 것을 방지하는 수용부가 형성되는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
11. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정체의 외측벽에는 발치공의 내벽을 가압하는 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
12. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정체의 외측단면은 테이퍼 형상, 직선형상 또는 계단형상 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
13. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 헤드의 상단면으로부터 내측으로 내측벽에 나사가 형성된 스크류 수용홈이 형성되어 틀니용 서포트가 나사 결합되는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
14. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 테이퍼 실링되는 대향면이 외측으로 연장되어 연장되는 대향면 중 어느 한 면에는 그루우브가 형성되고 다른 면에는 상기 그루우브에 밀착 수용되는 돌출부가 형성되어 보조적인 실링이 이루어지는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
15. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 테이퍼 실링(Taper sealing)되어 접촉되는 대향면 중 어느 한 면에는 전단력이 작은 금속(low-shear metal)이 코팅되는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
16. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 치아받침대의 헤드 형상은 테이퍼진 원통 형상, 또는 측면을 절단한 테이퍼진 원통 형상, 또는 테이퍼진 다면체통 형상 또는 볼 형상이며, 상기 고정체의 길이 방향에 대해 평행하거나 일정한 각도로 경사지는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
17. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 치아받침대의 헤드는 테이퍼 형상이며, 상기 헤드에 끼워져서 결합되는 보조 헤드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 팽창형 임플란트.
18. 인공치아를 지지하는 헤드와 네크로 이루어진 치아받침대(abutment)와 고정체(fixture)가 일체로 형성되고, 상기 네크로부터 지지 컬러(collar)가 돌출되고 상기 지지 컬러로부터 스커트가 절곡되어 상기 네크를 둘러싸서 턱뼈가 증식하는 공간을 제공하는 그루우브를 형성하며, 상기 고정체는 길이방향 중간의 직경이 가장 큰 포물선 형상의 단면을 가지며 외부에 돌기가 형성되는 것을 특징으로 하는 치과용 임플란트.