JP2010252902A - インプラント - Google Patents

Abstract

【課題】人工歯根部１の埋入を簡便化すると共に、埋設時に所望の固定が確保可能なインプラントを提供する。
【解決手段】骨に開口した下穴に対し圧入することで埋設する人工歯根部１を備える。上記人工歯根部１は、軸方向先端部側に形成され外径面が上記下穴の径以上の円筒形状からなるシリンダ部２と、そのシリンダ部２に連続し先端部から離れるほど大径となるテーパ形状からなるテーパ部３と、を備える。上記シリンダ部２の下部を、粗面形成部２ａとし、その粗面形成部２ａに凹凸からなる第２の粗面部６を設ける。上記テーパ部３の外径面に、上記第２の粗面部６よりも凹凸が細かい上部側粗面部８を設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、顎骨に固定する歯科用のインプラントに関する。

従来のインプラントとしては、例えば特許文献１に記載したインプラントがある。このインプラントの人工歯根部（フィクスチャー）は、外径面に雄ねじが形成されているスクリュー型である。そして、人工歯根部を顎骨にねじ込むことで埋入する。
また、人工歯根部の上端面に、アタッチメントを連結固定するスクリューを螺着させるための雌ねじ部が設けられている。

特開２００１−３２１３９２号公報

ねじ込んで人工歯根部を埋設するには、トルクレンチを使用する必要があるため作業が煩雑となる。また、人工歯根部を回転させて埋設するので、歯冠相当部分の向きがどの方向を向いて固定されるのか定まり難いため、歯冠及び支台相当部分の形状の自由度が低い。また、歯冠及び支台相当部分の形状を予め大きく成形しておき、人工歯根部を埋入後に削ることも想定出来るが、削る手間と削る時間が必要となる。
また、シリンダ型の人工歯根部もある。しかし、シリンダ型の人工歯根部は、特許文献１に記載のように、従来、埋入した際における固定の確保が、上記従来技術のようなスクリュー型に比べて困難とされる。
本発明は、上記のような点に着目してなされたもので、人工歯根部の埋入を簡便化すると共に、埋設時に所望の固定が確保可能なインプラントを提供することを課題としている。

上記課題を解決するために、本発明のうち請求項１に記載した発明は、骨に開口した下穴に対し圧入することで埋設する人工歯根部を備えたインプラントであって、
上記人工歯根部は、軸方向先端部側に形成され外径面が円筒形状からなるシリンダ部と、そのシリンダ部に連続し先端部から離れるほど大径となるテーパ形状からなるテーパ部と、を備え、
上記テーパ部の外径面に凹凸からなる粗面部を設け、その粗面部は、インプラント先端側に形成した下部側粗面部と、その上側に形成されて下部側粗面部よりも細かい上部粗面部とからなることを特徴とするものである。
ここで、上部粗面部の軸方向長さは、骨に埋入させる部分が３〜４ｍｍとなるように設定することが好ましい。

次に、請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した構成に対し、上記シリンダ部の先端部側に凹凸からなる第２の粗面部を設けることを特徴とするものである。
次に、請求項３に記載した発明は、請求項１又は請求項２に記載した構成に対し、上記人工歯根部の上端面に、軸方向に延びる取付け穴を開口すると共に、上記取付け穴の側壁に嵌合用の凹部若しくは凸部からなる第１嵌合部を形成し、
且つ、上記取付け穴に取り付けるキャップを有し、
上記キャップは、上記取付け穴に差し込む挿入部を備え、その挿入部の側面に対し、上記第１嵌合部の凹部若しくは凸部と嵌合する凸部若しくは凹部からなる第２嵌合部を設けると共に、当該第２嵌合部を上記第１嵌合部に付勢可能な弾性部を有することを特徴とするものである。

次に、請求項４に記載した発明は、請求項３に記載した構成に対し、上記キャップは、上記挿入部を備えるキャップ本体と、そのキャップ本体の上部に着脱可能に取り付けられる柱部と、を備え、
上記キャップ本体の上部には、上端面に縦断面円弧状の凹部からなる嵌め込み溝を形成する共に、外周側面に嵌合用の凹部若しくは凸部からなる第３嵌合部を形成し、
上記柱部の下部には、下端面に上記嵌め込み溝に嵌合可能な縦断面円弧状からなる凸状の突出片を設けると共に、上記第３嵌合部の凹部若しくは凸部と外側から嵌合する凸部若しくは凹部からなる第４嵌合部を設けたことを特徴とするものである。

本発明によれば、骨に圧入して埋設するので、人工歯根部の埋入が簡便となると共に、歯冠相当部分の向きを簡易に定めることが出来る。
また、テーパ部のテーパで、埋入する人工歯根部のセンタリング性が良くなると共に、クサビ効果によって固定される。更に、下部側粗面部及び上部側粗面部の面結合によるリテンション効果でも固定される。すなわち、クサビ効果とリテンション効果の相乗効果が期待できて、より確実な初期固定を得ることが可能となる。この結果、人工歯根部の埋設時に、所望の固定が確保可能となる。

また、上部側粗面部を下部側粗面部よりも細かくすることで、皮質骨と海綿質の違いを考慮した初期固定が可能となる。なお、上部側粗面部の長さは、上部側粗面部が皮質骨位置に来るように設定する。
請求項２に係る発明では、シリンダ部の先端部側にも第２の粗面部を設けることで、軸方向に離れた人工歯根部の上部位置と下部位置での固定がより確実となってより確実な初期固定を得ることが可能となる。
ここで、第２の粗面部を形成するインプラント部分を埋入する下穴の径を、当該第２の粗面部を形成するインプラント部分の径よりも小径とすることで、第２の粗面部により強固な初期固定を得ることが可能となる。

また請求項３に係る発明によれば、アバットメント取付け用の取付け穴に対して、キャップを押し込むだけで取り付けることが可能となる。すなわち、ねじ込む必要がない。
また、請求項４に係る発明によれば、柱部を利用して人工歯根部を下穴に挿入出来る。例えば、柱部先端部から人工歯根部を打ち込んで挿入したりすることが可能となる。
そして、人工歯根部を埋入した後に、上記柱部を外すことで、柱部が養生時に邪魔となることを防止する。柱部は、凹部の円弧方向に沿って曲げることが簡易に外すことが可能となる。すなわち、柱部の撤去が容易である。

本発明に基づく実施形態に係るインプラントの人工歯根部を示す斜視図である。 本発明に基づく実施形態に係るインプラントの人工歯根部を示す側面図及び断面図である。 本発明に基づく実施形態に係るキャップ本体を示す斜視図である。 本発明に基づく実施形態に係るキャップ本体を示す側面図である。 本発明に基づく実施形態に係るキャップ本体を示す側面図である。 本発明に基づく実施形態に係るキャップ本体の上端面を示す図である。 本発明に基づく実施形態に係る柱部を示す斜視図である。 本発明に基づく実施形態に係る柱部の上面図及び側面図である。 本発明に基づく実施形態に係る柱部の側面図である。 人工歯根部にキャップ本体を取り付けた状態を示す側面図である。 人工歯根部にキャップ本体を取り付けた状態を示す側面図である。但し、人工歯根部については断面図で示している。 本発明に基づく実施形態に係るインプラントを示す側面図である。 本発明に基づく実施形態に係るインプラントを示す側面図である。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態に係るインプラントの人工歯根部１（フィクスチャー）を示す側面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ断面図である。
（構成）
なお、インプラントを取り付ける骨は、上顎骨の場合もあるが、この明細書で、下部とは、インプラントの先端部側（骨に埋入側）とする。
本実施形態の人工歯根部１は、図１及び図２に示すように、先端部側から、シリンダ部２、テーパ部３、歯肉粘膜貫通部４、キャップ連結部５が連続して一体に形成されている。なお、人工歯根部１は、例えばチタン、チタン合金、若しくはジルコニアで構成すれば良い。

シリンダ部２は、外径面が円筒面となっている。そのシリンダ部２は、下半分が、粗面を形成する粗面形成部２ａとなっている。粗面形成部２ａの外径面に、ギザギザを形成させることで、凹凸からなる第２の粗面部を構成する。なお、粗面形成部２ａの上側のシリンダ部２をシリンダ本体２ｂと呼ぶ。シリンダ部２の長さは、例えば人工歯根部１の１／３〜２／３の範囲で設定する。粗面形成部２ａの長さは、２〜３ｍｍの範囲で設定する。そして、シリンダ本体２ｂの長さを調整することで、人工歯根部１に必要な全体長さを調整する。

また、上記テーパ部３の外径面にもギザギザが形成させることで、凹凸からなる粗面部が形成されている。テーパ部３に形成される粗面のうち、下側の粗面は、上記第２の粗面部６と同等の粗さの粗面になっている。テーパ部３に形成される粗面のうち、上側の粗面は、上記第２の粗面部６よりも細かい粗さの粗面である。上記下側の粗面は、下部側粗面部７を構成する。上記上側の粗面は、上部側粗面部８を構成する。
上部側粗面部８は、例えば３〜４ｍｍに設定する。すなわち、上部側粗面部８の長さは、上部側粗面部８が皮質骨に位置する長さとする。

上記各粗面を形成するギザギザは、ランダムな突起で形成しても良いし、雄ねじ状に形成しても良い。荒い側の粗面は、例えば０．２〜０．５ｍｍの高さ変化で粗面を形成する。細かい側の粗面は、例えば０．１〜０．２ｍｍの範囲で形成する。
また、上記歯肉粘膜貫通部４の外径形状は、軸方向に沿って凹形状に形成することで、プラットホーム・スイッチング型となっている。
上記キャップ連結部５は、お椀形状となっている。

また、上記人工歯根部１の上端面には、アバットメントを取り付ける為の取付け穴９が開口している。取付け穴９は、有底穴であって、人工歯根部１の軸と同軸に形成されている。
上記取付け穴９は、上記キャップ連結部５の位置９ａでは、お椀形状（略半球形状）となることで、上記キャップ連結部５の肉厚を薄く形成している。なお、肉厚が薄いことで削りやすくなる。さらに、天然歯の歯根断面形状に近づけ、調整を容易にする目的で、上記キャップ連結部５の一部を斜めに切り欠いている。この部分をエステティックゾーンと言い、インプラントの補綴物は、歯肉縁下からセラミックで修復することが審美的に有利である。この部分を唇側、頬側に向けてインプラントを固定することにより、斜めに切り欠いている部分が、歯肉縁下に入り込むことによって、審美的要件を満たすことが容易になる。

また、取付け穴９は、上記お椀形状に連続して略円筒状若しくは円錐台状の孔部９ｂを備える。その孔部９ｂの側壁の下部には、円周方向に延びる溝が形成されている。この周方向に延びる溝は、第１嵌合部９ｃを構成する。また、上記孔部９ｂの側壁には、上下方向に延びる案内溝９ｄが形成されている。この案内溝９ｄは、キャップ本体１０の挿入をガイドするための溝である。

次に、キャップの構造を説明する。
キャップは、キャップ本体１０と、柱部２０とから構成される。キャップは、プラスチック製とすることで弾性を持たせる。
まず、キャップ本体１０の構造について説明する。
キャップ本体１０は、図３〜図６に示すように、外面がお椀状（略半球状）の本体部１１と、本体部１１から下方に延びる略円柱状の挿入部１２と、本体部１１の上面に形成した柱取付け部１３と、から構成される。

本体部１１は、キャップ連結部５の内壁面に倣った半球形状となっている。
上記挿入部１２は、上記本体部１１の下面中央部から下方に延びており、取付け穴９と同形状の略円筒形状となっている。
但し、挿入部１２の下部は、図４に示すように、上方に向かう楔状の切欠き１２ａが形成されている。その切欠きが形成されている部分の挿入部１２の側面における、上記一対の第１嵌合部９ｃと対向する部分に、それぞれ第２嵌合部１４が形成されている。第２嵌合部１４は、それぞれ当該第１嵌合部９ｃに嵌合可能な縦断面半円状の凸部であって、その各凸部は、それぞれ周方向に延びている。ここで、第１嵌合部９ｃを凸状とし、第２嵌合部１４を凹状としても良い。

そして、上記楔状の切欠き１４を設けることによって、一対の第２嵌合部１４は、嵌合方向に沿った方向に弾性変形可能となっている。すなわち、挿入部１２の下部は弾性部を構成する。
更に、挿入部１２の側面には、上記取付け穴９の案内溝９ｄに差し込み可能なガイド用の張出部１２ｂを備える。張出部１２ｂは、上下方向の延びるように形成されている。
また、上記柱取付け部１３は、短柱形状となっている。その柱取付け部１３の周面は、上下方向に沿って凹形状となっていて、その凹形状が円周方向全周に形成されている。その円周に沿って延びる凹形状は、第３嵌合部１５を構成する。
また、柱取付け部１３の上端面には、図６に示すように、嵌め込み溝１７が形成されている。嵌め込み溝１７は、平面視長方形形状の溝であって、その長辺方向から見た嵌め込み溝１７の縦断面形状は、下に凸の円弧形状となっている。

次に、柱部２０に構造について説明する。
柱部２０は、図７〜図９に示すように、円錐台を基本として形状となっている。その柱部２０の下端面中央部には、凸状の突出片２１が設けられている。その突出片２１は、半円板状の形状となっていて、上記嵌め込み溝１７の形状に倣った板形状となっている。
また、柱部２０の下端部に同軸に円環状の環状部材２２が設けられている。環状部材２２は、上記突出片２１を囲むように配置され、内壁面には、第３嵌合部１５の凹部に嵌合可能な、第４嵌合部２３を形成する凸部が形成されている。その第４嵌合部２３を形成する凸部は、円周方向に沿って形成されている。なお、上記第３嵌合部１５を凸状とし、第４嵌合部２３を凹状としても良い。
また、柱部２０の上端部には取っ手部２４が形成されている。取っ手部２４は、略直方体形状であって、取っ手部２４の上面は平坦となっている。

（連結の構造）
「人工歯根部１へのキャップ本体１０の取り付け」
人工歯根部１の取付け穴９に、図１０及び図１１に示すように、キャップ本体１０の挿入部１２を差し込む。差し込みの際に、キャップ本体１０の張出部１２ｂが、上記取付け穴９の案内溝９ｄに上側から差し込まれるように差し込む。この張出部１２ｂ及び案内溝９ｄによって、 人工歯根部１に対するキャップ本体１０の相対回転変位が規制される。
またこのとき、第２嵌合部１４の凸部は、取付け穴９の内壁に拘束されることで内径方向に撓んだ状態で差し込まれ、当該第２嵌合部１４の凸部が第３嵌合部１５の凹部に対向したときに、撓んでいた弾性力で、第２嵌合部１４が第３嵌合部１５に付勢されて嵌合する。このとき、キャップ本体１０のお椀状の本体部１１は、キャップ連結部５の内壁面に当接する。これによって、キャップ本体１０は、人工歯根部１に取り付けられる。

「上記キャップ本体１０への柱部２０の取付け」
嵌め込み溝１７と突出片２１の向きを合わした状態で、キャップ本体１０に向けて柱部２０を相対的に下降させると、嵌め込み溝１７に突出片２１が差し込まれながら、キャップ本体１０の第３嵌合部１５に柱部２０の第４嵌合部２３が嵌合する。これによって柱部２０は、図１２及び図１３に示すように、キャップ本体１０に連結する。
ここで、キャップ本体１０と柱部２０をプラスチック製とすることで、多少の撓みを持たせることが出来るので、キャップ本体１０の第３嵌合部１５に柱部２０の第４嵌合部２３を嵌合させることが出来る。
なお、キャップ本体１０と柱部２０とを連結してから、キャップ本体１０を人工歯根部１に取り付けても良い。

（人工歯根部１の埋入）
まず、ドリルを使用して、骨に下穴を開口する。下穴の径は、シリンダ部２のシリンダ本体２ｂの径より若干小さく開口する。
また、上記人工歯根部１に対して、図１２に示すように、キャップ（キャップ本体及び柱部）を取り付けておく。
そして、人工歯根部１の先端部を下穴に入れた状態で、柱部２０上端部に設けた取っ手部２４の上端面を槌で打ち込むことで、人工歯根部１を下穴に圧入する。

圧入が終了したら、柱部２０を上記嵌め込み部の円弧方向に向けて曲げる。そうすると、突出片２１が嵌め込み部の円弧に沿って摺動して、柱部２０がキャップ本体１０から外れる。その状態で、人工歯根部１を養生する。
養生期間が終了したら、印象を採る。このときキャップ本体１０はそのままで、その部に柱部２０を取り付けて、クローズトレーにより印象することが出来る。その他、専用の印象用ピンでも印象を採ることができ、この場合にはそのまま、最綴物のベースとする。

（本実施形態の効果）
人工歯根部１に取り付けたキャップの柱部２０を槌打して人工歯根部１を骨に固定する、いわゆるコンデンス型を採用することで、より手術が簡単にできる。すなわち、１回法アバットメント一体コンデンス型とすることで、人工歯根部１の埋入が簡便化される結果、使用器具数も少なくて済む。そのため、操作ステップおよび外科的侵襲も少なく低コストである。
また、テーパ部３に付与したギザギザのリテンションとテーパ部３のクサビ効果により、種々の骨の状態でも初期固定が確実に得ることが出来る。さらに、付与したギザギザ形状が微細な骨片を巻き込み、コンデンスすることにより骨の密度を増加させる。さらに、コンデンスすることによる骨密度の増加と溝による血流が維持できることから、早期のオッセオインテグレーションが期待できる。

このとき、皮質骨と海綿骨の違いを考慮し、上部３〜４ｍｍと下部でギザギザ形状の大きさを変えることで、より確実な初期固定が得ることが出来る。
また、粗面形成部２ａに設けたギザギザ形状が、槌打されることにより骨に開口した下穴に嵌入する。同部でも緊密で確実な初期固定が可能となる。中央に設けたシリンダ本体２ｂで、インプラントの長さのバリエーションを付与することができる。
１回法セパレート型を採用し、さらにコンデンス型とすることで人工歯根部１を回転させる必要が無くなる。この結果、マージン部分および歯根断面の形態のバリエーションを増やすことができる。

骨接触する人工歯根部１の上部と歯肉粘膜貫通部分との境目上部に、くびれ形状を設けることにより、骨縁を軟組織が覆うような形となる。いわゆるプラットホーム・スイッチング型となり、まっすぐ軟組織が入り込むことなく軟組織の迷入を防ぎ、ロート状の骨吸収を防止する。さらにくびれ上部にエマージェンスプロファイル形状を付与することにより、審美的な修復が可能となる。

キャップは、弾性のあるプラスチック製とし、ネジ止めを採用せず、入工歯根内部のアンダーカットで維持される。また、柱部２０は、印象用ピンとしても使用する。さらに、ファイナルポストのベースとしても使用することができる。すなわち、ネジを使わないためシンプルな補綴様式で、一般的な普通の補綴の方式を採用することもできる。また、取り扱いの煩雑なスクリューアクセスホールが存在しないこと、また、インプラントキャリアが、印象用ピンと補綴用の支台歯ベースを兼ねているため、簡便で低コストである。

また、人工歯根部１、ヒーリング用のキャップ本体１０、柱部２０（インプラントキャリア）のみのパーツで、埋入から補綴まですべてを行うことができる。さらに必要となるパーツ数も少なく、簡便低コストである。
ここで、上記説明では、キャップが、キャップ本体１０と柱部２０との独立した２部品で構成した場合で説明した。キャップとして、キャップ本体１０と柱部２０とを一体として良い。この場合には、キャップは、プロビジョナルのポストとしても使用可能である。

１ 人工歯根部
２ シリンダ部
２ａ 粗面形成部
２ｂ シリンダ本体
３ テーパ部
４ 歯肉粘膜貫通部
５ キャップ連結部
６ 第２の粗面部
７ 下部側粗面部
８ 上部側粗面部
９ 取付け穴
９ｃ 第１嵌合部
９ｄ 案内溝
１０ キャップ本体
１１ 本体部
１２ 挿入部
１２ｂ 張出部
１４ 第２嵌合部
１５ 第３嵌合部
１７ 嵌め込み溝
２０ 柱部
２１ 突出片
２３ 第４嵌合部
２４ 取っ手部

Claims (4)

1. 骨に開口した下穴に対し圧入することで埋設する人工歯根部を備えたインプラントであって、
   上記人工歯根部は、軸方向先端部側に形成され外径面が円筒形状からなるシリンダ部と、そのシリンダ部に連続し先端部から離れるほど大径となるテーパ形状からなるテーパ部と、を備え、
   上記テーパ部の外径面に凹凸からなる粗面部を設け、その粗面部は、インプラント先端側に形成した下部側粗面部と、その上側に形成されて下部側粗面部よりも細かい上部粗面部とからなることを特徴とするインプラント。
2. 上記シリンダ部の先端部側に凹凸からなる第２の粗面部を設けることを特徴とする請求項１に記載したインプラント。
3. 上記人工歯根部の上端面に、軸方向に延びる取付け穴を開口すると共に、上記取付け穴の側壁に嵌合用の凹部若しくは凸部からなる第１嵌合部を形成し、
   且つ、上記取付け穴に取り付けるキャップを有し、
   上記キャップは、上記取付け穴に差し込む挿入部を備え、その挿入部の側面に対し、上記第１嵌合部の凹部若しくは凸部と嵌合する凸部若しくは凹部からなる第２嵌合部を設けると共に、当該第２嵌合部を上記第１嵌合部に付勢可能な弾性部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載したインプラント。
4. 上記キャップは、上記挿入部を備えるキャップ本体と、そのキャップ本体の上部に着脱可能に取り付けられる柱部と、を備え、
   上記キャップ本体の上部には、上端面に縦断面円弧状の凹部からなる嵌め込み溝を形成する共に、外周側面に嵌合用の凹部若しくは凸部からなる第３嵌合部を形成し、
   上記柱部の下部には、下端面に上記嵌め込み溝に嵌合可能な縦断面円弧状からなる凸状の突出片を設けると共に、上記第３嵌合部の凹部若しくは凸部と外側から嵌合する凸部若しくは凹部からなる第４嵌合部を設けたことを特徴とする請求項３に記載したインプラント。

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