(57)【要約】【課題】歯科インプラント治療に広く用いることのできるインプラントフィクスチャーにおいて、顎の骨内への埋入後に、該インプラントフィクスチャーに加わる回転方向の力に対して強い抵抗力を備えたインプラントフィクスチャーを提供すること。【解決手段】所定径の円筒状である本体２を有し、本体の外周面３にらせん状に形成されるねじ山４と、ねじ山４に沿うように形成される溝５とが設けられたインプラントフィクスチャー１であって、外周面３には、径方向に窪む凹部６が形成され、凹部６は、その深さが０．０５〜３ｍｍである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定径の円筒状である本体を有し、該本体の外周面にらせん状に形成されるねじ山と、該ねじ山に沿うように形成される溝とが設けられたインプラントフィクスチャーであって、
前記外周面には、前記径方向に窪む凹部が形成され、
前記凹部は、その深さが０．０５〜３ｍｍであるインプラントフィクスチャー。
【請求項２】
前記凹部は、前記本体をねじ込む方向である正回転方向に対面する第１の面、及び該正回転方向と逆方向である逆回転方向に対面する第２の面を有し、該凹部は、前記第１の面と前記外周面とのなす角度α１が３０〜１５０度である第１凹部を含む請求項１記載のインプラントフィクスチャー。
【請求項３】
前記凹部は、前記第２の面と前記外周面とのなす角度α２が３０〜１５０度である第２凹部を含む請求項２記載のインプラントフィクスチャー。
【請求項４】
前記凹部は、前記ねじ山に形成されている請求項１〜３のいずれかに記載のインプラントフィクスチャー。
【請求項５】
前記凹部は、前記溝に形成されている請求項１〜４のいずれかに記載のインプラントフィクスチャー。
【請求項６】
前記本体の一端側における前記外周面には、セルフタップ機能を有する切り刃部及び該切り刃部に連続するたて溝が形成されている請求項１〜５のいずれかに記載のインプラントフィクスチャー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歯科用インプラントフィクスチャーに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、歯科治療の分野において、歯の欠損した部位の顎骨に人工歯根（インプラントフィクスチャー）を埋入し、その上部に支台（アバットメント）及び人工歯冠（上部構造）を装着して天然歯の代用とする歯科インプラント治療が広く行われている。このような歯科インプラント治療を行うことにより、欠損部に隣在する歯牙を傷つけることなく、残存歯牙の寿命を延ばし、また口腔粘膜を覆うことなく人工歯を強固に固定することができるため、補綴物装着時の違和感や味覚の鈍麻を生じることがなく、天然歯に似た使用感を得ることができる。
歯科インプラント治療は、通常、一次手術及び二次手術の二度の手術によって行われる場合が多い。また、歯科インプラント治療には、通常、円筒状の本体及び該本体の上端に連接するプラットフォームを有し、該本体の外周面にらせん状のねじ山が形成されたインプラントフィクスチャーが用いられる。
【０００３】
歯科インプラント治療においては、一次手術で顎骨内にインプラントフィクスチャーを埋入する。一次手術では、歯の欠損した部位の歯肉を切開した後、ドリル等を用いて顎骨に所定の大きさの埋入窩を形成する。次いで、形成した埋入窩に適切な太さのインプラントフィクスチャーを埋入する。埋入後、インプラントフィクスチャーの頭部（プラットフォーム）に、保護カバー（カバースクリュー）をとりつけ、切開した歯肉を縫合する。この保護カバーは、以下に述べる保持期間中に、インプラントフィクスチャーの頭部とアバットメント用のねじ穴が再生した骨及び軟組織に覆われるのを防止するために取り付けられるものである。インプラントフィクスチャーのプラットフォームには、後述する、アバットメントや上部構造を装着するためのねじ溝が形成されており、保護カバーは、当該ねじ溝に対応したねじ山部を有している。そして、保護カバーは、そのねじ山部をインプラントフィクスチャーのプラットフォームに形成されたねじ溝にねじ込むことによって取り付けられる。
一次手術後、顎骨内に埋入されたインプラントフィクスチャーは、一定期間歯肉下で保持される。この保持期間中に一次手術で損傷した骨組織が再生すると共に、インプラントフィクスチャーの表面と、該表面に接する骨とがミクロレベルで結合（オッセオインテグレーション・骨結合）して、インプラントフィクスチャーは顎骨内に強固に固定される。
【０００４】
一定期間経過後、二次手術が行われる。二次手術では、顎骨内に埋入されたインプラントフィクスチャーに、直接、又はアバットメントを介して上部構造が装着される。
具体的には先ず、一次手術においてとりつけられた保護カバー（カバースクリュー）をとりはずす。その後、インプラントフィクスチャーのプラットフォームに形成されているねじ溝に上部構造が直接、又はアバットメントを介して設置される。また、場合によっては、最終補綴物（アバットメントと上部構造）のとりつけの前に一旦仮歯を取り付けることもある。このようにして、歯科インプラント治療は行われる。
【０００５】
ところで、上記の保護カバー、仮歯、アバットメント及び上部構造のとりつけ時には、インプラントフィクスチャーをねじ込む方向と同様の正回転方向に力が加えられ、とりはずす時には正回転方向とは逆方向の逆回転方向への力が加えられる。このように、保護カバー、仮歯、アバットメント及び上部構造のとりはずし及びとりつけに際しては、インプラントフィクスチャーに対して正回転方向及び逆回転方向に大きな力が加えられる。この力は、時として３０〜４０Ｎｃｍにも達する。そのため、これらのインプラントフィクスチャーへの装着物のとりつけ及びとりはずしの際に、インプラントフィクスチャーに対してかかる正回転方向及び逆回転方向への力によって、インプラントフィクスチャーの表面と骨との骨結合が破壊されて、インプラントフィクスチャーが骨の中で空回りしてしまうことがあった。このような場合には、再度骨結合を得るために更なる保持期間を要した。
【０００６】
上記の骨結合を強固にさせるための方法として、インプラントフィクスチャーの外表面に粗面処理を施し、インプラントフィクスチャーと骨との接触面積を大きくすることが行われている。また、インプラントフィクスチャーの先端部に、インプラントフィクスチャーの埋入を容易にするための、セルフタップ機能を設けたインプラントフィクスチャーも知られている。セルフタッピング式のインプラントストラクチャーを用いれば、埋入と同時にインプラントフィクスチャーのねじ山の形状に対応したねじ溝が骨内に形成されるため、埋入が容易になる。
しかし、ミクロレベルの骨結合のみでは、インプラントフィクスチャーの回転方向の力に対する抵抗力には限界がある。
そのため、ミクロレベルの骨結合のみならず、マクロレベルにおいても埋入後のインプラントフィクスチャーに加わる回転方向の力に対して強い抵抗力を備えたインプラントフィクスチャーが求められている。
【０００７】
一方、特許文献１には、円筒状の本体を有し、該本体の外周面に複数の略コの字状の膨出部を備えたインプラントフィクスチャーが提案されている。
【特許文献１】特開平１１−３３０３９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１記載のインプラントフィクスチャーは、抜歯窩のような不定形の部位に対してインプラントフィクスチャーを安定的に埋入するために任意の形状に膨出部を形成するものであり、通常の歯の欠損部には適用できないものである。また、特許文献１記載のインプラントフィクスチャーにおける複数の膨出部は、不定形の抜歯窩にインプラントフィクスチャーを埋入した際の保持力を確保するためのものであって、インプラントフィクスチャーの回転方向の力に対する抵抗力の向上を目的としたものではない。
【０００９】
従って、本発明の目的は、歯科インプラント治療に広く用いることのできるインプラントフィクスチャーにおいて、顎の骨内への埋入後に、該インプラントフィクスチャーに加わる回転方向の力に対して強い抵抗力を備えたインプラントフィクスチャーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、円筒状の本体を有するインプラントフィクスチャーの外周面に所定深さの凹部を形成することにより上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。具体的には、本発明は以下のものを提供する。
【００１１】
（１）  所定径の円筒状である本体を有し、該本体の外周面にらせん状に形成されるねじ山と、該ねじ山に沿うように形成される溝とが設けられたインプラントフィクスチャーであって、前記外周面には、前記径方向に窪む凹部が形成され、前記凹部は、その深さが０．０５〜３ｍｍであるインプラントフィクスチャー。
【００１２】
（２）  前記凹部は、前記本体をねじ込む方向である正回転方向に対面する第１の面、及び該正回転方向と逆方向である逆回転方向に対面する第２の面を有し、該凹部は、前記第１の面と前記外周面とのなす角度α１が３０〜１５０度である第１凹部を含む（１）記載のインプラントフィクスチャー。
【００１３】
（３）  前記凹部は、前記第１凹部及び前記第２の面と前記外周面とのなす角度α２が３０〜１５０度である第２凹部を含む（２）記載のインプラントフィクスチャー。
【００１４】
（４）  前記凹部は、前記ねじ山に形成されている（１）〜（３）のいずれかに記載のインプラントフィクスチャー。
【００１５】
（５）  前記凹部は、前記溝に形成されている（１）〜（４）のいずれかに記載のインプラントフィクスチャー。
【００１６】
（６）  前記本体の一端側における前記外周面には、セルフタップ機能を有する切り刃部及び該切り刃部に連続するたて溝が形成されている（１）〜（５）のいずれかに記載のインプラントフィクスチャー。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、インプラントフィクスチャーの顎骨内への埋入後に、該インプラントフィクスチャーに加わる回転方向の力に対して強い抵抗力を備えたインプラントフィクスチャーを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明のインプラントフィクスチャーを、その好ましい実施形態に基づいて、図面を参照しながら説明する。
【００１９】
第１実施形態のインプラントフィクスチャー１は、図１〜図３に示すように、所定径の円筒状である本体２を有し、本体２の外周面３にらせん状に形成されるねじ山４と、ねじ山４に沿うように形成される溝５とが設けられている。また、本体２の一端には本体２に連接してプラットフォーム７が設けられている。プラットフォーム７は、インプラントフィクスチャー１が骨内に埋入された後に、仮歯、アバットメント、上部構造（いずれも図示せず）等と連結される部分である。プラットフォーム７の上面には、図１に示すように、本体２の他端である先端部８方向（下方）に向けて所定深さを有する空洞部９が形成されている。空洞部９の内周面には、仮歯やアバットメント、及び上部構造を固定するためのねじ溝１０が形成されている。第１実施形態のインプラントフィクスチャー１は、先端部８側から顎骨内にねじ込んで使用されるものである。
【００２０】
本体２の外周面３には、図１〜図３に示すように、凹部６が形成されている。第１実施形態においては、外周面３には複数の凹部６が形成されている。第１実施形態のインプラントフィクスチャー１は、複数の凹部６の、それぞれの深さが０．０５〜３ｍｍ、好ましくは０．１〜１ｍｍ、更に好ましくは０．１〜０．８ｍｍである。凹部６の深さは、図３に示すように、本体２の中心Ｐ１から凹部６における外周面Ｐ２までの長さと、本体２の中心Ｐ１から凹部６における最も窪んだ点Ｐ３までの長さとの差で表される。複数の凹部６のそれぞれの深さが０．０５ｍｍ未満であると、後述する複数の凹部６における骨組織の再生によって生じるインプラントフィクスチャー１の回転方向への力に対する抵抗力が強固なものとならない。また、複数の凹部６のそれぞれの深さが３ｍｍを超えた場合には、凹部６に形成される空間が大きくなり、骨組織の再生に時間がかかると共に、再生された骨組織は、その強度が弱いものとなってしまう。
【００２１】
第１実施形態においては、複数の凹部６のそれぞれは、図１に示すように、ねじ山４に形成されており、またねじ山４の頂部から本体２の径方向に窪むように形成されている。また、複数の凹部６は、先端部８側のねじ山４からプラットフォーム７側のねじ山４にかけて形成されている。ここで、複数の凹部６は、それらの深さが、ねじ山４の高さよりも深く形成されていてもよい。
【００２２】
複数の凹部６のそれぞれは、図２に示すように、本体２をねじ込む方向である正回転方向Ｄ１に対面する第１の面６１、及び正回転方向Ｄ１と逆方向である逆回転方向Ｄ２に対面する第２の面６２を有している。
【００２３】
複数の凹部６は、図３に示すように、第１の面６１と外周面３とのなす角度α１が、好ましくは３０〜１５０度、更に好ましくは４５〜１３５度、最も好ましくは６０〜１２０度である第１凹部６ａを含んでいる。また、複数の凹部６は、図３に示すように、第２の面６２と外周面３とのなす角度α２が、好ましくは３０〜１５０度、更に好ましくは４５〜１３５度、最も好ましくは６０〜１２０度である第２凹部６ｂを含んでいる。ここで、第１の面６１と外周面３とのなす角度とは、第１の面６１と、第１の面６１の開始点Ｐ２における接線を含む面とのなす角度をいう。同様に、第２の面６２と外周面３とのなす角度とは、第２の面６２と、第２の面６２の開始点Ｐ２における接線を含む面とのなす角度をいう。
【００２４】
第１実施形態においては、図３に示すように、第１凹部６ａにおける第１の面６１と外周面３とのなす角度α１は９０度となっている。また、第２凹部６ｂにおける第２の面６２と外周面３とのなす角度α２も９０度となっている。また、第１凹部６ａ及び第２凹部６ｂのそれぞれは、それらの断面形状が第１の面６１と第２の面６２とのなす角度が９０度である略直角三角形の形状となされている。
第１実施形態においては、複数の凹部６は、図２に示すように、第１凹部６ａ及び第２凹部６ｂが交互に形成されている。また、ねじ山４の一周に第１凹部６ａ及び第２凹部６ｂは、それぞれ３つずつ、合計６つ形成されている。
第１凹部６ａ及び第２凹部６ｂの断面形状は、略直角三角形に限られず、略鈍角三角形や略鋭角三角形の形状でもよく、また略四角形や半円の形状等であってもよい。
【００２５】
本体２の外周の長さＬ１（図２参照）に対する、１つの凹部６によって切り取られた円弧部分の長さＬ２（図２参照）の割合は、好ましくは１〜５０％、更に好ましくは５〜２５％である。本体２の外周の長さＬ１に対する、１つの凹部６によって切り取られた外周部分の長さＬ２の割合を上記の範囲内とすることにより、凹部６によるインプラントフィクスチャー１の回転方向に対する抵抗力がより向上する。
【００２６】
第１実施形態のインプラントフィクスチャー１においては、本体２の先端部８における外周面３に、セルフタップ機能を有する切り刃部１１及び切り刃部１１に連続するたて溝１２が形成されている。切り刃部１１は、先端部８からプラットフォーム７に向けて縦方向に連続して延びるように形成されている。たて溝１２も切り刃部１１と同様に、先端部８からプラットフォーム７に向けて縦方向に連続して延びるように形成されている。切り刃部１１は、インプラントフィクスチャー１の埋入時に骨を削りだす部分であり、図１に示すように、外周面３とたて溝１２との境界上に形成されている。切り刃部１１は、インプラントフィクスチャー１を顎骨に埋入する際、骨を削りながらねじ山４の形状に対応した形状のねじ溝を形成していく。また、たて溝１２は、切り刃部１１によって削られた骨片を集積すると共に、過剰な骨片はたて溝１２に集積される。このたて溝１２は、上述した複数の凹部６に比して、その深さはかなり深いものである。しかし、インプラントフィクスチャー１の埋入時には、切り刃部１１によって削られた骨片がたて溝１２と形成された埋入窩との間の空間に満たされるため、顎骨とインプラントフィクスチャー１の表面との間に過剰な空間が形成されることはない。そして、たて溝１２と顎骨との間の空間に満たされた骨片は、骨組織の再生に用いられるため、たて溝１２に再生された骨組織はその強度が低下することはない。
【００２７】
インプラントフィクスチャー１の長さは、口腔内におけるインプラントフィクスチャー１を埋入する部位によって適宜選択できるが、好ましくは５〜２０ｍｍ、更に好ましくは５〜１５ｍｍである。また、本体２の外径も、インプラントフィクスチャー１の長さと同様に適宜選択できるが、好ましくは２〜８ｍｍ、更に好ましくは３〜７ｍｍである。
また、ねじ山４の高さは、顎骨内にインプラントフィクスチャー１を安定的に固定する観点から、好ましくは０．０１〜２ｍｍ、更に好ましくは０．１〜１．５ｍｍである。隣り合うねじ山４，４間の距離は、好ましくは０．０５〜３ｍｍ、更に好ましくは０．１〜２ｍｍである。
【００２８】
インプラントフィクスチャー１の材質としては、チタン等の生体親和性の高い金属材料が好ましく用いられる。また、本体２の表面には、陽極酸化、ハイドロキシアパタイト溶射、ハイドロキシアパタイトコーティング、サンドブラスト、チタン溶射等の表面と骨との親和性を高める処理を施すことが好ましい。
【００２９】
以上のような構成を有する第１実施形態のインプラントフィクスチャー１は、従来のインプラントフィクスチャーと同様、先ず、一次手術で顎骨内に埋入される。埋入されたインプラントフィクスチャー１には、本体２に設けられた複数の凹部６に微小な空間が形成される。そして、一次手術後の保持期間の間に、埋入時に損傷した骨組織が再生し、その際に、凹部６に形成された空間は、再生した骨組織によって満たされる。この凹部６の空間に充填された骨組織によって、インプラントフィクスチャー１は、回転方向に対する力への抵抗力が向上する。ここで、複数の凹部６は、それぞれの深さが０．０１〜１ｍｍであるため、凹部６に形成された空間における骨組織の再生は迅速に行われ、且つ再生された骨組織は強固なものとなる。このように、凹部６に骨組織が迅速且つ強固に再生されることにより、第１実施形態のインプラントフィクスチャー１は、その埋入後に加わる正回転方向及び逆回転方向の力に対する強い抵抗力を有する。
【００３０】
複数の凹部６のそれぞれの深さが０．０５ｍｍ未満であると、複数の凹部６における骨組織の再生によるインプラントフィクスチャー１の回転方向への力に対する抵抗力を十分に生じさせることができない。また、複数の凹部６のそれぞれの深さが３ｍｍを超えた場合には、凹部６に形成される空間が大きくなり、骨組織の再生に時間がかかると共に、再生された骨組織は、その強度が弱いものとなってしまう。
【００３１】
また、複数の凹部６は、図２に示すように、本体２をねじ込む方向である正回転方向Ｄ１に対面する第１の面６１、及び正回転方向Ｄ１と逆方向である逆回転方向Ｄ２に対面する第２の面６２を有し、第１の面６１と外周面３とのなす角度α１が３０〜１５０度である第１凹部６ａを含んでいる。このように、第１の面６１と外周面３とのなす角度α１が３０〜１５０度である第１凹部６ａを有することにより、特に図２に示す逆回転方向に対する抵抗力が向上する。
【００３２】
二次手術の際には、一次手術時にインプラントフィクスチャー１のプラットフォーム７にとりつけられた保護カバー（図示せず）を取り外すが、この際には、インプラントフィクスチャー１には、逆回転方向の力が加えられる。このように逆回転方向への力が加わった際にも、上述した第１凹部６の存在により、マクロレベルの強い抵抗力を有し、骨結合の破壊を防止することができる。
【００３３】
また、複数の凹部６は、第１凹部６ａに加え、第２の面６２と外周面３とのなす角度が３０〜１５０度である第２凹部６ｂも有するため、逆回転方向に加え、正回転方向に対する抵抗力も向上する。二次手術時のアバットメント及び上部構造の装着時には、インプラントフィクスチャー１に対して正回転方向の力が加えられるが、この第２凹部６ｂを有することにより、正回転方向への力が加わった際にも骨結合の破壊も防ぐことができる。
【００３４】
また、複数の凹部６は本体２の高さ方向及び周方向に分散して配されているため、インプラントフィクスチャー１の回転方向に対する抵抗力がより向上する。
【００３５】
また、複数の凹部６は、ねじ山４に形成されており、高さ方向においても直線状に並んで形成されている。従って、第１実施形態のインプラントフィクスチャー１は、従来のインプラントフィクスチャーのねじ山に簡易な加工を施すことにより、容易に製造できるという利点も有する。
【００３６】
次に、本発明のインプラントフィクスチャー１の第２実施形態について、図４〜図６を参照して説明する。第２実施形態については、第１実施形態と異なる点について説明し、同様の点については同一の符号を付して説明を省略する。特に説明しない点は、上述したインプラントフィクスチャー１についての説明が適宜適用される。
【００３７】
第２実施形態のインプラントフィクスチャー１は、第１実施形態に比して、複数の凹部６が溝５に形成されている点で異なる。
第２実施形態においては、複数の凹部６は、図５及び図６に示すように、溝５の一周に４つ形成されており、複数の凹部６のそれぞれは、第１の面６１と外周面とのなす角度α１が９０度である第１凹部６ａから構成されている。また、複数の凹部６のそれぞれにおける第２の面６２は、外側に膨出した曲面から構成されている。
このような構成を有する第２実施形態のインプラントフィクスチャー１によれば、複数の凹部６は、溝５に形成されてねじ山４には形成されない。即ち、インプラントフィクスチャー１の埋入時に、凹部６に起因する空間がねじ山４に形成されない。従って、一次手術後のインプラントフィクスチャー１の固定性に特に優れる。
【００３８】
本発明のインプラントフィクスチャー１は、上述した第１実施形態及び第２実施形態に制限されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更が可能である。
【００３９】
複数の凹部６における第１の面６１及び第２の面６２は、第１実施形態及び第２実施形態においては、平面から構成されていたが、これらのうちの一部又は全部は、曲面から構成されていてもよい。
複数の凹部６は、第１実施形態及び第２実施形態においては、外周面３の高さ方向及び周方向に分散して形成されているが、外周面３の一部、例えば、先端部８側のみに形成されていてもよい。
第１実施形態及び第２実施形態においては、複数の凹部６が形成されていたが、凹部６は１つであってもよい。
また、複数の凹部６は、ねじ山４及び溝５の両方に形成されていてもよい。
また、第２実施形態においては、複数の凹部６は、すべて第１凹部６ａから構成されていたが、第１凹部６ａ及び第２凹部６ｂから構成されていてもよい。
【００４０】
第１実施形態及び第２実施形態においては、本体２の先端部８側には、セルフタップ機能を有する切り刃部１１及びたて溝１２を備えていたが、これらは備えていなくてもよい。
インプラントフィクスチャー１の形状は、第１実施形態及び第２実施形態においては、本体２の形状が略円筒状のいわゆるストレート型であったが、本体２の外径が先端部８に向かって漸次減少していく、いわゆる歯根型（テーパー型）のインプラントフィクスチャーであってもよい。
インプラントフィクスチャー１は、第１実施形態及び第２実施形態においては、そのプラットフォーム７がエクスターナルタイプのものであったが、プラットフォーム７はインターナルタイプ等、他の形状のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、本発明のインプラントフィクスチャーの第１実施形態を示す側面図である。
【図２】図２は、図１におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図３】図３は、図２の部分拡大図である。
【図４】図４は、本発明のインプラントフィクスチャーの第２実施形態を示す側面図である。
【図５】図５は、本発明のインプラントフィクスチャーの第２実施形態における溝を示す拡大斜視図である。
【図６】図６は、図４におけるＹ−Ｙ線断面図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  インプラントフィクスチャー
２  本体
３  外周面
４  ねじ山
５  溝
６  凹部
６１  第１の面
６２  第２の面
７  プラットフォーム
８  先端部
９  空洞部
１０  ねじ溝
１１  切り刃部
１２  たて溝
【図１】
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【図２】
2008245994.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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