説明

人工歯根埋設用システム

【課題】多くの種類の深さの穴をより安定して歯槽骨に穿つことができるとともに、ここに含まれるドリルの種類、及びスペーサ−の種類を少なく抑えることができる人工歯根埋設用システムを提供する。
【解決手段】2〜5種類の人工歯根からなる人工歯根群、及び1〜3種類のサージカルガイドからなるサージカルガイド群から選ばれる人工歯根と前記サージカルガイドとの組み合わせに対して、所定の関係を具備する、歯槽骨に孔を開ける所定の異なる長さを有する2種類の歯科用ドリル、及び、歯科用ドリルに装着される1〜3種類のスペーサーを備えるスペーサ−群を含むものとする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、人工歯根(インプラント)により歯列の欠損部を補う単独歯、連結歯、義歯等の歯科用補綴物の設置の際に、歯槽骨に人工歯根を埋設する穴を穿つために用いられる人工歯根埋設用システムに関する。
【背景技術】
【0002】
歯列における歯の一部が欠損した場合には、この欠損部位を補う何らかの手段を講じることが多いが、その中の1つに人工歯根(いわゆるインプラント)を含む歯科用補綴物構造体を用いることがある。これは、歯列の欠損部分における歯槽骨に所定の穴を形成し、ここに人工歯根を埋設するとともに、その先端部に歯科用補綴物を固定するというものである。このような手段は、従来のいわゆる入れ歯に比べてクラスプ等を用いる必要がないので見た目にもよく、口腔内への安定した配置の観点からも優れている。
【0003】
人工歯根を含む歯科用補綴物構造体では、歯槽骨に穴を形成してここに人工歯根を埋め込むが、歯槽骨の状態は患者によって異なるので、一般的に人工歯根は、長さの異なる複数の種類が準備されており、適切な長さの人工歯根が選択されて埋入される。人工歯根を埋め込む穴は、このように選択された人工歯根に合わせて歯科用ドリルによって形成される。このとき、穿たれるべき孔が所望の深さに達しない場合には人工歯根を強固に設置することができなかったり、設置しても安定してその先端部に歯科用補綴物を固定することができないこともある。一方、所望の深さ以上に穴を穿ってしまうと他の組織を損傷してしまう虞がある。従って人工歯根の埋設では、人工歯根を埋入する穴を正確な位置、深さで穿つことが重要である。
【0004】
近年では、人工歯根の埋設に先立って事前にX線CT(Computed Tomography)を用いて人工歯根を埋設する対象となる歯槽骨部分に関する種々の断層面を撮影し、歯槽骨の詳細な情報を得てから歯槽骨に人工歯根を埋入する方向や位置をシミュレーションにより求めおくことが多い。そして人工歯根を埋入する穴を正確な位置に穿つために、上記CTによるデータに基づき形成された人工歯根のための孔を穿つためのガイド(サージカルガイドやサージカルステントと呼ばれることがある。)が用いられる。このようなガイドは歯槽骨に穴を穿つためのドリルをガイドするガイド孔を有しており、その使用時には歯列に被せるように配置される。ここで、穴を穿つ際に生じる熱を逃がすために、ガイドと穴を穿つ対象となる歯槽骨面との間には所定の間隙が設けられている。
【0005】
一方、穿つ穴の深さを所望の深さに規制するため、ドリルの所定の位置にストッパーを取り付けることが行われている。これによれば、ドリルが穿つべき穴の深さにまで達したときにストッパーがガイドに引っ掛かかることにより、ドリルのそれ以上の進行を禁止させることができる。特許文献1に記載のストッパーはドリルの所定位置にネジを利用してストッパーの固定と移動との変更が可能とされ、ドリルにより穿つべき穴の深さを自由に変更させる技術が開示されている。
【0006】
また特許文献2には、穿つ穴の深さを所望の深さに規制するため、ドリルの軸部の所定位置に該軸部と一体化したフランジ状(円盤状)のストッパーが設けられた歯科用ドリルが開示されている。これによっても穿つべき穴の深さまでドリルが達したときに、ストッパーがガイドに引っ掛かることによりドリルのそれ以上の進行を禁止させることが可能である。
【0007】
さらには特許文献2に記載のような、ドリルの軸部と一体化したフランジ状のストッパーが設けられるとともに、該ストッパーに着脱可能なスペーサ−を具備するものもある。これによれば、スペーサーの大きさを変更することにより、1本の歯科用ドリルでも複数のドリルの侵入深さに規制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2009−279147号公報
【特許文献2】特表2005−518834号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、特許文献1に記載の発明によれば、ストッパーの位置を自在に変更させることができる利点はあるが、ストッパーの位置調整が煩雑であるとともに、ストッパーのネジによる固定が確実に行われていないとストッパーが移動してしまう虞があった。また、特許文献2に記載の発明によれば、ストッパーは固定されているので上記のような問題点は解決することができるが、同じ径のドリルに対してストッパー位置が異なる多くのドリルを準備をする必要があった。さらにスペーサーを具備するものでは、ドリル先端からストッパーまでの距離を長くしておくことにより深い穴を穿つことに対応する一方で、浅い穴を穿つ場合にはドリルの軸方向に大きいスペーサーを取り付けることが必要であり、この場合には軸がぶれる虞があった。また、このような長いドリルを患者の口腔内に入れるには患者は口を大きく開ける必要があった。
【0010】
そこで本発明は、多くの種類の深さの穴をより安定して歯槽骨に穿つことができるとともに、ここに含まれるドリルの種類、及びスペーサ−の種類を少なく抑えることができる人工歯根埋設用システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
以下、本発明について説明する。ここでは分かり易さのため、図面に付した参照符号を括弧書きで併せて記載するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0012】
請求項1に記載の発明は、2〜5種類の人工歯根(41〜45、F〜F)からなる人工歯根群(40)、及び1〜3種類のサージカルガイド(51〜53、G〜G)からなるサージカルガイド群(50)から選ばれる人工歯根とサージカルガイドとの組み合わせに対して、歯槽骨に孔を開ける2種類の歯科用ドリル(34、35、D、D)、及び、歯科用ドリルに装着される1〜3種類のスペーサー(31〜33、S〜S)を備えるスペーサー群を含む人工歯根埋設用システム(30)であって、想定される人工歯根群は、2≦x≦5の範囲の整数において、その先端から埋設時に歯槽骨面に位置するべき部位までの長さがMである人工歯根と、先端から埋設時に歯槽骨面に位置する部位までの長さが
=M+(x−1)・p
で表される人工歯根と、により構成されることによりM〜Mまでのx種類の人工歯根、を有し、想定されるサージカルガイド群は、1≦y≦3の範囲の整数において、口腔内に装着された姿勢で、人工歯根が埋設されるべき部位の歯槽骨面に対して、
=N+(y−1)・p
なる間隙を有するN〜Nまでのy種類のサージカルガイド、を有し、2種類の歯科用ドリルは、ドリル刃が設けられた棒状のドリル本体(34a、35a)と、ドリル本体の側面の一部から突出するように設けられた凸部(34b、35b)とを、具備し、スペーサーは、筒状であり、該筒状の内側をドリル本体が貫通可能であるとともに凸部が設けられた部位は貫通不可能とされ、スペーサー群は、1≦z≦3の範囲の整数において、筒状の軸方向に、
=z・p
なる長さであるスペーサー部を備えてQ〜Qまでのz種類のスペーサーを有し、z種類は、x、及びyから、
x+y=8のときz=3
6≦x+y≦7のときz=2
2≦x+y≦5のときz=1
とされ、2種類の歯科用ドリルのうちの一方の種類の歯科用ドリル(34、D)は、その先端から凸部までの距離Lは、サージカルガイドの歯槽骨面に対向するべき面と、それとは反対側の面との距離をTとしたとき、
=T+N+M+z・p
であり、他方の種類の歯科用ドリル(35、D)は、その先端から凸部までの距離Lは、
=T+N+M
である、人工歯根埋設用システム(30)である。
【0013】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の人工歯根埋設用システムにおいて、Lが30mm以下であるとともに、LとLとの関係が、
−L=2・p
を満たす範囲で構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、多くの種類の深さの穴をより安定して歯槽骨に穿つことができるとともに、ここに含まれるドリルの種類、及びスペーサ−の種類を少なく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】歯科用補綴物構造体の構造を説明する図である。
【図2】歯科用補綴物構造体を施術するまでの過程を説明する流れを示す図である。
【図3】サージカルガイドについて説明する図である。
【図4】1つの実施形態にかかる人工歯根埋設用システム30を表した図である。
【図5】歯科用ドリルとスペーサーとが組み合わされた例を示した図である。
【図6】人工歯根埋設用システム30が想定する人工歯根の種類を表した図である。
【図7】人工歯根埋設用システム30が想定するサージカルガイドの種類を表した図である。
【図8】各要素の位置関係を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
本発明の上記した作用及び利得は、次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされる。以下、本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。ただし本発明はこれら実施形態に限定されるものではない。
【0017】
はじめに、人工歯根が含まれる歯科用補綴物構造体の構成について説明する。図1に歯科用補綴物構造体10の1つの例についてその構成を模式的に示した。歯科用補綴物構造体10は、歯科用補綴物11、人工歯根14、及び連結部材15を有している。ここで歯科用補綴物11は人工歯冠12及び連結受け部13を含んでいる。
【0018】
人工歯冠12は、歯科用補綴物11の主要な部分をなす部位で、歯列の欠損部を実質的に補う部位である。従って、人工歯冠12は歯牙を模した形状を有しており、歯牙の形状及び質感が再現されている。
連結受け部13は、歯科用補綴物11のうち、人工歯冠12の歯槽骨側となる部分に設けられ、連結部材15を受け入れるように該連結部材15と連結する部位である。
人工歯根14は、インプラント、インプラント体とも呼ばれ、歯槽骨に埋められて歯科用補綴物構造体10を口腔内に適切に固定するための部材である。
連結部材15は歯科用補綴物11と人工歯根14との間に配置され、これらを連結する部材である。より詳しくは、連結部材15の一部が人工歯根14に差し込まれるようにして固定され、連結部材15の他の一部が歯科用補綴物11の連結受け部13に差し込まれるようにして固定される。
【0019】
次に、歯科用補綴物構造体10を口腔内に固定するまでの流れの概要を説明する。図2に一つの例としての歯科用補綴物構造体の形成方法S10を図で表した。歯科用補綴物構造体の形成方法S10は、例えば過程S11〜過程S17を有して進められる。以下に各過程について説明する。
【0020】
過程S11では、欠損部分を含む患者の3次元歯列データである初期歯列データ及び患者の3次元歯槽骨データを取得する。ここで、初期歯列データは、欠損部分を含む患者の歯列模型を取得しておき、当該歯列模型を3次元形状測定装置を用いる等して、歯列模型表面の形状を3次元データ化することにより得られる。3次元形状測定装置としては例えば、非接触型3次元デジタイザ、非接触型3次元形態読取装置、及び非接触型レーザースキャナー等を挙げることができる。なお、欠損部分は歯肉表面(顎堤)が3次元データとして取得される。
一方、歯槽骨データは、X線ビームを走査させて人体の内部器官の断層画像を取得するCT画像撮影装置を用いて取得することができる。CT画像撮像装置によれば、患者の歯槽骨を撮像することにより断面位置の異なる複数の2次元のCT画像を複数枚得ることができ、これらを合成することにより3次元データ化して3次元の歯槽骨データとすることができる。
【0021】
過程S12では、取得された初期歯列データ及び歯槽骨データに基づいて初期歯列データの欠損部に適合するように3次元の歯科用補綴物データを生成する。歯科用補綴物データの生成は例えば、得られた初期歯列データ及び歯槽骨データから、規定のプログラムにより所定の手順に基づいてコンピュータ等の演算手段が欠損部に適用すべき歯科用補綴物データを演算して生成する。具体的な歯科用補綴物データの生成方法は特に限定されることなく公知のものを用いることができる。例えばデータベース化された多数の基準となる歯科用補綴物データから、適する歯科用補綴物データを選択するとともに、患者の残存歯の形状を考慮して選択された歯科用補綴物データの拡大、縮小、変形等により形態を決定することを挙げることができる。また、患者が他の歯科用補綴物を用いていれば、この歯科用補綴物の形状を考慮してもよい。
【0022】
次に過程S13について説明する。過程S13では、取得された初期歯列データ、歯槽骨データ、及び生成された歯科用補綴物データに基づき、用いるべき人工歯根の種類を決定し、そのデータを用いて該人工歯根が埋設される位置、角度、深さ等を決定して3次元データを生成する。これらは、例えば得られた初期歯列データ、歯槽骨データ、及び生成された歯科用補綴物データから規定のプログラムにより所定の手順に基づいてコンピュータ等の演算手段が適用すべき人工歯根のデータを演算して生成する。用いるべき人工歯根の種類は、例えばデータベースとして記憶された多数の人工歯根から、演算結果に最も適合する人工歯根データを選択することにより得ることができる。
一方で、取得された初期歯列データ及び歯槽骨データに基づいて、人工歯根が埋設されるべき位置、角度、深さを演算する。この演算は歯槽骨の形状や神経等が考慮され人工歯根を埋設するにできるだけ適した態様を算出する。当該算出もプログラムにより所定の手順に基づいてコンピュータ等の演算手段により得ることが可能である。
【0023】
過程S14は、過程S13により決定した人工歯根の形状及び配置される位置等に基づいて、人工歯根を精度よく埋設するためのガイド部材であるサージカルガイドを製造する過程である。図3にサージカルガイド20の構造を説明する模式的な図を示した。サージカルガイド20は、ガイド部21と、支持部22とを備えて構成されている。
ガイド部21は、欠損した歯列部位に配置されるとともに、人工歯根14を埋設すべき穴に連通可能な角度及び位置にガイド孔21aが備えられる部位である。
支持部22は、ガイド部21から延びるとともに、欠損部に隣接する複数の残存歯の表面に沿うような形状を有した部位である。
すなわち、ガイド部21を患者の口腔内の欠損部に配置するとともに支持部22をこれに隣接する残存歯に被せるように配置することにより、ガイド部21が欠損部に安定して配置される。さらに、自動的に歯槽骨に開けるべき穴に連通する角度及び位置にガイド孔21aが配置される。
従って歯科医師は、サージカルガイド20を口腔内に配置し、ガイド孔21aに歯科用ドリルを挿入してガイドさせながら歯槽骨に穴を開ければ、精度よく人工歯根を埋設すべき穴を開けることができる。ただし、その際には歯科用ドリルが必要以上に深く進まないようにストッパーやここに配置されるスペーサーにより安全の確実が図られる。詳しくは後で説明する。
ここで説明した支持部22は、残存歯に被せるように構成されるいわゆる歯牙支持の形式であるが、支持形式はこれに限定されることなく例えば歯槽粘膜による支持である粘膜支持や歯槽骨による支持である骨支持の形式を採用することもできる。
【0024】
このようなサージカルガイドの製造は公知のように行うことができ、特に限定されるものではない。ただし、本実施形態においてサージカルガイドに設けられるガイド孔21aは、上記過程S13で得られた人工歯根の位置及び形状に基づくものである。サージカルガイド20は切削手段を具備するサージカルガイド製造装置を用いて例えば次のように製造することができる。
【0025】
初めにサージカルガイド製造装置は、上記した各過程で生成されたデータを取得する。次に、材料となるブロックが切削加工がおこなわれる部位に送られる。ここでサージカルガイドの材料は通常に用いられるものでよく、これには例えばアクリリックレジンを挙げることができる。切削加工がおこなわれる部位に配置された当該ブロックは、上記取得したデータに基づいて切削され、ガイド部21、支持部22及びガイド穴21aがそれぞれ形成される。ここでは、切削加工によりサージカルガイドを製造する例を説明したが、この他、型を用いて成型加工にて製造することもできる。また、CAD/CAMデータが生成されていれば、このサージカルガイドをCAD/CAMを用いて設計・加工してもよい。
【0026】
図2に示したように過程S15は、歯科用ドリルにより歯槽骨に穴を開ける過程である。より具体的には次の通りである。初めに上記のように作製したサージカルガイド20を図3に示したように歯列に被せるように配置する。ここで、図3からもわかるように、サージカルガイド20と歯槽骨面との間は所定の間隙が設けられている。次に歯科用ドリルをサージカルガイド20のガイド孔21aに差し込むようにしてガイドされながら歯槽骨に所望の穴を穿つ。このとき、後述するように、ストッパーとして機能する歯科用ドリルの凸部、又はスペーサーがガイド孔21aに入り込めずに引っかかり、これ以上の深さ方向への進行を禁止する。そして所望の穴が形成された後に歯科用ドリルを抜き去り、サージカルガイドを歯列から離脱させる。
【0027】
図2に示したように過程S16は、人工歯根14を埋設する過程である。人工歯根14は図1からもわかるようにその外周部にネジ形状が形成されており、これを利用して歯槽骨に開けた穴に人工歯根14を挿入して螺合する。これにより人工歯根14は歯槽骨に強く固定される。
【0028】
過程S17は、歯冠等を取り付ける過程である。すなわち、歯槽骨に固定された人工歯根14に対して連結部材15を取り付け、さらに連結部材15に歯科用補綴物11を配置する。これにより歯科用補綴物構造体10の全てが患者の口腔内に配置され、その機能を発揮するものとなる。
【0029】
本発明の人工歯根埋設用システムは、上記したような歯科用補綴物構造体を口腔内に固定する際に用いられるシステムである。特に、過程S15で説明した、歯科用ドリルによる歯槽骨への穴開けの過程で用いることができるものである。以下本発明の1つの実施形態について説明する。
【0030】
図4は1つの実施形態にかかる人工歯根埋設用システム30を示した図であり、該人工歯根埋設用システム30を構成する各部材を図示したものである。本実施形態にかかる人工歯根埋設用システム30は、第一歯科用ドリル34、第二歯科用ドリル35、及びスペーサー群を構成する第一スペーサ−31、第二スペーサ−32、第三スペーサ−33を有している。
【0031】
第一歯科用ドリル34は、ドリル本体34a及び凸部34bを備えている。ドリル本体34aは通常の歯科用ドリルと同様である。凸部34bは、ドリル本体34aのうちドリル刃が形成されていない側部に、該側部から突出するように設けられている。凸部34bは、スペーサー(31、32、33)を係合する部位として機能するとともに、スペーサー(31、32、33)が取り付けられていない時には、ストッパーとして機能する。
また、図4に表したように、第一歯科用ドリル34の先端から凸部34bまでの距離はLである。距離Lが取るべき大きさについては後で説明する。ここで、「ドリルの先端」は、当該ドリルにより目的とする直径の穴を形成することができる部位の先端を意味する。通常、ドリルの先端部分は円錐状に先端が細くなっているが、当該円錐状の部分は目的とする直径の穴を形成することができないので、当該円錐状の部分は除外して考えるものとする。以下同様である。
なお、第一歯科用ドリル34は、説明の容易のためDで表すこともある。
【0032】
第二歯科用ドリル35は、ドリル本体35a及び凸部35bを備えている。ドリル本体35aは通常の歯科用ドリルと同様である。凸部35bは、ドリル本体35aのうちドリル刃が形成されていない側部に、該側部から突出するように設けられている。凸部35bは、スペーサー(31、32、33)を係合する部位として機能するとともに、スペーサー(31、32、33)が取り付けられていない時には、ストッパーとして機能する。
ここで、第二歯科用ドリル35の先端から凸部35bまでの距離はLであり、LはLより大きい。距離Lが取るべき大きさについては後で説明する。なお、第二歯科用ドリル35は、説明の容易のためDで表すこともある。
【0033】
第一スペーサー31は、スペーサー群を構成する1つのスペーサーであり、ストッパーとして機能する。図4からわかるように、第一スペーサー31は、取り付け部31a及びスペーサー部31bを備えている。第一スペーサー31は、全体としては図4の紙面上下方向に軸を有する円筒状の部材であり、内側に中空部31cを有している(図4では中空部を透視して破線で示した。)。中空部31cはドリル本体34a、ドリル本体35aを貫通させることができるとともに、凸部34b、35bは貫通させることができないように形成されている。取り付け部31aは円筒の軸方向に延びる爪状の部材が円筒の外周に沿って所定の間隔で配置されている。スペーサ−部31bは円筒状の軸方向厚さがQ=pに形成された部位である。なお、第一スペーサー31は、説明の容易のためSで表すこともある。
【0034】
第二スペーサー32は、スペーサー群を構成する1つのスペーサーであり、ストッパーとして機能する。図4からわかるように、第二スペーサー32は、取り付け部32a及びスペーサー部32bを備えている。第二スペーサー32は、全体としては図4の紙面上下方向に軸を有する円筒状の部材であり、内側に中空部32cを有している(図4では中空部を透視して破線で示した。)。中空部32cはドリル本体34a、ドリル本体35aを貫通させることができるとともに、凸部34b、35bは貫通させることができないように形成されている。取り付け部32aは円筒の軸方向に延びる爪状の部材が円筒の外周に沿って所定の間隔で配置されている。スペーサ−部32bは円筒状の軸方向厚さがQ=2・pに形成された部位である。なお、第二スペーサー32は、説明の容易のためSで表すこともある。
【0035】
第三スペーサー33は、スペーサー群を構成する1つのスペーサーであり、ストッパーとして機能する。図4からわかるように、第三スペーサー33は、取り付け部33a及びスペーサー部33bを備えている。第三スペーサー33は、全体としては図4の紙面上下方向に軸を有する円筒状の部材であり、内側に中空部33cを有している(図4では中空部を透視して破線で示した。)。中空部33cはドリル本体34a、ドリル本体35aを貫通させることができるとともに、凸部34b、35bは貫通させることができないように形成されている。取り付け部33aは円筒の軸方向に延びる爪状の部材が円筒の外周に沿って所定の間隔で配置されている。スペーサ−部33bは円筒状の軸方向厚さがQ=3・pに形成された部位である。なお、第三スペーサー33は、説明の容易のためSで表すこともある。
【0036】
以上のような第一歯科用ドリル34、第二歯科用ドリル35と、第一スペーサー31、第二スペーサー32、第三スペーサー33と、は例えば次のように組み合わせることができる。第一歯科用ドリル34と、第一スペーサー31、第二スペーサー32、第三スペーサー33と、の組み合わせを例に説明する。図5に説明図を示した。図5(a)は第一歯科用ドリル34と第一スペーサー31との組み合わせを表す図、図5(b)は第一歯科用ドリル34と第二スペーサー32との組み合わせを表す図、図5(c)は第一歯科用ドリル34と第三スペーサー33との組み合わせを表す図である。
【0037】
図5(a)からわかるように、第一歯科用ドリル34の先端側から、ドリル本体34aを第一スペーサー31の中空部31c(図4参照)に挿入するように通し、取り付け部31aを第一歯科用ドリル34の凸部34bに係合させることにより固定する。これにより、第一歯科用ドリル34を第一スペーサー31に取り付けることができる。
第一歯科用ドリル34に第一スペーサー31を取り付けた状態では、図5(a)にも表したように、第一歯科用ドリル34の先端から第一スペーサー31までの距離がL−pとなる。
【0038】
同様に図5(b)からわかるように、第一歯科用ドリル34に第二スペーサー32を取り付けることができ、その時の第一歯科用ドリル34の先端から第二スペーサー32までの距離はL−2・pとなる。
さらに、図5(c)からわかるように、第一歯科用ドリル34に第三スペーサー33を取り付けることができ、その時の第一歯科用ドリル34の先端から第三スペーサー33までの距離はL−3・pとなる。
【0039】
ここでは第一歯科用ドリル34と各スペーサー(31、32、33)との組み合わせについて説明したが、第二歯科用ドリル35と各スペーサー(31、32、33)との組み合わせも同様である。すなわち、第二歯科用ドリル35と第一スペーサー31との組み合わせでは第二歯科用ドリル35の先端から第一スペーサー31までの距離がL−pとなる。同じように、第二歯科用ドリル35と第二スペーサー32との組み合わせでは第二歯科用ドリル35の先端から第二スペーサー32までの距離がL−2・pとなり、第二歯科用ドリル35と第三スペーサー33との組み合わせでは第二歯科用ドリル35の先端から第三スペーサー33までの距離がL−3・pとなる。
【0040】
このような人工歯根埋設用システム30は、長さの異なる5種類の人工歯根41〜45と、歯槽骨面との間隙の大きさが異なる3種類のサージカルガイド51〜53との組み合わせによる、歯槽骨への穴開けに対応することができる。以下に詳しく説明する。
【0041】
図6には、本実施形態で想定し得る人工歯根群40を構成する人工歯根41〜45を示した。これら5つの人工歯根は長さがpずつ異なるように形成されている。すなわち、人工歯根41は、歯槽骨に深く埋設される側の先端(以下これを「先端」と記載する。)から、埋設された姿勢で歯槽骨面と同じ位置となる部位までの距離(これを「埋設長さ」とする。)がMである。人工歯根42は埋設長さがMであり、これはM+pである。同様に人工歯根43の埋設長さはMであり、M+2・p、人工歯根44は埋設長さがMであり、M+3・p、人工歯根45は埋設長さがMであり、M+4・pとなる。
なお、説明容易のため、人工歯根41をF、人工歯根42をF、人工歯根43をF、人工歯根44をF、及び人工歯根45をFで表すこともある。
【0042】
図7には、本実施形態で想定し得るサージカルガイド群50を構成するサージカルガイド51〜53を示した。これら3つのサージカルガイドは、厚さがTであるとともに、歯槽骨面との間隙がpずつ異なるように形成されている。すなわち、図7からわかるように、サージカルガイド51は、該サージカルガイド51が口腔内に装着された姿勢で、ガイド部51aと歯槽骨面との間隙がNとなるサージカルガイドである。同様にサージカルガイド52は、該サージカルガイド52が口腔内に装着された姿勢で、ガイド部52aと歯槽骨面との間隙がNとなるサージカルガイドであり、N=N+pである。サージカルガイド53は、該サージカルガイド53が口腔内に装着された姿勢で、ガイド部53aと歯槽骨面との間隙がNとなるサージカルガイドであり、N=N+2・pである。
なお、説明を容易にするため、サージカルガイド51をG、サージカルガイド52をG、サージカルガイド53をGで表すこともある。
【0043】
人工歯根41〜45及びサージカルガイド51〜53によれば、想定し得る組み合わせは5×3=15通りとなり、これら組み合わせに基づき歯槽骨に開ける孔の深さも異なる。従って、歯槽骨に開ける穴の深さを制限する手段もこれに応じて変更する必要が生じてくる。図8には、1つの例として、埋設されるべき人工歯根として人工歯根41(F)、穴を開ける際に用いられるサージカルガイドとしてサージカルガイド53(G)が選択された場合における穴開けの態様について説明する図(図8(b))を示した。
【0044】
図8(b)からわかるように、人工歯根41の埋設長さはMであり、歯槽骨面とサージカルガイド53との間隙はN、サージカルガイド53の厚さはTである。すなわち、人工歯根41の先端からサージカルガイド53の歯槽骨面とは反対側の面までの距離は、M+N+Tである。これに対応して、図8(a)で示したように、第一歯科用ドリル34に第一スペーサー31を装着することにより、穴を開けることができるとともに、その穴を適切な深さに規制することが可能となる。図8(a)からわかるように、第一歯科用ドリル34に第一スペーサー31を組み合わせることによりドリル本体の先端から第一スペーサー31までの距離はL−pとなる。このL−pを上記したM+N+Tとすることにより、スペーサー31がサージカルガイド53に引っかかりストッパーとして機能し、これ以上穴が深く開けられることを防止することができる。
【0045】
以上で一つの例を示したが、表1には、5本の人工歯根41〜45、及び3つのサージカルガイド51〜53の全ての組み合わせ、及びこのときに可能な歯科用ドリル及びスペーサーの組み合わせを示した。
【0046】
【表1】

【0047】
表1では、人工歯根をF〜F、サージカルガイドをG〜G、歯科用ドリルをD、D、スペーサーをS〜Sで表した。
「サージカルガイド上面から穿つべき穴の最深部までの距離」は、上記したように適用される人工歯根の種類、及びサージカルガイドの種類により決まる。
「Fとの関係」は、「サージカルガイド上面から穿つべき穴の最深部までの距離」がFとGとの組み合わせに対してどの程度大きくすべきかを表している。
「歯科用ドリルDを用いる場合」は、人工歯根とサージカルガイドとの組み合わせに応じてDを用いた時の可能なスペーサーの種類等を表している。
「歯科用ドリルDを用いる場合」は、人工歯根とサージカルガイドとの組み合わせに応じてDを用いた時の可能なスペーサーの種類等を表している。
また、いずれのスペーサーを用いても対応することができない場合には「×」を表示した。
【0048】
表1からわかるように、本実施形態では、埋設されるべき人工歯根の先端からサージカルガイドの上面までの距離(図8(b)に示したAに相当する距離)が最も短いのは、FとGとの組み合わせである(No.1)。一方、当該Aに相当する距離が最も長いのは、FとGとの組み合わせである(No.15)。
また、歯科用ドリルD、DとスペーサーS、S、Sとの組み合わせにおいて、いずれかのスペーサーを取り付けた場合にはドリル先端からスペーサーまでの距離(図8(a)にBで示した距離に相当する距離)、スペーサーを取り付けなかった場合にはドリル先端から凸部までの距離(すなわち図4に表したL又はL)を考えた時、これらの距離のうち最も短いのは、第一歯科用ドリルDとスペーサーSとの組み合わせであり、その距離はL−3・pである。一方、最も長いのは第二歯科用ドリルDにいずれもスペーサーをも取り付けない組み合わせでありその距離はLである。
【0049】
そこで、本実施形態では、表1のNo.1のように、最も短い組み合わせであるFとGとの組み合わせの時に、DとSとの組み合わせとなるように設定する。すなわち、本実施形態における第一歯科用ドリルDの図4に示した長さLを、
T+N+M+3・p
としておく。
一方、表1のNo.15のように、最も長い組み合わせであるFとGとの組み合わせの時に、Dをスペーサーなしで適用するように設定する。すなわち、本実施形態における第二歯科用ドリルDの図4に示した長さLを、
T+N+M=T+N+M+6・p
としておく。
これにより2つの歯科用ドリルD、D、3つのスペーサーS、S、Sで15通り全ての組み合わせに対応することができる。以下にさらに説明する。
【0050】
No.1は、上記したように、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離(サージカルガイドの上面から人工歯根の先端までの距離)が最も短い。これに対しては、DとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に想到する距離(歯科用ドリルの先端とスペーサーまでの距離)はL−3・pである。一方、第二歯科用ドリルDではいずれのスペーサーでもこれに対応することができない。
No.2は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりもpだけ長い。これに対してはDとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−2・pである。一方、第二歯科用ドリルDではいずれのスペーサーでもこれに対応することができない。
No.3は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも2・pだけ長い。これに対してはDとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−pである。第二歯科用ドリルDではいずれのスペーサーでもこれに対応することができない。
【0051】
No.4は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりもpだけ長い。これに対してはDとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−2・pである。一方、第二歯科用ドリルDではいずれのスペーサーでもこれに対応することができない。
No.5は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも2・pだけ長い。これに対してはDとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8にBで示した距離に相当する距離はL−pである。一方、第二歯科用ドリルDではいずれのスペーサーでもこれに対応することができない。
No.6は、FとGとの組み合わせであり、図8にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも3・pだけ長い。これに対してはDのみを用いればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はLである。このときには凸部34bがストッパーとして機能する。又は、DとSとを組み合わせてもよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−3・pである。
【0052】
No.7は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも2・pだけ長い。これに対してはDとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−pである。一方、第二歯科用ドリルDではいずれのスペーサーでもこれに対応することができない。
No.8は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも3・pだけ長い。これに対してはDのみを用いればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はLである。又はDとSとを組み合わせてもよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−3・pである。
No.9は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも4・pだけ長い。これに対してはDではいずれのスペーサーでも対応することができない。一方、DとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−2・pである。
【0053】
No.10は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも3・pだけ長い。これに対してはDのみを用いればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はLである。このときには凸部34bがストッパーとして機能する。又はDとSとを組み合わせてもよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−3・pである。
No.11は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも4・pだけ長い。これに対してはDではいずれのスペーサーでも対応することができない。一方、DとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−2・pである。
No.12は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも5・pだけ長い。これに対してはDではいずれのスペーサーでも対応することができない。一方、DとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−pである。
【0054】
No.13は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも4・pだけ長い。これに対してはDではいずれのスペーサーでも対応することができない。一方、DとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−2・pである。
No.14は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも5・pだけ長い。これに対してはDではいずれのスペーサーでも対応することができない。一方、DとSとを組み合わせればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はL−pである。
No.15は、FとGとの組み合わせであり、図8(b)にAで示した距離に相当する距離がFとGとの組み合わせよりも6・pだけ長い。これに対してはDではいずれのスペーサーでも対応することができない。一方、Dをスペーサー取り付けることなく用いればよい。より具体的には、図8(a)にBで示した距離に相当する距離はLであり、上記したようにLをこの距離に設定したものである。このときには凸部35bがストッパーとして機能する。
【0055】
以上のように、本実施形態ではF〜Fの5種類の人工歯根41〜45、及びG〜Gの3種類のサージカルガイド51〜53の組み合わせについては、D、Dの2種類の歯科用ドリル34、35、及びS〜Sの3種類のスペーサー31〜33により適切な穴を開けることができ、かつ、穿つべき穴の深さを規制することが可能となる。
【0056】
表2には表1と同様の項目により、仮にスペーサーがS及びSの2種類のみとしたときの表を示した。
【0057】
【表2】

【0058】
表2からわかるように、スペーサーをSとSの2種類とした場合には、No.6、No.8、No.10において、D及びDのいずれを用いても対応する穴を開けることができない。従って、本実施形態の場合には、D、Dに対して、少なくともS、S、Sが必要である。
【0059】
以上のような考え方により、次のように人工歯根埋設用システムを構成することができる。
想定される人工歯根群としては、2≦x≦5の範囲の整数としたときに、その先端から埋設時に歯槽骨面に位置するべき部位までの長さがMである人工歯根(例えばF)と、先端から埋設時に歯槽骨面に位置する部位までの長さが
=M+(x−1)・p
で表される人工歯根(例えばF〜F)と、により構成されることによりM〜M(例えばM〜M)までのx種類の人工歯根を考える。
【0060】
また、想定されるサージカルガイド群としては、1≦y≦3の範囲の整数としたときに、口腔内に装着された姿勢で、人工歯根が埋設されるべき部位の歯槽骨面に対して、
=N+(y−1)・p
なる間隙を有するN〜N(例えばN〜N)までのy種類のサージカルガイド(例えばG〜G)を考える。
【0061】
これら人工歯根群及びサージカルガイド群、に対して、スペーサー群は、1≦z≦3の範囲の整数において、筒状の軸方向に、
=z・p
なる長さであるスペーサー部を備えてQ〜Qまでのz種類のスペーサー(例えばS〜S)を有し、z種類は、x、及びyから、
x+y=8のときz=3
6≦x+y≦7のときz=2
2≦x+y≦5のときz=1
とされる。
【0062】
そして、2種類の歯科用ドリルのうちの一方の種類の歯科用ドリル(例えばD)は、その先端から前記凸部までの距離Lは、サージカルガイドの歯槽骨面に対向するべき面と、それとは反対側の面との距離をTとしたとき、
=T+N+M+z・p
であり、他方の種類の歯科用ドリル(例えばD)は、その先端から凸部までの距離Lは、
=T+N+M
である。
【0063】
例えば上記実施形態をこれに当てはめてみると、想定される人工歯根は5種類であるからx=5、想定されるサージカルガイドは3種類であるからy=3である。従って、x+y=8となり、スペーサーは少なくとも3つ必要であり、表1の内容に一致する。そして、その時の歯科用ドリルDの長さLは、
=T+N+M+3・p
とし、歯科用ドリルDの長さLは、
=T+N+M
とすればよい。
【0064】
また、他の例として、想定される人工歯根の種類を3種類、想定されるサージカルガイドを2種類とする人工歯根埋設用システムを構成する場合を考える。このときには、x=3、y=2であるからx+y=5となり、必要なスペーサーはSのみである。そしてそのときの歯科用ドリルDの長さLは、
=T+N+M+p
とし、歯科用ドリルDの長さLは、
=T+N+M
とすればよい。
【0065】
このような、人工歯根埋設用システムによれば、必要以上の歯科用ドリルとスペーサーを含めることなく、想定した人工歯根の種類及び想定したサージカルガイドの種類の組み合わせに対応して多くの種類の深さの穴をより安定して歯槽骨に穿つことができる。
【0066】
また、人工歯根埋設用システムを提供するに際しては、歯科用ドリル及びスペーサーに加え、これらをどのように組み合わせるとどのような人工歯根とサージカルガイドとの組み合わせに対応するかを説明する表(例えば表1のような表)を併せて提供することが好ましい。
【0067】
上記説明した例では、その考え方に基づいて得られる全ての人工歯根、サージカルガイド、スペーサーを含む人工歯根埋設用システムについて説明したが、上記考え方に基づいて構成されていれば、その一部を除外して人工歯根埋設用システムを構成してもよい。これによれば、上記考え方に基づけば人工歯根埋設用システムに含まれるが、実際には使用することが稀である組み合わせを除外することができ、よりコンパクトである人工歯根埋設用システムを構成することができる。
【0068】
また、上記の考え方に基づきつつ、人工歯根埋設用システムが適用される実情が考慮されてもよい。すなわち、歯科用ドリルはこれを人の口腔内に挿入して施術することを鑑み、長い側の歯科用ドリルのLの大きさを上限30mmとし、長さの異なる人工歯根の種類もある程度限定されるとの観点から、
−L=2・p
として人工歯根埋設用システムを構成してもよい。その際には当該条件を満たす範囲において、上記のような人工歯根埋設用システムを構成すればよい。
【符号の説明】
【0069】
30 人工歯根埋設用システム
31 第一スペーサー
32 第二スペーサー
33 第三スペーサー
34 第一歯科用ドリル
34a ドリル本体
34b 凸部
35 第二歯科用ドリル
35a ドリル本体
35b 凸部
40 人工歯根群
41〜45 人工歯根
50 サージカルガイド群
51〜53 サージカルガイド

【特許請求の範囲】
【請求項1】
2〜5種類の人工歯根からなる人工歯根群、及び1〜3種類のサージカルガイドからなるサージカルガイド群から選ばれる前記人工歯根と前記サージカルガイドとの組み合わせに対して、歯槽骨に孔を開ける2種類の歯科用ドリル、及び、前記歯科用ドリルに装着される1〜3種類のスペーサーを備えるスペーサ−群を含む人工歯根埋設用システムであって、
前記想定される人工歯根群は、2≦x≦5の範囲の整数において、
その先端から埋設時に歯槽骨面に位置するべき部位までの長さがMである人工歯根と、
先端から埋設時に歯槽骨面に位置する部位までの長さが
=M+(x−1)・p
で表される人工歯根と、により構成されることによりM〜Mまでのx種類の人工歯根、を有し、
前記想定されるサージカルガイド群は、1≦y≦3の範囲の整数において、
口腔内に装着された姿勢で、前記人工歯根が埋設されるべき部位の歯槽骨面に対して、
=N+(y−1)・p
なる間隙を有するN〜Nまでのy種類のサージカルガイド、を有し、
前記2種類の歯科用ドリルは、ドリル刃が設けられた棒状のドリル本体と、前記ドリル本体の側面の一部から突出するように設けられた凸部とを、具備し、
前記スペーサーは、筒状であり、該筒状の内側を前記ドリル本体が貫通可能であるとともに前記凸部が設けられた部位は貫通不可能とされ、
前記スペーサー群は、1≦z≦3の範囲の整数において、
前記筒状の軸方向に、
=z・p
なる長さであるスペーサー部を備えてQ〜Qまでのz種類のスペーサーを有し、
前記z種類は、前記x、及び前記yから、
x+y=8のときz=3
6≦x+y≦7のときz=2
2≦x+y≦5のときz=1
とされ、
前記2種類の歯科用ドリルのうちの一方の種類の歯科用ドリルは、その先端から前記凸部までの距離Lは、
前記サージカルガイドの前記歯槽骨面に対向するべき面と、それとは反対側の面との距離をTとしたとき、
=T+N+M+z・p
であり、
他方の種類の歯科用ドリルは、その先端から前記凸部までの距離Lは、
=T+N+M
である、
人工歯根埋設用システム。
【請求項2】
前記Lが30mm以下であるとともに、前記Lと前記Lとの関係が、
−L=2・p
を満たす範囲で構成される請求項1に記載の人工歯根埋設用システム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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