• 대한치과보철학회지
• /
• 제60권1호
• /
• pp.71-79
• /
• 2022

부분 무치악 환자에 있어 심한 골소실으로 인해 치관부 수직높이가 과도해질 우려가 있는 경우에는 임플란트 식립 후 고정성 보철물로 수복시 임플란트 주변 골의 응력 증가 및 나사 풀림이 발생할 가능성이 증가할 수 있다. 이러한 경우에 milled bar 및 가철성 보철물로 수복할 수 있는데, milled bar는 단일 임플란트 간의 일차적인 스플린팅 효과와 안정성을 부여할 수 있다. 또한 milled bar 사용 시 Advanced Dental Device-Treatment Of Choice(ADD-TOC), 자석 부착장치 같은 부가적인 부착장치 사용을 통해 임플란트 피개의치의 추가 유지력을 부여할 수 있다. 본 증례의 환자는 하악 좌측 구치부 평활근육종으로 인한 절제술 후 심한 골소실 및 다수 치아를 상실한 부분 무치악 환자로 장기간의 하악 구치부 상실로 인한 대합치는 정출된 상태였다. 상악 좌측 대구치는 교정적 압하를 통해 교합평면을 회복하였고, 하악 좌측 대구치 부위는 임플란트 식립 후 milled bar에 부가적인 부착장치인 ADD-TOC, 자석 부가장치를 이용하여 임플란트 피개의치로 수복하였다. 이를 통해 장기적으로 기능적, 심미적인 만족할 만한 결과를 얻었기에 보고하는 바이다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제13권7호
• /
• pp.3165-3174
• /
• 2012

최근 보편화되고 있는 대형 냉장고는 냉동실과 냉장실이 나란히 있는 양문형이다. 그런데 양문형 냉장고에 대한 고객들의 가장 큰 불만 중의 하나는 양쪽 도어를 닫았을 때 높이 차가 발생하는 문제이며, 이를 도어의 단차라고 한다. 단차 문제의 가장 큰 원인은 냉장고가 설치되는 바닥이 평편하지 못하거나 사용 기간이 경과함에 따라 냉장고 캐비닛이 변형되기 때문이다. 이러한 단차를 확인하였을 때 지금까지는 고객이나 A/S 직원이 렌치 등을 사용하여 냉장고 하부의 지지나사를 조절하여 냉장고의 수평을 맞춘다. 그러나 이러한 작업은 대형 냉장고의 경우 상대적으로 힘이 약한 주부나 노인이 조작하기에는 어려운 작업일 뿐만 아니라 이러한 방식을 고객에게 요구하는 것 자체가 고객의 불만족을 야기할 수 있다. 본 연구는 이러한 문제를 해결하기 위해 도어의 단차를 자동으로 감지하여 양쪽 도어를 같은 높이로 자동으로 조절해주는 새로운 메커니즘을 제안하였다. 제안된 메커니즘은 공구를 사용하여 힘들고 번거롭게 단차를 조절할 필요 없이 냉장고의 도어를 열고 닫는 동작만으로 자동으로 단 맞춤이 가능하게 한다.

• 터널과지하공간
• /
• 제30권5호
• /
• pp.496-507
• /
• 2020

EPB TBM의 굴진성능 예측은 터널 시공성 향상을 위해 매우 중요하며, 따라서 현재까지 TBM 굴진을 수치 해석적으로 모사하기 위한 다양한 시도들이 이루어져 왔다. 본 논문에서는 EPB TBM의 운전조건에 따른 굴진성능을 평가하기 위해 개별요소법(DEM, discrete element method)과 유한차분법(FDM, finite difference method)을 연계한 수치해석 모델을 사용하여 운전조건을 변경해가며 매개변수 해석을 수행하였다. 해석은 커터헤드의 회전속도를 2 rpm으로 일정하게 유지한 상태에서 굴진속도를 0.5, 1.0 mm/sec, 스크류 컨베이어의 회전속도를 5, 15, 25 rpm으로 조건을 변경해가며 수행되었다. 운전조건의 변화에 따라 측정되는 토크, 추력, 챔버압, 배토량을 비교하였으며 매개변수 해석 결과를 통해 개별요소법-유한차분법 연계 TBM 굴진해석 모델을 사용하여 최적 TBM 운전조건을 예측할 수 있음을 나타냈다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제46권3호
• /
• pp.290-297
• /
• 2008

STATEMENT OF PROBLEM: Implant-supported fixed cantilever prostheses are influenced by various biomechanical factors. The information that shows the effect of implant number and position of cantilever on stress in the supporting bone is limited. PURPOSE: The purpose of this study was to investigate the effect of implant number variation and the effect of 2 different cantilever types on stress distribution in the supporting bone, using 3-dimensional finite element analysis. MATERIAL AND METHODS: A 3-D FE model of a mandibular section of bone with a missing second premolar, first molar, and second molar was developed. $4.1{\times}10$ mm screw-type dental implant was selected. 4.0 mm height solid abutments were fixed over all implant fixtures. Type III gold alloy was selected for implant-supported fixed prostheses. For mesial cantilever test, model 1-1 which has three $4.1{\times}10$ mm implants and fixed prosthesis with no pontic, model 1-2 which has two $4.1{\times}10$ mm implants and fixed prosthesis with a central pontic and model 1-3 which has two $4.1{\times}10$ mm implants and fixed prosthesis with mesial cantilever were simulated. And then, 155N oblique force was applied to the buccal cusp of second premolar. For distal cantilever test, model 2-1 which has three $4.1{\times}10$ mm implants and fixed prosthesis with no pontic, model 2-2 which has two $4.1{\times}10$ mm implants and fixed prosthesis with a central pontic and model 2-3 which has two $4.1{\times}10$ mm implants and fixed prosthesis with distal cantilever were simulated. And then, 206N oblique force was applied to the buccal cusp of second premolar. The implant and superstructure were simulated in finite element software(Pro/Engineer wildfire 2.0). The stress values were observed with the maximum von Mises stresses. RESULTS: Among the models without a cantilever, model 1-1 and 2-1 which had three implants, showed lower stress than model 1-2 and 2-2 which had two implants. Although model 2-1 was applied with 206N, it showed lower stress than model 1-2 which was applied with 155N. In models that implant positions of models were same, the amount of applied occlusal load largely influenced the maximum von Mises stress. Model 1-1, 1-2 and 1-3, which were loaded with 155N, showed less stress than corresponding model 2-1, 2-2 and 2- 3 which were loaded with 206N. For the same number of implants, the existence of a cantilever induced the obvious increase of maximum stress. Model 1-3 and 2-3 which had a cantilever, showed much higher stress than the others which had no cantilever. In all models, the von Mises stresses were concentrated at the cortical bone around the cervical region of the implants. Meanwhile, in model 1-1, 1-2 and 1-3, which were loaded on second premolar position, the first premolar participated in stress distribution. First premolars of model 2-1, 2-2 and 2-3 did not participate in stress distribution. CONCLUSION: 1. The more implants supported, the less stress was induced, regardless of applied occlusal loads. 2. The maximum von Mises stress in the bone of the implant-supported three unit fixed dental prosthesis with a mesial cantilever was 1.38 times that with a central pontic. The maximum von Mises stress in the bone of the implant-supported three-unit fixed dental prosthesis with a distal cantilever was 1.59 times that with a central pontic. 3. A distal cantilever induced larger stress in the bone than a mesial cantilever. 4. A adjacent tooth which contacts implant-supported fixed prosthesis participated in the stress distribution.

• 대한치과교정학회지
• /
• 제31권5호
• /
• pp.517-523
• /
• 2001

교정치료에서 원하는 치아이동을 위해서는 안정된 고정원이 필요한데 티타늄 미니스크류가 매식과 제거가 쉽고, 구강 내 여러 부위에서 적용이 가능하고, 환자가 느끼는 불편감이나 비용적인 부담이 적고, 제거 후에 치유가 빠르게 진행될 수 있는 등의 장점이 있어 최근에 교정적 고정원으로 사용되기 시작하였다. 티타늄 미니스크류를 교정적 고정원으로 사용한 임상 예들이 여러 편 발표되었는데 미니스크류의 이완이 가장 큰 실패의 원인으로 보고되고 있다. 그러나 지금까지 보고된 논문들에서 교정적 고정원으로 안정성을 줄 수 있는 스크류의 식립 길이에 관한 연구가 없는 상태이다. 교정적 고정원으로 미니스크류를 효과적으로 사용하기 위해서는 식립 부위에 따른 골구조와 골밀도 차이를 고려한 식립 길이에 관한 기준이 필요하다. 이에 본 연구에서는 성견의 상악골과 하악골에서 직경 2mm 티타늄 미니스크류를 다양한 길이로 식립하고 교정력을 적용한 후 그 안정성을 평가하여 교정적 고정원으로 사용될 수 있는 미니스크류의 식립 길이를 결정하고자 하였다. 미니스크류가 상악에서는 6mm 이상, 하악에서는 4mm 이상이 골 내에 식립될 때 8주 동안 200g의 교정력에 동요도나 위치변화를 보이지 않았다. 식립 부위로는 부착치은 부위 치근 사이에 식립될 때 구강청결이 유지되고 미니스크류 주변 치은조직에 자극을 주지 않아 정상적인 조직으로 유지 될 수 있었다. 또한 교정력 적용 8주 후 치근단 방사선 사진검사에서 스크류 주변 치근 흡수나 치조골 흡수, 치주 인대 손상이 관찰되지 않았다. 따라서 상$\cdot$하악 골밀도와 골구조의 차이를 고려하여 미니스크류의 골내 식립 길이를 적절히 조절함으로써 교정적 고정원으로 티타늄 미니스크류가 효과적으로 사용될 수 있다고 생각된다. 통계적으로 유의한 차이를 보였으나 Sn-Pg line와 Sn perp. 에서부터의 거리에는 차이가 없었다(p$44.32\%$ 떨어진 거리에 위치하였고, 피질골 절단술 시행시에 저항중심의 수직적 위치는 치경부에서 치근단 쪽으로 치근 길이의 $46.38\%$ 떨어진 거리에 위치하여 피질골 절단술 시행하지 않은 경우보다 치근단 쪽으로 이동되었으며, 후방견인력의 크기 변화에 따라 저항 중심의 수직적 위치는 변하지 않았다.Stainless Steel의 순이었다. 5. 비틀림실험은 0.016x0.022의 경우 Unitek Resilient가 가장 비틀림에 대한 저항이 큰데, 64.8회의 회전후 파절한다. 그 다음으로 Jinsung Stainless Steel, Unitek Hi-T, Ormco Stainless Steel, Unitek Standard(50.6회) 순이었다. 0.019x0.025의 경우 Jinsung Stainless Steel이 가장 커서 83.2회의 회전에 저항하고, Unitek Resilient, Unitek Standard의 순이고 Ormco와 Unitek Hi-T가 가장 저항력이 작았다. 6. 주사전자현미경으로 본 표면은 모든 제품에서 생산과정 중에 보이는 압흔과 pitting이 관찰되는데, 진성기업의 Stainless Steel은 가늘고 긴 압흔이 있으며 비교적

• 대한치과교정학회지
• /
• 제27권3호
• /
• pp.391-399
• /
• 1997

급속정중구개확장 후 봉합부에서의 골조직 변화를 관찰하기 위해 유성견 4마리중 1마리는 대조군으로, 3마리는 실험군으로 사용하여 상악골에 급속정중이개장치를 장착한 후 매일 아침, 저녁으로 2회전($180^{\circ}$)씩 활성화시켜 8일간 정중이개를 시킨 직후, 보정 14일후, 보정 28일후에 각각 희생시켜 정중구개봉합부를 절취하여 각각 통법에 따라 H-E 염색, Villanueva 염색, 염기성 인산분해효소 염색, tartrate저항성 산성분해효소 염색을 시행하여 봉합부를 광학현미경으로 관찰하곤 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 정중구개봉합 확장 직후, 교원섬유 다발은 신장되었고 조골세포는 비활성화된 양상으로 소수 관찰되었으며 소수의 골양조직도 관찰되었다. 또한 수평절단 표본에서는 TRAP 염색에 양성반응을 보이는 세포가 소수 관찰되었으나 전두절단 표본에서는 구개골의 성장방향에 따라 비강에 인접한 부위에서 TRAP 염색에 양성반응을 보이는 파골세포들이 다수 관찰되었다. 2. 정중구개봉합 확장 14일후, 교원섬유다발은 신장되었고 ALP 염색에 양성반응을 보이는 조골세포가 소수 관찰되었으며, 수평절단 표본에서는 TRAP 염색에 양성반응을 보이는 세포가 거의 관찰되지 않았으나 전두절단 표본에서는 구개골의 성장방향에 따라 비강에 인접한 부위에서 TRAP 염색에 양성반응을 보이는 파골세포들이 다수 관찰되었다. 3. 정중구개봉합 확장 28일후, 교원섬유다발은 대조군과 유사한 양상으로 배열되었고 ALP 염색에 양성반응을 보이는 조골세포가 다수 관찰되었으며 많은 양의 미성숙골이 형성되었고, 수평절단 표본에서는 TRAP 염색에 양성반응을 보이는 세포가 거의 관찰되지 않았으나 전두절단 표본에서는 구개골의 성장방향에 따라 비강에 인접한 부위에서 TRAP 염색에 양성반응을 보이는 파골세포들이 다수 관찰되었다. 이상의 결과를 종합해볼 때, 정중구개봉합부를 급속확장시킨 후 신생골 형성은 보정 14일이 지난 후부터 관찰되기 시작하였으며, 보정 28일이 지난 후에는 신생골형성이 훨씬 왕성하게 진행되었음을 관찰할 수 있었다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제50권2호
• /
• pp.92-98
• /
• 2012

연구 목적: 본 연구 목적은 서로 다른 재료로 제작된 지대주를 이용하여 동적하중을 가했을 때 풀림토크와 침하량에 대한 임플란트-지대주 연결부의 안정성에 대하여 알아보는 것이다. 연구 재료 및 방법: 원추형 내부연결 구조를 갖는 임플란트에 이용되는 세 가지 지대주, 티타늄 합금 지대주(Cement abutment, Osstem Co., Seoul, Korea), 귀금속 UCLA 지대주(UCLA Goldcast abutment, Osstem Co., Seoul, Korea), 비귀금속 UCLA 지대주(CCM Metalcast abutment, 3M ESPE, Seefeld, Germany)를 사용하였다. 귀금속 UCLA 지대주와 비귀금속 UCLA 지대주를 티타늄 지대주와 유사한 형태로 납형을 형성 한 후 각각 제 3형 금합금(E-3, Heesung catalyst Co., Seoul, Korea)와 니켈-크롬 합금인(Rexillium $III^{(R)}$, $Pentron^{(R)}$, San Diego, USA)를 사용하여 주조 하였다. 임플란트와 지대주를 디지털 토크 컨트롤러를 이용하여 30 N cm로 체결하였고 전하중 상실을 보상하기 위하여 10분 후 다시 같은 힘으로 체결 하였다. 디지털 토크 게이지를 사용하여 풀림토크를 측정하였고 디지털 마이크로미터를 이용하여 임플란트/지대주 길이를 측정하였다. 그 후 동적 하중 피로 시험기에 지대주를 장착한 후 최대 250 N, 최소 25 N, 주기 14 HZ의 sine형의 하중을 장축과 평행하게 가하였다. 하중 후 임플란트/지대주의 길이를 재측정 하고, 전후 길이변화량을 이용하여 침하량을 계산하였으며 풀림토크를 측정하였다. 결과: 하중 전후의 길이를 비교하였을 때 세 군 모두에서 유의한 차이를 보였다($P$<.05). 군 간의 침하량을 비교하였을 때 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았다. 하중 전후의 풀림토크를 비교하였을 때 역시 세 군 모두에서 유의한 차이를 보이며 감소하였다 ($P$<.05). 하중 전 풀림토크와 하중 후 풀림토크를 군간 비교하였을 경우에는 통계적으로 유의한 차이를 보이지는 않았다. 결론: 원추형 내부 연결구조를 갖는 임플란트에서 동적하중은 임플란트의 침하량과 풀림토크에 영향을 미치는 것으로 보이나 지대주간 차이는 나타나지 않았다. 비귀금속UCLA 지대주이 사용은 귀금속 UCLA 지대주와 마찬가지로 기능적 하중에서 안정적일 것으로 사료된다.

• 구강회복응용과학지
• /
• 제28권2호
• /
• pp.119-126
• /
• 2012

시멘트 유지 임플란트 지지 수복물은 치과 치료에 일상적으로 사용된다. 임플란트와 지대주 나사연결의 안정적인 견고함과 골유합 임플란트의 높은 생존율로 인해 높은 강도를 가진 시멘트의 사용이 점차 늘어나고 있다. 그러나 CAD/CAM을 이용하여 제작한 금속 코핑의 유지력에 대해 이용할 수 있는 임상 자료가 없다. 네 종류의 시멘트를 이용하여 티타늄 지대주와 CAD/CAM을 이용하여 제작한 금속 코핑의 유지력을 평가하는 것과 시멘트 유지력에 대한 sandblasting의 효과를 알아보고자 함이다. 40개의 티타늄 지대주 블록(Innovium, 세라젬바이오시스, 대한민국)을 제작하여 네 그룹으로 나누었다. 40개의 금속 코핑을 CAD/CAM을 이용하여 제작하고 금속 코핑의 교합면 상방부에 유지력 테스트를 위해 구멍을 형성하였다. 네 종류의 시멘트는 Fujicem(Fuji, Japan), Maxcem Elite(Kerr, USA), Panavia F2.0(Kurarary, Japan), Superbond C&B(Sunmedical, Japan)이다. 금속 코핑과 티타늄 지대주를 제조사의 지시대로 시멘트 혼합하여 합착하고 100% 습도 하에 37도에서 24시간 동안 보관 후 유지력 테스트하였다. 유지 실패가 발생하는 힘을 newton으로 기록하고 실패의 양상 또한 기록하였다. 유지력의 평균과 표준 편차를 ANOVA와 Paired t-test 로 통계분석하였다. Panavia F2.0이 Fujicem과 Maxcem Elite보다 통계적으로 유의하게 높은 유지력을 보였다(p<0.05). Sandblasting이 모든 시멘트에서 유의하게 유지력을 증가시켰다(p<0.05). 유지력 실패의 양상은 대부분의 시멘트가 금속 코핑 내부에 남아있는 접착성 실패였다. 본 연구의 한계 내에서 Panavia F2.0이 Fujicem이나 Maxcem Elite보다 통계적으로 유의하게 큰 유지력을 보였고(p<0.05), Fujicem과 Maxcem Elite는 유지력의 차이를 보이지 않았다. Sandblasting처리는 모든 실험군에서 유지력의 향상을 보였다. 따라서 임플란트 지대주에 합착된 금속 코핑의 유지력은 표면 거칠기와 시멘트의 종류에 영향을 받는다.

• 대한치과보철학회지
• /
• 제46권2호
• /
• pp.157-168
• /
• 2008

연구목적: 골유착성 임플랜트를 이용한 치료가 초기의 완전 무치악 증례에 도입된 이후 장기간의 임상 관찰 결과 높은 성공률이 보고되고 있으며, 점차 부분 무치악 및 단일치 상실 증례 등의 다양한 영역으로 확대되고 있다. 하지만 이러한 임플랜트에 가해지는 저작압은 임플랜트와 주위 골에 축 방향 힘 (axial force)과 다양한 측방 모멘트 (bending moments)를 일으키는데 이러한 응력의 적절한 분산이 치료의 성공에 큰 영향을 미치게 한다. 이번 연구의 목적은 하악 구치부가 부분 무치악일 때 외측연결 방식과 내측연결 방식의 임플랜트로 수복함에 있어 상부 보철물의 연결 (splinting)이 임플랜트와 주위 골로의 응력분산에 미치는 영향을 삼차원 유한요소 분석을 통해 비교해보고자 하였다. 연구재료 및 방법: 외측연결 방식과 내측연결 방식의 대표적인 2종의 임플랜트를 선정하였고 각각 8.5mm와 13mm 길이에 대하여 실험하였다. 임플랜트는 외측연결 방식을 대표하는 브레네막 시스템을, 내부연결 방식을 대표하는 ITI 임플랜트를 연구재료로 선택하였다. 각각의 임플랜트는 구치부에서 골양이 허용되는 한 추천되는 넓은 직경 (wide diameter)의 임플랜트 (4.8-5.3mm)를 이용하였다. 이러한 4종류의 임플랜트 모형에서 제1대구치와 제2대구치 금관의 연결 여부에 따라 총 8개의 실험 군으로 분류하였다. 하중은 수직하중 및 수평하중을 각각 100N씩 하악 제1대구치 임플랜트 보철부위 (금관부)에 가하였고 금관의 연결여부에 따라 임플랜트와 주위골에 응력이 분산되는 양상을 관찰하였다. 삼차원 유한요소분석을 위한 하악골모형 제작에는 Hypermesh (Altair Engineering Inc., Troy, MI, USA)를 사용하였고 응력해석을 위해서는 PAM-CRASH 2G version 2005 (ESI, France), 포스트프로세싱을 위해서는 PAM-VIEW version 2005 (ESI, France)을 이용하였다. 여러 응력값 중에서 대표적인 등가응력 (von Mises stress)을 이용하여서 응력분포를 비교분석하였다. 연구결과: 내부연결방식과 외부연결방식 모두 상부의 금관을 연결함에 따라 임플랜트와 주위골로 전해지는 응력값이 감소하였다. 그리고 응력값이 감소하는 정도는 외부연결방식에서 더 크게 나타났다. 하지만 두 방식 모두 금관연결에 따른 응력 감소 효과는 임플랜트 길이 증가에 의해 영향 받지는 않았다. 이번 실험에서 상부 보철물이 연결되지 않은 상태에서 제1대구치 부위에 수직방향 또는 수평방향의 하중을 가했을 때 외부연결방식에서 더 많은 양의 응력이 주변 피질골의 상부 좁은 부위로 전달되었다. 하지만 상부 보철물을 연결한 상태에서 하중을 가한 경우에는 외부연결방식에서 하중 측인 제1대구치 부위에서 나타나던 상부 피질골에서의 응력 집중이 많이 감소한 것을 보여주었다. 또 한 비하중 측인 제 2대구치 부위에서의 응력분산도 외부연결방식에서 더 많은 것으로 나타났다. 이에 비해 내부연결방식에서는 하중 측인 제 1대구치 부위에서 지대주 나사를 따라 높게 나타나던 응력값의 중등도 감소 효과를 나타내었고 연결된 제2대구치 부위로의 응력분산 효과도 작았다. 결론: 하악 구치부가 결손한 하악골에 내부연결방식과 외부연결방식을 대표하는 두 가지 종류의 임플랜트를 선택하여 상부 금관의 연결이 임플랜트와 주위 골의 응력 분산에 미치는 영향에 대하여 삼차원 유한요소분석을 하였다. 이러한 실험 결과를 통하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 8.5mm와 13mm에 대해서 응력 분포는 거의 동일하게 나타나고, von Mises stress 최대값 또한 거의 유사하였다. 2. 수직하중에서는 근심측에서 응력이 집중되었고 수평하중에서는 근, 원심측이 비슷한 크기의 응력을 보였다. 3. 내부연결방식에서는 지대주 나사의 벽면을 따라서 응력이 분산되는 양상을 보였으나 외부연결방식에서는 지대주에 눌리는 임플랜트 상부 부위에 응력이 집중되었다. 4. 금관을 연결함에 따라 임플랜트와 주위골로 전달되는 응력 값은 두 방식 모두 감소하는 모습을 보였으나 응력 값이 감소하는 정도는 내부연결방식에 비해 외부연결방식에서 더 크게 나타났다.