НАБОР ДЛЯ ЗУБНОГО ИМПЛАНТАТА
DENTAL IMPLANT KIT

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к набору для зубного имплантата, содержащему вживляемую деталь, зубной компонент и фиксирующий винт. Изобретение также относится к способу соединения зубного компонента с вживляемой деталью посредством фиксирующего винта.
Предшествующий уровень техники изобретения
В настоящее время частым способом замещения поврежденных или утраченных зубов является установка зубного имплантата, содержащего вживляемую деталь в прилегающей челюстной ткани (верхней или нижней челюсти) и восстановление поврежденных или утерянных зубов с помощью зубного протеза. Находящаяся сверху конструкция, например, абатмент, может использоваться в качестве соединения между зубным протезом и установленной вживляемой деталью.
Общепринятый метод фиксации абатмента к вживляемой детали состоит в использовании винта абатмента. Обычно винт абатмента имеет наружный резьбовой участок и головку винта и может, таким образом, быть ввинчен во вживляемую деталь, который имеет внутреннее отверстие с соответствующим резьбовым участком. При фиксации абатмента к вживляемой детали абатмент сначала сопрягается с вживляемой деталью и затем винт абатмента вставляется в сквозное отверстие абатмента так, что резьбовой участок винта абатмента зацепляет внутреннюю резьбу вживляемой детали, и головка винта садится в гнездо в сквозном отверстии абатмента.
Для прикрепления к вживляемой детали во время процесса подготовки и установки зубного протеза могут также быть необходимы другие зубные компоненты. Такие зубные компоненты могут, например, представлять собой заживляющие колпачки и элементы для снятия слепка. Вместе с вживляемой деталью различные компоненты могут рассматриваться в качестве набора для зубного имплантата.
Кроме того, существуют различные конфигурации вживляемой детали. Например, вживляемая деталь может иметь корональный головной участок с плоским верхом, который может устанавливаться в любое угловое положение относительно челюстной кости. Другой тип конфигурации вживляемой детали представляет собой вживляемую деталь, имеющую скошенный корональный торцевой участок, в котором длина вживляемой детали с язычной стороны больше, чем с щечной стороны для соответствия контурам челюсти. Аналогично, для вышеописанного взаимодействия вживляемая деталь/челюсть, для находящейся сверху конструкции, например, абатмента, возможно взаимодействие абатмент/вживляемая деталь, в котором абатмент располагается только одним образом относительно вживляемой детали, например, абатмент, имеющий скошенный участок, соответствует наклонному головному участку вживляемой детали. Это один тип асимметричной находящейся сверху конструкции, в которой асимметричный элемент располагается в требуемом угловом отношении и к вживляемой детали и челюсти или к вживляемой детали или челюсти с окружающими зубами. Таким образом, для таких взаимодействий требуется уверенность в том, что стоматолог соединяет находящуюся сверху конструкцию в надлежащей угловой ориентации относительно некоторых вживляемых деталей или челюстных элементов. Также для индивидуализированных для пациента или изготовленных на заказ находящихся сверху конструкций, например, выполненного на заказ абатмента, такая находящаяся сверху конструкция часто может быть изготовлена с заданной предполагаемой угловой ориентацией относительно вживляемой детали и окружающих контуров. Таким образом, в этих случаях также было бы желательно быть уверенным в том, что стоматолог присоединяет находящуюся сверху конструкцию в надлежащей угловой ориентации относительно вживляемой детали и других элементов в полости рта. Для обеспечения возможности надлежащего расположения и/или удержания зубного компонента в фиксированном угловом положении в основном используются указательные средства. Однако, расположение небольших компонентов в надлежащем угловом положении является затруднительным для зубных имплантатов, особенно в стесненных и затруднительных ситуациях в ограниченном пространстве, например, во рту пациента. Пользователю может, например, быть трудно видеть, какая ориентация является надлежащей, и он может также быть вынужден поворачивать абатмент в течение некоторого времени, пока не будет получено надлежащее угловое положение. Кроме того, для пациента могут существовать отдаленные последствия, если зубной компонент или имеет ненадлежащую угловую ориентацию, или если указательное средство зубного компонента и вживляемой детали не зацеплены друг с другом. В последнем случае зубной компонент может располагаться в ненадлежащем осевом положении. Из-за условий, имеющих место при установке набора для зубного имплантата, то есть из-за очень ограниченного пространства и ограниченной видимости, промышленность испытывает необходимость в усовершенствованиях, приводящих к более простому соединению зубного компонента с вживляемой деталью.
Сущность изобретения
Цель изобретения состоит в преодолении вышеуказанных проблем и обеспечении набора для зубного имплантата, облегчающего процедуру соединения зубного компонента с вживляемой деталью. Эта и другие цели, которые станут очевидны из нижеследующего, достигаются посредством набора для зубного имплантата и способа, определяемых в прилагаемой формуле.
Согласно по меньшей мере первому аспекту настоящего изобретения обеспечивается набор для зубного имплантата. Набор для зубного имплантата содержит:
вживляемую деталь для вставки в расточенное отверстие, выполненное в костной ткани, имеющий первое указательное средство,
зубной компонент, имеющий второе указательное средство и выполненный с возможностью приложения к вживляемой детали в зацепленном положении, при котором первое и второе указательные средства сопрягаются, и в промежуточном положении, при котором зубной компонент и вживляемая деталь находятся в контакте друг с другом, но первое и второе указательные средства не сопрягаются, и
фиксирующий винт, предназначенный для фиксации зубного компонента к вживляемой детали,
при этом в промежуточном положении:
первая контактирующая поверхность фиксирующего винта расположена с опорой на вторую контактирующую поверхность зубного компонента, а третья контактирующая поверхность зубного компонента расположена с опорой на четвертую контактирующую поверхность вживляемой детали,
причем набор для зубного имплантата выполнен так, что максимальная способность передавать крутящий момент между первой и второй контактирующими поверхностями больше, чем максимальная способность передавать крутящий момент между третьей и четвертой контактирующими поверхностями, так, что когда фиксирующий винт подвергается воздействию крутящего момента и осевой силы, прилагаемых пользователем, зубной компонент поворачивается вместе с фиксирующим винтом.
Если максимальная способность передавать крутящий момент на контактирующих поверхностях двух тел выше приложенного крутящего момента, приложенный крутящий момент передается от одного тела к другому, и два тела поворачиваются вместе. И наоборот, если максимальная способность передавать крутящий момент на контактирующих поверхностях двух тел ниже, чем приложенный крутящий момент, два тела поворачиваются относительно друг друга.
Из-за этого первый аспект изобретения основывается на идее о том, что контактирующие поверхности между различными компонентами могут располагаться так, что когда зубной компонент и вживляемая деталь находятся в промежуточном положении, в котором первая и вторая контактирующие поверхности находятся в контакте друг с другом и третья и четвертая контактирующие поверхности находятся в контакте друг с другом, приложение крутящего момента и осевой силы, направленной в апикальном направлении набора для зубного имплантата, к фиксирующему винту посредством, например, отвертки, управляемой пользователем, приводит к тому, что зубной компонент поворачивается вместе с фиксирующим винтом, когда приложенный крутящий момент достигает максимальной способности передавать крутящий момент между третьей и четвертой контактирующими поверхностями и меньше, чем максимальная способность передавать крутящий момент между первой и второй контактирующими поверхностями. Зубной компонент поворачивается вместе с фиксирующим винтом до тех пор, пока он не достигнет зацепленного положения, при котором первое и второе указательные средства сопрягаются. Таким образом, пользователь, например, стоматолог, может при установке зубного компонента к вживляемой детали переставить зубной компонент из промежуточного положения в зацепленное положение просто посредством приложения крутящего момента и осевой силы, направленной в апикальном направлении набора для зубного имплантата, к фиксирующему винту. Таким образом, пользователю не требуется одной рукой удерживать и располагать зубного компонент, а другой рукой - завинчивать винт. Зубной компонент может, например, удерживаться в требуемом положении посредством приложения осевой силы, направленной в апикальном направлении фиксирующего винта, для фиксации винта с помощью отвертки, и в дальнейшем пользователь может определить правильное угловое положение между зубным компонентом и вживляемой деталью посредством поворота фиксирующего винта вместе с зубным компонентом. Таким образом, зубной компонент поворачивается относительно вживляемой детали и вместе с фиксирующим винтом до тех пор, пока первое и второе указательные средства не сопрягутся. Таким образом, пользователь может фиксировать зубной компонент к вживляемой детали посредством фиксирующего винта, используя только одну руку.
Следует заметить, что выражение, что зубной компонент поворачивается вместе с фиксирующим винтом, не означает, что зубной компонент должен поворачиваться вместе с фиксирующим винтом при каждом повороте, но может иногда проскальзывать или иметь другую угловую скорость.
Следует заметить, что набор для зубного имплантата может содержать дополнительные компоненты. Дополнительные компоненты могут быть выполнены с возможностью поворота вместе с фиксирующим винтом или без возможности поворота, если только зубной компонент поворачивается вместе с фиксирующим винтом. Таким образом, согласно некоторым примерным вариантам осуществления фиксирующий винт представляет собой винт абатмента. Согласно другим примерным вариантам осуществления зубной компонент представляет собой заживляющий колпачок, абатмент, копию абатмента или элемент для снятия слепка, например, слепочный трансфер, соответственно. Зубной компонент может представлять собой цельный компонент, но он может также состоять из двух или более частей, вместе образующих зубной компонент.
При установке зубного компонента на вживляемую деталь фиксирующий винт находится в контакте с зубным компонентом посредством первой и второй контактирующих поверхностей. Таким образом, по меньшей мере часть фиксирующего винта может упираться в по меньшей мере часть зубного компонента, обеспечивая передачу крутящего момента от фиксирующего винта к зубному компоненту. Аналогично, зубной компонент находится в контакте с вживляемой деталью посредством третьей и четвертой контактирующих поверхностей. Таким образом, по меньшей мере часть зубного компонента может упираться в по меньшей мере часть вживляемой детали, обеспечивая передачу крутящего момента от зубного компонента к вживляемой детали.
Согласно одному примерному варианту осуществления зубной компонент перемещается в апикальном направлении вживляемой детали при движении из промежуточного положения к зацепленному положению. Таким образом, пользователю может потребоваться приложить осевую силу в апикальном направлении набора для зубного имплантата, а также указанный крутящий момент к указанному зубному компонент для поворота и перемещения зубного компонента в апикальном направлении от вживляемой детали, как только будет достигнуто правильное угловое положение между зубным компонентом и вживляемой деталью.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления зубной компонент и фиксирующий винт заранее соединены друг с другом. Таким образом, расположение зубного компонента на вживляемой детали особенно облегчается, поскольку пользователю не требуется одной рукой удерживать зубной компонент, а другой удерживать на месте фиксирующий винт. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления зубной компонент и фиксирующий винт удерживаются вместе посредством резьбового зацепления. Согласно по меньшей мере еще одному другому примерному варианту осуществления зубной компонент и фиксирующий винт заранее соединены посредством адгезива.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления в зацепленном положении зубной компонент расположен так, что фиксирующий винт может поворачиваться относительно зубного компонента. То есть в зацепленном положении зубной компонент зафиксирован в заданном угловом положении относительно вживляемой детали, при этом фиксирующий винт может свободно поворачиваться. Таким образом, возможно завинчивание фиксирующего винта и, таким образом, возможна фиксация зубного компонента к вживляемой детали.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления фиксирующий винт содержит безрезьбовую первую контактирующую поверхность, расположенную коронально от резьбового участка фиксирующего винта, при этом первая контактирующая поверхность образует первый ненулевой угол относительно оси вживляемой детали во время и после установки зубного компонента на вживляемую деталь. Первая контактирующая поверхность фиксирующего винта выполнена с возможностью и имеет размеры, подходящие для обеспечения первого трения о вторую контактирующую поверхность зубного компонента. Аналогично, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления зубной компонент содержит безрезьбовую третью контактирующую поверхность, при этом указанная третья контактирующая поверхность образует второй ненулевой угол относительно оси вживляемой детали во время и после установки зубного компонента на вживляемую деталь. Третья контактирующая поверхность зубного компонента выполнена с возможностью и имеет размеры, подходящие для обеспечения второго трения о четвертую контактирующую поверхность вживляемой детали.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления вживляемая деталь дополнительно содержит ось, а по меньшей мере одна из первой и второй контактирующих поверхностей образует меньший угол с осью, чем по меньшей мере одна из третьей и четвертой контактирующих поверхностей. Таким образом, между первой и второй контактирующими поверхностями и третьей и четвертой контактирующими поверхностями могут обеспечиваться различные трения, исходя из различного наклона. Посредством обеспечения меньшего угла между по меньшей мере одной из первой и второй контактирующих поверхностей и осью по сравнению с углом между по меньшей мере одной из третьей и четвертой контактирующих поверхностей и осью, максимальная способность передавать крутящий момент посредством первой и второй поверхностей может, при прочих равных условиях, быть большей по сравнению с максимальной способностью передавать крутящий момент посредством третьей и четвертой поверхностей, из-за различного трения.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления первая и вторая контактирующие поверхности образуют по существу одинаковый первый угол с осью, а третья и четвертая контактирующие поверхности образуют по существу одинаковый второй угол с осью. Это значит, что контакт между первой и второй контактирующими поверхностями и контакт между третьей и четвертой контактирующими поверхностями может обеспечиваться по поверхности, а не только в одной точке. Это подразумевает, что крутящий момент может передаваться посредством большей площади.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления зубной компонент дополнительно содержит ось, совпадающую с осью вживляемой детали во время и после установки зубного компонента на вживляемую деталь. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления фиксирующий винт дополнительно содержит ось, совпадающую с осью вживляемой детали во время и после установки зубного компонента на вживляемую деталь. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления ось вживляемой детали, зубного компонента и фиксирующего винта совпадает во время и после установки зубного компонента на вживляемую деталь.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из первой и второй контактирующих поверхностей сужается в апикальном направлении. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из третьей и четвертой контактирующих поверхностей сужается в апикальном направлении.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления, по меньшей мере одна из первой и второй контактирующих поверхностей образует первый угол 5-30° относительно оси вживляемой детали, а по меньшей мере одна из третьей и четвертой контактирующих поверхностей образует второй угол 50-70° относительно оси вживляемой детали. За счет обеспечения большей крутизны первого угла по сравнению со вторым углом максимальная способность передавать крутящий момент между первой и второй контактирующими поверхностями больше максимальной способности передавать крутящий момент между третьей и четвертой контактирующими поверхностями, при условии, что другие характеристики поверхностей являются одинаковыми. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления первый угол составляет приблизительно 5-11°, а второй угол составляет приблизительно 60°, соответственно.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления обеспечивается набор для зубного имплантата, в котором сопрягающиеся участки первой и второй контактирующих поверхностей образуют первую контактирующую область, а сопрягающиеся участки третьей и четвертой контактирующих поверхностей образуют вторую контактирующую область, при этом первая область контакта больше второй контактирующей области.
Другими словами, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления первая контактирующая поверхность фиксирующего винта имеет большую область, предназначенную для контакта со второй контактирующей поверхностью зубного компонента, чем область третьей контактирующей поверхности зубного компонента, предназначенная для контакта с четвертой контактирующей поверхностью вживляемой детали.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей имеет отличные от других поверхностные характеристики, для изменения коэффициента трения между первой и второй контактирующими поверхностями или между третьей и четвертой контактирующими поверхностями.
Таким образом, обеспечивается альтернативный способ обеспечения различной максимальной способности для передачи крутящего момента между контактирующими поверхностями. Таким образом, максимальная способность передавать крутящий момент между различными компонентами посредством контактирующих поверхностей может изменяться с помощью различных поверхностных характеристик.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей покрыта материалом для изменения коэффициента трения между первой и второй контактирующими поверхностями или между третьей и четвертой контактирующими поверхностями. Таким образом, обеспечивается еще один альтернативный способ обеспечения различного трения и, таким образом, различного уровня максимальной способности передавать крутящий момент между контактирующими поверхностями. Покрытие может представлять собой, например, TiN (нитрид титана) или AlTiN (алюминий нитрид титан), которые увеличивают трение. Покрытие может, например, также представлять собой a-C:H (аморфный гидрогенизированный углерод), который уменьшает трение.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей представляет собой поверхность, повергнутую обработке для изменения коэффициента трения между первой и второй контактирующими поверхностями или между третьей и четвертой контактирующими поверхностями. Таким образом, обеспечивается еще один другой альтернативный способ обеспечения различного коэффициента трения и, таким образом, различного уровня максимальной способности передавать крутящий момент между контактирующими поверхностями.
Согласно одному примерному варианту осуществления, материал по меньшей мере одной из первой, второй, третьей или четвертой контактирующих поверхностей выбирается так, что он имеет характеристики трения, отличные от по меньшей мере одной из других поверхностей. Например, возможно, что один из компонентов набора для зубного имплантата изготовлен из титана, а другой компонент изготовлен из керамического материала, например, циркония, а третий компонент может быть изготовлен, например, из золота. В этом варианте осуществления нет необходимости в том, чтобы весь компонент изготавливался из одного материала, например, для зубного компонента, такого как абатмент, возможно изготовление из циркония и титана. В этом случае вторая контактирующая поверхность может быть изготовлена из циркония, а третья контактирующая поверхность может быть изготовлена из титана.
За счет обеспечения контактирующих поверхностей, которые представляют собой поверхность, повергнутую обработке и/или покрытую материалом, изготовленные из различных материалов и/или посредством любого другого отличного средства, коэффициент трения может обеспечиваться таким, что он отличается от такового на других контактирующих поверхностях. Таким образом, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей имеет коэффициент трения, отличный от такового на других контактирующих поверхностях. Различие коэффициента трения может, например, достигаться посредством модификации поверхности, загрубления поверхности за счет травления или пескоструйной обработки, анодизации или покрытия поверхности.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления обеспечиваются такие контактирующие поверхности, что первая сила трения между первой и второй контактирующими поверхностями больше для данной приложенной осевой силы, направленной в апикальном направлении набора для зубного имплантата, чем вторая сила трения между третьей и четвертой контактирующими поверхностями для такой же приложенной осевой силы.
Таким образом, если поверхности, находящиеся в контакте между различными компонентами, являются или модифицированными, различающимися или выполненными так, что сила трения между фиксирующим винтом и зубным компонентом больше, чем сила трения между зубным компонентом и вживляемой деталью, максимальная способность передавать крутящий момент от фиксирующего винта к зубному компоненту может, при прочих равных условиях, быть больше, чем максимальная способность передавать крутящий момент от зубного компонента к вживляемой детали. Таким образом, зубной компонент обладает способностью в промежуточном положении поворачиваться вместе с фиксирующим винтом.
Кроме того, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления первая контактирующая поверхность фиксирующего винта представляет собой поверхность, модифицированную одним способом, а вторая контактирующая поверхность зубного компонента не модифицирована вообще или модифицирована другим способом. Согласно по меньшей мере еще одному другому примерному варианту осуществления первая контактирующая поверхность фиксирующего винта не модифицирована вообще, а вторая контактирующая поверхность зубного компонента представляет собой модифицированную поверхность. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления третья контактирующая поверхность зубного компонента представляет собой поверхность, модифицированную одним способом, а четвертая контактирующая поверхность вживляемой детали не модифицирована вообще или модифицирована другим способом. Согласно по меньшей мере еще одному примерному варианту осуществления третья контактирующая поверхность зубного компонента не модифицирована вообще, а четвертая контактирующая поверхность вживляемой детали модифицирована.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления коэффициент трения между первой и второй контактирующими поверхностями (то есть, между фиксирующим винтом и зубным компонентом) больше коэффициента трения между третьей и четвертой контактирующими поверхностями (то есть между зубным компонентом и вживляемой деталью).
Если различие в коэффициенте трения обеспечивается посредством различной шероховатости поверхности, это может выполняться посредством, например, пескоструйной обработки, травления или любого другого подходящего процесса, известного из уровня техники. Шероховатость поверхности по меньшей мере одной из контактирующих поверхностей может быть больше, чем у других.
Также возможно для создания различия в трении, обеспеченном первой, второй, третьей и четвертой контактирующими поверхностями, сочетание различных усиливающих трение и/или ослабляющих трение средств. Таким образом, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей обеспечена средствами, усиливающими трение. Согласно по меньшей мере еще одному другому примерному варианту осуществления, по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей обеспечена средствами, уменьшающими трение. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей снабжена усиливающими трение средствами, а по меньшей мере одна из других контактирующих поверхностей снабжена уменьшающими трение средствами. Таким образом, первая или вторая контактирующая поверхность может быть снабжена усиливающими трение средствами, а третья или четвертая контактирующая поверхность может быть снабжена уменьшающими трение средствами для обеспечения поворота зубного компонента вместе с фиксирующим винтом в промежуточном положении.
Также возможно, что фиксирующий винт снабжен уменьшающим трение средством для более легкого сопряжения резьбового участка фиксирующего винта с резьбовым отверстием вживляемой детали. Таким образом, необходимы другие средства для увеличения максимальной способности передавать крутящий момент между первой и второй контактирующими поверхностями (например, крутой наклон первой и второй контактирующих поверхностей относительно оси вживляемой детали) для обеспечения более высокой максимальной способности передавать крутящий момент между первой и второй контактирующими поверхностями по сравнению с максимальной способностью передавать крутящий момент между третьей и четвертой контактирующими поверхностями.
Следует заметить, что для обеспечения возможности поворота зубного компонента вместе с фиксирующим винтом в промежуточном положении возможен любой тип сочетаний угла поверхности относительно оси и модификаций поверхности между контактирующими поверхностями. Например, первая или вторая контактирующая поверхность могут обеспечивать высокую степень максимальной способности передавать крутящий момент посредством обеспечения крутого наклона, а третья и четвертая контактирующие поверхности могут обеспечивать низкую степень максимальной способности передавать крутящий момент посредством обеспечения уменьшающих трение средств.
Однако, для поворота зубного компонента вместе с фиксирующим винтом в промежуточном положении возможны другие средства соединения между различными компонентами. Таким образом, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления, по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей снабжена выступами или ребрами. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления контактирующие поверхности снабжены резьбой. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей снабжена канавками. Таким образом, выступы, например, выполненные в виде ребер, на одной из контактирующих поверхностей, могут соединяться с другой контактирующей поверхностью, возможно снабженной канавками, которые могут соединяться с указанными выступами. Таким образом, если первая контактирующая поверхность фиксирующего винта снабжена ребрами, а вторая контактирующая поверхность зубного компонента снабжена соответствующими канавками, соединение ребра/канавки может обеспечивать возможность поворота зубного компонента вместе с фиксирующим винтом до тех пор, пока зубной компонент не попадет в зацепленное положение с вживляемой деталью. Резьба может также обеспечиваться для поворота зубного компонента вместе с фиксирующим винтом до тех пор пока зубной компонент не попадет в зацепленное положение с вживляемой деталью. В зацепленном положении сила соединения между контактирующими поверхностями посредством ребер/канавок или резьбы преодолевается и фиксирующий винт может поворачиваться относительно зубного компонента.
Согласно по меньшей мере другому примерному варианту осуществления по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей снабжена адгезивом. Таким образом, фиксирующий винт, зубной компонент и/или вживляемая деталь могут быть соединены аналогичным образом, как посредством ребер и канавок, описанных выше. Таким образом, если первая контактирующая поверхность фиксирующего винта снабжена адгезивом, зубной компонент может поворачиваться вместе с фиксирующим винтом до тех пор, пока зубной компонент не попадет в зацепленное положение с вживляемой деталью. В зацепленном положении сила соединения между контактирующими поверхностями посредством адгезива преодолевается. Разумеется, возможны другие альтернативы обеспечения соединения между различными компонентами, например, магнитные силы. Таким образом, согласно по меньшей мере другому варианту осуществления по меньшей мере одна из контактирующих поверхностей является магнитной.
Согласно другому дополнительному варианту осуществления третья и/или четвертая контактирующие поверхности скошены вниз в направлении поворота. За счет такой конструкции сила противодействия в результате контакта между третьей и четвертой контактирующими поверхностями имеет компоненту в направлении поворота.
Таким образом, максимальная способность передавать крутящий момент уменьшается. Таким образом, требуется меньший крутящий момент для перемещения третьей и четвертой контактирующих поверхностей относительно друг друга, и зубной компонент, таким образом, легче поворачивается относительно вживляемой детали до тех пор, пока не достигнет зацепленного положения.
В описанных выше примерных вариантах осуществления описано несколько различных альтернативных способов воздействия на максимальную способность передавать крутящий момент зубному компоненту посредством первой и второй контактирующих поверхностей и максимальную способность передавать крутящий момент вживляемой детали посредством третьей и четвертой контактирующих поверхностей. Однако, вообще максимальная способность передавать крутящий момент между первой и второй контактирующими поверхностями должна быть больше, чем максимальная способность передавать крутящий момент между третьей и четвертой контактирующими поверхностями в промежуточном положении, как объяснено в связи с первым аспектом настоящего изобретения. Способность передавать крутящий момент зависит от приложенной силы и длины плеча рычага. В настоящем случае потенциальная периферически направленная сила, которая может быть приложена к каждой из контактирующих поверхностей, представляет собой нормальную силу, действующую на соответствующую поверхность посредством силы, приложенной пользователем, умноженной на коэффициент трения между поверхностями. Поскольку нормальная сила перпендикулярна поверхности, нормальная сила для каждой из поверхностей представляет собой силу, приложенную пользователем, разделенную на синус угла между соответствующей поверхностью и осью вживляемой детали. Длина соответствующего рычага представляет собой расстояние от оси набора для зубного имплантата или вживляемой детали до соответствующей контактирующей поверхности. Таким образом, чтобы максимальная способность передавать крутящий момент между первой и второй контактирующими поверхностями была больше, чем максимальная способность передавать крутящий момент между третьей и четвертой контактирующими поверхностями, интеграл функции: нормальная сила, умноженная на коэффициент трения, умноженная на рычаг, проинтегрированная по поверхности контакта, должна быть больше на первой и второй контактирующих поверхностях, чем на третьей и четвертой контактирующих поверхностях. Математически это можно выразить как
N1
где F - нормальная сила, действующая на первую и вторую контактирующие поверхности зубного компонента;
1
μ - коэффициент трения между первой и второй контактирующими поверхностями;
1
R - расстояние от первой и второй контактирующих поверхностей до оси набора для имплантата или вживляемой детали;
1
A - область контакта первой и второй контактирующих поверхностей;
N2
F - нормальная сила, действующая на третью и четвертую контактирующие поверхности вживляемой детали;
2
μ - коэффициент трения между третьей и четвертой контактирующими поверхностями;
2
r - расстояние от третьей и четвертой контактирующих поверхностей до оси набора для имплантата или вживляемой детали;
2
A - область контакта третьей и четвертой контактирующих поверхностей.
Таким образом, описанные выше примерные варианты осуществления описывают различные способы воздействия или на нормальную силу, действующую на соответствующие контактирующие поверхности, или на коэффициент трения соответствующих контактирующих поверхностей. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления обеспечивается набор для зубного имплантата, в котором вживляемая деталь дополнительно содержит отверстие, снабженное внутренней резьбой, при этом фиксирующий винт дополнительно содержит наружную резьбу, выполненную с возможностью зацепления указанной резьбой отверстия вживляемой детали, причем длина фиксирующего винта такова, что в промежуточном положении наружная резьба фиксирующего винта расположена коронально относительно резьбы отверстия вживляемой детали. Таким образом, фиксирующий винт может не зацеплять резьбу вживляемой детали до тех пор, пока не сопрягаются указательные средства. Таким образом, промежуточное положение обеспечивает возможность поворота зубного компонента вместе с фиксирующим винтом, поскольку зубной компонент в промежуточном положении может свободно поворачиваться относительно вживляемой детали. То есть, фиксирующий винт не обладает способностью фиксировать зубной компонент к вживляемой детали, поскольку в промежуточном положении фиксирующий винт может не зацеплять резьбу вживляемой детали.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления наружная сторона зубного компонента расположена так, чтобы находиться в контакте с внутренней стороной вживляемой детали, а внутренняя сторона зубного компонента расположена так, чтобы находиться в контакте с фиксирующим винтом. Таким образом, в этом варианте осуществления зубной компонент содержит внутреннее отверстие, выполненное для вмещения фиксирующего винта.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления длина фиксирующего винта такова, что наружная резьба фиксирующего винта может зацеплять резьбу отверстия вживляемой детали, когда вживляемая деталь и зубной компонент находятся в зацепленном положении. Таким образом, зубной компонент может свободно поворачиваться до тех пор, пока находится в зацепленном положении. В зацепленном положении зубной компонент заблокирован от поворота относительно вживляемой детали посредством указательных средств и сила, вызывающая соединение между зубным компонентом и фиксирующим винтом (например, сила трения), преодолевается. То есть, в зацепленном положении, когда фиксирующий винт обладает способностью зацеплять резьбовое отверстие вживляемой детали, зубной компонент заблокирован от поворота относительно вживляемой детали посредством указательных средств и, таким образом, сила, созданная в результате навинчивания, больше силы, создаваемой соединением между зубным компонентом и фиксирующим винтом. Таким образом, наружная резьба фиксирующего винта может зацеплять резьбовое отверстие вживляемой детали. И наоборот, в промежуточном положении зубной компонент и фиксирующий винт находятся в контакте друг с другом, но не зацеплены друг с другом. То есть, в промежуточном положении зубной компонент может поворачиваться вместе с фиксирующим винтом, и не допускается сопряжения резьбового участка фиксирующего винта с резьбой отверстия вживляемой детали.
Если допустить зацепление фиксирующего винта с резьбовым отверстием вживляемой детали, когда зубной компонент и вживляемая деталь находятся в промежуточном положении, зубной компонент фиксируется к вживляемой детали посредством фиксирующего винта в ненадлежащем осевом положении. Посредством подгонки длины фиксирующего винта так, что фиксирующий винт может зацеплять резьбовое отверстие вживляемой детали в зацепленном положении, а не в промежуточном положении, можно избежать ошибочных осевых положений.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления фиксирующий винт содержит безрезьбовой участок, расположенный коронально от резьбового участка. Таким образом, резьбовой участок фиксирующего винта может быть выполнен с возможностью и иметь размеры, подходящие для сопряжения с резьбовым отверстием вживляемой детали, а внутренняя сторона безрезьбового участка может быть выполнена так, что он может вмещать отверку или любой другой предмет, подходящий для приложения крутящего момента и осевой силы, направленной в апикальном направлении набора для зубного имплантата, к фиксирующему винту.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления обеспечивается набор для зубного имплантата, в котором первое указательное средство содержит указательные углубления, отходящие в радиальном направлении от первой поверхности вживляемой детали, а второе указательное средство содержит указательные выступы, отходящие в радиальном направлении от второй поверхности зубного компонента, при этом указательные углубления и выступы распределены по периметру первой и второй поверхностей вживляемой детали и зубного компонента соответственно, так, что зубной компонент может сопрягаться только в заданных угловых ориентациях относительно вживляемой детали.
Благодаря этому может обеспечиваться различное число надлежащих угловых ориентаций посредством подходящего расположения соответствующих указательных выступов и углублений. Например, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления соответствующие указательные выступы и углубления могут располагаться так, что обеспечивается четыре угловых ориентации для сопряжения зубного компонента с вживляемой деталью. Таким образом, фиксирующий винт вместе с зубным компонентом может быть необходимо повернуть на 89° прежде чем зубной компонент сможет переместиться в апикальном направлении и, таким образом, достигнуть сопряжения зубного компонента с вживляемой деталью. Зубной компонент может переместиться в апикальном направлении, например, из-за силы тяжести или посредством осевой силы, приложенной пользователем, направленной в апикальном направлении набора для зубного имплантата.
Угловая ориентация, при которой указательные выступы и углубления не сопрягаются, подразумевает, что зубной компонент и вживляемая деталь находятся в промежуточном положении. В промежуточном положении зубной компонент находится в первом осевом положении. Угловая ориентация, при которой указательные выступы и углубления сопрягаются, подразумевает, что зубной компонент и вживляемая деталь находятся в зацепленном положении. В зацепленном положении зубной компонент находится во втором осевом положении, которое может отличаться от первого осевого положения. То есть зацепленное положение может вызывать осевое положение зубного компонента, отличающееся от осевого положения зубного компонента в промежуточном положении.
Таким образом, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления возможны по меньшей мере два разнесенных по оси в коронально-апикальном направлении относительных положения между зубным компонентом и вживляемой деталью, при этом одно положение имеет место в по меньшей мере одной угловой ориентации, при которой зубной компонент зацепляет вживляемую деталь в зацепленном положении, и по меньшей мере одно положение имеет место в по меньшей мере одной угловой ориентации, при которой зубной компонент и вживляемая деталь находятся в контакте друг с другом, но не зацеплены друг с другом в промежуточном положении.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления в промежуточном положении третья контактирующая поверхность обеспечивается участком второго указательного средства зубного компонента. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления в промежуточном положении четвертая контактирующая поверхность обеспечивается участком первого указательного средства вживляемой детали. Согласно по меньшей мере еще одному примерному варианту осуществления в промежуточном положении второе указательное средство зубного компонента лежит на первом указательном средстве вживляемой детали. Например, второе указательное средство может быть выполнено в виде ребристых участков, а первое указательное средство может быть выполнено в виде окружающего стенного участка или в виде уступа. Таким образом, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления в промежуточном положении ребристые участки зубного компонента лежат на окружающей стенке или уступе вживляемой детали. Разумеется, возможны другие формы указательных средств.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления обеспечивается набор для зубного имплантата, в котором зубной компонент дополнительно содержит по меньшей мере один первый указательный выступ, имеющий апикальный конец, и по меньшей мере два вторых указательных выступа, каждый из которых имеет апикальный конец, и при этом вживляемая деталь дополнительно содержит по меньшей мере одно первое указательное углубление, имеющее корональный конец, и по меньшей мере два вторых указательных углубления, каждое из которых имеет корональный конец, при этом апикальные концы указанных по меньшей мере двух вторых указательных выступов расположены в апикальном направлении от апикального конца первого указательного выступа, и/или корональные концы указанных по меньшей мере двух вторых указательных углублений расположены в корональном направлении от коронального конца первого указательного углубления, при этом первый и вторые указательные выступы и первое и вторые указательные углубления распределены по периметру зубного компонента и вживляемой детали, соответственно, так, что зубной компонент может сопрягаться только в одной угловой ориентации относительно вживляемой детали, при этом первый указательный выступ может сопрягаться только с первым указательным углублением после того, как указанные по меньшей мере два вторых указательных выступа будут сопряжены с указанными по меньшей мере двумя вторыми указательными углублениями. Согласно этому примерному варианту осуществления соответствующие указательные выступы и углубления расположены так, что только одна угловая ориентация обеспечивает возможность сопряжения зубного компонента с вживляемой деталью. Таким образом, может понадобиться повернуть фиксирующий винт вместе с зубным компонентом на 359° прежде чем он сможет переместиться в осевом направлении и, таким образом, прийти в сопряжение с вживляемой деталью. Перемещение в осевом направлении может достигаться или за счет силы тяжести или за счет приложения пользователем осевой силы в апикальном направлении набора для зубного имплантата.
Поскольку указанные по меньшей мере два вторых указательных выступа расположены в корональном направлении от первого указательного выступа, по меньшей мере указанные два вторых указательных выступа сопрягаются с соответствующими указательными углублениями до того, как первый указательный выступ сопрягается с соответствующим первым указательным углублением. Также, за счет наличия указанных по меньшей мере двух вторых углублений, выполненных с возможностью и имеющих размеры, подходящие для возможного сопряжения только с по меньшей мере двумя вторыми выступами, ошибочное сопряжение указательных выступов и углублений исключено. Таким образом, зубной компонент может поворачиваться вместе с фиксирующим винтом до тех пор, пока указательные выступы и указательные углубления не придут в надлежащее сопряжение, то есть пока не будет достигнуто зацепленное положение. Ошибочное сопряжение указательных выступов и указательного углубления может в ином случае привести к тому, что стоматолог вынужден будет извлечь зубной компонент и повторить нахождение надлежащего сопряженного положения.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления первое указательное средство содержит указанное по меньшей мере одно первое указательное углубление и указанные по меньшей мере два вторых указательных углубления. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления второе указательное средство содержит указанный по меньшей мере один первый указательный выступ и указанные по меньшей мере два вторых указательных выступа.
Согласно по меньшей мере второму аспекту настоящего изобретения обеспечивается способ соединения зубного компонента с вживляемой деталью, имеющей первое указательное средство, посредством фиксирующего винта, при этом зубной компонент имеет второе указательное средство и выполнен с возможностью зацепления вживляемой детали в зацепленном положении, когда первое и второе указательные средства сопряжены, указанный способ содержит этапы, на которых размещают зубной компонент в промежуточном положении, в котором зубной компонент и вживляемая деталь находятся в контакте друг с другом, но первое и второе указательные средства не сопряжены, прилагают крутящий момент и осевую силу к фиксирующему винту и, таким образом, поворачивают фиксирующий винт относительно вживляемой детали, при этом зубной компонент поворачивается соответствующим образом.
Таким образом, пользователь может легко установить зубной компонент и фиксирующий винт и затем, используя только одну руку, повернуть фиксирующий винт путем приложения крутящего момента и осевой силы, направленной в апикальном направлении зубного компонента и фиксирующего винта, таким образом, обеспечивая возможность сопряжения первого и второго указательных средств. Результаты и признаки этого второго аспекта настоящего изобретения в значительной степени аналогичны результатам и признакам, описанным выше в связи с первым аспектом изобретения.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления первый крутящий момент может передаваться от фиксирующего винта посредством первой пары контактирующих поверхностей зубному компоненту, а второй крутящий момент может передаваться от зубного компонента посредством второй пары контактирующих поверхностей на вживляемая деталь, при этом максимальная способность передавать крутящий момент на указанной первой паре контактирующих поверхностей больше, чем максимальная способность передавать крутящий момент на указанной второй паре контактирующих поверхностей, этим обеспечивается возможность поворота зубного компонента с фиксирующим винтом.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления способ может выполняться посредством набора для имплантата согласно любому из примерных вариантов осуществления первого аспекта настоящего изобретения. В этом случае первая пара контактирующих поверхностей может состоять из первой и второй контактирующих поверхностей, а вторая пара контактирующих поверхностей может состоять из третьей и четвертой контактирующих поверхностей.
Согласно по меньшей мере третьему аспекту настоящего изобретения обеспечивается способ подготовки набора для зубного имплантата. Способ содержит этапы, на которых:
обеспечивают вживляемую деталь, имеющую первое указательное средство, и
обеспечивают зубной компонент, имеющий второе указательное средство и выполненный с возможностью зацепления вживляемой детали в зацепленном положении, при котором первое и второе указательные средства сопрягаются и выполнены с возможностью не зацеплять вживляемую деталь в промежуточном положении, при котором первое и второе указательные средства не сопрягаются, но при котором зубной компонент и вживляемая деталь находятся в контакте друг с другом, и
обеспечивают фиксирующий винт для соединения указанного зубного компонента с указанным вживляемой деталью, и
обеспечивают упор первой контактирующей поверхности фиксирующего винта во вторую контактирующую поверхность зубного компонента, и упор третьей контактирующей поверхности зубного компонента в четвертую контактирующую поверхность вживляемой детали, и
обеспечивают указанные контактирующие поверхности так, что когда крутящий момент и осевая сила, направленная в апикальном направлении фиксирующего винта, приложена к фиксирующему винту в промежуточном положении, фиксирующий винт поворачивается относительно вживляемой детали и зубной компонент поворачивается соответствующим образом.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления способ может использоваться для подготовки набора для имплантата согласно любому из примерных вариантов осуществления первого аспекта настоящего изобретения.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором обеспечивают контактирующие поверхности так, что максимальная способность передавать крутящий момент между указанными первой и второй контактирующими поверхностями больше, чем максимальная способность передавать крутящий момент между указанными третьей и четвертой контактирующими поверхностями.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления способ может использоваться для подготовки набора для имплантата, при этом вживляемая деталь дополнительно содержит ось, и по меньшей мере одна из первой и второй контактирующих поверхностей обеспечивается для образования меньшего угла с осью, чем образует по меньшей мере одна из третьей и четвертой контактирующих поверхностей.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором обеспечивают сопрягающиеся участки первой и второй контактирующих поверхностей с образованием первой контактирующей области, и обеспечивают сопрягающиеся участки третьей и четвертой контактирующих поверхностей с образованием второй контактирующей области.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором обеспечивают по меньшей мере одну из контактирующих поверхностей, имеющую отличные от других характеристики поверхности, для изменения трения между первой и второй контактирующими поверхностями или между третьей и четвертой контактирующими поверхностями.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором покрывают по меньшей мере одну из контактирующих поверхностей материалом для изменения трения между первой и второй контактирующими поверхностями или между третьей и четвертой контактирующими поверхностями.
Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором подвергают обработке поверхности по меньшей мере одну из контактирующих поверхностей для изменения трения между первой и второй контактирующими поверхностями или между третьей и четвертой контактирующими поверхностями.
Описанный набор для зубного имплантата особенно подходит и предназначен для медицинского и зубного применения, и особенно подходит для использования в области зубной имплантации и связанных применений. Зубные имплантаты используются для опоры заместителей утраченных зубов. Вживляемые детали зубных имплантатов имплантируются стоматологом хирургическим способом. Эти зубные имплантаты обычно снабжены абатментами и коронками; то есть, после успешной зубной имплантации вживляемых деталей зубного имплантата в челюсть пациента, дополнительные компоненты, включающие в себя абатменты и коронки, фиксируются к зубным имплантированным вживляемым деталям для обеспечения пациенту замещения его естественных зубов.
Зубной имплантат может содержать вживляемую деталь и находящуюся сверху конструкцию, например, абатмент.
Вживляемая деталь предназначена для использования в качестве якорного элемента зубного протеза. С этой целью зубная вживляемая деталь выполнена с возможностью вставки в заранее подготовленное просверленное отверстие в костной ткани челюсти (верхней или нижней) в месте, где требуется зубной протез. Вживляемая деталь обычно вворачивается в просверленное отверстие.
Для зубных вживляемых деталей ввинчивающегося типа просверленное отверстие может быть предварительно снабжено внутренней резьбой или может быть оставлено без резьбы, в случае, когда зубная вживляемая деталь обладает свойством самонарезания резьбы, например, посредством наличия одного или более проходящих в осевом направлении режущих углублений, краев или зазубрин и т.д. в резьбе вживляемой детали. Например, участок апикального конца вживляемой детали может быть снабжен 2-4 режущими углублениями, например, 3 режущими углублениями. Легко возможно другое число режущих углублений.
Находящаяся сверху конструкция для соединения протезной части с вживляемой деталью может содержать абатмент, разделитель или другой трансмукозный компонент, который зацепляется с вживляемой деталью для прохода через десну, покрывающую верхнюю или нижнюю челюсть. Протезная часть, например, коронка, мостовидный протез или съемный протез может фиксироваться к абатменту. Существует множество различных видов, которые может принимать находящаяся сверху конструкция. Например, протезная часть может фиксироваться напрямую к зубной вживляемой детали. Зубной имплантат может, таким образом, содержать абатмент, соединенный с зубной вживляемой деталью, или зубную вживляемую деталь без абатмента.
Термин "корональный" здесь и далее по настоящей заявке использован для указания направления к головному концу или заднему концу зубного имплантанта. Например, в ситуации, когда зубной абатмент соединяется с вживляемой деталью, корональное направление абатмента представляет собой направление к части абатмента, направленной от вживляемой детали. И наоборот, термин "апикальный" указывает направление к вставляемому или переднему концу компонента. Таким образом, апикальное и корональное направления являются противоположными направлениями. Кроме того, термины "осевой", "осевое направление" или "в осевом направлении" используются во всей настоящей заявке для указания направления от коронального конца к апикальному концу, или наоборот. Термины "радиальный", "радиальное направление" или "радиально" указывают направление, перпендикулярное осевому направлению.
Несквозное отверстие или гнездо может проходить в направлении верхушки в корпусе вживляемой детали от коронального конца до торцевой поверхности посередине между апикальным и корональным концами корпуса вживляемой детали для фиксации находящейся сверху конструкции к вживляемой детали. Гнездо может содержать участок с внутренней резьбой для ввинчивающего соединения находящейся сверху конструкции с вживляемой деталью. В гнезде может обеспечиваться блокировка от поворота для находящейся сверху конструкции, например, внутренняя многоугольная боковая стенка, например, шестиугольная, или, альтернативно, один или более выступов из стенки гнезда или зубец в стенке гнезда. Участок гнезда, например, корональный участок, может сужаться к апикальному концу. Суженный участок удобно расположен в направлении коронки от участка с внутренней резьбой.
Вживляемая деталь может использоваться в одноэтапной процедуре или двухэтапной процедуре. В одноэтапной процедуре заживляющий или временный абатмент соединяется со вживляемой деталью для формирования десневой ткани, и после периода заживления заживляющий или временный абатмент заменяется на постоянный абатмент. Для двухэтапной процедуры вживляемая деталь снабжена заживляющим колпачком, и десневая ткань располагается над вживляемой деталью и заживляющим колпачком, и после периода заживления ткань вскрывается и абатмент соединяется с вживляемой деталью после удаления заживляющего колпачка.
Возможная альтернатива соединению абатмента с вживляемой деталью - это однокомпонентный зубной имплантат, в котором участок зубного имплантата вставлен в костную ткань, а другой участок зубного имплантанта проходит от костной ткани через десну.
Зубная вживляемая деталь может иметь конически сужающийся торцевой участок, который сужается к корональному концу. Осевая протяженность этого участка коронального конца является небольшой по сравнению со всей длиной вживляемой детали, например, не более 4% общей длины, например, в диапазоне 1,5-3,7%. Участок коронального конца может быть снабжен поверхностью, не имеющей резьбы, например, имеющей гладкую или шероховатую (например, пескоструйно обработанную) поверхность.
Вживляемая деталь может иметь по существу плоскую поверхность коронального конца, перпендикулярную продольной оси вживляемой детали. Альтернативно, поверхность коронального конца может иметь скошенный контур относительно продольной оси вживляемой детали, например, такой, что при размещении в челюстной кости длина вживляемой детали больше на язычной стороне и короче на щечной стороне вживляемой детали. Другой альтернативой является седловидная или волнообразная поверхность коронального конца.
Длина вживляемой детали может находиться в диапазоне 5-19 мм, в зависимости от клинической ситуации. Наружный диаметр вживляемой детали может, соответственно, находиться в диапазоне 2-6 мм, например, 3-5 мм.
Вживляемая деталь может быть по существу цилиндрической или слегка сужающейся от коронального конца к апикальному концу. Если вживляемая деталь имеет небольшое сужение, внутренняя часть вживляемой детали и наружная периферия, образованная например, резьбовыми верхушками, может иметь одинаковый или разный угол сужения. Кроме того, внутренняя часть вживляемой детали может быть цилиндрической, при этом резьбовые верхушки описывают конусность, или, наоборот, внутренняя часть вживляемой детали может быть суженной, при этом резьбовые верхушки описывают в целом цилиндрическую геометрию. Альтернативно, вживляемая деталь может содержать сочетание одного или более цилиндрических и/или одного или более сужающихся участков. Таким образом, один или более участков вживляемой детали может иметь, например, резьбовые верхушки, расположенные на общей воображаемой цилиндрической поверхности, при этом цилиндрическая поверхность параллельна продольной оси вживляемой детали. Альтернативно или дополнительно, один или более участков вживляемой детали может иметь резьбовые верхушки, лежащие в воображаемой конической поверхности, которая в апикальном направлении сужается к продольной оси.
Вживляемая деталь с наружной резьбой может содержать одну или более резьбовых спиралей.
Термин "шаг" используется для указания осевого расстояния между соседними вершинами резьбы. Термин "ход" используется для указания расстояния перемещения параллельно продольной оси, когда вживляемая деталь поворачивается на один полный поворот, то есть это соответствует шагу, умноженному на число резьбовых спиралей. Для единственной резьбовой спирали, имеющей постоянный шаг, ход равен шагу; для двойной резьбовой спирали ход представляет собой удвоенный шаг.
Термин "микрорезьба" используется для обозначения резьбы, имеющей высоту не более 0,2 мм. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления вживляемая деталь снабжена микрорезьбой, имеющей высоту в диапазоне 0,02-0,2 мм, например, 0,05-0,015 мм, например, 0,1 мм. Термин "макрорезьба" используется для обозначения резьбы, имеющей высоту более 0,2 мм. Согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления вживляемая деталь снабжена макрорезьбой, имеющей высоту в диапазоне 0,25-0,35 мм, например, 0,3 мм.
Соответственно, микрорезьба может быть расположена в направлении коронки от макрорезьбы. Например, микрорезьба может располагаться для зацепления компактной кортикальной кости, а макрорезьба может располагаться для зацепления пористой губчатой кости. Ход микрорезьбы подходяще соответствует ходу макрорезьбы. Шаг макрорезьбы может быть, например, в 2-4 раза, например, в 3 раза больше шага микрорезьбы. Шаг (промежуток от вершины до вершины) на участке вживляемой детали, снабженном микрорезьбой, может составлять приблизительно 0,10-0,30 мм, например, 0,20-0,24 мм. Шаг (промежуток от вершины до вершины) на участке вживляемой детали, снабженный макрорезьбой, может составлять приблизительно 0,30-0,90 мм, например, 0,60-0,72 мм.
Микрорезьба может рассматриваться как ограниченная, ориентированная шероховатость. Неориентированная шероховатость, имеющая меньшие размеры, например, полученная посредством пескоструйной обработки, травления и т.д., может быть нанесена на микрорезьбу, а также на макрорезьбу.
Профиль резьбы может содержать две рабочих стороны, верхнюю часть, взаимносоединяющую указанные две рабочих стороны, дно, образованное между двумя соседними резьбами, при этом указанные рабочие стороны образуют острый угол v с плоскостью, перпендикулярной оси вживляемой детали, и при этом угол v лежит в плоскости, содержащей продолжение оси вживляемой детали, причем указанный профиль дополнительно имеет высоту D. Верхняя часть может быть изогнутой и может иметь радиус закругления. Соответственно, для 10°≤v<35°, радиус закругления больше 0,4×D, а для 35°≤v<55° радиус закругления больше 0,2×D.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1-3 иллюстрирует набор для имплантата согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4 иллюстрирует модификации поверхности компонентов в наборе для зубного имплантата для достижения требуемых свойств, влияющих на трение, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 5 иллюстрирует модификации поверхности компонентов в наборе для зубного имплантата для получения требуемых свойств, влияющих на трение, согласно по меньшей мере другому примерному варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 6 иллюстрирует зубные компоненты согласно примерным вариантам осуществления настоящего изобретения, при этом один зубной компонент должен соединяться с вживляемой деталью в заданной ориентации относительно вживляемой детали, а один другой зубной компонент может располагаться во множестве различных угловых ориентаций относительно той же вживляемой детали.
Фиг. 6a - вид сверху вживляемой детали, представленной на фиг. 6.
Фиг. 6b-6c - виды снизу зубного компонента, представленного на фиг. 6.
Фиг. 7 схематично иллюстрирует зубной компонент и факторы, влияющие на передачу крутящего момента между различными компонентами.
Подробное описание чертежей
Фиг. 1, 2, 3, 4, 5 и 6 иллюстрируют различные наборы 1 для зубного имплантата, содержащие различные зубные компоненты 2, 3a-3c, при этом каждый набор 1 для зубного имплантата дополнительно содержит вживляемую деталь 4 и фиксирующий винт 6 согласно по меньшей мере некоторым примерным вариантам осуществления.
Фиг. 1-3 и 6 иллюстрируют набор 1 для зубного имплантата во время установки зубного компонента, например, заживляющего колпачка 2 или абатмента 3b, 3c, к вживляемой детали 4, 104 посредством фиксирующего винта 6. Фиксирующий винт может быть завинчен отверткой 80, как проиллюстрировано на фиг. 1-3. Фиксирующий винт 6 выполнен с возможностью соединения с зубным компонентом 2, 3b, 3c для фиксации зубного компонента 2, 3b, 3c к вживляемой детали 4, 104. То есть зубной компонент 2, 3b, 3c расположен так, чтобы находиться в контакте и с фиксирующим винтом 6, и с вживляемой деталью 4, 104.
На фиг. 1-3 и 6 представлена вживляемая деталь 4, 104, имеющая корональный участок 8, предназначенный для зацепления кортикальной костной ткани, отходящий в апикальном направлении от коронального конца 12 вживляемой детали 4, 104, и апикальный участок 10, предназначенный для зацепления губчатой костной ткани, отходящий в корональном направлении от апикального конца 14 (представлено только на фиг. 6) вживляемой детали 4, 104. Апикальный участок 10 может иметь конусность, сужающуюся в направлении апикального конца вживляемой детали 4, 104 для облегчения вставки вживляемой детали 4, 104 в просверленное отверстие в челюстной кости. В проиллюстрированном примере корональный участок 8 сужается в апикальном направлении, он может, однако, также иметь прямую конфигурацию. Корональный конец 12 вживляемой детали 4, проиллюстрированный на фиг. 1-3, имеет скошенную конфигурацию, а корональный конец 12 вживляемой детали 104, проиллюстрированный на фиг. 6, имеет прямую конфигурацию.
Корональный участок 8 проиллюстрирован в настоящем документе имеющим внешнюю сторону, по меньшей мере частично снабженную относительно мелкой резьбой, или микрорезьбой 16, например, имеющей три резьбовые спирали, хотя возможно другое число, например, 1, 2, 4 или более спиралей. Хотя проиллюстрирована микрорезьба 16, согласно по меньшей мере альтернативному примерному варианту осуществления корональный участок 8, по меньшей мере частично, снабжен относительно крупной резьбой, или макрорезьбой 18, аналогично апикальному участку 10, или в виде отдельной резьбовой спирали, или в виде продолжения резьбовой спирали в апикальном участке 10. Согласно по меньшей мере другому альтернативному примерному варианту осуществления вместо микрорезьбы 16 корональный участок 8 может быть снабжен множеством кольцевых ребер, которые для невооруженного глаза могут выглядеть как микрорезьба 16. Другими возможными альтернативами являются кольцевые линии мелких сферических выпуклостей или неориентированные/случайно распределенные выступы, например, выпуклости.
В проиллюстрированном примерном варианте осуществления макрорезьба 18 в апикальном участке 10 имеет тот же ход, что и микрорезьба 16 в корональном участке 8. Однако, шаг макрорезьбы 18 в три раза больше шага микрорезьбы 16, поскольку микрорезьба 16 содержит три резьбовые спирали.
Апикальный участок 10, содержащий макрорезьбу 18, в настоящем документе проиллюстрирован имеющим одну резьбовую спираль, однако, апикальный участок 10 может альтернативно иметь две или более резьбовых спиралей.
Длина проиллюстрированного в настоящем документе коронального участка 8 может составлять приблизительно 1-2 мм, например, 1,5 мм. Однако, возможна большая или меньшая длина. Относительная длина коронального участка 8 может также быть выбрана из широкого диапазона, например, 5-50% общей длины вживляемой детали 4, 104, например, 10-20%.
Корональный участок 8 содержит сужающийся концевой участок 20, который сужается в направлении коронального конца 12 вживляемой детали 4. Сужающийся концевой участок 20 составляет не более 4% всей длины вживляемой детали 4, 104. Поверхность сужающегося концевого участка 20 может быть безрезьбовой, либо гладкой, либо обработанной пескоструйно (или загрубленной иным способом).
Вырезанные углубления 22 (представлены только на Фиг. 6) или канавки проходят в корональном направлении от апикального конца вживляемой детали 4, 104. Число вырезанных углублений может составлять один или более, например, два, три или четыре вырезанных углубления, предпочтительно симметрично расположенные по окружности апикального конца вживляемой детали 4, 104 для самонарезки вживляемой детали 4, 104 при ввинчивании/повороте в просверленном отверстии, обеспеченном в верхней или нижней челюсти.
В корональном конце 12 вживляемой детали 4, 104 обеспечивается гнездо 24, имеющее открытый конец. Гнездо 24 проходит в апикальном направлении во вживляемой детали 4, 104 и выполнено с возможностью и имеет размеры, подходящие для вмещения зубного компонента, например, заживляющего колпачка 2, как проиллюстрировано на фиг. 1-3, и абатмента 3b, 3c, как проиллюстрировано на фиг. 6. Гнездо 24 дополнительно снабжено внутренней резьбовой апикальной секцией 34, предназначенной для зацепления с фиксирующим винтом 6. Заживляющий колпачок 2 в варианте осуществления, представленном на фиг. 1-3, имеет скошенную конфигурацию и после надлежащей фиксации к вживляемой детали 4 посредством фиксирующего винта 6 выравнивается с вживляемой деталью 4 и окружающей костью. Абатмент 3b, проиллюстрированный на фиг. 6, имеет скошенную конфигурацию, а абатмент 3c, проиллюстрированный на фиг. 6, имеет симметричную конфигурацию. Абатменты 3b, 3c проходят через десну пациента после надлежащей установки во вживляемой детали 104.
Хотя возможны различные альтернативные конфигурации, гнездо 24, иллюстрированное в настоящем документе, имеет коническую корональную секцию 26 и по существу цилиндрическую промежуточную стенную секцию 28, расположенную в апикальном направлении от корональной секции 26. Указательные элементы 30, проиллюстрированные в настоящем документе в виде проходящих радиально указательных углублений 30, из которых два видны на фиг. 1-3, обеспечиваются в промежуточной секции 28. Указательные углубления 30 проиллюстрированы в настоящем документе как продолжения конической корональной секции 26, но при этом они не сужаются в апикальном направлении. Таким образом, в проиллюстрированных примерах на фиг. 1-3 и 6 наклон конического коронального участка 26 отличается от наклона указательных углублений 30, и они соединены посредством изогнутого участка. В качестве альтернативы указательные углубления 30 могут быть сужающимися. Дополнительно в качестве альтернативы промежуточная стенная секция 28 может быть по существу конической. Между указательными углублениями 30 промежуточная стенная секция 28 соединена с конической корональной секцией 26 уступами 32.
Сочетание указательных углублений 30, промежуточной стенной секции 28 и уступов 32 называется первым указательным средством 100 вживляемой детали 4. Указательные средства 100 дополнительно описаны в отношении фиг. 6.
На фиг. 1-3 заживляющий колпачок 2 содержит зацепляющий участок 46, предназначенный для зацепления с указательными углублениями 30 и промежуточной стенной секцией 28 вживляемой детали 4. Зацепляющий участок 46 проиллюстрирован в настоящем документе имеющим в целом цилиндрическую огибающую поверхность, хотя альтернативно возможны другие огибающие поверхности, например, сужающаяся. Заживляющий колпачок 2 дополнительно содержит конический корональный участок 48, который проходит в корональном направлении от зацепляющего участка 46. Аналогично, на фиг. 6 абатменты 3b, 3c содержат соответствующий зацепляющий участок 46, предназначенный для зацепления с указательными углублениями 30 и промежуточной стенной секцией 28 вживляемой детали 104. Зацепляющий участок 46 проиллюстрирован в настоящем документе имеющим в целом цилиндрическую огибающую поверхность, хотя альтернативно возможны другие огибающие поверхности, например, сужающаяся. Абатменты 3b, 3c дополнительно содержат соответствующие конические корональные участки 48, проходящие в корональном направлении от зацепляющего участка 46.
На фиг. 1-3 заживляющий колпачок 2 дополнительно снабжен сквозным отверстием 44, проходящим от коронального проема, расположенного на корональном конце заживляющего колпачка 2, до апикального проема, расположенного на апикальном конце заживляющего колпачка 2. Сквозное отверстие 44 выполнено с возможностью вмещения фиксирующего винта 6. Каждый из абатментов 3b, 3c, представленных на фиг. 6, снабжен аналогичным сквозным отверстием, имеющим то же назначение.
Указательные элементы 60, проиллюстрированные в настоящем документе в виде радиально проходящих указательных выступов 60, один из которых виден на фиг. 1-3, расположены на цилиндрической огибающей поверхности зацепляющего участка 46. Каждый указательный выступ 60 имеет апикальный конец 62, в настоящем документе проиллюстрированный в виде уступообразного углубления в зацепляющем участке 46.
Сочетание указательных выступов 60 с апикальными концами 62 и промежуточных стенных секций цилиндрической огибающей поверхности, расположенных между указательными выступами 60 зацепляющего участка 46, называется вторым указательным средством 200 заживляющего колпачка 2. Указательные выступы 60 более подробно описаны ниже в отношении фиг. 6.
Фиксирующий винт 6 содержит резьбовой участок 6a, имеющий внутреннюю часть, снабженную наружной резьбой 6d. Кроме того, фиксирующий винт 6 снабжен стержнем 6b и головкой 6c, при этом резьбовой участок 6a обеспечивается на апикальном участке стержня 6b. Согласно по меньшей мере вариантам осуществления, представленным на фиг. 1-3, периметр головки 6c, расположенной в корональном направлении от резьбового участка 6a, сужается в апикальном направлении и, таким образом, образует угол с продольной центральной осью C вживляемой детали. На фиг. 1 периметр головки 6c образует первую контактирующую поверхность 71, предназначенную находиться в контакте со второй контактирующей поверхностью 72, обеспеченной в настоящем документе внутренней стороной конического коронального участка 48 заживляющего колпачка 2, после соединения заживляющего колпачка 2 с вживляемой деталью 4. Первая контактирующая поверхность 71 образует угол, составляющий приблизительно 11°, с осью C вживляемой детали 4. Заживляющий колпачок 2 с соответствующей второй контактирующей поверхностью 72 образует гнездо для вмещения первой контактирующей поверхности 71 фиксирующего винта 6. Вторая контактирующая поверхность 72 заживляющего колпачка 2 образует угол α, составляющий приблизительно 11° с осью C вживляемой детали. Таким образом, согласно по меньшей мере представленному в настоящем документе варианту осуществления, когда фиксирующий винт 6 вставлен в заживляющий колпачок 2, первая контактирующая поверхность 71 приходит в контакт со второй контактирующей поверхностью 72 заживляющего колпачка 2. Фиксирующий винт 6 выполнен с возможностью прохода через сквозное отверстие 44 зубного компонента и зацепления внутренней резьбы 34 вживляемой детали 4, 104 для фиксации зубного компонента к вживляемой детали 4.
На фиг. 1 апикальные концы 62 указательных выступов 60 заживляющего колпачка 2 образуют третью контактирующую поверхность 73, предназначенную находиться в контакте с четвертой контактирующей поверхностью 74, обеспеченной в настоящем документе посредством уступа 32 вживляемой детали 4. Третья контактирующая поверхность 73 образует угол β, составляющий приблизительно 70°, с осью C вживляемой детали. Четвертая контактирующая поверхность 74 вживляемой детали 4 образует угол β, составляющий приблизительно 70°, с осью C вживляемой детали 4.
Как также проиллюстрировано на фиг. 1-3, часть апикального конца сквозного отверстия 44 снабжено резьбой 47, выполненной с возможностью и имеющей размеры, обеспечивающие зацепление с фиксирующим винтом 6 для того, чтобы заживляющий колпачок 2 и фиксирующий винт 6 были бы предварительно соединены друг с другом до соединения с вживляемой деталью. Размер головки 6c фиксирующего винта 6 и соответствующий размер вмещающего фиксирующий винт участка заживляющего колпачка 2 не допускает, вместе с апикальным концом резьбы 47 и корональным концом резьбы 6d фиксирующего винта 6, разделения фиксирующего винта 6 и заживляющего колпачка 2, как только фиксирующий винт 6 пройдет через заживляющий колпачок 2. Таким образом, фиксирующий винт 6 и заживляющий колпачок 2 удерживаются вместе во время установки заживляющего колпачка 2 к вживляемой детали 4.
Далее дополнительно описано использование набора 1 для зубного имплантата. На фиг. 1-3 представлены различные стадии процесса установки заживляющего колпачка 2 к вживляемой детали 4. На представленных чертежах вживляемая деталь 4 заранее вставлена в расточенное отверстие, расположенное в костной ткани, а заживляющий колпачок 2 и фиксирующий винт 6, которые заранее соединены друг с другом, размещены во вживляемой детали 4, как можно видеть на фиг. 1. Кроме того, на фиг. 1 проиллюстрировано промежуточное положение, в котором фиксирующий винт 6 и заживляющий колпачок 2 находятся в контакте, но в котором первое и второе указательные средства 100, 200 не сопряжены, а на фиг. 2-3 проиллюстрировано зацепленное положение, в котором первое и второе указательные средства 100, 200 сопряжены и зацеплены друг с другом.
Как можно видеть на фиг. 1, апикальный конец 62 (уступообразное углубление) указательного выступа 60 заживляющего колпачка 2 лежит на уступе 32 первого указательного средства 100 вживляемой детали 4. Таким образом, согласно по меньшей мере этому примерному варианту осуществления третья контактирующая поверхность 73 заживляющего колпачка 2 обеспечивается апикальным концом 62 указательного выступа 60 и находится в контакте с четвертой контактирующей поверхностью 74 вживляемой детали 4, на настоящем чертеже обеспеченной уступом 32. Таким образом, заживляющий колпачок 2 и вживляемая деталь 4 находятся в контакте друг с другом, но первое и второе указательные средства 100, 200 не сопряжены. Это положение называется промежуточным положением.
Когда заживляющий колпачок 2 поворачивается относительно вживляемой детали 4, указательный выступ 60 и его апикальный конец 62 двигаются от уступа 32 вживляемой детали 4 и в конечном итоге, в одной или более заданных угловых ориентациях встречают указательное углубление 30, в которое указательный выступ 60 выполнен с возможностью помещаться. В наборах для имплантата предшествующего уровня техники стоматолог вынужден был сначала повернуть заживляющий колпачок одной рукой до тех пор, пока он не будет надлежаще ориентирован, и после этого привинтить имплантационный винт к вживляемой детали. Однако, согласно настоящему изобретению обеспечивается такой набор 1 для имплантата, что крутящий момент, прилагаемый отверткой 80 к фиксирующему винту 6, передается от фиксирующего винта 6 заживляющему колпачку 2 посредством первой и второй контактирующих поверхностей 71, 72, и от заживляющего колпачка 2 вживляемой детали 4 посредством третьей и четвертой контактирующих поверхностей 73, 74 таким образом, что наибольший крутящий момент, который может быть передан посредством первой и второй контактирующих поверхностей 71, 72, больше наибольшего крутящего момента, который может быть передан между третьей и четвертой контактирующими поверхностями 73, 74. Благодаря этому в промежуточном положении заживляющий колпачок 2 поворачивается вместе с фиксирующим винтом 6. Это дополнительно объяснено ниже. Когда указательные выступы 60 вставлены в соответствующие указательные углубления 30, первое и второе указательные средства 100, 200 сопряжены. То есть заживляющий колпачок 2 может двигаться по оси в апикальном направлении вживляемой детали и зацепляться с вживляемой деталью 4 в зацепленном положении. Осевое перемещение заживляющего колпачка 2 происходит благодаря осевой силе, приложенной пользователем в апикальном направлении набора для зубного имплантата, или силе тяжести. Это можно видеть на фиг. 2-3, на которых указательные выступы 60 вставлены в указательные углубления 30. Представлены различные осевые положения зубного компонента относительно вживляемой детали; на фиг. 2 заживляющий колпачок 2 и вживляемая деталь 4 находятся на ранней стадии зацепленного положения, поскольку указательные выступы 60 только немного вставлены в указательные углубления 30, а на фиг. 3 представлена поздняя стадия зацепленного положения, при котором указательные выступы 60 полностью вставлены в указательные углубления 30.
Кроме того, как также проиллюстрировано на фиг. 1-3, длина фиксирующего винта 6 выбирается такой, чтобы резьба 6d не могла зацеплять резьбу 34, когда заживляющий колпачок находится в промежуточном положении, представленном на фиг. 1, при этом она может зацеплять ее в различных стадиях зацепленного положения, проиллюстрированного на фиг. 2-3. После расположения заживляющего колпачка 2 в требуемом угловом положении относительно вживляемой детали 4 так, чтобы указательные выступы 60 зацеплялись с указательными углублениями 30, заживляющий колпачок 2 заблокирован от поворота относительно вживляемой детали 4. Это значит, что в зацепленном положении заживляющий колпачок 2 не может поворачиваться вместе с фиксирующим винтом 6, как в промежуточном положении, из-за блокирования поворота, обеспеченного указательными средствами 100, 200. Таким образом, фиксирующий винт 6 может быть завинчен и заживляющий колпачок 2 зафиксирован к вживляемой детали 4. Как можно видеть на фиг. 3, в полностью зацепленном положении конический корональный участок 26 вживляемой детали 4 образует гнездо для наружной поверхности конического коронального участка 48. Таким образом, форма конического коронального участка 48 является конической аналогично коническому корональному участку 26 вживляемой детали 4.
Возвращаясь к фиг. 1, следует заметить, что когда заживляющий колпачок 2 поворачивается относительно вживляемой детали 4 в промежуточном положении, апикальный конец 62 указательных выступов 60 все еще находится в контакте с уступами 32 вживляемой детали 4. Таким образом, сила трения оказывает противодействие повороту заживляющего колпачка 2 относительно вживляемой детали 4.
Кроме того, при повороте фиксирующего винта 6 сила трения оказывает противодействие повороту заживляющего колпачка 2. Таким образом, по меньшей мере две различные силы трения влияют на поворот фиксирующего винта 6 и заживляющего колпачка 2, при совместном повороте в промежуточном положении, представленном на фиг. 1; первая сила трения между первой контактирующей поверхностью 71 фиксирующего винта 6 и второй контактирующей поверхностью 72 заживляющего колпачка 2, и вторая сила трения между третьей контактирующей поверхностью 73 заживляющего колпачка 2 и четвертой контактирующей поверхностью 74 вживляемой детали 4. Когда фиксирующий винт 6 поворачивается, например, при приложении крутящего момента отверткой 80, обеспечивается передача посредством первой и второй контактирующих поверхностей 71, 72 крутящего момента, отличного от крутящего момента, передаваемого посредством третьей и четвертой контактирующих поверхностей 73, 74, если первая и вторая силы трения являются различными, при прочих равных условиях. То есть, приложенный к фиксирующему винту 6 крутящий момент передается от фиксирующего винта 6 заживляющему колпачку 2 посредством первой и второй контактирующих поверхностей 71, 72, и от заживляющего колпачка 2 вживляемой детали 4 посредством третьей и четвертой контактирующих поверхностей 73, 74 до тех пор, пока не будет достигнута максимальная способность к передаче крутящего момента для какой-либо пары контактирующих поверхностей.
Первая сила трения между первой и второй контактирующими поверхностями 71, 72 и вторая сила трения между третьей и четвертой контактирующими поверхностями 73, 74 могут быть изменены с помощью различных средств. Например, более крутой наклон создает более высокую силу трения. Как можно видеть в примерном варианте осуществления, представленном на фиг. 1-3, наклон α наружной поверхности головки 6c фиксирующего винта 6 и внутренней стороны конического коронального участка 48, обеспечивающих первую и вторую контактирующие поверхности 71, 72, является более крутым по сравнению с наклоном β апикальных концов 62 указательных выступов 60 и уступом 32 вживляемой детали, обеспечивающих третью и четвертую контактирующие поверхности 73, 74, соответственно. Таким образом, в предположении, что другие характеристики контактирующих поверхностей 71-74 одинаковы, больший крутящий момент может передаваться между фиксирующим винтом 6 и заживляющим колпачком 2, чем между заживляющим колпачком 2 и вживляемой деталью 4. Таким образом, заживляющий колпачок 2 поворачивается вместе с фиксирующим винтом 6 относительно вживляемой детали 4 в промежуточном положении даже несмотря на то, что расстояние, и, таким образом, рычаг, больше от оси зубной вживляемой детали до третьей и четвертой контактирующих поверхностей 73, 74, чем от оси зубного вживляемой детали до первой и второй контактирующих поверхностей 71, 72.
Вместо или в дополнение к обеспечению зубных компонентов 2, 3a, 3b, 4, 6 набора 1 для имплантата, имеющего различные углы для различных контактирующих поверхностей 71-74, для достижения различных фрикционных свойств, на максимальную способность передавать крутящий момент могут также влиять свойства поверхности, таким образом, изменяя коэффициент трения между соответствующими контактирующими поверхностями. На фиг. 4-5 проиллюстрированы альтернативные способы создания различий между силами трения между контактирующими поверхностями 71, 72, 73, 74 для данной приложенной осевой силы.
Номера ссылочных позиций, использованных для фиг. 1-3 и 6, обозначают соответствующие элементы на фиг. 4 и 5. Для ясности только элементы, отличающиеся от таковых в вариантах осуществления, описанных на фиг. 1-3 и 6, подробно рассмотрены в нижеследующем описании фиг. 4 и 5. На фиг. 4 проиллюстрирован вариант осуществления, в котором фиксирующий винт 6 и зубной компонент, в настоящем документе проиллюстрированные в виде абатмента 3a индивидуальной формы, подвергнуты изменению поверхности для получения требуемых фрикционных свойств. На фиг. 5 проиллюстрирован другой пример, в котором вживляемая деталь 4 и зубной компонент, в настоящем документе проиллюстрированные в виде скошенного абатмента 3b, подвергнуты изменению для получения требуемых фрикционных свойств.
Таким образом, на фиг. 4 проиллюстрирован пример, в котором наружная поверхность головки 6c фиксирующего винта 6 была подвергнута загрублению поверхности и аналогично, внутренняя сторона конического коронального участка 48 абатмента 3a была подвергнута загрублению поверхности. Поверхности, имеющие загрубление, в настоящем документе указаны областями серого цвета. Когда фиксирующий винт 6 вставляется в абатмент 3a во время и после установки абатмента 3a к вживляемой детали 4, наружная поверхность головки 6c образует первую контактирующую поверхность 71, предназначенную для контакта со второй контактирующей поверхностью 72, обеспеченной в настоящем документе внутренней стороной конического коронального участка 48 абатмента 3a. Таким образом, первая и вторая контактирующие поверхности 71, 72 снабжены поверхностным загрублением для обеспечения более высокого трения, чем в случае, когда контактирующие поверхности 71, 72 были бы гладкими поверхностями.
На фиг. 5 проиллюстрирован пример, в котором контактирующие поверхности 73, 74 между абатментом 3b и вживляемой деталью 4 подвергнуты некоторому снижающему трение воздействию. То есть в этом варианте осуществления апикальные концы 62 указательных выступов 60, действующие как третья контактирующая поверхность 73, и уступы 32 в гнезде 24, действующие как четвертая контактирующая поверхность 74, были подвергнуты снижающему трение воздействию, что показано областями серого цвета, для обеспечения более низкого трения, чем в случае, когда контактирующие поверхности 73, 74 были бы необработанными поверхностями.
Следует заметить, что для достижения более высокого трения между первой и второй контактирующими поверхностями 71, 72 необязательно, чтобы оба компонента имели большее загрубление поверхности. Аналогично, для достижения более низкого трения между третьей и четвертой контактирующими поверхностями 73, 74 необязательно, чтобы оба компонента были подвергнуты снижающему трение воздействию. Обеспечение одного из компонентов, например, фиксирующего винта 6 на фиг. 4, загрубленной поверхностью 71 при сохранении второй контактирующей поверхности 72 абатмента 3a гладкой все равно приводит к более высокому трению, чем в случае, когда оба компонента имеют гладкие контактирующие поверхности 71, 72. Разумеется, обеспечение снижающего трение воздействия по меньшей мере на одной из третьей и четвертой контактирующих поверхностей 73, 74, как на фиг. 5, увеличивает относительную силу трения между первой и второй контактирующими поверхностями 71, 72 и третьей и четвертой контактирующими поверхностями 73, 74. Таким образом, максимальная способность передавать крутящий момент вживляемой детали 4 от абатмента 3a, 3b будет меньше, чем максимальная способность передавать крутящий момент абатменту 3a, 3b от фиксирующего винта и, таким образом, это позволяет абатменту 3a, 3b поворачиваться вместе с фиксирующим винтом 6 в промежуточном положении.
Разумеется, возможны другие альтернативы модификации поверхности для воздействия на коэффициенты трения. Так, вместо загрубления поверхности возможно снабжение контактирующих поверхностей 71-74 поверхностным покрытием, другой альтернативой является анодизация контактирующих поверхностей 71-74 (или всех компонентов). Для прояснения различных факторов, рассмотренных выше, следует обратиться к фиг. 7, которая схематично иллюстрирует зубной компонент и факторы, влияющие на способность передавать крутящий момент между различными компонентами. Схематический зубной компонент на фиг. 7 соответствует контактирующей поверхности 71 фиксирующего винта 6 и имеет форму правильного усеченного конуса. В нижеследующем объяснении предполагается, что сила на единицу площади поверхности является постоянной по конической поверхности. Боковая площадь поверхности контактирующей поверхности 71 составляет (R + r)πS, а боковая площадь поверхности бесконечно малого элемента составляет
,
а площадь боковой поверхности бесконечно малого элемента составляет
,
A
где S - боковая высота усеченного конуса, R и r- соответствующие радиусы соответствующих оснований усеченного конуса, x - расстояние от нижнего основания конуса, и H - общая высота конуса. Сила, направленная в апикальном направлении на единицу площади F составляет
N
где F - сила, приложенная пользователем. Нормальная сила на единицу площади F
где α - угол между контактирующей поверхностью 71 и осью набора для зубного имплантата. Рычаг L между каждой единичной площадью поверхности и осью набора для зубного имплантата составляет
Коэффициент трения между первой и второй контактирующими поверхностями не проиллюстрирован на чертеже, но обозначается μ. Крутящий момент, таким образом,
то есть нормальная сила на единицу площади, умноженная на коэффициент трения, умноженный на площадь боковой поверхности бесконечно малого элемента, умноженная на длину рычага, проинтегрированные по высоте зубного компонента. Таким образом, крутящий момент становиться
Из вышеприведенного объяснения ясно, что факторами, влияющими на передачу максимального крутящего момента, являются угол α, коэффициент μ и длина рычага L. Хотя на фиг. 7 схематически проиллюстрирован фиксирующий винт 6, такой же логический подход также применяется к способности передавать крутящий момент между заживляющим колпачком и вживляемой деталью, но в этом случае следует использовать угол β, см. фиг. 1.
На фиг. 6 более подробно проиллюстрированы первое и второе указательные средства. Номера ссылочных позиций, одинаковые с ранее используемыми, обозначают соответствующие элементы. Для ясности только элементы, отличающиеся от ранее описанных вариантов осуществления, добавляются в нижеследующее описание. Большая часть элементов набора 1 для зубного имплантата аналогичны таковым из набора 1 для зубного имплантата, проиллюстрированного на предыдущих чертежах.
На фиг. 6 проиллюстрирован скошенный абатмент 3b, который должен соединяться с симметричным вживляемой деталью 104 в заданной угловой ориентации относительно вживляемой детали 104 посредством фиксирующего винта 6. Вместе абатмент 3b, вживляемая деталь 104 и фиксирующий винт 6, представляют набор 1 для зубного имплантата согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления изобретения. На фиг. 6 также проиллюстрирован прямой симметричный абатмент 3c, который может быть установлен в большом числе различных угловых ориентаций относительно того же вживляемой детали 104. Абатменты 3b, 3c дополнительно содержат вмещающие участки 148 для зубной коронки или зубного протеза, которые при использовании проходят в корональном направлении вживляемой детали 104 над десной. Проникающие участки 50, проиллюстрированные в настоящем документе расширяющимися в направлении коронки до обечайки 52, предназначены проходить через десну и обеспечиваются между зацепляющим участком 46 вживляемой детали и участком 148 для вмещения протеза.
Хотя возможны различные альтернативные конфигурации, гнездо 24 вживляемой детали 104 проиллюстрировано в настоящем документе имеющим коническую корональную секцию 26 и по существу цилиндрическую промежуточную стенную секцию 28, аналогичные вживляемой детали 4, проиллюстрированной на фиг. 1-3. Первое указательное средство вживляемой детали 104 содержит семь указательных элементов 30a-30g, проиллюстрированных в настоящем документе в виде радиально проходящих указательных углублений 30a-30g, обеспеченных в промежуточной стенной секции 28 (подробно проиллюстрировано на фиг. 6a). Промежуточная стенная секция 28 и радиально проходящие указательные углубления 30a-30g действуют как зацепляющий компонент участок вживляемой детали 104. Корональный конец промежуточной стенной секции 28 образует уступ 32 с щелями, образованными указанными семью указательными углублениями 30a-30g. Шесть из указательных углублений 30a-30e, 30g распределены эквидистантно по окружности промежуточной стенной секции 28. Седьмое указательное углубление 30f размещается между двумя (30e, 30g) из указанных эквидистантно расположенных указательных углублений. Это четко проиллюстрировано на виде сверху на фиг. 6a.
Второе указательное средство абатмента 3b содержит семь указательных элементов 60a-60g, проиллюстрированных в настоящем документе в виде радиальных указательных выступов 60a-60g, обеспеченных один за другим по периметру цилиндрической огибающей поверхности зацепляющего участка 46 вживляемой детали (подробно проиллюстрировано на фиг. 6b). Аналогично распределению радиальных указательных углублений 30a-30g во вживляемой детали 104, имеется шесть эквидистантно распределенных радиальных указательных выступов 60a-60e, 60g на абатменте 3b, а седьмой радиальный указательный выступ 60f располагается между двумя (60e, 60g) из указанных шести эквидистантно распределенных радиальных указательных выступов. При этой конфигурации седьмой радиальный указательный выступ 6Of и два соседних с ним радиальных указательных выступа 60e, 60g могут сопрягаться с седьмым радиальным указательным углублением 30f и двумя соседними с ним указательными углублениями 30e, 30g только одним надлежащим способом. Таким образом, существует только одна угловая ориентация, возможная для соединения абатмента 3b относительно вживляемой детали 104. Это означает, что абатмент 3b может быть повернут на 359° прежде чем указательные выступы 60 сопрягутся надлежащим образом с соответствующими указательными углублениями 30.
Четыре из радиальных указательных выступов могут рассматриваться как первые указательные элементы 60a-60d, каждый из которых имеет апикальный конец (на фиг. 6 апикальный конец указательного выступа 60d обозначен ссылочным номером 62d). Три других радиальных указательных выступа 60e-60g, а именно, седьмой радиальный указательный выступ 60f и два соседних с ним указательный выступа 60e, 60g могут рассматриваться как вторые указательные элементы 60e-60g, имеющие апикальные концы 62e-62g, расположенные в апикальном направлении от апикальных концов первых указательных элементов 60a-60d. Это облегчает стоматологу соединение абатмента 3b с вживляемой деталью 104 в надлежащей угловой ориентации.
Когда абатмент 3b подлежит соединению с вживляемой деталью 104, выступы, образующие указанные вторые указательные элементы 60e-60g, могут приходить в контакт с уступом 32 в вживляемой детали 104. Выступы, образующие указанные первые указательные элементы 60a-60d, все еще находятся на расстоянии от уступа 32. Затем абатмент 3b поворачивается так, что вторые указательные элементы 60e-60g попадают в предназначенные для них указательные углубления 30e-30g вживляемой детали 104, то есть в седьмое указательное углубление 3Of и два соседних с ним указательных углубления 30e, 30g.
Таким образом, вторые указательные элементы 60e-60g сначала зацепляются с седьмым указательным углублением 30f и двумя соседними с ним указательными углублениями 30e, 30g, которые представляют четвертые указательные элементы 30e-30g, а затем, после нахождения надлежащего углового положения, первые указательные элементы 60a-60d абатмента 3b могут зацепляться с третьими указательными элементами 30a-30d (другие четыре указательных углубления 30a-30d) вживляемой детали 104.
Если только один (например, 60f) из семи указательных выступов 60a-60g абатмента 3b имеет апикальный конец, расположенный в апикальном направлении относительно других шести указательных выступов, этот один (например, 60f) из указательных выступов 60a-60g может сопрягаться с любым из семи указательных углублений 30a-30g вживляемой детали 104. Однако, только один (в этом примере 30f) из этих семи указательных углублений 30a-30g вживляемой детали является надлежащим, который также обеспечивает сопряжение остальных указательных выступов абатмента 3b с соответствующими указательными углублениями во вживляемой детали. Если стоматолог располагает указанный один (например, 60f) з семи радиально выступающих указательных выступов 60a-60g в одном из шести ненадлежащих радиально расположенных указательных углублений (например, 30a-30e, 30g), остальные указательные выступы (например 60a-60e, 60g) абатмента 3b не находят сопряжения указательных углублений в вживляемой детали 104, но упрутся в уступ 32. Посредством дополнительного обеспечения еще одного (например, 60g) из семи указательных выступов (60a-60g), имеющего апикальный конец, проходящий дальше в апикальном направлении относительно апикальных концов других указательных выступов, указанный указательный выступ (в этом примере 60g) будет находиться в контакте с уступом 32 вживляемой детали, снижая риск попадания другого указательного выступа (в этом примере 60f) в ненадлежащее углубление в вживляемой детали 104. Таким образом, наличие абатмента 3b с по меньшей мере одним первым указательным элементом и по меньшей мере двумя вторыми указательными элементами, имеющими апикальные концы, находящиеся дальше в апикальном направлении относительно апикального конца первого указательного элемента, уменьшает риск попадания вторых указательных элементов в ненадлежащие указательные углубления во вживляемой детали. Таким образом, абатмент 3b может поворачиваться вместе с фиксирующим винтом 6 в промежуточном положении до тех пор, пока указательные выступы 60a-60g не попадут в ненадлежащие указательные углублениями 30a-30g. Однако, если стоматолог приводит абатмент 3b в направлении вживляемой детали 104 в немного наклонном направлении, один из указанных вторых указательных элементов все еще может попадать в ненадлежащее указательное углубление в вживляемой детали, хотя не очень глубоко, поскольку другой второй указательный элемент, контактирующий с уступом 32, не допускает дальнейшего перемещения. Поскольку второй указательный элемент не может попасть глубоко в ненадлежащее указательное углубление, поворотное движение легко поднимает второй указательный элемент и после последующего поворота обнаруживается надлежащее положение. Таким образом, абатмент 3b и вживляемая деталь 104 остаются в промежуточном положении до тех пор, пока указательные элементы 60a-60g не будут надлежаще сопряжены с соответствующими указательными углублениями 30a-30g.
Наличие трех радиально выступающих вторых указательных элементов, имеющих большую протяженность в апикальном направлении, чем более короткий первый указательный элемент, дополнительно облегчает надлежащее совмещение указательных элементов абатмента 3b с указательными элементами вживляемой детали. На фиг. 6 проиллюстрировано предпочтительное распределение трех вторых указательных элементов 60e-60g, расположенных между двумя (60a, 60d) из первых указательных элементов 60a-60d. Средний (60f) из вторых указательных элементов 60e-60g не может попасть в ненадлежащее указательное углубление (30a-30e, 30g) в вживляемой детали 104, из-за других двух (60e, 60g) вторых указательных элементов, обеспеченных по обе стороны от него. Когда абатмент 3b подлежит соединению с вживляемой деталью 104, вторые указательные элементы 60e-60g будут с большой вероятностью попадать на уступ 32, таким образом вынуждая стоматолога повернуть абатмент 3b в надлежащую ориентацию. При таком повороте, если только стоматолог не удерживает абатмент 3b совершенно прямо, один из двух наружных вторых указательных элементов (60e, 60g) может лишь слегка запасть в ненадлежащее указательные углубление в вживляемой детали 104. Поскольку западание является очень небольшим, стоматолог может легко продолжить поворот до тех пор, пока не обнаружится надлежащее совмещение.
Как проиллюстрировано на виде снизу на фиг. 6b, первые указательные элементы 60a-60d несколько шире вторых указательных элементов 60e-60g. В вживляемой детали 104, однако, третий и четвертый указательные элементы 30a-30g имеют по существу одинаковую ширину. Это приводит к тому, что из-за большей разности ширин между вторыми указательными элементами 60e-60g и четвертыми указательными элементами 30e-30g, существует боковой зазор между этими указательными элементами, облегчающий нахождение надлежащей угловой ориентации. Другими словами, поскольку радиально выступающие вторые указательные элементы 60e-60g в боковом/поперечном направлении имеют меньшие размеры относительно радиально вырезанных четвертых указательных элементов 30e-30g, они проще попадают на место, чем если бы они имели по существу такие же размеры. Радиально выступающие первые указательные элементы 60a-60d по размеру больше соответствуют радиально вырезанным третьим указательным элементам 30a-30d, уменьшая возможный боковой зазор, и вместо этого обеспечивая по существу четко заданное угловое положение абатмента 3b относительно вживляемой детали 104. Следует понимать, что вместо изготовления вторых указательных элементов 60e-60g более узкими, чем первые указательные элементы 60a-60d, существует вариант, при котором следует изготовить их одинаковой ширины, а вместо этого изготовить четвертые указательные элементы 30e-30g шире, чем третьи указательные элементы 30a-30d. Таким образом, относительно большой зазор между вторым и четвертым указательными элементами может быть достигнут посредством различных конструкций абатмента 3b и/или вживляемой детали 104.
На фиг. 6 проиллюстрированы вторые указательные элементы 60e-60g, проходящие по всей длине к апикальному концу абатмента 3b, однако, возможны другие альтернативы. Например, вторые указательные элементы 60e-60g могут быть несколько короче, если только их апикальные концы 62e-62g расположены в апикальном направлении от апикальных концов первых указательных элементов 60a-60d, или они могут быть длиннее, то есть выходить за пределы апикального конца абатмента 3b.
Кроме того, следует заметить, что протяженность в корональном направлении вторых указательных элементов 60e-60g также может быть меньше. Фактически, следует понимать, что для попадания радиально выступающих вторых указательных элементов 60e-60g в соединение с радиально вырезанными четвертыми указательными элементами 30e-30g вторые указательные элементы 60e-60g могут быть выполнены в виде по существу плоских пластин, выступающих из поверхности зацепляющего вживляемую деталь участка 46 абатмента 3b. Как только плоские пластины вмещаются в соответствующие указательные углубления 30e-30g, весь абатмент 3b, включающий в себя указательные элементы 60a-60d (то есть другие радиальные выступы, которые предназначены обеспечивать блокирование поворота), направляется в требуемом направлении для выполнения вставки абатмента 3b в вживляемую деталь 104.
Следует заметить, что хотя вторые указательные элементы 60e-60g представлены на фиг. 6 в виде седьмого радиального выступа 60f и двух соседних с ним радиальных выступов 60e, 60g, возможны другие альтернативы. Например, седьмой радиальный указательный выступ 6Of и несоседний указательный выступ (например, выступ 60a, 60b или 60c) могут иметь апикальные концы, расположенные в апикальном направлении относительно апикальных концов других радиальных выступов. Эти два радиальных выступа являются ведущими и первыми упираются в уступ 32, обеспеченный между указательными углублениями в вживляемой детали 104. Они могут соскакивать с уступа только тогда, когда седьмой радиальный указательный выступ 60f совмещается с седьмым радиальным указательным углублением 30f. Таким образом, в целом, согласно по меньшей мере одному примерному варианту осуществления, распределение вторых указательных элементов вокруг зацепляющего участка вживляемой детали асимметрично относительно распределения первых указательных элементов. Другими словами, существует по меньшей мере одна пара вторых указательных элементов (например, соответствующие проиллюстрированным положениям 60f/60g, или 60f/60a, или 60f/60b), расположенных с промежутками, отличными от промежутков между любой парой первых указательных элементов.
На фиг. 6 и фиг. 6c также проиллюстрирован другой абатмент 3c. Он имеет шесть равных по размеру и равномерно распределенных указательных элементов в виде радиальных указательных выступов 70. В отличие от первого абатмента 3b этот другой абатмент 3c не имеет седьмого указательного выступа. Таким образом, этот другой абатмент 3c может быть соединен с вживляемой деталью 104 в шести различных угловых ориентациях. Это означает, что абатмент 3c может потребоваться повернуть на 59° прежде чем указательные выступы 70 надлежаще сопрягутся с соответствующими указательными углублениями 30.
По всему подробному описанию заживляющий колпачок 2, абатменты со скошенными поверхностями 3a, 3b и абатмент с прямой поверхностью 3c используются в качестве примеров зубных компонентов. Следует заметить, что с настоящим изобретением могут использоваться другие типы зубных компонентов. Например, зубной компонент может, в дополнение к проиллюстрированным вариантам осуществления, представлять собой копию абатмента, отвертку, заживляющий колпачок, элемент для снятия слепка, цифровой слепочный трансфер, заживляющий абатмент, формирователь мягких тканей и т.п.
Специалисту в данной области техники понятно, что настоящее изобретение никоим образом не ограничено описанными выше вариантами осуществления. Например, могут использоваться наборы 1 для зубного имплантата, имеющие другие указательные средства 100, 200.
Кроме того, различные варианты осуществления могут сочетаться друг с другом любым подходящим способом. Например, указательные средства, проиллюстрированные в одном варианте осуществления, могут быть легко использованы в других вариантах осуществления.