ОТВЕРТКА И ВИНТ ДЛЯ ХИРУРГИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ
SCREWDRIVER AND SCREW FOR SURGICAL USE

Область техники
В общем, настоящее изобретение относится к области хирургических имплантатов и, прежде всего, к фиксации зубных протезов. Изобретение относится к набору из отвертки и винта для крепления ортопедических имплантатов либо к кости, либо к ортопедическому имплантату, прежде всего зуботехнического компонента к зубному имплантату, и служит для закрепления на зубном имплантате. Изобретение также относится к способу эксплуатации набора.
Уровень техники
Является известным использование винтов для установки искусственного зубного протеза на имплантат в челюстной кости. Искусственные зубные протезы, в общем, содержат коронку зуба или мост с двумя или более вставными зубами, где коронка зуба или мост присоединены к зубному имплантату посредством одного или нескольких винтов. Отвертку используют для вворачивания такого винта в имплантат или выворачивания его оттуда. Во время маневрирования во рту пациента имеется, однако, опасность попадания винта в рот пациента, его заглатывания или вдыхания.
WO 2013/004386 А1 раскрывает набор из винта для зуботехнического применения и инструмента для завинчивания, выполненного для завинчивания винта для крепления зубного компонента к зубному имплантату, причем винт имеет корональный конец и вершинный конец и содержит: отверстие, простирающееся от коронального конца винта вдоль части винта к вершинному концу винта, и первое число равномерно распределенных выемок, размещенных окружным образом вокруг внутренней поверхности отверстия, причем каждая выемка простирается по длине от коронального конца отверстия к вершинному концу отверстия, и соединена с плоскими зацепляющими поверхностями. Выемки и зацепляющие поверхности расположены под углом относительно осевого направления винта таким образом, что они образуют отверстие, сечение которого уменьшается по мере увеличения расстояния от коронального конца отверстия.
Инструмент для завинчивания содержит головку инструмента для завинчивания, которая имеет многоугольное поперечное сечение, которое имеет возможность вхождения в зацепление с зацепляющими поверхностями.
Головка инструмента для завинчивания содержит первую часть, расположенную на расстоянии от наконечника головки инструмента для завинчивания, которая имеет скругленное поперечное сечение, выполненное для вхождения в зацепление с зацепляющей поверхностью для передачи на винт момента сил. Прикладываемое инструментом для завинчивания в отверстии давление создает трение между первой частью головки инструмента для завинчивания и зацепляющими поверхностями в отверстии таким образом, что винт может быть удержан головкой инструмента для завинчивания. Решение является интересным, поскольку набор обеспечивает возможность выполнения для винта функции удержания, он также обеспечивает возможность осуществления передачи момента сил при наклонном положении инструмента для завинчивания относительно осевого направления винта. Однако функция удержания реализована не очень эффективно, поскольку небольшое изменение угловой ориентации головки инструмента для завинчивания в отверстии может привести к высвобождению винта. Кроме того, функция удержания может подвергаться ослаблению с течением времени/по мере использования, поскольку силы трения могут быть уменьшены при неоднократной установке винта на отвертке.
DE 10 2009015358 А1 раскрывает винт, содержащий головку винта и хвостовик винта, причем хвостовик винта содержит гнездо для приема ключа с регулируемым моментом вращения. Гнездо является коническим, и содержит несколько первых направляющих поверхностей, а также несколько вторых направляющих поверхностей, которые подрезаны относительно первых направляющих поверхностей. Эти направляющие поверхности соответствуют направляющим поверхностям ключа с регулируемым моментом вращения. Между первыми и вторыми направляющими поверхностями имеются поверхности передачи усилия для взаимодействия с соответствующими поверхностями передачи усилия ключа с регулируемым моментом вращения.
DE 20 2009009500 U1 раскрывает профиль винта для использования в связи с зубными имплантатами. Профиль содержит головку винта с гнездом для приема головки инструмента монтажного инструмента, а также хвостовик винта. В гнезде имеется углубление, или выступ для взаимодействия с соответствующим выступом или углублением головки инструмента с целью фиксирующего соединения головки винта с монтажным инструментом. Единственный вариант осуществления показывает винт с головкой с шестигранным углублением под ключ и соответствующий ключ с регулируемым моментом вращения с шестигранной головкой.
ЕР 2420354 А1 раскрывает соединительный инструмент для использования с головкой винта. Инструмент содержит хвостовик, имеющий на одном конце подобную усеченному конусу поверхность, а также выпуклость, имеющую на одном конце базовую часть, расположенную смежно указанной поверхности, а на другом конце - штангу. Выпуклость имеет несколько меридиональных углублений, имеющих криволинейное вогнутое поперечное сечение и отделенных друг от друга сферическими клинообразными элементами, имеющими криволинейную выпуклую внешнюю поверхность. Головка винта имеет выемку и осевые выступы, которые взаимодействуют с меридиональными углублениями.
Цель изобретения
Цель настоящего изобретения состоит в предоставлении решения, которое преодолевает недостатки известного уровня техники, прежде всего известного, упомянутого выше уровня техники. Прежде всего, цель настоящего изобретения состоит в предоставлении решения для набора из инструмента для завинчивания и винта, в котором улучшена функция удержания винта инструментом для завинчивания.
Сущность изобретения
Согласно настоящему изобретению, предложен набор из винта для хирургического применения и инструмента для завинчивания, выполненного для завинчивания винта для крепления ортопедических имплантатов либо к кости, либо к ортопедическому имплантату, прежде всего зуботехнического компонента к зубному имплантату, причем винт имеет первый конец и вершинный конец, головку на его первом конце и резьбу на его вершинном конце, отверстие, простирающееся в осевом направлении от первого конца винта вдоль части винта к вершинному концу винта, первую область на первом конце отверстия и вторую область на вершинном конце отверстия, причем первая область отверстия содержит защелкивающие средства, а вторая область отверстия содержит периферийные зацепляющие средства, и причем инструмент для завинчивания содержит головку инструмента для завинчивания, имеющую первый и второй сегменты, причем первый сегмент содержит средства для срабатывания защелкивающих средств в первой области отверстия во время осевого введения головки инструмента для завинчивания в отверстие так, чтобы удерживать винт прикрепленным разъемным образом к инструменту для завинчивания, и причем второй сегмент содержит средства для зацепления с периферийными зацепляющими средствами во второй области на вершинном конце отверстия для передачи момента сил для закрепления или ослабления винта, и причем второй сегмент головки инструмента для завинчивания имеет по существу скругленное осевое сечение, а вторая область отверстия имеет скругленную форму гнезда, приспособленную для вхождения в зацепление со вторым сегментом головки инструмента для завинчивания в различных наклонных положениях инструмента для завинчивания относительно осевого направления винта.
Преимущество изобретения состоит в предоставлении решения, в котором винт безопасным и временным образом присоединен/прикреплен к инструменту для завинчивания таким образом, что дантист является способным к маневрированию прикрепленным к отвертке винтом во рту пациента без опасности потери винта. Механизм крепления работает надежно, когда винт должен быть закреплен на зубном имплантате, но также и когда винт должен быть удален из зубного имплантата. Действительно, защелкивающие средства в первой области отверстия обеспечивают винту возможность надежного удержания посредством первого сегмента головки инструмента для завинчивания. Второй сегмент головки инструмента для завинчивания входит в зацепление с расположенными во второй области отверстия зацепляющими средствами отверстия для передачи момента сил, то есть для вворачивания винта в имплантат или для выворачивания его оттуда.
Защелкивающие средства не только обеспечивают возможность безопасного удержания/поддержки/ сохранения винта на наконечнике отвертки, но они также дают оператору обратный сигнал о том, что винт находится в жестком контакте/закреплен/защелкнут на отвертке. Когда защелкивающие средства срабатывают, оператор имеет возможность уверенно почувствовать и/или услышать это. Для срабатывания защелкивающих средств требуется некоторое усилие, необходимое для преодоления сопротивления, поскольку защелкивающие средства приходится «раздвигать» при введении головки отвертки в отверстие винта. Защелкивающие средства отпружинивают назад в их исходное положение, и таким образом, удерживают винт на головке инструмента для завинчивания после того, как головка отвертки оказывается вставленной в отверстие. Тем самым, срабатывание защелкивающих средств включает в себя упругую деформацию охватывающих отверстие винта стенок. Эта усилие имеет такую величину, что винт может легко быть надвинут на инструмент для завинчивания двумя пальцами, и может быть вытянут путем приложения к отвертке вытягивающего усилия также двумя пальцам. Это усилие оценивается величиной около 2 Ньютонов ± 0,5 Ньютона.
Между головкой инструмента для завинчивания и второй областью в отверстии зазор может быть предусмотрен таким образом, что головка инструмента для завинчивания не оказывается зажатой/заклиненной во второй области отверстия, когда винт закреплен в положении на головке инструмента для завинчивания. За счет этого обеспечено изменение ориентации инструмента для завинчивания, то есть возможность наклона инструмента для завинчивания относительно оси винта при вращении винта для передачи момента сил.
Плохие характеристики по удержанию раскрытого в WO 2013/004386 А1 винта объясняются тем обстоятельством, что винт укреплен на инструменте для завинчивания только посредством сил трения, которые создаются в результате поворота зацепляющих средств относительно осевого направления винта, что равнозначно образованию отверстия с конусным участком, то есть с диаметром, который уменьшается по мере увеличения расстояния от первого конца отверстия. Зацепляющие средства отверстия используют в качестве поверхностей трения для удержания винта на отвертке. Этот образ действий, однако, является ненадежным, поскольку силы трения могут отличаться для влажных или сухих винта/отвертки. Силы трения также отличаются для каждого винта или для каждого набора из винта и отвертки. Наконец, пользователь не получает обратной связи относительно надежного прикрепления винта к отвертке. Кроме того, после неоднократного использования, силы трения могут оказаться уменьшенными.
В предпочтительном варианте защелкивающие средства расположены с равными интервалами вокруг окружности первой области отверстия.
Предпочтительно, головка винта имеет круглый внешний профиль. Внешний диаметр головки винта может составлять от 1,5 мм до 3 мм.
В предпочтительном варианте осуществления зацепляющие средства могут образовывать многодольчатый поперечный профиль, предпочтительно пятидольчатый профиль. Альтернативно, зацепляющие средства могут образовывать профиль Torx™. Таким образом, зацепляющие средства не являются расположенными под углом относительно осевого направления винта, как в WO 2013/004386 А1.
Головка содержит периферийную стенку вокруг отверстия. В предпочтительном варианте осуществления защелкивающие средства содержат часть периферийной стенки, которая является способной к упругой деформации в радиальном направлении. Когда головку отвертки вставляют в отверстие винта, защелкивающий участок раздвигается наружу вследствие ориентированных радиально наружу усилий, и защелкивающие средства оказываются раздвинутыми радиально наружу, а затем, путем поворота радиально вовнутрь, защелкиваются обратно за счет пружинного эффекта. В области поворота минимальная толщина периферийной стенки составляет от 0,1 мм до 0,5 мм.
Периферийная стенка на уровне защелкивающих средств имеет толщину менее 0,1 мм.
Периферийная стенка на уровне защелкивающих средств имеет толщину более 0,5 мм для обеспечения минимальной устойчивости головки винта.
В предпочтительном варианте осуществления область поворота простирается вокруг всей окружности отверстия и, предпочтительно, расположена на глубины около половины отверстия. Глубина отверстия может составлять от 0,8 мм до 1,5 мм.
Как упомянуто выше, второй сегмент головки инструмента для завинчивания имеет по существу скругленное осевое сечение, а вторая область отверстия имеет скругленную форму гнезда, приспособленную для взаимодействия со вторым сегментом головки инструмента для завинчивания в различных наклонных положениях инструмента для завинчивания относительно длины винта, то есть от первого конца до вершинного конца винта.
В предпочтительном варианте осуществления второй сегмент имеет диаметр, который уменьшается с увеличением расстояния до наконечника отвертки. Он имеет первый и второй прямолинейные или криволинейные подучастки, расположенные как ближний и дальний по отношению к наконечнику инструмента для завинчивания, соответственно. Периферийные зацепляющие средства размещены во второй области отверстия для взаимодействия со вторым, дальним прямолинейным или криволинейным подучастком, и с первым, ближним прямолинейным или криволинейным подучастком, когда инструмент для завинчивания находится в осевом направлении, и когда он расположен под углом к осевому направлению, соответственно.
В предпочтительном варианте осуществления криволинейные подучастки изогнуты с противоположными выпуклостями и придают осевому профилю S-образную форму.
В предпочтительном варианте осуществления вторая область на вершинном конце отверстия содержит сферическую поверхность, простирающуюся от вершинного конца отверстия к периферийным зацепляющим средствам, а первый сегмент головки инструмента для завинчивания содержит периферийную поверхность, которая в состоянии примыкать к сферической поверхности, когда головку инструмента для завинчивания вставляют в винт, и она находится в осевом направлении или расположена под углом относительно осевого направления. Предпочтительно, первый сегмент головки инструмента для завинчивания простирается, по существу, в поперечном направлении.
В предпочтительном варианте осуществления защелкивающие средства содержат защелкивающие выступы, которые, предпочтительно, равномерно распределены вокруг периферии отверстия. Защелкивающие выступы могут содержать ориентированные радиально вовнутрь вершины, образующие окружную сопрягающую вершинную линию между первой областью и второй областью отверстия. Отношение между диаметром, образованным окружной сопрягающей вершинной линией, и диаметром внешнего профиля головки винта составляет от 0,6 до 0,8. Минимальный диаметр, предпочтительно, составляет 1,3 мм, а максимальный диаметр, предпочтительно, составляет 1,75 мм.
В предпочтительном варианте осуществления защелкивающие выступы содержат контактную поверхность, начинающуюся от вершин и простирающуюся радиально наружу к первому концу отверстия.
В предпочтительном варианте осуществления эта контактная поверхность является конической поверхностью, построенной вокруг оси винта, на горловине отверстия, то есть на первом конце винта.
В предпочтительном варианте осуществления защелкивающие выступы содержат крепежные поверхности, начинающиеся от вершин и простирающиеся радиально наружу к вершинному концу отверстия, при этом второй сегмент головки инструмента для завинчивания образует по существу наружу изогнутый, направленный к наконечнику инструмента для завинчивания осевой профиль, выполненный для примыкания к крепежным поверхностям.
В предпочтительном варианте осуществления контактные поверхности и/или крепежные поверхности наклонены относительно осевого направления, то есть длины винта, под углом от 10° до 80°, предпочтительно от 20° до 40°.
В предпочтительном варианте осуществления периферийные зацепляющие средства 20 содержат во второй области отверстия периферийную зацепляющую поверхность, образующую многодольчатый поперечный профиль, предпочтительно пятидольчатый профиль, причем выступающие области многодольчатого профиля содержат крепежные поверхности защелкивающих выступов. Предпочтительно, отношение между радиусом вершин выступающей области зацепляющего профиля и радиусом выемок зацепляющего профиля составляет от 0,6 до 0,8.
В предпочтительном варианте осуществления винт изготовлен из титанового сплава.
В предпочтительном варианте осуществления инструмент для завинчивания содержит связанный с головкой инструмента для завинчивания хвостовик, причем хвостовик имеет диаметр, составляющий от 40% до 50% от максимального диаметра головки инструмента для завинчивания.
Изобретение также относится к способу эксплуатации набора из инструмента для завинчивания и винта, который содержит следующие шаги:
а) выравнивание инструмента для завинчивания с осевым направлением винта,
б) контакт первой области головки инструмента для завинчивания с защелкивающими средствами винта,
в) осевое давление, осуществляемое первым сегментом головки инструмента для завинчивания на защелкивающие средства, для срабатывания защелкивающего механизма защелкивающих средств,
г) осевое проникновение головки инструмента для завинчивания из первой области во вторую область отверстия,
д) вращение инструмента для завинчивания для зацепления второго сегмента головки инструмента для завинчивания с периферийными зацепляющими средствами в отверстии для передачи момента сил.
Альтернативно шагу д), инструмент для завинчивания может быть наклонен под углом (а) от осевого направления винта, и инструмент для завинчивания может быть повернут для зацепления второго сегмента инструмента для завинчивания с периферийными зацепляющими средствами в отверстии для передачи момента сил.
Предпочтительно, отношение между длиной в осевом направлении головки на первом конце винта и протяженностью резьбы на вершинном конце винта составляет от 0,8 до 2.
Краткое описание чертежей
Настоящее изобретение далее описывается в качестве примера с отсылками на сопровождающие чертежи, на которых:
Фиг. 1 является схематическим представлением предпочтительного варианта осуществления набора из отвертки и винта согласно изобретению,
Фиг. 2 является осевым поперечным сечением II-II винта из набора на фиг. 1,
Фиг. 3 является поперечным сечением III-III винта из набора на фиг. 1,
Фиг. 4 является иллюстрацией первого шага способа эксплуатации набора на фиг. 1,
Фиг. 5 является иллюстрацией промежуточных шагов способа эксплуатации набора на фиг. 1,
Фиг. 6 является иллюстрацией заключительного шага способа эксплуатации набора на фиг. 1,
Фиг. 7 является иллюстрацией альтернативного заключительного шага способа эксплуатации набора на фиг. 1,
Фиг. 8 является представлением альтернативного предпочтительного варианта осуществления набора из отвертки и винта согласно изобретению.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления
Фиг. 1 является представлением набора 1 из инструмента 2 для завинчивания и винта 4 для зуботехнического применения согласно предпочтительному варианту изобретения. Винт 4 предназначен к использованию для фиксации зубного протеза, например, для закрепления коронки зуба на имплантате. Винт 4 имеет корональный конец 3 и вершинный конец 5, причем головка 10 расположена на корональном конце 3, а резьба 13 - на вершинном конце 5. Головка содержит отверстие 12, проходящее в осевом направлении от коронального конца 3 винта 4 вдоль части винта к вершинному концу 5 винта.
На фиг. 4 можно заметить, что отверстие 12 содержит первую область 7, обращенную к корональному концу 3 винта 4, и вторую область 9 на вершинном конце отверстия (обращенную к вершинному концу винта 4). Первая область 7 на корональном конце отверстия 12 содержит защелкивающие средства 20, а вторая область 9 отверстия 12 содержит периферийные зацепляющие средства 14.
Инструмент 2 для завинчивания содержит головку 6 инструмента для завинчивания с первым сегментом 16 и вторым сегментом 17. Первый сегмент 16 содержит средства 19 (см. фиг. 4) для срабатывания защелкивающих средств 20 в первой области 7 на корональном конце отверстия во время осевого проникновения в отверстие головки 6 инструмента для завинчивания. Таким образом, эти защелкивающие средства поддерживают винт разъемным образом прикрепленным к инструменту для завинчивания.
Второй сегмент 17 головки 6 инструмента для завинчивания содержит средства для зацепления периферийных зацепляющих средств 14 во второй области 9 на вершинном конце отверстия 12 для передачи момента сил. Изображение слева от фиг. 1 показывает инструмент 2 для завинчивания, размещенный за пределами винта 4. Хвостовик 8 инструмента для завинчивания 2 размещен соосно с продольной осью L винта. Головка 6 инструмента для завинчивания содержит на своем втором сегменте 17 профиль, который выполнен для взаимодействия с зацепляющими средствами 14 винта 4. Головка 6 инструмента для завинчивания в составе инструмента 2 для завинчивания имеет, по существу, шарообразный осевой профиль. Головка 6 инструмента для завинчивания имеет первый сегмент 16, который простирается, по существу, поперечно.
Периферийные зацепляющие средства 14 на винте 4 содержат периферийную поверхность (видимую только частично) во второй области 9 отверстия 12, и образуют многодольчатый поперечный профиль. Зацепляющая поверхность формирует пятидольчатый профиль.
Защелкивающие средства 20 расположены по окружности отверстия с равными интервалами. Защелкивающие средства содержат защелкивающие выступы 26, которые равномерно распределены на контуре отверстия 12. Головка 10 винта 4 содержит периферийную стенку 18 вокруг отверстия 12, а защелкивающие средства 20 содержат защелкивающий участок 24 периферийной стенки 18, который выполнен с возможностью радиальной и эластичной деформации. Изображение справа от фиг. 1 показывает головку 6 инструмента для завинчивания в составе инструмента 2 для завинчивания, размещенную в отверстии 12 винта 4 вне защелкивающих средств 20. Защелкивающий участок 24 периферийной стенки 18 подвергают радиальной упругой деформации при задвигании отвертки в отверстии, а затем, защелкивающие средства отпружинивают обратно в их исходное положение после введения головки инструмента для завинчивания в ее окончательное положение во второй области отверстия винта. Таким образом, головка 6 инструмента для завинчивания в составе инструмента для завинчивания оказывается закрепленной в отверстии 12 после введения головки 6 инструмента для завинчивания в отверстие. Это является возможным благодаря пружинному эффекту защелкивающего участка 24 при его обратной деформации радиально вовнутрь.
Фиг. 2 является осевым сечением II-II винта 4, с периферийной стенкой 18 головки 10 вокруг отверстия 12 винта, защелкивающим участком 24 периферийной стенки, защелкивающими средствами 20, расположенными в первой области 7 на корональном конце отверстия, а также с защелкивающими выступами 26 в отверстии. Защелкивающие выступы 26 выступают в отверстие, и являются равномерно распределенными на контуре отверстия. Защелкивающие выступы 26 имеют ориентированные радиально вовнутрь вершины 28, которые образуют окружную сопрягающую вершинную линию. Защелкивающие выступы 26 содержат контактные поверхности 34, которые начинаются от вершин 28 и простираются радиально наружу к корональному концу отверстия 12. Контактные поверхности 34 предназначены для нажатия в осевом направлении винта посредством первого сегмента головки инструмента для завинчивания таким образом, что защелкивающий участок 24 периферийной стенки 18 оказывается деформированным радиально наружу.
Край 36 периферийной стенки 18 на корональном конце отверстия 12 образует коническую поверхность, которая содержит контактные поверхности 34.
Кроме того, защелкивающие выступы 26 содержат крепежные поверхности 38, которые начинаются от вершин 28 и простираются радиально наружу к вершинному концу отверстия 12. Контактные поверхности 34 и/или крепежные поверхности 38 по существу наклонены относительно осевого направления винта под углом от 10° до 80°. Предпочтительно, контактные и зацепляющие поверхности могут быть наклонены под углом от 20° до 40°.
Отношение между диаметром, образованным окружной сопрягающей вершинной линией, и максимальным диаметром во второй области 9 винта 4 может составлять до 0,99, а предпочтительно составляет от 0,7 до 0,9.
Контактные поверхности 34 разработаны для предварительно заданного усилия введения, предпочтительно, с помощью двух пальцев. Это усилие оценивается величиной около 2 Ньютонов ± 0,5 Ньютона.
Крепежные поверхности 38 разработаны таким образом, что удерживающее усилие на винте 4 со стороны головки 6 инструмента для завинчивания, превышает минимальное усилие, соответствующее кратной массе винта 4, предпочтительно превышает его массу в 10 раз, более предпочтительно превышает его массу в 20 раз.
Отношение между предварительно заданным усилием введения и удерживающим усилием составляет от 0,5 до 2,5, предпочтительно от 0,9 и 1,1. Периферийная стенка 18 подвергается периферийной деформации в местоположении 40 и выполнена для поворота при срабатывании защелкивающих средств.
В настоящем варианте осуществления местоположение деформации простирается по окружности периферийной стенки 18 и имеет минимальную ширину «w» в периферийной стенке. Местоположение 40 периферийной деформации расположено на расстоянии «а» от коронального конца отверстия 12. Защелкивающий участок 24 является способным к качанию в радиальном направлении.
В настоящем варианте осуществления защелкивающий участок расположен на расстоянии от коронального конца головки винта, которое составляет от 20% до 60% от глубины отверстия.
Зацепляющие средства 14 расположены во второй области 9 отверстия 12. Скругленный осевой профиль 42 основания показан простирающимся от вершинного конца отверстия 12 по направлению к корональному концу отверстия до зацепляющих средств 14 во второй области 9. Скругленный осевой профиль 42 образует криволинейные зацепляющие поверхности 44 во второй области.
В вершинном конце 5 винта 4 имеется резьбовая часть винта, а также заплечик на основании головки 10 винта. Тип резьбы и вид показанного заплечика не ограничивают объем изобретения.
Фиг. 3 показывает поперечное сечение III-III винта 4 на фиг. 1.
Может быть отмечен пятидольчатый профиль периферийной поверхности, образующей зацепляющие средства 14. Выступающие области пятидольчатого профиля образованы зацепляющими выступами 33 в составе зацепляющих средств 14, которые содержат крепежные поверхности 38. На данном представление заслуживает внимания пунктирная линия, представляющую зацепляющую поверхность второго сегмента 17 головки 6 инструмента для завинчивания, которая имеет возможность зацепления с зацепляющими средствами 14 винта для передачи момента сил, и которая показывает зазор с зацепляющей поверхностью в отверстии 12. На фиг. 6 и 7 показано, что первый сегмент 16 головки инструмента 6 для завинчивания выполнен для примыкания к вершинному концу отверстия 12, поэтому зазор между вторым сегментом 17 головки инструмента для завинчивания и зацепляющими средствами 14 обеспечивает возможность легкой ориентации инструмента для завинчивания относительно оси винта прежде вращения инструмента для завинчивания или во время него. Зацепляющие средства 14, кроме того, содержат зацепляющие выемки 32, которые расположены в отверстии между выступающими поверхностями. Зацепляющие выемки простираются вдоль продольной оси L винта 4, и при этом, не сужаются.
Зацепляющие средства 14 простираются на зацепляющих выступах 33, а зацепляющие выемки 32 разработаны с целью обеспечения возможности передачи вращающего момента без деформации второй области во время введения головки инструмента для завинчивания, по меньшей мере, по сравнению с деформацией винта.
Предпочтительно, отношение между зацепляющими поверхностями во второй области 9 и контактными поверхностями 34 в первой области (см. фиг. 2) составляет от 5 до 15.
Фиг. 4 является иллюстрацией первого шага способа эксплуатации набора. На этом первом шаге, хвостовик 8 инструмента 2 для завинчивания выравнивают с осевым направлением винта 4. Можно заметить, что второй сегмент 17 головки 6 инструмента для завинчивания имеет по существу скругленное осевое сечение и, что вторая область 9 отверстия 12 имеет скругленную форму гнезда, приспособленную для взаимодействия со вторым сегментом 17 инструмента для завинчивания в различных наклонных ориентациях инструмента для завинчивания относительно осевого направления винта (см. также фиг. 7). Фиг. 4 показывает, что второй сегмент 17 головки 6 инструмента для завинчивания имеет в поперечном направлении диаметр, который уменьшается с увеличением расстояния до наконечника инструмента для завинчивания. Прежде всего, второй сегмент 17 головки 6 инструмента для завинчивания содержит первый 50 и второй 52 прямолинейные подучастки. Первый прямолинейный подучасток 50 является ближним к наконечнику, а второй прямолинейный подучасток 52 является дальним от наконечника.
Периферийные зацепляющие средства размещены во второй области 9 отверстия, поблизости от сопряжения с первой областью, для взаимодействия со вторым прямолинейным подучастком 52 (см. также фиг. 6). Наконец показано, что периферийные зацепляющие средства 14 размещены во второй области отверстия, поблизости от сопряжения с первой областью, для взаимодействия с первым прямолинейным подучастком 52, когда инструмент для завинчивания находится в наклонном положении относительно направления винта (см. также фиг. 7).
Фиг. 5 является иллюстрацией шагов Б) - Г) способа:
Б) контакт первого участка 16 головки 6 инструмента для завинчивания с защелкивающими средствами 20 винта,
В) осевое давление, осуществляемое посредством первого сегмента 16 инструмента для завинчивания на защелкивающих средствах 20 для раздвигания их «с дороги» для срабатывания защелкивающего механизма защелкивающих средств 20, и Г) осевое проникновение головки инструмента для завинчивания из первой области 7 во вторую область 9 отверстия 12, и отпружинивание ограничительных средств в их исходное положение.
Фиг. 6 является иллюстрацией заключительного шага Д) способа. Шаг Д) содержит вращение инструмента 2 для завинчивания и зацепление второго сегмента 17 инструмента для завинчивания с периферийными зацепляющими средствами 14 в отверстии для передачи момента сил. В показанной на фиг. 6 ориентации инструмента для завинчивания, в контакт с зацепляющими средствами 14 винта входит дальний от наконечника подучасток 52 второго сегмента 17, который имеет меньший по сравнению с ближним подучастком 50 диаметр. В этой осевой ориентации инструмента для завинчивания, первый сегмент 16 головки 6 инструмента для завинчивания примыкает к криволинейной поверхности 44 на вершинном конце отверстия, в то время как для предотвращения заклинивания головки инструмента для завинчивания, между вторым сегментом 17 головки инструмента для завинчивания и зацепляющими средствами 14 винта наличествует зазор (не показан).
На фиг. 7 инструмент для завинчивания отклонен под углом (а) от осевого направления винта 4, и вращение инструмента для завинчивания 2 приводит к зацеплению второго сегмента 17 инструмента для завинчивания с периферийными зацепляющими средствами 14 в отверстии для передачи момента сил. Во время вращения, головка 6 инструмента для завинчивания оказывается закрепленной в отверстии 12, а хвостовик 8, который простирается из отверстия 6, «перекатывается» по конической контактной поверхности 34. Прежде всего, хвостовик 8 наклонен под углом «а», который составляет от 20° до 30° относительно продольной оси L. В этой наклонной ориентации, в зацепление с зацепляющими средствами 14 винта входит ближний к наконечнику подучасток 50 второго сегмента 17, который имеет больший по сравнению с дальним подучастком 52 диаметр. В этой наклонной ориентации инструмента для завинчивания первый сегмент 16 головки 6 инструмента для завинчивания примыкает к сферической поверхности отверстия, в то время как между вторым сегментом 17 головки инструмента для завинчивания и зацепляющими средствами 14 винта наличествует зазор (не показан) для предотвращения заклинивания головки инструмента для завинчивания. Упомянутый в связи с фиг. 6 и 7 зазор (не показан) между вторым сегментом 17 головки 6 инструмента для завинчивания и зацепляющими средствами 14 может быть размещен под углом на контуре второй области 9.
Соприкосновение между первым сегментом 16 (см. фиг. 6) или вторым сегментом (см. фиг. 7) головки 6 инструмента для завинчивания и сферической или криволинейной поверхностью 44 второй области 9 имеет возможность осуществления в местоположении на головке инструмента для завинчивания, расположенном на сопряжении между первым и вторым сегментами, на котором располагается наибольший внешний диаметр.
Фиг. 8 является представлением другого предпочтительного варианта осуществления набора из отвертки 102 и винта 104 согласно изобретению.
Отвертка 102 содержит хвостовик 108 инструмента для завинчивания и головку 106 инструмента для завинчивания. Головка 106 инструмента для завинчивания содержит первый и второй сегменты 116 и 117.
Первый сегмент 116 содержит поверхности 119 срабатывания, выполненные для срабатывания защелкивающих средств 120 на винте 102. В этом варианте осуществления осевой профиль первого сегмента 116 является шарообразным с внешним диаметром, который увеличивается с увеличением расстояния до наконечника инструмента для завинчивания. Радиальный профиль первого сегмента 116 является пятидольчатым.
Второй сегмент 117 инструмента для завинчивания является более удаленным от наконечника головки 106 инструмента для завинчивания по сравнению с первым сегментом 116. Осевой профиль второго сегмента 117 своим внешним диаметром образует S-образный профильный участок. Внешний диаметр уменьшается с увеличением расстояния до наконечника инструмента для завинчивания. Второй сегмент имеет подучастки 150 и 152, которые изогнуты с противоположными выпуклостями.
Первый подучасток 150 имеет выпуклую форму, а второй подучасток 152 имеет вогнутую форму. Радиальный профиль второго сегмента 117 является пятидольчатым. Показаны обусловленные пятидольчатым профилем формы выемок 160 головки инструмента для завинчивания и выступов 162 головки инструмента для завинчивания во второй области 117.
Винт 104 имеет отверстие 112 с первой областью 107 на корональном конце отверстия и со второй областью 109 на вершинном конце отверстия, и с защелкивающими средствами 120, расположенными в первой области 107, а также с зацепляющими средствами 114, расположенными во второй области.
Поверхности 134 образуют коническую форму в первой области 107 отверстия, и приспособлены для вхождения в контакт с первым сегментом 116 головки 106 инструмента для завинчивания во время введения. Показаны вершины 128 защелкивающих выступов 126 на сопряжении первой и второй областей 107 и 109 отверстия 112.
Крепежные поверхности 138 во второй области 109 приспособлены для удержания второго сегмента 117 головки 106 инструмента для завинчивания после вставления в винт головки 106 инструмента для завинчивания.
Во второй области 109 пятидольчатый радиальный профиль отверстия 112 образует расположенные с равными интервалами зацепляющие выемки 132 и зацепляющие выступы 133 в составе зацепляющих средств 114. Скругленный осевой профиль 142 второй области 109 образует криволинейные зацепляющие поверхности 144. В этом случае, отверстие заканчивается на вершинном конце конической формой за второй областью 109.
Хотя вышеописанные чертежи описывают изобретение относительно фиксации зубного протеза, специалистам в данной области техники понятно, что винт и отвертка могут быть использованы с любым другим ортопедическим имплантатом для крепления ортопедических имплантатов либо к кости, либо к ортопедическому имплантату.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1, 101 - набор
2, 102 - инструмент для завинчивания
3 - первый/корональный конец
4, 104 - винт
5 - вершинный конец
6, 106 - головка инструмента для завинчивания
7, 107 - первая область
8 - хвостовик
9, 109 - вторая область
10 - головка
12, 112 - отверстие
13 - резьба
14, 114 - зацепляющие средства
16, 116 - первый сегмент
17, 117 - второй сегмент
18 - периферийная стенка
20, 120 - защелкивающие средства
24 - защелкивающий участок
26, 126 - защелкивающий выступ
28, 128 - вершина
32, 132 - зацепляющая выемка
33, 133 - зацепляющий выступ
34, 134 - контактная поверхность
36 - край
38, 138 - крепежная поверхность
40 - местоположение деформации
42, 142 - скругленный осевой профиль
44, 144 - криволинейная зацепляющая поверхность
50, 150 - первый подучасток
52, 152 - второй подучасток
160 - выемка головки инструмента для завинчивания
162 - выступ головки инструмента для завинчивания.