CN110612068A - 种植系统 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种种植系统，包括由陶瓷材料组成的牙种植体(10)和结构件(12)，其中，结构件(12)包括带有多个槽的第一防扭转元件并且牙种植体(10)包括与该第一防扭转元件互补的带有多个肋条的第二防扭转元件，其中，所述槽向着结构件(12)的近侧的端部(28)敞开。

Description

种植系统
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的种植系统(Implantatsystem，有时称为植入系统)，该种植系统包括牙种植体和结构件(Aufbauteil，有时称为基台)。
背景技术
两件式或多件式种植系统在牙种植术的领域中最为公知并且通常包括具有外螺纹的牙种植体和结构件(也称为二次部件或“基牙”)，该牙种植体确定成用于被固定在患者的骨骼中，该结构件用作为用于假体结构的基础。在此，通常结构件嵌入到牙种植体的相应的冠状侧的、也就是说在被种植的状态下面向齿冠的开口中。由分开的牙种植体和结构件组成的组合在文献中有时也被称为“两件式的(牙)种植体”；在本申请中，术语“牙种植体”仅仅表示待固定在颌骨中的部件(没有结构件)。
牙种植体在大多数情况下由金属生产而成、通常由钛、钛氧化物、钛合金或同类物生产而成。首先种植系统在可负载性、功能性和使用寿命方面不得不满足最高的品质要求。在这方面，尤其是种植系统的两个部件的机械连接、也就是说种植体和结构件的连接具有重大意义。在此，这样的连接不仅必须在最小的尺寸的情况下确保高的咀嚼力的吸收和传输，而且必须能够实现结构件在牙种植体中的无间隙的且防扭转的定位。然而为了在牙种植体与结构件之间构造尽可能形状配合的且无间隙的防扭转结构，必须配合准确地实施所有彼此相对而置的面副，这以极其精准的生产技术为前提。这问题例如在如下现有技术的文件中被考虑到：
US-B-5,281,140公开一种带有两件式结构件的多件式种植系统。该结构件包括第一部件，该第一部件在其下端部处如此设计，以便被容纳在牙种植体的互补的开口中，并且该第一部件在其上端部处具有带有大量侧面的突出部，以便被容纳在结构件的第二部件的互补的开口中。
可是，在该出版物中所描述的解决方案首先由于相对大的数量的单个部件而在结构件与牙种植体之间的连接的稳定性方面具有缺点。
从此出发，在EP-A-1728486中提出一种用于使用在种植系统中的结构件，该结构件具有用于结构件在牙种植体中的引导和防扭转的锁定的器件。所述器件包括关于结构件的轴线径向地延伸的表面，该表面以如下方式来设计，以便如此与牙种植体共同作用，使得结构件在引入到牙种植体中时受引导。
此外，在CA-A-2596988中描述一种结构件，该结构件在其尖状侧的区域中具有形成索引元件的槽，该槽用于固定相对于牙种植体的旋转位置。
不仅EP-A-1728486中描述的解决方案，而且CA-A-2596988中描述的解决方案也以基于金属、如例如钛的传统的牙种植系统为准。
针对结构件，出于审美的原因，越来越多地采用陶瓷的材料。已经表明，牙龈以及经常还有颌骨在替代牙的配戴持续时间上萎缩，由此能看到金属的牙种植体并且由于该牙种植体的昏暗色彩在视觉上也能察觉到。因此，从审美视角，全陶瓷系统是特别有利的。然而，种植系统的材料有时暴露于相对高的载荷，这尤其是在陶瓷材料的情况下由于陶瓷材料相比于金属更小的抗弯强度和更高的易断裂性而能够导致问题。因此，一方面存在如下危险，即，当在制造过程中将所需要的防扭转元件铣入到种植体或结构件的材料中时，种植系统的部件受损伤。另一方面，在出现负载峰值时、例如当防扭转元件在种植体中也用作为用于转入工具的作用面时和/或当咀嚼力倾斜于种植系统的轴线作用到陶瓷的部件上时在防扭转元件的区域中能够产生材料断裂。这些问题就如下陶瓷的牙种植体系统而言加强地出现，在所述陶瓷的牙种植体系统的情况下，结构件和牙种植体借助于穿通结构件的连接螺纹紧固件连接，因为在这些系统的情况下牙种植体和/或结构件的壁厚由于针对螺纹紧固件通道的附加的空间需求必须被减少。
WO 2014/7091346示例性地公开一种用于将陶瓷的基牙固定在陶瓷-种植体处的螺纹紧固件。该种植体具有带有螺纹的内孔。螺纹紧固件示例性地由塑料生产而成并且与该螺纹不全等地构造。该不全等性导致，在螺纹紧固件与种植体主体之间出现冷焊接，从而确保螺纹紧固件的牢固的配合。可是该解决方案具有如下缺点：为了脱开在种植体与基牙之间的连接必须将螺纹紧固件钻出，因为由于螺纹紧固件主体的变形不能实现可逆的脱开。
另一种由陶瓷的齿种植体和结构件组成的带有种植体螺纹紧固件的系统由EP-A-1529498已知。在一种实施方式中，种植体螺纹紧固件具有锥状的贴靠面并且结构件具有与该贴靠面互补的锥状的贴靠面。可是在该实施方式中，在种植体螺纹紧固件与结构件之间的相对的角度位置没有明确。
发明内容
鉴于上面提及的问题，待由本发明解决的任务在于，提供一种包括由陶瓷材料组成的牙种植体和结构件的种植系统，该种植系统的陶瓷的部件能够防扭转地在确定的相对的位置中彼此连接。同时，该连接应能够实现良好的力传递以及减少材料断裂的危险。
根据本发明，该任务通过根据权利要求1所述的种植系统来解决。优选的实施方式是从属权利要求的主题。
根据本发明的种植系统包括由陶瓷材料组成的牙种植体和结构件。牙种植体设置成用于固定在颌骨中并且沿纵向方向从尖状侧的端部向着冠状侧的端部延伸。牙种植体的形状通常关于其中央的纵向轴线至少是镜面对称的并且该牙种植体通常至少部分区段地(圆)柱形地构造，其中，该牙种植体沿尖状侧的方向优选收缩。根据本发明，牙种植体具有向着冠状侧的端部敞开的轴向盲孔并且还包括带有旋拧螺纹的螺纹区段，该旋拧螺纹构造在外部表面处并且优选地具有保持不变的螺纹形状。经由旋拧螺纹能够将牙种植体以已知的方式旋入到颌骨中的钻孔中。此外，为了改善骨整合的特性，牙种植体在其表面处能够至少局部地粗糙化和/或另外地被表面处理。
根据本发明，结构件具有带有用于容纳假体元件的头部区段的远侧的端部、向着近侧的端部延伸的连接区段以及沿纵向方向从远侧的端部延伸直到近侧的端部的贯通孔。连接区段设置成用于引入到牙种植体的盲孔中并且在外侧具有第一防扭转元件。第一防扭转元件与构造在牙种植体的盲孔内侧中的第二防扭转元件互补地构造。
根据本发明，结构件的第一防扭转元件包括带有外部周面的(空心)柱状的第一基体并且还具有多个沿纵向方向延伸的且从外部周面伸入到第一基体中的槽，其中，所述槽向着结构件的近侧的端部敞开。牙种植体的第二防扭转元件包括带有内部周面的(空心)柱状的第二基体和多个沿纵向方向延伸的且从内部周面出发伸入到轴向盲孔中的肋条。在被种植的状态下，牙种植体的肋条接合到结构件的槽中并且能够实现在种植系统的两个陶瓷的部件之间的防扭转的连接。
根据本发明将伸入到牙种植体的盲孔中的肋条选择作为防扭转元件具有如下优点:肋条的构造不需要减少壁厚并且因此不必承受关于牙种植体的稳定性的损失。在防扭转元件区域中的材料的高的可负载性对于牙种植体而言是特别重要的，因为该牙种植体的防扭转元件优选地也能够用作为用于适当的转入工具的作用点或止挡面，以便将种植体固定在颌骨中。在此，以已知的方式，将转入工具的相应地成形的自由端部带到与第二防扭转元件的肋条的能脱开的接合中，以便将扭矩传递到牙种植体上。与铣入或磨入到牙种植体的壁中并且因此至少局部地产生减少的壁厚的已知的防扭转元件相反，根据本发明由于突起到盲孔内部中(也就是说从壁出发沿牙种植体的纵向轴线的方向)的肋条实际上产生在第二防扭转元件区域中的壁厚的增加并且因此能够实现较大的扭力到牙种植体上的传递。
不同于第二防扭转元件，结构件的第一防扭转元件主要用于构造在牙种植体与结构件之间的防扭转的连接。就此而言，术语“防扭转的连接”理解为如下状态，在该状态下，防止结构件关于牙种植体的纵向轴线旋转。因此，在第一防扭转元件和第二防扭转元件共同作用时，结构件能够在确定的取向下关于牙种植体固定。因为第一防扭转元件(与第二防扭转元件相反)根据本发明不附加地作用为用于传递转矩的作用点，所以在槽的区域中减少的壁厚是还要更小的问题。
选择由接合到彼此中的槽和肋条组成的防扭转结构在本发明的意义下具有如下优点，确保小的旋转间隙。
优选地，种植系统的两个防扭转元件包括相同数量的槽或肋条。优选地，分别设置有至少三个、更优选地分别四个至八个、特别优选地六个肋条或槽。该数量确保从转入工具到第二防扭转元件上的良好的力传递并且确保在结构件与牙种植体之间的良好的防扭转。与此相对，过大的数量的槽弱化在第一防扭转元件区域中的材料，因为在该处槽伸入到基体中并且因此基体在槽区域中的壁厚减少了槽的深度。虽然槽/肋条的数量确定结构件关于牙种植体的取向可行方案的数量，然而从一定的数量起，针对附加的定位可行方案的边际效用清楚地减少，而相对地，关于防扭转元件的形状的复杂性增加。因此，优选地设置最多八个槽/肋条。
优选地，第一防扭转元件的槽和第二防扭转元件的肋条就其几何结构形状而言分别具有至少部分区段地分段弧形的(segmentbogenförmig，有时称为平圆拱形的)横截面。这意味着，槽和肋条的横截面具有至少一个(通常稍微弯曲的)基线，该基线通过相应的防扭转元件的基体的外部周面或内部周面形成并且该基线的端点经由至少部分区段地弧形的连接线连接。在此，能够放弃对尖锐的棱边和拐角的构造并且由此避免负载峰值。所述连接线优选地是至少部分区段地（特别优选地完全地）圆弧形的并且在圆弧的区域中具有统一的半径，这允许作用到相应的防扭转元件上的力的均匀分布。
独立于此，种植体或结构件的防扭转元件优选地如此设计，使得两个相邻的肋条或槽分别通过相应的(空心)柱状的基体的内部周面或外部周面的区段相互间隔开。优选的是，(空心)柱状的基体具有圆形的基面。在此，也能够放弃对尖锐的棱边和拐角的构造并且由此避免负载峰值。在相应两个槽或肋条之间的所述区段保证，通过(空心)柱状的基体所给予的在所属的防扭转元件的区域中的稳定性得到维持。沿基体的周向方向测量，该区段的宽度优选大于槽或肋条的宽度。这也意味着，槽和肋条优选地宁可窄地设计并且在纵向侧分别设计有陡的下降部。相对于宽且扁平的设计，在优选的更窄且更深的形状的情况下一方面在槽与肋条之间的间隙在连接的状态下减小并且另一方面能够实现从相应的转入工具到肋条上的以及因此到牙种植体上的有效的扭矩传递。在尽可能良好的扭矩传递方面，还优选的是，肋条(和就此而言，还有槽)具有1：3至1：6、优选地约1：4的宽度-长度比。
如上面还提及的，根据本发明的结构件包括贯通孔，该贯通孔设置成用于容纳连接螺纹紧固件。在旋转对称的结构件的情况下，贯通孔优选地沿着结构件的纵向轴线布置。但是结构件也能够具有有角度的形状，这意味着，在嵌入的状态下，结构件的纵向轴线和牙种植体的纵向轴线包夹一个角度，而贯通孔的轴线通常与牙种植体的纵向轴线对齐。此外，能够考虑，贯通孔不是线性地，而是弯曲地设计。这尤其能够对于嵌入到远在嘴部后方安放的牙种植体中的结构件而言是有意义的。备选地，这也能够适合于如下结构件，所述结构件能够安放在前面的区域中，以便因此确保贯通孔在舌侧的离开。
借助于引导通过贯通孔的连接螺纹紧固件能够将这两个陶瓷的部件稳定地且力配合地相互连接，从而一方面实现结构件到牙种植体上的良好的力传递。优选地，连接螺纹紧固件由金属制造、优选地不锈钢、钛或钛合金制造，因为这些材料确保良好的稳定性、生物相容性和杀菌性。此外，金属的原料具有如下优点：所述原料具有一定的弹性并且连接螺纹紧固件的保持力通过如下方式提高，即，螺纹紧固件在沿着其纵向轴线转入时弹性地最小地应变。由于应变所产生的拉力则导致牙种植体和结构件的特别稳定的连接。
在结构件和牙种植体连接的状态下，连接螺纹紧固件接合到构造在牙种植体的盲孔中的内螺纹区段中。内螺纹区段能够延伸直到轴向盲孔的尖状侧的端部；然而优选地，该内螺纹区段仅在盲孔的部分段上延伸，由此减少制造耗费并且也减少为了转入连接螺纹紧固件所需要的时间。优选地，内螺纹区段仅处于盲孔的下方的、也就是说尖状侧的一半中。由此，螺纹紧固件的长度增大，这提高螺纹紧固件的可实现的预紧力。
根据一种优选的实施方式，盲孔在冠状侧的端部处并且因此在第二防扭转元件的冠状侧具有(空心)柱状的端部区段，并且结构件在第一防扭转元件的远侧具有互补的(空心)柱状的颈部区段，其中，颈部区段在这两个种植系统部件连接之后布置在端部区段之内并且能够实现配合准确的连接。因此，第二防扭转元件在该实施方式中不是延伸直到牙种植体的冠状侧的端部，而是最大延伸直到(空心)柱状的端部区段。当在咀嚼时关于其纵向轴线倾斜的力作用到该种植系统上时，尤其是在种植体的端部区段的和结构件的所属的颈部区段的区域中加强地产生负载。因为防扭转元件布置在端部区段或颈部区段之外，在这些区域中的壁厚不附加地弱化并且端部区段和颈部区段能够更好地吸收出现的力。
牙种植体的(空心)柱状的端部区段优选地基本上延伸直到轴向盲孔的冠状侧的端部。就此而言，“基本上”意味着，端部区段要么完全延伸直到冠状侧的端部，要么至少延伸至如下处，在该处盲孔向着冠状侧的端部敞开(尤其通常凸肩状的过渡区域形成到盲孔中的平缓的进入，以便避免尖锐的端部棱边)。特别优选地，端部区段沿冠状侧的方向基本上延伸直到冠状侧的端部并且沿尖状侧的方向延伸直到第二防扭转元件。
根据一种优选的实施方式，端部区段的轴向长度是第二防扭转元件的长度的至少一半长。与此类似地，颈部区段的轴向长度优选地是第一防扭转元件的长度的至少一半长。由此，确保结构件在牙种植体中的配合准确的配合，这又减小在第一防扭转元件或第二防扭转元件的区域中的负载峰值。此外确保，端部区段或颈部区段足够长，以便当在咀嚼时力倾斜地关于结构件的纵向轴线作用到种植系统上时防止该结构件发生倾翻。
如上面提及的，牙种植体的空心柱状的端部区段基本上延伸直到盲孔的冠状侧的端部，并且结构件的互补的柱状的颈部区段以类似的方式在相同的长度上延伸。在一种备选的优选的实施方式中，牙种植体的盲孔还包括锥状渐变的区段，该区段布置在空心柱状的端部区段的冠状侧并且该区段的直径沿冠状侧的方向增加。在所述实施方式中，结构件的连接区段具有布置在柱状的颈部区段冠状侧的、互补的锥状的区段，从而这两个锥状的表面在结构件的连接区段完全地引入到种植体的盲孔中之后相互处于接触中。所述锥状的接触表面一方面允许在结构件与牙种植体之间的改善的力传递并且另一方面支持结构件在其与种植体连接期间的定心。
种植体孔的和结构件-连接区段的锥状的区段优选地具有5°至35°的、更优选地15°至25°的且最优选地约20°的锥角。
优选地，种植体的盲孔的锥状的区段的轴向长度LI3小于空心柱状的端部区段的轴向长度LI2并且小于第二防扭转元件的轴向长度LI1。附加地，LI2优选小于L1I，从而LI3<LI2<LI1。特别优选地，轴向长度LI3为小于LI2的四分之一、最优选地约为LI2的五分之一。
与此类似地，优选地，在结构件的连接区段处的锥状的区段的轴向长度LA3小于柱状的颈部区段的轴向长度LA2并且小于第一防扭转元件的轴向长度LA1。附加地，LA2优选小于LA1，从而LA3<LA2<LA1。特别优选地，轴向长度LA3为小于LA2的四分之一、最优选地约为LA2的五分之一。
在具有上面描述的锥状的区段的实施方式中，端部区段的轴向长度相比于没有锥状的区段的实施方式减小，因为锥状的区段替代空心柱状的端部区段的一部分。就此而言，在这样的实施方式中，空心柱状的端部区段或颈部区段的轴向长度能够小于第一防扭转元件或第二防扭转元件的一半长度。然而，种植体盲孔的锥状的区段和空心柱状的端部区段的相组合的轴向长度优选地是第二防扭转元件的轴向长度的至少一半长。与此类似地，结构件的锥状的区段和颈部区段的相组合的轴向长度是第一防扭转元件的轴向长度的至少一半长。
关于具有上述锥状的区段的实施方式，进一步优选地，连接螺纹紧固件具有如下螺纹紧固件头部，该螺纹紧固件头部带有锥状收缩的下侧，以便放置在相应地构造在结构件的贯通孔中的、锥状的螺纹紧固件座上或支撑在该螺纹紧固件座上。这样一种锥状的连接允许改善的力传递并且有助于将从螺纹紧固件传递到结构件上的力导引至盲孔和连接区段的锥状的区段。
优选地，螺纹紧固件头部具有在10°与70°之间的锥角。在一种优选的实施方式中，该锥角为10°至30°、最优选地为20°。在一种备选的实施方式中，螺纹紧固件头部具有在50°至70°之间的、最优选地60°的锥角。
在种植系统的一种具体的优选的实施方式中，一方面在种植体的盲孔的区域中并且在结构件的连接区段的区域中，两个彼此相协调的锥状的区段(分别是种植体上的锥状的区段和结构件上的锥状的区段)构造有近似20°的锥角；另一方面，在螺纹紧固件头部处并且在螺纹紧固件座处同样存在两个相应于彼此的锥状的区段(分别是在螺纹紧固件头部处的锥状的区段和在螺纹紧固件座处的锥状的区段)，这两个锥状的区段要么具有近似20°的锥角要么具有近似60°的锥角。
如已经提及的，牙种植体在外侧具有螺纹区段，该螺纹区段的外螺纹在牙种植体的至少一部分上延伸。在此，外螺纹用于牙种植体在颌骨中的主要固定或立即固定。优选地，螺纹区段延伸直到牙种植体的尖状侧的端部。备选地，螺纹区段至少在牙种植体的总长度的50%上延伸并且优选地至少在牙种植体的中间区域中延伸。优选地，外螺纹在其总长度上具有统一的螺纹形状，例如关于该外螺纹的轮廓和/或螺距具有统一的螺纹形状。在冠状侧的端部处，牙种植体能够具有无螺纹的区段，从而螺纹区段沿尖状侧的方向联接到无螺纹的区段处。
为了减小施加到在构造在盲孔中的防扭转元件的区域中的材料上的负载，在现有技术中经常放弃外部旋拧螺纹的构造(该外部旋拧螺纹用于种植体在颌骨中的主要固定或立即固定)。可是因为根据本发明从盲孔的内部周面突起的肋条不需要减少在第二防扭转元件区域中的壁厚，所以这允许旋拧螺纹在防扭转元件外侧的构造而对于牙种植体不损失稳定性。独立于无螺纹的区段在牙种植体的冠状侧的端部处的存在性，第二防扭转元件优选地完全地布置在螺纹区段的区域中。出于该原因，螺纹区段也能够延伸直到牙种植体的冠状侧的端部。
为了确保在第二防扭转元件区域中的尽可能保持不变的壁厚，牙种植体在防扭转元件的区域中优选柱状地、尤其圆柱状地构造。尤其是当牙种植体示例性地具有柱状的向着尖状侧的端部收缩的基本形状时，第二防扭转元件优选布置在带有可能最宽的直径的柱状的区域中。
特别优选地，牙种植体和结构件在注射成型方法中制造。这尤其能够实现：防扭转元件和/或设置在盲孔中的内螺纹已经能够在成型工艺中构造。就此而言，肋条、槽和/或可能的螺纹元件不必事后加入、例如铣入到陶瓷的材料中，这减小陶瓷的部件在后处理期间损伤的风险并且减小制造复杂性。特别是在第一防扭转元件的槽的区域中的减少的壁厚在借助于注射成型方法制造的情况下与必须将槽事后加入到陶瓷的材料中时的这种情况相比是还要更小的问题。此外，在注射成型生产中能够确保相对应的元件、如槽和肋条的最优的配合形状。
如上面提及的，槽根据本发明向着近侧的端部敞开，这意味着，所述槽要么延伸直到结构件的近侧的端部要么在近侧通入到(空心)柱状的端部区段中，该柱状的端部区段的外直径小于第一基体的外直径。
优选地，结构件的连接区段沿远侧的方向延伸直到环绕的凸肩，该环绕的凸肩在种植系统的连接的状态下放置在牙种植体的冠状侧的端部上并且由此优选起密封作用地包围轴向盲孔的开口。
优选地，连接区段沿近侧的方向延伸直到环形的端面，该环形的端面在外部由环绕的、优选倒圆的端部棱边限制。倒圆的端部棱边具有如下优点：该倒圆的端部棱边在连接区段引入到轴向盲孔中之后不贴靠在盲孔的内部壁处并且即使在倾斜地作用到结构件上的力和由此所产生的、结构件关于牙种植体的中央的纵向轴线的最小倾翻的情况下也不被压抵盲孔的内部壁。因此能够避免在陶瓷的部件处的负载损害。
根据一种优选的实施方式，结构件的头部区域基本上柱状地或截锥形地构造，其中，也能够毫无问题地实现其它、例如不旋转对称的形状。优选地，结构件在其周缘面处具有带有切口或外螺纹的区域，以便将假体元件固定在结构件处。此外，优选地在切口或外螺纹的近侧构造有用于假体元件的另外的防扭转元件，其中，所述另外的防扭转元件例如能够以一个或多个凸轮的形式。
此外，结构件优选具有处于头部部件与连接区段之间的过渡区段，该过渡区段特别优选地截锥形地构造。在过渡区段远侧优选构造有环形的平台，该环形的平台径向地相对于结构件的纵向轴线延伸并且设置成用于支撑假体元件、例如冠状元件。
关于种植系统的陶瓷的部件的材料不仅牙种植体而且结构件优选地由二氧化锆陶瓷制造，特别优选地由(钇)稳定的二氧化锆陶瓷制造。二氧化锆陶瓷和尤其是钇稳定的二氧化锆陶瓷由于其色彩和稳定性是特别有利的。此外，该二氧化锆陶瓷显示出在湿热周围环境下的卓越的生物相容性和长的使用寿命，如其在嘴部区域中是这种情况。但是也能够使用其它陶瓷。通过选择适当的稳定剂，如示例性地钇氧化物、铈氧化物、钙氧化物、镁氧化物、和/或铒氧化物，不仅是陶瓷材料的硬度而且是其色彩能够协调于将来的安装配戴者的单独的要求。为了该目的，也能够使用陶瓷的混合物。
种植系统的这两个陶瓷的部件优选地是整体式的、也就是说一件式地由材料复合物来构造，以便尽可能避免边界面，细菌能够在所述边界面处聚集和繁殖。此外，由此减少必须相互协同和彼此相协调的部件的数量。
附图说明
借助附图详细地描述本发明。
其中：
图1示出根据本发明的第一实施方式的种植系统的侧视图；
图2示出朝向根据图1的种植系统的俯视图；
图3示出沿着纵向中轴线A-A穿过根据图1的种植系统的剖面；
图4示出沿着垂直于纵向中轴线的平面B-B穿过根据图3的种植系统的剖面；
图5孤立地示出根据图1的牙种植体的侧视图；
图6示出朝向根据图5的牙种植体的俯视图；
图7示出沿着纵向中轴线A-A穿过根据图5的牙种植体的剖面；
图8孤立地示出根据图1的结构件的侧视图；
图9示出沿着纵向中轴线A-A穿过根据图8的结构件的剖面；
图10示出沿着平面B-B穿过根据图8的结构件的剖面；以及
图11示出穿过根据一种备选的实施方式的种植系统的纵剖面；
图11A示出来自图11的局部的放大视图。
具体实施方式
在图1中示出根据本发明的种植系统的一种实施方式。种植系统包括由陶瓷材料组成的牙种植体10和结构件12，所述牙种植体和结构件借助于连接螺纹紧固件14(见图3)稳定地相互连接。优选地，种植系统的陶瓷的部件10,12、也就是说牙种植体10和结构件12在注射成型方法中制造。优选地，为了其制造使用钇稳定的和/或铈稳定的二氧化锆陶瓷。备选地，也能够考虑其它生物相容的且适用于使用在牙科领域中的陶瓷的材料。
牙种植体10设置成用于固定在颌骨中并且沿着纵向轴线LI从尖状侧的端部16向着冠状侧的端部18延伸。此外，牙种植体具有向着冠状侧的端部18敞开的、相对于牙种植体10的纵向轴线LI同轴地伸延的带有冠状侧的开口22的盲孔20(见图3)，结构件12嵌入到该盲孔中。盲孔20阶梯柱状地构造并且包括环形的凸肩面23(见图7)，该环形的凸肩面用于支撑结构件12。
在图3、8和9中总体上示出的结构件12具有远侧的端部24以及相对而置的近侧的端部28，该远侧的端部带有用于容纳假体元件、例如齿冠(未示出)的头部区段26，该近侧的端部带有连接区段30。连接区段30设置成用于引入到牙种植体10的盲孔20中并且具有环形的凸肩31(见图8)，该环形的凸肩在种植系统的连接的状态下支撑在牙种植体10的凸肩面23上(见图3)。连接区段30沿近侧的方向延伸直到环形的端面33(见图10)，该环形的端面在外部由环绕的端部棱边35限制。所述端部棱边35是倒圆的，从而所述端部棱边在种植系统的连接的状态下不与轴向盲孔20的内部壁进入接触(见图3)。此外，连接区段30在外侧具有第一防扭转元件32，该第一防扭转元件结合图8-10详细地描述。第一防扭转元件32确定成用于与互补的构造在牙种植体10的盲孔20中的第二防扭转元件34共同作用，以便防止结构件12在该结构件嵌入到牙种植体10的盲孔20中之后发生纵向轴线旋转。
此外，结构件12包括从远侧的头部区段26延伸直到近侧的端部28的贯通孔36(也见图9)，该贯通孔因此完全地穿通结构件12并且用于容纳连接螺纹紧固件14(见图3)。在所示出的实施方式中，贯通孔36沿着结构件12的纵向轴线LA伸延并且与牙种植体10的纵向轴线LI对齐。在有角度的结构件的情况下(未示出)，贯通孔36虽然通常同样与牙种植体10的纵向轴线LI对齐，但是该贯通孔关于结构件12的纵向轴线LA如此定位，使得该贯通孔与后者包夹一角度。在贯通孔36的中间区域中，结构件12具有凸肩38，该凸肩用作为用于连接螺纹紧固件14的螺纹紧固件头部40的下侧的支承面(见图3)。贯通孔36的直径在凸肩38的近侧比在放置在凸肩38远侧的区域39中更窄。
连接螺纹紧固件14通常由金属、优选地钛制造，这在稳定性方面是有利的。如由图3能最好地看到的，连接螺纹紧固件14包括远侧的螺纹紧固件头部40和杆42，该杆带有放置在近侧的外螺纹区段44。杆42的直径小于贯通孔36的直径。螺纹紧固件头部40的直径小于贯通孔36的在远侧与结构件12的凸肩38邻接的区域39的直径并且大于贯通孔36的在近侧与凸肩38邻接的区域的直径。因此，连接螺纹紧固件14就此而言仅能够引入到贯通孔36中，直到螺纹紧固件头部40的下侧放置在凸肩38上。连接螺纹紧固件14的长度如此选择，使得近侧的外螺纹区段44在连接螺纹紧固件14引入到结构件12中之后(直到螺纹紧固件头部40放置在凸肩38上)在近侧从贯通孔36中伸出。因此，外螺纹区段44能够以已知的方式旋入到在第二防扭转元件34的尖状侧布置在牙种植体10的盲孔20中的内螺纹区段46中，以便将结构件12与牙种植体10可逆地连接。
如在图1和5中能最好地看到的，牙种植体10在外侧具有优选自攻的螺纹区段48，螺纹区段在宽的部分中在牙种植体10的长度上延伸。牙种植体10在冠状侧的端部18处包括无螺纹的区段50。因为第二防扭转元件34通常也用作为用于转入工具的作用点，该转入工具用于将牙种植体10旋入到颌骨中，所以该第二防扭转元件不是直接地构造在冠状侧的端部区域19中，而是进一步在尖状侧构造盲孔20中(见图7)。因此，薄壁的冠状侧的端部区域19在很大程度上保护免受在旋入牙种植体10时出现的扭力的影响。在图7中所示出的实施方式中，第二防扭转元件34由于该原因在盲孔中布置在进一步下方，并且因此完全地布置在螺纹区段48的区域中。
考虑到尽最大可能减少在第二防扭转元件34的区域19中作用到材料上的力，在第二防扭转元件34与构造在盲孔20中的内螺纹区段46之间布置有无螺纹的、空心柱状的区段52(见图7)。由此在连接螺纹紧固件14转入时能够出现的应力尽可能保持远离第二防扭转元件34的区域19。此外，内螺纹区段46仅定位在盲孔20的下方的、也就是说尖状侧的一半上，以便对种植体10的冠状侧的端部区域19进行卸载。
在冠状侧的端部18处，牙种植体10还具有空心柱状的端部区段54，该空心柱状的端部区段基本上延伸直到轴向盲孔20的冠状侧的端部18，并且第二防扭转元件34沿尖状侧的方向联接到该空心柱状的端部区段处。互补于端部区段54，在结构件12的第一防扭转元件32远侧构造有空心柱状的颈部区段56，其中，颈部区段56在种植系统部件10,12的连接的状态下定位在端部区段54之内(见图3)。由此，端部区段54的内部半径与颈部区段的外部半径互补地构造，从而实现在结构件与种植体之间的配合准确的连接。因此，第二防扭转元件34在该实施方式中不是延伸直到牙种植体10的冠状侧的端部18，而是仅仅延伸直到空心柱状的端部区段54。由此确保，冠状侧的防扭转元件34足够深地定位在盲孔20中、也就是说足够远地远离冠状侧的端部18地定位，以便使在冠状侧的端部区域19中作用到材料上的力尽可能保持得小。
考虑到待连接的种植系统部件(即牙种植体10和结构件12)的提高的稳定性和减小的易断裂性，防扭转元件32,34的形状是有利的：
如在图8、9和10中能最好地看到的，结构件12的第一防扭转元件32包括带有外部周面60的空心柱状的第一基体58并且还具有多个沿纵向方向L延伸的且从外部周面60出发伸入到第一基体58中的槽62。所述槽62向着结构件12的近侧的端部28敞开并且在所示出的实施方式中延伸直到结构件12的近侧的端部28。
牙种植体10的第二防扭转元件34相应地同样具有空心柱状的第二基体64，该第二基体带有内部周面66以及带有多个沿纵向方向延伸的且从内部周面66出发伸入到轴向盲孔20的内部中的肋条68(见图6)。在连接的状态下，牙种植体10的肋条68接合到结构件12的槽62中并且形成在种植系统的两个陶瓷的部件10,12之间的防扭转的连接(见图3)。
由接合到彼此中的槽62和肋条68组成的防扭转结构的根据本发明的设计具有如下优点，与在其它情况下经常使用的带有多角的横截面的防扭转结构相反能够放弃对尖锐的棱边和拐角的构造并且由此能够避免负载峰值。此外，相应两个相邻的槽62或肋条68通过相应的空心柱状的基体58/64的内部周面60/68的区段70/72相互间隔开并且区段70/72的沿周向方向测量的宽度大于槽62或肋条68的宽度。由此，通过空心柱状的基体58/64所给予的在相应的防扭转元件32/34的区域中的稳定性得到维持。
槽62的向下敞开的且延伸直到近侧的端部28的相应的设计能够实现在将结构件12的连接区段30引入到牙种植体10的盲孔20中时第二防扭转元件34的肋条68到槽62中的简单的引入。
如在图4和6中能良好地看出的，槽62和肋条68分别具有几乎半圆形的横截面。因此，不仅槽62而且肋条68具有沿纵向方向剖切的柱体的形状，该柱体的凹状地或凸状地弯曲的基面通过所属的基体58/64的相应的周面60/68的区段形成。该形状允许作用到防扭转元件32/34上的力的均匀分布。
在一种可行的实施方式中，第二防扭转元件34在约2mm的长度上延伸并且具有六个沿周向方向有规律地相互间隔开的肋条68(见图6)。第一防扭转元件32相应地具有六个沿周向方向有规律地相互间隔开的槽62(见图10)。可是也能够考虑，设置比槽62更少数量的肋条68。肋条68限定针对结构件12关于牙种植体10的可能的取向可行方案的数量。关于防扭转结构的稳定性已表明，有利的是更高数量的(三个或更多)槽62或肋条68而不是仅仅一个或两个槽62或肋条68。此外，在所示出的实施方式中，槽62相对窄地构造，以便尽可能少地损害在第一防扭转元件的区域中的壁的壁厚和因此该壁的稳定性。此外，已表明，至少1：3的槽62或肋条68的宽度-长度比一方面关于防扭转结构的稳定性和另一方面关于在防扭转元件32,34的区域中的材料的抗断裂强度是有利的。
如由图8和9能看到的，结构件12的头部区段26基本上柱状地构造并且在该头部区段的周缘面处具有带有外螺纹74的区域。外螺纹74用于固定假体元件，如冠状件或桥接元件(未示出)。备选地，所述外螺纹74也能够通过切口或肋条来替代。在外螺纹74近侧构造呈三个沿周向方向有规律地相互间隔开的凸轮76形式的另外的防扭转元件(见图2)。多亏凸轮76能够将假体元件防扭转地固定在结构件12处。
在头部区段26与连接区段30之间构造有截锥形的过渡区段78，在远侧环形的平台80联接到该过渡区段处。环形的平台80相对于结构件12的纵向轴线LA径向地延伸并且用作为用于假体元件的支承面。
此外，在图11中示出一种备选于在图3中所示出的种植系统的实施方式。大多数特征在两个实施方式中是相同的。根据图11的种植系统与在图1至10中所示出的实施方式的区别基本上仅仅在于，牙种植体10'的盲孔20'还具有锥状渐变的区段82，该区段布置在空心柱状的端部区段54'的冠状侧并且该区段的直径沿冠状侧的方向增加。此外，结构件12'的连接区段30'具有布置在柱状的颈部区段56'冠状侧的、互补的锥状的区段84，从而锥状的表面82,84在将结构件12'的连接区段30'完全地引入到种植体10'的盲孔20'之后相互处于接触中。多亏锥状的接触表面82,84能够改善在结构件12'与牙种植体10'之间的力传递。此外，在将结构件12'引入到牙种植体10'的盲孔20'中时，所述接触表面支持该结构件12'的定心。
锥状的区段82,84的锥角通常为5°至35°，在所示出的示例中其约为20°。
种植体10'的盲孔20'的锥状的区段82的轴向长度LI3小于空心柱状的端部区段54'的轴向长度LI2并且小于在防扭转元件34'冠状侧的轴向长度LI1。此外，LI2小于LI1。在所示出的实施方式中，长度LI3约为长度LI2的五分之一。
与此类似地，结构件12'的锥状的连接区段84的轴向长度LA3小于柱状的颈部区段56'的轴向长度LA2并且小于第一防扭转元件32'的轴向长度LA1。此外，LA2小于LA1。在所示出的实施方式中，长度LA3约为长度LA2的五分之一。
相比于牙种植体10和结构件12的在图1至10中所示出的实施方式，在牙种植体10'的变型方案中，空心柱状的端部区段54'的轴向长度LI2减小，因为锥状的区段82替代空心柱状的端部区段54'的一部分。就此而言，在这样的实施方式中，空心柱状的端部区段54'的轴向长度LI2或颈部区段56'的轴向长度LI2能够小于第一或第二防扭转元件32',34'的一半长度LA1,LI1。然而，盲孔20'的锥状的区段82和空心柱状的端部区段56'的相组合的轴向长度LI3和LI2是第二防扭转元件34'的轴向长度LI1的至少一半长。与此类似地，结构件12'的锥状的区段82和颈部区段56'的相组合的轴向长度LA3和LA2是第一防扭转元件32'的轴向长度LA1的至少一半长。
如图11中同样能看到的，连接螺纹紧固件14'具有螺纹紧固件头部40'，该螺纹紧固件头部带有锥状收缩的下侧86。所述下侧86支撑或放置在相应地构造在结构件12'的贯通孔36'中的锥状的螺纹紧固件座88上。锥状的下侧86与锥状的螺纹紧固件座88的连接一方面使力传递变得容易并且另一方面有助于将由螺纹紧固件14'传递到结构件12'上的力导引至盲孔20'和连接区段30'的锥状的区段82,84。
螺纹紧固件头部40'处的锥角通常约为10°至70°。在所示出的实施方式中，头部具有约20°的锥角。备选地，约60°的锥角是特别优选的。

Claims (16)

1.一种种植系统，所述种植系统包括由陶瓷材料组成的牙种植体(10)和结构件(12)，
其中，所述牙种植体(10)沿着纵向中轴线LI从尖状侧的端部(16)向着冠状侧的端部(18)延伸、具有向着所述冠状侧的端部(18)敞开的轴向盲孔(20)并且在外部表面处具有用于固定在颌骨中的旋拧螺纹，
所述结构件(12)具有远侧的端部(24)，所述远侧的端部带有用于容纳假体元件的头部区段(26)；与所述远侧的端部(24)相对而置的近侧的端部(28)，所述近侧的端部带有用于引入到所述牙种植体(10)的盲孔(20)中的连接区段(30)；以及从所述远侧的端部(24)延伸至所述近侧的端部(28)的贯通孔(36)，所述贯通孔用于容纳连接螺纹紧固件(14)，
在所述连接区段(30)外侧处构造有第一防扭转元件(32)并且在所述盲孔(20)内侧中构造有与所述第一防扭转元件互补的第二防扭转元件(34)，
其特征在于：
所述结构件(12)的第一防扭转元件(32)包括空心柱状的第一基体(58)，所述第一基体带有外部周面(60)以及带有多个沿纵向方向延伸的且从所述外部周面(60)出发伸入到所述第一基体(58)中的槽(62)，其中，所述槽(62)向着所述近侧的端部(28)敞开，并且
所述牙种植体(10)的第二防扭转元件(34)包括空心柱状的第二基体(64)，所述第二基体带有内部周面(66)以及多个沿纵向方向延伸的且从所述内部周面(66)出发伸入到所述轴向盲孔(20)中的肋条(68)。
2.根据权利要求1所述的种植系统，其特征在于，所述牙种植体(10)包括布置在所述第二防扭转元件(34)的尖状侧的用于与连接螺纹紧固件(14)连接的内螺纹区段(46)。
3.根据权利要求1或2所述的种植系统，其特征在于，两个相邻的槽(62)或肋条(68)分别通过相应的空心柱状的基体(58或64)的外部周面或内部周面(60或66)的区段(70或72)相互间隔开并且所述区段(70或72)的沿周向方向测量的宽度优选大于所述槽(62)或肋条(68)的宽度。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述槽(62)基本上延伸直到所述结构件(12)的近侧的端部(28)。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述槽(62)和所述肋条(68)分别具有至少部分区段地分段弧形的横截面。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述槽(62)和肋条(66)的横截面具有至少一个基线，所述至少一个基线通过相应的防扭转元件(32或34)的相应的空心柱状的基体(58或64)的外部周面或内部周面(60或66)形成并且其端点经由至少部分区段地弧形的连接线连接。
7.根据权利要求6所述的种植系统，其特征在于，所述连接线包括带有统一的半径的圆弧。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述槽(62)或所述肋条(68)具有1：3至1：6、优选地约1：4的宽度-长度比。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述轴向盲孔(20)在所述第二防扭转元件(34)的冠状侧具有空心柱状的端部区段(54)并且所述结构件(12)在所述第一防扭转元件(32)的远侧具有互补的空心柱状的颈部区段(56)，所述颈部区段在所述连接区段(30)引入到所述盲孔(20)之后布置在所述端部区段(54)之内。
10.根据权利要求9所述的种植系统，其特征还在于在所述空心柱状的端部区段(54')的冠状侧构造在所述牙种植体(10')的盲孔(20')中的带有沿冠状侧的方向渐增的直径的锥状的区段(82)以及互补的、在所述柱状的颈部区段(56')的冠状侧构造在所述结构件(12')的连接区段(30')处的锥状的区段(84)，其中，这两个锥状的区段(82,84)的表面在所述结构件(12')的连接区段(30')完全地引入到所述种植体(10')的盲孔(20')中之后相互处于接触中。
11.根据权利要求10所述的种植系统，其特征在于，所述牙种植体(10)的空心柱状的端部区段(54)基本上延伸直到所述轴向盲孔(20)的冠状侧的端部(18)并且所述空心柱状的端部区段的长度优选是所述第二防扭转元件(34)的长度的至少一半长。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述连接区段(30)沿近侧的方向延伸直到环形的端面(33)，所述环形的端面向外由环绕的、倒圆的端部棱边(35)限制。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述连接区段(30)沿远侧的方向延伸直到环绕的凸肩(31)，所述环绕的凸肩在所述种植系统的连接的状态下放置在所述牙种植体(10)的冠状侧的端部(18)上并且由此优选起密封作用地包围所述轴向盲孔(20)的开口(22)。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述第二防扭转元件(34)完全地布置在所述螺纹区段(48)的区域中。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述牙种植体(10)和/或所述结构件(12)在(粉末)注射成型方法中制造。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的种植系统，其特征在于，所述第一防扭转元件(32)和所述第二防扭转元件(34)包括相同数量的槽(62)或肋条(68)，优选地分别包括至少三个槽(62)或肋条(68)、更优选地分别包括至少四个至八个槽(62)或肋条(68)、特别优选地分别包括六个槽(62)或肋条(68)。
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