CN111989066A - 将种植牙、牙基台和牙上层结构附接至彼此 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种方法,以通过该方法将上层结构比如牙冠附接至基台,其包括由于机械能输入而使热塑性材料变得可流动,且相对于附接结构流动以将上层结构和牙冠固定在一起。

Description

将种植牙、牙基台和牙上层结构附接至彼此
技术领域
本发明为种植牙系统和牙上层结构的领域。本发明还涉及用于牙修复的假体系统的不同元件的固定,并且尤其涉及上层结构至基台或种植体的固定。
背景技术
种植牙系统包括一件式种植牙系统和两件式种植牙系统。一件式种植牙系统包括带有内骨质部分、穿龈部分和用于将上层结构(比如人造牙齿(牙冠)或假牙)附接至其上的安装结构的一件式种植牙。两件式种植牙系统包括具有内骨质部分的种植牙,该种植牙可能具有穿龈部分和具有允许将基台固定至其上的基台安装结构。基台是可固定至种植牙且具有用于附接上层结构的安装结构的中间件。然而,一件式种植牙系统和两件式种植牙系统二者均具有它们的优点和缺点,两件式种植牙系统越来越受欢迎。
根据现有技术,在两件式种植体系统中为了将基台紧固至种植体,主要存在螺纹连接和胶合连接的选择。为了将上层结构紧固至一件式种植体系统的基台或种植牙的安装结构(比如柱),主要采用胶合连接。
WO2008/34276和WO2008/128367涉及包括待连结至骨头内的两个部件的不同种植体的固定,该两个部件使用可通过超声振动来液化的热塑性材料来进行结合。种植牙系统尚未被公开。
FR2863478描述了围绕种植牙或基台的附接柱的聚合物鞘。该鞘应适于在种植后易于移除假牙元件。US4552532涉及利用被固定至颌骨的齿根的种植牙系统。为了对牙冠施加缓冲力,在种植牙与基台或用于将基台固定至种植体(螺钉)上的紧固件之间设置了类似塑料的弹性构件。此外,DE102013006829描述了在种植牙的螺纹与基台或基台螺钉的螺纹之间的聚合物嵌件。US5122059公开了由塑料材料形成的中间保持环,该中间保持环围绕紧固头(基台)和金属种植体柱以获得抗扭种植体。EP0015599描述了种植牙中的例如由PMA(丙二醇甲醚醋酸酯)制成的软层。该聚合物层围绕芯体且被具有类似于骨头的刚性的第三层覆盖。分层应在支撑骨中引起张应力,从而激活该骨头的自稳和支撑机制。
现有技术尚未公开易于移除而不残留连接材料地将上层结构固定至基台。因此,本发明的解决方案应提供可利用由机械能引起的塑性变形在基台和可移除的上层结构之间的连接。本发明的解决方案允许进一步固定基台的附加紧固件以防止向后移动。
发明内容
本发明的目的是提供一种经济且可靠的方式,以将基台紧固至种植体和/或将上层结构紧固至一件式种植体系统的基台或种植体的安装结构。该紧固方式可例如解决以下问题中的一个或多个:
-在种植体和基台之间和/或在安装结构和上层结构之间提供改进的密封件;
-提供改进的阻尼;
-减小种植体中的应力集中;
-提供可承受全部的张力(高达约950牛)、弯曲力和扭力的连接;
-至少对于某些构型,提供可逆的连接件。
根据本发明的一个方面:
-第一件具有限定第一底切的第一附接结构;和
-待紧固至所述第一件的第二件具有定位成与所述第一附接结构接触的热塑性植入件,热塑性材料能够借助机械振动被液化并且能够相对于所述第一附接结构流动,从而在重新凝固后,所述第二件通过归因于所述第一底切的形状配合连接被紧固至所述第一件和/或
-待紧固至所述第一件的第二件具有带有第二底切的第二附接结构,并且还提供连接件,该连接件具有热塑性材料,热塑性材料能够借助机械振动被液化并且能够相对于所述第一附接结构和所述第二附接结构流动,从而在重新凝固之后,所述第二件通过归因于热塑性材料流入所述第一底切和所述第二底切内的形状配合连接被紧固至所述第一件。
其中所述第一件和所述第二件是以下内容中的两个:
·种植体,和/或
·基台,和/或
·上层结构。
后种情况隐含第一件是种植体且第二件是基台或反之亦然,或者第一件是种植体且第二件是上层结构或反之亦然,或者第一件是基台且第二件是上层结构或反之亦然。可将此概念转移至三个件,即第一件能够通过此方式被紧固至第二件的第一件,以及与此同时,第三件能够通过此相同方式被紧固至第二件。
本发明涵盖配备用于这些方式以及相应方法的种植体系统和由以下至少两个件组成的套件:
·种植体,和/或
·基台,和/或
·上层结构。
本发明还涵盖由以下至少一个件组成的套件:
·种植体,和/或
·基台,和/或
·上层结构,和/或
·热塑性连接件,
以及锚固工具,例如超声焊极,其配备用于将机械振动耦合至种植体、基台、上层结构和/或连接件内,以液化种植体、基台、上层结构和/或连接件的热塑性材料。
种植体还涉及用于通过包括通过此方式将第一件附接至第二件的方法,即包括由于机械能输入使热塑性材料变得可流动并且使其相对于附接结构流动以如本文所述的将多个件固定在一起,其中第一件和第二件是以下件中的两个:
·种植体,和/或
·基台,和/或
·上层结构。
根据本发明的方式提供了可逆连接,其中已经渗入各自的附接结构的热塑性材料可被重新加热,例如通过又一机械能输入或通过其它能量输入(比如通过热源或激光),从而连接可通过极小的作用力拆卸。在实施例中,材料的残留塑性变形可允许机械拆离而不损坏种植体系统部件的结构或甚至组织。后者尤其有利于连接稍后例如在愈合过程之后,明确的件比如明确的基台/明确的上层结构所更换的临时紧固件。
根据本发明的方式尤其适合于具有非圆形横截面的系统。换句话说,对应附接结构可不仅具有相对于轴向的底切,而且通过具有非圆形的横截面还可产生相对于扭转运动的形状配合连接。
根据本发明的又一方面,本发明包括第一件、第二件和紧固件,例如紧固螺钉,以将第二件固定至第一件。该组件还包括用于固定紧固件以防止松动的热塑性连接件。尤其是,连接件可被用于通过热塑性材料填充紧固件的近侧开口,从而紧固件可靠固定以防止后退并且还被密封。为此,热塑性连接材料可通过施加能量(尤其是机械能)而至少局部变得可流动,直至材料相对于紧固件流动并且嵌入紧固件的一部分以防止其松动。同样在此方面,第一件和第二件是以下件中的两个:
·种植体,和/或
·基台,和/或
·上层结构。
本发明尤其涉及一种组件,其包括:
-具有限定第一底切的第一附接结构的基台;和
-待紧固至所述基台的上层结构;
-其中,所述上层结构具有定位成与所述第一附接结构接触的热塑性植入件,热塑性材料能够借助机械振动被液化并且能够相对于所述第一附接结构流动,从而在重新凝固之后,所述上层结构通过归因于所述第一底切的形状配合连接被紧固至所述基台;或
-其中所述上层结构具有带有第二底切的第二附接结构,并且还提供连接件,该连接件具有热塑性材料,热塑性材料能够借助机械振动被液化,并且能够相对于所述第一附接结构和所述第二附接结构流动,从而在重新凝固之后,所述上层结构通过归因于热塑性材料流入所述第一底切和所述第二底切内的形状配合连接被紧固至所述基台。
术语“基台”还被称为“假体种植体基台”,如本文所用,指种植牙和上层结构之间的连接元件。在三件式种植体中,基台可例如使用螺钉对接接头被固定在种植体上。在两件式种植体中,基台为莫氏锥形或冷焊在种植体上。一件式种植体结合穿膜基台作为种植体的一个整体部分。基台可由多种材料制成,比如钛、外科不锈钢和金。
如本文所用,术语“上层结构”指牙科假体。此牙科假体放置在突出的种植体基台上。优选的是,上层结构选自由以下内容组成或包括以下内容的组:牙冠、桥接件、假牙、面部假体或正畸锚固件。上层结构可由陶瓷(比如氧化锆)、金属、金属和陶瓷一起制成或者由甲基丙烯酸聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或高强度聚合物(如PEEK或玻璃或碳纤维增强的PEEK)制成的着色粉末制成。
如本文所用,术语“近侧”指最接近超声外科手术器械的壳体或该器械的使用者的附接点。如在本文中所使用的,术语“远侧”指远离超声外科手术器械的壳体或该器械的使用者的附接点。因此,远端和近端是为相对端。如在本文中所使用的,术语“根尖侧”指朝向齿(或修复体)的(多个)根尖或根尖端的方向,与“牙冠侧”相反,牙冠侧指朝向齿或修复齿的牙冠部的方向。如本文所用,术语“颊侧”指邻近脸颊或嘴唇的内侧(或朝向其方向)的齿的一侧,与“舌侧”相反(口腔侧),舌侧指邻近舌头或上颚或口腔(或朝向其方向)的齿的一侧。如本文所用,术语“颊侧”指所有齿(前牙和后牙),因此描述了前牙的前庭表面(或相对于该表面的方向)。
本发明的一个实施例涉及一种组件,其中所述热塑性植入件或具有热塑性材料的所述连接件是热塑性销或包括热塑性环。
有时可能需要移除牙冠修复体,以实现治疗下方的齿组织,尤其能够对坏死或先前治疗的牙髓进行非手术牙髓治疗。可使用多种方法,并且通常通过牙冠修复体的性质和质量指导选择,即是保留牙冠还是要更换牙冠。本发明提供了包括上层结构(例如牙冠)和基台的组件,其可在永久固定后轻松将上层结构从基台移除。可以通过对用于在上层结构和基台之间形成形状配合连接的热塑性材料施加超声能量来移除上层结构。热塑性材料可被移除而不会残留在基台和上层结构上,并且不会损坏这些部件。这允许重复使用这两个部件。
在热塑性植入件或具有热塑性材料的连接件是环或包括环的情况下,该环可用作基台和上层结构之间的空间的密封件。在完全安装完该组件之后,该环应与上层结构和基台具有(紧密的)形状封闭。因此,上层结构以及基台可以具有带底切的附接结构,该底切在利用机械能液化之后被环的热塑性材料填充。该环可在制造(热塑性植入件)期间预先安装并结合至基台或上层结构,也可被设置为组件的单独部分(具有热塑性材料的连接件)。作为组件的单独部分的每个连接件必须在安装(在患者的口腔中植入)期间集成在基台和上层结构之间,并且随后熔化至基台和/或上层结构。预先安装至基台或上层结构的热塑性植入件必须结合至相应部分。因此,像超声振动一样的机械能被用于液化热塑性材料,该热塑性材料可流入基台和/或上层结构的附接结构内的底切或空腔内。
在热塑性植入件或具有热塑性材料的连接件是销的情况下,该销可在制造(热塑性植入件)期间预先安装并结合至基台或上层结构,或可被设置为组件的单独部分(具有热塑性材料的连接件)。可在将上层结构放置在基台上期间将单独的销引入基台和上层结构之间,或者其可在放置在基台上之后经由上层结构的进入孔被引入。
因此,本发明的一个实施例涉及一种组件,其中热塑性植入件或具有热塑性材料的连接件是热塑性销,其中所述基台具有通道(进入孔)且所述上层结构具有凹坑,并且在所述上层结构被定位在所述基台上之后所述通道允许通往所述凹坑(这意味着第二附接结构被定位成接触到第一附接结构),并且其中该热塑性销能够被引入所述凹坑内。
待填充的凹坑、底切或空腔可被布置成允许锁定两个自由度:应该防止上层结构在两个方向上(轴向张伸和压力以及转动)的移动。本发明的一个实施例涉及一种组件,其中所述凹坑包括形成为叉形的空腔,或其中凹坑形成为叉形。该凹坑、(多个)底切或空腔可延伸至形成一定角度且可垂直于彼此的两个不同轴线的方向内。
优选的是,所述第一附接结构具有围绕形成为叉形的所述通道的底切。所述通道可进一步被布置在所述上层结构的根尖端处。附加地,优选的是,所述通道被布置在舌侧或颊侧,其中优选舌侧。
本发明的另一实施例涉及一种组件,其中所述热塑性植入件或具有热塑性材料的所述连接件是放置在所述第一附接结构和所述第二附接结构之间的杯形件。由此,杯形件不是对称的而应配合至基台的附接结构,其可呈截头椎形。这允许基台和上层结构之间的空间最小化,此时热塑性材料与基台和上层结构周向接触。该杯形件及其元件可具有0.2至1毫米的厚度。
优选的是,所述杯形件由根尖环、牙冠环和连接所述根尖环和所述牙冠环的条杆(或带状物)构成。该条杆可具有0.2至1毫米的高度。可能仅牙冠环包括热塑性材料,以使锁定仅发生在基台的顶部(牙冠端)。在此情况下,优选的是基台或上层结构包括环绕的凹槽,以容纳牙冠环或所述环的液化材料。根尖环可被用作支撑元件以限定基台和上层结构之间的空间或用作密封环或用于将杯形件支承(或定位)在基台的凹部上。
该条杆也可由热塑性材料制成。在此情况下,基台和/上层结构可具有对应于条杆(当组件被安装时该条杆配合至沟槽内)的沟槽(槽口或割口)。这些沟槽可位于上层结构内侧和/或基台外侧。这些沟槽的深度可在条杆的高度的40%至60%之间。沟槽相对于彼此的间距可为0.4至0.2毫米。沟槽可具有底切或被设计成单独的。条杆的液化的、热塑性材料可流入底切下方的空腔或锯齿结构内且形成形状配合连接。
因此,本发明的一个实施例涉及一种组件,其中所述基台和/或所述上层结构包括沟槽,所述沟槽具有至少一个锯齿面,并且其中所述条杆配合至所述沟槽内。另一实施例涉及一种组件,其中所述基台具有凹部且所述热塑性植入件或具有热塑性材料的根尖环配合至所述凹部内。该凹部优选为周向凹槽。替代地,基台可具有根尖环搁置在其上的凸缘或肩部。
根据本发明的一个实施例涉及一种组件,该组件被设计成允许将上层结构锁定或固定在基台上。一个实施例是一种组件,其中所述热塑性植入件和具有热塑性材料的所述连接件包括带有(牙冠侧)头部区域的销。该头部区域可适于被固定至上层结构的附接结构。销的根尖端可被设计成被固定至基台的附接结构。本发明的一个实施例涉及一种组件,其中所述头部区域在其牙冠端处具有能量导引结构。该能量导引结构可被设计成位于头部区域的顶部上的能量导引肋。多个能量导引肋可平行于彼此延伸。替代地,突起、边缘或根尖端可具有明显的能量导引特性。
具有热塑性材料的所述连接件可被固定至所述基台(在制造期间)。发明人可示出连接件或销与上层结构之间的初始接触区域大于连接件或销与基台之间的初始接触区域是有利的。因此,本发明的实施例涉及一种组件,其中所述基台形成用于所述热塑性植入件或具有热塑性材料的所述连接件的反作用面,其中所述反作用面具有能量导引结构以启动熔化且引导液化的热塑性材料的流动。根尖端或锐边可被用作能量引导结构。在初始阶段,当振动被耦合至组件内时,例如经由上层结构耦合至于能量导引结构(比如锐边)接触的连接件的热塑性材料时,由于能量导引特性热塑性材料被液化。
在三件式种植体中,通常使用螺钉对接接头将基台固定在种植体上。螺钉需要使用牙科扭矩扳手而被拧紧至预定扭矩。存在的一个问题是咬合期间螺钉松动,这经常会在种植体-基台交界面上产生逆时针扭矩,从而促使基台螺钉变松。
根据本发明的另一方面涉及一种组件,其中所述热塑性植入件或具有热塑性材料的所述连接件还适合于固定所述基台的紧固件例如螺钉。该组件还可包括紧固件和/或种植体。优选的是,紧固件、种植体和具有热塑性材料的连接件被配备用于热塑性材料在重新凝固之后固定紧固件,以抵抗紧固件的轴向(后退)的移动、紧固件相对于种植体的转动和/或紧固件相对于种植体部分的角度变化中的至少一个。进一步地,热塑性材料可使用超声振动从连接件上脱离。
本发明的另一实施例涉及一种组件,其包括种植牙、基台或上层结构和紧固件,例如紧固螺钉,以将基台或上层结构固定至种植体,其中紧固件、种植体和/或基台/上层结构包括热塑性材料且被配备用于热塑性材料在重新凝固之后固定紧固件,以防止轴向(后退)移动。组件还可包括种植牙、基台或上层结构和用于将基台或上层结构固定至种植体的紧固件例如紧固螺钉,还包括用于固定紧固件以防松动的热塑性连接件。尤其是连接件可用于通过热塑性材料填充紧固件的近侧开口,从而紧固件被可靠地固定以防后退并也被密封。为此,热塑性材料可通过施加能量尤其是机械能至少局部变得可流动的,直至材料相对于紧固件流动并且嵌入紧固件的一部分以防止其松动。
紧固件可包括螺纹。然后,可通过拧入紧固件中(例如拧入骨头中)、拧入种植体部分的内螺纹中(比如漏斗形件中)、拧入另一种植体部分(例如第二种植体部分)的内螺纹中,来产生紧固件和种植体部分之间的相对移动。在这样的实施例中,连接件可防止变松的移动,如上所述,这意味着紧固件的轴向(后退)移动通常通过防止轴向(后退)移动例如通过形成止挡和/或通过转动锁定进行。
在实施例中,紧固件和种植体被设计用于允许紧固件相对于种植体或基台的角度变化,或用于防止紧固件相对于种植体的角度变化。在这两种情况下,热塑性材料(根据具体情况可为连接件)、紧固件和种植体可被设计用于热塑性材料(根据具体情况可为连接件)在重新凝固后固定紧固件以抵抗轴向(后退)移动。在允许紧固件相对于种植体或基台产生角度变化的实施例中,热塑性材料(根据具体情况可为连接件)、紧固件和种植体可选地被设计用于热塑性材料(根据具体情况可为连接件)在重新凝固后固定紧固件以抵抗所述紧固件相对于种植体的角度变化。
尤其是,热塑性材料(根据具体情况可为连接件)可变形至第一状态和第二状态,其中处于第一状态的热塑性材料(根据具体情况可为连接件)固定紧固件以抵抗轴向(后退)移动,并且其中处于第二状态的热塑性材料(根据具体情况可为连接件)固定紧固件以抵抗轴向(后退)移动且抵抗述紧固件相对于种植体的角度变化。可以直接或间接方式通过热塑性材料来实现所述固定。例如,后者仅为热塑性材料属于非热塑性材料组成的连接件的情况。
这样的实施例具有的优点在于外科医生可决定是否允许紧固件(如螺钉)相对于种植体/基台的角度变化。
固定紧固件的热塑性材料可属于紧固件、基台或连接件,用于将基台连接至种植体或将上层结构连接至基台。作为另一种可能性,热塑性材料可初始属于超声焊极。一个实施例涉及一种组件,该组件包括用于基台或上层结构的紧固件,该紧固件在其牙冠端,尤其是在牙冠端的侧面包括热塑性材料。另一个实施例涉及使用初始属于超声焊极的热塑性材料来固定紧固件,其中,基台具有底切,热塑性材料可以流入底切,以在重新凝固后将紧固件固定在基台内。基台或上层结构(固定结构)也可以存在侧面区域,尤其是在用于紧固件的开口侧,该侧面区域呈包括开孔或波纹、螺纹或类似物的锯齿状,其可形成相对于轴向的底切,以在重新凝固后被热塑性材料填充,以将紧固件固定至基台或上层结构。对于热塑性材料属于紧固件或被提供为单独元件的实施例,这样的结构也是可选的。紧固件可另外具有材料导向突起,以确保侧向流入基台的底切。
紧固件可以被定位在紧固件容纳开口中,其中紧固件轴线与由围绕紧固件容纳开口的基台/上层结构的远侧表面部分所限定的法线成一定角度地延伸,这意味着紧固件轴线不平行于接收开口的纵向轴线。在一组实施例中,可以由热塑性材料填充的固定结构(空腔、底切等)可被布置在基台或上层结构内的壁处,并且紧固件头部可被配备以引导热塑性材料,该热塑性材料被布置或定位成将紧固件头部的远端导入固定结构内。
可存在与紧固件相对于基台和/或上层结构的定向角无关地允许液化的热塑性材料从紧固件流入基台或上层结构的固定结构的通道。换句话说,通道的形状被设计成使得液化的热塑性材料能够在紧固件轴线与基台顶面之间或基台与上层结构之间的接触面的整个可能角度范围内从通道流入固定结构内。
在一个实施例中,通道的此能力是通过通道具有此种底部和此种边缘来实现的,该底部至少在其开口端的区域中位于固定结构的近端的更远侧位置,边缘限定通道的远端至少部分地位于固定结构的远端的更近侧的位置。
尤其是,固定结构的布置和通道的设计使得一方面通道底部和固定结构的近端的相对位置以及另一方面通道边缘和固定结构的远端的相对位置在紧固件轴线与基台顶面之间或基台与上层结构之间的接触面之间的可能角度的整个范围保持不变。
紧固件内的热塑性元件可包括设计成与多个通道接合的多个突起。然而,它也可以是环状热塑性元件或帽状热塑性元件,没有适配于通道的特定远侧几何形状。
适用于根据本发明实施例的装置以及根据包括通过由机械振动产生的摩擦热使聚合物液化的方法的机械振动或振荡优选地具有2和200千赫兹之间的频率(甚至更优选地在10和100千赫兹之间,或在20至40千赫兹之间)和每平方毫米有效表面0.2至20瓦的振动能量。振动元件(超声焊极)例如被设计成使得其接触面主要在元件轴线方向上振荡(纵向振动),振幅在1至104太米(tm)之间,优选约40至80微米。转动或径向振荡也是可能的。
对于装置的特定实施例,也可以代替机械振动而使用旋转运动来产生锚固材料液化所需的指定的摩擦热。这样的旋转运动的速度优选在10000至100000转每分的范围内。
产生用于期望的液化的热能的另一方式包括将电磁辐射耦合至待植入的装置部件之一内且将装置部件之一设计成能够吸收电磁辐射,其中这样的吸收优选地发生在待液化的锚固材料内或在其附近。优选地,使用可见或红外频率范围内的电磁辐射,其中,优选的辐射源是相应的激光器。装置部件之一的电加热也是可能的。
在本文中,表述“例如通过机械振动而可液化的热塑性材料”或简称为“可液化的热塑性材料”或“可液化的材料”被用于描述包括至少一种热塑性组分的材料,该材料在受热时变为液体(可流动),尤其是在通过摩擦受热时,即当布置在彼此接触并相对于彼此振动或转动移动的一对表面(接触面)中的一个时,其中振动的频率在2千赫兹至200千赫兹之间,优选在20至40千赫兹之间,振幅在1微米至100皮米之间,优选约40-80微米。这样的振动是例如已知用于牙科应用的超声装置来产生的。
在本文中,通常“不可液化的”材料是在过程期间在所达到的温度下不能液化的材料,因此尤其在紧固件的热塑性材料被液化温度下不能液化。这不排除不可液化的材料将能够在过程期间未达到的温度下液化的可能性,该温度通常远高于一种或多种热塑性材料的液化温度(如至少80摄氏度)。在此过程中液化。液化温度是结晶聚合物的熔融温度。对于非晶态热塑性塑料,液化温度是高于玻璃化转变温度的温度,在该温度下塑料变充分可流动,有时称为“流动温度”动有时定义为可进行挤出的最低温度),例如在该温度下粘度降至104帕斯卡*秒以下(在实施例中,尤其是对于基本上没有纤维增强的聚合物,降至10′帕斯卡*秒以下)。
例如,不可液化的材料可为金属或陶瓷或硬塑料,例如液化温度明显高于可液化材料的液化温度的增强或未增强的热固性聚合物或增强或未增强的热塑性塑料。例如,其熔融温度和/或玻璃化转变温度至少高出50摄氏度或80摄氏度或100摄氏度。
为了能够构成承载连接,热塑性材料可以具有大于0.5吉帕斯卡(GPa),优选大于1GPa的弹性系数。至少0.5GPa的弹性系数还确保可液化材料能够以很小的阻尼传递超声振荡,从而可液化元件不会发生内部液化,因此不会发生可液化元件失稳,即液化仅发生在交界面至止挡面处的液化材料。塑化温度优选高至200摄氏度,在20摄氏度至30摄氏度之间或甚至高于30摄氏度。取决于应用,可液化热塑性材料可能不可吸收。然而,取决于构造,热塑性弹性体对于热塑性材料是可选的。这些具有能够吸收峰值力的特性,例如当患者咬住硬物时。
不可降解材料的具体实施例有:聚醚醚酮(PEEKOptima,Grades450和150,Invibio有限公司),硬质热塑性PU、聚酰亚胺,聚酰胺12,聚酰胺11、聚酰胺6、聚酰胺66、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚甲醛、或聚碳酸酯聚氨酯(尤其是DSM的Bionate系列,尤其是Bionate75D和Bionate65D,相应的信息可从公共数据库获得,比如AutomationCreations公司的网站www.matweb.com)。聚合物和其应用的概述可见于Wintermantel第150页;具体的例子可见于Wintermantel第161页(聚乙烯,HostalenGur 812,Hoechst公司),第164页(聚对苯二甲酸乙二酯),第169页(聚酰胺,即PA6和PA66),第171页(聚四氟乙烯),第173页(聚甲基丙烯酸甲酯),第180页(聚氨酯,见附表),第186页(聚醚醚酮),第189页(聚砜),第191页(聚甲醛,商标名称为Delrin,Tenac,也被Protec用于人工关节中)。
具有热塑性的可液化材料可包括用作其它目的的异质相或混合物。尤其是,该热塑性材料可通过掺和填料而得到加强,比如具有治疗性或其它想要的效果的微粒填料。该热塑性材料还可包含可原位膨胀或溶解(以产生孔隙)的组分(比如聚酯,多糖,水凝胶,磷酸钠),或者可被原位释放并具有比如促进愈合和再生的治疗效果的混合物(比如生长因子,抗生素,炎症抑制剂或缓解剂,如针对酸性分解的不利影响的磷酸钠或碳酸钙)。
如果可液化材料不是通过振动能而是通过电磁辐射得以液化,其可以局部地包含能够吸收特定频率范围(尤其是可见或红外频率范围)内的辐射的成分(粒子或分子),例如磷酸钙,碳酸钙,钠磷酸盐,钛氧化物,云母,饱和脂肪酸,多糖,葡萄糖或其混合物。
这些件(如果热塑性材料属于这些件中的至少一个,则除了热塑性材料之外)可为金属,例如钛或钛合金。替代地,这些件可为陶瓷的,比如氧化锆。替代材料是其它金属,像金、不锈钢或硬塑料比如PEEK等。可以进行组合,例如金属种植体与陶瓷的基台和/或上层结构相组合。
当今使用的许多上层建筑或基台都是针对患者而设计的。这意味着超声焊极不会向其传递超声波。仅在上层结构包括进入孔的实施例中,例如可用普通的超声焊极将连接件固定,该超声焊极配合至进入孔内,并且可以将超声波直接传递到连接件。
因此,本发明涉及一种套件,其包括用于施加超声振动能量至热塑性材料的工具、针对个体患者的上层结构或基台和中间件,该中间件具有带有适配于所述上层结构或所述基台的几何形状的根尖端和适合于联接所述工具的牙冠端。该工具可为现有技术已知的超声焊极。为了能够将振动能量传递至患者特定的基台或上层结构,超声焊极可被用作与中间件一起的套件。该中间件的牙冠端或近端应具有适于联接至超声焊极的远端的结构,例如插入式连接件或螺纹连接件。因此,中间件的近端具有连接元件(如销、开螺纹或塞),从而允许与超声焊极的一般联接。中间件的根尖端或远端应适配于患者专用的上层结构或基台的表面或牙冠端的至少一个区域。这意味着中间件的远端具有单独的交界面,该交界面可为待固定的上层结构或基台的患者特定轮廓的负形状。
为了制造这样的中间件,可以使用数字齿印的数据或物理齿印的尺寸。中间件可以使用CAD(计算机辅助设计)软件进行设计,并且可以由高温聚合物(例如PEEK或duromer)制成。本发明的一个实施例涉及一种套件,其包括上层结构、基台或如本文所限定的基台。本发明的另一实施例是一种套件,其中基台的质心被设计成与由工具限定的轴线对齐。
根据本发明的另一方面涉及用于将牙上层结构附接至基台的方法,其包括如下步骤:
-提供根据本发明的组件;
-将所述组件部件和种植牙定位成与热塑性植入件或带有热塑性材料的所述连接件接触,其中热塑性材料能够借助施加至所述第一附接结构或至所述第一附接结构和所述第二附接结构的机械振动而液化;
-在足以使液化材料液化和流动的情况下,将机械振动施加至所述热塑性植入件或具有热塑性材料的所述连接件;以及
-重新凝固液化材料,以形状配合连接至第一底切或至第一底切和第二底切。
根据本发明的又一实施例涉及一种方法,其中待被液化材料填充的所述第一底切或所述第一和第二底切被设计成在重新凝固后防止所述上层结构和所述基台的相对移动。本发明的进一步实施例涉及一种方法,其中用于将基台紧固至种植牙部分的基台的紧固件通过液化材料进行固定。
本发明包括用于将上层结构从基台移除的又一方法,其包括如下步骤:将超声振动施加至用于在上层结构和基台之间形成形状配合连接的热塑性材料,直至热塑性材料至少部分液化且将上层结构从基台拆离。所述方法尤其涉及将上层结构从基台移除,其中上层结构和基台为根据本发明的组件的部件或其中上层结构根据本发明的方法进行附接。
附图说明
以下,参照附图描述实施本发明的方式和实施例。附图示意性示出。在附图中。相同的附图标记指相同或类似的元件。附图示出了本发明的实施例。
图1示出了基台和种植牙的组件,带有由热塑性材料制成的连接件如嵌件。
图2示出了基台和种植牙的组件,带有由热塑性材料制成的连接件如嵌件。
图3示出了基台、牙冠和超声焊极的组件,带有中间件。
图4示出了基台和种植牙的组件,带有由热塑性材料制成的连接件作为销。
图5示出了基台和种植牙的另一组件,带有由热塑性材料制成的连接件作为销。
图6示出了种植牙的基台的连接件。
图7示出了基台和种植牙的组件,带有由热塑性材料制成的连接件作为销。
图8示出了基台和种植牙的组件,带有由热塑性材料制成的连接件作为销和密封环。
图9示出了基台和种植牙的组件,带有由热塑性材料制成的连接件作为具有冠侧头部的销。
图10示出了基台和种植牙的组件,带有由热塑性材料制成的连接件作为嵌件和密封环。
图11示出了基台或上层结构的附接结构的几何形状。
图12示出了基台或上层结构的附接结构的另一几何形状。
图13示出了基台或上层结构的附接结构的又一几何形状。
图14示出了基台或上层结构的附接结构的几何形状;
图15示出了基台、牙冠和超声焊极的组件。
图16示出了基台上热塑性材料的可能涂层:A俯视图,B侧视图。
图17示出了上层结构的热塑性材料内侧的可能涂层,比如牙冠。
图18示出了用于基台和上层结构之间的呈环形式的连接件。
图19示出了用于将上层结构固定在基台上的呈环形式的连接件。
图20示出了基台或上层结构的附接结构的几何形状。
图21示出了基台或上层结构的附接结构的又一几何形状。
图22示出了用于基台和上层结构之间的呈环形式的连接件。
图23示出了用于固定将上层结构紧固至基台的紧固件的连接件。
图24示出了包括基台、牙冠和连接件的组件,该连接件呈环形式且使用进入孔被引入牙冠内。
图25示出了图24的实施例的顶侧剖视图;
图26示出了包括基台、种植牙和连接件与超声焊极的组件。
图27示意性示出了水平横截面,例如附接柱。
图28示出了上层结构、基台和由热塑性材料制成或包括热塑性材料的连接件的组件。
图29示出了上层结构、基台和由热塑性材料制成或包括热塑性材料的连接件的另一组件。
图30示出了呈杯形件形式的连接件和装配的基台结构。
图31示出了呈杯形件形式的又一连接件和装配的基台结构。
图32示出了示出了上层结构、基台和由热塑性材料制成或包括热塑性材料和密封环的连接件的组件。
图33示出了上层结构、基台和由热塑性材料制成或包括呈销的形式的热塑性材料的连接件的组件。
图34示出了上层结构、基台和由热塑性材料制成或包括呈销的形式的热塑性材料的连接件的另一组件。
图35以俯视图示出了图33的实施例中的A-A’截面。
图36示出了带有能量引导结构的基台的接触区域。
具体实施方式
在附图中,通常附图标记1指代种植体。该种植体可具有用于锚固在骨头组织中的任意适用的锚固结构,例如外螺纹或凸脊和凹口图案。在附图中,这样的锚固结构仅示意性示出。该种植体可属于一件式种植体系统,或者其也可属于两件式种植系统,因此需要基台。
附图标记2指代基台。
附图标记3指上层结构,尤其是牙冠、桥接件或假牙。
通常,相同的附图标记指代相同或类似的元件。
图1的组件包括由多孔金属结构或陶瓷结构21制成的基台2。该组件具有由热塑性材料形成的嵌件11,该嵌件在制造期间已经被附接至种植体1。种植体的紧固是通过在将多孔结构21压靠至热塑性材料时对基台施加机械振动来完成的。
附加于或替代于包括多孔结构21的基台2,种植体1可包括此种多孔结构12(图2),和/或热塑性材料嵌件11可属于基台2(图2),或者热塑性材料可提供为单独的中间物体。多孔结构可仅位于种植体的附接结构或基台的表面。另外多孔结构还可为上层结构的附接结构或基台的附接结构的表面的一部分,以适于将上层结构附接至基台。热塑性嵌件的厚度可在0.2-1毫米之间。
如图3所示,所使用的超声焊极6的远端或根尖端可具有带有适配于为特定个体患者形成的元件(比如上层结构3(例如牙冠,在其它实施例中适配于基台))的几何形状。尤其是,基台2的质心20可与由超声焊极6所限定的中心轴线对齐。
替代地,超声焊极可配备有适配于单独形成的元件的特定形状的、例如定制(例如3D打印)的中间件61。如果待固定至彼此的多个件中的一个具有不规则形状,比如模仿待更换的齿的形状的牙冠3的形状,则这样定制加工的中间件61可尤其有利。超声焊极6的主体和中间件的联接可例如通过螺纹连接或其它形状配合连接进行;替代地,超声焊极主体可不被完全耦合且被锤击至中间件上。
图4示出了植入颌骨组织100中的种植体1和基台2。种植体1具有呈带有螺纹的附接开口14形式的附接结构,例如类似于带有螺纹连接的两件式种植体系统的常规种植体。基台具有例如带有底切(图4中未示出)的通孔24。为了紧固,作为连接件的热塑性销4插入对齐的通孔24和附接开口14,并且将机械振动施加在热塑性销4上直至热塑性材料的材料流入底切内并且在重新固化后将种植体1和基台2固定至彼此。
在图5的变型中,紧固件(比如由尺寸稳定材料例如由金属形成的螺纹销5)被固定至附接开口14,并且在将热塑性销4的热塑性材料引入开口24、液化和重新凝固后在销5、基台2和热塑性销4的热塑性材料之间形成形状配合连接。由此,增强了连接有关弯曲力的稳定性。附加地,销4的液化材料固定螺纹销5以防止轴向(后退)移动。
图6示出了例如基台2的导向结构25的可行性,以关于种植体更好地导向/定中。待连接的多个件中的至少一个的这种导向结构对于任意实施例而言均为一种选择。
图7示出了基台2具有附接柱26的实施例,该附接柱接合入种植体的附接开口内。基台的孔24(其可为通孔或在此实施例中为朝向根尖侧终止的纵向开口)延伸至附接柱26,并且附接柱26具有多个流出口,连接件4的热塑性材料(尤其是热塑性销,在此实施例中也可使用多个初始分开的热塑性元件)可在热塑性材料经受能量输入和朝向根尖侧的压力时从该多个流出口流出。种植体1在附接开口中可具有多个底切18,以接收已经流出的热塑性材料。
在能量输入和重新凝固后,连接件4具有位于底切18中的足部和横梁,从而连接件4将基台2固定至种植体1。
类似于本发明的其它实施例,例如相较于螺纹,此实施例具有在连接的任意位置处都不需要圆形对称结构和正多边形结构的优点。这提高自由度。
连接件的待被液化热塑性材料的原理在下文中被称为“由内而外”的原理,该连接件(其可选地可以与纵向开口预先组装在该件例如基台中)在固体材料的柱部分内(作为待紧固的件或连接件本身的一部分),该柱部分具有带流出口的纵向开口,液化的热塑性材料通过该流出口被压出,以围绕柱部分产生与该件的形状配合连接。
图8的实施例基于由内而外的原理并具有可彼此独立的以下附加特征:
-附接开口24以及(适当地)基台2的附接柱26具有相对较陡的椎体27。椎体的开口角度被设计成用于定中和吸收轴向力,但不一定用于阻挡(非莫氏椎体)。
-例如呈环形的热塑性密封垫41用于密封种植体1和基台2之间的连接。密封垫的材料在附接过程期间可变为可流动的(热塑性材料)。替代地,密封垫可为弹性材料。
-开口24向根尖侧终止,并且开口24的底部具有能量导引结构304。
在图9中,基台具有呈附接套28形式的附接柱。种植体附接开口具有底切18。连接件4形成头部42,并且基台的开口24形成肩部,头部的面向根尖侧的部分可贴靠该肩部。在能量输入和重新凝固后,连接件4具有在底切18内的足部,从而连接件将基台2固定至种植体1。
在图4-9的实施例中,可通过接合至基台2的开口24内的振动超声焊极进行能量输入。
类似于图1的实施例,图10示出了根据此原理的连接,即基台2具有限定底切的附接结构,种植体1或呈嵌件1形式的单独的连接件具有能够被液化且流入附接结构内的热塑性材料。
图10的附接结构属于接合至种植体的附接开口内的附接柱29。种植体的附接开口镶套有热塑性嵌件11。附接柱26适于深度有效的附接并且包括抓齿结构,在该抓齿之间带有缺口。出于定中的目的,基台和种植体可包括定中椎体,其分别在抓齿和嵌件的根尖侧或牙冠侧。
图10也示出了用于液化的热塑性材料部分的溢流容积51,该热塑性材料部分因为在基台2被压入种植体1内时出现的静液压力的作用而回流。在能量输入和将基台柱26引入种植体1期间,嵌件11至少局部液化,并且液化的材料在抓齿下方流动并且流入溢流容积51内。图10还示出了密封环41。
图11描绘了基台2或者上层结构3的附接结构的替代几何形状,其包括例如围绕整个圆周延伸的锚固突起52,和用于容纳热塑性材料以相对于轴向形成形状配合连接的至少一个凹坑53。
图12示出了附接结构的又一部分,其具有用作机械锁定件(尤其抵抗横向力)的轴向突起71,并且具有微结构化区72。图13示出了用于轴向突起73的改进的附接结构,该结构具有至少一个微型底切74以在热塑性材料渗入后产生抗轴向拉力的附加稳定性。图14的附接结构类似于图11的结构,但是具有进一步沿轴向延伸(在此:根尖侧)的锚固突起51。
通常,参照图1、图2和图4-14的种植体1和基台2之间的连接的附接结构和原理教导还适用于将上层结构附接至基台,或尤其在一件式种植体系统中将上层结构直接附接至种植体。同样地,在这些附图中所示的整体布置可为相反的,例如图10-14的附接结构可不仅属于基台,而种植体或单独的连接件具有热塑性材料,但是它们可替代地属于种植体,而基台或单独的连接件具有热塑性材料或,它们可属于基台,而上层结构或单独的连接件具有热塑性材料。
图15示出了上层结构3和基台2的布置(或者,功能性类似地,一件式种植体的冠侧部分)。基台2包括由热塑性材料81构成或带有热塑性材料81的涂层的柱,并且上层结构3包括供柱接合的附接开口,该开口具有限定底切82的附接结构,热塑性材料可流入该底切内。
作为附接柱83的牙冠侧部分的完整涂层的替代方案,图16示出了基台的热塑性材料还仅存在为局部涂层的可能性,从而减小附接过程所需的能量。
在相反情况中(图17),上层结构3包括作为涂层(附接开口的内部涂层)的热塑性材料91,并且基台可具有带有底切的附接结构。完整涂层或局部涂层91二者均是可选的。
图18公开了一方面位于的基台2/种植体和另一方面位于上层结构之间的嵌件的原理,嵌件151为密封环和/或支承环。在能量输入和重新凝固之后,嵌件151具有伸入底切的指部,从而嵌件151可将上层结构3紧固至基台2。
图19示出了密封环的原理。密封环151围绕上层结构3和基台2(或种植体)之间的交界面例如绕其外围延伸。上层结构3和基台2的组件限定至少一个-微观的和/或宏观的-附接结构93、152,并且限定出溢流容积153。在图19中,上层结构3的附接结构具有环形的轴向突起152。突起152可具有微孔(图20)和/或宏观的底切结构154(图21)。
这样的密封环可具有两个作用:
-通过形状配合连接将上层结构固定至基台(或种植体),该形状配合连接是在热塑性材料已经渗入相应的(多个)底切结构之后形成的;和
-通过已经渗入指定结构,密封上层结构和基台(或种植体)之间的交界面,以抵抗细菌和杂质。
这样的密封环可被提供为单独的连接件或属于基台/种植体和/或上层结构。同样地,还可选择将基台附接至种植体。
图22示出了选用支承环11。所述支承环例如提供用于一个件至另一个件的可拆卸连接,以便将牙冠3可拆卸连接至基台2/种植体。
为了连接,附接环被放置在多个件中的一个(第一槽112)的微小的底切结构内,并且另一个件(此处通过第二槽113)被定位。在这些步骤中,支承环111略微机械变形,可能借助于能量输入来暂时软化支承环111。在能量输入和重新凝固之后。支承环111对于两个件形状锁定配合。该环被预先安装(在制造期间)至两个件中的任意一个且在定位两个件后通过能量输入(使用超声振动)被安装至另一个件。替代地,环111可为将被定位在多个件(基台2和上层结构3)之间的单独元件且使用超声振动被熔接至二者。附接环111可例如由聚氨酯制成,其具有相当大的弹性且适合于两个件之间的宽间隙,例如临时附接的上层结构之间的共有间隙。环111还可由聚醚醚酮制成,其更适合于具有较窄间隙的永久固定上层结构。
图23示出了本发明的另一原理。热塑性连接件4不直接用于或不仅仅用于将上层结构3安装至基台2/种植体或将基台安装至种植体,而且用于固定例如常规的紧固件以防止松动。更具体地,在所描绘的实施例中,一个件(上层结构3)通过螺钉121被固定至另一个件(基台2或种植体)。连接件被用于通过热塑性材料填充螺钉近侧的间隙,从而该螺钉被可靠固定以防止后退且还被密封。
为了固定,在放置和拧紧螺钉之后,连接件4被放置在上层结构3的开口中,通过该开口能够接近螺钉121以将其拧紧,并且该连接件经受机械能直至至少一个远端部分基本完全液化至嵌入螺钉头部。连接件4的近向突出的部分在该过程之后可例如被机械移除。
图24示出另一原理,其中上层结构3具有进入孔131,例如在相对根尖侧的位置,且基台2/种植体具有凹坑132,当布置上层结构3时可通过进入孔131接近该凹坑。连接件4的热塑性材料利用机械能冲击被压入凹坑132内直至材料变得可流动且沿着上层结构3和基台2/种植体之间的交界面分布。该组件可被设计成包括周向(或以其它方式延伸的)中空腔,该中空腔也被热塑性材料填充。该中空腔可通过基台和/或上层结构内的凹槽来实现。形成连续区域的中空腔或者进入孔和凹坑内的表面可微结构化和/或可相对于多个件中的至少一个被底切,以产生形状配合连接。可选地,多个件中的至少一个(上层结构、基台/种植体)可包括沿着该腔体能够焊接至热塑性材料的热塑性材料。
如图24所示,使用适于在振荡接收器位置处偏转机械振荡的装置/超声焊极6可能是有利的。为了能将振动能施加至用于将牙冠固定在患者口中的销4,使用能够被设定成沿着第一轴的振荡且将这样的振荡传递至振荡输出位置处沿着第二轴的振荡的装置可能是有帮助的,其中第一轴和第二轴相对于彼此包夹出角度(90度-110度)。这样的装置例如在EP1991154中做了描述。
图25示出了沿图24中由箭头示出的平面且经过凹坑132的切面,凹坑132示出了热塑性材料可流入其中的中空腔133。
通常,根据本发明的方法适合于具有接合结构的连接件,该接合结构不一定圆形对称。这尤其对于带有本身不是圆形对称且具有更接近患者牙齿或其牙根的形状的种植体的种植体系统是有利的。图15-25的实施例的原理也可能被应用于将基台附接至种植体。
图26示出用于将基台2连接至种植体1的环形嵌件或连接件4的原理。在此,超声焊极6压靠基台2的面向冠侧的肩部161,但不一定有用户定制形状。工作高度(在附接过程期间近侧件相对于远侧件行进该高度)可为1-2毫米。
图27非常示意性地示出了例如附接柱的水平横截面,该横截面呈带有不规则六边形形状171的六边形。
图28示出了将布置在基台2上的上层结构3和由热塑性材料制成或包括热塑性材料的连接件4的组件。连接件4可在制造期间被附接至基台2。在其牙冠端,连接件4可具有在此呈尖峰形式的能量导引结构201。上层结构3的附接结构具有底切18,其将被填充液化的、在重新凝固后形成形状配合连接的热塑性材料。
图29示出了将被布置在基台2上的上层结构3和由热塑性材料制成或包括热塑性材料的连接件4的另一组件。附加地,超声焊极6被示出为引入上层结构3的开口(用于引入件4)以将能量施加至连接件4。替代地,可使用配合至不具有开口的上层结构3的超声焊极。超声焊极6可连接至中间元件,该中间元件具有适配于上层结构3的单独形状的根尖端。
连接件4可具有呈销形式的根尖端和牙冠头部,其具有在此呈立方体形式的能量导引结构201。上层结构3的附接结构具有底切200且基台2的附接结构具有底切203。液化的热塑性材料可流入这些底切内以在重新凝固后形成形状配合连接。优选地,以例如长度l3和长度l2小于长度l1的方式来选择l1、l2和l3以确保在能量输入和重新凝固之后保留上层结构3和基台2之间的细小间隙(<0.1毫米)。上层结构应被固定,但是优选的是,上层结构以一定方式进行配合以允许上层结构3在咬合时所施加的作用力的作用下振动。
图30示出了基台2(下部)的附接结构和连接件,该连接件可完全由热塑性材料制成且包括牙冠环300,、连接杆301和根尖环302。连接件可像一个杯形件那样被放在基台2的锥形附接结构上。牙冠环300可搁置在基台2的顶部,连接杆301可配合至基台的沟槽304内,以及根尖环302可配合至基台2的凸缘305。根尖环302可用作基台2和上层结构之间的密封环。
在一个实施例中,基台的至少一个凸缘304可具有锯齿面(例如横向凸缘或后壁)或由锯齿组成。锯齿可为非常小的结构。附加地或替代地,将被固定至基台2的上层结构(未示出)可具有带锯齿或锯齿状结构的沟槽,连接杆301可配合至该沟槽内。连接杆301的热塑性材料可流入锯齿内且形成形状配合连接。连接杆301可具有0.2至1毫米且优选为0.4至0.7毫米的厚度。沟槽304可具有0.1至0.35毫米的深度。优选的是,沟槽的深度位于连接杆301的厚度的40-60%之间。这确保了在移除上层结构后,连接件的足够的热塑性材料被保留,以允许基台和上层结构的二次形状配合连接。
沟槽304的宽度可在0.2至1毫米之间,且优选在0.4至0.7毫米之间。在基台或上层结构中可具有若干一起定位的沟槽304。这在上层结构必须被移除时减小了对于热塑性材料的损害,这可通过超声振动或机械方式实现(操纵上层结构脱离)。
图31示出了类似于图30的实施例。连接件的根尖环302配合至基台2中的周向槽340内,以允许密封基台2和上层结构(未示出)之间的间隙。
如图30和31所示的组件允许上层结构和基台之间的间隙最小化,但是允许消除了高峰负载的静态不确定系统(例如陶瓷/钛结构上的陶瓷结构)中具有周向接触。附加地,所描述的连接件允许上层结构被固定在多于一个的相同端部位置。没有必要再研磨上层结构或基台。这可能是因为热塑性材料可被再次液化(在重新凝固之后),以移除上层结构。因此,人们可利用新的连接件将上层结构再固定至具有同一端部位置的基台。替代地,在连接杆具有足够的残留材料被液化且在固化期间形成形状配合连接的情况下,人们还可使用“旧的”连接件。
图32示出了上层结构3、基台2和与图29中示出的连接件类似的连接件4的组件。该组件在能量输入之后被示出,因此连接件4已经被局部液化和再次固化。液化的热塑性材料已经填充基台2和上层结构3中的底切,以使纵截面产生砧座的图像。此外,位于垂直于所示截面的平面中的横截面可相当圆或不具有特定结构或可为多边形。除了连接件4之外,该组件还可包括密封环302,该密封环包括热塑性材料,该热塑性材料在被熔化至上层结构3和/或基台2之后密封两个件之间的间隙。
图33示出了上层结构3和连接件4的另一组件,该上层结构3将布置在基台2上,该连接件由热塑性材料制成或包括热塑性材料。上层结构3优选在其根尖端处具有进入孔305,并且基台2具有在上层结构3被放置在基台上之后可通过进入孔305接近的凹坑。呈销形式的连接件4的热塑性材料可被引入凹坑内。开口305进一步允许使用用于将机械能施加至销306的工具直至热塑性材料至少局部液化且沿着上层结构3和基台2之间的交界面流入由至少一个底切(在此为基台2的底切)所形成的空腔内。形成连续空间的在该底切内沿着交界面的表面、进入孔和/或凹坑可被微结构化。可选地,多个件中的至少一个(上层结构或基台)沿着该空间可包括热塑性材料,该材料能够被焊接至销306的热塑性材料。
图34示出非常类似于图33的组件。在此实施例中,上层结构3也具有底切,该底切可被销306的液化材料所填充。人们可引入一个以上的销且随后使用超声能量以在需要更多液化材料的情况下进行液化。附加地,图34示出了底切无需对称。待被填充的空腔或底切的尺寸可被选择成允许锁定轴向张伸(和压力)和转动的两个自由度。
图35示出一个实施例。图35示出沿着图33中的A-A′截取的剖视图。呈销形式的连接件4已经使用超声振动被液化,以使热塑性材料已经能够流过上层结构3和基台2之间的交界面,流入以具有在至少两个不同方向307、308上突出的横截面(例如形成叉形)的方式布置的空腔。这允许锁定两个自由度。图36示例性示出了基台2的附接结构可包括能量导引结构310,这可为根尖端或锐边。这允许控制连接件4(如销)首先液化的位置。优选的是,连接件可首先在凹槽的底部、基台2内的通道或纵向孔并且稍后在销4和上层结构之间的交界面液化。附加地,能量导引结构310还可适于引导热塑性材料的流动(见箭头)。通过不对称地布置能量导引结构310(不在孔、凹槽或通道的中间),可以将液化材料的不同部分引入不同方向或引入具有不同尺寸的底切/空腔。

Claims (22)

1.一种组件,其包括:
-基台,其具有限定第一底切的第一附接结构;和
-待紧固至所述基台的上层结构;
-其中,所述上层结构具有定位成与所述第一附接结构接触的热塑性植入件,热塑性材料能够借助机械振动被液化并且能够相对于所述第一附接结构流动,从而在重新凝固后,所述上层结构通过归因于所述第一底切的形状配合连接被紧固至所述基台;或
-其中所述上层结构具有带第二底切的第二附接结构,并且还提供连接件,所述连接件带有能够借助机械振动被液化并且能够相对于所述第一附接结构和所述第二附接结构流动的热塑性材料,从而在重新凝固后,所述上层结构通过归因于热塑性材料流入所述第一底切和所述第二底切内的形状配合连接被紧固至所述基台。
2.根据权利要求1所述的组件,其中所述上层结构选自由牙冠、桥接件、假牙、面部假体和正畸锚固件所构成的组。
3.根据权利要求1或2所述的组件,其中所述热塑性植入件或带有热塑性材料的所述连接件是热塑性销或包括热塑性环。
4.根据权利要求3所述的组件,其中所述热塑性植入件或带有热塑性材料的所述连接件是热塑性销,其中所述基台具有通道且所述上层结构具有凹坑,并且在所述上层结构被定位至所述基台后,所述通道允许通往所述凹坑,并且其中所述热塑性销能够被引入所述凹坑。
5.根据权利要求4所述的组件,其中所述凹坑包括形成为叉状的空腔。
6.根据权利要求4或5所述的组件,其中所述第一附接结构具有围绕所述通道的、形成为叉状的底切。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的组件,其中所述通道定位在所述上层结构的根尖端内。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的组件,其中所述通道布置在舌侧、颊侧或唇侧。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的组件,其中所述热塑性植入件或具有热塑性材料的所述连接件是配合在所述第一附接结构和所述第二附接结构之间的杯形件。
10.根据权利要求9所述的组件,其中所述杯形件由根尖环、牙冠环和连接所述根尖环和所述牙冠环的条杆构成。
11.根据权利要求10所述的组件,其中所述基台和/或所述上层结构包括带有至少一个锯齿面的凹槽并且其中所述条杆配合入所述凹槽。
12.根据权利要求10或11所述的组件,其中所述基台具有凹部且所述热塑性植入件的根尖环或带有热塑性材料的连接件配合入所述凹部。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的组件,其中所述热塑性植入件或带有热塑性材料的所述连接件包括带有头部区域的销。
14.根据权利要求13所述的组件,其中所述头部区域的牙冠端具有能量导引结构。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的组件,其中带有热塑性材料的连接件固定至所述基台。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的组件,其中所述基台形成用于使所述热塑性植入件或带有热塑性材料的所述连接件液化的反作用面,其中所述反作用面具有能量导引结构以引起熔化且引导液化的热塑性材料流动。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的组件,其中所述热塑性植入件或具有热塑性材料的所述连接件还适合于固定所述基台的紧固件。
18.一种套件,其包括用于施加超声振动能量至热塑性材料的工具、针对个体患者的上层结构或基台以及带有根尖端和牙冠端的中间件,该根尖端的几何形状适配于所述上层结构或所述基台,该牙冠端适于联接所述工具。
19.根据权利要求18所述的套件,其包括上层结构、基台或根据权利要求1至17中任一项所述的组件。
20.根据权利要求19所述的套件,其中所述基台的质心与由所述工具限定的中心轴线对齐。
21.用于将牙上层结构附接至基台的方法,其包括如下步骤:
-提供根据权利要求1至17中任一项所述的组件;
-将所述组件的部件和种植牙定位成与热塑性植入件或带有热塑性材料的所述连接件接触,其中热塑性材料能够借助施加至所述第一附接结构或至所述第一附接结构和所述第二附接结构的机械振动而液化;
-在足以使液化材料液化和流动的情况下,将机械振动施加至所述热塑性植入件或具有热塑性材料的所述连接件;以及
-重新凝固液化材料,以与第一底切或与第一底切和第二底切形成形状配合连接。
22.根据权利要求21所述的方法,其中待被填充液化材料的所述第一底切或所述第一底切和第二底切被设计成在重新凝固后防止所述上层结构和所述基台的相对移动。
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