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Die Erfindung betrifft ein Zahnimplantat
für einen
feststehenden Zahnersatz mit einem in den Kieferknochen implantierbaren,
im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper, in dessen an seinem koronalen
Ende offene Innenbohrung ein Implantatpfosten einsetzbar ist. Die
Erfindung betrifft in gleicher Weise den Grundkörper, den Implantatpfosten
sowie die Kombination aus Grundkörper
und Implantatpfosten.
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Zahnimplantate mit Grundkörper und
Implantatpfosten sind im Stand der Technik bekannt. Aus der
DE 42 24 785 C2 ist
ein Zahnimplantat bekannt, bei dem durch eine Schraubbewegung des
Befestigungskopfes unter gleichzeitiger Drehung des Implantatpfostens
dieser fest mit dem Grundkörper
verbunden werden kann. Aus der
DE 197 18 175 A1 ist ein konusförmiges Implantat
bekannt, bei dem eine stabile Verankerung des Implantataufbaus mit
einer geringen Beschädigung
des Knochengewebes des Patienten durch eine spezielle Ausformung
der Innenbohrung des Grundkörpers
zur Aufnahme des Implantatpfostens erreicht werden soll.
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Von der Firma SulzerMedica ist ein
Zahnimplantat unter der Bezeichnung „SwissPlus" bekannt, bei dem gleichfalls eine stabile
Verankerung des Implantataufbaus durch eine besondere Ausformung
der Innenbohrung des Grundkörpers
zur Aufnahme des Implantatpfostens sowie eine korrespondierende
Ausformung des Implantatpfostens erreicht werden soll. Dieses Zahnimplantat
weist einen Implantatpfosten auf, der an seinem unteren, dem Grundkörper zugewandten
Ende einen Konus aufweist. Dieser Konus ist zum Eingriff in eine entsprechende
Kontur in der Innenbohrung des Grundkörpers vorgesehen. Unterhalb
dieser Kontur setzt sich die Innenbohrung im Grundkörper in
Form eines Gewindes fort. In dieses Gewinde greift eine im Konus
des Implantatpfostens drehbar gehalterter Schraube ein. Im montierten
Zustand des Implantatpfostens wird ein Lösen des Implantatpfostens im
Wesentlichen dadurch vermieden, dass der Konus des Implantatpfostens
mit der entsprechenden Kontur des Grundkörpers in Reibschluss steht.
Zur Verbesserung der Rotationssicherheit ist bei dem Produkt „SwissPlus" bereits vorgesehen,
dass etwa auf halber Höhe
der Konusfläche
eine Sechskantkontur ausgebildet ist, die zum Eingriff mit einem
Innensechskant im Grundkörper
vorgesehen ist. Bei korrekt justiertem Implantatpfosten und angezogener
Schraube wird damit eine unerwünschte
Rotation des Implantatpfostens sowie des zugehörigen Implantataufbaus verhindert.
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Eine andere Alternative zur Verhinderung
unerwünschter
Rotationsmöglichkeiten
des Implantataufbaus ist mit einem Produkt der Firma Altatec unter
der Bezeichnung „CAM-LOG" bekannt geworden.
Bei diesem Implantat weist der Implantatpfosten in seinem in die
Innenbohrung des Grundkörpers
einführbaren
Abschnitt Nuten auf, die in entsprechende Ausnehmungen in der Kontur
der Innenbohrung eingreifen. Auch damit ist bei korrekt justiertem
Implantatpfosten dessen Rotation ausgeschlossen. Der Implantatpfosten
wird mit einer durch die gesamte Länge des Implantatpfostens hindurch
geführten
Schraube in dem Grundkörper
fixiert, indem diese in ihrem durch den Implantatpfosten hindurch
reichenden Abschnitt ein Gewinde aufweist, das mit einem korrespondierenden
Gewindeabschnitt in der Innenbohrung des Grundkörpers zusammenwirkt.
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Die bisher bekannten Realisierungen
zur Verhinderung unerwünschter
Rotationsmöglichkeiten
des Implantatpfostens sind insofern noch nicht ganz optimal, als
z.B. einerseits eine Anpassung des Grundkörpers, insbesondere eine zumindest
stückweise
Ausdehnung des Grundkörpers
erforderlich ist. Dies ist nachteilig, weil zum Einbringen eines
solchen Grundkörpers
mit vergrößerter Querschnittsfläche eine
entsprechend größere Bohrung
im Kieferknochen des Patienten vorzusehen ist. Dies führt zu einer
stärkeren
Schä digung
des Knochengewebes des Patienten. Andererseits ist die Aufnahme
von senkrecht zur Rotationsachse des Implantatpfostens einwirkenden
Kräften
wegen des ungünstigen
Verhältnisses
zwischen im Grundkörper
gehaltenem Abschnitt und sich oberhalb der Grundkörpers mit
dem Implantataufbau erstreckenden Abschnittes nicht optimal.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
besteht damit darin, ein Zahnimplantat bzw. einen Grundkörper und
einen Implantatpfosten eines solchen Zahnimplantates anzugeben,
mit dem die o.g. Nachteile vermieden werden, der also ohne unnötige Schädigung des
Knochengewebes des Patienten im Kieferknochen verankert werden kann
und bei dem eine unerwünschte
Rotation des Implantatpfostens sicher vermieden wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einen
Zahnimplantat mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 2 oder 3 gelöst. Dazu
ist gemäß Anspruch
1 bei einen Zahnimplantat für
einen feststehenden Zahnersatz mit einem in den Kieferknochen implantierbaren,
im Wesentlichen zylinderischen Grundkörper, in dessen an seinem koronalen
Ende offene Innenbohrung ein Implantatpfosten einsetzbar ist, wobei
der Implantatpfosten eine zum Einführen in die Innenbohrung vorgesehenen,
zumindest im Wesentlichen zylinderischen Grundkörperabschnitt mit einer Grundkörperabschnittsaußenkontur
ausweist und wobei die Kontur der Innenbohrung – Innenbohrungskontur – auf die
Grundkörperabschnittsaußenkontur
abgestimmt ist, vorgesehen, dass die Grundkörperabschnittsaußenkontur
eine insbesondere kantenfreie; „nahtlose" Rotationssicherung mit mindestens einem
Rundzahn und jeweils einem daran angrenzenden konvexen Zahngrund
umfasst, die mit der korrespondieren ausgeführten Innenbohrungskontur insbesondere
formschlüssig
und/oder insbesondere vollflächig
zum Eingriff kommt.
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Der besondere Eingriff der Grundkörperabschnittsaußenkontur
in die Innenbohrungskontur ermöglicht gegenüber bekannten
Arten des Eingriffs eine deutliche Verringerung des „rotatorischen
Spiels". So ergibt
sich z.B. bei Verwendung eines Sechskants, der zum Eingriff in einen
korrespondierend ausgebildeten Innensechskant vorgesehen ist, bei
einer Fertigungstoleranz von 0,02 eine unvermeidliche Drehbarkeit
(rotatorisches Spiel) in der Größenordnung
von 4,5°.
Bei einem Innensechsrund, einer Kontur, die unter der Markenbezeichnung „Torx" bekannt ist, beträgt das rotatorische
Spiel immer noch ca. 2,2°.
Die kantenfreie Rotationssicherung entsprechend der Erfindung schafft
hier noch günstigere
Verhältnisse
und es ergibt sich ein rotatorisches Spiel von unter 1°. Dieses
rotatorische Spiel lässt
sich auch bei der erfindungsgemäßen Rotationssicherung
noch weiter verringern, wenn gemäß einer
bevorzugten Ausgestaltung im Anschuss an den Grundkörper abschnitt ein
Konus vorgesehen ist. Ein in eine Konusaufnahme eingeführter Konus
bewirkt bekanntlich eine Selbsthemmung gegen unerwünschte Rotation.
D.h. durch eine Kombination von Rotationssicherung und Konus lässt sich
das rotatorische Spiel fast auf Null reduzieren.
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Dadurch, dass die Innenbohrungskontur
und die Grundkörperabschnittsaußenkontur
des Implantatpfostens eine Rotationssicherung umfasst, ist ein unerwünschtes
Verdrehen des Implantatpfostens mit der daran fixierten Krone ausgeschlossen.
Dadurch, dass die Rotationssicherung kantenfrei ist, ergeben sich
besonders günstige
Verhältnisse
im Hinblick auf die Beanspruchung des Materials. Insbesondere wenn
als Material Titan für
den Grundkörper
und/oder den Implantatpfosten zur Einwendung kommt, hat sich herausgestellt, dass
im Bereich der bei bekannten Zahnimplantaten mit Rotationssicherung
stets vorhandenen Kanten im Bereich der Rotationssicherung unerwünschte Kerbeffekte
auftreten können,
d.h. das Material neigt verstärkt
zu Rissbildung im Bereich der Kanten, wodurch die Integrität des Grundkörpers negativ
beeinflusst wird.
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Wenn die Rotationssicherung auf der
Grundkörperabschnittsaußenkontur
formschlüssig
und/oder vollflächig
mit einer entsprechenden Rotationssicherungsaufnahme in der Innenbohrungskontur
zum Eingriff kommt, ergibt sich eine besondere günstige Kraftübertragung.
Diese günstige
Kraftübertragung
macht eine Minimierung der Wandstärke, insbesondere eine Minimierung
des Eckenmaßes
des Implantatpfostens im Bereich des Grundkörperabschnitts, insbesondere
im Bereich der Rotationssicherung des Grundkörperabschnitts möglich. Eine
Mindestwandstärke
ist für
den Implantatpfosten im Bereich des Grundkörperabschnitts häufig vorgegeben.
Bei einer Rotationssicherungskontur mit Kanten, also z.B. einem
Sechskant, muss die Mindestwandstärke im Bereich der Seiten des
Sechskants gegeben sein. Im Bereich der Kanten ist die Wandstärke dann
erheblich größer als
die Mindestwandstärke
(Eckenmaß).
Der Grundkörper
muss seinerseits die für ihn
vorgegebene Mindestwandstärke
genau im Bereich der Kanten aufweisen. Man hat also bei einer Rotationssicherungskontur
mit Kanten entweder die Möglichkeit,
den Querschnitt des Grundkörpers
zu vergrößern oder
eine den Implantatpfosten durchdringende Innenbohrung zu verkleinern.
Beides ist unerwünscht
und wird mit der vorliegenden Erfindung vermieden. Bei der kantenfreien,
aus einer Abfolge von Rundzähnen
und rundem Zahngrund gebildeten Rotationssicherungskontur ergibt
sich das Eckenmaß im
Bereich des Rundzahns. Dies ist aber erheblich geringer als des
Eckenmaß eines
Sechs- oder Achtkants. Damit ist es weder erforderlich, den Durchmesser
des Grundkörpers
zu erhöhen
noch den Durchmesser der Implantatpfosteninnenbohrung zu verringern.
Tatsächlich könnte der
Durchmesser der Implantatpfosteninnenbohrung sogar leicht vergrößert werden,
was einerseits die Handhabung des Implantatpfostens und das Anbringen
einer Krone erleichtert, andererseits aber auch ermöglicht,
bei unterschiedlichen Implantatgrößen für sämtlich Größen, also auch die kleinste
Ausführungsform,
den gleichen Innendruchmesser der Implantatpfosteninnenbohrung vorzusehen,
so dass für
sämtliche
Implantate mit gleichem Werkzeug und gleichen Schrauben zum Anbringen
der jeweiligen Kronen gearbeitet werden kann.
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Die minimierte Wandstärke führt dazu,
dass auch die Wandstärke
oder der Außendurchmesser
des Grundkörpers
minimiert werden kann. Dies führt
weiter vorteilhaft dazu, dass auch die Schädigung des Knochengewebes des
Patienten beim Implantieren des Grundkörpers in den Kieferknochen
minimiert werden kann oder dass auch bei vorgeschädigtem Kieferknochen überhaupt
noch eine Implantierung des Zahnimplantats möglich ist.
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Die Erfindung wird ebenfalls durch
einen Implantatpfosten (Ansprüche
15, 16 und 17) sowie einen Grundkörper zur Verwendung in dem
o. g. Zahnimplantat (Ansprüche
31, 32 und 33) gelöst.
Hinsichtlich des Implantatpfostens für ein Zahnimplantat mit einem
in den Kieferknochen implantierbaren, im Wesentlichen zylinderischen
Grundkörper,
in dessen an seinem koronalen Ende offene Innenbohrung der Implantatpfosten
einsetzbar ist, wobei der Implantatpfosten einen zum Einführen in
die Innenbohrung vorgesehenen, zumindest im Wesentlichen zylinderischen
Grundkörperabschnitt
mit einer Grundkörperabschnittsaußenkontur
aufweist, ist gemäß Anspruch
15 vorgesehen, dass die die Grundkörperabschnittsaußenkontur
eine insbesondere kantenfreie Rotationssicherung mit mindestens
einem Rundzahn und jeweils einem daran angrenzenden konvexen Zahngrund
umfasst. Hinsichtlich des Grundkörpers
für ein
Zahnimplantat mit im Wesentlichen zylindrischer Gestalt, in dessen
an seinem koronalen Ende offene Innenbohrung ein Implantatpfosten
einsetzbar ist, wobei die Innenbohrung einen Gewindeabschnitt und
einen Implantatpfostenabschnitt umfasst und wobei der Implantatpfostenabschnitt
eine Kontur- Innenbohrungskontur – aufweist, ist gemäß Anspruch
31 vorgesehen, dass die Innenbohrungskontur eine insbesondere kantenfreie
Rotationssicherung mit mindestens einer Rundzahnaufnahme und jeweils
einer daran angrenzenden konvexen Zahngrundaufnahme umfasst.
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Die Erfindung geht von der Erkenntnis
aus, dass Rotationssicherungen an einem Zahnimplantat für einen
dauerhaft zufrieden stellenden Behandlungserfolg unerlässlich sind.
Bei bekannten Lösungen
führt die vorhandene
Rotationssicherung jedoch zu einer Ver größerung des Außendurchmessers
des Grundkörpers. Durch
einen derart vergrößerten Grundkörper ergibt
sich einerseits eine zusätzliche
Schädigung
des Kieferknochens des Patienten während andererseits, insbesondere
bei vorgeschädigten
Kieferknochen, teilweise eine Implantation eines solchen vergrößerten Grundkörpers gar
nicht erst möglich
ist. Schließlich
ist bei einer anderen Ausführung
eines Zahnimplantates mit Rotationssicherung die Rotationssicherung
im Bereich des koronalen Endes der Innenbohrung im Grundkörper vorgesehen.
Der Implantatpfosten reicht damit insgesamt nur eine kurze Strecke
in die Innenbohrung des Grundkörpers.
Dies ist ungünstig
in Bezug auf Belastungen des Implantatpfostens senkrecht zu seiner
Rotationsachse, die mit einer Rotationsachse einer den Implantatpfosten
im Grundkörper
fixierenden Schraube zusammenfällt.
Um diesen Nachteil zu überwinden,
sieht die Erfindung vor, dass der Implantatpfosten einen zumindest
im Wesentlichen zylinderischen, lang gestreckten Grundkörperabschnitt
aufweist. Dieser Grundkörperabschnitt
liegt mit seiner Grundkörperabschnittsaußenkontur
an der Innenbohrungskontur an. Aufgrund der Länge des Grundkörperabschnitts
ergibt sich ein Hebel, der die o. g. Belastungen auf den Implantatpfosten
senkrecht zu seiner Rotationsachse wirksam aufzunehmen vermag.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Eine besonders günstige Kraftübertragung
sowohl im Hinblick auf die Rotationssicherung als auch im Hinblick
auf Belastungen des Implantatpfostens senkrecht zu seiner Rotationsachse
ergibt sich, wenn die Grundkörperabschnittsaußenkontur
eine sich über
die gesamte Höhe
des zylindrischen Abschnitts des Grundkörperabschnitts erstreckende
Rotationssicherung umfasst.
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Eine besonders günstige Kraftübertragung
insbesondere hinsichtlich der Rotationssicherung ergibt sich, wenn
die Grundkörperabschnittsaußenkontur
eine sich über
den gesamten Umfang des Grundkörperabschnitts
erstreckende Rotationssicherung umfasst.
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Vorteilhaft können beide Ausführungen
der Rotationssicherung kombiniert werden, sodass sich eine Grundkörperabschnittsaußenkontur
ergibt, die die gesamte Höhe
des zylindrischen Abschnitts des Grundkörperabschnitts und den gesamten
Umfang des zylindrischen Abschnitts des Grundkörperabschnitts umfasst.
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Eine besonders effiziente Realisierung
einer kantenfreien Rotationssicherung ergibt sich, wenn die Rotationssicherung
zumindest einen Rundzahn, insbesondere sechs oder acht symmetrisch über dem
Umfang der Grundkörperabschnittsaußenkontur
verteilte Rundzähne
sowie einen den oder jeden Rundzahn beidseitig begrenzenden Zahngrund
umfasst, wobei der oder jeder Rundzahn und der oder jeder Zahngrund
und jeder Übergang
zwischen einem Rundzahn und dem benachbarten Zahngrund kantenfrei
ist. Die Außenkontur der
Rotationssicherung stellt sich damit bei einem Schnitt durch den
Implantatpfosten im Bereich des Grundkörperabschnitts senkrecht zu
dessen Rotationsachse als umlaufende Wellenlinie dar. Wenn die Rotationssicherung
nur einen Rundzahn und den diesen beidseitig begrenzenden Zahngrund
umfasst, zeichnet sich die Kontur in der Projektion durch einen
Ausschnitt aus der sich ansonsten ergebenden Wellenlinie aus. Die
Rotationssicherung oder ein Abschnitt der Rotationssicherung mit
einem Rundzahn und einem benachbarten Zahngrund kann auch dadurch
beschrieben werden, dass Rundzahn und Zahngrund gegenläufige Radien
aufweisen.
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Um auch die Krone am Implantatpfosten
in einer Art und Weise befestigen zu können, dass auch eine unerwünschte Rotation
der Krone auf dem Implantatpfosten verhindert ist, ist weiter vorteilhaft
vorgesehen, dass der Implantatpfosten an seinem kronenseitigen Ende
eine kronenseitige Rotationssicherung aufweist. Besonders günstig ist
dabei die kronenseitige Rotationssicherung entsprechend der Rotationssicherung
des Grundkörperabschnitts
ausgeführt.
Dann kann der Implantatpfosten entlang seiner gesamten Höhe in einem Arbeitsverfahren
hergestellt werden.
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Wenn der Implantatpfosten zwischen
kronenseitigem Ende und Grundkörperabschnitt
einen Konus aufweist, der zum Einführen in einen korrespondierenden
Abschnitt der Mittelbohrung des Grundkörpers – Konusaufnahme – vorgesehen
ist, erleichterte dieser Konus das Einführen des Implantatpfostens
in die Mittelbohrung des Grundkörpers.
Zusammen mit dem im Wesentlichen zylindrischen Grundkörper, der
auch als „Welle" aufgefasst werden
kann, ergibt sich damit eine „Konuswelle". Der Konus selbst
ist besonders aufwandsarm herstellbar, wenn er eine rotationssicherungsfreie
Oberfläche
aufweist. Beim Konus ist die Rotationssicherung vermeidbar, weil
durch die Rotationssicherungskontur des Grundkörperabschnitts des Implantatpfostens
eine ausreichende Rotationssicherung gewährleistet ist. Beim Konus ist
bei einer Neigung der Konusfläche
unter 8° eine
Selbsthemmung, also eine Verhinderung unerwünschter Rotation, gegeben.
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Wenn der Konus entlang seines Umfangs
symmetrisch verteilt Rippen aufweist, die sich parallel zur Rotationsachse
des Implantatpfostens erstrecken und zum Eingriff in korrespondierende
Vertiefungen der Konusaufnahme vorgesehen sind, ist vorteilhaft
mit den Rippen und den Vertiefungen eine Vorjustierung des Implantatpfostens
hinsichtlich seiner Rotation zum korrekten Eingriff der Rotationssicherung
des Grundkörperabschnitts
in die entsprechende Rotationssicherungsaufnahme im Grundkörper erreicht.
Dies ist besonders dann sinnvoll, wenn sich die Rotationssicherung
am Grundkörperabschnitt
nicht entlang der vollständigen
Höhe des Grundkörperabschnitts
befindet, sodass es möglich
ist, dass die Rippen und Vertiefungen des Konus eher miteinander
zum Eingriff kommen als die Rotationssicherung mit der Rotationssicherungssicherungsaufnahme.
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Wenn die Tiefe der Vertiefungen in
der Konusaufnahme entlang der Höhe
der Konusaufnahme vom geringsten Innendurchmesser aus gesehen abnimmt
und die Höhe
der Rippen entsprechend vom geringsten Durchmesser des Konus aus
gesehen ebenfalls, insbesondere in gleichem Maße abnimmt, ergibt sich vorteilhafte
Möglichkeit,
beim Einführen
des Implantatpfostens in die Innenbohrung des Grundkörpers zunächst eine durch
den Konus bewirkte Vorjustierung des Implantatpfostens und bei weiterem
Einführen
in die Innenbohrung durch den Eingriff der Rippen in die korrespondierenden
Vertiefungen die korrekte Rotation des Implantatpfostens sicher
zu stellen.
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Wenn der Implantatpfosten selbst
eine Mittelbohrung aufweist, in der eine Schraube gehaltert ist
oder in die eine Schraube einführbar
ist, wobei die Schraube zum Fixieren des Implantatpfostens im Grundkörper vorgesehen
ist und wobei die Mittelbohrung des Implantatpfostens am kronenseitigen
Ende ein Gewinde zum Fixieren der Krone aufweist, sind besonders
günstige
Verhältnisse
hinsichtlich der Montage des Gesamtimplantates erreicht. Der in
den Grundkörper
eingeführte
Implantatpfosten wird durch die in den Implantatpfosten einführbare oder
die im Implantatpfosten gehalterte Schraube fixiert. Die Schraube
gibt im fixierten Zustand ein im kronenseitigen Ende der Mittelbohrung
des Implantatpfostens vorgesehenes Gewinde frei. In dieses Gewinde
kann eine Schraube zum Fixieren der Krone am Implantatpfosten eingreifen.
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Dem Fachmann ist nach dieser Beschreibung
der Erfindung klar, dass es zahlreiche Abwandlungen der Erfindung
gibt, die aber immer noch unter das Grundkonzept der Erfindung fallen.
So ist es z. B. möglich, wie
oben bereits beschrieben, am Implantatpfosten einen Konus mit einer
eigenen Rotationssicherung (Rippen und korrespondierende Vertiefung
in einer Konusaufnahme im Grundkörper)
vorzusehen. Diese Rotationssicherung kann mit der Rotationssicherung
im Grundkörperabschnitt
des Implantatpfostens kombiniert werden. Gleichfalls ist es aber
auch möglich,
im Falle eines Konus mit Rotationssicherung auf die Rotationssicherung am
Grundkörperabschnitt
zu verzichten oder die Ro tationssicherung am Grundkörperabschnitt
kleiner zu dimensionieren. Diese Änderung der Dimension der Rotationssicherung
im Grundkörperabschnitt
kann sich auf die Position und die Höhe der Rotationssicherung entlang
des Grundkörperabschnitts
sowie auf eine Bogenlänge
der Rotationssicherung entlang des Umfangs des Grundkörperabschnitts
beziehen. Zusätzlich
oder alternativ ist möglich,
dass sich eine derartige Dimensionierung auch auf die Höhe und die
Anzahl der einzelnen Rundzähne
bezieht. Des Weiteren ist möglich,
dass der Grundkörperabschnitt
selbst konusförmig
ausgebildet ist, wobei entweder die Rotationssicherung einem solchen
konusförmigen
Grundkörperabschnitt
folgt, d. h. die Höhe
der einzelnen Rundzähne
entlang der gesamten Höhe
des konusförmigen
Grundkörperabschnitts
konstant bleibt, oder die Höhe
der einzelnen Rundzähne
proportional zur Verringerung des Umfangs des Konus zunimmt.
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Nachfolgend wird ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Darin zeigen
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1 ein
Zahnimplantat mit einem Grundkörper
und einem Implantatpfosten,
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2a–2e den Implantatpfosten,
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3a – 3d den Grundkörper,
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4a – 4d das Zahnimplantat mit
einem Grundkörper
und einem Implantatpfosten im montierten Zustand,
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5a – 5d eine erste alternative
Ausführungsform
des Grundkörpers,
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6a – 6d eine zweite alternative
Ausführungsform
des Grundkörpers,
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7a – 7d eine dritte alternative
Ausführungsform
des Grundkörpers,
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8a – 8d eine vierte alternative
Ausführungsform
des Grundkörpers,
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9 eine
spezielle Ausgestaltung des Implantatpfostens und
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10 unterschiedliche
Rotationssicherungen im Vergleich.
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1 zeigt
ein Zahnimplantat 1 mit einem oberen Teil eines in einen
Kieferknochen (nicht dargestellt) implantierbaren Grundkörpers 2 mit
einer Innenbohrung 3 und einem in diese Innenbohrung einführbaren
Implantatpfosten 4. Der Implantatpfosten 4 weist
einen im Wesentlichen zylindrischen Grundkörperabschnitt 5 mit
einer Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 auf.
Eine Kontur der Innenbohrung 3 – Innenbohrungskontur 7 – ist auf
die Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 abgestimmt.
Der Grundkörper 2 weist
auf seiner Außenseite ein
Gewinde 8 auf, mit dem der Grundkörper 2 im eingeheilten
Zustand im Kieferknochen sicher gehalten wird.
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Die 2a bis 2d zeigen verschiedene Ansichten
des Implantatpfostens 4. 2e zeigt
einen Schnitt durch den Implantatpfosten 4. Der Grundkörperabschnitt 5 des
Implantatpfostens 4, d.h. der in den Grundkörper 2 einführbare Abschnitt
des Implantatpfostens 4 ist im Wesentlichen zylindrisch
ausgeführt
und setzt sich an seinem oberen Ende in Form eines Konus 9 fort.
Die Außenkontur
des zylindrischen Abschnitts des Grundkörperabschnitts 5 weist
als Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 eine
kantenfreie Rotationssicherung 10 auf. Die Rotationssicherung 10 ist
besonders gut in der Darstellung gemäß 2c zu erkennen, die den Implantatpfosten
von seinem in die Innenbohrung 3 des Grundkörpers 2 aus
gesehenem Ende, also in der Draufsicht auf den Grundkörperabschnitt 5 zeigt.
Anhand der Darstellung ist ersichtlich, dass die Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 und
die dadurch gebildete Rotationssicherung 10 kantenfrei
sind. Die Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 umfasst
nämlich
eine Anzahl von symmetrisch über
den Umfang des zylindrischen Grundkörperabschnitts 5 verteilten
Rundzähnen 11 sowie
zwischen jedem Rundzahn einen Zahngrund 12. Im dargestellten
Beispiel umfasst die Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 acht
Rundzähne 11 und
entsprechend acht Zahngründe 12.
Jeder Rundzahn 11 und jeder Zahngrund 12 sowie
jeder Übergang
zwischen einem Rundzahn 11 und dem jeweils benachbarten
Zahngrund 12 ist kantenfrei. Die Kantenfreiheit von Rundzahn 11 und Zahngrund 12 kann,
soweit dies nicht aus der Figur bereits ersichtlich ist, am Besten
anhand eines Beispiels erläutert
werden. Die Außenkontur
des Rundzahns 11 entspricht einer symmetrischen Welle (Wellenberg).
Die Außenkontur
des Zahngrundes entspricht einer gleichfalls symmetrischen, gegenläufigen Welle
(Wellental). Der Übergang
zwischen "Wellenberg" und "Wellental" ist nun derart ausgeführt, dass
sich ein kontinuierlicher (kantenfreier) Übergang ergibt. Mathematisch
kann die Kontur ausgehend von einem ersten Rundzahn 11 über den
angrenzenden Zahngrund 12 bis zum nächsten Rundzahn 11 dadurch
beschrieben werden, dass die Steigung einer entlang der Kontur geführten Tangente
keine Unstetigkeitsstellen aufweist.
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Der Konus 9 weist Seitenflächen mit
einer Steigung von sieben bis neun Grad auf. Der Konus 9 ist damit
zur Halterung des in die Innenbohrung 3 des Grundkörpers 2 eingeführten Implantatpfostens 4 nützlich. An
seinem kronenseitigem Ende 13, also dem dem Grundkörperabschnitt 5 gegenüberliegenden
Ende des Implantatpfostens 4, weist dieser eine kronenseitige
Rotationssicherung 14 auf. Die kronenseitige Rotationssicherung 14 ist
in gleicher Weise wie die Rotationssicherung 10 des Grundkörperabschnitts 5 ausgeführt und damit
ebenfalls kantenfrei. Das kronenseitige Ende 13 läuft in einem
Konus 15 aus, der die Halterung und Fixierung einer Krone
(nicht dargestellt) erleichtert. In einem Schnitt durch den Implantatpfosten 4 gemäß 2e ist ersichtlich, dass
auch der Implantatpfosten eine Innenbohrung – Implantatpfosteninnenbohrung 16 aufweist.
Die Implantatpfosteninnenbohrung 16 weist am kronenseitigen
Ende 13 des Implantatpfostens 4 ein Innengewinde 17 auf.
Dieses ist zum Eingriff für
eine die Krone am kronenseitigen Ende 13 des Implantatpfostens 4 fixierende
Schraube (nicht dargestellt) vorgesehen. Unterhalb des Innengewindes 17 ist
die Implantatpfosteninnenbohrung 16 zur Aufnahme einer
Zylinderkopfschraube (ebenfalls nicht dargestellt) vorgesehen. Die
Zylinderkopfschraube wird in die Implantatpfosteninnenbohrung 16 vom
kronenseitigen Ende 13 des Implantatpfostens 4 eingeführt und
gibt, wenn der Implantatpfosten 4 in den Grundkörper 2 eingeführt und
dort durch Festziehen der Zylinderkopfschraube fixiert ist, das
Innengewinde 17 frei.
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Die 3a, 3b und 3c zeigen den Grundkörper 2 aus verschiedenen
Ansichten. 3a zeigt
den Grundkörper 2 von
der Seite gesehen. Es ist erkennbar, dass der Grundkörper 2 im
Wesentlichen zylindrisch geformt ist. An seinem koronalen Ende ist
der Grundkörper 2 aufgeweitet.
Der obere Abschluss des koronalen Endes weist insbesondere eine
Fase auf, die ein günstiges
Anlegen der Kieferschleimhaut an den Grundkörper 2 ermöglicht.
An seinem anderen Ende ist der Grundkörper 2 abgerundet.
Der Grundkörper 2 wird
in an sich bekannter Weise in eine Bohrung im Kieferknochen (nicht
dargestellt) eingebracht. In dieser Bohrung wird der Grundkörper 2 mittels
seines Gewindes 8 gehalten. 3b zeigt
einen Blick von schräg
oben in die Innenbohrung 3 des Grundkörpers 2. Dabei ist
die Innenbohrungskontur 7 sichtbar, die auf die Rotationssicherungskontur 10 des
Grundkörperabschnitts 5 des
Implantatpfostens 4 abgestimmt ist. Die Innenbohrungskontur 7 ist damit
selbst auch kantenfrei. Die Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 bzw.
die Rotationssicherung 10 des Implantatpfostens kommt bei
in die Innenbohrung 3 eingeführtem Implantatpfosten 4 formschlüssig und/oder insbesondere
vollflächig
mit der Innenbohrungskontur 7 zum Eingriff. Dies ermöglicht einerseits
besonders günstige
Verhältnisse
bei der Kraftübertragung
andererseits ist bei gleicher Fertigungsgenauigkeit im Vergleich z.
B. mit einer Rotationssicherung mit einem Sechskant, der in einem
Innensechskant gehalten ist, eine um mehr als die Hälfte verringerte
unvermeidbare Drehbarkeit des Implantatpfostens 4 erreicht. 3c zeigt einen Blick von
oben in die Innenbohrung 3 des Grundkörpers 2. Dabei wird
sichtbar, dass auch die Innenbohrungskontur 7 symmetrisch über den
Umfang der Innenbohrung 3 verteilt ist. 3d zeigt einen Schnitt durch den Grundkörper 2.
Die Innenbohrung 3 umfasst einen Gewindeabschnitt 20 sowie
einen Imp lantatpfostenabschnitt 21. Der Implantatpfostenabschnitt 21 setzt
sich im Bereich des koronalen Endes des Grundkörpers 2 in Form einer
Konusaufnahme 22 fort.
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Die 4a, 4b und 4c zeigen das komplette Implantat 1 mit
Grundkörper 2 und
Implantatpfosten 4 aus verschiedenen Ansichten. 4a zeigt das Implantat 1 in
einer Seitenansicht. 4b zeigt
das Implantat 1 in einer Ansicht seitlich von oben und 4c zeigt das Implantat 1 in
einer Ansicht von oben. 4d zeigt
eine Schnittdarstellung des Implantats 1 mit Grundkörper 2 und
Implantatpfosten 4. In der Schnittdarstellung ist ersichtlich,
dass in der Implantatpfosteninnenbohrung 16 einen Schraube 23 geführt ist,
die mit ihrem am unteren Ende vorgesehenen Gewinde in den Gewindeabschnitt 20 der
Innenbohrung 3 im Grundkörper 2 eingreift.
Um die Schraube 23 entlang dem Gewinde 17 in die
Implantatpfosteninnenbohrung 16 des Implantatpfostens 4 einführen zu
können,
ist vorgesehen, dass der Kopf der Schraube 23 ein Außengewinde
aufweist, das auf das Gewinde 17 der Implantatpfosteninnenbohrung 16 abgestimmt
ist. Die Schraube 23 kann damit durch das Gewinde 17 hindurchgedreht
werden und ist nach Passieren des Gewindes 17 in der ansonsten
gewindefreien Implantatpfosteninnenbohrung 16 frei beweglich.
Im durch die Schraube 23 fixierten Zustand liegt der Grundkörperabschnitt 5 mit
dem die Rotationssicherung 10 aufweisenden zylindrischen
Teil des Grundkörperabschnitts 5 sowie
dem daran anschließenden
Konus 9 im Implantatpfostenabschnitt 21 des Grundkörpers 2.
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Die 5a, 5b, 5c und 5d zeigen
eine alternative Ausführungsform
des Grundkörpers 2.
Die alternative Ausführung
bezieht sich auf die Gestaltung der Innenbohrung 3, die
nur in der Ansicht des Grundkörpers von
schräg
oben gemäß 5b sowie in der Schnittdarstellung
des Grundkörpers
gemäß 5d sichtbar wird. Gemäß der Ausgestaltung
weist der Implantatpfostenabschnitt 21 eine insbesondere
kantenfreie Innenbohrungskontur 7 auf, die sich von der
bisher beschriebenen Innenbohrungskontur 7 dadurch unterscheidet, dass
die zur Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 korrespondierende
Innenbohrungskontur 7 Rundzahnaufnahmen und Zahngrundaufnahmen
aufweist, deren Höhe
bzw. Tiefe, insbesondere die Höhe
der Zahngrundaufnahme, entlang der Tiefe der Innenbohrung 3 zunimmt.
Der Implantatpfosten 4 (in dieser Ausgestaltung nicht dargestellt)
weist entsprechend in seinem Grundkörperabschnitt 5 eine
darauf abgestellte Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 auf,
wobei die Höhe
der Rundzähne
am unteren Ende des Implantatpfostens 4 am geringsten ist,
und in Richtung auf den Konus 9 stetig zunimmt. Der Grundkörperabschnitt 5 weist
damit eine konusförmige
Hüllkontur
auf. Die Steigung der Mantelfläche
einer solchen konusförmigen
Hüllkontur
liegt im Bereich von einem bis fünf
Grad, insbesondere im Bereich von 1,0° bis 1,5°. Durch diese Ausgestaltung
ist eine noch bessere Halterung des Implantatpfostens 4 im
Grundkörper
erreicht.
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Die 6a, 6b, 6c und 6d zeigen
eine weitere Ausgestaltung des Grundkörpers 2 ausgehend
von einer Grundform, wie sie in den 3a bis 3d dargestellt ist. Die Ausgestaltung
bezieht sich darauf, dass im Implantatpfostenabschnitt 21 der
Innenbohrung 3 in die "Rundrippen" der Innenbohrungskontur 7,
die mit dem Zahngrund 12 des Grundkörperabschnitts 5 des
Implantatpfostens 4 zusammenwirken, ein Innengewinde 24 eingebracht
ist. Das Innengewinde 24 ist nur in den 6b und 6d,
also in der Ansicht auf den Grundkörper 2 von schräg oben mit
Blick in die Innenbohrung 3 sowie in der Schnittdarstellung
ersichtlich. Das Innengewinde 24 im Implantatpfostenabschnitt 21 der
Innenbohrung 3 ermöglicht
auch das Einbringen von Schrauben mit korrespondierendem Gewinde
in den Implantatpfostenabschnitt 21 (nicht dargestellt).
Der Grundkörper 2 wird in
dieser Ausgestaltung noch vielseitiger einsetzbar, weil er damit
einerseits zur Aufnahme eines Implantatpfostens 4 (wie
zuvor beschrieben) aber auch zur Aufnahme von Schrauben und damit
zur unmittelbaren Fixierung entsprechender Kronen (nicht dargestellt)
geeignet ist.
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Die 7a, 7b, 7c und 7d zeigen
eine weitere Ausgestaltung des Grundkörpers 2. Die Ausgestaltung, die
nur in den 7b und 7d sichtbar ist, entspricht
im Wesentlichen derjenigen Ausgestaltung, die bereits im Zusammenhang
mit den 6b und 6d erläutert wurde, d.h. die Innenbohrungskontur 7 weist
in den sich in die Innenbohrung 3 vorwölbenden Rippen ein Gewinde 24 auf.
Die Rippen der Innenbohrungskontur sind dabei entsprechend der Ausgestaltung
gemäß 5b bzw. 5d derart ausgestaltet, dass die Höhe der Rippen
mit zunehmender Tiefe der Innenbohrung 3 abnimmt. Die Ausgestaltung
gemäß 6a bis 6d ist damit ein Grundkörper 2 gemäß den 3a bis 3d, also mit einem zylindrischen Implantatpfostenabschnitt 21,
wobei die Innenbohrungskontur 7 ein Gewinde 24 aufweist.
Analog ist die Ausgestaltung gemäß 7a bis 7d ein Grundkörper 2 gemäß 5a bis 5d, also einem konischen Implantatpfostenabschnitt 21,
wobei die Innenbohrungskontur 7 wiederum ein Gewinde 24 aufweist.
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Die 8a, 8b, 8c und 8d zeigen
eine weitere Ausgestaltung des Grundkörpers 2. Gemäß dieser
Ausgestaltung weist der Grundkörper 2 in
seiner Innenbohrung 3 eine Konusaufnahme 22 mit
parallel zur Achse des Grundkörpers 2 verlaufenden
Rinnen 25 auf. Der Implantatpfostenabschnitt 21 ist
verkürzt
und umfasst im dargestellten Ausführungsbeispiel nur den Gewindeabschnitt 20.
Selbstverständlich
kann zwischen Konusaufnahme 22 und Gewindeabschnitt 20 auch
ein Implantatpfostenabschnitt gemäß der weiter oben be schriebenen
Ausführungsformen
angeordnet sein. Die Rinnen 25 der Konusaufnahme 22 sind
zum Zusammenwirken mit entsprechenden Erhebungen auf der Mantelfläche des
Konus 9 des Implantatpfostens 4 (nicht dargestellt) vorgesehen.
Die Rinnen 25 der Konusaufnahme 22 wirken mit
einem korrespondierend ausgeformten Konus 9 derart zusammen,
dass sich eine Rotationssicherung ergibt. Die Rinnen 25 und
auch die Erhebungen auf dem Konus 9 können wie die Innenbohrungskontur 7 oder
die Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 kantenfrei ausgebildet
sein.
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Der Implantatpfosten 4 kann
an seinem dem kronenseitigen Ende 13 gegenüberliegenden
Ende eine Fase aufweisen, wie z. B. in 1 dargestellt, so dass das Einführen in
die Innenbohrung 3 des Grundkörpers 2 erleichtert
wird. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn der Grundkörper 2 an
seinem koronalen Ende keine Aufweitung und z. B. auch keine Konusaufnahme 22 aufweist.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung
betrifft eine Ausgestaltung des Implantatpfostens, wie sie in 9 dargestellt ist. Der Implantatpfosten 4 weist
gleichmäßig über seinen
Umfang verteilte Schlitze 30 auf. Diese Schlitze erstrecken
sich ausgehend vom kronenseitigen Ende 13 des Implantatpfostens 4 über circa
zwei Drittel bis drei Viertel der Höhe des Implantatpfostens 4.
Am unteren Ende laufen die Schlitze 30 in ein Langloch 31 aus.
Die Schlitze 30 und auch die Langlöcher 31 durchdringen
die Wandung des Implantatpfostens 4 vollständig, d.
h. sie reichen von der Außenseite
bis in die Implantatpfosteninnenbohrung 16, so dass im
Rahmen der Beweglichkeit des Materials des Implantatpfostens 4 bewegliche
Zungen 32 gebildet werden. Der Implantatpfosten 4 fungiert
damit insgesamt als "Spannzange". Damit die Zungen 32 zum
Aufnehmen einer Krone 33 zusammengedrückt werden, ist erforderlich,
dass der Implantatpfosten in seinem Grundkörperabschnitt 5 leicht
konisch ist und/oder das der Konus 9 zur Konusaufnahme 22 nicht
exakt maßhaltig
ist. Nur dann ist es möglich,
dass beim Einführen
des Implantatpfostens 4 in die Innenbohrung 3 des
Grundkörpers 2 die
Zungen 32 am kronenseitigen Ende 13 des Implantatpfostens
zusammengedrückt
werden und dabei eine in die Implantatpfosteninnenbohrung 16 eingeführte Krone 33 fixieren.
Die Krone 33 weist dabei eine Implantatpfostenkontur 34 auf,
die im Wesentlichen der Grundkörperabschnittsaußenkontur 6 des
Implantatpfostens entspricht. D. h. die Implantatpfostenanschlusskontur 34 ist
kantenfrei mit einer über
den Umfang der Implantatpfostenanschlusskontur 34 gleichmäßig verteilten
Anzahl von Rundzähnen
ausgebildet. Entsprechend weist der Implantatpfosten 4 an
seinem kronenseitigen Ende eine Kronenaufnahme 35 auf,
die die formschlüssig
zur Implantatpfostenanschlusskontur 34 ausgebildet ist
um im Wesentlichen der Innenbohrungskontur 7 entspricht.
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10 zeigt
die Rotationssicherung 10 im Vergleich mit anderen gebräuchlichen
Rotationssicherungen, nämlich
einem Sechskant 40, einem sogenannten Innensechsrund 41,
einem modifizierten Innensechsrund, also eine innensechsrundartige
Kontur mit mehr oder weniger als sechs Rundzähnen, die im folgenden als "Innenvielrund" 42 bezeichnet
wird, sowie einer sternförmigen
Rotationssicherung 43.
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Die Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung
zeichnet sich durch eine alternierende Abfolge von Rundzähnen 11 und
runden Zahngründen 12,
also eine alternierende Abfolge von konvexen Flächen (Rundzahn 10)
und konkaven Flächen
(Zahngrund 11) aus. In jeden Rundzahn 11 und jeden
Zahngrund 12 kann ein Kreis eingepasst werden. Im Folgenden
werden die Radien solcher Kreise betrachtet. Der Radius RA des in den Rundzahn 11 eingepassten
Kreises ist stets größer als
der Radius RI des in den Zahngrund 12 eingepassten
Kreises. Der Quotient beider Radien (RI/RA) ist damit stets kleiner als Eins (RI/RA ≤ 1). Bewährt haben
sich dabei Rotationssicherungen 10 mit einem Quotient der
beiden Radien (RI/RA)
im Bereich von 0,2 bis 0,6. Dargestellt ist eine Rotationssicherung 10 mit
einem Quotient der beiden Radien (RI/RA) in der Größenordnung von 0,38. Mit etwas
erhöhtem
Fertigungsaufwand sind besonders vorteilhaft auch Rotationssicherungen
mit einem Quotient der beiden Radien (RI/RA) im Bereich von 0,2 bis 0,9 herstellbar.
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Des Weiteren kann ein Aussenkreis
mit einem Radius DA um die Rotationssicherung 10 gezogen
werden, derart, dass sämtliche
Scheitelpunkte der Rundzähne 11 auf
dem Aussenkreis liegen. Entsprechend kann ein Innenkreis mit einem
Radius DI derart in die Rotationssicherung 10 eingezeichnet
werden, dass sämtliche nach
innen gerichteten Scheitelpunkte der Zahngründe 12 auf dem Innenkreis
liegen. Die Differenz zwischen Radius DA des
Aussenkreises und Radius DI des Innenkreises
ist sehr klein. Der Quotient aus dem Radius RA des
in einen Rundzahn 11 eingepassten Kreises und der Differenz
zwischen Radius DA des Aussenkreises und Radius
DI des Innenkreises ist stets größer als
10 ("zehn") – (RA/[DA – DI] ≥ 10).
Dabei wird die Differenz (DA – DI) zwischen Radius DA des
Aussenkreises und Radius D, des Innenkreises um so kleiner, je größer der
Quotient der beiden Radien (RI/RA) – im
Bereich von 0,2 bis 0,6 oder im Bereich von 0,2 bis 0,9 – wird.
Mit kleiner werdender Differenz (DA – DI) und damit kleiner werdendem Nenner des
Quotienten (RA/[ DA – DI]) wird der Quotient selbst größer.
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Diese Verhältnisse sind bei anderen Rotationssicherungen,
wie z.B. dem gezeigten Sechskant 40 oder dem Innensechsrund 41 nicht
gegeben. Der Sechskant 40 kann – analog zur Rotationssicherung 10 – mit einem
Aussenkreis mit einem Radius DA, bei dem
sämtliche
Eckpunkte des Sechskants 40 auf dem Aussenkreis liegen,
und einem in den Sechskant 40 eingepassten Innenkreis mit
dem Radius DI, bei dem sämtliche Mittelpunkte zwischen
je zwei benachbarten Eckpunkten auf dem Innenkreis liegen, beschrieben
werden. Die Differenz zwischen Radius DA des
Aussenkreises und Radius DI des Innenkreises
ist beim Sechskant 40 größer als bei der Rotationssicherung 10.
Gleiches gilt für
den Innensechsrund 41, den modifizierten Innenvielrund 42 sowie
die sternförmige
Rotationssicherung 43 mit jeweils einem entsprechenden
Aussen- und Innenkreis mit den Radien DA und
DI.
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Beim Innensechsrund 41 kommt
zudem hinzu, dass jedem Rundzahn ein Kreis mit dem Radius RA zugeordnet werden kann. Der konvexen Fläche zwischen
je zwei Rundzähnen
ist der Radius DI des Innenkreises zuordenbar.
Der Radius RA des Rundzahns ist stets erheblich
kleiner als der der konvexen Fläche
zwischen je zwei Rundzähnen
zuordenbare Radius DI. Der Quotient dieser
beiden Radien (DI/RA)
ist damit stets größer als Eins
(DI/RA ≥ 1). Dies
stellt einen wichtigen Unterschied zum entsprechenden Quotienten
(RI/RA) bei der
Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung dar. Des Weiteren
ist beim Innensechsrund 41 auch das Verhältnis zwischen
dem Radius RA des Rundzahns und der Differenz
zwischen Radius DA des Aussenkreises und
Radius DI des Innenkreises ungünstiger
als bei der Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung. Wenn der Mittelpunkt
des dem Rundzahn des Innensechsrunds 41 zugeordneten Kreises
gerade auf dem Innenkreis liegt, entspricht der Radius RA gerade der Differenz zwischen Radius DA des Aussenkreises und Radius D, des Innenkreises
(RA/[DA – DI] = 1). Selbst wenn der Mittelpunkt des
dem Rundzahn zugeordneten Kreises innerhalb des Innenkreises liegt,
bleibt bei vernünftigen
Ausgestaltungen eines Innensechsrunds der Quotient (RA/[DA – DI]) kleiner als zehn – (RA/[DA – DI] ≤ 10).
Wenn der Mittelpunkt des dem Rundzahn zugeordneten Kreises außerhalb
des Innenkreises liegt, also die Differenz aus Radius DA des
Aussenkreises und Radius D, des Innenkreises größer wird, wird der Wert des
Quotienten (RA/[DA – DI]) sogar kleiner als zwei – (RA/[DA – DI] ≤ 2).
Beim Innensechsrund 41 ist der Quotient (RA/[DA – DI]) also stets kleiner als zehn, häufig sogar
kleiner gleich zwei – (RA/[ DA – DI] ≤ 10).
Dies ist ein weiterer wichtiger Unterschied zur Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung, bei
der der entsprechende Quotient (RA/[DA – DI]) stets größer als zehn ist – (RA/[DA – DI] ≥ 10).
Entsprechendes gilt für
den Innenvielrund 42. Auch hier ist der der Wert des Quotienten
(RA/[DA – DI]) stets kleiner als zehn.
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Zudem kommt bei der Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung
hinzu, dass sich konvexe Flächen, nämlich der
Rundzahn 11, und konkave Flächen, also der jeweils benachbarte
Zahngrund 12, abwechseln. Beim Innensechsrund 41 gibt
es dagegen nur konvexe Flächen,
den konvexen Rundzahn und die gleichfalls konvexe Fläche zwischen
je zwei benachbarten Rundzähnen.
Dies lässt
sich mit anderen Worten auch wie folgt ausdrücken: Bei der Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung
findet ein "Richtungswechsel" der Radien von Rundzahn
und Zahngrund statt. Beim Innensechsrund 41 gibt es keinen
solchen Richtungswechsel. Bei der Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung
laufen die Radien von Rundzahn und Zahngrund tangential ineinander.
Beim Innensechsrund 41 ist dagegen kein derartiger tangentialer Übergang
gegeben.
-
Ein wichtiger Unterschied zwischen
der Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung und einem Innensechsrund 41 oder
einem Innenvielrund 42 besteht darin, dass bei der Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung
der Scheitelpunkt des konkaven Zahngrundes 12 auf dem Innenkreis,
also dem Kreis mit dem Radius DI liegt.
Selbst wenn man die Fläche
zwischen je zwei Rundzähnen
beim Innensechsrund 41 als "Zahngrund" auffassen wollte, handelte es sich
nur um eine konvexe und nicht um eine konkave Fläche. Wenn man weiter den Übergang
zwischen einem Rundzahn und der konvexen Fläche zwischen je zwei Rundzähnen beim Innensechsrund
als "Zahngrund" auffassen wollte,
handelte es sich nicht um eine kantenfreie Fläche. Wenn man in diesem Bereich
jetzt sogar noch die Kante eliminieren wollte, ergäbe sich
zwar eine kantenfreie, konkave Fläche, wie beim Innenvielrund 42,
deren Scheitelpunkt jedoch nicht auf dem Innenkreis liegt.
-
Aufgrund der vorstehenden Beschreibung
ist für
den Fachmann klar, dass die Vorteile der Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung
zum einen auf der Kantenfreiheit der Rotationssicherungskontur 10 und zum
anderen auf der geringen Differenz zwischen Radius RA des
Aussenkreises und Radius RI des Innenkreises
sowie der alternierenden Abfolge konvexer und konkaver Flächen beruhen.
Die Kantenfreiheit der Rotationssicherung 10 beruht auf
dem tangentialen Übergang
der Radien von Rundzahn 11 und Zahngrund 12. Selbstverständlich kann
in jeden Rundzahn 11 und/oder jeden Zahngrund 12,
z.B. im Bereich des jeweiligen Scheitelpunktes, oder auch im Bereich
des Übergangs
zwischen Rundzahn 11 und Zahngrund 12 eine Rinne oder
dergleichen, z.B. parallel zur Längserstreckung
des Rundzahns 11 /Zahngrunds 12 eingebracht werden. Wenn
eine derartige Rinne Kanten aufweist ist die Rotationssicherung 10 damit
nicht mehr kantenfrei. Wenn also von einer kantenfreien Rotationssicherung 10 die
Rede ist damit eine "kantenfreie
Hüllkontur" der Rotationssicherung
gemeint, wobei die Hüllkontur
nur diejenigen Kontu ren, also Rundzahn 11 und Zahngrund 12, der
Rotationssicherung 10 erfasst, die zur Vermeidung unerwünschter
Rotation des Implantatpfostens 4 im Grundkörper 2 beitragen.
-
Ein weiterer Vorteil Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung
besteht zudem darin, dass die als Rotationssicherung wirksame Fläche, d.h.
die Fläche,
die beim Versuch den eingesetzten Implantatpfosten 4 zu drehen,
die ausgeübte
Kraft aufnimmt (Verdrehsicherung), im Vergleich zu allen anderen
Rotationssicherungen am größten ist.
Die betrachtete Fläche
erfasst bei der Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung
einen Rundzahn 11 sowie die Hälfte des jeweils benachbarten
Zahngrunds 12. Von dieser Fläche sind 50% als Verdrehsicherung
wirksam. Beim Sechskant 40 ist die ungünstigste Verdrehsicherung gegeben.
Tatsächlich
nehmen nur die äußersten
Ecken des Sechskants 40 Kraft auf. Beim Innensechsrund 41 erfasst
die betrachte Fläche
den Rundzahn und jeweils die Hälfte
der beiden angrenzenden konvexen Flächen. Von dieser Fläche ist nur
eine Hälfte
sind nur ca. 18% (eine "Hälfte" des Rundzahns) als
Verdrehsicherung wirksam. Analoge Verhältnisse zugrunde gelegt, ist
beim Innenvielrund 42 nur ca. 15% der betrachteten Fläche (nämlich wieder
eine "Hälfte" des Rundzahns) als
Verdrehsicherung wirksam. Lediglich für die sternförmiger Rotationssicherung 43 ergeben
sich günstigere
Wert. Die betrachtete Fläche
umfasst einen Zahn (den "Zacken" des Sterns) sowie jeweils
die Hälfte
des jeweils benachbarten Zahngrunds. Von dieser Fläche sind
ca. 46% als Verdrehsicherung wirksam. Die wirksame Fläche könnte zwar
erhöht
werden, wenn die Stärke
der Zähne
verringert würde,
bis sich die dem jeweiligen Zahngrund zuordenbaren Kreise mit dem
Radius RI auf dem Aussenkreis mit dem Radius
DA schneiden, allerdings ist damit nur die
Fläche
zur Kraftaufnahme erhöht,
ausreichend Material um die Kraft tatsächlich aufzunehmen, steht dann
allerdings nicht mehr zur Verfügung.
-
Des weiteren ist für die Rotationssicherung 10 gemäß der Erfindung
sowohl der Wert eines Quotienten (DA/[DA – DI]) als auch der Wert eines Quotienten (IA/[DA – DI]) am günstigsten.
IA bezeichnet dabei den Außenradius
des Grundkörpers 2 des
Implantats.
-
Für
die dargestellten Verhältnisse
ergeben sich folgende Werte der o.g. Quotienten:
-
-
-
Diese Gegenüberstellung wird zugunsten
der erfindungsgemäßen Rotationssicherung 10 noch
günstiger,
wenn eine gleiche verbleibende Wandstärke, d.h. die Differenz aus
IA und DA, zugrunde
gelegt wird. Im Ergebnis ist damit festzustellen, dass bei der erfindungsgemäßen Rotationssicherung 10 eine
maximale Größe der Innenbohrung 3,
die für
die Fixierung des eigentlichen Implantats wichtig ist, erreichbar
ist und dass die wirksame Fläche
der Verdrehsicherung maximal ist.
-
Eine weitere tabellarische Gegenüberstellung
bezieht sich auf der betrachteten unterschiedlichen Radien wie zuvor
erläutert:
-
-
- 1
- Zahnimplantat
- 2
- Grundkörper
- 3
- Innenbohrung
- 4
- Implantatpfosten
- 5
- Grundkörperabschnitt
- 6
- Grundkörperabschnittsaußen
-
- kontur
- 7
- Innenbohrungskontur
- 8
- Gewinde
- 9
- Konus
- 10
- Rotationssicherung,
Rotations
-
- sicherungskontur
- 11
- Rundzahn
- 12
- Zahngrund
- 13
- kronenseitiges
Ende
- 14
- kronenseitige
Rotationssiche
-
- rung
- 15
- Konus
- 16
- Implantatpfosteninnenbohrung
- 17
- Innengewinde
- 18
-
- 19
-
- 20
- Gewindeabschnitt
- 21
- Implantatpfostenabschnitt
- 22
- Konusaufnahme
- 23
- Schraube
- 24
- Innengewinde
- 25
- Rinnen
- 26
-
- 27
-
- 28
-
- 29
-
- 30
- Schlitz
- 31
- Langloch
- 32
- Zunge
- 33
- Krone
- 34
- Implantatpfostenkontur
- 35
- Kronenaufnahme
- 40
- Sechskant
- 41
- Innensechsrund
- 42
- Innenvielrund
- 43
- sternförmige
-
- Rotationssicherung