DE4405036A1

DE4405036A1 - Tool for rotational operation of parts of implant systems

Info

Publication number: DE4405036A1
Application number: DE4405036A
Authority: DE
Inventors: Dierk Brammann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-11-02
Filing date: 1994-02-17
Publication date: 1995-05-04
Also published as: DE9316691U1

Abstract

Tool for rotational operation of parts of implant systems for dental prosthetic treatment, a tool shaft for reception of a rotating tool being coupled via an angular drive mounted in the housing.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zur Drehbetä tigung von Teilen von Implantatsystemen für die dentalpro thetische Versorgung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a tool for rotary actuation Production of parts of implant systems for the dentalpro thetic care according to the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, für die Dentalprothetik Implantate zu verwenden. Hierunter versteht man Einsätze aus einem kör perverträglichen Material, zum Beispiel Titan, die in den Kiefer inseriert werden und über einen bestimmten Zeitraum einwachsen. Die zumeist hülsenförmigen Implantate weisen distal eine Aufnahmebohrung auf zur Anbringung eines soge nannten Sekundärteils, das Träger bzw. Halter für die Prothese darstellt. Üblicherweise erfolgt die Anbringung des Sekundärteils am Implantat über eine Schraubverbindung, indem das Sekundärteil einen Schraubzapfen und das Implan tat ein Innengewinde aufweist. Die Verbindung der Prothese bzw. der Suprastruktur mit dem Sekundärteil erfolgt ihrer seits ebenfalls über eine Schraubverbindung.It is known to have implants for dental prosthetics use. This means inserts from a kör per compatible material, for example titanium, which in the Jaws are advertised and over a period of time wax in. The mostly sleeve-shaped implants have distal to a mounting hole for attaching a so-called called secondary part, the carrier or holder for the Represents prosthesis. It is usually attached the secondary part on the implant via a screw connection, by the secondary part a screw pin and the implan did have an internal thread. The connection of the prosthesis or the superstructure with the secondary part is yours partly also via a screw connection.

Die Drehachse der zu verschraubenden bzw. lösenden Teile verläuft naturgemäß im wesentlichen in der Vertikalen. Es sind Werkzeuge bekanntgeworden, die einen sehr kurzen relativ dicken Schaft aufweisen und die der Zahnarzt in den Mund einführen muß, um oberhalb des Implantats eine Drehbewegung auszuführen. Vor allen Dingen, wenn das Im plantat im hinteren Bereich des Kiefers liegt, ist häufig nur wenig Platz zur Verfügung, so daß das Arbeiten mit einem derartigen Werkzeug schwierig ist, vor allen Dingen, wenn relativ große Kräfte übertragen werden müssen.The axis of rotation of the parts to be screwed or loosened naturally runs essentially vertically. It tools have become known that are very short have relatively thick shaft and which the dentist in must insert the mouth in order to get one above the implant Execute rotary motion. Above all, if the Im Plantation in the back of the jaw is common little space available, so working with such a tool is difficult, especially when relatively large forces have to be transferred.

Es ist ferner bekannt, das beschriebene Eindrehwerkzeug mit einer Ratsche zu versehen und einen Schaft mit einem Eindrehring an einem Ende vorzusehen, der horizontal heran geführt und die Ratsche vertikal übergreift. Ein derarti ges Werkzeug ist ebenfalls nicht zufriedenstellend. Durch die Ausbildung mit der Ratsche baut das Eindrehwerkzeug relativ lang, so daß es bei beengten Platzverhältnissen nicht eingesetzt werden kann. Außerdem ist erforderlich, das beschriebene Werkzeug mit zwei Händen zu betätigen, von denen eine das andere Werkzeug und die andere den Schaft betätigt.It is also known, the insertion tool described with a ratchet and a shaft with a Provide insertion ring at one end that comes horizontally guided and grips vertically over the ratchet. Such a The tool is also unsatisfactory. By the ratchet training builds the insertion tool relatively long so that it is available in tight spaces cannot be used. It is also necessary to operate the described tool with two hands, one of which is the other tool and the other of which Stem operated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zur Drehbetätigung von Teilen von Implantatsystemen für die dentalprothetische Versorgung zu schaffen, das auf ein fache Weise eine Horizontalverschraubung ermöglicht.The invention has for its object a tool for Rotation of parts of implant systems for the To create dental prosthetic care based on a allows a horizontal screw connection.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 ge löst.This object is ge by the features of claim 1 solves.

Das erfindungsgemäße Werkzeug sieht einen Winkeltrieb zwi schen Werkzeug- und Antriebswelle vor, der in einem geeig neten Gehäuse gelagert ist. Es versteht sich, daß das Gehäuse kompakt ausgeführt ist und keine scharfen Ecken und Kanten aufweist, damit eine Beschädigung im Mund eines Patienten vermieden wird. Der Winkeltrieb kann von einem Kardangelenk, einer flexiblen Welle oder einem Kegelrad getriebe gebildet werden.The tool according to the invention sees an angular drive between between the tool and drive shaft, which is suitable in one Neten housing is stored. It is understood that that Housing is compact and no sharp corners and has edges so that damage in the mouth of a Patient is avoided. The angular drive can be of one Universal joint, a flexible shaft or a bevel gear gears are formed.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung sind Werkzeugwelle und Antriebswelle in einem Winkel zueinander angeordnet, vorzugsweise in einem Winkel von 90°. Die Werkzeugwelle, die Mittel zur Aufnahme unterschiedlicher Eindrehwerk zeuge, wie Schlitzschraubenzieher, Kreuzschlitzschrauben zieher, Inbusschlüssel und dergleichen aufweisen kann, ist mit der Antriebswelle über ein Kegelradgetriebe gekoppelt. Erfindungswesentlich ist, daß das Kegelgetriebe bogenver zahnte Kegelräder aufweist. Vorzugsweise ist eine soge nannte Hypoidverzahnung vorgesehen.In one embodiment of the invention are tool shafts and drive shaft arranged at an angle to one another, preferably at an angle of 90 °. The tool shaft, the means for accommodating different turning mechanisms witness such as slotted screwdrivers, Phillips screws puller, Allen key and the like, is coupled to the drive shaft via a bevel gear. It is essential to the invention that the bevel gear bend ver has toothed bevel gears. A so-called called hypoid teeth provided.

Kegelgetriebe mit Spiralzahn-Kegelrädern sind gegenüber Kegelrädern mit schrägen Zähnen höher auf Biegung belast bar. Sie sind weniger empfindlich gegen Verlagerung und unvermeidliche Verformung der Wellen (Kantenpressungen und Ecken der Zähne), wenn die Flanken bei balliger Ausführung nur den mittleren Bereich der Zahnbreite tragen. Die Flan kenlinien der Zähne verlaufen auf dem einen Rad rechts steigend, auf dem Gegenrad linkssteigend (von der Kegel spitze aus gesehen), je nach Herstellungsverfahren als verschieden gekrümmte Linien. Bei dem verwendeten Kegel getriebe sind die Spiralwinkel über die Breite veränder lich, wobei Flankenlinienverlauf, Zahnhöhen und Spiral winkel weitgehend durch das Herstellungsverfahren bedingt sind.Bevel gearboxes with spiral toothed bevel gears are opposite Load bevel gears with sloping teeth higher on bending bar. They are less sensitive to displacement and inevitable deformation of the shafts (edge pressures and Corners of the teeth) if the flanks are spherical only wear the central area of the tooth width. The flan The lines of the teeth run on one wheel on the right ascending, on the opposite wheel ascending left (from the cone seen from top), depending on the manufacturing process as different curved lines. With the cone used gearboxes are changing the spiral angle across the width Lich, with flank line course, tooth heights and spiral angle largely depends on the manufacturing process are.

Die Verwendung des beschriebenen Winkel- oder Kegelgetrie bes ermöglicht eine wirksame Übertragung hoher Kräfte auch bei relativ kleinen Abmessungen, ohne daß es zu bleibenden Verformungen oder frühzeitigem Verschleiß kommt.The use of the angular or bevel gear described bes also enables effective transmission of high forces with relatively small dimensions, without being permanent Deformation or early wear occurs.

Das Getriebegehäuse, das vorzugsweise das Kegelgetriebe umgibt, kann zusammen mit der Werkzeugwelle bzw. dem Wel lenstumpf relativ kleinbauend ausgeführt werden, so daß es auch bei beengten Platzverhältnissen im Mund des Patienten eingeführt werden kann, um Drehbetätigungen auszuführen, beispielsweise zum Festziehen und Lösen von Schraubverbin dungen. Die Antriebswelle ist im Schaft drehbar gelagert, der von einer Hand ruhig in einer vorgegebenen Position gehalten werden kann. Die Kraftübertragung erfolgt aus schließlich durch Verdrehung der Antriebswelle. Daher kann das Werkzeug im eigentlichen Verschraubungsbereich verhält nismäßig ruhig gehalten werden.The gear housing, which is preferably the bevel gear surrounds, together with the tool shaft or the wel lenstumpf run relatively small, so that it even in confined spaces in the patient's mouth can be introduced to perform rotary operations, for example for tightening and loosening screw connections fertilize. The drive shaft is rotatably mounted in the shaft, the one hand calmly in a predetermined position can be held. The power transmission takes place from finally by turning the drive shaft. Therefore the tool behaves in the actual screwing area be kept calm.

Wird ein relativ kleines Ritzel mit der Antriebswelle ver bunden und ist die Werkzeugwelle mit einem entsprechend im Durchmesser größeren Kegelrad verbunden, wird eine mehr oder weniger große Untersetzung erhalten mit der Möglich keit, eine relativ hohe Kraft auf die Schraubverbindung übertragen zu können.Ver a relatively small pinion with the drive shaft tied and is the tool shaft with a corresponding in Connected to larger diameter bevel gear, one becomes more or less reduction with the possibility speed, a relatively high force on the screw connection to be able to transfer.

Eine alternative Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe sieht vor, daß eine Antriebswelle und eine Werkzeugwelle zur Aufnahme eines Drehwerkzeugs einen schneckenverzahnten Abschnitt aufweisen, die quer zueinander stehen und in Dreheingriff sind. Die Werkzeugwelle wird vorzugsweise in einem geeigneten Gehäuse gelagert, das nach einer Ausge staltung der Erfindung kappenartig sein kann. Der Zahnarzt kann bei Betätigung des erfindungsgemäßen Werkzeugs das Gehäuse erfassen und den Schraubendrehereinsatz auf die zu verdrehende Schraube im Mund setzen und mit der anderen Hand die Antriebswelle verdrehen. Eine besonders günstige Anordnung der Achsen beider Wellen besteht darin, den Win kel größer als 90° zu wählen. Dies erleichtert die Betäti gung des Winkelwerkzeugs.An alternative solution to the problem according to the invention provides that a drive shaft and a tool shaft a worm-toothed to hold a turning tool Have section that are transverse to each other and in Are turning. The tool shaft is preferably in stored in a suitable housing, which after a Ausge staltung the invention can be cap-like. The dentist can when operating the tool according to the invention Grasp the housing and the screwdriver bit towards the Put twisting screw in your mouth and with the other Turn the drive shaft by hand. A particularly cheap one The arrangement of the axes of both shafts consists of the win angle greater than 90 °. This makes the operation easier angle tool.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin dung ist die Antriebswelle mit einem Drehmomentbegrenzer gekoppelt. Ein derartiger Drehmomentbegrenzer ist bekannt. Er sitzt vorzugsweise auf dem Ende der Antriebswelle, wo bei die Betätigung der Antriebswelle über eine vorzugs weise gerändelte Griffhülse erfolgt, die bei Erreichen des eingestellten Drehmoments weitergedreht wird, ohne die An triebswelle mitzunehmen.According to a further advantageous embodiment of the Erfin is the drive shaft with a torque limiter coupled. Such a torque limiter is known. It is preferably located on the end of the drive shaft, where when actuating the drive shaft via a preferred Knurled knurled grip sleeve takes place when the set torque is turned without the on take drive shaft.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert. The invention is described below with reference to drawings explained in more detail.

Fig. 1 zeigt schematisch ein Werkzeug nach der Erfindung. Fig. 1 shows schematically a tool according to the invention.

Fig. 2 zeigt vergrößert im Schnitt einen Teil des Werk zeugs nach Fig. 1. Fig. 2 shows an enlarged section of part of the tool according to FIG. 1st

Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht einer alternativen Ausge staltung eines Werkzeugs nach der Erfindung. Fig. 3 shows a side view of an alternative configuration of a tool according to the invention.

Fig. 4 zeigt das Werkzeug nach Fig. 3 bei abgenommenem Ge häuse. Fig. 4 shows the tool of FIG. 3 with the housing removed Ge.

Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf die Darstellung nach Fig. 4 in Richtung Pfeil 5. FIG. 5 shows a top view of the illustration according to FIG. 4 in the direction of arrow 5 .

Das Werkzeug 10 nach Fig. 1 weist eine Werkzeugwelle 12 auf, die bereits Mittel zum Eingriff mit einer Schraube oder dergleichen aufweist, beispielsweise eine Schrauben zieherklinge, einen Inbusschlüssel oder dergleichen. Al ternativ kann die Werkzeugwelle 12 mit einem geeigneten Werkzeug gekoppelt werden, beispielsweise über eine Steck verbindung. Diese Mittel sind im Stand der Technik bekannt.The tool 10 according to FIG. 1 has a tool shaft 12 which already has means for engagement with a screw or the like, for example a screwdriver blade, an Allen key or the like. Al ternatively, the tool shaft 12 with a suitable tool can be coupled, for example via a plug connection. These agents are known in the art.

Die Werkzeugwelle 12 ist in einem Gehäuse 14 drehbar gela gert und trägt drehfest und axialfest ein erstes Kegelrad 16, das mit einem Kegelritzel 18 kämmt, das drehfest mit einer Antriebswelle 20 verbunden ist. Die Antriebswelle 20, die ebenfalls im Gehäuse 14 drehbar gelagert ist, er streckt sich durch einen hohlen Schaft 22 und über dessen freies Ende hinaus. Am Ende ist die Antriebswelle 20 mit einem Griffabschnitt 24 verbunden, damit sie von Hand ge dreht und damit eine entsprechend große Kraft aufgebracht werden kann. Der Schaft 22 ist am freien Ende mit einem im Durchmesser vergrößerten Abschnitt 26 versehen, mit dem der Schaft 22 von Hand erfaßt werden kann.The tool shaft 12 is rotatably gela gert in a housing 14 and carries a first bevel gear 16 which is non-rotatably and axially fixed and which meshes with a bevel pinion 18 which is non-rotatably connected to a drive shaft 20 . The drive shaft 20 , which is also rotatably mounted in the housing 14 , it extends through a hollow shaft 22 and beyond its free end. At the end of the drive shaft 20 is connected to a handle portion 24 so that it rotates ge by hand and thus a correspondingly large force can be applied. The shaft 22 is provided at the free end with an enlarged diameter section 26 , with which the shaft 22 can be gripped by hand.

Das in Fig. 1 dargestellte Werkzeug entspricht in seinem Maßstab etwa den tatsächlichen Dimensionen. Fig. 2 zeigt eine entsprechende Vergrößerung im Bereich der Kopplung beider Wellen 12 und 20. Wie erkennbar, verjüngt sich die Werkzeugwelle 12 im Gehäuse 14, und das Abtriebskegelrad 16 sitzt auf einem konischen Abschnitt 28 der Welle 12. Auf diese Weise können die auf das Kegelrad 16 einwirken den Axialkräfte wirksam aufgefangen werden. Die Welle 12 ist in gegenüberliegenden Wänden 30, 32 des Gehäuses 14 drehbar gelagert. Bei 36 ist ein Wälzlager angedeutet, um die Reibung zu minimieren. Das Kegelrad 18, das als Ritzel ausgeführt werden kann, weist an seiner Rückseite einen Bund 38 auf, der in einer entsprechenden Aussparung 40 in der Gehäusewand 42 drehbar aufgenommen ist zwecks Ab stützung und Aufnahme der axialen und radialen Kräfte am Ritzel 18.The scale of the tool shown in FIG. 1 corresponds approximately to the actual dimensions. Fig. 2 shows a corresponding increase in the area of coupling of the two shafts 12 and 20. As can be seen, the tool shaft 12 tapers in the housing 14 , and the driven bevel gear 16 sits on a conical section 28 of the shaft 12 . In this way, the axial forces acting on the bevel gear 16 can be effectively absorbed. The shaft 12 is rotatably supported in opposite walls 30 , 32 of the housing 14 . A roller bearing is indicated at 36 in order to minimize the friction. The bevel gear 18 , which can be designed as a pinion, has on its rear side a collar 38 which is rotatably received in a corresponding recess 40 in the housing wall 42 for the purpose of supporting and absorbing the axial and radial forces on the pinion 18th

Die Kegelräder 16, 18 weisen eine Bogenverzahnung 42 bzw. 44 auf, vorzugsweise eine Spiralverzahnung entsprechend einem sogenannten Hypoid- oder Paloidgetriebe. Eine der artige Verzahnung entlastet die Lager der Wellen 12, 20 und ermöglicht einen hohen Wirkungsgrad bei der Kraftüber tragung. Durch entsprechende Bemessungen der Kegelräder 16, 18 kann eine entsprechende Untersetzung erhalten wer den, um an der Werkzeugwelle 12 eine hohe Kraft aufzu bringen.The bevel gears 16 , 18 have curved teeth 42 and 44 , preferably spiral teeth corresponding to a so-called hypoid or paloid gear. Such a toothing relieves the bearings of the shafts 12 , 20 and enables high efficiency in the power transmission. By appropriate dimensions of the bevel gears 16 , 18 a corresponding reduction can be obtained who to bring a high force to the tool shaft 12 .

In den Fig. 3 bis 5 ist ein Werkzeug 50 dargestellt. Es besteht aus einer Antriebswelle 52 und einer Werkzeugwelle 54, die in einem kappenartigen Gehäuse 56 drehbar gelagert ist, wie bei 58 bzw. 60 in Fig. 4 dargestellt. Das kappen artige Gehäuse 56 ist im Querschnitt kreisförmig und am oberen Ende kugelig, am unteren Ende indessen geöffnet. Die Werkzeugwelle 54 nimmt auswechselbare Drehwerkzeuge 62 auf.In FIGS. 3 to 5, a tool 50 is shown. It consists of a drive shaft 52 and a tool shaft 54 , which is rotatably mounted in a cap-like housing 56 , as shown at 58 and 60 in FIG. 4. The cap-like housing 56 is circular in cross section and spherical at the upper end, but is open at the lower end. The tool shaft 54 receives interchangeable turning tools 62 .

Die Antriebswelle 52 ist bei 64 ebenfalls im Gehäuse 56 drehbar gelagert. Sie weist einen schneckenförmig gezahnten Abschnitt 66 auf, der mit einem entsprechenden schnecken förmig gezahnten Abschnitt 68 der Werkzeugwelle 54 in Eingriff steht. Der Winkel zwischen den Achsen der Wellen 52, 54 beträgt zum Beispiel 110°.The drive shaft 52 is also rotatably mounted in the housing 56 at 64 . It has a helically toothed section 66 which engages with a corresponding helically toothed section 68 of the tool shaft 54 . The angle between the axes of the shafts 52 , 54 is, for example, 110 °.

In Fig. 3 ist zu erkennen, daß ein Drehmomentbegrenzer 70 am Ende der Antriebswelle 52 sitzt mit einer gerändelten Hülse 72. Wird die gerändelte Hülse 72 gedreht, dreht sich auch die Antriebswelle 52. Wird jedoch ein bestimmtes Moment am Werkzeugeinsatz 62 erreicht, dreht die Hülse 72 weiter, ohne die Antriebswelle 52 mitzunehmen. Auf die Einzelheiten eines derartigen Drehmomentbegrenzers wird nicht eingegangen, da er bekannt ist.In Fig. 3 it can be seen that a torque limiter 70 sits at the end of the drive shaft 52 with a knurled sleeve 72. If the knurled sleeve 72 is rotated, the drive shaft 52 also rotates. However, if a certain torque is reached on the tool insert 62 , the sleeve 72 continues to rotate without driving the drive shaft 52 . The details of such a torque limiter are not discussed because they are known.

Bei dem Verdrehen einer nicht gezeigten Schraube wird mit der einen Hand das Gehäuse 56 erfaßt und mit der anderen Hand die Hülse 72 verdreht. Dadurch verdreht sich der Schneideinsatz, wie in Fig. 3 durch den Doppelpfeil ange deutet.When rotating a screw, not shown, the housing 56 is gripped with one hand and the sleeve 72 is rotated with the other hand. This rotates the cutting insert, as indicated in Fig. 3 by the double arrow.

Claims

1. Tool for the rotary actuation of parts of Implantatsy systems for dental prosthetic care, characterized in that a tool shaft ( 12 ) for receiving a rotary tool is coupled via an angular drive mounted in a housing.

2. Tool according to claim 1, characterized in that a bevel gear ( 16 , 18 ) with curved bevel wheels is coupled to a drive shaft ( 20 ) and the drive shaft ( 20 ) is rotatably received in a hollow shaft ( 22 ).

3. Tool according to claim 1, characterized in that Drive and tool shaft via a universal joint are coupled.

4. Tool according to claim 1, characterized in that Drive and tool shaft via a flexible shaft are coupled.

5. Tool according to claim 2, characterized in that the shafts ( 12 , 20 ) enclose an angle of 90 ° and the bevel gears ( 16 , 18 ) form a hypoid gear.

6. Tool according to claim 2 or 5, characterized in that the bevel gears ( 16 , 18 ) in a housing ( 14 ) are GE, on which the hollow shaft ( 12 ) is attached.

7. Tool according to one of claims 2 or 5, characterized in that the hollow shaft ( 22 ) at the rear end has an enlarged diameter section ( 26 ).

8. Tool according to one of claims 2 or 5 or 6, characterized in that the part of the drive shaft ( 20 ) projecting from the hollow shaft ( 22 ) has a handle portion ( 24 ).

9. Tool for the rotary actuation of parts of implant systems for dental prosthetic care, characterized in that a drive shaft ( 52 ) and a tool shaft ( 54 ) for receiving a rotary tool ( 62 ) have a worm-toothed section ( 66 , 68 ) which have transversely stand with each other and are in rotary engagement.

10. Tool according to claim 9, characterized in that the tool shaft ( 54 ) is rotatably mounted in a cap-like housing ( 56 ) which has an opening for the passage of the drive shaft ( 52 ).

11. Tool according to claim 9 or 10, characterized in that the shafts ( 52 , 56 ) enclose an angle of <90 °.

12. Tool according to one of claims 9 to 11, characterized in that the drive shaft ( 52 ) is coupled to a torque limiter ( 70 ).

13. Tool according to claim 12, characterized in that the torque limiter ( 70 ) is arranged at the end of the drive shaft ( 52 ) and has a grip sleeve ( 72 ) for rotating the drive shaft ( 52 ) via the torque limiter ( 70 ).