DE9316691U1

DE9316691U1 - Tool for turning parts of implant systems

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Description

HAUCK, GRAAl¥s,*W£HN£kr, OORING*, * SiEMONSHAUCK, GRAAl¥s,*W£HN£kr, OORING*, * SiEMONS

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EDO GRAALFS, Dipl.-Ing. NORBERT SIEMONS, Dr.-lng. HEIDI REICHERT, Rechtsanwältin Neuer Wall 41, 20354 Hamburg Telefon (040) 36 67 55, Fax (040) 36 40 Telex 2 11 769 inpat dEDO GRAALFS, Dipl.-Ing. NORBERT SIEMONS, Dr.-lng. HEIDI REICHERT, Attorney-at-Law Neuer Wall 41, 20354 Hamburg Telephone (040) 36 67 55, Fax (040) 36 40 Telex 2 11 769 inpat d

HANS HAUCK, Dipl.-Ing. WERNER WEHNERT, Dipl.-Ing. Mozartstraße 23, 80336 München Telefon (089) 53 92 36, Fax (089) 53 12 Telex 5 216 553 pamudHANS HAUCK, Dipl.-Ing. WERNER WEHNERT, Dipl.-Ing. Mozartstraße 23, 80336 Munich Telephone (089) 53 92 36, Fax (089) 53 12 Telex 5 216 553 pamud

WOLFGANG DÖRING, Dr.-lng. Mörikestraße 18, 40474 Düsseldorf Telefon (0211) 45 07 85, Fax (0211) 454 32 Telex 8 584 044 dopa dWOLFGANG DÖRING, Dr.-lng. Mörikestraße 18, 40474 Düsseldorf Telephone (0211) 45 07 85, Fax (0211) 454 32 Telex 8 584 044 dopa d

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29. Oktober 199329 October 1993

Werkzeug zur Drehbetatigung von Teilen von ImplantatsystemenTool for rotating parts of implant systems

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zur Drehbetätigung von Teilen von Implantatsystemen für die dentalprothetische Versorgung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a tool for rotating parts of implant systems for dental prosthetics according to the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, für die Dentalprothetik Implantate zu verwenden. Hierunter versteht man Einsätze aus einem körperverträglichen 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 sogenannten Sekundärteils, das Träger bzw. Halter für dieIt is well known that implants are used for dental prosthetics. These are inserts made of a biocompatible material, such as titanium, which are inserted into the jaw and grow in over a certain period of time. The mostly sleeve-shaped implants have a distal bore for attaching a so-called secondary part, which acts as a carrier or holder for the

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Prothese darstellt. Üblicherweise erfolgt die Anbringung des Sekundärteils am Implantat über eine Schraubverbindung, indem das Sekundärteil einen Schraubzapfen und das Implantat ein Innengewinde aufweist. Die Verbindung der Prothese bzw. der SupraStruktur mit dem Sekundärteil erfolgt ihrerseits ebenfalls über eine Schraubverbindung.Prosthesis. The secondary part is usually attached to the implant using a screw connection, where the secondary part has a screw pin and the implant has an internal thread. The connection of the prosthesis or the suprastructure to the secondary part is also made using a screw connection.

Die Drehachse der zu verschraubenden bzw. lösenden Teile verlauft 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 Implantat 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 unscrewed is naturally essentially vertical. Tools have become known that have a very short, relatively thick shaft and that the dentist must insert into the mouth in order to carry out a rotational movement above the implant. In particular, if the implant is located in the back of the jaw, there is often only little space available, so that working with such a tool is difficult, especially if relatively large forces have to be transmitted.

Es ist ferner bekannt, das beschriebene Eindrehwerkzeug mit einer Ratsche zu versehen und einen Schaft mit einem Eindrehring an einem Ende vorzusehen, der horizontal herangeführt und die Ratsche vertikal übergreift. Ein derartiges Werkzeug ist ebenfalls nicht zufriedenstellend. Durch die Ausbildung mit der Ratsche baut das EindrehwerkzeugIt is also known to provide the described screwing tool with a ratchet and to provide a shaft with a screwing ring at one end, which is brought in horizontally and vertically overlaps the ratchet. Such a tool is also unsatisfactory. Due to the design with the ratchet, the screwing tool

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.relatively long, so that it cannot be used in confined spaces. In addition, it is necessary to operate the tool described with two hands, one of which operates the other tool and the other the shaft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zur Drehbetätigung von Teilen von Implantatsystemen für die dentalprothetische Versorgung zu schaffen, das auf einfache Weise eine Horizontalverschraubung ermöglicht.The invention is based on the object of creating a tool for rotating parts of implant systems for dental prosthetics, which enables horizontal screwing in a simple manner.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This object is solved by the features of claim 1.

Bei dem erfindungsgemäßen Werkzeug sind Werkzeugwelle und Antriebswelle in einem Winkel zueinander angeordnet, vorzugsweise in einem Winkel von 90°. Die Werkzeugwelle, die Mittel zur Aufnahme unterschiedlicher Eindrehwerkzeuge, wie Schlitzschraubenzieher, Kreuzschlitzschraubenzieher, Inbusschlüssel und dergleichne aufweisen kann, ist mit der Antriebswelle über ein Kegelradgetriebe gekoppelt. Erfindungswesentlich ist, daß das Kegelgetriebe bogenverzahnte Kegelräder aufweist. Vorzugsweise ist eine sogenannte Hypoidverzahnung vorgesehen.In the tool according to the invention, the tool shaft and drive shaft are arranged at an angle to one another, preferably at an angle of 90°. The tool shaft, which can have means for holding different screwing tools, such as slotted screwdrivers, Phillips screwdrivers, Allen keys and the like, is coupled to the drive shaft via a bevel gear. It is essential to the invention that the bevel gear has curved bevel gears. So-called hypoid gearing is preferably provided.

Kegelgetriebe mit Spiralzahn-Kegelrädern sind gegenüber Kegelrädern mit schrägen Zähnen höher auf Biegung belastbar. 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 Flankenlinien der Zähne verlaufen auf dem einen Rad rechtssteigend, auf dem Gegenrad linkssteigend (von der Kegelspitze aus gesehen), je nach Herstellungsverfahren als verschieden gekrümmte Linien. Bei dem verwendeten Kegelgetriebe sind die Spiralwinkel über die Breite veränderlich, wobei Flankenlinienverlauf, Zahnhöhen und Spiralwinkel weitgehend durch das Herstellungsverfahren bedingt sind.Bevel gears with spiral bevel gears can withstand higher bending loads than bevel gears with slanted teeth. They are less sensitive to displacement and unavoidable deformation of the shafts (edge pressure and corners of the teeth) if the flanks only support the middle area of the tooth width in a crowned design. The flank lines of the teeth run to the right on one gear and to the left on the counter gear (seen from the cone tip), as differently curved lines depending on the manufacturing process. In the bevel gear used, the spiral angles are variable across the width, with the flank line course, tooth heights and spiral angles being largely determined by the manufacturing process.

Die Verwendung des beschriebenen Winkel- oder Kegelgetriebes 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 angle or bevel gear described enables effective transmission of high forces even with relatively small dimensions, without causing permanent deformation or premature wear.

Das Getriebegehäuse, das vorzugsweise das Kegelgetriebe umgibt, kann zusammen mit der Werkzeugwelle bzw. dem Wellenstumpf relativ kleinbauend ausgeführt werden, so daß es auch bei beengten Platzverhältnissen im Mund des PatientenThe gear housing, which preferably surrounds the bevel gear, can be designed together with the tool shaft or the shaft stub relatively small, so that it can be used even in confined spaces in the patient's mouth

eingeführt werden kann, um Drehbetätigungen auszuführen, beispielsweise zum Festziehen und Lösen von Schraubverbindungen. Die Antriebswelle ist im Schaft drehbar gelagert, der von einer Hand ruhig in einer vorgegebenen Position gehalten werden kann. Die Kraftübertragung erfolgt ausschließlich durch Verdrehung der Antriebswelle. Daher kann das Werkzeug im eigentlichen Versehraubungsbereich verhältnismäßig ruhig gehalten werden.can be inserted to carry out rotary operations, for example to tighten and loosen screw connections. The drive shaft is rotatably mounted in the shaft, which can be held steady in a given position by one hand. The power is transmitted exclusively by turning the drive shaft. Therefore, the tool can be held relatively still in the actual screwing area.

Wird ein relativ kleines Ritzel mit der Antriebswelle verbunden und ist die Werkzeugwelle mit einem entsprechend im Durchmesser größeren Kegelrad verbunden, wird eine mehr oder weniger große Untersetzung erhalten mit der Möglichkeit, eine relativ hohe Kraft auf die Schraubverbindung übertragen zu können.If a relatively small pinion is connected to the drive shaft and the tool shaft is connected to a bevel gear with a correspondingly larger diameter, a more or less large reduction ratio is obtained with the possibility of being able to transfer a relatively high force to the screw connection.

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

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 Werkzeugs nach Fig. 1.Fig. 2 shows an enlarged section of part of the tool according to Fig. 1.

Das Werkzeug 10 nach Fig. 1 weist eine Werkzeugwelle 12The tool 10 according to Fig. 1 has a tool shaft 12

auf, die bereits Mittel zum Eingriff mit einer Schraube oder dergleichen aufweist, beispielsweise eine Schraubenzieherklinge, einen Imbusschlüssel oder dergleichen. Alternativ kann die Werkzeugwelle 12 mit einem geeigneten Werkzeug gekoppelt werden, beispielsweise über eine Steckverbindung. Diese Mittel sind im Stand der Technik bekannt,which already has means for engaging a screw or the like, for example a screwdriver blade, an Allen key or the like. Alternatively, the tool shaft 12 can be coupled to a suitable tool, for example via a plug connection. These means are known in the prior art,

Die Werkzeugwelle 12 ist in einem Gehäuse 14 drehbar gelagert 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, erstreckt 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 gedreht 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 mounted in a housing 14 and carries a first bevel gear 16 in a rotationally fixed and axially fixed manner, which meshes with a bevel pinion 18, which is rotationally fixedly connected to a drive shaft 20. The drive shaft 20, which is also rotatably mounted in the housing 14, extends through a hollow shaft 22 and beyond its free end. At the end, the drive shaft 20 is connected to a handle section 24 so that it can be turned by hand and thus a correspondingly large force can be applied. The shaft 22 is provided at the free end with a section 26 with an enlarged diameter, with which the shaft 22 can be grasped 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 dieThe scale of the tool shown in Fig. 1 corresponds approximately to the actual dimensions. Fig. 2 shows a corresponding enlargement in the area of the coupling of both shafts 12 and 20. As can be seen, the

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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 einwirkenden 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 Abstützung und Aufnahme der axialen und radialen Kräfte am Ritzel 18.Tool shaft 12 in the housing 14, and the output 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 mounted in opposite walls 30, 32 of the housing 14. A roller bearing is indicated at 36 in order to minimize friction. The bevel gear 18, which can be designed as a pinion, has a collar 38 on its rear side, 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 18.

Die Kegelräder 16, 18 weisen eine Bogenverzahnung 42 bzw. 44 auf, vorzugsweise eine Spiralverzahnung entsprechend einem sogenannten Hypoid- oder Paloidgetriebe. Eine derartige Verzahnung entlastet die Lager der Wellen 12, 20 und ermöglicht einen hohen Wirkungsgrad bei der Kraftübertragung. Durch entsprechende Bemessungen der Kegelräder 16, 18 kann eine entsprechende Untersetzung erhalten werden, um an der Werkzeugwelle 12 eine hohe Kraft aufzubringen. The bevel gears 16, 18 have curved teeth 42 and 44, respectively, preferably spiral teeth corresponding to a so-called hypoid or paloid gear. Such teeth relieve the bearings of the shafts 12, 20 and enable a high level of efficiency in the transmission of power. By appropriately dimensioning the bevel gears 16, 18, a corresponding reduction can be achieved in order to apply a high force to the tool shaft 12.

Claims

Expectations :

1. Tool for rotating parts of implant systems for dental prosthetics, characterized in that a tool shaft (12) for receiving a rotating tool is coupled to a drive shaft (20) via a bevel gear (16, 18) with curved bevel gears and the drive shaft (20) is rotatably received in a hollow shaft (22).

2. Tool according to claim 1, characterized in that the shafts (12, 20) enclose an angle of 90° and the bevel gears (16, 18) form a hypoid gear.

3. Tool according to claim 1 or 2, characterized in that the bevel gears (16, 18) are mounted in a housing (14) to which the hollow shaft (12) is attached.

4. Tool according to one of claims 1 to 3, characterized in that the hollow shaft (22) has a section (26) with an enlarged diameter at the rear end.

5. Tool according to one of claims 1 to 4, characterized in that the part of the drive shaft (20) protruding from the hollow shaft (22) has a handle section (24).