ES2238236T3 - Elemento de implante con rosca cortante. - Google Patents
Elemento de implante con rosca cortante.Info
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Abstract
Elemento de implante (10) con una rosca redonda cortante (12), que presenta varios pasos de rosca (B, T) con zonas (B) en proyección, caracterizado - porque la rosca redonda (12) está limitada por una curva envolvente entrante distante, y - porque a medida que se reduce el diámetro de la rosca (d(R, i), d(R, a)), se incrementa la dilatación axial de las zonas (B) en proyección de los pasos de la rosca (B, T).
Description
Elemento de implante con rosca cortante.
Objeto de la invención es un elemento de implante
con una rosca redonda cortante según el preámbulo de la
reivindicación 1.
Los implantes sirven para la dirección o refuerzo
de zonas óseas perjudicadas o como substitución de zonas óseas
desgastadas. Los implantes para la dirección y refuerzo se utilizan
con frecuencia para la corrección de columnas vertebrales
deformadas; presentan varios elementos de implante, a saber, cuerpos
de retención, tornillos o bien elementos de implante con roscas
cortantes así como una barra de fijación continua. Los cuerpos de
retención se fijan esencialmente unos sobre otros en cuerpos
vertebrales y, en concreto, con la ayuda de los elementos de
implante, que presentan una rosca cortante; la barra de fijación es
recibida por los cuerpos de retención y está dispuesta en una
posición esencialmente perpendicular cuando el paciente está de pie.
Con frecuencia, los implantes sirven también como substitución para
articulaciones desgastadas. Tales implantes de las articulaciones
están constituidos por dos elementos de implante que están
conectados entre sí de forma articulada, uno de cuyos elementos de
implante se fija en un primer resto de hueso y el otro elemento de
implante se fija en un segundo resto de hueso; con este fin, los
elementos de implante presentan roscas cortantes, para ser
enroscados en los restos de huesos. Otros implantes como, por
ejemplo, implantes de mandíbulas comprenden solamente un único
elemento de implante, sobre el que se fijan entonces piezas dentales
postizas, que se proyectan desde el hueso de la mandíbula y desde la
carne del diente; también los elementos de implante utilizados para
este fin poseen roscas cortantes.
Funcionalmente, las roscas de los elementos de
implante, es decir, la rosca ósea propiamente dicha, adoptan una
posición media entre las roscas de madera y las roscas de metal o
bien entre los bulones de fijación por aplicación de fuerza y los
bulones de fijación por unión positiva. Por una parte, como en los
tornillos de madera, a través de la parte roscada que puede ser
enroscada tiene lugar un cierto desplazamiento de la substancia ósea
esponjosa, lo que tiene como consecuencia que se produzca una
presión permanente sobre el elemento de implante y, naturalmente,
también sobre la zona ósea circundante. Por otra parte, se corta en
el hueso una rosca de tuerca, como para los tornillos metálicos.
Las roscas convencionales, con las que están
provistos habitualmente los elementos de implante, presentan pasos
de rosca que -en una sección que contiene el eje longitudinal de la
rosca- están limitados por medio de rectas; las roscas con sección
transversal rectangular de los pasos de rosca se designan como
roscas de punta y las roscas con sección transversal trapezoidal o
en forma de diente de sierra se designan como rosca trapezoidal o
bien como rosca de diente de sierra. Las roscas con secciones
transversales de este tipo presentan numerosos inconvenientes, los
más importantes de los cuales se representan a continuación.
Un elemento de implante enroscado con rosca
convencional en punta, en forma de trapecio o en forma de diente de
sierra es desfavorable debido a la configuración de la rosca, es
decir, debido a las aristas vivas en la zona de la cabeza y en la
zona del núcleo de la rosca, porque a través de estas aristas se
influye de una manera desfavorable en el crecimiento del elemento de
implante en el interior del hueso -dicho más exactamente, el
crecimiento de la substancia ósea alrededor del elemento de
implante- en la zona de la rosca. Como es evidente, las aristas
vivas fomentan la aparición de tejido conjuntivo; éste ocupa el
espacio en el que, en otro caso, se podría formar hueso, y de esta
manera impide un anclaje sólido del elemento de implante.
Las aristas vivas mencionadas tienen, además,
como consecuencia que se producen efectos de entalladura no deseados
en el hueso. Estos efectos proceden del fondo de las muescas del
hueso en forma de líneas helicoidales, que genera la rosca cortante
durante el enroscamiento en el hueso. Solamente de forma adicional
hay que indicar que, naturalmente, también se producen efectos de
entalladura en la rosca propiamente dicha, que pueden repercutas con
efecto negativo sobre la duración de vida útil del elemento de
implante -sobre todo porque la rosca está solicitada a carga
alternativa-.
Por último, las aristas vivas prominentes en la
zona de la cabeza de la rosca son también desfavorables porque
existe el peligro de que se formen partículas de fricción a partir
del material del implante.
En particular, en el caso de las roscas de punta,
pero de acuerdo con la configuración también en las roscas de forma
trapezoidal o bien en forma de diente de sierra, se producen todavía
otros inconvenientes. Al menos en la zona del diámetro del núcleo de
la rosca -pero en el caso de roscas con flancos con empinados
también entre dos pasos de rosca adyacentes- se forma, a través de
los flancos de los pasos de rosca adyacentes, un volumen muy
limitado o bien un canal muy estrecho. Esto repercute de una manera
desfavorable sobre la formación de substancia ósea. Como se conoce,
la substancia ósea no es un material isótropo o continuo, sino que
presenta una especie de estructura de red o bien de rejilla
tridimensional. Por este motivo, la substancia ósea no puede ser
formada o bien regenerada por el cuerpo dentro de un espacio pequeño
discrecional, sino solamente cuando se dispone de un cierto volumen
mínimo, dicho más exactamente, en cada una de las tres dimensiones
espaciales, un cierto recorrido mínimo. Por lo tanto, en el espacio
limitado en la zona del diámetro del núcleo de la rosca o bien en un
canal estrecho entre dos flancos de rosca adyacentes no se puede
generar prácticamente ningún hueso, sino solamente tejido conjuntivo
que, como ya se ha mencionado, debido a su naturaleza más hueca, no
ofrece al elemento de implante ninguna posibilidad de anclaje
suficiente.
Otro problema en el caso de la utilización de
elementos de implante con roscas en punta y roscas trapezoidales
convencionales está relacionado de la misma manera con la formación
o bien la regeneración de substancia ósea. Se conoce que tanto bajo
una presión demasiado reducida como también bajo una presión
demasiado alta, se impiden o al menos se reducen en gran medida la
conservación, la regeneración y la formación de substancia ósea. En
el mejor de los casos, la substancia ósea crece con una solicitación
a presión moderada adecuada, pero no constante. En concreto, la
solicitación del hueso y del elemento de implante se modifica con el
tiempo, pero en las roscas convencionales no es posible mantener
esta solicitación en el marco deseado. Hay que distinguir entre la
fase de enroscamiento, las fases de reposo cuando el elemento de
implante está enroscado y las fases de utilización cuando el
elemento de implante está enroscado. Durante la fase de
enroscamiento, en principio, los flancos de los pasos de rosca, que
están dirigidos opuestos a la dirección de enroscamiento, están bajo
presión, mientras que los flancos que están dirigidos en la
dirección de enroscamiento no están cargados. Durante las fases de
utilización, la carga de presión actúa sobre los flancos dirigidos
en la dirección de enroscamiento, mientras que los flancos que están
dirigidos opuestos a la dirección de enroscamiento no están
cargados. Durante las fases de reposo, desaparece la carga de
presión o es por todos los lados muchos menor que la solicitación a
la presión máxima en la fase de enroscamiento o en las fases de
carga. Durante la solicitación de los elementos de implante con
roscas convencionales, tanto durante las fases de enroscamiento como
también durante las fases de carga, existe ahora el peligro de que
los flancos que no están, respectivamente, bajo solicitación a
presión, pasen a una llamada sombra de carga o bien estén liberados
de cualquier carga de presión o, dado el caso, incluso estén bajo
una carga de presión negativa. Sobre las zonas óseas adyacentes en
cada caso actúa, en principio, una carga opuesta de la misma
magnitud, y de una manera correspondiente existe también el mismo
peligro de la aparición de sombras de carga. Esto significa que no
sólo durante las fases de reposo desaparece la presión sobre el
hueso, sino que también durante la fase de enroscamiento y sobre
todo durante las fases de utilización no se ejerce ninguna presión
sobre el hueso o incluso se produce una sombra de carga. Este
peligro de la aparición de sombras de carga se agrava en las roscas
en punta y en forma de trapecio convencionales; en efecto, las
sombras de carga no sólo aparecen aquí durante la fase de
enroscamiento y durante las fases de utilización de forma puntual
sino a lo largo de todo el flanco, puesto que debido a los flancos
que se extienden rectos, se ajusta una curva de la carga
prácticamente constante sobre el flanco. La influencia negativa de
la sombra de carga sobre la conservación, regeneración y formación
de substancia ósea y sobre el crecimiento de los elementos de
implante repercute, por lo tanto, en cierta manera sobre los flancos
correspondientes cubriendo la superficie, de tal manera que los
ángulos de flancos planos incrementan el peligro de la formación de
sombras de carga.
Puesto que las roscas en punta y las roscas en
forma de trapecio utilizadas de forma convencional en los elementos
de implante no son satisfactorias, se intenta utilizar elementos de
implante con roscas redondas. Las cañas de los tornillos de tales
elementos de implante están constituidas esencialmente por una zona
de caña axial larga, que está limitada por una curva envolvente en
forma de envolvente cilíndrica. En esta zona de la caña se conecta
la mayoría de las veces una zona de punta axial muy corta, que
avanza durante el enroscamiento y que está delimitada por una curva
envolvente que termina en el extremo. Las roscas redondas, que están
delimitadas -con la excepción de una zona de punta axial corta- por
superficies envolventes en forma de envolvente cilíndrica, y las
secciones que están contenidas en el eje longitudinal de la rosca se
representan como curvas envolventes, se conocen, por ejemplo, a
partir de los documentos US-5.061.181,
US-4.668.191 y FR-2 737 847, en los
que el contorno de los pasos de rosca permanece igual sobre la
dilatación axial de la rosca redonda. El inconveniente de tales
roscas redondas cilíndricas consiste en que con frecuencia se
produce un agarrotamiento debido a la acción de cuña.
Por lo tanto, el cometido de la invención es
crear un elemento de implante con una rosca redonda, con el que se
evitan o al menos se reducen en gran medida los inconvenientes del
estado de la técnica.
La solución de este cometido se realiza, según la
invención, a través de las características de la parte de
caracterización de la reivindicación 1.
Los desarrollos ventajosos del elemento de
implante según la invención están definidos a través de las
reivindicaciones independientes 2 a 9.
El elemento de implante según la invención
presenta de esta manera una rosca, que está configurada como rosca
redonda y que está delimitada por una curva envolvente entrante.
Cada un o de los pasos de rosca comprende, como es habitual una zona
sobresaliente hacia delante y una zona adyacente que se proyecta
hacia atrás. En la nueva rosca redonda, la dilatación axial de las
zonas sobresalientes hacia delante se incrementa cuanto más penetra
la curva envolvente, es decir, cuanto menos es el diámetro de la
rosca.
Debido a la forma de la nueva rosca, se
interrumpe prácticamente la formación de tejido conjuntivo y se
fomenta la formación de hueso; por lo tanto, puede tener lugar el
crecimiento en la zona de la rosca de una manera óptima, de modo que
se amarra muy bien el elemento de implante.
Además, se evitan las repercusiones de
entalladura que se producen durante la utilización de roscas en
punta en el hueso.
También son ventajosos los efectos, que se basan
en la nueva configuración de la rosca, sobre el elemento de implante
propiamente dicho; a través de la rosca redonda no sólo se evitan
las repercusiones de entalladura, sino que se reduce también el
peligro de fricción de material de implante en la región de las
zonas de la rosca en punta que sobresalen hacia delante en el hueso,
que podrían repercutir con efecto perjudicial para el usuario del
implante.
Por otro lado, la nueva rosca redonda está
configurada de tal forma que se fomenta en la mayor medida posible
la conservación o bien la regeneración o bien la formación de nuevo
o bien al menos no se impide en absoluto. Esto significa que debe
llegarse a un comprimido para el dimensionado de la rosca con
respecto a la inclinación de los flancos y al gradiente de la rosca.
Por una parte, la inclinación de los flancos y el gradiente de la
rosca deben ser grandes, para que se forme un espacio amplio para la
conservación, la regeneración y la formación de substancia ósea; de
esta manera se evita la formación de tejido conjuntivo en lugar de
substancia ósea. Por otra parte, los flancos no deben extenderse
demasiado empinados, para que se evite en la mayor medida posible el
peligro de formación de sombras de cargas.
Los valores numéricos para la conformación y el
dimensionado exactos de la rosca redonda solamente se podrían
realizar en valores tan amplios que no proporcionarían puntos de
partida convenientes para la fabricación de la rosca. El motivo de
ello reside en que los implantes o bien sus elementos de implante y,
por lo tanto, también las roscas correspondientes se emplean en
diferentes zonas de cuerpo y, por lo tanto, también pueden estar
configurados muy diferente. En este caso, no sólo tienen una
importancia determinada las dimensiones relativas sino también las
dimensiones absolutas de los elementos de implante o bien de la
rosca. Por lo demás, también deben tenerse en cuenta las propiedades
de los materiales, a partir de los cuales están fabricados los
elementos de implante; en este caso existen diferencias
especialmente grandes entre los materiales metálicos convencionales,
como titanio y en el futuro presumiblemente los plásticos que se
emplean cada vez en mayor medida.
El nuevo elemento de implante se puede utilizar
por sí solo, por ejemplo en el ámbito dental para el anclaje de
dientes postizos en el hueso de la mandíbula. Pero también se puede
utilizar en colaboración con un segundo elemento de implante como
unidad de implante; en particular, una unidad de implante de este
tipo es adecuada para el anclaje de articulaciones artificiales de
la cadera, por una parte, en el hueso de la pelvis y, por otra
parte, en el hueso del fémur; en este caso, no es obligatorio que
ambos elementos de implante de la unidad de implante presentes
roscas redondas según la invención.
Otros detalles y ventajas de la invención se
explican en detalle a continuación con la ayuda de ejemplos de
realización del elemento de implante según la invención y con
referencia al dibujo. En este caso:
La figura 1 muestra una primera rosca para un
elemento de implante según la invención, en una sección que contiene
el eje longitudinal de la rosca.
La figura 2 muestra una segunda rosca para un
elemento de implante según la invención, en la misma representación
que la figura 1.
La figura 3A muestra un paso de rosca de otra
rosca para un elemento de implante según la invención, con la
solicitación a la presión que actúa durante la fase de
enroscamiento, en una sección que contiene el eje longitudinal de la
rosca.
La figura 3B muestra el paso de rosca
representado en la figura 3ª, pero con la solicitación de la presión
que actúa en la fase de reposo, en la misma representación que la
figura 3A.
La figura 3C muestra el paso de rosca
representado en las figuras 3A y 3B, pero con la solicitación de la
presión que actúa en una fase de carga, en la misma representación
que las figuras 3A y 3B.
La figura 3D muestra la curva del tiempo de la
carga de la presión sobre tres puntos de un flanco del aso de rosca
representado en las figuras 3A a 3C.
La figura 4 muestra un elemento de implante según
la invención, que está previsto como cavidad cotiloidea o bien para
el enroscamiento en el hueso de la pelvis; y
La figura 5 muestra un elemento de implante según
la invención, que está previsto como base para un diente postizo o
bien para el enroscamiento en un hueso de la mandíbula.
En la descripción siguiente se utilizan siempre
los mismos signos de referencia para las partes correspondientes de
los diferentes ejemplos de realización, aunque las partes no estén
configuradas totalmente iguales. Las figuras no están representadas
a escala, y especialmente las figuras 2A, 2B y 2C deben considerarse
solamente como representaciones esquemáticas simplificadas.
En la figura 1 se representa una parte de un
elemento de implante 10, que está provista con una rosca. La rosca
está configurada de acuerdo con el estado de la técnica como rosca
redonda 12 limitada en forma de envolvente cilíndrica y se
representa con línea continua. La rosca redonda 12 posee un eje
longitudinal de la rosca a y está destinada a tal fin para ser
enroscada en la dirección de la flecha A en un hueso no
representado. Gracias a los redondeos amplios se evitan todas las
aristas vivas en la rosca redonda, con la consecuencia de que
durante su utilización se evita la aparición de tejido conjuntivo y
cualquier efecto de entalladura así como el peligro de la aparición
de partículas de fricción.
De la misma manera, en la figura 1 se representa
con línea de trazos, en cierto modo superpuesta sobre la rosca 12,
una rosca de punta cilíndrica 2 convencional. El diámetro interior
de la rosca o bien el diámetro del núcleo de la rosca d(R, i)
de la rosca redonda 12 es mayor que el diámetro interior de la rosca
d(S, i) de la rosca de punta 2 convencional. En oposición a
ello, el diámetro exterior de la rosca d(R, e) de la rosca
redonda 12 es menor que el diámetro exterior de la rosca d(S,
e) de la rosca de punta 2. La altura de la rosca h(R) de la
rosca redonda 12 es, por lo tanto, considerablemente menor que la
altura de la rosca h(S) de la rosca de punta 2 convencional.
Durante el enroscamiento del elemento de implante 10 se produce en
el hueso, a través de la rosca redonda cortante 12, una muesca ósea
R(R) en forma de línea helicoidal, que está configurada
complementaria a la proyección en forma de línea helicoidal de la
rosca redonda 12 que se representa en la figura 1 con un primer
rayado estrecho. De una manera correspondiente, en el hueso se
produciría todavía a través de la rosca de punta cortante 2 una
muesca R(S) en forma de línea helicoidal, que estaría
configurada complementaria de la proyección en forma de línea
helicoidal de la rosca de punta 2 y que está provista en la figura 1
con un segundo rayado ancho. Se puede reconocer claramente que la
muesca ósea R(R), generada a través de la rosca redonda 12,
posee en la sección transversal la forma de una U, mientras que la
muesca ósea R(S), generada a través de la rosca de punta 2,
poseería en la sección transversal la forma de una V. La inclinación
media de los flancos es, en la rosca redonda 12, igual que sería la
inclinación constante de los flancos en la rosca en punta 2. De la
misma manera se puede reconocer claramente que la muesca ósea
R(R) propiamente dicha no es nunca en su fondo de muesca tan
estrecha como sería la muesca ósea R(S) de la rosca de punta
12 en su fondo de muesca. De esta manera, en la rosca redonda 12 se
facilita la conservación o bien la regeneración o la formación de
substancia ósea.
La figura 2 muestra otro elemento de implante 10
con otra rosca redonda 12, que está configurada cónicamente. El
diámetro interior de la rosca d(R, i) y el diámetro exterior
de la rosca d(R, 2) de la rosca redonda 12 no son aquí
constantes, sino que se modifican de forma continua a lo largo de la
rosca redonda 12 o bien a lo largo del eje a. También en este
ejemplo de realización se evitan las aristas vivas y la muesca
R(R), generada a través de la rosca redonda 12 en el hueso,
es ancha. La limitación exterior de la rosca redonda forma aquí una
superficie cónica K(R, e) y la limitación interior de la
rosca redonda 12 forma una superficie cónica K(R, i). En el
ejemplo de realización representado en la figura 2, las superficies
cónicas K(R, e) y K(R, i) poseen las mismas
inclinaciones con respecto al eje longitudinal de la rosca a.
También son concebibles otras disposiciones, por
ejemplo las inclinaciones de las dos superficies cónicas K(R,
e) y K(R. i) pueden ser diferentes; por lo demás, en lugar de
dos superficies cónicas con rectas como generatrices, se contemplan
también otras dos superficies entrantes con curvas paralelas o no
paralelas adecuadas como generatrices.
La altura h(R) de la proyección de la
rosca redonda 12 es constante, en el ejemplo de realización
representado, sobre toda su longitud axial o sobre todos sus pasos
de rosca. Como en la disposición según la figura 1, también aquí la
rosca redonda 12 forma un fragmento de la rosca de punta ficticia 2.
De esta manera, se obtiene la configuración especial de la rosca
descrita a continuación: la dilatación axial de todos los pasos de
rosca de la rosca redonda 12, que está constituida en cada caso por
una zona sobresaliente o "monte" B así como por un "valle"
T, que separa dos zonas sobresalientes, es constante sobre toda la
longitud axial de la rosca redonda 12. No obstante, la proyección o
bien el "monte" B, que se proyecta sobre el diámetro interior
de la rosca d(R, i), se ensancha cada vez más o bien se
incremente en dirección axial a medida que se reduce el diámetro
d(R, i), mientras que al mismo tiempo a medida que se reduce
el diámetro d(R, i) se estrecha la muesca o bien el
"valle" T o bien se reduce en dirección axial. Con esta
configuración especial se obtiene una rosca, que garantiza un
enroscamiento cuidadoso de hueso así como un anclaje muy bueno del
elemento de implante.
Las figuras 3A, 3B y 3C muestran la solicitación
de la rosca redonda.
La figura 3A muestra para un paso de rosca de la
rosca redonda 12 la curva local de la presión p (P_{E}) sobre un
paso de rosca de la rosca redonda 12 durante la fase de
enroscamiento, siendo enroscada la rosca redonda 12 en la dirección
de la flecha A en un hueso o bien en un resto de hueso no
representado. El flanco f1 de la rosca redonda 12, que se proyecta
hacia delante en la dirección de enroscamiento, es decir, en la
dirección de la flecha A, está sometido a una presión básica que
siempre está presente. Sobre el flanco de la rosca f2 que siguen en
la dirección de enroscamiento actúa una presión p1 localmente
variable, que se modifica de forma continua a lo largo del flanco f2
de la rosca redonda 12. La zona que sobresale como cabeza o bien
como "monte" B en la sección longitudinal a través de la rosca
redonda 12 y la zona que se proyecta hacia atrás como muesca o bien
como "valle" T están sometidas en este caso a la presión mínima
mientras que la zona media del flanco f2 -donde está presente un
punto de inversión W en el contorno de la sección longitudinal del
flanco f2- está cargada al máximo. Puesto que en la rosca redonda
12, la presión máxima no se produce en la zona de la cabeza o bien
del "monte" B, de una manera más ventajosa el peligro de
deformación es menor que en el caso de una rosca de punta. Que la
carga de presión en T sea igualmente mínima es debido de una manera
ventajosa a que el hueso, en el que se enrosca la rosca redonda 12,
está cargada en cada caso por la presión reactiva opuesta a la
presión p; la presión reactiva máxima no afecta al hueso de una
manera más ventajosa en la zona T de la rosca redonda, donde
sobresale desde el hueso solamente todavía una proyección axial
estrecha, sino en la zona W de la rosca redonda 12, donde está
presente en la dirección axial ya una masa ósea considerable y no
sólo un resto de hueso axial estrecho.
La figura 3B muestra la curva de la presión local
p(P_{R}) con rosca redonda 12 enroscada, pero no solicitada
a esfuerzo, es decir, durante una fase de reposo P_{R}. La presión
esencialmente constante corresponde a una presión de base p2 y es
constante a lo largo de toda la rosca redonda y especialmente en los
flancos f1 y f2. A través de la dimensión adecuado de los parámetros
de la rosca se puede conseguir que la presión de base p2 esté en una
zona, que es óptima para la formación del hueso. Esta presión de
carga uniforme corresponde de una manera aproximada a la presión de
carga mínima en B y en T durante la fase de enroscamiento P_{E}
según la figura 3A y durante la fase de solicitación P_{B} según
la figura 3C.
La figura 3C muestra la curva de la presión
p(P_{B}) con rosca redonda 12 enroscada durante la fase de
solicitación P_{B}. Esta curva de la presión local
p(P_{B}) es prácticamente simétrica de espejo a la curva de
la presión p(P_{E}) representada en la figura 3A durante la
fase de enroscamiento P_{E}, es decir, que la presión sobre el
flanco f2 así como en B y T corresponde a la presión de base,
mientras que la presión p3 sobre el flanco f1 en W es máxima. En
este caso, se consiguen las mismas ventajas que se han explicado con
referencia a la fase de enroscamiento o bien con referencia a la
figura 3A.
En el supuesto de un dimensionado adecuado,
apenas existe el peligro de la aparición de una sombra de carga.
Incluso si apareciese una sombra de carga durante la fase de
enroscamiento P_{E} o durante una fase de utilización P_{B},
entonces ésta no se manifestaría en todo el flanco f1 o bien f2 sino
solamente en la zona del punto de inversión W respectivo; esto es la
consecuencia de la distribución no constante de la presión que, por
su parte, es la consecuencia de la forma no lineal de los flancos
f1, f2.
La rosca redonda 12 y, naturalmente, también el
hueso que rodea la rosca redonda 12 están sometidos, como se deduce
a partir de las figuras 3A a 3C, a una carga alterna. Si se
considera en las figuras 3A a 3C, respectivamente, un punto de la
rosca redonda 12 o bien las cargas de presión p1, p2, p3 que
aparecen allí, entonces se obtiene la curva del tiempo de esta carga
alterna p(f1), que se representa en la figura 3D para los
tres puntos B, W y T del flanco f1. En concreto, el número de los
cambios de carga es igual, en principio, a lo largo de toda la rosca
redonda 12, pero la diferencia entre los valores extremos de la
presión es distinta sobre los flancos f1, f2 y en este caso es muy
reducida de una manera más ventajosa en la zona B y en la zona T. En
las partes que se proyectan hacia delante y, por lo tanto, más
débiles de la rosca redonda 12 en la zona B y naturalmente también
en la zona T no existen, por lo tanto, diferencias entre los valores
extremos de la carga alterna o son insignificantes. De una manera
correspondiente no existe tampoco en la práctica diferencias entre
ellos.
La figura 4 muestra un elemento de implante 10
similar a una semiesfera con una rosca redonda 12 entrante, que
presenta solamente unos pocos pasos de rosca. Este elemento de
implante 10 se enrosca en la dirección de la flecha A de tal manera
que su zona polar 90 se extiende hacia delante y su zona de ecuador
0 sigue a continuación. Este elemento de implante 10 está destinado
para ser enroscado en un hueso de placa, especialmente en un hueso
de pelvis, para formar una mitad de un implante de articulación de
la cadera.
En la figura 5 se representa un elemento de
implante alargado 10 con una rosca redonda entrante 12 y numerosos
pasos de rosca. Este elemento de implante 10 se puede utilizar, por
ejemplo, en el sector dental, pero es adecuado también para ser
enroscado en un hueso tubular.
Se puede reconocer claramente que la curva
envolvente, que delimita la rosca redonda 12, se extiende de forma
cónica sobre toda la longitud axial de la rosca o, con otras
palabras, que el elemento de implante no presenta ninguna zona de
caña superior, que estaría limitada por una curva envolvente en
forma de envolvente cilíndrica.
La rosca redonda 12 del nuevo elemento de
implante 10 es una rosca cortante. En particular, en una realización
según la figura 5, presenta al menos una escotadura S, pero en
general presenta varias de tales escotaduras, que se extienden sobre
toda la longitud de la rosca y que asumen la función de ranuras
receptoras de virutas, con el fin de transportar hacia fuera las
partículas de hueso que se separan desde el hueso durante el
enroscamiento. Estas escotaduras S se extienden al menos
aproximadamente paralelas al eje longitudinal de la rosca a. Los
cantos del perfil roscado restante que se extienden hacia delante,
que están formados por medio de las escotaduras S, están
configurados de una manera ventajosa como cantos de corte. La
presencia de esta escotadura S conduce a un anclaje especialmente
bueno del elemento de implante en el hueso, porque de esta manera
está presente más espacio para la masa ósea, adicionalmente al
espacio en forma de línea helicoidal, está presente para la masa
ósea entre los dos pasos de rosca dentro de las escotaduras S del
tipo de canal.
Claims (9)
1. Elemento de implante (10) con una rosca
redonda cortante (12), que presenta varios pasos de rosca (B, T) con
zonas (B) en proyección, caracterizado
- -
- porque la rosca redonda (12) está limitada por una curva envolvente entrante distante, y
- -
- porque a medida que se reduce el diámetro de la rosca (d(R, i), d(R, a)), se incrementa la dilatación axial de las zonas (B) en proyección de los pasos de la rosca (B, T).
2. Elemento de implante (10) según la
reivindicación 1, caracterizado porque la curva envolvente es
al menos aproximadamente hemisférica.
3. Elemento de implante (10) según la
reivindicación 1, caracterizado porque la curva envolvente es
al menos aproximadamente cónica.
4. Elemento de implante (10) según la
reivindicación 3, caracterizado porque los pasos de rosca de
la rosca redonda (12) son fragmentos de una rosca de punta
cilíndrica (2), en el que el diámetro del núcleo (d(R, i)),
variable en la dirección del eje longitudinal de la rosca (a), de la
rosca redonda (12) está definido por una superficie entrante (Ki) y
el diámetro exterior (d(R, e), variable en la dirección del
eje longitudinal de la rosca (a), de la rosca redonda (12) está
definido por una superficie entrante (Ke).
5. Elemento de implante (10) según la
reivindicación 4, caracterizado porque las superficies
entrantes (Ki, Ke) son paralelas.
6. Elemento de implante (10) según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque los flancos de
la rosca (f1, f2) de la rosca redonda (12) están curvados en el
perfil y presentan a lo sumo en la zona de un punto de inversión (W)
una zona recta.
7. Elemento de implante (10) según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los semiángulos
de los flancos de la rosca redonda (12) en la zona del punto de
inversión (W) se encuentran al menos aproximadamente en el intervalo
de 3º a 60º.
8. Elemento de implante (10) según una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los radios de
redondeo en la zona del diámetro interior (d(R, i)) y del
diámetro exterior (d(R, e)) de la rosca redonda (12) están al
menos aproximadamente en el intervalo de 0,5 mm a 10 mm.
9. Elemento de implante (10) según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque presenta al
menos una escotadura alargada (S), que está dirigida al menos
aproximadamente paralela al eje longitudinal de la rosca (a) y que
se extiende de una manera preferida hasta el diámetro del núcleo
(d(R, i)), que forma una ranura de recogida de virutas, en el
que de una manera preferida los cantos delanteros de los restantes
pasos de rosca están configurados como cantos de corte.
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