RU2063724C1

RU2063724C1 - Dowel for prosthetics of dental and bone tissues

Info

Publication number: RU2063724C1
Authority: RU
Inventors: Борис Андреевич Кордочкин; Фойерзенгер Эдис
Original assignee: Борис Андреевич Кордочкин
Priority date: 1992-02-21
Filing date: 1992-02-21
Publication date: 1996-07-20

Abstract

FIELD: medicine and can be used in stomatology and surgery at dental and bone prosthetics. SUBSTANCE: the dowel has fastening part 1, its generating surface 2 has helical threaded lug 3 with two ducts 4 positioned on both sides of lug 3. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в стоматологии и хирургии при зубном и костном протезировании. The invention relates to medicine and can be used in dentistry and surgery for dental and bone prosthetics.

Известна конструкция нескольких типов стоматологических штифтов, фиксируемых цементом, пластмассой или другими веществами в предварительно подготовленном отверстии корневого канала зуба. Такие штифты отличаются друг от друга количеством канавок, расположенных на образующей поверхности крепежной части и углом их наклона к оси штифта [1] (cтр. 190, рис. 8 6). A known construction of several types of dental pins fixed by cement, plastic or other substances in a pre-prepared opening of the root canal of the tooth. Such pins differ from each other in the number of grooves located on the forming surface of the mounting part and their angle of inclination to the pin axis [1] (p. 190, Fig. 8-6).

Штифты описанной конструкции не позволяют обеспечить непосредственную механическую связь между штифтом и тканью зуба из-за отсутствия резьбовых выступов. The pins of the described construction do not allow direct mechanical connection between the pin and the tooth tissue due to the absence of threaded protrusions.

Известны также стоматологические штифты с метрической резьбой на крепежной части, вворачиваемые в подготовленное резьбовое отверстие [1] (стр. 190, рис. 8 5). Резьба представляет собой чередование спиральных выступов и впадин, непосредственно примыкающих друг к другу. Dental pins with a metric thread on the mounting part, screwed into the prepared threaded hole [1] (p. 190, Fig. 8 5) are also known. A thread is an alternation of spiral protrusions and depressions directly adjacent to each other.

Недостатком известных штифтов является значительная неоднородность в распределении удельных нагрузок в зубной ткани по длине резьбовой части, что приводит к разбалтыванию резьбового соединения из-за разрушения зубной ткани, т.е. снижению срока службы резьбового соединения. A disadvantage of the known pins is a significant heterogeneity in the distribution of specific loads in the dental tissue along the length of the threaded part, which leads to loosening of the threaded connection due to destruction of the dental tissue, i.e. reducing the service life of the threaded connection.

Известна также конструкция корневого штифта, укрепляемого крепежной частью в отверстии корневого канала цементом или другими веществами [2] Крепежная часть оснащена гибкими пластинами, которые проходят в радиальном направлении от образующей поверхности и расположены в отстоящих одна от другой плоскостях. Такая конструкция штифта позволяет увеличить контактную поверхность крепежной части и уменьшить неравномерность распределения напряжений в цементирующем веществе за счет гибкости (податливости) пластинок. Also known is the design of the root pin, which is fastened by the fastening part in the hole of the root canal with cement or other substances [2] The fastening part is equipped with flexible plates that extend radially from the forming surface and are located in spaced planes. This design of the pin allows you to increase the contact surface of the mounting part and reduce the uneven distribution of stresses in the cementitious material due to the flexibility (flexibility) of the plates.

Недостатком данной конструкции является отсутствие непосредственной механической связи между штифтом и тканью зуба. The disadvantage of this design is the lack of direct mechanical connection between the pin and the tooth tissue.

Указанные недостатки уменьшены в штифтах, крепежная часть которых выполнена с самонарезающей резьбой (self-tapping) [1] (Стр. 190, рис. 8 8). Штифты данной конструкции вворачиваются в подготовленное резьбовое отверстие или сами формируют резьбовую канавку в зубной или костной ткани, причем величина радиального зазора между образующими поверхностями отверстия и резьбовой части штифта должна быть оптимальной, что соответствует вполне определенной высоте резьбового выступа. These shortcomings are reduced in the pins, the fastening part of which is made with self-tapping thread (self-tapping) [1] (Page 190, Fig. 8-8). The pins of this design are screwed into the prepared threaded hole or form a threaded groove in the tooth or bone tissue, and the radial clearance between the forming surfaces of the hole and the threaded part of the pin should be optimal, which corresponds to a well-defined height of the threaded protrusion.

Известен штифт для костной имплантации [3] выбранный в качестве прототипа, содержащий крепежную часть с резьбовым участком, содержащим осесимметричное основание на образующей поверхности которого расположен спиральный резьбовой выступ. A known bone implant pin [3] is selected as a prototype, comprising a fastener with a threaded portion containing an axisymmetric base on the forming surface of which is located a spiral threaded protrusion.

В этом штифте неравномерность распределения нагрузки по длине резьбовой части определяется в конкретном случае жесткостью на изгиб спирального резьбового выступа, зависящую при заданной его форме от высоты. Для снижения неравномерности распределения нагрузки необходимо увеличение высоты профиля резьбового выступа, что невозможно в штифтах известной конструкции, так как это приводит к превышению оптимального зазора между образующими поверхностями отверстия и резьбового участка. Неравномерное распределение нагрузки по виткам резьбового соединения сопровождается повышенным травмирующим действием от биомеханических усилий, на зубные или костные ткани, образующие резьбовые спиральные впадины, а также приводит к разбалтыванию штифта в отверстии с потерей его крепежных функций. In this pin, the uneven distribution of the load along the length of the threaded part is determined in a specific case by the bending stiffness of the spiral threaded protrusion, which depends on the height for a given shape. To reduce the uneven distribution of the load, it is necessary to increase the height of the profile of the threaded protrusion, which is impossible in the pins of the known design, since this leads to exceeding the optimal clearance between the forming surfaces of the hole and the threaded section. The uneven distribution of the load along the turns of the threaded joint is accompanied by an increased traumatic effect from biomechanical forces on the dental or bone tissues that form the threaded spiral depressions, and also leads to loosening of the pin in the hole with the loss of its fixing functions.

Задачей изобретения является увеличение срока службы резьбового соединения штифта с зубной или костной тканью, а также снижение его травматичности путем уменьшения неравномерности распределения нагрузок по длине резьбовой части. The objective of the invention is to increase the service life of the threaded connection of the pin with tooth or bone tissue, as well as reducing its morbidity by reducing the uneven distribution of loads along the length of the threaded part.

Это достигается тем, что известный резьбовой штифт, содержащий крепежную часть с резьбовым участком, содержащим осесимметричное основание на образующей поверхности которого расположен спиральный резьбовой выступ, на образующей поверхности с обеих сторон резьбового выступа выполнены спиральные канавки, боковые стороны которых со стороны выступа являются продолжением его боковых сторон. This is achieved by the fact that the known threaded pin containing a fastening part with a threaded portion containing an axisymmetric base on the forming surface of which is a spiral threaded protrusion, spiral grooves are made on the forming surface on both sides of the threaded protrusion, the lateral sides of which from the protrusion side are a continuation of its lateral parties.

Наличие канавок, примыкающих к резьбовому выступу, увеличивает его относительную высоту. Увеличение относительной высоты резьбового выступа, достигаемое такой конструкцией, приводит к снижению его жесткости на изгиб, увеличению податливости элементов резьбового соединения и перераспределению нагрузки между витками резьбы, то есть сводит к минимуму неравномерность распределения нагрузок в ткани по длине резьбовой части штифта, что в свою очередь позволяет уменьшить травмирующее действие резьбового штифта, а также увеличить срок службы резьбового соединения. The presence of grooves adjacent to the threaded protrusion increases its relative height. An increase in the relative height of the threaded protrusion achieved by such a design leads to a decrease in its bending stiffness, an increase in the flexibility of the threaded joint elements and redistribution of the load between the threads, that is, minimizes the uneven distribution of loads in the fabric along the length of the threaded part of the pin, which in turn allows to reduce the traumatic effect of the threaded pin, as well as to increase the service life of the threaded connection.

Этому же способствует относительное увеличение контактной поверхности резьбовой части штифта, что приводит к увеличению сил сцепления резьбовой части штифта с цементирующим веществом (для внутрикорневых штифтов), с тканью (для имплантантов). This is also facilitated by the relative increase in the contact surface of the threaded part of the pin, which leads to an increase in the adhesion forces of the threaded part of the pin with a cementing agent (for intra-root pins), with tissue (for implants).

На чертеже изображен общий вид резьбового штифта с частичным вырезом по оси, завернутого в резьбовое отверстие. The drawing shows a General view of a threaded pin with a partial cut along the axis, wrapped in a threaded hole.

Резьбовой штифт имеет крепежную часть 1, фиксируемую в отверстии и конструктивный элемент для его заворачивания (на чертеже он выполнен в виде хвостовика под ключ с фланцем для торцевого упора в качестве примера одного из вариантов его выполнения). На крепежной части 1 имеется наружный резьбовой участок длиной l, выполненный в виде осесимметричного основания цилиндрической или конической формы, на образующей поверхности 2 которого расположен спиральный резьбовой выступ 3 с двумя канавками 4, расположенными с обеих сторон резьбового выступа таким образом, что боковые стороны канавок со стороны выступа является продолжением его боковых сторон. The threaded pin has a fastening part 1, fixed in the hole and a structural element for wrapping it (in the drawing it is made in the form of a turnkey shank with a flange for the end stop as an example of one of its embodiments). On the mounting part 1 there is an external threaded section of length l, made in the form of an axisymmetric base of cylindrical or conical shape, on the forming surface 2 of which there is a spiral threaded protrusion 3 with two grooves 4 located on both sides of the threaded protrusion so that the sides of the grooves with side of the protrusion is a continuation of its lateral sides.

Канавки могут иметь V, U образный, трапециевидный или другой формы профиль. Глубина канавок h ₁ соизмерима с высотой h.The grooves may have a V, U-shaped, trapezoidal or other shaped profile. The depth of the grooves h _{1 is} commensurate with the height h.

Наиболее оптимальные параметры резьбового штифта: h≅0,2 d при P≥0,8 d. The most optimal parameters of the threaded pin: h≅0.2 d at P≥0.8 d.

Способ использования резьбового штифта определяется его назначением с учетом физико-механических свойств ткани, в которой он будет фиксироваться. В ткани сверлится отверстие, диаметр его определяется видом фиксации штифта, разность диаметров отверстия и образующей поверхности резьбового участка крепежной части 1 штифта определяет требуемый радиальный зазор Z. The method of using the threaded pin is determined by its purpose, taking into account the physical and mechanical properties of the fabric in which it will be fixed. A hole is drilled in the fabric, its diameter is determined by the type of pin fixing, the difference between the diameters of the hole and the forming surface of the threaded portion of the fastening part 1 of the pin determines the required radial clearance Z.

Для фиксации внутрикорневых зубных штифтов используется цемент, пластмассы и другие вещества. В ряде случаев при заворачивании в хрупкие ткани, например, зубные, используют предварительно подготовленные резьбовые отверстия. Осевая фиксация резьбовых штифтов, используемых в качестве протезов или имплантантов, обеспечивается, как правило, заворачиванием до упора в дно отверстия, упором в конструктивный элемент, например, фланец (см. черт.) другим путем. Cement, plastics, and other substances are used to fix the intra-root dental pins. In some cases, when wrapping in fragile tissues, for example, dental, pre-prepared threaded holes are used. The axial fixation of the threaded pins used as prostheses or implants is ensured, as a rule, by screwing into the bottom of the hole, abutting into a structural element, for example, a flange (see fig.) In another way.

Источники информации
1. Angelo A. Caputo. /Jon P. Standlee Biomechanics in Clinical Dentistry. Quintessence Publishing Co. Inc, 1987, Chicago, ILLinois.Information sources
1. Angelo A. Caputo. / Jon P. Standlee Biomechanics in Clinical Dentistry. Quintessence Publishing Co. Inc, 1987, Chicago, ILLinois.

2. ФРГ. Заявка N OS 3643219, кл. А 61 С 13/30. Публ. 88.06.30, N 26. 2. Germany. Application N OS 3643219, CL A 61 C 13/30. Publ. 88.06.30, N 26.

3. Патент США N 4746294. МКИ А 61 С 8/00. Публ. 88.05.24, т. 1090, N 4. 3. US patent N 4746294. MKI A 61 C 8/00. Publ. 88.05.24, t. 1090, N 4.

Claims

A threaded pin for prosthetics of dental and bone tissues and surgical orthopedics, comprising a fastening part with a threaded portion containing an axisymmetric base, on the forming surface of which is a spiral threaded protrusion, characterized in that on the forming surface on both sides of the threaded protrusion there are spiral grooves, the sides which from the side of the protrusion are a continuation of its lateral sides.