牙齒植入設備的製作方法
2023-12-08 20:12:06 1
專利名稱：牙齒植入設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種牙齒植入設備，並且更具體地，涉及一種牙齒植入設備，所述牙齒植入設備可以可靠地植入到骨組織中，同時在將該牙齒植入設備插入皮層骨中時降低植入扭矩的急劇增加。
背景技術：
螺釘式植入設備包括具有螺紋的主體，其中所述螺紋成形在所述主體的外表面上並用作將牙齒或矯形假體等固定到骨頭中的固定單元。插入有設備的骨組織包括松質骨和皮層骨。松質骨是指骨質中相對較軟的骨組織，而皮層骨是指比松質骨硬的相對薄膜，並通常包圍松質骨。松質骨的長度通常比皮層骨的長度長，因此插入設備被植入到松質骨中。圖1是根據現有技術的植入設備100的示圖。植入設備100由主體部110和進入部120形成，其中，多個螺紋111垂直形成在所述主體部中，進入部布置在主體部110的下方並具有被形成的切割槽121。根據現有技術的植入設備100的問題在於由於通過使用重複旋轉插入植入設備100而產生的扭矩在開始相對較大但逐漸減小，這降低了初始固定力。當初始固定力低時，植入設備100不能可靠地植入骨組織中，因此如果外力施加到植入設備100，則初始位置可能會改變，或者可能會損壞周邊骨組織。圖2是根據現有技術的植入設備200的示圖。根據現有技術的植入設備200由主體部210和進入部220形成，其中，多個螺紋形成在所述主體部中，進入部布置在主體部210 下方並具有形成在進入部220中的切割槽221。這裡，主體部210由第一部分211和第二部分212形成，在所述第一部分中，多個細小螺紋211a形成在主體部210的上部處，在所述第二部分中，多個大螺紋212a形成在主體部210的下部處。根據現有技術的植入設備200的優點在於在插入過程期間初始固定力由於第一部分211的細小螺紋的數量相對於第二部分212的大螺紋212a的數量增加而相對較大，因此植入設備200可以被牢牢地植入到骨組織中。
發明內容
技術問題然而，由於在執行從第二部分212到第一部分211的植入操作的同時植入設備200 中的螺紋數量急劇增加，因此植入扭矩可能會在第二部分212與第一部分211之間顯著增力口。即，由於第一部分211的細小螺紋211a的數量相對於第二部分212的大螺紋212a的數量增加，因此在執行植入操作的周邊骨組織的外壁上會形成新的螺旋溝槽，因此在形成新的螺旋溝槽的同時植入扭矩可能會顯著增加。植入扭矩的顯著增加可能會導致骨質吸收。 骨質吸收表示其中骨組織的植入有植入設備200的一部分減小然後萎縮的現象。骨質吸收減弱植入設備200的固定力，使得植入設備200的穩定性可能會降低，或者連接在植入設備 200上的假體可能會被損壞。技術方案
本發明提供了一種在植入扭矩不會顯著增加的同時能夠充分增加初始固定力的牙齒植入設備。根據本發明的一方面，提供可一種植入設備，所述植入設備在中心軸線上旋轉的同時被插入由皮層骨和松質骨形成的骨組織中，從而形成人工牙根，所述植入設備包括第一部分，所述第一部分插入皮層骨中，並包括在第一部分的外表面上的第一螺紋，所述第一螺紋具有相互交替的第一螺峰和第一螺根；第二部分，所述第二部分設置在第一部分的下方，並插入松質骨中，其中具有相互交替的第二螺峰和第二螺根的第二螺紋形成在第二部分的外表面上，其中第二螺紋的相鄰第二螺峰之間的距離等於第一螺紋的相鄰第一螺峰之間的距離，並且其中第二螺紋的外徑沿上下方向相同，並且第二螺紋的內徑小於第一螺紋的內徑；和第三部分，所述第三部分設置在第二部分的下方，並插入松質骨中，其中具有相互交替的第三螺峰和第三螺根的第三螺紋形成在第三部分的外表面上，並且其中相對於第三螺根被凹陷成更加鄰近中心軸線的切割邊布置在第三部分中，其中第一螺紋和第二螺紋每一個都具有至少兩個螺紋。第一螺紋的所有第一螺峰和第二螺紋的所有第二螺峰都可以位於相同的平面上。第二螺紋的內徑可以比第一螺紋的內徑小0. Imm到1. 0mm。當第一螺紋的相鄰第一螺峰之間的距離被稱為Si，而第二螺紋的相鄰第二螺峰之間的距離被稱為S2時，Sl和S2可以在0. 6mm到1. Omm之間。第一螺紋和第二螺紋沿著中心軸線每旋轉一圈所移動的距離可以是相同的，並且該距離可以在0. 5mm到2. 5mm之間。本發明的有益效果根據本發明的牙齒植入設備具有其中第二螺紋的內徑小於第一螺紋的內徑使得在執行從第二部分到第一部分的植入操作的同時逐漸增加植入扭矩的結構。因此，可以充分地增加初始固定力。另外，由於第二螺紋的相鄰第二螺峰之間的距離等於第一螺紋的相鄰第一螺峰之間的距離，因此扭矩不會急劇增加，因此可以在沒有骨質吸收的風險的情況下穩定地執行植入。此外，由於第一螺紋和第二螺紋具有多於兩倍的螺紋，因此與具有單螺紋的螺紋相比較可以減小植入時間周期，並且施加到周邊骨組織的應力低，因此應力擴散效果好。
本發明的上述及其它特徵和優點將通過參照附圖對本發明的示例性實施例進行詳細說明而變得更加清楚呈現，其中圖1是根據現有技術的一種植入設備的示圖；圖2是根據現有技術的另一種植入設備的示圖；圖3是根據本發明一個的實施例的植入設備的示圖；圖4-7是用於比較根據現有技術的植入設備的等效應力與根據本發明的實施例的植入設備的等效應力的示圖；和圖8是用於顯示圖3的植入設備插入到人體的骨組織中的示圖。
具體實施例方式以下參照附圖詳細地說明本發明的示例性實施例。根據本發明的一個實施例的用於牙齒目的的植入設備1可以插入由皮層骨41和松質骨42組成的骨組織40中以形成參照圖8的人工牙根。植入設備1具有圓柱體形狀， 並且螺紋形成在所述圓柱體形狀的外表面上。當植入設備1沿著中心軸線C(參照圖3)旋轉時，植入設備1插入皮層骨41和松質骨42中以在植入孔的內表面處形成螺紋螺根，其中所述植入孔預先使用鑽頭形成在骨組織40中。這裡，植入設備1可以由不會被人體排斥的鈦或任意金屬材料形成。植入設備1由第一部分10、第二部分20和第三部分30形成。第一部分10是指植入設備1的當植入設備1插入時最多插入皮層骨41中的一部分(第一部分10的所述部分還可以植入到松質骨42)中。第一部分10形成植入設備1的上部。第一螺紋11形成在第一部分10的外表面上。第一螺紋11具有螺旋形狀，並包括沿著中心軸線C相互交替的第一螺峰Ila和第一螺根lib。第二部分20設置在第一部分10的下方。第二部分20 —體地連接到第一部分10， 但是第二部分20的形式不受限於此，而是例如，螺紋結構可以設置在第一部分10與第二部分20之間。第二部分20是指植入設備1的當插入植入設備1時最多插入松質骨42中的一部分(第二部分20的所述部分還可以植入到皮層骨41中)。第二部分20形成植入設備1的下部。第二螺紋21形成在第二部分20的外表面上。第二螺紋21具有螺旋形狀，並且包括沿著中心軸線C相互交替的第二螺峰21a和第二螺根21b。第二螺紋21的相鄰第二螺峰21a之間的距離(牙距S2)等於第一螺紋11的相鄰第一螺峰Ila之間的距離(牙距Si)(即，S2 = Sl)。依此方式，由於第一螺紋11的第一螺峰Ila與第二螺紋21的第二螺峰21a之間的距離相同，因此植入扭矩可以不會顯著增加。 艮口，當在植入第二部分20之後植入第一部分10時，第一螺紋11的螺峰與第二螺紋21的螺峰之間的距離不會變窄，並且也不會在骨組織的內壁中形成新的內螺紋，因此植入扭矩可以不會顯著增加，因此周邊骨組織可以不會被損壞。同時，第二螺紋21的外徑D2在上下方向上是相同的。S卩，第二螺紋21的由第二螺峰21a形成的外徑D2從第二部分20的上部朝向第二部分20的下部保持連續。因此，當植入第二部分20時，不會將過壓施加到周邊骨組織，扭矩也不會減小。此外，第一螺紋11和第二螺紋21沿著中心軸線每旋轉一圈所移動的距離是相同的。如果第一螺紋11和第二螺紋21沿著中心軸線每旋轉一圈移動的距離不同，則在植入期間需要更大的旋轉扭矩，並且這可能會將強壓力施加在周邊骨組織上，並在該周邊骨組織中產生裂縫。這裡，植入設備每旋轉一圈移動的移動距離可以在0. 5mm到2. 5mm之間。另外，第二螺紋21的內徑d2可以小於第一螺紋11的內徑dl。更詳細地，內徑d2 可以比內徑dl小大約0. Imm到1.0mm的差值。當第二螺紋21的內徑d2被設定成小於第一螺紋11的內徑dl時，在執行從第二部分20到第一部分10的植入的同時能夠將足夠的壓力施加到周邊骨組織，因此可以提高足夠的初始固定力。此外，第一螺紋11的第一螺峰Ila和第二螺紋21的第二螺峰21a位於相同的平面上。即，第一螺紋11的外徑Dl和第二螺紋21的外徑D2可以是相同的。因此，當植入第二部分20之後植入第一部分10時，植入扭矩既不會急劇減小也不會急劇增加，因此可以容易地執行植入。第一螺紋11和第二螺紋21可以具有多線螺紋。即，多於兩倍的螺紋可以形成在第一螺紋11和第二螺紋21中。此外，第一螺紋11的每一個導程(「導程」表示當植入設備1沿著中心軸線旋轉一圈時螺紋的螺峰移動的距離)的螺紋數量可以等於第二螺紋每一個導程的螺紋的數量。第一螺紋11和第二螺紋21可以彼此連續連接。更詳細地，如圖3中所示，第二螺紋21連續地連接到第一螺紋11，並且第一螺紋11連續地連接到另一個第二螺紋21。由於第一螺紋11和第二螺紋21彼此連續連接，因此植入設備1可以在沒有急劇增加植入扭矩的情況下被自然地植入。第三部分30設置在第二部分20的下方，並且在第三部分30的外表面上具有第三螺紋31，所述第三螺紋具有彼此交替的第三螺峰31a和第三螺根31b，第三部分30還具有相對於第三螺根31b被凹陷成更鄰近中心軸線C的切割邊32。第三部分30形成植入設備 1的最下部，並表示植入設備1的要被初始插入骨組織中的一部分。同時，相對於根據本實施例的植入設備1，已經執行有限元分析(FEA)。在FEA中， 通過使用圖4中的植入物(具有類似於圖2的植入設備200的結構的結構)、圖5中的植入物(具有類似於圖3的植入設備的結構並僅具有一個螺紋)、和圖6中的植入物(具有與圖 3的植入設備1相同的結構並具有兩個螺紋)計算最大等效應力。S卩，在FEA中，分別計算當植入物被植入到周邊骨結構時影響各個周邊的骨的最大等效應力。如圖7中所示，根據計算結果，可以看到的是本實施例(圖6中的植入)的最大等效應力低於其它植入物的最大等效應力，因此本實施例的應力擴散效果好。根據本實施例的植入設備1具有如下所述的操作效果。首先，如圖8的左半部分所示，具有直徑hi的植入孔通過鑽頭形成在骨組織中，並且植入設備1插入植入孔中。更詳細地，植入設備在繞中心軸線旋轉的同時被插入。這裡，植入設備1的最下側部分處的切割邊在周邊骨組織中形成內螺紋溝槽，同時，第三部分被插入骨組織中。在切割邊插入骨組織中之後，第二部分被完全插入，使得內螺紋形成在骨組織的外壁上。在完成第二部分的插入之後，第一部分被插入骨組織中。在這點上，圖8的右半部分示出了完成插入的植入設備
Io同時，第一部分的第一螺紋之間的距離等於第二部分的第二螺紋之間的距離，因此植入扭矩不會急劇增加。此外，由於第二螺紋的內徑小於第一螺紋的內徑，因此壓力施加到周邊骨組織，因此可以增加初始固定力。如上所述，根據本實施例的植入設備1，在沒有急劇增加植入扭矩的情況下可以充分增加初始固定力，因此植入設備1可以在不損壞周邊骨結構的情況下被穩定且穩固地植入。同時，根據本實施例，第一螺紋和第二螺紋具有多於兩個螺紋以減小植入時間周期。此夕卜，如通過圖7的結果顯而易見，具有兩個螺紋的本實施例具有低的最大等效應力，因此具有好的應力擴散效果。雖然已經參照本發明的示例性實施例具體地顯示和說明了本公開，但是本領域的普通技術人員要理解的是在不背離本發明的如以下權利要求限定的精神和保護範圍的情況下可以做形式和細節上的各種變化。
權利要求
1.一種植入設備，所述植入設備在中心軸線上旋轉的同時被插入由皮層骨和松質骨形成的骨組織中，從而形狀人工牙根，所述植入設備包括第一部分，所述第一部分插入所述皮層骨中，並包括在所述第一部分的外表面上的第一螺紋，所述第一螺紋具有相互交替的第一螺峰和第一螺根；和第二部分，所述第二部分設置在所述第一部分的下方，並插入所述松質骨中，其中具有相互交替的第二螺峰和第二螺根的第二螺紋形成在所述第二部分的外表面上，其中所述第二螺紋的相鄰第二螺峰之間的距離等於所述第一螺紋的相鄰第一螺峰之間的距離，並且其中所述第二螺紋的外徑沿上下方向相同，並且所述第二螺紋的內徑小於所述第一螺紋的內徑；和第三部分，所述第三部分設置在所述第二部分的下方，並插入所述松質骨中，其中具有相互交替的第三螺峰和第三螺根的第三螺紋形成在所述第三部分的外表面上，並且其中相對於所述第三螺根被凹陷成更加鄰近所述中心軸線的切割邊布置在所述第三部分中，其中所述第一螺紋和所述第二螺紋中的每一個都具有至少兩個螺紋。
2.根據權利要求1所述的植入設備，其中，所述第一螺紋的所有第一螺峰和所述第二螺紋的所有第二螺峰都位於相同的平面上。
3.根據權利要求1所述的植入設備，其中，所述第二螺紋的內徑比所述第一螺紋的內徑小 0. Imm 至Ij 1. 0mm。
4.根據權利要求1所述的植入設備，其中，當所述第一螺紋的相鄰第一螺峰之間的距離被稱為Si，而所述第二螺紋的相鄰第二螺峰之間的距離被稱為S2時，Sl和S2在0. 6mm 到1. Omm之間。
5.根據權利要求1所述的植入設備，其中，所述第一螺紋和所述第二螺紋沿著中心軸線每旋轉一圈所移動的距離是相同的，並且所述距離在0. 5mm到2. 5mm之間。
全文摘要
本發明公開了一種植入設備，所述植入設備在中心軸線上旋轉的同時插入由皮層骨和松質骨形成的骨組織中以形成人工牙根，該植入設備包括第一部分，所述第一部分插入皮層骨並包括在第一部分的外表面上的第一螺紋，所述第一螺紋具有相互交替的第一螺峰和第一螺根；和第二部分，所述第二部分設置在第一部分下方並插入松質骨中。
文檔編號A61C8/00GK102470023SQ201080031879
公開日2012年5月23日 申請日期2010年7月27日 優先權日2009年7月27日
發明者尹志勳, 樸相旿 申請人:奧齒泰有限責任公司