DE102005062431B3

DE102005062431B3 - Tooth replacement part e.g. abutment, has recess for inserting screw head, and another recess having bearing surface that is arranged in coaxial manner in relation to central axis of recesses and has normal vector with directional component

Info

Publication number: DE102005062431B3
Application number: DE200510062431
Authority: DE
Inventors: Joachim Pfeiffer
Original assignee: Sirona Dental Systems GmbH
Current assignee: Sirona Dental Systems GmbH
Priority date: 2005-12-23
Filing date: 2005-12-23
Publication date: 2007-07-26
Anticipated expiration: 2025-12-24

Abstract

The part has a recess (4) for inserting a screw head (7) and another recess (5) for allowing passage of a shank (10). The recess (5) has a bearing surface (8) for the screw head, where the bearing surface is arranged in a coaxial manner in relation to a central axis (6) of the two recesses. The bearing surface has a normal vector with a directional component that is perpendicular to the central axis of the recess (5), where an acute angle is provided between the central axis and the bearing surface. An independent claim is also included for a system comprising a tooth replacement part.

Description

Technisches Gebiettechnical area

Die Erfindung betrifft ein Zahnersatzteil, welches mittels einer Schraube an einem Implantat befestigbar ist, umfassend eine erste Ausnehmung zum Einführen eines Schraubenkopfes, eine zweite Ausnehmung zum Durchführen eines Schraubenschaftes, wobei die zweite Ausnehmung einen gegenüber der ersten Ausnehmung verringerten Durchmesser aufweist und weiterhin umfassend eine koaxial zu einer Mittelachse der Ausnehmungen angeordnete Anlagefläche für den Schraubenkopf. Der Zweck der Erfindung besteht darin, ein Zahnersatzteil mittels einer Schraube an einem Implantat positionsgenau zu befestigen, wobei das Zahnersatzteil einer möglichst geringen Zugbelastung ausgesetzt wird.The The invention relates to a dental prosthesis part, which by means of a screw attachable to an implant comprising a first recess for insertion a screw head, a second recess for performing a Screw shank, wherein the second recess is opposite to the first recess has reduced diameter and continue comprising a coaxially arranged to a central axis of the recesses contact surface for the Screw head. The purpose of the invention is a tooth replacement part to be fixed with exact positioning by means of a screw on an implant, wherein the dental prosthesis part of the smallest possible Tensile load is suspended.

Stand der Technikwas standing of the technique

Auf einem Implantat befestigbare Zahnersatzteile bestehen häufig aus keramischen Werkstoffen, die in der Regel mit metallischen Werkstoffen zwecks Verbindung mit einem Implantat kombiniert werden. Keramische Werkstoffe weisen eine geringe Bruchresistenz auf, haben aber relativ zu den metallischen Werkstoffen wie etwa Titan eine sehr hohe Härte. Zahnersatzteile, insbesondere Abutments, werden daher an der Verbindungsstelle zum Implantat mit einem Innenteil aus Titan bzw. mit einem Titankern versehen, der die Belastung beim Anschrauben wesentlich besser aufnehmen und in das Implantat einleiten kann.On An implant fixable dental prostheses are often made Ceramic materials, usually with metallic materials in order Combined with an implant. Ceramic materials have a low resistance to breakage, but have relative to the metallic materials such as titanium a very high hardness. Dental prostheses, In particular, abutments are therefore at the junction with the Implant with an inner part made of titanium or with a titanium core provided that absorb the load when screwing much better and into the implant.

Nachteilig sind durch eine aufwendige Herstellung des Innenteils aus Titan entstehenden Herstellungs- und Materialkosten.adversely are by a complex production of the inner part of titanium resulting manufacturing and material costs.

Weiterer Nachteil ist, dass eine Keramik hoher Festigkeit gewählt werden muss, um eine sichere Verbindung des Abutments mit dem Implantat zu gewährleisten. Dadurch wird der Schleif- und Bearbeitungsvorgang des Abutments zeitaufwendiger.Another Disadvantage is that a ceramic high strength can be selected must be in order to secure connection of the abutment with the implant to ensure. This will change the sanding and machining process of the abutment time-consuming.

Sowohl die WO 03/088868 A2 als auch die WO 2004/080328 A1 beschreiben Zahnersatzteile, die mittels einer Schraube befestigt werden. Die Schrauben bzw. Schraubenköpfe weisen dabei Anlageflächen auf, die mit Bezug zur Mittelachse rechtwinklig ausgebildet sind. Die jeweilige Anlagefläche des Zahnersatzteils ist ebenfalls rechtwinklig zur entsprechenden Mittelachse ausgerichtet. Lediglich dem Stand der Technik beschriebenen Anlageflächen zwischen dem Abutment und dem Implantat sind Kegelstumpfförmig ausgebildet wobei der entsprechende Winkel zwischen der so gebildeten Anlagefläche und der Mittelachse ein stumpfer Winkel ist.Either WO 03/088868 A2 and WO 2004/080328 A1 describe tooth replacement parts which be fastened by means of a screw. The screws or screw heads point while contact surfaces on, which are formed at right angles with respect to the central axis. The respective contact surface of the Dental prosthesis is also perpendicular to the corresponding central axis aligned. Only the prior art described contact surfaces between the abutment and the implant are frusto-conical, wherein the corresponding angle between the contact surface thus formed and the central axis is an obtuse angle.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Zahnersatzteil derart auszubilden und anzuordnen, dass eine optimale Anbindung an ein Zahnimplantat unter Ausnutzung der vorhandenen Festigkeit des aus keramischem Werkstoff gefertigten Zahnersatzteils gewährleistet ist.The The object of the invention is to form a dental prosthesis part in such a way and arrange that optimal connection to a dental implant taking advantage of the existing strength of the ceramic Material manufactured dental prosthesis is guaranteed.

Darstellung der Erfindungpresentation the invention

Erfindungsgemäß umfasst ein Zahnersatzteil, welches mittels einer Schraube an einem Implantat befestigbar ist, eine erste Ausnehmung zum Einführen eines Schraubenkopfes und eine zweite Ausnehmung zum Durchführen eines Schraubenschaftes. Die zweite Ausnehmung weist einen gegenüber der ersten Ausnehmung verringerten Durchmesser auf. Das Zahnersatzteil umfasst weiterhin eine koaxial zu einer Mittelachse der Ausnehmungen angeordnete Anlagefläche für den Schraubenkopf, wobei die dem Schraubenkopf zugewandte Anlagefläche einen Normalvektor mit einer Richtungskomponente senkrecht zur Mittelachse der zweiten Ausnehmung und von dieser Mittelachse weg zeigend aufweist.According to the invention a tooth replacement part, which by means of a screw on an implant is fastened, a first recess for insertion of a screw head and a second recess for passing a screw shank. The second recess has a reduced relative to the first recess Diameter up. The dental prosthesis part further comprises a coaxial arranged to a central axis of the recesses contact surface for the screw head, wherein the screw head facing contact surface with a normal vector a direction component perpendicular to the central axis of the second Recess and pointing away from this center axis pointing.

Hierdurch wird erreicht, dass die durch die Schraube bzw. den Schraubenkopf generierte Anlagekraft F an der Anlagefläche des Zahnersatzteils neben der Richtungskomponente F_y in Richtung der Mittelachse der zweiten Aushebung zusätzlich eine Richtungskomponente F_x in eine Richtung rechtwinklig zur Mittelachse und zur Mittelachse hin aufweist. Somit generiert die über die Schraube auf das Zahnersatzteil wirkende Spannkraft vornehmlich Druckkräfte innerhalb des Zahnersatzteils, so dass das Auftreten von Zugspannungen bzw. Rissen verhindert wird. Die Druckfestigkeiten von Keramik sind deutlich höher als die Zugfestigkeiten, so dass unter Ausnutzung der erfindungsgemäßen Richtung der Krafteinleitung Keramiken mit geringerer Festigkeit verwendet werden können. Der Toleranzbereich der Keramik mit Bezug auf die einwirkende Schraubenkraft wird somit erhöht.This ensures that the generated by the screw or the screw head contact force F on the contact surface of the dental prosthesis next to the directional component F _y in the direction of the central axis of the second excavation additionally has a directional component F _x in a direction perpendicular to the central axis and the central axis out. Thus, the clamping force acting on the tooth replacement part via the screw primarily generates pressure forces within the tooth replacement part, so that the occurrence of tensile stresses or cracks is prevented. The compressive strengths of ceramics are significantly higher than the tensile strengths, so that can be used by taking advantage of the direction of the invention of force introduction ceramics with lower strength. The tolerance range of the ceramic with respect to the acting screw force is thus increased.

Die erfindungsgemäße Anlagefläche des Zahnersatzteils sowie die entsprechende Anlagefläche der Schraube kann gekrümmt oder als Spezialfall auch kegelförmig gestaltet sein.The Inventive contact surface of the dental prosthesis as well as the corresponding contact surface the screw can be curved or as a special case also conical be designed.

Vorteilhafterweise ist die Anlagefläche des Zahnersatzteils rotationssymmetrisch und die Mantelkurve dieser Anlagefläche gerade. Die Mantelkurve ist eine Schnittkurve, die bei Rotation um die Mittelachse die jeweilige Anlagefläche erzeugt. Die Anlagefläche bei gerader Mantelkurve und einem Normalvektor mit einer Richtungskomponente zur Mittelachse hin entspricht also einer Mantelfläche eines Kegelstumpfes. Der Normalvektor zeigt also an jedem Punkt der Anlagefläche in die gleiche Richtung. Die Richtungskomponente F_x der Anlagekraft F ist also an jedem Punkt der Anlagefläche gleich. Dadurch wirkt die Anlagekraft F gleichmäßig an der gesamten Anlagefläche und überhöhte Druckbereiche, welche zur Rissentstehung im Zahnersatzteil führen können, werden somit vermieden.Advantageously, the contact surface of the dental prosthesis part is rotationally symmetrical and the mantle curve of this contact surface is straight. The mantle curve is a sectional curve that generates the respective contact surface when rotating about the central axis. The contact surface with a straight mantle curve and a normal vector with a directional component to the central axis thus corresponds to a lateral surface of a truncated cone. The normal vector thus points in the same direction at every point of the contact surface. The directional component F _{x of} the contact force F is thus the same at every point of the contact surface. As a result, the contact force F acts evenly on the ge velvet contact surface and excessive pressure areas, which can lead to the formation of cracks in the dental prosthesis, are thus avoided.

Vorteilhaft ist es hierzu auch, dass die erste Ausnehmung durch eine erste Innenwand des Zahnersatzteils begrenzt ist, wobei eine Übergangsfläche zwischen der ersten Innenwand und der Anlagefläche einen Radius R1 aufweist und dass der Radius R1 zwischen 0,1 mm und 0,3 mm, insbesondere 0,15 mm groß ist. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Übergangsfläche werden Kerben bzw. Rissspannungen innerhalb dieses hochbelasteten Bereichs des Zahnersatzteils vermieden. Abweichend von einem Radius entsprechender Größe sind auch andere konkave Gestaltungen, insbesondere elliptische Formen, vorgesehen. Daneben ist im Bereich der Übergangsfläche ein erster Freiraum vorgesehen, der die Anlagefläche auf den erfindungsgemäßen Teil beschränkt und damit eine zusätzliche Anlage des Schraubenkopfes im Bereich der Übergangsfläche verhindert.Advantageous It is also this, that the first recess through a first inner wall of the dental prosthesis part is limited, wherein a transition surface between the first inner wall and the contact surface has a radius R1 and that the radius R1 between 0.1 mm and 0.3 mm, in particular 0.15 mm in size. Due to the inventive design the transition area Notches or cracking stresses within this highly loaded area of the dental prosthesis part avoided. Deviating from a radius corresponding Size are too other concave shapes, in particular elliptical shapes provided. In addition, in the area of the transition area first free space provided, the contact surface on the part of the invention limited and thus an additional attachment prevents the screw head in the transition area.

Ferner ist es vorteilhaft, dass die Anlagefläche des Zahnersatzteils mit der Mittelachse der zweiten Ausnehmung einen Winkel β zwischen 50° und 89°, insbesondere zwischen 60° und 70°, einschließt. Der Winkel β ist ein spitzer Winkel, so dass erfindungsgemäße Druckspannungen generiert werden. Je nach verwendeter Keramik sind die Winkel in dem vorgenannten Wertebereich zu wählen, so dass die notwendige Schraubenkraft in das Zahnersatzteil eingeleitet wird. Bei einer Ausbildung der Anlagefläche mit einer bogenförmigen Mantelkurve kann ein effektiver Winkel angenommen werden, der im Unterschied zur kegelförmigen Ausbildung den sich effektiv ergebenden Vektor F der Anlagekraft beschreibt.Further It is advantageous that the contact surface of the dental prosthesis with the center axis of the second recess an angle β between 50 ° and 89 °, in particular between 60 ° and 70 °, includes. Of the Angle β is an acute angle, so that generated compressive stresses according to the invention become. Depending on the ceramic used, the angles in the above Value range to choose so that the necessary screw force is introduced into the tooth replacement part becomes. In an embodiment of the contact surface with an arcuate envelope curve An effective angle can be assumed, in difference to the cone-shaped Forming the effectively resulting vector F of the system force describes.

Vorteilhafterweise ist die zweite Ausnehmung durch eine zweite Innenwand des Zahnersatzteils begrenzt, wobei eine gerade Übergangsfläche zwischen der zweiten Innenwand und der Anlagefläche vorgesehen ist, die plan und rechtwinklig zur Mittelachse ausgerichtet ist. Die gerade Übergangsfläche des Zahnersatzteils hat beispielsweise gegenüber einem spitzen Übergang ohne eine Übergangsfläche den Vorteil, dass Rissspannungen innerhalb des keramischen Materials im Bereich der Übergangsfläche vermieden werden.advantageously, is the second recess through a second inner wall of the dental prosthesis limited, with a straight transition surface between the second inner wall and the contact surface is provided, the plan and is oriented at right angles to the central axis. The straight transition surface of the Tooth replacement part has, for example, against a sharp transition without a transitional surface Advantage that cracking stresses within the ceramic material avoided in the transition area become.

Vorteilhafterweise ist die zweite Ausnehmung durch eine zweite Innenwand des Zahnersatzteils begrenzt, wobei eine gekrümmte Übergangsfläche zwischen der zweiten Innenwand und der Anlagefläche des Zahnersatzteils vorgesehen ist, die einen Radius aufweist. Die Krümmung der Übergangsflächen kann auch eine andere konkave Form, beispielsweise eine elliptische Form, aufweisen. Eine gekrümmte Übergangsfläche des Zahnersatzteils hat den Vorteil, dass Kerben bzw. Rissspannungen im Bereich der Übergangsfläche verhindert werden.advantageously, is the second recess through a second inner wall of the dental prosthesis limited, with a curved transition surface between the second inner wall and the contact surface of the dental prosthesis provided is that has a radius. The curvature of the transition surfaces can also be another concave shape, for example, an elliptical shape have. A curved transition surface of the Dental prosthesis has the advantage that notches or cracking stresses prevented in the transition area become.

Vorteilhafterweise ist zwischen der Anlagefläche der Schraube und dem Schraubenschaft eine gerade Übergangsfläche vorgesehen, die plan und rechtwinklig zur Mittelachse ausgerichtet ist. Diese Übergangsfläche kann auch gekrümmt sein und beispielsweise einen Radius aufweisen. Der Kontakt zwischen der Schraube und dem Zahnersatzteil besteht nur im Bereich der beiden Anlageflächen. Bei verschiedener Ausbildung der Übergangsflächen des Zahnersatzteils und der Schraube wird der Kontakt im Bereich der Übergangsflächen verhindert. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die Übergangsfläche der Schraube gekrümmt und die des Zahnersatzteils plan ausgebildet ist. Hierzu ist im Bereich der Übergangsflächen ein Freiraum vorgesehen, der die Anlagefläche auf den erfindungsgemäßen Teil beschränkt, so dass eine zusätzliche Anlage des Schraubenkopfes im Bereich der Übergangsfläche verhindert wird. Beim Anziehen der Schraube wird eine Anlagekraft ausgeübt, welche zu einer elastischen Verformung des Zahnersatzteils und der Schraube führt, wobei die Anlagefläche der Schraube geringfügig entlang der Anlagefläche des Zahnersatzteils verschoben wird. Dabei werden die beiden Anlageflächen unter der Wirkung der Anlagekraft aneinandergedrückt. Bei fehlendem Freiraum im Bereich der Übergangsfläche würde es bei der geringfügigen Verschiebung durch das Anziehen der Schraube zu einer punktförmigen Kraftübertragung im Bereich der Übergangsfläche und somit zu einem überhöhten Druckbereich kommen. Der vorgesehene Freiraum hat also den Zweck eine gleichmäßige Verteilung der Anlagekraft über die gesamte Kontaktfläche zwischen den beiden Anlageflächen bereitzustellen und somit überhöhte Druckbereiche, welche zu einer Rissbildung führen können, zu verhindern.advantageously, is between the contact surface the screw and the screw shank provided a straight transition surface, which is aligned flat and at right angles to the central axis. This transition surface can also curved be and, for example, have a radius. The contact between the screw and the dental prosthesis exists only in the area of the two Contact surfaces. In different training of the transition surfaces of the dental prosthesis part and the screw prevents contact in the area of the transition surfaces. This is for example the case when the transition area of the Screw curved and the dental prosthesis part is made flat. This is in the Area of the transitional areas Free space provided, the contact surface on the part of the invention limited, so an extra Installation of the screw head in the transition area is prevented. While dressing The screw is exerted an investment force which leads to an elastic Deformation of the tooth replacement part and the screw leads, wherein the contact surface the screw slightly along the contact surface of the dental prosthesis part is moved. The two contact surfaces are under the effect of the contact force pressed together. In the absence of space in the area of the transition area it would be at the slight ones Displacement by tightening the screw to a point-like power transmission in the area of the transition area and thus to an excessive pressure range come. The intended clearance thus has the purpose of a uniform distribution the investment force over the entire contact area between the two contact surfaces provide and thus excessive pressure ranges, which lead to cracking can, to prevent.

Außerdem ist es vorteilhaft, dass eine Anschlussfläche vorgesehen ist, die gegen das Implantat anlegbar ist, wobei die Anschlussfläche eine Beschichtung aus Gold oder Titan aufweist und die Beschichtung zwischen 1 μm und 20 μm dick ist. Durch die Bedampfung der Anschlussfläche wird eine Beschädigung des Implantats durch die härtere Keramik des Zahnersatzteils verhindert. Daneben bietet die relativ weiche Beschichtung einen Ausgleich für bestehende Fertigungstoleranzen von Implantat und Zahnersatzteil.Besides that is It is advantageous that a connection surface is provided, the against the implant can be applied, wherein the connection surface a Coating of gold or titanium and the coating between 1 μm and 20 μm thick is. The evaporation of the connection surface will damage the Implant through the harder Ceramic of the tooth replacement part prevented. In addition, the relatively offers soft coating compensates for existing manufacturing tolerances of implant and dental prosthesis.

Dabei ist es von Vorteil, dass die Anschlussfläche bereits im Rohling-Stadium des Zahnersatzteils vorgesehen ist und als Referenzfläche ausgebildet ist, die eine bekannte relative Lage zum Implantatanschluss aufweist. Durch eine bereits vorgefertigte Anschlussfläche wird die individuelle Bearbeitungszeit sowie die Genauigkeitsanforderung an die Schleifmaschine reduziert. Neben der Vorfertigung der Anschlussfläche ist es auch vorgesehen, die Ausnehmung für die Schraube sowie die Anlagefläche für die Schraube inklusive der Übergangsflächen bereits im Rohling vorzufertigen, so dass dieser lediglich bezüglich der Aufsetzfläche für eine Zahnkrone bearbeitet werden muss. Für den Schleifvorgang ist es wichtig, dass in der Schleifmaschine die Lage des vorgefertigten Zahnersatzteils bestimmt werden kann. Dazu ist die Anschlussfläche als Referenzflächen ausgebildet, die eine bekannte relative Lage zum Implantatanschluss aufweist.It is advantageous that the connection surface is already provided in the blank stage of the dental prosthesis part and is designed as a reference surface which has a known relative position to the implant connection. An already prefabricated connection surface reduces the individual machining time as well as the accuracy requirement for the grinding machine. In addition to the prefabrication of the connection surface, it is also provided, the off For the screw and the contact surface for the screw, including the transitional surfaces, prefabricate already in the blank, so that it only has to be machined with respect to the contact surface for a tooth crown. For the grinding process, it is important that the position of the prefabricated dental prosthesis part can be determined in the grinding machine. For this purpose, the connection surface is designed as reference surfaces, which has a known relative position to the implant connection.

Vorteilhaft ist das Zahnersatzteil aus einem die Anschlussfläche aufweisenden Kern und einem Mantel gebildet, wobei der Kern aus härterer oder festerer Keramik gebildet ist als der Mantel. Der hochfeste Kern nimmt dabei die erforderlichen Spannkräfte auf, wobei der Mantel bzw. das Material des Mantels wesentlich schneller und einfacher zu bearbeiten ist.Advantageous is the dental prosthesis part of a pad having the core and a sheath formed, with the core of harder or stronger ceramic is formed than the coat. The high-strength Kern takes on the necessary clamping forces, the coat or the material of the shell much faster and easier to work is.

Vorteilhafterweise ist der Kern aus Zirkonoxid und der Mantel aus Feldspatkeramik oder Leuzitkeramik gebildet. Dies sind geprüfte Materialien aus der Zahnmedizin und erfüllen die Anforderungen an das erfindungsgemäße Zahnersatzteil.advantageously, is the core of zirconia and the sheath of feldspar ceramic or Leucite ceramics made. These are certified materials from dentistry and fulfill the requirements for the dental prosthesis part according to the invention.

Letztlich ist es von Vorteil, dass der Kern und der Mantel verbunden sind, wobei das Verbindungsmittel Kleber oder Glaslot ist. Diese Verbindungsmaterialien sind ebenfalls geprüfte Materialien aus der Zahnmedizin und sind in besonders vorteilhafter Weise dazu geeignet, Keramiken miteinander zu verbinden.Ultimately it is advantageous that the core and the mantle are connected, wherein the bonding agent is glue or glass solder. These connecting materials are also tested Materials from dentistry and are particularly advantageous Way to connect ceramics together.

Gelöst wird die Aufgabe durch ein System bestehend aus einem vorgehend beschriebenen Zahnersatzteil, wobei eine Schraube vorgesehen ist, die einen Schraubkopf mit einer Anlagefläche aufweist, die gegen die Anlagefläche des Zahnersatzteil anlegbar ist, wobei die Anlagefläche der Schrau be zumindest im befestigten Zustand entsprechend zu der Anlagefläche des Zahnersatzteils ausgebildet ist.Is solved the object by a system consisting of a tooth replacement part described above, wherein a screw is provided which has a screw head with a contact surface which is against the contact surface of the dental prosthesis part can be applied, wherein the contact surface of the Screw at least in the attached state corresponding to the contact surface of the Dental prosthesis part is formed.

Hierzu kann es von Vorteil sein, dass die Anlagefläche der Schraube mit der Mittelachse einen Winkel α zwischen 91° und 130°, insbesondere zwischen 110° und 120°, einschließt. Die beiden Winkel α und β stellen dabei Ergänzungswinkel zu dem Gesamtwinkel von 180° dar.For this It may be beneficial that the contact surface of the screw with the central axis an angle α between 91 ° and 130 °, in particular between 110 ° and 120 °, includes. The both angles α and β while additional angle to the total angle of 180 °.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenShort description the drawings

Das erfindungsgemäße Verfahren wird anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:The inventive method will be explained with reference to the drawing. Show it:

1 Eine Prinzipskizze im Schnitt mit Zahnersatzteil und Implantat; 1 A schematic diagram in section with dental prosthesis and implant;

2 eine Schnittdarstellung gemäß 1 mit einem Zahnersatzteil bestehend aus einem Kern und einem Mantel; 2 a sectional view according to 1 with a dental prosthesis consisting of a core and a sheath;

3a eine Schnittdarstellung eines Zahnersatzteils mit konvexer Anlagefläche; 3a a sectional view of a dental prosthesis with convex contact surface;

3b eine Schnittdarstellung eines Zahnersatzteils mit konkaver Anlagefläche; 3b a sectional view of a dental prosthesis with concave contact surface;

Ausführungsbeispielembodiment

Ein in 1 dargestelltes Zahnersatzteil 1 stellt ein so genanntes Abutment dar, auf welches eine Krone aufgesetzt wird. Das keramische Abutment 1 wird in der Regel über eine Schraube 2 mit einem im Kiefer befindlichen Implantat 3 verbunden. Hierzu weist das Abutment 1 eine erste und eine zweite Ausnehmung 4, 5 auf, welche zusammen eine bezüglich des Durchmessers zweistufige Durchgangsöffnung des Abutments 1 für die Schraube 2 bilden. Die Ausnehmungen 4, 5 sind dabei im Wesentlichen zylindrisch ausgebildet und koaxial zu einer Mittelachse 6 des Abutments 1 angeordnet.An in 1 illustrated tooth replacement part 1 represents a so-called abutment on which a crown is placed. The ceramic abutment 1 is usually about a screw 2 with an implant in the jaw 3 connected. This is indicated by the abutment 1 a first and a second recess 4 . 5 on, which together with respect to the diameter two-stage through hole of the abutment 1 for the screw 2 form. The recesses 4 . 5 are substantially cylindrical and coaxial with a central axis 6 of the abutment 1 arranged.

Zwecks Anlage der Schraube 2 bzw. ihres Schraubenkopfes 7 weist sowohl das Abutment 1 als auch die Schraube 2 eine bezüglich der Mittelachse 6 vorzugsweise konisch ausgebildete Anlagefläche 8 bzw. 9 auf. Die Anlageflächen 8, 9 bzw. der Schraubensitz sind derart gestaltet, dass das Abutment 1 von dem Schraubenkopf 7 von außen gefasst wird, so dass eine besonders günstige Druckverteilung innerhalb des belasteten Bereichs des Abutments 1 entsteht, die ein Zerbersten des Abutments 1 durch das Anziehen bzw. Befestigen der Schraube 2 verhindert.For the purpose of installation of the screw 2 or her screw head 7 has both the abutment 1 as well as the screw 2 one with respect to the central axis 6 preferably conical bearing surface 8th respectively. 9 on. The contact surfaces 8th . 9 or the screw seat are designed such that the abutment 1 from the screw head 7 is taken from the outside, so that a particularly favorable pressure distribution within the loaded area of the abutment 1 arises, which is a rupturing of the abutment 1 by tightening or fastening the screw 2 prevented.

Sowohl die Anlagefläche 8 des Zahnersatzteils bzw. Abutments 1 als auch die Anlagefläche 9 der Schraube 2 schließen mit der Mittelachse 6 den gleichen Winkel spitzen Winkel β bzw. den stumpfen Ergänzungswinkel Winkel α = 180 – β ein. Die durch die Schraube 2 bzw. den Schraubenkopf 7 generierte Anlagekraft F weist gemäß 3a und 3b neben der Richtungskomponente F_y in Richtung der Mittelachse 6 zusätzlich eine Richtungskomponente F_x in eine Richtung rechtwinklig zur Mittelachse 6 und von dieser weg auf.Both the contact surface 8th of the dental prosthesis or abutment 1 as well as the contact surface 9 the screw 2 close with the central axis 6 the same angle acute angle β or the obtuse supplementary angle angle α = 180 - β. The through the screw 2 or the screw head 7 Generated contact force F points according to 3a and 3b in addition to the directional component F _y in the direction of the central axis 6 In addition, a directional component F _x in a direction perpendicular to the central axis 6 and away from it.

Die erste Ausnehmung 4 wird durch eine zylindrische erste Innenwand 11 begrenzt, an die sich die kegelstumpfförmige Anlagefläche 8 anschließt. Im Übergangsbereich zwischen der ersten Innenwand 11 und der Anlagefläche 8 ist eine als Radius R1 ausgebildete Übergangsfläche 12 vorgesehen. Der Radius R1 beträgt dabei etwa 0,15 mm.The first recess 4 is through a cylindrical first inner wall 11 limited, to which the frustoconical contact surface 8th followed. In the transition area between the first inner wall 11 and the contact surface 8th is a transition surface designed as a radius R1 12 intended. The radius R1 is about 0.15 mm.

Daneben ist im Bereich der Übergangsfläche 12 ein Freiraum 13 vorgesehen, der die Anlagefläche 8, 9 auf den erfindungsgemäßen Teil beschränkt und damit eine zusätzliche Anlage des Schraubenkopfes 7 im Bereich der Übergangsfläche 12 verhindert.Next to it is in the area of the transition area 12 a free space 13 provided that the contact surface 8th . 9 limited to the part of the invention and thus an additional investment of the screw head 7 in the area of the transition area 12 prevented.

Zwischen der Anlagefläche 8 und einer die zweite Ausnehmung 5 begrenzenden zweiten Innenwand 14 ist ebenfalls eine ab gerundete Übergangsfläche 15 mit einem Radius R3, der etwa 0,15 mm betragen kann, vorgesehen. Zwecks Begrenzung der Anlagefläche 8, 9 ist in diesem Bereich ein Freiraum 16 vorgesehen, der eine zusätzliche Anlage des Schraubenkopfes 7 im Bereich der Übergangsfläche 15 verhindert.Between the contact surface 8th and one the second recess 5 limiting second inner wall 14 is also a rounded off transition area 15 with a radius R3, which may be about 0.15 mm, provided. For the purpose of limiting the contact surface 8th . 9 is a free space in this area 16 provided, the additional investment of the screw head 7 in the region of the transition surface 15 prevented.

Alternativ kann diese Übergangsfläche 15 gemäß Ausführungsbeispiel nach 2 auch plan ausgebildet sein, so dass diese die kegelstumpfförmige Anlagefläche 8 nach oben hin begrenzt. Die Übergangsfläche 15 ist in diesem Ausführungsbeispiel rechtwinklig zur Mittelachse 6 ausgerichtet.Alternatively, this transition surface 15 according to the embodiment according to 2 also be designed plan, so that these the frustoconical contact surface 8th limited to the top. The transition area 15 is in this embodiment perpendicular to the central axis 6 aligned.

Der Schraubenkopf 7 der Schraube 2 ist somit über seine Anlagefläche 9 gegen die Anlagefläche 8 des Abutments 1 in axialer Richtung anleg- bzw. vorspannbar. Hierzu greift ein Schraubenschaft 10 der Schraube 2 über ein nicht dargestelltes Gewinde in ein Gewinde am Sackloch 17 des Implantats 3.The screw head 7 the screw 2 is thus over its contact surface 9 against the contact surface 8th of the abutment 1 Anleg- or prestressed in the axial direction. For this purpose, a screw shaft engages 10 the screw 2 via a thread not shown in a thread on the blind hole 17 of the implant 3 ,

Das Abutment 1 weist an seiner unteren Stirnseite eine Anschlussfläche 18 auf, die in axialer Richtung gegen eine entsprechende Anschlussfläche 19 des Implantats 3 anlegbar ist. Die Anschlussfläche 18 weist zudem eine Beschichtung 20 aus Gold oder Titan auf.The abutment 1 has at its lower end face a connection surface 18 on, in the axial direction against a corresponding pad 19 of the implant 3 can be applied. The connection surface 18 also has a coating 20 made of gold or titanium.

Der Schraubenkopf 7 weist zwischen seiner Anlagefläche 9 und seinem Schraubenschaft 10 ebenfalls eine Übergangsfläche 21 mit einem Radius R2 auf. Der Radius R2 beträgt dabei etwa 0,15 mm.The screw head 7 points between its contact surface 9 and his screw shaft 10 also a transitional area 21 with a radius R2. The radius R2 is about 0.15 mm.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel nach 2 ist das Abutment 1 aus einem Kern 5 und einem Mantel 6 gebildet. Der Kern 5 ist dabei aus einem Hochfestmaterial wie Zirkonoxid gebildet, wohingegen der Mantel 6 aus einem weniger festen, besser bearbeitbaren bzw. schleifbaren Material wie Feldspatkeramik oder Leuzitkeramik gebildet ist. Der Kern 5 und der Mantel 6 sind dabei über ein Glaslot oder einen Kleber verbunden. Der Bereich der Anlagefläche 8 einschließlich der Übergangsfläche 12 mit dem Radius R1 sowie die Anschlussfläche 18 mit der Beschichtung 20 sind dabei Teil des Kerns 5, so dass die gewünschten Anschlusskräfte an das hier nicht dargestellte Implantat 3 generierbar sind. Die Übergangsfläche 15 des Zahnersatzteils 1 zwischen der Anlagefläche 8 und der zweiten Innenwand 14 sowie die Übergangsfläche 21 zwischen der Anlagefläche 9 und dem Schraubenschaft 10 sind dabei plan und rechtwinklig zur Mittelachse 6 ausgebildet.According to the embodiment according to 2 is the abutment 1 from a core 5 and a coat 6 educated. The core 5 is formed of a high-strength material such as zirconia, whereas the mantle 6 is formed from a less solid, better machinable or grindable material such as feldspar ceramic or Leuzitkeramik. The core 5 and the coat 6 are connected via a glass solder or an adhesive. The area of the contact surface 8th including the transition area 12 with the radius R1 and the connection surface 18 with the coating 20 are part of the core 5 , so that the desired connection forces to the implant, not shown here 3 can be generated. The transition area 15 of the tooth replacement part 1 between the contact surface 8th and the second inner wall 14 as well as the transition area 21 between the contact surface 9 and the screw shaft 10 are flat and perpendicular to the central axis 6 educated.

Die Anschlussfläche 18 weist zwei Durchmesserstufen auf. Die Anschlussfläche 18 weist sowohl im Bereich der beiden Durchmesserstufen als auch im Bereich der sich daraus ergebenden Stirnteilflächen 32 bis 34 die Beschichtung 20 auf.The connection surface 18 has two diameter steps. The connection surface 18 has both in the region of the two diameter steps as well as in the area of the resulting end faces 32 to 34 the coating 20 on.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel 3a und 3b sind die Anlageflächen 8 des Abutments und die nicht dargestellten Anlageflächen 9 der Schraube 2 mit bogenförmigen Mantelkurven ausgebildet. In 3a ist eine Anlagefläche 8 des Abutments mit einer konvexen Mantelkurve und in 3b eine Anlagefläche 8 des Abutments mit einer konkaven Mantelkurve dargestellt. Damit ergibt sich eine aus mehreren Vektoren verschiedener Winkel resultierende Anlagekraft, die mit Hilfe der effektiven Anlagekraft F zusammenfassend beschrieben werden kann. Die Anlagekraft F weist ebenso neben der Richtungskomponente F_y in Richtung der Mittelachse 6 zusätzlich eine Richtungskomponente F_x in eine Richtung rechtwinklig zur Mittelachse 6 und zu dieser hin auf.According to the embodiment 3a and 3b are the contact surfaces 8th of the abutment and the contact surfaces, not shown 9 the screw 2 formed with arcuate envelope curves. In 3a is a contact surface 8th of the abutment with a convex mantle curve and in 3b a contact surface 8th of the abutment with a concave mantle curve. This results in a force resulting from a plurality of vectors different angle, which can be described in summary using the effective contact force F. The contact force F also points next to the directional component F _y in the direction of the central axis 6 In addition, a directional component F _x in a direction perpendicular to the central axis 6 and towards this.

11: Zahnersatzteil, AbutmentDental prosthesis, abutment
22: Schraubescrew
33: Implantatimplant
44: erste Ausnehmungfirst recess
55: zweite Ausnehmungsecond recess
66: Mittelachsecentral axis
77: Schraubenkopfscrew head
88th: Anlageflächecontact surface
99: Anlageflächecontact surface
1010: Schraubenschaftscrew shaft
1111: erste Innenwandfirst inner wall
1212: Übergangsfläche, Radius R1Transition surface, radius R1
1313: erster Freiraumfirst free space
1414: zweite Innenwandsecond inner wall
1515: ÜbergangsflächeTransition surface
1616: zweiter Freiraumsecond free space
1717: Sacklochblind
1818: Anschlussfläche am ZahnersatzteilConnection surface on the tooth replacement part
1919: Anschlussfläche am ImplantatConnection surface on the implant
2020: Beschichtungcoating
2121: Übergangsfläche, Radius R2Transition surface, radius R2
3030: Kerncore
3131: Mantelcoat
32'32 ': StirnteilflächeForehead patch
3333: StirnteilflächeForehead patch
3434: StirnteilflächeForehead patch
B1B1: Breitewidth
B2B2: Breitewidth
D1D1: Durchmesserdiameter
D2D2: Durchmesserdiameter
R1R1: Radiusradius
R2R2: Radiusradius
FF: Anlagekraft, effektivContact force, effectively
F_x F _x: Kraftanteil in x-Richtung, senkrecht zur Mittelachse 4 Force component in x-direction, perpendicular to the central axis 4
F_y F _y: Kraftanteil in Y-Richtung, parallel zur Mittelachse 4 Force component in the Y direction, parallel to the central axis 4
αα: Winkelangle
ββ: Winkelangle

Claims

Zahnersatzteil (1), welches mittels einer Schraube (2) an einem Implantat (3) befestigbar ist, umfassend eine erste Ausnehmung (4) zum Einführen eines Schraubenkopfes (7), eine zweite Ausnehmung (5) zum Durchführen eines Schraubenschaftes (10), wobei die zweite Ausnehmung (5) einen gegenüber der ersten Ausnehmung (4) verringerten Durchmesser aufweist und weiterhin umfassend eine koaxial zu einer Mittelachse (6) der Ausnehmungen (4, 5) angeordnete Anlagefläche (8) für den Schraubenkopf (7), dadurch gekennzeichnet, dass die dem Schraubenkopf (7) zugewandte Anlagefläche (8) einen Normalvektor mit einer Richtungskomponente rechtwinklig zur Mittelachse (6) der zweiten Ausnehmung (5) und von der Mittelachse (6) weg zeigend aufweist, wobei die Anlagefläche (8) des Zahnersatzteils (1) mit der Mittelachse (6) der zweiten Ausnehmung (5) einen spitzen Winkel β einschließt.Tooth replacement part ( 1 ), which by means of a screw ( 2 ) on an implant ( 3 ) is fastened, comprising a first recess ( 4 ) for inserting a screw head ( 7 ), a second recess ( 5 ) for performing a screw shaft ( 10 ), wherein the second recess ( 5 ) one opposite the first recess ( 4 ) having a reduced diameter and further comprising a coaxial with a central axis ( 6 ) of the recesses ( 4 . 5 ) arranged contact surface ( 8th ) for the screw head ( 7 ), characterized in that the screw head ( 7 ) facing contact surface ( 8th ) a normal vector with a directional component perpendicular to the central axis ( 6 ) of the second recess ( 5 ) and from the central axis ( 6 ) pointing away, wherein the contact surface ( 8th ) of the tooth replacement part ( 1 ) with the central axis ( 6 ) of the second recess ( 5 ) includes an acute angle β.

Zahnersatzteil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (8) des Zahnersatzteils (1) rotationssymmetrisch und dass vorzugsweise die Mantelkurve dieser Anlagefläche gerade ist.Tooth replacement part ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the contact surface ( 8th ) of the tooth replacement part ( 1 ) rotationally symmetrical and that preferably the mantle curve of this contact surface is straight.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausnehmung (4) durch eine erste Innenwand (11) des Zahnersatzteils (1) begrenzt ist, wobei eine Übergangsfläche (12) zwischen der ersten Innenwand (11) und der Anlagefläche (8) einen Radius R1 aufweist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 or 2, characterized in that the first recess ( 4 ) through a first inner wall ( 11 ) of the tooth replacement part ( 1 ), wherein a transition surface ( 12 ) between the first inner wall ( 11 ) and the contact surface ( 8th ) has a radius R1.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius R1 zwischen 0,1 mm und 0,3 mm, insbesondere 0,15 mm groß ist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the radius R1 between 0.1 mm and 0.3 mm, in particular 0.15 mm is large.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (8) des Zahnersatzteils (1) mit der Mittelachse (6) der zweiten Ausnehmung (5) einen Winkel β zwischen 50° und 89°, insbesondere zwischen 60° und 70°, einschließt.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the contact surface ( 8th ) of the tooth replacement part ( 1 ) with the central axis ( 6 ) of the second recess ( 5 ) includes an angle β between 50 ° and 89 °, in particular between 60 ° and 70 °.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Ausnehmung (5) durch eine zweite Innenwand (14) des Zahnersatzteils (1) begrenzt ist, wobei eine gerade Übergangsfläche (15) zwischen der zweiten Innenwand (14) und der Anlagefläche (8) vorgesehen ist, die plan und rechtwinklig zur Mittelachse (6) ausgerichtet ist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second recess ( 5 ) by a second inner wall ( 14 ) of the tooth replacement part ( 1 ) is limited, with a straight transition surface ( 15 ) between the second inner wall ( 14 ) and the contact surface ( 8th ) is provided, the plan and at right angles to the central axis ( 6 ) is aligned.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Ausnehmung (5) durch eine zweite Innenwand (14) des Zahnersatzteils (1) begrenzt ist, wobei eine gekrümmte Übergangsfläche (15) zwischen der zweiten Innenwand (14) und der Anlagefläche (8) vorgesehen ist, die einen Radius R3 aufweist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 6, characterized in that the second recess ( 5 ) by a second inner wall ( 14 ) of the tooth replacement part ( 1 ), wherein a curved transition surface ( 15 ) between the second inner wall ( 14 ) and the contact surface ( 8th ) is provided, which has a radius R3.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Anlagefläche (9) und dem Schraubenschaft (10) eine gerade Übergangsfläche (21) vorgesehen ist, die plan und rechtwinklig zur Mittelachse (6) ausgerichtet ist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that between the contact surface ( 9 ) and the screw shaft ( 10 ) a straight transition surface ( 21 ) is provided, the plan and at right angles to the central axis ( 6 ) is aligned.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Anlagefläche (9) und dem Schraubenschaft (10) eine gekrümmte Übergangsfläche (21) vorgesehen ist, die einen Radius R2 aufweist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, characterized in that between the contact surface ( 9 ) and the screw shaft ( 10 ) a curved transition surface ( 21 ) is provided which has a radius R2.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anschlussfläche (18) vorgesehen ist, die gegen das Implantat (3) anlegbar ist, wobei die Anschlussfläche (18) eine Beschichtung (20) aus Gold oder Titan aufweist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that a connection surface ( 18 ) is provided, which against the implant ( 3 ) can be applied, wherein the connection surface ( 18 ) a coating ( 20 ) made of gold or titanium.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (20) zwischen 1 μm und 20 μm dick ist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, characterized in that the coating ( 20 ) is between 1 μm and 20 μm thick.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche (18) bereits im Rohling-Stadium des Zahnersatzteils (1) vorgesehen ist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, characterized in that the connection surface ( 18 ) already in the blank stage of the tooth replacement part ( 1 ) is provided.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlussfläche (18) als Referenzfläche ausgebildet ist, die eine bekannte relative Lage zum Implantatanschluss aufweist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, characterized in that the connection surface ( 18 ) is designed as a reference surface, which has a known relative position to the implant connection.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnersatzteil (1) aus einem die Anschlussfläche (18) aufweisenden Kern (30) und einem Mantel (31) gebildet ist, wobei der Kern (30) aus härterer oder festerer Keramik gebildet ist als der Mantel (31).Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that the tooth replacement part ( 1 ) from a the pad ( 18 ) core ( 30 ) and a coat ( 31 ), the core ( 30 ) is formed of harder or stronger ceramic than the shell ( 31 ).

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (30) aus Zirkonoxid und der Mantel (31) aus Feldspatkeramik oder Leuzitkeramik gebildet ist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 14, characterized in that the core ( 30 ) of zirconium oxide and the sheath ( 31 ) is made of feldspar ceramic or leucite ceramics.

Zahnersatzteil (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (30) und der Mantel (31) verbunden sind, wobei das Verbindungsmittel Kleber oder Glaslot ist.Tooth replacement part ( 1 ) according to one of claims 1 to 15, characterized in that the core ( 30 ) and the coat ( 31 ), wherein the connecting means is glue or glass solder.

System bestehend aus einem Zahnersatzteil (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schraube (2) vorgesehen ist, die einen Schraubkopf (7) mit einer Anlagefläche (9) aufweist, die gegen die Anlagefläche (8) des Zahnersatzteil (1) anlegbar ist, wobei die Anlagefläche (9) der Schraube (2) zumindest im befestigten Zustand entsprechend zu der Anlagefläche (8) des Zahnersatzteils (1) ausgebildet ist.System consisting of a tooth replacement part ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that a screw ( 2 ) is provided which a screw head ( 7 ) with a contact surface ( 9 ), which against the contact surface ( 8th ) of the tooth replacement part ( 1 ) can be applied, wherein the contact surface ( 9 ) of the screw ( 2 ) at least in the attached state corresponding to the contact surface ( 8th ) of the tooth replacement part ( 1 ) is trained.

System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagefläche (9) der Schraube (2) mit der Mittelachse (6) einen Winkel α zwischen 91° und 130°, insbesondere zwischen 110° und 120°, einschließt.System according to claim 17, characterized in that the contact surface ( 9 ) of the screw ( 2 ) with the central axis ( 6 ) includes an angle α between 91 ° and 130 °, in particular between 110 ° and 120 °.