于其與牙科的關(guān)系?!绊敗笔侵赋蜓例X根尖的方向;而“冠狀”是指朝向牙冠的方向。然而,申請人在本文件中使用的這些術(shù)語以及或許還有其它術(shù)語不應(yīng)當狹隘地理解為將種植體34的應(yīng)用限制于牙科領(lǐng)域,或甚至限制于醫(yī)療領(lǐng)域。頂端40形成種植體34的前端,且使用時首先被插入制備的截骨32內(nèi)。主體的中心區(qū)域44在頂端40與冠狀端42之間延伸。實際上,頂端40、冠狀端42和中心區(qū)域44的縱向長度能夠相對于主體的整個縱向長度改變。例如,在圖5圖示的實施方案中,所示頂端40延伸主體的整個縱向長度的大約1/5。同樣地,冠狀端42也延伸主體的整個縱向長度的大約1/5。且在本實例中,中心區(qū)域44延伸主體的整個縱向長度的大約3/5。
[0041]這些空間關(guān)系能夠進行改變以適應(yīng)應(yīng)用和/或?qū)崿F(xiàn)特定性能屬性。例如,在替代實例中,頂端40可變?yōu)榇蠹s主體長度的1/4 ;冠狀端42縮短至總長度的1/8,且使中心區(qū)域44為主體總長度的大約5/8。在另一個替代實例中,頂端40大約為主體長度的1/3 ;中心區(qū)域44占主體總長度剩余的2/3,而冠狀端42的長度有效地忽略不計。當然,許多更進一步的替代實例對于這些領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將變得顯而易見。盡管相對長度可變,但部分40-44的外部(即,徑向)尺寸形成朝冠狀端42擴大的大體呈圓錐形的形狀。一般認為,1° -5°范圍內(nèi)的錐度適合牙科應(yīng)用,考慮2° 36’或多或少是更優(yōu)選的。對于非牙科矯形應(yīng)用而言,略大的錐度范圍可能是符合要求的。對于非醫(yī)學(xué)應(yīng)用而言,可考慮更大的錐度范圍。圓錐根形幾何形狀被認為可支撐優(yōu)異的初期穩(wěn)定性和負載方案。盡管未示出,但頂端40的極端頂點可為圓頂狀,以幫助防止過度插入和/或另外有助于更安全地放置種植體。
[0042]頂端40形成有頂螺紋輪廓46。頂螺紋輪廓46具有右旋扭曲,當迫使主體在順時針方向上轉(zhuǎn)動時,右旋扭曲用于推動種植體34逐漸深入截骨32。即,頂螺紋輪廓46形成導(dǎo)螺桿特征,其在截骨32的壁上同時進行切割并鍛造向下的路徑。頂螺紋輪廓46具有頂螺距和頂導(dǎo)程,這些術(shù)語通常是在螺紋的語境下理解。即,導(dǎo)程是沿種植體34的一個完整旋轉(zhuǎn)(360° )所覆蓋的種植體34的縱向軸線的距離。螺距是從一個螺紋的牙頂至下一個螺紋的牙頂?shù)木嚯x。如果頂螺紋輪廓46設(shè)計成單頭螺紋的形式,則頂導(dǎo)程和頂螺距的長度將相同。然而,在描繪的實施方案中,頂螺紋輪廓46形成為兩頭(或雙頭)螺紋圖案,這意味著有兩條螺紋輪廓46的非交叉脊纏繞在種植體主體周圍。種植體34每旋轉(zhuǎn)一圈(360° ),其便軸向推進兩個脊的寬度,即頂導(dǎo)程距離。在這種情況下,頂螺紋輪廓的頂導(dǎo)程等于其頂螺距的兩倍,其這增大了推動種植體34進入截骨32的速度。
[0043]圖8是穿過頂端40的剖面圖(從圖5截取)。圖中清楚地示出了雙頭螺紋圖案,連同頂螺紋圖案的V型螺紋形狀,其為幾種合適的替代形狀之一。頂端40優(yōu)選地設(shè)計成使得種植體34自攻。自攻表明當種植體34轉(zhuǎn)動時向前推進同時形成其自身螺紋的能力。至少一個自攻切割邊緣48可促進該自攻能力。自攻切割邊緣48可通過在頂螺紋輪廓46上的連續(xù)螺紋上磨削出間隙而形成。當沿順時針方向擰入種植體34時,自攻切割邊緣48有助于在截骨32周圍的壁上切割出互補螺紋??煽紤]使切割邊緣48切入骨骼材料,使得螺紋能夠跟隨整潔的路徑。在圖示的實施方案中,頂端40形成有一對在直徑方向上相對的自攻切割邊緣48,每一個切割邊緣48均由設(shè)置在朝中心區(qū)域44縱向延伸的大體為螺旋形形式的切口形成。這些特征在插入過程中收集并聚集骨碎片,進一步支持有效的骨結(jié)合以及種植體34的長期穩(wěn)定性。
[0044]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向冠狀端42,參考圖5、圖6、圖11和圖13。冠狀端42包括平臺50,其居中設(shè)置作為最遠端特征。使用時,一旦種植體34完全位于截骨32內(nèi)時,平臺50就保持暴露,或許最佳如圖4和圖11所示。內(nèi)部連接件52延伸穿過平臺50向下進入種植體34的主體。內(nèi)部連接件52為存在于許多現(xiàn)有技術(shù)的種植體設(shè)計中的類似于腔的標準特征,其由與平臺50直接相鄰的沉孔部分組成,該沉孔部分向下延伸至適于容納基牙構(gòu)件38的螺紋柱的內(nèi)螺紋部分(圖4)。內(nèi)部連接件52的深度可改變,但是在一些牙科應(yīng)用中,其深度通常延伸至種植體34的長度的大約中間點處。
[0045]冠狀端42的外部特征可成形為任何不同的形狀。在圖5和圖6中,所示冠狀端42包括可選擇的塞蓋元件54。塞蓋元件54設(shè)計成提高骨骼與種植體在頂部區(qū)域的接觸,并幫助減少(如果未能消除)截骨32周圍的骨骼材料中的膨大或迅速增大的情況。因此,塞蓋元件54使得安裝的冠狀端42能夠整潔地位于或接近骨骼表面,從而實現(xiàn)更好的安裝。所述塞蓋元件54為可選擇的,這是因為可想象到種植體34,其設(shè)計內(nèi)未并入這種塞蓋特征,但具有本發(fā)明的其它屬性和優(yōu)點。塞蓋元件54能夠以各種方式形成,以實現(xiàn)相似的結(jié)果-盡管或許有些許改變。在圖5、圖6、圖11和圖13圖示的實例中,塞蓋元件54包括右旋扭曲的冠狀螺紋輪廓。此處冠狀螺紋輪廓為螺距大體上等于頂螺距的單頭螺紋圖案。然而,由于在本實例中冠狀螺紋輪廓為單頭結(jié)構(gòu)而頂螺紋輪廓為兩頭,因此冠狀導(dǎo)程將僅為頂導(dǎo)程長度的1/2?;驌Q言之,冠狀導(dǎo)程等于冠狀螺距。
[0046]冠狀螺紋輪廓可配置為具有鋸齒形狀。在機械中,鋸齒螺紋形式設(shè)計成處理一個方向上極高的軸向推力。載荷螺紋面與縱向軸線垂直,或略微傾斜(通常不大于7° )。另一個螺紋面傾斜45°。如圖13所示,當將種植體34擰入截骨32至足夠的深度時,冠狀螺紋輪廓與截骨的內(nèi)壁接合,并開始使骨骼材料沿向下(頂)的擦拭方向移動。應(yīng)注意,在本實例中,由于冠狀導(dǎo)程僅為頂導(dǎo)程的1/2,因此頂螺紋將以兩倍于其否則將傾向于隨順時針方向的旋轉(zhuǎn)而向前推進的速率將冠狀螺紋輪廓拉入截骨內(nèi)。該作用使得冠狀螺紋輪廓的螺旋牙頂將骨骼材料(包括任何可已開始在截骨32的邊緣周圍迅速增大的骨骼材料)向下拉入或刮削入截骨32內(nèi),從而在截骨32周圍形成更平滑、受破壞程度更低的表面。如以下將結(jié)合替代實施方案進行描述的那樣,冠狀螺紋圖案可采用許多不同形狀和形式。
[0047]現(xiàn)在轉(zhuǎn)向中心區(qū)域44,參考圖5、圖7以及圖9_12。中心區(qū)域44的特征在于主體周圍設(shè)有一個或多個且優(yōu)選為多個槽形溝槽?;蛟S最佳如圖7的剖面圖所示,本實例中示出了十個溝槽。溝槽可在主體周圍沿周向等距布置,以幫助在插入期間保持穩(wěn)定性。盡管溝槽可以是直的軸向溝槽,但在優(yōu)選的實施方案中,溝槽具有長導(dǎo)程的在左旋方向的螺旋扭曲。即,溝槽優(yōu)選地在所述主體周圍不具有右旋螺旋扭曲。
[0048]每個溝槽限定在前沿面56與相對的后沿面58之間。每兩個相鄰溝槽之間形成臺面60。或許最佳如圖9中的放大視圖所示,每個臺面60連接或跨越一個溝槽的后沿面58和相鄰溝槽的前沿面56以形成脊狀特征。每個臺面60與相應(yīng)的前沿面的交叉處為拋光邊緣62。拋光邊緣62可基本上無邊,意思是說每個臺面60的整個部分遠在拋光邊緣62后面,以在旋轉(zhuǎn)期間提供充分的間隙。例如,在用于鉆孔的現(xiàn)有技術(shù)鉆中,邊通常結(jié)合在切割邊緣后面,以使孔內(nèi)的鉆穩(wěn)定并保持所期望的鉆孔直徑。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中,未使用這種邊。作為替代,臺面60向旋轉(zhuǎn)方向傾斜,并充當引導(dǎo)拋光邊緣的斜坡或楔形物,以便不會將骨骼材料從截骨32的內(nèi)壁切下。因此,拋光邊緣62定位在非切割方向,意思是說其關(guān)聯(lián)的臺面60在拋光邊緣62之前與截骨32的壁接合。主錐體隙角,即拋光邊緣62的切線與每個臺面60之間的角度,如圖9所示,可以是大約1°與30°之間的任何角度,具體取決于應(yīng)用。
[0049]返回圖5,所示拋光邊緣62大體上延伸頂螺紋輪廓46與冠狀螺紋輪廓(即,塞蓋元件54)之間的整個距離。與中間溝槽相似,拋光邊緣62也優(yōu)選地具有左旋螺旋扭轉(zhuǎn),盡管直的軸向配置也是可能的。預(yù)期到長導(dǎo)程大約為種植體主體總長度的I至3倍以放置拋光邊緣62。每個拋光邊緣62徑向測量(即,從種植體主體的中心軸線至拋光邊緣62的弧的距離)是種植體34的錐度的函數(shù)。在該圖示的實例中,基本上對齊的圓錐形錐體與頂螺紋輪廓46的外部牙頂、還有拋光邊緣62以及還有冠狀螺紋輪廓的外部牙頂接觸。在另一個實例中,每個拋光邊緣62的徑向測量可從通過頂螺紋輪廓46和冠狀螺紋輪廓的外部牙頂?shù)膱A錐形錐體略微內(nèi)凹。在更進一步的實例中,每個拋光邊緣62的徑向測量可從通過頂螺紋輪廓46和冠狀螺紋輪廓的外部牙頂?shù)膱A錐形錐體略微凸出。
[0050]使用時,制備截骨32以當其在骨骼表面的開口的直徑大約與頂端40的極端頂點的齒根直徑一樣大時容納種植體34。當首先將種植體34擰入截骨32內(nèi)時,其頂螺紋輪廓46立即咬入骨骼的內(nèi)表面,并向下切割出螺旋形路徑以朝完全就位的深度快速牽引種植體34的其余主體。拋光邊緣62 —進入截骨32,便開始利用拋光作用向截骨32的內(nèi)表面施加周向清掃壓縮應(yīng)力。種植體34降入截骨32越深,拋光邊緣62擦試并摩擦骨骼以迫使其內(nèi)徑擴張的程度就越大。然而,由于骨骼具有彈性的特性,因此拋光邊緣62通過之后將會有一些“回彈”。圖10以略微夸張的方式對此進行了圖示。多個拋光邊緣62以逐漸擴寬的方式一個接一個進行擦拭,即,隨著拉動種植體34更深地進入截骨32,這有助于在接觸之前形成壓縮波,類似于在烤面包上松散地涂奶油。通過推進頂螺紋輪廓46向下施加的壓力使拋光邊緣62與截骨32的骨骼表面保持接觸,以維持壓縮波上的壓力。截骨32和種植體34的錐體界面有助于此,以形成側(cè)壓力,即,在預(yù)期的徑向擴張方向上。
[0051]當拋光邊緣62拖行經(jīng)過骨骼時,每個拋光邊緣62上的力可分解成兩個分力:其中一個分力垂直于骨骼的表面向外擠壓骨骼,而另一個分力與骨骼表面相切,沿截骨32的