estructura dental

MEMORIA DESCRIPTIVA

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente solicitud tiene por objeto el registro de una herramienta de fresado para el asentamiento de un tornillo en una estructura dental.

Más concretamente, la invención propone el desarrollo de una herramienta de fresado para el asentamiento de un tornillo en una estructura dental, por lo que la invención está ideada para el campo de los implantes dentales.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Un sistema de implante dental tiene como finalidad reestablecer a un paciente las funciones normales de confort, estéticas, de habla y de salud con independencia del estado bucal en que se encuentre. Estos sistemas de implante se basan en la colocación de implantes dentales, mediante inserción en la mandíbula del paciente. La prótesis dental puede ser fijada a estos implantes mediante un tornillo que atraviesa la restauración mediante un canal para la inserción de un elemento de tornillo.

Cuando el canal para la inserción del elemento de tornillo no tiene una trayectoria rectilínea, es decir, que el eje longitudinal del canal no es lineal en todo su recorrido, para mecanizar el asentamiento del tornillo en el canal de inserción, se utiliza una herramienta de fresado especializada. En la actualidad, es conocida en el estado de la técnica una herramienta de fresado, con una sección transversal generalmente en forma de“T”, que comprende una región de acoplamiento prevista para acoplarse a una fresadora y una región de trabajo definida por un vástago que soporta en un extremo una pluralidad de aletas de corte distribuidas radialmente respecto un eje longitudinal de la región de acoplamiento, donde cada aleta de corte presenta una superficie de corte inferior. En este tipo de herramientas en forma de“T”, la superficie de corte inferior conforma el asiento del tornillo, por lo que es necesaria una herramienta diferente por cada ángulo de asentamiento y medida de tornillo.

Para trabajar correctamente, la herramienta de fresado entra a través del agujero de salida del tornillo, es decir, el agujero del canal para el tornillo más próximo a la interfaz implante- corona. La mayoría de fabricantes de implantes realizan este agujero con una medida igual a la métrica del tornillo más un espacio adicional de seguridad, que suele ser como máximo un 10% del valor de la métrica, por lo que a efectos de cálculo el diámetro del área efectiva de la herramienta es como máximo 1 ,05 veces la métrica del tornillo.

El hecho de tener un diámetro del área efectiva (Dh) más grande implica un elevado riesgo de colisión debido a variables difíciles de controlar, tales como la tolerancia de fabricación de la herramienta de fresado, precisión de funcionamiento, vibraciones de la herramienta de fresado durante su funcionamiento o la flexión de la herramienta durante su movimiento de rotación.

Mencionar que a efectos de cálculo, el diámetro que tiene un vástago de la herramienta (Dt) (véase la figura 1) será como mínimo un 10% del diámetro del área efectiva (Dh) de la herramienta de fresado. Un diámetro menor no sería viable ya que, por un lado, se produce un grado de flexión importante durante la rotación de la herramienta de fresado y, por otro lado, un vástago inferior al 10% de Dh resultaría demasiado frágil para soportar las fuerzas y momentos flectores y torsores originados durante el uso de la herramienta.

Los tornillos habitualmente empleados para implantes dentales, y que suelen introducirse en canales que no suelen tener una trayectoria rectilínea como seria deseado, se encuentran comprendidos entre las métricas de 1 ,4 y 2,5mm, con una relación máxima de 0,60, tal como puede verse en la siguiente tabla donde se obtiene la siguiente relación máxima M/Dc (siendo De el diámetro de la cabeza del tornillo) para los distintos valores de métrica comúnmente utilizados:

Por otro lado, las superficies de contacto entre el tornillo y el asentamiento no pueden ser mecanizadas exentas de rugosidad. Estas rugosidades en las superficies de contacto pueden ser suavizadas durante la carga, provocando así una pérdida de precarga del tornillo entre un 2 y 10% con condiciones de mecanizado convencionales, estando esta pérdida de precarga directamente relacionada con la rugosidad del asentamiento del tornillo. Por lo tanto, la rugosidad superficial debe ser lo más baja posible dentro de los límites de fabricación.

Existe un radio mínimo de la herramienta de fresado por debajo del cual deja de ser efectiva debido a que un radio demasiado pequeño provocará que la rugosidad superficial del asiento del tornillo fresado no sea la adecuada, con la consecuencia de que el tornillo se afloje, si bien la rugosidad superficial se puede alterar modificando las condiciones de corte. No obstante, el hecho de modificar las condiciones de corte puede presentar una serie de inconvenientes, entre los cuales está el hecho de un tiempo de fresado excesivamente largo, incrementando así los costes y, por otro lado, unas condiciones de corte muy alejadas de las ideales de la herramienta podrían provocar un desgaste prematuro de la misma.

Además, el solicitante no tiene conocimiento en la actualidad de una invención que disponga de todas las características que se describen en esta memoria.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención se ha desarrollado con el fin de proporcionar una herramienta que se configura como una novedad dentro del campo de aplicación y resuelve los inconvenientes anteriormente mencionados, aportando, además, otras ventajas adicionales que serán evidentes a partir de la descripción que se acompaña a continuación.

Es por lo tanto un objeto de la presente invención proporcionar una herramienta de fresado para el asentamiento de un tornillo en un estructura dental, previsto el tornillo para unirse a un implante dental, en el que la herramienta comprende una región de acoplamiento prevista para acoplarse a una fresadora y una región de trabajo definida por un vástago que soporta en un extremo un cabezal que presenta una pluralidad de aletas de corte distribuidas radialmente respecto un eje longitudinal de la región de acoplamiento, donde cada aleta de corte presenta una superficie de corte inferior.

En particular, la invención se caracteriza por el hecho de que la superficie de corte inferior presenta una región con una curvatura convexa que tiene un radio que varía entre un valor máximo y un valor mínimo, siendo el valor máximo del radio igual a 0,1350*Dh, en el que Dh corresponde al diámetro del área efectiva de la herramienta fresadora y, el valor mínimo del radio cumpliendo la fórmula:

Mencionar que el diámetro del área efectiva de la herramienta fresadora corresponderá al diámetro, visto en planta, definido por las aletas de corte, tal como se ha indicado en la figura 1.

Debe tenerse en cuenta la condición de que Df (diámetro del canal de tornillo) es al menos igual a De más dos veces el radio de la superficie de corte inferior, por lo que Df:

Df = M-Dt+Dh

Gracias a estas características, se consigue una herramienta de trabajo prevista para ser viable en un mayor número de casos al permitir mecanizar diferentes ángulos de asentamiento (de diferente ángulo de asentamiento), sin tener que utilizar una herramienta de fresado distinta para cada tornillo con asentamiento diferente y/o métrica diferente. Habitualmente, un tornillo está vinculado a un tipo o tamaño de implante dental.

Este radio mínimo de la zona inferior de corte permite obtener una rugosidad de fabricación aceptable, mientras que, por otro lado, el hecho de definir un radio máximo viene determinado porque, por encima de un valor determinado, y teniendo en cuenta las dimensiones comerciales de los tornillos para implantes, no sería posible fresar un asentamiento suficientemente grande como para que el tornillo pudiese asentar correctamente.

Preferentemente, el radio mínimo es inferior a 0,1350*Dh.

Para el radio mínimo se ha tenido en cuenta que en fresados a estas escalas, los valores estándar del paso axial y lateral para realizar el fresado de aleaciones de Cobalto y Titanio suelen ser de un 5-10% del diámetro de la herramienta de fresado, siendo los valores mínimos aceptables en torno del 0,12% del diámetro del área efectiva de la herramienta (Dh). También de forma preferible, la región de trabajo de la herramienta de fresado de la invención comprende entre dos y seis aletas de corte.

La herramienta de fresado descrita representa, pues, una estructura innovadora de características estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora para el fin a que se destina, razones que unidas a su utilidad práctica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusividad que se solicita.

Otras características y ventajas de la herramienta de fresado objeto de la presente invención resultarán evidentes a partir de la descripción de una realización preferida, pero no exclusiva, que se ilustra a modo de ejemplo no limitativo en los dibujos que se acompañan, en los cuales:

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Figura 1.- Es una vista en alzado esquematizado de la disposición de una herramienta de fresado de acuerdo con la presente invención en un canal para la disposición de un elemento de tornillo para implantes dentales;

Figura 2.- Es una vista en alzado esquematizado de la disposición de una herramienta de fresado de acuerdo con la presente invención en un canal para la disposición de un elemento de tornillo para implantes dentales, presentando el canal un tramo intermedio troncocónico;

Figura 3- Es una vista en alzado y en planta de la herramienta de acuerdo con la invención;

Figura 4 Es una vista en alzado aumentada de la región de trabajo de la herramienta de fresado;

Figura 5.- Es una vista en alzado de un tornillo para implantes dentales; y

Figura 6.- Es una vista en alzado esquematizada de la disposición que adopta el tornillo dentro del canal.

DESCRIPCIÓN DE UNA REALIZACIÓN PREFERENTE

A la vista de las mencionadas figuras y, de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación. Tal como puede verse, una realización de la herramienta de fresado, indicada de forma general con la referencia (1), está prevista para el asentamiento de un tornillo (3) en un estructura dental, que tenga una métrica comprendida entre 1 ,4 y 2,5mm. En particular, la herramienta (1) comprende esencialmente una región de acoplamiento (10) prevista para acoplarse a una fresadora y una región de trabajo (20) que está definida por un vástago

(201) que soporta en un extremo un cabezal que presenta una pluralidad de aletas de corte

(202) distribuidas radialmente respecto un eje longitudinal de la región de acoplamiento, donde cada una de las aletas de corte (202) presenta unas superficies de corte superior (A), lateral (B) e inferior (C), tal como se indica en las figuras 1 , 2 y 4.

En la realización representada, la región de trabajo (20) comprende cuatro aletas de corte (202) distribuidas radialmente, tal como puede verse en la figura 3.

Haciendo ahora particular referencia a la superficie de corte inferior (C), visto de perfil, presenta una región de curvatura convexa que tiene un radio (R) que varía entre un valor máximo y un valor mínimo, siendo el valor máximo del radio igual a 0,1350*Dh, en el que Dh corresponde al diámetro del área efectiva de la herramienta fresadora.

Por otro lado, el valor mínimo en milímetros del radio (también denominado radio mínimo) debe cumplir la siguiente fórmula:

R mln 125

En base a lo anteriormente descrito se proporciona una tabla con una relación entre el diámetro del área efectiva de la herramienta fresadora comprendido entre 1 ,4 y 2,5mm y el radio máximo y mínimo admisible para la herramienta fresadora aquí descrita:

Los detalles, las formas, las dimensiones y demás elementos accesorios, empleados en la fabricación de la herramienta de la invención podrán ser convenientemente sustituidos por otros que no se aparten del ámbito definido por las reivindicaciones que se incluyen a continuación.

Referencias

De: diámetro de la cabeza de tornillo

Df: diámetro del canal de tornillo

Dt: diámetro del vástago de la herramienta fresadora

Dh: diámetro del área efectiva de la herramienta fresadora

1 herramienta fresadora

10 región de acoplamiento

20 región de trabajo

201 vástago

202 aletas de corte

R radio de la superficie de corte inferior

M métrica

2 canal

3 tornillo

A superficie de corte superior

B superficie de corte lateral

C superficie de corte inferior