Beschreibung :

Die Erfindung betrifft ein Tordierinstrument für ein Ein schraubbauteil mit einer Werkzeugausnehmung, das einen An triebsschaft, einen Hals und ein Arbeitsteil umfasst.

In der zahnärztlichen Implantologie wird u.a. im Rahmen der Herstellung eines prothetischen Einzelzahnersatzes häufig ein enossaler Implantatkörper verwendet, der die Prothese trägt. In diesem Fall wird der Implantatkörper, eine Art Schraubdü- bei, in eine künstlich im Patientenkiefer erzeugte Bohrung eingeschraubt. Der eingeschraubte Implantatkörper nimmt bei der fertigen Prothese einen Implantatpfosten auf. Letzterer wird verdrehsicher im Implantatkörper mit einem speziellen

BESTÄTIGUNGSKOPIE Spannmittel, z.B. einer Schraube oder einem speziellen Gewin debolzen, befestigt. Zur Befestigung oder zum Entfernen des Spannmittels wird ein Tordierinstrument verwendet. Auf den so befestigten Implantatpfosten wird direkt oder indi rekt eine, die sichtbare Zahnkrone bildende Suprastruktur, z.B. durch Verkleben, aufgesetzt. Aus der WO 2017/070335 Al ist ein Schraubwerkzeug bekannt, mit dem Schrauben zum Befestigen von Abutments an einem Im plantatkörper eingeschraubt werden. Das Schraubwerkzeug hat einen Antriebsteil, eine Welle und einen Arbeitsteil. Das Ar beitsteil hat eine Vielzahl von abgerundeten Zähnen zwischen denen sich konkave Oberflächen befinden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Problemstellung zugrunde, ein Tordierinstrument für ein Einschraubbauteil so zu verbes- sern, dass das Arbeitsteil des Tordierinstruments überlastsi cher und zuverlässig in die Werkzeugausnehmung des Einschraub teils eingreift, wobei die Mittellinien des Tordierinstruments und des Einschraubbauteils einen Beugewinkel von null oder mehr Winkelgraden einschließen.

Diese Problemstellung wird mit den Merkmalen des Patentan spruchs 1 gelöst. Dabei hat das Arbeitsteil - als ein mehrere Zähne aufweisender Kugelkopf - eine kugelförmige Hüllfläche, die mindestens sowohl vom freien Ende als auch von Teilberei chen der zähneeigenen Zahnköpfe des Arbeitsteils kontaktiert wird. Der Hals oder der Antriebsschaft weist eine Sollbruch zone auf. Mit der Erfindung wird ein Tordierinstrument geschaffen, mit dem bei der Montage und Wartung eines prothetischen Zahnersat- zes Einzelteile des Zahnersatzes untereinander verschraubt werden können. Die für die Verschraubung erforderlichen Schrauben, Gewindebolzen oder dergleichen haben eine Werkzeug ausnehmung, die mit dem Arbeitsteil eine mechanische Schnitt stelle in Form einer winkelbeweglichen Kupplung bildet. Das kugelkopfförmige, verzahnte Arbeitsteil, das z.B. drei bis acht Zähne aufweist, ist über einen zumindest drehelastischen Hals mit einem drehsteifen Antriebsschaft einteilig verbunden. Zur Benutzung des Tordierinstruments wird auf den Antriebs schaft ein i.d.R. manuelles Betätigungselement aufgesteckt. In der zwischen dem Antriebsschaft und dem Betätigungselement ge legenen mechanischen Schnittstelle wird neben Druck und Zug auch ein Drehmoment sowohl für eine Einschraub- als auch für eine Ausschraubbewegung übertragen. Im primären Ausführungsbeispiel wird direkt in das Tordierin strument eine zweistufige Drehmomentüberwachung integriert.

Für die erste Stufe wird der Hals bezüglich seiner geometri schen Gestalt in Verbindung mit einer entsprechenden Werk stoffauswahl schlank und elastisch ausgebildet. So nimmt der Nutzer in der Endphase der Verschraubungsbewegung über das Be tätigungselement eine Torsion von mehr als 10 Winkelgraden wahr, die den Hals zwar elastisch verdrillt, aber keine wei tere Einschraubbewegung der Schraube oder des Bolzens bewirkt. Für diese Funktion ist der Hals als Torsionsstab ausgebildet. Er kann dazu ein glatter zylindrischer oder auch kegelstumpf förmiger Stab sein. Ggf. kann der Hals auch zumindest partiell ein Rotationskörper sein, dessen Kontur zumindest abschnitt weise auch bogenförmig gestaltet ist. Alle Übergänge einzelner Halsbereiche sind zur Minimierung eventuell auftretender Kerbspannungen ausgerundet.

Die zweite Stufe der Drehmomentüberwachung bildet eine Soll- bruchzone. Sie stellt die schwächste Stelle zwischen dem Ar beitsteil und dem Antriebsschaft dar. Bei einem Überschreiten des für die Verschraubung vorgesehenen Drehmoments trennt sich in der Sollbruchstelle der Hals vom Antriebsschaft. Die Bruch stelle liegt hierbei weit außerhalb des schon montierten pro- thetischen Zahnersatzes, so dass der Hals, zusammen mit dem Arbeitsteil, mit Hilfe einer Pinzette - ohne Kraftauswand - z.B. aus dem Implantatpfosten herausgezogen werden kann.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unter ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung schematisch dar gestellter Ausführungsformen .

Figur 1: Perspektivische Ansicht eines Tordierinstruments; Figur 2: vergrößerte Ansicht des Arbeitsteils nach Figur 1;

Figur 3 : Längsschnitt des Arbeitsteilhalbzeugs nach der Drehbearbeitung, 20-fach vergrößert; Figur 4: Längsschnitt des Arbeitsteils nach der Nuterzeugung zur Fertigung der Zahnlücken, 20-fach vergrößert; Figur 5: Querschnitt des Arbeitsteils an der Stelle des größten Durchmessers, 20-fach vergrößert;

Figur 6: Teilansicht des Instrumentenhalses mit Teilschnitt, 30-fach vergrößert;

Figur 7 : Seitenansicht eines Formwerkzeugs, 20-fach vergrößert ;

Figur 8: Eingriff des Arbeitsteils in das Einschraubbauteil im Schnitt durch die Außensechsrundzähne, 20-fach vergrößert;

Figur 9 : Eingriff des Arbeitsteils in das Einschraubbauteil im Schnitt durch die Außensechsrundzahnlücken, 20-fach vergrößert;

Figur 10: wie Figur 8, jedoch schließt die Mittellinie des Arbeitsteils mit der Mittellinie des Einschraub teils einen Beugewinkel von 22 Winkelgraden ein;

Figur 11: wie Figur 9, jedoch schließt die Mittellinie des Arbeitsteils mit der Mittellinie des Einschraub teils einen Beugewinkel von 22 Winkelgraden ein;

Figur 12: perspektivische Ansicht eines Tordierinstruments mit einer Sollbruchzone in Form einer Ringnut im Antriebsschaft ;

Figur 13: Längsschnitt zu Figur 12 Figur 14: perspektivische Ansicht eines Tordierinstruments mit einer Sollbruchzone in Form einer Rille;

Figur 15: Längsschnitt zu Figur 14; Figur 16: perspektivische Ansicht eines Tordierinstruments mit einer Sollbruchzone in Form einer Kerbe;

Figur 17: Längsschnitt zu Figur 16; Figur 18: perspektivische Ansicht eines Tordierinstruments mit einer Sollbruchzone in Form eines Konus;

Figur 19: Längsschnitt zu Figur 18; Figur 20: perspektivische Ansicht eines Tordierinstruments mit einer Sollbruchzone in Form einer Umlaufnut mit einem kreisabschnittförmigen Querschnitt;

Figur 21: Längsschnitt zu Figur 20; Figur 22: perspektivische Ansicht eines Tordierinstruments mit einer Sollbruchzone in Form einer Mattheck- Doppel-Kontur ;

Figur 23: Längsschnitt zu Figur 22; Figur 24: perspektivische Ansicht wie Figur 22, jedoch mit einer die Mattheck-Doppel-Kontur umgebende Schutzhülse;

Figur 25: Längsschnitt zu Figur 24; Figur 26: perspektivische Ansicht wie Figur 20, jedoch mit Handgriff ;

Figur 27: Längsschnitt zu Figur 26.

Die Figur 1 zeigt ein zahntechnisches Tordierinstrument (1), das aus einem zumindest bereichsweise genormten Antriebs- Schaft (10), einem schlanken Instrumentenhals (20) und einem Außensechsrundkugelkopf (61) als Arbeitsteil (60) besteht. Mit dem Tordierinstrument (1) lässt sich im Rahmen einer zahnärzt lichen Implantologie zur Herstellung eines prothetischen Zahn ersatzes eine Prothese mit einem Implantatkörper verschrauben.

Das einteilige Tordierinstrument (1) ist z.B. aus einer auste- nitischen Legierung auf Kobaltbasis mit der Werkstoffbezeich nung COCr20Nil5Mo7 hergestellt. Dieser biokompatible unmagne tische Werkstoff hat eine hohe Streckgrenze und ist beständig gegen Korrosion und Wasserstoffversprödung. Er ist alterungs beständig und besitzt eine große Ermüdungsfestigkeit.

Das Tordierinstrument (1) wird bei 530°C für z.B. drei Stunden in Argon oder Hochvakuum gehärtet und im Nachgang poliert. Je nach Länge des Härteprozesses liegt der werkstoffbedingte Schubmodul zwischen 75 und 82 GPa.

Ein alternativer Werkstoff ist der Schnellarbeitsstahl HS2-9-1-8. Seine wesentlichen Legierungsbestandteile sind im Mittel neben 1 % Kohlenstoff, 2 % Wolfram, 9 % Molybdän, 1 % Vanadium und 8 % Kobalt. Der Antriebsschaft (10) des Tordierinstruments (1) ist ein Werkzeugabschnitt, der für eine rotierende oder oszillierende Bewegung ausgelegt ist. Er besitzt einen geraden zylindrischen Schaftabschnitt (11), der an seinem freien Ende eine Abfla chung (41) und eine Rille (17) aufweist. Der Durchmesser des Schaftabschnitts misst 2,35 mm. Er hat im Ausführungsbeispiel eine Länge von 12,5 mm. Auf den Schaftabschnitt (11) wird zur Verwendung des Tordierinstruments (1) ein Handstück (80) in Form eines austauschbaren Griffes gesteckt, vgl. Figuren 26 und 27. Die Abflachung (41) dient dabei der Übertragung des in das Handstück (80) manuell eingeleiteten Drehmoments auf das Tordierinstrument (1). In die als Hintergriff dienende Rille (17) des Schaftabschnitts (11) greift ein im Hand stück (80) federnd gelagerter Stift, der das Tordierinstru ment (1) verliersicher im Handstück (80) hält. Dieser Schaft- abschnitt (11) ist in der DIN EN ISO 1779 als Typ 1 beschrie ben .

Selbstverständlich kann im Handstück (80) auch ein Ratschenme chanismus integriert sein. Dieser Mechanismus ermöglicht es, z.B. in einem begrenzten Arbeitsraum, durch wiederholte, sek torweise Schwenkbewegungen des Handstücks (80) eine Drehbewe gung in einem bestimmten Drehsinn in das Einschraubbau teil (90) einzuleiten. Zudem kann der Ratschenmechanismus mit einer Drehmomentbegrenzung kombiniert werden.

An den Schaftabschnitt (11) schließt sich ein z.B. 16,4 mm langer Instrumentenhals an, der im Weiteren Hals (20) genannt wird. Der Hals (20) besteht aus einer Halsübergangszone (21), einer Halshauptzylinderzone (31), einer Halskonuszone (35) und einer Halsnebenzylinderzone (36). In der Halsübergangs- zone (21) wird der Schaftabschnitt (11) zur Halshauptzylinder- zone (31) hin verjüngt. Es findet eine Durchmesserreduzierung von z.B. 2,35 mm auf z.B. 1,3 mm statt. Um die durch den Durchmessersprung entstehende Kerbspannung so klein wie mög lich zu halten, wird die Halsübergangszone (21) mithilfe der Mattheck'sehen Zugdreieckmethode gestaltet, vgl. Figur 6.

Die Figur 6 zeigt die zwischen dem Schaftabschnitt (11) und der Sollbruchzone (40) gelegene Halsübergangszone (21). In der oberen, nicht geschnittenen Hälfte der Figur 6 ist zu erken nen, dass die Halsübergangszone (21) aus einem ersten (23), zweiten (24) und dritten Übergangszonenbereich (25) besteht. Dabei hat der erste, sich an den Schaftabschnitt (11) an schließende Übergangszonenbereich (23), einen sich verjüngen den geraden Konus mit einem Kegelwinkel von 90 Winkelgraden. Der zweite, sich an den ersten Übergangszonenbereich (23) an schließende Übergangszonenbereich (24) hat einen sich verjün genden geraden weiteren Konus mit einem Kegelwinkel von 45 Winkelgraden. Auch der dritte, sich an den zweiten Über gangszonenbereich (24) anschließende Übergangszonenbe reich (25) weist einen sich wiederum verjüngenden geraden Ko nus mit einem Kegelwinkel von 22,5 Winkelgraden auf. Zwischen den einzelnen Koni ist jeweils ein Übergangsradius von z.B.

0,5 mm vorgesehen.

Die Länge der einzelnen ÜbergangsZonenbereiche (23-25) ergibt sich aus der Konstruktion mittels der - in der Schnittfläche nach Figur 6 unterschiedlich schraffierten - drei gestrichelt dargestellten Zugdreiecke (26-28). Alle drei Zugdreiecke bil den jeweils ein gleichschenkliges Dreieck. Das erste Zugdrei eck (26), es ist rechtwinklig, hat eine Hypotenuse, die sich wie die Kontur einer 45°-Fase von der Kante des Schaftab schnitts (11) auf das Niveau des Außendurchmessers der Hals- hauptzylinderzone (31) erstreckt. An der mittelliniennahen Hälfte der Hypotenuse des ersten Zugdreiecks (26) schließt sich das spitzwinkelige zweite Zugdreieck (27) mit seiner dem Schaftabschnitt (11) nächstgelegenen Kathete an. Der zwischen der Hypotenuse und einer Kathete eingeschlossene Winkel misst 22,5 Winkelgrade. Das dritte Zugdreieck (28) schmiegt sich mit seiner dem Schaftabschnitt (11) nächstgelegenen Kathete an der mittelliniennahen Hälfte der Hypotenuse des zweiten Zugdrei ecks (27) an. Seine andere Kathete befindet sich auf dem Ni veau des Außendurchmessers der Halshauptzylinderzone (31). Die beiden halben Hypotenusen der Zugdreiecke (26) und (27) bilden zusammen mit der Hypotenuse des dritten Zugdreiecks (28) die kerbspannungsarme Mattheck'sehe Kontur (29). Selbstverständ lich kann die Mattheck'sehe Kontur (29) durch eine stetige Kurve angenähert werden.

Die zylindrische Halshauptzylinderzone (31) hat eine Länge von z.B. 10,15 mm.

Im hinteren Bereich der Halshauptzylinderzone (31) befindet sich eine Sollbruchzone (40). Die Mitte der Sollbruchzone (40) liegt z.B. 2,25 mm vor dem Schaftabschnitt (11). Die Soll- bruchzone (40) weist z.B. drei bis sechs äquidistant auf dem Umfang der Halshauptzylinderzone (31) verteilt angeordnete Ab flachungen (41) auf. Nach den Figuren 1 und 6 werden im Aus führungsbeispiel vier Abflachungen gewählt. Jede Abflachung ist eben ausgebildet und hat die Form eines Rechtecks. Die Rechteckkantenlänge, die parallel zur Mittellinie (3) ausge richtet ist, hat eine Länge von z.B. 0,5 mm. Die quer zur Mit tellinie (3) liegende Rechteckkantenlänge misst z.B. 0,75 mm. Die entlang dem Umfang nebeneinanderliegenden Abflachun gen (41) der Sollbruchzone (40) kontaktieren sich gegenseitig nicht, obwohl ihre Flächenschwerpunkte auf einer Ebene liegen, die von der Mittellinie (3) senkrecht geschnitten wird. Die Abflachungen bilden somit ein Vierkantprofil mit abgerundeten Eckbereichen .

An die quer zur Mittellinie (3) liegenden Rechteckkanten schließen sich - in Längsrichtung des Tordierinstruments (1) - jeweils Abflachungsausläufe (42) an, deren konkav gekrümmte Flächen hier Teilflächen eines Zylinders sind, dessen einzel ner Durchmesser jeweils z.B. 1 mm misst.

Der Querschnitt der Sollbruchzone (40) ist um mindestens 18 % kleiner als der reguläre Querschnitt der Halshauptzylinder zone (31).

Die vorn an die Halshauptzylinderzone (31) anschließende Halskonuszone (35) reduziert ihren Durchmesser zum Arbeits teil (60) hin auf z.B. 1,1 mm. Die Halskonuszone (35) schließt ausgehend von der Halshauptzylinderzone (31) einen Konuswinkel von 2,86 Winkelgraden ein. Die Halskonuszone (35) hat dabei eine Länge von z.B. 4 mm. An sie schließt sich eine z.B. 1 mm lange Halsnebenzylinderzone (36) an, die sich bis zum Arbeits teil (60) hin erstreckt.

Die Figuren 12-27 zeigen Tordierinstrumente, die im Bereich des nach den Figuren 26 und 27 im Handstück (80) steckenden Antriebsschafts (10) verschiedene Sollbruchzonen (40) aufwei sen. Vor der jeweiligen Sollbruchzone (40) ist eine zweite,

0,9 mm breite Antriebsabflachung (45) angeordnet, deren Ab stand von der Mittellinie (3) dem Mittellinienabstand der ers ten Antriebsabflachung (15) entspricht. Die zweite Antriebsab- flachung (45) hat die Aufgabe, nach einem Bersten der Soll bruchzone (40) hilfsweise als Antriebsfläche zur Einleitung eines Drehmoments zu dienen. Die zweite Antriebsabfla chung (45) endet vorn - wie auch die erste Antriebsabfla- chung (15) - in einer z.B. planen Stirnanschlagfläche (46).

Beide Stirnanschlagflächen (16, 46) sind z.B. 4,8 mm voneinan der beabsfandet.

In den Figuren 12 und 13 befindet sich unmittelbar hinter der zweiten Antriebsabflachung (45) als Sollbruchzone eine z.B. 0,725 mm tiefe und z.B. 0,9 mm breite Ringnut (51). Die Ringnut (51) hat einen rechteckigen Querschnitt.

Die Figuren 14 und 15 zeigen anstelle der Ringnut (51) eine gleichbreite Rille (52), deren Rillengrundkontur ein Halbkreis ist. Die Rille (52) ist ebenfalls 0,725 mm tief.

Die Sollbruchzone der Figuren 16 und 17 besteht aus einem kur zen Zylinderabschnitt (54) und einer Kerbe (53), deren Kerb- flanken mit der Mittellinie (3) jeweils einen Winkel von

45 Winkelgraden einschließen. Der vor der scharfen Kerbe (53) gelegene Zylinderabschnitt (54) hat bei einem Durchmesser von z.B. 1,35 mm eine Länge von 0,53 mm. Der Minimaldurchmesser der Sollbruchzone beträgt im Bereich der 90°-Kerbe 0,9 mm. Dieser Minimaldurchmesser gilt für alle Varianten der Figu ren 12-27.

Die Figuren 18 und 19 zeigen zwischen der zweiten (45) und der ersten Antriebsabflachung (15) einen z.B. 3,21 mm langen Kerb- konus (55), dessen Konuswinkel z.B. 24,4 Winkelgrade beträgt. Die schmälste Stelle des Kerbkonus (55) endet in einer planen Teilringfläche unmittelbar vor der zweiten Antriebsabfla chung (45). In den Figuren 20 und 21 bildet die Sollbruchzone eine Umlauf- nut (56) mit einem kreisabschnittförmigen Querschnitt. Der Ra dius der Nutkontur misst z.B. 1,25 mm. Zum Antriebsschaft (10) hin gibt es einen Übergangsradius von z.B. 0,25 mm.

Jede Sollbruchzone der Figuren 22-25 ist eine umlaufende Nut mit einer Mattheck-Doppel-Kontur (57). Die einfache Matt heck 'sehe Kontur (29) ist im Zusammenhang mit der Halsüber gangszone (21) der Figur 6 beschrieben. Im Fall der Figu- ren 22-25 werden zwei Mattheck'sehe Konturen (29) so nebenei nander angeordnet bzw. gespiegelt, dass sich die schmälsten Zugdreiecke beider Konturen an ihren spitzwinkeligen Ecken kontaktieren . Die Sollbruchzone der Figuren 24-25 ist mit einer Schutz hülse (59) umgeben, die die umlaufende Nut (57) ausfüllt. Die zylindrische Außenwandung der Schutzhülse (59) hat einen Durchmesser, der z.B. 0,15 mm kleiner ist als der Durchmesser des Antriebsschafts (10). Um die Schutzhülse (59) verliersi- eher am vorderen Teil des Antriebsschafts (10) zu halten, be findet sich in der zweiten Antriebsabflachung (45) eine kleine Halteausnehmung (58), z.B. in Form einer kurzen Bohrung, in die der Werkstoff der Schutzhülse (59) formschlüssig ein greift .

Bei einem Bruch der Sollbruchzone bleibt auf diese Weise die Schutzhülse (59) am vorderen Teil des Tordierinstruments (1) haften, sodass beim Herausrutschen des Handstücks (80) für den Patienten keine Verletzungsgefahr besteht.

Die Figuren 26 und 27 zeigen ein Handstück (80), in das das in Figur 20 dargestellte Tordierinstrument verlier- und verdreh sicher eingesteckt ist. In der Schnittdarstellung der Figur 27 ist deutlich zu erkennen, dass sich die Sollbruchzone im mitt leren Bereich der Aufnahmebohrung (81) des Handstücks (80) be findet. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass bei einem Bruch der Sollbruchzone keine Verletzungsgefahr für den Nutzer des Tordierinstruments (1) ausgeht.

Das Arbeitsteil (60) ist ein Außensechsrundkugelkopf (61). Letzterer ist geeignet, in eine Werkzeugausnehmung (92) eines Einschraubbauteils (90) mit Innensechsrund nach DIN EN ISO 10664 drehmomentübertragend einzugreifen. Der Au ßensechsrundkugelkopf (61) weist am Umfang sechs Zähne (63) auf, zwischen denen sechs Zahnlücken (66) liegen, vgl. auch Figur 2. Die Zahnköpfe (64) der Zähne (63) haben Kopfrundun- gen, die unmittelbar in die Zahnfußrundungen im Bereich der Zahnlücken (66) übergehen. Das Arbeitsteil (60) überträgt das Drehmoment auf den Innensechsrund (92) des Einschraubbau teils (90) über die Flanken (65) seiner Zähne (63).

Als Arbeitsteilhalbzeug besteht das Arbeitsteil (60) aus einer am vorderen Ende des Halses (20) bzw. der Halsnebenzylinder- zone (36) angeformten - auf der Mittellinie (3) gelegenen - Kugel, vgl. Figur 3. Die Oberfläche dieser Kugel stellt beim fertigen Produkt die in den Figuren 3-5 gestrichelt einge zeichnete Hüllfläche (62) dar. Sie hat einen Durchmesser von z.B . 1,38 mm

In einem ersten Arbeitsgang wird, gemäß Figur 3, am Übergang zur Halsnebenzylinderzone (36) ein Hintergriff (67) erzeugt, der es ermöglicht, die Mittellinie (3) des Tordierinstru- ments (1) um einen Beugewinkel (7) von bis zu 22 Winkelgraden gegenüber der Mittellinie (99) des Einschraubbauteils (90) zu kippen. Der Hintergriff (67) hat eine Radiuskontur, dessen Ra dius z.B. 0,55 mm misst. Die Radiuskontur geht tangential in die Halsnebenzylinderzone (36) über. Das Zentrum der Radi uskontur sitzt z.B. 0,4 mm hinter dem auf der Mittellinie (3) liegenden Mittelpunkt der Hüllfläche (62). In einem weiteren Arbeitsgang wird mithilfe des Formwerk zeugs (100) die Kugel des Arbeitsteilhalbzeugs verzahnt, vgl. Figur 4. Mit dem Formwerkzeug (100) wird die Verzahnung, je nach Werkzeugtyp, durch Schleifen oder Fräsen spanabhebend be arbeitet oder in einem Rollvorgang umgeformt

Das Formwerkzeug (100) hat dazu eine an einem Werkzeug schaft (101) angeformte Profilscheibe (102), vgl. Figur 7. Die Profilscheibe (102), die einen Durchmesser von z.B. 4 mm hat, weist ein mittleres Zahnlückenprofil (105) und zwei randsei- tige Zahnkopfprofile (107) auf. Das Zahnlückenprofil (105) ist Teil einer Torusoberfläche, dessen Durchmesser des Lückenkrei ses (106) z.B. 0,74 mm beträgt. Die randseitigen Zahnkopfpro file (107) sind jeweils ebenfalls Teil einer Torusoberfläche, deren Durchmesser der Zahnkopfkreise (108) z.B. 0,22 mm misst. Die Mittelpunkte der Zahnkopfkreise (108) liegen zum einen je weils um z.B. 0,29 mm - parallel zur Mittellinie (3) - beab- standet zum Mittelpunkt des Lückenkreises (106). Zum anderen sind sie zum Mittelpunkt des Lückenkreises (106) um 0,384 mm radial nach außen versetzt angeordnet. Die Zahnkopf- kreise (108) kontaktieren jeweils den Lückenkreis (106) in ei nem Berührpunkt. In den beiden Berührpunkten haben beide Kreise (106, 108) identische Tangenten.

Zum Formen der sechs Zähne (63) und der entsprechenden Zahnlü- cken (66) wird das Formwerkzeug (100) entlang einer in Figur 4 dargestellten Zahnlückengrundkontur (71) geführt. Letztere be steht aus einem vorderen, geradlinigen Lückengrundbe reich (72), einem mittleren, bogenförmigen Lückengrundbe- reich (73) und einem hinteren, ebenfalls bogenförmigen Lücken grundbereich (74). Alle drei Lückengrundbereiche (72-74) gehen tangential ineinander über.

Der mittlere Lückengrundbereich (73) ist ein Kreisbogen, der einen Winkel von 40 Winkelgraden und 26 Winkelminuten über deckt .

Der Kreisbogen hat einen Radius von z.B. 0,515 mm. Der Mittel punkt des mittleren Lückengrundbereichs (73) entspricht dem Mittelpunkt der kugelförmigen Hüllfläche (62). Der vorderste Punkt des mittleren Lückengrundbereiches (73) liegt auf einem fiktiven Radiusstrahl (75), der mit der Mittellinie (3) einen Winkel von 50 Winkelgraden einschließt.

Im vordersten Punkt des mittleren Lückengrundbereiches (73) schließt sich der geradlinige vordere Lückengrundbereich (72) an. Letzterer endet am freien Ende (76) des Arbeitsteils (60). Der geradlinige Lückengrundbereich (72) schließt mit der Mit tellinie (3) einen Winkel von 40 Winkelgraden ein.

Am hinteren Ende des mittleren Lückengrundbereiches (73) be ginnt der hintere Lückengrundbereich (74). Er hat einen Radius von z.B. 2,175 mm. Der hintere Lückengrundbereich (74) läuft im Hintergriff (67) des Arbeitsteils (60) aus.

Nach jedem Abfahren der Zahnlückengrundkontur (71) wird das Arbeitsteilhalbzeug für den nächsten Formvorgang um 60 Winkel grade weitergeschwenkt. Auf diese Weise entsteht eine Verzah nung, wie sie in Figur 5 als Querschnitt durch den Mittelpunkt der Hüllfläche (62) und in Figur 2 in einer perspektivischen Ansicht dargestellt ist. Nach Figur 2 ist die Spitze (76) des Arbeitsteils (60) ein Kopfstern (77), dessen kleinster Durch messer z.B. 0,18 mm misst. Die Wölbung des Kopfsterns (77) entspricht der Wölbung der Hüllfläche (62). Alle Maße beziehen sich auf einen Innensechsrund für Schrauben nach DIN EN ISO 10884, Typ Nr. 5.

Das Einschraubbauteil (90) ist abhängig vom Abutmenttyp eine Schraube, ein Gewindebolzen oder dergleichen. Der Kopf der Schraube oder mindestens eines der Enden des Gewindebolzens hat eine Werkzeugausnehmung (92), die ein Innensechsrund nach DIN EN ISO 10884 darstellt, vgl. Figuren 8-11. Nach diesen Fi guren weist die Werkzeugausnehmung (92) im Bereich ihrer Öff nung (93) eine 30°-Fase (94) auf, deren Breite kleiner ist als die halbe Tiefe (98) des Nutzbereichs der Werkzeugausneh mung (92). Die Breite der 30°-Fase (94) beträgt nach den Figu ren 9 und 11 z.B. 0,36 mm.

Die Werkzeugausnehmung (92) hat einen Boden (95), der die Form eines geraden Kegels aufweist, dessen Kegelwinkel z.B.

118 Winkelgrade misst und dessen Spitze (76) weiter von der Öffnung (93) der Werkzeugausnehmung (92) entfernt liegt als die Kegelgrundlinie. Auf diesem Boden (95) stützt sich das Tordierinstrument (1) bei jedem Ein- oder Ausschraubvorgang des Einschraubbauteils (90) ab, um eine sichere Anlage des Ar beitsteils (60) in der Werkzeugausnehmung (92) zu gewährleis ten .

Alternativ kann in der Werkzeugausnehmung (92) auch ein Bo den (96) vorgesehen werden, dessen Bodenfläche sphärisch ge krümmt ist, vgl. gestrichelt gezeichneter Bogen in den Figu ren 9 und 10. Die Krümmung des Bodens (96) hat einen Radius von z.B. 0,7 mm. Der Mittelpunkt der Krümmung liegt z.B.

0,265 mm unterhalb der planen, die Werkzeugausnehmung (92) um gebenden Stirnfläche des Einschraubbauteils (90). Ggf. kann der Boden auch eine anders gekrümmte Rotationsfläche oder so gar eine tiefergesetzte Planfläche sein. Zum Einschrauben des Einschraubbauteils (90) - in den in den Figuren nicht dargestellten Implantatkörper - wird das Tor- dierInstrument (1) mit seinem Arbeitsteil (60) in die Werk zeugausnehmung (92) des Einschraubbauteils (90) eingeführt. Dabei greifen zum einem die Zähne (63) des Arbeitsteils (60) in die Zahnlücken der Werkzeugausnehmung (92) mit minimalem Spiel ein. Zum anderen legt sich die Spitze (76) bzw. der Kopfstern (77) des Arbeitsteils (60) am Boden (96) des Ein schraubbauteils (90) an, vgl. Figuren 8-11. In den Figur 8 und 10 ist das Arbeitsteil (60) des Tordierin- struments (1) im Bereich der Zahnköpfe (64) der Außensechs rundzähne (63) geschnitten, während in den Figuren 9 und 11 das Einschraubbauteil (90) um idealerweise z.B. 30 Winkelgrade um seine Mittellinie (99) geschwenkt dargestellt ist. Demnach ist auch das Tordierinstrument (1) ebenfalls idealerweise um z.B. 30 Winkelgrade um seine Mittellinie (3) geschwenkt wor den .

Der mit zunehmendem Beugewinkel (7) größer werdende Kardanfeh- 1er bewirkt zumindest theoretisch einen Versatz und eine Win keländerung der Mittellinie (99) des Tordierinstruments (1) zwischen den Figuren 8 und 9 sowie 10 und 11. Dies wird hier vernachlässigt . Gegen Ende des Einschraubvorgangs nimmt das Anzugsdrehmoment sprunghaft zu. Um ein Erreichen des maximalen Anzugsdrehmo ments am Handstück (80) des Tordierinstruments (1) für den Nutzer haptisch erfahrbar zu machen, tordiert sich der Hals (20) des Tordierinstruments (1) nach Figur 1 um 10-12 Winkelgrade, ohne dass sich in der Sollbruchzone (40) eine messbare plastische Verformung ergibt.

Bezugszeichenliste :

1 TordierInstrument , Schraubendrehinstrument

3 Mittellinie

7 Beugewinkel, Winkel zwischen (3) und (99)

10 Antriebsschaft

11 Schaftabschnitt, zylindrisch

15 Antriebsabflachung, erste

16 Stirnanschlagfläche

17 Rille, Nut

20 Hals, Instrumentenhals

21 Halsübergangszone

23 erster Übergangszonenbereich

24 zweiter Übergangszonenbereich

25 dritter Übergangszonenbereich

26 erstes Zugdreieck, rechtwinkelig

27 zweites Zugdreieck

28 drittes Zugdreieck

29 Mattheck'sehe Kontur

31 Halszylinderzone, Halshauptzylinderzone

35 Halskonuszone, Halsabschnitt

36 Halszylinderzone, Halsnebenzylinderzone, Halsabschnitt

40 Sollbruchzone

41 Abflachungen, vier, plan

42 Abflachungsauslaufe 45 Antriebsabflachung, zweite

46 Stirnanschlagfläche

51 Ringnut

52 Rille

53 Kerbe, 90°-Kerbe

54 Zylinderabschnitt

55 Kerbkonus , Konus

56 Umlaufnut

57 Mattheck-Doppel -Kontur; Nut, umlaufend

58 Halteausnehmung

59 Schutzhülse

60 Arbeitsteil

61 Kugelkopf , Außensechsrundkugelköpf

62 Hüllfläche, kugelförmig, Kugel

63 Zähne, Außensechsrundzähne

64 Zahnköpfe

65 Flanken, Zahnflanken

66 Zahnlücken 67 Hintergriff

71 Zahnlückengrundkontur

72 vorderer Lückengrundbereich, geradlinig

73 mittlerer Lückengrundbereich, bogenförmig

74 hinterer Lückengrundbereich, bogenförmig

75 Radiusstrahl von (60), fiktiv

76 freies Ende, Spitze

77 Kopfstern

80 Handstück, Griff, Betätigungselement

81 Aufnahmebohrung 90 Einschraubbauteil, Schraube

91 Kopf, Innensechsrundkopf 92 Werkzeugausnehmung, Innensechsrund, Torx

93 Öffnung

94 Fase, 30°-Fase

95 Boden von (92), kegelmantelförmig

96 Boden, sphärisch gekrümmt 98 Tiefe, Eindringtiefe von (92)

99 Mittellinie von (90)

100 Formwerkzeug 101 Werkzeugschaft

102 Profilscheibe

105 Zahnlückenprofil, Mitte

106 Lückenkreis, Kreis 107 Zahnkopfprofil, randseitig 108 Zahnkopfkreise, Kreise