用于骨头的固定系统技术方案

技术编号:350225 阅读:207 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
用于骨头的固定系统,它有一具有至少一个通孔的连接支架,有至少一个插在通孔中的骨螺钉,有使之有可能在不同角度下相互对齐的连接支架和骨螺钉的支撑表面,和用于按一定的角度将骨螺钉固定在连接支架上的工具,其中,用于固定的工具有一在骨螺钉和连接支架的支撑表面的下面的螺纹连接,该螺纹连接通过将骨螺钉按一定的角度拧入,由一预成形的螺纹在至少一个支撑表面下面通过变形形成。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于骨头的固定系统,它具有一连接支架和至少一个骨螺钉或至少一个锁定螺栓。这种固定系统用在接骨中,其中,骨螺钉与骨头的端部连接,而连接支架则跨接断口。连接支架可以特别是一个骨板、一骨髓钉或一固定器。此处希望骨螺钉能适应要连接的骨头部分的情况,以不同的角度装在连接支架上,以便最佳地与碎片对齐或补偿目标误差。为此,在一已知的固定系统中,骨螺钉有具有大致为半球形支撑表面的头部,与该支撑表面相配的是一骨板的通孔中的一个支撑面。当例如在胫骨断裂,两个骨块要互相连接时,要在接上的骨块上放置金属骨板。以后,要如此将螺钉拧入,以便螺钉头与板孔的支撑表面彼此相靠并将板压靠在骨头上。由此得到一骨头部分、骨板和骨螺钉的连接。不过,已经证明,可能产生骨螺钉与骨板连接的松动。其原因在于骨螺钉与骨板的角度连接的稳定性不够,而这种稳定性是通过螺钉头与板孔之间的摩擦力来保证的。另一方面,骨螺钉与骨板的角度稳定的连接导致整个装配组件获得稳定性。已经知道有各种用于达到这种稳定的连接的解决方案。按照EP-A-10201024,这例如可如此实现,即有一压力板与该骨板相配,该压力板可用螺钉头上紧并按一所选择的角度位置被固定。这种具有压力板的昂贵的固定系统由于其比较大的体积而在应用可能性方面受到限制。按照Wo/8904150,另一种解决方案在于,在一槽区用一膨胀螺钉扩大螺钉头部并由此将其压入板孔中。此时,螺钉头或包围该头的插入件以及板孔都有球形的支撑表面,该表面使之能在不同的角度下都对齐。此固定系统同样在制造和应用方面是昂贵的。此外,早就知道,在螺钉头部上设置外螺纹,并在板孔中设置内螺纹。如果这时将螺钉拧入骨头中,则可通过螺纹连接得到板与螺钉的角度稳定的对齐。不过,这种解决方案有严重的缺点,即螺钉不仅不能以任意的角度,而且只能按通过螺纹轴线预先给定的取向装在板孔中。此缺点可按照DE 4343117 A1按这样的方式克服,即用于将骨螺钉按一定的角度固定在骨板上的工具有一骨板和骨螺钉的支撑表面的螺纹连接,该螺纹连接通过将骨螺钉按一定的角度拧入,由一预成形的螺纹在至少一个支撑表面上形成。此时,骨螺钉的支撑表面和骨板的支撑面都有预成形的螺纹。在拧入骨螺钉时,通过至少一个螺纹产生材料在支撑表面上的变形,从而沿各自的拧入方向形成螺纹联接。不过,这一解决方案特别是在采用较厚的板时有明显的缺点,即用于使材料变形的力相当大,而且这个力在内部操作上常常是不能无困难地得到的。为了使此事有可能,故在DE 19629011 A1中给出一附加的销形预成形器,以用于在骨孔中与外螺纹对齐,该外螺纹用于在连接支架的通孔中预成形螺纹。不过,螺纹的这种预成形有这样的缺点,即它要求有一额外的加工过程并导致从通孔的壁部区产生磨粒和切削粒。研究证明,在采用纯钛时,在胫骨板的通孔中产生每个通孔0.0001g的切屑。即使在传统的金属板中也产生类似的量。由于相容性,以及由于这样的事实,即此处涉及的是异物,因此这可以判定为是有缺点的。由此出发,本专利技术的目的在于,即提供一种用于骨头的固定系统,其中,易于按不同的角度位置将骨螺钉拧入连接支架中,以致能得到骨螺钉在其相对于连接支架的角度位置上的稳定的固定,此时,在形成螺纹连接时,大大避免磨粒与切屑的产生。此目的将通过具有权利要求1的特征的固定系统和具有 25的特征的固定系统来实现。固定系统的有利的发展在从属中给出。在按照权利要求1的固定系统中,用于固定至少一个骨螺钉的工具有一在骨螺钉和连接支架的支撑表面下面的螺纹连接,该螺纹连接通过将骨螺钉按一定的角度拧入,由一预成形的螺纹在骨螺钉和连接支架的至少一个支撑表面的下面形成。由此,螺纹连接不仅在支撑表面上,而且在支撑表面下面在至少一个预成形的螺纹的参与下通过变形形成,从而使连接的受变形影响的区域大大减小。因此,使骨螺钉易于拧入,而借助专门的螺纹成形器的螺纹成形的中间步骤则成为多余的。此外,磨粒与切屑材料的产生可减少至一微不足道的程度。尽管如此,仍然通过支撑表面和螺纹连接得到一角度稳定的、具有所要求的强度的螺钉连接。这可以通过由于变形而在螺纹连接中产生的力闭锁(Kraftschluss)(摩擦闭锁)和/或材料闭锁(摩擦焊接)来保证。该预成形的螺纹可位于两个支撑表面的下面或只在两个支撑表面的一个的下面,以使在至少一个预成形的螺纹或一无螺纹区变形的情况下在一支撑表面下面形成螺纹连接。最好是,螺纹连接由一个支撑表面下面的预成形的螺纹,和至少一个由一个在另一支撑表面下面的至少是部分环绕的突起形成,该突起易于通过预成形的螺纹的拧入而变形。此时,突起可以有这样的结构,例如构造成飞翅形或唇形,该结构使之易于借助预成形的螺纹使其变形。突起也可(与按螺旋线形环绕的螺纹不同)绕孔的轴线沿一圆形线对称地布置,由此,可减少突起的空间要求,并减少拧入力与相对于孔的轴线的拧入轴线位置的关系。最好是,支撑表面是球形的或锥形的,由此,有利于骨螺钉按不同的角度位置在连接支架中的拧入和安置。此外,最好是,一个支撑表面在骨螺钉的螺钉头部的下侧形成。这时,螺纹连接可用螺钉头部的一段在一支撑表面的下面形成,该段可为此而有预成形的螺纹。这样,就形成了支撑表面和用于节省地方地固定在骨螺钉上的工具。按照另一优选的结构,在连接支架的通孔中形成另一支撑表面。此时,螺纹连接可用通孔的一段在另一支撑表面的下面形成。最好是,此段在另一支撑表面下面有至少一个可变形的突起。由此,也可在连接支架中节省地方地容纳另一支撑表面和用于固定的工具。采用骨螺钉和连接支架的前述结构,可以形成例如具有几个毫米的厚度的骨板,而不使螺钉头越过骨板的表面的上侧突出。按照另一种结构,离开可变形的突起一段距离,在另一支撑表面的下面布置至少另一个至少部分环绕的突起,该突起可通过拧入预成形的螺纹而变形。以后,骨螺钉在拧入之后就固着在多个可变形的突起中,由此,角度连接进一步得到稳定。为了进一步稳定角度连接,还可在通孔中的另一个支撑表面上方布置至少还有另一个至少部分环绕的突起,该突起可通过拧入骨螺钉而变形。此突起可与螺钉头共同起作用。由此通孔的壁可以给出一(在横截面中)燕尾形结构,该结构得到一有利的螺钉头与孔壁的接触,由此,通过骨螺钉的稳定性在其角度位置可进一步得到稳定。在较薄的连接支架如骨板中,如同它们在踝关节、颈椎柱或远离躯干的下肢的范围内优先使用的那样,连接支架在通孔周围可有一材料加厚部,该骨板例如可有一1~2mm的厚度。此材料加厚部可以在采用骨螺钉(或螺纹变形)以前已经存在或在拧入骨螺钉时通过材料挤出而产生。最好是,材料加厚部在连接支架的下侧形成。不过,此外,或作为代替,它们也可以在连接支架的上侧形成。在连接支架下侧的材料加厚部可保证在连接支架与骨头之间有一点状接触,以致在非接触区可以改善骨头表面的血管供应从而改善治疗过程。此外,通过材料加厚部可使螺钉头易于埋入连接支架中,以使螺钉头部的伸出较少。尤其是,骨螺钉有一具有圆柄螺纹(Schaftgewinde)的杆部,以拧入骨头中。该圆柄螺纹可以是自攻螺纹,以致可以不用专门的工具攻螺纹。预成形螺纹的螺距可略小于骨螺钉的圆柄螺纹,以便除去角度稳定性以外,还能得到连接支架对骨头表面的压紧力。这在整个连接中是一个附加的重要的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于骨头的固定系统,它有一具有至少一个通孔(9)的连接支架(10),有至少一个插在通孔(9)中的骨螺钉(1),有使之有可能在不同角度下相互对齐的连接支架(10)和骨螺钉(1)的支撑表面(4、11),和用于按一定的角度将骨螺钉(1)固定在连接支架(10)上的结构(5、12),其特征为,用于固定的结构(5、12)有一在骨螺钉(1)和连接支架(10)的支撑表面(4、11)的下面的螺纹连接,该螺纹连接通过将骨螺钉(1)按一定的角度拧入,由一预成形的螺纹(5)在至少一个支撑表面(4)下面通过变形形成。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:迪特马尔沃尔特
申请(专利权)人:迪特马尔沃尔特
类型:发明
国别省市:DE[德国]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1