CN113950300A - 可变形螺纹锁紧结构及相关系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种骨固定系统(2)，包括限定内表面(24)的板体(5)，内表面限定至少一个孔(6)，该孔限定中心轴线(22)。内表面在孔内限定板螺纹(9)。该系统包括骨螺钉(8)，骨螺钉具有沿着中心轴线(23)从头部(27)延伸的轴(25)，其中头部具有限定螺纹(29)的外表面，该螺纹被配置成螺纹接合板螺纹。板螺纹和头部螺纹各自在沿相应中心轴线延伸的相应参考平面中具有横截面轮廓。该横截面轮廓各自包括牙底(58)、牙顶(56)和在其之间延伸的牙侧(55,57)。牙底、牙顶和牙侧共同偏离参考横截面轮廓，该参考横截面轮廓在相应参考平面中为V形，并且在其第一侧的顶点处限定牙顶参考点，以及在其与第一侧相对的第二侧的顶点处限定牙底参考点。

Description

可变形螺纹锁紧结构及相关系统和方法

技术领域

本发明涉及骨板和用于耦接到骨板的骨锚，并且具体地涉及限定在骨板的固定孔内的螺纹锁紧结构和限定在骨锚头部上的互补螺纹锁紧结构。

背景技术

用于骨折的内部固定的骨板系统为人们所熟知。常规的骨板系统尤其适于促进骨折的愈合。将骨锚诸如骨螺钉穿过骨板中的固定开口或孔插入并且拧入骨中，以将骨折端压缩、抵销、支撑、张紧、绑扎和/或桥接在一起。可采用能够与骨板锁紧的骨螺钉以在不抵靠板牵拉骨的情况下将负载从一个断裂的骨部分经过板转移到另一个断裂的骨部分上，并且避免骨螺钉相对于板松开或退出(这可导致不佳的对准和较差的临床结果)。此种螺钉的一个已知实施方案采用具有外螺纹的螺钉头，该外螺纹用于与固定孔的内表面上的对应螺纹接合以将螺钉锁紧到板。这些螺钉在下文中被称为“锁紧螺钉”或“压缩螺钉”，并且可包括：标准型锁紧螺钉，该标准型锁紧螺钉被配置成基本上仅以“标称”取向锁紧在固定孔内，由此中心螺钉轴线与中心孔轴线基本上对准；以及“可变角度”(VA)锁紧螺钉，该可变角度锁紧螺钉被配置成以标称取向或“成角度”取向锁紧在固定孔内，由此中心螺钉轴线相对于相应的中心孔轴线以锐角取向。

发明内容

根据本公开的实施方案，骨固定系统包括板体，该板体限定内表面，该内表面限定至少一个孔，该至少一个孔限定中心轴线。该内表面在该孔内限定板螺纹。该系统包括骨螺钉，该骨螺钉具有沿着中心轴线从头部延伸的轴，其中该头部具有限定螺纹的外表面，该螺纹被配置成螺纹接合该板螺纹。该板螺纹和该头部螺纹各自在沿相应中心轴线延伸的相应参考平面中具有横截面轮廓。该横截面轮廓各自包括牙底、牙顶和在牙底与牙顶之间延伸的牙侧。该牙底、牙顶和牙侧共同偏离参考横截面轮廓，该参考横截面轮廓在相应参考平面中为V形，并且在其第一侧的顶点处限定牙顶参考点，以及在其与该第一侧相对的第二侧的顶点处限定牙底参考点。此类偏离导致从牙顶到牙底测得的螺纹高度小于从牙顶参考点到牙底参考点测得的参考高度，使得头部螺纹的螺纹高度与头部螺纹的参考高度的比率为0.50:1至0.80:1并且板螺纹的螺纹高度与板螺纹的参考高度的比率为0.50:1至1.00:1。

附图说明

结合附图进行阅读时，能够更好地理解前述发明内容和以下对本申请的例示性实施方案的详细说明。为了说明本申请的锁紧结构，在附图中示出了例示性实施方案。然而，应当理解，本专利申请并不局限于所示出的精确的布置方式和机构。在附图中：

图1A是根据本公开的实施方案的骨固定系统的透视图，该骨固定系统包括骨板和设置在骨板的锁紧孔内的多个锁紧螺钉；

图1B是沿图1A中的剖面线1B–1B截取的附连到多个骨段的骨固定系统的剖面侧视图；

图2A是图1A和图1B所示骨板的锁紧孔的透视图；

图2B是图2A所示的锁紧孔的剖面透视图；

图2C是图2A所示的锁紧孔的另一剖面透视图；

图2D是图2A的锁紧孔的顶视图；

图2E是沿图2D中所示的剖面线2E–2E截取的锁紧孔的侧面剖视图，示出了由锁紧孔的内表面限定的螺纹锁紧结构，其中螺纹锁紧结构被配置成与锁紧骨螺钉锁紧；

图2F是图2E中所示的螺纹锁紧结构的放大剖视图；

图2G是图2F所示螺纹锁紧结构的一部分的进一步放大剖视图；

图2H是具有图2G所示几何形状的另选几何形状的螺纹锁紧结构的一部分的放大剖视图；

图2I是图2H的放大剖视图的另一视图；

图3A是可变角度(VA)锁紧螺钉的头部的侧视图，该可变角度锁紧螺钉被配置成在锁紧孔中的一者内锁紧到图1A的骨板；

图3B是沿螺钉的中心轴线截取的图3A所示的VA锁紧螺钉的剖面侧视图；

图3C是图3B所示的VA锁紧螺钉的一部分的放大剖面侧视图；

图4A是与图2A所示的锁紧孔锁紧接合的图3A所示的VA锁紧螺钉的头部的剖面透视图；

图4B是与图4A所示的锁紧孔锁紧接合的VA锁紧螺钉的头部的剖面侧视图；

图5A是根据本公开的另一个实施方案的另一个锁紧孔的顶视图，该锁紧孔具有由锁紧孔的内表面限定的螺纹锁紧结构；

图5B是图5A所示锁紧孔的螺纹锁紧结构的放大剖视图；

图5C是另一个VA锁紧螺钉的螺纹头的剖面侧视图，该螺纹头被配置成至少与图5A所示的锁紧孔锁紧在一起；

图5D是图5C所示的VA锁紧螺钉的头部与图5A所示的锁紧孔锁紧接合的剖面侧视图；

图6A是根据本公开的附加实施方案的另一个锁紧孔的透视图，该锁紧孔具有三边形水平孔轮廓，并且包括由锁紧孔的内表面限定的螺纹锁紧结构；

图6B是图6A所示的锁紧孔的顶视图；

图6C是沿图6B所示的剖面线6C–6C截取的锁紧孔的剖面侧视图，示出了孔的螺纹锁紧结构；

图7A是根据本公开的另一个实施方案的另一个锁紧孔的透视图，该锁紧孔具有相对于图6A的锁紧孔具有较小拐角半径的三边形水平孔轮廓，并且该锁紧孔包括由锁紧孔的内表面限定的螺纹锁紧结构；

图7B是图7A所示的锁紧孔的顶视图；

图8A是根据本公开的又一个实施方案的另一个锁紧孔的透视图，该锁紧孔具有四角形水平孔轮廓，并且该锁紧孔包括由锁紧孔的内表面限定的螺纹锁紧结构；

图8B是图8A所示的锁紧孔的顶视图；

图8C是沿图8B所示的剖面线8C–8C截取的锁紧孔的剖面侧视图，示出了孔的螺纹锁紧结构；

图9是具有三(3)个螺纹锁紧结构和三(3)个凹陷部的锁紧孔的顶视图，并且该锁紧孔以其他方式被配置成类似于图2D所示的锁紧孔；以及

图10是根据本公开的另一个实施方案的具有八(8)个螺纹锁紧结构和八(8)个凹陷部的另一个锁紧孔的透视图。

具体实施方式

参考下列结合对构成本公开的一部分的附图和示例的详细说明可更易于理解本公开。应当理解，本公开不限于本文所述和/或所示的具体装置、方法、应用、条件或参数，并且本文所用的术语仅用于以举例的方式描述具体实施方案的目的，并非旨在限制本公开的范围。此外，除非上下文另外明确地指出，否则如本说明书(包括随附权利要求书)中所用，单数形式“一个”和“所述”包括复数，并且提到特定数值时至少包括此特定值。

本文所用的术语“多个”意指多于一个。当表示值的范围时，另一个实施方案包括从一个具体的值和/或到其他具体的值。相似地，当前面用“约”将值表示为近似值时，应当理解，该值的具体值构成了另一个实施方案。所有范围均包括端值在内并且可组合。

如本文所用，关于尺寸、角度和其他几何结构的术语“约”和“基本上”考虑了制造公差。此外，术语“约”和“基本上”可包括大于或小于所述尺寸或角度的10％。此外，术语“约”和“基本上”可等同地适用于所述的具体值。

可变角度(VA)锁紧螺钉倾向于在插入VA锁紧螺钉的锁紧孔内引起以及呈现出螺纹错扣(cross-threading)，特别是在VA锁紧螺钉以成角度的轨迹插入锁紧孔中时。板螺纹的螺纹错扣可由螺钉头上的外螺纹未配合在锁紧孔内(即与锁紧孔干涉)并因此使锁紧孔的内螺纹发生螺纹错扣而引起。此类螺纹干涉也可引起螺钉头的外螺纹的螺纹错扣。螺钉头螺纹的牙顶与内螺纹的部分之间的接触区域，特别是在成角度的内螺纹的牙顶或附近，可特别容易受到螺纹错扣的影响。螺纹错扣是有问题的，因为其减少了螺钉头螺纹与锁紧孔的内螺纹之间的预期干涉配合(也称为“型面配合”)，这可降低螺钉头与锁紧孔之间的锁紧接合部处的稳定性和机械强度。

本文所公开的实施方案涉及用于锁紧孔内的锁紧结构以及锁紧螺钉头部上的互补锁紧结构。这些互补锁紧结构限定具有互补几何形状的配合螺纹，该互补几何形状对配合螺纹的变形，特别是对锁紧孔的内螺纹的变形提供增强的控制，配合螺纹将在成角度的插入处有效地变得与螺钉轴线重新对准。此类有利的几何形状包括螺钉头螺纹和板孔螺纹的相应横截面轮廓(在本领域中称为“螺纹牙型”)。这些互补几何形状和轮廓可共同表征为板和螺钉螺纹的“螺纹比例”。本文所公开的螺纹轮廓控制螺纹变形的一种方式是通过为螺钉头螺纹提供更强(例如，更大)的轮廓并使螺钉头螺纹与板孔螺纹的有意更可延展(例如，更薄)的轮廓接合。控制螺纹变形的另一种方式是通过调节螺纹轮廓的边缘几何形状(诸如在螺纹牙顶处)，以减少成角度的螺钉取向下螺纹接合部处的不期望的机械干涉。本文所公开的螺纹比例已被示出为避免或减少成角度的螺钉插入处的螺纹错扣，并且当螺钉插入涉及“定时误差”时也是如此，“定时误差”是螺钉头螺纹相对于板孔螺纹的轴向不对准。因此，本文所述的螺纹锁紧结构可以以抑制(或至少减少)螺纹错扣的方式，与成角度的VA锁紧螺钉的头部锁紧，以及与标称取向的VA和标准型锁紧螺钉两者锁紧，或者至少基本上使任何螺纹错扣基本上完全发生在板螺纹内，作为塑性和弹性螺纹变形的作用。本文所述的螺纹锁紧结构还被证明增加锁紧螺纹接合部处的总体悬臂强度。

参考图1A，骨固定系统2包括具有板体5的骨板4，该板体在其中限定一个或多个固定孔，诸如可变角度(VA)锁紧孔6。VA锁紧孔6被配置成接纳锚定构件诸如锁紧螺钉8，该锚定构件例如被配置成将骨板4附连到骨的一个或多个部分。板体5限定VA锁紧孔6内的内螺纹9。因此，内螺纹9也可称为“板孔螺纹”或简称为“板螺纹”或“孔螺纹”。板螺纹9横穿限定在VA锁紧孔6内的锁紧结构，诸如柱26。因此，柱26可称为“螺纹柱”。螺纹柱26被配置成使得在锁紧螺钉8插入VA锁紧孔6内期间，锁紧螺钉8的螺钉轴25绕过柱26，其继而以在锁紧螺钉8与骨板4之间提供增强的锁紧接合的方式接合锁紧螺钉8的螺钉头27上的外螺纹29，如下文更详细地描述。

骨板4可为桥接板，如图所示，但其他骨板类型和构型也在本公开的范围内。板5可限定沿纵向方向X彼此间隔开的第一端部10和第二端部12、以及沿基本上垂直于纵向方向X的侧向方向Y彼此间隔开的第一侧面14和第二侧面16。骨板4还可限定被配置成背离骨的上板表面18和被配置成面向骨的相背对的下板表面20。上板表面18和下板表面20沿着基本上垂直于纵向方向X和侧向方向Y中的每一者的竖直方向Z彼此间隔开。应当理解，如本文所用，术语“纵向”、“纵向地”及其派生词是指纵向方向X；术语“侧向”、“侧向地”及其派生词是指侧向方向Y；并且术语“竖直”、“竖直地”及其派生词是指竖直方向Z。

VA锁紧孔6沿着中心孔轴线22从上板表面18延伸到下板表面20。中心孔轴线22沿轴向孔方向取向。如本文所用，术语“轴向方向”(例如，“轴向孔方向”和“轴向螺钉方向”)被定义为相应轴线沿着其延伸的方向。此外，方向术语“轴向”、“轴向地”及其派生词是指相应的轴向方向。因此，如本文所用，方向术语“轴向向上”及其派生词是指从下板表面20朝向上板表面18的轴向孔方向。相反，术语“轴向向下”及其派生词是指从上板表面18朝向下板表面20的轴向孔方向。因此，“轴向向上”和“轴向向下”是双向的“轴向”的每个单向分量。在附图所示的实施方案中，轴向孔方向(以及因此中心孔轴线22)沿竖直方向Z取向。因此，在整个本公开中，轴向孔方向也由“Z”表示。然而，应当理解，本公开的范围涵盖其中轴向孔方向(以及因此中心孔轴线22)以倾斜角度从竖直方向Z偏移的实施方案。还应当理解，当术语“轴向上部”、“轴向下部”等参考VA锁紧螺钉8使用时，此类术语是指螺钉8的中心轴线23，特别是当螺钉将在VA锁紧孔6内取向时。

板体5和锁紧螺钉8可各自包含一种或多种生物相容性材料。作为非限制性示例，板体5可由选自包括以下项的组的材料形成：钛、钛合金(例如，钛-铝-铌(TAN)合金诸如Ti-6Al-7Nb和钛-铝-钒(TAV)合金)、不锈钢、钴基合金(例如，钴-铬合金)、复合材料以及聚合物材料和/或陶瓷材料。同样作为非限制性示例，锁紧螺钉8可由选自包括以下项的组的材料形成：钛、钛合金(例如，TAN合金、TAV合金和镍-钛合金，诸如镍钛诺)、不锈钢、钴基合金(例如，钴-铬合金)、复合材料以及聚合物材料和/或陶瓷材料。优选地，锁紧螺钉8的材料的硬度大于板体5的材料的硬度。该参数有助于贯穿本公开描述的锁紧特性。优选地，板体5主要包含或完全包含钛，并且锁紧螺钉8主要包含或完全包含TAN。然而，应当理解，骨板4和/或锁紧螺钉8的其他材料成分也在本公开的范围内。

此外，贯穿本公开阐述的尺寸是参考骨固定系统2确定的，该骨固定系统包括至少一个VA锁紧孔6和至少一个VA锁紧螺钉8，该至少一个VA锁紧螺钉被配置用于在至少一个VA锁紧孔6内标称插入或成角度插入，在该至少一个VA锁紧孔内VA锁紧螺钉8的螺钉轴25限定约1.0mm至约5.0mm范围内的大直径，并且更具体地，约3.5mm的大直径，这可对应于限定约5.0mm的大直径的螺纹头27。然而，应当理解，下文所述的任何实施方案的大小可根据需要按比例增大或减小，以用于较大或较小的骨固定系统内。

现在参考图1B，VA锁紧孔6可以被配置成提供与多种类型的锁紧螺钉8的增强的附连，包括VA锁紧螺钉8以及标准型锁紧螺钉，包括具有不同长度的这种螺钉，从而允许医师根据需要将骨板4植入一个或多个骨或骨段。作为非限制性示例，如图所示，骨板4可以将骨的骨折段101、102附连到一起的方式经由锁紧螺钉8耦接到长骨100。本文所述的VA锁紧孔6可以在标称取向上与VA锁紧螺钉8或标准型锁紧螺钉锁紧，由此其中心螺钉轴线23与中心孔轴线22基本上对准。VA锁紧孔6还可以成角度取向与VA锁紧螺钉8锁紧，由此中心螺钉轴线23相对于相应的中心孔轴线22以锐角A1取向。锐角A1也可被称为“成角角度”或简称为“成角”。VA锁紧螺钉8和标准型锁紧螺钉及其锁紧功能在以Chan等人的名义于2016年4月19日发布的美国专利9,314,284(“'284参考文献”)，以及以Bosshard等人的名义于2018年3月29日提交的美国专利申请序列号15/940,761(“'761参考文献”)，以及以Bosshard等人的名义于2019年4月30日提交的15/966,047(“'047参考文献”)中更全面的描述，这些专利申请中的每一者的公开内容据此以引用方式并入本文，就好像其全文列出在本文中一样。

在板固定操作期间，锁紧螺钉8的螺钉轴25可插入穿过VA锁紧孔6中的一者并被驱动到下面的骨100中。具体地讲，螺钉8的旋转导致螺纹螺钉头27与VA锁紧孔6通过螺纹配合。因此，螺钉头27将骨板4紧固到下面的骨100，而基本上不抵靠下面的骨100将压缩力施加到骨板4上。骨板4在被锁紧到螺纹螺钉头27时可与下面的骨100间隔开。另选地，骨板4在被锁紧到螺纹螺钉头27上时可邻接下面的骨100。

应当理解，在板固定操作期间，插入穿过VA锁紧孔6中的一个VA锁紧孔并进入下面的骨100中的第一锁紧螺钉8具有能够与板螺纹9大致配合的有益效果，使得螺钉头螺纹29的牙顶基本上沿着板螺纹9的牙底旋地推进。然而，一旦第一锁紧螺钉8被锁紧到骨板4从而将板4紧固到下面的骨100，后续的锁紧螺钉8就通常缺乏使其外螺纹牙顶沿着板螺纹9牙底螺旋地推进的能力。这是因为，一旦这些后续锁紧螺钉8的螺钉轴25推进穿过VA锁紧孔6并且通过螺纹扣紧到下面的骨100中，螺钉头螺纹29和板螺纹9的相对轴向位置基本上取决于螺钉与下面的骨100的螺纹扣紧。螺钉头螺纹29相对于板螺纹9的这种轴向未对准在本文中称为“定时误差”。

现在参考图2A至图2C，VA锁紧孔6中的每个VA锁紧孔可以由板体5的内表面24限定。另选地，内表面24可由配合在板体5的轴向开口或插孔95内的插入板体5a限定，如图2E中的虚线所示。通常，内表面24的至少一部分随着其轴向向下延伸而渐缩。因此，内表面24被配置成防止螺纹头27完全穿过VA锁紧孔6。

内表面24可以限定螺纹柱26。柱26在上板表面18和下板表面20之间轴向延伸。在VA锁紧孔6的每一者(或至少一些)内，柱26围绕内表面24的圆周顺序地定位。内表面24还限定顺序地周向定位在柱26之间的多个凹陷部28。凹陷部28在上板表面18和下板表面20之间轴向延伸。柱26和凹陷部28可围绕VA锁紧孔6内的内表面24的圆周均匀地间隔开。然而，在其他实施方案中，柱26和/或凹陷部28可围绕VA锁紧孔6的圆周不均匀地间隔开。

板螺纹9沿着上板表面18和下板表面20之间的一个或多个螺纹路径延伸穿过柱26和凹陷部28的至少部分。如图所示，所述一个或多个螺纹路径可包括一对不相交的螺纹路径(即，双导程)；然而，在其他实施方案中，一个或多个螺纹路径可包括单个螺纹路径(即，单导程)，或者三个或更多个螺纹路径(例如，三导程等)。螺纹路径优选地为螺旋状，但其他螺纹路径类型也在本公开的范围内。如图所示，凹陷部28的部分可周向地中断板螺纹9。换句话说，板螺纹9可沿着凹陷部28中的一个或多个最多至全部“触底”。然而，在其他实施方案中，板螺纹9可以不间断的方式周向地横穿凹陷部28中的一个或多个且最多至每个(即，板螺纹9不需要在凹陷部28中触底)。

板螺纹9在沿中心孔轴线22延伸的参考平面中具有横截面轮廓。诸如横截面轮廓也称为“螺纹牙型”，并且包括牙顶56、牙底58以及在牙顶56与牙底58之间延伸的上牙侧55和下牙侧57，如图2B所示。如本文参考板螺纹9所用，术语“牙顶”是指完全成型的螺纹牙型的顶点。每个螺纹柱26限定沿螺纹路径延伸的一个或多个螺纹段52。如本文所用，术语“螺纹段”是指螺纹的任何部分，诸如板螺纹9和螺钉头螺纹29，其具有螺纹牙型和沿其螺纹路径的长度。板螺纹9的螺纹段52在本文中也可称为“板螺纹段”52。横穿柱26的板螺纹段52在本文中可称为“柱螺纹”54。

内表面24可在与上板表面18的接合部处限定VA锁紧孔6的上周边30，并且在与下板表面20的接合部处限定VA锁紧孔6的下周边32。上周边30和下周边32可各自为圆形形状，但其他几何形状也在本公开的范围内，如下文更详细讨论的。内表面24还可以限定一个或多个引入表面34，所述一个或多个引入表面从上周边30到柱26中的一个或多个柱轴向向下渐缩。如图所示，表面34中的一个或多个引入件(lead)可包括可被凹陷部28中的一个或多个凹陷部周向中断的单个引入表面34。另选地，引入表面34可沿围绕中心孔轴线22的整圈周向连续且不间断地延伸。内表面24还可限定从下周边32轴向向上渐缩的底切表面36。底切表面36可沿围绕中心孔轴线22的整圈周向连续且不间断地延伸。另选地，底切表面36可被凹陷部28中的一者或多者周向中断。

现在参考图2D，在示例性实施方案中，VA锁紧孔6可以包括四(4)个柱26和围绕中心孔轴线22均匀间隔开的四(4)个凹陷部28。柱26可包括围绕中心孔轴线22均匀间隔开的第一柱26a、第二柱26b、第三柱26c和第四柱26d。凹陷部28可包括：第一凹陷部28a，该第一凹陷部周向定位在第一柱26a和第二柱26b之间；第二凹陷部28b，该第二凹陷部周向定位在第二柱26b和第三柱26c之间；第三凹陷部28c，该第三凹陷部周向定位在第三柱26c和第四柱26d之间；以及第四凹陷部28d，该第四凹陷部周向定位在第四柱26d和第一柱26a之间。应当理解，VA锁紧孔6的设计不受柱26和凹陷部28的数量的限制，如下面更详细地描述的。

凹陷部28a-d中的每个凹陷部可限定中心凹陷部轴线37，中心凹陷部轴线中的每条中心凹陷部轴线可与中心孔轴线22平行，但其他中心凹陷部轴线37取向也是可能的。每条中心凹陷部轴线37也可与中心孔轴线22径向间隔开径向距离R1。每个凹陷部限定凹陷部半径R10。如图所示，凹陷部28a-d中的每个凹陷部具有包围约一半圆的水平轮廓(即，在正交于中心孔轴线22的参考平面中的轮廓)。在例示的实施方案中，凹陷部28a-28d中的每个凹陷部通常成形为圆柱体的节段。在其他实施方案中，凹陷部中的一个或多个最多至全部可具有向下渐缩的截头圆锥形状。其他凹陷部形状也在本公开的范围内。每个凹陷部28限定径向最外侧区域或顶点39，如从中心孔轴线22所测量的。每个凹陷部顶点39可以沿着某个平面延伸，中心孔轴线22也沿着该平面延伸。在所描绘的实施方案中，凹陷部顶点39与中心孔轴线22平行。在其他实施方案中，凹陷部顶点39可相对于中心孔轴线22以锐角取向。

每个柱26可限定基本上面向中心孔轴线22的第一表面42。第一表面42也可称为柱26的“最内表面”。因此，第一表面42限定柱螺纹54的牙顶56。在水平参考平面(诸如图2E所示的参考平面M)中，每个柱26的第一表面42优选地围绕中心孔轴线22弓形地延伸并且限定共用或共同的半径R8。每个柱26的第一表面42也可在柱26的第一侧44和周向相对的第二侧45之间延伸。每个柱26的第一侧44和第二侧45可限定柱26与周向相邻的凹陷部28之间的接合部。例如，第一柱26a的第一侧44可限定第一柱26a与第四凹陷部28d之间的接合部；第一柱26a的第二侧45可限定第一柱26a与第一凹陷部28a之间的接合部；第二柱26b的第一侧44可限定第二柱26b与第一凹陷部28a之间的接合部；第二柱26b的第二侧45可限定第二柱26b与第二凹陷部28b之间的接合部；沿内表面24的周边依此类推。柱26的第一表面42可共同限定向下渐缩的截头圆锥形状的周向段，特别是限定与中心孔轴线22重合的中心锥轴线的向下渐缩的截头圆锥形状。

参考图2E，每个柱26可限定牙顶中心线46，该牙顶中心线周向等距地设置在柱26的第一侧44和第二侧45之间。在每个柱26中，牙顶中心线46沿着第一表面42延伸并因此与柱螺纹54的牙顶56相交。每个柱26的牙顶中心线46在相应的轴向参考平面中与中心孔轴线22共面。以这种方式，每个牙顶中心线46还在轴向参考平面中限定柱螺纹54的牙顶轨迹。因此，牙顶中心线46也可称为“牙顶轨迹轴线”46。每个柱26还可以限定牙底中心线48，该牙底中心线在柱26的第一侧44和第二侧45之间周向等距设置。在每个柱26中，牙底中心线48与柱螺纹54的牙底58相交。每个柱26的牙底中心线48在相应的轴向参考平面中与牙顶中心线46和中心孔轴线22共面。以这种方式，每个牙底中心线48还在轴向参考平面中限定柱螺纹54的牙底轨迹。因此，牙底中心线48也可称为“牙底轨迹轴线”48。牙顶轨迹轴线46可相对于中心孔轴线22以锐角A2取向。牙底轨迹轴线48还可相对于中心孔轴线22以锐角A3取向。锐角A2和A3可以在约5度到约30度的范围内。在另外的实施方案中，角度A2、A3可在约10度至约20度的范围内，并且可进一步在约5度至约30度的范围内。如图所示，牙顶和牙底轨迹轴线46、48优选平行。然而，在其他实施方案中，柱26中的一个或多个且最多至全部的牙顶轨轴线46和牙底轨迹轴线48可相对于彼此以锐角取向，如‘761参考文献中所述。柱螺纹54还可限定螺纹中线60，该螺纹中线可与牙顶轨迹轴线46和牙底轨迹轴线48以及中心孔轴线22位于共用平面中。螺纹中线60在牙顶轨迹轴线46和牙底轨迹轴线48之间等距地间隔开。

牙顶轨迹轴线46可与中心孔轴线22径向间隔开距离R2，该径向距离沿正交于中心孔轴线22并且位于VA锁紧孔6的竖直中心处的参考平面M测量。因此，参考平面M可被表征为VA锁紧孔6的轴向“中间平面”。螺纹中线60可与中心孔轴线22径向地间隔开沿孔中平面M测量的距离R3。牙底轨迹轴线48可与中心孔轴线22径向地间隔开沿孔中平面M测量的距离R4。距离R2可被表征为柱螺纹54的平均牙顶半径。距离R3可被表征为柱螺纹54的平均半径。距离R4可被表征为柱螺纹54的平均牙底半径。应当理解，平均牙顶半径R2、平均半径R3和平均牙底半径R4中的任一个可任选地用作对孔6的大小进行分类的度量。

现在参考图2F，作为内螺纹的每个板螺纹段52可在牙底58处轴向居中，并且包括从牙底58延伸到轴向向上的牙顶56的上牙侧55，并且还包括从牙底58延伸到轴向向下的牙顶56的下牙侧57。每个板螺纹段52被配置成与螺钉头螺纹29的至少一个相关联的螺纹段互相啮合(即，至少部分地容纳)，如下文更详细所述。板螺纹9限定螺距P1，该螺距沿着轴向方向在轴向相邻的牙顶56之间延伸。板螺纹9还限定螺纹导程L1，该螺纹导程也可限定在牙顶56处。在板螺纹9为双导程螺纹(诸如所示的那些)的实施方案中，柱螺纹54的螺距P1可在约0.15mm至约0.6mm的范围内并且优选地为约0.4mm，并且螺纹导程L1可在约0.3mm至约1.2mm的范围内并且优选地为约0.8mm。

现在参考图2G，现在将描述轴向参考平面中的板螺纹9的横截面轮廓(即，螺纹牙型)。这些横截面轮廓在本文中也可简称为“螺纹轮廓”。在例示的实施方案中，该参考平面还包含牙底轨迹轴线48。板螺纹9的螺纹轮廓在各个螺纹柱26的相应轴向参考平面中的每个轴向参考平面中基本上类似。如上所述，这些螺纹轮廓及其边缘几何形状被配置成与板头螺纹29的那些互补，以在它们之间提供有利的配合接合，诸如用于控制板螺纹9和螺钉头螺纹29的螺纹变形和/或减少板螺纹和螺钉头螺纹之间的不期望的机械干涉。

第一牙侧55和第二牙侧57以角度A4彼此偏移，该角度限定板螺纹9的螺纹角。因此，角度A4也可被称为板螺纹9的“螺纹角”A4或“板螺纹角”A4。在例示的实施方案中，板螺纹段52的牙顶56被截顶，以减少与螺钉头螺纹29的不期望的机械干涉。另外，第一牙侧55和第二牙侧57可以多个角度彼此偏移。例如，在例示的实施方案中，板螺纹段52的上牙侧55和下牙侧57也以使板螺纹段52在邻近牙顶56处具有第二螺纹角A5的方式在邻近牙顶56处被截顶。此类实施方案的板螺纹9可以称为“双角度”螺纹。应当理解，板螺纹段52的牙侧55、57可限定另外的螺纹角，诸如第三螺纹角、第四螺纹角等。在此类多角度实施方案(包括双角度实施方案)中，螺纹角A4可称为“第一螺纹角”A4。在另外的实施方案中，牙侧55、57(或其至少部分)可具有弓形轮廓，这在理论上可限定无限数量的螺纹角。由截顶的牙顶55和截顶的牙侧57限定的螺纹轮廓的特定边缘几何形状在下文中更详细地描述。

在每个板螺纹段52中，牙底58限定牙底轮廓，牙顶56限定牙顶轮廓，并且上牙侧55和下牙侧57限定相应的上牙侧轮廓和下牙侧轮廓。在例示的实施方案中，并且参考径向向内的方向，上牙侧55的轮廓包括：

a)第一上牙侧部分55a，该第一上牙侧部分从第一上牙侧参考点55-1延伸到第二上牙侧参考点55-2；

b)第二或“初级”上牙侧部分55b，该第二或“初级”上牙侧部分沿着一致的几何形状从第二上牙侧参考点55-2延伸到第三上牙侧参考点55-3；以及

c)第三上牙侧部分55c，该第三上牙侧部分从第三上牙侧参考点55-3延伸到下牙顶参考点56-1。

类似地，在例示的实施方案中，并且参考径向向内方向，下牙侧57的轮廓包括：

a)第一下牙侧部分57a，该第一下牙侧部分从第一下牙侧参考点57-1延伸到第二下牙侧参考点57-2；

b)第二或初级下牙侧部分57b，该第二或初级下牙侧部分沿着一致的几何形状从第二下牙侧参考点57-2延伸到第三下牙侧参考点57-3；以及

c)第三下牙侧部分57c，该第三下牙侧部分从第三下牙侧参考点57-3延伸到上牙顶参考点56-2。

第一上牙侧部分55a和第一下牙侧部分57a彼此重合，并且与位于牙底58(即，螺纹段52距离牙顶轨迹轴线46最远的位置)的牙底参考点58-1重合。另外，第一上牙侧部分55a和第一下牙侧部分55b可各自限定从牙底58延伸的离隙(relief)表面。如图所示，第一上牙侧部分55a和第一下牙侧部分57a可各自为弓形的并且可限定共用或共同的离隙半径R5，该离隙半径被配置成减少牙底58处的应力集中。因此，第一上牙侧部分55a和第一下牙侧部分57a可被称为上牙侧55和下牙侧57的相应的“牙底离隙”部分55a、57a。由于例示实施方案的牙底离隙部分55a、57a在第一牙底参考点58-1处具有共同边界，每个螺纹段52的牙底58轮廓基本上包括轴向参考平面中的单个点。然而，在其他实施方案中，牙底58可限定细长牙底轮廓，该细长牙底轮廓可沿着牙底轨迹轴线48在第一上牙侧参考点55-1和第一下牙侧参考点57-1之间线性延伸(如下面参考图5B和图5C所示的实施方案更详细地描述的)。

初级上牙侧部分55b和初级下牙侧部分57b各自沿轴向参考平面中的一致的几何形状延伸。如本文所用，术语“一致的几何形状”是指线、规则曲线、或非规则曲线的一部分，所述部分不包括拐点并且不回退到其自身上。具有一致几何形状的此类曲线的非限制性示例包括如'047参考文献中更全面描述的渐开线曲线，以及具有恒定、相对较大半径的曲线。在例示的实施方案中，初级牙侧部分55b、57b线性地延伸并且限定第一螺纹角A4。另外，例示的实施方案的第三上牙侧部分55c和第三下牙侧部分57c在其间限定第二螺纹角A5，并且从相应的初级牙侧部分55b、57b偏移。板的第一螺纹角A4可在约28度至约32度的范围内，并且也可在约20度至约40度的范围内，并且可进一步在约15度至约50度的范围内。板的第二螺纹角A5可在约53度至约57度的范围内，并且也可在约45度至约65度的范围内，并且可进一步在约40度至约75度的范围内。在其他实施方案中，牙侧轮廓中的任一个且最多至每个的初级牙侧部分55b、57b以及相应的第三上牙侧部分55c和第三下牙侧部分57c不需要在第三下牙侧参考点57-3处具有共同边界。例如，此类牙侧轮廓可包括过渡部分，该过渡部分可为弓形的，在初级牙侧部分55b、57b与相应的第三上牙侧部分55c和第三下牙侧部分57c之间延伸。在此类实施方案中，应当理解，第三上牙侧参考点55-3和第三下牙侧参考点57-3继续限定初级牙侧部分55b、57b的径向向内端部。

此外，柱螺纹54的螺纹轮廓包括截顶的牙顶轮廓56a。在例示的实施方案中，牙顶轮廓56a沿着也是线性的牙顶轨迹轴线46从下牙顶参考点56-1线性延伸到上牙顶参考点56-2。该线性牙顶轮廓56a被配置成进一步减小牙顶56处的应力集中。另外，每个牙顶轮廓56a可限定沿轴向板方向在上牙顶参考点56-1和下牙顶参考点56-2之间测量的牙顶宽度W1。另外，应当理解，可表征为倒角或斜面的第三上牙侧部分55c和第三下牙侧部分57c可有效地限定牙顶56的离隙表面，该离隙表面被配置成进一步减小牙顶56处的应力集中。因此，第三上牙侧部分55c和第三下牙侧部分57c可被称为牙侧55、57轮廓的相应的“牙顶离隙”部分。

应当理解，板螺纹轮廓的前述几何形状是作为示例提供的，并且其他轮廓几何形状在本公开的范围内。例如，柱26中的螺纹段52中的一个或多个且最多至全部的牙顶轮廓56a可任选地被倒圆、倒圆角、倒角和/或斜切，其中牙顶56本身位于牙顶轮廓56a的顶点处。此外，牙侧55、57的牙底离隙部分55a、57a可为线性的并且可延伸到牙底58。

柱螺纹54限定沿着垂直于牙顶轨迹轴线46的方向DP1从牙顶56到牙底58测量的螺纹高度H1。具体地讲，板螺纹段52中的任一个板螺纹段的螺纹高度H1可沿方向DP1从牙顶轨迹轴线46到相应螺纹段52的牙底58测量。另选地或除此之外，板螺纹段52中的任何板螺纹段的螺纹高度H1可以沿着方向DP1从牙顶56到牙底轨迹轴线48测量。板柱螺纹54的螺纹高度H1可在约0.40mm至约0.44mm的范围内，并且也可在约0.32mm至约0.48mm的范围内，并且可进一步在约0.20mm至约0.55mm的范围内。应当理解，板螺纹段52的螺纹高度H1可沿柱26的牙顶56为恒定的。

继续参考图2G，应当理解，上述柱螺纹54的螺纹轮廓偏离轴向参考平面中V形的参考横截面螺纹轮廓(即，螺纹牙型)，诸如统一螺纹标准(UTS)和国际标准化组织(ISO)的标准化参考螺纹牙型。参考横截面螺纹轮廓在本文中也称为柱螺纹54的“参考轮廓”。螺纹轮廓与柱螺纹54的参考轮廓的偏离使得实际螺纹高度H1小于由参考轮廓限定的理论最大螺纹高度H2。该理论最大螺纹高度H2在本文中也可称为柱螺纹54的“参考高度”H2。被截顶和/或去除的牙顶56和被共同去除的牙底58(以及各自单独地)提供与参考轮廓的此类偏差。另外，多角度牙侧55、57和/或弓形牙侧部分也提供与参考横截面螺纹轮廓的偏差。柱螺纹54的参考高度H2在轴向参考平面中沿着方向DP1从牙底参考轴线48a到牙顶参考轴线46a测量。牙顶参考轴线46a与在参考轮廓的第一侧上的顶点处限定的牙顶参考点56-3相交。类似地，牙底参考轴线48a与限定在参考轮廓的与第一侧相对的第二侧上顶点处的牙底参考点58-2相交。

参考轮廓由柱螺纹54的实际螺纹轮廓限定。例如，参考轮廓具有与柱螺纹54的螺距和螺纹导程相等的螺距和螺纹导程。另外，参考轮廓与螺纹轮廓在轴向参考平面中的每个螺纹段52的至少一个重复位置处重合。例如，如图2G所示，参考轮廓可至少在其第二参考点55-2、57-2处，并且还在沿着线性初级牙侧部分55b、57b的每个位置处，包括在其第三参考点55-3、57-3处，与上牙侧55和下牙侧57中的每一者重合。因此，对于线性的初级牙侧部分55b、57b，如图2G中所示的实施方案，每个牙顶参考点56-3也可被限定为以下项的相交部：(1)相应初级上牙侧部分55b的突出部55d，该突出部55d从第三上牙侧参考点55-3并且沿着初级上牙侧部分55b的一致的线性几何形状朝向中心孔轴线22延伸，以及(2)相邻的轴向向上的螺纹段52的相应初级下牙侧部分57b的突出部57d，该突出部57d从第三下牙侧参考点57-3并且沿着初级下牙侧部分57b的一致的线性几何形状朝向中心孔轴线22延伸。在此类实施方案中，柱螺纹54的牙顶参考点56-3表示理论牙顶位置，如果这些线性初级上牙侧部分55b和线性初级下牙侧部分57b不间断地(即，以未截顶的方式)朝向中心孔轴线22延伸，则它们将会聚在这些理论牙顶位置处。

类似地，在初级牙侧部分55b、57b为线性的实施方案中，每个牙底参考点58-2还可被限定为以下项的相交部：(1)相应初级上牙侧部分55b的突出部55e，该突出部55e从第二上牙侧参考点55-2并且沿着初级上牙侧部分55b的一致的线性几何形状远离中心孔轴线22延伸，以及(2)相邻的轴向向下螺纹段52的相应初级下牙侧部分57b的突出部57e，该突出部57e从第二下牙侧参考点57-2并且沿着初级下牙侧部分57b的一致的线性几何形状远离中心孔轴线22延伸。在此类实施方案中，柱螺纹54的牙底参考点58-2表示理论牙底位置，如果这些线性初级上牙侧部分55b和线性初级下牙侧部分57b不间断地(即，以未去除的方式)远离中心孔轴线22延伸，则它们将会聚在这些理论牙底位置处。另外，鉴于前述内容，应当理解，如果柱螺纹54的初级上牙侧部分55b和初级下牙侧部分57b从未截顶或未去除的牙顶(即，在牙顶参考点56-3处)线性延伸到未去除的相交的牙底(即，在牙底参考点58-2处)，则参考高度H2表示理论最大螺纹高度。

现在参考图2H，示出了柱螺纹54的示例性实施方案，其中柱螺纹54具有弓形牙侧轮廓，该弓形牙侧轮廓偏离参考轮廓以使螺纹高度H1小于参考高度H2。在该示例性实施方案中，上牙侧55和下牙侧57的初级部分55b、57b的一致的几何形状为渐开线曲线，该渐开线曲线从相应的第二牙侧参考点55-2、57-2径向向内延伸。在该特定示例中，初级部分55b、57b一直延伸到位于牙顶56处的牙顶参考点56-1。应当理解，作为非限制性示例，牙顶56可任选地诸如通过被倒角、斜切和/或倒圆来进一步去除和/或截顶。参考轮廓可至少在上牙侧55和下牙侧57的第二牙侧参考点55-2、57-2处(即，在初级牙侧部分55b、57b与牙底离隙部分55a、57a相交的位置处)与上牙侧和下牙侧中的每一者重合。应当理解，当牙底离隙部分55a、57b为弓形(包括沿着渐开线曲线，如图所示)时，V形参考轮廓的线可被限定为在第二参考点55-2、57-2处从牙底离隙部分55a、57b切向延伸。如上所述，参考轮廓的线从牙顶参考点56-3延伸到牙底参考点58-2。

现在参考图2I，牙侧55、57的弯曲轮廓限定变化的螺纹角A10。在柱螺纹54的任何径向位置RD处，变化的螺纹角A10可被限定为沿着与螺纹中线60平行并与径向位置RD重合的参考线L30在相应位置L10、L20处与初级牙侧部分55b、57b相交的一对切线T1、T2之间的角度。在此类实施方案中，变化的螺纹角A10可在上文参考角度A4所述的任何范围内变化。

现在参考图3A，VA锁紧螺钉8的头部27限定近侧端部70和沿轴向螺钉方向Z2与近侧端部70间隔开的远侧端部72，该轴向螺钉方向Z2沿中心螺钉轴线23取向。头部27还限定外表面74，该外表面从近侧端部70延伸到远侧端部72并限定外螺钉头螺纹29。在例示的实施方案中，外螺钉头螺纹29沿着一个或多个螺纹路径(其可为螺旋状的)基本上从头部27的近侧端部70延伸到基本上远侧端部72。外螺钉头螺纹29限定牙顶76，该牙顶相对于中心螺钉轴线23从牙底78径向向外间隔开。螺钉头螺纹29还限定从牙顶76延伸到相应的轴向上部牙底和轴向下部牙底78的上牙侧75和下牙侧77。

螺钉头螺纹29可限定螺距P2和螺纹导程L2，螺距和螺纹导程可相对于牙底78测量。如图所示，所述一个或多个螺纹路径可包括一对不相交的螺纹路径，诸如双导程螺纹，其中螺纹29限定等于螺距P2的两倍的螺纹导程L2。然而，在其他实施方案中，螺钉头螺纹29的所述一个或多个螺纹路径可包括单个螺纹路径(即，单导程)或三个或更多个螺纹路径(例如，三导程等)。板头螺纹29的所述一个或多个螺纹路径被配置成与板螺纹9的所述一个或多个螺纹路径互补。然而，应当理解，螺钉头螺纹29和板螺纹9无需具有相同数量的螺纹路径。作为非限制性示例，板螺纹9和螺钉头螺纹29中的一者可为限定螺距的双导程螺纹，而板螺纹9和螺钉头螺纹29中的另一者可为具有基本上等于上述螺距的螺纹导程的单导程螺纹。板螺纹9和螺钉螺纹29的螺纹路径的其他变型也在本公开的范围内。

现在参考图3B，在沿中心螺钉轴线23延伸的轴向参考平面中，外螺钉头螺纹29限定与牙顶76相交的牙顶轨迹轴线86和与牙底78相交的牙底轨迹轴线88。如图所示，牙顶轨迹轴线86和牙底轨迹轴线88可限定弓形、凸形形状，这有利于与板螺纹9成角度锁紧。在另外的实施方案中，牙顶轨迹轴线86和牙底轨迹轴线88可以大致为球形。如本文所用，作为非限制性示例，术语“球形”其派生词意指球体的至少一部分或球状体的至少一部分，包括长球状体和/或扁球状体的这些部分，并且还涵盖球体和/或球状体的这些部分的大致近似。然而，应当理解，其他牙顶和牙底轨迹轴线86、88的几何形状也在本公开的范围内，包括在'284参考文献中更完整地描述的那些。

外螺钉头螺纹29可被表征为限定一系列螺旋相邻的螺钉头螺纹段73，该系列螺旋相邻的螺钉头螺纹段可以沿着一个或多个螺纹路径连续地或不连续地延伸。如图所示，螺钉头螺纹29可限定轴向相邻的螺纹段73。由于螺钉头螺纹29是外螺纹，因此螺钉头螺纹的每个螺纹段73可在牙顶76处轴向居中，并且包括从牙顶76上升到轴向向上的牙底78的上牙侧75，并且还包括从牙顶76下降到轴向下的牙底78的下牙侧77。因此，螺钉头螺纹29的每个螺纹段73被配置成与板螺纹9的至少一个相关联的螺纹段52互相啮合(即，至少部分地驻留在板螺纹的至少一个相关联的螺纹段内)。轴向相邻的螺纹段73的上牙侧55和下牙侧57彼此偏移角度A6，该角度A6限定螺钉头螺纹29的螺纹角。因此，角度A6也可称为“头部螺纹角”A6。

现在参考图3C，现在将描述螺钉头螺纹29的螺纹轮廓(即螺纹牙型)，如在包含(并且因此沿着)中心螺钉轴线23的轴向参考平面内所限定的。

如上所述，牙顶76限定牙顶轮廓；牙底78限定牙底轮廓；并且上牙侧75和下牙侧77限定相应的上牙侧轮廓和下牙侧轮廓。在例示的实施方案中，并且参考远离中心螺钉轴线23的径向向外方向，上牙侧75的轮廓包括：

a)第一上牙侧部分75a(也称为“牙底离隙部分”)，该第一上牙侧部分从第一上牙侧参考点75-1延伸到第二上牙侧参考点75-2；以及

b)第二或“初级”上牙侧部分75b，该第二或“初级”上牙侧部分沿着一致的几何形状从第二上牙侧参考点75-2延伸到上牙顶参考点76-1。

类似地，在例示的实施方案中，并且参考径向向内方向，下牙侧77的轮廓包括：

a)第一下牙侧部分77a(也称为“牙底离隙部分”)，该第一下牙侧部分从第一下牙侧参考点77-1延伸到第二下牙侧参考点77-2；以及

b)第二或初级下牙侧部分77b，该第二或初级下牙侧部分沿着一致的几何形状从第二下牙侧参考点77-2延伸到下牙顶参考点76-2。

如上所述，牙底离隙部分75a、77a被配置用于减少螺钉头螺纹29的牙底78处的应力集中。在例示的实施方案中，螺纹段73的下牙底离隙部分77a与轴向下头部螺纹段73的上牙底离隙部分75a重合。具体地讲，参考点77-1和75-1彼此重合并且与牙底参考点78-1重合，牙底参考点与牙底78重合(即，螺纹段73的最低点)。如图所示，这些邻接的牙底离隙部分77a、75a可各自为弓形的并且可限定共同的离隙半径R6，该离隙半径可在约0.03mm至约0.05mm的范围内，并且还可在约0.02mm至约0.10mm的范围内，并且可进一步大于0.10mm(即，不小于0.10mm)，包括足够大以近似于轴向参考平面中的线性牙底轮廓的离隙半径。因此，第一下牙侧部分77a和第一上牙侧部分77a可被称为牙侧77、75的相应“牙底离隙”部分。如图所示，每个头部螺纹段73的牙底78轮廓可包括单个点78-1，但在其他实施方案中，牙底轮廓可在轴向参考平面中伸长，包括线性地伸长。

在例示的实施方案中，初级牙侧部分75b、77b的一致的几何形状为线性的，并且限定头部螺纹角A6，该头部螺纹角可在约48度至约52度的范围内，并且还可在约40度至约60度的范围内，并且可进一步在约25度至约75度的范围内。应当理解，初级牙侧部分75b、77b可另选地限定非线性诸如弯曲的一致几何形状，包括渐开线曲线，类似于上面参考图2H和图2I描述的，或者具有恒定的、相对较大半径的曲线。

头部螺纹段73限定在上牙顶参考点76-1和下牙顶参考点76-2之间延伸的牙顶轮廓76a。牙顶轮廓76a可以是凸形的，并且优选地被倒圆角、倒圆、倒角、斜切或以其他方式截顶和/或去除，以用于减少沿着牙顶轮廓76a的应力集中。如图所示，牙顶轮廓76a可限定离隙半径R7，该离隙半径可在约0.11mm至约0.13mm的范围内，以及/或者在约0.07mm至约0.15mm的范围内，以及/或者在约0.03mm至约0.18mm的范围内。在此类凸形轮廓中，牙顶末端参考点76-3被限定在牙顶轮廓76a的顶点处，如从中心螺钉轴线23所测量的。牙顶轨迹轴线86与牙顶末端参考点76-3中的每个牙顶末端参考点相交。另外，牙顶轮廓76a可限定相应的牙顶宽度W2，如在上牙顶参考点76-1和下牙顶参考点76-2之间沿方向DP3测量的，该方向DP3在牙顶末端参考点76-3处沿牙顶轨迹轴线86取向。牙顶宽度W2可在约0.11mm至约0.15mm的范围内，以及/或者在约0.08mm至约0.18mm的范围内，以及/或者在约0.01mm至约0.20mm的范围内。在一些实施方案中，牙顶宽度W2为0.10mm或更大(即，不小于0.10mm)。应当理解，牙顶轮廓76a的前述几何形状作为非限制性示例提供，并且其他牙顶轮廓几何形状在本公开的范围内，包括线性牙顶轮廓76a。

螺钉头螺纹74限定在轴向参考平面中从牙顶76至牙底78测量的头部螺纹高度H3。具体地讲，任何头部螺纹段73的头部螺纹高度H3沿着垂直于牙顶轨迹轴线86的该部分的方向DP2在牙底参考点78-1至牙顶轨迹轴线86之间测量。头部螺纹高度H3可以在约0.24mm到约0.28mm的范围内，并且也可以在约0.20mm到约0.30mm的范围内，并且可以进一步在约0.12mm到约0.34mm的范围内。

类似于上文参考板螺纹9所述，螺钉头螺纹29的螺纹轮廓偏离在轴向参考平面中呈V形的参考横截面螺纹轮廓(即，“参考轮廓”)。与螺钉头螺纹29的参考轮廓的这种偏离使得实际头部螺纹高度H3小于理论最大头部螺纹高度H4，该理论最大头部螺纹高度包括未截顶和/或未去除的牙顶76和未去除的牙底78。该理论最大头部螺纹高度H4在本文中也可称为螺钉头螺纹29的“参考高度”H4。螺钉头螺纹29的参考高度H4在轴向参考平面中沿方向DP2从牙底参考轴线88a至牙顶参考轴线86a进行测量。牙顶参考轴线86a与参考点76-4相交，这些参考点被限定在参考轮廓的第一侧上的顶点处。同样类似地，牙底参考轴线88a与参考点78-2相交，这些参考点被限定在参考轮廓的与第一侧相对的第二侧上的顶点处。螺钉头螺纹29的参考高度H4表示初级上牙侧部分75b和初级下牙侧部分77b从未截顶牙顶延伸到未去除牙底的理论最大头部螺纹高度。

如上所述，螺钉头螺纹29的参考轮廓由螺钉头螺纹29的实际螺纹轮廓限定，并且具有与螺钉头螺纹29的螺距和螺纹导程相等的螺距和螺纹导程。另外，参考轮廓与螺纹轮廓在轴向参考平面中的每个螺纹段73的至少一个重复位置处重合。例如，如图3C所示，参考轮廓可至少在其第二牙侧参考点75-2、77-2处，并且还在沿着线性初级牙侧部分75b、77b的每个位置处，包括在参考点76-1和76-2处，与上牙侧75和下牙侧77中的每一者重合。因此，对于线性初级牙侧部分75b、77b：每个牙顶参考点76-4还可由上初级牙侧部分75b和下初级牙侧部分77的突出部75c、77c沿其相应的一致几何形状远离中心螺钉轴线23的相交部限定；并且每个牙底参考点78-2还可由初级牙侧部分75b、77的突出部75d、77d沿其相应的一致几何形状朝向中心螺钉轴线23的相交部限定。

现在参考图4A和图4B，上述互补螺纹比例可增强板螺纹9与螺钉头螺纹29之间的锁紧螺纹接合部的机械强度。例如，双角度柱螺纹54的螺纹轮廓几何形状可提供增强的型面配合，尤其是在成角度的螺钉9插入轨迹处，诸如图4A和图4B所示。另外，相对的牙侧轮廓55a-c、57a-c之间的轴向空间在板螺纹9的牙底58与螺钉头螺纹29的牙顶76之间提供有利的间隙。此类牙顶到牙底76-58的间隙在成角度的插入轨迹处是特别有益的，因为其防止或至少减少了头部牙顶76和板牙底58之间的不期望的机械干涉。另外，螺钉头螺纹29的倒圆的牙顶轮廓76a(尤其是具有相对较大离隙半径R7的倒圆的牙顶轮廓)有效地使螺钉头螺纹29的敏感边缘圆化或移除敏感边缘，否则这些敏感边缘可不利地机械干涉板螺纹9。

由本文所述的螺纹比例提供的另一个优点是在螺纹接合部处对螺纹变形提供一定程度的控制。具体地讲，通过将螺钉头螺纹段73的更强轮廓与板螺纹段52的更可延展的轮廓接合，绝大多数螺纹变形可被赋予板螺纹9。在成角度的螺钉9插入轨迹处，这种受控变形可允许板螺纹9变形，以便与成角度的中心螺钉轴线23有效地重新对准。这种受控的变形还提供与成角度的螺钉头27的增强的锁紧。在实现型面配合之后，VA锁紧螺钉8相对于柱螺纹54的进一步旋转推进就可以开始使一个或多个柱螺纹54变形，优选地在牙顶56处变形，如图4B中干涉区域99所示。该变形主要径向向外发生，虽然(主要在存在定时误差时)可发生某种程度的轴向和/或周向变形。此外，径向变形可包括塑性变形和弹性变形，该塑性变形和弹性变形以对相关的螺钉头螺纹29(主要在其牙底78处)施加反作用压缩力的方式压缩一个或多个柱螺纹54，从而实现与螺钉头27的锁紧压配合。应当理解，板螺纹9也是可轴向变形的，这允许板螺纹9轴向向下或轴向向上变形，诸如当VA锁紧螺钉8以定时误差插入时。

关于增强锁紧螺纹接合部的机械强度和减少螺纹错扣(特别是在成角度的螺钉头27处)以及还限制螺纹错扣使得螺纹错扣基本上完全发生在板螺纹29内并作为塑性和弹性螺纹变形的作用的前述目的，发明人通过他们自己的大量测试已经确定了上述螺纹比例的特别有效的参数。板螺纹9和螺钉头螺纹29的一个此类螺纹比例参数是实际螺纹高度H1、H3与参考高度H2、H4之间的关系。例如，板螺纹9特别是柱螺纹54限定板螺纹高度因数(“HF-P”)，该板螺纹高度因数计算为柱螺纹54的实际螺纹高度H1与参考高度H2的比率(即，(HF-P)＝H1/H2)。板螺纹高度因数(HF-P)优选地在约0.50至约0.60的范围内，并且还可在约0.40至约0.75的范围内，并且可进一步在约0.30至约1.00的范围内。类似地，螺钉头螺纹29限定螺钉头螺纹高度因数(“HF-S”)，该螺钉头螺纹高度因数被计算为螺钉头螺纹29的实际螺纹高度H3与参考高度H4的比率(即，(HF-S)＝H3/H4)。螺钉头螺纹高度因数(HF-S)优选地在约0.63至约0.67的范围内，并且也可在约0.55至约0.75的范围内，并且可进一步在约0.40至约0.90的范围内。螺钉头螺纹高度因数(HF-S)优选地与具有相对大的牙顶宽度W2以及相对大的离隙半径R7(诸如上述W2和R7的值)的倒圆的牙顶轮廓76a组合。

另外，板螺纹9(特别是柱螺纹54)和螺钉头螺纹29可限定比较高度因数(“CHF”)，该比较高度因数在本文中被计算为板螺纹9的实际螺纹高度H1与螺钉头螺纹29的实际螺纹高度H3的比率(即，CHF＝H1/H3)。比较高度因数(CHF)优选地在约1.58至约1.62的范围内，并且还可在约1.30至约1.90的范围内，并且可进一步在约1.00至约2.00的范围内。

结合针对板螺纹高度因数(HF-P)、螺钉头螺纹高度因数(HF-S)和比较高度因数(CHF)所述的前述值，发明人通过他们的大量测试发现，当板螺纹角A4在25度至35度的范围内并且头部螺纹角A6在45度至60度的范围内时，包括其中A4是板螺纹9的第一螺纹角的多角度实施方案，发生特别有利的螺纹变形。本发明人惊奇地且出乎意料地发现，前述参数组合可导致在板螺纹9与螺钉头螺纹29之间的锁紧接合部处的大部分(如果不是基本上全部的话)螺纹变形发生在板螺纹9内。换句话说，本发明人已发现螺纹参数的特定组合，该螺纹参数有效地引起螺钉头螺纹29使板螺纹9塑性变形，而基本上不会自身塑性变形。

应当理解，VA锁紧孔6和螺钉头27的设计(包括其螺纹比例参数)可在保持在本公开的范围内的同时进行调整。例如，现在将参考图5A-9D描述VA锁紧孔6的附加实施方案。这些附加实施方案的VA锁紧孔6大致类似于上面参考图2A至图2G所述的前述实施方案所述的VA锁紧孔6。因此，在这些另外的实施方案中，也将使用来自前述实施方案的类似参考标号。此外，应当理解，为了简洁起见，以下公开内容将主要集中于这些附加实施方案和前述实施方案的VA锁紧孔6之间的差异。

现在参考图5A至图5D，示出了VA锁紧孔6的附加实施方案，该VA锁紧孔具有比前述实施方案更薄的螺纹轮廓和更大的凹陷部28。如图5A所示，本公开的凹陷部28限定凹陷部半径R10，该凹陷部半径R10大于前述实施方案的凹陷部半径，使得本实施方案的凹陷部28各自具有包围大部分圆的水平轮廓。因此，每个螺纹柱26的第一侧44和第二侧45的至少一部分尤其是与第一表面42邻接的部分可朝向彼此渐缩。如图所示，本实施方案的VA锁紧孔6可以具有三(3)个螺纹柱26和顺序地周向定位在柱26之间的三(3)个凹陷部28，但是本实施方案可以具有少于三(3)个或多于三(3)个柱26和凹陷部28。如图5B所示，孔6还可在表面34a中具有比前述实施方案的表面34中的引入件更陡的第一引入件。表面34b中的第二下引入件可与表面34a中的第一引入件邻接，并且可相对于表面34a中的第一引入件以较浅的角度取向。

现在参考图5B和图5C，如上所述，柱螺纹54的牙顶56沿着牙顶轨迹轴线46延伸，并且柱螺纹的牙底58沿着牙底轨迹轴线48延伸。另外，柱螺纹54限定在螺纹段52的上牙侧55和下牙侧57之间测量的螺纹角A4。除了具有较薄的轮廓之外，本实施方案的柱螺纹54还限定单个螺纹角A4，该单个螺纹角可在约25度至约35度的范围内，并且还可在约20度至约50度的范围内，并且可进一步在约15度至约75度的范围内。本实施方案的柱螺纹54限定螺纹高度H1和参考高度H2。如上所述，螺纹高度H1表示柱螺纹54的实际螺纹高度，而参考高度H2表示包括未截顶的牙顶56和未去除的牙底58的理论最大螺纹高度。在螺纹段52中的任一个螺纹段处，螺纹高度H1沿着垂直于牙顶轨迹轴线46的方向DP1从牙顶轨迹轴线46到牙底58测量，而参考高度H2沿着方向DP1从牙顶参考轴线46a到牙底参考轴线48a测量。

如图5C所示，本实施方案的牙底58限定沿着牙底轨迹轴线48线性延伸的细长牙底轮廓58a，该细长牙底轮廓增加了相对牙侧55、57之间的总面积。这增加了牙侧55、57之间的面积，结合较薄的螺纹轮廓，允许柱螺纹54在与螺钉头螺纹29接合时具有有益的延展性(并且因此具有变形性)。此外，参考径向向内的方向，上牙侧55的轮廓包括：

a)第一上牙侧部分55a(或上“牙底离隙”部分55a)，该第一上牙侧部分从第一上牙侧参考点55-1延伸到第二上牙侧参考点55-2；

b)第二或“初级”上牙侧部分55b，该第二或“初级”上牙侧部分沿着一致的几何形状从第二上牙侧参考点55-2延伸到第三上牙侧参考点55-3；以及

c)第三上牙侧部分55c(或上“牙顶离隙”部分55c)，该第三上牙侧部分从第三上牙侧参考点55-3延伸到下牙顶参考点56-1。

类似地，参考径向向内的方向，下牙侧57的轮廓包括：

a)第一下牙侧部分57a(或下“牙底离隙”部分57a)，该第一下牙侧部从第一下牙侧参考点57-1延伸到第二下牙侧参考点57-2；

b)第二或初级下牙侧部分57b，该第二或初级下牙侧部分沿着一致的几何形状从第二下牙侧参考点57-2延伸到第三下牙侧参考点57-3；以及

c)第三下牙侧部分57c(或下“牙顶离隙”部分57c)，该第三下牙侧部分从第三下牙侧参考点57-3延伸到上牙顶参考点56-2。

在本实施方案中，牙底轮廓58a从与第一上牙侧参考点55-1重合的上牙底参考点58-1延伸到与第一下牙侧参考点57-1重合的下牙底参考点58-2。如前所述，上牙底离隙部分55a和下牙底离隙部分57a可各自为弓形的并且限定牙底离隙半径以用于减小牙底58处的应力集中。另外，在本实施方案中，上牙顶离隙部分55c和下牙顶离隙部分57c可为弓形的并且限定牙顶离隙半径以用于减小牙顶56处的应力集中。如图所示，本实施方案的螺纹段52中的一个或多个螺纹段可具有初级牙侧轮廓部分55b、57b，该初级牙侧轮廓部分延伸到相应的上牙顶参考点56-1或下牙顶参考点56-2。换句话说，牙顶56中的一个或多个牙顶不必具有上牙顶离隙部分55c和下牙顶离隙部分57c两者。此外，如上所述，可为弓形的过渡部分可任选地在轮廓牙侧55、57中的任一个且最多至全部的初级牙侧部分55b、57b与相应的第三上牙侧部分55c和第三下牙侧部分57c之间延伸。

如上所述，牙顶参考轴线46a与参考轮廓的牙顶参考点56-3相交，并且牙底参考轴线48a与参考轮廓的牙底参考点58-3相交。同样与上述类似，当初级牙侧部分55b、57b为线性的时，牙顶参考点56-3和牙底参考点58-3也可由初级牙侧部分55b、57b的突出部55d、57d和55e、57e沿初级牙侧部分的一致几何形状的相应相交部限定。

在本实施方案中，螺纹高度H1可在基本上等同于上文参考图2G所述的范围内。另外，本实施方案的板螺纹高度因数(HF-P)可在约0.36至约0.40的范围内，并且也可在约0.34至约0.70的范围内，并且可进一步在约0.30至约1.00的范围内。应当理解，本实施方案的细长牙底轮廓58a相对于前述实施方案有效地移动牙底参考轴线48a进一步远离中心孔轴线22，这也可相对于前述实施方案减小板螺纹高度因数(HF-P)。

现在参考图5D，与现有技术的螺纹设计相比，本实施方案的较薄螺纹轮廓还可提供与VA螺钉头27的增强的锁紧，包括有利的螺纹变形和增强的机械锁紧强度。尽管本实施方案的柱螺纹54在螺钉头螺纹29的柱螺纹牙底58和牙顶76之间可以不提供与前述实施方案一样多的径向间隙，但是本实施方案的柱螺纹54的较薄轮廓可以允许柱螺纹54在与螺钉头螺纹29接合时更容易变形，包括在成角度的螺钉插入轨迹处。例如，如图5D所示，在成角度时(诸如约15度的成角A1)，柱螺纹54可响应于在干涉区域99处与螺钉头螺纹29的接合而在其牙顶56和牙侧55、57处在径向方向R(以及沿着方向DP1)上有利地变形。另外，柱螺纹54的上牙侧55和下牙侧57通常以与螺钉头螺纹29的上牙侧75和下牙侧77互补的取向成角度地定位，这在成角度时提供了有利的型面配合。如上所述，通过使螺钉头螺纹29的较强轮廓与本实施方案的柱螺纹54的较薄、可延展轮廓接合，可将绝大多数螺纹变形赋予板螺纹9，从而允许板螺纹9变形，以便有效地重新对准成角度的中心螺钉轴线23。另外，如上所述，前述变形主要径向向外发生，尽管可能发生某种程度的轴向和/或周向变形(主要是当存在定时误差时)。

现在参考图6A和6B所示，在另外的实施方案中，VA锁紧孔6或其至少轴向部分可以具有非圆形的水平孔轮廓。作为非限制性示例，孔6的至少轴向部分可具有大致多边形的水平孔轮廓。具体地讲，VA锁紧孔6的本实施方案示出为具有三边形(即，大致三角形)水平轮廓，但其他多边形形状也在本发明的范围内。孔6内的板体5的内表面24或其至少轴向部分限定对应的非圆形(例如，三边形)水平轮廓。另外，板螺纹9沿着具有对应的非圆形(例如，三边形)水平轮廓的螺纹路径延伸。此外，孔6的上周边30中的一个或多个且最多至每个、表面34中的一个或多个引入件、一个或多个底切表面36和下周边32也可具有对应的非圆形(例如，三边形)水平轮廓。

在例示的实施方案中，柱26的第一表面42具有线性水平轮廓。在其他实施方案中，第一表面42中的一个或多个第一表面可具有弓形轮廓，该弓形轮廓具有相对大的半径。在此类实施方案中的任一个中，第一表面可切向地与以中心孔轴线22为中心的参考圆43相交。具体地讲，第一表面42可基本上在牙顶轨迹轴线46处与参考圆43相交。应当理解，参考圆43示出了孔偏离圆形水平轮廓。图6B中的参考圆43被示出为与多边形孔6内的第一表面42中的轴向最下一个第一表面相交，在该轴向位置处，参考圆43还示出了孔6内的最小直径(并且因此还示出了板螺纹9的最小的小径)。参考圆43限定半径R8，对于所描绘的参考圆43，该半径等于孔6的最小小螺纹直径的一半(1/2)。对于所描绘的参考圆43，半径R8可在约2.0mm至约2.1mm的范围内，并且也可在约1.8mm至约2.5mm的范围内。在另外的实施方案中，包括与VA锁紧螺钉8一起使用的那些，其中螺钉轴25具有在约1.0mm至约5.0mm范围内的大直径，半径R8可在约0.5mm至约3.5mm的范围内。应当理解，半径R8可任选地用作对孔6的大小进行分类的度量(例如，作为上述平均牙顶半径R2、平均半径R3和平均牙底半径R4中任一者的替代或补充)。如上所述，每个柱26的第一表面42在第一侧44和第二侧45之间延伸，所述侧44、45限定柱26和周向相邻凹陷部28之间的接合部。然而，在本实施方案中，凹陷部28从相关柱26的第一侧44和第二侧45切向延伸。以这种方式，柱26的第一表面42有效地限定了三边形的边，而凹陷部28有效地限定了三边形的拐角，每个都如同在水平参考平面中所观察到的。因此，本实施方案的凹陷部28也可称为“拐角”28。拐角28中的每个拐角可限定从拐角轴线37到拐角顶点39测量的拐角半径R9。拐角半径R9可在约0.0mm至略小于R8且进一步至约R8的范围内。板螺纹9的牙顶56和牙底58沿着相应的花键延伸，花键围绕中心孔轴线22螺旋地沿着上板表面18和下板表面20之间的内表面24的三边形轮廓回转。另外，内表面24(包括柱26以及拐角28)从上板表面18朝向下板表面20朝向中心孔轴线22向内渐缩。此外，如图所示，板螺纹9可以不间断的方式周向地横穿柱26和拐角28(即，板螺纹9不需要在拐角28中触底)。因此，板螺纹9可在柱螺纹54与螺纹9的横穿拐角28的部分之间平滑且连续地过渡。

在本实施方案中，当螺纹路径在板4的上表面18和下表面20之间推进时，第一表面42的长度以及因此每个柱26的侧44、45之间的距离在每个柱26内可以是基本上一致的。另选地，每个柱26的第一表面42的长度可随着螺纹路径从板4的上表面18朝向下表面20推进而连续增加，从而导致拐角半径R9朝向板4的下表面20逐渐减小。

现在参考图6C，当螺纹9沿其螺纹路径围绕中心孔轴线22(包括沿一圈或多圈)转动时，本实施方案的板螺纹9可具有基本上一致的螺纹轮廓和螺纹高度H1。因此，螺纹高度H1可在柱26的牙顶中心线48处和拐角顶点39处是基本上相等的，并且也在柱26的部分和它们之间的拐角28处是基本上相等的。如图6C所示，拐角顶点39可沿着螺纹9的牙顶56限定，并且拐角牙底轴线39a可以与螺纹9的牙底58相交的方式线性地延伸。在拐角顶点39处，螺纹高度H1沿着垂直于拐角顶点39的方向DP4在牙顶56(或拐角顶点39)与牙底58(或拐角牙底轴线39a)之间测量。在本实施方案中，每个拐角顶点9和拐角牙底轴线39a与柱26中的相对一者的牙顶轨迹轴线46和轨迹轴线48共用共同的轴向平面。因此，相对于螺纹轮廓，凹陷部顶点39类似于牙顶轨迹轴线46，而拐角牙底轴线39a类似于牙底轨迹轴线48。因此，牙顶轨迹轴线46和拐角顶点39可各自以上述角度A2取向，而牙底轨迹轴线48和拐角牙底轴线39a可各自以上述角度A3取向。

此外，本实施方案的板螺纹9还可限定螺旋系列的螺纹段52，这些螺纹段沿着螺纹路径具有基本一致的螺纹轮廓，包括在牙顶中心线48处、在拐角顶点39处以及在其间的圆周位置处。具体地讲，本实施方案的螺纹9的牙顶56、牙底58以及上牙侧55和下牙侧57可各自沿着螺纹路径具有基本上一致的轮廓。应当理解，在本实施方案中，牙顶56可限定牙顶轮廓56a，牙底可限定牙底轮廓58a，并且上牙侧55和下牙侧57可限定相应的上牙侧轮廓部分55a-c和下牙侧轮廓部分57a-c(包括任选的过渡部分)，每个都采用与上面参考图2G描述的方式相似的方式。因此，柱26和拐角28处的螺纹9可为多角度螺纹，包括双角度螺纹，特别是具有如上所述的第一螺纹角A4和第二螺纹角A5。另选地，本实施方案的板螺纹轮廓可被配置成类似于上文参考5B至图5D所述的单角度螺纹，或者可包括如上文参考图2H和图2I所述的弓形螺纹轮廓。此外，柱螺纹54的螺纹段52还限定了在牙顶参考轴线46a和牙底参考轴线48b之间测量的参考螺纹高度H2，牙顶参考轴线和牙底参考轴线也以上文参考图2G所述的方式限定。应当理解，拐角28的螺纹9还限定参考高度H2，该参考高度在拐角顶点39处沿方向DP4在未截顶的牙顶参考点和未去除的牙底参考点之间测量，该未截顶的牙顶参考点和未去除的牙底参考点由拐角处的螺纹轮廓以与上面参考图2G所述的方式类似的方式限定。还应当理解，螺纹高度H1和参考螺纹高度H2可分别在柱26和拐角处基本上相等，并且也可在上述相应范围内。

应当理解，上述三边形VA锁紧孔6增加了板螺纹9与螺钉头螺纹29之间的总接触面积，同时还为板螺纹9特别是其柱螺纹54提供了一定程度的上述有利变形质量。以这种方式，板螺纹9和螺钉头螺纹29的锁紧接合部可为锁紧螺钉8提供比前述实施方案更大的总体悬臂强度(即，对垂直于螺钉8的中心轴线23施加的力的阻力)，同时还引起在锁紧螺纹接合部处的大部分(如果不是基本上全部)螺纹变形被塑性地和弹性地赋予板螺纹9。本发明人通过其自己的大量测试令人惊讶且出乎意料地发现，本实施方案的板螺纹9和上述螺钉头螺纹27具有锁紧螺纹接合部，该锁紧螺纹接合部在某些成角下具有接近且甚至可超过螺钉8的极限弯曲强度的悬臂强度。例如，本发明人的测试表明，如上所述配置并以从标称角度到约6度的成角完全安置在本实施方案的VA锁紧孔6中的VA锁紧螺钉8将在螺钉轴25的靠近头部27的远侧端部72的位置处失效(即，VA锁紧螺钉的断裂或弯曲到归类为失效的程度)。换句话说，在前述条件下，螺钉轴25将在锁紧螺钉接合部失效之前失效。此外，在以约6度至约15度范围内的成角完全安置插入时，锁紧螺钉接合部的悬臂强度降低到螺钉8的极限弯曲强度的约30％至40％的范围内。锁紧螺钉接合部的这些悬臂强度，特别是在成角度时，代表了对现有技术的VA锁紧孔-螺钉系统的显著改进。

现在参考图7A和图7B，在另外的实施方案中，可减小多边形(例如，三边形)VA锁紧孔6的拐角半径R9，并且可增加在侧44、45之间测量的螺纹柱26的第一表面42的长度，从而为多边形孔6提供更尖锐的拐角28，并且因此提供更深远的多边形(例如，三角形)形状。因此，板螺纹9以及因此其牙顶56和牙底58可沿着螺纹路径延伸，该螺纹路径在其横穿柱26和拐角28时也具有更深远的三角形形状。三边形孔6的其他参数可参考图6A至图6C如上所述地保持，包括参考圆43的半径R8、轴向锥角A2、A3、螺纹轮廓、螺纹角A4、A5、螺纹高度H1和参考高度H2。另选地，可根据需要调节这些其他参数中的一个或多个参数。

应当理解，减小拐角半径R9和增加多边形VA锁紧孔6的第一表面42的长度有效地以相对于参考图6A至图6C所述的多边形锁紧孔6的力分布更切向的方式在板螺纹和螺钉头部螺纹29之间分布力。

现在参考图8A和图8B，在另外的实施方案中，VA锁紧孔6可以具有四角形形状的多边形水平轮廓(即，四边多边形)。因此，孔6内的板体5的内表面24限定对应的四角形水平轮廓。另外，孔6的上周边30、表面34中的一个或多个引入件、一个或多个底切表面36和下周边34优选地还可具有对应的四角形水平轮廓。

如在上述多边形孔中，柱26的第一表面42具有与参考圆43切向相交的线性水平轮廓。具体地讲，第一表面42中的每个第一表面基本上在牙顶轨迹轴线46处与参考圆43相交。参考圆43的半径R8可在上述范围内。拐角28从每个柱26的第一侧44和第二侧45切向地延伸，使得第一表面42限定在拐角28之间延伸的四角形的边。在本实施方案中，拐角半径R9可在上文参考图6A至图7C所述的任何范围内。

在本实施方案中，第一表面42的长度以及因此每个柱26的侧44、45之间的距离可随着螺纹路径朝向板4的下表面20推进而连续增加。因此，随着螺钉头27在孔6内推进，包括以成角度的插入轨迹推进，板螺纹9和螺钉头螺纹29之间的相应接合力可以以更切向的方式逐渐分布。另选地，每个柱26的第一表面42可具有沿螺纹路径的基本上一致的长度。

与上述方式类似，板螺纹9的牙顶56和牙底58沿着相应的花键延伸，花键围绕中心孔轴线22螺旋地沿着上板表面18和下板表面20之间的内表面24的四角形轮廓回转。另外，内表面24(包括柱26以及拐角28)从上板表面18朝向下板表面20朝向中心孔轴线22向内渐缩。此外，如图所示，板螺纹9可以不间断的方式周向地横穿拐角28中的一个或多个最多至每个(即，板螺纹9不需要在拐角28中触底)。

现在参考图8C，本实施方案的板螺纹9可限定与以上参考图2G以及参考三边形VA锁紧孔6所述的螺纹轮廓类似的螺纹轮廓。此外，应当理解，螺纹轮廓(包括其牙顶56、牙底58和牙侧55、57)可沿着螺纹路径(包括在柱26处和在拐角28处)基本上一致，如上文参考三边形孔6所述。因此，螺纹9可具有沿螺纹路径的基本上一致的螺纹高度H1，以及基本上一致的参考高度H2。螺纹高度H1和参考高度H2可如上所述进行定义。

与上述三边形VA锁紧孔6一样，本实施方案的四角形孔6有效地增加了板螺纹9与螺钉头螺纹29之间的总接触面积，同时还为螺纹9提供了一定程度的上述有利变形质量。以这种方式，四角形孔6的锁紧螺纹接合部可以表现出比上面参考图2A至图2G和图4A至图5D描述的实施方案更大的总体悬臂强度。

应当理解，本公开的VA锁紧孔6可以具有其他多边形水平轮廓，包括五边形(即，五条边42和五个拐角28)、六边形(即，六条边42和六个拐角28)、七边形(即，七条边42和七个拐角28)、八边形(即，八条边42和八个拐角28)、九边形(即，九条边42和九个拐角28)、十边形(即，十条边42和十个拐角28)等。还应当理解，在本申请的多边形VA锁紧孔6中的任一个中，螺纹9可以连续且不间断的方式沿着柱26和拐角28延伸，或者任选地螺纹9可以在拐角28中触底。此外，本申请的非圆形(例如，多边形)VA锁紧孔6中的任一个VA锁紧孔中的螺纹轮廓可以是单角度的(例如，类似于上文参考图5B至图5D所述)、双角度的或另外的多角度的、或弓形的，如上所述。

在另外的实施方案中，本公开的VA锁紧孔6可以具有沿着中心孔轴线22的多个水平孔轮廓(即，孔形状)。例如，在任何VA锁紧孔6内的内表面24可以任选地包括至少第一轴向部分和至少第二轴向部分，第一轴向部分邻近上板表面18并限定第一水平孔轮廓，第二轴向部分在第一轴向部分和下板表面20之间轴向延伸并限定不同于第一水平孔轮廓的第二水平孔轮廓。作为一个非限制性示例，内表面24的第一轴向部分可从孔6的上周边30延伸，并且可包括引入表面34和具有完全成型的螺纹牙型的螺纹9，而内表面24的第二轴向部分可包括底切表面36并且可延伸到孔6的下周边32。第一轴向部分可具有本文所述的圆形水平轮廓或非圆形水平轮廓中的任一者(包括多边形轮廓中的任一者)，而第二轴向部分可具有不同于第一轴向部分的前述轮廓中的任一者。在此类多轮廓孔实施方案中，内表面24还可包括第一轴向部分和第二轴向部分之间的过渡部分，其中水平孔轮廓在第一水平孔轮廓和第二水平孔轮廓之间过渡。应当理解，内表面24还可包括一个或多个附加轴向部分，每个附加轴向部分具有与VA锁紧孔6内的水平孔轮廓中的至少另一个不同的水平孔轮廓。

此外，如上所述，VA锁紧孔6的设计不受柱和凹陷部或拐角28的数量的限制。因此，作为非限制性实例，孔6可具有在三(3)个凹陷部28之间周向间隔开的三(3)个柱26，如图9所示。此外，孔6可另选地具有多于四(4)个的柱26和凹陷部28中的每一者。在另外的实施方案中，VA锁紧孔6可以具有五(5)、六(6)、七(7)、八(8)、九(9)、十(10)、十一(11)、十二(12)、十三(13)、十四(14)、十五(15)、十六(16)或多于十六(16)个的柱16和凹陷部28中的每一者。作为另一个非限制性示例，图10示出了VA锁紧孔6，该VA锁紧孔具有在八(8)个凹陷部28之间周向间隔开的八(8)个柱26。另外，如图所示，凹陷部28可限定相对于中心孔轴线22以锐角A9取向的中心凹陷部轴线37。在此类实施方案中，角度A9可基本上等于牙顶轨迹轴线46取向的角度A2，如上文参考图2E所述。

还应当理解，上述VA锁紧孔6中的任一个VA锁紧孔可结合到骨板4内的组合孔(也称为“结合孔(combi-hole)”)中。此类结合孔包括与上述VA锁紧孔6中的一个VA锁紧孔结合的压缩孔，由此板体5的内表面24可限定VA锁紧孔6和压缩孔92两者，每个VA锁紧孔和压缩孔从上板表面18延伸到下板表面20。'761和'047参考文献中更全面地描述了结合孔的附加细节以及压缩螺钉在其组合孔部分中的操作。

尽管已详细描述了本公开，然而应当理解，在不脱离如由所附权利要求书所限定的本发明的实质和范围的条件下，可对本文作出各种改变、替代和更改。此外，本公开的范围并非旨在仅限于本说明书中所述的具体实施方案。本领域的普通技术人员将容易理解可根据本公开采用与本文所述的相应实施方案执行基本上相同的功能或实现基本上相同结果的现有或以后将开发出的工艺、机器、制造、物质的组成、装置、方法或步骤。

Claims (23)

1.一种骨固定系统，包括：

骨板，所述骨板具有限定内表面的主体，所述内表面限定至少一个孔，所述至少一个孔限定中心轴线，所述内表面限定板螺纹；以及

骨螺钉，所述骨螺钉具有头部和从所述头部沿着所述螺钉的中心轴线延伸的轴，所述头部具有限定头部螺纹的外表面，所述头部螺纹被配置成螺纹接合所述板螺纹，

其中，所述板螺纹和所述头部螺纹各自在沿相应中心轴线延伸的相应参考平面中具有横截面轮廓，所述横截面轮廓各自包括：

牙底；

牙顶；以及

牙侧，所述牙侧从所述牙底朝向所述牙顶延伸，其中所述牙底、所述牙顶和所述牙侧共同偏离参考横截面轮廓，所述参考横截面轮廓在所述相应参考平面中为V形，并且在其第一侧的顶点处限定牙顶参考点，以及在其与所述第一侧相对的第二侧的顶点处限定牙底参考点，

使得从所述牙顶到所述牙底测量的螺纹高度小于从所述牙顶参考点到所述牙底参考点测量的参考高度，

其中，所述头部螺纹的所述螺纹高度与所述头部螺纹的所述参考高度的第一比率在0.50:1至0.80:1的范围内，并且所述板螺纹的所述螺纹高度与所述板螺纹的所述参考高度的第二比率在0.50:1至1.00:1的范围内。

2.根据权利要求1所述的骨固定系统，其中，所述螺钉由选自包括不锈钢、钛、钛-铝-铌（TAN）合金、钛-铝-钒（TAV）合金和钴-铬合金的组的材料形成。

3.根据权利要求2所述的骨固定系统，其中，所述骨板由选自包括不锈钢、钛、钛-铝-铌（TAN）合金、钛-铝-钒（TAV）合金、钴-铬合金和镍钛诺的组的材料形成。

4.根据权利要求1所述的骨固定系统，其中，所述板螺纹的所述牙侧限定在约20度至约60度范围内的板螺纹角。

5.根据权利要求4所述的骨固定系统，其中，所述头部螺纹的所述牙侧限定在约30度至约55度范围内的头部螺纹角。

6.根据权利要求5所述的骨固定系统，其中，所述板螺纹的所述螺纹高度与所述头部螺纹的所述螺纹高度的比率在1.0:1至2.0:1的范围内。

7.根据权利要求5所述的骨固定系统，其中，所述板螺纹的所述牙侧具有限定所述螺纹角的第一部分和限定第二螺纹角的第二部分，其中，所述牙侧的所述第二部分分别位于所述第一部分和所述牙顶之间，所述螺纹角在约25度至约40度的范围内，并且所述第二螺纹角在约40度至约120度的范围内。

8.根据权利要求7所述的骨固定系统，其中，所述第一部分和所述第二部分是基本上线性的。

9.根据权利要求4所述的骨固定系统，其中，所述板螺纹的所述牙侧为弓形的。

10.根据权利要求1所述的骨固定系统，其中，所述头部螺纹的所述牙顶各自在所述相应参考平面中限定去除的牙顶轮廓。

11.根据权利要求10所述的骨固定系统，其中，所述头部螺纹的所述去除的牙顶轮廓中的至少一些牙顶轮廓是倒圆的并且限定在约0.06mm至约0.25mm范围内的半径。

12.根据权利要求11所述的骨固定系统，其中，所述头部螺纹的倒圆的牙顶轮廓限定0.05mm或更大的牙顶宽度。

13.根据权利要求12所述的骨固定系统，其中，所述头部螺纹的牙顶限定在所述倒圆的牙顶轮廓的顶点处，所述头部螺纹的所述横截面轮廓限定与所述倒圆的牙顶轮廓的所述顶点相交的弓形牙顶轨迹轴线。

14.根据权利要求1所述的骨固定系统，其中，所述板螺纹的所述牙顶与在所述相应参考平面中为线性的牙顶轨迹轴线重合。

15.根据权利要求14所述的骨固定系统，其中，所述牙顶轨迹轴线相对于中心孔轴线以约5度至约30度范围内的角度取向。

16.根据权利要求14所述的骨固定系统，其中，所述板螺纹的所述牙顶限定线性牙顶轮廓，所述线性牙顶轮廓沿着在所述相应参考平面中延伸的所述牙顶轨迹轴线延伸。

17.根据权利要求13所述的骨固定系统，其中，所述板螺纹的所述牙顶限定倒圆的牙顶轮廓。

18.根据权利要求1所述的骨固定系统，其中，所述内表面还限定：

多个柱，所述多个柱顺序地围绕所述内表面的圆周定位，其中，所述板螺纹横穿所述柱中的每个柱；以及

多个凹陷部，所述多个凹陷部周向地位于所述柱之间。

19.根据权利要求18所述的骨固定系统，其中，所述螺纹高度和所述参考高度在所述柱中的每个柱内沿着围绕所述孔的所述中心轴线的至少一圈是基本上恒定的。

20.根据权利要求18所述的骨固定系统，其中，所述柱中的每个柱限定从所述柱的第一侧延伸到所述柱的第二侧的多个第一表面，所述第一表面限定所述牙顶，其中，在正交于所述孔的所述中心轴线的第二参考平面中，所述凹陷部中的每个凹陷部从所述柱中的一个柱的所述第一侧切向地延伸到相邻柱的所述第二侧，所述柱的所述第一表面关于所述孔的所述中心轴线对称地取向，并且所述凹陷部在所述第二参考平面中具有基本上共同的半径。

21.根据权利要求20所述的骨固定系统，其中，所述内表面限定三个柱和三个凹陷部，使得所述内表面的被所述第二参考平面延伸穿过的至少轴向部分在所述第二参考平面中限定三边形轮廓。

22.根据权利要求20所述的骨固定系统，其中，所述内表面的被所述第二参考平面延伸穿过的至少轴向部分限定一定数量的柱和凹陷部，所述一定数量的柱和凹陷部选自包括以下项的组：

四个柱和四个凹陷部，使得所述内表面的所述至少一部分在所述第二参考平面中限定四边形轮廓；

五个柱和五个凹陷部，使得所述内表面的所述至少一部分在所述第二参考平面中限定五边形轮廓；以及

六个柱和六个凹陷部，使得所述内表面的所述至少一部分在所述第二参考平面中限定六边形轮廓。

23.根据权利要求20所述的骨固定系统，其中，所述板螺纹横穿所述柱和所述凹陷部中的每一者，使得所述螺纹高度和所述参考高度沿着所述柱和所述凹陷部中的每一者沿着围绕所述孔的所述中心轴线的至少一圈是基本上恒定的。

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