DE10101267A1 - Kompressionsknochenschraube und Schraubendrehklinge hierfür - Google Patents

Abstract

Es wird eine Kompressionsknochenschraube (10) beschrieben mit einem Schaft (12), der entlang seiner axialen Erstreckung zwei gegenüberliegende Schaftabschnite (14, 16) aufweist, wobei im Bereich des ersten Schaftabschnitts (16) ein erstes Gewinde (20) drehfest mit dem Schaft (12) verbunden ist. Der Schaft weist mindestens ein Rastelement (32, 34) zum drehbaren Koppeln eines ein zweites Gewinde (38) tragenden Gewindebauteils (18) mit dem zweiten Schaftabschnitt (14) auf. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Schraubendreherklinge für die Kompressionsknochenschraube (10).

Description

Die Erfindung betrifft eine Kompressionsknochenschraube mit einem Schaft, der entlang seiner axialen Erstreckung zwei gegenüberliegende Schaftabschnitte aufweist, wobei im Bereich des ersten Schaftabschnitts ein erstes Gewinde drehfest mit dem Schaft verbunden ist und der zweite Schaftabschnitt zur drehba­ ren Aufnahme eines ein zweites Gewinde tragenden Bauteils ausgestaltet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Schrau­ bendreherklinge für eine derartige Kompressionsknochenschraube.

Kompressionsknochenschrauben werden bei Operationen eingesetzt, um zwei Bruchstücke eines gebrochenen Knochens unter Kompressi­ on zusammenzufügen. Die Kompression unterstützt das Zusammen­ wachsen der beiden Bruchstücke.

Eine derartige Kompressionsknochenschraube ist aus der US 4,858,601 bekannt. Es handelt sich um eine doppelgewindige Schraube, welche aus drei separaten Bauteilen besteht. Zwei dieser Bauteile tragen jeweils ein Gewinde mit gleicher Gewin­ desteigung und gleichem Gewindedurchmesser. Die beiden mit einem Gewinde versehenen Gewindebauteile sind jeweils als hohlzylindrische Hülse ausgestaltet.

Das dritte Bauteil der Kompressionsknochenschraube ist ein stiftförmiger Schaft, der entlang seine axialen Erstreckung in zwei gegenüberliegende Schafthälften untergliedert ist und an einem seiner beiden Enden mit einer Durchmessererweiterung versehen ist. Auf den Schaft werden nacheinander die beiden hülsenförmigen Gewindebauteile derart aufgesteckt, daß die Durchmessererweiterung des Schafts als Anschlag für die beiden Gewindebauteile fungiert. Anschließend wird das zuletzt auf den Schaft aufgesteckte Gewindebauteil durch Löten drehfest mit dem Schaft verbunden. Das andere der beiden Gewindebauteile ist hingegen frei um den Schaft als Drehachse drehbar.

Sowohl die Durchmessererweiterung des Schafts als auch das bezüglich des Schafts drehbare Gewindebauteil sind jeweils mit einer Kraftaufnahmestruktur in Gestalt eines Schlitzes verse­ hen. Die Schlitze ermöglichen das getrennte Einleiten eines Drehmoments in das drehbare Gewindebauteil sowie in das dreh­ fest mit dem Schaft verbundene Gewindebauteil.

Zum Befestigen der Schraube werden zwei Schraubendreher mit jeweils unterschiedlicher Klinge benutzt. Die Klinge des ersten der beiden Schraubendreher ist zum Zusammenwirken mit dem Schlitz in der Durchmessererweiterung des Schafts ausgebildet und die Klinge des zweiten der beiden Schraubendreher zum gleichzeitigen Zusammenwirken mit dem Schlitz in dem drehbaren Gewindebauteil sowie mit dem Schlitz in der Durchmessererweite­ rung des Schafts. Während der zweite Schraubendreher folglich das Eindrehen der Knochenschraube als Ganzes gestattet, ermög­ licht der erste Schraubendreher eine Relativdrehung zwischen den beiden Gewindebauteilen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kompressionskno­ chenschraube anzugeben, welche einfach herstellbar ist. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, eine Schrauben­ dreherklinge für eine derartige Kompressionsknochenschraube anzugeben.

Diese Aufgabe wird jeweils gelöst durch eine Kompressionskno­ chenschraube gemäß Anspruch 1 sowie eine Schraubendreherklinge gemäß Anspruch 13.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, eine Kompressionsknochen­ schraube der eingangs erwähnten Art derart weiterzubilden, daß der Schaft mindestens ein Rastelement zum drehbaren Koppeln des Gewindebauteiles mit dem zweiten Schaftabschnitt aufweist.

Erfindungsgemäß wird daher zwischen dem Schaft, welcher dreh­ fest mit dem ersten Gewinde verbunden ist, und dem Gewindebau­ teil eine Rastverbindung vorgesehen, welche ein Drehen des Gewindebauteils um den Schaft als Drehachse gestattet. Eine derartige Kompressionsknochenschraube kann auf einfache Weise montiert werden, indem das Gewindebauteil auf den Schaft aufge­ rastet wird. Die Rastverbindung zwischen dem Schaft und dem Gewindebauteil ist vorzugsweise derart ausgestaltet, daß das Gewindebauteil unverlierbar und mit dem Schaft verbunden ist. Das mindestens eine Rastelement kann einstückig mit den Schaft ausgestaltet sein.

Die Erfindung umfaßt die mit einem erfindungsgemäßen Rastele­ ment versehene Kompressionsknochenschraube sowohl in Gestalt eines Schraubengrundkörpers aus Schaft und drehfest mit dem Schaft verbundenen ersten Gewinde als auch in Gestalt der fertig montierten Kompressionsknochenschraube, bei welcher das Gewindebauteil mittels der Rastverbindung mit dem Schaft gekop­ pelt ist.

Obwohl der Schraubengrundkörper grundsätzlich einen zweiteili­ gen Aufbau aus dem Schaft und einem das erste Gewinde tragen­ den, separaten Gewindebauteil aufweisen kann, ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das erste Gewinde einstückig mit dem Schaft ausgebildet. Die fertig montierte Knochenschraube besteht in diesem Fall aus lediglich zwei Einzelteilen und weist einen besonders einfachen Aufbau auf.

Das Gewindebauteil ist vorzugsweise als Hülse ausgestaltet, welche entweder eine durchgehende Öffnung aufweist oder an einem der beiden Hülsenenden verschlossen ist. Für den Fall, daß beide Hülsenenden offen sind und das Gewindebauteil somit eine durchgehende Öffnung aufweist, kann auch der Schaft mit einer durchgehenden, sich in axialer Richtung erstreckenden Öffnung versehen sein. Somit wird ermöglicht, einen Zieldraht durch die Kompressionsknochenschraube hindurch zu führen. Derartige Zieldrähte werden mittels einer Bohrmaschine direkt in beide zu verbindende Knochenfragmente gebohrt und gestatten eine definierte Plazierung der Kompressionsknochenschraube. Als Zieldrähte werden üblicherweise sog. Kirschnerdrähte mit einem Durchmesser von ungefähr einem Millimeter verwendet.

Das oder die am Schaft angeordneten Rastelemente können unter­ schiedlich ausgestaltet sein. So ist es denkbar, Rastelemente in Gestalt von Haken, Erhebungen oder Vertiefungen vorzusehen.

Jedes Rastelement wirkt mit einem komplementären Rastelement des Gewindebauteils zusammen. Ist das Rastelement des Schafts beispielsweise als Haken ausgebildet, so kann es sich bei dem komplementären Rastelement des Gewindebauteils um eine Vertie­ fung handeln, in welche der Haken eingreift, oder um eine Erhebung, welche der Haken hintergreift. Gemäß einer bevorzug­ ten Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich das mindestens eine Rastelement des Schafts zumindest bereichsweise in die Öffnung des hülsenförmigen Gewindebauteils und geht im Innern des Gewindebauteils eine Rastverbindung mit dem korrespondie­ renden Rastelement des Gewindebauteils ein.

Das mindestens eine Rastelement des Schafts kann an einem Schaftfortsatz angeordnet sein, welcher sich in axialer Rich­ tung vom ersten Gewinde weg erstreckt. Dieser Fortsatz ist vorzugsweise in radialer Richtung beweglich. Der in radialer Richtung bewegliche Fortsatz kann federelastische Eigenschaften aufweisen, so daß er nach einer Auslenkung in radialer Richtung in seine Ausgangsstellung zurückdrängt. Das Rastelement kann in Gestalt eines sich radial nach außen erstreckenden Rasthakens an einem dem ersten Gewinde abgewandten Ende des mindestens einen Fortsatzes angeordnet sein.

Vorzugsweise sind zwei oder mehr Fortsätze vorhanden, welche sich jeweils bezüglich einer Längsachse des Schafts gegenüber­ liegen. Das Vorsehen einer Mehrzahl von Fortsätzen gewährlei­ stet eine besonders sichere Anbindung des Gewindebauteils an den Schaft. Außerdem ermöglicht eine Mehrzahl von Fortsätzen eine zuverlässige Führung des Gewindebauteils bei einer Drehung relativ zum Schaft.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besitzt das erste Gewinde einen kleineren Durchmesser als das zweite Gewinde. Weiterhin kann die erfindungsgemäße Kompressionsknochenschraube mittels eines entsprechenden Anschliffs der Schraubenspitze selbstbohrend und können die beiden Gewinde mittels einer entsprechend spitz gestalteten Geometrie der Gewindeflanken selbstschneidend ausgebildet sein. Wird eine derart ausgestal­ tete Kompressionsknochenschraube im Knochen versenkt, so schneidet sich zuerst das erste Gewinde mit, dem geringeren Durchmesser in den Knochen. Ist die Kompressionsknochenschraube soweit eingedreht, daß bereits das zweite Gewinde greift, so wird die von dem ersten Gewinde erzeugte Gewindebohrung im Knochen durch Verdrängung aufgeweitet und vom zweiten Gewinde neu geschnitten.

Der Schaft kann zwischen dem ersten und dem zweiten Schaftab­ schnitt mit einer Durchmessererweiterung versehen sein, welche in Richtung auf das erste Gewinde als Anschlag für das Gewinde­ bauteil fungiert. Für den Fall, daß das erste Gewinde einen kleineren Durchmesser als das zweite Gewinde aufweist, kann die Durchmessererweiterung eine in Richtung auf das erste Gewinde kontinuierlich abnehmenden Durchmesser, d. h. eine konische Bauform aufweisen. Vorzugsweise ist die Durchmessererweiterung radial außen mit Schneidkanten versehen, welche eine Vorbohr­ funktion bezüglich des zweiten Gewindes mit dem größeren Durch­ messer besitzen. So können beispielsweise zwei bzw. drei Schneidkanten vorgesehen werden, welche sich jeweils über 180° bzw. 120° des Außenumfangs der Durchmessererweiterung erstrec­ ken. Vorzugsweise werden fünf Schneidkanten verwendet.

Der Schaft oder das erste Gewinde können mit einer ersten Kraftaufnahmestruktur versehen sein, welche das Einleiten einer Kraft und insbesondere eines Drehmoments in den Schaft oder das erste Gewinde gestattet. Zum gleichen Zweck kann das Gewinde­ bauteil eine zweite Kraftaufnahmestruktur besitzen. Die erste bzw. zweite Kraftaufnahmestruktur kann beispielsweise schlitz­ artig, als Rippe, als Innenmehrkant, als Außenmehrkant usw. ausgestaltet sein. Besonders vorteilhaft ist eine Kraftaufnah­ mestruktur in Gestalt eines Kreuzschlitzes oder in Gestalt eines Innenmehrkants. Das Vorsehen getrennter Kraftaufnah­ mestrukturen für das Gewindebauteil sowie den Schaft oder das erste Gewinde gestattet das getrennte Einleiten eines Drehmo­ ments.

Zum Einleiten einer Kraft in die Kraftaufnahmestrukturen der Kompressionsknochenschraube ist vorzugsweise ein Schraubendre­ her mit einer Schraubendreherklinge vorgesehen, welche eine erste Krafteinleitungsstruktur, eine sich durch die erste Krafteinleitungsstruktur erstreckende zweite Krafteinleitungs­ struktur sowie einen Koppelmechanismus, welcher in einer ersten Stellung die erste Krafteinleitungsstruktur drehfest mit der zweiten Krafteinleitungsstruktur verbindet und einer zweiten Stellung eine Relativdrehung zwischen der ersten Krafteinlei­ tungsstruktur und der zweiten Krafteinleitungsstruktur gestat­ tet, umfaßt. Sowohl die erste Krafteinleitungsstruktur als auch die zweite Krafteinleitungsstruktur sind jeweils derart ausge­ staltet, daß eine Krafteinleitung in jeweils eine der Kraftauf­ nahmestrukturen der Kompressionsknochenschraube möglich ist. Die Schraubendreherklinge kann zwei Krafteinleitungsstrukturen in Gestalt z. B. jeweils einer Schneide, beispielsweise einer Kreuzschneide, oder eines Außenmehrkants aufweisen, welche jeweils mit einer komplementären Kraftaufnahmestruktur der Kompressionsknochenschraube derart zusammenwirken, daß ein Drehmoment in die Knochenschraube eingeleitet werden kann.

Im Gegensatz zum Stand der Technik muß zum Versenken der erfin­ dungsgemäßen Kompressionsknochenschraube somit nicht mehr mit zwei separaten Schraubendrehern gearbeitet werden. Vielmehr ermöglicht die erfindungsgemäße Schraubendreherklinge sowohl das Versenken der Kompressionsknochenschraube als Ganzes als auch ein getrenntes Drehen von Schaft und Gewindebauteil, ohne daß ein Schraubendreherwechsel von Nöten wäre.

Erfindungsgemäß wird in der ersten Stellung des Koppelmechanis­ mus die Kompressionsknochenschraube zunächst als Ganzes mittels des Schraubendrehers im Knochen versenkt. Anschließend findet in der zweiten Stellung des Koppelmechanismus ein weiteres Eindrehen des ersten Gewindes oder ein Zurückdrehen des Gewin­ debauteils statt, um eine Kompression zu erzielen.

Es ist zweckmäßig, einen Selbsthaltemechanismus vorzusehen, welcher gewährleistet, daß die Kompressionsknochenschraube nicht ungewollt von der Schraubendreherklinge abfällt. So ist es denkbar, die sog. Friction Fit-Technik zu verwenden, welche auf einem Reibschluß zwischen Schraubendreherklinge und Kom­ pressionsknochenschraube beruht. Anstelle eines Reibschlusses kann die Schraubendreherklinge auch mittels einer Rastverbin­ dung mit der Kompressionsknochenschraube verbunden werden. Die Rastverbindung kann beispielsweise derart ausgestaltet sein, daß die Schraubendreherklinge an ihrem der Kompressionsknochen­ schraube zugewandten Ende eine ringförmige Wulst aufweist, welche mit dem mindestens einen Rastelement des Schafts der Kompressionsknochenschraube zusammenwirkt. Beim Aufsetzen der Schraubendreherklinge auf die Kompressionsknochenschraube kann das mindestens eine Rastelement des Schafts von der Wulst radial nach außen gedrängt werden, bis die ringförmige Wulst der Schraubendreherklinge im Bereich eines Hinterschnitts des Rastelements angeordnet ist. Das Rastelement kann sich darauf­ hin in seine Ausgangsposition zurückbewegen.

Wie die Kompressionsknochenschraube kann auch der Schaft des Schraubendrehers entlang seiner axialen Erstreckung und somit auch die Schraubendreherklinge eine durchgehende Öffnung auf­ weisen, um die Verwendung des oben beschriebenen Zieldrahtes beim Versenken der Kompressionsknochenschraube zu ermöglichen.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Figuren und den Ausführungsbeispielen. Es zeigen:

Fig. 1A und 1B den Zusammenbau eines ersten Ausführungs­ beispiels einer erfindungsgemäßen Kompres­ sionsknochenschraube;

Fig. 2A und 2B Schnittdarstellungen des der Kompressions­ knochenschraube abgewandten Abschnitts eines ersten Ausführungsbeispiels einer er­ findungsgemäßen Schraubendreherklinge;

Fig. 3 den der Kompressionsknochenschraube zuge­ wandten Abschnitt der Schraubendreherklinge gemäß Fig. 2A und 2B;

Fig. 4A und 4B das Versenken einer Kompressionsknochen­ schraube gemäß Fig. 1A und 18 mit Hilfe der Schraubendreherklinge gemäß Fig. 2A und 2B in einer Seitenansicht sowie in einer Schnittdarstellung;

Fig. 5A und 5B den Zusammenbau eines zweiten Ausführungs­ beispiels einer erfindungsgemäßen Kompres­ sionsknochenschraube; und

Fig. 6A und 6B das Versenke der Kompressionsknochen­ schraube gemäß Fig. 5A und 5B mit Hilfe ei­ ner Schraubendreherklinge gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel in einer Seitenansicht sowie in einer Schnittdarstellung.

In den Fig. 1A und 1B ist der Zusammenbau eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Kompressionskno­ chenschraube 10 in einer Seitenansicht dargestellt. Die zwei­ teilige Kompressionsknochenschraube 10 umfaßt einen Schaft 12 mit zwei gegenüberliegenden Schaftabschnitten 14, 16 sowie ein separates Gewindebauteil 18.

Der Schaft 12 weist im Bereich des ersten Schaftabschnitts 16 ein Außengewinde 20 auf, welches einstückig mit dem Schaft 12 ausgebildet ist. Das Gewinde 20 ist selbstschneidend ausgeführt und mündet in eine Schraubenspitze 22, welche selbstbohrend angeschliffen ist. Der dem ersten Schaftabschnitt 16 gegenüber­ liegende zweite Schaftabschnitt 14 ist mit einer Durchmesserer­ weiterung 24 versehen, welche als Anschlag für das Gewindebau­ teil 18 fungiert. Von dieser Durchmessererweiterung 24 erstrecken sich, bezüglich einer Längsachse des Schafts 12 radial leicht nach innen versetzt, zwei Fortsätze 26, 28 in axialer Richtung von der Schraubenspitze 22 weg. Die beiden Fortsätze 26, 28 liegen sich bezüglich einer Längsachse des Schafts 12 gegenüber und weisen jeweils radial außen zylindrische Begren­ zungsflächen auf.

Die beiden Fortsätze 26, 28 sind in einer Richtung senkrecht zur Längsachse des Schafts 12 beabstandet voneinander angeord­ net und bilden eine schlitzförmige Krafteinleitungsstruktur 30. Die schlitzförmige Krafteinleitungsstruktur 30 ermöglicht das Übertragen eines Drehmoments auf den Schaft 12 mittels einer in die schlitzförmige Kraftaufnahmestruktur 30 eingreifenden Klinge.

An ihrem der Schraubenspitze 22 abgewandten Ende sind die Fortsätze 26, 28 jeweils mit einem Rastelement in Gestalt eines sich radial nach außen erstreckenden Rasthakens 32, 34 verse­ hen. Jeder der beiden Fortsätze 26, 28 und folglich auch die Rasthaken 32, 34 sind in Richtung auf die Längsachse des Schafts 12 federelastisch beweglich. Werden die Fortsätze 26, 28 radial nach innen bewegt, setzen sie dieser Bewegung eine elastische Federkraft radial nach außen entgegen.

Wie Fig. 1A entnommen werden kann, weist der Schaft 12 eine entlang der Längsachse des Schafts 12 verlaufende, durchgehende Öffnung 36 zum Zweck der Aufnahme eines Zieldrahts auf.

Das Gewindebauteil 18 der in den Fig. 1A und 1B dargestell­ ten Kompressionsknochenschraube 10 ist mit einem selbstschnei­ denden Außengewinde 38 versehen. Das Gewinde 38 des Gewindebau­ teils 18 ist wie das Gewinde 16 des Schafts 12 zylindrisch geformt, d. h. der Gewindedurchmesser jedes der beiden Gewinde 16, 38 ist über die Länge des jeweiligen Gewindes 16, 38 kon­ stant. Der Durchmesser des Gewindes 38 des Gewindebauteils 18 ist jedoch größer als der Durchmesser des Gewindes 16 des Schafts 12.

Wie der Schaft 12 besitzt auch das Gewindebauteil 18 eine durchgehende Öffnung 40. Das Gewindebauteil 18 ist demnach hülsenförmig ausgestaltet und gestattet das Durchführen eines Zieldrahts durch das Gewindebauteil 18 hindurch. Die Hülsenwand 42 des Gewindebauteils 18 besitzt an ihrem der Gewindespitze 22 abgewandten Ende eine sich senkrecht zur Längsachse des Gewin­ debauteils 18 erstreckende, schlitzförmige Kraftaufnahmestruk­ tur 44. Die Breite der schlitzförmigen Kraftaufnahmestruktur 44 des Gewindebauteils 18 entspricht ungefähr der Breite der schlitzförmigen Kraftaufnahmestruktur 30 des Schafts 12.

Das hülsenförmige Gewindebauteil 18 ist an seinem der Schrau­ benspitze 22 abgewandten Ende mit einer eine Schulter 46 bil­ denden Innendurchmessererweiterung versehen. Wie nachstehend beschrieben, fungiert diese Schulter 46 als zu den Rasthaken 32, 34 des Schafts 12 komplementäres Rastelement des Gewinde­ bauteils 18.

Zum Herstellen einer Rastverbindung zwischen dem Gewindebauteil 18 und dem Schaft 12 wird das Gewindebauteil 18 in axialer Richtung auf den Schaft 12 aufgerastet. Beim Aufstecken des Gewindebauteils 18 auf den Schaft 12 werden zunächst die beiden Fortsätze 26, 28 mit den Rasthaken 32, 34 des Schafts 12 von der Innenwand des Gewindebauteils 18 radial nach innen ge­ drückt. Wird das Gewindebauteil 18 nun weiter in Richtung auf die Schraubenspitze 22 verschoben, bewegen sich die Fortsätze 26, 28 mit den Rasthaken 32, 34 des Schafts 12 wieder radial nach außen und hintergreifen die Schulter 46 des Gewindebau­ teils 18. Damit ist die Rastverbindung zwischen dem Gewindebau­ teil 18 und dem Schaft 12 hergestellt. Das Gewindebauteil 18 ist folglich mit geringem axialen Spiel zwischen den Rasthaken 32, 34 und der Durchmessererweiterung 24 des Schafts 12 drehbar angeordnet.

Damit die Fortsätze 26, 28 des Schafts 12 einer Drehung des Gewindebauteils 18 einen möglichst geringen Reibungswiderstand entgegensetzen, ist der Innendurchmesser des hülsenförmigen Gewindebauteils geringfügig größer als der Abstand der beiden radial außen gelegenen, zylindrischen Begrenzungsflächen der beiden Fortsätze 26, 28 voneinander.

In Fig. 1B ist die fertig montierte Kompressionsknochenschrau­ be 10 im Lieferzustand dargestellt. Deutlich zu erkennen sind die Kraftaufnahmestrukturen 44, 30 von Gewindebauteil 18 und Schaft 12. Zum Einleiten eines Drehmoments in diese Kraftauf­ nahmestrukturen 30, 44 kann die in den Fig. 2 bis 4 darge­ stellte Schraubendreherklinge verwendet werden.

In den Fig. 2A und 2B ist ein oberer, der Kompressionskno­ chenschraube abgewandter Abschnitt 62 der Schraubendreherklinge 60 abgebildet.

Gemäß Fig. 2A umfaßt die Schraubendreherklinge 60 eine zylin­ drische Außenhülse 64, die an ihrem der Kompressionsknochen­ schraube abgewandten Ende eine drehfest mit der Hülse 64 ver­ bundene Durchmessererweiterung 66 aufweist. Innerhalb der Hülse 64 ist ein Schaft 68 angeordnet. Der Schaft 68 besitzt entlang seiner Längsachse eine durchgehende Öffnung 70, welche das Durchführen eines Zieldrahtes durch den Schraubendreher 60 hindurch gestattet.

Oberhalb der Hülse 64 ist der Schaft mit einer ringförmig umlaufenden Nut 68a versehen. In der Nut 68a sind Kugeln 66a, welche in einer sich in radialer Richtung erstreckenden Öffnun­ gen der Durchmessererweiterung 66 angeordnet sind, geführt. Diese Kugeln 66a werden von jeweils einer Feder 66b radial nach innen vorgespannt, so daß sie stets die Nut 68a kontaktieren. Die Kugeln 66a dienen zusammen mit der Nut 68a einer reibungs­ armen Lagerung der Durchmessererweiterung 66 im Falle einer Relativdrehung zum Schaft 68.

Ein Koppelmechanismus 72 gestattet in einer ersten Stellung ein drehfestes Verbinden der Hülse 64 mit dem Schaft 68 und in einer zweiten Stellung eine Relativdrehung zwischen Hülse 64 und Schaft 68. Der Koppelmechanismus 72 umfaßt einen hülsenför­ migen Schiebeschalter 74, welcher den Schaft 68 an seinem der Knochenschraube abgewandten Ende radial außen umgibt und dreh­ fest mit dem Schaft 68 verbunden ist.

Der Schiebeschalter 74 ist in axialer Richtung zwischen einer bezüglich der Knochenschraube oberen und unteren Position beweglich. Die beiden Positionen sind als Rastpositionen ausge­ staltet. In der in Fig. 2A dargestellten unteren Position befindet sich ein der Knochenschraube zugewandtes Ende 74a des Schiebeschalters 74 in formschlüssigem Eingriff mit einer korrespondierenden Ausnehmung der Durchmessererweiterung 66. Folglich sind Durchmessererweiterung 66 und Schiebeschalter 74 bzw. Hülse 64 und Schaft 68 drehfest miteinander gekoppelt. Wird der Schiebeschalter 74 nunmehr entlang des Schafts 64 in axialer Richtung nach oben in seine obere Rastposition verscho­ ben, gelangt das der Knochenschraube zugewandte Ende 74a des Schiebeschalters 74 außer Eingriff mit der korrespondierenden Ausnehmung der Durchmessererweiterung 66. Folglich sind Durch­ messererweiterung 66 und Schiebeschalter 74 bzw. Hülse 64 und Schaft 68 unabhängig voneinander drehbar.

Die in Fig. 2A dargestellte Schraubendreherklinge 60 bildet das Kernstück eines erfindungsgemäßen Schraubendrehers. Zur Montage des Schraubendrehers wird die Schraubendreherklinge 60 mit einem in Fig. 2A nicht dargestellten Handstück versehen, wel­ ches auf das der Kompressionsknochenschraube abgewandte Ende des Schafts 68 aufgerastet wird. Um ein Aufrasten des Schiebe­ schalters 74 auf den Schaft 68 zu ermöglichen, besitzt dieser an seinem der Kompressionsknochenschraube abgewandten Ende eine weitere Nut 68b, in welche Kugeln des Handstücks in analoger Weise wie die Kugeln 66a der Durchmessererweiterung 66 rastend eingreifen. Zur drehfesten Verbindung des Handstücks mit dem Schaft 68 weist der Schaft 68 an seinem der Kompressionskno­ chenschraube gegenüberliegenden Ende eine Oberflächenstruktur in Gestalt eines Außenmehrkants 68c auf, welche mit einer korrespondierenden Struktur in Gestalt eines Innenmehrkants des Handstücks zusammenwirkt.

In Fig. 2B ist der Aufbau des Schiebeschalters 74 der Schrau­ bendreherklinge 60 von Fig. 2A näher skizziert. Zur Realisie­ rung des Rastmechanismus des Schiebeschalters sind in einer sich in radialer Richtung erstreckenden Öffnung des Schiebe­ schalters 74 eine Kugel 80 und eine die Kugel 80 radial nach innen vorspannende Feder 78 angeordnet. Der Schaft 68 weist radial außen zwei in axialer Richtung beabstandete, ringförmig umlaufende Nuten 68d und 68e auf. In der in Fig. 2B darge­ stellten unteren Rastposition wird die Kugel 80 von der Feder 78 in die untere Nut 68e vorgespannt. Wird der Schiebeschalter 74 in axialer Richtung nach oben verschoben, kann die Kugel 80 in die obere Nut 68d einrasten. Diese Stellung des Schiebe­ schalters 74 entspricht der oberen Rastposition.

Eine sich in axialer Richtung erstreckende und starr mit dem Schaft 68 verbundene Rippe 68f ist in einem Axialschlitz 74c des Schiebeschalters 74 aufgenommen. Diese Kopplung von Schaft 86 und Schiebeschalter 74 gestattet ein axiales Verschieben des Schiebeschalters 74 relativ zum Schaft 68 und gewährleistet gleichzeitig eine drehfeste Verbindung zwischen Schiebeschalter 74 und Schaft 68. Weiterhin läßt sich über die Länge des Axial­ schlitzes 74c die axiale Beweglichkeit des Schiebeschalters 74 begrenzen.

In Fig. 3 ist ein der Kompressionsknochenschraube zugewandter Abschnitt 82 der erfindungsgemäßen Schraubendreherklinge 60 dargestellt. An ihrem der Kompressionsknochenschraube zugewand­ ten Ende weist die Hülse 64 einen sich konisch verjüngenden Bereich 84 auf, welcher in eine senkrecht zur Längsachse der Schraubendreherklinge 60 verlaufende Krafteinleitungsstruktur 86 mündet. Die hülsenartige, schneidenförmige Krafteinleitungs­ struktur 86 besitzt eine im wesentlichen U-förmige Gestalt mit zwei sich gegenüberliegenden und sich in Richtung auf die Kompressionsknochenschraube erstreckenden Schenkeln 88, 90. Über die schneidenförmige Krafteinleitungsstruktur 86 wirkt die Hülse 64 mit der in den Fig. 1A und 1B dargestellten, schlitzförmigen Kraftaufnahmestruktur 44 des Gewindebauteils 18 zusammen.

Auch der sich durch die Hülse 64 erstreckende Schaft 68 der Schraubendreherklinge 60 besitzt einen sich in Richtung auf die Kompressionsknochenschraube konisch verjüngenden Abschnitt 92 (Fig. 4B). Dieser sich konisch verjüngende Abschnitt 92 mündet in eine im wesentlichen U-förmige Krafteinleitungsstruktur 94 mit zwei sich bezüglich der Längsachse A der Schraubendreher­ klinge 60 gegenüberliegenden Schenkeln 96, 98. Über diese ebenfalls schneidenförmige Krafteinleitungsstruktur 94 wirkt der Schraubendreherschaft 68 mit der in den Fig. 1A und 1B dargestellten Kraftaufnahmestruktur 30 des Schraubenschafts 12 zusammen.

In den Fig. 4A und 4B ist das in Eingriff bringen der beiden Krafteinleitungsstrukturen 86, 94 des Schraubendrehers 60 mit den korrespondierenden Kraftaufnahmestrukturen 30, 44 der Kompressionsknochenschraube 10 skizziert. Zunächst werden, wie in Fig. 1B dargestellt, die beiden schlitzförmigen Kraftauf­ nahmestrukturen 30, 44 der Kompressionsknochenschraube 12 derart zueinander ausgerichtet, daß sie senkrecht zur Längsach­ se der Kompressionsknochenschraube fluchten. Auch die beiden schneidenförmigen Krafteinleitungsstrukturen 86, 94 der Schrau­ bendreherklinge 60 werden, wie in Fig. 3 dargestellt, derart zueinander ausgerichtet, daß sie senkrecht zur Längsachse der Schraubendreherklinge 60 fluchten. Anschließend wird die Schraubendreherklinge 60 auf das der Schraubenspitze 22 abge­ wandte Ende der Kompressionsknochenschraube 12 aufgesetzt, so daß die Krafteinleitungsstruktur 86 in die Kraftaufnahmestruk­ tur 44 und die Krafteinleitungsstruktur 94 in die Kraftaufnah­ mestruktur 30 eingreift.

Der in den Fig. 2A und 2B dargestellte Koppelmechanismus 72 befindet sich zunächst in seiner ersten, unteren Rastposition. Die beiden Krafteinleitungsstrukturen 86, 94 der Schraubendre­ herklinge 60 sind folglich drehfest miteinander verbunden. Durch Drehen der Schraubendreherklinge 60 um seine Längsachse A kann die Kompressionsknochenschraube 10 als Ganzes in die beiden zu verbindenden Knochenfragmente eingedreht werden, da sich eine Drehbewegung der Schraubendreherklinge 60 sowohl auf das einstückig mit dem Schaft 12 der Kompressionsknochenschrau­ be 10 ausgestaltete Gewinde 20 als auch auf das einstückig mit dem Gewindebauteil 18 der Kompressionsknochenschraube 10 ausge­ staltete Gewinde 38 überträgt.

Nach dem Versenken der Knochenschraube 10 in die Knochenfrage­ mente wird der Koppelmechanismus 72 der Schraubendreherklinge 60 in die zweite, obere Rastposition gebracht, so daß die beiden Krafteinleitungsstrukturen 86, 94 der Schraubendreher­ klinge 60 unabhängig voneinander drehbar sind. Die bezüglich der Längsachse A der Schraubendreherklinge radial innere Kraft­ einleitungsstruktur 94 kann mittels des Schiebeschalters 74 oder mittels des dargestellten Handstücks gedreht werden. Eine Drehung der radial äußeren Krafteinleitungsstruktur 86 der Hülse 64 erfolgt mittels der Durchmessererweiterung 66 der Hülse 64.

Zur Erzielung einer Kompressionskraft wird nach dem Versenken der Kompressionsknochenschraube 10 als Ganzes entweder das am Schaft 12 ausgebildete Gewinde 20 separat weiter in das ent­ sprechende Knochenfragment versenkt oder das mit dem Gewinde 38 versehene Gewindebauteil 18 aus dem entsprechenden Knochenfrag­ ment herausgedreht. Die erfindungsgemäße Schraubendreherklinge 60 ermöglicht daher sowohl das Versenken der Kompressionskno­ chenschraube 10 als Ganzes als auch die Erzeugung einer Kom­ pressionskraft, ohne daß ein Schraubendreherwechsel stattfinden müßte.

Abweichend von den in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispielen sind auch andere Ausgestaltungen der Rastver­ bindung zwischen Schraubenschaft 12 und Gewindebauteil 18 denkbar. Insbesondere wäre es beispielsweise möglich, die Anzahl der die Rastelemente 32, 34 tragenden Fortsätze 26, 28 zu erhöhen. Auch eine abweichende Formgebung der Kraftaufnah­ mestrukturen 30, 44 sowie der Krafteinleitungsstrukturen 86, 94 ist denkbar. So ist in den Fig. 5A, 5B, 6A und 6B ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Kompressionsknochenschraube 10 mit einer ersten, im Schaft 12 ausgebildeten Kraftaufnahmestruktur 30 in Gestalt eines Innensechskants und einer zweiten, im Gewindebauteil 18 ausgebildeten Kraftaufnah­ mestruktur 44 in Gestalt eines Kreuzschlitzes dargestellt.

Die Kompressionsknochenschraube 10 gemäß dem zweiten Ausfüh­ rungsbeispiel stimmt im wesentlichen mit der Kompressionskno­ chenschraube gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel (Fig. 1A und 1B) überein. Übereinstimmende Elemente wurden deswegen mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die Kompressionsknochenschrau­ be 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist jedoch eine größere Baulänge auf. Weiterhin besitzt die Durchmessererweite­ rung 24 der Kompressionsknochenschraube gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel eine langgestreckte konische Bauform. Radial außen ist die konische Durchmessererweiterung 24 mit insgesamt fünf Schneidkanten 24a versehen, welche eine Vorbohr­ funktion bezüglich des Gewindes 38 des Gewindebauteils 18 aufweisen.

Wie Fig. 5 A entnommen werden kann, besitzt der Schaft 12 zwei Fortsatzpaare 26a, 26b, 28a, 28b, welche sich ausgehend von dem der Schraubenspitze 22 abgewandten Ende des Schafts 12 von der Schraubenspitze 22 weg erstrecken. An ihren der Schraubenspitze 22 abgewandten Enden sind die Fortsätze 26a, 26b, 28a, 28b mit einem Rasthaken 32a, 32b, 34a, 34b versehen, um eine rastende Anbindung des Gewindebauteils 18 an den Schaft 12 zu ermögli­ chen. Die Kraftaufnahmestruktur 30 des Schafts 12 wird bei der Kompressionsknochenschraube 10 gemäß dem zweiten Ausführungs­ beispiel nicht mehr von den Fortsätzen 26a, 26b, 28a, 28b gebildet, sondern von einer Innensechskantstruktur 30, welche im Grund einer Durchmessererweiterung des kanülierten Schafts 12 angeordnet ist (Fig. 6B). Wie den Fig. 5 A und 5B entnommen werden kann, besitzt das Gewindebauteil 18 eine Kraftaufnah­ mestruktur in Gestalt eines Kreuzschlitzes 44.

Aufgrund der vom ersten Ausführungsbeispiel abweichenden Ausge­ staltung der Kraftaufnahmestrukturen 30, 44 der Kompressions­ knochenschraube 10 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel weist auch das in den Fig. 6A und 6B dargestellt zweite Ausführungs­ beispiel einer Schraubendreherklinge 60 im Vergleich zum ersten Ausführungsbeispiel abgewandelte Krafteinleitungsstrukturen auf. Wie sich aus Fig. 6A ergibt, besitzt die Hülse 64 der Schraubendreherklinge 60 nunmehr insgesamt vier Schenkel (in Fig. 6A sind zwei dieser Schenkel 88, 90 dargestellt). Wie sich aus Fig. 6B ergibt, besitzt der sich durch die Hülse 64 er­ streckende Schaft 68 der Schraubendreherklinge 60 an seinem der Kompressionsknochenschraube 10 zugewandten Ende eine Kraftein­ leitungsstruktur in Gestalt eines Außensechskants 94. Beim Aufsetzen der Schraubendreherklinge 60 auf die Kompressionskno­ chenschraube 10 gelangt dieser Außensechskant 94 in Eingriff mit dem korrespondierenden Innensechskant 30 des Schafts 12 und gelangen die vier Schenkel 88, 90 in Eingriff mit der Kreuz­ schlitzstruktur 44 des Gewindebauteils 18 der Kompressionskno­ chenschraube 10.

Die Funktionsweise des in den Fig. 6A und 6B dargestellten Systems aus Kompressionsknochenschraube 10 und Schraubendreher­ klinge 60 entspricht der Funktionsweise, welche unter Bezugnah­ me auf die Fig. 4A und 4B beschrieben wurde.

Claims (17)

1. Kompressionsknochenschraube (10) mit einem Schaft (12), der entlang seiner axialen Erstreckung zwei gegenüberliegende Schaftabschnitte (14, 16) aufweist, wobei im Bereich des ersten Schaftabschnitts (16) ein erstes Gewinde (20) drehfest mit dem Schaft (12) verbunden ist und der zweite Schaftabschnitt (14) zur drehbaren Aufnahme eines Gewindebauteils (18), welches ein zweites Gewinde (38) trägt, ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) mindestens ein Rastelement (32, 34) zum Koppeln des zweiten Schaftabschnitts (14) mit dem Gewindebauteil (18) aufweist.

2. Kompressionsknochenschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindebauteil (18) sich in einer Rastverbindung mit dem mindestens einen Rastelement (32, 34) befindet.

3. Kompressionsknochenschraube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gewinde (20) einstückig mit dem Schaft (12) ausge­ staltet ist.

4. Kompressionsknochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindebauteil (18) als Hülse ausgestaltet ist, welche eine durchgehende oder an einem Hülsenende verschlossene Öffnung (40) aufweist.

5. Kompressionsknochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) eine sich in axialer Richtung erstreckende, durchgehende Öffnung (36) aufweist.

6. Kompressionsknochenschraube nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Rastelement (32, 34) sich zumindest be­ reichsweise in die Öffnung (40) des Gewindebauteils (18) er­ streckt.

7. Kompressionsknochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Rastelement (32, 34) einstückig mit dem Schaft (12) ausgebildet ist.

8. Kompressionsknochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) für jedes Rastelement (32, 34) einen sich in axialer Richtung vom ersten Schaftabschnitt (16) weg erstrec­ kenden Fortsatz (26, 28) aufweist, an welchem das Rastelement (32, 34) angeordnet ist.

9. Kompressionsknochenschraube nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Rastelement (32, 34) als Rasthaken ausge­ bildet ist, welcher sich von einem dem ersten Schaftabschnitt (16) gegenüberliegenden Ende des mindestens einen Fortsatzes (26, 28) radial nach außen erstreckt.

10. Kompressionsknochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gewinde (20) einen geringeren Durchmesser als das zweite Gewinde (38) aufweist.

11. Kompressionsknochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) zwischen dem ersten (16) und dem zweiten Schaf­ tabschnitt (14) eine mit Schneidkanten (24a) versehene Durch­ messererweiterung (24) aufweist.

12. Kompressionsknochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (12) oder das erste Gewinde (20) mit einer ersten Kraftaufnahmestruktur (30) versehen ist und das Gewindebauteil (18) eine zweite Kraftaufnahmestruktur (44) aufweist.

13. Schraubendreherklinge (60) für eine Kompressionsknochen­ schraube (10) nach Anspruch 12 mit:
einer ersten Krafteinleitungsstruktur (64, 86), welche zum Zusammenwirken mit einer ersten (44) der beiden Kraftaufnah­ mestrukturen (30, 44) der Kompressionsknochenschraube (10) ausgebildet ist;
einer sich drehbar durch die erste Krafteinleitungsstruk­ tur (64, 86) erstreckenden, zweite Krafteinleitungsstruktur (68, 94), welche zum Zusammenwirken mit einer zweiten (30) der beiden Kraftaufnahmestrukturen (30, 44) der Kompressionskno­ chenschraube (10) ausgebildet ist;
und
einem Koppelmechanismus (72), welcher in einer ersten Stellung die erste Krafteinleitungsstruktur (64, 86) drehfest mit der zweiten Krafteinleitungsstruktur (68, 94) verbindet und in einer zweiten Stellung eine Relativdrehung zwischen der ersten Krafteinleitungsstruktur (64, 86) und der zweiten Kraft­ einleitungsstruktur (68, 94) gestattet.

14. Schraubendreherklinge nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein Selbsthaltemechanismus für die Kompressionsknochenschraube (10) vorhanden ist.

15. Schraubendreherklinge nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Krafteinleitungsstruktur (68, 94) in axialer Rich­ tung eine durchgehende Öffnung (70) aufweist.

16. Schraubendreher mit einer Schraubendreherklinge (60) nach einem der Ansprüche 13 bis 15.

17. Verfahren zum Befestigen einer Kompressionsknochenschraube (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 mit Hilfe eines Schrau­ bendrehers nach Anspruch 16, enthaltend die Schritte:
Versenken der Kompressionsknochenschraube (10) mit Hilfe des Schraubendrehers (60) in der ersten Stellung des Koppelme­ chanismus (72); und
weiteres Versenken des ersten Gewindes (20) oder Zurück­ drehen des Gewindebauteils (18) mit Hilfe des Schraubendrehers in der zweiten Stellung des Koppelmechanismus (72).