DE69815166T2

DE69815166T2 - Trennbare Vorrichtung für eine Knochenplatte oder zur Fixierung zweier Knochenfragmente

Info

Publication number: DE69815166T2
Application number: DE69815166T
Authority: DE
Inventors: Patrice Francois Diebold
Original assignee: S C I DIGO LUXEMBURG LUXEMBOUR; Sci Digo
Current assignee: DIEBOLD, PATRICE, DR., NANCY, FR
Priority date: 1997-02-10
Filing date: 1998-02-09
Publication date: 2004-05-19
Anticipated expiration: 2018-02-10
Also published as: DE69815166D1; FR2759282B1; ES2201418T3; PT857465E; FR2759282A1; DK0857465T3; EP0857465B1; ATE241937T1; EP0857465A1

Description

Die vorliegende Erfindung hat zum Gegenstand eine trennbare Vorrichtung für eine Knochenplatte oder zur Fixierung zweier Knochenfragmente.
Bekannt ist aus dem Dokument FR-A 2 625 430 eine trennbare Schraube, die einen Gewindeschaft aufweist, der verlängert ist mit einem Kopf, der über einen verjüngten Bereich mit geringerem Widerstand gegen eine bestimmte Belastung verbunden ist mit einem Aufsatz, der in das Spannfutter eines elektrischen Schraubwerkzeugs gezwängt werden kann.
Diese Schraube, wenn sie eine direkte und schnelle Verschraubung ermöglicht mittels dem Schraubwerkzeug, weist doch Nachteile auf. Tatsächlich ragt einerseits ein Teil seines Kopfs aus der Knochenplatte und andererseits stellt sie, obwohl sie selbstschneidend und selbstbohrend ist, eine ausgefaserte Spitze dar, die Gewebe im Falle einer möglichen Durchdringung des Knochens angreifen kann.
Um dem ersten Nachteil abzuhelfen, ist im Dokument FR-A 2 721 819 eine Bolzenvorrichtung oder Sperrvorrichtung vorgeschlagen worden, die einen gefrästen Kopf aufweist, der in die Knochenplatte oder in die Rinde eindringen kann, und ein selbstbohrendes Ende, das aus einer Platte besteht, die transversal angeordnet ist, zerschnitten ist an Punkten, von der die zwei Schenkel, die einen stumpfen Winkel bilden, auf symmetrische Weise abgeschliffen sind.
Auch wenn diese Schraube einen Fortschritt darstellt im Vergleich zu der aus dem Dokument FR-A 2 625 430, so weist sie doch ebenfalls nicht weniger Nachteile auf.
In der Tat erlaubt die Spitze dieser Schraube, in Abhängigkeit von der Qualität der Knochenmasse, keine leistungsfähige Bohrung, so dass man häufig einen verfrühten Bruch feststellt des trennbaren Teils, wenn bei der Operation der Widerstand gegen der Bruch erhöht wird; aber in diesem Fall erfolgt kein automatischer Bruch zum Ende des Schraubens.
Andererseits ist die Knochenmasse schwer messbar vor der Operation; sie kann nur geschätzt werden, und da es notwendig ist eine Schraube zu verwenden, die möglichst die längste ist, passiert es häufig, dass die Spitze der letzteren an der anderen Seite austritt; oder diese Spitze ist sehr ausgefasert und sie greift die umgebenden Gewebe bei den Bewegungen an; der Patient spürt ihr vorhanden sein und leidet darunter.
Andererseits ist das Gewinde dieser Schraube mit einem sehr kurzen Schritt versehen, in der Größenordnung von 0,8 mm und es ist leicht asymmetrisch dreieckig mit einer Seite, die radial nahe ist zur Achse der Schraube und einer abgelegenen Seite, die einen Winkel von 60° bildet, so dass diese Schraube, die zunächst bestimmt ist zur Magenkunde für sehr harte Knochen, dazu neigt schlecht zu funktionieren in einem Knochen mit schwammigem Außenbereich.
In dem Dokument EP-A 0 699 420 wurde ein selbstbohrender und selbstschneidender Bolzen mit einem trennbaren Halteaufsatz beschrieben mit einem selbstbohrende Ende eines Gewindeschafts, der eine Platte ist, die transversal angeordnet ist, zerschnitten ist an einem Punkt, von dem die zwei Schenkel auf symmetrische Weise abgeschliffen sind, um einen stumpfen Winkel zu bilden. Dieses Dokument ist die Basis für den Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige Vorrichtung erlaubt es nicht, korrekt zu bohren und zu schneiden beim Einsetzen des Bolzens und sie kann die umgebenden Gewebe angreifen im Falle eines möglichen Durchquerens des Knochens.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel eine trennbare Vorrichtung vorzuschlagen, die es erlaubt diesen verschiedenen Nachteilen abzuhelfen.
Die trennbare Vorrichtung, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, entspricht der Fassung des Anspruchs 1.
Die trennbare Vorrichtung, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, ist von der Art mit einem Gewindeschaft, der verlängert ist mit einem gefrästen Kopf, der über einen verjüngten Bereich mit geringerem Widerstand gegen eine bestimmte Belastung verbunden ist mit einem Aufsatz, der in das Spannfutter eines Schraubwerkzeugs gezwängt werden kann, wobei der Gewindeschaft ein äußeres Ende aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Spitze aufweist mit der Form eines Konus mit einem sehr geöffneten Winkel, zum Beispiel ungefähr gleich 60° mit Bezug auf die longitdinale Achse XX des Gewindeschaft, wobei das äußere Ende des Gewindeschafts drei longitudinale Einschnitte zum Schneiden aufweist, die zusammen in das Gewinde und in den Kern des Gewindeschafts gefertigt sind und jeweils zwei Schenkel aufweisen, die zwischen sich einen rechten Winkel bilden und von denen einer, der die Schneidkante für die Knochenmaterie bildet, in einer radialen Ebene zur Achse des Gewindeschafts ist, und diese Spitze des äußeren Endes schneidet, so daß sie fähig ist einzudringen, ohne die umgebenden Gewebe im Falle eines möglichen Durchquerens des Knochens anzugreifen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Eigenschaft der Vorrichtung gemäß der Erfindung weist diese schneidende Spitze des äußeren Endes drei longitudinale Einschnitte mit jeweils zwei Schenkeln auf.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Eigenschaft der Vorrichtung gemäß der Erfindung sind die drei Einschnitte zum Bohren in die Spitze gefertigt und jeweils in der Verlängerung einer der Einschnitte zum Schneiden angeordnet.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Eigenschaft der Vorrichtung gemäß der Erfindung ist einer der Schenkel von jeder der in die Spitze gefertigten Einschnitte zum Bohren in der Verlängerung des Schenkels, der die Schneidkante des Einschnitts zum Schneiden bildet, wohingegen der andere Schenkel einen offenen Winkel bildet mit dem anderen Schenkel des Einschnitts zum Schneiden, so daß die die Kante, die den Boden für den Einschnitt zum Bohren bildet, nahe dem Ende der Spitze austritt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Eigenschaft der Vorrichtung gemäß der Erfindung weist der Kopf einen gefrästen Abschnitt auf, der oberhalb und am Umfang mit einem Rand geringer Dicke umgeben ist, dessen untere Seite senkrecht ist zur Achse der Schraube.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Eigenschaft der Erfindung weist der Kopf drei Einkerbungen zur Handhabung der Schraube mit einem passenden Werkzeug auf nach dem Bruch des Bereichs mit geringerem Widerstand.
Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Vorrichtung so, dass die Spitze des äußeren Endes eine Verlängerung mit einem konischen Stumpf mit einem Winkel von ungefähr gleich 60° mit Bezug auf die longitdinale Achse XX des Gewindeschafts und einen äußeren Abschnitt mit selbstzentrierender Spitze aufweist.
Der verjüngte Bereich weist eine Verbindung mit dem gefrästen Kopf auf, die einen spitzen Winkel bildet, der einen glatten Bruch zwischen dem verjüngten Bereich und dem gefrästen Kopf ermöglicht.
Der äußere Durchmesser des Gewindeschafts ist ungefähr 2 mm.
Die Vorteile und die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden klarer aus der folgenden Beschreibung hervor gehen, die sich auf die anliegenden Figuren bezieht, die eine nicht beschränkende Ausgestaltung darstellen.
1 stellt eine ebene Ansicht einer trennbaren Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
2 stellt eine Draufsicht des äußeren Endes der Vorrichtung der 1 dar.
3 stellt eine perspektivische Teilansicht der Vorrichtung der 1 dar.
4 stellt eine ebene Ansicht einer weiteren Ausgestaltung der trennbaren Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
5 stellt eine ebene Teilansicht des verjüngten Bereichs einer trennbaren Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
Mit Bezug auf 1 kann man sehen, dass eine trennbare Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem Gewindeschaft 1, dem ein gefräster Kopf 2 aufgesetzt, der über einen verjüngten Bereich 3 mit geringerem Widerstand gegen eine bestimmte Belastung verbunden ist mit einem Aufsatz 4, der in das Spannfutter eines elektrischen oder pneumatischen Schraubwerkzeugs eingepasst werden kann.
Der Gewindeschaft 1 weist an seinem anliegenden Ende einen Abschnitt 10 ohne Gewinde auf, der ein Gleiten ermöglicht beim Fixieren einer Knochenplatte so, dass ein zusammen drücken dieser letzteren gegen den Aussenbereich erfolgt.
Der Gewindeschaft 1 weist ein Gewinde 11 auf und ein selbstbohrendes und selbstschneidendes Ende 5 auf, das jetzt mit Hilfe der 2 und 3 beschrieben werden soll.
Das Schneiden ist ausgestaltet mittels dreier Einschnitte 50, die longitudinal in die Gewinde 12 und in den Kern 13 des Gewindeschafts gefertigt sind und jeweils zwei Schenkel 51, 52 aufweisen, die zwischen sich einen rechten Winkel bilden, wobei der Schenkel 51, der die Schneidkante bildet, in einer radialen Ebene zur Achse des Gewindeschafts 1 ist.
Das Bohren ist ausgestaltet mittels einer Spitze 53 in Form eines Konus mit einem Winkel von 120°, in den drei Einschnitte 54 gefertigt sind jeweils in der Verlängerung einer der Einschnitte 5 zum Schneiden angeordnet sind, wobei jeder zwei Schenkel 55, 56 aufweist, und der Schenkel 55 in der selben Ebene ist wie der Schenkel 51, während der Schenkel 56 schief ist, das heißt er schließt einen offenen Winkel mit dem Schenkel 52 ein, wobei die Kante 57, die den Boden des Einschnitts 54 bildet in der Nähe des Endes 58 der Spitze 53 austritt.
Die Einschnitte 50 sind sehr lang, sie sind in mehreren Gewinden 12 gefertigt, mindestens drei, so dass Knochenspäne entfernt werden können, insbesondere beim Bohren und beim Schneiden des Außenbereichs.
Es ist festzustellen, dass die anliegenden Enden der Schenkel 52 und 56 leicht gekrümmt sind während die Schenkel 51 und 55 eben sind, wobei dies so ist wegen der Ausgestaltung der Einschnitte 50 und 54 durch Schleifen.
Die Spitze 53, die angepaßt sein kann an die Spitze eines Waldes, ist sehr scharf, so dass im Falle eines möglichen Durchquerens des Knochens, sie die umgebenden Gewebe nicht angreift.
Die Eigenschaften des Eindringens der Spitze 53 sind so, dass es möglich ist, den Widerstand des Bruchbereichs 3 im Verhältnis zu denen der bestehenden Vorrichtungen zu reduzieren, was es ermöglicht, einen verfrühten Bruch zu verhindern.
In den 1 bis 3 kann man erkennen, dass der Kopf 2 einen gefrästen Abschnitt 20 aufweist, der oberhalb und am Umfang mit einem Rand 21 geringer Dicke umgeben ist, dessen untere Seite 22 senkrecht ist zur Achse der Schraube.
Der Rand 21 bietet eine große Stützfläche, wodurch es möglich ist, das Eindringen des Kopfs in den Außenbereich zu unterbinden und den Bruch des Bereichs 3 am Ende des Schraubens zu gewährleisten.
Andererseits weist der Kopf 2 drei Einkerbungen 23 zur Handhabung der Schraube mit einem passenden Werkzeug auf nach dem Bruch des Bereichs 3, sei es zum Beenden des Schraubens oder zum Ausschrauben der Schraube.
Das Gewinde 11 ist angepaßt an den schwammigen Außenbereich des Knochens, das heißt, daß, wie auf 1 zu sehen ist, der Schritt A vergleichsweise wichtig ist, während die anliegenden Seiten 14 und die entfernten Seiten 15 der Gewinde 12 zwischen sich einen schwachen Winkel bilden.
Als Beispiel für eine Schraube von 11 mm ohne Aufsatz 4 ist der Schritt A 1,8 mm und die anliegenden Seiten 14 bilden einen Winkel α von 3 Grad mit Bezug auf eine radiale Achse, während die entfernten Seiten 15 einen Winkel β von 35 Grad bilden mit Bezug auf die selbe Achse.
In der 4 sieht man, daß die Spitze 53 des entfernten Endes 5 einen Zwischenabschnitt 60 mit einem konischen Stumpf mit einem Winkel von ungefähr gleich 60° mit Bezug auf die longitdinale Achse XX des Gewindeschafts 1 und einen äußeren Abschnitt mit selbstzentrierender Spitze aufweist. Diese selbstzentrierende Spitze ermöglicht es, die Richtung der Schraube beizubehalten, wenn sie in Berührung ist mit Knochenfragmenten und man die Drehung der Vorrichtung beginnt.
In der 5 ist eine vergrößerte Ansicht des verjüngten Bereichs 3 dargestellt, der eine Verbindung 61 mit dem gefrästen Kopf 2 aufweist. Diese Verbindung 61 bildet einen spitzen Winkel bei 62, der einen glatten Bruch zwischen dem verjüngten Bereich 3 und dem gefrästen Kopf 2 ermöglicht. Aus diesem Grund ist der Bruchbereich am Kopf angeordnet, was es ermöglicht, Materialabfälle der Vorrichtung zu verhindern, die in Konflikt kommen könnten mit weichen Geweben.
Vorzugsweise ist der äußere Durchmesser des Gewindeschafts 1 ungefähr gleich 2 mm.

Claims

Trennbare Vorrichtung für eine Knochenplatte oder zur Fixierung zweier Knochenfragmente mit einem Gewindeschaft (1), der verlängert ist mit einem gefrästen Kopf (2), der über einen verjüngten Bereich (3) mit geringerem Widerstand gegen eine bestimmte Belastung verbunden ist mit einem Aufsatz, der in das Spannfutter eines Schraubwerkzeugs gezwängt werden kann, wobei der Gewindeschaft (1) ein äußeres Ende (5) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Spitze (53) aufweist mit der Form eines Konus, wobei das äußere Ende (5) des Gewindeschafts (1) drei longitudinale Einschnitte (50) zum Schneiden aufweist, die zusammen in das Gewinde (11) und in den Kern {13 des Gewindeschafts (1) gefertigt sind und jeweils zwei Schenkel (51, 52) aufweisen, die zwischen sich einen rechten Winkel bilden und von denen einer (51), der die Schneidkante für die Knochenmaterie bildet, in einer radialen Ebene zur Achse des Gewindeschafts (1) ist, wobei drei Einschnitte zum Bohren (54) in die Spitze (53) des äußeren Endes gefertigt sind und die drei Einschnitte zum Bohren (54) jeweils in der Verlängerung einer der Einschnitte (50) zum Schneiden angeordnet sind und jeder zwei Schenkel (55, 56) aufweist, von denen einer (55) in der Verlängerung des Schenkels (51) ist, der die Schneidkante des Einschnitts (50) zum Schneiden bildet, wohingegen der andere Schenkel (56) einen offenen Winkel bildet mit dem anderen Schenkel (52) des Einschnitts (50) zum Schneiden, so daß die Kante (57), die den Boden für den Einschnitt zum Bohren (54) bildet, nahe dem Ende (58) der Spitze (53) austritt.
Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (2) einen gefrästen Abschnitt (20) aufweist, der oberhalb und am Umfang mit einem Rand (21) geringer Dicke umgeben ist, dessen untere Seite senkrecht ist zur Achse der Schraube.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (2) drei Einkerbungen (23) zur Handhabung der Schraube mit einem passenden Werkzeug aufweist nach dem Bruch des Bereichs (3) mit geringerem Widerstand.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der drei Einschnitte zum Schneiden (50) in mindestens drei Gewindegänge (12) gefertigt ist.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die anliegenden Seiten (14) der Gewindegänge (12) des Gewindes 11 einen Winkel (α) von 3 Grad relativ zu einer radialen Achse bilden, wohingegen die abgewandten Seiten (15) einen Winkel (β) von 35 Grad relativ zu dieser Achse bilden.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (53) des äußeren Endes (5) einen Zwischenabschnitt (60) mit einem konischen Stumpf und einen äußeren Abschnitt mit selbstzentrierender Spitze aufweist.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der verjüngte Bereich (3) eine Verbindung mit dem gefrästen Kopf (2) aufweist, die meinen spitzen Winkel bildet, der einen glatten Bruch zwischen dem verjüngten Bereich (3) und dem gefrästen Kopf (2) ermöglicht.
Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Durchmesser des Gewindeschafts (1) 2 mm beträgt.