JP2005065760A - Screw pin, and wound external fixing utensil equipped with the screw pin - Google Patents

Screw pin, and wound external fixing utensil equipped with the screw pin Download PDF

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JP2005065760A JP2003209359A JP2003209359A JP2005065760A JP 2005065760 A JP2005065760 A JP 2005065760A JP 2003209359 A JP2003209359 A JP 2003209359A JP 2003209359 A JP2003209359 A JP 2003209359A JP 2005065760 A JP2005065760 A JP 2005065760A
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Kozo Nakamura
耕三 中村
Isao Onishi
五三男 大西
Masahiko Bessho
雅彦 別所
Akira Ohashi
暁 大橋
Tsutomu Sasaki
務 佐々木
Kenjiro Tomita
謙次郎 富田
Kazuo Watanabe
一夫 渡辺
Toshiro Uehara
登志郎 植原
Yoshiharu Saito
嘉治 齊藤
Teruzo Udagawa
照三 宇田川
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Sunmedix Co Ltd
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Sunmedix Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a screw pin and a wound external fixing utensil equipped with the screw pin which suppress an incision section to a minimum, and can firmly fixed a bone, and reduces burden of a patient. <P>SOLUTION: This screw pin 2 has a pin main body 21 equipped with a double-start thread section 211 for which threads 211A having different heights are alternately arranged, and a single-start thread section 212 formed on an intermediate section which is embedded in the body, and a hole section in which the pin main body 21 is inserted. The screw pin 2 is equipped with a washer 22 which comes into contact with the external surface of the bone by being embedded in the body when the screw pin is penetrated through a broken bone area, and a screwing member 23 which screws with the single start thread section 212 and fixes the washer 22 to the external surface of the bone. Thus, the drawing strength of the screw pin 2 can be increased. Also, the incision section can be reduced by keeping the incision of a degree that the washer 22 comes into contact with the external surface of the bone. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、骨の骨折部位を貫通し、該骨折部位を固定するスクリューピンおよびこのスクリューピンを備えた創外固定器に関する。
【０００２】
【背景技術】
従来から、骨折等の場合に、骨を固定する固定器具が知られている。このような固定器具には、固定対象となる骨に挿入される複数の軸状部材と、これらを保持固定する固定部材を備えて構成されるものがある。そして、このような固定器具として、大腿骨頚部に用いられる固定器具が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１４には、大腿骨頚部を固定する従来の固定器具９が示されている。
図１４に示すように、固定器具９は、主に骨粗鬆症患者の大腿骨８の転子部８２に用いられ、固定部材としてのプレート９１と、大腿骨転子部８２から大腿骨骨頭８３にかけて挿入される軸状部材としての頚部用スクリュー９２と、大腿骨骨幹８１に挿入される骨幹用スクリュー９３とを備えて構成されている。この固定器具９は、プレート９１を、皮膚を切開して大腿骨骨幹８１側面に当接させ、プレート９１に形成された孔９１１から頚部用スクリュー９２を、大腿骨転子部８２に挿入し、骨折箇所を有する大腿骨転子部８２および大腿骨骨頭８３を固定する。
【０００４】
頚部用スクリュー９２の先端側には、二条のねじ山９２２が形成されており、頚部用スクリュー９２の大腿骨転子部８２からの引抜強度を高め、頚部用スクリュー９２が転子部８２を強固に固定できるようにしている。
この際、プレート９１を体内に挿入する方法としては、患部をプレート９１の大きさに応じて切開し、プレート９１を大腿骨骨幹８１側面に当接させた状態で、頚部用スクリュー９２を挿入して骨折部位を貫通させた後、切開部分を縫合する。
【０００５】
【特許文献１】
特開平８−１１２２９０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような方法では、切開部分が大きくなるため、出血が多くなるなど、患者にかかる負担が大きくなってしまうという問題がある。特に、高齢者の場合、なるべく負担をかけないで治療する低侵襲の方法が強く要望されている。
また、高齢者の場合、骨粗鬆症等により骨の強度が低いことがあり、より固定度の高い固定器が要望されている。
【０００７】
本発明の目的は、切開部分を最小限に抑え、強固に骨を固定でき、患者の負担を低減させるスクリューピンおよびこれを備えた創外固定器を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明のスクリューピンは、骨の骨折部位を貫通し、該骨折部位を固定するスクリューピンであって、貫通側先端に形成され、高さの異なるねじ山が交互に配置された二条ねじ部、及び、体内に埋設される中間部分に形成される一条ねじ部を備えたピン本体と、このピン本体が挿入される孔部を有し、前記骨折部位に貫通した際、体内に埋設されて前記骨の外面に当接する座金と、前記一条ねじ部と螺合し、この座金を前記骨の外面に固定する螺合部材とを備えていることを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、ピン本体の先端側に高さの異なる二条ねじ部が形成されているので、ピン本体が挿入される骨折部位の骨密度が低くても、高い方のねじ山がピン本体の引抜に対して抗するので、ピン本体の引抜強度を高めることができる。従って、スクリューピンの引抜強度を高め、骨粗鬆症等により骨の強度が低い場合でも、骨折部位をより強固に固定することができる。
また、ねじ山の半数だけが大きい径寸法を有することとなるので、ピン本体を骨折部位に挿入する際のトルク量を減少させることができる。従って、ピン本体の挿入を容易にし、また、挿入の際に骨折部位にかける負担を低減することができる。
さらに、ピン本体が挿通する座金が、骨外面に当接されるので、座金を骨外面に当接させるだけの切開で、スクリューピンにより骨折部位を固定することができる。従って、切開部分を小さくできるので、出血を少なくでき、スクリューピン装着者の負担を軽減することができる。このような固定は、低侵襲なので、特に高齢者には好適である。
加えて、ピン本体先端側に設けられた螺合部材が、座金を骨外面に固定するので、座金により骨外面を確実に押さえつけることができる。
【００１０】
本発明では、前記二条ねじ部は、ねじ山の先端側フランク角が基端側フランク角より小さい非対称な逆かさ状に形成されていることが好ましい。
この場合、前記二条ねじ部のねじ山は、先端側フランク角が略０°で、基端側フランク角が略４５°で形成されていることが好ましい。
ここで、フランク角とは、ねじ山の断面において、個々のフランクが、スクリューピンの軸線に直交する直線となす角度を言い、フランクとは、ねじ山の頂と谷底とを連絡する面を言う。
本発明によれば、二条ねじ部のねじ山は、非対称の逆かさ状に形成され、好ましくは、二条ねじ部の先端側フランク角が略０°となり、基端側フランク角が略４５°となるように形成されているので、骨折部位からピン本体を引き抜く方向の力に対して、二条ねじ部の抵抗、すなわち引抜強度を大きくすることができる。従って、スクリューピンの引抜強度を一層高めることができ、骨折部位を一層強固に固定することができる。
【００１１】
本発明では、前記二条ねじ部の先端には、前記ピン本体の軸方向に沿って延びるセルフドリリング用の切込みが形成されていることが好ましい。
本発明によれば、二条ねじ部先端の切込みにより、骨折部位へのピン本体の挿入とともに、骨折部位にねじ溝が形成されることとなるので、前以ってピン本体の挿入部位にねじ溝を形成する必要がない。従って、ピン本体の挿入作業を簡素化することができる。また、骨折部位に挿入するピン本体の先端部分の面積を小さくすることができるので、骨折部位への挿入を容易に行うことができる。
【００１２】
本発明では、前記螺合部材の先端部分は、略球面状に形成され、前記座金の孔部は、前記ピン本体の径よりも径の大きなルーズ孔とされ、この座金の前記螺合部材との当接面は、略球面状の先端部分に応じた略凹曲面状に形成されていることが好ましい。
本発明によれば、座金の当接面における略球面状の先端を有する螺合部材との係合により、座金のピン本体に対する角度を調節できるので、ピン本体の骨に対する挿入角に合わせて、座金を骨の外面に略平行に配置して、確実に当接させることができる。従って、骨折部位の固定を確実に行うことができる。
【００１３】
また、本発明の創外固定器は、先端側が骨折部位を貫通し、基端側が創外に突出する骨折部位固定用スクリューピンと、この骨折部位固定用スクリューピンを創外で固定する固定器本体とを備えた創外固定器であって、前記骨折部位固定用スクリューピンは、前述のスクリューピンであることを特徴とする。
【００１４】
本発明によれば、前述のように、切開部分を小さくして、患者の負担を軽減することができる。また、骨を強固に固定することができ、創外固定器を安定して骨に取り付けることができる。
【００１５】
本発明では、前記固定器本体は、先端部分にねじ山が形成され、骨折部位を有する骨の骨幹を貫通する少なくとも一対の骨幹部固定用スクリューピンと、これら複数の骨幹部固定用スクリューピン及び前記骨折部位固定用スクリューピンとを連結する連結具とを備え、前記少なくとも一対の骨幹部固定用スクリューピンは、ねじ山の先端側フランク角が基端側フランク角より小さい逆かさ状に形成された逆かさ状スクリューピンと、先端側フランク角が基端側フランク角より大きい順かさ状に形成された順かさ状スクリューピンとを含んで構成されることが好ましい。
また、この場合、前記逆かさ状スクリューピンは、先端側フランク角が１５°、基端側フランク角が３０°となるように形成され、前記順かさ状スクリューピンは、先端側フランク角が３０°、基端側フランク角が１５°となるように形成されていることが好ましい。
【００１６】
本発明によれば、骨幹部固定用スクリューピンとして、順かさと逆かさの少なくとも一対のスクリューピンを備えている。これによれば、骨幹部固定用スクリューピンに対する押込方向の力には、順かさ状スクリューピンが抵抗するようにすることができ、また、引抜方向の力に対しては、逆かさ状スクリューピンが抵抗するようにすることができる。ここで、従来の創外固定器に用いられるスクリューピンには、先端側フランク角および基端側フランク角が略同じ角度で形成された対称なねじ山が形成されているので、スクリューピンが挿入される骨幹に対する押込強度および引抜強度が高くない。これに対して、一対の順かさ状スクリューピンおよび逆かさ状スクリューピンを設けたことにより、高い押込強度が求められる挿入位置には、順かさ状スクリューピンを挿入し、逆に、高い引抜強度が求められる挿入位置には、逆かさ状スクリューピンを挿入することで、創外固定器の押込強度および引抜強度を向上することができる。従って、創外固定器における骨の固定強度を一層高めることができ、安定して創外固定器を骨に装着することができる。
【００１７】
このような順かさ状スクリューピンおよび逆かさ状スクリューピンを一対で用いる骨幹部固定用スクリューピンに関する上記発明は、複数のスクリューピンとこれらスクリューピンを保持する固定器具との組み合わせにより、骨折部位を有する長管骨を固定する場合や、関節部位を挟むそれぞれの骨を固定する場合にも有用である。
【００１８】
骨折部位を有する長管骨を固定する場合、骨折部位を挟んで、内側に順かさ状スクリューピンを、また、外側に逆かさ状スクリューピンをそれぞれ該長管骨の骨幹に挿入する態様が考えられる。ここで、骨折部位を有する長管骨に対して、歩行運動時の大腿骨および脛骨のように、該長管骨の少なくとも一方の端部から該長管骨を圧縮する方向に力が加わった場合、骨折部位を挟むようにして挿入される複数のスクリューピンのうち、骨折部位に近い内側のスクリューピンには、高い押込強度が求められ、骨折部位から離れた外側のスクリューピンには、高い引抜強度が求められる。
しかしながら、前述のように、従来の創外固定器には、略対称なねじ山が形成されたスクリューピンが用いられており、このようなスクリューピンに要求される骨幹に対する押込強度および引抜強度を実現することができなかった。
これに対して、このような場合に、骨折部位に近い部位に押込強度の高い順かさ状スクリューピンを挿入し、また、骨折部位から離れた部位に引抜強度の高い逆かさ状スクリューピンをそれぞれ骨幹に挿入することにより、該長管骨に対する押込強度および引抜強度を向上することができる。
【００１９】
また、関節部位を挟むそれぞれの骨を固定する場合においても同様に、それぞれの骨の関節部位に近い内側の箇所に挿入されるスクリューピンには、高い押込強度が要求され、関節部位から離れた外側の箇所に挿入されるスクリューピンには、高い引抜強度が要求される。この場合に、順かさ状スクリューピンを関節部位に近い箇所に挿入し、関節部位に対して順かさ状スクリューピンの外側の箇所に、逆かさ状スクリューピンを挿入すれば、高い押込強度および引抜強度を実現することができる。
従って、これらスクリューピンを保持する創外固定器による骨の固定強度を高めることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
〔第１実施形態〕
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本発明の第１実施形態に係る創外固定器と、この創外固定器に固定される骨とを示す側面図が示されている。
【００２１】
（１）構成
図１に示すように、創外固定器１は、骨折等の際に長管骨を固定するものとして用いられるものであり、特に大腿骨５の頚部５１およびその周辺、すなわち、大腿骨骨頭５３から転子部の範囲における骨折に対して有効である。この創外固定器１は、大腿骨頚部５１に挿入される２本の頚部用スクリューピン２、６を保持する固定器本体１１と、大腿骨骨幹５２に挿入される一対の固定用スクリューピンである順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４を保持する連結具１２とを備えて構成されている。
【００２２】
頚部用スクリューピン２は、大腿骨頚部５１と骨幹５２との交差角、すなわち略１３５°に合わせた角度で大腿骨頚部５１に挿入される。また、頚部用スクリューピン６は、大腿骨頚部５１の大転子５４寄りの部位に挿入される。
【００２３】
順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４は、大腿骨骨幹５２の骨軸の軸方向に対して略直交する方向に大腿骨骨幹５２に挿入される。ここで、順かさ状スクリューピン３は、その大腿骨骨幹５２への挿入位置が、骨折部位または骨切り部位に対して、逆かさ状スクリューピン４の挿入位置に対して内側になるように挿入される。すなわち、挿入されるスクリューピンに高い押込強度が求められる部位には、順かさ状スクリューピン３が挿入され、高い引抜強度が求められる部位には、逆かさ状のスクリューピン４が挿入される。
【００２４】
なお、本実施形態では、大腿骨頚部５１に骨折部位５５があり、創外固定器１を大腿骨５の固定に用いる場合として説明するが、例えば、上腕骨や脛骨に代表される略全ての長管骨に対して頚部用スクリューピン２、６、および、一対の順かさ状スクリューピン３と逆かさ状スクリューピン４とにより構成される固定用スクリューピンを使用してもよく、この場合、該長管骨の骨端および骨幹にそれぞれ頚部用スクリューピン２、６、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４を挿入して、それぞれを固定すればよい。また、骨折以外においても、例えば、骨切り術における変形矯正や骨延長に使用してもよい。
【００２５】
（２）頚部用スクリューピン
図２には、頚部用スクリューピン２の概要斜視図が示されている。
図２に示すように、頚部用スクリューピン２は、大腿骨頚部５１（図１）に挿入されるピン本体２１と、このピン本体２１が挿入され、大腿骨５側面に当接される座金２２と、ピン本体２１に係合し、座金２２を大腿骨５側面に固定する螺合部材であるナット２３とを備えて構成されている。
なお、頚部用スクリューピン２を構成するこれら各部材は、ステンレス等の金属によって形成されている。
【００２６】
（２−１） ピン本体２１
ピン本体２１の先端部分には、大腿骨頚部５１にピン本体２１を挿入するための二条ねじ部２１１が形成されている。また、この二条ねじ部２１１には、二条のねじ山２１１Ａと、切込み２１１Ｂとが形成されている。
また、ピン本体２１には、中間部分の外周面に、ピン本体２１の軸方向に沿って一条のねじ山が形成された一条ねじ部２１２が形成され、基端部分に、略六角形状の係合部２１３が形成されている。この係合部２１３は、ピン本体２１を大腿骨頚部５１に挿入する際に用いられる図示しない取付部材と係合する部分である。
【００２７】
図３には、ピン本体２１の二条ねじ部２１１を示す平面図が示されている。
図３に示すように、二条ねじ部２１１に形成されたねじ山２１１Ａは、高さの異なるねじ山が交互に配置されて形成されている。すなわち、高さ寸法の大きい高ねじ山２１１Ａ１は、ピン本体２１の軸方向に直交する断面における径寸法が、高さ寸法の小さい低ねじ山２１１Ａ２に比べて大きく形成されている。ここで、高ねじ山２１１Ａ１および低ねじ山２１１Ａ２それぞれの径寸法は、ピン本体２１の径寸法よりも大きく形成されている。このような二条ねじ部２１１は転造または切削によって形成することができる。なお、切削によれば、より精度の高いねじ山を形成すことができる。
また、ねじ山２１１Ａは、先端側および基端側の径寸法が中間部分の径寸法に比べ小さく形成されており、大腿骨頚部５１（図１）にピン本体２１を挿入する際に、ピン本体２１自体がねじ溝を形成しながら挿入されることを可能としている。
【００２８】
また、二条ねじ部２１１の先端には、ピン本体２１の軸を中心として点対称に、かつ、ピン本体２１の軸方向に沿ってセルフドリリング用の切込み２１１Ｂが２つ形成されている。これにより、ピン本体２１挿入に際して、ピン本体２１自身が大腿骨頚部５１にねじ溝を形成しつつ挿入される。また、ピン本体２１の挿入時のトルク量が減少する。
【００２９】
図４には、二条ねじ部２１１に形成されたねじ山２１１Ａの軸方向における一部断面図が示されている。なお、図４中矢印Ａで示す方向は、ピン本体２１の先端側を示し、一点鎖線Ａ１は、ピン本体２１の軸方向と平行な直線を、一点鎖線Ａ２は、ピン本体２１の軸方向に直交する直線を、また、一点鎖線Ａ３は、基端側のフランク、すなわち、追い側フランクに沿った直線を示している。
図４に示すように、ねじ山２１１Ａは、高ねじ山２１１Ａ１および低ねじ山２１１Ａ２のどちらも、それぞれの先端側フランク角が基端側フランク角よりも小さい非対称な逆かさ状に形成されている。詳述すると、高ねじ山２１１Ａ１および低ねじ山２１１Ａ２のそれぞれのフランクは、先端側においては、一点鎖線Ａ２とフランクに沿った直線との交差角度、すなわち、先端側フランク角が略０°となり、基端側においては、一点鎖線Ａ２とフランクの沿った直線である一点鎖線Ａ３との交差角度、すなわち、基端側フランク角が略４５°となるように形成されている。
【００３０】
（２−２） 座金２２
図５には、頚部用スクリューピン２における座金２２とナット２３の配置を示す斜視図が示されている。
図５に示すように、座金２２は、略円形状部材であり、大腿骨頚部５１側面（図１）に当接され、大腿骨頚部５１をピン本体２１とともに固定する部材である。この座金２２は、大腿骨頚部５１外面に当接される面（図示省略）は、中央部分が盛り上がった断面略台形状をしており、また、その反対側の面２２Ａは、中央に向かうに従って盛り上がった略山型形状を有している。
座金２２の略中央には、ピン本体２１が挿通される長孔２２１が形成されており、この長孔２２１は、ピン本体２１の外径寸法より大きいルーズ孔として形成されている。また、面２２Ａに形成された長孔２２１の開口には、長孔２２１の長手方向に対する直交方向両端部が略凹曲面状に凹んでおり、この部分にナット２３が当接される当接面２２２が形成されている。
【００３１】
（２−３） ナット２３
ナット２３は、ピン本体２１の一条ねじ部２１２（図２）に螺合して、ピン本体２１の軸方向に摺動自在に取り付けられている。このナット２３は、座金２２を大腿骨頚部５１外面に当接させて固定するためのものである。
ナット２３には、ねじ孔２３１が形成され、このねじ孔２３１内部に形成されたねじ溝２３１Ａと、ピン本体２１に形成された一条ねじ部２１２のねじ山（図示省略）とが螺合する。
ナット２３の先端側には、座金２２の当接面２２２と係合する略球面状の球面部２３２が形成されている。また、ナット２３の基端側には、略六角形状の突出部２３３が形成されており、この突出部２３３は、ナット２３を締める図示しない取付部材と係合する。
【００３２】
図６には、頚部用スクリューピン６の一部拡大図が示されている。
頚部用スクリューピン６は、ステンレス等の金属製部材であり、頚部用スクリューピン２とともに大腿骨頚部５１（図１）に挿入されるが、前述のように、頚部用スクリューピン２より大転子５４（図１）寄りの部位に挿入される。すなわち、頚部用スクリューピン６は、頚部用スクリューピン２に比べ、関節に近い位置に挿入される。この頚部用スクリューピン６は、頚部用スクリューピン２のピン本体２１（図２）と略同じ外径寸法および長さ寸法で形成されている。
【００３３】
図６に示すように、頚部用スクリューピン６は、頚部用スクリューピン２のピン本体２１と同様に、先端側に二条のねじ山６１１を有する二条ねじ部６１と、図示を略したが、基端側に取付部材と係合する係合部とが形成されている。
二条ねじ部６１の頚部用スクリューピン６における形成範囲は、頚部用スクリューピン２における二条ねじ部２１１の形成範囲より長く形成されている。この二条ねじ部６１には、頚部用スクリューピン２と同様に、二条のねじ山６１１および切込み６１２が形成されている。
二条のねじ山６１１には、高さの異なる高ねじ山６１１Ａおよび低ねじ山６１１Ｂが形成されている。これら高ねじ山６１１Ａおよび低ねじ山６１１Ｂは、二条ねじ部２１１と同様に、それぞれ先端側フランク角が略０°、基端側フランク角が略４５°の逆かさ状に形成されている。また、高ねじ山６１１Ａおよび低ねじ山６１１Ｂの径寸法は、頚部用スクリューピン６の径寸法と略同じに形成されている。このようなねじ山６１１は、前述の頚部用スクリューピン２の二条ねじ部２１１と同様に、転造または切削によって形成することができるが、切削によって加工すれば、より精度の高いねじ山６１１を形成することができる。 切込み６１２は、二条ねじ部６１の先端部に、頚部用スクリューピン６の軸線を中心に点対称に形成され、頚部用スクリューピン６の軸方向に沿い、かつ、周方向に捻じれて形成されている。
また、二条ねじ部６１の先端は、図示を略したが、略１２０°の鈍角を有するように形成されている。これは、ピンの先端を鈍角とすると、ピンの貫通能力が下がる傾向があり、頚部用スクリューピン６を大腿骨頚部５１に挿入する際に、骨密度が低下するなどして強度が低下した大腿骨５を、頚部用スクリューピン６が容易に貫通することを防ぐための措置である。
【００３４】
ここで、頚部用スクリューピン２、６の構造の違いを詳述する。
前述のように頚部用スクリューピン２は、大腿骨頚部５１と大腿骨骨幹５２の傾斜角に合わせて、大腿骨頚部５１に挿入され、骨折部位５５から大腿骨５端部に二条ねじ部２１１を挿入して固定する。これに対し、頚部用スクリューピン６は、頚部用スクリューピン２が挿入された部位から関節寄りの位置に挿入される。例えば、大腿骨頚部５１に挿入される場合では、頚部用スクリューピン６は、大転子５４寄りの部位に挿入される。
ここで、頚部用スクリューピン２の二条ねじ部２１１に形成されたねじ山２１１Ａの外径寸法が大きく形成されているのは、骨折部位５５から先の骨端を強固に把持するためである。また、頚部用スクリューピン２における二条ねじ部２１１の形成範囲が頚部用スクリューピン６の場合に比べて小さく形成されているのは、骨端に二条ねじ部２１１全体が達し、骨端の把持が強固に出来れば、二条ねじ部２１１の形成範囲を大きくする必要がないためである。また、二条ねじ部２１１の形成範囲を大きくすると、広範囲にねじ山２１１Ａがかかり、挿入する大腿骨頚部５１、特に骨折部位５５に大きな負担をかけることとなるため、このような負担を低減するためである。
また、頚部用スクリューピン６の二条ねじ部６１に形成されたねじ山６１１の外径寸法が小さく形成されているのは、大腿骨頚部５１に頚部用スクリューピン２を挿入した後では、同じ大腿骨頚部５１に頚部用スクリューピン６を挿入する空間が確保できないためである。このため、ねじ山６１１の外径寸法を小さくして、挿入する空間を確保し、固定強度を確保するために、二条ねじ部６１を大きく形成している。
なお、頚部用スクリューピン２を複数本挿入できるだけの空間が確保されているのであれば、頚部用スクリューピン６の代わりに、頚部用スクリューピン２を挿入してもよい。この場合、一層強固に骨を固定できる。
【００３５】
（３）固定用スクリューピン（順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４）
図７には、順かさ状スクリューピン３の平面図が示されている。
前述のように、固定用スクリューピンは、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４を含んで構成され、これら順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４は、大腿骨骨幹５２（図１）に挿入される軸状部材である。このうち、順かさ状スクリューピン３の先端部には、一条のねじ山３１および切込み３２が形成されている。この切込み３２は、頚部用スクリューピン６の切込み６１２と同様に、順かさ状スクリューピン３の先端に軸線を中心に点対称に２つ形成され、軸方向および周方向に沿って捻じれて形成されている。また、基端部には、頚部用スクリューピン２、６と同様に、略六角形状の係合部３３が形成されている。
なお、図示を省略するが、順かさ状スクリューピン３に対して、大腿骨骨幹５２の骨折部位５５（図１）から離れた位置に挿入される他方の逆かさ状スクリューピン４についても、順かさ状スクリューピン３と略同形状とされ、先端部に一条のねじ山および切込みが形成されている。また、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４の先端は、頚部用スクリューピン６と同様に、略１２０°の鈍角を有するように形成され、大腿骨骨幹５２の貫通力を低下させている。なお、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４は、ステンレス等の金属により形成されている。
【００３６】
図８には、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４に形成されたねじ山３１、４１の軸方向断面における拡大図が示されている。ここで、図８（Ａ）には、順かさ状スクリューピン３のねじ山３１が示されており、図８（Ｂ）には、逆かさ状スクリューピン４のねじ山４１が示されている。
なお、これらの図８（Ａ）および（Ｂ）において、矢印ＢおよびＣで示される方向は、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４の先端方向を示している。また、一点鎖線Ｂ１、Ｃ１は、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４の各軸線を示し、一点鎖線Ｂ２、Ｃ２は、各軸線に直交する直線を示し、また、一点鎖線Ｂ３およびＣ３と、Ｂ４およびＣ４とは、各スクリューピン３、４のねじ山３１、４１における先端側のフランクに沿った直線および基端側のフランクに沿った直線を示している。
【００３７】
図８（Ａ）に示すように、順かさ状スクリューピン３のねじ山３１は、先端側フランク角が基端側フランク角より大きな順かさ状に形成されている。詳述すると、ねじ山３１は、軸線に直交する直線である一点鎖線Ｂ２と先端側のフランクに沿った直線である一点鎖線Ｂ３との交差角度、すなわち、先端側フランク角が略３０°となり、一点鎖線Ｂ２と基端側のフランクに沿った直線としての一点鎖線Ｂ４との交差角度、すなわち、基端側フランク角が略１５°となるように形成されている。
一方、逆かさ状スクリューピン４のねじ山４１は、図８（Ｂ）に示すように、順かさ状スクリューピン３のねじ山３１とは逆に、一点鎖線Ｃ２と先端側のフランクに沿った直線である一点鎖線Ｃ３との交差角度、すなわち、先端側フランク角が略１５°となり、一点鎖線Ｃ２と基端側のフランクに沿った直線である一点鎖線Ｃ４との交差角度、すなわち、基端フランク角が略３０°となるように形成されている。
【００３８】
（４）引抜強度の測定
以下、逆かさのスクリューピンの引抜強度について、Ｕ字型および順かさのスクリューピンの引抜強度と対比して説明する。
正常な骨と同等の密度を有する発泡樹脂サンプルと、骨粗鬆症の骨と同等の密度を有する発泡樹脂サンプルとを治具に固定し、それぞれの発泡樹脂サンプルに、Ｕ字型、順かさ、逆かさのねじ山を有する各スクリューピンを略垂直に所定の長さ挿入し、以下の測定条件にて、各スクリューピンの引抜強度を測定する。この場合の引抜強度は、この測定における荷重−変位曲線から得られる最大荷重（最大抵抗）を示す測定値とする。これら測定に際しては、それぞれの発泡樹脂サンプルを固定する治具の突き出し間の長さ寸法を、スクリューピンの外径寸法の５倍以上とすることが好ましい。
なお、各スクリューピンの構成を表１に、測定結果を表２に示す。
（測定条件）
測定機器：万能試験機 ＥＨＦ−ＦＢ（島津製作所製）
正常な骨としての発泡樹脂サンプル：
スタイロフォーム ＲＢ−ＧＫ（ダウ化工株式会社製）
（密度：３６．６ｋｇ／ｍ３）
骨粗鬆症患者の骨としての発泡樹脂サンプル：
スタイロフォーム Ｂ２（ダウ化工株式会社製）
（密度：２８．５ｋｇ／ｍ３）
引抜速度：５ｍｍ／ｍｉｎ
荷重 ：１０ｋＮ
【００３９】
【表１】

Figure 2005065760
【００４０】
【表２】
Figure 2005065760
【００４１】
表２の試験結果に示されるように、正常な骨および骨粗鬆症患者の骨に見立てた２種類の発泡樹脂サンプルを用いた試験では、ともに平均値が最も高いのは、ねじ山の形状が逆かさのスクリューピンである。Ｕ字型のねじ山を有するスクリューピンの平均値を１００として、順かさおよび逆かさのねじ山を有するスクリューピンとの相対比較を行うと、逆かさのスクリューピンにおいては、Ｕ字型および順かさのスクリューピンに比べ、略１割程度の測定値の増加が見られる。従って、これらのねじ山形状のうち、逆かさ形状のスクリューピンの引抜強度が最も高く、逆かさのスクリューピンが、引抜方向に対して最も高い固定力を備えていることとなる。
【００４２】
（５）第１実施形態の効果
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（５−１） 頚部用スクリューピン２のピン本体２１の先端側には、二条ねじ部２１１が形成され、この二条ねじ部２１１には、それぞれ高さの異なる高ねじ山２１１Ａ１および低ねじ山２１１Ａ２が形成されている。これによれば、ピン本体２１が挿入される大腿骨頚部５１の骨密度が低くても、高い方の高ねじ山２１１Ａ１がピン本体２１の引抜方向の力に対して抗するので、ピン本体２１の引抜強度を高めることができる。従って、頚部用スクリューピン２の引抜強度を高め、大腿骨頚部５１をより強固に固定することができる。
また、ねじ山２１１Ａの半数が高さ寸法の大きい高ねじ山２１１Ａ１となるので、ピン本体２１を大腿骨頚部５１に挿入する際のトルク量を減少させることができる。従って、ピン本体２１の挿入を容易にし、また、挿入の際に大腿骨頚部５１にかける負担を低減することができる。
【００４３】
（５−２） 頚部用スクリューピン２に設けられた座金２２は、ピン本体２１が挿通され、大腿骨頚部５１外面に当接される。これによれば、人体の大腿部における切開部分を、座金２２が大腿骨頚部５１外面に当接させる程度とすることができる。従って、切開部分を小さくでき、頚部用スクリューピン２装着者の負担を軽減することができる。
【００４４】
（５−３） ピン本体２１の一条ねじ部２１２のねじ山に螺合するナット２３が、座金２２を大腿骨頚部５１外面に固定する。これによれば、座金２２が大腿骨頚部５１外面を確実に押さえつけることができる。従って、大腿骨５を一層強固に固定することができる。
【００４５】
（５−４） 二条ねじ部２１１のねじ山２１１Ａは、先端側フランク角が略０°で、基端側フランク角が略４５°の逆かさ状に形成されている。ここで、実施例に示したように、逆かさのねじ山を有するスクリューピンは、順かさやＵ字型のねじ山を有するスクリューピンに比べ、高い引抜強度を示す。従って、逆かさのねじ山２１１Ａが形成された頚部用スクリューピン２は、引抜強度を一層高めることができ、大腿骨頚部５１を一層強固に固定することができる。
【００４６】
（５−５） 頚部用スクリューピン２、６、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４の先端には、セルフドリリング用の切込み２１１Ｂ、６１２、３２（逆かさ状スクリューピン４の切込みは図示省略）が形成されている。これによれば、それぞれのスクリューピンの挿入とともに、その挿入部分にねじ溝が形成されることとなるので、前以って大腿骨頚部５１および骨幹５２にねじ溝を形成する必要がない。従って、それぞれのスクリューピンの挿入作業を簡素化することができる。また、それぞれのスクリューピンの先端部分の面積を小さくすることができるので、大腿骨頚部５１および骨幹５２への挿入を容易に行うことができる。なお、頚部用スクリューピン６、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４では、切込み６１２、３２が捻じれて形成されているので、それぞれのスクリューピンの回転に伴う大腿骨頚部５１および骨幹５２への挿入力を低減することができる。
【００４７】
（５−６） 座金２２には、ナット２３の球面部２３２と当接する当接面２２２が形成され、この当接面２２２は、球面部２３２の略球面形状に合わせた略凹曲面状に形成されている。これによれば、球面部２３２と当接面２２２とが接する角度を調整して、座金２２のピン本体２１に対する角度を調節することができるので、ピン本体２１の大腿骨頚部５１への挿入角に合わせて、座金２２を大腿骨頚部５１骨外面に略平行に配置して確実に当接させることができる。従って、頚部用スクリューピン２による大腿骨頚部５１の固定を、確実に行うことができる。また、座金２２が当接される骨およびピン本体２１に対する座金２２の角度は、調節が可能であるので、頚部用スクリューピン２の汎用性を向上することができる。
【００４８】
（５−７） 創外固定器１は、頚部用スクリューピン２を備えているので、前述のように、大腿骨頚部５１を確実にまた強固に固定することができる。また、座金２２が大腿骨頚部５１外面に当接される程度の切開とすることができるので、創外固定器１装着者の負担を軽減することができる。
【００４９】
（５−８） 固定用スクリューピンとして、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４を備えている。これらのうち、順かさ状スクリューピン３は、大腿骨骨幹５２において、骨折部位に近い、高い押込強度が求められる部位に挿入され、また、逆かさ状スクリューピン４は、骨折部位から離れ、高い引抜強度が求められる部位に挿入される。これによれば、順かさ状スクリューピン３が、押し込み方向の力に抗するので、大腿骨骨幹５２に対する押込強度を向上することができる。また、逆かさ状スクリューピン４が、前述の頚部用スクリューピン２の場合と同様に、引抜方向の力に抗するので、大腿骨骨幹５２に対する引抜強度を向上することができる。従って、一対の固定用スクリューピンによる大腿骨骨幹５２の固定強度を向上することができる。
【００５０】
〔２．第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、第１実施形態と比較して、頚部用スクリューピンに設けられた各部材の構造において相異点を有する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００５１】
図９には、本発明の第２実施形態に係る創外固定器１に用いられる頚部用スクリューピン７が示されている。
頚部用スクリューピン７は、第１実施形態の頚部用スクリューピン２と同様に、長管骨の固定、特に大腿骨頚部５１（図１）の固定に有効である。また、頚部用スクリューピン７は、図９に示すように、頚部用スクリューピン２と略同じ構成を備え、ピン本体７１と、ピン本体７１が挿通される座金７２と、ピン本体７１に係合するナット７３とを備えている。
ピン本体７１には、頚部用スクリューピン２のピン本体２１と同様に、先端側に二条のねじ山が形成された二条ねじ部７１１と、中間部に一条のねじ山が形成され、ナット７３が螺合する一条ねじ部７１２と、基端部に図示しない連結部材と係合する係合部７１３とが形成されている。
なお、頚部用スクリューピン７は、前述の各スクリューピン２、３、４、６と同様に、ステンレス等の金属により形成されている。
【００５２】
図１０には、ピン本体７１の二条ねじ部７１１を示す平面図が示されている。
図１０に示すように、二条ねじ部７１１には、頚部用スクリューピン２の二条ねじ部２１１と同様に、高さ寸法の大きい高ねじ山７１１Ａ１および高さ寸法の小さい低ねじ山７１１Ａ２が交互に形成された二条のねじ山７１１Ａが形成されている。また、図示を略したが、この高ねじ山７１１Ａ１および低ねじ山７１１Ａ２は、それぞれ先端側フランク角が略０°、基端側フランク角が略４５°で形成されており、ピン本体７１が全体として逆かさ状に形成されている。
【００５３】
ここで、二条ねじ部７１１の先端側および基端側には、セルフドリリング用の切込み７１１Ｂが、ピン本体７１の軸を中心として点対象に、かつ、先端側から基端に向かってピン本体７１の軸方向に沿って形成されている。この切込み７１１Ｂは、ピン本体２１に形成された切込み２１１Ｂと異なり、ピン本体７１の周方向沿って捻じれて形成されている。このため、二条ねじ部７１１を大腿骨頚部５１に挿入する際に、ピン本体７１の外径寸法より小さな穴を穿設しておけば、ピン本体７１の周方向の回転によりドリルのように、ピン本体７１が挿通する穴をピン本体７１自身で形成させることができる。
【００５４】
また、二条ねじ部７１１の先端部は、図示を略したが、略１２０°の角度をもって形成されている。これは、第１実施形態の頚部用スクリューピン６、一対の固定用スクリューピンである順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４と同様に、大腿骨頚部５１にピン本体７１を挿入する際に、ピン本体７１の先端が大腿骨５を容易に貫通しないようにするための措置である。
【００５５】
図１１には、頚部用スクリューピン７における座金７２とナット７３の配置を示す斜視図が示されている。また、図１２には、図１１の一点鎖線ＸＩＩにおける座金７２の断面図が示されている。
図１１および図１２に示すように、座金７２は、頚部用スクリューピン２に設けられた座金２２と同様に、大腿骨５側面に当接される部材であり、頚部用スクリューピン７では、平面視略長円形状に形成されている。この座金７２の略中央には、ピン本体７１が挿通する長孔７２１が形成されている。この長孔７２１は、ピン本体７１の外径寸法より大きいルーズ孔として形成され、また、ナット７３と対向する座金７２の面７２Ａから反対側の面７２Ｂにかけて傾斜して形成されている。
また、座金７２の面７２Ａには、ナット７３の先端部分が当接される第１当接面７２２および第２当接面７２３が形成されている。これらのうち、第１当接面７２２は、座金７２の略中央に形成された長孔７２１の開口の周囲を囲むように形成されている。また、第２当接面７２３は、ナット７３の先端部分の形状に応じて略凹曲面状に凹んで形成されている。
【００５６】
ナット７３は、頚部用スクリューピン２のナット２３と同様に、座金７２を固定する部材であり、ピン本体７１の一条ねじ部７１２のねじ山に螺合する螺合部材である。このナット７３は、ナット２３と形状が異なる。すなわち、図１１に示すように、ナット７３は、座金７２と対向する先端から基端にかけて、ピン本体７１が挿通するねじ孔７３１が形成されており、このねじ孔７３１の内部には、ピン本体７１の一条ねじ部７１２に螺合するねじ溝７３１Ａが形成されている。また、ナット７３の先端側には、略球面状に形成され、座金７２と係合する球面部７３２が形成されており、基端側には、ねじ孔７３１の周囲を囲むように、４つの突出部７３３が等間隔で配置されている。
【００５７】
ここで、座金７２とナット７３との係合について、図１２を用いて説明する。
図１２に示すように、座金７２の第２当接面７２３は、ナット７３の球面部７３２の形状に応じて略凹曲面状に形成され、この第２当接面７２３には、球面部７３２が傾斜して当接される。すなわち、球面部７３２の側面と、第２当接面７２３の曲面が合致するように当接される。このとき、ナット７３が螺合しているピン本体７１の軸線（図中一点鎖線Ｘ１）と、座金７２の中心線と平行な直線（図中一点鎖線Ｘ２）とは、略１３５°の角度で交差する。この角度は、大腿骨頚部５１と大腿骨骨幹５２との交差角に略等しい角度である。
また、第１当接面７２２は、座金７２の面７２Ａに形成されており、ナット７３の球面部は、第１当接面７２２に略直交するように当接される。従って、図示を略したが、第１当接面７２２にナット７３が当接した場合、ナット７３が螺合するピン本体７１と座金７２とは、略直交する。
【００５８】
従って、本発明の第２実施形態によれば、前述の（５−１） 〜（５−５） 、（５−７） および（５−８） と略同じ効果を奏することができるほか、以下の効果を奏することができる。
座金７２のナット７３に対向する面７２Ａには、ナット７３の先端に形成された略球面状の球面部７３２が当接される第１当接面７２２および第２当接面７２３が形成されている。このうち、第２当接面７２３は、球面部７３２の形状に合わせて略凹曲面状に形成されており、ナット７３と傾斜状態で係合する。これによれば、ナット７３が螺合するピン本体７１と座金７２との交差角度を、略１３５°とすることができる。従って、大腿骨頚部５１と大腿骨骨幹５２との交差角度と略同じ角度で大腿骨頚部５１に頚部用スクリューピン７を挿入できるので、頚部用スクリューピン７による大腿骨５の接触面積が多くなり、大腿骨５の固定を強固に行うことができる。また、このとき、座金７２は、大腿骨５側面に沿うように配置できるので、座金７２による大腿骨５の固定を一層強固に行うことができる。さらに、座金７２の面７２Ｂは、大腿骨５側面と面で接触するので、座金７２に対する荷重を大腿骨５に拡散させることができる。従って、座金７２による大腿骨５の固定の際に、座金７２が当接される大腿骨５側面を損傷することを防ぐことができる。
【００５９】
座金７２の第１当接面７２２に、ナット７３を当接させた場合、ピン本体７１の軸線と座金７２の中心線とは、略直交する。従って、ピン本体７２が固定する骨の骨軸に略直交して挿入される場合においても、座金７２を骨の側面に沿って配置することができる。従って、前述の第２当接面７２３での場合と同様に、骨の固定を一層強固に行うことができるとともに、骨の損傷を防ぐことができる。また、頚部用スクリューピン７を、大腿骨頚部５１に用いるだけでなく、大腿骨骨幹５２や他の骨に対しても利用することもできるので、頚部用スクリューピン７の汎用性を拡張することができる。
【００６０】
ナット７３と当接する座金７２の当接面を、第１当接面７２２および第２当接面７２３としたことにより、ナット７３の球面部７３２が接触する座金７２の面７２Ａの面積を小さくすることができる。従って、座金７２の大きさを、第１実施形態の頚部用スクリューピン２の座金２２に比べて小さく形成することができる。
【００６１】
〔３．第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態は、第１実施形態および第２実施形態と比較して、創外固定器の形状、構成、創外固定器が装着される骨の骨折位置において相異点を有する。
【００６２】
図１３には、本発明の第３実施形態に係る創外固定器１Ａが示されている。
創外固定器１Ａは、骨、特に長管骨の固定する固定器具である。この創外固定器１Ａは、図１３に示すように、長管骨５０に装着されており、長管骨５０の骨軸に略平行に配置される軸状部材であるパイプ１Ａ１と、このパイプ１Ａ１の両端部に取り付けられる２つの取付部材１Ａ２とを備えている。これら取付部材１Ａ２のそれぞれには、２つの保持部材１Ａ３が設けられており、それぞれの保持部材１Ａ３には、第１実施形態で示した固定用スクリューピンとしての一対の順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４のいずれかが保持されている。これら順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４は、長管骨５０の骨折部位５０３を挟む第１骨片５０１および第２骨片５０２に、それぞれの骨軸に対して略直交するように、それぞれ一対ずつ挿入される。
ここで、第１骨片５０１および第２骨片５０２の骨折部位５０３に近い部位には、順かさ状スクリューピン３が挿入され、逆に、骨折部位５０３から離れた部位には、逆かさ状スクリューピン４が挿入される。
【００６３】
従って、本発明の第３実施形態の創外固定器によれば、前述の（５−５） および（５−８） と略同じ効果を奏することができる。
すなわち、長管骨５０において、骨折部位５０３に近い部位は、押込強度が求められるが、この部位には、高い押込強度を有する順かさ状スクリューピン３が挿入される。また、骨折部位５０３から離れた部位は、引抜強度が求められるが、この部位には、高い引抜強度を有する逆かさ状スクリューピン４が挿入される。これによれば、創外固定器１Ａに対して、押し込み方向の力が加わった場合には、順かさ状スクリューピン３がその力に抗し、引抜方向の力が加わった場合には、逆かさ状スクリューピン４がその力に抗する。従って、強固に長管骨５０を固定できるとともに、創外固定器１Ａを安定して長管骨５０に装着することができる。
【００６４】
また、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４の先端には、切込み３２（逆かさ状スクリューピン４の切込みは図示省略）が形成されているので、それぞれの順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４の周方向の回転に伴う挿入を容易に行うことができる。また、挿入に伴って、それぞれのスクリューピン３、４が挿通するねじ溝を形成することができるので、挿入作業を簡素化することができる。
【００６５】
〔４．実施形態の変形〕
本発明は、前記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
［４−１］ 前記第１および第２実施形態では、創外固定器１に保持される頚部用スクリューピン２、６、７を大腿骨頚部５１に挿入し、また、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４を大腿骨骨幹５２に挿入したが、本発明はこれに限らず、他の骨に本発明を採用してもよい。すなわち、略全ての長管骨の固定に、本発明を採用してもよい。また、この場合、頚部用スクリューピン２、６、７を長管骨の頚部に挿入するだけでなく、骨幹に挿入してもよい。
【００６６】
［４−２］ 前記第１および第２実施形態では、創外固定器１に頚部用スクリューピン２、７を用いたが、本発明は、これに限らない。すなわち、体内埋め込み式の固定器に採用してもよい。この場合、頚部用スクリューピン２の長さ寸法等は適宜変更してもよい。また、創外固定器１の構成等も変更可能である。すなわち、頚部用スクリューピン２を保持する固定器であれば、創外固定器の構成およびスクリューピンの保持本数等は問わない。なお、第３実施形態で示した創外固定器１Ａにおいても、同様のことが言える。
【００６７】
［４−３］ 前記第１および第２実施形態では、頚部用スクリューピン２、７のピン本体２１、７１に形成されたねじ山２１１Ａ、７１１Ａは、先端側フランク角が略０°で、基端側フランク角が略４５°となるように形成されているが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、先端側フランク角が、基端側フランク角より小さくなるようにねじ山２１１Ａ、７１１Ａが形成されていればよい。
同様に、前記各実施形態で示した一対の固定用スクリューピンである順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４においても、角度を限定するものではない。すなわち、順かさ状スクリューピン３のねじ山３１においては、先端側フランク角が基端側フランク角より大きい順かさ状に形成され、また逆かさ状スクリューピン４のねじ山４１においては、先端側フランク角が基端側フランク角より小さい逆かさ状に形成されていればよい。これによれば、逆かさ状に形成したスクリューピンにより、引抜強度を向上することができ、順かさ状に形成したスクリューピンにより、押込強度を向上することができる。
【００６８】
［４−４］ 前記第１および第２実施形態では、座金２２、７２は、略円形状部材および長円形状部材とし、略中央に長孔２２１、７２１が形成されているとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、ピン本体２１、７１が挿入され、固定する骨の外面に当接されるように角度調整が可能、または、所定の角度で当接されるような構成であれば、略矩形状部材であってもよく、座金２２、７２の形状変更等は問わない。
【００６９】
［４−５］ 前記第２実施形態では、頚部用スクリューピン７において、座金７２の第２当接面７２３とナット７３との当接により決定される座金７２の中心線とピン本体７１の軸線との交差角は、略１３５°としたが、本発明はこの角度に限定されるものではない。すなわち、頚部用スクリューピン７を挿入する骨の形状に合わせて、交差角は適宜変更して構成してもよい。なお、座金７２の中心線とピン本体７１の軸線との交差角を略１３５°とすれば、大腿骨頚部５１を固定する場合において、大腿骨頚部５１と大腿骨骨幹５２との傾斜角に合わせて、頚部用スクリューピン７を大腿骨頚部５１に挿入することができるので、大腿骨５の固定をより強固に行うことができる。
【００７０】
［４−６］ 前記各実施形態では、頚部用スクリューピン２、６、７、順かさ状スクリューピン３および逆かさ状スクリューピン４は、ステンレス等の金属製部材としたが、本発明はこれに限らず、チタン等の他の金属や合金により形成してもよい。これらスクリューピンの材料としてチタンを採用した場合、経年安定性を向上することができる。
【００７１】
【発明の効果】
本発明によれば、切開部分を最小限に抑え、強固に骨を固定でき、患者の負担を低減させるスクリューピンおよびこれを備えた創外固定器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る創外固定器を示す側面図
【図２】前記実施形態における頚部用スクリューピンを示す平面図
【図３】前記実施形態におけるピン本体の二条ねじ部を示す平面図
【図４】前記実施形態におけるピン本体のねじ山を示す一部断面図
【図５】前記実施形態における頚部用スクリューピンの座金およびナットを示す斜視図
【図６】前記実施形態における頚部用スクリューピンを示す平面図
【図７】前記実施形態における順かさ状スクリューピンを示す平面図
【図８】（Ａ）前記実施形態における順かさ状スクリューピンのねじ山を示す一部断面図
（Ｂ）前記実施形態における逆かさ状スクリューピンのねじ山を示す一部断面図
【図９】本発明の第２実施形態に係る頚部用スクリューピンを示す平面図
【図１０】前記実施形態におけるピン本体の二条ねじ部を示す平面図
【図１１】前記実施形態における頚部用スクリューピンの座金およびナットを示す斜視図
【図１２】前記実施形態における座金を示す断面図
【図１３】本発明の第３実施形態に係る創外固定器を示す側面図
【図１４】従来の固定器具を示す側面図
【符号の説明】
１・・・創外固定器
２、７・・・頚部用スクリューピン（スクリューピン）
３・・・順かさ状スクリューピン（固定用スクリューピン）
４・・・逆かさ状スクリューピン（固定用スクリューピン）
１１・・・固定器本体
１２・・・連結具
２１、７１・・・ピン本体
２２、７２・・・座金
２３、７３・・・ナット（螺合部材）
３１・・・ねじ山
４１・・・ねじ山
２１１、７１１・・・二条ねじ部
２１２、７１２・・・一条ねじ部
２２１、７２１・・・長孔（孔部）
２２２・・・当接面
７２３・・・第２当接面（当接面）
２１１Ａ、７１１Ａ・・・ねじ山
２１１Ｂ、７１１Ｂ・・・切込み[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a screw pin that penetrates a bone fracture site and fixes the bone fracture site, and an external fixator including the screw pin.
[0002]
[Background]
2. Description of the Related Art Conventionally, fixing devices that fix bones in the case of fractures and the like are known. Such a fixing device includes a plurality of shaft-like members inserted into bones to be fixed and a fixing member that holds and fixes these members. As such a fixing device, a fixing device used for the femoral neck is known (for example, see Patent Document 1).
[0003]
FIG. 14 shows a conventional fixing device 9 for fixing the femoral neck.
As shown in FIG. 14, the fixation device 9 is mainly used for the trochanter part 82 of the femur 8 of an osteoporosis patient, and is inserted between the plate 91 as a fixation member and the femoral trochanter part 82 to the femoral head 83. A cervical screw 92 as a shaft-shaped member and a diaphyseal screw 93 inserted into the femoral shaft 81 are provided. In this fixing device 9, the plate 91 is cut into the skin and brought into contact with the side of the femoral shaft 81, and the cervical screw 92 is inserted into the femoral trochanter 82 through the hole 911 formed in the plate 91. The femoral trochanter 82 and the femoral head 83 having the fracture site are fixed.
[0004]
Two threaded threads 922 are formed on the distal end side of the cervical screw 92 to increase the pulling strength of the cervical screw 92 from the femoral trochanter 82, and the cervical screw 92 strengthens the trochanter 82. It can be fixed to.
At this time, as a method of inserting the plate 91 into the body, the affected part is incised according to the size of the plate 91, and the cervical screw 92 is inserted with the plate 91 in contact with the side surface of the femoral shaft 81. After penetrating the fracture site, the incision is sutured.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-8-112290
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, such a method has a problem that the burden on the patient becomes large, such as bleeding, because the incised portion becomes large. In particular, in the case of elderly people, there is a strong demand for a minimally invasive method for treatment with as little burden as possible.
In addition, in the case of elderly people, bone strength may be low due to osteoporosis or the like, and a fixing device with a higher degree of fixation is desired.
[0007]
An object of the present invention is to provide a screw pin and an external fixator including the screw pin that can minimize the incision portion and can firmly fix the bone to reduce the burden on the patient.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The screw pin of the present invention is a screw pin that penetrates a fracture site of a bone and fixes the fracture site, and is formed at the distal end of the penetration side, and a double thread portion in which screw threads having different heights are alternately arranged, And a pin body having a single thread formed in an intermediate portion embedded in the body, and a hole portion into which the pin body is inserted, and when penetrating through the fracture site, A washer that abuts on the outer surface of the bone, and a screwing member that is screwed into the single threaded portion and fixes the washer to the outer surface of the bone.
[0009]
According to the present invention, since the double thread portion having different heights is formed on the distal end side of the pin body, even if the bone density of the fracture site where the pin body is inserted is low, the higher thread is the pin body. Since it resists pulling out, the pulling strength of the pin body can be increased. Therefore, the pull-out strength of the screw pin is increased, and the fracture site can be more firmly fixed even when the bone strength is low due to osteoporosis or the like.
Also, since only half of the threads have a large diameter, the amount of torque when inserting the pin body into the fracture site can be reduced. Therefore, the insertion of the pin body can be facilitated, and the burden applied to the fracture site during the insertion can be reduced.
Furthermore, since the washer through which the pin main body is inserted is brought into contact with the outer surface of the bone, the fracture site can be fixed by the screw pin only by making an incision by bringing the washer into contact with the outer surface of the bone. Therefore, since the incision portion can be made small, bleeding can be reduced and the burden on the screw pin wearer can be reduced. Since such fixation is minimally invasive, it is particularly suitable for elderly people.
In addition, since the screwing member provided on the distal end side of the pin body fixes the washer to the outer surface of the bone, the outer surface of the bone can be reliably pressed by the washer.
[0010]
In this invention, it is preferable that the said double thread part is formed in the asymmetrical reverse bevel shape in which the front end side flank angle of a screw thread is smaller than a base end side flank angle.
In this case, it is preferable that the thread of the double threaded portion is formed with a distal flank angle of approximately 0 ° and a proximal flank angle of approximately 45 °.
Here, the flank angle means an angle formed by each flank with a straight line perpendicular to the axis of the screw pin in the cross section of the screw thread, and the flank means a surface connecting the top of the screw thread and the valley bottom. .
According to the present invention, the thread of the double threaded portion is formed in an asymmetric inverted head shape, and preferably the distal flank angle of the double threaded portion is approximately 0 ° and the proximal flank angle is approximately 45 °. Therefore, the resistance of the double thread portion, that is, the pulling strength can be increased with respect to the force in the direction of pulling out the pin body from the fracture site. Therefore, the pull-out strength of the screw pin can be further increased, and the fracture site can be more firmly fixed.
[0011]
In this invention, it is preferable that the notch for self-drilling extended along the axial direction of the said pin main body is formed in the front-end | tip of the said double thread part.
According to the present invention, a thread groove is formed in the fracture site together with the insertion of the pin body into the fracture site by cutting the tip of the double threaded portion. There is no need to form. Therefore, the insertion work of the pin body can be simplified. Moreover, since the area of the front-end | tip part of the pin main body inserted in a fracture site | part can be made small, insertion to a fracture site | part can be performed easily.
[0012]
In the present invention, the front end portion of the screwing member is formed in a substantially spherical shape, and the hole portion of the washer is a loose hole having a diameter larger than the diameter of the pin body, and the screwing member of the washer The contact surface is preferably formed in a substantially concave curved surface shape corresponding to the substantially spherical tip portion.
According to the present invention, the angle of the washer with respect to the pin body can be adjusted by the engagement with the screwing member having a substantially spherical tip at the contact surface of the washer. The washer can be placed in substantially parallel to the outer surface of the bone to ensure contact. Therefore, the fracture site can be reliably fixed.
[0013]
The external fixator of the present invention includes a fracture site fixing screw pin having a distal end penetrating the fracture site and a proximal end projecting outward from the fracture site, and a fixer body for fixing the fracture site fixing screw pin externally. The fracture pin fixing screw pin is the aforementioned screw pin.
[0014]
According to the present invention, as described above, the incised portion can be made smaller to reduce the burden on the patient. Further, the bone can be firmly fixed, and the external fixator can be stably attached to the bone.
[0015]
In the present invention, the fixator body has at least a pair of shaft-fixing screw pins penetrating the shafts of the bone having a fracture site, and a plurality of these shaft-fixing screw pins, A screw for fixing the fracture site, and the at least one pair of screw pins for fixing the diaphyseal portion is formed in an inverted shape in which the distal flank angle of the thread is smaller than the proximal flank angle. It is preferable to include a beveled screw pin and a forward beveled screw pin formed in a forward bevel shape in which the distal flank angle is larger than the proximal flank angle.
Further, in this case, the inverted beveled screw pin is formed so that the distal end side flank angle is 15 ° and the proximal end side flank angle is 30 °, and the forward beveled screw pin has a distal end side flank angle of 30 °. The base end side flank angle is preferably 15 °.
[0016]
According to the present invention, as the shaft pin fixing screw pin, at least a pair of screw pins that are forward and reverse are provided. According to this, the forward beveled screw pin can resist the force in the pushing direction with respect to the shaft pin fixing screw pin, and the reverse beveled screw pin can be resisted against the force in the pulling direction. Can resist. Here, the screw pin used in the conventional external fixator is formed with a symmetrical thread formed with substantially the same flank angle at the distal end and the flank angle at the proximal end. The indentation strength and pull-out strength against the diaphysis are not high. On the other hand, by providing a pair of forward beveled screw pins and reverse beveled screw pins, a forward beveled screw pin is inserted at the insertion position where high indentation strength is required. The insertion strength and the pull-out strength of the external fixator can be improved by inserting an inverted beveled screw pin at the insertion position where is required. Therefore, the bone fixing strength of the external fixator can be further increased, and the external fixator can be stably attached to the bone.
[0017]
The above invention relating to a diaphyseal fixing screw pin using a pair of such a forward beveled screw pin and an inverted beveled screw pin has a fracture site by a combination of a plurality of screw pins and a fixing device for holding these screw pins. It is also useful when fixing long bones or fixing bones sandwiching joint parts.
[0018]
In the case of fixing a long bone having a fracture site, a mode is considered in which a forward beveled screw pin is inserted inside and a reverse beveled screw pin is inserted into the shaft of the long bone with the fracture site in between. It is done. Here, a force was applied to the long bone having the fracture site in the direction of compressing the long bone from at least one end of the long bone, like the femur and tibia during walking motion. In this case, among a plurality of screw pins inserted so as to sandwich the fracture site, the inner screw pin close to the fracture site requires high indentation strength, and the outer screw pin away from the fracture site requires high pullout strength. Is required.
However, as described above, a conventional external fixator uses a screw pin having a substantially symmetrical thread, and the pushing strength and pull-out strength against the diaphysis required for such a screw pin are increased. Could not be realized.
On the other hand, in such a case, a forward beveled screw pin with a high indentation strength is inserted in a part close to the fractured part, and an inverted beveled screw pin with a high pulling strength is provided in a part away from the fractured part. By inserting it into the diaphysis, it is possible to improve the indentation strength and the pull-out strength with respect to the long bone.
[0019]
Similarly, in the case of fixing each bone sandwiching the joint part, similarly, a high push strength is required for the screw pin inserted in the inner part near the joint part of each bone, and it is separated from the joint part. A high pulling strength is required for the screw pin inserted in the outer portion. In this case, if the forward beveled screw pin is inserted at a location close to the joint site and the inverted beveled screw pin is inserted at a location outside the forward beveled screw pin with respect to the joint location, high indentation strength and pulling can be achieved. Strength can be realized.
Therefore, the bone fixing strength by the external fixator holding these screw pins can be increased.
[0020]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[First Embodiment]
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a side view showing an external fixator and a bone fixed to the external fixator according to the first embodiment of the present invention.
[0021]
(1) Configuration
As shown in FIG. 1, the external fixator 1 is used for fixing a long bone in the case of a fracture or the like, and in particular, the neck 51 of the femur 5 and its periphery, that is, the femoral head 53. It is effective for fractures in the range of the trochanter. The external fixator 1 includes a fixer body 11 that holds two neck screw pins 2 and 6 inserted into a femoral neck 51 and a pair of fixing screw pins inserted into a femoral shaft 52. It comprises a connecting tool 12 that holds a certain forward beveled screw pin 3 and an inverted beveled screw pin 4.
[0022]
The cervical screw pin 2 is inserted into the femoral neck 51 at an intersection angle between the femoral neck 51 and the diaphysis 52, that is, an angle adjusted to approximately 135 °. Further, the cervical screw pin 6 is inserted into a portion of the femoral neck 51 near the greater trochanter 54.
[0023]
The forward beveled screw pin 3 and the reverse beveled screw pin 4 are inserted into the femoral shaft 52 in a direction substantially orthogonal to the axial direction of the bone axis of the femoral shaft 52. Here, the forward beveled screw pin 3 is inserted so that its insertion position into the femoral shaft 52 is inward with respect to the insertion position of the inverted beveled screw pin 4 with respect to the fracture site or osteotomy site. Is done. That is, the forward beveled screw pin 3 is inserted into a portion where high push strength is required for the inserted screw pin, and the inverted beveled screw pin 4 is inserted into a portion where high pullout strength is required.
[0024]
In this embodiment, there is a fracture site 55 in the femoral neck 51 and the external fixator 1 is used for fixing the femur 5, but for example, almost all of them represented by the humerus and tibia are used. For the long bones, the screw pins 2 and 6 for the neck may be used, and a fixing screw pin constituted by a pair of forward beveled screw pins 3 and reverse beveled screw pins 4 may be used. The cervical screw pins 2 and 6, the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4 may be inserted into the epiphysis and shaft of the long bone, respectively, and fixed. In addition to fractures, for example, it may be used for deformation correction or bone extension in osteotomy.
[0025]
(2) Neck screw pin
FIG. 2 is a schematic perspective view of the cervical screw pin 2.
As shown in FIG. 2, the cervical screw pin 2 includes a pin main body 21 to be inserted into the femoral neck 51 (FIG. 1), and a washer 22 to which the pin main body 21 is inserted and brought into contact with the side of the femur 5. And a nut 23 that is a screwing member that engages with the pin main body 21 and fixes the washer 22 to the side surface of the femur 5.
These members constituting the neck screw pin 2 are made of metal such as stainless steel.
[0026]
(2-1) Pin body 21
A double threaded portion 211 for inserting the pin body 21 into the femoral neck 51 is formed at the distal end portion of the pin body 21. In addition, the double thread portion 211 is formed with a double thread 211A and a notch 211B.
Further, the pin body 21 is formed with a single threaded portion 212 in which a single thread is formed along the axial direction of the pin body 21 on the outer peripheral surface of the intermediate portion, and the base end portion has a substantially hexagonal engagement portion. A joint portion 213 is formed. The engaging portion 213 is a portion that engages with a mounting member (not shown) used when the pin body 21 is inserted into the femoral neck portion 51.
[0027]
FIG. 3 is a plan view showing the double threaded portion 211 of the pin main body 21.
As shown in FIG. 3, the thread 211 </ b> A formed on the double threaded portion 211 is formed by alternately arranging threads having different heights. That is, the high thread 211A1 having a large height is formed such that the diameter dimension in the cross section orthogonal to the axial direction of the pin body 21 is larger than that of the low thread 211A2 having a small height. Here, each of the high thread 211A1 and the low thread 211A2 has a diameter larger than that of the pin body 21. Such a double thread part 211 can be formed by rolling or cutting. In addition, according to cutting, a thread with higher accuracy can be formed.
In addition, the thread 211A is formed so that the distal end and the proximal end are smaller in diameter than the intermediate portion. When the pin body 21 is inserted into the femoral neck 51 (FIG. 1), the pin body 21 itself can be inserted while forming a thread groove.
[0028]
In addition, two cuts 211B for self-drilling are formed at the tip of the double threaded portion 211 in point symmetry about the axis of the pin body 21 and along the axial direction of the pin body 21. Thereby, when inserting the pin main body 21, the pin main body 21 itself is inserted while forming a screw groove in the femoral neck portion 51. Further, the amount of torque when the pin body 21 is inserted is reduced.
[0029]
FIG. 4 shows a partial cross-sectional view in the axial direction of the thread 211A formed on the double threaded portion 211. As shown in FIG. The direction indicated by the arrow A in FIG. 4 indicates the distal end side of the pin body 21, the alternate long and short dash line A 1 is a straight line parallel to the axial direction of the pin body 21, and the alternate long and short dash line A 2 is in the axial direction of the pin body 21. An orthogonal straight line and a one-dot chain line A3 indicate a straight line along a flank on the base end side, that is, a follower flank.
As shown in FIG. 4, the thread 211A is formed in an asymmetric inverted bevel shape in which both the high thread 211A1 and the low thread 211A2 have a distal end flank angle smaller than a proximal end flank angle. . More specifically, the flank of each of the high thread 211A1 and the low thread 211A2 has a crossing angle between the alternate long and short dash line A2 and a straight line along the flank on the tip side, that is, the tip side flank angle is substantially 0 °. On the base end side, the intersection angle between the alternate long and short dash line A2 and the alternate long and short dash line A3, that is, the base end side flank angle is set to about 45 °.
[0030]
(2-2) Washer 22
FIG. 5 is a perspective view showing the arrangement of the washer 22 and the nut 23 in the neck screw pin 2.
As shown in FIG. 5, the washer 22 is a substantially circular member, and is a member that abuts on the side of the femoral neck 51 (FIG. 1) and fixes the femoral neck 51 together with the pin main body 21. The washer 22 has a substantially trapezoidal cross section with a central portion raised on the surface (not shown) that is in contact with the outer surface of the femoral neck 51, and the surface 22A on the opposite side is closer to the center. It has a raised mountain shape.
A long hole 221 into which the pin main body 21 is inserted is formed at substantially the center of the washer 22, and the long hole 221 is formed as a loose hole larger than the outer diameter of the pin main body 21. In addition, at the opening of the long hole 221 formed in the surface 22A, both end portions in the direction orthogonal to the longitudinal direction of the long hole 221 are recessed in a substantially concave curved surface shape, and a contact surface on which the nut 23 is in contact with this portion. 222 is formed.
[0031]
(2-3) Nut 23
The nut 23 is screwed into the single thread portion 212 (FIG. 2) of the pin body 21 and is slidably attached in the axial direction of the pin body 21. The nut 23 is for fixing the washer 22 by contacting the outer surface of the femoral neck 51.
A screw hole 231 is formed in the nut 23, and a screw groove 231 </ b> A formed in the screw hole 231 and a thread (not shown) of the single threaded portion 212 formed in the pin main body 21 are screwed together.
A substantially spherical spherical surface portion 232 that engages with the contact surface 222 of the washer 22 is formed on the distal end side of the nut 23. Further, a substantially hexagonal projecting portion 233 is formed on the base end side of the nut 23, and this projecting portion 233 engages with a mounting member (not shown) that tightens the nut 23.
[0032]
FIG. 6 shows a partially enlarged view of the neck screw pin 6.
The cervical screw pin 6 is a metal member such as stainless steel and is inserted into the femoral neck 51 (FIG. 1) together with the cervical screw pin 2. As described above, the greater trochanter than the cervical screw pin 2. 54 (FIG. 1). That is, the cervical screw pin 6 is inserted closer to the joint than the cervical screw pin 2. The cervical screw pin 6 is formed with an outer diameter and a length that are substantially the same as the pin main body 21 (FIG. 2) of the cervical screw pin 2.
[0033]
As shown in FIG. 6, the cervical screw pin 6 has a double thread portion 61 having a double thread 611 on the distal end side, similar to the pin main body 21 of the cervical screw pin 2, and the illustration thereof is omitted. An engaging portion that engages with the attachment member is formed on the end side.
The formation range of the double thread portion 61 in the cervical screw pin 6 is longer than the formation range of the double thread portion 211 in the cervical screw pin 2. Similar to the cervical screw pin 2, a double thread 611 and a cut 612 are formed in the double thread 61.
The two threads 611 are formed with a high thread 611A and a low thread 611B having different heights. The high thread 611A and the low thread 611B, like the double thread 211, are formed in an inverted bulk shape with a distal flank angle of approximately 0 ° and a proximal flank angle of approximately 45 °. The diameters of the high thread 611A and the low thread 611B are substantially the same as the diameter of the neck screw pin 6. Such a thread 611 can be formed by rolling or cutting in the same manner as the two-thread thread 211 of the neck screw pin 2 described above, but if processed by cutting, a more accurate thread 611 can be formed. Can be formed. The notches 612 are formed at the tip of the double threaded portion 61 in a point-symmetric manner around the axis of the cervical screw pin 6, and are twisted in the circumferential direction along the axial direction of the cervical screw pin 6. ing.
Moreover, although the illustration of the tip of the double threaded portion 61 is omitted, it is formed to have an obtuse angle of approximately 120 °. This is because the pin penetration ability tends to decrease when the tip of the pin is obtuse, and when the cervical screw pin 6 is inserted into the femoral neck 51, the strength of the thigh is decreased due to a decrease in bone density or the like. This is a measure for preventing the cervical screw pin 6 from penetrating the bone 5 easily.
[0034]
Here, the difference in the structure of the cervical screw pins 2 and 6 will be described in detail.
As described above, the cervical screw pin 2 is inserted into the femoral neck 51 in accordance with the inclination angle of the femoral neck 51 and the femoral shaft 52, and the double threaded portion 211 is provided from the fracture site 55 to the end of the femur 5. Insert and fix. On the other hand, the cervical screw pin 6 is inserted at a position closer to the joint from the portion where the cervical screw pin 2 is inserted. For example, when inserted into the femoral neck 51, the cervical screw pin 6 is inserted into a portion near the greater trochanter 54.
Here, the reason why the outer diameter of the thread 211A formed in the double thread portion 211 of the cervical screw pin 2 is large is to firmly grasp the tip of the bone from the fracture site 55. In addition, the formation range of the double threaded portion 211 in the cervical screw pin 2 is smaller than that in the case of the cervical screw pin 6 because the entire double threaded portion 211 reaches the bone end, and the grasping of the bone end is performed. This is because it is not necessary to increase the formation range of the double threaded portion 211 if it can be made strong. Further, if the formation range of the double threaded portion 211 is increased, the thread 211A is applied over a wide range, and a large burden is placed on the femoral neck 51 to be inserted, particularly the fracture site 55, so that such a burden is reduced. It is.
The outer diameter of the thread 611 formed in the double thread portion 61 of the cervical screw pin 6 is small because the cervical screw pin 2 is inserted into the femoral neck 51 and then the same thigh. This is because the space for inserting the cervical screw pin 6 into the bone neck portion 51 cannot be secured. For this reason, in order to reduce the outer diameter dimension of the screw thread 611, to secure a space for insertion, and to secure a fixing strength, the double thread portion 61 is formed large.
In addition, as long as the space which can insert two or more cervical screw pins 2 is ensured, you may insert the cervical screw pin 2 instead of the cervical screw pin 6. FIG. In this case, the bone can be fixed more firmly.
[0035]
(3) Fixing screw pin (forward beveled screw pin 3 and reverse beveled screw pin 4)
FIG. 7 shows a plan view of the forward beveled screw pin 3.
As described above, the fixing screw pin is configured to include the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4, and the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4 are the femoral shaft 52. It is a shaft-shaped member inserted in (FIG. 1). Among them, a thread 31 and a cut 32 are formed at the tip of the forward beveled screw pin 3. Similar to the notch 612 of the cervical screw pin 6, the notches 32 are formed at the tip of the forward beveled screw pin 3 symmetrically about the axis, and twisted along the axial direction and the circumferential direction. Has been. Further, similar to the cervical screw pins 2 and 6, a substantially hexagonal engaging portion 33 is formed at the proximal end portion.
Although not shown, the other inverted beveled screw pin 4 inserted in a position away from the fracture site 55 (FIG. 1) of the femoral shaft 52 with respect to the forward beveled screw pin 3 is also normal. It has substantially the same shape as the beveled screw pin 3, and a single thread and cut are formed at the tip. Further, the distal ends of the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4 are formed to have an obtuse angle of approximately 120 °, like the cervical screw pin 6, and reduce the penetration force of the femoral shaft 52. ing. The forward beveled screw pin 3 and the reverse beveled screw pin 4 are made of metal such as stainless steel.
[0036]
FIG. 8 shows an enlarged view of the threads 31 and 41 formed on the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4 in the axial cross section. Here, FIG. 8 (A) shows the thread 31 of the forward beveled screw pin 3, and FIG. 8 (B) shows the thread 41 of the reverse beveled screw pin 4. .
8A and 8B, the directions indicated by the arrows B and C indicate the tip directions of the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4. Also, alternate long and short dash lines B1 and C1 indicate the respective axes of the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4, and alternate long and short dash lines B2 and C2 indicate straight lines orthogonal to the respective axial lines. C3, B4, and C4 indicate a straight line along the flank on the distal end side and a straight line along the flank on the proximal end side in the screw threads 31 and 41 of the screw pins 3 and 4, respectively.
[0037]
As shown in FIG. 8 (A), the thread 31 of the forward beveled screw pin 3 is formed in a forward bevel shape in which the distal end side flank angle is larger than the proximal end side flank angle. More specifically, the thread 31 has a crossing angle between the alternate long and short dash line B2 that is orthogonal to the axis and the alternate long and short dash line B3, that is, the distal flank angle is approximately 30 °. The intersection angle between the one-dot chain line B2 and the one-dot chain line B4 as a straight line along the flank on the base end side, that is, the base end side flank angle is set to about 15 °.
On the other hand, as shown in FIG. 8B, the thread 41 of the inverted beveled screw pin 4 is along the alternate long and short dash line C2 and the flank on the tip side, as opposed to the thread 31 of the forward beveled screw pin 3. The angle of intersection with the one-dot chain line C3 that is a straight line, that is, the tip side flank angle is approximately 15 °, and the angle of intersection between the one-dot chain line C2 and the one-dot chain line C4 that is a straight line along the base side flank, ie, the base end The flank angle is formed to be approximately 30 °.
[0038]
(4) Measurement of pull-out strength
Hereinafter, the pullout strength of the screw pins having the inverted bevel will be described in comparison with the pullout strength of the U-shaped and forward beveled screw pins.
A foamed resin sample having a density equivalent to that of normal bone and a foamed resin sample having a density equivalent to that of osteoporotic bone are fixed to a jig, and each of the foamed resin samples has a U-shape, forwardness, and inverted bulkiness. Each screw pin having a screw thread is inserted approximately vertically into a predetermined length, and the pullout strength of each screw pin is measured under the following measurement conditions. The pullout strength in this case is a measured value indicating the maximum load (maximum resistance) obtained from the load-displacement curve in this measurement. In these measurements, it is preferable that the length between the protrusions of the jig for fixing each foamed resin sample is 5 times or more the outer diameter of the screw pin.
The configuration of each screw pin is shown in Table 1, and the measurement results are shown in Table 2.
(Measurement condition)
Measuring instrument: Universal testing machine EHF-FB (manufactured by Shimadzu Corporation)
Foamed resin sample as normal bone:
Styrofoam RB-GK (Dow Chemical Co., Ltd.)
(Density: 36.6 kg / m 3 )
Sample of foam resin as bone of osteoporosis patient:
Styrofoam B2 (Dow Chemical Co., Ltd.)
(Density: 28.5 kg / m 3 )
Drawing speed: 5mm / min
Load: 10kN
[0039]
[Table 1]
Figure 2005065760
[0040]
[Table 2]
Figure 2005065760
[0041]
As shown in the test results in Table 2, in the test using two types of foamed resin samples that are considered to be normal bones and bones of osteoporosis patients, the average value is the highest in both cases. It is a screw pin. When an average value of screw pins having U-shaped threads is set to 100, and relative comparison is made with screw pins having forward and reverse beveled threads, U-shaped and forward bevels are obtained in the case of reverse beveled screw pins. The measured value is increased by about 10% compared to the screw pin. Accordingly, among these screw thread shapes, the pulling strength of the inverted beveled screw pin is the highest, and the screw pin having the inverted bevel has the highest fixing force in the pulling direction.
[0042]
(5) Effects of the first embodiment
According to this embodiment, there are the following effects.
(5-1) A double threaded portion 211 is formed on the distal end side of the pin body 21 of the cervical screw pin 2, and the double threaded portion 211 has a high thread 211A1 and a low thread 211A2 having different heights. Is formed. According to this, even if the bone density of the femoral neck 51 into which the pin main body 21 is inserted is low, the higher high thread 211A1 resists the force in the pulling direction of the pin main body 21, so that the pin main body 21 The pulling strength of can be increased. Therefore, the pull-out strength of the cervical screw pin 2 can be increased, and the femoral neck 51 can be more firmly fixed.
In addition, since half of the threads 211A are high threads 211A1 having a large height, the amount of torque when the pin body 21 is inserted into the femoral neck 51 can be reduced. Therefore, the insertion of the pin main body 21 can be facilitated, and the burden on the femoral neck 51 during the insertion can be reduced.
[0043]
(5-2) The washer 22 provided on the cervical screw pin 2 is inserted into the pin main body 21 and brought into contact with the outer surface of the femoral neck 51. According to this, the incised portion in the thigh of the human body can be set to a level such that the washer 22 contacts the outer surface of the femoral neck 51. Therefore, an incision part can be made small and the burden on the neck screw pin 2 wearer can be reduced.
[0044]
(5-3) The nut 23 screwed into the thread of the single thread portion 212 of the pin body 21 fixes the washer 22 to the outer surface of the femoral neck portion 51. According to this, the washer 22 can reliably press the outer surface of the femoral neck 51. Therefore, the femur 5 can be more firmly fixed.
[0045]
(5-4) The thread 211A of the double threaded portion 211 is formed in an inverted bevel shape having a distal flank angle of approximately 0 ° and a proximal flank angle of approximately 45 °. Here, as shown in the Examples, the screw pin having the inverted beveled thread has a higher pulling strength than the screw pin having the forward bevel or the U-shaped thread. Therefore, the neck screw pin 2 formed with the inverted bevel thread 211 </ b> A can further enhance the pulling strength and can more firmly fix the femoral neck 51.
[0046]
(5-5) Self-drilling cuts 211B, 612, and 32 (cuts of the inverted beveled screw pin 4 are provided at the tips of the cervical screw pins 2 and 6, the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4 Is omitted). According to this, since each screw pin is inserted, a screw groove is formed in the insertion portion, so that it is not necessary to form a screw groove in the femoral neck 51 and the diaphysis 52 in advance. Therefore, the insertion operation of each screw pin can be simplified. Moreover, since the area of the front-end | tip part of each screw pin can be made small, the insertion to the femoral neck part 51 and the diaphysis 52 can be performed easily. In the cervical screw pin 6, the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4, the notches 612 and 32 are formed by twisting, so that the femoral neck 51 and the rotation of each screw pin and The insertion force into the diaphysis 52 can be reduced.
[0047]
(5-6) The washer 22 is formed with a contact surface 222 that contacts the spherical portion 232 of the nut 23, and the contact surface 222 is formed in a substantially concave curved surface shape that matches the substantially spherical shape of the spherical portion 232. Has been. According to this, the angle at which the spherical surface portion 232 and the contact surface 222 are in contact with each other can be adjusted to adjust the angle of the washer 22 with respect to the pin body 21, so the insertion angle of the pin body 21 into the femoral neck portion 51 can be adjusted. Accordingly, the washer 22 can be disposed substantially parallel to the outer surface of the femoral neck 51 and can be reliably brought into contact therewith. Therefore, the femoral neck 51 can be reliably fixed by the cervical screw pin 2. Moreover, since the angle of the washer 22 with respect to the bone to which the washer 22 abuts and the pin body 21 can be adjusted, the versatility of the cervical screw pin 2 can be improved.
[0048]
(5-7) Since the external fixator 1 includes the cervical screw pin 2, the femoral neck 51 can be securely and firmly fixed as described above. In addition, since the incision can be made such that the washer 22 is in contact with the outer surface of the femoral neck 51, the burden on the external fixator 1 wearer can be reduced.
[0049]
(5-8) A forward beveled screw pin 3 and an inverted beveled screw pin 4 are provided as screw pins for fixing. Of these, the forward beveled screw pin 3 is inserted in the femoral shaft 52 at a site near the fracture site where high indentation strength is required, and the inverted beveled screw pin 4 is separated from the fracture site and is high. It is inserted into a site where pulling strength is required. According to this, since the forward beveled screw pin 3 resists the force in the pushing direction, the pushing strength against the femoral shaft 52 can be improved. Moreover, since the inverted beveled screw pin 4 resists the force in the pulling direction as in the case of the aforementioned cervical screw pin 2, the pulling strength with respect to the femoral shaft 52 can be improved. Therefore, the fixing strength of the femoral shaft 52 by the pair of fixing screw pins can be improved.
[0050]
[2. Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. 2nd Embodiment has a different point in the structure of each member provided in the screw pin for neck parts compared with 1st Embodiment. In the following description, parts that are the same as or substantially the same as those already described are assigned the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0051]
FIG. 9 shows a cervical screw pin 7 used in the external fixator 1 according to the second embodiment of the present invention.
Similarly to the cervical screw pin 2 of the first embodiment, the cervical screw pin 7 is effective for fixing the long bone, particularly the femoral neck 51 (FIG. 1). As shown in FIG. 9, the cervical screw pin 7 has substantially the same configuration as the cervical screw pin 2, and engages with the pin main body 71, a washer 72 through which the pin main body 71 is inserted, and the pin main body 71. And a nut 73 to be used.
Similar to the pin body 21 of the cervical screw pin 2, the pin body 71 is formed with a double thread portion 711 having two threads formed on the tip side, and a single thread thread in the middle portion, and a nut 73. A single threaded portion 712 to be screwed and an engaging portion 713 to be engaged with a connecting member (not shown) are formed at the base end portion.
The cervical screw pin 7 is formed of a metal such as stainless steel like the above-described screw pins 2, 3, 4, and 6.
[0052]
FIG. 10 is a plan view showing the double thread portion 711 of the pin main body 71.
As shown in FIG. 10, in the double thread portion 711, like the double thread portion 211 of the neck screw pin 2, a high thread 711A1 having a large height and a low thread 711A2 having a small height are alternately arranged. Two formed threads 711A are formed. Although not shown in the drawings, the high thread 711A1 and the low thread 711A2 are formed so that the distal flank angle is approximately 0 ° and the proximal flank angle is approximately 45 °, respectively. As shown in FIG.
[0053]
Here, on the distal end side and the proximal end side of the double threaded portion 711, self-drilling cuts 711 </ b> B are pointed around the axis of the pin body 71 and from the distal end side toward the proximal end, the pin body 71. It is formed along the axial direction. Unlike the notch 211 </ b> B formed in the pin body 21, the notch 711 </ b> B is twisted along the circumferential direction of the pin body 71. For this reason, when the double threaded portion 711 is inserted into the femoral neck portion 51, if a hole smaller than the outer diameter size of the pin body 71 is drilled, the pin body 71 rotates in the circumferential direction like a drill, A hole through which the pin body 71 is inserted can be formed by the pin body 71 itself.
[0054]
In addition, the tip of the double threaded portion 711 is formed with an angle of approximately 120 °, although not shown. This is similar to the cervical screw pin 6 of the first embodiment, the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4 that are a pair of fixing screw pins, and the pin body 71 is inserted into the femoral neck 51. At this time, this is a measure for preventing the tip of the pin body 71 from penetrating the femur 5 easily.
[0055]
FIG. 11 is a perspective view showing the arrangement of the washer 72 and the nut 73 in the neck screw pin 7. FIG. 12 is a cross-sectional view of the washer 72 taken along the alternate long and short dash line XII in FIG.
As shown in FIGS. 11 and 12, the washer 72 is a member that abuts on the side surface of the femur 5 like the washer 22 provided on the neck screw pin 2. It is formed in a generally oval shape. A long hole 721 through which the pin body 71 is inserted is formed in the approximate center of the washer 72. The long hole 721 is formed as a loose hole larger than the outer diameter of the pin main body 71, and is inclined from the surface 72A of the washer 72 facing the nut 73 to the opposite surface 72B.
A first abutting surface 722 and a second abutting surface 723 with which the tip end portion of the nut 73 abuts are formed on the surface 72A of the washer 72. Among these, the first contact surface 722 is formed so as to surround the periphery of the opening of the long hole 721 formed in the approximate center of the washer 72. Further, the second contact surface 723 is formed in a concave shape in accordance with the shape of the tip portion of the nut 73.
[0056]
Similar to the nut 23 of the neck screw pin 2, the nut 73 is a member that fixes the washer 72, and is a screwing member that is screwed into the thread of the single thread portion 712 of the pin body 71. The nut 73 is different in shape from the nut 23. That is, as shown in FIG. 11, the nut 73 is formed with a screw hole 731 through which the pin main body 71 is inserted from the distal end facing the washer 72 to the base end, and inside the screw hole 731 is a pin main body. A thread groove 731 </ b> A is formed to be screwed into the single thread portion 712 of 71. Further, a spherical surface portion 732 that is formed in a substantially spherical shape and engages with the washer 72 is formed on the distal end side of the nut 73, and on the proximal end side, there are four surroundings around the screw hole 731. The protrusions 733 are arranged at equal intervals.
[0057]
Here, the engagement between the washer 72 and the nut 73 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 12, the second contact surface 723 of the washer 72 is formed in a substantially concave curved surface shape according to the shape of the spherical surface portion 732 of the nut 73, and the spherical surface portion 732 is formed on the second contact surface 723. Is in contact with an inclination. That is, the side surface of the spherical surface portion 732 and the curved surface of the second contact surface 723 are in contact with each other. At this time, the axis of the pin body 71 with which the nut 73 is screwed (one-dot chain line X1 in the figure) and a straight line parallel to the center line of the washer 72 (one-dot chain line X2 in the figure) are at an angle of approximately 135 °. Intersect. This angle is substantially equal to the crossing angle between the femoral neck 51 and the femoral shaft 52.
The first contact surface 722 is formed on the surface 72A of the washer 72, and the spherical surface portion of the nut 73 is in contact with the first contact surface 722 so as to be substantially orthogonal. Accordingly, although not shown, when the nut 73 comes into contact with the first contact surface 722, the pin body 71 and the washer 72 into which the nut 73 is screwed are substantially orthogonal.
[0058]
Therefore, according to the second embodiment of the present invention, substantially the same effects as the above (5-1) to (5-5), (5-7) and (5-8) can be obtained. The effect of can be produced.
A first abutting surface 722 and a second abutting surface 723 with which a substantially spherical spherical surface portion 732 formed at the tip of the nut 73 abuts are formed on the surface 72A of the washer 72 facing the nut 73. Yes. Among these, the 2nd contact surface 723 is formed in the substantially concave curved surface shape according to the shape of the spherical surface part 732, and engages with the nut 73 in an inclined state. According to this, the crossing angle between the pin main body 71 and the washer 72 into which the nut 73 is screwed can be set to approximately 135 °. Accordingly, since the cervical screw pin 7 can be inserted into the femoral neck 51 at substantially the same angle as the intersection angle between the femoral neck 51 and the femoral shaft 52, the contact area of the femur 5 by the cervical screw pin 7 increases. The femur 5 can be firmly fixed. At this time, since the washer 72 can be disposed along the side of the femur 5, the femur 5 can be more firmly fixed by the washer 72. Furthermore, since the surface 72B of the washer 72 contacts the side surface of the femur 5 at the surface, the load on the washer 72 can be diffused to the femur 5. Therefore, when the femur 5 is fixed by the washer 72, it is possible to prevent the side surface of the femur 5 against which the washer 72 is abutted from being damaged.
[0059]
When the nut 73 is brought into contact with the first contact surface 722 of the washer 72, the axis of the pin main body 71 and the center line of the washer 72 are substantially orthogonal. Therefore, even when the pin main body 72 is inserted substantially orthogonal to the bone axis of the bone to be fixed, the washer 72 can be disposed along the side surface of the bone. Therefore, similarly to the case of the second contact surface 723 described above, the bone can be more firmly fixed and the bone can be prevented from being damaged. Further, since the cervical screw pin 7 can be used not only for the femoral neck 51 but also for the femoral shaft 52 and other bones, the versatility of the cervical screw pin 7 can be expanded. Can do.
[0060]
The contact surface of the washer 72 that contacts the nut 73 is the first contact surface 722 and the second contact surface 723, thereby reducing the area of the surface 72A of the washer 72 that the spherical surface portion 732 of the nut 73 contacts. be able to. Therefore, the size of the washer 72 can be formed smaller than the washer 22 of the neck screw pin 2 of the first embodiment.
[0061]
[3. Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described. The third embodiment differs from the first and second embodiments in the shape and configuration of the external fixator and the bone fracture position where the external fixator is mounted.
[0062]
FIG. 13 shows an external fixator 1A according to a third embodiment of the present invention.
The external fixator 1A is a fixing device for fixing bones, particularly long bones. As shown in FIG. 13, the external fixator 1 </ b> A is attached to the long bone 50, and is a pipe 1 </ b> A <b> 1 that is a shaft-like member that is disposed substantially parallel to the bone axis of the long canal bone 50. And two attachment members 1A2 attached to both ends of 1A1. Each of these attachment members 1A2 is provided with two holding members 1A3, and each holding member 1A3 has a pair of forward beveled screw pins 3 as the fixing screw pins shown in the first embodiment and One of the inverted beveled screw pins 4 is held. The forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4 are substantially perpendicular to the respective bone axes of the first bone piece 501 and the second bone piece 502 sandwiching the fracture site 503 of the long bone 50. A pair of each is inserted.
Here, the forward beveled screw pin 3 is inserted into a portion near the fracture site 503 of the first bone fragment 501 and the second bone fragment 502, and conversely, an inverted bevel shape is provided at a site away from the fracture site 503. Screw pin 4 is inserted.
[0063]
Therefore, according to the external fixator of the third embodiment of the present invention, substantially the same effects as the above (5-5) and (5-8) can be obtained.
That is, in the long bone 50, a portion close to the fractured portion 503 is required to have indentation strength, and the forward beveled screw pin 3 having high indentation strength is inserted into this portion. In addition, a pulling strength is required at a site away from the fracture site 503, and the inverted beveled screw pin 4 having a high pulling strength is inserted into this site. According to this, when a force in the pushing direction is applied to the external fixator 1A, the forward beveled screw pin 3 resists the force, and when a force in the pulling direction is applied, The beveled screw pin 4 resists the force. Therefore, the long bone 50 can be firmly fixed, and the external fixator 1A can be stably attached to the long bone 50.
[0064]
Further, since the notches 32 (the notches of the inverted beveled screw pins 4 are not shown) are formed at the ends of the forward beveled screw pins 3 and the inverted beveled screw pins 4, the respective forward beveled screw pins 3. And the insertion accompanying the rotation of the inverted beveled screw pin 4 in the circumferential direction can be easily performed. Moreover, since the screw groove which each screw pin 3 and 4 penetrates can be formed with insertion, an insertion operation can be simplified.
[0065]
[4. Modification of Embodiment]
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and includes other configurations and the like that can achieve the object of the present invention, and includes the following modifications and the like.
[4-1] In the first and second embodiments, the cervical screw pins 2, 6, 7 held by the external fixator 1 are inserted into the femoral neck 51, and the forward beveled screw pin 3 is inserted. Although the inverted beveled screw pin 4 is inserted into the femoral shaft 52, the present invention is not limited to this, and the present invention may be applied to other bones. That is, the present invention may be adopted for fixing almost all long bones. In this case, the cervical screw pins 2, 6, and 7 may be inserted not only into the neck of the long bone, but also into the diaphysis.
[0066]
[4-2] In the first and second embodiments, the cervical screw pins 2 and 7 are used for the external fixator 1, but the present invention is not limited to this. That is, you may employ | adopt as an implantable type fixing device. In this case, the length dimension of the neck screw pin 2 may be changed as appropriate. Further, the configuration of the external fixator 1 can be changed. That is, as long as it is a fixing device that holds the cervical screw pin 2, the configuration of the external fixing device, the number of holding screw pins, and the like are not limited. The same applies to the external fixator 1A shown in the third embodiment.
[0067]
[4-3] In the first and second embodiments, the screw threads 211A and 711A formed on the pin bodies 21 and 71 of the neck screw pins 2 and 7 have a front-side flank angle of approximately 0 °. Although the end flank angle is formed to be approximately 45 °, the present invention is not limited to this. That is, the threads 211A and 711A may be formed so that the distal end side flank angle is smaller than the proximal end side flank angle.
Similarly, the angle is not limited in the forward beveled screw pin 3 and the inverted beveled screw pin 4 which are the pair of fixing screw pins shown in the respective embodiments. That is, in the thread 31 of the forward beveled screw pin 3, the distal flank angle is formed in a forward bevel shape larger than the proximal end flank angle, and in the thread 41 of the reverse beveled screw pin 4, It is sufficient that the flank angle is formed in an inverted bulk shape smaller than the proximal end side flank angle. According to this, the pullout strength can be improved by the screw pin formed in the inverted bevel shape, and the indentation strength can be improved by the screw pin formed in the forward bevel shape.
[0068]
[4-4] In the first and second embodiments, the washers 22 and 72 are substantially circular members and oval members, and the long holes 221 and 721 are formed at substantially the center. The invention is not limited to this. That is, if the pin main bodies 21 and 71 are inserted and the angle can be adjusted so as to contact the outer surface of the bone to be fixed, or if it is configured to contact at a predetermined angle, a substantially rectangular member is used. The shape of the washers 22, 72 may be changed.
[0069]
[4-5] In the second embodiment, in the neck screw pin 7, the center line of the washer 72 and the axis of the pin body 71 determined by the contact between the second contact surface 723 of the washer 72 and the nut 73. The crossing angle with is approximately 135 °, but the present invention is not limited to this angle. That is, the crossing angle may be appropriately changed according to the shape of the bone into which the cervical screw pin 7 is inserted. If the crossing angle between the center line of the washer 72 and the axis of the pin main body 71 is approximately 135 °, when the femoral neck 51 is fixed, it is adjusted to the inclination angle between the femoral neck 51 and the femoral shaft 52. Since the cervical screw pin 7 can be inserted into the femoral neck 51, the femur 5 can be fixed more firmly.
[0070]
[4-6] In each of the above embodiments, the cervical screw pins 2, 6, 7, the forward beveled screw pin 3 and the reverse beveled screw pin 4 are metal members such as stainless steel. However, the present invention is not limited to this, and may be formed of other metals such as titanium or alloys. When titanium is used as the material of these screw pins, the aging stability can be improved.
[0071]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a screw pin that can minimize an incision portion and can firmly fix a bone and reduce a burden on a patient, and an external fixator including the screw pin.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an external fixator according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a cervical screw pin in the embodiment.
FIG. 3 is a plan view showing a double thread portion of the pin body in the embodiment.
4 is a partial cross-sectional view showing a thread of a pin body in the embodiment. FIG.
FIG. 5 is a perspective view showing a washer and a nut of a neck screw pin in the embodiment.
FIG. 6 is a plan view showing a cervical screw pin in the embodiment.
FIG. 7 is a plan view showing a forward beveled screw pin in the embodiment.
FIG. 8A is a partial cross-sectional view showing a thread of a forward beveled screw pin in the embodiment.
(B) Partial sectional view showing the thread of the inverted beveled screw pin in the embodiment
FIG. 9 is a plan view showing a screw pin for a neck according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a plan view showing a double thread portion of the pin body in the embodiment.
11 is a perspective view showing a washer and a nut of a neck screw pin in the embodiment. FIG.
FIG. 12 is a sectional view showing a washer in the embodiment.
FIG. 13 is a side view showing an external fixator according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a side view showing a conventional fixing device.
[Explanation of symbols]
1 ... external fixator
2, 7 ... Neck screw pin (screw pin)
3 ... Forward beveled screw pin (fixing screw pin)
4 ... Reverse beveled screw pin (fixing screw pin)
11 ... Fixture body
12 ... Connector
21, 71 ... Pin body
22, 72 ... Washers
23, 73... Nut (screwing member)
31 ... Thread
41 ... Thread
211, 711 ... Double threaded thread
212, 712 ... single thread
221, 721 ... long hole (hole)
222 ... Contact surface
723 ... 2nd contact surface (contact surface)
211A, 711A ... Thread
211B, 711B ... cutting

Claims (8)

骨の骨折部位を貫通し、該骨折部位を固定するスクリューピンであって、
貫通側先端に形成され、高さの異なるねじ山が交互に配置された二条ねじ部、及び、体内に埋設される中間部分に形成される一条ねじ部を備えたピン本体と、
このピン本体が挿入される孔部を有し、前記骨折部位に貫通した際、体内に埋設されて前記骨の外面に当接する座金と、
前記一条ねじ部と螺合し、この座金を前記骨の外面に固定する螺合部材とを備えていることを特徴とするスクリューピン。A screw pin that penetrates the fracture site of the bone and fixes the fracture site,
A pin main body provided with a double thread portion formed at the tip of the penetrating side and alternately arranged with different thread heights, and a single thread portion formed at an intermediate portion embedded in the body;
A washer that has a hole into which the pin body is inserted, and is inserted into the body and contacts the outer surface of the bone when penetrating the fracture site;
A screw pin comprising: a screwing member that is screwed to the single threaded portion and fixes the washer to the outer surface of the bone. 請求項１に記載のスクリューピンにおいて、
前記二条ねじ部は、ねじ山の先端側フランク角が基端側フランク角より小さい非対称な逆かさ状に形成されていることを特徴とするスクリューピン。The screw pin according to claim 1,
The screw pin is characterized in that the double threaded portion is formed in an asymmetrical inverted bevel shape in which the tip flank angle of the thread is smaller than the base end flank angle. 請求項２に記載のスクリューピンにおいて、
前記二条ねじ部のねじ山は、先端側フランク角が略０°で、基端側フランク角が略４５°で形成されていることを特徴とするスクリューピン。The screw pin according to claim 2,
The screw thread of the said double thread part is a screw pin characterized by the front end side flank angle being substantially 0 ° and the base end side flank angle being substantially 45 °. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載のスクリューピンにおいて、
前記二条ねじ部の先端には、前記ピン本体の軸方向に沿って延びるセルフドリリング用の切込みが形成されていることを特徴とするスクリューピン。In the screw pin according to any one of claims 1 to 3,
A screw pin, characterized in that a self-drilling cut extending along the axial direction of the pin body is formed at the tip of the double threaded portion. 請求項１〜請求項４のいずれかに記載のスクリューピンにおいて、
前記螺合部材の先端部分は、略球面状に形成され、
前記座金の孔部は、前記ピン本体の径よりも径の大きなルーズ孔とされ、この座金の前記螺合部材との当接面は、略球面状の先端部分に応じた略凹曲面状に形成されていることを特徴とするスクリューピン。In the screw pin according to any one of claims 1 to 4,
The tip portion of the screwing member is formed in a substantially spherical shape,
The hole portion of the washer is a loose hole having a diameter larger than the diameter of the pin main body, and the contact surface of the washer with the screwing member has a substantially concave curved surface shape corresponding to the substantially spherical tip portion. A screw pin that is formed. 先端側が骨折部位を貫通し、基端側が創外に突出する骨折部位固定用スクリューピンと、この骨折部位固定用スクリューピンを創外で固定する固定器本体とを備えた創外固定器であって、
前記骨折部位固定用スクリューピンは、請求項１〜請求項５のいずれかに記載のスクリューピンであることを特徴とする創外固定器。An external fixator comprising a fracture pin fixing screw pin having a distal end penetrating the fracture site and a proximal end projecting outward from the wound, and a fixer body for fixing the fracture site fixing screw pin externally. ,
The external fixation device, wherein the fracture site fixing screw pin is the screw pin according to any one of claims 1 to 5. 請求項６に記載の創外固定器において、
前記固定器本体は、先端部分にねじ山が形成され、前記骨折部位を有する骨の骨幹を貫通する少なくとも一対の骨幹部固定用スクリューピンと、これら複数の骨幹部固定用スクリューピン及び前記骨折部位固定用スクリューピンとを連結する連結具とを備え、
前記少なくとも一対の骨幹部固定用スクリューピンは、ねじ山の先端側フランク角が基端側フランク角より小さい逆かさ状に形成された逆かさ状スクリューピンと、先端側フランク角が基端側フランク角より大きい順かさ状に形成された順かさ状スクリューピンとを含んで構成されることを特徴とする創外固定器。The external fixator according to claim 6,
The fixing device main body has a screw thread formed at a distal end portion thereof, at least a pair of screw pins for fixing a diaphyseal portion penetrating through a bone shaft having the fracture portion, the plurality of diaphyseal portion fixing screw pins, and the fracture site fixing. A connector for connecting the screw pin for
The at least one pair of diaphyseal screw pins includes an inverted beveled screw pin formed in an inverted bevel shape in which the distal flank angle of the thread is smaller than the proximal flank angle, and the distal flank angle is the proximal flank angle. An external fixator comprising a forward beveled screw pin formed in a larger forward bevel shape. 請求項７に記載の創外固定器において、
前記逆かさ状スクリューピンは、先端側フランク角が１５°、基端側フランク角が３０°となるように形成され、
前記順かさ状スクリューピンは、先端側フランク角が３０°、基端側フランク角が１５°となるように形成されていることを特徴とする創外固定器。The external fixator according to claim 7,
The inverted beveled screw pin is formed so that the distal flank angle is 15 ° and the proximal flank angle is 30 °,
The external fixator, wherein the forward beveled screw pin is formed so that a distal flank angle is 30 ° and a proximal flank angle is 15 °.
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