JP2013248361A - 骨接合プレートおよび球状ソケット - Google Patents

Abstract

【課題】予めねじ込み角度を設定しないで、現場で自由角度を選択して骨用ねじをねじ込みでき、骨に圧迫を掛けずに接合プレートと骨との接触を保持できて緩み止めの装置を備える接合プレートと球面ソケットを提供すること。
【解決手段】位置決めできる骨用接合ねじを、骨接合プレートまたは類似のインプラントに、基本的に動かないように、しかしながら容易かつ取り外し可能に固定できるようにするために、頭部の割溝により球状ソケットを骨接合プレートの球面座に挿入して自由な首振り角度を選択した後で、接合ねじ頭部に作られる特殊テーパーねじ構成で球状ソケットを広げて、接合プレートと骨用接合ねじを緩みなく固定することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

この発明は、骨接合プレート、または類似のインプラント、およびそのようなインプラント用の球状ソケットに関する。

外科手術においては、骨折によって離れてしまった骨の破片を支持および／または治療の目的で接合しなければならないという課題にしばしば遭遇する。この目的に、骨接合プレートおよび類似のインプラントが適していることが実証されている。それらは骨用ねじを受け入れるため、特別に設計されたねじ受け穴を備えている。

そのような汎用インプラントは多数提案されている。

まず、力学的圧縮のため、球面または円錐形のねじ座、あるいは球面スライド座を備えた旧来からの骨接合プレートは公知である。これらは、生体適合性の金属で作られた単純なプレートであり、所定の穴を通して骨へと骨用ねじでねじ込まれる。プレートの穴は、種々の形状に形作られ、ねじ頭部の中心出しのため、球面または円錐状の丸穴、あるいは球面スライド穴の形状の座グリを有している。ねじが骨へと締め込まれたとき、このプレートが骨に向かって締付けられ、固定される。

このようなプレート−ねじ接続は取付け角度が安定せず、従って、旧来の骨接合プレートの使用においては、プレートを骨に対して十分にしっかり固定できるようにするために、基本的要件として、骨にねじ込まれるねじに適切な保持強度が必要である。しかしながら、ねじで適切な保持力を実現することは非常に難しく、その結果、ねじが緩んで骨の破片が傾いてしまい、埋め込みが失敗に終わることがある。

また、プレート−ねじ接続において、骨用ねじが骨接合プレートの穴を、その構造によって予め決められているある角度で通過して、骨へとねじ込まれることも公知である。しかしながら、ねじの軸が一方向に固定されているプレート−ねじ接続には、骨接合プレートを骨に対してきわめて正確に位置決めしなければならないという欠点があり、これによるねじの位置ずれは修正できない。

この発明の目的は、上記の欠点を改良するためのものであり、大きな取付けの自由角度を備え、必要とされる方向の骨のポイントに骨用ねじをねじ込むことができ、しっかりと締付けた後にねじが緩まないようにロック機構により保持し、骨用ねじを容易に信頼性高く、しかも骨への血流を阻害することのないようにプレートと骨の接近を最適化して固定することができる、骨接合プレートと球面ソケットによる骨への取付け方法を提供することにある。

骨折箇所をプレート−ねじの接続で固定する接続方法において、骨接合プレートに球状ソケットが球面結合される凹球面が形成され、その凹球面に滑り結合される球状ソケットが全方向に中心軸に対して約２０°首振りできるように係合されて、希望される方向に接合ねじのねじ込みが完了すると、その位置で骨接合プレートの凹球面に機械加工される三角形状山と谷と接合ねじ部の凸球面に機械加工される、綾織り状に互いに交差する微細三角形状同士が噛み合わされて固定され、さらに球状ソケットの上端面をカシメることより位置が固定されることを特徴とする。

以上のような構成による骨接合プレートと接合ねじの固定構造は、球状ソケットの使用により接合ねじのねじ込み方向を全方向に自由に容易に短時間で選択でき、かつねじ込み後の位置安定のためにねじが緩むことなく、骨接合プレートと接合ねじのぐらつきがなく高い静止安定性を保持することを特徴とする。

以上のようにこの発明に係る骨接合プレートと接合ねじの固定構造は、接合ねじのねじ込み方向を全方向に自由に容易に短時間で選択でき、かつ高度なねじ込み安定性のためにねじが緩むことなく、熟練した技術を必要とせずに骨接合手術を安全に行うことができる利点がある。

この発明に係る一実施形態について、図１、図２を参照して説明する。

図１は球状ソケット２を介して接合ねじの軸心に対してある角度範囲で首振りして位置決めできる接合プレート１と接合ねじ４−１の固定方法を示す全体の断面図であり、図２は球状ソケット２の割溝２−４，２−５と三つ葉形凹面溝４−２の配置を示す側面視である。

この実施例による接合ねじ４−１はそのねじ頭部端面に形成される三つ葉以上の葉形凹面溝にねじ込み工具の捩じりによる押し込み力により骨部に骨用オスねじで骨接合プレート１を固定する構造のものである。

接合ねじ４−１は図１に示されるように、ねじ頭部に形成される割溝２−４，２−５、ねじ頭部の外周に形成される球状ソケット２の特殊テーパー加工されるメスねじ２−２と噛合うテーパー加工される接合ねじ４−１、および下部に形成される、頭部のオスねじと微細にピッチの異なる骨に食い込むための骨用オスねじで構成される。

球状ソケット２の接合プレート１への挿入は、球状ソケット２の頭部の割溝２−４，２−５を利用してすぼめて行なわれ。

この球状ソケット２の球状外周面には接合プレート１の球状内周面に機械加工される三角状山と谷１−１と噛合う三角形状山と谷２−１が備えられ、位置決めされた後で、接合ねじの頭部の平行ねじの外径部を台形テーパー状にしたことによる開き効果によって互いに噛合い位置を固定する。

球状ソケット２と接合プレート１のそれぞれに微細三角形状同士が綾織り状に交差されて成形された後で、接合ねじ４と球状ソケット２の動きを規制するために球状ソケット２の上部２−３がカシメされる。

この発明による骨接合プレートと球面ソケットの利用により、設計通りに目標とする接合ねじのねじ込み方向を短時間で容易に決めてねじ込むことができ、さらにねじ込み後にねじが緩むことなく安定的に骨接合プレートと接合ねじを固定することができる。

この発明の一実施形態に係る骨接合プレートと球面ソケットの固定構造を説明するためのシステム構成図である。 この発明の一実施形態に係る球面ソケットの割溝および三つ葉形凹面溝を表す側面図である。

１ 接合プレート
１−１ 接合プレート１の球状円周上の微細三角形状山と谷
２ 球状ソケット
２−１ 球状ソケット２の外周上の微細三角形状山と谷
２−２ 球状ソケット２の内周噛合いねじ
２−３ 球状ソケット２の上部カシメ端面
２−４ 球状ソケット２の上開口割溝
２−５ 球状ソケット２の下開口割溝
４ 接合ねじ
４−１ 接合ねじ４の上端部のオスねじ
４−２ 接合ねじ４の上端部の三つ葉形凹面溝

Claims (5)

1. 骨接合プレートと接合ねじにより骨へねじ込まれるプレート−ねじ接続固定構造において、球状ソケットを利用することにより広い角度範囲で自由な角度でねじ込み位置を正確に選択して位置決めでき、さらにねじ部が普通ねじを含む二条ねじで形成されて進み速度が速いと同時に恒久的に緩まないねじ形状を特徴とする骨接合プレートと接合ねじを固定する固定構造。
2. 球状ソケットの外側円周上で、軸方向下方に開口する割溝と軸方向上方に開口する割溝をそれぞれ軸方向に偶数対称的に機械加工して配置し、球状ソケットを接合プレートにはめ込む時にこの割溝をすぼめて容易に入りやすくすることを特徴とする請求項１に記載の骨接合プレートと接合ねじを固定する固定構造。
3. 球状ソケットへの接合ねじの結合を普通ねじ結合を含む二条ねじ結合で行い、接合ねじの頭部のオスねじ部をテーパー状に機械加工し、一方、球状ソケットの内側のメスねじ部も特殊なタップドリルで接合ねじ頭部のオスねじ部とねじ結合するようにテーパー状に機械加工して、これらのねじ結合によって球状ソケットを円周方向に広げることを特徴とする請求項１に記載の骨接合プレートと接合ねじを固定する固定構造。
4. 球状ソケットの球状外周面とこの球状外周面が接触する骨接合プレートの球状凹面の両面には互いに噛合う三角形状山と谷がそれぞれ全面に形成されていて、通常これらの三角形状山と谷は互いに噛合うことなくそれらの三角形状山で接していて、一旦、ねじ込み方向が決定されると請求項３に記載される方法で球状ソケットが広げられて三角形状山と谷が互いに結合して位置決めを実行することを特徴とする請求項１に記載の骨接合プレートと接合ねじを固定する固定構造。
5. 接合ねじの頭部端面には接合ねじをねじ込むためのねじ込み工具が挿入され、ねじ込み工具がナメることなく捩じ込み力を十分に伝える三つ葉以上の葉形凹面溝が設けられることを特徴とする請求項１に記載の骨接合プレートと接合ねじを固定する固定構造。

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