專利名稱：骨螺釘和制造該骨螺釘?shù)姆椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本公開(kāi)涉及自攻式骨螺釘，尤其是用作用于植入物的壓緊螺釘或鎖定螺釘。本公 開(kāi)還涉及制造這種骨螺釘?shù)姆椒ā?br> 背景技術(shù)：
骨螺釘是擰進(jìn)骨中的螺釘?；旧希脙煞N不同的方式來(lái)使用骨螺釘在第一種應(yīng) 用中，骨螺釘用于將骨或骨碎片相對(duì)于彼此固定到期望的位置。在該情形中，骨螺釘單獨(dú)使 用。在第二種應(yīng)用中，骨螺釘用作壓緊螺釘或鎖定螺釘，以將作為固定元件的附加元件定位 在骨內(nèi)或骨上。這里，骨螺釘例如與髓釘一起使用。另一應(yīng)用領(lǐng)域就是接骨術(shù)，其中生物適 應(yīng)元件替換骨或骨碎片。例如，由鈦制作的板可以通過(guò)骨螺釘錨定在頭骨上，作為頭骨碎片 的替換。針對(duì)特定的應(yīng)用，可得到多種形式的骨螺釘。所以，例如US6030162公開(kāi)了用于產(chǎn) 生軸向壓縮的骨螺釘，由此通過(guò)擰入的螺釘將骨碎片壓在一起。其中，通過(guò)提供具有不同螺 距的多個(gè)螺紋部分產(chǎn)生壓縮。在許多情形中，骨螺釘?shù)穆葆敱菆A柱形的。從EP0491211A1可以了解具有頭部 側(cè)、圓柱形第一柄部和鄰接第一柄部的同樣為圓柱形的尖端側(cè)第二柄部的骨螺釘，第一柄 部具有直徑比第二柄部更大的牙底直徑(或芯徑)。在其它情形中，骨螺釘具有從尖端向頭 部展寬的錐形螺釘柄。從W02007/048267A1中可以了解一種骨螺釘，其中處于螺釘尖端處的預(yù)成形區(qū)域 的牙底直徑比鄰接預(yù)成形區(qū)域的中間區(qū)域的牙底直徑大。同樣地，預(yù)成形區(qū)域中螺釘?shù)耐?徑比中間區(qū)域中外徑更大。自攻式螺釘具有如下優(yōu)點(diǎn)不必在骨中預(yù)切割螺紋。這種螺釘具有螺釘柄，所述螺 釘柄具有至少一個(gè)螺紋部。螺紋適于構(gòu)造成具有螺紋牙形、牙側(cè)角等特性，使得當(dāng)外科醫(yī)生 將螺釘擰入到骨材料中時(shí)，螺釘自身切割其螺紋。在許多情形中，自攻式骨螺釘?shù)幕締?wèn)題是相當(dāng)大的擰入力，所述擰入力在將螺 釘擰入到骨中時(shí)發(fā)生。當(dāng)被切穿時(shí)，骨材料顯示一定程度的彈性；也就是說(shuō)，骨材料在被切 穿之后將努力回到其初始位置。這增加了由外科醫(yī)生所用的力，隨著穿透深度增加，力增加 至相當(dāng)大的程度。當(dāng)外科醫(yī)生在小區(qū)域手術(shù)，例如在臉部或頭骨區(qū)域操作時(shí)，問(wèn)題將進(jìn)一步嚴(yán)重。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種自攻式骨螺釘，其中擰入力將減小，而不會(huì)不利地影響 螺釘?shù)陌踩途_配合地裝配及其功能。為了實(shí)現(xiàn)該目的，根據(jù)第一方面提出一種自攻式骨螺釘。該骨螺釘具有螺釘柄，其 具有前尖端、切割區(qū)域、中間區(qū)域和后頭部區(qū)域。螺紋在螺釘柄的螺紋部中延伸經(jīng)過(guò)過(guò)渡區(qū) 域，所述過(guò)渡區(qū)域包括至少切割區(qū)域和中間區(qū)域的相互鄰接的部分。螺釘柄的外徑和牙底直徑由螺紋區(qū)域的螺紋限定。在過(guò)渡區(qū)域，切割區(qū)域中螺釘柄的牙底直徑大于中間區(qū)域中 螺釘柄的牙底直徑。而且，在過(guò)渡區(qū)域，螺釘柄的外徑是恒定的。牙底直徑在過(guò)渡區(qū)域中從切割區(qū)域到中間區(qū)域可以呈階梯狀變化，例如以單個(gè)階 梯或多個(gè)階梯的形狀。在所提出的骨螺釘?shù)母鞣N變形中，切割區(qū)域的螺紋根部具有凸起形 狀。在其它變形中，切割區(qū)域的螺紋根部是階梯形的。凸起狀和階梯狀的組合也是可能的。 無(wú)論哪種情況，中間區(qū)域中螺釘柄的牙底直徑可以是恒定的或者變化的。螺紋部中螺釘柄 的外徑在中間區(qū)域可以是恒定的。在骨螺釘?shù)亩鄠€(gè)實(shí)施方式中，螺紋連續(xù)延伸經(jīng)過(guò)切割區(qū) 域和中間區(qū)域(也可能進(jìn)入頭部區(qū)域)。螺紋可具有恒定的螺距。在切割區(qū)域中，至少在部分區(qū)域中，螺紋可以被設(shè)計(jì)為梯形螺紋。在中間區(qū)域，可 以將螺紋構(gòu)造成三角形螺紋。在骨螺釘?shù)哪承?shí)現(xiàn)方式中，螺紋在尖端處終止。無(wú)論怎樣， 可以將尖端設(shè)計(jì)成定心尖端(centring tip)。例如，可以將尖端設(shè)計(jì)成階梯或圓形模式。根據(jù)骨螺釘?shù)囊环N變形，骨螺釘具有凹槽，所述凹槽延伸經(jīng)過(guò)至少尖端和切割區(qū) 域，用于移除切割材料?？梢栽O(shè)置兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)這樣的凹槽。骨螺釘?shù)念^部區(qū)域可以具有螺紋。在其它實(shí)現(xiàn)方式中，頭部區(qū)域沒(méi)有螺紋。頭部 區(qū)域的外徑可以大于中間區(qū)域的外徑。頭部區(qū)域的牙底直徑也可以大于中間區(qū)域的牙底直 徑。根據(jù)一個(gè)替代方式，骨螺釘具有從尖端一直到頭部區(qū)域連續(xù)延伸的螺紋。在該實(shí) 現(xiàn)方式的變形中，頭部區(qū)域具有牙底直徑或外徑，所述牙底直徑或外徑關(guān)于中間區(qū)域在每 種情形中增大。在另一變形中，頭部區(qū)域和中間區(qū)域的牙底直徑和外徑都是恒定的。在一個(gè)變形中，骨螺釘具有尖端側(cè)螺紋部和頭部側(cè)螺紋部。通過(guò)中間區(qū)域的無(wú)螺 紋部分將所述螺紋部相互分開(kāi)。兩個(gè)螺紋部中的螺紋可以相互同步地延伸。具有頭部側(cè)螺 紋部的頭部區(qū)域可以具有比中間區(qū)域更大的牙底直徑和外徑。在此所討論的骨螺釘?shù)囊粋€(gè)實(shí)現(xiàn)方式旨在用作用于例如骨板的植入物的鎖定螺 釘。骨螺釘也可以與植入物(諸如骨板)一起或在沒(méi)有植入物的情況下用作壓緊螺釘。壓 緊螺釘，例如可以用于將骨壓緊到植入物上，在該情形中骨螺釘可以實(shí)現(xiàn)為具有無(wú)螺紋的 頭部。具有帶螺紋的頭部的骨螺釘?shù)膶?shí)現(xiàn)方式可以用于鎖定情形中以將螺釘頭部鎖定到板 上。為此目的，容納骨螺釘?shù)陌蹇卓砂菁y，所述螺紋與骨螺釘?shù)念^部上的螺紋互補(bǔ)。而且，根據(jù)另一方面，提出用于制造自攻式骨螺釘?shù)姆椒?。骨螺釘具有螺釘柄，?具有前尖端、切割區(qū)域、中間區(qū)域和后頭部區(qū)域。螺紋在螺釘柄的螺紋部中延伸經(jīng)過(guò)過(guò)渡區(qū) 域，所述過(guò)渡區(qū)域包括至少切割區(qū)域和中間區(qū)域的相互鄰接的部分。螺釘柄的外徑和牙底 直徑由螺紋區(qū)域中的螺紋來(lái)限定。所述方法包括以下步驟引導(dǎo)銑削工具以在螺紋部中產(chǎn) 生螺紋，使得在切割區(qū)域中對(duì)螺紋牙切割的深度小于中間區(qū)域。這樣，在過(guò)渡區(qū)域，切割區(qū) 域中螺釘柄的牙底直徑大于中間區(qū)域中螺釘柄的牙底直徑。另外，螺釘柄的外徑是恒定的。


通過(guò)優(yōu)選實(shí)施例的描述和附圖可以更清楚的了解本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1示出了骨螺釘?shù)谝粚?shí)施例的側(cè)視圖；圖2示出了圖1的骨螺釘旋轉(zhuǎn)90°的側(cè)視圖；圖3示出了圖1的骨螺釘?shù)那安康姆糯髠?cè)視圖4示出了圖2的骨螺釘?shù)那安康姆糯髠?cè)視圖；圖5示出了圖1的骨螺釘?shù)募舛说捻斠晥D；圖6示出了螺釘柄的前部的側(cè)視圖；圖7示出了圖1的骨螺釘?shù)那安康慕孛妫粓D8示出了具有頭部區(qū)域的骨螺釘?shù)牡诙?shí)施例，該骨螺釘是圖1的螺釘?shù)淖?形；圖9示出了骨螺釘?shù)牡谌龑?shí)施例，該骨螺釘?shù)念^部區(qū)域關(guān)于圖1和圖8的螺釘被 變形；圖10示出了具有頭部區(qū)域的骨螺釘?shù)牡谒膶?shí)施例，該骨螺釘?shù)念^部區(qū)域是之前 例子的變形；圖11示出了圖10的骨螺釘?shù)募舛说捻斠晥D；圖12示出了圖10的骨螺釘?shù)那懈顓^(qū)域的截面；圖13示出了圖10的骨螺釘?shù)暮蟛康慕孛鎴D；以及圖14示出了圖10的骨螺釘?shù)念^部區(qū)域的頂視圖。
具體實(shí)施例下面對(duì)骨螺釘?shù)亩鄠€(gè)實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。在同一個(gè)實(shí)施例的不同視圖中，相同的附 圖標(biāo)記用于相同的元件。首先，參考圖1-7，對(duì)骨螺釘100的第一實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，所述骨螺釘100例如可以 用于在面部/頭骨區(qū)域接骨中用作鎖定骨釘。圖1示出了骨螺釘100的側(cè)視圖，其被設(shè)計(jì) 成自攻式螺釘。骨螺釘100具有螺釘柄102，具有前尖端104、切割區(qū)域106、中間區(qū)域108 和頭部區(qū)域110。螺紋延伸經(jīng)過(guò)螺紋部112，在該實(shí)施例中螺紋部112從尖端104 —直連續(xù) 延伸到頭部區(qū)域110中。在螺釘柄102的前部區(qū)域中，設(shè)置兩個(gè)用于移除切割材料的螺旋 凹槽116和118。圖2示出了骨螺釘100繞著縱軸旋轉(zhuǎn)90°的視圖。在圖3和4中以放大方式分別 具體示意了圖1和2(參見(jiàn)圖2，由圓120標(biāo)示的細(xì)節(jié))的螺釘100的側(cè)視圖。例如從圖4 可以看出，凹槽116延伸經(jīng)過(guò)尖端104和切割區(qū)域106進(jìn)入中間區(qū)域108并在此終止。代 替兩個(gè)凹槽的情形，可以只設(shè)置一個(gè)凹槽或多個(gè)凹槽例如3或4個(gè)凹槽。圖5示出了螺釘 100的尖端104的前視圖。可以看到凹槽116和118以及頭部區(qū)域110的頭部122 (參見(jiàn)圖 1)。自攻式螺釘100的切割區(qū)域包括螺釘100的尖端側(cè)和螺紋區(qū)域106，所述切割區(qū)域 將配合螺紋切入到骨材料中。在這個(gè)區(qū)域，螺紋達(dá)到并保持其最大外徑，而不論外徑和/或 牙底直徑在頭部區(qū)域110中可選地進(jìn)一步增加。在頭部側(cè)，切割區(qū)域106在如下位置結(jié)束 在所述位置，達(dá)到最大外徑和最大牙底直徑兩者，以及牙底直徑(或者外徑，或者這兩個(gè)直 徑)朝向中間區(qū)域108的方向減小。在螺釘100的情形，切割區(qū)域106的牙底直徑相對(duì)于中間區(qū)域108增加。通常而 言，情況是如果僅考慮牙底直徑，螺釘100的尖端側(cè)部分可以具有例如拱形。為此，切割區(qū) 域106中的牙底直徑可以例如以凸曲線形狀變化，而在中間區(qū)域的相鄰部分(可能也是尖 端)牙底直徑是恒定的。在骨螺釘100的例子中，切割區(qū)域106的牙底直徑較小拱起，而是恒定的。在拱形和恒定的、放大的牙底直徑之間的中間形狀是可能的，例如在切割區(qū)域中的 具有多個(gè)階梯的牙底直徑。過(guò)渡區(qū)域114限定在切割區(qū)域106和中間區(qū)域108之間，在這里切割區(qū)域106的 牙底直徑并入到中間區(qū)域108的牙底直徑中。從圖中可以明顯看出，中間區(qū)域108自身具 有恒定的牙底直徑。當(dāng)從尖端觀察時(shí)，螺釘柄102的外徑在切割區(qū)域106中達(dá)到其最大值 并且在切割區(qū)域106的進(jìn)一步的進(jìn)程和中間區(qū)域108中保持恒定。圖6示意了螺釘柄200，螺釘100由所述螺釘柄200加工而成。定心尖端104由區(qū) 域202制造，切割區(qū)域106由區(qū)域204制造以及中間區(qū)域108由區(qū)域206制造。區(qū)域202 包括圓形部分208和兩個(gè)梯形部分或球形帽210和212，每個(gè)都具有不同的張角，從而產(chǎn)生 隨后的定心尖端104的階梯形狀。部分210保持無(wú)螺紋，以及螺紋部112在部分212處開(kāi) 始。其它部分214和216是圓柱形的。相對(duì)于中間區(qū)域108在切割區(qū)域106中加厚的牙底 直徑僅在螺紋銑削過(guò)程中形成。在其它實(shí)施例中，作為圖6所示的階梯形尖端的替代，也可以使用連續(xù)形狀。通 常，有利的是將尖端設(shè)置為螺紋終止的定心尖端。圖7是圖4所示的骨螺釘100的部分的截面視圖，具有以直角張開(kāi)的尖端104、切 割區(qū)域106和中間區(qū)域108。在切割區(qū)域106中達(dá)到螺紋區(qū)域112的最大牙底直徑310。在切割區(qū)域106上，牙 底直徑是恒定的。在切割區(qū)域106和中間區(qū)域108之間的過(guò)渡區(qū)域114中，牙底直徑減小 到較小值312，并在中間區(qū)域108上得以保持。外徑從尖端104經(jīng)由過(guò)渡區(qū)中的值314增加 到切割區(qū)域106并且在切割區(qū)域106中達(dá)到其最大值316。外徑在過(guò)渡區(qū)域114和中間區(qū) 域108中為恒定值316。從圖7中可以看出，在此以例子方式加以描述的骨螺釘100的情形，從切割區(qū)域 106中的放大牙底直徑310到中間區(qū)域108中較小牙底直徑312的過(guò)渡以階梯方式進(jìn)行，也 就是說(shuō)過(guò)渡在區(qū)域114中以單一階梯的形狀發(fā)生。在骨螺釘?shù)钠渌鼘?shí)施例中，可替代的是 可以采用多個(gè)階梯的形式實(shí)現(xiàn)階梯，或者牙底直徑在過(guò)渡區(qū)域中例如按凸曲線形來(lái)減小。 牙底直徑的階梯式或連續(xù)減小的組合也是可能的。在單階梯過(guò)渡的情形，如圖7所示，從切割區(qū)域106中的恒定牙底直徑310到中間 區(qū)域108中的恒定牙底直徑312，過(guò)渡區(qū)域114等同于切割區(qū)域106和中間區(qū)域108之間的 邊界。在其它實(shí)施例中，其中切割區(qū)域和中間區(qū)域之間的牙底直徑以多個(gè)階梯和/或連續(xù) 減小，相應(yīng)地過(guò)渡區(qū)域更加廣闊。在骨螺釘100的例子中，中間區(qū)域中的牙底直徑312是恒定的。通常，中間區(qū)域中 的牙底直徑恒定并不是絕對(duì)必要的。但是，中間區(qū)域中的牙底直徑應(yīng)當(dāng)小于切割區(qū)域中的 牙底直徑。而且，在圖1-7所示的骨螺釘100的實(shí)施例中，切割區(qū)域106中的牙底直徑310 是恒定的。在其它實(shí)施例中，例如在從尖端到切割區(qū)域的過(guò)渡處(在圖7中，牙底直徑在從 尖端104到切割區(qū)域106的過(guò)渡按階梯模式進(jìn)行)，切割區(qū)域中的牙底直徑可以變化或描繪 例如整個(gè)凸曲線或片斷凸曲線。由于切割區(qū)域106中的牙底直徑310大于中間區(qū)域108中的牙底直徑，因此由切 割區(qū)域106所切割的孔大于對(duì)應(yīng)于中間區(qū)域108中的牙底直徑312的孔。結(jié)果，對(duì)于已經(jīng) 切穿的骨，螺釘100的承載面和螺紋牙320的穿透深度在中間區(qū)域108中減小。這導(dǎo)致了螺釘100擰入到骨中的擰入力減小。為了擰入之后的螺釘100不會(huì)變松，在中間區(qū)域108 中，在由切割區(qū)域106所切割的配合螺紋中，切割幾何形狀應(yīng)該相對(duì)應(yīng)。也就是說(shuō)，切割區(qū) 域106和中間區(qū)域108中的螺紋應(yīng)該連續(xù)設(shè)計(jì)并且具有恒定螺距?？商娲兀绻鄠€(gè)螺 紋部(由無(wú)螺紋部分開(kāi))設(shè)置在切割區(qū)域和中間區(qū)域中，這些螺紋部應(yīng)該彼此相對(duì)應(yīng)，即螺 紋應(yīng)該彼此同步。尤其從圖3、4和7中可以看出，螺紋牙形在從中間區(qū)域108到切割區(qū)域106的過(guò) 渡處改變。在切割區(qū)域106 (以及在尖端104中終止的螺紋部分)中，螺紋被成形為具有較 大齒面(螺釘?shù)耐獗砻?的梯形，參見(jiàn)圖7中的螺紋牙322，中間區(qū)域108中的螺紋牙形對(duì) 應(yīng)具有較小齒面(更尖銳的螺紋牙)的梯形螺紋，參見(jiàn)螺紋牙320。在其它實(shí)施例中，三角 形螺紋可以存在于中間區(qū)域中。不管怎樣，螺釘100的邊緣通常是切掉的，使得螺紋牙320 在某種程度上也是圓化的。切割區(qū)域106中螺紋匝的梯形橫截面尤其用于在擰入時(shí)切穿骨材料，而中間區(qū)域 108中的三角形螺紋的切割功能不太重要。在中間區(qū)域108中，螺紋將尤其用于配合到已經(jīng) 被切割的螺紋匝中，因此沒(méi)有顯著增加的擰入阻力。在由螺釘柄200制成螺釘100的方法的情形中，銑削工具可以用于生成螺紋。在該 方法中，銑削工具可以在例如凸曲線或具有一個(gè)或多個(gè)階梯的階梯形狀上被引導(dǎo)。從而，相 對(duì)于中間區(qū)域108，在切割區(qū)域106中對(duì)螺紋牙進(jìn)行較淺地切割，因此導(dǎo)致了切割區(qū)域106 中的牙底直徑310比中間區(qū)域316中的牙底直徑312大。下面給出了具體尺寸的骨螺釘100的例子。通常，在每種情形中，數(shù)值的有效范圍 由較低值和較高值來(lái)確定；從較低值的組合產(chǎn)生較小螺釘?shù)木唧w實(shí)施例，而較高值的組合 產(chǎn)生較大螺釘?shù)木唧w實(shí)施例。但是，落在數(shù)值的指定范圍外的例子也是容易設(shè)想的；通常尺 寸的骨螺釘，尤其是鎖定螺釘對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是已知的。在此指定的數(shù)值的情形中 重要的不只是絕對(duì)值，而且還有各種尺寸的數(shù)值的相互關(guān)系。通常，情況是骨螺釘100的典型有效直徑可以落在例如2毫米(mm)和8. Omm之 間，優(yōu)選地在2. 7mm和5. Omm之間；更小或更大的有效直徑也是可能的，但是以下數(shù)值范圍 與具有指定的有效直徑的螺釘相關(guān)。典型地，以例子方式指定的尺寸的公差在0. Imm的區(qū) 域中。由于缺少螺紋，為了更清楚地描述，借助圖6所示的螺釘毛坯200來(lái)對(duì)螺釘尖端 104的情況加以說(shuō)明。鄰接圓形尖端部分208的部分210可以形成具有90°張角的截錐， 也就是說(shuō)截錐的表面線關(guān)于螺釘(毛坯)軸線218形成45°角。更尖銳或更鈍的張角也是 可能的，但是應(yīng)當(dāng)優(yōu)選保持螺釘?shù)淖远ㄐ奶卣?。由鄰接部?12形成的截錐具有，例如24° 的張角，即表面線關(guān)于螺釘軸線218形成12°角。圓柱形部分214可以具有直徑220，例如在4. 9mm至2. 8mm范圍內(nèi)。鄰接的毛坯 柄216可以具有，例如5. Imm至3. Omm的直徑222。沿著螺釘軸線218的部分208、210、212 和214的長(zhǎng)度在，例如6. 7mm至4. 5mm的范圍內(nèi)。則可實(shí)現(xiàn)只是部分208、210和212的諸 如3. 76mm至2. 59mm范圍內(nèi)的長(zhǎng)度，以及可實(shí)現(xiàn)只是部分208和210的1. 6mm至0. 55mm的長(zhǎng)度。參照?qǐng)D7，在切割區(qū)域106的尖端側(cè)部分的標(biāo)稱直徑314例如為4. 9mm至2. 8mm, 而切割區(qū)域106的頭部側(cè)部分的標(biāo)稱直徑316例如為5. Imm至3. 0mm。切割區(qū)域106中的牙底直徑310可以具有例如在4. 7mm至2. 7mm范圍內(nèi)的值。相反，中間區(qū)域108中的牙底直徑312具有在4. 5mm至2. 5mm范圍內(nèi)的較小值。切割區(qū)域106沿著螺釘軸線218 (圖6)的長(zhǎng)度例如可以落在例如4. 7mm和2. Omm 之間。相應(yīng)地，尖端104的長(zhǎng)度可以落在3. 5mm和2. 7mm之間。圖7中的長(zhǎng)度318表示從 螺釘?shù)募舛酥钡饺缦曼c(diǎn)的距離，從該點(diǎn)開(kāi)始達(dá)到螺釘100的最大標(biāo)稱或外徑。長(zhǎng)度318例 如可以具有在6. 7mm至4. 5mm范圍內(nèi)的值。切割區(qū)域106中的梯形螺紋的牙側(cè)角例如可以是45°。尤其是在圖4中所示的凹槽116可以以終止于4. 7mm至2. Omm的外徑的方式來(lái)形 成。典型地，凹槽116和118的槽距可以為40mm。凹槽沿著螺釘軸線126的長(zhǎng)度124(參見(jiàn) 圖2和4)可以在20mm至2mm范圍內(nèi)并且優(yōu)選地在12. 5mm至6. Omm范圍內(nèi)。但是，可以將 凹槽116的長(zhǎng)度124選擇成在12. 5mm處基本恒定，基本上與螺釘?shù)目傮w長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。只在特 別短的螺釘?shù)那樾?，例如小?0mm的長(zhǎng)度，可以提供凹槽沿著螺釘軸線的例如6. 2mm的更 短長(zhǎng)度124。凹槽116和118的邊緣設(shè)計(jì)成尖銳的但是無(wú)毛刺。凹槽116和118偏移180°，具 有例如1°公差。參照?qǐng)D5，凹槽116和118在尖端104處具有2mm但至少是0. 8mm的間隔 128。圖8示出了骨螺釘400的另一個(gè)實(shí)施例。后者在頭部區(qū)域設(shè)計(jì)上區(qū)別于之前圖中 的骨螺釘100。在螺釘100的頭部區(qū)域110的情形(參見(jiàn)圖1)中，牙底直徑和外徑兩者相 對(duì)于中間區(qū)域108的對(duì)應(yīng)直徑是增大的，而螺釘400的頭部區(qū)域402具有與中間區(qū)域404 相同的牙底直徑和相同的外徑。在螺釘400的情形，由于對(duì)擰入有用并且可選地鎖定的螺 紋部406 —直延伸到頭部408，可以將螺釘400的螺釘柄410設(shè)計(jì)成總體比螺釘100的螺釘 柄102短。圖9示出了骨螺釘?shù)牧硪粋€(gè)實(shí)施例500，其中同樣將頭部區(qū)域502設(shè)計(jì)成與螺釘 100和400不同。尤其是將頭部區(qū)域502設(shè)計(jì)成無(wú)螺紋。頭部區(qū)域502的直徑對(duì)應(yīng)中間區(qū) 域504的牙底直徑。圖10示出了骨螺釘600的另一實(shí)施例。如前述實(shí)施例，相對(duì)于中間區(qū)域604，螺釘 600在切割區(qū)域602也具有放大的牙底直徑。螺釘?shù)耐鈴皆谇懈顓^(qū)域和中間區(qū)域中是恒定 的。鈍螺釘尖端606具有90°的張角。頭部區(qū)域608具有自身帶有螺紋的放大的頭部部分 610。圖11示出了從前側(cè)觀察的螺釘600以及圖12示出了螺釘600在切割區(qū)域602中 沿線D-D的截面?？梢钥吹脚c螺釘100的凹槽116、118以相同方式構(gòu)造的兩個(gè)錐形凹槽 612、614。凹槽612和614偏移180°。而且，可以看到頭部部分610的螺紋。圖13是螺紋600的后部部分的截面圖。從圖10和13這兩個(gè)圖中可以看出，中間 區(qū)域604中的前螺紋部616在頭部區(qū)域608處停止，由此頭部區(qū)域608具有無(wú)螺紋部618。 頭部部分610相比于中間區(qū)域604具有明顯放大的直徑，也就是說(shuō)螺紋頭部部分610的牙 底直徑和外徑比中間區(qū)域604的對(duì)應(yīng)直徑大。螺紋部616和頭部部分610中的螺紋彼此同 步地延伸。頭部部分610中的螺紋可以是雙頭螺紋。如針對(duì)骨螺釘100的例子的設(shè)計(jì)，在螺釘600情形中的螺紋牙620 (參見(jiàn)圖13)也 可以被構(gòu)造成窄梯形(尤其是相對(duì)于切割區(qū)域中的螺紋牙)，因此導(dǎo)致尖銳的梯形螺紋?？商娲氖?，中間區(qū)域中的螺紋也可以被設(shè)計(jì)成三角形螺紋，切斷螺紋牙是可能的。頭部區(qū)域608構(gòu)造有凹部或槽622用于容納扳手，例如作為六角形內(nèi)驅(qū)動(dòng)部分。圖 14是具有頭部區(qū)域608和凹部622的螺釘600的后端的頂視圖。螺釘600的總長(zhǎng)度例如在8mm和150mm之間，優(yōu)選地在14mm和120mm之間。頭部 部分612沿著螺釘軸線624的長(zhǎng)度可以是例如3. 2mm。無(wú)螺紋部618可以具有1. 3mm的長(zhǎng) 度。對(duì)于在中間區(qū)域604中的有效直徑為4. 7mm的螺釘600，在中間區(qū)域604中牙底直徑可 以是4. 5mm(在切割區(qū)域602中為4. 7mm)，以及在中間區(qū)域604和切割區(qū)域602中外徑可以 是5. 1mm。加厚的頭部部分610在該情形中可具有5. 8mm的牙底直徑和6. 5mm的外徑。螺紋牙620在牙之間可具有Imm的間隔并且具有0. Imm的上梯形表面。螺釘柄上 兩個(gè)螺紋牙的基部之間的間隔近似為0. 323mm。
六角形內(nèi)驅(qū)動(dòng)部分622的外徑626可以是例如3. 95mm以及六角形內(nèi)驅(qū)動(dòng)部分622 的最內(nèi)側(cè)直徑628可以是2. 85mm，在每種情形具有幾百分之一毫米的公差。所有在此描述的骨螺釘可以用作用于植入物的壓緊螺釘或鎖定螺釘。盡管在骨螺 釘100、400、500和600情形中，前部在每種情形以相同方式構(gòu)造而成，尤其是關(guān)于切割區(qū)域 中放大的牙底直徑，螺釘通過(guò)它們頭部區(qū)域可被改造以分別適應(yīng)于不用的應(yīng)用，例如適應(yīng) 于不同的固定元件。用于在此以例子的方式示意的骨螺釘?shù)牟牧峡梢允翘胤N鋼或鈦。與傳統(tǒng)螺釘相比，可以用減小的擰入力將以上討論的骨螺釘擰入到骨或骨碎片 中。骨螺釘?shù)那懈顓^(qū)域中放大的牙底直徑(相比中間區(qū)域的牙底直徑)具有如下效果在 中間區(qū)域中螺釘?shù)某休d表面減小，并且同時(shí)螺紋牙的穿透深度也減小。從切割區(qū)域連續(xù)延 伸至中間區(qū)域和可選地延伸到頭部區(qū)域的螺紋部(或者多個(gè)分開(kāi)的同步螺紋部)保證了切 割幾何形狀相對(duì)應(yīng)。所以，處于切割區(qū)域后面的螺釘中間區(qū)域在擰入時(shí)精確配合到骨中的 切割配合螺紋中。有利的是，在此提供恒定的螺距。為了保證螺釘在中間區(qū)域也能安全裝配，螺紋形狀可以在切割區(qū)域和中間區(qū)域之 間變化，例如從梯形螺紋到三角形螺紋，或者從更鈍的梯形螺紋到更尖銳的梯形螺紋。其它 螺紋形狀也是可能的，只要在它們能保證自攻式螺釘功能的范圍內(nèi)。在過(guò)渡區(qū)域中以及優(yōu) 選地還至少沿著中間區(qū)域的大部分的恒定外徑，在此保證螺釘?shù)淖罴蜒b配。從切割區(qū)域連 續(xù)延伸經(jīng)過(guò)整個(gè)中間區(qū)域的螺紋在此進(jìn)一步改善了精確的裝配配合，而沒(méi)有擰入力的較大 增加。關(guān)于安全裝配情況下的擰入力減小，在不削弱螺釘功能性的情形下，為了移除切割材 料可以設(shè)置一個(gè)或多個(gè)凹槽。根據(jù)具體應(yīng)用，有利的是在頭部區(qū)域提供頭部部分，所述頭部部分的牙底直徑和/ 或外徑擴(kuò)大，以保證骨螺釘在骨材料中和/或另一個(gè)植入元件中的安全裝配。相應(yīng)加厚的 頭部部分自身可具有螺紋，可選地是同步螺紋，或者連續(xù)螺紋部從中間區(qū)域延伸到頭部區(qū) 域中。在此所示意的實(shí)施例只代表本發(fā)明少量的有利實(shí)施例。在權(quán)利要求限定的范圍 內(nèi)，對(duì)本領(lǐng)域那些技術(shù)人員來(lái)說(shuō)其它許多實(shí)施例也是可獲得的。
權(quán)利要求
一種具有螺釘柄(102)的自攻式骨螺釘(100，400，500，600)，其具有前尖端(104)、切割區(qū)域(106)、中間區(qū)域(108)和后頭部區(qū)域(110)，螺紋在螺釘柄的螺紋部(112)中至少延伸經(jīng)過(guò)過(guò)渡區(qū)域(114)，所述過(guò)渡區(qū)域(114)包括切割區(qū)域和中間區(qū)域的相互鄰接的部分，螺釘柄的外徑和牙底直徑由螺紋區(qū)域中的螺紋來(lái)限定，在過(guò)渡區(qū)域(114)中切割區(qū)域中螺釘柄的牙底直徑大于中間區(qū)域中螺釘柄的牙底直徑，以及螺釘柄的外徑是恒定的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨螺釘，其中在所述過(guò)渡區(qū)域(114)中牙底直徑從切割區(qū)域 (106)到中間區(qū)域(108)呈階梯狀變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的骨螺釘，其中所述切割區(qū)域(106)的螺紋根部呈凸形。
4.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其中所述中間區(qū)域(108)中的牙底直徑是 恒定的。
5.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其中所述中間區(qū)域(108)中的外徑是恒定的。
6.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其中所述螺紋連續(xù)延伸經(jīng)過(guò)切割區(qū)域 (106)和中間區(qū)域(108)。
7.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其中將切割區(qū)域中的螺紋設(shè)計(jì)為梯形螺紋 (322)。
8.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其中所述螺紋具有恒定的螺距。
9.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其中所述螺紋在尖端(104)中終止。
10.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其中將所述尖端(104)設(shè)計(jì)為定心尖端。
11.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，還包括至少一個(gè)凹槽(116，118)，所述至 少一個(gè)凹槽至少延伸經(jīng)過(guò)尖端(104)和切割區(qū)域(106)，用于移除切割材料。
12.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其中所述頭部區(qū)域(110，608)具有螺紋。
13.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其中所述頭部區(qū)域(110，610)的外徑大 于中間區(qū)域(108，604)的外徑。
14.根據(jù)之前任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的骨螺釘，其用作用于植入物的壓緊螺釘或鎖定螺釘。
15.一種用于制造具有螺釘柄(102)的自攻式骨螺釘(100，400，500，600)的方法，所述 螺釘具有前尖端(104)、切割區(qū)域(106)、中間區(qū)域(108)和后頭部區(qū)域(110)，螺紋在螺釘 柄的螺紋部(112)中延伸經(jīng)過(guò)過(guò)渡區(qū)域(114)，所述過(guò)渡區(qū)域(114)包括切割區(qū)域和中間區(qū) 域的相互鄰接的部分，螺釘柄的外徑和牙底直徑由螺紋區(qū)域中的螺紋限定，所述方法具有如下步驟引導(dǎo)銑削工具，以在螺紋部(112)中生成螺紋，使得在切割區(qū)域(106)中比在中間區(qū)域 (108)中切割的螺紋牙淺， 因此在過(guò)渡區(qū)域中切割區(qū)域中螺釘柄的牙底直徑大于中間區(qū)域中螺釘柄的牙底直徑，以及 螺釘柄的外徑是恒定的。
全文摘要
本發(fā)明涉及自攻式骨螺釘，尤其是用作用于植入物的壓緊螺釘或鎖定螺釘。骨螺釘具有螺釘柄，所述螺釘柄具有前尖端、切割區(qū)域、中間區(qū)域和后頭部區(qū)域。在包括切割區(qū)域和中間區(qū)域相互鄰接部分的過(guò)渡區(qū)域中，切割區(qū)域中螺釘柄的牙底直徑大于中間區(qū)域中螺釘柄的牙底直徑，以及螺釘柄的外徑是恒定的。
文檔編號(hào)A61B17/58GK101803940SQ20101014174
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2010年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月16日
發(fā)明者策爾耶科·馬爾科維奇, 阿萊克斯·克里斯滕 申請(qǐng)人:史賽克創(chuàng)傷公司