DE3811345C1 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Knochenschraube
aus resorbierbarem Kunststoffmaterial, mit
einem mit einem Außengewinde versehenen Schaft.
Bisher sind Knochenschrauben zum Verschrauben von
Implantaten mit Knochensubstanz oder zum Verschrau
ben benachbarter Knochenfragmente überwiegend aus
rostfreiem Stahl oder Titan hergestellt worden. Die
se Konstruktionen weisen aufgrund der mechanischen
Eigenschaft des Materials eine hohe Festigkeit auf,
die es erlaubt, die Konstruktion an Schrauben für
die Holz- oder Blechbearbeitung anzulehnen. Nach
teilig ist bei derartigen Schrauben jedoch, daß sie
nach Abschluß des Heilungsprozesses wieder aus dem
Körper entfernt werden müssen, daß also eine weitere
Operation notwendig wird.
Es sind in neuerer Zeit Knochenschrauben aus Kunst
stoffmaterial, insbesondere aus resorbierbarem Kunst
stoffmaterial bekanntgeworden (DE- 35 38 593 A1), beispielsweise aus
Polylactid oder Poly-L-lactid. Diese haben den gro
ßen Vorteil, daß sie nach Abschluß des Heilungspro
zesses vom Körper resorbiert werden, so daß eine zu
sätzliche Operation zur Entfernung derartiger Im
plantate überflüssig wird. Als nachteilig hat sich
jedoch bei derartigen Kunststoffschrauben herausge
stellt, daß das Kunststoffmaterial eine wesentlich
geringere Festigkeit aufweist als konventionelle
Stahl- oder Titanschrauben. Es besteht daher die
Gefahr, daß beim Eindrehen derartiger Knochenschrau
ben in vorgebohrte und vorgeschnittene Gewindelöcher
durch die vom Schraubendreher auf die Kunststoffschrau
be ausgeübte Torsionsspannung die Kunststoffschraube
abgedreht und damit zerstört wird. Man kann dem zwar
in gewissem Umfange dadurch begegnen, daß man verän
derte Kerndurchmesser, Flankenwinkel und Gewinde
steigungen verwendet, jedoch gelingt es trotz dieser
Maßnahmen nicht in allen Fällen, beim Einschrauben
dieser Schrauben mittels Innensechskant-, Schlitz-
oder Kreuzschlitzschraubendreher, die in herkömli
cher Weise am Kopf der Knochenschraube angreifen, eine
Zerstörung der Schraube zu vermeiden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Knochenschraube
und ein Eindrehwerkzeug so aufeinander abzustimmen,
daß auch bei Knochenschrauben aus weniger widerstands
fähigem Material ein kräftiges Einschrauben ohne Zer
störung der Knochenschraube möglich ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Knochenschraube der ein
gangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch ge
löst, daß sich im Schaft ein nach oben offener, kon
zentrisch zum Schaft angeordneter und sich im wesent
lichen über die Schaftlänge erstreckender Einsteckka
nal für ein Eindrehwerkzeug befindet, der einen von
der Kreisform abweichenden und dem Querschnitt des
Eindrehwerkzeuges entsprechenden Querschnitt aufweist.
Durch diese Ausgestaltung wird es möglich, ein Ein
drehwerkzeug form- und damit kraftschlüssig in den
Einsteckkanal einzustecken, wobei sich das Eindreh
werkzeug durch die Länge des Einsteckkanals im we
sentlichen über die gesamte Länge des Schaftes er
streckt. Dadurch wird die Kraftübertragung vom Ein
drehwerkzeug auf die Knochenschraube nicht auf den
Kopfbereich beschränkt, sondern die Torsionskräfte
werden über die gesamte Länge des Schaftes gleich
mäßig vom Eindrehwerkzeug in den Schaft eingeleitet,
so daß diese Kräfte verteilt werden. Übermäßige Tor
sionsbeanspruchungen können dadurch vermieden werden,
d. h. auch bei kräftigem Einschrauben besteht bei der
artigen Knochenschrauben nicht die Gefahr eines Ab
scherens. Es ist dabei vorteilhaft, daß der Schaft
der Knochenschraube durch das eingesetzte Eindreh
werkzeug, das üblicherweise aus Stahl oder einem ähn
lich festen Werkstoff besteht, einen stabilen Kern
erhält, der beim Einschrauben eine Stabilisierung des
Schaftes bewirkt und daher auch ein Abbrechen des
Schaftes verhindert, falls dieser übermäßig auf Bie
gung beansprucht werden sollte. Während des Einschraub
vorganges erhält die Knochenschraube auf diese Weise
einen verstärkten Innenkern aus wesentlich festerem
Material, so daß ein gefahrloses Eindrehen der Schraube
gewährleistet ist.
Der Einsteckkanal kann am Einschraubende der Knochen
schraube verschlossen sein. Dadurch erfährt das Ein
drehwerkzeug eine Festlegung seiner Eintauchtiefe,
d. h. in diesem Falle ist die Position des Eindreh
werkzeuges im Einsteckkanal genau definiert.
Bei einer anderen Ausführungsform kann der Einsteck
kanal die Knochenschraube vollständig durchsetzen.
Dies hat den Vorteil, daß der Schaft auf seiner ge
samten Länge eine entsprechende Verstärkung und eine
über die gesamte Schaftlänge gleichmäßige Einschraub
krafteinleitung erfährt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorge
sehen, daß der Querschnitt des Einsteckkanals ein
gleichseitiges Dreieck ist. Bei dieser Ausführung
wird der Querschnitt des Schaftes besonders wenig ge
schwächt. Es ist jedoch auch möglich, Querschnitte
in Form eines Rechtecks, insbesondere eines Quadrats,
eines regelmäßigen Vielecks oder eines Sternes zu
verwenden.
Es kann weiterhin vorgesehen sein, daß der Schaft an
einem Ende eine kopfförmige Verbreiterung aufweist
und daß der Einsteckkanal durch die Verbreiterung
hindurchläuft. Eine solche kopfförmige Verbreiterung
dient als Anschlag für die Einschraubtiefe der Kno
chenschraube.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungs
formen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeich
nung der näheren Erläuterung. Es zeigt
Fig. 1 eine teilweise aufgebrochen dargestellte
Knochenschraube mit eingesetztem Eindreh
werkzeug;
Fig. 2 eine Draufsicht auf ein erstes bevorzugtes
Ausführungsbeispiel einer Knochenschraube
mit einem Einsteckkanal mit quadratischem
Querschnitt;
Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 mit einem Ein
steckkanal mit dreieckigem Querschnitt;
Fig. 4 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 mit einem Ein
steckkanal mit sechseckigem Querschnitt und
Fig. 5 eine Ansicht ähnlich Fig. 2 mit einem Ein
steckkanal mit sternförmigem Querschnitt.
Die in Fig. 1 dargestellte Knochenschraube 1 weist
einen Schaft 2 mit Gewindegängen 3 und einem ver
breiterten Kopf 4 auf. Durch den Kopf 4 hindurch
erstreckt sich ein zentraler Einsteckkanal 5 in
das Innere des Schaftes 2 hinein und verläuft dort
bis fast an das einschraubseitige Ende 6 der Kno
chenschraube. Der Einsteckkanal 5 weist über seine
gesamte Länge einen gleichbleibenden, von der Kreis
form abweichenden Querschnitt auf, vorzugsweise
hat der Querschnitt die Form eines gleichseitigen
Dreiecks, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Bei
anderen Ausführungsbeispielen kann der Querschnitt
die Form eines Rechteckes, insbesondere eines Qua
drates (Fig. 2), die Form eines regelmäßigen Viel
eckes, beispielsweise eines Sechseckes
(Fig. 4) oder die Form eines Sternes (Fig. 5) haben.
In den an der Kopfseite offenen Einsteckkanal 5 kann
ein Eindrehwerkzeug 7 eingesetzt werden, das üblicher
weise komplementär zum Querschnitt des Einsteckkana
les 5 ausgebildet ist und dadurch eine formschlüssige
Verbindung mit den Seitenwänden des Einsteckkanales
5 herstellt. Das Eindrehwerkzeug 7 wird über die ge
samte Länge des Einsteckkanales 5 eingeführt und er
streckt sich somit im wesentlichen über die gesamte
Länge des Schaftes 2. Beim Drehen des Eindrehwerk
zeuges 7 um die Längsachse der Knochenschraube 1 er
gibt sich eine kraftschlüssige Drehverbindung zwi
schen Eindrehwerkzeug und Knochenschraube, wobei die
Krafteinleitung über die gesamte Länge des Einsteck
kanals gleichmäßig erfolgt, d. h. die Eindrehkraft
wird über die gesamte Länge verteilt. Da als Eindreh
werkzeug 7 ein Material hoher Festigkeit verwendet
werden kann, beispielsweise Stahl, gelingt es auf die
se Weise auch bei relativ geringer Scherfestigkeit
des Knochenschraubenmaterials große Torsionskräfte
auf die Schraube auszuüben, ohne die Zerstörung der
Knochenschraube zu riskieren. Insbesondere können die
Drehkräfte auch in den Bereich optimal eingeführt wer
den, in dem gerade die größten Torsionskräfte auftre
ten, weil in diesem Bereich Gewindegänge in Knochen
material eingeschraubt werden. Zusätzlich verstärkt
der als stabiler Kern wirkende Teil des Eindrehwerk
zeuges die Gesamtfestigkeit der Knochenschraube
während des Eindrehvorganges.
Nach dem Eindrehen kann das Eindrehwerkzeug 7 in
einfacher Weise aus dem Einsteckkanal wieder heraus
gezogen werden.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Einsteckkanal 5 am einschraubseitigen Ende 6
verschlossen. Es wäre jedoch auch möglich, den Ein
steckkanal 5 durchgehend auszubilden.
Claims (8)
1. Knochenschraube aus resorbierbarem
Kunststoffmaterial, mit einem mit einem Außenge
winde versehenen Schaft,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich im Schaft (2) ein nach oben offener, kon
zetrisch zum Schaft (2) angeordneter und sich im
wesentlichen über die Schaftlänge erstreckender
Einsteckkanal (5) für ein Eindrehwerkzeug (7) be
findet, der einen von der Kreisform abweichenden
und dem Querschnitt des Eindrehwerkzeuges (7) ent
sprechenden Querschnitt aufweist.
2. Knochenschraube nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einsteckkanal (5) am Einschraubende (6)
der Knochenschraube (1) verschlossen ist.
3. Knochenschraube nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Einsteckkanal (5) die Knochenschraube (1)
vollständig durchsetzt.
4. Knochenschraube nach einem der voranstehenden An
sprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt des Einsteckkanals (5) ein
gleichseitiges Dreieck ist.
5. Knochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt des Einsteckkanals (5) ein
Rechteck und vorzugsweise ein Quadrat ist.
6. Knochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt des Einsteckkanals (5) ein
regelmäßiges Vieleck ist.
7. Knochenschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Querschnitt des Einsteckkanals (5) stern
förmig ist.
8. Knochenschraube nach einem der voranstehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Schaft (2) an einem Ende eine kopfförmige
Verbreiterung (4) aufweist und der Einsteckkanal
(5) durch die Verbreiterung (4) hindurchläuft.
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8363 | Opposition against the patent | ||
8331 | Complete revocation |