CH645013A5 - Osteosynthetische kompressionsplatte. - Google Patents

Description

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PATENTANSPRUCH Osteosynthetische Kompressionsplatte mit mehreren in der Längsrichtung der Platte angeordneten schlitzartigen Löchern für Senk-Knochenschrauben, dadurch gekennzeichnet, dass jedes schlitzartige Loch in seinem einen, zur Fixierung der Platte mittels der zugehörigen Senk-Knochen-schraube bestimmten Endbereich eine kugelige oder kegelige Ansenkung aufweist, welche eine die axiale Endlage des Kopfs der Senk-Knochenschraube bestimmende Tiefe hat, die grösser ist als im übrigen Teil des schlitzartigen Lochs, und deren Auflagefläche für den Kopf der Senk-Knochenschraube in einem Umfangswinkelbereich von mehr als 180° liegt.

Die Erfindung bezieht sich auf eine osteosynthetische Kompressionsplatte gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

Osteosynthetische Kompressions- oder Druckplatten, bei welchen mindestens ein Schraubenloch als ein sich in der Plattenlängsrichtung erstreckender Schiebeschlitz ausgebildet ist, sind seit längerem bekannt. Zur Druckerzeugung, d.h. zum Zusammenpressen der beiden Knochenteile, wird im einen Fall eine besondere, an die Kompressionsplatte von aussen angesetzte Spannvorrichtung verwendet, die nach der festen Verschraubung der Kompressionsplatte mit den Knochenteilen wieder entfernt wird. Im andern Fall werden gemäss CH-PS 462 375 Kompressionsplatten verwendet, bei welchen die den Schraubensitz bildende Ansenkung jedes Schiebeschlitzes am einen Schlitzende eine Anschrägung aufweist, die derart geneigt ist, dass beim Einsenken des Schraubenkopfs an diesem Ende des Schiebeschlitzes die Platte zwangsweise in der Längsrichtung von der Frakturstelle weg verschoben wird. Die Schlitzlänge ist hierbei so bemessen, dass die am andern Ende befindliche, die Längsverschiebung der Platte begrenzende Endanschlagfläche für den Schraubenkopf bei vollständig eingesenktem, aber die Platte nicht festklemmendem Schraubenkopf zu diesem hin und von diesem weggeschoben werden kann.

Solche bekannte Kompressionsplatten mit Schiebeschlitzen für Senk-Knochenschrauben, ohne oder mit Anschrägung am einen Schlitzende zur Druckerzeugung beim Einsenken des Schraubenkopfs, zeigen den Nachteil, dass sich die Kompressionsplatte nach ihrer endgültigen Fixierung auf den Knochenteilen bei starker Längsbeanspruchung des die Knochenfraktur aufweisenden Glieds in Längsrichtung wieder verschieben kann, besonders wenn sich im Gebrauch die Senk-Knochenschrauben etwas lockern sollten, was nicht mit aller Sicherheit zu vermeiden ist. Eine solche auch nur geringe Längsverschiebung der Platte hat eine Verminderung des Druckes an der Frakturstelle zur Folge, so dass die beiden Knochenteile erneut zusammengepresst werden müssen bzw. die Kompressionsplatte erneut auf den Knochenteilen fixiert werden muss.

Es ist zwar aus der CH-PS 515 032 bekannt, nur einen Teil der Schraubenlöcher der Kompressionsplatte als Schiebeschlitze und die übrigen Schraubenlöcher als Rundlöcher auszubilden, so dass nach dem zuletzt erfolgenden Eindrehen der Senk-Knochenschrauben in die Rundlöcher die Kompressionsplatte naturgemäss unverrückbar auf den Knochenteilen fixiert ist. Solche Kompressionsplatten haben jedoch den Nachteil, dass sie nicht mehr universell verwendbar sind, weil je nach Art der Knochenteile und der Fraktur die Schiebeschlitze und damit auch die Rundlöcher sich an unterschiedlichen Stellen längs der Kompressionsplatte befinden müssen.

Aufgabe der Erfindung ist, eine Kompressionsplatte der eingangs genannten Art zu schaffen, die ausschliesslich mit schlitzartigen Löchern für dazu passende Senk-Knochenschrauben versehen sein kann, jedoch eine unverrückbare Fixierung der Platte bezüglich der Schrauben ermöglicht.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angeführten Merkmale gelöst.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen für eine Senk-Knochenschraube mit kugeliger Auflagefläche bestimmten Schiebeschlitz einer Kompressionsplatte, wobei der Schiebeschlitz am einen Schlitzende eine Anschrägung und am andern Schlitzende eine tiefere Ansenkung aufweist,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch den Schiebeschlitz der Fig. 1 vor der Herstellung der Schlitzöffnung zur Verdeutlichung der Auflageflächen für die Senk-Knochenschraube, Fig. 3 und 4 Darstellungen entsprechend Fig. 1 bzw. 2 für einen Schiebeschlitz mit einer anders verlaufenden Anschrägung,

Fig. 5 eine Darstellung des Schiebeschlitzes der Fig. 3 mit einer Knochenschraube vor dem Einsenken in die Platte, d.h. bei Beginn des Kompressionsvorgangs,

Fig. 6 eine Darstellung entsprechend Fig. 5 mit teilweise eingesenkter Knochenschraube am Ende des Kompressionsvorgangs,

Fig. 7 eine Darstellung entsprechend Fig. 5 mit vollständig eingesenkter, die Platte fixierender Knochenschraube,

Fig. 8 eine Darstellung entsprechend Fig. 3 mit einer modifizierten Ansenkung zur Aufnahme einer schräg zur Platte eingesenkten Knochenschraube,

Fig. 9 eine Darstellung entsprechend Fig. 3 für einen Schiebeschlitz, der zur Aufnahme einer Senk-Knochenschraube mit kegeliger Auflagefläche bestimmt ist.

In Fig. 1 ist in einem Längsschnitt ein Schiebe- oder Längsschlitz 1 einer osteosynthetischen Kompressionsplatte 2 dargestellt, wobei die Platte 2 in bekannterWeise mit mehreren längs der Platte geradlinig angeordneten oder gegenüber ihrer Mittellinie wechselseitig versetzten Schiebeschlitzen versehen ist. Der dargestellte Schiebeschlitz ist zur Aufnahme einer Knochenschraube mit kugeliger Auflagefläche bestimmt und weist an seinem einen Ende in ebenfalls bekannter Weise (vgl. CH-PS 462 375) eine Anschrägung 3 auf. Die Anschrägung 3 dient dazu, durch Anziehen der in ein von zwei aneinander zu pressenden Knochenteilen teilweise eingeschraubten Knochenschraube die Platte 2 bezüglich des betreffenden Knochenteils in Längsrichtung, in Fig. 1 also nach links, zu verschieben.

An seinem anderen Ende weist der Schiebeschlitz 1 eine kugelige, als Schnittlinie 4 dargestellte Endanschlagfläche auf, die jedoch im Gegensatz zu den Endanschlagflächen der beispielsweise aus der CH-PS 462 375 bekannten Schiebeschlitze zu einer kugeligen Ansenkung 5 gehört, welche tiefer liegt als die axialen Begrenzungsflächen für die Knochenschraube im mittleren Teil des Schiebeschlitzes 1 und die demnach die Auflagefläche der Knochenschraube über einen Winkelbereich in der Umfangsrichtung von mehr als 180° umgreift. In Fig. 1 ist die Kante, welche die kugelige Ansenkung 5 mit dem mittleren Teil des Schiebeschlitzes 1 bildet, als gekrümmte Linie 6 dargestellt. Somit liegt zwischen der Linie bzw. Kante 6 und der Schnittlinie 4 der Endanschlagfläche ein Kreisbogenstück von mehr als 90°.

Die Ausbildung der kugeligen Ansenkung 5 geht besonders deutlich aus Fig. 2 hervor, welche den Schiebeschlitz der Fig. 1 vor der Herstellung der Schlitzöffnung für den Schaft der Knochenschraube, jedoch nach der Herstellung der An-

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schrägung 3 und der Ansenkung 5 darstellt. Hieraus ist ersichtlich, wie mit Hilfe eines strichpunktiert angedeuteten Kugelfräsers 7 zuerst die im Schnitt geradlinige Anschrägung 3 durch einen geneigten Fräservorschub aus der Platte 2 bis auf eine bestimmte Tiefe 8 ausgefräst wird und hierauf mit dem Kugelfräser 7, nachdem dieser in Längsrichtung der Platte 2 um eine bestimmte, die Länge des Schiebeschlitzes bestimmende Distanz in Fig. 2 nach rechts verschoben wurde, durch einen senkrechten Fräservorschub die Ansenkung 5 bis auf eine grössere Tiefe 9 ausgefräst wird. Der geneigte und der senkrechte Fräservorschub sind in Fig. 2 durch Pfeile 10 bzw. 11 angedeutet.

In den Fig. 3 und 4 ist entsprechend den Fig. 1 und 2 eine andere Ausführungsform des Schiebeschlitzes 1 der Kompressionsplatte 2 dargestellt, die sich von der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 hauptsächlich dadurch unterscheidet, dass die beim Einsenken der Knochenschraube ein Verschieben der Platte 2 bewirkende Anschrägung 3' im dargestellten Längsschnitt nicht geradlinig wie die Anschrägung 3 in Fig. 1 und 2 ist, sondern konkav gekrümmt. Dadurch ergibt sich, dass sich die für eine bestimmte Zugkraft der Platte 2 erforderliche Axialkraft längs des Kompressionsweges, d.h. des durch das Einsenken der Knochenschraube bewirkten Verschiebungsweges der Platte 2, ändert, wogegen sie bei der geradlinigen Anschrägung 3 der Fig. 1 und 2 natürlich konstant ist. Zufolge der konkaven Anschrägung 3' nach den Fig. 3 und 4 ist die erforderliche Axialkraft der Knochenschraube vorerst grösser als bei Fig. 1 und 2, wird aber mit zunehmendem Kompressionsweg kleiner als bei Fig. 1 und 2. Da jedoch bei Kompressionsbeginn die Platte 2 eine kleinere Zugkraft ausüben muss als am Ende der Kompression, wird mit der Ausführungsform der Fig. 3 und 4 erreicht,

dass mit relativ kleiner Axialkraft der Knochenschraube eine hohe Zugkraft der Platte 2 erzeugt werden kann.

Im übrigen weist auch die Ausführungsform der Fig. 3 und 4 am anderen Ende des Schiebeschlitzes 1 die kugelige Ansenkung 5 auf, wobei sowohl die Anschrägung 3' als auch die Ansenkung 5 durch den gleichen Kugelfräser 7 erzeugt sind (Fig. 4) und wobei wiederum die Tiefe 9 der Ansenkung 5 grösser ist als die bei der Herstellung der Anschrägung 3' erzeugten Tiefe 8.

In den Fig. 5, 6 und 7 sind die Vorgänge bei der Benutzung einer Kompressionsplatte 2 mit einem Schiebeschlitz 1 nach Fig. 3, d.h. beim Einschrauben der für den Schiebeschlitz vorgesehenen Knochenschraube in ein Knochenteil veranschaulicht. Ein Knochenteil 12 ist hierbei mittels der Kompressionsplatte 2 an ein anderes, nicht dargestelltes Knochenteil anzupressen, wobei die Kompressionsplatte 2 mit diesem zweiten Knochenteil bereits fest vèrschraubt ist.

Die den Endbereich des Schiebeschlitzes 1, welcher mit der Anschrägung 3' versehen ist, durchdringende Knochenschraube 13 mit kugeliger Auflagefläche 14 ist gemäss Fig. 5 soweit in das Knochenteil 12 eingesenkt, dass ihre Auflage-fläche 14 mit der Anschrägung 3' in Berührung kommt.

Beim Weiterdrehen der Schraube 13 drückt diese die Platte 2 nach links, d.h. zieht das zweite Knochenteil an das dargestellte Knochenteil 12, und zwar bis gemäss der in Fig. 6 dargestellten Lage die Auflagefläche 14 der Schraube 13 das innere Ende der Anschrägung 3' erreicht hat.

Wird nun in bekannter Weise eine weitere Schraube durch einen benachbarten, gleichartigen Schiebeschlitz in das gleiche Knochen teil 12 geschraubt, so wird dadurch die Platte 2 relativ zum Knochenteil 12 um ein weiteres Wegstück nach links verschoben, d.h. es werden dadurch die beiden Knochenteile fester aneinander gepresst. Die gemäss Fig. 6 in das Knochen teil 12 geschraubte Schraube 13 erlaubt eine solche weitere Längsverschiebung der Platte 2 zu- ' folge der Länge des Schiebeschlitzes 1, bis die Endanschlagfläche (Linie 4) der Ansenkung 5 die Auflagefläche 14 der Schraube 13 berührt.

Da nun der Kopf der Schraube 13 vollständig im Bereich der tieferen Ansenkung 5 liegt, kann die Schraube 13 weiter in das Knochenteil 12 gedreht werden, bis die Auflagefläche 14 an der gesamten, sich über mehr als 180° erstreckenden Innenfläche der Ansenkung 5 anliegt. In dieser in Fig. 7 dargestellten Endlage ist die Platte 2 demnach unverrückbar fest mit dem Knochenteil 12 verbunden.

Durch eine geringfügige Modifikation des in den Fig. 1,

3 und 5 bis 7 dargestellten Schiebeschlitzes 1 kann eine schräge Plazierung der Knochenschraube bezüglich der Kompressionsplatte unter Beibehaltung der unverrückbaren Fixierung der Platte in ihrer Endlage ermöglicht werden. In Fig. 8 ist diese Ausführungsform der Platte 2 mit schräg eingeschraubter Knochenschraube 13 dargestellt. Sie unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäss Fig. 3 dadurch, dass die den Schaft der Schraube 13 aufnehmende Öffnung des Schiebeschlitzes 1 zu der durch die Schnittlinie

4 in Fig. 3 dargestellte Endanschlagfläche der Ansenkung 5 hin verlängert ist, vgl. die dadurch entstehende Schnittlinie 4' in Fig. 8. Dadurch kann die Schraube 13 eine Schrägstellung von etwa 20° haben. Die kugelige Auflagefläche 14 des Kopfs der Schraube 13 steht aber auch hier über einen Winkelbereich von mehr als 180° mit der Innenfläche der Ansenkung 5 in Berührung, so dass die Platte 1 durch den Kopf der Schraube 13 unverrückbar festgehalten ist.

Die beschriebene Fixierung des Schraubenkopfs der Knochenschraube im Schiebeschlitz der Kompressionsplatte ist auch dann möglich, wenn statt Knochenschrauben mit halbkugelförmiger Auflagefläche solche mit kegelförmiger Auflagefläche mit einem Offnungswinkel von beispielsweise 90° verwendet werden. In Fig. 9 ist eine entsprechende Aus-führungsform des Schiebeschlitzes 1 der Kompressionsplatte 2 mit einer der kegeligen Auflagefläche der Schraube gemäss CH-PS 462 375 angepassten Anschrägung 3" am einen Ende des Schiebeschlitzes 1. Am andern Ende des Schiebeschlitzes 1 ist eine kegelige Ansenkung 15 gebildet, die tiefer liegt als der im mittleren Teil des Schiebeschlitzes 1 befindliche kegelige Auflagerand 16 für die Schraube. Somit kann, wie bereits anhand der Fig. 5 bis 7 erläutert, die in Fig. 9 dargestellte Knochenschraube 17 in der Endlage der Platte 2 bezüglich des Knochenteils 12 weiter in das Knochenteil 12 geschraubt werden, so dass der Kopf der Schraube 17 in die kegelige Ansenkung 16 zu liegen kommt und dadurch die Platte 2 unverrückbar festhält.

Die beschriebenen, tiefer liegenden Ansenkungen zur festen Aufnahme der Senk-Knochenschrauben können natürlich auch bei solchen Kompressionsplatten vorgesehen werden, die zur Erzeugung einer Plattenlängsverschiebung keine Anschrägung haben, indem in der eingangs erwähnten Weise zur Erzeugung der Plattenlängsverschiebung und damit des Pressdrucks an der Frakturstelle eine Spannvorrichtung an die Kompressionsplatte angesetzt wird.

Durch die erzielte feste Verankerung der Kompressionsplatte auf den Knochenteilen mittels der Ansenkungen, welche die Auflageflächen der Senk-Knochenschrauben in deren Endlagen umgreifen, ergibt sich der weitere Vorteil, dass die Kompressionsplatten einheitlich mit Löchern gleicher Art, nämlich den beschriebenen Schiebeschlitzen, versehen werden können, die dem Operateur die freie Wahl lassen, jedes Loch als Schiebeschlitz und/oder Fixierloch im Sinne eines angesenkten Rundloches zu benutzen. Zudem hat die er-findungsgemässe Ausbildung der Kompressionsplatte keine Erhöhung der Herstellungskosten zur Folge, da die beschriebene Ansenkung im gleichen Arbeitsgang mit dem gleichen Werkzeug, z. B. auf einer numerisch gesteuerten Fräsmaschine, herstellbar ist.

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1 Blatt Zeichnungen