Brevet FR2880929A1 — publié le 20060721

SYSTEME DE FIXATION DU TYPE PAR VIS IMPERDABLE La présente invention concerne les systèmes de fixation par vissage du type par vis imperdable qui trouvent une application particulièrement avantageuse, mais non exclusivement, pour la fixation d'implants chirurgicaux comme des cotyles, des plaques pour ostéosynthèse, etc. Il est connu des systèmes de fixation sur un corps de toute nature par vissage d'une vis avec l'interposition, entre la tête de la vis et le corps dans lequel doit être vissée la tige filetée de la vis, une rondelle ou tout autre élément comme une plaque de liaison ou analogue. Ces systèmes de fixation posent essentiellement deux types de problèmes. L'un de ces problèmes est celui du maintien en place à la fois de la vis et de la plaque ou rondelle lors du vissage de la vis. L'autre est celui de la fiabilité du vissage dans le temps, c'est-à-dire le risque du dévissage de la vis pour toute raison que ce soit, par exemple sous l'action de vibrations ou analogues, et même le risque que la vis ne se détache totalement du corps et se perde. Ce second problème est particulièrement grave dans le cas de la mise en place d'une plaque pour ostéosynthèse, rachidienne ou autre, car le dévissage de la vis ou des vis peut être très dangereux pour le patient dans le corps duquel ces vis ont été implantées pour maintenir la plaque. Il existe déjà de nombreux dispositifs qui permettent de réaliser des fixations par vissage au moyen de vis de type imperdable. Cependant, tous ces dispositifs sont relativement complexes et donc onéreux. Aussi, la présente invention a-t-elle pour but de réaliser un système de fixation par vissage qui pallie les inconvénients mentionnés ci-dessus des dispositifs de l'art antérieur, tout en ayant une structure très simple, et qui soit d'une utilisation facile. Plus précisément, la présente invention a pour objet un système de fixation par vissage, caractérisé par le fait qu'il comporte: d'une part une plaque dans laquelle sont réalisés en étant sensiblement centrés sur un même axe dit "de fixation" sensiblement perpendiculaire au plan de ladite plaque: * un premier orifice de forme générale cylindrique de révolution de profondeur h et de section transversale égale à D, * un second orifice d'une section transversale égale à d inférieure à D, et * un logement de dégagement, lesdits premier et second orifices étant situés de part et d'autre du dit logement de dégagement en y débouchant, la hauteur du dit logement de dégagement prise suivant ledit axe de fixation étant égale à H et sa largeur prise perpendiculairement au dit axe de fixation ayant une valeur L au moins égale à D, et d'autre part une vis de fixation constituée d'une tige portant un filetage, la section transversale S de ladite tige, perpendiculaire à son axe, étant au plus égale à la valeur d, et d'une tête d'épaulement fixée à une extrémité de ladite tige, ladite tête d'épaulement comportant une partie périphérique agencée pour être apte à se visser dans une partie latérale (13) du premier orifice (10) bordée par la paroi (11) de ce dit premier orifice, la hauteur E de ladite tête d'épaulement prise suivant l'axe de la tige étant au plus égale à la hauteur H du logement de dégagement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description suivante donnée en regard des dessins annexés à titre illustratif mais nullement limitatif, dans lesquels: Les figures 1 à 3 représentent respectivement trois modes de réalisation du système de fixation par vissage selon l'invention. Il est tout d'abord précisé que, sur les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments, quelle que soit la figure sur laquelle elles apparaissent et quelle que soit la forme de représentation de ces éléments. De même, si des éléments ne sont pas spécifiquement référencés sur l'une des figures, leurs références peuvent être aisément retrouvées en se reportant à une autre figure. Il est aussi précisé que les figures représentent respectivement trois modes de réalisation de l'objet selon l'invention, mais qu'il peut exister d'autres modes de 30 réalisation qui répondent à la définition de cette invention. Il est en outre précisé que, lorsque, selon la définition de l'invention, l'objet de l'invention comporte "au moins un" élément ayant une fonction donnée, le mode de réalisation décrit peut comporter plusieurs de ces éléments. Réciproquement, si les modes de réalisation de l'objet selon l'invention tel qu'illustrés comportent plusieurs éléments de fonction identique et si, dans la description, il n'est pas spécifié que l'objet selon cette invention doit obligatoirement comporter un nombre particulier de ces éléments, l'objet de l'invention pourra être défini comme comportant "au moins un" de ces éléments. Il est enfin précisé que lorsque, dans la présente description, une expression définit à elle seule, sans mention particulière spécifique la concernant, un ensemble de caractéristiques structurelles, [par exemple E = E(p, 'r, s, ...)], ces caractéristiques peuvent être prises, pour la définition de l'objet de la protection demandée, quand cela est techniquement possible, soit séparément, [par exemple s, et/ou ti, et/ou p, ...], soit en combinaison totale et/ou partielle, [par exemple E( , 'r, p), et/ou E( s, 'r), et/ou E( 'r, p), et/ou E( s, p)]. Par référence aux figures 1 à 3 annexées, le système de fixation par vissage comporte une plaque 1 dans laquelle sont réalisés, en étant sensiblement centrés sur un même axe 2 dit "de fixation" sensiblement perpendiculaire au plan 3 de la plaque: un premier orifice 10 de forme générale cylindrique de révolution de profondeur h et de section transversale égale à D, un second orifice 20 d'une section transversale égale à d inférieure à D, et un logement de dégagement 30, les premier et second orifices 10, 20 étant situés de part et d'autre du logement de dégagement 30 en y débouchant. La hauteur du logement de dégagement 30 prise suivant l'axe de fixation 2 est égale à H et sa largeur prise perpendiculairement à cet axe de fixation a une valeur L au moins égale à D. Le système comporte en outre une vis de fixation 40 constituée d'une tige 41 portant un filetage 42, la section transversale S de cette tige, perpendiculaire à son axe 44, étant au plus égale à la valeur d, et d'une tête d'épaulement 43 fixée à une extrémité de la tige, cette tête d'épaulement comportant une partie périphérique 46 agencée pour être apte à se visser dans une partie latérale 13 du premier orifice 10 bordée par la paroi 11 de cet orifice, la hauteur E de la tête d'épaulement prise suivant l'axe 44 de la tige 41 étant au plus égale à la hauteur H du logement de dégagement 30. Selon un premier mode de réalisation comme illustré sur les figures 1 et 3, la paroi 11 du premier orifice 10 comporte un taraudage 12 sur une longueur P et la partie périphérique 46 de la tête d'épaulement 43 comporte un filetage 45 complémentaire de ce taraudage 12. Cependant, dans un autre mode de réalisation possible comme plus particulièrement illustré sur la figure 2, la partie périphérique 46 de la tête d'épaulement 43 et la partie latérale 13 du premier orifice 10 sont respectivement réalisées dans un premier et un second matériaux de dureté différente, l'un des deux éléments "partie périphérique 46 de la tête d'épaulement 43" et "partie latérale 13 du premier orifice 10" comportant un taraudage 12 et étant réalisé dans le matériau le plus dur, l'autre élément étant apte à s'y visser par auto taraudage. A titre d'exemple, l'un des deux matériaux est du T40, c'est-à-dire du titane 10 pur, et l'autre est du TA6V, c'est-à-dire un alliage de titane. Il est précisé que le terme "taraudage" utilisé ci-dessus, recouvre aussi bien un taraudage proprement dit pour la partie latérale 13 du premier l'orifice 10, qu'un filetage pour la partie périphérique 46 de la tête d'épaulement 43. II est précisé que la partie latérale 13 du premier orifice 10 et la partie périphérique 46 de la tête d'épaulement 43 peuvent être respectivement constituées d'un chemisage de la paroi 11 de l'orifice 10 et/ou d'un manchon situé à la périphérie de la tête d'épaulement 43, les parties restantes de la plaque 1 et de la vis 40 pouvant être dans un même matériau. Dans ce cas, il est même préférable que ce soit la partie périphérique 46 de la tête d'épaulement 43 qui soit constituée d'un manchon en un matériau comme du T40, et que toute la plaque 1 soit en un matériau plus dur, comme du TA6V. C'est la paroi 11 de l'orifice 10 qui portera un taraudage 12 et c'est la tête d'épaulement qui se vissera sur ce taraudage 12 par auto taraudage, comme dans le cas de la réalisation illustrée schématiquement sur la figure 2. Selon une réalisation qui est illustrée sur toutes les figures, la valeur d est supérieure à la valeur S. Dans ce cas, comme plus particulièrement illustré sur les figures 2 et 3, la tige de vis 41 peut prendre différentes positions angulaires par rapport au plan 3 de la plaque 1, du moins dans des limites qui sont généralement suffisantes pour la mise en place notamment de plaques pour ostéosynthèse. Pour faciliter l'orientation de la tige de vis suivant ces différentes positions angulaires et donner à la tête d'épaulement une bonne assise, la partie de paroi 31 du logement de dégagement 30 bordant l'ouverture par laquelle débouche le second orifice 20 dans ce logement de dégagement présente une forme concave, et la partie 47 de la surface latérale de la tête d'épaulement 43 reliant la tige 41 et la partie 48 de cette surface latérale apte à se visser présente une forme convexe sensiblement complémentaire de la forme concave. Ces formes concave et convexe complémentaires sont avantageusement semi-sphériques ou analogues. Dans le cas où la plaque 1 est constituée d'une plaque d'ostéosynthèse rachidienne qui doit relier des vertèbres, chaque vis de fixation comporte une tige filetée 41 à filetage osseux auto taraudant. Dans une réalisation qui peut être avantageuse, notamment pour faciliter la manipulation de la vis de fixation pour l'implanter dans un matériau comme de l'os ou analogue, figure 2 et 3, le système comporte en outre un téton 50 surmontant la tête d'épaulement 43, la section transversale g du téton, prise perpendiculairement à l'axe 44 de la tige 41, étant inférieure à la valeur D. Dans le cas d'une application à la mise en place d'une plaque d'ostéosynthèse ou analogue, pour éviter que ce téton 50 ne dépasse de la plaque 1 lorsque la tige 41 est vissée dans un os, la somme de la hauteur E de la tête d'épaulement 43 et de la hauteur e du téton 50 (figure 2) est au plus égale à la somme de la hauteur H du logement de dégagement 30 et de la profondeur h du premier orifice 10. II est à noter que cette profondeur h du premier orifice 10 et la hauteur P du taraudage 12 peuvent ne pas être égales, par exemple comme dans le cas où cet orifice 10 est prolongé par un avant trou fraisé de forme tronconique ou cylindrique d'un diamètre supérieur à D. Cependant, dans le cas d'un mode de réalisation préféré comme ceux illustrés, ces deux valeurs h et P sont égales. Dans le cas d'une application à la mise en place d'une plaque d'ostéosynthèse rachidienne ou autre, il est avantageux que le pas du taraudage 12 du premier orifice 10 soit au plus égal à celui du filetage 42 de la tige filetée 41, et même préférentiellement égal. 2880929 6 REVENDICATIONS 1. Système de fixation par vissage, caractérisé par le fait qu'il comporte: d'une part une plaque (1) dans laquelle sont réalisés en étant sensiblement centrés sur un même axe dit "de fixation" (2) sensiblement perpendiculaire au plan (3) de ladite plaque: * un premier orifice (10) de forme générale cylindrique de révolution de profondeur h et de section transversale égale à D, * un second orifice (20) d'une section transversale égale à d 10 inférieure à D, et * un logement de dégagement (30), lesdits premier et second orifices (10, 20) étant situés de part et d'autre du dit logement de dégagement (30) en y débouchant, la hauteur du dit logement de dégagement (30) prise suivant ledit axe de fixation (2) étant égale à H et sa largeur prise perpendiculairement au dit axe de fixation ayant une valeur L au moins égale à D, et d'autre part une vis de fixation (40) constituée d'une tige (41) portant un filetage (42), la section transversale S de ladite tige, perpendiculaire à son axe (44), étant au plus égale à la valeur d, et d'une tête d'épaulement (43) fixée à une extrémité de ladite tige, ladite tête d'épaulement comportant une partie périphérique (46) agencée pour être apte à se visser dans une partie latérale (13) du premier orifice (10) bordée par la paroi (11) du dit premier orifice, la hauteur E de ladite tête d'épaulement prise suivant l'axe (44) de la tige (41) étant au plus égale à la hauteur H du logement de dégagement (30). 2. Système de fixation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la paroi (11) du premier orifice (10) comporte un taraudage (12) sur une longueur P et que la partie périphérique (46) de ladite tête d'épaulement (43) comporte un filetage (45) complémentaire du dit taraudage (12). 3. Système de fixation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la partie périphérique (46) de la tête d'épaulement (43) est réalisée dans un premier matériau et que la partie latérale (13) du dit premier orifice (10) est réalisée en un second matériau, les premier et second matériaux ayant une dureté différente, l'un des deux éléments suivants, "partie périphérique (46) de la tête d'épaulement (43)" et "partie latérale (13) du dit premier orifice (10)" comportant un taraudage (12) et étant réalisé dans le matériau le plus dur, l'autre élément étant apte à s'y visser par auto taraudage. 4. Système de fixation selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'un des deux premier et second matériaux est du T40 (titane pur) et que l'autre de ces deux matériaux est du TA6V (alliage de titane). 5. Système de fixation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la valeur d est supérieure à la valeur S. 6. Système de fixation selon les revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que ladite tige filetée (41) est à filetage auto taraudant. 7. Système de fixation selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comporte un téton (50) surmontant ladite tête d'épaulement (43), la section transversale g du dit téton, prise perpendiculairement à l'axe (44) de ladite tige (41), étant inférieure à la valeur D. 8. Système de fixation selon la revendication 7, caractérisé par le fait que la somme de la hauteur E de ladite tête d'épaulement (43) et de la hauteur e du dit téton (50) est au plus égale à la somme de la hauteur H du logement de dégagement (30) et de la profondeur h dudit premier orifice (10). 9. Système de fixation selon l'une des revendications 2 à 8, caractérisé par le fait que le pas du taraudage (12) est au plus égal à celui du filetage (42) de la tige filetée (41). 10. Système de fixation selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait que la partie de paroi (31) du dit logement de dégagement (30) bordant l'ouverture par laquelle débouche ledit second orifice (20) dans ce dit logement de dégagement présente une forme concave, et que la partie (47) de la surface latérale de ladite tête d'épaulement (43) reliant la tige (41) et la partie (48) de cette surface latérale apte à se visser présente une forme convexe sensiblement complémentaire de ladite forme concave.