(57)【要約】【課題】手術時の誤使用を防止でき、骨との固定性が良く、軟組織との適合性が良い骨接合用プレートを提供する。耐食性が高く、安全かつ確実な骨接合治療が可能な骨固定具を提供する。【解決手段】平らなプレート本体（１２）からなり、このプレート本体（１２）が、鏡面加工されて軟組織と接触する第１表面（１４）と、粗面加工されて骨に固定される第２表面（１６）とを有し、第１表面（１４）の裏側に第２表面（１６）が形成されている骨接合用プレート。第１表面（１４）の表面粗さの最大高さが０．１μｍ以下であり、第２表面（１６）の表面粗さの最大高さが０．１μｍより大きい請求項１に記載の骨接合用プレート。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平らなプレート本体（１２）からなる骨接合用プレートにおいて、プレート本体（１２）が、鏡面加工されて軟組織と接触する第１表面（１４）と、粗面加工されて骨に固定される第２表面（１６）とを有し、第１表面（１４）の裏側に第２表面（１６）が形成されている骨接合用プレート。
【請求項２】
第１表面（１４）の表面粗さの最大高さが１μｍ以下であり、第２表面（１６）の表面粗さの最大高さが１μｍより大きい請求項１に記載の骨接合用プレート。
【請求項３】
軟組織が、骨膜、筋組織、線維性結合組織、皮下組織、又は歯肉粘膜である請求項１又は２に記載の骨接合用プレート。
【請求項４】
プレート本体（１２）がチタン又はチタン合金からなり、かつ、陽極酸化処理されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の骨接合用プレート。
【請求項５】
骨接合用プレート（１０）と、骨接合用プレート（１０）を骨に固定するためのスクリュー（２２）からなり、骨接合用プレート（１０）に貫通孔（１８）を設け、貫通孔（１８）の周囲に断面円弧状の曲面（２０）を設け、スクリュー（２２）に曲面（２０）に対応する形状の座面（２４）を設けた骨固定具。
【請求項６】
スクリュー（２２）がチタン又はチタン合金からなり、かつ、陽極酸化処理されている請求項５に記載の骨固定具。
【請求項７】
スクリュー（２２）が長さに応じて色分けされている請求項６に記載の骨固定具。
【請求項８】
骨接合用プレート（１０）の表面が、スクリュー（２２）の頭部（２６）よりも低い請求項６又は７に記載の骨固定具。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば骨折や骨切り部を固定し、骨治癒、骨接合を促すための骨接合用プレートに関する。更に本発明は、骨接合用プレートとこれを骨に固定するためのスクリューからなる骨固定具に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、骨折や骨切り部を固定し、骨治癒、骨接合を促すために、プレートとこのプレートを固定するためのスクリューが用いられている。プレートとスクリューの材質はチタン製であることが多い。
【０００３】
特許文献１には、顎骨に固定する固定部と、口腔内に露出する露出部と、固定部と露出部の間に位置し可動粘膜を貫通する可動粘膜貫通部とを備えた歯科矯正用支持体において、可動粘膜貫通部の表面に鏡面加工を施したことを特徴とする歯科矯正用支持体が記載されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平１１−１６４８４３号
【０００５】
【発明の開示】
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
骨プレートに広く用いられるチタンは生体適合性が高いとされているが、ステンレスなどと比べて摺動に弱く、ｆｒｅｔｔｉｎｇ  ｃｏｒｒｏｓｉｏｎを起こしやすい。骨とのｆｒｅｔｔｉｎｇ  ｃｏｒｒｏｓｉｏｎは、生体組織反応を惹起し、治療効果を低下させるおそれがある。
【０００７】
また、プレートには裏表があるため、万が一、プレートの裏表を間違えて固定すると、固定した部分に動揺が生じるなど、骨接合の治療効果を低下させることがある。
【０００８】
本発明は、手術時の誤使用を防止でき、骨との固定性が良く、軟組織との適合性にもすぐれた骨接合用プレートを提供することを目的とする。さらに本発明は、耐食性が高く、安全かつ確実な骨接合治療が可能な骨固定具を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による課題を解決するための手段を例示すると以下のとおりである。
【００１０】
（１）  平らなプレート本体（１２）からなる骨接合用プレートにおいて、このプレート本体（１２）が、鏡面加工されて軟組織と接触する第１表面（１４）と、粗面加工されて骨に固定される第２表面（１６）とを有し、第１表面（１４）の裏側に第２表面（１６）が形成されている骨接合用プレート。
【００１１】
（２）  第１表面（１４）の表面粗さの最大高さが１μｍ以下であり、第２表面（１６）の表面粗さの最大高さが１μｍより大きい前述の骨接合用プレート。
【００１２】
（３）  軟組織が、骨膜、筋組織、線維性結合組織、皮下組織、又は歯肉粘膜である前述の骨接合用プレート。
【００１３】
（４）  チタン又はチタン合金からなり、かつ、陽極酸化処理されている前述の骨接合用プレート。
【００１４】
（５）  骨接合用プレート（１０）と、骨接合用プレート（１０）を骨に固定するためのスクリュー（２２）からなり、骨接合用プレート（１０）に貫通孔（１８）を設け、貫通孔（１８）の周囲に断面円弧状の曲面（２０）を設け、スクリュー（２２）に曲面（２０）に対応する形状の座面（２４）を設けた骨固定具。
【００１５】
（６）  スクリュー（２２）がチタン又はチタン合金からなり、かつ、陽極酸化処理されている前述の骨固定具。
【００１６】
（７）  スクリュー（２２）が長さに応じて色分けされている前述の骨固定具。
【００１７】
（８）  骨接合用プレート（１０）の表面が、スクリュー（２２）の頭部（２６）よりも低い前述の骨固定具。
【００１８】
以上の解決手段において、骨接合用プレート及び骨固定具は、好ましくは、以下の特徴を有する。
【００１９】
（１）骨接合用プレートは、骨との接触面にサンドブラストなど粗面加工を施されている。これにより、
▲１▼骨芽細胞の接着は表面粗さに依存するため、ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌに骨との接着性、固定性を高めることができる。
【００２０】
▲２▼骨接触面でのプレートの横滑りを押さえ、骨との固定性を高めることができる。
【００２１】
▲３▼骨プレートが骨接触面で摺動することによるｆｒｅｔｔｉｎｇ  ｃｏｒｒｏｓｉｏｎを防止できる。
【００２２】
▲４▼粗面加工と研磨加工の外観の差は一目瞭然のため、手術時に裏表の判別がきわめて容易で、手術ミスの恐れがなく安全かつ確実な治療ができる。
【００２３】
（２）軟組織との接触面は、鏡面研磨加工を施されている。これにより、骨膜、筋組織、線維性結合組織、皮下組織、歯肉粘膜など軟組織に対する接着性、適合性が高まり、手術後の組織治癒が良い。
【００２４】
（３）スクリューと嵌合する貫通孔の嵌合接触面を双方相対する曲面（半球面）状とすれば、プレートに対してスクリューを斜めに挿入しても、嵌合性が良好でがたつきがなく、常に高い骨固定性が保てる。
【００２５】
（４）チタン又はチタン合金製のプレート及びスクリュー表面全体に陽極酸化処理を施すことにより、より耐食性の高い安全な表面となり、組織治癒にプラスになる。
【００２６】
（５）プレートを陽極酸化処理により黄金色の干渉色とすれば、歯肉粘膜近くで使用しても目立たないため、審美性に優れる。
【００２７】
（６）スクリューは、その寸法の違い、例えばねじ長さ又は呼び長さの違いにより、陽極酸化処理の条件を少しずつ変えることで、異なる干渉色とするのが良い。これにより、一見して類似のスクリューも容易に判別でき、手術時のスクリュー選別ミスがなくなり、安全かつ確実な骨接合治療が可能になる。
【００２８】
【発明の実施の態様】
鏡面とは、好ましくは、表面粗さの最大高さが１μｍ以下の面をいうものとする。ここで、表面粗さの測定法としては光散乱式、触針式など（表面粗さ測定機）を採用する。
【００２９】
鏡面は、鏡面研磨加工、バレル研磨、磁気研磨、化学研磨、電解研磨、ラップ加工等により得ることができる。例えば、細粒の砥石で仕上げた面をさらに超微粉の砥石又は微粉の弾性砥石によって研磨加工したり、遊離砥粒でラップ加工することにより、鏡面仕上げを得ることができる。また、ダイヤモンド研削（切削）によっても得ることができる。
【００３０】
粗面とは、少なくとも鏡面より粗い面であり、好ましくは表面粗さの最大高さが１μｍより大きく、例えばサンドブラスト、酸エッチング等により表面処理を行った面である。
【００３１】
粗面と鏡面は、プレートの表裏全体にそれぞれ形成するのが好ましいが、一部でも良い。
【００３２】
骨接合用プレート及びスクリューは、チタン又はチタン合金で構成し、陽極酸化処理するのが好ましい。特にスクリューは、ねじ長さ又は呼び長さに応じて異なる電圧で陽極酸化処理することにより色分けするのが好ましい。
【００３３】
スクリューの頭部は、四角穴の他、六角穴、十字穴、すりわり等種々の構成を採用できる。また、頭部の上面を丸くして略丸皿形で構成する他、平らにして略平皿形で構成しても良い。
【００３４】
プレート、スクリューの材質はチタン又はチタン合金が好適であるが、ステンレス鋼、コバルトクロム合金なども使用可能である。
【００３５】
【実施例】
以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。
【００３６】
図１は、本発明による骨接合用プレートの一例を示す平面図である。図２は、図１の骨接合用プレートの側断面図である。図３は、図１の骨接合用プレートの裏面図である。
【００３７】
骨接合用プレート１０は、全体的に平らで細長なチタン製のプレート本体１２から構成されている。プレート本体１２は、表面１４と裏面１６を有する。
【００３８】
表面１４は、本発明の第１表面として構成されていて、鏡面加工されて軟組織と接触する。軟組織は、例えば骨膜、筋組織、繊維性結合組織、皮下組織、歯肉粘膜等である。
【００３９】
裏面１６は、本発明の第２表面として構成されていて、粗面加工されて骨に固定される。
【００４０】
すなわち、鏡面加工された表面１４の裏側に、粗面加工された裏面１６が形成されている。
【００４１】
プレート本体１２には、これを骨に固定するための４つの貫通孔１８が設けられている。貫通孔１８には、後述するスクリューが挿入される。貫通孔１８の個数は、２個、３個又は５個以上であっても良い。
【００４２】
貫通孔１８の周囲には、窪んだ断面円弧状の曲面２０が設けられている。曲面２０は、表面１４から裏面１６に向かってテーパー形状である。寸法の一例を挙げると、プレート本体１２の厚さｔが０．８ｍｍの場合、円弧の中心Ｏ１から曲  面２０までの距離Ｒ１、すなわち曲面２０の曲率半径Ｒ１は、１．８ｍｍである。
図４は、本発明による骨接合用プレートに用いられるスクリューの一例を示す側面図である。図５は、図４のスクリューの上面図である。
【００４３】
スクリュー２２は、チタンで形成されている。
【００４４】
スクリュー２２の座面には、膨らんだ断面円弧状の曲面２４が設けられている。曲面２４は、スクリュー２２の頭部２６から先端２８に向かってテーパー形状である。寸法の一例を挙げると、骨接合用プレート１０に設けられた曲面２０の曲率半径Ｒ１が１．８ｍｍの場合、円弧の中心Ｏ２から曲面２４までの距離Ｒ２、  すなわち曲面２４の曲率半径Ｒ２は、１．８ｍｍである。
【００４５】
すなわち、スクリュー２２は、貫通孔１８の断面円弧状の曲面２０に対応する形状の座面を有している。
【００４６】
なお、骨接合用プレート１０の表面１４は、スクリュー２２の頭部２６より低くて良い。そのため、骨接合用プレート１０を薄くかつ軽量に製造できる。
【００４７】
図６は、骨接合用プレート１０にスクリュー２２を挿入した状態の一例を示している。（ａ）はスクリュー２２がプレート本体１２に対して垂直な場合を示す。（ｂ）はスクリュー２２がプレート本体１２に対して斜めの場合を示す。
【００４８】
表面１４が鏡面加工されているため、骨接合用プレート１０を図中上側の軟組織（図示省略）に対する摩擦を低減することができる。裏面１６が粗面加工されているため、骨接合用プレート１０を図中下側の骨（図示省略）にしっかりと固定することができる。
【００４９】
（ｂ）に示すように、スクリュー２２をプレート本体１２に対して斜めに挿入した場合であっても、曲面２０、２４の間の曲面嵌合により、隙間が生じない。従って、スクリュー２２と骨接合用プレート１０の間の嵌合性が良好でがたつきがなく、常に高い骨固定性を保つことができる。
【００５０】
図７は、純チタン板の陽極酸化によるＴｉ溶出量の変化を示す。
【００５１】
純チタン板を（乳酸０．１ｍｏｌ＋塩化ナトリウム０．１ｍｏｌ）／水１ｌに３７℃−７日間浸漬した後、原子吸光光度計で測定した。
【００５２】
陽極酸化処理した純チタン板のＴｉ溶出量は、未処理の純チタン板のＴｉ溶出量と比較して減少している。従ってチタン製又はチタン合金製の骨接合用プレートを陽極酸化処理することにより、耐食性の高い安全な表面となり、組織治癒に好適である。また、骨接合用プレートを、陽極酸化処理により黄金色の干渉色とすれば、例えば歯肉粘膜近くで使用しても目立たないため、審美性に優れる。
【００５３】
また、スクリューを適当な電解液中で陽極酸化すると、その表面に１Ｖあたり１．６ｎｍの薄い酸化皮膜が生成し、負電圧に応じていろいろな干渉色を発する。表１に陽極酸化電圧と干渉色の色調の関係を示す。
【００５４】
【表１】
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例えば、５、７、及び９ｍｍのスクリューを、それぞれ１０、２０及び４０Ｖで陽極酸化する。これにより、スクリューを黄金色（５ｍｍ）、青色（７ｍｍ）、及び空色（９ｍｍ）に色分けすることができる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、骨接合用プレートが鏡面加工と粗面加工されているため、プレートの表裏が容易に判別でき、手術時の誤使用を防ぐことができる。粗面加工により使用中骨との摺動が減少し、骨との接着性が高まる。鏡面加工により、軟組織に対する接着性、適合性が高まり、手術後の組織治癒が良い。
【００５６】
骨接合用プレートとスクリューを陽極酸化処理すれば、チタンの溶出を抑制し、安定性を向上させることができる。
【００５７】
骨接合用プレートとスクリューに対応する曲面を設けることにより、スクリューが斜めでも維持力があるため、安全性が高い。
【００５８】
スクリューを長さに応じて異なる電圧で陽極酸化することにより色分けすれば、スクリューを容易に判別でき、手術時のスクリュー選別ミスがなくなり、安全かつ確実な骨接合治療が可能になる。
【００５９】
骨接合用プレートの表面をスクリューの頭部よりも低くすれば、骨接合用プレートを薄くかつ軽量に製造できる。
【００６０】
なお、本発明は図示された実施例に限定されない。穴の周囲を全て断面円弧状の曲面で構成しても良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による骨接合用プレートの一例を示す平面図である。
【図２】図１の骨接合用プレートの側断面図である。
【図３】図１の骨接合用プレートの裏面図である。
【図４】本発明による骨接合用プレートに用いられるスクリューの一例を示す側面図である。
【図５】図４のスクリューの上面図である。
【図６】骨接合用プレートにスクリューを挿入した状態の一例を示す。
【図７】純チタン板の陽極酸化によるＴｉ溶出量の変化を示す。
【符号の説明】
１０  骨接合用プレート
１２  プレート本体
１４  表面
１６  裏面
１８  貫通孔
２０、２４  曲面
２２  スクリュー
２６  頭部
２８  先端
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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