(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
あご骨（２９）に形成された孔（３０，３１）内へ締付けトルクによって螺入されるセルフタッピング錨止素子（１）であって、前記錨止素子（１）は上部円筒状部分（２）及び下部円錐状部分（３）を含み、これらの部分は外側螺条（４）を与えられており、前記錨止素子（１）は、素子の周囲に沿って、部分的に切削縁（８，９又は１０）に沿って部分的に螺条ターン面（１７−２１）を与えられている区分を有する少なくとも一つの側部くぼみを含み、前記螺条ターン区分のそれぞれは、切削縁のところで最大の半径寸法（Ｒ）を有し、かつ後方に向けて減少する半径寸法を有し、前記締付けトルクを減少させるために切削縁の背後の距離（ｄ）に位置された逃げ面と合流する場合において、前記逃げ面（１４，１５又は１６）は前記円錐状部分（３）に設けてこの円錐状部分（３）に対する接線面（２５）と実質的に平行に又は前記接線面（２５）と一致して延ばしたことを特徴とする錨止素子。
【請求項２】
円錐状部分（３）の螺条はその内径も円錐状に位置するようにされ、それにより螺条の内径が錨止素子の先端（１３）に近づくにつれて漸減することを特徴とする請求の範囲１の錨止素子。
【請求項３】
くぼみの数、従って逃げ面の数が三つであり、これらの三つの逃げ面（１４，１５，１６）が前記接線面（２５）の各々と平行であるか一致することを特徴とする請求の範囲２の錨止素子。
【請求項４】
各逃げ面（１４，１５，１６）が真直ぐであることを特徴とする請求の範囲１，２または３の錨止素子。
【請求項５】
円錐状部分（３）において、各切削縁（８，９，１０）における螺条高さ（ｆ）を錨止素子の端部（１３）の方向に漸減させたことを特徴とする請求の範囲１乃至４のいずれか一の錨止素子。
【請求項６】
１０−２０ｍｍの範囲内の長さにしたことを特徴とする請求の範囲１乃至５のいずれか一の錨止素子。
【請求項７】
各逃げ面（１４，１５，１６）に対する円錐角の半分の角度（α）を２−１０°の範囲内、好ましくは３−７°の範囲内で選択したことを特徴とする請求の範囲１乃至６のいずれか一の錨止素子。
【請求項８】
円錐状部分（３）における各切削縁に近接した螺条ターン区分の上部（１９′）に対する円錐角の半分の角度（β）を５−２０°の範囲、好ましくは１０−１５°の範囲内で選択したことを特徴とする請求の範囲１乃至７のいずれか一の錨止素子。
【請求項９】
円錐状部分の周囲の各螺条ターンが互いに等距離を置いて設けられた残りの螺条ターン区分（１７−２１）からなり、残りの各螺条ターン区分のセクター角（γ″）を８−２０°の範囲内、好ましくは１２−１５°の範囲内で選択したことを特徴とする請求の範囲１乃至８のいずれか一の錨止素子。
【請求項１０】
各逃げ面（１４，１５，１６）のセクター角（γ′）が５−１５°の範囲内、好ましくは約１０°であることを特徴とする請求の範囲１乃至９のいずれか一の錨止素子。
【請求項１１】
各逃げ面（１４，１５，１６）は円錐状部分の材料内において低められていると共に後方に向けて減少する螺条ターンの間（１４ａ）へ部分的に延びていることを特徴とする請求の範囲１乃至１０のいずれか一の錨止素子。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明はあご骨に形成された孔の中に締付けトルクによって螺入される錨止素子に関する。この錨止素子は円錐状（螺条）区分を有する螺条部分とそれぞれのくぼみに切削縁を形成する一つまたはそれ以上のくぼみとを有する。各切削縁から始まる螺状ターン（螺条周回）部分（thread−turn part）は、錨止素子のための前記締付けトルクを減少させるために各切削縁から距離を置いて設けられた逃げ面へ前記螺条ターン部分が合流する後部（回転方向に見て後部）において垂直方向に低くなされている。
従来技術
上述した形式の錨止素子はすでにＥＰ  ０５３０１６０によって知られている。この錨止素子はセルフタッピング錨止素子から成り、あご骨に形成されている孔の中に螺入されるべきものである。錨止素子は軟質のあご骨および硬質のあご骨の両方に使用しうるものでなければならない。軟質の骨においても良好な初期安定性を得るために、孔は錨止素子と対比して直径の小さいドリルを使用してあご骨に穿孔されることがしばしばある。その場合、錨止素子が螺入されると周囲の軟質の骨材料が圧縮される。硬質の骨の場合には、軟質の骨の場合より大きい孔径が使用される。
技術的課題
上述した機能を提供するには、錨止素子が良好な初期セルフタッピング性能、即ち内部に位置する軟質の骨を包囲する硬質の表面層即ち皮質骨に錨止素子によって「ねじを形成」するために、良好な初期セルフタッピング性能を有することが重要である。従って、あご骨内の孔径が小さい場合、前方の円錐状部分に螺条を有しないかまたは非常に小さい螺条しか有しない錨止素子を使用することは受け入れ難い。というのは、所望の初期螺条係合がより困難になるからである。しかし、特に硬質の骨の場合、締付けトルクを減少させること、即ち錨止素子が有効な逃げ機能（relief function）を有することも重要である。
本発明はなかんずく上述した問題を解決することを目的とし、一方では有効螺条部域を増大させかつ他方では最も必要とするところ、即ち締付けが最大であるところに逃げ機能を提供する円錐状の螺条部分の構成を提案するものである。
円錐状部分の外面に沿って、各螺条ターンは逃げ面およびくぼみの位置において低くなされていると考えることができる。前記外面周囲の残りの螺条ターン区分は、有効な初期セルフタッピング機能を達成するために、本発明に従って最良に選択しなければならない。本発明はこの問題を解決するものである。
錨止素子の円錐状部分の底面上方における螺条ターンの高さは初期セフルタッピング性能をより効果的にするためにも使用することができる。本発明はこの問題をも解決する。
解決策
本発明による錨止素子は各逃げ面を円錐状部分に設けて、この円錐状部分に対する接線面と実質的に平行に又は前記接線面と一致して延ばしたことに主たる特徴があると考えることができる。
有利な実施例においては、円錐状部分の螺条はその内径も円錐状に位置するように、即ち螺条の内径が先端に近づくにつれて漸減するように構成される。
一実施例においては、くぼみの数、従って逃げ面の数は三つである。三つの逃げ面は前記接線面と平行であるか一致せしめられ、各逃げ面は実質的に真直ぐにするのが好ましい。
各螺条ターンは円錐状部分の外面に沿って互いに実質的に同じ相互距離を置いて残りの螺条ターン区分を構成するものと考えることができる。残りの各螺条ターン区分のセクター角は８−２０°の範囲内、好ましくは１２−１５°の範囲内で選択される。これに対応して逃げ面のセクター角は５−１５°の範囲内の値を有し、好ましくは約１０°である。本発明の更なる改良は従属項から明らかになる。
効果
円錐状部分における逃げ面の深さは、円錐状部分の外面周囲の各螺条ターンの残っている螺条ターン区分のセクター角を決める。かくして、軟質骨および硬質骨の両者に使用する最良の錨止素子を作ることができる。錨止素子の前方端に向けて高さが小さくなる螺条ターンは効果的な初期セルフタッピング性能に寄与し、硬質の骨の場合であっても錨止素子の良好な初期案内が可能である。あご骨中へのねじ切りは円錐状部分の先端において更に小さい。これと同時に、円錐状部分における螺条の形成された面の面積は従来公知の錨止素子と比較して総計で大きくすることができる。逃げ機能は円錐状部分上でのそれらの配置によって最大に使用されるところで得られ、このことは締付けトルクを低く保つことに寄与し、このことはまた工具に過剰に応力をかけたり、破損を生じさせたりあるいは周囲の硬い骨材料中にきつく錠止されたりする危険性を低減する。錨止素子には、これがあご骨中へ螺入される時に錨止素子の縦軸線に関して所望の位置または所望の最適方向を与えることができる。
図面の説明
本発明の重要な特徴を有する構成の実施例を添付の図面を参照して以下に説明するが、図面中
図１は錨止素子、特にくぼみ、逃げ面および螺条ターン部分を有する下部を部分的な垂直断面で示し、
図２は図１の錨止素子を図１のＡ−Ａに沿った端部断面で示し、
図３は図１の錨止素子の一部分を図１のＢ−Ｂに沿った垂直断面で示し、
図４は錨止素子をあご骨に適用する原理を垂直断面で示す。
詳細な実施例
図１において、錨止素子が符号１で示されている。この素子の長さはＨで示されており、好ましくは１０−２０ｍｍの範囲であり、上部の真直ぐな円筒状部分２と円錐状部分３とを有する。円筒状部分および円錐状部分にはいずれも螺条４が形成されている。円筒状部分は５−１０ｍｍの範囲となしうる直径Ｄを有する。円筒状部分を含む上部自身は公知であるので詳細な説明は省略する（前記ＥＰ明細書を参照されたい）。円錐状部分の高さｈは５−１０ｍｍであり、実施例においては全高Ｈを低くしうることが重要である。この点に関し、ｈは全高の１／４〜１／３とすることができる。円錐状部分は本発明によって特別な形状をしており、最下端即ち最外方端において４〜６ｍｍの平均直径ｄを有している。
錨止素子はその下部に多数のくぼみ、図示の実施例では三つのくぼみ５，６および７を有する（図２をも参照されたい）。これらのくぼみは円錐状部分を下方に延びて切削縁、この場合には三つの切削縁８，９および１０を形成するようになされている。この錨止素子はその縦軸線１２を中心として矢印１１の回転方向、即ち時計方向に回転される。前記くぼみはその一部分が円筒状部分内に位置していて円錐状部分へと下方に延びており、円錐状部分においては錨止素子の端面１３より距離ａだけ上方のところにおいて錨止素子から横方向外方へ逃げている。円錐状部分に沿った範囲はｂで、また円筒状部分内の範囲はｃでそれぞれ示されている。範囲ｂは範囲ｃの２〜３倍の大きさである。各切削縁（例えば図２において切削縁１０を参照されたい）から距離を置いて逃げ面１４が設けられている。この距離はｄで示されている。この場合には、円錐状部分の円周に沿って三つの逃げ面１４，１５，１６が均等に分布して設けられている。切削縁８からの逃げ面１５の距離および切削縁９からの逃げ面１６の距離は図面において特に示すことはしていない。これらの逃げ面の高さは図において距離ａ＋ｂにほぼ対応し、かくして逃げ面は主として円錐状部分３にのみ位置している。
図１において、多数の螺条ターン区分が１７，１８，１９，２０および２１で示されている。各螺条ターン区分はそれぞれに組み合わされた切削縁のところで最大の半径寸法Ｒを有し、回転方向に見て後方に向けて半径寸法は減少している。螺条ターン区分は前記距離ｄのところにおいて、前記逃げ面へと合流している。
図示の実施例の更に別の特徴とするところは、螺条ターン区分は端面１３に近いもの程高さが低くなっていることである（螺条ターン区分１７′，１８′，１９′，２０′および２１′を参照されたい）。この場合には螺条の高さとは螺条の底部１９″から上部１９′までの距離ｆを意味する。図１はこの螺条高さが円錐状部分３の上部において最大であり、錨止素子１３の端部に向けて漸減することを示している。
各逃げ面１４，１５および１６は好ましくは真直ぐであって、それぞれの螺条高さに応じて螺条ターン１７，１８，１９，２０および２１の間へ延びる。この点に関し、逃げ面部分は１４ａ，１４ｂ等で示すことができる。外方の螺条ターン区分２２は各逃げ面に限られた範囲でしか影響を及ぼさない。各逃げ面の前縁１４ｃは切削縁の垂直方向の延びに対して実質的に平行であるかまたは僅かに傾斜しているだけである（図１を参照されたい）。
図１において、円錐形状に付与されて図１の面に対して直角に延びる接線面が２３で示されている。この接線面２３は螺条ターン区分の底部１９″を通って延びると考えることもできる。図１において、錨止素子の縦軸線１２に平行な縦方向が２４で示されている。従って、角度αは円錐角（テーパ角）の半分を示し、好ましくは２−１０°の範囲内、更に好ましくは３−７°の範囲内に選定される。
逃げ面１５において前記接線面２３に対応する接線面が２５で示されている。逃げ面１５は接線面２５と一致し、接線面２５は上述した接線面２３と同様に傾斜しているので、この逃げ面は前記角度αについて示した値の範囲内で傾斜している。
逃げ面１４および１６についても同様な傾斜が適用される。本発明はこの点において従来技術、即ち逃げ面が錨止素子の縦軸線１６に平行である従来技術とは基本的に異なる。
図３において、切削縁に近接して螺条ターン区分に接線面２６が示されている。接線面２６は図３の面に対して直角に延びている。中心軸線１２に平行な縦軸線が２７で示されており、面２６と軸線２７との間の傾きが角度βで示されているが、この場合、角度βは５−２０°、好ましくは１０−１５°であり、従って円錐角の半分の角度での螺条高さの減少を示している。
図２において、逃げ面のセクター角γ′および螺条ターン区分のセクター角γ″が示されている。
図４において、錨止素子が２８で示され、あご骨部分が一般的に符号２９で示されており、このあご骨部分はあご骨の硬質（皮質）層２９ａを含んでいる。軟質のあご骨の場合、より小さい孔径ｄ′の孔３０が使用され、より硬いあご骨の場合にはより大きい孔径ｄ″の孔３１が使用される。有効なセルフタッピング原理を得るには錨止素子とあご骨との間の良好な初期相互作用が重要であることが容易に判るであろう。
本発明は上に一例として示した実施例に限られるものではなく、以下の請求の範囲および発明思想の範囲内で変更しうるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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