(57)【要約】五角形状の凹部を有したネジ、特に整形外科用のネジを回すための五角ドライバーであって、該ドライバー（１）の長さ方向中心軸（A）に対して且つこれに沿って傾斜する１つの平面（２）を有し、該ドライバーの他の４つの平面は該中心軸に沿って延びこれに平行であることを特徴とする五角ドライバー。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
五角形状の凹部を有したネジ、特に整形外科用のネジを回すための五角ドライバーであって、該ドライバー（１）の長さ方向中心軸（A）に対して且つこれに沿って傾斜する１つの平面（２）を有し、該ドライバーの他の４つの平面は該中心軸に沿って延びこれに平行であることを特徴とする五角ドライバー。
【請求項２】
前記平面（２）の軸（A）からの傾斜角が２°ないし３°であることを特徴とする請求項1記載の五角ドライバー。
【請求項３】
前記平面（２）の軸（A）からの傾斜角が２°であることを特徴とする、頭部直径が2mm以下のネジに用いられる、請求項1又は２に記載の五角ドライバー。
【請求項４】
前記平面（２）の軸（A）からの傾斜角が３°であることを特徴とする、頭部直径が2mmを越えるネジに用いられる、請求項1又は２に記載の五角ドライバー。
【請求項５】
前記五角ドライバーの中心軸に沿って貫通孔（３）が設けられていることを特徴とする請求項１，２，又は３に記載の五角ドライバー。
【請求項６】
必要な硬度を有したいわゆる外科用素材によってできていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載された五角ドライバー。
【請求項７】
ステンレス鋼製であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載された五角ドライバー。
【請求項８】
硬度を上げるために熱処理したステンレス鋼でできていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載された五角ドライバー。
【請求項９】
請求項１乃至８のいずれか１項に記載されたドライバーと五角形凹部を有したネジとより成るネジワークシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、五角形状の頭部を有したネジあるいは５つのソケット平面を有したネジを回すための五角ドライバー、特には、スピンドル案内式中空ネジ等の整形外科において使用可能なネジを回すための五角ドライバーに関する。本発明はまた、このようなドライバーと五角形凹部を有したネジとよりなる特に整形外科において有用なネジワークシステムをも目的としている。
【背景技術】
【０００２】
多角形凹部（多角形状の窪み）を有したネジは周知であり、特にヘックスネジは締め具や組み立て具の要素として広く用いられている。このようなネジは種々の産業で用いられており、とりわけ整形外科においては骨接合を経たあとの骨折を減少するために骨破片を再結合する整形手術において用いられている。これらのネジを回転する動力は、これらのネジの凹部と嵌合する形状部を有した作動末端を特徴とするドライバーあるいはキーによって供せられる。
【０００３】
ヘックスネジやヘックスドライバーを用いる場合の主な不便は、六角形の頂角の角度が１２０°であるので、凹部内におけるドライバーのシフト現象がより顕著になることである。事実、平面部分が多いほど、また頂角が大きいほど、当該多角形の形状はそれが内接する円に近似する。そうするとドライバーがネジ頭の凹部を変形する余地がほとんどなくなる。シフト現象は、ドライバーをネジの凹部に挿入することが可能となるためにドライバーと凹部のそれぞれの平面間に遊びがなければならないという事実により増大する。
【０００４】
さらに、応力ストレスがドライバーの６つの垂直エッヂを介して伝達され、これがネジの凹部を磨耗し変形し、これによって当該ネジが一旦ねじ込まれた骨組織から抜き出すことができなくなってしまうということもありうる。
【０００５】
このような不便を解消する明白な手段は、平面の数が6未満である凹部を有したネジを作成することである。事実、多角形の頂角の大きさを減じることにより（五角形、正方形、三角形）、これに補完する形状に形成されたドライバーのシフト現象は縮小したり抑止されることとなる。
【０００６】
しかしながら、この解決手段は、整形外科において用いられる大方のネジについては採用し得ない、なぜならこれらのネジの頭部はその基部において一般に２ｍｍ乃至３ｍｍという非常に小さな直径を有しており、そのわけはこれら頭部のほとんどが円錐形状をなしその直径は先に行くほど小さくなるからである。
【０００７】
ある人が例えば正方形の凹部とこれに補完する形状を有したドライバーとよりなるネジワークシステムを考察したとして、正方形の頂角は９０°であり、ストレスの伝達は良好となる。しかしながら、面積を同じにすると、六角形の場合に比べて正方形はより大きな直径を有した円に内接することとなり、しかも案内スピンドルの面積を差し引くとさらにこのことが顕著となる。したがって、正方形の凹部を有したネジを用いることが可能となるためには、六角形凹部を有するネジの直径に比べずっと大きな直径を持ったねじを用いることが必要である。さて、成形外科においてはネジの頭部は、上記したように、２ｍｍ乃至３ｍｍというサイズになる。したがって、これらはかなり小さな正方形凹部を有することとなり、対向する平面間の距離は案内スピンドルを受け入れる貫通孔の直径に近づいてしまい、その結果、必然的にエッヂが非常に弱くなっていることを考慮すると、ドライバー及び／又はネジの頭部は回転トルク圧に抗することができなくなろう。
【０００８】
凹部が三角形形状の場合、頂角が６０°となるのでトルク圧の伝達はよりうまくゆくが、いかなる整形外科用途においても、正方形凹部の場合と同じような不便が生じる。
【０００９】
ストレストルクを好適に伝達すべく可能な限り小さな頂角を得させしめ、且つドライバーの末端がねじり力によって破壊されずネジ頭の凹部も変形しないようにする好ましい妥協点は、よって五角形の凹部を有したネジと五角ドライバーを用いることにある。
【００１０】
五角形の凹部を有したナットや五角形ドライブレンチはすでに提案されている。
【００１１】
例えば、日本の特開平10-146772には五角形状の断面をもつアレン・レンチと五角形状凹部を有した締め付けネジが記載されており、これによりナットの凹部に挿入されるレンチの末端の磨耗が減じられる。
【００１２】
英国公開GB-2.109.079は、ねじ切りされた軸方向空孔と六角形あるいは五角形の穴を有した円錐状頭部を有したテイル部を特徴とする取り付けナットを開示しており、これは本来、金属製の児童遊戯構造体のためのU字ボルトの締め付けを確実なものとしつつ尖ったエッヂが露出しないよう用いられるもので、標準的レンチによって設置されうる。
【００１３】
しかしながら、五角形状のレンチあるいはドライバーや五角形状の凹部を有するネジを使用することはそれ自体において、六角形状の凹部を有したドライバーとネジを用いるシステムに比べてさほど顕著な進歩を見せてくれるものではなかったし、知る限りこのようなシステムは工業界で実際に使用されていることはなく、整形外科の分野では現に使用されていない。
【００１４】
さらに、このようなネジワークシステムにおいて、ストレスを伝達する輪郭線は５つの垂直エッヂによって構成される。変形する量が大きい６角ドライバーの場合ほどでないにせよ、やはりシフト現象は生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開平10-146772号公報
【特許文献２】英国公開GB-2.109.079号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明のひとつの目的は、特に整形外科手術において、より効果的且つより安定したネジの埋め込みを可能にする信頼でき且つ正確な解決手段を提供することにより、上記不便を解消することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明によると、この目的は五角ドライバーの少なくともひとつの側平面をドライバーの軸方向から傾斜させていることにより達成される。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のドライバーは、いくつかの興味深い有利点を提供する。具体的には、次のことを可能とする：
・  ドライバーとネジ頭部の凹部との間に存在する遊びを埋め合わせる、
・  ドライバーの傾斜平面の反対側の２つの平面をネジ頭部の凹部の対応する２平面に密接させることによりシフト現象を回避する、
・  ２平面と１頂角よりなるエッヂ全体を媒介にしてストレスを伝達する、
・  ドライバー上にネジを保持することを可能にするグリップ効果を供する。
【００１９】
ある有利な実施態様によると、ドライバーのこの傾斜した平面は２°乃至３°だけ傾斜している。
【００２０】
頭部直径が2mm以下のネジに用いられる場合、この傾斜平面は２°傾斜していることが好ましく、頭部直径が2mmを越えるネジに用いられる場合、この傾斜は３°であることが好ましい。
【００２１】
別の特徴的態様では、本発明のドライバーは、整形外科手術をするときに用いられるピアシング・スピンドルが貫通できる中心軸に沿った貫通孔を備えている。
【００２２】
また別の好ましい態様では、ドライバーは、必要な硬度を有したいわゆる外科用素材によってできている。
【００２３】
また別の有利な態様では、本発明のドライバーは硬度を上げるために熱処理したステンレス鋼で作成される。
上記した目的、特徴及び有利点等は以下の記載及び図面からより明瞭となるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の五角ドライバーの一態様の斜視図である。
【図２】図２は、五角ドライバーの末端部の拡大正面図であって、傾斜した平面を見せている。
【図３】図３は、当該ドライバーの拡大下面図である。
【図４】図４は、五角ドライバーが五角形の凹部を有したネジ頭部に挿入されつつあるところを示した拡大詳細断面図である。
【図５】図５は、ドライバーが凹部を有したネジ頭部に完全に挿入されたところを示した図４の類似図である。
【図６】図６は、ねじトルクを伝達するエッヂや表面を示す、図５の破線６−６での断面を上方より見た図である。 図面に言及しながら、本発明による五角ドライバーの興味深い、しかしそれに発明が限定されない、実施例を説明する。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
下記の記載と請求項はネジ用ドライバーに限定されるものであるが、本発明の仕掛けはレンチや他の適切な締め具システムにも適用することが可能である。
【００２６】
本発明の五角ドライバー１は、その末端部が５つの平面を有しその少なくとも１つの平面２はドライバーの長さ方向軸Ａに対して且つ該軸の方向にそって傾斜していることに特徴がある。
【００２７】
ある有利な実施態様によると、この傾斜した平面２は２°乃至３°だけ傾斜している。
【００２８】
頭部直径が2mm以下のネジに用いられる場合、この傾斜は２°に達していることが好ましく、頭部直径が2mmを越えるネジに用いられる場合、この傾斜は３°に達していることが好ましい。
【００２９】
別の実施例では、整形外科用ドライバー１は、案内スピンドルを通すことができるようドライバーの中心軸に沿った貫通孔を備えている。
【００３０】
また別の有利な実施例では、ドライバー１は、必要な硬度を有した例えばステンレス鋼のようないわゆる外科用素材でできている。
【００３１】
図４に示された実施例では、傾斜平面すなわち平面２は、ネジＶの頭部の五角形凹部すなわち５つのソケット面Ｅへのドライバー１の挿入初期において、幾分の遊びを現出し当該挿入を可能にする。
【００３２】
ドライバー１がネジ頭部の凹部Ｅに挿入されるにつれ、遊びは縮小しやがて完全になくなるが、これによりドライバーがネジＶの凹部Ｅの形状に完璧に嵌合することができる（図５）。
【００３３】
さらに、ドライバーがネジＶの頭部の凹部Ｅに完全に挿入されると、図５及び図６の矢印により示されているように、傾斜面部２は、その反対側の二つの面すなわち平面３および４がネジの凹部の対応するソケット面々に密に接することを可能ならしめる。
【００３４】
ドライバー１は而してネジＶの頭部内において固定され、傾斜平面はグリップ効果を生じる。
【００３５】
従って、整形外科用ネジをねじ込みあるいはひねり出しすべくドライバー１に掛けられるストレスは、傾斜面２の反対側の平面３と４により平面３と４の成す角の故に、傾斜面２のエッヂ２aを媒介として該ネジに伝達される。
【００３６】
ドライバー１の五角形は外に凸の形状であり等辺とするので、各内角は１０８°であり、このことにより、内角が１２０°のソケットヘックスネジ（六角穴付ネジ）とそれに対応したドライバーを用いるネジワークシステムによる場合に比べてより好ましいストレスの伝達が得られる。
【００３７】
この幾何学的形状を適用することは、また、五角形がその中に内接し、その五角形によって内在されない円の表面が、六角形のためのものより大となるという利点がある。
【００３８】
このように、整形外科用ネジＶの頭部の素材の変形を来たす原因となるシフト現象の発現が防止できる。
【００３９】
本発明はまた、五角形凹部を有したネジと、上記した態様や請求項で開示された特徴の一つまたはいくつかを備えたドライバーとより成るネジワークシステムにも関わる。
【符号の説明】
【００４０】
１  ドライバー
２  傾斜面
３  貫通孔
４  平面
【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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【国際調査報告】
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