WO2000010474A1 - Knochenverankerungselement mit einschnappbarem kugelkopf - Google Patents

Knochenverankerungselement mit einschnappbarem kugelkopf Download PDF

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WO2000010474A1
WO2000010474A1 PCT/CH1998/000360 CH9800360W WO0010474A1 WO 2000010474 A1 WO2000010474 A1 WO 2000010474A1 CH 9800360 W CH9800360 W CH 9800360W WO 0010474 A1 WO0010474 A1 WO 0010474A1
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bone anchoring
anchoring element
central axis
connecting part
bone
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PCT/CH1998/000360
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Beatrice Steiner
Max Aebi
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Synthes Ag Chur
Synthes (U.S.A.)
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    • A61B17/864—Pins or screws or threaded wires; nuts therefor hollow, e.g. with socket or cannulated

Definitions

  • the invention relates to a bone anchoring element according to the preamble of patent claim 1 and to a device for bone fixation according to the preamble of patent claim 20.
  • the bone parts or vertebral bodies are fixed to internal plates or rods by means of bone screws, pedicle screws or other bone anchoring elements.
  • the implant comprises anchoring elements that can be inserted into each bone part, connecting elements, to which the anchoring elements can be fastened by means of a releasable ball clamp connection, and longitudinal members, which are also clamped to the connecting elements and by means of which several anchoring elements that are inserted in different bone parts or vertebral bodies can be rigidly connected .
  • the anchoring elements are designed as hollow cylindrical bone screws and have a thread on the outer jacket and radial ones lying between the threads Through openings. Before inserting these hollow cylindrical anchoring elements, a receiving channel must be drilled or milled in the bone.
  • a bearing body which can be designed, for example, as a bone plate, and the bone screw are coupled to one another by means of a ball joint.
  • the ball joint enables the bone screw to be pivoted until the joint is blocked by means of a clamping element.
  • the socket-shaped receptacle for the ball head of the bone screw only permits one-sided insertion of the bone screw into the bearing body from above, so that the bone screw must be screwed into the bone together with the bearing body.
  • the invention seeks to remedy this.
  • the invention is based on the object of designing a bone anchoring element with a connecting part to a further osteosynthetic implant, so that the nature of the connecting part enables a detachable snapping into a corresponding cavity in the further osteosynthetic implant and a pivotable mounting therein.
  • the further osteosynthetic implant is preferably a bone plate or a cheek which, for example, allows a connection to rods which can also be implanted.
  • the invention achieves the stated object with a bone anchoring element, which has the features of claim 1, and with a device for bone fixation with two bone anchoring elements, which has the features of claim 20.
  • the bone anchoring element in a preferred embodiment, it comprises a hollow cylindrical shaft with a spherical connecting part attached concentrically to its central axis at the upper end of the shaft.
  • This spherical connecting part can be inserted into a corresponding cavity in a further implant.
  • the design of the spherical connecting part with tongues that can be deflected and rebounded in the radial direction to the central axis gives the connecting part an elasticity.
  • This elastic design of the connecting part enables its compression or expansion, as a result of which the connecting part can be detachably snapped into the cavity of the further implant.
  • the tongues are formed by slots which run parallel to the central axis and penetrate the spherical connecting part at a depth that is deeper than the equatorial plane perpendicular to the central axis.
  • the connecting part is designed as a spherical layer with a spherical diameter D and a layer height U.
  • This spherical-layered shape of the connecting part enables a pivotable mounting of the bone anchoring element in the cavity mentioned.
  • the ratio U / D is advantageously the Layer height U to the ball diameter D between 40% and 70%.
  • the tongues allow an elastic deformation of the spherical connecting part in the radial direction to the central axis, so that the ball diameter D of the connecting part can be varied elastically in a range between 95% and 105% of the undeformed ball diameter D.
  • Means are also provided on the connecting part, which allow its expansion. This makes it possible to establish the connecting part in the cavity and thus to fix the bone anchoring element with respect to the further implant.
  • These means comprise a bore penetrating into the connecting part from the end face.
  • the bore is provided with a conical recess in the part of the connecting part directed against the end face. This tapers from the end face towards the interior of the connecting part to a certain depth at which the conical recess ends forming a shoulder opposite the bore.
  • the bore is provided with an internal thread, which enables a clamping screw to be screwed in with a conical screw head corresponding to the screwing.
  • the cone angle of the screw head does not necessarily have to match that of the screwing.
  • the shaft of the bone anchoring element has a height H in the direction of the central axis and has a bore which is concentric with the central axis and which has a depth T ⁇ H from the lower end opposite the connecting part has provided.
  • the outer surface of the shaft has an external thread and is formed as a smooth surface over a partial length W measured from the lower end, which is between 50% and 80% of the height H.
  • the side wall of the shaft which is of a hollow cylindrical shape over this partial length, is perforated with radial through openings.
  • the lower end of the shaft which is opposite the connecting part, is provided on the end face with tangentially arranged incisors, as a result of which the bone anchoring element is given a self-cutting property.
  • the device for bone fixation comprises two of the bone anchoring elements described above, two plates, means for fixing one bone anchoring element in each of these plates and a fixing means for fixing the two plates relative to one another.
  • the plates have a common longitudinal axis, as well as a lower and an upper cover surface.
  • Each of the plates is provided with means for receiving a connecting part attached to the bone anchoring elements.
  • the plates have a thickness X in the region of these means. The plates overlap part of their length along the longitudinal axis. On this part, the thickness of the plates is reduced to X / 2.
  • One of the plates has a continuous surface to its area with the thickness X on its upper cover surface, while the other plate has a continuous surface to its area with the thickness X on its lower cover surface.
  • the parts of the plates, which are reduced in thickness, can thus be pushed one above the other in such a way that the two inserted connecting parts of the bone anchoring elements lie in the same plane.
  • the bone anchoring elements are displaceable by a distance Z from one another due to the displaceability of the plates along their longitudinal axis.
  • the distance Z is between 20 to 60 mm, preferably between 30 to 50 mm.
  • the means in the plates for receiving the spherical connecting parts are designed as spherical-layer-shaped cavities in such a way that the connecting parts can be snapped into the cavities.
  • the connecting means which are also formed in the form of a spherical layer, are pivotably mounted. This pivotability of the central axes of the bone anchoring elements in relation to the solder to the lower cover surface of the plates thus achieved covers an angular range between 15 ° and 25 °.
  • the spherical layer-shaped cavities in the plates are designed so that they are perpendicular to the central axis Equatorial plane lies at a distance Y ⁇ X from the upper cover surface, this distance Y advantageously being between 50% and 75% of the thickness X of the plates.
  • the bone anchoring element can be connected to the plate in a simple manner by snapping the connecting part into the cavity of the bone plate.
  • the bone anchoring element introduced into the plate is pivotable relative to the plate and can be fixed in a set position.
  • FIG. 1 shows an elevation of an embodiment of the bone anchoring element according to the invention
  • FIG. 2 shows a plan view of the embodiment of the bone anchoring element according to the invention shown in FIG. 1;
  • FIGS. 1 and 2 shows a partial section of the embodiment of the bone anchoring element according to the invention shown in FIGS. 1 and 2 with a connecting plate;
  • FIG. 5 shows a plan view of the embodiment of the device according to the invention shown in FIG. 4.
  • FIG. 1 and 2 show a variant of the bone anchoring element 1 according to the invention.
  • This comprises a hollow cylindrical shaft 3 with a central axis 2, a lower end 11 and an upper end 10. Concentric to the central axis 2, a spherical connecting part 6 is attached to the upper end 10 of the shaft 3. Due to the design of the spherical connecting part 6 with tongues 14 which can be deflected and rebounded in the radial direction to the central axis 2, the connecting part 6 obtains an elasticity.
  • the tongues 14 are formed by slots 7, which run parallel to the central axis 2 and penetrate the spherical connecting part 6 at a depth that extends deeper than the equatorial plane perpendicular to the central axis 2.
  • the connecting part 6 is designed as a spherical layer with a spherical diameter D and a layer height U.
  • the ratio U / D of the layer height U to the ball diameter D is 58% here.
  • a semicircular recess 9 is provided between the spherical layer-shaped connecting part 6 and the upper end 10 of the shaft 3.
  • Means 12 are also provided on the connecting part 6; 13; 34, which allow its expansion. This means 12; 13; 34 comprise a bore 34 penetrating from the end face 15 into the connecting part 6.
  • the bore 34 is provided with a conical recess 13 in the part of the connecting part 6 directed against the end face 15. This tapers from the end face 15 towards the inside of the connecting part 6 to a certain depth at which the conical recess 13 ends forming a shoulder 36 opposite the bore 34.
  • the bore 34 is provided with an internal thread 42, which enables the screwing in of a clamping screw with a conical screw head corresponding to the screwing 13.
  • the shaft 3 of the bone anchoring element 1 has a height H in the direction of the central axis 2 and is provided with a bore 5 which is concentric with the central axis 2 and which has a depth T ⁇ H from the lower end 11 opposite the connecting part 6.
  • the outer surface 35 of the shaft 3 has an external thread 4.
  • the shaft 3 is provided at its upper end 10 with a larger diameter than the shaft 3 having flange 39.
  • This flange 39 has six semicircular notches 40 which are at an angle of 60 ° to one another.
  • the bone anchoring element 1 can be screwed into the bone by means of these notches 40 and a suitable tool. Instead of the notches 40, the flange 39 could also be provided with an external hexagon.
  • the flange 39 also serves to prevent the bone anchoring element 1 from being screwed too far into the bone or the vertebral body.
  • Fig. 3 the means 19 mounted in the plates for receiving the spherical connecting parts 6 with part of a plate 21 are shown.
  • the means 19 are designed as a spherical-layer-shaped cavity, so that the connecting parts 6 can be snapped into the cavities.
  • the spherical-layer-shaped cavities in the plates 21 are designed such that the equatorial plane 17 perpendicular to the central axis 2 lies at a distance Y ⁇ X from the upper cover surface 16 of the plate 21, this distance Y here being 63.6% of the thickness X the plates 21 lies.
  • FIGS. 4 and 5 show a variant of the device for bone fixation according to the invention, these two of the above-described bone anchoring elements 1, two plates 21; 22, means 24 for fixing a bone anchoring element 1 in each of these plates 21; 22 and a locking means 27 for relative fixation of the two plates 21; 22 includes each other.
  • the plates 21; 22 also have spherical bores as means 19 for receiving the connecting parts 6.
  • the means 24 for fixing the bone anchoring elements 1 to the plates 21; 22 here consist of screws 23 with a conical screw head.
  • the recesses 13 on the connecting parts 6 serve to accommodate conical screw heads which are attached to the screws 23.
  • the connecting parts 6 provided with slots 7 and a likewise conical recess 13 are clamped against the wall of the spherical bores serving as means 19 for receiving the connecting parts 6 by means of the conical screw heads.
  • the bone anchoring element 1 can be compared to the solder to the plates 21; 22 fix in the swiveled position by an angle of 20 ° in the plate 21; 22.
  • the other plate 21 is provided with an elongated hole 38 through which the locking means 27 passes. Through the slot 38, the plates 21; 22 slidable against each other.
  • the two plates 21; 22 overlap on contact surfaces 21; 22, which extend along the longitudinal axis 30. These two surfaces 25; 26 are equipped with toothings 28 which prevent the two plates 21; 22 prevented under load.
  • the two plates 21; 22 at their opposite ends via protruding lugs 41, which are on the sides of the plates 21; 22 are attached and the thickness of each other Plate 21; 22 extend. These lugs 41 prevent the plates 21; 22 rotate against each other, whereby their alignment with respect to the longitudinal axis 30 would no longer exist.
  • the plates 21; 22 have a common longitudinal axis 30, a lower and an upper cover surface 16; 18. In the area of the means 19 designed as spherical cavities for receiving the connecting parts 6, the plates 21; 22 has a thickness X.
  • the plates 21; 22 overlap on part of their length extending along the longitudinal axis 30. On this part the thickness of the plates 21, 22 is reduced to X / 2.
  • One of the plates 22 has a continuous surface to its area with the thickness X on its upper cover surface 16, while the other plate 21 has a continuous surface to its area with the thickness X on its lower cover surface 18.
  • the lateral surface 35 of the shaft 3 has an external thread 4 and is formed as a smooth surface over a partial length W measured from the lower end 11.
  • the side wall of the shaft 3, which is of a hollow cylindrical design over this partial length, is perforated with radial through openings 31.
  • the external thread 4 is advantageously designed to be self-forming.
  • the lower end 11 of the shaft 3 opposite the connecting part 6 is provided on the end face with tangentially arranged cutting teeth 32.
  • the connecting means 6, which are also formed in the form of a spherical layer, are pivotably mounted therein. This thus achieved pivotability of the central axes 2 of the bone anchoring elements 1 with respect to the perpendicular to the lower cover surface 18 of the plates 21; 22 comprises an angle 29 from inside 16 ° and outside 19 °.
  • a Kirschner wire is first introduced concentrically into the bone.
  • the bone anchoring element 1 is then screwed directly into the bone or vertebral body by means of a key which snaps into the ball head of the connecting part 6 and engages outside in the six notches 40.
  • the key is pierced and is passed through the previously inserted Kirschner wire.
  • the channel for receiving the hollow cylindrical shaft 3 is worked out of the bone by the incisors 31.
  • the resulting bone chips are discharged into the interior of the hollow cylindrical shaft 3.
  • the Kirschner wire can be removed again.
  • the second bone anchoring element 1 is also introduced into the bone.
  • the entire implant can be blocked in a desired position.

Abstract

Knochenverankerungselement (1) mit A) einem in einen Knochen implantierbaren zylindrischen oder konischen Schaft (3), welcher eine Zentralachse (2), ein oberes Ende (10) und ein unteres Ende (11) aufweist; und B) einem am oberen Ende (10) konzentrisch zur Zentralachse (2) angebrachten sphärischen Verbindungsteil (6), welches in einen dazu korrespondierenden Hohlraum eines Implantates einführbar ist, wobei C) das Verbindungsteil (6) radial zur Zentralachse (2) elastisch komprimierbar beziehungsweise expandierbar ist und dadurch in den Hohlraum des Implantates lösbar einschnappbar und darin schwenkbar aufnehmbar ist; und D) das Verbindungsteil (6) Mittel (12) zur Expansion des Verbindungsteiles (6) aufweist, um es nach dessen Einführung in den Hohlraum gegenüber diesem zu blockieren. Vorrichtung zur Knochenfixation mit zwei Knochenverankerungselementen (1), welche A) mindestens eine Platte (21; 22) mit einer Zentralachse (30), einer oberen Deckfläche (16) und einer unteren Deckfläche (18), wobei diese mindestens eine Platte (21; 22) eine Dicke X aufweist und mit Mitteln (19) zur Aufnahme der Verbindungsteile (6) der beiden Knochenverankerungselemente (1) versehen ist; und B) Mittel (24) zur Fixierung der Knochenverankerungselemente (1) in der mindestens einen Platte (21; 22) umfasst, wobei C) die beiden Knochenverankerungselemente (1) in Richtung der Zentralachse (30) verschiebbar sind.

Description

Knochenverankerunqselement mit einschnappbarem Kuqelkopf
Die Erfindung bezieht sich auf ein Knochenverankerungselement gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und auf eine Vorrichtung zur Knochenfixation gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 20.
Zur Fixation von Knochenteilen oder speziell auch bei Wirbel- säulenfixationen werden die Knochenteile oder Wirbelkörper mittels Knochenschrauben, Pedikelschrauben oder anderen Knochenverankerungselementen an internen Platten oder Stäben fixiert.
Ein Implantat zur relativen Fixierung von Knochenteilen oder auch zur Wirbelsäulenfixation ist in der DE 297 10 979 AESCULAP offenbart. Das Implantat umfasst in jedes Knochenteil einsetzbare Verankerungselemente, Verbindungselemente, woran die Verankerungselemente mittels einer lösbaren Kugelklemmverbindung befestigbar sind, und Längsträger, die ebenfalls an den Verbindungselementen festgeklemmt werden und mittels welcher mehrere Verankerungselemente, die in verschiedene Knochenteile oder auch Wirbelkörper eingesetzt sind, starr verbindbar sind. Die Verankerungselemente sind als hohlzylindrische Knochenschrauben ausgebildet und weisen auf dem Aussenmantel ein Gewinde sowie zwischen den Gewindegängen liegende radiale Durchgangsöffnungen auf. Vor dem Einsetzen dieser hohlzylin- drischen Verankerungselemente muss in den Knochen ein Aufnahmekanal gebohrt oder gefräst werden. Bei diesem bekannten Implantat sind ein Lagerkörper, welcher beispielsweise als Knochenplatte ausgebildet sein kann, und die Knochenschraube mittels eines Kugelgelenkes miteinander gekuppelt. Das Kugelgelenk ermöglicht, dass die Knochenschraube schwenkbar gelagert ist bis das Gelenk mittels eines Klemmelementes blockiert wird. Die pfannenför ige Aufnahme für den Kugelkopf der Knochenschraube gestattet jedoch nur ein einseitiges von oben her erfolgendes Einführen der Knochenschraube in den Lagerkörper, so dass die Knochenschraube zusammen mit dem Lagerkörper in den Knochen eingeschraubt werden muss.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Knochenverankerungselement mit einem Verbindungsteil zu einem weiteren osteosynthetischen Implantat zu gestalten, so dass die Beschaffenheit des Verbindungsteiles ein lösbares Einschnappen in einen entsprechenden Hohlraum in dem weiteren osteosynthetischen Implantat und eine schwenkbare Lagerung darin ermöglicht. Bei dem weiteren osteosynthetischen Implantat handelt es sich vorzugsweise um eine Knochenplatte oder eine Backe, welche beispielsweise eine Verbindung mit ebenfalls implantierbaren Stäben gestattet. Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einem Knochenverankerungselement, welches die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, sowie mit einer Vorrichtung zur Knochenfixation mit zwei Knochenverankerungselementen, welche die Merkmale des Anspruchs 20 aufweist.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Knochenverankerungselementes umfasst dieses einen hohlzylindrischen Schaft mit einem konzentrisch zu dessen Zentralachse am oberen Ende des Schaftes angebrachten sphärischen Verbindungsteil. Dieses sphärische Verbindungsteil ist in einen dazu korrespondierenden Hohlraum in einem weiteren Implantat einführbar. Durch die Gestaltung des sphärischen Verbindungsteiles mit in radialer Richtung zur Zentralachse ein- und ausfederbaren Zungen erhält das Verbindungsteil eine Elastizität. Diese elastische Gestaltung des Verbindungsteiles ermöglicht dessen Kompression oder Expansion, wodurch das Verbindungsteil in den Hohlraum des weiteren Implantates lösbar einschnappbar ist. Die Zungen werden durch Schlitze, welche zur Zentralachse parallel verlaufen und das sphärische Verbindungsteil in einer tiefer als die senkrecht zur Zentralachse stehende Äquatorialebene reichenden Tiefe durchdringen, gebildet. In seiner äussern Form ist das Verbindungsteil als Kugelschicht mit einem Kugeldurchmesser D und einer Schichthöhe U gestaltet. Diese kugelschichtförmige Gestalt des Verbindungsteiles ermöglicht eine schwenkbare Lagerung des Knochenverankerungselementes im erwähnten Hohlraum. Vorteilhafterweise beträgt das Verhältnis U/D der Schichthöhe U zum Kugeldurchmesser D zwischen 40% und 70%. Die Zungen gestatten eine elastische Verformung des sphärischen Verbindungsteiles in radialer Richtung zur Zentralachse, so dass der Kugeldurchmesser D des Verbindungsteiles in einem Bereich zwischen 95% und 105% des unverformten Kugeldurchmessers D elastisch variierbar ist.
Ebenfalls am Verbindungsteil vorgesehen sind Mittel, welche dessen Expansion gestatten. Damit lässt sich eine Feststellung des Verbindungsteiles im Hohlraum und somit eine Fixierung des Knochenverankerungselementes gegenüber dem weiteren Implantat erreichen. Diese Mittel umfassen eine von der Stirnfläche her in das Verbindungsteil eindringende Bohrung. Die Bohrung ist im gegen die Stirnfläche gerichteten Teil des Verbindungsteiles mit einer konischen Eindrehung versehen. Diese verjüngt sich von der Stirnfläche gegen das Innere des Verbindungsteiles bis zu einer bestimmten Tiefe, bei welcher die konische Eindrehung eine Schulter bildend gegenüber der Bohrung endet. Im daran anschliessenden Teil ist die Bohrung mit einem Innengewinde versehen, welches das Einschrauben einer Spannschraube mit einem zur Eindrehung korrespondierenden konischen Schraubenkopf ermöglicht. Dabei muss der Konuswinkel des Schraubenkopfes nicht notwendigerweise mit demjenigen der Eindrehung übereinstimmen.
Der Schaft des Knochenverankerungselementes weist in Richtung der Zentralachse eine Höhe H auf und ist mit einer zur Zentralachse konzentrischen Bohrung, welche vom unteren, dem Verbindungsteil gegenüberliegenden Ende her eine Tiefe T < H aufweist, versehen. Die Mantelfläche des Schaftes weist ein Aussengewinde auf und ist auf einer vom unteren Ende her gemessenen Teillänge W, welche zwischen 50% und 80% der Höhe H beträgt, als glatte Oberfläche ausgebildet. Die auf dieser Teillänge hohlzylindrisch ausgebildete Seitenwand des Schaftes ist mit radialen Durchgangsöffnungen perforiert. Diese ermöglichen eine Fusion des aussen am implantierten Schaft liegenden Knochens mit dem innerhalb des implantierten Schaftes liegenden Knochenkern. Das Aussengewinde ist vorteilhafterweise selbstformend ausgeführt.
Das untere, dem Verbindungsteil gegenüberliegende Ende des Schaftes ist stirnseitig mit tangential angeordneten Schneidezähnen versehen, wodurch das Knochenverankerungselement eine selbstschneidende Eigenschaft erhält.
In der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Knochenfixation umfasst diese zwei der oben beschriebenen Knochenverankerungselemente, zwei Platten, Mittel zur Fixierung je eines Knochenverankerungselementes in je einer dieser Platten und ein Feststellmittel zur relativen Fixierung der beiden Platten zueinander. Die Platten haben eine gemeinsame Längsachse, sowie je eine untere und eine obere Deckfläche. Jede der Platten ist mit Mitteln zur Aufnahme eines an den Knochenverankerungselementen angebrachten Verbindungsteiles versehen. Im Bereich dieser Mittel weisen die Platten eine Dicke X auf . Die Platten überlappen auf einem Teil ihrer sich entlang der Längsachse erstreckenden Länge. Auf diesem Teil ist die Dicke der Platten auf X/2 reduziert. Eine der Platten weist auf ihrer oberen Deckfläche eine durchgehende Oberfläche zu ihrem Bereich mit der Dicke X auf, während die andere Platte auf ihrer unteren Deckfläche eine durchgehende Oberfläche zu ihrem Bereich mit der Dicke X aufweist. Damit lassen sich die in ihrer Dicke reduzierten Teile der Platten so übereinander schieben, dass die beiden eingebrachten Verbindungsteile der Knochenverankerungselemente in derselben Ebene liegen. Zudem sind die Knochenverankerungselemente durch die Verschiebbarkeit der Platten entlang deren Längsachse um einen Abstand Z gegeneinander verschiebbar. Der Abstand Z beträgt dabei zwischen 20 bis 60 mm, vorzugsweise zwischen 30 bis 50 mm.
Die in den Platten angebrachten Mittel zur Aufnahme der sphärischen Verbindungsteile sind als kugelschichtförmige Hohlräume derart ausgebildet, dass die Verbindungsteile in die Hohlräume einschnappbar sind. Durch diese Gestaltung der Hohlräume in den Platten sind die darin eingebrachten ebenfalls kugelschichtförmig ausgebildeten Verbindungsmittel schwenkbar gelagert. Diese so erreichte Schwenkbarkeit der Zentralachsen der Knochenverankerungselemente gegenüber dem Lot zur unteren Deckfläche der Platten umfasst einen Winkelbereich zwischen 15° bis 25°. Die kugelschichtförmigen Hohlräume in den Platten sind so ausgebildet, dass die senkrecht zur Zentralachse stehende Äquatorialebene in einem Abstand Y < X von der oberen Deckfläche her liegt, wobei dieser Abstand Y vorteilhafterweise zwischen 50% und 75% der Dicke X der Platten liegt.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass dank dem erfindungsgemässen sphärischen und elastischen verformbaren Verbindungsteil das Knochenverankerungselement durch Einschnappen des Verbindungsteils in den Hohlraum der Knochenplatte auf einfache Weise bewegbar mit der Platte verbunden werden kann. Zudem ist das so in die Platte eingebrachte Knochenverankerungselement gegenüber der Platte schwenkbar und kann in einer eingestellten Stellung fixiert werden.
Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen eines Ausführungsbeispieles noch näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Aufriss einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Knochenverankerungselementes; Fig. 2 einen Grundriss der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemässen Knochenverankerungselementes;
Fig. 3 einen Teilausschnitt der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemässen Knochenverankerungselementes mit einer Verbindungsplatte;
Fig. 4 einen Aufriss einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung; und
Fig. 5 einen Grundriss der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung.
In Fig. 1 und 2 ist eine Variante des erfindungsgemässen Knochenverankerungselementes 1 dargestellt. Dieses umfasst einen hohlzylindrischen Schaft 3 mit einer Zentralachse 2, einem unteren Ende 11 und einem oberen Ende 10. Konzentrisch zur Zentralachse 2 ist am oberen Ende 10 des Schaftes 3 ein sphärisches Verbindungsteil 6 angebracht. Durch die Gestaltung des sphärischen Verbindungsteiles 6 mit in radialer Richtung zur Zentralachse 2 ein- und ausfederbaren Zungen 14 erhält das Verbindungsteil 6 eine Elastizität. Die Zungen 14 werden durch Schlitze 7, welche zur Zentralachse 2 parallel verlaufen und das sphärische Verbindungsteil 6 in einer tiefer als die senkrecht zur Zentralachse 2 stehende Äquatorialebene reichenden Tiefe durchdringen, gebildet. Die Eindringtiefe der Schlitze 7 von der Stirnseite 15 des Verbindungsteiles 6 her ist durch radial zur Zentralachse 2 angebrachte Bohrungen 8 begrenzt. In seiner äussern Form ist das Verbindungsteil 6 als Kugelschicht mit einem Kugeldurchmesser D und einer Schichthöhe U gestaltet. Das Verhältnis U/D der Schichthöhe U zum Kugeldurchmesser D beträgt hier 58%. Zwischen dem kugelschichtförmigen Verbindungsteil 6 und dem oberen Ende 10 des Schaftes 3 ist eine halbkreisförmige Eindrehung 9 angebracht. Ebenfalls am Verbindungsteil 6 vorgesehen sind Mittel 12; 13; 34, welche dessen Expansion gestatten. Diese Mittel 12; 13; 34 umfassen eine von der Stirnfläche 15 her in das Verbindungsteil 6 eindringende Bohrung 34. Die Bohrung 34 ist im gegen die Stirnfläche 15 gerichteten Teil des Verbindungsteiles 6 mit einer konischen Eindrehung 13 versehen. Diese verjüngt sich von der Stirnfläche 15 gegen das Innere des Verbindungsteiles 6 bis zu einer bestimmten Tiefe, bei welcher die konische Eindrehung 13 eine Schulter 36 bildend gegenüber der Bohrung 34 endet. Im daran anschliessenden Teil ist die Bohrung 34 mit einem Innengewinde 42 versehen, welches das Einschrauben einer Spannschraube mit einem zur Eindrehung 13 korrespondierenden konischen Schraubenkopf ermöglicht.
Der Schaft 3 des Knochenverankerungselementes 1 weist in Richtung der Zentralachse 2 eine Höhe H auf und ist mit einer zur Zentralachse 2 konzentrischen Bohrung 5, welche vom unteren, dem Verbindungsteil 6 gegenüberliegenden Ende 11 her eine Tiefe T < H aufweist, versehen. Die Mantelfläche 35 des Schaftes 3 weist ein Aussengewinde auf 4. Der Schaft 3 ist an seinem oberen Ende 10 mit einem einen grösseren Durchmesser als der Schaft 3 aufweisenden Flansch 39 versehen. Dieser Flansch 39 weist sechs in einem Winkel von 60° zueinander stehende, halbkreisförmige Einkerbungen 40 auf. Mittels dieser Einkerbungen 40 und einem dazu passenden Werkzeug kann das Knochenverankerungselement 1 in den Knochen eingedreht werden. Anstelle der Einkerbungen 40 könnte der Flansch 39 auch mit einem Aussensechskant versehen sein. Der Flansch 39 dient auch dazu, dass das Knochenverankerungselement 1 nicht zu weit in den Knochen beziehungsweise den Wirbelkörper eingeschraubt werden kann.
In Fig. 3 werden die in den Platten angebrachten Mittel 19 zur Aufnahme der sphärischen Verbindungsteile 6 mit einem Teil einer Platte 21 dargestellt. Die Mittel 19 sind als kugelschicht- förmiger Hohlraum ausgebildet, so dass die Verbindungsteile 6 in die Hohlräume einschnappbar sind. Die kugelschichtförmigen Hohlräume in den Platten 21 sind so ausgebildet, dass die senkrecht zur Zentralachse 2 stehende Äquatorialebene 17 in einem Abstand Y < X von der oberen Deckfläche 16 der Platte 21 her liegt, wobei dieser Abstand Y hier bei 63,6% der Dicke X der Platten 21 liegt.
Fig. 4 und 5 zeigen eine Variante der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Knochenfixation, wobei diese zwei der oben beschriebenen Knochenverankerungselemente 1, zwei Platten 21; 22, Mittel 24 zur Fixierung je eines Knochenverankerungselementes 1 in je einer dieser Platten 21; 22 und ein Feststellmittel 27 zur relativen Fixierung der beiden Platten 21; 22 zueinander umfasst. Die Platten 21; 22 weisen als Mittel 19 zur Aufnahme der Verbindungsteile 6 ebenfalls sphärische Bohrungen auf. Die Mittel 24 zur Fixierung der Knochenverankerungselemente 1 an den Platten 21; 22 bestehen hier aus Schrauben 23 mit einem konischen Schraubenkopf. Die Eindrehungen 13 an den Verbindungsteilen 6 dienen zur Aufnahme konischer Schraubenköpfe, welche an den Schrauben 23 angebracht sind. Beim Anziehen der Schrauben 23 werden durch die konischen Schraubenköpfe die mit Schlitzen 7 und einer ebenfalls konischen Eindrehung 13 versehenen Verbindungsteile 6 gegen die Wand der als Mittel 19 zur Aufnahme der Verbindungsteile 6 dienenden sphärischen Bohrungen geklemmt. Dadurch lässt sich das Knochenverankerungselement 1 in einer gegenüber dem Lot zu den Platten 21; 22 um einen Winkel von 20° ausgeschwenkten Stellung in der Platte 21;22 fixieren. Als Feststellmittel 27 dient ebenfalls eine Schraube, welche in eine Bohrung mit Gewinde 37 in der einen Platte 22 eingebracht ist. Die andere Platte 21 ist mit einem Langloch 38 versehen, durch welches das Feststellmittel 27 durchgeht. Durch das Langloch 38 werden die Platten 21; 22 gegeneinander verschiebbar. Die beiden Platten 21; 22 überlappen sich auf in Kontakt stehenden Flächen 21; 22, welche sich entlang der Längsachse 30 erstrecken. Diese beiden miteinander in Kontakt stehenden Flächen 25; 26 sind mit Verzahnungen 28 ausgerüstet, welche ein Verrutschen der beiden Platten 21; 22 unter Belastung verhindert. Zudem verfügen die beiden Platten 21; 22 an ihren gegeneinander gerichteten Enden über vorstehende Nasen 41, welche seitlich an den Platten 21; 22 angebracht sind und sich über die Dicke der jeweils anderen Platte 21; 22 erstrecken. Durch diese Nasen 41 wird verhindert, dass die Platten 21; 22 sich gegeneinander verdrehen, wodurch deren Ausrichtung bezüglich der Längsachse 30 nicht mehr gegeben wäre.
Die Platten 21; 22 haben eine gemeinsame Längsachse 30, je eine untere und eine obere Deckfläche 16; 18. Im Bereich der als sphärische Hohlräume gestalteter Mittel 19 zur Aufnahme der Verbindungsteile 6 weisen die Platten 21; 22 eine Dicke X auf.
Die Platten 21; 22 überlappen auf einem Teil ihrer sich entlang der Längsachse 30 erstreckenden Länge. Auf diesem Teil ist die Dicke der Platten 21;22 auf X/2 reduziert. Eine der Platten 22 weist auf ihrer oberen Deckfläche 16 eine durchgehende Oberfläche zu ihrem Bereich mit der Dicke X auf, während die andere Platte 21 auf ihrer unteren Deckfläche 18 eine durchgehende Oberfläche zu ihrem Bereich mit der Dicke X aufweist. Dadurch sind die Knochenverankerungselemente 1 durch die Verschiebbarkeit der Platten 21; 22 entlang der Längsachse 30 um einen Abstand Z gegeneinander verschiebbar.
Die Mantelfläche 35 des Schaftes 3 weist ein Aussengewinde 4 auf und ist auf einer vom unteren Ende 11 her gemessenen Teillänge W als glatte Oberfläche ausgebildet. Die auf dieser Teillänge hohlzylindrisch ausgebildete Seitenwand des Schaftes 3 ist mit radialen Durchgangεöffnungen 31 perforiert. Das Aussengewinde 4 ist vorteilhafterweise selbstformend ausgeführt. Das untere, dem Verbindungsteil 6 gegenüberliegende Ende 11 des Schaftes 3 ist stirnseitig mit tangential angeordneten Schneidezähnen 32 versehen.
Durch die Gestaltung der Hohlräume 19 in den Platten 21; 22 sind die darin eingebrachten ebenfalls kugelschichtförmig ausgebildeten Verbindungsmittel 6 schwenkbar gelagert. Diese so erreichte Schwenkbarkeit der Zentralachsen 2 der Knochenverankerungselemente 1 gegenüber dem Lot zur unteren Deckfläche 18 der Platten 21; 22 umfasst einen Winkel 29 von innen 16° und aussen 19° .
Zum Einsetzen des beschriebenen Implantates ist es nicht notwendig, vorher einen Aufnahmekanal in den Knochen einzuarbeiten. Vor dem Einbringen des Knochenverankerungselementes 1 in den Knochen wird zuerst konzentrisch ein Kirschnerdraht in den Knochen eingebracht. Anschliessend wird das Knochenverankerungselement 1 mittels eines Schlüssels, welcher im Kugelkopf des Verbindungsteils 6 einschnappt und aussen in den sechs Einkerbungen 40 einrastet, direkt in den Knochen oder auch Wirbelkörper eingedreht. Der Schlüssel ist durchbohrt und wird so durch den vorher eingebrachten Kirschnerdraht geführt. Der Kanal für die Aufnahme des hohlzylindrischen Schaftes 3 wird durch die Schneidezähne 31 aus dem Knochen herausgearbeitet. Die dabei anfallenden Knochenspäne werden in das Innere des hohlzylindrischen Schaftes 3 abgeführt. Nach dem Einschrauben des Knochenverankerungselementes 1 kann der Kirschnerdraht wieder entfernt werden. In gleicher Weise wird auch das zweite Knochenverankerungselement 1 in den Knochen eingebracht. Nach dem Einbringen der Knochenverankerungselemente 1 in den Knochen oder Wirbelkörper werden die Platten 21; 22 auf die Verbindungsteile 6 aufgesetzt, wobei die Kugelköpfe der Verbindungsteile 6 in den sphärischen Bohrungen in den Platten 21; 22 einschnappen. Durch Einschrauben und Anziehen der Schrauben 23 und der Feststellschraube 27 lässt sich das gesamte Implantat in einer gewünschten Stellung blockieren.

Claims

Patentansprüche
1. Knochenverankerungselement (1) mit
A) einem in einen Knochen implantierbaren zylindrischen oder konischen Schaft (3), welcher eine Zentralachse (2), ein oberes Ende (10) und ein unteres Ende (11) aufweist; und
B) einem am oberen Ende (10) konzentrisch zur Zentralachse (2) angebrachten sphärischen Verbindungsteil (6), welches in einen dazu korrespondierenden Hohlraum eines Implantates oder osteosynthetischen Implantates einführbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
C) das Verbindungsteil (6) radial zur Zentralachse (2) elastisch komprimierbar beziehungsweise expandierbar ist und dadurch in den Hohlraum des Implantates oder osteosynthetischen Implantates lösbar einschnappbar und darin schwenkbar aufnehmbar ist; und
D) das Verbindungsteil (6) Mittel (12) zur Expansion des Verbindungsteiles (6) aufweist, um es nach dessen Einführung in den Hohlraum gegenüber diesem zu blockieren.
2. Knochenverankerungselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil (6) die Form einer Kugelschicht mit dem Kugeldurchmesser D und der Schichthöhe U aufweist.
3. Knochenverankerungselement (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das sphärische Verbindungsteil (6) aus radial zur Zentralachse (2) gerichtet ein- und ausfeder- baren Zungen (14) besteht.
4. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (12) eine von der Stirnfläche (15) des Verbindungsteiles (6) her konzentrisch zur Zentralachse (2) verlaufende Bohrung (34) umfassen.
5. Knochenverankerungselement (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (34) ein Innengewinde (42) aufweist.
6. Knochenverankerungselement (1) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bohrung (34) von der Stirnfläche 15 her auf einem Teil ihrer Länge gegen das obere Ende (10) des Schaftes (3) hin konisch verjüngt.
7. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis
6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis U/D der Schichthöhe U zum Kugeldurchmesser D zwischen 40% und 70% beträgt.
8. Knochenverankerungselement ( 1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) die Form einer zylindrischen Schraube mit einem Aussengewihde (4) aufweist.
9. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) die Form einer gegen das untere Ende (11) sich verjüngenden konischen Schraube mit einem Aussengewinde (4) aufweist.
10. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) die Form einer hohlzylindrischen Schraube mit einem Aussengewinde (4) aufweist.
11. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelschicht am Verbindungsteil (6) bezüglich der senkrecht zur Zentralachse (2) liegenden Äquatorialebene symmetrisch ist.
12. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (14) eine elastische Verformung des sphärischen Verbindungsteiles (6) in radialer Richtung zur Zentralachse (2) gestatten, so dass der Kugeldurchmesser D des Verbindungsteiles (6) in der senkrecht zur Zentralachse (2) stehenden Äquatorialebene in einem Bereich zwischen 0,95 D und 1,05 D elastisch variierbar ist.
13. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) in Richtung der Zentralachse (2) eine Höhe H aufweist und mit einer zur Zentralachse (2) konzentrischen Bohrung (5), welche vom unteren Ende (11) her eine Tiefe T < H aufweist, versehen ist.
14. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3)) am unteren Ende (4) selbstschneidend ausgebildet ist.
15. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche (35) des Schaftes (3) vom unteren Ende (11) her auf einer Teillänge W < H eine glatte Oberfläche aufweist.
16. Knochenverankerungselement (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Teillänge W zwischen 50% und 80% der Höhe H beträgt.
17. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Ende (11) des Schaftes ( 3 ) stirnseitig tangential angeordnete Schneidezähne (31) angebracht sind.
18. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde (4) selbstformend ist.
19. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die hohlzylindrische Seitenwand des Schaftes ( 3 ) mit radialen Durchgangsöffnungen (31) versehen ist.
20. Vorrichtung zur Knochenfixation mit zwei Knochenverankerungselementen (1) nach einem der Ansprüche l bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie
A) mindestens eine Platte (21; 22) mit einer Längsachse (30), einer oberen Deckfläche (16) und einer unteren Deckfläche (18), wobei diese mindestens eine Platte (21; 22) eine Dicke X aufweist und mit Mitteln (19) zur Aufnahme der Verbindungsteile (6) der beiden Knochenverankerungselemente (1) versehen ist; und
B) Mittel (24) zur Fixierung der Knochenverankerungselemente (1) in der mindestens einen Platte (21; 22) umfasst, wobei
C) die beiden Knochenverankerungselemente (1) in Richtung der Längsachse (30) verschiebbar sind.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zwei in Richtung der Längsachse (30) verschiebbare Platten (21; 22), wobei jede der beiden Platten (21; 22) mit Mitteln (19) zur Aufnahme eines Verbindungsteiles (6) versehen ist, und ein Feststellmittel (27) zur relativen Fixierung der beiden Platten (21;22) zueinander umfasst.
22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Knochenverankerungselemente (1) entlang der Längsachse (30) um einen Abstand Z gegeneinander verschiebbar sind.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand Z zwischen 20 und 60 mm beträgt.
24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand Z zwischen 30 und 50 mm beträgt.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Platten (21; 22) an den mit einander in Kontakt stehenden Flächen (25; 26) mit einer Verzahnung (28) versehen sind.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentralachsen (2) der Knochenverankerungselemente (1) um einen Winkel (29) von zwischen 15° und 25° gegenüber dem Lot zur unteren Deckfläche (18) der mindestens einen Platte (21; 22) schwenkbar sind.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (19) zur Aufnahme der Verbindungsteile (6) kugelschichtförmige Hohlräume sind.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die senkrecht zur Zentralachse (2) stehende Äquatorialebene (17) der kugelschichtförmigen Hohlräume innerhalb der Platte (21; 22) in einem Abstand Y < X von der oberen Deckfläche (16) her liegt.
29. Vorrichtung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand Y zwischen 50% und 75% der Dicke X beträgt. GEÄNDERTE ANSPRUCHE
[beim Internationalen Büro am 01. Juli 1999 (01.07.99) eingegangen; ursprünglicher Anspruch 15 gestrichen; ursprünglicher Anspruch 1 geändert; ursprüngliche Ansprüche 16-29 umnumeriert als Ansprüche 15-28; alle weiteren unverändert (6 Seiten)]
1. Knochenverankerungselement (1 ) mit
A) einem in einen Knochen implantierbaren zylindrischen oder konischen Schaft (3), welcher eine Zentralachse (2), ein oberes Ende (10) und ein unteres Ende (11), eine Höhe H und eine Mantelfläche (35) aufweist; und
B) einem am oberen Ende (10) konzentrisch zur Zentralachse (2) angebrachten sphärischen Verbindungsteil (6), welches in einen dazu korrespondierenden Hohlraum eines Implantates oder osteosynthetischen Implantates einführbar ist, wobei
C) das Verbindungsteil (6) radial zur Zentralachse (2) elastisch komprimierbar beziehungsweise expandierbar ist und dadurch in den Hohlraum des Implantates oder osteosynthetischen Implantates lösbar einschnappbar und darin schwenkbar aufnehmbar ist; und
D) das Verbindungsteil (6) Mittel (12) zur Expansion des Verbindungsteiles (6) aufweist, um es nach dessen Einführung in den Hohlraum gegenüber diesem zu blockieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche (35) des Schaftes (3) vom unteren Ende (11 ) her auf einer Teillänge W
< H eine glatte Oberfläche aufweist.
2. Knochenverankerungselement (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsteil (6) die Form einer Kugelschicht mit dem Kugeldurchmesser D und der Schichthöhe U aufweist.
3. Knochenverankerungselement (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das sphärische Verbindungsteil (6) aus radial zur Zentralachse (2) gerichtet ein- und ausfederbaren Zungen (14) besteht.
4. Knochenverankerungselement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (12) eine von der Stirnfläche (15) des Verbindungsteiles (6) her konzentrisch zur Zentralachse (2) verlaufende Bohrung (34) umfassen.
5. Knochenverankerungselement (1 ) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (34) ein Innengewinde (42) aufweist.
6. Knochenverankerungselement (1 ) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bohrung (34) von der Stirnfläche 15 her auf einem Teil ihrer Länge gegen das obere Ende (10) des Schaftes (3) hin konisch verjüngt.
7. Knochenverankerungselement (1 ) nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis U/D der Schichthöhe U zum Kugeldurchmesser D zwischen 40% und 70% beträgt.
GEÄNDERTES BLATT (ARTDXEL 19)
8. Knochenverankerungselement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) die Form einer zylindrischen Schraube mit einem Aussengewinde (4) aufweist.
9. Knochenverankerungselement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) die Form einer gegen das untere Ende (11 ) sich verjüngenden konischen Schraube mit einem Aussengewinde (4) aufweist.
10. Knochenverankerungselement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) die Form einer hohlzylindrischen Schraube mit einem Aussengewinde (4) aufweist.
11. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugelschicht am Verbindungsteil (6) bezüglich der senkrecht zur Zentralachse (2) liegenden Äquatorialebene symmetrisch ist.
12. Knochenverankerungselement (1 ) nach einem der Ansprüche 3 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (14) eine elastische Verformung des sphärischen Verbindungsteiles (6) in radialer Richtung zur Zentralachse (2) gestatten, so dass der Kugeldurchmesser D des Verbindungsteiles (6) in der senkrecht zur Zentralachse (2) stehenden Äquatorialebene in einem Bereich zwischen 0,95 D und 1 ,05 D elastisch variierbar ist.
13. Knochenverankerungselement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) in Richtung der Zentralachse (2) eine Höhe H aufweist und mit einer zur Zentralachse (2) konzentrischen Bohrung (5), welche vom unteren Ende (11) her eine Tiefe T < H aufweist, versehen ist.
14. Knochenverankerungselement (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (3) am unteren Ende (4) selbstschneidend ausgebildet ist.
15. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Teillänge W zwischen 50% und 80% der Höhe H beträgt.
16. Knochenverankerungselement (1 ) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Ende (11) des Schaftes (3) stirnseitig tangential angeordnete Schneidezähne (31 ) angebracht sind.
17. Knochen Verankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde (4) selbstformend ist.
18. Knochenverankerungselement (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die hohizylindrische Seitenwand des Schaftes (3) mit radialen Durchgangsöffnungen (31 ) versehen ist.
19. Vorrichtung zur Knochenfixation mit zwei Knochenverankerungselementen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie
A) mindestens eine Platte (21;22) mit einer Längsachse (30), einer oberen Deckfläche (16) und einer unteren Deckfläche (18), wobei diese mindestens eine Platte (21 ;22) eine Dicke X aufweist und mit Mitteln (19) zur Aufnahme der Verbindungsteile (6) der beiden Knochenverankerungselemente (1 ) versehen ist; und
B) Mittel (24) zur Fixierung der Knochenverankerungselemente (1) in der mindestens einen Platte (21 ;22) umfasst, wobei
C) die beiden Knochenverankerungselemente (1 ) in Richtung der Längsachse (30) verschiebbar sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zwei in Richtung der Längsachse (30) verschiebbare Platten (21 ;22), wobei jede der beiden Platten (21 ;22) mit Mitteln (19) zur Aufnahme eines Verbindungsteiles (6) versehen ist, und ein Feststelimittel (27) zur relativen Fixierung der beiden Platten (21;22) zueinander umfasst.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Knochenverankerungselemente (1) entlang der Längsachse (30) um einen Abstand Z gegeneinander verschiebbar sind.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21 , dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand Z zwischen 20 und 60 mm beträgt.
23. Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand Z zwischen 30 und 50 mm beträgt.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Platten (21;22) an den mit einander in Kontakt stehenden Flächen (25;26) mit einer Verzahnung (28) versehen sind.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentralachsen (2) der Knochenverankerungselemente (1) um einen Winkel (29) von zwischen 15° und 25° gegenüber dem Lot zur unteren Deckfläche (18) der mindestens einen Platte (21;22) schwenkbar sind.
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (19) zur Aufnahme der Verbindungsteile (6) kugelschichtförmige Hohlräume sind.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die senkrecht zur Zentralachse (2) stehende Äquatorialebene (17) der kugelschichtförmigen Hohlräume innerhalb der Platte (21;22) in einem Abstand Y < X von der oberen Deckfläche (16) her liegt.
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand Y zwischen 50% und 75% der Dicke X beträgt.
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