一種高強度骨螺釘座的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及脊椎手術用醫療器械技術領域,詳細講是一種結構簡單、緊固螺塞可以將連接棒牢固鎖定,鎖定效果佳,螺牙不易斷裂,安全性高的防張開防斷裂的高強度骨螺釘座。
【背景技術】
[0002]我們知道,目前在骨科疾病的外科手術中用到的螺釘有單軸螺釘、單平面螺釘和萬向螺釘,上述骨螺釘均包括螺釘座和螺釘,螺釘座下端部與螺釘相連,螺釘座用于安裝連接棒。現有的上述骨螺釘的螺釘座均包括釘座主體和緊固螺塞,釘座主體內縱向設有裝配孔,釘座主體上部設有用于穿設連接棒的U形槽,U形槽兩側的釘座主體內壁上設有內螺紋,緊固螺塞與釘座主體內壁上的內螺紋相配合的設在釘座主體上部內。現有螺釘座的螺紋有很多類型,如矩形螺紋,偏梯形螺紋,負角度偏梯形螺紋等。這些類型螺紋的螺釘座普遍存在兩個缺點,一、當緊固螺塞對連接棒施加壓力時,U形槽兩側的螺釘座向外張開,壓力過大時,內螺紋和部分外螺紋脫離,螺牙破壞;二、當緊固螺塞對連接棒施加的壓力過大時,釘座主體內壁上的內螺紋和與其配合的緊固螺塞上的外螺紋的螺牙易出現剪切斷裂,上述情況都會導致植入體內的螺釘失效而無法使用,必須從病人體內取出,嚴重影響了手術的安全。負角度的偏梯形螺紋是目前椎弓根螺釘使用最廣泛的牙型,螺牙的受力面上角度一般為-4至-5度,這種螺牙本身的強度較高,負角度在一定程度上也能夠防止U形的螺釘座張開。但是當螺塞上施加的扭矩比較大時,還是容易出現上述兩個問題。盡管自斷螺塞可以限制螺塞上的扭矩,但是有些手術操作有可能在自斷螺塞自斷以后需要重新擰緊螺塞,這樣醫生就有可能會施加過大的扭矩而導致螺釘座和螺塞發生破壞,此類問題在臨床中時有發生,而要取出破壞的螺釘,則需要松開同側的所有螺釘,嚴重影響產品的使用體驗,并給病人帶來巨大的風險,不僅延長了手術時間,而且增加了出血和感染的風險,在微創手術中出現此類問題時甚至需要轉為開放手術而加大對病人的創傷。螺旋法蘭技術是近幾年國外逐漸開始流行的牙型,如美國B1met公司的Polaris5.5螺釘系統就采用了這種技術。這種牙型在矩形螺紋的基礎上在螺牙的受力面上增加了一個傾斜的法蘭(突起),當螺塞向下擰緊時,法蘭上的斜面便會產生向內的拉力,避免了釘壁的張開。由于法蘭的存在,螺牙和釘壁的過渡部位的牙厚度比普通矩形螺紋的厚度降低了,法蘭越高,螺牙根部的厚度就越薄,這就在螺牙根部產生應力集中并降低螺牙的強度,當螺塞擰緊的扭矩足夠大時,螺牙就會因為剪切應力過大而在根部斷裂。所以螺旋法蘭技術雖然解決了釘壁張開的問題,但由于削弱了螺牙本身的強度,螺釘的安全性和可靠性但是還不能得到很大的提高,在實際使用中還是存在螺牙斷裂的風險而一直沒有得到廣泛的應用。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是解決上述現有技術的不足,提供一種結構簡單,鎖緊效果佳,釘壁不易張開,螺牙不易斷裂,安全性高的高強度骨螺釘座。
[0004]本發明解決上述現有技術的不足所采用的技術方案是:
一種高強度骨螺釘座,包括釘座主體和緊固螺塞,釘座主體內縱向設有裝配孔,釘座主體上部設有用于穿設連接棒的U形槽,U形槽兩側的釘座主體內壁上設有內螺紋,緊固螺塞與內螺紋相配合的設在釘座主體上部內,其特征在于緊固螺塞上的外螺紋上側面從牙頂至螺牙的牙高0.2-0.8倍處設有向上凸起的外擋塊,釘座主體上部內側的內螺紋下側面從牙頂至螺牙的牙高0.8-0.2倍處設有向下凸起的與外擋塊相配合的內擋塊;釘座主體的軸向剖面中,釘座主體上部內側的內螺紋上側面的剖面線與釘座主體的軸線呈30° -75。夾角;緊固螺塞的軸向剖面中,緊固螺塞上的外螺紋下側面的剖面線與緊固螺塞軸線呈30° -75。夾角。
[0005]本發明的釘座主體的軸向剖面中,所述釘座主體上部內側的內螺紋下側面的剖面線與釘座主體的軸線垂直,在緊固螺塞的軸向剖面中,所述緊固螺塞上的外螺紋上側面的剖面線與緊固螺塞軸線垂直。當然,這些垂直的剖面線也可以和釘座或螺塞的軸線成一定的角度,如75-105度。
[0006]本發明中所述的緊固螺塞上的外螺紋上側面從牙頂至螺牙的牙高約0.5倍處設有向上凸起的外擋塊,螺釘座上部內側的內螺紋下側面從牙頂至螺牙的牙高約0.5倍處設有向下凸起的與外擋塊相配合的內擋塊;釘座主體的軸向剖面中,釘座主體上部內側的內螺紋上側面的剖面線與釘座主體的軸線呈45°夾角;緊固螺塞的軸向剖面中,緊固螺塞上的外螺紋下側面的剖面線與緊固螺塞軸線呈45°夾角。本發明中所述的外擋塊和內擋塊的高度為螺距的0.03-0.2倍。
[0007]為了降低應力集中的情況,本發明中的內外螺紋的螺牙的剖面線輪廓應光滑過渡,避免各線段以尖角過渡,產生應力集中而降低螺紋的強度。本發明在使用時,當緊固螺塞的外螺紋與釘座主體上部的內螺紋相互嚙合連接時,內擋塊鑲嵌在緊固螺塞外螺紋的外擋塊與牙底之間的凹槽內,外擋塊鑲嵌在螺釘座上部的內螺紋的內擋塊與牙底之間的凹槽內,當緊固螺塞擰緊時,螺釘座上部向外擴張的趨勢被內外相互配合的內擋塊和外擋塊阻止,在內外螺紋的螺牙上應力分布均勻,螺牙根部強度高,內螺紋和外螺紋緊密貼合,壓緊、鎖定連接棒,鎖定效果佳;內螺紋和外螺紋的牙底與釘座主體和緊固螺塞的連接部位牢固,同時避免了釘座的張開和螺牙的剪切破壞,使螺釘的安全性得到了很大的提高。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發明的結構示意圖。
[0009]圖2是本發明中緊固螺塞的結構示意圖。
[0010]圖3是本發明中釘座主體的結構示意圖。
[0011]圖4是本發明安裝螺釘后的結構示意圖。
[0012]圖5是本發明使用時緊固螺塞的螺牙受力分析圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1-3所示的高強度骨螺釘座,包括釘座主體I和緊固螺塞2,釘座主體I內縱向設有裝配孔,釘座主體I上部設有用于穿設連接棒的