ALOJAMIENTO PARA UN ELEMENTO DE BLOQUEO Y ELEMENTO DE BLOQUEO.

Elemento de alojamiento que presenta un alojamiento (2; 2d; 2e) para un elemento de bloqueo (1;

1b; 1c), con una pared interior perimetral (200; 200d; 200e) que se extiende esencialmente en dirección al eje longitudinal (22) del alojamiento y que presenta, al menos, una entalladura (20; 20d; 20e) en cuya área, la distancia de la pared interior hacia el eje longitudinal (22) aumenta hacia afuera dependiendo del ángulo de revolución alrededor del eje longitudinal (22) para poder alojar y bloquear a una pieza de bloqueo (10; 10b; 10c) del elemento de bloqueo con un contorno exterior correspondiente (100; 100b; 100c), caracterizado porque en el área e la entalladura (20; 20d; 20e) la pared interior perimetral se encuentra conformada, al menos aproximadamente, de forma esférica, parabólica, elipsoidal o hiperboloide y al bloquear provoca un atascamiento radial entre la entalladura (20; 20d; 20e) y el contorno exterior (100; 100b; 100c) de la pieza de bloqueo (10; 10b; 10c) del elemento de bloqueo

Alojamiento para un elemento de bloqueo y elemento de bloqueo.

La presente invención hace referencia a un alojamiento para un elemento de bloqueo así como un elemento de bloqueo conforme al concepto genérico de la respectiva reivindicación independiente.

Tales alojamientos y elementos de bloqueo tienen, debido a su tipo, aplicación en sentido amplio en la unión de diferentes elementos, donde estos elementos siempre deben ser unidos de manera fija, por ejemplo en la ingeniería mecánica general (por ejemplo conexiones eje-buje, como se conocen de la DE-A-42 09 153, o en otras conexiones, por ejemplo en conexiones de tornillos, en las que dos componente deben ser bloqueados entre sí de manera fija). El documento WO 94/07040 revela un dispositivo para la unión de dos elementos. El concepto genérico de la reivindicación 1 se basa en este documento. Un campo de aplicación especial de este tipo de conexiones es el campo de la ingeniería médica, y dentro de esta, por ejemplo, la traumatología, en la que muchas veces se deben fijar segmentos óseos, por ejemplo en el caso de fracturas. En este caso, para una atención óptima de las fracturas se debe reposicionar de manera en lo posible exacta cada uno de los segmentos óseos y, con ayuda de una placa de osteosíntesis y de tornillo para hueso, se deben fijar en la posición deseada para que el tratamiento tenga éxito.

Para el éxito del tratamiento es importante, que los segmentos óseos permanezcan dispuestos de manera estable después de la fijación con ayuda de la placa de osteosíntesis, es decir, que no se pueda soltar un tornillo para hueso de la placa de osteosíntesis, lo que en raros casos puede suceder, por ejemplo, si se realiza una recarga inapropiada de una fractura tratada. En esos casos, los segmentos óseos pueden adoptar una posición diferente a la posición deseada, lo que puede disminuir el éxito del tratamiento.

En la WO-A-00/66012 ya se ha propuesto una placa de osteosíntesis, en la que en el orificio de la placa se encuentra previsto un contorno de engrane que presenta múltiples valles de contorno que transcurren horizontal y radialmente y que presenta crestas de contorno adyacentes a los mismos. Sin embargo, el contorno de engrane no circunda completamente al orificio de placa sino que sale en dos extremos, opuestos respectivamente en forma horizontal. Allí permanecen en el orificio de placa áreas de pared sin contorno, por lo que el orificio de placa presenta una forma elíptica. El tornillo para hueso correspondiente presenta una rosca ósea en su vástago, y por encima de la rosca ósea, pero debajo de la cabeza del tornillo, una rosca de bloqueo adicional. Mientras que la rosca ósea se atornilla de manera usual en el segmento de hueso, en la fase final de la inserción del tornillo para hueso la rosca de bloqueo engrana con el contorno de engrane del orificio de placa. Ya que con su transcurso helicoidal y su inclinación la rosca de bloqueo no es complementaria al contorno de engrane en el orificio de placa, se produce una deformación en ambos, y así una conexión resistente de placa de osteosíntesis y tornillo para hueso, que básicamente se puede volver a soltar, pero que sin embargo impide que el tornillo se suelte por si mismo de forma fiable.

Si entonces se colocan, por ejemplo, dos segmentos óseos, un primer segmento óseo de un lado de la fractura, y un segundo segmento óseo del otro lado de la fractura, relacionados en una posición deseada, y luego, en cada uno de los segmentos óseos se atornilla un tornillo para hueso a través del orificio de placa de la placa de osteosíntesis, y se bloquean los tornillos para hueso en el orificio de placa de la placa de osteosíntesis, entonces, después del bloqueo, los segmentos óseos permanecen en la posición deseada. El bloqueo estable en el orificio de placa permite, entre otras cosas, que la placa de osteosíntesis no deba apoyarse sobre el hueso, sino que, por ejemplo, también pueda estar dispuesta de forma estable a una pequeña distancia del hueso. Esto puede ser ventajoso porque el periostio procura la mejor irrigación/nutrición del hueso y, con ello, un periostio intacto fomenta el proceso de cura. Esta placa de osteosíntesis muy efectiva descrita en la WOA-00/66012 permite el atornillado del tornillo con una cierta desviación del eje de atornillamiento perpendicular, es decir que el eje perpendicular del orificio de placa y la dirección de atornillamiento real pueden tener un cierto ángulo entre sí. Sin embargo, una desviación tal del eje de atornillamiento real del eje perpendicular del orificio de placa (ladeo del eje real de atornillamiento en relación al eje perpendicular del orificio de placa) sólo puede tener lugar en dirección al eje más largo del orificio de placa elíptico (es decir en dirección a ambos extremos del orificio de placa con las áreas de placa sin contorno), y sólo es posible dentro de un área de angular relativamente pequeña.

Sin embargo, para el médico que opera, a menudo sería ventajoso si pudiera colocar un tornillo para hueso de forma, en lo posible, libre en relación a su dirección, por ejemplo cuando una fractura a tratar no se encuentra al alcance o cuando la oferta de material óseo es tal, que lo mejor sería colocar el tornillo en una determinada dirección.

Se debe considerar, además, que en muchos casos se puede desear un nuevo posicionamiento ulterior de un segmento óseo. En el caso de la placa de osteosíntesis conocida de la WO-A-00/66012 esto básicamente es posible, pero un nuevo posicionamiento de este tipo es más difícil debido a la conformación de la rosca de bloqueo y del contorno de engrane. Justamente en el caso de fracturas complicadas con múltiples, y en ciertas condiciones también pequeños, segmentos de hueso - como por ejemplo en el área de la mano - a menudo es muy importante para un posicionamiento óptimo de los segmentos óseos individuales, que el bloqueo se pueda volver a soltar sin dañar el tornillo y/o la placa y que, en cierto grado, se pueda posicionar de manera diferente a segmentos óseos individuales.

Aquí toma su lugar la presente invención, cuyo objetivo general es proponer una conexión - tanto un alojamiento como también un elemento de bloqueo correspondiente - que sea altamente flexible y, al mismo tiempo, fiable. Especialmente debe ser posible un bloqueo en diferentes direcciones y en diferentes ángulos (es decir, no sólo en una dirección). Además, se debe poder volver a soltar el bloqueo después de un primer bloqueo, y a continuación volver a realizar un bloqueo sin que al hacerlo se dañe el alojamiento (por ejemplo el orificio de placa de la placa de osteosíntesis) o el elemento de bloqueo (por ejemplo el tornillo). Al mismo tiempo se debe producir una unión fiable durante el bloqueo, que no permita que el elemento de bloqueo (por ejemplo el tornillo) se suelte por sí mismo.

Conforme a la invención este objetivo es resuelto por un alojamiento y por un elemento de bloqueo correspondiente como los identificados por las características de las respectivas reivindicaciones independientes, así como por una unión de un alojamiento tal con un elemento de bloqueo tal. En este caso se debe mencionar, que en el caso de una unión de este tipo, considerada en la dirección del eje longitudinal del alojamiento, al menos en el área de la entalladura que se amplía, el alojamiento puede estar conformado de forma cilíndrica. Diseños ventajosos resultan de las características de la reivindicación dependiente. Mientras que el espectro de las aplicaciones posibles es básicamente muy amplio - como ya se ha mencionado - una aplicación de especial importancia es la provisión de placas de osteosíntesis, en las que en uno o múltiples orificios de placa se encuentran previstos alojamientos de este tipo, así como en la provisión de tornillos para hueso correspondientes como elementos de bloqueo, y finalmente en la provisión de correspondientes conjuntos de placas de osteosíntesis/tornillos para hueso.

En el alojamiento conforme a la invención, la pared interior perimetral considerada en dirección del eje longitudinal del alojamiento se encuentra conformada, al menos en el área de la entalladura, de forma aproximadamente esférica, parabólica, elipsoidal o hiperboloide. Esto permite un ladeo del eje longitudinal de la pieza de bloqueo del elemento de bloqueo, cuya superficie exterior perimetral, en correspondencia, se encuentra conformada, al menos en el área de la superficie de apriete respectiva, de forma aproximadamente esférica, en relación al eje longitudinal del alojamiento. El eje longitudinal de la pieza de bloqueo de elemento de bloqueo y el eje longitudinal del alojamiento...

1. Elemento de alojamiento que presenta un alojamiento (2; 2d; 2e) para un elemento de bloqueo (1; 1b; 1c), con una pared interior perimetral (200; 200d; 200e) que se extiende esencialmente en dirección al eje longitudinal (22) del alojamiento y que presenta, al menos, una entalladura (20; 20d; 20e) en cuya área, la distancia de la pared interior hacia el eje longitudinal (22) aumenta hacia afuera dependiendo del ángulo de revolución alrededor del eje longitudinal (22) para poder alojar y bloquear a una pieza de bloqueo (10; 10b; 10c) del elemento de bloqueo con un contorno exterior correspondiente (100; 100b; 100c), caracterizado porque en el área e la entalladura (20; 20d; 20e) la pared interior perimetral se encuentra conformada, al menos aproximadamente, de forma esférica, parabólica, elipsoidal o hiperboloide y al bloquear provoca un atascamiento radial entre la entalladura (20; 20d; 20e) y el contorno exterior (100; 100b; 100c) de la pieza de bloqueo (10; 10b; 10c) del elemento de bloqueo.

2. Elemento de alojamiento conforme a la reivindicación 1, en el que la entalladura (20; 20d) se encuentra dispuesta de manera tal, que transcurre en una dirección perpendicular al eje longitudinal (22) del alojamiento.

3. Elemento de alojamiento conforme a la reivindicación 1, en el que la entalladura (20e) se encuentra dispuesta de manera tal, que transcurre en forma de una espiral espacial alrededor del eje longitudinal (22) del alojamiento.

4. Elemento de alojamiento conforme a una de las reivindicaciones 1 a 3, en la que la pared interior perimetral presenta tres entalladuras (20; 20d; 20e) distribuidas de manera uniforme a lo largo de su perímetro.

5. Elemento de alojamiento conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que, en el área de la entalladura (20; 20d; 20e) o entalladuras, el contorno de la pared interior (200; 200d; 200e) es descrito por una parte de una función del tipo r = a₁ + b₁surda, donde r representa a la respectiva distancia de la pared interior (200; 200d; 200e) del eje longitudinal (22) del alojamiento, a₁ y b₁ son constantes, y a representa al respectivo ángulo de revolución.

6. Elemento de alojamiento conforme a una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que, en el área de la entalladura (20; 20d; 20e) o entalladuras, el contorno de la pared interior (200; 200d; 200e) es descrito por una parte de una espiral logarítmica, por una parte de una trayectoria circular, por una parte de una involuta o similar.

7. Elemento de alojamiento conforme a una de las reivindicaciones anteriores, en el que en su pared interior perimetral el alojamiento (2; 2d) presenta un contorno de salida (201; 201d), que continua en dirección perimetral a la entalladura (20; 20d) o entalladuras, para guiar hacia fuera del alojamiento al elemento de bloqueo (1; 1b; 1c).

8. Elemento de alojamiento conforme a una de las reivindicaciones anteriores, en el que el alojamiento (2; 2d; 2e) se encuentra provisto de un avellanado (202; 202d; 202e) para el alojamiento de una cabeza de tornillo (10a) con un lado inferior esférico de la cabeza.

9. Placa de osteosíntesis (3) con orificios de placa (30), con lo que, al menos, un orificio de placa (30) se encuentra provisto de un alojamiento (2; 2d; 2e) para un elemento de bloqueo (1; 1b; 1c), que se debe bloquear con la placa de osteosíntesis (3), por ejemplo para un tornillo para hueso (1; 1c), para una guía de perforación (1b) o para un perno de fijación, caracterizado porque el alojamiento (2; 2d; 2e) se encuentra conformado en un elemento de alojamiento conforme a una de las reivindicaciones anteriores.

10. Placa de osteosíntesis (3) conforme a la reivindicación 9, en la que se encuentra conformado, al menos, un orificio de placa como orificio elíptico y en el que se encuentra conformado el alojamiento en un elemento de alojamiento conforme a una de las reivindicaciones 1 a 8.

11. Elemento de bloqueo (1; 1b; 1c) para la introducción en un alojamiento (2; 2d; 2e) de un elemento de alojamiento y para el bloqueo con este alojamiento (2; 2d; 2e), en el que en el elemento de bloqueo (1; 1b; 1c) una pieza de bloqueo (10; 10b; 10c), por ejemplo un cabezal, se encuentra previsto con una superficie exterior perimetral, que se extiende esencialmente en dirección a un eje longitudinal (12) y que presenta, al menos, una superficie de apriete (100; 20d; 20e) en cuya área - considerado en un plano acimutal perpendicular al eje longitudinal (12) - la distancia de la superficie exterior aumenta hacia fuera del eje longitudinal (22) dependiendo del ángulo de revolución alrededor del eje longitudinal (12) para poder bloquear una pieza de bloqueo (10; 10b; 10c) del elemento de bloqueo (1; 1b; 1c) con un contorno exterior correspondiente (200; 100b; 100c) del alojamiento (2; 2d; 2e), caracterizado porque por lo menos en el área de apriete (100; 100b; 100c) la superficie exterior perimetral se encuentra conformada, al menos aproximadamente, de forma esférica, parabólica, elipsoidal o hiperboloide y al bloquear provoca un atascamiento radial entre la superficie de apriete (100; 100b; 100c) y la entalladura (20; 20d; 20e) del alojamiento (2; 2d; 2e).

12. Elemento de bloqueo conforme a la reivindicación 11, en el que la superficie exterior perimetral presenta tres superficies de apriete (100; 100b; 100c) distribuidas de manera uniforme a lo largo de su perímetro.

13. Elemento de bloqueo conforme a una de las reivindicaciones 11 o 12, en el que, en el área de la superficie de apriete (100; 100b; 100c) o superficies de apriete, el contorno de la superficie exterior es descrita en un plano acimutal a través de una función del tipo r = a₂ + b₂ surda, donde r representa a la respectiva distancia de la superficie de apriete (100; 100b; 100c) del eje longitudinal (12) del alojamiento, a₂ y b₂ son constantes, y a representa al respectivo ángulo acimutal.

14. Elemento de bloqueo conforme a una de las reivindicaciones 11 o 12, en el que, en el área de la superficie de apriete (100; 100b; 100c) o superficies de apriete en un plano acimutal, el contorno de la superficie exterior es descrito por una parte de una espiral logarítmica, por una parte de una trayectoria circular, por una parte de una involuta o similar.

15. Elemento de bloqueo conforme a una de las reivindicaciones 11 a 14, en el que, al menos, la superficie de apriete (100) se encuentra provista de una estructura (102).

16. Tornillo (1; 1b; 1c), especialmente tornillo para hueso, con un vástago de tornillo (11), que se encuentra provisto, al menos parcialmente, con una rosca (110), así como con una cabeza de tornillo (10; 10b; 10c) que sobresale hacia fuera por encima del vástago (11) y la rosca (110), caracterizado porque el tornillo forma el elemento de bloqueo conforme a una de las reivindicaciones 11 a 15 y la cabeza del tornillo forma la pieza de bloqueo del elemento de bloqueo.

17. Tornillo (1) conforme a la reivindicación 16, en el que en las superficies de apriete (100) se encuentra prevista, al menos una, preferentemente cuatro, hendiduras en forma de estrías (103), que transcurren esencialmente en la misma dirección y presentan esencialmente la misma inclinación que la rosca (110) del vástago del tornillo (11) que sobresale hacia fuera.

18. Conjunto de placas de osteosíntesis/tornillos para hueso, que comprende, al menos, una placa de osteosíntesis (3) conforme a la reivindicación 9 o 10 así como, al menos, un tornillo para hueso (1; 1b; 1c) conforme a la reivindicación 16 o 17.

19. Combinación de un elemento de alojamiento conforme a una de las reivindicaciones 1 a 8 con un elemento de bloqueo conforme a una de las reivindicaciones 11 a 15.

20. Combinación conforme a la reivindicación 19, en la que el alojamiento (2; 2d; 2e) del elemento de alojamiento se encuentra conformado, al menos en el área de la entalladura (20; 20d; 20e) y visto en dirección al eje longitudinal (22) del alojamiento, en forma cilíndrica en lugar de aproximadamente esférica, parabólica, elipsoidal o hiperboloide.

21. Combinación conforme a la reivindicación 19 o 20, en la que el elemento de bloqueo es una placa de osteosíntesis conforme a la reivindicación 9 y el elemento de bloqueo es un tornillo conforme a una de las reivindicaciones 16 o 17.