特許 7541900 角度可変固定機構、およびそれを利用可能な骨治療用具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-21

(45)【発行日】2024-08-29

(54)【発明の名称】角度可変固定機構、およびそれを利用可能な骨治療用具

(51)【国際特許分類】

   A61B 17/80 20060101AFI20240822BHJP

【ＦＩ】

A61B17/80

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2020188074

(22)【出願日】2020-11-11

(65)【公開番号】P2022077289

(43)【公開日】2022-05-23

【審査請求日】2023-08-17

(73)【特許権者】

【識別番号】592118103

【氏名又は名称】メイラ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003111

【氏名又は名称】あいそう弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】坪川 直人

(72)【発明者】

【氏名】森谷 浩治

(72)【発明者】

【氏名】石井 昂晴

【審査官】近藤 裕之

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１３／００９６６３１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２０１５－０２７４７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－０１１６９１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ １７／８０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１部材と第２部材とを、任意の角度で固定可能な角度可変固定機構であって、
前記第１部材は、基板部と、前記基板部を貫通する貫通孔と、前記貫通孔内に形成された第１部材側ねじ部と、前記貫通孔の前記第１部材側ねじ部の上側に形成され、上方に向かって拡がる上側凹部と、を備え、
前記第１部材側ねじ部には、前記貫通孔の内面に形成され、一の回転方向において、前記貫通孔の軸方向に延びる第１ねじ溝と、前記貫通孔の内面に形成され、前記一の回転方向とは逆の回転方向において、前記貫通孔の軸方向に延び、前記第１ねじ溝と少なくとも一箇所において交差する第２ねじ溝とが形成されており、前記第１部材側ねじ部は、前記貫通孔が軸方向において一定の内径とされ、かつ前記第１ねじ溝および前記第２ねじ溝が、それぞれ、同軸的に形成され、軸方向において一定の溝深さとされた平行ねじ部とされており、
前記第２部材は、前記第１部材の前記貫通孔を貫通可能な軸部と、前記軸部の基端に設けられ、外面に第２部材側ねじ部を備えた頭部とを備え、前記頭部は、前記軸部の基端に連設され、先端側に向かって小径となるテーパ部を備え、前記テーパ部の基端部は、その径方向寸法が、前記第１部材の前記貫通孔よりも大きく、かつ前記上側凹部よりも小さいものとなっており、前記第２部材側ねじ部は、前記第２部材の前記頭部の前記テーパ部に形成されたテーパねじ部であり、
前記第２部材側ねじ部は、前記第１部材側ねじ部の前記第１ねじ溝と螺合可能であり、かつ、前記第２部材側ねじ部が前記テーパねじ部のため、前記第２部材側ねじ部と前記第１部材側ねじ部の螺合の進行により、前記第２部材側ねじ部と前記第１部材側ねじ部が係合し、前記第２部材を前記第１部材に対して前記貫通孔の軸方向に沿った角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定されるものとなっており、
前記第２部材側ねじ部は、前記第１部材側ねじ部の前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部に圧接ないしは係合可能であり、前記第２部材は、前記第２部材側ねじ部の前記ねじ山分断部への圧接ないしは係合により、前記第１部材に対して任意の角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定されるものとなっており、かつ、
前記第１部材に対して任意の角度で固定された前記第２部材の前記頭部の基端部は、前記上側凹部に収納されることを特徴とする角度可変固定機構。

【請求項2】

前記上側凹部は、上方に向かって拡がるテーパ面と、前記テーパ面の下端縁部と前記貫通孔の上端縁部とを連結し、前記貫通孔の軸に直交する面上に形成される環状平坦面とを備える請求項１に記載の角度可変固定機構。

【請求項3】

前記ねじ山分断部は、その肉厚が端部に向かって薄くなっている請求項１または２に記載の角度可変固定機構。

【請求項4】

前記第１ねじ溝および前記第２ねじ溝が、それぞれ、複数条の螺旋溝からなる請求項１ないし３のいずれかに記載の角度可変固定機構。

【請求項5】

前記第２ねじ溝のピッチ：Ｐ２と、前記第１ねじ溝のピッチ：Ｐ１との比：Ｐ２／Ｐ１が０．５～１．５とされている請求項１ないし４のいずれかに記載の角度可変固定機構。

【請求項6】

前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが、互いに、回転方向が逆で、かつ条数、ピッチ、リード、および溝断面形状が同じものとされている請求項１ないし４のいずれかに記載の角度可変固定機構。

【請求項7】

前記第２部材を、前記第１部材に対して、前記貫通孔の軸方向を基準に０°～１５°の角度で固定可能な請求項１ないし６のいずれかに記載の角度可変固定機構。

【請求項8】

前記第１部材の前記貫通孔は、前記第１部材の前記貫通孔を貫通可能な軸部と、前記軸部の基端に設けられ、外面に前記貫通孔の前記第２ねじ溝と螺合可能な第３部材側ねじ部を有する頭部とを備える第３部材と螺合可能である請求項１ないし７のいずれかに記載の角度可変固定機構。

【請求項9】

前記第３部材側ねじ部は、前記第１部材側ねじ部の前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部に圧接ないしは係合可能であり、前記第３部材は、前記第３部材側ねじ部の前記ねじ山分断部への圧接ないしは係合により、前記第１部材に対して任意の角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される請求項８に記載の角度可変固定機構。

【請求項10】

骨治療用具であって、前記骨治療用具は、骨用プレートと、骨用ねじとを備え、
前記骨用プレートは、基板部と、前記基板部を貫通する貫通孔と、前記貫通孔内に形成されたプレート側ねじ部と、前記貫通孔の前記第１部材側ねじ部の上側に形成され、上方に向かって拡がる上側凹部と、を備え、
前記プレート側ねじ部には、前記貫通孔の内面に形成され、一の回転方向において、前記貫通孔の軸方向に延びる第１ねじ溝と、前記貫通孔の内面に形成され、前記一の回転方向とは逆の回転方向において、前記貫通孔の軸方向に延び、前記第１ねじ溝と少なくとも一箇所において交差する第２ねじ溝とが形成されており、前記プレート側ねじ部は、前記貫通孔が軸方向において一定の内径とされ、かつ前記第１ねじ溝および前記第２ねじ溝が、それぞれ、同軸的に形成され、軸方向において一定の溝深さとされた平行ねじ部とされており、
前記骨用ねじは、前記骨用プレートの前記貫通孔を貫通可能な軸部と、前記軸部の基端に設けられ、外面に骨用ねじ側ねじ部を備えた頭部とを備え、前記頭部は、前記軸部の基端に連設され、先端側に向かって小径となるテーパ部を備え、前記テーパ部の基端部は、その径方向寸法が、前記骨用プレートの前記貫通孔よりも大きく、かつ前記上側凹部よりも小さいものとなっており、前記骨用ねじ側ねじ部は、前記骨用ねじの前記頭部の前記テーパ部に形成されたテーパねじ部であり、
前記骨用ねじ側ねじ部は、前記プレート側ねじ部の前記第１ねじ溝と螺合可能であり、かつ、前記骨用ねじ側ねじ部が前記テーパねじ部のため、前記骨用ねじ側ねじ部と前記プレート側ねじ部の螺合の進行により、前記骨用ねじ側ねじ部と前記プレート側ねじ部が係合し、前記骨用ねじを前記骨用プレートに対して前記貫通孔の軸方向に沿った角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定されるものとなっており、
前記骨用ねじ側ねじ部は、前記プレート側ねじ部の前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部に圧接ないしは係合可能であり、前記骨用ねじは、前記骨用ねじ側ねじ部の前記ねじ山分断部への圧接ないしは係合により、前記骨用プレートに対して任意の角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定されるものとなっており、かつ、
前記骨用プレートに対して任意の角度で固定された前記骨用ねじの前記頭部の基端部は、前記上側凹部に収納されることを特徴とする骨治療用具。

【請求項11】

前記上側凹部は、上方に向かって拡がるテーパ面と、前記テーパ面の下端縁部と前記貫通孔の上端縁部とを連結し、前記貫通孔の軸に直交する面上に形成される環状平坦面とを備える請求項１０に記載の骨治療用具。

【請求項12】

前記骨用プレートの前記貫通孔は、前記骨用プレートの前記貫通孔を貫通可能な軸部と、前記軸部の基端に設けられ、外面に前記貫通孔の前記第２ねじ溝と螺合可能な第３ねじ部を備えた頭部とを備える第２の骨用ねじと螺合可能である請求項１０または１１に記載の骨治療用具。

【請求項13】

前記第２の骨用ねじの前記第３ねじ部は、前記プレート側ねじ部の前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部に圧接ないしは係合可能であり、前記第２の骨用ねじは、前記骨用プレートに対して任意の角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される請求項１２に記載の骨治療用具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、２つの部材を任意の角度で固定するための角度可変固定機構、およびそれを利用可能な骨折部等の治療に用いられる骨治療用具に関する。

【背景技術】

【0002】

骨の端部（遠位端部および近位端部）もしくはその近傍における骨折は、再接合を必要とする多くの骨折片を生じることがある。そのような骨折部の治療においては、骨折片の位置や姿勢を修復した後、骨折片と骨本体とを固定するため、骨折片と骨本体とに架橋的に取り付けられる骨用プレートが用いられる。
この骨用プレートには、骨用ねじを固定するための開口を有するものがある。そして、特表２０１２－５０２６８７（特許文献１）、特開２００６－１３０３１７（特許文献２）のように、骨用プレートとして、ねじ固定用の開口の内面に雌ねじ部を備えるものがあり、このような骨用プレートには、上記雌ねじ部と螺合可能な雄ねじ部を頭部に備えた骨用ねじ（特許文献１の図２９、特許文献２の図５参照）が用いられる。骨用プレートおよび骨用ねじとしては、上記のような雌ねじ部および雄ねじ部を有するものの方が、骨用プレートおよび骨用ねじともに骨への固定効果は高い。

【0003】

上述のような、骨用プレートおよび骨用ねじにおいては、骨用ねじの長手軸を骨用プレートの開口の軸と合わせて、骨用プレートと骨用ねじとを固定できるが、この角度（骨用プレートと骨用ねじの相対角度）が最適ではない可能性がある。例えば、適用部位における骨の形状、骨が受ける力、その他目的とする固定状態等に応じて、当初の設定とは異なる角度が望まれることがある。
そのため、近年、骨用プレートに対して骨用ねじを刺入方向に自由度を持たせつつ固定できる角度可変固定機構（ポリアクシャルロッキング機構とも言われる）が求められている。当該機構を採用した場合、骨用ねじを任意の角度に挿入ないし固定することが可能であり、骨片を所望の位置に固定することが可能となる。そして、例えば、特表２０１６－５１２７１１（特許文献３）や特表２０１９－５２６３７５（特許文献４）には、骨ねじを骨用プレートに対して角度可変に固定するための構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特表２０１２－５０２６８７

【文献】特開２００６－１３０３１７

【文献】特表２０１６－５１２７１１

【文献】特表２０１９－５２６３７５

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献３および特許文献４に記載の機構においては、プレート側の孔に形成されたねじ部（ねじ山）を、当該孔の軸方向に延びる少なくとも１つの凹部によって分断し、分断されたねじ部と骨用ねじの頭部に形成されたねじ部とを係合させることにより、骨用ねじを骨用プレートに対して任意の角度で固定するようになっている。
しかしながら、このような機構においては、プレート側の孔に形成されたねじ部を分断するために、当該孔と異なる軸において凹部を加工する必要があり、製造が面倒である。また、特に特許文献４においては、プレート側の孔に形成されるねじ部がテーパ状ねじとなっており、ねじ部自体の加工も面倒である。
そこで、本発明は、２つの部材を任意の角度で固定するための角度可変固定機構であって、製造が容易であり、相対角度を細かく調整可能でき、速やかかつ強固に２つの部材を固定できる角度可変固定機構、およびそれを利用可能な骨折部等の治療に用いられる骨治療用具を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記目的を達成するものは、以下のものである。
（１） 第１部材と第２部材とを、任意の角度で固定可能な角度可変固定機構であって、
前記第１部材は、基板部と、前記基板部を貫通する貫通孔と、前記貫通孔内に形成された第１部材側ねじ部と、前記貫通孔の前記第１部材側ねじ部の上側に形成され、上方に向かって拡がる上側凹部と、を備え、
前記第１部材側ねじ部には、前記貫通孔の内面に形成され、一の回転方向において、前記貫通孔の軸方向に延びる第１ねじ溝と、前記貫通孔の内面に形成され、前記一の回転方向とは逆の回転方向において、前記貫通孔の軸方向に延び、前記第１ねじ溝と少なくとも一箇所において交差する第２ねじ溝とが形成されており、前記第１部材側ねじ部は、前記貫通孔が軸方向において一定の内径とされ、かつ前記第１ねじ溝および前記第２ねじ溝が、それぞれ、同軸的に形成され、軸方向において一定の溝深さとされた平行ねじ部とされており、
前記第２部材は、前記第１部材の前記貫通孔を貫通可能な軸部と、前記軸部の基端に設けられ、外面に第２部材側ねじ部を備えた頭部とを備え、前記頭部は、前記軸部の基端に連設され、先端側に向かって小径となるテーパ部を備え、前記テーパ部の基端部は、その径方向寸法が、前記第１部材の前記貫通孔よりも大きく、かつ前記上側凹部よりも小さいものとなっており、前記第２部材側ねじ部は、前記第２部材の前記頭部の前記テーパ部に形成されたテーパねじ部であり、
前記第２部材側ねじ部は、前記第１部材側ねじ部の前記第１ねじ溝と螺合可能であり、かつ、前記第２部材側ねじ部が前記テーパねじ部のため、前記第２部材側ねじ部と前記第１部材側ねじ部の螺合の進行により、前記第２部材側ねじ部と前記第１部材側ねじ部が係合し、前記第２部材を前記第１部材に対して前記貫通孔の軸方向に沿った角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定されるものとなっており、
前記第２部材側ねじ部は、前記第１部材側ねじ部の前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部に圧接ないしは係合可能であり、前記第２部材は、前記第２部材側ねじ部の前記ねじ山分断部への圧接ないしは係合により、前記第１部材に対して任意の角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定されるものとなっており、かつ、
前記第１部材に対して任意の角度で固定された前記第２部材の前記頭部の基端部は、前記上側凹部に収納される角度可変固定機構。

【0007】

（２） 前記上側凹部は、上方に向かって拡がるテーパ面と、前記テーパ面の下端縁部と前記貫通孔の上端縁部とを連結し、前記貫通孔の軸に直交する面上に形成される環状平坦面とを備える上記（１）に記載の角度可変固定機構。
（３） 前記ねじ山分断部は、その肉厚が端部に向かって薄くなっている上記（１）または（２）に記載の角度可変固定機構。
（４） 前記第１ねじ溝および前記第２ねじ溝が、それぞれ、複数条の螺旋溝からなる上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の角度可変固定機構。
（５） 前記第２ねじ溝のピッチ：Ｐ２と、前記第１ねじ溝のピッチ：Ｐ１との比：Ｐ２／Ｐ１が０．５～１．５とされている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の角度可変固定機構。
（６） 前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが、互いに、回転方向が逆で、かつ条数、ピッチ、リード、および溝断面形状が同じものとされている上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の角度可変固定機構。
（７） 前記第２部材を、前記第１部材に対して、前記貫通孔の軸方向を基準に０°～１５°の角度で固定可能な上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の角度可変固定機構。
（８） 前記第１部材の前記貫通孔は、前記第１部材の前記貫通孔を貫通可能な軸部と、前記軸部の基端に設けられ、外面に前記貫通孔の前記第２ねじ溝と螺合可能な第３部材側ねじ部を有する頭部とを備える第３部材と螺合可能である上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の角度可変固定機構。
（９） 前記第３部材側ねじ部は、前記第１部材側ねじ部の前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部に圧接ないしは係合可能であり、前記第３部材は、前記第３部材側ねじ部の前記ねじ山分断部への圧接ないしは係合により、前記第１部材に対して任意の角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される上記（８）に記載の角度可変固定機構。

【0009】

また、上記目的を達成するものは、以下のものである。
（１０） 骨治療用具であって、前記骨治療用具は、骨用プレートと、骨用ねじとを備え、
前記骨用プレートは、基板部と、前記基板部を貫通する貫通孔と、前記貫通孔内に形成されたプレート側ねじ部と、前記貫通孔の前記第１部材側ねじ部の上側に形成され、上方に向かって拡がる上側凹部と、を備え、
前記プレート側ねじ部には、前記貫通孔の内面に形成され、一の回転方向において、前記貫通孔の軸方向に延びる第１ねじ溝と、前記貫通孔の内面に形成され、前記一の回転方向とは逆の回転方向において、前記貫通孔の軸方向に延び、前記第１ねじ溝と少なくとも一箇所において交差する第２ねじ溝とが形成されており、前記プレート側ねじ部は、前記貫通孔が軸方向において一定の内径とされ、かつ前記第１ねじ溝および前記第２ねじ溝が、それぞれ、同軸的に形成され、軸方向において一定の溝深さとされた平行ねじ部とされており、
前記骨用ねじは、前記骨用プレートの前記貫通孔を貫通可能な軸部と、前記軸部の基端に設けられ、外面に骨用ねじ側ねじ部を備えた頭部とを備え、前記頭部は、前記軸部の基端に連設され、先端側に向かって小径となるテーパ部を備え、前記テーパ部の基端部は、その径方向寸法が、前記骨用プレートの前記貫通孔よりも大きく、かつ前記上側凹部よりも小さいものとなっており、前記骨用ねじ側ねじ部は、前記骨用ねじの前記頭部の前記テーパ部に形成されたテーパねじ部であり、
前記骨用ねじ側ねじ部は、前記プレート側ねじ部の前記第１ねじ溝と螺合可能であり、かつ、前記骨用ねじ側ねじ部が前記テーパねじ部のため、前記骨用ねじ側ねじ部と前記プレート側ねじ部の螺合の進行により、前記骨用ねじ側ねじ部と前記プレート側ねじ部が係合し、前記骨用ねじを前記骨用プレートに対して前記貫通孔の軸方向に沿った角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定されるものとなっており、
前記骨用ねじ側ねじ部は、前記プレート側ねじ部の前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部に圧接ないしは係合可能であり、前記骨用ねじは、前記骨用ねじ側ねじ部の前記ねじ山分断部への圧接ないしは係合により、前記骨用プレートに対して任意の角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定されるものとなっており、かつ、
前記骨用プレートに対して任意の角度で固定された前記骨用ねじの前記頭部の基端部は、前記上側凹部に収納される骨治療用具。

【0010】

（１１） 前記上側凹部は、上方に向かって拡がるテーパ面と、前記テーパ面の下端縁部と前記貫通孔の上端縁部とを連結し、前記貫通孔の軸に直交する面上に形成される環状平坦面とを備える上記（１０）に記載の骨治療用具。
（１２） 前記骨用プレートの前記貫通孔は、前記骨用プレートの前記貫通孔を貫通可能な軸部と、前記軸部の基端に設けられ、外面に前記貫通孔の前記第２ねじ溝と螺合可能な第３ねじ部を備えた頭部とを備える第２の骨用ねじと螺合可能である上記（１０）または（１１）に記載の骨治療用具。
（１３） 前記第２の骨用ねじの前記第３ねじ部は、前記プレート側ねじ部の前記第１ねじ溝と前記第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部に圧接ないしは係合可能であり、前記第２の骨用ねじは、前記骨用プレートに対して任意の角度で、前記貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される上記（１２）に記載の骨治療用具。

【発明の効果】

【0011】

本発明の角度可変固定機構は、第１部材は、基板部と、基板部を貫通する貫通孔と、貫通孔内に形成された第１部材側ねじ部とを備え、第１部材側ねじ部には、貫通孔の内面に形成され、一の回転方向において、貫通孔の軸方向に延びる第１ねじ溝と、貫通孔の内面に形成され、一の回転方向とは逆の回転方向において、貫通孔の軸方向に延び、第１ねじ溝と少なくとも一箇所において交差する第２ねじ溝とが形成されており、第２部材は、第１部材の貫通孔を貫通可能な軸部と、軸部の基端に設けられ、外面に第２部材側ねじ部を備えた頭部とを備えており、第２部材側ねじ部は、第１部材側ねじ部の第１ねじ溝と螺合可能とされている。
そのため、第２部材側ねじ部と第１部材側ねじ部の第１ねじ溝とを螺合させることにより、第２部材を、第１部材に対して貫通孔の軸方向に沿った角度（貫通孔の軸方向を基準に０°の角度）で、貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定することができる。
さらに、第２部材側ねじ部は、第１部材側ねじ部の第１ねじ溝と第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部に圧接ないしは係合可能とされている。そのため、第２部材を、第１部材に対して任意の角度（例えば、貫通孔の軸方向を基準に１５°程度の角度まで）で傾けて挿入した場合、第２部材側ねじ部と第１部材側ねじ部の第１ねじ溝と第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部（言い換えれば、第１ねじ溝の形成により貫通孔の内面に形成されたねじ山が、第２ねじ溝によって分断されることにより形成された部分）とが圧接ないしは係合することにより、第２部材を、第１部材に対して任意の角度で、貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、本発明の角度可変固定機構を利用可能な骨用プレートの実施例を示す平面図である。

【図2】図２は、本発明の角度可変固定機構を利用可能な図１に示した骨用プレートを含む骨治療用具の実施例を示す側面図である。

【図3】図３は、図１に示した骨用プレートの貫通孔部分を拡大して示す平面説明図である。

【図4】図４は、図３のＡ－Ａ断面説明図である。

【図5】図５は、図３のＢ－Ｂ断面説明図である。

【図6】図６は、図１に示した骨用プレートにおけるプレート側ねじ部の形成過程を説明するための、図５に対応する断面説明図である。

【図7】図７は、図１に示した骨用プレートにおけるプレート側ねじ部の形成過程を説明するための、図５に対応する断面説明図である。

【図8】図８は、図２に示した骨治療用具において用いられる骨用ねじの実施例を示す正面図である。

【図9】図９は、図８に示した骨用ねじの平面図である。

【図10】図１０は、図２に示した骨治療用具において、骨用ねじを骨用プレートに固定した態様の一例を示す断面説明図である。

【図11】図１１は、図２に示した骨治療用具において、骨用ねじを骨用プレートに固定した態様の他の例を示す断面説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

本発明の角度可変固定機構を図面に示した実施例を用いて説明する。図１ないし図９に示されるように、本実施例の角度可変固定機構は、第１部材２（骨用プレート２）と第２部材４（骨用ねじ４）とを、任意の角度で固定可能な角度可変固定機構であって、第１部材２は、基板部２１と、基板部２１を貫通する貫通孔２２と、貫通孔２２内に形成された第１部材側ねじ部２３（プレート側ねじ部２３）とを備え、第１部材側ねじ部２３には、貫通孔２２の内面に形成され、一の回転方向において、貫通孔２２の軸方向に延びる第１ねじ溝２４と、貫通孔２２の内面に形成され、一の回転方向とは逆の回転方向において、貫通孔２２の軸方向に延び、第１ねじ溝２４と少なくとも一箇所において交差する第２ねじ溝２５とが形成されており、第２部材４は、第１部材２の貫通孔２２を貫通可能な軸部４１と、軸部４１の基端に設けられ、外面に第２部材側ねじ部４３（骨用ねじ側ねじ部４３）を備えた頭部４２とを備え、第２部材側ねじ部４３は、第１部材側ねじ部２３の第１ねじ溝２４と螺合可能であり、第２部材側ねじ部４３は、第１部材側ねじ部２３の第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５とが交差することにより形成されたねじ山分断部２６に圧接ないしは係合可能であり、第２部材４は、第２部材側ねじ部４３のねじ山分断部２６への圧接ないしは係合により、第１部材２に対して任意の角度で、貫通孔２２の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される。
第２部材側ねじ部４３が第１部材側ねじ部２３の第１ねじ溝２４と螺合すると、第１のねじ溝２４の中心軸は、第２部材側ねじ部４３（雄ねじ部）の中心軸と一致する状態となる。両者は、正常な螺合による固定となる。また、第２部材側ねじ部４３がねじ山分断部２６に圧接ないしは係合すると、第２部材４は、第１部材２に対して任意の角度で、貫通孔２２の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される。両者は、圧接ないしは係合による傾斜状態固定となる。

【0014】

本発明の角度可変固定機構は、骨用プレート２と、骨用ねじ４とを備える骨治療用具１において利用可能である。図１ないし図９に示されるように、本実施例の角度可変固定機構を利用可能な骨治療用具１は、骨用プレート２（第１部材２）と、骨用ねじ４（第２部材４）とを備え、骨用プレート２は、基板部２１と、基板部２１を貫通する貫通孔２２と、貫通孔２２内に形成されたプレート側ねじ部２３（第１部材側ねじ部２３）とを備え、プレート側ねじ部２３には、貫通孔２２の内面に形成され、一の回転方向において、貫通孔２２の軸方向に延びる第１ねじ溝２４と、貫通孔２２の内面に形成され、一の回転方向とは逆の回転方向において、貫通孔２２の軸方向に延び、第１ねじ溝２４と少なくとも一箇所において交差する第２ねじ溝２５とが形成されており、骨用ねじ４は、骨用プレート２の貫通孔２２を貫通可能な軸部４１と、軸部４１の基端に設けられ、外面に骨用ねじ側ねじ部４３（第２部材側ねじ部４３）を備えた頭部４２とを備え、骨用ねじ側ねじ部４３は、プレート側ねじ部２３の第１ねじ溝２４と螺合可能であり、骨用ねじ側ねじ部４３は、プレート側ねじ部２３の第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５とが交差することにより形成されたねじ山分断部２６に圧接ないしは係合可能であり、骨用ねじ４は、骨用ねじ側ねじ部４３のねじ山分断部２６への圧接ないしは係合により、骨用プレート２に対して任意の角度で、貫通孔２２の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される。
骨用ねじ側ねじ部４３が、プレート側ねじ部２３の第１ねじ溝２４と螺合すると、第１のねじ溝２４の中心軸は、骨用ねじ側ねじ部４３（雄ねじ部）の中心軸と一致する状態となる。両者は、正常な螺合による固定となる。また、骨用ねじ側ねじ部４３が、ねじ山分断部２６に圧接ないしは係合すると、骨用ねじ４は、骨用プレート２に対して任意の角度で、貫通孔２２の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される。両者は、圧接ないしは係合による傾斜状態固定となる。

【0015】

骨用プレート２は、図１および図２に示すように、基板部２１が、平面視において「Ｔ」字形状の薄板状に形成されている。基板部２１は、ヘッド部２７とプレート本体部２８を備える。ヘッド部２７とプレート本体部２８とは、傾斜して連接されており、基板部２１は、ヘッド部２７とプレート本体部２８の境界部において折れ曲がっている。このような骨用プレート２は、例えば、遠位橈骨における骨折の治療に用いられる。

【0016】

骨用プレート２のプレート本体部２８には、平面視において角丸長方形状の固定用孔２９が設けられている。固定用孔２９は、内面に雌ねじ部を持たないものとなっている。通常の手技では、この固定用孔２９と骨ねじ（頭部にねじ部（雄ねじ部）を持たないもの）を用いて骨用プレート２の対象部位に対する初期固定が行われる。

【0017】

プレート本体部２８の固定用孔２９の長手方向両側には、骨用ねじを固定するための複数（ここでは、２つ）のねじ孔３０が設けられている。ねじ孔３０の内面には、雌ねじ部が設けられている。雌ねじ部は、ねじ孔３０の軸方向に沿って平行に形成されている。雌ねじ部は、図示しない骨用ねじの頭部に設けられた雄ねじ部と螺合可能である。骨用ねじは雌ねじ部に螺合されることにより、骨用プレート２（プレート本体部２８）へ取付固定される。

【0018】

骨用プレート２のヘッド部２７には、複数（ここでは、７つ）の貫通孔２２が設けられている。図３ないし図５に示されるように、これらの貫通孔２２は、いずれも、軸方向において一定の内径とされ、その軸心が相互に傾斜した角度に形成されている。また、貫通孔２２の上側と下側（具体的には、図４および図５に示すように、貫通孔２２のプレート側ねじ部２３（第１部材側ねじ部２３）の上側と下側）には、それぞれ、上方に向かって拡がる上側凹部３１と下方に向かって拡がる下側凹部３２が形成されている。上側凹部３１や下側凹部３２は、後述する骨用ねじ４の頭部４２の全体もしくは一部を収納可能とされている。これらの貫通孔２２内には、それぞれ、プレート側ねじ部２３が形成されている。

【0019】

プレート側ねじ部２３においては、貫通孔２２の内面に形成され、一の回転方向において、貫通孔２２の軸方向に延びる第１ねじ溝２４が形成されている。ここでは、第１ねじ溝２４は、平面視において右回転で軸方向に進行する、所謂右ねじを構成する螺旋溝からなる。

【0020】

具体的には、図５に示されるように、第１ねじ溝２４は、複数条の螺旋溝からなる。ここでは、第１ねじ溝２４は、３つ（３条）のねじ溝（螺旋溝）３３，３４，３５からなる。そのため、第１ねじ溝２４においては、リード（ねじが１回転したときに進む距離）：Ｌ１が、ピッチ（軸方向において隣り合うねじ溝（ねじ山）間の距離）：Ｐ１の３倍となっている。第１ねじ溝２４における螺旋溝の数は、１～４が好ましく、特に、２または３が好ましい。

【0021】

プレート側ねじ部２３においては、第１ねじ溝２４を構成する３つのねじ溝３３，３４，３５の溝断面形状は同一とされており、ここでは三角形形状とされている。なお、ねじ溝３３，３４，３５の溝断面形状は、三角形形状に限られず、台形形状や矩形形状とされていてもよいが、後述する理由により三角形形状や台形形状とされていることが好ましい。また、第１ねじ溝２４は所謂３条ねじを構成するものであり、第１ねじ溝２４を構成するねじ溝３３，３４，３５は、それぞれ、貫通孔２２の上端部において、周方向に等間隔な位置（貫通孔の中心軸に対して等角度な配置）、具体的には、１２０°間隔で配置された始端を有する。（図３において、ねじ溝３３，３４，３５の始端を、それぞれ、Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３で示す。）

【0022】

そして、プレート側ねじ部２３においては、貫通孔２２の内面に形成され、上述した第１ねじ溝２４の回転方向（右回転）とは逆の回転方向（左回転）において、貫通孔２２の軸方向に延び、第１ねじ溝２４と少なくとも一箇所において交差する第２ねじ溝２５が形成されている。第２ねじ溝２５は、平面視において左回転で軸方向に進行する、所謂左ねじを形成する螺旋溝からなる。本実施例では、上述した第１ねじ溝２４（第１ねじ溝２４の形成により貫通孔２２内に形成される雌ねじ部）の中心軸と、第２ねじ溝２５（第２ねじ溝２５の形成により貫通孔２２内に形成される雌ねじ部）の中心軸とは、一致している。

【0023】

具体的には、図５に示されるように、第２ねじ溝２５は、複数条の螺旋溝からなる。ここでは、第２ねじ溝２５は、３つ（３条）のねじ溝（螺旋溝）３６，３７，３８からなる。そのため、第２ねじ溝２５においては、リード（ねじが１回転したときに進む距離）：Ｌ２が、ピッチ（軸方向において隣り合うねじ溝（ねじ山）間の距離）：Ｐ２の３倍となっている。第２ねじ溝２５における螺旋溝の数は、１～４が好ましく、特に、２または３が好ましい。

【0024】

プレート側ねじ部２３においては、第２ねじ溝２５を構成する３つのねじ溝３６，３７，３８の溝断面形状は同一とされており、ここでは三角形形状とされている。なお、ねじ溝３６，３７，３８の溝断面形状は、三角形形状に限られず、台形形状や矩形形状とされていてもよいが、後述する理由により三角形形状や台形形状とされていることが好ましい。また、第２ねじ溝２５は所謂３条ねじを構成するものであり、第２ねじ溝２５を構成するねじ溝３６，３７，３８は、それぞれ、貫通孔２２の上端部において、周方向に等間隔な位置（貫通孔の中心軸に対して等角度な配置）、具体的には、１２０°間隔で配置された始端Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６を有する。（図３において、ねじ溝３６，３７，３８の始端を、それぞれ、Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６で示す。）この実施例では、ねじ溝３３の始端Ｓ１とねじ溝３６の始端Ｓ４、ねじ溝３４の始端Ｓ２とねじ溝３７の始端Ｓ５、ねじ溝３５の始端Ｓ３とねじ溝３８の始端Ｓ６が、それぞれ、同じ位置とされている。なお、ねじ溝３３，３４，３５の始端Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３に対するねじ溝３６，３７，３８の始端Ｓ４，Ｓ５，Ｓ６の位置は、周方向においてずれていてもよい。

【0025】

そして、本実施例においては、第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５とが、互いに、回転方向が逆で、かつ条数、ピッチ、リード、および溝断面形状が同じものとされている。

【0026】

さらに、本実施例においては、骨用プレート２のプレート側ねじ部２３は、上述のように、貫通孔２２が軸方向において一定の内径とされており、かつ第１ねじ溝２４および第２ねじ溝２５が、それぞれ、同軸的かつ軸方向において一定の溝深さとされることにより、所謂平行ねじ部（ストレートねじ部）とされている。

【0027】

骨用プレート２においては、図４および図５に示されるように、貫通孔２２内において、第１部材側ねじ部２３の第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５とが交差することにより、複数のねじ山分断部２６が形成されている。すなわち、ねじ山分断部２６は、貫通孔２２の内面に第１ねじ溝２４を形成することによって形成されるねじ山が、第２ねじ溝２５によって分断されることにより形成される。言い換えれば、ねじ山分断部２６は、貫通孔２２の内面に第１ねじ溝２４を形成することによって形成されるねじ山のうち、第２ねじ溝２５が形成された後も残った部分と言うこともできる。本実施例では、第１ねじ溝２４および第２ねじ溝２５が三角形形状の溝断面形状とされているため、このようなねじ山分断部２６は、その周方向（回転方向）の端部に向かって貫通孔２２の軸方向における厚さ（肉厚）が薄く（強度が弱く）なっている。

【0028】

骨用プレート２の形成材料としては、チタン合金（具体的には、ＪＩＳＴ７４０１－２のＴｉ－６Ａｌ－４Ｖ、ＡＳＴＭ Ｆ－１３６ Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ ＥＬＩ）、純チタン（具体的には、ＪＩＳＴ７４０１－１）、ステンレス鋼（具体的には、ＪＩＳＧ４３０３のＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６）などが好ましい。

【0029】

より具体的に、ねじ山分断部２６の態様について説明するために、図５ないし図７に示されるように、骨用プレート２にプレート側ねじ部２３を形成する過程を説明する。

【0030】

まず、図６に示されるように、骨用プレート２の基板部２１（ヘッド部２７）に下孔としての円孔状の貫通孔２２を形成する。次いで、図７に示されるように、貫通孔２２の内面に第１ねじ溝２４（ねじ溝３３，３４，３５）を形成する。第１ねじ溝２４の形成は、公知のタップを用いた切削加工にて行うことができる。

【0031】

第１ねじ溝２４の形成に伴い、隣り合うねじ溝３３，３４，３５の間にねじ山５１，５２，５３が形成される。ねじ山５１，５２，５３は、その断面形状が、貫通孔２２の内周面を上底とするような台形形状とされている。この時点では、貫通孔２２には、ねじ溝３３，３４，３５と、ねじ山５１，５２，５３を有する雌ねじ部が形成されているといえる。第１ねじ溝２４（言い換えれば、第１ねじ溝２４の形成により貫通孔２２内に形成される雌ねじ部）は、後述する骨用ねじ４の骨用ねじ側ねじ部４３（雄ねじ部）と螺合可能とされている。

【0032】

次いで、図５に示されるように、貫通孔２２の内面に第２ねじ溝２５（ねじ溝３６，３７，３８）を形成する。第２ねじ溝２５の形成も、公知のタップを用いた切削加工にて行うことができる。また、本実施例では、第１ねじ溝２４および第２ねじ溝２５が、ともに貫通孔２２に対して同軸的に形成されている。そのため、第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５を形成する際に加工軸（切削加工用のタップの回転軸）を変更することが不要であり、加工が容易になる。なお、第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５を、同じ加工軸を用い、タップの回転を逆にすることにより形成してもよく、この場合も加工は容易である。

【0033】

貫通孔２２内において、第２ねじ溝２５は少なくとも一箇所で第１ねじ溝２４と交差する。本実施例では、第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５とが複数箇所において交差することにより複数のねじ山分断部２６が形成されている。言い換えれば、第２ねじ溝２５のねじ溝３６，３７，３８により、第１ねじ溝２４（ねじ溝３３，３４，３５）の形成に伴い形成されたねじ山５１，５２，５３が分断され、ねじ山分断部２６が形成される。ねじ山分断部２６の端部は第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５との交差部に露出する。ねじ山分断部２６は、第１ねじ溝２４および第２ねじ溝２５を形成した際に貫通孔２２内に残った（ねじ溝が形成されなかった）部分ということもできる。

【0034】

本実施例では、第１ねじ溝２４および第２ねじ溝２５が、その溝断面形状が三角形形状となるように形成されている。そのため、ねじ山分断部２６においては、その周方向（回転方向）の端部に向かって貫通孔２２の軸方向における厚さ（肉厚）が薄く（強度が弱く）なっている。言い換えれば、ねじ山分断部２６は、第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５とが交差する部分に向かってその肉厚が薄くなっている。このような態様は、第１ねじ溝２４および／または第２ねじ溝２５の溝断面形状が三角形形状または台形形状である場合に実現可能であり、そのため、第１ねじ溝２４および／または第２ねじ溝２５の溝断面形状は三角形形状または台形形状であることが好ましい。

【0035】

なお、第１ねじ溝２４および第２ねじ溝２５の形成（加工）は、上述したような公知のタップを用いた切削加工に限られず、例えば、転造加工や旋削加工、または切削加工を含めたこれらの加工を組み合わせて形成してもよい。また、本実施例においては、ねじ山分断部２６が形成される過程を分かりやすく説明するために、貫通孔２２の内面に、先に第１ねじ溝２４を形成し、後に第２ねじ溝２５を形成することとしたが、第２ねじ溝２５を先に形成してもよい。この場合であっても、先に第２ねじ溝２５が形成された部分において、第１ねじ溝２４の形成に伴い形成されるねじ山５１，５２，５３が分断されることとなり、プレート側ねじ部２３は、最終的にねじ山分断部２６を含め同じ形状になる。

【0036】

本実施例で用いられる骨用ねじ４は、図８および図９に示されるように、軸部４１と頭部４２を有している。軸部４１は、その表面が滑らかにされており、骨用プレート２の貫通孔２２を貫通可能とされている。また、軸部４１は、骨内（対象となる骨に形成された下孔）に進入可能となっており、その外径は、治療対象となる部位により相違するが、２．０ｍｍ～７．５ｍｍが好ましく、特に、２．５～４．０ｍｍが好ましい。

【0037】

骨用ねじ４の頭部４２は、軸部４１の基端に連設されるテーパ部４５を備えている。テーパ部４５は先端側（軸部４１側）に向かって小径となっている。図１０に示すように、テーパ部４５の基端部は、その径方向寸法が、貫通孔２２よりも大きく、かつ上側凹部３２よりも小さいものとなっており、骨用ねじ側ねじ部４３（第２部材側ねじ部）は、骨用ねじ４（第２部材）の頭部４２のテーパ部４５に形成されたテーパねじ部となっている。また、頭部４２は、図９に示すように、回動治具（例えば、ドライバ）接続用の凹部４６を備えている。凹部４６は、回動治具の先端形状に対応した形状に形成されている。

【0038】

骨用ねじ４の頭部４２は、外面に骨用ねじ側ねじ部４３を備える。本実施例では、骨用ねじ側ねじ部４３は、頭部４２のテーパ部４５に形成されている。骨用ねじ側ねじ部４３は、平面視（骨用ねじ４の軸方向において頭部４２の側から見た場合）において右回転で軸方向に進行する、所謂右ねじを構成する螺旋状の山部（ねじ山）からなる。骨用ねじ側ねじ部４３は、骨用ねじ４の頭部４２に形成された先端側に向かって小径となるテーパ部４５に形成されたテーパねじ部とされている。また、骨用ねじ側ねじ部４３は、骨用プレート２のプレート側ねじ部２３の第１ねじ溝２４と螺合可能である。言い換えれば、骨用ねじ側ねじ部４３は、第１ねじ溝２４の形成によりプレート側ねじ部２３において構成される雌ねじ部内に進入ないしは螺合可能とされており、骨用ねじ４（骨用ねじ側ねじ部４３）の軸心（中心軸）と骨用プレート２の貫通孔２２の軸心（中心軸）とを略一致させた状態で、骨用ねじ４を回転（ここでは、平面視で右回転）させることにより、骨用ねじ側ねじ部４３は、プレート側ねじ部２３の第１ねじ溝２４内に進入ないし螺合する。

【0039】

より具体的には、図８に示されるように、骨用ねじ側ねじ部４３は、複数条（ここでは、３条）のねじ山４７，４８，４９を有する。そのため、骨用ねじ側ねじ部４３においては、リード（ねじが１回転したときに進む距離）：Ｌ３が、ピッチ（軸方向において隣り合うねじ山（ねじ溝）間の距離）：Ｐ３の３倍となっている。骨用ねじ側ねじ部４３における条数は、第１ねじ溝２４における螺旋溝の数と同一であることが好ましく、１～４が好ましく、特に、２または３が好ましい。

【0040】

骨用ねじ側ねじ部４３構成する３つのねじ山４７，４８，４９の断面形状は同一とされており、ここではプレート側ねじ部２３の第１ねじ溝２４（ねじ溝３３，３４，３５）の溝断面形状に対応する三角形形状とされている。なお、ねじ山４７，４８，４９の断面形状は、三角形形状に限られず、台形形状や矩形形状とされていてもよいが、三角形形状や台形形状とされていることが好ましい。また、骨用ねじ側ねじ部４３を構成する、ねじ山４７，４８，４９は、それぞれ、骨用ねじ側ねじ部４３の先端部（軸部４１との連結部）において、周方向に等間隔な位置（骨用ねじの中心軸に対して等角度な配置）、具体的には、１２０°間隔で配置された始端を有する。

【0041】

骨用ねじ４の形成材料としては、骨用プレート２と同じく、チタン合金（具体的には、ＪＩＳＴ７４０１－２のＴｉ－６Ａｌ－４Ｖ、ＡＳＴＭ Ｆ－１３６ Ｔｉ－６Ａｌ－４Ｖ ＥＬＩ）、純チタン（具体的には、ＪＩＳＴ７４０１－１）、ステンレス鋼（具体的には、ＪＩＳＧ４３０３のＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３１６）などが好ましい。

【0042】

次に、骨用ねじ４を、骨用プレート２に対して固定する態様について説明する。図１０に示されるように、骨用ねじ４（第２部材：骨用ねじ側ねじ部４３）の軸心（中心軸）と骨用プレート２（第１部材）の貫通孔２２の軸心（中心軸）とを略一致させた状態で、骨用ねじ４を回転（ここでは、平面視で右回転）させることにより、骨用ねじ側ねじ部４３（第２部材側ねじ部）は、プレート側ねじ部２３（第１部材側ねじ部）の第１ねじ溝２４内に進入ないし螺合する。本実施例では、骨用ねじ側ねじ部４３（第２部材側ねじ部）がテーパねじ部とされているため、骨用ねじ側ねじ部４３（第２部材側ねじ部）が第１ねじ溝２４内を進入していくと、骨用ねじ側ねじ部４３（第２部材側ねじ部）が第１ねじ溝２４においてプレート側ねじ部２３と係合する。このように、骨用ねじ側ねじ部４３とプレート側ねじ部２３の第１ねじ溝２４を螺合させることにより、骨用ねじ４（第２部材）を、骨用プレート２（第１部材）に対して貫通孔２２の軸方向に沿った角度（貫通孔２２の軸方向を基準に０°の角度）で、貫通孔２２の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定することができる。

【0043】

また、図１１に示されるように、骨用ねじ４を、骨用プレート２に対して任意の角度：θ（θは、貫通孔２２の軸心：Ｐと骨用ねじ４の軸心：Ｏとのなす角度とする）で挿入した場合、骨用ねじ側ねじ部４３と、プレート側ねじ部２３の第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５とが交差することにより形成されたねじ山分断部２６とが圧接ないしは係合することにより、骨用ねじ４を、骨用プレート２に対して任意の角度で、貫通孔２２の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定することができる。ここで、骨用ねじ４を、骨用プレート２に対して、貫通孔２２の軸方向を基準に０°～１５°の角度で固定可能であることが好ましい。

【0044】

より具体的には、骨用プレート２の貫通孔２２内では、第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５とが交差しており、またそれによりねじ山分断部２６が形成されている。そのため、骨用ねじ４を、骨用プレート２に対して任意の角度で傾けて挿入した場合、骨用ねじ４は、頭部４２（テーパ部４５）の比較的小径な先端側部分において貫通孔２２内に進入するとともに、あるところで骨用ねじ側ねじ部４３（ねじ山４７，４８，４９）が第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５との交差部分に進入し、骨用ねじ側ねじ部４３（ねじ山４７，４８，４９）は、ねじ山分断部２６に対して、その端部側から圧接ないし係合することとなる。

【0045】

ここで、本実施例においては、上述したように、ねじ山分断部２６は、その周方向（回転方向）の端部に向かって貫通孔２２の軸方向における厚さ（肉厚）が薄く（強度が弱く）なっている。そのため、骨用ねじ側ねじ部４３（ねじ山４７，４８，４９）が第１ねじ溝２４と第２ねじ溝２５との交差部分に進入し、ねじ山分断部２６の端部と当接した際、抵抗力（骨用ねじ側ねじ部４３がねじ山分断部２６と当接することにより生じる反力）が最初は小さく、徐々に大きくなっていき、最終的に圧接ないしは係合状態に至るようになっている。従って、骨用ねじ側ねじ部４３とねじ山分断部２６との当接時に、抵抗力によって骨用ねじ４の挿入角度がずれることがなく、より精密に骨用ねじ４の挿入角度を調整可能である。なお、骨用ねじ側ねじ部４３とねじ山分断部２６とが圧接ないしは係合する過程で、ねじ山分断部２６の塑性変形（弾性変形を超えた領域での変形）を生じることもある。

【0046】

また、骨用プレート２の貫通孔２２の上側と下側には、それぞれ、上方に向かって拡がる上側凹部３１と下方に向かって拡がる下側凹部３２が形成されている。そのため、骨用ねじ４を、骨用プレート２に対して任意の角度で傾けて挿入した場合であっても、骨用ねじ４の頭部４２の全体もしくは一部が、上側凹部３１や下側凹部３２において収納され、それらの骨用プレート２の上面および下面からの突出が抑制される。

【0047】

なお、整形外科用ねじ製品では想定される荷重に対してねじの左右の違いで生体内での挙動が違うことが知られている。すなわち、適用部位や骨用ねじの挿入方向によっては、ゆるみやバックアウト（引き抜け）を防止するために、特定の回転方向が適する場合がある。そのため、骨用プレートや骨用ねじを含む骨治療用手術セットには、頭部のねじ部（雄ねじ部）回転方向のみが異なる２種類の（右ねじと左ねじの）骨用ねじが含まれることがある。

【0048】

上記の事情に対し、本実施例の骨用プレート２は、どちらの回転方向の骨用ねじにも対応できる。すなわち、本実施例の骨用プレート２においては、第１ねじ溝２４と、第２ねじ溝２５とが、回転方向のみが異なり（第１ねじ溝２４は右ねじ、第２ねじ溝２５は左ねじ）、条数、ピッチ、リード、溝断面形状は同じものとされている。そのため、右ねじ仕様の骨用ねじを用いた場合、骨用ねじの頭部（骨用ねじ側ねじ部）は第１ねじ溝２４内を進入し、第１ねじ溝２４と螺合するかねじ山分断部２６と圧接もしくは係合する。一方、左ねじ仕様の骨用ねじを用いた場合、骨用ねじの頭部（骨用ねじ側ねじ部）は第２ねじ溝２５内を進入し、第２ねじ溝２５と螺合するかねじ山分断部２６と圧接もしくは係合する。

【0049】

すなわち、本実施例の角度可変固定機構を利用可能な骨治療用具（１）においては、第１部材（骨用プレート２）の貫通孔（２２）は、第１部材の貫通孔を貫通可能な軸部と、軸部の基端に設けられ、外面に貫通孔の第２ねじ溝（２５）と螺合可能な第３部材側ねじ部（左ねじ部）を有する頭部とを備える第３部材（左ねじ仕様の骨用ねじ）と螺合可能である。そして、第３部材側ねじ部は、第１部材側ねじ部（プレート側ねじ部２３）の第１ねじ溝（２４）と第２ねじ溝とが交差することにより形成されたねじ山分断部（２６）に圧接ないしは係合可能であり、第３部材は、第３部材側ねじ部のねじ山分断部への圧接ないしは係合により、第１部材に対して任意の角度で、貫通孔の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される。
第３部材側ねじ部が第１部材側ねじ部（２３）の第２ねじ溝（２５）と螺合すると、第２のねじ溝（２５）の中心軸は、第３部材側ねじ部（雄ねじ部）の中心軸と一致する状態となる。両者は、正常な螺合による固定となる。また、第３部材側ねじ部がねじ山分断部（２６）に圧接ないしは係合すると、第３部材は、第１部材（２）に対して任意の角度で、貫通孔（２２）の軸方向に移動不可かつ回動不可に固定される。両者は、圧接ないしは係合による傾斜状態固定となる。

【0050】

なお、骨用プレート（第１部材）における第１ねじ溝と第２ねじ溝の条数、ピッチ、リード、溝断面形状は異なるものとされていてもよい。その場合、第２ねじ溝のピッチ：Ｐ２と、第１ねじ溝のピッチ：Ｐ１との比：Ｐ２／Ｐ１が０．５～１．５とされていることが好ましい。

【0051】

また、第１ねじ溝と回転方向が異なるねじ溝として、複数のねじ溝が形成されていてもよい。その場合、第１ねじ溝の形成により形成されたねじ山がそれらのねじ溝に分断され、そこに形成されるねじ山分断部の端部が、第２部材側ねじ部と圧接ないしは係合することにより、第２部材を第１部材に対して任意の角度で固定することができる。

【0052】

また、第２ねじ溝は、一般的なねじを構成しない、単に螺旋状に貫通孔の軸方向に延びる溝にて構成されていてもよい。その場合でも、第１ねじ溝と第２ねじ溝とが少なくとも一箇所で交差することにより、第１ねじ溝の形成により形成されたねじ山が第２ねじ溝に分断され、そこにねじ山分断部の端部が形成される。

【0053】

また、本実施例においては、第１ねじ溝２４を、平面視において右回転で軸方向に進行する、所謂右ねじを構成する螺旋溝からなるものとしたが、第１ねじ溝を、平面視において左回転で軸方向に進行する、所謂左ねじを構成する螺旋溝からなるものとしてもよい。

【0055】

また、本実施例では、軸部の表面が滑らかな骨用ねじを用いたが、軸部にねじ部（タッピングねじ部）が形成された骨用ねじを用いてもよい。この場合、当該軸部のねじ部は、骨用プレートの貫通孔を、その内面に形成されたプレート側ねじ部と干渉しないように貫通可能とされていることが好ましい。

【0056】

なお、上記の実施例では、本発明の角度可変固定機構、およびそれを利用可能な骨治療用具および骨用プレートについて、遠位頭骨用の骨治療用具１および骨用プレート２を例示して、説明した。これに限られず、例えば、ＣＨＳ（大腿骨近位部骨折用）や脊椎用、その他手足の指、歯の形成用、人口関節用の骨治療用具において、本発明の角度可変固定機構を利用することができる。

【0057】

また、本発明の角度可変固定機構は、医療分野以外にも、建築分野等で利用可能である。例えば、建築関係の作業で、比較的柔らかい部材（樹脂部材）に板状部材を取り付ける場合、斜めにスクリュー（タッピングねじ）を挿入することで圧迫力を上げられる。しかし、板状部材に予め挿入角度を異ならせたねじ孔を形成するのは面倒であり、また、金属用のスクリューを用いた場合、スクリューの樹脂部材からの引き抜き強度を上げる工夫が必要となる場合がある。本発明の角度可変固定機構を利用すれば、ねじ孔の形成角度を異ならせることなくスクリューを任意の角度に挿入可能であり、さらにねじ孔にてスクリューの頭部を固定できるため有利である。

【符号の説明】

【0058】

１ 骨治療用具
２ 骨用プレート（第１部材）
２１ 基板部
２２ 貫通孔
２３ プレート側ねじ部（第１部材側ねじ部）
２４ 第１ねじ溝
２５ 第２ねじ溝
２６ ねじ山分断部
４ 骨用ねじ（第２部材）
４１ 軸部
４２ 頭部
４３ 骨用ねじ側ねじ部（第２部材側ねじ部）
４５ テーパ部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】