Z Orthop Ihre Grenzgeb 2001; 139(5): 428-434
DOI: 10.1055/s-2001-17986
HÜFTENDOPROTHETIK

Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Gewindedesign von Schraubpfannen

Thread Designs for Threaded CupsH.  Effenberger1 , M.  Imhof2 , U.  Witzel3
  • 1Grieskirchen, Österreich
  • 2Rotkreuz, Schweiz
  • 3Institut für Konstruktionstechnik, Fakultät für Maschinenbau, Forschungsgruppe für Biomechanik, Ruhr-Universität Bochum, Deutschland
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Publication Date:
22 October 2001 (online)

Zusammenfassung.

Problemstellung: Das Eindrehverhalten von Schraubpfannen und damit das Erreichen der geplanten Implantatposition wird bei Schraubpfannen entscheidend durch das Gewinde bestimmt. Eine umfassende Systematik zur Gewindegeometrie hat bisher gefehlt. Methode: Die Gewinde von 10 Schraubpfannen der ersten Generation und 27 Implantaten der zweiten Generation wurden nach Form, Steigung, Gangzahl, Spannutwinkel, Zahnreihen und -länge beurteilt und im Lichtschnittverfahren vermessen. Ergebnisse: Die Schraubpfannen der ersten Generation haben ein Spitz- oder Sägengewinde. Die Gewindetiefe ist durchschnittlich 3,1 mm, die mittlere Breite reicht von 0,93 mm. Die Gewinde sind vorwiegend eingängig. Die Anzahl der Umgänge reicht von eins bis sieben. Die Steigung erstreckt sich von 2,55 mm bei eingängigen, bei drei- und viergängigen Gewinden bis 20 mm. Die Anzahl der Zahnreihen beträgt zwischen 3 und 16. Die Schraubpfannen der zweiten Generation haben Spitz-, Sägen-, oder Flachgewinde. Die Gewindetiefe ist durchschnittlich 3 mm, die mittlere Breite reicht von 0,32,2 mm. Die Gewinde sind überwiegend eingängig. Die Anzahl der Umgänge beträgt zwei bis fünf. Die Steigung reicht bei eingängigen Gewinden von 2,56,2 mm. Die Anzahl der Zahnreihen beträgt zwischen 4 und 24. Schlussfolgerungen: Die einzelnen Gewindegeometrien der Schraubpfannen sind äußerst vielfältig und variabel kombiniert. Aktuelle Schraubpfannen haben eine schmale Spitz- bzw. Sägengewindeform oder ein Flachgewinde, eine Gewindetiefe bis 3 mm, bis zu 5 Umgängen und einer Steigung von ca. 4,5 mm.

lntroduction and aim of study: The screw-in behaviour and correct positioning of threaded cups is largely determined by the design of the thread. Up to now the various thread designs have not been systematically classified. Methods: The thread designs of 10 first generation and 27 second generation threaded cups were analyzed using a tool setter and a no-touch light section technique. The foIlowing parameters were evaluated: thread shape, pitch, number of turns, rows of teeth, tooth length and shape. Results: Threads of the first generation were V-cut or saw shaped. Thread depth was 3.1 mm on average; the mean width was 0.93 mm. Single-thread patterns predominated. The number of turns ranged from 17; the pitch was from 2.55 mm (single thread), or up to 20 mm (triple and quadruple threads). Cups had 316 rows of teeth. Threads of the second generation are V-cut, saw or flat shaped. Thread depth is 3 mm on average; mean width ranges from 0.32.2 mm. 72 % of the threads have single-thread patterns. The number of turns ranges from 25; the pitch is from 2.56.2 mm (single thread). Cups have 424 rows of teeth. Conclusions: There are many different thread patterns with widely varying parameters. Contemporary threaded cups have a narrow V-cut and saw shaped threads or flat thread with depths up to 3 mm, no more than 5 turns, and pitch values of approx. 4.5 mm.

Literatur

  • 01 Effenberger  H, Ramsauer  T, Kisslinger  E, Berka  J. Konzepte, Ergebnisse mit der Zweymüller Schraubpfanne. . In: H. Effenberger (Hrsg.) Schraubpfannen. Steinkopff, Darmstadt; 2001
  • 02 Effenberger  H, Schwarz  M, Witzel  U, Scheller  G, Kißlinger  E. Eindrehverhalten und Kippstabilität von Schraubpfannen. . In: H. Effenberger (Hrsg.) Schraubpfannen. Steinkopff, Darmstadt; 2001
  • 03 Imhof  M. Endoprothese für eine Hüftgelenkspfanne.  Schweizer Patentanmeldung 4364187 vom 9. 11. 1987
  • 04 Klein  M. Einführung in die DIN-Normen. 7. Auflage. Teubner, Stuttgart; 1977
  • 05 Kody  M H, Kabo  J M, Markolf  K L, Dorey  F J, Amstutz  H C. Strength of initial mechanical fixation of screw ring acetabular components.  Clin Orthop. 1990;;  275 146-153
  • 06 Lintner  F, Huber  M, Böhm  G, Attems  J, Wais  R. Der Schneide-Schleifeffekt als wichtiger Parameter zur ossären Einheilung zementfreier Pfannen.  In: K. Zweymüller, (Hrsg.) 15 Jahre Zweymüller-Hüftendoprothese. III. Wiener Symposium. Huber, Bern; 1996
  • 07 Mittelmeier  H, Karpf  K, Moser  H. Selbsthaltende Hüftgelenksprothese.  Patentschrift CH 568 753. 1973
  • 08 Witzel  U. Mechanische Integration von Schraubpfannen. Ein Beitrag zur hüftendoprothetischen Versorgung.  Thieme, Stuttgart; 1996
  • 09 Witzel  U. Schraubpfanne für ein künstliches Hüftgelenk. . Patentanmeldung DE 197 27 846, 9. 1997
  • 10 Zweymüller  K, Samek  V. Radiologische Erkenntnisse der Titaniumpfanne.  In: K. Zweymüller (Hrsg.) 10 Jahre Zweymüller-Hüftendoprothese. Huber, Bern; 1990;: 35-46
  • 11 Zweymüller  K, Deckner  A, Kupferschmidt  W, Steindl  M. Die Weiterentwicklung der konischen Schraubpfanne.  Med Orth Tech. 1994;;  114 223-228

Dr. med. Harald Effenberger

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