骨固定装置およびツール
【課題】頭部をロックするよう頭部受け部分を圧縮するよう外側ロッキングリングを利用し、取扱いが改善された骨固定装置を提供する。
【解決手段】骨固定装置は、骨に固定するシャンク２と頭部３とを有する骨固定要素１と、骨固定要素１にロッド６を結合する受け部５とを備える。受け部５は第１の端部９ａと第２の端部９ｂとＵ字形凹部１２を有するロッド受け部分９を有し、凹部１２は第１の端部９ａから第２の端部９ｂの方向に延在して２つの自由な脚部を形成し、受け部５はさらに第１の端部９ａとは反対側の第２の端部９bの側に頭部３を収容する頭部受け部分１７を有し、頭部受け部分は自由端１７ｂを有し、頭部３の導入およびクランプを可能にするよう可撓性である。骨固定装置はさらに、頭部受け部分17のまわりに配置されるロッキングリング８を含む。
【解決手段】骨固定装置は、骨に固定するシャンク２と頭部３とを有する骨固定要素１と、骨固定要素１にロッド６を結合する受け部５とを備える。受け部５は第１の端部９ａと第２の端部９ｂとＵ字形凹部１２を有するロッド受け部分９を有し、凹部１２は第１の端部９ａから第２の端部９ｂの方向に延在して２つの自由な脚部を形成し、受け部５はさらに第１の端部９ａとは反対側の第２の端部９bの側に頭部３を収容する頭部受け部分１７を有し、頭部受け部分は自由端１７ｂを有し、頭部３の導入およびクランプを可能にするよう可撓性である。骨固定装置はさらに、頭部受け部分17のまわりに配置されるロッキングリング８を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、骨固定要素と骨固定要素にロッドを結合するための受け部とを含む骨固定装置に関する。受け部は、ロッドを受けるためのロッド受け部分と、頭部の導入およびクランプを可能にするように可撓性である頭部受け部分とを含む。骨固定装置は、頭部受け部分のまわりに配置され、受け部の頭部受け部分の圧縮によって頭部がロックされるロッキング位置をとることができるロッキングリングをさらに含む。ロッキングリングは、ツールとの係合のための係合部分を有する外側表面部分を有する。ツールは、ロッキングリングが頭部をロックする位置からのロッキングリングの解放を可能にするように受け部およびロッキングリングと協働するように構成される。骨固定装置はたとえば多軸骨ねじの形で実現することができる。
【背景技術】
【０００２】
ＵＳ２００９／０１４９８８７ Ａ１は、骨固定具を支持ロッドに接続するための装置を開示し、装置はコネクタ本体とキャップとを含む。コネクタ本体は、骨固定具の挿入、角度付けおよび取外し用のソケットを有する。骨固定具の挿入を許す一時的な位置でコネクタ本体上に嵌まるよう構成されるスリーブが、骨固定具の角度付けを許す一方で骨固定具の取外しを防ぐ暫定的なロッキング位置に移動するよう、および骨固定具の角度付けおよび取外しの両方を防ぐロッキング位置に移動するよう、設けられる。ツールは、コネクタ本体、スリーブ、キャップおよび支持ロッドの設置のためにあたえられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＵＳ ２００９／０１４９８８７ Ａ１
【特許文献２】ＵＳ ２０１０／０２０４７３５ Ａ１
【特許文献３】ＵＳ ２００５／００９６６５３ Ａ１
【特許文献４】ＵＳ ６，２７３，８８８ Ｂ１
【特許文献５】ＵＳ ６，７４３，２３１ Ｂ１
【特許文献６】ＵＳ ２００４／０２５４５７６ Ａ１
【特許文献７】ＵＳ ２０１０／０１６０９７７ Ａ１
【特許文献８】ＵＳ ２００６／０１７３４５４ Ａ１
【特許文献９】ＵＳ ２００６／００７４４４５ Ａ１
【特許文献１０】ＷＯ／２０１１／０４３７９９ Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明の目的は、頭部をロックするよう頭部受け部分を圧縮するために外側ロッキングリングを利用し、およびその取扱いに関して改善された骨固定装置を提供することである。さらに、改善された取扱いを可能にするツールが提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１に記載の骨固定装置、および請求項１０に記載のツールによって解決される。さらなる展開は従属請求項であたえられる。
【０００６】
骨固定装置は、頭部のロッキングを安全に緩めることを可能にする。さらに、骨固定装置によって、外科医は骨固定要素に関して受け部の角度の位置決めの修正を実行することができる。一実施例では、ロッドが挿入されたまま、ロッキングの解放が可能である。
【０００７】
ツールは受け部を係合するよう構成され、受け部の中心軸に沿って操作されるよう確認される。したがって、横方向にツールを適用するためのさらなる空間を有する必要はない。さらに、ツールは一方の側からのみ作用する力の作用によっては詰められない。
【０００８】
骨固定装置の取扱いは単純化され、なぜならば、一旦、頭部のロッキングが達成されれば、そのようなロッキングは、組織、血管または神経のような周囲の材料の損傷をもたらす結果となり得る大きな力をかけずに解放することができるからである。ロッドおよび受け部の修正または二次的な調整は、制御される態様において実行することができる。
【０００９】
この骨固定装置で、実際の臨床の要件に依って、要求に応じて、さまざまな固定要素を任意の好適な受け部に組合せることを可能にするモジュラーシステムを設けることができる。これは多軸ねじの費用を低減し、在庫を低減し、外科医にインプラントの実質的な選択をあたえる。
【００１０】
この発明のさらなる特徴および利点は、添付の図面により実施例の説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】骨固定装置の第１の実施例の斜視分解図である。
【図２】組付けられた状態における図１の骨固定装置の斜視図である。
【図３】組付けられた状態における骨固定装置の拡大した側面図である。
【図４】図３に示される骨固定装置の、ロッド軸に垂直に得られる断面図である。
【図５】受け部の斜視図である。
【図６】ロッドを受けるためのチャネル軸に垂直にとった、図５の受け部の断面図である。
【図７】図５の受け部の上面図である。
【図８】第１の実施例に従う骨固定装置のロッキングリングの斜視図である。
【図９】ロッドチャネルに垂直にとった、ロッキングリングの断面図である。
【図１０】図８のロッキングリングの上面図である。
【図１１】第１の実施例に従う骨固定装置と協働する、第１の実施例に従うツールの斜視分解図である。
【図１２】図１１に従うツールの断面図を拡大図で示し、断面は、中心軸を通って、ハンドル部分の長辺に垂直にとられる図である。
【図１３】骨固定装置にツールを取り付ける第１のステップの斜視図である。
【図１４】第１の実施例に従う骨固定装置に第１の実施例に従うツールを取り付けるさらなるステップの断面図である。
【図１５】ツールを取り付ける次のステップの斜視図である。
【図１６】図１５に示される骨固定装置に取付けられるツールの一部の拡大した断面図である。
【図１７】骨固定装置にツールを取り付けるさらなるステップの斜視図である。
【図１８】図１７に示されるように骨固定装置に取り付けられるツールの一部の拡大した断面図である。
【図１９】図１８のさらなる拡大した部分を示す。
【図２０】頭部のツールとのロッキングを解放する第１のステップの斜視図である。
【図２１】図２０に示されるツールおよび骨固定装置の拡大した断面図である。
【図２２】図２１の拡大した部分を示す図である。
【図２３】ツールを除去するステップの斜視図である。
【図２４】図２３に示される骨固定装置をともなうツールの一部の拡大した断面図である。
【図２５】組付けられた状態における第２の実施例に従う骨固定装置の斜視図である。
【図２６】図２５に示される第２の実施例に従う骨固定装置のロッキングリングの側面図である。
【図２７】図２６のロッキングリングの上面図である。
【図２８】図２６のロッキングリングの断面図である。
【図２９】第２の実施例に従うツールの側面図である。
【図３０】図２９に示されるツールの断面図を示し、断面は中心軸を通って、ツールのハンドル部分の長辺に垂直にとられる図である。
【図３１】骨固定装置に第２の実施例に従ってツールを取り付ける第１のステップの斜視図である。
【図３２】骨固定装置にツールを取り付ける次のステップの斜視図である。
【図３３】骨固定装置にツールを取り付ける手順中におけるさらなるステップを示す図である。
【図３４】取付けの次のステップの斜視図を示し、ロッキングリングのリブがツールによって係合される図である。
【図３５】第２の実施例に従うツールが上に取り付けられた、第２の実施例に従う骨固定装置の断面図である。
【図３６】約４５度回転された図３５の装置の拡大した断面図である。
【図３７】図３６の拡大した部分を示す。
【図３８】第２の実施例に従ってツールを除去するステップにおける、第２の実施例に従う骨固定装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１および図２で示されるように、骨固定装置は、ねじ切り部分を有するシャンク２と球形に形状化された外側表面部分をともなう頭部３とを有する骨ねじの形式における骨固定要素１を含む。頭部３は、ドライバとの係合のための凹部４を有する。骨固定装置は、さらに、骨固定要素１に接続されるロッド６を受けるために受け部５を含む。さらに、内ねじの形式の固定要素７が、ロッド６を受け部５に固定するために設けられる。骨固定装置は頭部３を受け部５にロックするためのロッキングリング８を含む。
【００１３】
図１〜図７を参照して、受け部５は、ロッド受け部分９を含み、それは、実質的に円筒形であり、第１の端部９ａと、対向する第２の端部９ｂと、ロッド受け部分の第１の端部９ａおよび第２の端部９ｂを通過する対称軸Ｃとを有する。同軸の第１のボア１０は、たとえば図６および図７に示されるように、第２の端部９ｂに設けられる。第１のボア１０の直径は骨固定要素の頭部３の直径より小さい。ロッド受け部分９は、第１の端部９ａから、第２の端部９ｂからのある距離まで延在する、同軸の第２のボア１１をさらに含む。第２のボア１１の直径は、第１のボア１０の直径より大きい。第２のボア１１によって、当接面１１ａがロッド受け部分の内部に設けられ、以下に記載されるツールのための当接部として役立つ。実質的にＵ字形の凹部１２は、ロッド受け部分９の第１の端部９ａから第２の端部９ｂの方向に延在し、ロッド６を凹部に置いてそこで案内することができるように、凹部１２の直径は、ロッド６の直径よりわずかに大きい。凹部１２によって、２つの自由な脚部１２ａ、１２ｂが形成され、そこに、雌ねじ１３が設けられる。雌ねじは、メートルねじ、平ねじ、負の角のねじ、のこ歯状ねじ、または任意の他のねじ筋形式で有り得る。好ましくは、内ねじ７がねじ込まれたときの脚部１２ａ、１２ｂの広がりを防ぐ平ねじまたは負の角のねじなどのねじの形態が用いられる。凹部１２の深さは、ロッド６のためのチャネルを形成し、ロッド６および内ねじ７を脚部間に挿入することができるような深さである。カットアウト１５は、ロッド受け部分９に設けられ、第２の端部９ｂから凹部１２まで延在する。カットアウト１５は、凹部１２によって形成されたチャネルの両端部に設けられる。
【００１４】
内ねじ７は、脚部１２ａ、１２ｂに設けられた雌ねじ１３に対応するねじ筋を有する。脚部が開くのを防ぐねじ筋形式が用いられる場合、内ねじ７のような単一のロッキング要素で十分である。
【００１５】
脚部１２ａ、１２ｂの領域におけるロッド受け部分９の外側表面では、周方向に延在し、ロッキングリング８の一部との係合に対して役立つ溝１６が設けられる。ロッキングリング８が第２の端部９ｂから下方へシフトされるとき、ロッキングリング８および溝の係合解除を可能にするように、溝１６は非対称である。
【００１６】
第２の端部９ｂの側に、受け部は、骨固定要素１の頭部３のための収容空間を設ける頭部受け部分１７をさらに含む。頭部受け部分１７は、ロッド受け部分９の最大外径より小さい最大外径を有する。内部中空部分１８は、骨固定要素１の頭部３のための座部を形成し、開口部１９を介して頭部受け部分１７の自由端１７ｂに開いている。内部中空セクション１８はその形状が頭部３の形状に適合され、示された実施例においては、球形の頭部３を収容する球状のセクションである。さらに、中空のセクション１８は、頭部３の最大直径を含む領域をカバーする側から骨固定要素１の頭部３を包含するように構成される。
【００１７】
自由端１７ｂに開いている複数個のスリット２０が頭部受け部分１７に設けられる。スリット２０は頭部受け部分１７を可撓性にし、それにより、摩擦によって、そのとき中空の内部部分１８に、頭部３をクランプし最終的にロックするよう、頭部受け部分１７を圧縮することができる。スリット２０の数およびサイズは頭部受け部分１７の所望の可撓性に依存してあたえられる。頭部受け部分１７の可撓性は、頭部受け部分１７の拡張によって骨固定要素の頭部３を挿入することができ、頭部受け部分を圧縮することよってそれをクランプすることができるような可撓性である。
【００１８】
頭部受け部分１７の外側表面は、たとえば、外方向に湾曲しているか、または円錐形に広くなる態様において、自由端１７ｂに向かって増加する外径を有する第１のセクション２１を有する。第１のセクション２１に近接して、第１のセクション２１に関して窪ませられ、ロッキングリング８の一部との係合に対して役立つ、周方向溝２２がある。溝２２は、自由端１７ｂに向かう方向にロッキングリングを移動するときにロッキングリングおよび溝２２の係合解除を可能にするように形状化される。これは、たとえば溝の下部壁が自由端１７ｂに向かって傾けられるという点で、実現される。
【００１９】
溝２２に近接して、実質的に円筒形の外側表面を有する、頭部受け部分の第３の部分２３がある。第３の部分２３は、ロッキングリングのクランプ効果を高めるよう、ロッキングリングの一部と協働するよう構成される。
【００２０】
ロッキングリングを、ここで、図３、図４および図８〜図１０に関して特に記載する。ロッキングリング８は実質的に円筒形で、上側端部８ａおよび下側端部８ｂを有する。取り付けられた状態では、上側端部８ａはロッド受け部分の第１の端部９ａの方向に向き付けられ、下側端部８ｂは、頭部受け部分１７の自由端１７ｂの方向に向き付けられる。おおよそロッキングリングの真中において、内側壁に、頭部受け部分１７の第１の外側表面部分２１と協働して頭部受け部分を圧縮する第１の部分８１が設けられる。第１の部分８１はわずかに先細りであってもよく、または真っすぐもしくはロッキングリングの中心に向ける曲率で湾曲していてもよい。さらに、下側端部８ｂにおいては、ロッキングリングは内方向に突出する縁部８２を含み、その内径は、ロッキングリングの他の部分の内径より小さい。内方向に突出する縁部８２は頭部受け部分の溝２２を係合するように構成され、最終的に頭部受け部分１７の円筒形部分２３を係合するように構成される。
【００２１】
ロッキングリング８は、さらに、スリット８４によって互いから分離される、上方へ延在する壁部部分８３ａからなる第３の部分を有する。上方へ延在する壁部部分８３ａは、ロッキングリングの内側周方向肩部８５の外側周囲に配置され、ロッキングリングの第３の部分を可撓性にする。スリット８４の数およびサイズ、ならびに壁部部分８３ａの厚みは、所望の可撓性が得られるように構成される。自由端においては、壁部部分８３ａは、ロッド受け部分９の外側表面に設けられた溝１６を係合するよう構成される。
【００２２】
直径に沿って互いと対向して位置する２つの突起８６が、ロッキングリングの第２の部分８３に形成される。突起８６の高さは、突起８６が実質的にＵ字形の凹部１２の底部より上に突出し、肩部８５がロッド受け部分の第２の端部９ｂと当接する位置にロッキングリングがあるとき、突起８６がカットアウト１５内に延在するような高さである。突起の自由端表面８６ａは湾曲していてもよい。ロッキングリングは、突起８６が凹部１２の位置に位置するように受け部５の頭部受け部分１７の周りに配置される。これによって、突起８６は、ロッドが挿入されていないときにロッキングリング８が回転するのを防ぐ。
【００２３】
ロッキングリングは、さらに、上方へ延在する壁部部分８３ａに近接するその外側表面部分に、以下に記載されるツールとの係合のための係合部分８８含む。第１の実施例では、係合部分８８は雄ねじによって実現される。ねじ筋は、ロッキングリングの外側表面の部分に沿って、ロッキングリングの軸方向に延在する。周囲の組織または血管の妨害を回避するよう、ねじ筋の深さは浅い。突起８６によって設けられたロッド支持の方向において、ちょうど突起８６より下において、ねじ筋は、２つの対向するねじ筋なしのセクション８９において中断される。ねじ筋は、ねじ筋なしのセクション８９の中心に向かってそれぞれ平らにされてもよい。セクション８９は破壊または圧縮ツールの適用に対して役立つ。ねじ筋なしのセクション８９は他の位置においても設けることができ、または、２つを超えるねじ筋なしのセクション８９を設けることができる。
【００２４】
受け部、ロッキングリング、内ねじ、および骨固定要素は、チタンまたはステンレス鋼または生体適合性の合金、たとえばニチノールまたは生体適合性のプラスチック材料、たとえばＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）などの生体適合性の材料から形成される。部品はすべて同じまたは異なる材料からなることができる。
【００２５】
ロッキングリング８は３つの主な位置をとることができる。第１の位置では、ロッキングリングは、その内方向に突出する縁部８２が頭部受け部分の溝２２と係合している。この位置では、骨固定要素の頭部３は、頭部受け部分の自由端１７ｂから内部中空空間１８内に導入することができる。ロッキングリング８は、ロッド受け部分の第１の端部９ａに向かって上方へ移動することを妨げられ、なぜならば、それは肩部８５で頭部受け部分の第２の端部９ｂに対して当接するからである。
【００２６】
第２の主な位置では、可撓性壁セクション８３ａが、それらの自由端で、ロッド受け部分の溝１６内に留まるまで、ロッキングリング８は、頭部受け部分の自由端１７ｂに向かってシフトされる。この位置では、頭部３はまだロックされないが、内部中空空間１８からの除去を妨げられる。頭部は、この位置において、たとえば手でかけられる力が摩擦力を克服するようかけられるときに依然として移動可能であるような程度にまで、摩擦によってクランプされてもよい。頭部３はこの位置においては頭部受け部分１７から除去されることができない。
【００２７】
ロッキングリングの第３の位置では、頭部３が最終的にロックされるように、ロッキングリング８は頭部受け部分の自由端１７ｂに向かってさらにシフトされる。この位置では、頭部が移動することができず、受け部５に関してその角度位置において固定されるように、頭部受け部分はロッキングリングによって圧縮される。可撓性壁セクション８３ａの上側端部と頭部受け部分９の溝１６の上部壁との間には、図４に示されるように、隙間９０がある。頭部３のロックされた状態では、ロッキングリング８は通常動作条件の下では緩めることができない。
【００２８】
第１の実施例に従うツール５０を、ここで、図１１および図１２を参照して記載する。
ツール５０は、前端５２、および前端５２の反対の後端５３を有する、管状部材５１を含む。前端５２に近接して、管状部材５１はその内側壁に、ロッキングリングの係合部分８８を係合するための係合部分５４を含む。したがって、管状部材５１の前端の内径は、管状部材を受け部５の上に置くことができ、ロッキングリング８を係合することができるような内径である。前端５２からある距離において、停止部５５が、管状部材内に設けられ、係合部分５４が図１４に示されるようにねじ切り部分８８を係合するとき、それはロッキングリングの上側端縁８ａに対して当接する。その後端５３においては、管状部材は内部ねじ切り部分５６を有する。
【００２９】
ツール５０は、さらに、前端６１と、ハンドルとして形成される後端６２とを有するシャフト６０を含む。シャフト６０は、ハンドルからある距離をおいて、管状部材の雌ねじ５６と協働する外側ねじ切り部分６３を有する。外側のねじ切りされた表面部分６３に近接するのは、管状部材の中へのシャフト６０の挿入深さを制限する停止部６４である。停止部６４はたとえば周方向肩部で有り得る。シャフト６０は、管状部材５０内に挿入することができ、そこで移動可能である。挿入深さは、管状部材のねじ筋５６とシャフトのねじ筋６３との協働によって調整することができる。図１２に示されるように、停止部６４が後端５３に対して当接するまで、シャフトが管状部材に挿入されねじ込められるとき、シャフトの前端６１は管状部材の前端５２からある距離にある。
【００３０】
シャフトはその前端６１に盲穴６５を有し、そこにおいて、柱６６がばね６７に支持される。柱６６の端面６１ａはシャフトの前端６１から外へ突出し、柱６６は盲穴６５において移動可能である。盲穴６５における柱６６の移動は、停止部によって２つの方向に限定される。停止部は、柱６６を通って延在する軸方向に細長い穴６８によって形成され、それを介してピン６９が渡される。ピン６９は、図１１に特に示されるように、シャフト６０に設けられた横断穴７０を通って延在する。これによって、柱６６は、ピンがばね６７と面する長尺の穴６８の端部にある第１の位置と、ピン６９がシャフトの前端６１と面する長尺の穴６８の端部にある第２の位置との間で、移動可能である。第１の位置では、柱６６は、前端６１からさらに外方向へ突出し、ばね６７の部分的な圧縮によって付勢されてもよい。第２の位置では、柱６６は盲穴の端部に向かって促され、それによって、さらにばね６７を圧縮する。ばね６７は巻きばねとして示されるが、同じ目的を果たす任意の他のばねであり得る。たとえば、ばね６７は、エラストマークッションによっても実現することができる。
【００３１】
ツールの機能を、図１３〜図２４を参照して記載する。まず、管状部材５０はシャフト６０と別個である。図１３に示されるように、図１４に示されるように、ねじ切り部分５４がロッキングリング８のねじ切り部分８８を係合するまで、管状部材は受け部５にわたって置かれる。
【００３２】
図１５と図１６に示される次のステップでは、柱６６の前端６６ａが受け部５において当接面１１ａに対して当接するまで、シャフト６０は管状部材５０内に挿入される（図１６）。この位置では、シャフト６０の前端６１は、受け部５のロッド受け部分９の第１の端部９ａから離れて間隔を置かれる。柱６６はその第１の位置にあり、そこでは、ピン６９はばね６７に面する。シャフト６０は、管状部材５０内にまだ完全には導入されない。図１７および図１８において示されるように、シャフト６０はその後、シャフトの前端６１が受け部のロッド受け部分９の第１の端部９ａに対して当接するまで、管状部材５０内にさらにねじ込められる。それによって、柱６６の上に作用する反力が、ばね６７の力に逆らって盲穴６５の中へ柱６６を押し込む。この状態では、ロッキングリング８は、依然としてその第３の位置にあり、頭部をロックする。これは、ロッキングリングの上側端部８ａと上側端部８ａに面する溝１６の壁部との間の隙間９０を示す、図１９に従う拡大した図において理解することができる。
【００３３】
ロッキングリング８をロッキング位置から解放するために、管状部材５０は把持部分５７にて把持され、この位置において保持され、一方、図２１において示されるように、シャフト６０は管状部材５０内にさらにねじ込められる。これによって、図２２において詳細に示されるように、可撓性壁セクション８３ａが溝１６の上部壁と当接するまで、ロッキングリング８は上方へ引かれる。したがって、ロッキングリングは、ここで、第２の位置にあり、それは頭部をロックしない。
【００３４】
ツールを除去するステップは、図２３および図２４に示される。ハンドル６２は他方の方向に回される。ロッキングリング８は溝１６に対して当接し、したがってそれはさらに上方へ引かれることができない。柱６６が受け部の当接面１１ａに対して当接するので、シャフト６０のねじ戻りは受け部およびロッキングリングの同時の回転をもたらす結果とならない。したがって、ツールは容易に除去することができる。次いで、骨固定要素とツールとの間の角度位置を再調整することができる。
【００３５】
骨固定装置の第２の実施例が図２５〜図２８に示される。第２の実施例は、ロッキングリングの係合部分の設計によってのみ、第１の実施例に従う骨固定装置と異なる。他のすべての部品は第１の実施例と同一かまたは類似しており、同じ参照番号を付される。これらの部品の説明は繰り返されない。
【００３６】
ロッキングリング８′は、直径に沿って対向してある周方向リブ部分８８′の形式において、ツールのための係合部分を有する。示された実施例では、弾性的に変形可能な壁部部分８３ａの下においてロッキングリング８′の外側表面に配置される２つのリブ部分８８ａ′および８８ｂ′が設けられる。リブ部分８８ａ′、８８ｂ′は、おおよそ４分の１円または４分の１円未満である、ロッキングリングの外側周囲の弓形部分に亘って延在する。リブ部分８８ａ′、８８ｂ′は、ロッド６を支持する突起８６に関しておおよそ４５度の角度に配置される。
【００３７】
各リブ部分８８ａ′、８８ｂ′は２つの周方向に延在するリブ８８１ａ′、８８２ａ′からなり、それらはロッキングリング８′の軸方向において互いから間隔を置かれる。リブ８８１ａ′、８８２ａ′、８８１ｂ′、８８２ｂ′は、図２８において特に理解することができるように、ロッキングリング８′の第２の端部８ｂに向かってわずかに傾けられる。リブの下方への傾きは、以下に記載されたツールとの係合のためのアンダーカットを設け、それはツールとの係合の安全性を高める。示された実施例では、各リブ部分において２つのリブが設けられる。しかし、各リブ部分に対して、１つのリブで十分であろうことを注記すべきである。さらに、２つを超えるリブを設けることもできる。
【００３８】
第２の実施例に従ってロッキングリングを解放するためのツールが、図２９および図３０を参照して記載される。ツール５０′は２つの実質的に矩形の凹部５１ａ′、５１ｂ′をその前端５２′に含む。前端５２′に近接して、リブ部分８８ａ′、８８ｂ′に対応しそれらと協働する係合部分５４′が、管状部材５１′の内部に位置する。係合部分５４ａ′、５４ｂ′は、前端５２′から遠ざかる傾きを有するリブ部分である。前端５２′からある距離をおいて、停止部５５′が設けられる。実質的に矩形の凹部５１ａ′、５１ｂ′は、おおよそ、周方向においてロッキングリングのリブなしの部分のサイズであるサイズを有し、管状部材５１′が受け部分上に置かれ、ロッキングリングを係合するとき、ロッド６が凹部５１ａ′、５１ｂ′を通過することができるような深さを軸方向において有する。
【００３９】
管状部材５１′は、さらに、内部がねじ切りされた部分５６′を有する後端５３′を含む。後端５３′またはその近辺において、把持部分５７′が把持を容易にするために設けられる。
【００４０】
ツール５０′は、さらに、前端６１′とハンドルを設けられる後端６２′とを有するシャフト部分６０′を含む。後端６２′からある距離に、第１の実施例におけるように、管状部材５１′の内部がねじ切りされた部分５６′と協働する、外部がねじ切りされた部分６３′が設けられる。さらに、第１の実施例におけるように、環状の肩部６４′の形をしている停止部が、後端からある距離をおいて設けられる。この実施例において、シャフト６０′には、先の実施例におけるように、弾力的に支持された柱がない。シャフトの長さは、停止部６４′が管状部材の後端５３′に対して当接するまで、シャフトが管状部材に挿入されねじ込められるとき、前端５２′の凹部５１ａ′、５１ｂ′が、受け部およびそこに挿入されたロッドを覆うことができるような長さである。
【００４１】
ロッドが挿入され、内ねじが除去されると、第２の実施例に従うツール５０′を適用することができる。図３１に示されるように、リブ５４ａ′、５４ｂ′の形をしている係合部分がロッキングリング８′のリブなしの部分に置かれるように、ツールは向き付けられる。次いで、ロッド６は凹部５１ａ′、５１ｂ′の一方の側に対して当接する。停止部５５′がロッキングリング８′の上側端縁８ａに対して当接するまで、管状部材５０′は下方へシフトされる。その後、図３２〜図３４に示されるように、管状部材の内側の係合部分５４ａ′、５４ｂ′がロッキングリングの外側表面上のリブ部分８８ａ′、８８ｂ′を係合するように、管状部材を回転させる。凹部５１ａ′および５１ｂ′が周方向において十分に大きいので、図３４に示されるように、ロッドが凹部５１ａ′、５１ｂ′の他方の側に対して当接するように、管状部材５０′を回転させることができる。
【００４２】
その後、図３５〜図３７に示されるように、前端６１′が受け部の第１の端部９ａに対して当接するまで、シャフト６０′は管状部材５０′内にねじ込められる。次のステップでは、図３８に示されるように、管状部材が把持する部分５７′にて保持されている一方、シャフトは管状部材内にさらに移動される。これによって、ロッキングリングは上方へ押圧され、ロッキング位置から解放される。
【００４３】
ツール５０′の除去については、シャフト６０′はわずかにねじ戻され、次いで、管状部材の係合部分がもはやロッキングリングにおいて係合部分を係合しなくなるまで、管状部材５１′を回転させる。次いで、ツールはそれを上方へ引くことによって除去することができる。
【００４４】
示された実施例の修正物は旋回可能であることが注目される。たとえば、第２の実施例に従うツールは、ばねに支持される柱をさらに含むことが可能である。さらに、第２の実施例に従うツールは、第１の実施例に従ってねじ切りされたロッキングリングを係合するためのねじ筋係合部分を有してもよい。第１の実施例のツールは柱なしで設けられてもよい。
【００４５】
ロッキングリングの係合については、他の修正もさらに考えられる。たとえば、他の形状を有する係合部分を有することが可能であってもよい。
【００４６】
骨固定装置は修正された形式において設けることができる。たとえば、骨固定要素の頭部はたとえば円筒形状のような、任意の他の形状を有することができ、それによって単軸方向の骨ねじが、単一の軸のまわりにおいて受け部に関してねじ要素の回転を可能にして設けられる。頭部は円錐形または他の態様でも形状化することができ、そして、頭部受け部分の内部中空部分はこの形状に適合される。さらなる修正では、頭部受け部分の可撓性は、材料、たとえばプラスチック材料の属性に基づき、スリットは十分にまたは部分的に省略されてもよい。
【００４７】
ロッドと係合するロッキングリングの突起は別の形状を有し得る。自由端の表面は平坦である可能性もあれば、その他の形状をしている可能性もある。突起も省略することができる。
【００４８】
頭部受け部分は、１つの方向に頭部のより大きな角度付けを可能にするよう、傾けられた開放端を有することができるか、またはそうでなければ非対称になり得る。
【００４９】
頭部受け部分の外側表面およびロッキングリングの内側表面は、ロッキングリングが下方へシフトされると、増加する力によってロッキングリングの圧縮を可能にする、他の形状を有することができる。
【００５０】
ロッキングリングはさらに他の設計を有することもできる。たとえば、ロッキングリングは可撓性壁セクションなしで形成することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１ 骨固定要素、２ シャンク、３ 頭部、５ 受け部、８，８′ ロッキングリング、９ａ 第１の端部、９ｂ 第２の端部、１２ Ｕ字形の凹部、９ ロッド受け部分、１２ａ，１２ｂ 脚部、１７ 頭部受け部分、１７ｂ 自由端、８８，８８′ 係合構造。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、骨固定要素と骨固定要素にロッドを結合するための受け部とを含む骨固定装置に関する。受け部は、ロッドを受けるためのロッド受け部分と、頭部の導入およびクランプを可能にするように可撓性である頭部受け部分とを含む。骨固定装置は、頭部受け部分のまわりに配置され、受け部の頭部受け部分の圧縮によって頭部がロックされるロッキング位置をとることができるロッキングリングをさらに含む。ロッキングリングは、ツールとの係合のための係合部分を有する外側表面部分を有する。ツールは、ロッキングリングが頭部をロックする位置からのロッキングリングの解放を可能にするように受け部およびロッキングリングと協働するように構成される。骨固定装置はたとえば多軸骨ねじの形で実現することができる。
【背景技術】
【０００２】
ＵＳ２００９／０１４９８８７ Ａ１は、骨固定具を支持ロッドに接続するための装置を開示し、装置はコネクタ本体とキャップとを含む。コネクタ本体は、骨固定具の挿入、角度付けおよび取外し用のソケットを有する。骨固定具の挿入を許す一時的な位置でコネクタ本体上に嵌まるよう構成されるスリーブが、骨固定具の角度付けを許す一方で骨固定具の取外しを防ぐ暫定的なロッキング位置に移動するよう、および骨固定具の角度付けおよび取外しの両方を防ぐロッキング位置に移動するよう、設けられる。ツールは、コネクタ本体、スリーブ、キャップおよび支持ロッドの設置のためにあたえられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＵＳ ２００９／０１４９８８７ Ａ１
【特許文献２】ＵＳ ２０１０／０２０４７３５ Ａ１
【特許文献３】ＵＳ ２００５／００９６６５３ Ａ１
【特許文献４】ＵＳ ６，２７３，８８８ Ｂ１
【特許文献５】ＵＳ ６，７４３，２３１ Ｂ１
【特許文献６】ＵＳ ２００４／０２５４５７６ Ａ１
【特許文献７】ＵＳ ２０１０／０１６０９７７ Ａ１
【特許文献８】ＵＳ ２００６／０１７３４５４ Ａ１
【特許文献９】ＵＳ ２００６／００７４４４５ Ａ１
【特許文献１０】ＷＯ／２０１１／０４３７９９ Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この発明の目的は、頭部をロックするよう頭部受け部分を圧縮するために外側ロッキングリングを利用し、およびその取扱いに関して改善された骨固定装置を提供することである。さらに、改善された取扱いを可能にするツールが提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的は、請求項１に記載の骨固定装置、および請求項１０に記載のツールによって解決される。さらなる展開は従属請求項であたえられる。
【０００６】
骨固定装置は、頭部のロッキングを安全に緩めることを可能にする。さらに、骨固定装置によって、外科医は骨固定要素に関して受け部の角度の位置決めの修正を実行することができる。一実施例では、ロッドが挿入されたまま、ロッキングの解放が可能である。
【０００７】
ツールは受け部を係合するよう構成され、受け部の中心軸に沿って操作されるよう確認される。したがって、横方向にツールを適用するためのさらなる空間を有する必要はない。さらに、ツールは一方の側からのみ作用する力の作用によっては詰められない。
【０００８】
骨固定装置の取扱いは単純化され、なぜならば、一旦、頭部のロッキングが達成されれば、そのようなロッキングは、組織、血管または神経のような周囲の材料の損傷をもたらす結果となり得る大きな力をかけずに解放することができるからである。ロッドおよび受け部の修正または二次的な調整は、制御される態様において実行することができる。
【０００９】
この骨固定装置で、実際の臨床の要件に依って、要求に応じて、さまざまな固定要素を任意の好適な受け部に組合せることを可能にするモジュラーシステムを設けることができる。これは多軸ねじの費用を低減し、在庫を低減し、外科医にインプラントの実質的な選択をあたえる。
【００１０】
この発明のさらなる特徴および利点は、添付の図面により実施例の説明から明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】骨固定装置の第１の実施例の斜視分解図である。
【図２】組付けられた状態における図１の骨固定装置の斜視図である。
【図３】組付けられた状態における骨固定装置の拡大した側面図である。
【図４】図３に示される骨固定装置の、ロッド軸に垂直に得られる断面図である。
【図５】受け部の斜視図である。
【図６】ロッドを受けるためのチャネル軸に垂直にとった、図５の受け部の断面図である。
【図７】図５の受け部の上面図である。
【図８】第１の実施例に従う骨固定装置のロッキングリングの斜視図である。
【図９】ロッドチャネルに垂直にとった、ロッキングリングの断面図である。
【図１０】図８のロッキングリングの上面図である。
【図１１】第１の実施例に従う骨固定装置と協働する、第１の実施例に従うツールの斜視分解図である。
【図１２】図１１に従うツールの断面図を拡大図で示し、断面は、中心軸を通って、ハンドル部分の長辺に垂直にとられる図である。
【図１３】骨固定装置にツールを取り付ける第１のステップの斜視図である。
【図１４】第１の実施例に従う骨固定装置に第１の実施例に従うツールを取り付けるさらなるステップの断面図である。
【図１５】ツールを取り付ける次のステップの斜視図である。
【図１６】図１５に示される骨固定装置に取付けられるツールの一部の拡大した断面図である。
【図１７】骨固定装置にツールを取り付けるさらなるステップの斜視図である。
【図１８】図１７に示されるように骨固定装置に取り付けられるツールの一部の拡大した断面図である。
【図１９】図１８のさらなる拡大した部分を示す。
【図２０】頭部のツールとのロッキングを解放する第１のステップの斜視図である。
【図２１】図２０に示されるツールおよび骨固定装置の拡大した断面図である。
【図２２】図２１の拡大した部分を示す図である。
【図２３】ツールを除去するステップの斜視図である。
【図２４】図２３に示される骨固定装置をともなうツールの一部の拡大した断面図である。
【図２５】組付けられた状態における第２の実施例に従う骨固定装置の斜視図である。
【図２６】図２５に示される第２の実施例に従う骨固定装置のロッキングリングの側面図である。
【図２７】図２６のロッキングリングの上面図である。
【図２８】図２６のロッキングリングの断面図である。
【図２９】第２の実施例に従うツールの側面図である。
【図３０】図２９に示されるツールの断面図を示し、断面は中心軸を通って、ツールのハンドル部分の長辺に垂直にとられる図である。
【図３１】骨固定装置に第２の実施例に従ってツールを取り付ける第１のステップの斜視図である。
【図３２】骨固定装置にツールを取り付ける次のステップの斜視図である。
【図３３】骨固定装置にツールを取り付ける手順中におけるさらなるステップを示す図である。
【図３４】取付けの次のステップの斜視図を示し、ロッキングリングのリブがツールによって係合される図である。
【図３５】第２の実施例に従うツールが上に取り付けられた、第２の実施例に従う骨固定装置の断面図である。
【図３６】約４５度回転された図３５の装置の拡大した断面図である。
【図３７】図３６の拡大した部分を示す。
【図３８】第２の実施例に従ってツールを除去するステップにおける、第２の実施例に従う骨固定装置の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１および図２で示されるように、骨固定装置は、ねじ切り部分を有するシャンク２と球形に形状化された外側表面部分をともなう頭部３とを有する骨ねじの形式における骨固定要素１を含む。頭部３は、ドライバとの係合のための凹部４を有する。骨固定装置は、さらに、骨固定要素１に接続されるロッド６を受けるために受け部５を含む。さらに、内ねじの形式の固定要素７が、ロッド６を受け部５に固定するために設けられる。骨固定装置は頭部３を受け部５にロックするためのロッキングリング８を含む。
【００１３】
図１〜図７を参照して、受け部５は、ロッド受け部分９を含み、それは、実質的に円筒形であり、第１の端部９ａと、対向する第２の端部９ｂと、ロッド受け部分の第１の端部９ａおよび第２の端部９ｂを通過する対称軸Ｃとを有する。同軸の第１のボア１０は、たとえば図６および図７に示されるように、第２の端部９ｂに設けられる。第１のボア１０の直径は骨固定要素の頭部３の直径より小さい。ロッド受け部分９は、第１の端部９ａから、第２の端部９ｂからのある距離まで延在する、同軸の第２のボア１１をさらに含む。第２のボア１１の直径は、第１のボア１０の直径より大きい。第２のボア１１によって、当接面１１ａがロッド受け部分の内部に設けられ、以下に記載されるツールのための当接部として役立つ。実質的にＵ字形の凹部１２は、ロッド受け部分９の第１の端部９ａから第２の端部９ｂの方向に延在し、ロッド６を凹部に置いてそこで案内することができるように、凹部１２の直径は、ロッド６の直径よりわずかに大きい。凹部１２によって、２つの自由な脚部１２ａ、１２ｂが形成され、そこに、雌ねじ１３が設けられる。雌ねじは、メートルねじ、平ねじ、負の角のねじ、のこ歯状ねじ、または任意の他のねじ筋形式で有り得る。好ましくは、内ねじ７がねじ込まれたときの脚部１２ａ、１２ｂの広がりを防ぐ平ねじまたは負の角のねじなどのねじの形態が用いられる。凹部１２の深さは、ロッド６のためのチャネルを形成し、ロッド６および内ねじ７を脚部間に挿入することができるような深さである。カットアウト１５は、ロッド受け部分９に設けられ、第２の端部９ｂから凹部１２まで延在する。カットアウト１５は、凹部１２によって形成されたチャネルの両端部に設けられる。
【００１４】
内ねじ７は、脚部１２ａ、１２ｂに設けられた雌ねじ１３に対応するねじ筋を有する。脚部が開くのを防ぐねじ筋形式が用いられる場合、内ねじ７のような単一のロッキング要素で十分である。
【００１５】
脚部１２ａ、１２ｂの領域におけるロッド受け部分９の外側表面では、周方向に延在し、ロッキングリング８の一部との係合に対して役立つ溝１６が設けられる。ロッキングリング８が第２の端部９ｂから下方へシフトされるとき、ロッキングリング８および溝の係合解除を可能にするように、溝１６は非対称である。
【００１６】
第２の端部９ｂの側に、受け部は、骨固定要素１の頭部３のための収容空間を設ける頭部受け部分１７をさらに含む。頭部受け部分１７は、ロッド受け部分９の最大外径より小さい最大外径を有する。内部中空部分１８は、骨固定要素１の頭部３のための座部を形成し、開口部１９を介して頭部受け部分１７の自由端１７ｂに開いている。内部中空セクション１８はその形状が頭部３の形状に適合され、示された実施例においては、球形の頭部３を収容する球状のセクションである。さらに、中空のセクション１８は、頭部３の最大直径を含む領域をカバーする側から骨固定要素１の頭部３を包含するように構成される。
【００１７】
自由端１７ｂに開いている複数個のスリット２０が頭部受け部分１７に設けられる。スリット２０は頭部受け部分１７を可撓性にし、それにより、摩擦によって、そのとき中空の内部部分１８に、頭部３をクランプし最終的にロックするよう、頭部受け部分１７を圧縮することができる。スリット２０の数およびサイズは頭部受け部分１７の所望の可撓性に依存してあたえられる。頭部受け部分１７の可撓性は、頭部受け部分１７の拡張によって骨固定要素の頭部３を挿入することができ、頭部受け部分を圧縮することよってそれをクランプすることができるような可撓性である。
【００１８】
頭部受け部分１７の外側表面は、たとえば、外方向に湾曲しているか、または円錐形に広くなる態様において、自由端１７ｂに向かって増加する外径を有する第１のセクション２１を有する。第１のセクション２１に近接して、第１のセクション２１に関して窪ませられ、ロッキングリング８の一部との係合に対して役立つ、周方向溝２２がある。溝２２は、自由端１７ｂに向かう方向にロッキングリングを移動するときにロッキングリングおよび溝２２の係合解除を可能にするように形状化される。これは、たとえば溝の下部壁が自由端１７ｂに向かって傾けられるという点で、実現される。
【００１９】
溝２２に近接して、実質的に円筒形の外側表面を有する、頭部受け部分の第３の部分２３がある。第３の部分２３は、ロッキングリングのクランプ効果を高めるよう、ロッキングリングの一部と協働するよう構成される。
【００２０】
ロッキングリングを、ここで、図３、図４および図８〜図１０に関して特に記載する。ロッキングリング８は実質的に円筒形で、上側端部８ａおよび下側端部８ｂを有する。取り付けられた状態では、上側端部８ａはロッド受け部分の第１の端部９ａの方向に向き付けられ、下側端部８ｂは、頭部受け部分１７の自由端１７ｂの方向に向き付けられる。おおよそロッキングリングの真中において、内側壁に、頭部受け部分１７の第１の外側表面部分２１と協働して頭部受け部分を圧縮する第１の部分８１が設けられる。第１の部分８１はわずかに先細りであってもよく、または真っすぐもしくはロッキングリングの中心に向ける曲率で湾曲していてもよい。さらに、下側端部８ｂにおいては、ロッキングリングは内方向に突出する縁部８２を含み、その内径は、ロッキングリングの他の部分の内径より小さい。内方向に突出する縁部８２は頭部受け部分の溝２２を係合するように構成され、最終的に頭部受け部分１７の円筒形部分２３を係合するように構成される。
【００２１】
ロッキングリング８は、さらに、スリット８４によって互いから分離される、上方へ延在する壁部部分８３ａからなる第３の部分を有する。上方へ延在する壁部部分８３ａは、ロッキングリングの内側周方向肩部８５の外側周囲に配置され、ロッキングリングの第３の部分を可撓性にする。スリット８４の数およびサイズ、ならびに壁部部分８３ａの厚みは、所望の可撓性が得られるように構成される。自由端においては、壁部部分８３ａは、ロッド受け部分９の外側表面に設けられた溝１６を係合するよう構成される。
【００２２】
直径に沿って互いと対向して位置する２つの突起８６が、ロッキングリングの第２の部分８３に形成される。突起８６の高さは、突起８６が実質的にＵ字形の凹部１２の底部より上に突出し、肩部８５がロッド受け部分の第２の端部９ｂと当接する位置にロッキングリングがあるとき、突起８６がカットアウト１５内に延在するような高さである。突起の自由端表面８６ａは湾曲していてもよい。ロッキングリングは、突起８６が凹部１２の位置に位置するように受け部５の頭部受け部分１７の周りに配置される。これによって、突起８６は、ロッドが挿入されていないときにロッキングリング８が回転するのを防ぐ。
【００２３】
ロッキングリングは、さらに、上方へ延在する壁部部分８３ａに近接するその外側表面部分に、以下に記載されるツールとの係合のための係合部分８８含む。第１の実施例では、係合部分８８は雄ねじによって実現される。ねじ筋は、ロッキングリングの外側表面の部分に沿って、ロッキングリングの軸方向に延在する。周囲の組織または血管の妨害を回避するよう、ねじ筋の深さは浅い。突起８６によって設けられたロッド支持の方向において、ちょうど突起８６より下において、ねじ筋は、２つの対向するねじ筋なしのセクション８９において中断される。ねじ筋は、ねじ筋なしのセクション８９の中心に向かってそれぞれ平らにされてもよい。セクション８９は破壊または圧縮ツールの適用に対して役立つ。ねじ筋なしのセクション８９は他の位置においても設けることができ、または、２つを超えるねじ筋なしのセクション８９を設けることができる。
【００２４】
受け部、ロッキングリング、内ねじ、および骨固定要素は、チタンまたはステンレス鋼または生体適合性の合金、たとえばニチノールまたは生体適合性のプラスチック材料、たとえばＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）などの生体適合性の材料から形成される。部品はすべて同じまたは異なる材料からなることができる。
【００２５】
ロッキングリング８は３つの主な位置をとることができる。第１の位置では、ロッキングリングは、その内方向に突出する縁部８２が頭部受け部分の溝２２と係合している。この位置では、骨固定要素の頭部３は、頭部受け部分の自由端１７ｂから内部中空空間１８内に導入することができる。ロッキングリング８は、ロッド受け部分の第１の端部９ａに向かって上方へ移動することを妨げられ、なぜならば、それは肩部８５で頭部受け部分の第２の端部９ｂに対して当接するからである。
【００２６】
第２の主な位置では、可撓性壁セクション８３ａが、それらの自由端で、ロッド受け部分の溝１６内に留まるまで、ロッキングリング８は、頭部受け部分の自由端１７ｂに向かってシフトされる。この位置では、頭部３はまだロックされないが、内部中空空間１８からの除去を妨げられる。頭部は、この位置において、たとえば手でかけられる力が摩擦力を克服するようかけられるときに依然として移動可能であるような程度にまで、摩擦によってクランプされてもよい。頭部３はこの位置においては頭部受け部分１７から除去されることができない。
【００２７】
ロッキングリングの第３の位置では、頭部３が最終的にロックされるように、ロッキングリング８は頭部受け部分の自由端１７ｂに向かってさらにシフトされる。この位置では、頭部が移動することができず、受け部５に関してその角度位置において固定されるように、頭部受け部分はロッキングリングによって圧縮される。可撓性壁セクション８３ａの上側端部と頭部受け部分９の溝１６の上部壁との間には、図４に示されるように、隙間９０がある。頭部３のロックされた状態では、ロッキングリング８は通常動作条件の下では緩めることができない。
【００２８】
第１の実施例に従うツール５０を、ここで、図１１および図１２を参照して記載する。
ツール５０は、前端５２、および前端５２の反対の後端５３を有する、管状部材５１を含む。前端５２に近接して、管状部材５１はその内側壁に、ロッキングリングの係合部分８８を係合するための係合部分５４を含む。したがって、管状部材５１の前端の内径は、管状部材を受け部５の上に置くことができ、ロッキングリング８を係合することができるような内径である。前端５２からある距離において、停止部５５が、管状部材内に設けられ、係合部分５４が図１４に示されるようにねじ切り部分８８を係合するとき、それはロッキングリングの上側端縁８ａに対して当接する。その後端５３においては、管状部材は内部ねじ切り部分５６を有する。
【００２９】
ツール５０は、さらに、前端６１と、ハンドルとして形成される後端６２とを有するシャフト６０を含む。シャフト６０は、ハンドルからある距離をおいて、管状部材の雌ねじ５６と協働する外側ねじ切り部分６３を有する。外側のねじ切りされた表面部分６３に近接するのは、管状部材の中へのシャフト６０の挿入深さを制限する停止部６４である。停止部６４はたとえば周方向肩部で有り得る。シャフト６０は、管状部材５０内に挿入することができ、そこで移動可能である。挿入深さは、管状部材のねじ筋５６とシャフトのねじ筋６３との協働によって調整することができる。図１２に示されるように、停止部６４が後端５３に対して当接するまで、シャフトが管状部材に挿入されねじ込められるとき、シャフトの前端６１は管状部材の前端５２からある距離にある。
【００３０】
シャフトはその前端６１に盲穴６５を有し、そこにおいて、柱６６がばね６７に支持される。柱６６の端面６１ａはシャフトの前端６１から外へ突出し、柱６６は盲穴６５において移動可能である。盲穴６５における柱６６の移動は、停止部によって２つの方向に限定される。停止部は、柱６６を通って延在する軸方向に細長い穴６８によって形成され、それを介してピン６９が渡される。ピン６９は、図１１に特に示されるように、シャフト６０に設けられた横断穴７０を通って延在する。これによって、柱６６は、ピンがばね６７と面する長尺の穴６８の端部にある第１の位置と、ピン６９がシャフトの前端６１と面する長尺の穴６８の端部にある第２の位置との間で、移動可能である。第１の位置では、柱６６は、前端６１からさらに外方向へ突出し、ばね６７の部分的な圧縮によって付勢されてもよい。第２の位置では、柱６６は盲穴の端部に向かって促され、それによって、さらにばね６７を圧縮する。ばね６７は巻きばねとして示されるが、同じ目的を果たす任意の他のばねであり得る。たとえば、ばね６７は、エラストマークッションによっても実現することができる。
【００３１】
ツールの機能を、図１３〜図２４を参照して記載する。まず、管状部材５０はシャフト６０と別個である。図１３に示されるように、図１４に示されるように、ねじ切り部分５４がロッキングリング８のねじ切り部分８８を係合するまで、管状部材は受け部５にわたって置かれる。
【００３２】
図１５と図１６に示される次のステップでは、柱６６の前端６６ａが受け部５において当接面１１ａに対して当接するまで、シャフト６０は管状部材５０内に挿入される（図１６）。この位置では、シャフト６０の前端６１は、受け部５のロッド受け部分９の第１の端部９ａから離れて間隔を置かれる。柱６６はその第１の位置にあり、そこでは、ピン６９はばね６７に面する。シャフト６０は、管状部材５０内にまだ完全には導入されない。図１７および図１８において示されるように、シャフト６０はその後、シャフトの前端６１が受け部のロッド受け部分９の第１の端部９ａに対して当接するまで、管状部材５０内にさらにねじ込められる。それによって、柱６６の上に作用する反力が、ばね６７の力に逆らって盲穴６５の中へ柱６６を押し込む。この状態では、ロッキングリング８は、依然としてその第３の位置にあり、頭部をロックする。これは、ロッキングリングの上側端部８ａと上側端部８ａに面する溝１６の壁部との間の隙間９０を示す、図１９に従う拡大した図において理解することができる。
【００３３】
ロッキングリング８をロッキング位置から解放するために、管状部材５０は把持部分５７にて把持され、この位置において保持され、一方、図２１において示されるように、シャフト６０は管状部材５０内にさらにねじ込められる。これによって、図２２において詳細に示されるように、可撓性壁セクション８３ａが溝１６の上部壁と当接するまで、ロッキングリング８は上方へ引かれる。したがって、ロッキングリングは、ここで、第２の位置にあり、それは頭部をロックしない。
【００３４】
ツールを除去するステップは、図２３および図２４に示される。ハンドル６２は他方の方向に回される。ロッキングリング８は溝１６に対して当接し、したがってそれはさらに上方へ引かれることができない。柱６６が受け部の当接面１１ａに対して当接するので、シャフト６０のねじ戻りは受け部およびロッキングリングの同時の回転をもたらす結果とならない。したがって、ツールは容易に除去することができる。次いで、骨固定要素とツールとの間の角度位置を再調整することができる。
【００３５】
骨固定装置の第２の実施例が図２５〜図２８に示される。第２の実施例は、ロッキングリングの係合部分の設計によってのみ、第１の実施例に従う骨固定装置と異なる。他のすべての部品は第１の実施例と同一かまたは類似しており、同じ参照番号を付される。これらの部品の説明は繰り返されない。
【００３６】
ロッキングリング８′は、直径に沿って対向してある周方向リブ部分８８′の形式において、ツールのための係合部分を有する。示された実施例では、弾性的に変形可能な壁部部分８３ａの下においてロッキングリング８′の外側表面に配置される２つのリブ部分８８ａ′および８８ｂ′が設けられる。リブ部分８８ａ′、８８ｂ′は、おおよそ４分の１円または４分の１円未満である、ロッキングリングの外側周囲の弓形部分に亘って延在する。リブ部分８８ａ′、８８ｂ′は、ロッド６を支持する突起８６に関しておおよそ４５度の角度に配置される。
【００３７】
各リブ部分８８ａ′、８８ｂ′は２つの周方向に延在するリブ８８１ａ′、８８２ａ′からなり、それらはロッキングリング８′の軸方向において互いから間隔を置かれる。リブ８８１ａ′、８８２ａ′、８８１ｂ′、８８２ｂ′は、図２８において特に理解することができるように、ロッキングリング８′の第２の端部８ｂに向かってわずかに傾けられる。リブの下方への傾きは、以下に記載されたツールとの係合のためのアンダーカットを設け、それはツールとの係合の安全性を高める。示された実施例では、各リブ部分において２つのリブが設けられる。しかし、各リブ部分に対して、１つのリブで十分であろうことを注記すべきである。さらに、２つを超えるリブを設けることもできる。
【００３８】
第２の実施例に従ってロッキングリングを解放するためのツールが、図２９および図３０を参照して記載される。ツール５０′は２つの実質的に矩形の凹部５１ａ′、５１ｂ′をその前端５２′に含む。前端５２′に近接して、リブ部分８８ａ′、８８ｂ′に対応しそれらと協働する係合部分５４′が、管状部材５１′の内部に位置する。係合部分５４ａ′、５４ｂ′は、前端５２′から遠ざかる傾きを有するリブ部分である。前端５２′からある距離をおいて、停止部５５′が設けられる。実質的に矩形の凹部５１ａ′、５１ｂ′は、おおよそ、周方向においてロッキングリングのリブなしの部分のサイズであるサイズを有し、管状部材５１′が受け部分上に置かれ、ロッキングリングを係合するとき、ロッド６が凹部５１ａ′、５１ｂ′を通過することができるような深さを軸方向において有する。
【００３９】
管状部材５１′は、さらに、内部がねじ切りされた部分５６′を有する後端５３′を含む。後端５３′またはその近辺において、把持部分５７′が把持を容易にするために設けられる。
【００４０】
ツール５０′は、さらに、前端６１′とハンドルを設けられる後端６２′とを有するシャフト部分６０′を含む。後端６２′からある距離に、第１の実施例におけるように、管状部材５１′の内部がねじ切りされた部分５６′と協働する、外部がねじ切りされた部分６３′が設けられる。さらに、第１の実施例におけるように、環状の肩部６４′の形をしている停止部が、後端からある距離をおいて設けられる。この実施例において、シャフト６０′には、先の実施例におけるように、弾力的に支持された柱がない。シャフトの長さは、停止部６４′が管状部材の後端５３′に対して当接するまで、シャフトが管状部材に挿入されねじ込められるとき、前端５２′の凹部５１ａ′、５１ｂ′が、受け部およびそこに挿入されたロッドを覆うことができるような長さである。
【００４１】
ロッドが挿入され、内ねじが除去されると、第２の実施例に従うツール５０′を適用することができる。図３１に示されるように、リブ５４ａ′、５４ｂ′の形をしている係合部分がロッキングリング８′のリブなしの部分に置かれるように、ツールは向き付けられる。次いで、ロッド６は凹部５１ａ′、５１ｂ′の一方の側に対して当接する。停止部５５′がロッキングリング８′の上側端縁８ａに対して当接するまで、管状部材５０′は下方へシフトされる。その後、図３２〜図３４に示されるように、管状部材の内側の係合部分５４ａ′、５４ｂ′がロッキングリングの外側表面上のリブ部分８８ａ′、８８ｂ′を係合するように、管状部材を回転させる。凹部５１ａ′および５１ｂ′が周方向において十分に大きいので、図３４に示されるように、ロッドが凹部５１ａ′、５１ｂ′の他方の側に対して当接するように、管状部材５０′を回転させることができる。
【００４２】
その後、図３５〜図３７に示されるように、前端６１′が受け部の第１の端部９ａに対して当接するまで、シャフト６０′は管状部材５０′内にねじ込められる。次のステップでは、図３８に示されるように、管状部材が把持する部分５７′にて保持されている一方、シャフトは管状部材内にさらに移動される。これによって、ロッキングリングは上方へ押圧され、ロッキング位置から解放される。
【００４３】
ツール５０′の除去については、シャフト６０′はわずかにねじ戻され、次いで、管状部材の係合部分がもはやロッキングリングにおいて係合部分を係合しなくなるまで、管状部材５１′を回転させる。次いで、ツールはそれを上方へ引くことによって除去することができる。
【００４４】
示された実施例の修正物は旋回可能であることが注目される。たとえば、第２の実施例に従うツールは、ばねに支持される柱をさらに含むことが可能である。さらに、第２の実施例に従うツールは、第１の実施例に従ってねじ切りされたロッキングリングを係合するためのねじ筋係合部分を有してもよい。第１の実施例のツールは柱なしで設けられてもよい。
【００４５】
ロッキングリングの係合については、他の修正もさらに考えられる。たとえば、他の形状を有する係合部分を有することが可能であってもよい。
【００４６】
骨固定装置は修正された形式において設けることができる。たとえば、骨固定要素の頭部はたとえば円筒形状のような、任意の他の形状を有することができ、それによって単軸方向の骨ねじが、単一の軸のまわりにおいて受け部に関してねじ要素の回転を可能にして設けられる。頭部は円錐形または他の態様でも形状化することができ、そして、頭部受け部分の内部中空部分はこの形状に適合される。さらなる修正では、頭部受け部分の可撓性は、材料、たとえばプラスチック材料の属性に基づき、スリットは十分にまたは部分的に省略されてもよい。
【００４７】
ロッドと係合するロッキングリングの突起は別の形状を有し得る。自由端の表面は平坦である可能性もあれば、その他の形状をしている可能性もある。突起も省略することができる。
【００４８】
頭部受け部分は、１つの方向に頭部のより大きな角度付けを可能にするよう、傾けられた開放端を有することができるか、またはそうでなければ非対称になり得る。
【００４９】
頭部受け部分の外側表面およびロッキングリングの内側表面は、ロッキングリングが下方へシフトされると、増加する力によってロッキングリングの圧縮を可能にする、他の形状を有することができる。
【００５０】
ロッキングリングはさらに他の設計を有することもできる。たとえば、ロッキングリングは可撓性壁セクションなしで形成することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１ 骨固定要素、２ シャンク、３ 頭部、５ 受け部、８，８′ ロッキングリング、９ａ 第１の端部、９ｂ 第２の端部、１２ Ｕ字形の凹部、９ ロッド受け部分、１２ａ，１２ｂ 脚部、１７ 頭部受け部分、１７ｂ 自由端、８８，８８′ 係合構造。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨固定装置であって、
骨に固定するためのシャンク（２）と頭部（３）とを有する骨固定要素（１）と；
骨固定要素にロッドを結合するための受け部（５）とを含み、受け部は、
第１の端部（９ａ）と第２の端部（９ｂ）とロッドを受けるためのＵ字形の凹部（１２）とを有するロッド受け部分（９）を含み、凹部は第１の端部から第２の端部の方向に延在し、それによって２つの自由な脚部（１２ａ、１２ｂ）を形成し、受け部は、さらに、
第１の端部に対向する第２の端部の側における、頭部（３）を収容するための頭部受け部分（１７）を含み、頭部受け部分は自由端（１７ｂ）を有し、頭部の導入およびクランプを可能にするように可撓性であり；前記骨固定装置はさらに、
頭部受け部分のまわりに配置されるロッキングリング（８、８′）を含み、
ロッキングリングは、受け部の頭部受け部分の圧縮によって頭部がロックされるロッキング位置をとることができ、
ロッキングリング（８、８′）は、ツールとの係合のために係合構造（８８、８８′）を有する外側表面部分を含む、骨固定装置。
【請求項２】
係合構造はロッキングリングの周方向において延在する複数個のリブを含む、請求項１に記載の骨固定装置。
【請求項３】
リブ（８８、８８′）は周方向において中断がある、請求項２に記載の骨固定装置。
【請求項４】
リブ（８８′）は、ロッキングリングの軸方向において互いから距離を有し、ロッキングリングの中心軸に実質的に垂直に延在する少なくとも２つのリブ（８８ａ′、８８ｂ′）を含む、請求項１に記載の骨固定装置。
【請求項５】
リブ（８８）は、ねじ筋軸がロッキングリングの中心軸であるねじ筋によって形成される、請求項２〜４の１つに記載の骨固定装置。
【請求項６】
ロッキングリング（８、８′）は、ロッドとの係合のために互いから１８０度ずれて配置された２つの突起（８６）を有する、請求項１〜５の１つに記載の骨固定装置。
【請求項７】
リブ（８８、８８′）は突起の左および右に２つの群においてグループ化される、請求項６に記載の骨固定装置。
【請求項８】
群は突起（８６）に関して非対称に配置される、請求項６に記載の骨固定装置。
【請求項９】
頭部受け部分は、先細りのまたは外方向に湾曲した部分をともなう外部表面（２１）を有し、ロッキングリングは、ロッキングリングが自由端（１７ｂ）に向かって移動されると、頭部がクランプされるように協働するように構成される先細りのまたは内方向に湾曲した部分をともなう内部表面（８１）を有する、請求項１〜８の１つに記載の骨固定装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の１つに従う骨固定装置において頭部のロッキングを解放するためのツールであって、
前端（５２、５２′）と、前端の内側壁における、ロッキングリング（８、８′）の係合構造（８８、８８′）を係合するための係合部分（５４、５４ａ′、５４ｂ′）とを有する管状部材（５１、５１′）と、
管状部材（５１、５１′）内に挿入することができ、軸方向において管状部材に関して移動可能であるシャフト（６０、６０′）とを含み、シャフトは前端（６１、６１′）を有し、
シャフトの前端（６１、６１′）は、管状部材の前端（５２、５２′）の係合部分（５４、５４ａ′、５４ｂ′）が、ロッキングリングの係合部分（８８、８８′）を係合すると、受け部の第１の部分（９ａ）に対して当接するよう構成され、この状態において、ツールは、頭部のロッキングを解放するようロッキングリングを移動するように管状部材に関してシャフトを移動するよう構成される、ツール。
【請求項１１】
シャフトの前端（６１）は同軸のボア（６５）を有し、ボアから外へ延在し、シャフトに関して移動可能な柱（６６）が、ボア内に設けられ、柱は好ましくは弾性的に支持される、請求項１０に記載のツール。
【請求項１２】
シャフト（６０）に関する柱（６６）の移動の経路は、少なくとも１つの停止部（６８、６９）によって限定される、請求項１０または１１に記載のツール。
【請求項１３】
柱（６６）は受け部（５）の第２の部分（１１ａ）に対して当接するよう構成される、請求項１１〜１３の１つに記載のツール。
【請求項１４】
管状部材の前端（５１′）においては、互いに対向して位置し、ロッドが通過するよう構成される２つの凹部（５１ａ′、５１ｂ′）が設けられる、請求項１０〜１４の１つに記載のツール。
【請求項１５】
凹部（５１ａ′、５１ｂ′）は、ロッドが挿入されると係合部分を係合するように管状部材の回転を可能にするよう構成された幅を有して、実質的に矩形である、請求項１５に記載のツール。
【請求項１６】
管状部材の前端（５２、５２′）からある距離をおいて、ロッキングリング（８、８′）の上側端縁（８ａ）に対して当接するために、当接部（５５、５５′）が設けられる、請求項１５または１６に記載のツール。
【請求項１７】
管状部材（５１、５１′）は把持部分（５７、５７′）を有し、好ましくは、シャフト（６２、６２′）はグリップまたはハンドル部分を有する、請求項１０〜１７の１つに記載のツール。
【請求項１】
骨固定装置であって、
骨に固定するためのシャンク（２）と頭部（３）とを有する骨固定要素（１）と；
骨固定要素にロッドを結合するための受け部（５）とを含み、受け部は、
第１の端部（９ａ）と第２の端部（９ｂ）とロッドを受けるためのＵ字形の凹部（１２）とを有するロッド受け部分（９）を含み、凹部は第１の端部から第２の端部の方向に延在し、それによって２つの自由な脚部（１２ａ、１２ｂ）を形成し、受け部は、さらに、
第１の端部に対向する第２の端部の側における、頭部（３）を収容するための頭部受け部分（１７）を含み、頭部受け部分は自由端（１７ｂ）を有し、頭部の導入およびクランプを可能にするように可撓性であり；前記骨固定装置はさらに、
頭部受け部分のまわりに配置されるロッキングリング（８、８′）を含み、
ロッキングリングは、受け部の頭部受け部分の圧縮によって頭部がロックされるロッキング位置をとることができ、
ロッキングリング（８、８′）は、ツールとの係合のために係合構造（８８、８８′）を有する外側表面部分を含む、骨固定装置。
【請求項２】
係合構造はロッキングリングの周方向において延在する複数個のリブを含む、請求項１に記載の骨固定装置。
【請求項３】
リブ（８８、８８′）は周方向において中断がある、請求項２に記載の骨固定装置。
【請求項４】
リブ（８８′）は、ロッキングリングの軸方向において互いから距離を有し、ロッキングリングの中心軸に実質的に垂直に延在する少なくとも２つのリブ（８８ａ′、８８ｂ′）を含む、請求項１に記載の骨固定装置。
【請求項５】
リブ（８８）は、ねじ筋軸がロッキングリングの中心軸であるねじ筋によって形成される、請求項２〜４の１つに記載の骨固定装置。
【請求項６】
ロッキングリング（８、８′）は、ロッドとの係合のために互いから１８０度ずれて配置された２つの突起（８６）を有する、請求項１〜５の１つに記載の骨固定装置。
【請求項７】
リブ（８８、８８′）は突起の左および右に２つの群においてグループ化される、請求項６に記載の骨固定装置。
【請求項８】
群は突起（８６）に関して非対称に配置される、請求項６に記載の骨固定装置。
【請求項９】
頭部受け部分は、先細りのまたは外方向に湾曲した部分をともなう外部表面（２１）を有し、ロッキングリングは、ロッキングリングが自由端（１７ｂ）に向かって移動されると、頭部がクランプされるように協働するように構成される先細りのまたは内方向に湾曲した部分をともなう内部表面（８１）を有する、請求項１〜８の１つに記載の骨固定装置。
【請求項１０】
請求項１〜９の１つに従う骨固定装置において頭部のロッキングを解放するためのツールであって、
前端（５２、５２′）と、前端の内側壁における、ロッキングリング（８、８′）の係合構造（８８、８８′）を係合するための係合部分（５４、５４ａ′、５４ｂ′）とを有する管状部材（５１、５１′）と、
管状部材（５１、５１′）内に挿入することができ、軸方向において管状部材に関して移動可能であるシャフト（６０、６０′）とを含み、シャフトは前端（６１、６１′）を有し、
シャフトの前端（６１、６１′）は、管状部材の前端（５２、５２′）の係合部分（５４、５４ａ′、５４ｂ′）が、ロッキングリングの係合部分（８８、８８′）を係合すると、受け部の第１の部分（９ａ）に対して当接するよう構成され、この状態において、ツールは、頭部のロッキングを解放するようロッキングリングを移動するように管状部材に関してシャフトを移動するよう構成される、ツール。
【請求項１１】
シャフトの前端（６１）は同軸のボア（６５）を有し、ボアから外へ延在し、シャフトに関して移動可能な柱（６６）が、ボア内に設けられ、柱は好ましくは弾性的に支持される、請求項１０に記載のツール。
【請求項１２】
シャフト（６０）に関する柱（６６）の移動の経路は、少なくとも１つの停止部（６８、６９）によって限定される、請求項１０または１１に記載のツール。
【請求項１３】
柱（６６）は受け部（５）の第２の部分（１１ａ）に対して当接するよう構成される、請求項１１〜１３の１つに記載のツール。
【請求項１４】
管状部材の前端（５１′）においては、互いに対向して位置し、ロッドが通過するよう構成される２つの凹部（５１ａ′、５１ｂ′）が設けられる、請求項１０〜１４の１つに記載のツール。
【請求項１５】
凹部（５１ａ′、５１ｂ′）は、ロッドが挿入されると係合部分を係合するように管状部材の回転を可能にするよう構成された幅を有して、実質的に矩形である、請求項１５に記載のツール。
【請求項１６】
管状部材の前端（５２、５２′）からある距離をおいて、ロッキングリング（８、８′）の上側端縁（８ａ）に対して当接するために、当接部（５５、５５′）が設けられる、請求項１５または１６に記載のツール。
【請求項１７】
管状部材（５１、５１′）は把持部分（５７、５７′）を有し、好ましくは、シャフト（６２、６２′）はグリップまたはハンドル部分を有する、請求項１０〜１７の１つに記載のツール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【公開番号】特開２０１３−７８５７６（Ｐ２０１３−７８５７６Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−２１２２５４（Ｐ２０１２−２１２２５４）
【出願日】平成２４年９月２６日（２０１２．９．２６）
【出願人】（５１１２１１７３７）ビーダーマン・テクノロジーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンディートゲゼルシャフト (30)
【氏名又は名称原語表記】ＢＩＥＤＥＲＭＡＮＮ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＧＭＢＨ ＆ ＣＯ． ＫＧ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年９月２６日（２０１２．９．２６）
【出願人】（５１１２１１７３７）ビーダーマン・テクノロジーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンディートゲゼルシャフト (30)
【氏名又は名称原語表記】ＢＩＥＤＥＲＭＡＮＮ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＧＭＢＨ ＆ ＣＯ． ＫＧ
【Ｆターム（参考）】
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