【課題】物体に接合要素を固着するための方法、およびその方法で使用される接合要素を提供する。
【解決手段】接合要素は、封止部分３．１と壁固着部分３．２とを含む。封止部分３．１は略円筒形であり、滑らかな周囲面を有する。壁固着部分３．２は、熱可塑性材料とエネルギディレクタとを含む周囲面を有する。封止部分３．１の断面は、壁固着部分の断面を覆い、壁固着部分にその近位側で隣接して配置される。接合要素は物体１０に設けられた開口部５に固着され、開口部の断面は接合要素の封止部分３．１の断面に対応しており、封止部分が開口部５の口５．１内に押込まれ得るようになっており、結果としてプレス嵌めをもたらす。開口部５に接合要素を固着するために、たとえば超音波振動といった機械的振動が接合要素に結合され、接合要素は、封止部分３．１の少なくとも遠位部が開口部内に位置付けられるまで、開口部５に押込まれる。 （もっと読む）

材料もしくは信号の送達または収集のための装置またはそのような装置の一部をヒトまたは動物の身体に固定的に埋込むために、身体の硬組織に開口部が設けられ、開口部は、硬組織層を通ってたとえば皮質骨層（２）を通って下方の海綿骨（１）に至る。装置は、プラグ部分（Ｐ）の周囲またはカバー部分（Ｃ）の組織対向面上に延在する熱可塑特性を有する材料のリング（７）を含むプラグ部分（Ｐ）および／またはカバー部分（Ｃ）を含む。硬組織に設けられた開口部（９）は、プラグまたはカバー部分に適合化された断面を少なくともその口の領域において有し、リング（７）が開口部の周囲においてその壁に沿っておよび／またはその口の周囲の硬組織表面上を延在するように、開口部（９）の口を通ってプラグ部分（Ｐ）を導入することができるか、または開口部（９）の口の上にカバー部分（Ｃ）を位置決めすることができる。埋込みのために、プラグ部分（Ｐ）が開口部の口内に、および／またはカバー部分（Ｃ）が開口部の上にある状態で装置が位置決めされ、次いで熱可塑特性を有する材料をたとえば振動エネルギの印加によって液化させ、開口部の壁および／または開口部の周囲全体の硬組織表面と接触させる。再凝固時には、熱可塑特性を有する材料が装置と硬組織との間に封止リング（１１）を構成する。装置は、たとえば骨内または関節内薬剤送達のための薬剤送達装置として装備され、関節の近傍で皮質骨層を通って埋込まれる。封止リング（１１）は、薬剤または他の望ましくない物質が装置面に沿って皮質骨層を通って移動することを十分に防ぐ。
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この発明のある局面によれば、軽量の建築要素にコネクタを固定する方法が提供される。コネクタは、スリーブ要素と、シャフト部を有するピストン要素とを備え、シャフト部はスリーブ要素によって案内される。ピストン要素および／またはスリーブ要素は、少なくともヘッド部とスリーブ部との間の境界面部に熱可塑性材料を備える。上記方法は、コネクタを設けるステップと、軽量の建築要素の第１の建築層に貫通穴を設けるステップと、遠位部が第２の建築層にもたれかかるまで貫通穴を通してコネクタを挿入するステップとを備える。本明細書において、第２の建築層にもたれかかるのは、スリーブ要素もしくはピストン要素またはスリーブ要素およびピストン要素の両方の要素であってもよい。上記方法は、遠位側のほうにピストン要素を押しながら機械的振動をピストン要素に結合し、それによって、その周辺部が周方向壁に隣接する（または、周方向壁に対してわずかに遠位である）、スリーブ要素とピストン要素との間の境界面部において熱可塑性材料の部分を液化し、熱可塑性材料の部分が周辺部から径方向外向きに第１の建築層の構造に流入するようにする、および／または、第１の建築層の内面（すなわち、第２の建築層のほうに向いている面）に沿って流れるようにするさらなるステップを備える。再固化後、熱可塑性材料部は第１の建築層とのポジティブ嵌合接続を形成する。
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孔開きシース（２）は、器具（１）の助けによって組織開口の中にアンカー固定され、アンカー固定は、機械振動（特に超音波振動）および振動によって液化可能な材料の助けによって達成される。器具（１）は、振動要素（３）および相手方要素（４）を備える。両方の要素（３および４）の遠位部は、界面（５）で互いに接するようにシースに導入される。液化可能材料はこの界面に位置し、別個の液化可能部分（４．２）を構成する。アンカー固定プロセスのため、振動要素（３）は振動源に接続され、振動要素（３）および相手方要素（４）は、界面（５）での液化可能材料の液化を行なうために互いに対して保持される。振動要素および相手方要素を互いに対して保持するためにこれらに加えられる力の効果により、液化された材料は界面（５）からシース孔（２．１）を通って流れ、組織に浸透し、再凝固した際にその中にしっかりした嵌合接続を形成する。好ましくは、シース（２）は、その軸方向長さに沿って広がる複数のアンカー固定場所でアンカー固定され、この目的のため、界面（５）は、連続するアンカー固定ステップの間にシース（２）内で変位される。シース（２）が所望のようにアンカー固定されると、液化可能材料の残余をおそらく含む器具（１）がシース（２）から取り外され、その内部空間には液化可能材料が実質的になくなる。
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振動要素および対向要素をそれらの接触面が互いに接触するように互いに対して保持することによって、組織に定着部が生成される。接触面のうち少なくとも一方は、機械的振動によって液化可能な熱可塑性材料を含む。２つの要素を互いに対して保持し、次いで互いに対して移動させつつ、振動要素を振動させ、振動によって熱可塑性材料を接触面の間で液化させ、相対的な移動によって接触面の間から流出させ、接触面の外縁に隣接して位置する組織に浸透させる。熱可塑性材料を液化させ、接触面の間から変位させるために、液化した材料が浸透する組織表面上に作用する力は不要である。この理由から、機械的安定性が低い組織への定着が可能となる。
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本発明に従い、構造物体（１１）に固定要素（１）を固定する固定方法が提供される。物体の表面は、表面に孔、表面に構造体（たとえばアンダーカットを有するリッジの配列）、不均質な部分であって、圧力下の液体によって表面の浸透を可能にし、それにより液体によって充填される、表面より低い孔を形成し、さらにキャビティのうちの、少なくとも１つを有する。
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ヒトまたは動物関節の関節面の置換物としてたとえば設計されたインプラントは、複数の締結具（３）を用いて骨組織に固定される。インプラント（２）は、骨組織と接触する骨側部分を含み、この骨側部分は、この骨側部分に限定された複数の締結構造を備える。締結具（３）は、遠位側と近位側とを含み、遠位側は、骨組織中に固定されるように構成されており、近位側は、インプラント（２）の締結構造のうち１つと接続されるように構成されている。締結具（３）の遠位側は、適宜準備された骨の骨組織中に固定され、次にインプラント（２）は、締結構造を締結具（３）の近位側と接続することにより、固定された締結具（３）に取付けられ、インプラント（２）は、固定された締結具（３）の近位側に押付けられる。締結構造と締結具の近位側との間の接続は、確実な嵌合接続、材料間接続、および／または圧入接続である。
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熱可塑性材料および機械的振動の助けを借りて物体（１０）に固着される接合要素は、封止部分（３．１）と壁固着部分（３．２）とを含む。封止部分（３．１）は略円筒形であり、滑らかな周囲面を有する。壁固着部分（３．２）は、熱可塑性材料とエネルギディレクタとを含む周囲面を有する。封止部分（３．１）の断面は、壁固着部分の（エネルギディレクタを含む）断面を覆い、壁固着部分にその近位側で隣接して配置される。接合要素は物体（１０）に設けられた開口部（５）に固着され、開口部の断面は接合要素の封止部分（３．１）の断面に対応しており、封止部分が開口部（５）の口（５．１）内に押込まれ得るようになっており、結果としてプレス嵌めをもたらす。開口部（５）に接合要素を固着するために、たとえば超音波振動といった機械的振動が接合要素に結合され、接合要素は、封止部分（３．１）の少なくとも遠位部が開口部内に位置付けられるまで、開口部（５）に押込まれる。それにより、壁固着部分（３．２）の周囲面の熱可塑性材料が液化して開口部壁に押込まれる。封止部分（３．１）は液化した材料が口を通って浸透することを防止し、したがって口（５．１）は輪郭がはっきりしたままであり、すなわち、液化した材料によってぼやけることがない。
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歯の詰め物、インレー、被覆冠、ルートピン、骨組織に埋め込まれるべきインプラント、または人工内蔵器官などのような要素（５）を、象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面（３）に以下のように取付ける：該要素に、第１の熱可塑性材料を含む要素表面（６）を設ける；象牙質、歯のエナメル質、骨組織または対応の置換材料の表面（３）を、準備的ステップにおいて、それらが第１の熱可塑性材料と溶接可能となるような態様で備えさせ；および要素表面（６）の前処理された表面（３）に対する溶接を、適切に位置決めされた要素（５）を機械的振動で励振することにより行なうことによって行なわれる。準備的ステップにおける表面（３）の前処理は、第２の熱可塑性材料を含む固体（２）を、前記表面（３）に対し、硬化可能な化合物（一般的には象牙質またはエナメル質表面の準備的処理に対して公知である）かまたはセメントを用いて取付けることにより達成される。そこにおいて、第１および第２の熱可塑性材料は溶接し合わされることができるよう選択される。固体（２）は、粒子、繊維であるか、または平坦な物品において組合わされる。結果として得られる固定は要素表面（６）と固体（２）との融解に基づく。
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本発明に係る方法は、物体（２１）内にアンカー固定要素（１）をアンカー固定するのに好適であり、アンカー固定要素（１）は、周囲のアンカー固定要素表面と圧縮軸との間の距離の局部的な拡大の下で、圧縮軸の方向に圧縮可能である。アンカー固定要素（１）は、機械的振動（５）をアンカー固定要素（１）内に結合するために働く結合入力面（１．２）を備え、結合入力面（１．２）は圧縮軸に平行でない。アンカー固定要素（１）は、周囲表面拡大の区域においてアンカー固定要素の表面の少なくとも一部を形成する熱可塑性材料をさらに備え、本方法は、物体（２１）にボア（２１．１）を設けるステップと、ボア（２１．１）内にアンカー固定要素（１）を位置決めするステップと、位置決めされたアンカー固定要素（１）内に、結合入力面を介して圧縮力（４）および機械的振動（５）を結合するステップとを備え、それによって、アンカー固定要素は圧縮され、距離拡大によってボアの横方向の壁に少なくとも局部的に押付けられ、熱可塑性材料は横方向の壁と接触している所で少なくとも部分的に液化し、物体（２１）の構造に押込まれて、再凝固後に、横方向の壁との形状嵌合接続を形成する。
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