CN102764151B - 用于装配骨锚固装置的工具的插入件以及用于装配骨锚固装置的工具 - Google Patents

Abstract

这里提供了一种用于工具(300、400)的插入件(320、420)和一种用于装配骨锚固装置的工具，该插入件包括：骨锚固元件(1)，该骨锚固元件有头部(3)和轴(2)，以便锚固在骨中；以及接收部件。插入件(320、420)设置成插入工具(300、400)的保持器(302、402)的纵向凹口(302a、402a)内。插入件(320、420)能够接收骨锚固元件(1)。该插入件(320、420)有至少两个凹口(322a、322b、322c、422a、422b)，该凹口设置成接收不同尺寸的骨锚固元件(1)。

Description

用于装配骨锚固装置的工具的插入件以及用于装配骨锚固装置的工具

技术领域

本发明涉及一种用于装配骨锚固装置的工具的插入件以及一种用于装配骨锚固装置的工具，其中，该插入件包括：骨锚固元件，该骨锚固元件有头部和轴，用于锚固在骨中；以及接收部件。插入件设置成插入工具的保持器的纵向凹口内。插入件能够接收骨锚固元件，且该插入件有至少两个凹口，该凹口设置成接收不同尺寸的骨锚固元件。

背景技术

WO2007/038350A2公开了一种用于将骨锚固件连接到支承杆上的装置，该装置包括连接器本体和帽。连接器本体有插座，用于插入骨锚固件、使骨锚固件形成角度和移除骨锚固件。还提供了套筒，该套筒设置成套装在连接器本体上并处于临时位置(在该临时位置中，套筒允许骨锚固件插入)，以便运动至暂时锁定位置(在该暂时锁定位置，套筒允许骨锚固件形成角度但防止骨锚固件移除)和运动至锁定位置(在该锁定位置，套筒防止骨锚固件形成角度和移除)。

当锚固元件的头部可相对于接收部件自由地枢轴转动时，在更复杂的临床应用中，接收部件的对齐和杆的插入可能是很困难，例如当多个骨螺钉将与杆连接时。

在一些情况下，在外科手术过程中还需要在不同的锚固元件之间进行选择，以便选定最适合特定临床应用的锚固元件。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于装配骨锚固装置的工具的改进插入件以及提供一种用于装配这种骨锚固装置的改进工具。

该目的通过根据权利要求1的、用于装配骨锚固装置的工具的插入件以及根据权利要求11的工具来实现，在从属权利要求中给出了进一步的改进。

根据本发明的接收部件能够在锁定环处于第一位置时允许骨锚固元件的头部插入接收部件本体内，该第一位置是插入位置。在该位置中，锁定环相对于接收部件本体锁定。因此，锁定环将不会意外运动以压缩接收部件本体的头部接收部分，从而方便头部插入。

在第二位置中(该第二位置是预锁定位置)，锁定环相对于接收部件本体锁定，且头部接收部分压缩，这样，骨锚固元件保持在可调节角度位置，但是并不完全锁定。这防止骨锚固元件意外移除，并能够相对于骨锚固元件的头部将接收部件本体保持在可调节角度位置。因此，能够保证在外科手术过程中安全和方便地处理骨锚固装置。

在第三位置中(该第三位置是锁定位置)，锁定环压缩头部接收部分，以使得骨锚固元件完全锁定和不能枢轴转动。接收部件本体和锁定环可以预装配，并可以在制造后以这样的结构来供给，其中，锁定环锁定在第一位置，以便允许引入骨锚固元件的头部。合适的骨锚固元件(例如具有合适直径和长度的骨螺钉)能够选择和插入接收部件中。然后，锁定环能够相对于接收部件运动至第二位置，在该第二位置中，预锁定头部。锁定环在接收部件本体中锁定在第二位置是可听见的，因此装配骨锚固装置的人能够保证骨锚固元件正确装配至接收部件中。在预装配状态中，螺钉元件只能够通过施加附加力(以克服夹持头部的摩擦力)而相对于接收部件枢轴转动。

通过骨锚固装置，能够提供模块化系统，该模块化系统能够根据实际临床需要而使得各种锚固元件与要求的任意合适接收部件组合。这降低了与多轴线螺钉相关联的成本，减少了储存量，并使得外科医生有较宽的植入件选择。

装配骨锚固装置的方法能够由任何专业人员来实施，例如通过外科医生或者他的辅助人员在外科手术之前或外科手术过程中实施。

根据本发明实施例的工具和插入件很容易处理，并提供了更安全的骨锚固装置组件。

附图说明

通过下面参考附图对实施例的说明，将清楚本发明的其它特征和优点。附图中：

图1表示了根据本发明实施例的骨锚固装置的分解透视图；

图2表示了图1的骨锚固装置在装配状态中的透视图；

图3表示了根据本发明实施例的锁定环的放大透视图；

图4表示了图3中所示的锁定环沿图3中的线A-A的剖视图；

图5表示了根据本发明实施例的骨锚固装置在装配状态中的剖视图，该剖面垂直于杆轴线，其中，锁定环处于第一位置，并相对于接收部件本体锁定；

图6表示了骨锚固装置在装配状态中的剖视图，该剖面沿与杆轴线垂直的平面剖开，其中，锁定环处于第二位置，并相对于接收部件本体锁定；

图7表示了骨锚固装置在装配状态中的剖视图，其中杆插入和固定，该剖面沿与杆轴线垂直的平面剖开，其中，锁定环处于第三位置；

图8表示了骨锚固装置的一部分在第一装配步骤中的剖视图，其中骨锚固元件将插入接收部件中；

图9表示了骨锚固装置的一部分在第二装配步骤中的剖视图，其中骨锚固元件的头部引入接收部件中并预锁定；

图10表示了骨锚固装置的一部分的剖视图，其中锁定头部；

图11表示了接收部件的一部分的放大剖视图，其中锁定环处于第一位置，并相对于接收部件本体锁定，以便允许引入头部；

图12表示了骨锚固装置的一部分在最终锁定状态中的放大剖视图，其中附加夹持由锁定环来实现；

图13表示了根据本发明第一实施例的、用于装配骨锚固装置的工具的透视图；

图14表示了根据第一实施例的工具的一部分的放大透视图，其中骨锚固元件插入保持器中；

图15表示了根据第一实施例的工具的一部分的透视图，其中接收部件将插入保持器中；

图16表示了根据第一实施例的工具的一部分的透视图，其中接收部件引入保持器中；

图17a表示了根据第一实施例的工具的透视图，表示了装配步骤，其中，骨锚固元件的头部将插入接收部件中；

图17b表示了图17a的一部分的放大图；

图18a表示了根据第一实施例的工具的透视图，表示了装配的另一步骤，其中，骨锚固元件的头部插入接收部件中；

图18b表示了图18a的放大部分；

图19表示了根据第一实施例的工具的一部分的放大透视图，其中骨锚固装置在头部插入之后和在进入预锁定位置之前；

图20表示了根据第一实施例的工具的透视图，其中骨锚固装置处于预锁定位置；

图21表示了根据第一实施例的工具的放大部分的透视图，其中骨锚固装置的锁定环采取预锁定位置，并夹持头部；

图22表示了根据本发明第二实施例的、用于装配骨锚固装置的工具的透视图；

图23表示了根据第二实施例的第二保持器的透视图；

图24表示了根据第二实施例的第二保持器的分解透视图；

图25a表示了根据第二实施例的、处于第一位置的第二保持器的剖视图；

图25b表示了根据第二实施例的、处于第二位置的第二保持器的剖视图；

图26a表示了根据第二实施例的、处于第一使用位置的工具的一部分的透视图；

图26b表示了根据第二实施例的、处于第二使用位置的工具的一部分的透视图；

图26c表示了根据第二实施例的、处于第三使用位置的工具的一部分的透视图；

图27表示了根据第二实施例的、处于第一使用位置的工具的一部分的剖视图；

图28a表示了根据第二实施例的、处于第一使用位置的工具的放大部分的剖视图；

图28b表示了根据第二实施例的、处于第二使用位置的工具的放大部分的剖视图；

图28c表示了根据第二实施例的、处于第三使用位置的工具的放大部分的剖视图；

图29表示了根据本发明第三实施例的工具的透视图，表示了装配步骤，其中，骨锚固元件的头部将插入接收部件中；

图30a表示了根据第一实施例的插入件的透视图，该插入件用于根据第三实施例的第一保持器，成柱形部分的形式，具有多个柱形或U形凹口；

图30b表示了根据第三实施例的第一保持器的透视图；

图31表示了根据第三实施例的、在装配状态中的第一保持器和插入件；

图32表示了根据第一实施例的插入件的剖视图；

图33表示了框架、第一保持器和根据第一实施例的插入件的剖视图，根据第三实施例，该组件保持螺钉；

图34表示了根据本发明第四实施例的工具的透视图，表示了装配步骤，其中，骨锚固元件的头部将插入接收部件中；

图35表示了根据第二实施例的插入件和根据第四实施例的第一保持器在装配之前的透视图；

图36表示了根据第二实施例的插入件和根据第四实施例的第一保持器在装配状态中的透视图；

图37表示了根据第四实施例的第一保持器的俯视透视图；

图38表示了根据第四实施例的第一保持器的仰视透视图；

图39表示了根据第四实施例的第一保持器的俯视图；

图40表示了根据第四实施例的第一保持器的侧视图；

图41表示了根据第四实施例的第一保持器的侧视图；

图42表示了根据第二实施例的、处于第一位置的插入件的透视图；

图43表示了根据第二实施例的、处于第二位置的插入件的透视图；

图44表示了根据第二实施例的插入件的俯视图；

图45表示了根据第二实施例的插入件的侧视图；

图46表示了框架、第一保持器和处于第一位置的插入件的剖视图，根据第四实施例，该组件保持螺钉；以及

图47表示了框架、第一保持器和处于第一位置的插入件的剖视图，根据第四实施例，该组件保持螺钉。

具体实施方式

如图1至7中所示，根据本发明实施例的骨锚固装置包括骨锚固元件1，骨锚固元件1成骨螺钉的形式，具有螺纹杆2和头部3，该头部3具有弯曲表面部分。在该实施例中，头部3为截头球形形状。头部3具有用于与工具接合的凹口4。骨锚固装置还包括接收部件本体5，用于接收杆6，以便使它与骨锚固元件1连接。而且，成内部螺钉形式的固定元件7用于将杆6固定在接收部件本体5中。骨锚固装置还包括用于将头部3锁定在接收部件本体5中的锁定环8。

接收部件本体5包括杆接收部分9，该杆接收部分9为基本圆柱形，它有第一端9a和与该第一端9a相对的第二端9b。同轴的第一孔10布置在第二端9b处，如图5-7中所示。第一孔10的直径小于骨锚固元件1的头部3的直径。杆接收部分9还有同轴的第二孔11，该第二孔11从第一端9a延伸到距离第二端9b一定距离处。第二孔11的直径大于第一孔10的直径。基本U形的凹口12从第一端9a沿第二端9b的方向在杆接收部分9中延伸，凹口12的直径稍微大于杆6的直径，这样，杆6能够放置在凹口12中，并能够在其中引导。借助于凹口12而形成两个自由支腿12a、12b，内螺纹13布置在支腿上。内螺纹13可以是公制螺纹、平螺纹、负角螺纹、锯齿螺纹或任何其它螺纹形式。优选地，使用螺纹例如平螺纹或负角螺纹，这防止了支腿12a、12b在内部螺钉7拧入时张开。凹口12的深度为使得杆6和内部螺钉7能够插入支腿12a、12b之间。

由图1中可以看见，在杆接收部分9中在由凹口12形成的通道的各端上布置有切口15。

在杆接收部分9的外表面上在支腿12a、12b区域中提供有槽16，该槽16沿着周向方向延伸，并用于与锁定环8的一部分接合。槽16是非对称的，这样，当锁定环8沿着一个方向移动时允许锁定环8与槽16之间脱开。槽16的非对称形状由向下倾斜的底壁16a和基本垂直于杆接收部分9的外表面的上壁16b来实现。

接收部件本体5在第二端9b侧有头部接收部分17，头部接收部分17提供用于骨锚固元件1的头部3的容纳空间。头部接收部分17的最大外径小于杆接收部分9的最大外径。内部空心部分18形成用于骨锚固元件1的头部3的座，并通过开口19而开口于头部接收部分17的自由端17b。空心部分18的形状与头部3的形状相对应，在所示实施例中，空心部分18是用于容纳球形头部3的球形部分。而且，空心部分18布置成从侧部包围骨锚固元件的头部3，从而覆盖包括头部3的最大直径的区域。

在头部接收部分17中布置有多个狭缝20，这些狭缝20开口于自由端17b。狭缝20使头部接收部分17可弯曲，以使得它能够被压缩，从而借助于摩擦力而夹持头部3和最终将头部3锁定在空心内部部分18中。狭缝20的数量和尺寸将根据头部接收部分17的合适柔性来提供。头部接收部分17的柔性为使得锚固元件1的头部3能够通过使头部接收部分17张开而插入，且该头部3能够通过压缩头部接收部分17而进行夹持。

头部接收部分17的外表面有第一部分21，该第一部分21的外径朝着自由端17b增大，例如以向外弯曲或锥形加宽的方式。在邻近第一部分21处有周向槽22，该周向槽22相对于第一部分21凹入，并用于与锁定环8的相应部分接合。槽22是非对称的，以便当使得锁定环8沿着一个方向运动时允许锁定环8和槽22之间脱开。槽22的非对称形状通过向下倾斜的下壁22a和基本垂直于头部接收部分17的外表面的上壁22b来实现。

在邻近槽22处在第一部分21的相对侧有头部接收部分17的第三部分23，该第三部分23有基本柱形的外表面。第三部分23设置成与锁定环8的一部分配合，以便增强锁定环8的夹持作用。

下面将参考图1-7介绍锁定环8。锁定环8为基本柱形，并有上端8a和下端8b。在安装状态中，上端8a定向为沿着杆接收部分9的第一端9a的方向，而下端8b定向为朝着头部接收部分17的自由端17b。具有内表面81a的第一部分81布置在下端8b附近，该第一部分81与头部接收部分17的第一外表面部分21配合，以便压缩头部接收部分17。第一部分81的外表面也可以为锥形，以减小底部外径。第一部分81的尺寸为使得例如锥形的内表面81a能够与头部接收部分17的外表面部分21接合，以便在头部接收部分17上施加压缩力。锁定环8的第一部分81的内表面81a还可以弯曲成具有指向锁定环8的中心的曲率。

锁定环8在下端8b处包括向内凸出的边缘82，该边缘82的内径小于锁定环8的其它部分的内径。向内凸出边缘82设置成与头部接收部分17的槽22接合。

锁定环8还有第三部分83，第三部分83有向上延伸的壁部分83a，该壁部分83a通过狭缝84而彼此分离。向上延伸壁部分83a布置在锁定环8的内周凸肩85的外周，且使得锁定环8的第三部分83为柔性。狭缝84的数量和尺寸以及壁部分83a的厚度设置成使得能够实现所需的柔性。在壁部分83a的自由端处是接合部分83b，该接合部分83b成形为与布置在杆接收部分9的外表面上的槽16接合。如图5中所示，锁定环8的第三部分83的内径只是稍微大于杆接收部分9的外径。

锁定环8的尺寸相对于头部接收部分17设置为当锁定环8处于第一位置时，头部接收部分17能够在锁定环8内张开，以允许头部3引入，如图5所示。

布置成彼此径向相对的两个凸起86形成于锁定环8的第三部分83中。凸起86具有一定高度，其中，当锁定环8处于头部3还未被锁定的位置时，该凸起86伸入切口15中并凸出至基本U形凹口12的底部上面，如图5和6中所示。凸起86的自由端表面86a能够弯曲，特别是向内弯曲，并有与杆6的外表面相对应的曲率。锁定环8布置成环绕接收部件本体5的头部接收部分17，使得凸起86位于凹口12的位置处(例如与凹口对齐)。这里，凸起86防止锁定环8在杆6没有插入时旋转。

头部接收部分17的柔性以及头部接收部分在开口端17b处的尺寸允许通过将锁定环8从自由端17b装配至头部接收部分17上而安装锁定环8。因为头部接收部分17的外径小于杆接收部分9的外径，所以锁定环8可以只是沿着径向方向最小程度地超过杆接收部分9凸出。

内部螺钉7有与布置在支腿12a、12b上的内螺纹13相对应的螺纹。当采用螺纹(该螺纹防止支腿12a、12b张开)时，单个固定元件(例如内部螺钉7)就足够了。这减小了骨锚固装置沿径向方向的尺寸。也可以使用其它固定元件，例如外部螺母。

接收部件本体5、锁定环8、内部螺钉7和骨锚固元件1由可生物相容材料制成，例如钛或不锈钢或可生物相容合金(例如镍钛诺)或可生物相容塑料材料(例如聚醚醚酮PEEK)。这些部件能够由相同或不同的材料来制成。

下面将参考图5-12介绍锁定环8的作用。如图5中所示，锁定环8处于第一位置，该第一位置是插入位置，且在该第一位置，锁定环8相对于接收部件本体5锁定。在该第一位置，锁定环8的向内凸出边缘82与头部接收部分17的外表面上的槽22接合。由图中可见，向内凸出边缘82的内径大于头部接收部分17在槽22位置处的外径，从而在头部3引入时允许头部接收部分17张开。在第一位置，锁定环8通过在接收部件本体5的杆接收部分9和锁定环8的柔性壁部分83a(它们稍微向外弯曲)之间的夹持力来附加保持，特别如图5、8和11中所示。

当锁定环8处于第一位置时，头部接收部分17未压缩。在该位置，螺钉头部3能够引入，如图8中所示。在第一位置，锁定环8防止朝着杆接收部分9的第一端9a向上运动，因为锁定环8的凸肩85抵靠在头部接收部分9的第二端9b上，同时锁定环8的向内凸出边缘82抵靠在槽22的上壁22b上。特别如图8中所示，锁定环8抵靠第二端9b和抵靠槽22的上壁将使得锁定环8保持就位防止向上运动。槽22的倾斜下壁22a防止锁定环8意外地向下运动，但是允许锁定环8通过施加附加力而向下运动。因为在第一位置中锁定环8的内径部分大于头部接收部分17在未压缩状态中的相应外径部分，所以头部接收部分17能够张开至在锁定环8和头部接收部分17之间的空间中。此外，在第一位置，头部3能够自由地枢轴转动。

图6和9表示了处于第二位置的骨锚固装置，其中，锁定环8相对于接收部分本体5锁定在预锁定位置。在第二位置，锁定环8已经从第一位置朝着头部接收部分17的自由端17b移动，直到柔性壁部分83a的接合部分83b弹性卡入布置在杆接收部分9上的槽16中。一旦处于第二位置，接合部分83b的自由上边缘将抵靠在槽16的上壁16b上，如图6和9中所示，从而防止锁定环8向上运动离开预锁定位置。另一方面，槽16的倾斜的下壁表面16a防止了锁定环8意外地朝着自由端17b向下运动，但是允许通过施加附加力而向下运动。

在第二位置，特别如图6和9中所示，锁定环8的倾斜内表面81a压靠在头部接收部分17的第一外表面部分21上，从而压缩头部接收部分17，以便在并不完全锁定头部3的情况下将头部3夹持在空心内部部分18内。此外，锁定环8的向内凸出边缘82压靠在头部接收部分17的第三部分23上，从而形成附加夹持力。因此，不仅可以从头部3的上面和/或侧面夹持头部3，还能够从环绕头部3下面部分的区域来进行头部的夹持。预锁定的意思是在外科手术过程中出现的状况下，保持骨锚固元件1相对于接收部件本体5的角度位置，并只能够通过在接收部件本体5和/或骨锚固装置的骨锚固元件1上施加附加力而松开。在预锁定位置，骨锚固元件1不能从接收部件5上移除。因此，不可能突然地或意外地移除头部3。不过，通过例如手动调节，骨锚固装置的角度还能够调节至合适角度。

图7、10和12中表示了第三位置，该第三位置是锁定位置。第三位置确定为当螺钉头部3最终锁定在头部接收部分17内时的位置。锁定环8的内表面81a与头部接收部分17的第一部分21的外表面接合，这样，头部3通过头部接收部分17的压缩而锁定。此外，锁定环8的向内凸出边缘82在第三部分23处进一步压缩头部接收部分17，从而增强锁定力。

接收部件本体5和锁定环8的尺寸设置成在第二位置和第三位置分别能够获得合适的夹持力。

可以通过使得锁定环8相对于接收部件本体5移动而到达第三位置，以使得接合部分83b和向内凸出边缘82分别沿着槽16、22的倾斜下壁部分16a和22a滑动。

骨锚固装置的预装配如下。首先，将锁定环8从自由端17b安装至接收部件本体5上。这例如能够由制造商完成。优选是，锁定环8处于第一位置，其中，它通过使得向内凸出的边缘82与槽22的接合或对齐而锁定。

然后，锚固元件1的头部3从自由端17b引入头部接收部分17的空心内部部分18中。然后，使锁定环8相对于接收部件本体5向下运动，以使得向内凸出的环82滑动离开槽22，且使得柔性壁部分83a的接合部分83b卡入槽16中，以便到达第二位置，在该第二位置中，头部3通过摩擦夹持而预锁定。

下面将参考图13-21介绍根据第一实施例的用于装配骨锚固装置的工具及其操作。工具100包括框架101，该框架101有用于骨锚固元件1的第一保持器102和用于接收部件(包括例如接收部件本体5和锁定环8)的第二保持器103。保持器102、103定向成使得骨锚固元件1的纵向轴线为水平或者相对于布置或定位工具的平面平行。第一保持器102有用于骨锚固元件1的杆2的凹口102a，该凹口102a用于保持和引导杆2。凹口102a的直径小于头部3的直径。因此，第一保持器102的自由端表面102b用作骨锚固元件1的头部3的抵接件。第一保持器102支承在框架101上。

用于接收部件的第二保持器103也支承在框架101上。它有基本圆形的凹口103a，用于容纳接收部件的一部分。第二保持器103相对于第一保持器102定向为使得当接收部件和骨锚固元件1都插入它们各自的保持器102、103中时，接收部件的中心轴线设置成与骨锚固元件1的轴线同轴定位。圆形凹口103a能够调节成有两个不同深度。这可以通过插入件104来实现，该插入件104插入布置于第二保持器103中的相应的狭槽内，并能够沿横向于凹口103a的中心轴向的方向移动，以便限制凹口103a的深度。插入件104有一个圆形凹口142。在如图13-18所示的位置1中，插入件将凹口103a的深度限制成第一深度141，因此提供了用于接收部件本体5的第一端9a的抵接件。在如图19-21所示的位置2中，插入件104移动为使得它的凹口142形成或确定第二保持器103的凹口103a的底部，它的深度大于当插入件104处于第一位置时该凹口103a的深度141。这样，凹口142有效地增大了凹口103a的长度。因此，接收部件能够更深地插入凹口103a中，直到第二保持器103的外表面103b形成用于锁定环8的抵接件，如图19-21中所示。凹口103a的形状并不必须为圆形的，而是可以为其它形状，特别是，它能够与接收部件的轮廓相对应。

用于骨锚固元件1的第一保持器102能相对于用于接收部件本体5的第二保持器103沿轴向方向运动。第一保持器102能够由杠杆105和手柄106来驱动。应该知道，杠杆105只是实例，并且用于骨锚固元件1的第一保持器102的运动能够以多种其它方式来实现，例如通过齿条。

工具100的尺寸设置成当凹口103a设置为有第一深度141且锁定环8处于第一位置时，通过用于骨锚固元件1的第一保持器102相对于第二保持器103(接收部件插入该第二保持器103中)的运动，能够施加足够的力来将骨锚固元件1的头部3引入头部接收部分17中。它还设置成当凹口103a设置为有第二深度142时，能够在第一保持器102再次相对于第二保持器103运动时在锁定环8上施加足够的力，以便使得锁定环8离开第一位置到达第二位置。

图17-21中表示了根据第一实施例的工具的操作。如图17a和17b中所示，首先，当凹口103a设置为有第一深度141时，骨锚固元件1插入第一保持器102中，且有安装在第一位置的锁定环8的接收部件本体5安装在第二保持器103的凹口103a中。

如图18a和18b中所示，在下一步骤中，驱动手柄106以便驱动杠杆105，从而将螺钉头部3推动到头部接收部分17的空心内部部分18中。第二保持器103的凹口103a的底部用作用于接收部件的抵接件，从而头部接收部分17可以张开以允许头部3引入。驱动手柄106直到骨锚固元件1的头部3锁定或插入空心内部部分18中。该锁定可以产生可听的声音。

然后，如图19-21中所示，用于骨锚固元件1的第一保持器102向后移动，且插入件104运动至第二位置，在该第二位置中，圆形凹口142形成或确定凹口103a的底部，以便提供和使用保持器103的外表面103b作为锁定环8的抵接件。

如图20和21中所示，然后驱动手柄106，以便朝着第二保持器103推动第一保持器102。因此，具有接收部件本体5的头部3进一步推入凹口103a的底部中，该凹口103a的深度为使得第二保持器103的自由前表面103b压靠在锁定环8的柔性壁部分83a的接合部分83b上，从而使锁定环8离开第一位置到达第二位置，在该第二位置，接合部分83b锁定在杆接收部分9上的槽16中。当接合部分83b卡入槽16中时，锁定环8相对于接收部件本体5的锁定可听见，这表示到达正确的预锁定位置。

然后，第一保持器102向后运动，并移除骨锚固装置。

下面将参考图22-28c介绍依据第二实施例的用于装配骨锚固装置的工具及其操作。如图22中所示，工具200包括框架201，该框架201有用于骨锚固元件1的第一保持器202和用于接收部件(包括例如接收部件本体5和锁定环8)的第二保持器203。根据第二实施例的工具200与根据第一实施例的工具100的区别仅在于第二保持器203与根据第一实施例的第二保持器103不同。保持器202、203可以定向成使得骨锚固元件1的纵向轴线为水平或者相对于布置或定位工具的平面平行。保持器202有用于骨锚固元件1的杆2的凹口202a，该凹口202a用于保持和引导杆2。凹口202a的直径小于头部3的直径。因此，第一保持器202的自由端表面202b用作骨锚固元件1的头部3的抵接件。第一保持器202支承在框架201上。

用于接收部件的第二保持器203也支承在框架201上。第二保持器203相对于第一保持器202定向为使得当接收部件和骨锚固元件1都插入它们各自的保持器202、203中时，接收部件的中心轴线设置成与骨锚固元件1的轴线同轴定位。

用于骨锚固元件1的第一保持器202能相对于用于接收部件本体5的第二保持器203沿轴向方向运动。第一保持器202能够由杠杆205和手柄206来驱动。应该知道，杠杆205只是实例，并且用于骨锚固元件1的第一保持器202的运动能够以多种其它方式来实现，例如通过齿条。

如图23中所示，第二保持器203包括主体210、第一端211、第二端212、孔220以及用于容纳接收部件的一部分的基本圆形凹口203a。如图24中所示，第二保持器203还包括螺纹213、套筒214、弹簧215、板216和螺钉217。如图25a和25b中所示，杯形套筒214在朝着第一端211延伸的一侧封闭，并设置成在主体210的孔220中滑动，因为它的直径稍微小于孔220的至少一部分的内径。弹簧215布置在套筒214内，并由板216和内部螺钉217支承，该内部螺钉217拧入主体210的螺纹213中。还能够有其它用于支承弹簧215的设计，例如压配合装入第二保持器203中的基部。弹簧215在第二实施例中表示为螺旋弹簧215。不过也能够采用其它弹簧元件，例如簧片、盘形弹簧、弹性体垫等。

圆形凹口203能够有变化的深度。这通过活动套筒214来实现，该活动套筒214提供了用于接收部件的抵靠件。在图25a中表示了第一抵靠位置，在图25b中表示了第二抵靠位置，其中，在图25b中表示了当弹簧215压缩时的空间218。套筒214提供了用于接收部件本体5的第一端9a(见图1)的抵靠件。在第一抵靠位置中，套筒214的封闭侧形成第二保持器203的凹口203a的底部，它的深度小于在第二抵靠位置中该凹口203a的深度，当更大力通过接收部件的第一端9a分别施加在套筒214和弹簧215上时获得该第二抵靠位置。力由手柄206和杠杆205通过第一保持器202、轴2和头部3而施加给接收部件的第一端9a，然后施加给套筒214。凹口203a的形状并不必须为圆形，而是它可以为其它形状，特别是，它能够用于与接收部件的任意可能轮廓相对应。

工具200的尺寸和弹簧力设置成当凹口203a设置为有第一深度且锁定环8处于第一位置时，通过使得具有骨锚固元件1的第一保持器202相对于第二保持器203(接收部件插入该第二保持器103中)运动，能够施加第一力，以便将骨锚固元件1的头部3引入头部接收部分17中。它还设置成当凹口203a有第二深度时，能够在第一保持器202运动成更靠近第二保持器203时在锁定环8上施加第二力，以便使得锁定环8离开第一位置到达第二位置。根据本发明第二实施例的工具200能够安装多种骨锚固装置，这些骨锚固装置具有例如有不同高度的接收部件和/或具有相对于接收部件的不同锁定环位置。

图26a-28c中表示了根据第二实施例的工具的操作。如图26a、27和28a中所示，首先，当凹口设置为有第一深度时，骨锚固元件1插入第一保持器202中，且安装有处于第一位置的锁定环8的接收部件本体5安装在第二保持器203的凹口203a中。

如图26b和28b中所示，在下一步骤中，驱动手柄206以便驱动杠杆205(见图22)，从而将螺钉头部3推动到头部接收部分17的空心内部部分18(见图5)中。第二保持器203的凹口203a的底部(即套筒214)用作用于接收部件的抵接件，从而头部接收部分17可以张开以允许头部3引入。驱动手柄206直到骨锚固元件1的头部3锁定或插入空心内部部分18中。该锁定可以产生可听声音。锁定环8可以还没有接触第一端211的侧壁。弹簧215的反力大于将头部3插入接收部件本体5内产生的反力。因此，弹簧215在该步骤中并不压缩。

如图26c和28c中所示，然后进一步驱动手柄206，以便推动第一保持器202更靠近第二保持器203。因此，具有接收部件本体5的头部3推靠凹口203a的底部(即套筒214)。使得锁定环8和接收部件本体5彼此相对运动所需的力大于来自弹簧215的反力。因此，弹簧215压缩。这时凹口203a的深度为使得第二保持器203的第一端211的侧壁压靠在锁定环8的柔性壁部分83a的接合部分83b(见图3)上，从而使锁定环8离开第一位置到达第二位置，在该第二位置，接合部分83b锁定在杆接收部分9上的槽16中。当接合部分83b卡入槽16中时，锁定环8对于接收部件本体5的锁定可听见，这表示到达正确的预锁定位置。

然后，第一保持器202向后运动，并移除骨锚固装置。与工具100的第一实施例相比，工具200的第二实施例的一个优点是只需要一次驱动手柄206，且在安装骨锚固装置的过程中不必使得附加部件运动。

通过根据第二实施例的工具，骨锚固装置的装配能够很容易地在一个步骤中完成，包括头部引入和将骨锚固装置安装至预锁定位置。

下面将参考图29-33介绍用于骨锚固元件的第一保持器302的第三实施例。除了第一保持器302，图29中所示的工具300与上述工具200相同，该第一保持器302代替在前述实施例中的第一保持器。

图30b和31中所示的第一保持器302有纵向U形凹口302a，参考图30b，该凹口302a沿纵向方向和从第一保持器302的侧部向内从一端伸向另一端。凹口302a的直径小于骨锚固元件1的头部3的直径。因此，第一保持器302的自由端表面302b用作用于骨锚固元件1的头部3的抵接件。第一保持器302支承在框架301上。

图30a和图32表示了根据第一实施例用于第一保持器的插入件320，该插入件320为柱形部分的形式，并有多个纵向延伸的凹口322a、322b、322c，这些凹口环绕插入件320的中心轴线323沿周向布置。凹口的尺寸设置成和/或适用于插入具有不同杆的螺钉或其它骨锚固元件中。在所示实施例中，插入件320有具有第一半径的第一柱形或U形凹口322a、具有第二半径的第二柱形或U形凹口322b以及具有第三半径的第三柱形或U形凹口322c，其中，三个半径彼此不同。如图30a中所示，三个凹口322a、322b、322c在插入件320的长度上延伸。插入件320有第一端和第二端，其中，第一销321a布置在第一端，第二销321b布置在第二端。销321a、321b与插入件320的中心轴线323成一直线。

参考图30b，第一保持器302有第一端和第二端，其中，第一狭槽311布置在第一端，第二狭槽312布置成靠近第二端，这两个狭槽都从第一保持器302的侧部向内延伸。如图29中所示，第一保持器302的第二端设置成连接至杠杆305和工具300的手柄306上。

第一保持器302的U形凹口302a提供为用于接收插入件320。U形凹口302a的圆形部分的半径与插入件320的半径基本相同。

如图31中所示，在安装状态中，插入件320的第一销321a装配至第一保持器302的第一狭槽311中，而插入件320的第二销321b装配至第一保持器302的第二狭槽312中。插入件320由销321a、321b支承和引导，还由第一保持器302的U形凹口302a保持，如图33中所示。

第一保持器302相对于第二保持器103定向成使得接收部件5的中心轴线设置成当接收部件5插入第二保持器103中，且骨锚固元件1插入第一保持器302中并在插入件320的凹口322a、322b或322c中的一个内时与骨锚固元件1的轴线同轴地定位。

三个凹口322a、322b或322c用于接收骨锚固元件的不同尺寸的杆。参考图29、31或33，使用的特殊凹口322a、322b、322c将向外朝着U形凹口302a的开口。在插入件320的该实施例中，能够适合安装至少三种不同尺寸的骨锚固元件。为了改变使用的凹口322a、322b、322c，插入件320能够绕它的轴线323旋转。

下面将参考图34-47介绍用于骨锚固元件1的第一保持器402的第四实施例。除了第一保持器402，图34中所示的工具400与上述工具200或300相同，该第一保持器402代替在前述实施例中的第一保持器。

图35-41中所示的第一保持器402有纵向U形凹口402a，参考图36，该凹口402a沿纵向方向和从第一保持器402的侧部向内从一端伸向另一端。凹口402a的直径小于骨锚固元件1的头部3的直径。因此，第一保持器402的自由端表面402b通过半圆形凹口而用作用于骨锚固元件1的头部3的抵接件。第一保持器402支承在框架401上。而且，与U形凹口402a垂直的狭槽423布置在自由端表面402b附近，该狭槽423伸入凹口402a内。继续参考图37，狭槽423与U形凹口402a的两个支腿分别在上部部分中相交。

图35和图42-45表示了根据第二实施例用于根据第四实施例的第一保持器402的插入件420，该插入件420为柱形部分的形式，具有第一纵向延伸凹口422a和第二纵向延伸凹口422b，该第一纵向延伸凹口422a和第二纵向延伸凹口422b布置在插入件420的相对侧。凹口422a和422b的尺寸设置成和/或适用于插入具有不同杆的螺钉或其它骨锚固元件1中。在所示实施例中，第一柱形或U形凹口422a有第一半径，例如用于接收4-6mm的杆，而第二柱形或U形凹口422b有第二半径，例如用于接收7-9mm的杆。关于两个凹口422a和422b的其它半径组合也行。凹口422a和422b可以在插入件420的整个长度上延伸，如图35、42-44中所示。

插入件420有第一端和第二端，其中，销424布置在第一端，该销424垂直于纵向凹口422a和422b延伸。如图42中所示，销424有球形端部部分，并布置在插入件420的柱形外壁上。

参考图37，第一保持器402有第一端和第二端，其中，狭槽411布置在第一端，该狭槽411从第一保持器402的侧部向内延伸。如图34中所示，第一保持器402的第二端设置成连接至杠杆405和工具400的手柄406上。

第一保持器402的U形凹口402a提供为用于接收插入件420(见图36)。U形凹口402a的圆形部分的半径与插入件420外部的半径基本相同。如图36中所示，在安装状态中，插入件420的销424装配至第一保持器402的狭槽423中，其中，通过由销423使插入件420旋转，销424可以由狭槽423在两个位置中接收。插入件420由第一保持器402的U形凹口402a支承和引导，如图46和47中所示。

第一保持器402相对于第二保持器103、203定向成使得接收部件5的中心轴线设置成当接收部件5插入第二保持器103、203中，且骨锚固元件1插入第一保持器402中并在插入件420的一个凹口422a或422b内时与骨锚固元件1的轴线同轴地定位。

凹口422a或422b用于接收骨锚固元件的不同尺寸的杆。参考图34、36、46、47，使用的特殊凹口422a、422b将向外朝着U形凹口402a的开口。在插入件420的该实施例中，能够适合安装至少两种不同尺寸的骨锚固元件1。为了改变使用的凹口322a、322b，插入件420能够通过销424而绕它的轴线旋转。通过销424和相应狭槽423，插入件420的两个位置根据销424在U形凹口402a的两个支腿中的一个中的位置来确定。通过只提供两个凹口422a和422b，插入件420很容易清洁和消毒。提供用于使得插入件420旋转的销424还能够用于插入件320的第一实施例。在这种情况下，必须通过例如在纵向凹口302a的底部中的两个短狭槽和一个孔来提供销的三个确定位置。

在其它实施例中，还可以提供具有多于或少于三个凹口的柱体或插入件。通过第三实施例的保持器，用户能够使得具有不同杆的螺钉或骨锚固元件与接收部件进行组合。因此，提供了一种模块化系统，该模块化系统根据实际临床状况而向用户提供了更宽的植入件组合的选择。

骨锚固装置能够由制造商预装配，或者在外科手术准备过程中或者在任何其它时间进行预装配。优选是，外科医生能够在外科手术之前根据特殊临床应用的特定需要来选择合适的接收部件和骨锚固元件。骨锚固装置的设计允许选择在锚固部分的直径、长度和其它特征方面合适的骨锚固元件。因此，能够提供一种模块化系统，它包括多个接收部件和各种骨锚固元件，然后，该模块化系统能够分别进行选择和适配。

在外科手术过程中在使用时，将包括接收部件本体5、骨锚固元件1以及处于预锁定位置的锁定环8的预装配骨锚固装置拧入骨中。能够由旋拧工具通过第一孔10来接近头部3的凹口4。为了使接收部件本体5相对于杆6(接收部件本体5将与该杆6连接)正确对齐，能够手动或通过使用器具而在接收部件上施加附加力。一旦杆6相对于其它骨锚固装置正确对齐，就能够对于各骨锚固装置拧紧内部螺钉7。因为杆6抵接在锁定环8的凸起86上，所以锁定环8向下移动至第三位置，该第三位置是锁定位置。当锁定环8朝着头部接收部分17的自由端17b运动时，它压缩头部接收部分17，从而锁定头部3的位置。内部螺钉7的最终拧紧同时锁定杆6和头部3。

在预锁定状态中，当内部螺钉7松开时，头部3保持夹持。这允许进一步调节杆6的定位。

所示实施例能够有进一步的变化。例如，骨锚固元件的头部能够有任何其它形状，例如柱形形状，因此提供了一种单轴骨螺钉，从而允许螺钉元件相对于接收部件本体绕单个轴线旋转。头部还能够为锥形形状或其它形状，且头部接收部分的内部空心部分用于与该形状相对应。在还一变化形式中，头部接收部分的柔性基于材料(例如塑料)的特性，且狭缝可以完全或部分省略。

与杆接合的锁定环的凸起能够有其它形状，例如，自由端的表面能够为平坦或者能够为其它形状。也可选择，能够省略凸起。

头部接收部分能够有倾斜的开口端，或者能够为其它非对称形式，以便允许头部沿着一个方向形成更大的角度。

头部接收部分的外表面和锁定环的内表面能够有当锁定环相对于接收部件本体向下移动时允许锁定环通过增大的力而压缩的其它形状。

对于工具也能够进行变化。例如，工具可以设置成使得螺钉的轴线和接收部件的中心轴线与布置或定位工具的表面垂直地延伸。用于接收部件本体的第二保持器能够相对于用于骨锚固元件的第一保持器运动。此外，代替手动驱动工具，还可以通过机械或电子操作装置来驱动工具。

Claims (11)

1.一种用于装配骨锚固装置的工具(300、400)的插入件(320、420)，该骨锚固装置包括：骨锚固元件(1)，该骨锚固元件有头部(3)和轴(2)，以便锚固在骨中；以及接收部件；其中：

插入件(320、420)设置成插入工具(300、400)的保持器(302、402)的纵向凹口(302a、402a)内；

插入件(320、420)能够接收骨锚固元件(1)；以及

该插入件(320、420)有至少两个凹口(322a、322b、322c、422a、422b)，该凹口设置成接收不同尺寸的骨锚固元件(1)。

2.根据权利要求1所述的插入件(320、420)，其中：凹口(322a、322b、322c、422a、422b)为柱形或U形。

3.根据权利要求1或2所述的插入件(320、420)，其中：在插入件(320、420)上的凹口(322a、322b、322c、422a、422b)在插入件(320、420)的整个长度上延伸。

4.根据权利要求1或2所述的插入件(320、420)，其中：插入件(320、420)为基本柱形。

5.根据权利要求1或2所述的插入件(320、420)，其中：插入件(320、420)在保持器(302、402)中可旋转。

6.根据权利要求1或2所述的插入件(420)，其中：插入件(420)有销(424)。

7.根据权利要求6所述的插入件(420)，其中：插入件(420)通过销(424)可旋转。

8.根据权利要求6所述的插入件(420)，其中：销(424)布置在插入件(420)的一端，并垂直于该至少两个凹口(422a、422b)延伸。

9.根据权利要求6所述的插入件(420)，其中：插入件(420)装配至保持器(402)的狭槽(423)中，该狭槽(423)与保持器(402)的纵向凹口(402a)垂直。

10.根据权利要求1或2所述的插入件(420)，其中：提供了彼此相对的两个凹口(422a、422b)。

11.一种用于装配骨锚固装置的工具，该骨锚固装置包括：骨锚固元件(1)，该骨锚固元件(1)有头部(3)和轴(2)，以便锚固在骨中；以及接收部件；该工具包括：

用于骨锚固元件(1)的第一保持器，该第一保持器有根据权利要求1至10中任意一个所述的插入件。