CN102985022A - 外科紧固件及相关系统和方法 - Google Patents

Abstract

根据一个实施例，紧固件（620）包括绕紧固件中心轴线（160）限定的长柄（626）。紧固件也包括被耦接到所述长柄的头部（622）。所述头部包括至少一个从所述紧固件中心轴线径向向外间隔开的插座（624）。所述至少一个插座包括径向内表面（640），所述径向内表面朝所述中心轴线沿从头部到长柄的方向径向向内形成角度。

Description

外科紧固件及相关系统和方法

技术领域

本发明涉及紧固件及相关紧固设备，且更具体涉及外科紧固件和相关安装及移除的工具。

背景技术

本领域中已知外科（例如，医疗的）应用的专门紧固件。在典型的外科应用中，将这些专门的紧固件（例如，螺钉）紧固到患者的组织（例如，骨组织）。外科紧固件通常和其它设备，例如销、托架和板一起用于骨折的调整和固定以及其它的应用中。通常，传统的外科紧固件通过在安置部位的组织中形成孔洞且将紧固件穿过该孔洞从而被紧固到组织。该过程需要医疗专业人员来完成，用一只手将紧固件安置在接近放置部位，且用另一只手连接安装工具从而将紧固件驱动到组织中的孔洞中。从安装工具单独地处理紧固件占用了医疗工作人员的双手，且造成负担、难操纵、不易于维持控制且精确放置紧固件。此外，直接人工地处理紧固件在紧固件插入到组织之前可增加有害病菌和细菌从医疗专业人员转移到紧固件的可能性，也可增加紧固件毁坏的可能性。

一般来说，外科紧固件是临时的，且需要在外科手术之后或在整个愈合过程中的任何各种时间移除。由于各种原因，外科手术之后在某时间，需要移除外科整形的紧固件。例如，嵌进骨头中的紧固件可充当应力集中件的作用，其可增加接近紧固件位置的骨头中的骨折的风险，这是不希望有的。此外，随着时间的推移，紧固件的位置可偏离于初始的插入位置，其可导致感染或其它消极的副作用。至少，不移除紧固件可简单地引起不适，例如通过在紧固件周围的组织中传导冷温度或造成疼痛和刺激。尽管可能性很小，但是不移除紧固件可导致与金属探测器的假警报相关的患者的潜在不便。除了由于在患者的骨头中遗留装配的金属元件所引起的潜在消极后果，在金属元件的安装过程中也可引起一些消极效果。例如，在插入过程中可损坏紧固件，例如蹭碰头部或完全折断头部。头部的该损坏可使紧固件的进一步插入和/或拔出变得非常成问题。

骨头本身的性质对移除临时的紧固件也提出了一些挑战。随着骨头的愈合，其倾向于将紧固件嵌得更紧，这可增加需要从骨头松开紧固件的扭矩。骨头也可长到紧固件的头部上，从而不易于接近紧固件。另一个问题来自于骨头的中空性质。当移除螺钉时，一旦从骨头的远端皮质拧开螺纹部分，螺钉头部给予的阻力可能不够使安装工具保持接合状态。而且再者，即使螺钉能够拔到螺纹部分的近端与骨头的近端皮质接触的点，骨头在长柄的周围也已经变紧了，这可妨碍进一步的进展。因此，当移除紧固件时，可能没有足够的阻力使安装工具在螺纹咬合的头部中保持接合状态。

一些传统的紧固件利用各种头部和安装工具插座设计以努力改进紧固件和安装工具之间的耦接，这可改进安装和移除紧固件的方法。然而，该紧固件通常不能在紧固件和安装工具之间提供适当的耦接，用于既安装又移除紧固件，特别是在医疗和外科应用中要求单手操作的地方。一些系统包括安装工具，其在安装和移除之前将紧固件固定到安装工具，从而努力便于单手操作。然而，这些系统不能在许多医疗应用所需的操作和强度中提供适当的缓解，还有其它重要的缺点。

此外，一些传统的紧固件（例如，骨植入物）为永久放置设计，与暂时放置相反。装备许多这些永久紧固件和相关的安装工具不是为了在植入之后移除紧固件，特别是当移除需要高扭矩时。而且再者，这些永久紧固件和安装工具在需要高扭矩安装的应用中，通常缺乏安装的紧固件。

2008年4月2日申请的公开号为2008/0249577（“577公开”）的美国专利申请所述的一个具体的传统永久植入物包括锅形（即，中空的半球形）的头部。半球形的头部经设计与关节承重面的轮廓相配。锅形头部在头部的外围具有能够被安装工具接合的小槽口，该安装工具经特定设计用于具有锅形头部的植入物。安装工具包括若干臂件，其在安装期间能够被致动成接合槽口，并且在安装完成后脱离与槽口的接合。因为当安装时，植入物的外表面充当了承重表面，所以该外表面经设计基本平缓且没有凹凸不平。因此，槽口的尺寸和形状适于占据外表面相当小的部分（例如，外表面的面积被最大化，同时槽口的尺寸被最小化）。臂件类似地是小且柔性的，以用于接合和脱离槽口。因为槽口和臂件都小，所以永久植入物和安装工具没有足够的牢固性来处理许多高扭矩的医疗应用。此外，臂件形成角度，从而沿由外向内的方向进入槽口，因此臂件的相当一部分从锅形头部的外围向外突出（见577公开的图4（b））。在植入物的安装期间，向外突出的臂件易于钩挂或干扰植入物附近的组织。

在非医疗的紧固件应用中，也存在类似于以上所讨论的那些挑战的其它挑战，例如涉及物质（例如木材、金属和塑料）的应用，或期望可靠、易操作且安全的紧固件和/或系统和方法以插入和/或移除紧固件的任何应用。

发明内容

从前面的讨论应清楚，需要安装和移除外科紧固件的装置、系统和方法，促进安装工具和紧固件之间的牢固接合。有利地，该装置、系统和方法在非医疗应用中也是有用的。本主题的发展响应本领域的最新技术发展水平，且特别响应了本领域中目前现成可用的安装工具和紧固件尚未完全解决的问题和需求。因此，发展本主题来提供安装和移除紧固件的装置、系统和方法，其克服了本领域中至少一个、许多或所有上述讨论的缺点。

根据一个实施例，紧固件包括绕中心轴线限定的长柄和被耦接到长柄的头部。头部包括至少一个插座，该插座从紧固件的中心轴线径向向外间隔开。所述至少一个插座包括径向内表面，该径向内表面朝中心轴线沿从头部到长柄的方向径向向内形成角度。所述至少一个插座可以是环绕中心轴线的单个连续插座或者是多个周向隔开的插座。

在一些具有连续插座的实施方式中，连续插座是环形。在某些实施方式中，至少一个插座包括径向外表面，该径向外表面朝中心轴线沿从头部向长柄的方向径向向内形成角度。至少一个插座可设置在中心轴线和头部的外围之间的头部上。根据具有连续插座的一些实施方式，该连续插座包括开口，该开口被限定在头部中形成的第一圆形边缘和头部中形成的第二圆形边缘之间。该第一和第二圆形边缘可限定同心圆。

在另一个实施例中，紧固件和安装工具系统包括安装工具和类似于上述装置的紧固件的紧固件。安装工具包括柔性夹头和夹头弯曲部分。柔性夹头包括近端和远端。远端包括多个凸块，每个凸块与至少一个插座可匹配地接合。夹头弯曲部分可与夹头接合，从而弯曲夹头且将多个凸块朝向彼此径向向内牵引。

根据一些实施方式，所述至少一个插座具有环形，并且所述多个凸块中的每个凸块都是弓形。当朝向彼此径向向内被牵引时，所述多个凸块可共同地限定对应所述连续插座的环形的环形。

在某些实施方式中，紧固件包括中心钻孔，该中心钻孔穿过长柄和头部延伸。另外，柔性夹头包括对准杆，该对准杆可与中心钻孔接合从而对准紧固件和柔性夹头。

根据某些实施方式，所述多个凸块可匹配地接合于所述至少一个插座，而与所述连续紧固件和柔性夹头的相对旋转取向无关。所述多个凸块可安置成绕柔性夹头近端的周界。另外，每个所述凸块可包括径向内表面，该径向内表面从夹头的远端到夹头的近端方向径向向外延伸。

根据有一个实施例，紧固件包括同心地对准于紧固件中心轴线的长柄。该紧固件也包括耦接到长柄的头部。该头部从近端延伸到远端，且该长柄从邻近头部远端的近端延伸到远离头部远端的远端。头部包括至少一个插座，所述插座从紧固件的中心轴线径向向外间隔开。至少一个插座的径向最内部分朝中心轴线沿远离头部近端的方向径向向内延伸。

在某些实施方式中，所述至少一个插座可以是环形插座。在一些实施方式中，所述至少一个插座环绕所述中心轴线。所述至少一个插座的所述径向最内部分与紧固件的中心轴线形成至少5°的劣角。在某些实施方式中，所述至少一个插座的径向最内部分与紧固件的中心轴线形成至少10°的劣角。类似地，所述至少一个插座的最外部分可与紧固件的中心轴线形成至少10°的劣角。

根据一些实施方式，所述至少一个插座从头部的外围径向向内间隔开，沿着与中心轴线垂直的平面限定该外围。在某些实施方式中，所述至少一个插座具有沿着与紧固件中心轴线平行的平面限定的基本三角形横截面。

在某些实施方式中，所述至少一个插座在头部的近端表面中形成。所述至少一个插座可至少占近端表面的总表面积的40%。头部可包括沿着与紧固件中心轴线垂直的平面限定的外围。所述至少一个插座以及在具有多个插座的实施例中的所述多个插座中的每一个都能够具有最外围径向长度的至少50%的径向长度。

在一些实施方式中，所述至少一个插座的径向最内部分与紧固件中心轴线形成至少10°的劣角。在一些特定的实施方式中，一个或多个插座的径向最内部分与紧固件的中心轴线形成至少10°的劣角，且一个或多个插座的最外部分与紧固件的中心轴线形成至少60°的劣角。在某些实施方式中，所述至少一个插座从头部的外围径向地向内延伸，其中沿着与中心轴线垂直的平面限定该外围。所述至少一个插座还可从头部的外围径向向内间隔开。

在具有多个插座的实施例中，所述多个插座中的每一个都可具有沿着与紧固件中心轴线垂直的平面限定的基本三角形横截面。在某些实施方式中，每个插座的径向最内部分包括三角形横截面的顶角。在一些实施方式中，所述至少一个插座具有沿着与紧固件中心轴线平行的平面限定的基本三角形横截面。

紧固件可具有中心通道，该中心通道沿长柄和头部的整个长度与中心轴线同心地延伸。而且再者，在具有多个插座的实施例中，所述多个插座彼此间均等距离地间隔开。在某些实施方式中，所述至少一个插座具有与紧固件的中心轴线平行地限定的深度，其至少是头部近端和头部远端之间距离的50%。

根据另一个实施例，紧固件和安装工具系统包括紧固件和安装工具。紧固件可类似于上述实施例的任何一个紧固件。安装工具经具体配置与紧固件一起使用，且包括柔性夹头和耦接到夹头的闭合机构。柔性夹头包括近端和远端。夹头的远端包括多个凸块，每个凸块在具有多个插座的实施例中可匹配地插入多个插座中的相应插座中，且在具有单个连续插座的实施例中可匹配地插入到单个插座中。可操作闭合机构以弯曲夹头，从而朝向彼此径向向内牵引多个凸块。

根据该系统的某些实施方式，当所述多个凸块匹配地插入所述至少一个插座中时，通过操作闭合机构径向向内牵引多个凸块可抵于所述至少一个插座施加径向向内的定向压力，从而将紧固件固定到安装工具。另外，在一些实施方式中，当匹配地插入到所述至少一个插座中时，从紧固件头部的外围径向向内安置多个凸块，其中沿与紧固件中心轴线垂直的平面限定紧固件头部的外围。

在另一个实施例中，将外科紧固件固定到安装工具的方法包括提供外科紧固件，例如上述实施例中的紧固件。该方法包括沿与紧固件中心轴线基本平行的方向将安装工具的多个齿插入至少一个紧固件中。当插入到所述至少一个插座中时，该方法包括朝向彼此径向向内移动多个齿，从而将外科紧固件固定到安装工具。将安装工具的多个齿插入到所述至少一个插座中可包括用所述多个齿刺入紧固件头部的至少20%。

在又一个实施例中，紧固件包括长柄和头部；该长柄同心地对准紧固件的中心轴线，且头部耦接到长柄，类似于上述实施例。然而，头部包括至少一个凸块，而不是至少一个插座。所述至少一个凸块的径向最内部分或表面朝中心轴线沿从远端到近端的方向径向向内延伸，而不是与上述所讨论的插座一样沿从近端到远端方向。对应的系统和方法实施例可包括具有至少一个插座的安装工具，所述至少一个插座通过径向向内弯曲、移动、牵引或绕一个或多个凸块安置至少一个插座而匹配地接收或固定紧固件的一个或多个凸块。

贯穿本说明书的参考特征、优点或类似说法，其并不意味着用本发明可实现的所有特征和优点应是或是在发明的在任何单个实施例中。相反，参考的特征和优点的说法应理解为与被包括进本发明的至少一个实施例中的实施例有关的，所述具体特征、优点或特点。因此贯穿本说明书的特征和优点以及类似说法的讨论可指同一实施例，但是未必指同一实施例。

此外，在此所述的装置、系统和方法的特征、优点和特点在一个或多个实施例中可以任何合适的方式组合在一起。相关技术领域的一个技术人员将意识到没有特殊实施例的一个或多个具体特征或优点也可实践该主题。在其它的例子中，在可能不出现在该主题的所有实施例中的某些实施例中，可意识到额外的特征和优点。

从以下附图说明和权利要求将更清楚本主题的这些特征和优点，或可通过以下所述的主题实践认识到。

附图说明

为了迅速理解本主题的优点，通过参考附图中所阐明的具体实施例渲染以上所简述的该主题的更特殊描述。应理解这些附图仅描绘某些说明性的实施例，且因此不认为是其范围的限制，所以通过用说明书、权利要求和附图说明中的额外特性和细节将描述和解释本主题的进一步实施例，其中：

图1是根据一个实施例，紧固件和安装工具系统的立体图；

图2是根据一个实施例，紧固件的俯视图；

图3是沿图2的线2-2观察，图2紧固件的横截面侧视图；

图4是根据另一个实施例，紧固件的俯视图；

图5是沿图4的线5-5观察的图3紧固件的横截面图；

图6是以未锁定位置示出的根据一个实施例的安装工具的横截面侧视图；

图7是以锁定位置示出的图6的安装工具的横截面侧视图；

图8是根据一个实施例，卡盘体的立体图；

图9是根据一个实施例，安装工具夹头的立体主视图；

图10是图9夹头的俯视图；

图11是相对于一个实施例的紧固件处于第一接合位置的以及相对于紧固件处于第二接合位置的安装工具夹头的一个实施例的横截面侧视图；

图12是根据一个实施例，具有环形插座的紧固件的立体图；

图13是图12的紧固件的俯视图；

图14是沿图13的线14-14观察，图12的紧固件的横截面侧视图；

图15是根据另一个实施例，安装工具夹头的立体主视图；以及

图16是图15的夹头的俯视图。

具体实施方式

贯穿本说明书的参考“一个实施例”、“实施例”或类似说法，其意思是与包括进本公开的至少一个实施例中的实施例有关，所述详细的特征、结构或特点。因此，贯穿本说明书出现用语“在一个实施例中”、“在实施例中”和类似说法，其所有都可参考同一实施例，但是未必所有都参考同一实施例。另外，在一个或多个实施例中，能以合适的方式将发明的所述特征、结构或特点组合在一起。此外，相关技术领域的一个技术人员将意识到没有在此所述的一个或多个具体细节，或具有其它方法、部件、材料等等，可实践该主题。在其它的例子中，没有示出或详细描述公知的结构、材料或操作，从而避免模糊本公开主题的方面。

参考图1，紧固件和安装工具系统100包括安装工具110和紧固件120。可操作安装工具110来固定紧固件120以用于未安装的紧固件的安装和安装的紧固件的移除。一旦安装或未安装，可操作安装工具110以便松开紧固件120。一般地，通过紧固件头部上的径向向内的定向插座和安装工具上的对应凸块之间的接合和脱离，安装工具110固定和松开紧固件120。插座和对应凸块之间的接合允许实践者不需手动接触紧固件即可用单手操作来安装紧固件。

在阐明的实施例中，紧固件120包括耦接到长柄126的头部122。头部122经配置接收安装工具110的匹配部分。长柄126包括外螺纹174。当安装时，外螺纹174接合组织，以便有助于在将紧固件安装在组织中后保持及防止拔出紧固件。在替代性实施例中，长柄126不包括螺纹。紧固件120可用于外科和非外科应用。

通常，头部122被限定为紧固件120的相对宽的部分，且长柄126被限定为紧固件的相对细长的部分。更具体地，头部122从近端123（例如顶部）延伸到远端125（例如底部）。长柄126从邻近头部122远端125的近端127（例如顶部）延伸到远端129（例如底部）。在阐明的实施例中，长柄126的近端127与头部122的远端125同延（例如连续）。如图所示，头部122的近端123限定紧固件120的近端范围或边界，且长柄126的远端129限定紧固件边界的远端范围。类似地，头部122的远端125限定头部的远端范围或边界，且长柄126的近端127限定长柄的近端范围或边界。如图3所示，紧固件120的总长度等于头部122的长度L_H（即头部近端和远端123、125之间的距离）加上长柄126的长度L_S（即长柄近端和远端127、129之间的距离）。

优选地，沿着与紧固件120中心轴线160垂直的平面，头部122和长柄126中每个都具有基本圆形的横截面。然而，在一些实施例中，头部122和长柄126具有非圆形的横截面。在某些实施方式中，沿着长柄的长度，长柄126具有小于头部122的最大直径的恒定直径。在某些实施方式中，长柄126被限定为具有基本恒定横截面面积（不包括螺纹）的紧固件的远端部分，且头部122被限定为具有变化的或可变的横截面面积的紧固件的近端部分。在一些实施方式中，头部122的远端范围具有与长柄的近端范围相同的直径。

另外，如图所示，头部122是基本实心的（例如，非中空或非锅形）。更具体地，头部122沿与中心轴线160垂直的平面具有最大壁厚，其基本等于头部的最外围162的最大径向尺寸R_H（见图2）。此外，头部122沿与中心轴线160平行的平面具有最大壁厚，其基本等于头部的长度L_H。

参考图2和图3，头部122包括绕头部间隔开的多个插座124或穴。在阐明的实施例中，插座124彼此间隔相等的距离，且距紧固件120中心轴线160具有相同的径向距离。然而，在其它的实施例中，插座彼此不间隔相等的距离，且距紧固件120中心轴线160不具有相同的径向距离。通常，插座124经配置（例如尺寸、形状和位置被配置成）在安装工具110的凸块和插座之间提供坚固的接合，且提供相对大的驱动面积，从而在安装或移除期间适度地分布被安装工具110传递到紧固件120的扭矩负载。另外，尽管紧固件120的阐明的实施例包括三个插座124，但是在其它的实施例中，紧固件120包括两个或超过三个插座。

每个插座124都具有深度D_R，其被限定为沿与插座近端和插座远端之间的中心轴线160平行的平面的距离。通常，插座124沿头部122长度L_H的大部分延伸。例如，在一些实施例中，每个插座124具有深度D_R，其至少大约在头部122长度L_H的20%到90%之间。在一个具体的实施例中，每个插座124的深度D_R至少是头部122长度L_H的50%。在某些实施方式中，深度D_R可小于50%，从而减少制造的复杂性。在一些实施例中，深度D_R仅足够大到确保能足够控制紧固件，且将扭矩从安装工具传递到紧固件。

每个插座124都包括径向最内表面或边缘128、径向最外表面或边缘142以及在径向最内和最外表面或边缘之间延伸的至少两个侧表面140。径向最内表面或边缘128、径向最外表面或边缘142以及至少两个侧表面140限定在紧固件的近端表面170中形成的插座124的开口。在某些实施例中，插座124的开口的组合面积在近端表面170的面积的大约10%到70%之间，从而在安装工具110的凸块和插座之间提供坚固的接合。在一个特殊的实施例中，开口的组合面积至少是近端表面170的面积的大约40%。

在阐明的实施例中，每个插座124沿与中心轴线160垂直的平面具有基本三角形或德尔塔形横截面。因此，在阐明的实施例中，每个插座都具有在插座顶角处被限定的最内边缘128。对于非三角形插座或倒三角形插座来说，每个插座都具有最内表面128，而不是边缘。径向最内边缘142从头部122的近端表面170延伸到头部的近端表面170和远端125之间的一个位置。每个插座124的径向最内边缘142均相对于中心轴线160径向向内形成角度。更具体地，沿从近端到远端的方向，每个最内边缘142均朝着中心轴线160径向向内形成角度。换句话说，随着最内边缘142从近端表面170延伸到插座124的远端，该边缘朝着中心轴线160会聚。

如图3所示，每个最内边缘142径向向内形成角度，从而相对于中心轴线160限定劣角θ_RI。优选地，插座124经配置从而使劣角θ_RI足够大，以便在紧固件120的安装期间将安装工具110的凸块保持在插座124中，但是同时使劣角θ_RI足够小，以便减少固定紧固件所需的安装工具的铰接（其将在以下更详细描述）。在一些实施方式中，例如，劣角θ_RI在大约5°到大约20°之间。在一个具体的实施方式中，劣角θ_RI大约10°。以类似于最内边缘的方式，每个插座124的侧边缘140也可形成角度，从而与最内边缘的角度对应。更具体地，侧边缘140可形成角度，从而使侧边缘沿由近端向远端的方向彼此背离。

以类似于径向最内边缘128的方式，径向最外表面或边缘142可相对于中心轴线160向内径向形成角度。在阐明的实施例中，每个插座124均包括径向最外表面142。对于非三角形插座或倒三角形插座来说，每个插座都可具有最外边缘142，而不是表面。最外表面142相对于中心轴线160限定劣角θ_RO。最外表面142也向内形成角度（例如，以所选择的劣角θ_RO），从而便于安装工具110的凸块和插座之间的最初接合，以及有助于紧固件120的侧壁厚度的一致性（例如，统一性）。例如，在一些实施方式中，劣角θ_RO在大约30°到大约80°之间。在一个具体的实施方式中，劣角θ_RO大约60°。尽管阐明的实施例包括向内径向成角度的最外表面142，但是在其它的实施例中，每个插座124的最外表面142可以不是向内形成角度。例如，在一些实施例中，径向最外表面142与紧固件120中心轴线160基本平行。

返回来参考图2，每个插座124都具有最大径向尺寸R_R，其在最内边缘128和最外表面142之间延伸。通常，插座124沿头部122的近端表面170的大部分径向延伸，从而在安装工具110的凸块和插座之间提供坚固的接合，以及方便匹配凸块与插座。在一些实施例中，例如，每个插座124都具有最大径向尺寸R_R，其至少在头部的最外围162的最大径向尺寸R_H的大约20%到大约80%之间。在一个具体的实施例中，最大径向尺寸R_R是最大径向尺寸R_H的至少50%。在某些实施方式中，例如对于相对小尺寸的紧固件来说，最大径向尺寸R_H从最内边缘128径向向外延伸到头部的最外围162。

此外，如图2所示，每个插座124都具有最大宽度W_R。通常，插座124沿头部122的近端表面170的大部分周向延伸，从而在安装工具110的凸块和插座之间提供坚固的接合，以及方便匹配凸块与插座。在一些实施例中，例如，每个插座124都具有最大宽度W_R，其至少在头部最外围162的圆周的5%到25%之间。在一个具体的实施例中，最大径向尺寸R_R至少是最外围162圆周的10%。

紧固件120包括中心钻孔150，其与中心轴线160同轴地延伸紧固件的整个长度。中心钻孔150可被结合地用于包括引导线的带套紧固件系统。更具体地，通过在中心钻孔150中安置引导线且利用引导线作为导向器，可便于将紧固件120合适地放置且安装到骨组织内。尽管阐明的实施例包括中心钻孔150，但是在其它的实施例中，紧固件150可以不包括中心钻孔。

紧固件120的头部122可具有任何各种形状。在阐明的实施例中，如以上所述，头部沿与中心轴线160垂直的平面具有大体圆形的横截面。然而，在其它实施例中，沿与中心轴线160垂直的平面，头部122横截面是不同的形状，例如，但是不限于三角形、卵形、多边形等等。头部122沿与中心轴线160平行的平面也具有大体三角形的横截面，有点类似于传统平头或椭圆头螺钉的头部形状。更具体地，尽管稍稍凸出，但是头部122的近端表面170与中心轴线基本垂直，且头部的远端表面172沿从近端到远端的方向朝中心轴线160会聚。在一些实施例中，近端表面170是凸面、凹面和平坦表面（即，与中心轴线160基本垂直的表面，类似于传统的圆头或盘头螺钉）之一。或者，头部122沿与中心轴线160平行的平面的横截面可以是不同于三角形的形状，例如，圆形或聚圆形，从而头部的总体形状能够是球形或聚球形。

在替代性实施例中，紧固件和安装工具系统100经配置成安装和移除其构造不同于紧固件120的紧固件。例如，参考图4和图5，系统100可与紧固件220一起使用，该紧固件222包括耦接到长柄226的头部222。与紧固件120的头部122类似，头部222经配置接收安装工具110的匹配部分。更具体地，头部222包括多个插座224，其具有与头部122的插座124类似的尺寸和形状。不过，不同于其中插座124从外围162向内径向间隔开的头部122，头部222包括安置在头部外围229上且绕该外围229的插座224。

类似于紧固件120的插座124，紧固件220的插座224每个都包括径向最内边缘228以及倾斜侧表面240，其中所述径向最内边缘228相对于紧固件220的中心轴线260形成角度，所述倾斜侧表面240从该径向最内边缘228径向向外延伸。但是插座224不包括在头部222中形成的径向最外表面或边缘，从而头部的外围229有效地包括插座的最内边缘228和侧表面240。在某些实施例中，紧固件220也包括与中心轴线260同轴的中心钻孔。

每个径向最内边缘228均相对于中心轴线160限定劣角θ_RI。另外，每个插座224都具有最大径向尺寸R_R，其在最内边缘228和头部222的圆形外围229的假想延伸部242之间延伸。每个插座224都包括最大宽度W_R和深度D_R，其类似于插座124的最大宽度和深度。插座224的最大宽度W_R和深度D_R具有相对于头部222的尺寸，其类似于插座124和头部122，只是除了在一些实施例中，插座224的深度D_R可与头部222的长度L_H相同。

返回来参考图1，安装工具110类似于2009年3月15日申请的美国专利申请12/467,175所述的位置固定仪器（以下称为175申请），其包括在此以供参考。更具体地，安装工具110包括可移除夹头112或卡盘尖端以用于固定紧固件120。通过调整安装工具110的扣紧部分来初步扣紧夹头112，且通过调整安装工具的锁定部分来进一步扣紧（例如将其锁定就位）夹头。

通过旋钮130的致动来调整扣紧部分。更具体地，通过沿一个方向，一般是顺时针方向转动旋钮130来调整扣紧部分，从而将夹头112牵引进卡盘体114中。通过沿相反方向转动旋钮130可打开并松开夹头112，这样将夹头112从卡盘体114移走。

安装工具100的锁定部分包括杠杆132和锁定元件134。通过相对于握把116按压杠杆132可进一步扣紧并锁定夹头112，这可使锁定元件134降到握把116的一侧中所形成的通道136中。相反，通过相对于握把116提升杠杆132可解锁夹头112。在一些实施方式中，当完全按压时，杠杆132安放在握把116的通道136内，从而提供人体工学的把手，用于操作安装工具100。

握把116大约圆柱形，其中杠杆132被安装到握把的顶部（如图6所示）。在替代性实施例中，握把可具有任何各种形状，例如卵圆形、三角形、椭圆形和六角形。安装工具110包括埋头到握把116中的卡盘底座303（见图7）。当卡盘体包围安装工具110的中心轴316时，卡盘底座303匹配地接收卡盘体114。该轴包括螺纹部分315，其接收夹头112的螺纹近端500。当结合带套紧固件使用时，中心钻孔305延伸工具110的长度，从而允许引导线（无图示）通过。通过穿过夹头112、卡盘体114、轴316和旋钮130延伸的钻孔共同限定钻孔305。

参考图9，夹头112具有螺纹端部500和通常与螺纹端相反的可压缩端部510。螺纹端部500可与内支杆的螺纹部螺纹地接合，该内支杆可耦接到旋钮130且与其共同旋转，旋钮的旋转对应地旋转支杆。可压缩端部510弹性地压缩以便固定紧固件120，且可减少压缩以便释放紧固件120。

夹头112经配置通过绕头部122的近端表面170接合插座124来固定紧固件120。为了便于夹头112和插座124之间的接合，夹头112包括绕夹头的可压缩远端部510间隔开的多个凸块或齿520。可压缩远端部510包括多个部段513，每个部段均可相对于彼此移动。部段513被限定在两个相邻纵向裂缝530之间，因此相应一个裂缝530将每个部段513从相邻部段513分开。每个纵向裂缝530均从中心钻孔535径向延伸到夹头112的外表面，该中心钻孔535与夹头112的中心轴线540同轴地延伸。一旦接收径向向内的定向力以克服拐点的偏压，则每个部段513可绕邻近裂缝530远端的拐点朝中心轴线540（和其它部段）径向向内弯曲（例如，见图11）。类似地，一旦释放径向向内的定向力，则每个部段513可从中心轴线540径向向外移动。在某些实施方式中，部段513的径向运动幅度至少基于裂缝530的宽度和邻近裂缝远端的夹头112的厚度。

夹头112的可压缩远端部510包括远端表面550，其被限定为部段513的共同远端表面550。每个部段513均包括相应凸块520，所述凸块520从凸块的远端表面550向远侧突出。凸块520的大小和形状适于可匹配地接合相应一个插座124。通常，在一些实施例中，凸块520具有和插座124相同的形状和尺寸。更具体地，每个凸块520均包括径向最内表面或边缘560，其对应于插座124的径向最内表面或边缘128。与插座124的最内边缘128类似，凸块520的最内边缘560相对于中心轴线540径向向内形成角度。例如，沿从远端向近端的方向，每个最内边缘560均朝中心轴线540径向向内形成角度。优选地，被限定在最内边缘560和中心轴线540之间的劣角近似等于最内边缘128和紧固件120的中心轴线160之间的劣角θRO。

每个凸块520均能够包括与径向最外表面或边缘142对应的径向最外表面或边缘562。径向最外表面或边缘562能够相对于中心轴线540形成角度。在某些实施例中，被限定在最外表面或边缘562和中心轴线540之间的劣角大约与最外表面或边缘142和中心轴线160之间的劣角θ_RO相同。对于具有侧表面140且侧表面140相当于中心轴线160成角度的插座124来说，凸块可具有倾斜侧表面564，其对应于插座的侧表面140。

凸块520彼此周向地隔开，其间隔的距离等于插座124的周向间距。然而，如图11中的实线所示，当夹头112的远端部510未被压缩时，距夹头112中心轴线540的凸块520的径向距离偏移于（例如，稍微大于）距中心轴线160的插座124的径向距离。径向偏移补偿了远端部510的径向向内压缩，因此当压缩远端部时，如图11中的虚线所示，距中心轴线540的凸块520的径向距离近似与距中心轴线160的插座124的径向距离相同。

类似于夹头112的夹头可用于固定图4和图5的紧固件220。例如，凸块520的尺寸和形状可适于匹配插座224。然而，因为插座224被安置在头部222的外围229上，所以需要增加距中心轴线160的凸块520的径向距离，以便适应与插座124相比的插座224的增加的向外径向定位。

阐明的夹头112长度上沿与中心轴线540基本平行的方向延伸。换句话说，夹头112基本是笔直的。在其它实施例中，例如牙科应用中，夹头能够形成角度（例如，沿其长度是基本V形、L形或弧形），以便于将紧固件安装在不易进入的空间内，例如患者口腔中的牙齿之间。

通过将夹头112的螺纹近端500插入通过卡盘体114进入安装工具110的轴316的螺纹部分315中且牢牢地拧紧就位，来安装夹头112。如图6所示，卡盘体114被安放在握把116中，且通过止动螺钉118保持就位，该止动螺钉118穿过握把中的孔径延伸且接合卡盘体中的凹陷404（见图8）。

如图6所示，安装工具110的旋钮130通过旋钮130的延伸部302耦接到轴316。在阐明的实施例中，旋钮130、轴316和延伸部302与彼此形成单件的整体式构造。握把116包括中心钻孔340，该中心钻孔340具有与第二远端部分344同轴的第一近端部分342。第一近端部分342的尺寸匹配地接收轴316，且第二远端部分344的尺寸匹配地接收延伸部302。轴316和延伸部302可相应在第一近端和第二远端部分342、344中旋转。优选地，第一近端部分342保持轴基本同轴地对准第一近端部分，且第二远端部分344保持轴基本同轴地对准第二远端部分。杠杆132通过第一枢转接头304连接到握把116。第二枢转接头306将杠杆132连接到锁定元件134的远端。锁定元件134的近端又通过第三枢转接头308连接到旋钮110的延伸部302。

锁定元件134的近端通过耦接到轴316的钩环元件320固定到第三枢转接头308。钩环元件320被配置成，确保当轴316轴向移动时第三枢转接头308轴向移动，且确保轴316可相对于第三枢转接头可旋转。钩环元件320包括两个间隔开的凸舌322和套筒部分324，该凸舌竖直地背离轴316延伸，该套筒部分324包绕轴的至少一半外周。锁定元件134的近端被安置在两个凸舌322之间，且通过使得枢转接头308穿过凸舌和锁定元件中的孔径延伸而被固定到凸舌。

当固定到锁定元件134的近端时，钩环元件320经配置将第三枢转接头308保持在相对于轴316的竖直固定位置中（见图6），但是允许轴相对于钩环元件旋转。通过使用被安装且固定到轴和延伸部302的停止器326，防止钩环元件320轴向或水平地相对于轴316移动（如图6所示）。更具体地，钩环元件320被有效地夹在停止器326和旋钮130的延伸部320之间。停止器326防止钩环元件320相对于轴316沿第一轴向移动，且延伸部302防止相对于轴316沿与第一轴向相反的第二轴向移动。当将紧固件从夹头112释放时，停止器326将夹头脱离接合的推力负载从杠杆132传递到轴316，且当将紧固件固定在夹头中时，延伸部302将夹头脱离接合的推力负载从杠杆132传递到轴316。在一个具体的实施例中，停止器326是接合在凹槽328中的外部卡环，该凹槽328被形成在轴316的外表面中。

参考图7，当按下杠杆132时，第二枢转接头306直接与第一和第三枢转接头304、308共线，以便沿向近端方向，即沿着由远到近的方向驱动轴316和旋钮130，如方向性箭头310所示。用旋钮抵靠卡盘体112扣紧夹头112之后，轴316和旋钮130沿向近端方向310的运动可导致在夹头的可压缩远端部分510和卡盘体114之间施加最大的压缩力，如以上所述。如图所示，当杠杆132处于完全闭合的位置中时，第二枢转接头306基本对准但是稍微低于第一枢转接头304和第三枢转接头308之间的直线，从而将少量的最大压缩力转成向下的力矩，该向下的力矩向下保持杠杆132，且将闭合的安装工具110锁定在完全闭合的位置中。注意，杠杆132向近端延伸出握把116，从而为提升以便解锁安装工具110提供方便的通路。

如图8所示，中心钻孔406从远端410到近端412延伸卡盘体114的长度。卡盘体114包括夹头接合部分402，其从远端410延伸到远端和近端412之间的中间位置。沿夹头接合部分402的中心钻孔406沿由近端到远端的方向向内渐缩（例如，见图6的锥形表面407）。在未压缩状态中，中心钻孔806的锥形表面407的锥度约与夹头112的可压缩远端部分510的锥形表面514的锥度对应（见图9）。当最初装配时，中心钻孔406和夹头112的远端512的对应锥形表面407、514彼此接合，因此夹头112的远端510匹配地被装纳在中心钻孔中。

当闭合杠杆132时，夹头的可压缩远端部分510沿夹头接合部分402的中心钻孔406沿从近到远的方向相对于中心钻孔滑动，因此中心钻孔的壁贴着夹头的可压缩远端部分施加指向内的力。该指向内的力使夹头112的可压缩远端部分510逐渐弯曲且径向压缩。接合表面的锥形特性使得将该指向内的力均匀分布于夹头112的远端510，从而有助于贴着紧固件120压缩远端。该中心钻孔406的锥形表面407也经配置接合且有助于压缩夹头的远端，该夹头的远端具有弯曲的或弓形的外表面。

卡盘体114也包括键或花键420，其从中心钻孔406的内表面沿与卡盘体轴线平行的方向向内延伸。键420可在远端410到远端410和近端412的中间位置之间延伸。键420经配置接合键槽或狭缝（无图示），该键槽或狭缝在夹头112中形成，且沿与夹头轴线平行的方向延伸。换句话说，当夹头112插入到卡盘体114中时，键420被安置且保留在夹头的键槽中。键420和键槽之间的接合减少、限制或防止夹头112相对于卡盘体114的旋转。此外，当夹头112被适当地装纳在卡盘体114中时，可轴向对准键420和键槽。键420和键槽之间的轴向对准允许夹头112和卡盘体114之间沿轴向或长度方向的相对移动。尽管在阐明的实施例中，键420在卡盘体114的中心钻孔406中形成，且键槽在夹头112中形成，但是在其它的实施例中，键可形成于夹头中，且键槽可形成于中心钻孔中。

在替代性实施例中，除键-键槽或花键之外的构造可用于减少、限制或防止卡盘体和夹头之间的相对旋转。例如，在某些实施方式中，一部分中心钻孔406可具有不圆的横截面形状，并且夹头的外表面可具有不圆的形状以至少大约匹配中心钻孔的不圆横截面形状。当夹头112被插入到中心钻孔406中时，夹头的不圆部分可被安置且匹配地接合在中心钻孔406的不圆部分中。因为部分的中心钻孔406和夹头是不圆的，所以它们之间的接合至少限制了夹头相对于卡盘体114的旋转。在具体的实施方式中，不圆的形状可以是任何各种形状，例如六角形、三角形、矩形和卵圆形。

图8中也示出止动螺钉的凹陷404，其在卡盘体114的外表面中形成。该凹陷404经配置接合止动螺钉118，因此将卡盘体114牢牢地保持在卡盘底座303中就位（见图7）。

尽管阐明的实施例描述了具有柔性夹头的安装工具110的具体类型，但是在其它的实施例中，使用相同或类似柔性夹头的其它安装工具来固定紧固件120。例如，在一个具体的实施例中，安装工具是具有电、磁或风力钻头马达的动力驱动器。该动力驱动器可具有轴，该轴可具有柔性夹头端部和套筒，该套筒可绕柔性夹头端部移动，从而弯曲该端部。轴和柔性夹头端部可制成单件式构造，可由钻头马达旋转地驱动。制动机构可将套筒绕柔性夹头端部保持就位。在一些实施方式中，当沿一个方向移动且稍微旋转套筒时，制动机构将柔性夹头的端部固定就位。沿相反方向旋转套筒可放开制动机构，从而允许套筒移出与柔性夹头端部的接合，导致该端部返回到不弯曲状态。在其它的实施例中，安装工具可以是类似于安装工具110的手动驱动的安装工具，不过具有棘轮机构，可操作该棘轮机构以弯曲夹头且固定紧固件。

系统100的部件可由多种物质中的任何一种制造。例如，在一些实施例中，每个部件均是由金属或合金制造，例如钢、不锈钢和/或铝。而且，一个或更多个部件可由高强度的塑料或聚合体制造。

参考图11，通过将处于未压缩状态中的夹头112的凸块520至少部分地安置在紧固件的对应插座124中，紧固件120被固定到安装工具110。凸块520可沿从近到远的方向（例如基本与紧固件120的中心轴线160平行的方向）插入插座124中。换句话说，至少在一些实施例中，不须从紧固件120外围162径向向外地安置凸块520，且不需径向向内移动凸块520以便将凸块插入插座中。如图所示，在夹头112处于未压缩状态时，凸块520的最内边缘560和夹头的中心轴线540之间的距离大于插座124的最内边缘128和紧固件120的中心轴线160之间的距离。因此，夹头112的凸块520和插座124的最内边缘128之间存在足够的间隙，从而允许凸块至少部分地安置在插座中，而没有干涉。

将凸块520至少部分地安置在对应插座124中之后，通过调整安装工具110的扣紧部分（例如通过沿扣紧方向转动旋钮130），向内彼此压缩可压缩的远端部分510的部段513（如定向箭头580所示）。如以上所讨论，以该方式调整扣紧部分，将夹头112的可压缩远端部分510的锥形表面514推抵于卡盘体114，这导致远端部分压缩。随着可压缩的远端部分压缩，插座124和凸块520的表面和/或边缘之间的接合将紧固件120推向夹头112（如方向性箭头582所示），因此可将凸块更加完全地安置在插座中，如图11中的虚线所示。

在使用安装工具110的扣紧部分最初压缩可压缩远端部分510之后，通过调整安装工具的锁定部分（例如通过压下杠杆112），可压缩远端部分被进一步压缩且锁定就位。最终，在扣紧部分和锁定部分的调整之间，夹头112的可压缩远端部分510被充分压缩，以便凸块520的最内边缘560贴着插座的最内边缘124施加径向向内的定向力（和/或凸块的侧表面545贴着插座的侧表面140施加压力），从而将紧固件120固定到安装工具110。因为相应地插座124和凸块520的最内边缘124、560（在一些实施例中，以及侧表面140、545）的径向向内倾斜的性质，在夹头112被充分压缩的同时，阻止紧固件120与夹头112脱离接合。

另外，如图11所示，在一些实施例中，夹头112的可压缩远端部分510被流线型制造，从而减少与邻近紧固件安装部位的物体或组织的干涉。更具体地，夹头112的最大直径

小于紧固件120头部122的最大直径

因此，当紧固件被固定到安装工具110以用于安装或移除紧固件时，夹头112没有任何部分在紧固件的外围径向向外处延伸。以该方式，安装工具110不限制其内可安装紧固件120（或可从其移除紧固件）的空间的大小，且在安装和移除紧固件期间其不易于钩挂邻近的物体或组织。

可执行上述操作，以便将紧固件120固定到安装工具110，用于将紧固件安装到目标物体（例如骨组织）中或将安装的紧固件从目标物体移除。

另外，尽管阐明的实施例包括具有多个插座的紧固件和具有对应的多个凸块的安装工具，但是在其它的实施例中，紧固件可包括多个凸块，安装工具可包括对应的多个插座，且这并不违反本主题的本质。

根据图12所示的另一个实施例，系统100能够包括外科紧固件620，其具有的一些特征与紧固件120的特征相似。例如，紧固件620包括头部622和长柄626，其分别类似于紧固件120的头部122和长柄126。紧固件620具有类似于紧固件120特征的其它特征，其中相同的数字表示相同的元件。然而，紧固件620包括不同于紧固件120特征的一些特征。例如，头部622包括单个插座624，而不是像头部122一样具有多个插座124。而且再者，单个插座624具有大体圆、圈或环形，与插座124的大体三角形不同。

在阐明的实施例中，紧固件620包括中心钻孔650以用于接收插管金属丝或基尔希纳金属丝（K-wire）。中心钻孔650相对于紧固件的中心轴线660（例如，见图13和图14）以同轴的方式延伸紧固件的整个长度。插座624包围中心钻孔650。在没有中心钻孔650的紧固件620的实施例中，插座624包围紧固件的中心轴线660。通常，插座624在头部122的外表面或近端表面670中形成，且径向向内朝沿背离头部外表面延伸的方向形成角度。插座624包括径向内表面640和径向外表面642，这两者都径向向内沿背离头部622外表面670延伸的方向（即，沿从头部到长柄的方向）形成角度。

参考图13，插座624是单个连续的凹槽或狭缝，其绕紧固件620的中心轴线660延伸360度。所阐明的插座624是环、圆或圈形。例如，插座624的径向内表面640和头部622的外表面670之间的交集边缘限定了一圆圈，该圆圈与插座624的径向外表面642和头部的外表面之间的交集边缘所限定的圆圈是同心的。插座624的开口或入口被限定为两个交集边缘之间的空间。因为径向内表面640径向向内形成角度，所以径向内和外表面640、642之间的交集边缘628限定插座624的径向最内部分。

尽管阐明的插座624具有如以上所述的环形，但是在其它的实施例中，插座具有不违背本公开本质的其它连续的或环绕的形状。例如，在一些实施例中，插座624可具有基本三角形、正方形、矩形或卵圆形。换句话说，插座624的径向内表面640和头部622的外表面670之间的交集边缘限定了第一形状（例如，正方形、矩形、三角形、椭圆形等等），该第一形状与插座624的径向外表面642和头部外表面之间的对应第一形状的交集边缘所限定的第二形状是同心的。在又一个实施例中，两个非同心的形状可限定插座624。

插座624被安置在头部622的外表面670上、位于从头部最外围662径向向内间隔开且从中心钻孔650和螺钉轴线660径向向外间隔开的位置。更具体地，径向距离R_P被限定在头部622外围662和插座624径向外表面642与头部外表面670的交集之间。同样地，径向距离R_C被限定在紧固件620中心轴线660和插座624径向内表面640与头部622外表面670的交集之间。头部622的半径R_H等于径向距离R_P、径向距离R_C和插座624的最大径向厚度R_R的组合。尺寸R_H、R_P、R_C和R_R可具有各种值中的任意值并且相对于彼此形成各种比例中的任意比例。

由于径向内和外表面640、642具有径向向内会聚角度，所以插座624的径向厚度沿背离头部622外表面670延伸的方向减少（例如，见图14）。如图14所示，径向内表面640径向向内形成角度，从而相对于中心轴线660限定劣角θ_RI。优选地，插座664被配置成，在紧固件安装到物质例如组织内期间，劣角θ_RI够大以至于能够使安装工具保持固定到紧固件620，但是其又够小以至于减少固定紧固件所需的安装工具的铰接（以下将更详细地描述）。在一些实施方式中，例如，劣角θ_RI在大约5°到大约20°之间。在一个具体的实施方式中，劣角θ_RI大约10°。径向外表面642可相对于中心轴线660以类似于径向内边缘640的方式向内径向形成角度。更具体地，径向外表面642相对于中心轴线660限定劣角θ_RO。在一些实施方式中，例如，劣角θ_RO在大约30°到大约80°之间。在一个具体的实施方式中，劣角θ_RO大约60°。尽管阐明的实施例包括向内径向倾斜的外表面642，但是在其它的实施例中，插座624的最外表面142可以不向内形成角度。

参考图15和图16，根据另一个实施例系统100包括夹头712，其享有类似夹头112的特征的一些特征。夹头712的基本特点基本与夹头112的那些特点相同，其中同样的附图标记指同样的元件。然而，夹头712适于与紧固件620的单个插座624一起使用，而不是与紧固件120的多个插座124一起。例如，夹头712具有螺纹端部700和通常与螺纹端部相反的可压缩端部710。可压缩端部710可弹性地压缩以便固定紧固件620，且其可弹性地解压缩以便放开紧固件620。

像夹头112一样，夹头712的可压缩端部710包括多个凸块720。然而，凸块720的尺寸和形状不同于夹头112的凸块520。通常，凸块520限定显著隔开的、迥异的、径向对准的齿，而凸块720绕可压缩端部710周界紧密地隔开（例如，仅间隔纵向裂缝730的宽度），从而共同限定基本环形的凸块。在某些实施方式中，每个凸块720可被限定为具有大体部分圆形、弓形和/或半月形。夹头712的可压缩远端部710包括多个悬臂部段713，每个所述悬臂部段可相对于彼此移动。每个部段713包括相应一个凸块520。在某些实施方式中，所述部段可朝彼此压缩或彼此接触，从而形成连续的环形凸块。

在某些实施例中，凸块720具有与插座624相同的横截面形状和尺寸。更具体地，每个凸块720包括对应插座624径向内表面640的径向内表面765，因此凸块720可匹配地接合插座624（例如，可插入插座624中和/或可嵌套地接合插座624）。更具体地，凸块720的径向内表面765相对于夹头712的中心轴线740向内形成角度。在某些实施例中，被限定在相应径向内表面765和中心轴线740之间的劣角与被限定在径向内表面640和紧固件620中心轴线660之间的劣角θ_RO基本相同。每个凸块720也包括对应插座624径向外表面642的径向外表面765。径向外表面765可相对于夹头712的中心轴线740向内形成角度。在某些实施方式中，被限定在相应径向外表面765和中心轴线740之间的劣角基本相同于或小于被限定在径向内表面640和紧固件620中心轴线660之间的劣角θ_RO。

尽管在阐明的实施例中，夹头712的可压缩端部710包括三个部段713和三个凸块720，每个所述凸块都与相应部段相关联，但是在其它的实施例中，夹头712可具有两个或超过三个的部段和两个或超过三个的凸块。在一些实施方式中，如果需要，每个部段713可包括超过一个的凸块720。例如，在阐明的实施例中，每个凸块720绕相应部段整个周界延伸。然而，如果合适，可在每个部段713上使用多个类似形状的凸块720，而不是在部段上使用单个凸块。

夹头712也包括悬臂的对准杆790，其被安置在中心钻孔735中，且与所述中心钻孔735同轴地延伸。最接近可压缩端部710的对准杆790的远端（例如，自由端）从远端表面750向远侧延伸。对准杆790的近端（例如，固定端）被耦接到螺纹端部700。对准杆790相对于可压缩端部710的部段513在中心钻孔735中可自由移动。

紧固件620以类似于上述参考图11的方式被固定到安装工具110。例如，将处于未压缩状态的夹头712的凸块720至少部分地安置在插座624中。然而，不像与紧固件120和夹头112相关联的多个插座124和凸块520的设置，不必要为了将凸块恰当插入插座624中而在插座624和凸块720之间旋转对准。换句话说，因为插座624是环形/无接头环带（endless）插座，因此能在紧固件620和夹头712相对于相应中心轴线660、740具有任何各种旋转取向时将凸块720恰当地插入插座624中。该旋转方向的独立性可使紧固件620固定到夹头712更简单容易。

在将凸块720至少部分地安置在插座624中之后，通过调整安装工具110的扣紧部分可朝向彼此向内地压缩可压缩远端部710的部段713。当可压缩远端部510压缩时，插座624和凸块720的径向内表面640、765之间的接合分别朝着夹头712推动紧固件620以便牢固地且完全地将凸块容纳在插座中。通过调整上述安装工具的锁定部分，凸块720贴着插座624施加额外的压缩力和保持力。在将紧固件安装到物质（例如，生物组织或骨头）中期间，最终的压缩力和保持力足够确保紧固件620和安装工具（包括夹头712）的共同旋转。在贴着插座624扣紧凸块720之后，在夹头保持压缩状态的同时，插座624和凸块720的相应径向内表面640、765的倾斜性，防止紧固件620脱离接合于夹头712。

理想地是，避免在安装过程中手动接触紧固件，以便减小紧固件污染和/或损坏的可能性。根据一个方法，本公开的紧固件不需要手动接触紧固件即可固定到安装工具且可驱动到外科部位处的物质中。在外科紧固件安装到生物物质中之前，将紧固件杀菌且安置在无菌的环境中（例如，无菌的盘子中），以便为安装过程做准备。医疗专业人员用耦接到安装工具的夹头手动地抓住安装工具且安置安装工具，从而不需要接触紧固件即可将夹头的凸块部分地插入到无菌紧固件的插座中。随着凸块插入插座中，手动地扣紧安装工具，以便贴着插座压缩夹头且将紧固件固定到安装工具。将安装工具（具有固定的紧固件）移到手术部位，且将其定向成将紧固件以期望的角度安置在安装点上方。然后医疗专业人员通过铰接（例如，旋转）安装工具将紧固件驱动到生物物质中。

当将紧固件固定到夹头且将紧固件安装在物质中时，为了便于紧固件620和夹头712之间的同轴对准，夹头的对准杆790可安置在紧固件的中心钻孔650中。在将凸块720安置在插座624中、贴着紧固件压缩夹头712以及将紧固件驱动到物质中的同时，对准杆790和中心钻孔650之间的接合作用使紧固件620和夹头712维持同轴（例如，竖直）对准。

不违背本主题的精神或本质特点，可将本主题包含在其它具体形式中。所述实施例在各方面仅被认为是说明性的，而没有限制性。因此，本主题的范围由权利要求而不是由上述描述表明。在权利要求的等价意义和范围内的所有变化都被包含到权利要求的范围中。

Claims (29)

1.一种紧固件，其包括：

绕所述紧固件的中心轴线限定的长柄；以及

被耦接到所述长柄的头部，所述头部包括从所述紧固件的中心轴线径向向外间隔开的至少一个插座，其中所述至少一个插座包括径向内表面，所述径向内表面朝所述中心轴线沿从头部到长柄的方向径向向内形成角度。

2.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述至少一个插座包括环绕所述中心轴线的连续插座。

3.根据权利要求2的所述紧固件，其中所述连续插座包括环形形状。

4.根据权利要求2的所述紧固件，其中所述连续插座包括径向外表面，所述径向外表面朝所述中心轴线沿所述从头部到长柄的方向径向向内形成角度。

5.根据权利要求2的所述紧固件，其中所述连续插座被设置在所述中心轴线和所述头部的外围之间的所述头部上。

6.根据权利要求2的所述紧固件，其中所述连续插座包括被限定在所述头部中形成的第一圆形边缘和所述头部中形成的第二圆形边缘之间的开口，所述第一和第二圆形边缘限定同心圆。

7.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述至少一个插座包括多个周向隔开的插座。

8.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述至少一个插座在所述头部的面向近端表面中形成，且其中所述至少一个插座占用所述面向近端表面的总表面积的至少10%。

9.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述头部包括沿与所述紧固件的中心轴线垂直的平面所限定的外围，且所述至少一个插座包括径向长度，所述径向长度是所述中心轴线和所述最外围之间的径向长度的至少50%。

10.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述至少一个插座的径向内表面与所述紧固件的中心轴线形成至少5°的劣角。

11.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述至少一个插座从所述头部的外围径向向内延伸，沿与所述中心轴线垂直的平面限定该外围。

12.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述至少一个插座从所述头部的外围径向向内地间隔开，沿与所述中心轴线垂直的平面限定该外围。

13.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述至少一个插座的所述径向内表面与所述紧固件的中心轴线形成至少5°的劣角，且所述至少一个插座的外表面与所述紧固件的中心轴线形成至少30°的劣角。

14.根据权利要求7的所述紧固件，其中多个插座中的每一个都具有沿与所述紧固件的中心轴线垂直的平面限定的基本三角形横截面。

15.根据权利要求14的所述紧固件，其中每个插座的径向最内部分包括三角形横截面的顶角。

16.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述至少一个插座具有沿与所述紧固件的中心轴线平行的平面限定的基本三角形横截面。

17.根据权利要求1的所述紧固件，进一步包括沿所述长柄和头部的整个长度、与所述中心轴线同心地延伸的中心通道。

18.根据权利要求7的所述紧固件，其中所述多个插座彼此间隔开相等的距离。

19.根据权利要求1的所述紧固件，其中所述至少一个插座具有与所述紧固件的中心轴线平行地限定的深度，该深度是所述头部的近端和所述头部的远端之间的距离的至少30%。

20.一种紧固件和安装工具的系统，其包括：

紧固件，所述紧固件包括：

绕所述紧固件的中心轴线限定的长柄；以及

耦接到所述长柄的头部，所述头部包括从所述紧固件的中心轴线径向向外间隔开的至少一个插座，其中所述至少一个插座包括径向内表面，所述径向内表面朝所述中心轴线沿从头部到长柄的方向径向向内形成角度；以及

安装工具，所述安装工具包括：

柔性夹头，所述柔性夹头包括近端和远端，该远端包括多个凸块，每个所述凸块都能够匹配地接合于所述至少一个插座；以及

夹头弯曲部分，所述夹头弯曲部分能够接合于所述夹头从而弯曲所述夹头以便朝向彼此径向向内牵引所述多个凸块。

21.根据权利要求20所述的系统，其中所述至少一个插座包括环绕所述中心轴线的环形连续插座，且所述多个凸块中每个都包括弓形形状。

22.根据权利要求21的所述系统，其中当朝向彼此径向向内牵引所述多个凸块时，所述多个凸块共同地限定对应所述连续插座的环形形状的环形形状。

23.根据权利要求20的所述系统，其中所述紧固件包括穿过所述长柄和头部延伸的中心钻孔，且其中所述柔性夹头包括能够接合于所述中心钻孔以便对准所述紧固件和所述柔性夹头的对准杆。

24.根据权利要求21的所述系统，其中独立于所述连续紧固件和所述柔性夹头的相对旋转方向，所述多个凸块能够匹配地接合于所述连续插座。

25.根据权利要求20的所述系统，其中所述多个凸块被安置成绕所述柔性夹头的近端的周界。

26.根据权利要求20的所述系统，其中每个所述凸块均包括径向内表面，该径向内表面沿远离所述夹头的远端朝所述夹头的近端的方向径向向外延伸。

27.根据权利要求20的所述系统，其中当所述多个凸块被匹配地插入所述至少一个插座中时，通过操作所述闭合机构径向向内牵引所述多个凸块会将径向指向内的力施加于所述至少一个插座，从而将所述紧固件固定到所述安装工具。

28.根据权利要求20的所述系统，其中当被匹配地插入到所述至少一个插座中时，所述多个凸块被安置成沿与所述紧固件的中心轴线垂直的平面限定的所述紧固件的头部的外围向内径向。

29.根据权利要求20的所述系统，其中所述至少一个插座具有沿与所述紧固件的中心轴线平行的平面限定的基本三角形横截面，且其中每个所述凸块均具有与所述至少一个插座的基本三角形横截面匹配的横截面形状。

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