CN108135640B - 用于将杆固定在骨骼上的装置 - Google Patents

Abstract

一种用于将杆固定在骨骼上的装置(1)，所述装置具有郁金香形接头(3)、残端用螺栓(2)和夹紧螺栓(5)。杆夹(6)在此相对于夹紧螺栓可偏转并且可以以这种方式随杆的横向运动而运动。这提高整个结构的稳定性，正好在脊柱外科中应用。

Description

用于将杆固定在骨骼上的装置

本发明涉及一种用于将杆固定在骨骼上的装置，所述装置具有郁金香形接头、残端用螺栓和夹紧螺栓。

尤其在椎间盘损坏但也在脊柱其他损伤时经常必要的是，通过脊柱融合术(椎骨封闭)加固两个或更多相邻的椎骨。为此，将残端用螺栓拧入椎骨，该残端用螺栓向后在近端承载郁金香形接头或杆支承件。分别将一个残端用螺栓或郁金香形接头连接在多根椎骨中的横杆在郁金香形接头中借助夹紧螺栓被夹紧。

在此虽然已知，构造具有球体头或部分球体头的残端用螺栓并且在杆和残端用螺栓头之间设置压紧元件，借此，郁金香状头和残端用螺栓可以单轴或多轴向地相对彼此成一定角度地定向。但压紧螺栓始终直接地作用在(横)杆上。脊柱的曲率(脊柱后凸-胸部，脊柱前凸-腰部)虽然可以通过相应弯曲的连接杆考虑或适配。但在已知的装置中会出现不期望的应力，因为将杆紧固在郁金香形接头中的夹紧螺栓总是垂直地，亦即，面状地在其自身的对称轴线的方向上克服杆作用并且将它也这样垂直夹紧在郁金香状头中。

因此，本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于将这种杆固定在骨骼上的装置，以避免前述缺点，从而在将杆夹紧在郁金香形接头中时实现更大的可变化性。

按照本发明，上述技术问题通过按照本发明的装置解决，其特征在于，所述装置具有相对于夹紧螺栓可偏转的杆夹。

按照本发明，也就是作为夹紧螺栓的补充，设有布置在夹紧螺栓和郁金香形接头中夹紧的(横)杆之间的杆夹，该杆夹还相对于夹紧螺栓可偏转。借此在脊柱融合术中可以借助这种连接杆补偿尤其在多个待加固的椎骨上出现的不均匀性。

因此，在紧固之后始终与杆的直径无关地(在预先设定的尤其5mm至6mm的区域中)得到至少一个线形的接触、接触线和因此可靠的连接和均匀的力传递。仅点状的接触被排除在外。

因此，本发明尤其也包含一种由至少一个按照本发明的装置和(连接)杆构成的系统，其中，在夹紧螺栓和杆夹之间夹紧的杆至少通过接触线、必要时也面状地(但恰好不仅点状地)与两者中的每一个相连。这适用于具有不同直径(在限定的区域中)、优选在5mm和6mm之间的连接杆。

按照本发明的装置的一种优选的设计方案规定，所述杆夹和夹紧螺栓具有彼此面对的、相对于主轴线(A)倾斜定向的、位于两侧的球形区，所述杆夹和夹紧螺栓通过所述球形区能够相对彼此偏转。球形区优选构造在夹紧螺栓和杆夹的外壁区域中。夹紧螺栓在其端面的远端的端部优选具有从外侧远端向内侧近端倾斜延伸的、球形区形状的环形的端面(作为球形层的外壁)，并且杆夹具有对应的近端的、球形区形状的端面。

“近端”表示在使用该装置时该装置的沿轴向靠近操作员或使用者的区域，“远端”表示在使用该装置时该装置的沿轴向远离操作员或使用者并因此靠近患者或位于患者中的区域。

在一种优选的扩展设计中，在此设有使夹紧螺栓与杆夹相连的杆夹适配件，其中，所述杆夹适配件是环形件，所述环形件具有在近端的沿径向向外定向的凸起，这些在近端的沿径向向外定向的凸起在保留间隙的情况下嵌入夹紧螺栓中的径向切口中，其中，设有尤其在远端的同样沿径向向外定向的凸起，这些尤其在远端的沿径向向外定向的凸起嵌入杆夹的径向切口中。

近端的在夹紧螺栓的端面的后方，径向的环槽设计成咬边。用于待夹紧的杆的杆夹在其面向夹紧螺栓的近端端部具有相对于主纵轴线同样倾斜延伸的、与该夹紧螺栓的端面相应的端面。杆夹也在其外壁的内侧设有径向环槽。径向向外构造的、环形的杆夹适配件的凸起嵌入环槽中，以便将杆夹固定在夹紧螺栓上防止掉落。

在按照本发明的装置的一种优选的设计方案中规定，所述夹紧螺栓和杆夹具有相互咬合的咬边，由此获得在夹紧螺栓和杆夹之间可偏转的连接。

借此实现，虽然夹紧螺栓和杆夹存在相对的可偏转性，但是夹紧螺栓和杆夹不可丢失地相互连接。为了获得咬边，在按照本发明的设计方案中规定，所述夹紧螺栓的咬边通过环形凸起形成，和/或所述杆夹的咬边在两个以上的在圆周上布置的弹性的销部上构造。在销部上的环和咬边的数量优选为四至八个。通过最后一个设计方案，首先单独制造的夹紧螺栓和杆夹可以通过轴向挤压在一起而相互连接，其中，张紧夹的销部在夹紧螺栓的环形凸起后方回缩，并且其凸起随后咬合夹紧螺栓的环形凸起或其咬边。因此，虽然存在相对彼此的可移动的和尤其可偏转的连接，但仍获得两个部件的防丢失性。

在本发明的另一种优选的设计方案中规定，所述夹紧螺栓具有从咬边开始逐渐变细的内锥。因此实现了，即使在非轴向的定向下、亦即在夹紧螺栓和杆夹之间偏转或倾斜时也始终获得在两个部件之间固定的径向位置，因为向夹紧螺栓的内锥的近端的或变细的区域运动的夹杆区域正好通过变细的锥形设计朝一侧挤压，并且对置的在夹紧螺栓的凹槽的加宽区域或在远端的区域相应地朝着该区域中的一侧同样贴靠在夹紧螺栓的周向壁上。

按照本发明涉及的另一种优选的设计方案规定，所述杆夹在其远离夹紧螺栓的一侧上具有扇形的凹槽。这种扇形的凹槽具有垂直于张紧夹的主对称轴线的对称轴线并且在其轴向延伸的布置方式下与夹紧螺栓的对称轴线相应。因此，杆夹的扇形的凹槽可以在部分圆周上包围杆。

在另一种优选的设计方案中规定，所述夹紧螺栓具有非对称的螺纹，其中，所述夹紧螺栓的螺纹的朝固定螺栓方向向着近端定向的齿面与相对夹紧螺栓的对称轴线的径向平面尤其呈小于等于5°、尤其小于等于3°或不等于0°角度地延伸，和/或所述夹紧螺栓的螺纹的沿固定螺栓方向(向着远端)定向的齿面与夹紧螺栓的对称轴线呈不等于90°角度地延伸，优选与径向平面呈30°角度地延伸。齿面在此在近端朝螺栓的垂直的纵轴线定向。

按另一个优选的设计方案规定，所述夹紧螺栓在其远离杆夹的一侧上具有多个旋转对称的(非柱形的)凹部。因此，互补设计的用于将螺栓拧入装置的郁金香形接头的扳手可以与夹紧螺栓的在近端的非柱形的凹槽啮合。

本发明的另一个设计方案的特征在于，所述装置具有与所述杆夹对置的、支承在郁金香形接头中的压紧元件，其中，所述压紧元件尤其可倾斜地支承在郁金香形接头中。为此还规定，所述压紧元件在其端面中的至少一个端面上的直径相对于郁金香形接头的内径减小，使得所述压紧元件能够在郁金香形接头的内部倾斜。所述郁金香形接头的压紧元件从其远端的端面到其近端的端面逐渐变细，使得在近端在郁金香形接头的内壁和压紧元件的外壁之间存在有径向间隙，或者在确保在压紧元件的远端端面的高度上在压紧元件和郁金香形接头之间保留有径向间隙的情况下，所述郁金香形接头的内壁从压紧元件的近端端面的高度到远端端面的高度变宽。

因此，与杆夹在远端对置的、将杆夹紧在杆夹和压紧元件之间的压紧元件与包围的郁金香形接头的内部空间相关或关联地设计和/或支承为，使得压紧元件同样能够实现并且不妨碍通过夹紧装置实现的被夹紧的杆的定向。

按照本发明的固定装置具有残端用螺栓、压紧元件和郁金香形接头。它还具有具备夹紧螺栓和杆夹的夹紧装置。所有这些部件都是空心的，即，它们具有轴向延伸的中心空腔。

郁金香形接头固定残端用螺栓并且用于在残端用螺栓拧入骨骼之后支承杆。因此，郁金香形接头是杆支承件并且也称作杆支承件。

郁金香形接头在近端通过预设断裂部位与郁金香形接头延长部连接。郁金香形接头和郁金香形接头延长部具有在两者上延伸的内螺纹和在两者的壁中彼此反向对置的长孔。

残端用螺栓具有具备自攻的残端用螺纹的残端用螺杆并且在近端端部上具有残端用螺栓头，该残端用螺栓头被郁金香形接头包围。在郁金香形接头的远端区域中设有用于杆的作为支座的压紧元件。

在优选的设计方案中规定，所述残端用螺栓的螺杆具有双头螺纹，其中，所述螺杆的尤其近端区域设计成四头螺纹，优选在所述残端用螺杆的四分之一的长度上设计成四头螺纹。由此，实现螺栓在骨骼中更好的固定。双头螺纹具有两条螺旋线。这两条螺旋线交织在一起。

螺纹凸起或螺纹齿部到螺杆的过渡部被倒圆，其具有有限的曲率半径。由此，提高了螺栓的稳定性并且防止螺纹齿面断裂。

残端用螺杆设有绕外壁朝向其内径孔的缺口。通过螺栓的内径孔和缺口可以注入尤其膏状物料、如骨质。在此重要的是，缺口在螺栓的远端区域中，以便它在螺栓装入之后位于椎骨的内部(并且不在骨骼区域)，因此骨质通过缺口能注入椎骨的内部以便固定。

夹紧螺栓的外螺纹与郁金香形接头的内螺纹匹配。郁金香形接头中装入的杆在杆夹和在远端作用的压紧元件之间夹紧，该杆夹在近端一侧围绕杆，所述夹紧螺栓作用在杆夹上，所述杆通过杆夹尤其与装置轴线所成的角度等于或也不等于90°。

下面讨论单独的元件的优选具体的构造。在夹紧螺栓的近端端部上设有多个非柱形的、用于与扳手形状配合地啮合的凹部，以便将转矩传递给夹紧螺栓。夹紧螺栓的外侧设有非对称的夹紧螺纹，尤其特殊锯齿螺纹形状的夹紧螺纹。

夹紧螺栓在近端在其远端端面的后面具有环形凸起，该环形凸起呈从远端端面朝向近端延伸的内锥形状，在该内锥上通过咬边在近端连接有使夹紧螺栓的内径孔沿近端方向逐渐变细的内锥，该内锥在夹紧螺栓的凹部的远端端部区域径向地具有比凹部更大的直径。

杆夹具有一列沿周向并排布置的、朝近端方向和径向向内定向的弹性的销部，该销部具有径向向外指向的凸出部，该凸出部与夹紧螺栓的咬边共同作用，方法是，凸出部以其咬边在夹紧螺栓的通过环形凸起形成的咬边中啮合。杆夹的远端端面具有节柱形的用于容纳横杆的夹紧凹槽。

由于夹紧螺栓的内锥的尺寸设计，杆夹可以在夹紧螺栓中倾斜运动。通过近端变细的内锥的设计方案，也在杆夹的倾斜位置中其凸出部与内锥的内壁接触。以这种方式确保杆夹6沿轴向定向的且在倾斜位置中的径向固定。

多轴的压紧元件在其近端侧具有节柱形的、用于部分包围或容纳杆的凹槽，同时另一个半球形或拱顶形的凹槽设置在压紧元件的远端端面上，以便抓住残端用螺栓的球形的螺纹头。

在与杆对置的远端的压紧元件具有从其远端端部朝近端端部逐渐变细的外壁，因此在该外壁与郁金香形接头的内壁之间形成缝隙。借此可以实现压紧元件在郁金香形接头内部相对轴向设计的中心位置的倾斜。

节柱形的凹槽具有这样的曲率半径，使得可以插入具有不同直径，如在5mm和6mm之间的杆。

压紧元件在其外侧具有用于径向地从外部穿过郁金香形接头可拧入的横向螺栓的压紧面，以便将压紧元件固定在郁金香形接头的内部。

多轴的残端用螺栓具有球形的残端用螺栓头，该残端用螺栓头在球形的凹槽中在多轴的压紧元件的远端区域在所有方向上不受限制地可偏转。螺纹头和因此残端用螺栓2借助压紧元件-不会丢失地-保持在郁金香形接头中，因为郁金香形接头在其远端端部具有相对螺纹头的直径缩窄的开口。

单轴的压紧元件具有朝向残端用螺栓的螺纹头的平坦的截锥形的远端端面，其具备锥环形的周向边缘，该周向边缘包围中心缺口。

在单轴定向的情况下，压紧元件和残端用螺栓相对地彼此可转动，但保持始终沿一条轴线单轴地定向，该轴线与郁金香形接头的轴线和在其中拧入的夹紧螺栓一致。

郁金香形接头的内壁具有台阶和近端在台阶之后具有加宽部，该加宽部沿近端方向单轴地逐渐变细。螺纹头在近端不超过该台阶地伸入郁金香形接头。单轴的压紧元件在远端才从此处起并且在其远端端部上具有比郁金香形接头的加宽部更小的直径，使得在此处存在一定的侧向间隙并因此单轴的压紧元件可以在郁金香形接头中略微倾斜，以便不妨碍而是容纳并且能够实现通过夹紧装置允许的偏心的杆定向。

单轴的残端用螺栓在其近端端部上具有单轴的残端用螺栓头，该单轴的残端用螺栓头可以相应地偏转。螺纹头具有柱形的外壁和较平的近端端侧的凹部，该凹部具有与压紧元件的周向边缘适配的同样锥环形的边缘。

通过具有杆夹的夹紧装置，可以通过杆夹和压紧元件的相应的偏转运动调节连接杆的倾斜布置，这一方面至少显著减少固定装置的负载，另一方面至少显著减少患者的负载；固定装置的稳定性，尤其是其长期稳定性由此明显增大。因此，通过横杆在该装置中的定向的变化性提高了结构的稳定性。

由权利要求和下面的说明获得本发明的其他优点和特点，在下面的说明中参照附图详细地阐述实施例。在附图中：

图1示出按照本发明的固定装置的多轴设计的侧视图；

图2示出图1的装置的纵剖面图；

图2a示出图1、2的装置相对图2呈90°的纵剖面，其具有插入的杆；

图3示出图1至2a的固定装置的放大的局部纵剖面，其具有第一设计方案的夹紧装置；

图3a示出图1至3的固定装置的与图3的剖面呈90°的放大的局部纵剖面；

图4示出通过夹紧装置的第一设计方案的纵剖面，其具有相对夹紧螺栓倾斜的杆夹；

图4a示出图4的设计方案的围绕装置的纵轴线A移动90°的纵剖面；

图4b示出杆夹适配件的纵剖面；

图4c示出杆夹适配件的远端端面视图；

图5示出与图1至3a的固定装置相似的固定装置的第二设计方案，其具有尤其夹紧装置的变化结构；

图5a示出通过图5的装置的与图2a相应的相对图5的剖面错移90°的纵剖面，其具有与装置的纵轴线呈不等于90°定向的横杆；

图5b示出图5、5a的第二设计方案的夹紧螺栓的剖面图；

图6示出图5、5a的第二设计方案的杆夹的剖面图；

图7示出图6的杆夹的立体图；

图8示出第二设计方案的夹紧装置的示意性剖视图；

图9示出图8的夹紧装置轴向转动90°的剖面图；

图10示出图8的夹紧装置，其具有倾斜的杆夹；

图11示出图10的夹紧装置的轴向转动90°的剖面图；

图12示出多轴的压紧元件的侧视图；

图13示出图12的压紧元件的轴向转动90°的剖面图；

图14示出图12和13的压紧元件的立体图；

图15示出多轴的残端用螺栓的侧视图；

图16示出图15的残端用螺栓的剖面图；

图17示出固定装置的另一个设计方案的侧视图；

图18示出图17的固定装置的剖面图；

图19示出图17和18的固定装置的一部分的放大的轴向剖面图；

图20示出单轴的压紧元件的侧视图；

图21示出图20的压紧元件的轴向转动90°的剖面图；

图22示出图20和21的压紧元件的立体图；

图23示出单轴的残端用螺栓的侧视图，其具有部分的四头螺纹；和

图24示出图23的残端用螺栓的纵剖面图。

图1示出具有多轴的残端用螺栓2和郁金香形接头3的固定装置1。所述装置1沿其纵向具有主轴线A。所述装置还具有具备夹紧螺栓5和杆夹6的夹紧装置4，该夹紧装置4在图2和尤其图3的剖视图中示出。所有这些部件都是空心的，亦即，它们具有轴向延伸的中心空腔。

下面“近端”表示在使用装置1时装置1的轴向靠近操作员或用户的区域，“远端”表示在使用装置1时装置1的远离操作员或用户的并因此靠近患者的区域或位于患者中的区域。

郁金香形接头3固定残端用螺栓2并且用于在将残端用螺栓2拧入骨骼、尤其椎骨之后支承着杆10(图2，3)，该杆10尤其沿脊柱或长骨或扁平骨的方向延伸并且也可以通过具有残端用螺栓的其他郁金香形接头固定在另一个骨骼/椎骨上或例如长骨的另一个部位上，并因此固定骨骼/椎骨。郁金香形接头3也就是杆支承件并且也称作杆支承件。

在郁金香形接头的近端端部上，郁金香形接头3首先通过预设断裂部位7.3与郁金香形接头延长部7连接。作为在郁金香形接头3和郁金香形接头延长部7之间的过渡区域，预设断裂部位7.3具有径向减小的横截面或减小的壁厚。在郁金香形接头延长部7的近端端部7.4上具有外螺纹(未示出)，用于与具有相应内螺纹的延长轴8连接。

郁金香形接头3和郁金香形接头延长部7与延长轴8一样是空心的。郁金香形接头3和郁金香形接头延长部7具有在这两者上延伸的内螺纹3.1，7.1。此外，在郁金香形接头延长部7的远端区域内并且在郁金香形接头3的近端区域内在两者的壁中延伸有两个反向彼此对置的长孔3.2，7.2，该长孔3.2，7.2在郁金香形接头延长部7的最大部分上和在郁金香形接头3的大致一半上轴向地延伸。

残端用螺栓2具有具备自攻的残端用螺纹2.2的残端用螺杆2.1。在残端用螺栓2的近端端部上构造有残端用螺纹头2.3，该残端用螺纹头2.3被郁金香形接头3包围(图1至3)。

在残端用螺栓头2.3所装入的、郁金香形接头3的远端区域内，设有压紧元件9，其功能进一步在下面描述。

所示的残端用螺栓2具有双头螺纹，亦即，两条螺旋线Sl，S2(图15)。残端用螺栓2也可以具有单头或(不同于双头的)多头螺纹。

残端用螺杆2.1在外壁2.5中设有朝向残端用螺栓2的内径孔2.6的缺口2.4。内径孔2.6轴向地穿过整个残端用螺栓2。通过内径孔2.6和缺口2.4可以注入液体和/或尤其膏状物质，如清洗液体或粘骨粉。

夹紧螺栓5的外螺纹5.2与郁金香形接头3的内螺纹3.1匹配(在下面进一步描述)。

在图2中(并且也适用于图2a至4a)可见在郁金香形接头3中夹紧的杆10(剖面图)，该杆10在从近端一侧包围杆的杆夹6和从远端作用的压紧元件9之间夹紧，夹紧螺栓5作用在杆夹6上。下面进一步讨论杆10的夹紧。

图3a示出通过按照本发明的装置1的剖面图，其具有与装置轴线呈不等于90°的角度的杆10，说明了如何通过参考以下描述的各个元件的实施例实现这种定向。

夹紧螺栓5(图3、3a)具有轴向的对称轴线，该轴向的对称轴线与主轴线A重合。在夹紧螺栓5的近端端部上设有多个的非柱形的凹部5.1，该凹部5.1为扳手(螺丝刀，未示出)提供形状配合的啮合，以便将转矩传递给夹紧螺栓5。凹部5.1可以设计成四边形或多边形，尤其也设计成梅花形状。

夹紧螺栓5的外侧设有非对称的夹紧螺纹5.2，其中，固定螺栓方向F朝远端定向。在图5中，夹紧螺纹5.2设计成锯齿螺纹。其他的螺纹类型，尤其另外的非对称的螺纹类型同样是可行的。

当夹紧螺纹5.2呈特殊锯齿螺纹的形状时，齿面5.3，5.4相对(垂直于轴线的)径向平面同向地从内向外朝近端的方向倾斜，即齿体的朝远端定向的齿面5.3此处倾斜30°，齿距的朝近端定向的齿面5.4倾斜3°，因此齿面角度(两个齿面之间)为27°。这种锯齿螺纹相对于与固定螺栓方向相反作用的力是可高负载的。

在夹紧螺栓的远端端部上，夹紧螺栓5在该第一设计方案中尤其相应于图3具有通常相对于轴线A从外部远端地和内部近端地倾斜延伸的、球形形状的环形端面5.9(作为外壁的球形层)。近端的在其后方构造有作为咬边的径向环槽5.10。用于待夹紧的杆10的杆夹6在其朝夹紧螺栓6转向的近端端部上具有同样相对轴线A倾斜延伸的、与端面5.9相对应的端面6.7。杆夹6也在其外壁的内侧上设有径向的环槽6.8。此处四个不均匀地布置在圆周上的径向向外定向的、环形的杆夹适配件的凸起6a.1和6a.2嵌入环槽5.10、6.8中，用于将杆夹6固定在夹紧螺栓5上以防脱落。杆夹适配件优选与杆夹6焊接。

图5示出夹紧装置4的第二设计方案的夹紧螺栓5的轴向纵剖面。因此它与参照图3，3a描述的夹紧螺栓相同，参照那里的说明。

夹紧螺栓5近端地在其远端端面后方具有从远端端面向近端延伸的内锥形状的环形凸起，在该环形凸起上通过咬边5.6在近端连接有夹紧螺栓5的内径孔5.7、沿朝近端的方向变细的内锥5.8，该内锥5.8轴向地在夹紧螺栓5的凹部5.1的远端端部区域处终止并在此沿径向具有比凹部5.1更大的直径。

杆夹6同样环形地构造有内径孔(图6)并且在其远端端面上设有孔6.1，该孔6.1轴向地在杆夹6的大致半个高度上延伸以及径向地具有恒定的横截面。在孔6.1的近端端部上，杆夹6具有一列在圆周方向上并排布置的且在近端的方向上并且径向向内定向的弹性的销部6.2，该销部在其端部区域处具有径向向外定向的凸出部6.3，该凸出部6.3形成咬边6.4。杆夹6的轴向的对称轴线S'与夹紧螺栓5的对称轴线S重合。以下进一步讨论夹紧螺栓5与杆夹6的共同作用。

杆夹6的远端端面具有节柱形的夹槽6.5，用于容纳横杆10(图7)。杆夹6在节柱形的凹槽6.5的对称轴线的方向上在两侧具有凸肩6.6。

图8是具有插在一起的夹紧螺栓5和杆夹6的夹紧装置4。为此，夹紧螺栓5和杆夹6轴向地向对方移动，因此杆夹15的凸出部6.3首先与夹紧螺栓5的圆锥体的环形凸起5.5接触。在进一步轴向运动时，销部6.2通过环形凸起5.5的圆锥体在侧面径向向内按压，由此允许进一步相对的轴向运动。如果销部6.2的凸出部6.3到达在环形凸起5.5的那一边的咬边5.6，则具有咬边6.4的凸出部6.3卡接夹紧螺栓5的通过环形凸起5.5形成的咬边5.6。由此，夹紧螺栓5与杆夹6不可丢失地连接。图8和9示出彼此转动90°的剖面图。

由于夹紧螺栓5的内锥5.8的尺寸设计，杆夹6可以在夹紧螺栓5中倾斜运动，如这在图10和11中显示具有相对夹紧螺栓5的对称轴线S大致6°的倾斜角度。通过近端的变细的内锥5.8的设计方案，也在杆夹6已倾斜的位置中使其凸出部6.3与内锥5.8的内壁接触。以这种方式确保夹杆6在轴向定向的且已倾斜的位置中的径向固定。

图11示出图10的夹紧装置4转动90°的轴向剖面。

图1至4示出(如所述的)固定装置1的多轴的设计方案。固定装置1还具有多轴的压紧元件9(图12-14)和所述的具备球形的螺纹头2.3(图15、16)的残端用螺栓2。

多轴的压紧元件9(图12-14)在近端侧具有节柱形的凹槽9.1，用于部分地包围或容纳杆10，而另一个半球形或拱顶形的凹槽9.2设置在压紧元件9的远端端面上，以便抓握残端用螺栓2的球形的螺纹头2.3。

相对杆10在远端的压紧元件9具有从其远端端部朝近端端部变细的外壁9.4，从而在它与郁金香形接头3的内壁之间形成缝隙9.5(尤其图3)。

借此，压紧元件9在郁金香形接头3的内部相对轴向定向的中心位置可倾斜。因此，压紧元件9可以处于相应地通过所述夹紧装置4使杆10能够倾斜的定向并且沿该定向夹紧，并且既相对于在郁金香形接头3的壁中彼此对置的长孔3.2的定向角度错位，因此也相对于轴线垂线倾斜地定向。夹紧装置4由此实现杆10的这种倾斜的定向并且不妨碍杆10的这种倾斜的定向。

节柱形的凹槽9.1具有比图3中所示的杆10更大的曲率半径。由此，在压紧元件9的近端的开口中大致在杆10的一半高度获得一个垂直于杆10的延伸段的间隙9.6。借此，具有不同直径的杆10可以插入相同的固定装置1中。如果所示的杆具有例如5.5mm的直径，如它在大多数人的情况下使用并且是常见的并且圆柱形凹槽具有6mm的直径，则也可以在强壮尤其年轻人情况下使用6mm直径的杆，其中，通常具有5.5mm直径的杆不具有必要的强度。

在压紧元件9的径向外侧，在远端区域中设有两个对置的凹入的压紧面9.3，该压紧面9.3用于径向地从外部穿过郁金香形接头3可拧入的横向螺栓3.5，所述横向螺栓用于将压紧元件9固定在郁金香形接头3内部。

多轴的残端用螺栓2本身在图15和16中示出并且具有如上述的球形的残端用螺栓头2.3。残端用螺纹头2.3在拱顶形的凹槽9.2中在多轴的压紧元件9的远端区域处向所有的方向可偏转。螺纹头2.3和因此残端用螺栓2借助压紧元件9不会丢失地保持在郁金香形接头3中，因为它在其远端端部3.3上具有相对于螺纹头的直径变窄的开口(图1-4)。

在图17的单轴装置中，尤其具备夹紧螺栓5和杆夹6的夹紧装置4与先前描述的多轴的固定装置中的情况相同。不同的是，只有一个残端用螺栓2的单轴的残端用螺栓头2.3a和一个单轴的压紧元件9a，该单轴的压紧元件9a在图19-24中放大示出。

图17至19显示单轴的固定装置1的侧视图(图17)或纵剖面(图18，19)。相同的部分和特征基本上配有与也作参考的图1至16的多轴的设计方案中相同的附图标记。下面在此阐述不同的实施方式。

在图17至19的夹紧装置1中，在已装入的横杆10的远端可见具备单轴压紧元件9的郁金香形接头3。压紧元件9固定残端用螺栓头2.3a，而残端用螺栓2本身拧入并且固定在脊椎骨中(未示出)。在横杆10的近端存在借助旋拧工具(未示出)沿郁金香形接头延长部7的内螺纹7.1朝固定螺栓方向F拧入郁金香形接头3中的夹紧螺栓5，该夹紧螺栓5作用在杆夹6上。在本实施例中，杆夹处于倾斜的位置并因此可以将横杆10垂直地在多轴的延伸方向上固定。

单轴压紧元件9a与多轴压紧元件9一样具有近端的节柱形的凹槽9.1，用于部分地容纳杆10，但不同地具有靠近残端用螺栓2的螺纹头2.3a的扁平截锥形的远端端面9a.2，该端面9a.2具有锥环形的周向边缘9a.3，该周向边缘9a.3包围中心的缺口9a.4(图20-22)。

郁金香形接头3的内壁具有台阶3.7和在近端的在台阶3.7后方的加宽部3.8，该加宽部3.8朝近端的方向单轴地逐渐变细。在图17的单轴的设计方案中，螺纹头2.3a在近端在该台阶3.7以内伸入郁金香形接头3。单轴的压紧元件9a在远端才起始于此处并且在其远端端部具有比加宽部3.8更小的直径，从而在此处存在一定的侧向间隙并因此单轴压紧元件9a也会在郁金香形接头3中略微倾斜，以便不妨碍而是容纳并且实现杆的由夹紧装置4允许的偏心的定向，如图4中，针对多轴的装置1所示的。

图22示出单轴压紧元件9a的立体图；其相对于杆10的横向框架加宽的凹槽9.1允许杆10的偏心的固定。

残端用螺栓2，如尤其在图18、23和24中所示，在其近端端部具有单轴的残端用螺栓头2.3a，该单轴的残端用螺栓头2.3a可以相应地偏转。螺纹头2.3a具有圆柱形的外壁2.5和扁平的近端端面的凹部2.5a，该凹部2.5a具有与周向边缘9a.3匹配的同样锥环形的边缘2.6a(图19，24)。

在图22以内所示的残端用螺栓2在螺杆2.1的整个长度上都具有两头螺纹，而图23，24中所示的残端用螺栓2在螺杆2.1的近端区域中在螺纹或螺杆2.1的大致四分之一长度上具有四头螺纹2.2.1。这种设计即使在按图1至4，15，16的多轴的残端用螺栓中也可行。

Claims (22)

1.一种用于将杆固定在骨头上的设备(1)，其具有郁金香状头部(3)、椎弓根螺钉(2)、夹紧螺钉(5)、具有相对夹紧螺钉(5)可偏转的杆夹(6)和在杆夹(6)对面支承在郁金香状头部(3)中的压紧元件(9，9a)，其特征在于，所述郁金香状头部(3)固定椎弓根螺钉(2)，所述压紧元件(9，9a)具有从其远端端部朝近端端部变细的外套(9.4)，并且在所述压紧元件(9，9a)的外套(9.4)与郁金香状头部(3)的内壁之间形成缝隙(9.5)。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述杆夹(6)和夹紧螺钉(5)具有彼此面对的倾斜于主轴线(A)定向的两侧的球形区(6.7，5.9)，所述杆夹(6)和夹紧螺钉(5)通过所述球形区(6.7，5.9)相对地彼此偏转。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，夹紧螺钉(5)和杆夹(6)具有相互咬合的侧凹(5.6，6.4)。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述夹紧螺钉(5)的侧凹(5.6)通过环形凸起(5.5)形成。

5.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述杆夹(6)的侧凹(6.4)通过多于两个在圆周上设置的弹性的指部(6.2)和鼻部(6.3)形成。

6.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述夹紧螺钉(5)具有朝近端的方向从侧凹(5.6)向前逐渐变细的内锥(5.8)。

7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，具有夹紧螺钉(5)和连接杆夹(6)的杆夹管接头(6a)。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述杆夹管接头(6a)是具有近端的向外径向定向的凸起(6a.1)的环形件，所述近端的向外径向定向的凸起以一定的间隙嵌接到夹紧螺钉(5)中的径向切口(5.10)中。

9.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，杆夹(6)和杆夹管接头(6a)相互焊接。

10.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述杆夹(6)在其远离夹紧螺钉(5)的一侧具有扇形的夹紧凹槽(6.5)。

11.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述夹紧螺钉(5)具有非对称的夹紧螺纹(5.2)。

12.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，夹紧螺钉(5)的螺纹(5.2)的朝固定螺钉方向(F)近端的定向的齿面(5.4)与相对夹紧螺钉(5)的对称轴线(S)的径向平面所成的角度小于等于5°。

13.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，夹紧螺钉(5)的螺纹(5.2)的朝固定螺钉方向(F)定向的齿面(5.3)与夹紧螺钉(5)的对称轴线(S)所成的角度不等于90°。

14.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述夹紧螺钉(5)在其远离杆夹(6)的一侧具有多重性的或非圆柱形凹处(5.1)。

15.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述压紧元件(9，9a)可倾斜地支承在郁金香状头部(3)中。

16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述压紧元件(9，9a)的直径在其端面的至少之一上相对于郁金香状头部(3)的内径减小，使得压紧元件(9，9a)在所述郁金香状头部(3)的内部可倾斜。

17.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述郁金香状头部(3)的压紧元件(9)从其远端的至其近端端面逐渐变细，使得近端存在一个在郁金香状头部(3)的内壁和压紧元件(9)的外套(9.4)之间的径向间隙(9.6)或郁金香状头部(3)的内壁从压紧元件(9a)的近端端面的高度到远端端面的高度加宽以便确保在压紧元件(9a)的远端端面的高度上压紧元件(9a)和郁金香状头部(3)之间的径向间隙(9.6)。

18.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，椎弓根螺钉(2)的椎弓根螺纹杆(2.1)具有两倍螺纹(2.2)，其中，所述椎弓根螺纹杆(2.1)的近端区域设计成四头螺纹(2.2.1)。

19.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，夹紧螺钉(5)的螺纹(5.2)的朝固定螺钉方向(F)近端的定向的齿面(5.4)与相对夹紧螺钉(5)的对称轴线(S)的径向平面所成的角度小于等于3°。

20.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，夹紧螺钉(5)的螺纹(5.2)的朝固定螺钉方向(F)定向的齿面(5.3)与径向平面所成的角度为30°。

21.根据权利要求18所述的设备，其特征在于，所述四头螺纹(2.2.1)在椎弓根螺纹杆(2.1)的四分之一的长度上延伸。

22.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，设有远端的同样径向向外定向的凸起(6a.2)，所述远端的同样径向向外定向的凸起嵌接到杆夹(6)的径向切口中。

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