CN1245409A - 用于连接纵向支架和花托形螺钉的装置 - Google Patents

Abstract

本装置用于在脊椎骨固定系统中将纵向支架(1)与花托形螺钉(2)连在一起,它一方面包括一体部(3),另一方面包括一夹紧钳(7)。体部(3)有一上端(23)、一下端(24)、一至少向下开口的具有轴线(4)的孔(25)和一垂直于轴线(4)的穿过孔(25)做出的通孔(6),同时其走向垂直于轴线(4)的纵向支架(1)可穿过该通孔插入。夹紧钳可沿轴线(4)在体部(3)内可滑动地共轴线放置,它有一与体部(3)的通孔(6)对齐的通孔(17)并有一至少朝下的、通过朝着圆柱轴线(4)弹性地形成的舌部(8)界限的室(19),花托形螺钉(2)的头部(9)可从下面弹性地弹夹入室中。本装置易于操作并允许花托形螺钉在已知的范围内偏一个角度。

Description

用于连接纵向支架和花托形螺钉的装置

本发明涉及按照权利要求1的前序部分所述的装置。

从现有技术已经知道有很多用于脊椎骨固定的花托形螺钉，它们具有这样的优点，即单个的花托形螺钉可随时固定在纵向支架上或重新去掉，而不必拆下整个固定系统。例如从SHERMAN的EP-B 0 330881中已经知道这种花托形螺钉。

已知的花托形螺钉的缺点在于，为了固定插在做成开口的花托形螺钉头部中的纵向支架，要有一比较复杂的闭锁机构，此外，在多数情况下，螺钉的头部必然只能朝着纵向支架的位置对齐，这必然要使纵向支架费劲地弯曲。

此处，本发明将作出补救。本发明以这样的问题为基础，即做出一种用于连接纵向支架和花托形螺钉的装置，它的操作简单并且允许花托形螺钉能在一定的范围内摆动一个角度。

本发明用具有权利要求1的特征的装置实现所提出的目的。

在一种实施类型中，按照本发明的装置可按所要求的数目在一纵向支架上排成行，并可简单地揿在已经植入脊椎体中的具有球形头部的花托形螺钉上，以致在纵向支架与花托形螺钉之间建立一初级的连接。在按照本发明的装置的另一种实施类型中，允许事后从侧面或从上面插入纵向支架，通过将调节螺钉拧入固定装置中，可同时沿轴向将纵向支架相对地锁紧在装置中并可角度稳定地固定该装置。此时，调节螺钉压在插入装置中的纵向支架上，后者压在固定装置的套筒上，而套筒则通过最好做成锥形的相应的套筒的内表面和夹紧钳的外表面将钳子夹紧在花托形螺钉的最好做成球形的头部上。

另一种实施类型还允许依次地和独立地锁紧纵支架和相对于花托形螺钉转动该装置。

由此，与已知的装置比较，按照本发明的装置有这样的优点，即花托形螺钉不仅可精确地垂直于纵向支架固定，而且可以摆动达±25°的角。当纵向支架不精确地弯曲时，这是特别重要的，前者在传统的系统中在安装时造成很大的困难。

按照本发明的装置的优选的改进在于，它另外包括一具有最好为球形的头部的花托形螺钉。花托形螺钉的头部最好做有其形状为横沟或横肋的结构，以便能达到较好的固定(相对于夹紧钳的上紧)。为了能使花托形螺钉拧入骨骼中，在球形头部上最好做有内六角形凹座。

下面将根据实施例更详细地说明本发明和本发明的改进。在图中：

图1示出了按照本发明的装置的透视分解图，它同时有一纵向支架、一具有球形头部的花托形螺钉和一调节螺钉。

图2示出了通过图1的本发明的装置的切缝的纵向平面的剖视图；

图3示出了图1的装置在安装状态在用调节螺钉锁住纵向支架和花托形螺钉后的透视图；

图4示出了图1所示的装置的一种变型的透视图，它具有调节螺母和剖分套筒；

图5示出了图4所示的装置的一种变型的透视图，它具有在夹紧钳上的向上开口的槽和安全销；

图6示出了图1所示的装置的一种变型的透视图，它具有用于固定花托形螺钉的球形头部的调节螺母和用于锁紧纵向支架的调节螺钉；

图7示出了图6所示的装置的一种变型的纵向剖视图，它具有与夹紧螺钉成一体的调节螺钉；

图8示出了图5所示的装置的一种变型的透视图，它具有一用于接纳纵向支架的侧面开口的夹紧钳和一作为上紧装置的调节螺母，后者用于同时锁紧纵向支架和固定花托形螺钉的球形头部；

图9示出了图5所示的装置的透视图，它没有安全销；

图10示出了图5所示的装置的一种变型的透视图，它有一调节螺钉和在夹紧钳中的内螺纹。

图11示出了图8所示的装置的一种变形的透视图，它有一用于固定花托形螺钉的球形头部的调节螺母和一用于锁紧纵向支架的调节螺钉；

图12示出了图11所示的装置的一种变型的透视图，它有一向上开口的夹紧钳；

图13示出了图11所示的装置的一种变型的透视图，它在套筒中具有一侧面开口的插入口；和

图14示出了图12所示的装置的一种变型的透视图，它在套筒中具有一向上开口的插入口。

在图1和2中所示的按照本发明的装置主要由一其形状为空心圆柱形套筒的具有轴线4(空心圆柱的轴线)的体部3和一共轴线地、可滑动地设置在体部3的内部的空心圆柱形夹紧钳7组成。

体部3有一其走向垂直于轴线4的通孔6(它在两个地方对称于轴线穿透空心圆柱体的外表面)，夹紧套筒7也有一其走向垂直于轴线4的通孔17。通过通孔6和17的对齐的设置，可以如同图2所示的那样，使其走向垂直于轴线4的纵向支架1能够插入。

夹紧钳7以其上部通过压配合固定在(空心圆柱形)体部内并可在克服比较高的压配合的力时沿轴向相对于体部3移动。比较合理的是，(空心圆柱形)体部3和夹紧钳7可相对转动地设置，例如用相应63沿轴向走向的槽/条纹导向。夹紧钳7做有向下的，朝着轴线有弹性的舌8，花托形螺钉2的球形头部9可从下面弹性地弹夹入该舌中。

在夹紧钳7的上部做有一具有内螺纹11的孔10。它用于接纳具有内六角形凹座20的调节螺钉12，后者可在插入装置中的纵向支架1上作用一个力，并可如图3所示通过它将纵向支架1相对于体部3沿轴向和旋转方向锁紧，夹紧钳7在其下端要如此构造，以便它可以在花托形螺钉的相邻的螺钉杆13的球形头9上相对于轴线4以一由-25°至+25°的角度α被锁紧。

体部3在其下端24有一向下扩张的锥形内表面14，夹紧钳7的舌8的自由端的相应地形成的锥形外表面18可滑动地放入该表面中。只要调节螺钉12碰上插入装置中的纵向支架1，则夹紧钳7就开始相对于体部3向上移动，这一过程在图2中示出，在该处，在左半边示出了向上移动前的状态，而在右半边则示出了在夹紧钳7向上移动时，锥形表面14与18的相互滑动，此时，夹紧钳7的通过切口22弹性地形成的舌8将压向圆柱体轴线4，以使空心球形空穴19缩小，并牢固地围夹住花托形螺钉2的插入其中的头部9。为了锁紧头部9，最好是将头部做成具有其形状最好为横沟或横肋的结构15。花托形螺钉2通常相当于已知的螺钉结构并且比较合理地是做有一内六边形16。

空心球形空穴19就其体身可做有一其形状最好为横沟或横肋的结构21。结构21和15的组合还可以进一步改进头部9在空心球形空穴19中的固定。比较合理的是，空心球形空穴19做成与被接纳的花托形螺钉2的头部9的形状互补。

在图4所示的按照本发明的装置的变型中，示出了在分开的体部3的下件52与上件53中的在中部的垂直于轴线4的通孔6与调节螺母26结合使用。体部3的下件52必须这样高，以使纵向支架1总是靠在下件52上，夹紧钳71与图1中所形成的夹紧钳7的差别仅在于，在上部，内螺绞11用一个用于调节螺母26的外螺纹27代替，当调节螺母26上紧时，它压在体部3的上件53上，后者接着就直接压在纵向支架1上。由此，纵向支架1被压在体部3的下件52上，而后者将如图2所示锁紧球形头部9。

图5中所示的按照本发明的装置的变型与图4所构成的变型的区别只在于，一销钉55防止通过槽54削弱的夹紧钳72在上紧调节螺母26时塌陷。为了避免销钉55脱落，最好将其做出外螺纹并拧入。

图6中所示的按照本发明的装置的变型与图4所构成的变型的区别只在于。

a)夹紧钳73除却外螺纹27外，还有一内螺纹，和

b)体部3是整体的，而且通孔6相对于通孔17如此放置，以致在上紧调节螺母26时，只锁紧头部9。这使之能够角度稳定地受拉或受压。调节螺母26压在体部3上，而由此得到的体部3与夹紧钳73的上紧就固定了花托形螺钉2的球形头部9，而不将纵向支架1锁住，纵向支架1将单独地借助调节螺钉12压在体部3的通孔6的下缘上，由此，体部3还可进一步用夹紧钳73楔紧，从而导致球形头部9的增强的夹紧。通孔6在体部3中必须如此放置，以使纵向支架1在上紧调节螺母26以后还能靠在通孔6的下缘上。

图7中所示的按照本发明的装置的度型与图1至3所示的装置区别。在于夹紧螺钉91的结构与通孔6的相对于通孔17的位置不同。夹紧钳7做有内螺纹11。为了锁紧球形头9和纵向支架1，采用了拧入内螺纹11中的夹紧螺钉91和与夹紧螺钉91成一体的调节螺钉12，体部3与图1～3相似是整体的，并且在上部做有拧合部分94，它接纳夹紧螺钉91的肩部93，体部3上的通孔6相对于夹紧钳7上的通孔17如此定位，以致在上紧夹紧螺钉91时，只锁紧球形头部9。纵向支架1在以后用调节螺钉12固定。只要调节螺钉12全部拧入夹紧螺钉91中，而且夹紧螺钉91如此往回拧，以使纵向支架1靠在体部3的通孔6的下缘上，则球形头部9可任意挂入挂出。在夹紧螺钉91从上紧状态往回拧时，夹紧钳7也可以重新自由调节。为了接纳纵向支架1。夹紧钳7可以如图4设置一通孔17，或如图9设置向上开口的通道54，或如图8设置一侧面开口的通道42。在后两种情况下，为了使纵向支架易于插入，将体部3做成两件的结构或是做成如图1和12的结构是有利的。但是在两件的结构中，体部3的两件在这时必须如此设计，以使上件53在上紧后还能直接压在下件52上，而不是压在纵向支架1上。

图8中所示的按照本发明的装置的变型与图4所构成的变型的区别只在于，与夹紧钳71不同，夹紧钳74有一用于接纳纵向支架1的侧面开口的通道42，以代替通孔17，此时，切口22并不到达通道。

图9中所示的按照本发明的装置的变型与图4所构成的变型的区别只在于，与夹紧钳71不同，夹紧钳72有一一直向上开口的通道54，以代替通孔17，此时，切口22并不到达通道。为了在上紧调节螺母26时避免夹紧钳72塌陷，必须如此设计螺纹，以使在上紧时只产生小到可以略去不计的径向力。例如，锯齿形螺纹可以满足这一要求。

图10中所示的按照本发明的装置的变型示出了夹紧钳75的应用，与图5和9所构成的夹紧钳72不同，它设置了内螺纹11，以代替外螺纹27。作为上紧工具，采用了具有外螺纹57和边缘58的调节螺钉56。在上紧时，调节螺钉56压在纵向支架1上，纵向支架以其自身压在体部3的下件52上。这种用下件52和夹紧钳75的夹紧如同图2所示的那样锁紧了花托形螺钉2的球形头部9，体部3的上件53在上紧调节螺钉56时防止夹紧钳75扩张。上件53直立在肩部63旁边。

图11中所示按照本发明的装置的变型与图6所构成的变型的区别只在于，与夹紧钳73不同，夹紧钳76有一用于接纳纵向支架1的侧面开口的通道42，以代替通孔17，而且切口22并不到达通道。为了无障碍地插入纵向支架1，对应于图13，将体部3的通孔6做成侧面开口(80)是有利的。。

图12中所示的按照本发明的装置的变型与图11所构成的变型的区别只在于，与夹紧钳76不同，夹紧钳77有一用于接纳纵向支架1的向上开口的通道54，为了无障碍地插入纵向支架1，对应于图14，将体部3的通孔6做成向上开口(81)是有利的。

图13中所示的按照本发明的装置的变型与图11所构成的变型的区别只在于，在体部3上做出一侧面开口的通孔80。

图14中所示的按照本发明的装置的变型与图12所构成的变型的区别只在于，在体部3上做出一向上开口的通孔81。

Claims (55)

1.用于在脊椎骨固定系统中连接纵向支架(1)和花托形螺钉(2)的装置，其特征为：

A)有一体部(3)。它有一上端(23)、一下端(24)、一至少向下开口的具有轴线(4)的孔(25)和一垂直于轴线(4)的穿过孔(25)的通孔(6)，其走向垂直于轴线(4)的纵向支架(1)可穿过该通孔插入；

B)有一沿轴线(4)在体部(3)内可滑动地共轴线放置的夹紧钳(7)，它有一与体部(3)的通孔(6)对齐的通孔(17)并有一至少朝下的，通过朝着圆柱体轴线(4)弹性地形成的舌部(8)界限的室(19)，花托形螺钉(2)的头部(9)可从下面弹性地弹夹入室中。

2.如权利要求1的装置，其特征为，室(19)作为空心球形空穴形成。

3.如权利要求2的装置，其特征为，夹紧钳(7)在外部在作为空心球形空穴形成的室(19)的范围内做成向下扩展的锥形。

4.如权利要求1至3的任一项的装置，其特征为，体部(3)中的孔(25)做成从下向上贯通。

5.如权利要求1至4的任一项的装置，其特征为，夹紧钳(7)做成旋转对称的。

6.如权利要求1至5的任一项的装置，其特征为，体部(3)做成旋转对称的。

7.如权利要求1至6的任一项的装置，其特征为，体部(3)分成一上件(53)和一下件(52)，其中，分界面在通孔(6)的范围内垂直于轴线(4)走向，孔(25)至少在下件(52)上做成贯通的。

8.如权利要求1至7的任一项的装置，其特征为，设有一上紧工具(12、26、56、91)，它可使体部(3)相对于夹紧钳(7)移动。

9，如权利要求8的装置，其特征为，上紧工具(12，56)压在纵向支架(1)上并由此将夹紧钳(7)拉入体部(3)中，从而起着牢固地夹紧花托形螺钉(2)的头部(9)和纵向支架(1)的作用。

10.如权利要求1至8的一项的装置，其特征为，上紧工具(26)通过体部(3)的上件(53)压在纵向支架(1)上。

11.如权利要求1至10的一项的装置，其特征为，通孔(6)的高度的尺寸要如此确定，以使上紧工具(12，26，56)总是使纵向支架(1)靠在通孔(6)的下缘上。

12.如权利要求1至11的一项的装置。其特征为，体部(3)和夹紧钳(7)设置成不能彼此转动，但是可以轴向移动。

13.如权利要求1至12的一项的装置，其将征为，夹紧钳(7)用压配合放置在体部(3)中，而且只能在上紧上紧工具(12、26、56、91)时才能与体部(3)分开。

14.如权利要求1至13的一项的装置，其特征为，它在夹紧钳(7)的上部另外有一用于接纳调节螺钉(12)的带内螺纹(11)的孔(10)，该调节螺钉可向插入装置中的纵向支架(1)作用一个力，内此可沿轴向和旋转方向将纵向支架相对于体部(3)锁紧。

15.如权利要求14的装置，其特征为，室(19)与孔(10)从上向下贯通地形成。

16.如权利要求1至15的一项的装置，其特征为，夹紧钳(7)要如此形成，以便在同时将纵向支架(1)插入装置中时，能沿旋转方向锁紧插入装置中的花托形螺钉(2)的最好为球形的头部(9)。

17.如权利要求16的装置，其特征为，夹紧钳(7)要如此形成，以便能相对于轴线(4)以-25°至+25°的角度α锁紧在花托形螺钉(2)的相邻的螺钉杆(13)的最好为球形的头部(9)上。

18.如权利要求1至17的一项的装置，其特征为，体部(3)在其下端(24)有一向下扩大的锥形内表面(14)，夹紧钳(7)的舌(8)的自由端的相应地形成的锥形外表面(18)可朝着该内表面滑动地放入。

19.如权利要求1至18的一项的装置，其特征为，夹紧钳(7)的与体部(3)的接触区要如此制造，以使它沿切向靠在体部(3)的向下扩大的锥形内表面(14)上。

20.如权利要求1至19的一项的装置，其特征为，它另外包括一具有最好为球形头部(9)的花托形螺钉(2)。

21.如权利要求20的装置，其特征为，花托形螺钉(2)的头部(9)做有其形状最好为横沟或横肋的结构(15)。

22.如权利要求20或21的装置，其特征为，花托形螺钉(2)的头部(9)做有内六角形凹座(16)。

23.如权利要求1至22的一项的装置，其特征为，室(19)作为空心球形空穴形成，它最好具有与被接纳的花托形螺钉(2)的头部(9)的形状互补的形状。

24.如权利要求1至23的一项的装置，其特征为，室(19)做有其形状最好为横沟或横肋的结构(21)。

25.如权利要求1至24的一项的装置，其特征为，体部(3)作为空心圆柱形套筒形成。

26.如权利要求25的装置，其特征为，体部(3)是整体的。

27.如权利要求25的装置，其特征为，体部(3)由一下件(52)和一上件(53)组成。

28.如权利要求27的装置。其特征为，下件(52)与上件(53)的分界位于通孔(6)的范围内。

29.如权利要求1至28的装置，其特征为，体部(3)的通孔(6，80，81)相对于夹紧钳(7，71，72，73，74，75，76，77)的通孔(17，42，54)如此放置，以使纵向支架(1)靠在体部(3)的通孔(6，80，81)的下缘上。

30.如权利要求1至28的装置，其特征为，体部(3)的通孔(6，80，81)相对于夹紧钳(7，71，72、73、74、75、76、77)的通孔(17、42、54)如此放置，以使纵向支架(1)靠在夹紧钳(7)的通孔(17、42、54)的下缘上。

31.如权利要求27至30的一项的装置，其特征为，体部(3)的上件(53)靠在纵向支架(1)上。

32.如权利要求26至30的一项的装置，其特征为，体部(3)的通孔(6、80、81)的上缘不靠在纵向支架上。

33.如权利要求1至31的一项的装置，其特征为，夹紧钳(74、76)做有用于接纳纵向支架(1)的侧面开口的通道(42)。

34.如权利要求1至31的一项的装置。其特征为，夹紧钳(72、75、77)做有用于接纳纵向支架(1)的向上开口的通道(54)。

35.如权利要求1至34的一项的装置，其特征为，夹紧钳(71、72、73、74、76、77)在上端做有外螺纹(27)。

36.如权利要求35的装置，其特征为，用一螺母(26)固定花托形螺钉(2)和纵向支架(1)。

37.如权利要求1至34的一项的装置，其特征为，夹紧钳(7，75)在上端做有内螺纹(11)。

38.如权利要求37的装置，其特征为，用调节螺钉(12，56)固定花托形螺钉(2)和纵向支架(1)。

39.如权利要求38的装置，其特征为，夹紧钳(75)在上端有一肩部(63)，体部(3)的上件(53)直立在肩部(63)旁边。由此，在上紧调节螺钉(56)时，防止夹紧钳(75)的扩张。

40.如权利要求39的装置，其特征为，采用具有外螺纹(57)的调节螺钉(56)作为上紧工具。

41.如权利要求40的装置，其特征为，调节螺钉(56)做有边缘(58)，边缘有一最好大于体部(3)的内径的外径。

42.如权利要求35的装置，其特征为，夹紧钳(73、76、77)在上端做有内螺纹(11)。

43.如权利要求42的装置，其特征为，体部(3)的通孔(6、80、81)相对于夹紧钳(7、73、76、77)的通孔(17、42、54)如此放置，以致在上紧上紧工具(26)时，只有球形头部(9)被锁紧。

44.如权利要求37的装置，其特征为，体部(3)的通孔(6、80、81、)相对于夹紧钳(7、73、76、77)的通孔(17、42、54)如此放置，以致在上紧上紧工具(91)时，只有球形头部(9)被锁紧。

45.如权利要求43至44的一项的装置，其特征为，体部(3)是一体的。

46.如权利要求43的装置，其特征为，体部(3)由下件(52)和上件(53)组成。

47.如权利要求43至46的一项的装置，其特征为，体部(3)的通孔(6、80、81)相对于夹紧钳(7、71、72、74、75)的通孔(17、42、54)如此放置，以致在上紧上紧工具(26、91)之前和之后，纵向支架(1)靠在通孔(6、80、81)的下缘上。

48.如权利要求43至46的一项的装置，其特征为，体部(3)的通孔(6、80、81)相对于夹紧钳(7、73、76、77)的通孔(17、42、54)如此放置，以致在上紧上紧工具(26、91)之后，纵向支架(1)也靠在夹紧钳(7、73、76、77)的通孔(17、42、54)的下缘上，

49.如权利要求43至48的一项的装置，其特征为，通孔(80)向侧面开口。

50.如权利要求43至48的一项的装置，其特征为，通孔(81)向上开口。

51.如权利要求43至50的一项的装置，其特征为，调节调钉(12)如此与上紧工具(26、91)成一体，以致其在往下旋转时锁住纵向支架(1)。

52.如权利要求51的装置，其特征为，体部(3)最好通过一切槽(94)与上紧工具(26、91)如此抗拉和抗压地连在一起，以致上紧工具(26、91)可无障碍地旋入或往回旋，而且在上紧工具(26、91)往回旋时往回拉紧体部(3)，从而可重新自由调节夹紧钳(7、73、76、77)。

53.如权利要求43至50之一的装置，其特征为，夹紧钳(7、73、76、77)在上端做有内螺纹(11)，在内螺纹中可拧入一调节螺钉(12)，以便单独锁紧纵向支架(1)。

54.如权利要求48和权利要求49至51的一项的装置，其特征为，通孔(6)做成这样的形状，以致上件(53)不靠在纵向支架(1)上。

55.如权利要求36的装置，其特征为，销钉(55)防止通过通道(54)削弱的夹紧钳(72)在上紧调节螺母(26)时塌陷，而且此销钉(55)最好做有外螺纹并拧入夹紧钳(72)中。

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