CN1838919A - 用于连接纵向支架与骨的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于连接纵向支架(3)与骨特别是椎骨体的装置，它包含：A)一可以被固定在骨上的骨锚定元件(1)，B)一连接元件(9)，它设置在骨锚定元件(1)的后端(5)上并具有一横向于中心轴线(2)穿过连接元件(9)的通道轴线(27)以接纳纵向支架(3)，C)夹紧装置(13)，它可以与连接元件(9)的自由端(21)连接并且适合用于固定已插入通道(25)内的纵向支架(3)，以及D)一倾转元件(8)，它设置在通道(25)内，该倾转元件可绕转动轴线(7)转动，该转动轴线横向于中心轴线(2)和通道轴线(27)，其中，E)倾转元件(8)形成一个与转动轴线(7)同心的弯曲的底面(28)，且形成一第一接触面K1，F)通道底部(26)具有一种与倾转元件(8)的底面(28)互补的结构，使得该通道底面形成一可贴靠在第一接触面K1上的第二接触面K2，以及G)两个接触面K1、K2中的至少一个接触面具有三维的宏观结构(16)。

Description

用于连接纵向支架与骨的装置
技术领域
本发明关于一种按照权利要求1前序部分所述的用来连接纵向支架与骨特别是椎骨体的装置。
背景技术
从EP 0 572 790中公知一种具有用于将椎弓根螺钉或椎弓根钩固定在纵向支架上的固定元件的装置。在这种公知装置的情况中，固定元件牢固地与椎弓根螺钉或椎弓根钩连接并且包含一个能够绕着与固定元件中心轴线和纵向支架的纵向轴垂直的转动轴线旋转的倾转元件。纵向支架位于倾转元件的顶面上，该顶面与纵向支架的纵向轴同心地弯曲，并且借助于夹紧元件压在倾转元件上。倾转元件以其与纵向支架的纵向轴同心地弯曲的底面位于固定元件中的通道的互补形成的底部上。该公知装置的缺点是，倾转元件的底面与该底部仅仅形成力锁合的连接，使得在绕转动轴线作用的较大力矩的情况下，可能在纵向支架和椎弓根螺钉或椎弓根钩之间产生不合乎要求的转动。
发明内容
在此本发明提供补救措施。本发明的目的是创造一种装置，它允许形锁合地锁定铰链接合，以防止在纵向支架和骨锚定元件之间的相对转动。
本发明的目的通过一种连接纵向支架与骨特别是椎骨体的装置来达到，它具有权利要求1所述的特征。
本发明能够实现的优点主要是，借助于按照本发明的装置，可以在纵向支架和骨锚定元件之间产生一种铰链接合的形锁合锁定。本发明的其它的有利的扩展结构在从属权利要求中给出。
在优选的实施例中，形成通道底部的第二接触表面K2具有三维的宏观结构。具有宏观结构的连接元件优选由一种比倾转元件更硬的材料制成，例如由钛合金或Ti/Al/铌合金制成。较软的倾转元件优选由纯钛制成。借其能够实现，当夹紧装置被夹紧时，在较硬的连接元件的接触表面K2上的宏观结构被压入较软的倾转元件中，由此在两部件之间产生形锁合的连接。由此通过骨锚定元件的杠杆力施加在纵向支架上的转矩，不能使两个接触表面K1、K2产生彼此相对的位移，以便在骨锚定元件的固定期间设定在纵向支架上的、在骨锚定元件的中心轴线和纵向支架的纵向轴之间的角度，设置在高转矩的情况下也不会改变，使得例如邻近的椎骨体可以产生良好的稳定性。
在另一实施例中，两个接触表面K1、K2都具有三维的宏观结构，其中三维的宏观结构优选地由具有与转动轴线平行延伸的齿的互补的齿部构成。这事实上导致，在连接部件和倾转元件之间的形锁合连接可以在一个或两个部件没有变形的情况下实现。
另一方面，三维结构可以是棱锥形或圆锥形的齿，或者截棱锥形或截圆锥形的齿，同时在这种情况下，如果两个接触表面K1、K2都具有宏观结构，该结构可以以互补的方式构造。
三维的宏观结构的垂直于接触表面K1、K2测量的高度优选在0.1与5.0mm之间。
然而在另一实施例中，倾转元件包含一个顶部的凹面，它可以径向紧靠纵向支架并且具有横向于转动轴线和中心轴线延伸的凹槽。在倾转元件的与纵向支架的纵向轴相交的两端的中心，所述凹槽优选具有一凹陷。这样可达到的优点是，当夹紧装置被夹紧时，纵向支架被压入凹陷中并且在其中变形，使得在纵向支架和连接元件之间的锁定将被加强。
在另一实施例中，倾转元件在其横向于转动轴线垂直的侧面上分别包含一个圆弧形的并与转动轴线同心的凹槽，该凹槽在倾转元件的与纵向支架的纵向轴相交的各末端处被封闭。此外，在连接元件上设有两个销，它们嵌入所述槽中。由此连接元件和倾转元件被松动地保持在一起，使得在植入期间不会有任何部件丢失，而且不会妨碍纵向支架的现场(in-situ)的定位。
连接元件和骨锚定元件优选制成整体。
附图说明
下面基于一个实施例的部分示意图详述本发明和本发明的扩展结构。附图中：
图1为按照本发明的装置的一个实施例的透视图，
图2为图1中所示本发明装置的实施例的侧视图，以及
图3为图1和2中所示本发明装置的实施例的正视图。
具体实施方式
图1到3示出了一个实施例，它包含一个与中心轴线2共轴的、要旋入到椎骨体的椎弓根内的螺钉杆10作为骨锚定元件。牢固地与螺钉杆10的后端部5连接的连接元件9由一通道25贯穿，该连接元件具有一横向于中心轴线2的通道轴线27并且具有基本上U型的形状。侧向界定通道25的两个侧腿22分别具有一固定端20和一自由端21。在这种情况下，通道轴线27与中心轴线2垂直。通道25的宽度为b且这样选择，使得纵向支架3通过侧腿22横向于其纵向轴线6固定。在连接元件9中设置一个具有内螺纹24的孔23，它从两个侧腿22的自由端21穿入，该孔的轴线与中心轴线2同心并且其内径d比通道25的宽度b更大。在此，夹紧装置13构造为夹紧螺钉12，它具有一个杆部，该杆部可同轴地旋入到连接元件9中的内螺纹24中，它优选构成为锯齿形螺纹，夹紧螺钉具有一前端14和一后端15。一个内六角16从后端15与中心轴线2共轴地穿入到夹紧螺钉12中以接纳螺丝刀。当夹紧螺钉12被拧紧时，夹紧螺钉12的前端14被压到放置于通道25内的纵向支架3的表面上，使得纵向支架被固定在骨锚定装置1的连接元件9中。在通道25内，在两个侧腿22的固定端20处设置有倾转元件(Kippelement)8。倾转元件8以这种方式安装在通道25内，使得它可以绕转动轴线7旋转，该转动轴线横向于中心轴线2和通道轴线27。向螺钉杆10的后端5的方向限定通道25的通道底部26具有一种凹形的构造。在一与转动轴线7垂直的横截面中观看时，通道底部26圆弧形地限定通道25，同时该圆弧的中心位于转动轴线7上。
倾转元件8包含两个与转动轴线7垂直的侧面37、38、一个具有凸形构造且面向连接元件9固定端20的底面28，以及一个具有凹形构造且面向连接元件自由端21的顶面29。同时凸形的底面28具有一种与通道底部26互补的构造，而凹形的顶面29具有这样一种构造，使得形成一个用来容纳纵向支架3的凹槽36，该凹槽与纵向支架3的纵向轴线6平行并且在两端39、40之间中间具有一凹陷30，这两端与倾转元件8成横向地限定通道轴线27。插在通道25内的纵向支架3被放置在倾转元件的凹形顶面29上，并且可与倾转元件8一起围绕转动轴线7旋转。当夹紧装置13被固定时，纵向支架3被压入凹槽36和凹陷36内，并且在凹槽36区域内被弯曲，以便可以增强纵向支架3的固定。
如图2和3中所示，夹紧螺钉12以其前端14被倒圆并且可被压到设置在通道25内的纵向支架3的表面上。夹紧螺钉12在其后端15包含一个用来接纳螺丝刀的装置17并且被旋入内螺纹24内，螺纹设置在一个孔23内，它从连接元件9的自由端21穿入。在此示出的实施例中，通道25具有一种U形的构造并且朝向连接元件9的自由端21是敞开的，以使具有内螺纹24的孔23也可以直径地由通道25穿过。在将纵向支架3固定在通道25内之前，倾转元件8可移动地安装在通道的底部26上。由于通道底部26的凹面的拱形，在旋转时，倾斜装置8将围绕转动轴线7旋转。转动轴线7与中心轴线2和通道轴线27垂直，并且优选沿轴向在中心轴线2上与在前端14和纵向支架3的表面之间的接触位置重合。倾转元件8在其侧面37、38上包含两个槽33，它们朝倾转元件8的两端39、40是封闭的，并且在其位于两端39、40之间的长度上与转动轴线7同心地圆弧形弯曲。
两个销31以其前端32嵌入到槽33中，所述销压入在连接元件9的两个侧腿22中的关于中心轴线2在直径上设置的孔41内，使得倾转元件8松动地与连接元件9相连。通道底部26设置有一种宏观结构35，它在此构成为齿部，并且当夹紧螺钉12被拧紧时，它可以被压入倾转元件8的底面28内，使得可以在连接元件9和倾转元件8之间产生形锁合的连接。

Claims (12)

1.一种用于连接纵向支架(3)与骨特别是椎骨体的装置，包含：
A)一骨锚定元件(1)，它具有一中心轴线(2)、一前端(4)和一后端(5)，
B)一在骨锚定元件(1)的后端(5)上设置的连接元件(9)，它具有一固定在骨锚定元件(1)上的端部(20)、一自由端(21)和一具有一通道轴线(27)以及一面向骨锚定元件(1)后端(5)的通道底部(26)的通道(25)，所述通道(25)横向于中心轴线(2)穿过所述连接元件(9)，
C)夹紧装置(13)，它可以与连接元件(9)的自由端(21)连接并且适合用于固定已插入通道(25)中的纵向支架(3)，以及
D)一倾转元件(8)，它设置在连接元件(9)的固定端(20)处的通道(25)内，所述倾转元件可绕一转动轴线(7)转动，该转动轴线与中心轴线(2)和通道轴线(7)均成横向，其中
E)所述倾转元件(8)具有一邻接通道底部(26)并与转动轴线(7)同心地弯曲的底面(28)，该底面形成第一接触面K1，以及
F)所述通道底部(26)具有一种与倾转元件(8)的底面(28)互补的构造，使得通道底部形成一个可贴靠在第一接触面K1上的第二接触面K2，
其特征在于：
G)两个接触面K1、K2中的至少一个接触面具有三维的宏观结构(16)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，第二接触面K2具有三维的宏观结构(16)。
3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，倾转元件(8)由一种比连接元件(9)更软的材料制成。
4.如权利要求1到3之一所述的装置，其特征在于，两个接触面K1、K2都具有三维的宏观结构(16)。
5.如权利要求1到4之一所述的装置，其特征在于，所述三维的宏观结构(16)由具有与转动轴线(7)平行的齿的齿部构成。
6.如权利要求1到5之一所述的装置，其特征在于，所述三维的宏观结构(16)具有棱锥形或圆锥形的齿、或者截棱锥形或截圆锥形的齿。
7.如权利要求4到6之一所述的装置，其特征在于，所述三维的宏观结构(16)在两个接触面K1、K2上全等地构成。
8.如权利要求1到7之一所述的装置，其特征在于，所述三维的宏观结构(16)的垂直于接触表面K1、K2测量的高度优选在0.1与5.0mm之间。
9.如权利要求1到8之一所述的装置，其特征在于，倾转元件(8)包含一具有一横向于转动轴线(7)和横向于中心轴线(2)延伸的凹槽(36)的凹形的顶面(29)，以便部分地接纳纵向支架(3)。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，倾转元件(8)具有横向于通道轴线(27)的端部(39，40)，并且所述凹槽(36)在这两个端部(39，40)之间中心具有一凹陷(30)。
11.如权利要求1到10之一所述的装置，其特征在于，
A)倾转元件(8)具有两个横向于转动轴线(7)的侧面(37，38)，它们分别包含一与转动轴线(7)同心的圆弧形的槽(33)，以及
B)连接元件(9)包含两个销(31)，它们分别在直径上被压入一个孔(41)内，使得它们的前端(32)分别嵌入一个槽(33)中。
12.如权利要求1到11之一所述的装置，其特征在于，连接元件(9)与骨锚定元件(9)成整体。
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