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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet von Knochenheilung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung.
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Stand der Technik
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Knochenheilung oder Bruchheilung ist ein sich stark verbreitender physiologischer Vorgang, bei dem der Körper die Reparatur eines Knochenbruches vereinfacht. Im Allgemeinen umfasst eine Knochenbruchbehandlung einen Arzt, der die versetzten Knochenfragmente zurück an ihre Stelle mittels einer Reduktion reduziert (schiebt), wobei eine Anästhesie oder keine Anästhesie angewendet werden kann, ein Stabilisieren ihrer Position und dann das Warten bis der natürliche Heilungsprozess des Knochens eintritt.
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Das Verfahren wendet üblicherweise das Einfügen eines Stabes in einem Knochen und anschließend das Einschrauben von Zacken, Nägeln oder Schrauben in den Knochen und in demn Stab an, um den Stab am Knochen zu befestigen.
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Die Zacken, Nägeln oder Schrauben müssen jedoch in die vorbestimmten Orte des Stabes eintreten, die verdeckt sind.
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Eine Röntgenstrahlbildgebung ist keine zufriedenstellende Lösung, da sie im Gegensatz zu Video keine Echtzeitbilder bereitstellt.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zum Befestigen des Stabes am Knochen bereitzustellen, so dass der verdeckte Zustand des Stabes nicht die Qualität der Befestigung reduziert.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung für die zuvor genannten und andere Probleme des Standes der Technik zu schaffen.
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Andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden während des Voranschreitens der Beschreibung ersichtlich.
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Eine Knochenbefestigungsvorrichtung (14, 10) umfasst:
- – einen im Wesentlichen hohlen Schaft (30) zum Einfügen in den Knochen (14);
- – zumindest ein hervorragbares Element (20A, 20B), das im Schaft (30) angeordnet ist; und
- – einen ersten Mechanismus (24, 26) zum Hervorragen von Krallen (42) des zumindest einen hervorragbaren Elementes (20A, 20B) aus dem Schaft (30) in ein
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Gewebe (32) des Knochens (14),
um dabei das Brechen des Knochens (14) von der Außenseite des Knochens (14) zu eliminieren.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer Knochenbefestigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eines mittels der Knochenbefestigungsvorrichtung zu befestigenden Knochens.
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2 ist eine Schnittansicht der Knochenbefestigungsvorrichtung von 1, die in den Knochen eingeführt ist.
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3 ist eine Schnittansicht der Knochenbefestigungsvorrichtung von 1, wobei die hervorragbaren Elemente von 1 außerhalb des hohlen Schaftes hervorragen.
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4 ist eine perspektivische Ansicht der Knochenbefestigungsvorrichtung von 1 alleine bei dem Zustand von 3.
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5 stellt einen Schraubendreher zum Hervorragen der hervorragbaren Elemente von 4 dar.
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6 ist die Schnittansicht der Knochenbefestigungsvorrichtung von 3 in die der Schraubendreher von 5 eingefügt wird.
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7 stellt die Knochenbefestigungsvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform dar.
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8 stellt Teile dar, die die Knochenbefestigungsvorrichtung von 7 bilden.
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9 ist eine perspektivische Ansicht der Elemente, die das untere Element und das obere Element von 8 verbinden.
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10(1), 10(2) und 10(3) Stellen die Schritte der Operation dar, die die Knochenbefestigungsvorrichtung von 7 verwendet.
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11 stellt die Knochenbefestigungsvorrichtung von 10(2) nach dem dritten Schritt innerhalb des Knochens dar.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer Knochenbefestigungsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und eines Knochens, der mittels der Befestigungsvorrichtung zu befestigen ist.
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Eine Knochenbefestigungsvorrichtung 10 umfasst einen hohlen Schaft 30, zum Einfügen in den länglichen Hohlraum innerhalb eines Knochens 14 mit einer Fraktur 12. Die Befestigungsvorrichtung 10 umfasst ferner vorragbaren Elemente 20A, 20B und weitere und einen Mechanismus zum Hervorragen der hervorragbaren Elemente 20A und 20B von dem hohlen Schaft 30 nach außen in Richtung des Gewebes 32 (in 2 gezeigt) des Knochens 14.
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Beim ersten Schritt bohrt der Arzt ein Loch 16 an einem Ende des Knochens 14.
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2 ist eine Schnittansicht der Knochenbefestigungsvorrichtung von 1, die in den Knochen eingeführt ist.
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Beim zweiten Schritt führt der Arzt die Knochenbefestigungsvorrichtung 10 in den Längshohlraum durch das Loch 16.
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3 ist eine Schnittansicht der Knochenbefestigungsvorrichtung von 1, wobei die hervorragbaren Elemente von 1 außerhalb des hohlen Schaftes hervorragen.
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Beim dritten Schritt ragt der Arzt die hervorragbaren Elemente 20A und 20B außerhalb des hohlen Schaftes 30 in Richtung des Gewebes 32 (in 2 gezeigt) des Knochens 14 zum Befestigen des hohlen Schaftes 30 am Gewebe 32 des Knochens 14 hervor.
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4 ist eine perspektivische Ansicht der Knochenbefestigungsvorrichtung von 1 alleine beim Zustand von 3.
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Vorzugsweise sind die hervorragbaren Elemente 20A an einem Ende des hohlen Schaftes 30 und die hervorragbaren Elemente 20B an einem anderen Ende des hohlen Schaftes 30 angeordnet. Zusätzliche hervorragbare Elemente (nicht gezeigt) können entlang des hohlen Schaftes hinzugefügt werden, beispielsweise in der Mitte. Hervorragbare Elemente 20A an einem Ort umfassen hervorragbare Elemente 20A1, 20A2, 20A3 etc., die sich je bei einer unterschiedlichen Winkelstellung befinden, damit sie unter unterschiedlichen Winkelstellungen hervorragen.
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5 stellt einen Schraubenzieher zum Hervorragen der hervorragbaren Elemente von 4 dar.
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Das Hervorragen der hervorragbaren Elemente 20A und 20B verwendet einen Hervorragungsmechanismus. Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Hervorragungsmechanismus einen Schraubendreher 24 mit einem Griff 26, einem Stab 42 und einem Schraubenende 24A, das am Ende des Stabes 42 angeordnet ist.
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6 ist die Schnittansicht der Knochenbefestigungsvorrichtung von 3, in die der Schraubendreher von 5 eingeführt wird.
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Der Arzt kann den Stab 42 des Schraubendrehers 24 in den Längshohlraum des ausgehöhlten Schaftes 30 zum Drehen der Muttern 18A und 18B, die im ausgehöhlten Schaft 30 angeordnet sind, einführen.
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Die Muttern 18A und 18B sind bezüglich des Schaftes 30 drehbar. Die Außenoberfläche einer jeden Mutter 18A und 18B bildet ein Gewinde 22. Der Schaft 30 hat dort ein Gewinde, das komplementär zum Gewinde 22 ist. Folglich senkt die Drehung der Mutter 18B die Mutter 18B.
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Der Arzt kann das männliche Ende 24A, beispielsweise ein Imbus-Ende, des Schraubendrehers 24 in weibliches Element der Mutter 18B zum Drehen derselben einführen. Das Absenken der Mutter 18B schiebt einen Rand 36 eines Hebels 50. Der Hebel 50 ist schwenkbar mit dem ausgehöhlten Schaft 30 über ein Gelenk 38 verbunden, und folglich presst das Absenken des Randes 36 des Hebels 50 die Krallen 72 der hervorragbaren Elemente 20B des Hebels 50 außerhalb des ausgehöhlten Schaftes 30.
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Der Arzt kann dann oder davor das männliche Ende 24A des Schraubendrehers 24 in ein weibliches Element der anderen Mutter 18A einführen und dann die Mutter 18A drehen, um die hervorragbaren Elemente 20A davon außerhalb des ausgehöhlten Schaftes 30 zu drehen. Der Arzt kann dann das männliche Ende 24A des Schraubendrehers 24 in ein weibliches Element einer anderen Mutter (nicht gezeigt) einführen.
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7 stellt die Knochenbefestigungsvorrichtung gemäß einer anderen Ausführungsform dar.
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8 stellt die Teile dar, die die Knochenbefestigungsvorrichtung von 7 bilden.
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Gemäß dieser Ausführungsform umfasst die Knochenbefestigungsvorrichtung 10 einen ausgehöhlten Schaft 30, ein unteres Element 54, das hervorragbare Elemente 20B umfasst und die in dem ausgehöhlten Schaft 30 eingeführt sind, ein oberes Element 56, das hervorragbare Elemente 20A umfasst, die in den ausgehöhlten Schaft eingeführt sind und in die das untere Element 54 eingeführt ist, damit es teleskopartig damit verbunden ist, und eine Mutter 56, zum Anbringen eines Gewindes 46 einer Stange 42 des unteren Elementes 54 zum Verbinden des unteren Elementes 54 mit dem oberen Element 56 und zum Bestimmen des linearen Versatzes dazwischen.
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9 ist eine perspektivische Ansicht der Elemente, die die unteren Elemente und die oberen Elemente von 8 verbinden.
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Die unteren Elemente 54 umfassen ein nicht-kreisförmiges männliches Verbindungselement 60, und das obere Element 56 umfasst ein nicht-kreisförmiges weibliches Verbindungselement 62, das komplementär zum männlichen Verbindungselement 60 zum Verbinden damit ist. Das Verbinden des Verbindungselementes 60 mit dem Verbindungselement 62 vermeidet eine Drehung des einen relativ zum anderen; jedoch erlaubt die Verbindung eine lineare Bewegung von einem zum anderen.
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Folglich dreht die Drehung des Griffes 26 außer für einen Stab 44 des oberen Elementes 46, an dem es befestigt ist, auch den Stab 42 des unteren Elementes 54. Dies geschieht, weil das untere Element 54 in das obere Element 56 eingesetzt ist.
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Es wird wieder auf 8 Bezug genommen, wobei die hervorragbaren Elemente 20A so angeordnet sind, dass sie in Richtung Schlitze 64A der ausgehöhlten Welle 30 gerichtet sind, und die hervorragbaren Elemente 20B so angeordnet sind, dass sie in Richtung Schlitze 64B des ausgehöhlten Schaftes 30 gerichtet sind. Die Schlitze 64A und 64B (die in 1 perspektivisch gezeigt sind) erlauben keine Drehung der hervorragbaren Elemente 20A bzw. 20B um den ausgehöhlten Schaft 30. Folglich dreht eine Drehung des Griffs 26 den Stab 44 relativ zu den hervorragbaren Elementen 20A zusammen mit dem Stab 42 gegenüber den hervorragbaren Elementen 20B.
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Das hervorragbare Element 20A ist in 8 in einer Explosionsdarstellung gezeigt. Das hervorragbare Element 20A umfasst einen Arm 66A mit einem Gewinde 70 zum Bewegen gegen ein Gewinde 68 des Stabes 44, und einen Arm 66B zum Einnehmen einer stationären Stellung bezüglich dem Stab 44. Folglich faltet eine Drehung des Stabes 44, die durch den Griff 26 angelegt wird, die Arme 66A bezüglich dem Arm 66B. Das hervorragbare Element 20B wird auf ähnliche Weise betätigt.
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10(1), 10(2) und 10(3) stellen die Schritte einer Operation unter Verwendung der Knochenbefestigungsvorrichtung von 7 dar.
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Wie in 1 gezeigt ist bohrt der Arzt beim ersten Schritt ein Loch 16 in ein Ende des Knochens 14. 10(1) stellt die Knochenbefestigungsvorrichtung 10 nach dem zweiten Schritt dar.
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Beim zweiten Schritt führt der Arzt einen Schaft 30 der Knochenbefestigungsvorrichtung in den Längshohlraum des Knochens 14 ein. Bei diesem Zustand sind die Arme 66A und 66B noch nicht gegenüber einander gefaltet.
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10(2) stellt die Knochenbefestigungsvorrichtung 10 nach dem dritten Schritt dar.
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Beim dritten Schritt dreht der Arzt einen Griff 26 zum gemeinsamen Drehen der Stäbe 42 und 44, um die hervorragbaren Elemente 20A aus dem Stab 44 und die hervorragbaren Elemente 20B aus dem Stab 42 hervorzuragen.
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11 stellt die Knochenbefestigungsvorrichtung von 10(2) in dem Knochen nach dem dritten Schritt dar.
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Der Knochen 14 ist in zwei Fragmente 14A und 14B gebrochen dargestellt. Die hervorragbaren Elemente 20A ragen in das Fragment 14A, und die hervorragbaren Elemente 20B ragen in das Fragment 14B. Jedoch gibt es einen unerwünschten Spalt zwischen den Fragmenten 14A und 14B, der durch den dazwischen angeordneten Stab 42 dargestellt ist. Der Mechanismus zum Eliminieren des Spaltes bildet die teleskopische Verbindung des Stabes 42 mit dem Stab 44 und eine Mutter 58 zum Gleiten des Stabes 42 relativ zum Stab 44.
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10(3) stellt die Knochenbefestigungsvorrichtung 10 nach dem vierten Schritt dar.
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Beim vierten Schritt, währenddessen nicht ermöglicht wird, den Griff 26, den Stab 42 und den Stab 44 zu drehen, dreht der Arzt die Schraube 58 bezüglich dem Griff 26 um den Stab 42 und dessen hervorragbare Elemente 20B bezüglich dem Stab 44 und dessen hervorragbaren Elemente 20A linear zu gleiten, um diese zueinander zu ziehen und dadurch den gesamten Knochen zusammenzudrücken.
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Die Schlitze 64A und 64B sind längsförmig um den hervorragbaren Elementen 20A bzw. 20B zu ermöglichen, daran lang zu gleiten. Beispielsweise ist in 10(1) vor dem vierten Schritt das hervorragbare Element 64B so gezeigt, dass es am unteren Bereich des Schlitzes 64B angeordnet ist, wohingegen in 10(2) nach dem vierten Schritt das hervorragbare Element 64B so gezeigt ist, dass es höher darüber angeordnet ist.
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In den Figuren und/oder der Beschreibung hierin wurden die folgenden Bezugszeichen (Bezugszeichenliste) erwähnt:
- – Bezugszeichen 10 bezeichnet eine Knochenbefestigungsvorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- – Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Fraktur im Knochen;
- – Bezugszeichen 14 bezeichnet den Knochen;
- – Bezugszeichen 14A und 14B bezeichnen Teile des gebrochenen Knochens;
- – Bezugszeichen 16 bezeichnet ein in den Knochen gebohrtes Loch;
- – Bezugszeichen 18A und 18B bezeichnen Muttern, die um ein komplementäres Gewinde gedreht werden, um bei einer Drehung linear bewegt zu werden;
- – Bezugszeichen 20A, 20A1, 20A2, 20A3 und 20B bezeichnen hervorragbare Elemente;
- – Bezugszeichen 22 bezeichnet ein Gewinde;
- – Bezugszeichen 24 bezeichnet einen Schraubendreher (Mutterdreher in dem in den Zeichnungen angegebenen Beispiel);
- – Bezugszeichen 24A bezeichnet ein Ende eines Schraubendrehers;
- – Bezugszeichen 26 bezeichnet einen Griff eines Schraubendrehers oder einen Griff eines Stabes zum Hervorragen der hervorragbaren Vorsprünge;
- – Bezugszeichen 30 bezeichnet den Schaft der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- – Bezugszeichen 32 bezeichnet das Gewebe des Knochens;
- – Bezugszeichen 36 bezeichnet einen Rand eines Hebels;
- – Bezugszeichen 38 bezeichnet einen Drehpunkt des Hebels;
- – Bezugszeichen 42 und 44 bezeichnen drehbare Stäbe, wobei die Drehung zum Hervorragen der hervorragbaren Vorsprünge dient;
- – Bezugszeichen 46 bezeichnet ein Gewinde;
- – Bezugszeichen 50 bezeichnet einen Hebel;
- – Bezugszeichen 54 bezeichnet ein unteres Element, das untere hervorragbare Vorsprünge umfasst;
- – Bezugszeichen 56 bezeichnet ein oberes Element, das obere hervorragbare Vorsprünge umfasst;
- – Bezugszeichen 58 bezeichnet eine Mutter zum Verbinden des oberen Elementes mit dem unteren Element und zum Gleiten derselben aufeinander zu;
- – Bezugszeichen 60 und 62 bezeichnen männliche und weibliche Verbindungselemente, die die teleskopischen und nicht-drehbaren Merkmale zwischen dem oberen Element und dem unteren Element bereitstellen;
- – Bezugszeichen 64A und 64B bezeichnen Schlitze innerhalb des ausgehöhlten Schaftes;
- – Bezugszeichen 66A und 66B bezeichnen Arme, die schwenkbar dazwischen verbunden sind;
- – Bezugszeichen 68 und 70 bezeichnen komplementäre Gewinde zum Bewegen eines im Bezug auf das andere; und
- – Bezugszeichen 72 bezeichnet eine Kralle.
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Die Bezugszeichen in den Ansprüchen sind nicht Teil der Ansprüche, aber werden stattdessen zur Vereinfachung der Lesbarkeit derselben verwendet. Die Bezugszeichen sollen nicht als die Ansprüche in jeglicher Form beschränkend aufgefasst werden.
