DE29721858U1 - Fastening element for bone plates with associated application tool - Google Patents
Fastening element for bone plates with associated application toolInfo
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Description
A 54176 u Aesculap AG & Co. KGA 54176 u Aesculap AG & Co. KG
z-234 Am Aesculap-Platzz-234 Am Aesculap-Platz
9. Dezember 1997 D - 78532 Tuttlingen9 December 1997 D - 78532 Tuttlingen
BEFESTIGUNGSELEMENT FUR KNOCHENPLÄTTEN MIT ZUGEHÖRIGEM ÄNLEGEWERKZEUG FASTENING ELEMENT FOR BONE PLATES WITH CORRESPONDING APPLICATION TOOL
Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement für Knochenplatten zur Befestigung einer Knochenplatte, die
zur Verbindung von zwei getrennten Knochenteilen dient, sowie ein zugehöriges Anlegewerkzeug, mit dem das Befestigungselement
an der Knochenplatte angelegt und fixiert
werden kann.The invention relates to a fastening element for bone plates for fastening a bone plate, which
serves to connect two separate bone parts, as well as an associated application tool with which the fastening element is placed and fixed to the bone plate
can be.
Zur Verbindung von Knochenteilen werden in der Chirurgie
Knochenplatten verwendet. Die Knochenplatten werden mit Knochenschrauben an den zu verbindenden Knochenteilen
festgeschraubt. Diese Technik findet beispielsweise Anwendung bei einer ventralen Spondylodese im Halswirbelbereich,
bei der zwei Wirbelkörper durch das Anbringen einer Knochenplatte miteinander verschraubt werden.
Schwierigkeiten bereitet bei einem solchen Eingriff die Positionierung und Fixierung der Knochenplatte. Diese
muß während des Verschraubens gleichzeitig in ihrer Position gehalten werden.In surgery, bone segments are connected
Bone plates are used. The bone plates are screwed to the bone parts to be connected using bone screws. This technique is used, for example, in a ventral spondylodesis in the cervical spine area,
in which two vertebral bodies are screwed together by attaching a bone plate. The positioning and fixation of the bone plate is a problem in such an operation. This
must be held in position while screwing.
Es wäre wünschenswert, das Positionieren und Fixieren
der Knochenplatte mit einem Hilfsmittel durchzuführen.It would be desirable to position and fix
the bone plate with an aid.
Es ist dementsprechend Aufgabe der Erfindung, ein Befestigungselement für Knochenplatten so auszubilden, daßIt is therefore the object of the invention to design a fastening element for bone plates in such a way that
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die Knochenplatte an den Knochenteilen einfach und leicht positioniert und fixiert werden kann.the bone plate can be positioned and fixed to the bone parts simply and easily.
Diese Aufgabe wird bei einem Befestigungselement für Knochenplatten der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Befestigungselement aus einem Trägerelement und mindestens zwei Dornen besteht, deren Längsachsen im wesentlichen parallel verlaufen, wobei die Dorne durch dafür vorgesehene Durchbrechungen der Knochenplatte hindurchsteckbar und so lang sind, daß sie auf der anderen Seite der Knochenplatte herausragen.This object is achieved according to the invention in a fastening element for bone plates of the type described at the outset in that the fastening element consists of a carrier element and at least two mandrels whose longitudinal axes run essentially parallel, wherein the mandrels can be inserted through openings provided for this purpose in the bone plate and are so long that they protrude on the other side of the bone plate.
Nach einer Positionierung der Knochenplatte auf den Knochenteilen ist eine Fixierung mit dem beschriebenen Befestigungselement möglich. Die Dorne werden so durch die Durchbrechungen der Knochenplatte hindurchgesteckt, daß durch ein Eintreiben der Dorne in die Knochenteile, zum Beispiel mit einem Schlagwerkzeug, die Knochenplatte in mindestens zwei Punkten gleichzeitig fixiert wird. Dies ermöglicht ein schnelleres Fixieren der Knochenplatte und verkürzt dadurch die Operationszeit deutlich. Außerdem bietet das gleichzeitige Eintreiben wenigstens zweier Dorne eine Verdrehsicherung und vermeidet zusätzlich das Aushebeln einzelner Stifte. Nach dieser Fixierung der Knochenplatte durch das Befestigungselement ist es für den Operateur wesentlich einfacher, die eigentlichen Befestigungsschrauben anzubringen, da keine Befestigungsteile oder Hände, die die Knochenplatte halten, im Operationsbereich stören.After positioning the bone plate on the bone parts, it can be fixed using the described fastening element. The pins are pushed through the holes in the bone plate in such a way that the bone plate is fixed in at least two points at the same time by driving the pins into the bone parts, for example with a striking tool. This enables the bone plate to be fixed more quickly and thus significantly shortens the operation time. In addition, driving in at least two pins at the same time prevents twisting and also prevents individual pins from being levered out. After the bone plate has been fixed using the fastening element, it is much easier for the surgeon to attach the actual fastening screws, as there are no fastening parts or hands holding the bone plate in the area of the operation.
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Zusätzlich kann es vorteilhaft sein, wenn die Längsachsen der Dorne gegeneinander geneigt sind. In diesem Fall ist es nötig, die Längsachsen der Dorne vor dem Hindurchstecken der Dorne durch die Knochenplatte parallel auszurichten. Im Fall einer elastischen Verformung der Dorne oder des Befestigungselements wird sich nach dem Hindurchstecken wieder die ursprüngliche Neigung der Dornachsen einstellen. Dadurch wird ein unbeabsichtigtes Herunterrutschen der Knochenplatte vom Befestigungselement verhindert. Der Operateur muß also nicht mehr die Knochenplatte und das Befestigungselement halten. Darüber hinaus bietet die Neigung der Dornachsen die Möglichkeit, daß sich die Dorne relativ zueinander in den Knochenteilen festkrallen.In addition, it can be advantageous if the longitudinal axes of the pins are inclined relative to one another. In this case, it is necessary to align the longitudinal axes of the pins parallel before inserting the pins through the bone plate. In the event of elastic deformation of the pins or the fastening element, the original inclination of the pin axes will be restored after insertion. This prevents the bone plate from accidentally slipping off the fastening element. The surgeon therefore no longer has to hold the bone plate and the fastening element. In addition, the inclination of the pin axes offers the possibility of the pins gripping the bone parts relative to one another.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß durch eine elastische Verformung des Trägerelements oder der Dorne eine parallele Ausrichtung der Dornachsen möglich ist. Da die Längsachsen der Dorne nicht unbedingt parallel verlaufen müssen, ist es von Vorteil, wenn das Trägerelement oder die Dorne elastisch verformbar sind. In diesen Fällen ist es nämlich nur durch eine elastische Verformung des Trägerelements oder der Dorne möglich, die Dorne durch die dafür vorgesehenen Durchbrechungen der Knochenplatte durchzustecken. Dies bietet weiterhin den Vorteil, daß vom Befestigungselement eine zusätzliche Klammerwirkung nach der Verankerung der Platte durch das Befestigungselement ausgeht, was die Fixierung zusätzlich verbessert.According to a preferred embodiment, it is provided that a parallel alignment of the pin axes is possible through elastic deformation of the support element or the pins. Since the longitudinal axes of the pins do not necessarily have to run parallel, it is advantageous if the support element or the pins are elastically deformable. In these cases, it is only possible to push the pins through the openings provided for this purpose in the bone plate through elastic deformation of the support element or the pins. This also offers the advantage that the fastening element has an additional clamping effect after the plate has been anchored by the fastening element, which further improves the fixation.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Dorne an ihrem jeweiligen Ende angeschliffen sind. Dies erleichtert das Eintreiben in die Knochenteile.It is particularly advantageous if the mandrels are ground at their respective ends. This makes it easier to drive them into the bone parts.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn jeder Dorn mit einem Anschlag versehen ist. Dies gewährleistet, daß die Eindringtiefe der Dorne in die Knochenteile festgelegt und nicht überschritten werden kann.It is particularly advantageous if each mandrel is provided with a stop. This ensures that the depth of penetration of the mandrels into the bone parts is fixed and cannot be exceeded.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß das Trägerelement eine Symmetrieebene besitzt, die quer zur Verbindungslinie der Dornansätze am Trägerelement verläuft. Die Symmetrieeigenschaft verbessert in erster Linie das Anbringen des Befestigungselements, da die von einem Schlagwerkzeug ausgeübten Kräfte gleichmäßig auf das Trägerelement verteilt werden. Außerdem erleichtert die Symmetrieeigenschaft das Einsetzen des Befestigungselements in das unten beschriebene Anlegewerkzeug, da es beliebig eingesetzt werden kann.In a preferred embodiment, it can be provided that the carrier element has a plane of symmetry that runs transversely to the connecting line of the mandrel attachments on the carrier element. The symmetry property primarily improves the attachment of the fastening element, since the forces exerted by an impact tool are evenly distributed across the carrier element. In addition, the symmetry property makes it easier to insert the fastening element into the application tool described below, since it can be inserted in any position.
Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Trägerelement H-förmig aus zwei im wesentlichen parallelen Schenkeln und einem Quersteg gebildet wird.In particular, it can be provided that the carrier element is formed in an H-shape from two essentially parallel legs and a crossbar.
Günstig ist es, wenn die beiden parallelen Schenkel jeweils mindestens einen Dorn tragen.It is advantageous if the two parallel legs each carry at least one mandrel.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Quersteg in seinem Mittelbereich geschwächt ist. Wenn die Längsachsen der Dorne gegeneinander geneigt sind, kann durch diese Schwächung die Elastizität des Trägerelements einge-It is particularly advantageous if the crossbar is weakened in its middle area. If the longitudinal axes of the mandrels are inclined towards each other, this weakening can reduce the elasticity of the support element.
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stellt werden, wodurch die Klammerwirkung des Befestigungselements bestimmt wird.which determines the clamping effect of the fastener.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Trägerelement quer zur Ebene durchbrochen ist, die von den Längsachsen der Dorne aufgespannt wird. Um das Befestigungselement nach dem endgültigen Verschrauben der Knochenplatte mit den Knochenteilen wieder zu entfernen, kann man in den von der Durchbrechung gebildeten Zwischenraum mit einem Aushebelwerkzeug oder einer Zange leicht eingreifen. Zusätzlich ist es vorteilhaft, daß das Trägerelement mindestens eine Schlagfläche aufweist, die quer zu den Längsachsen der Dorne verläuft. Dies ermöglicht den Einsatz des Befestigungselements unabhängig von einem zugehörigen Anlegewerkzeug. Es kann ohne weitere Hilfsmittel direkt mit einem Schlagwerkzeug in die Knochenteile getrieben werden.In a preferred embodiment of the invention, the carrier element is perforated transversely to the plane spanned by the longitudinal axes of the mandrels. In order to remove the fastening element again after the bone plate has been finally screwed to the bone parts, the space formed by the perforation can be easily reached with a lever tool or pliers. In addition, it is advantageous that the carrier element has at least one striking surface that runs transversely to the longitudinal axes of the mandrels. This enables the fastening element to be used independently of an associated application tool. It can be driven directly into the bone parts with a striking tool without any additional aids.
Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, ein Anlegewerkzeug so auszubilden, daß das Befestigungselement mit der Knochenplatte an den beiden Knochenteilen einfach und leicht positioniert und fixiert werden kann.It is a further object of the invention to design an application tool in such a way that the fastening element with the bone plate can be simply and easily positioned and fixed to the two bone parts.
Diese Aufgabe wird bei einem Anlegewerkzeug der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Anlegewerkzeug mit einem Aufnahmeteil, einem Halteelement und einem Griffteil versehen ist. In das Aufnahmeteil kann das Befestigungselement eingeführt werden, das durch das Halteelement im Anlegewerkzeug fixiert werden kann. Das Griffelement ist vorgesehen, um das Anlegewerkzeug mit den Händen zu führen.This object is achieved according to the invention in an application tool of the type described at the outset in that the application tool is provided with a receiving part, a holding element and a handle part. The fastening element can be inserted into the receiving part and can be fixed in the application tool by the holding element. The handle element is provided in order to guide the application tool with the hands.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Aufnähmeteil über eine starre Verbindung mit dem Griffteil verbunden. Dies erleichtert das Positionieren des Anlegewerkzeugs mit dem darin befindlichen Befestigungselement .In a preferred embodiment of the invention, the receiving part is connected to the handle part via a rigid connection. This facilitates the positioning of the application tool with the fastening element located therein.
Es ist vorteilhaft, wenn das Aufnahmeteil eine Aufnahmeöffnung für das Befestigungsteil aufweist und so ausgenommen ist, daß das Befestigungselement nur in einer zu den Längsachsen der Dorne parallelen Richtung im Aufnahmeteil verschoben werden kann, und daß das Trägerelement mit mindestens einer Anlegefläche im Aufnahmeteil anliegt, wobei mindestens noch die Dorne aus dem Aufnahmeteil herausragen. Das Anliegen des Befestigungselements im Aufnahmeteil ist wichtig, um eine möglichst vollständige Kraftübertragung beim Einschlagen des Befestigungselements in die Knochenteile zu gewährleisten. It is advantageous if the receiving part has a receiving opening for the fastening part and is recessed in such a way that the fastening element can only be moved in a direction parallel to the longitudinal axes of the pins in the receiving part, and that the carrier element rests with at least one contact surface in the receiving part, with at least the pins still protruding from the receiving part. The resting of the fastening element in the receiving part is important in order to ensure the most complete possible force transmission when the fastening element is driven into the bone parts.
Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Aufnahmeteil quaderförmig ausgenommen ist. Dies verhindert zusätzlich eine Rotation des Befestigungselements um eine zu den Längsachsen der Dorne parallel verlaufende Rotationsachse. In particular, it can be provided that the receiving part is recessed in the shape of a cuboid. This additionally prevents rotation of the fastening element about a rotation axis running parallel to the longitudinal axes of the mandrels.
Bei einer Ausgestaltung ist vorgesehen, daß das Aufnahmeteil mit dem einen Ende der starren Verbindung so verbunden ist, daß die Längsachse der starren Verbindung zu den Längsachsen der Dorne des im Aufnahmeteil befindlichen Befestigungselements parallel verläuft. Dadurch wird erreicht, daß die von einem SchlagwerkzeugIn one embodiment, it is provided that the receiving part is connected to one end of the rigid connection in such a way that the longitudinal axis of the rigid connection runs parallel to the longitudinal axes of the mandrels of the fastening element located in the receiving part. This ensures that the force exerted by an impact tool
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auf das Anlegewerkzeug ausgeübte Kraft koaxial und vollständig auf das Befestigungselement übertragen wird.the force exerted on the application tool is transferred coaxially and completely to the fastening element.
Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Ende der starren Verbindung mit dem Griffteil eine Schlagfläche aufweist, die quer zur Längsachse der starren Verbindung verläuft. Durch diese Art der Schlagflächengestaltung kann die beim Einschlagen wirkende Kraft des Schlagwerkzeugs vollständig übertragen werden.In particular, it can be provided that the end of the rigid connection with the handle part has an impact surface that runs transversely to the longitudinal axis of the rigid connection. This type of impact surface design allows the force of the impact tool acting when striking to be fully transmitted.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Halteelement beweglich gelagert ist und daß es mit einem Teil des Griffteils verbunden ist, wodurch das Halteelement durch eine Bewegung des Griffteils derart bewegt werden kann, daß das Halteelement in einer Ruhestellung die Aufnahmeöffnung freigibt und in einer ersten Arbeitsstellung das Trägerelement im Aufnahmeteil fixiert. Man kann demgemäß das Anlegewerkzeug mit einer Hand halten und durch gleichzeitige Betätigung eines Teils des Griffteils das Halteelement in verschiedene Positionen bringen. Damit ist es möglich, das Befestigungselement in das Aufnahmeteil des Anlegewerkzeugs einzuschieben, es durch das Halteelement zu fixieren und durch die zugehörige Knochenplatte zu stecken. Dadurch kann gleichzeitig die Knochenplatte mit dem Befestigungselement an den Knochenteilen positioniert werden und durch Krafteinwirkung eines Schlagwerkzeugs auf die Schlagfläche des Anlegewerkzeugs das Befestigungselement an den Knochenteilen fixiert werden. Nach der Fixierung der Knochenplatte durch das Befestigungselement kann durch Betätigung eines Teils desIn a preferred embodiment of the invention, it is provided that the holding element is movably mounted and that it is connected to a part of the handle part, whereby the holding element can be moved by a movement of the handle part in such a way that the holding element releases the receiving opening in a rest position and in a first working position fixes the carrier element in the receiving part. Accordingly, the application tool can be held with one hand and the holding element can be brought into different positions by simultaneously operating a part of the handle part. This makes it possible to insert the fastening element into the receiving part of the application tool, to fix it using the holding element and to insert it through the associated bone plate. This allows the bone plate to be positioned on the bone parts with the fastening element at the same time and the fastening element can be fixed to the bone parts by applying force from an impact tool to the impact surface of the application tool. After the bone plate has been fixed by the fastening element, by operating a part of the
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Griffelements das Aufnahmeteil des Anlegewerkzeugs wieder freigegeben werden. Dies ermöglicht das Entfernen des Anlegewerkzeugs von dem Befestigungselement. Das Operationsfeld ist nun frei, um die Befestigungsschrauben für die Knochenplatte anzubringen.The receiving part of the application tool must be released again by removing the handle element. This allows the application tool to be removed from the fastening element. The operating field is now free to attach the fastening screws for the bone plate.
Es ist vorteilhaft, wenn das Halteelement schwenkbar gelagert ist. Dadurch kann die Aufnahmeöffnung durch ein Verschwenken des Halteelements vollständig freigegeben oder auch bedeckt werden.It is advantageous if the holding element is pivotably mounted. This means that the receiving opening can be completely exposed or covered by pivoting the holding element.
Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Halteelement einen Spreizkörper trägt. Der Spreizkörper dient dazu, die Längsachsen der Dorne vollständig parallel auszurichten. In particular, it can be provided that the holding element carries a spreading body. The spreading body serves to align the longitudinal axes of the mandrels completely parallel.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Spreizkörper in der ersten Arbeitsstellung mit mindestens einer seiner Begrenzungsflächen an Kanten oder Flächen des Trägerelements anliegt, die relativ zueinander Aufgleitflächen bilden, wodurch die Längsachsen der Dorne beim Übergang in eine zweite Arbeitsstellung des Halteelements vollständig parallel ausgerichtet werden können. Durch diesen Aufgleitvorgang kann die Neigung der Längsachsen der Dorne kontinuierlich eingestellt werden. It is particularly advantageous if the expansion body in the first working position rests with at least one of its boundary surfaces on edges or surfaces of the carrier element, which form sliding surfaces relative to one another, whereby the longitudinal axes of the mandrels can be aligned completely parallel when the holding element moves into a second working position. This sliding process allows the inclination of the longitudinal axes of the mandrels to be continuously adjusted.
Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Spreizkörper in der ersten Arbeitsstellung mit seinen Seitenflächen an Kanten oder Flächen des Trägerelements anliegt, die relativ zueinander Aufgleitflächen bilden, wodurch die Längsachsen derIn a preferred embodiment of the invention, it is provided that the expansion body in the first working position rests with its side surfaces on edges or surfaces of the carrier element, which form sliding surfaces relative to each other, whereby the longitudinal axes of the
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Dorne beim Übergang in eine zweite Arbeitsstellung des Halteelements vollständig parallel ausgerichtet werden können. Durch weitere Betätigung des Griffteils wird das Halteelement in eine zweite Arbeitsstellung bewegt. Dadurch treten die Seitenflächen des Spreizkörpers mit den zugewandten Kanten und Flächen des Trägerelements in Kontakt. Die Formgebung des Spreizkörpers zwingt das Trägerelement zu einer elastischen Verformung, die letztendlich dazu dient, die Längsachsen der Dorne parallel auszurichten. Die parallele Ausrichtung der Dorne ist erforderlich, damit die Dorne durch die Durchbrechungen der Knochenplatte hindurchgesteckt werden können, falls die Längsachsen der Dorne am elastisch nicht verformten Trägerelement nicht vollständig parallel ausgerichtet sind.The mandrels can be aligned completely parallel when the holding element moves into a second working position. By further operating the handle, the holding element is moved into a second working position. As a result, the side surfaces of the expansion body come into contact with the facing edges and surfaces of the carrier element. The shape of the expansion body forces the carrier element to undergo elastic deformation, which ultimately serves to align the longitudinal axes of the mandrels parallel. The parallel alignment of the mandrels is necessary so that the mandrels can be pushed through the openings in the bone plate if the longitudinal axes of the mandrels on the elastically non-deformed carrier element are not aligned completely parallel.
Zusätzlich kann es vorteilhaft sein, wenn der Spreizkörper die Aufnahmeöffnung in der ersten Arbeitsstellung zumindest teilweise verschließt und wenn sich der Spreizkörper in Schließrichtung verjüngt. Dies bietet insbesondere bei Klammern, deren Dornachsen nach innen zulaufen, eine sehr einfache Realisxerungsmöglichkeit für ein Spreizelement.In addition, it can be advantageous if the expansion body at least partially closes the receiving opening in the first working position and if the expansion body tapers in the closing direction. This offers a very simple possibility of implementing an expansion element, especially in the case of clamps whose mandrel axes taper inwards.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Spreizkörper eine trapezförmige Seitenfläche aufweist, die die Aufnahmeöffnung bedeckt, wobei der Spreizkörper in die Ausnehmung des Trägerelements zwischen den Schenkeln eingreift. Insbesondere das Eingreifen in den Zwischenraum zwischen Trägerelement und Knochenplatte erleichtert das Herausziehen des Befestigungselements aus den Knochenteilen nach endgültiger Fixierung der KnochenplatteIt is particularly advantageous if the expansion body has a trapezoidal side surface that covers the receiving opening, whereby the expansion body engages in the recess of the carrier element between the legs. In particular, engaging in the space between the carrier element and the bone plate makes it easier to pull the fastening element out of the bone parts after the bone plate has been finally fixed
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mit den vorgesehenen Schrauben. Das Anlegewerkzeug hat die Funktion einer Zange.with the screws provided. The installation tool functions like a pair of pliers.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Griffteil aus einem starren und einem beweglichen Teil besteht, wobei der starre Teil über die starre Verbindung mit dem Aufnahmeteil und der bewegliche Teil mit dem Halteelement verbunden ist, wodurch eine Bewegung des beweglichen Griffteils zu einer Änderung der Stellung des Halteelements führt. Diese Art der starren Verbindung ist besonders vorteilhaft, da selbst beim Loslassen des beweglichen Griffteils das Befestigungselement nicht mehr aus dem Aufnahmeteil herausfallen kann, wenn die Dorne schon an die Wirbelkörper angesetzt wurden. Außerdem ist auf diese Weise eine starre Verbindung zur Kraftübertragung festgelegt.In a preferred embodiment of the invention, the handle part consists of a rigid and a movable part, whereby the rigid part is connected to the receiving part and the movable part is connected to the holding element via the rigid connection, whereby a movement of the movable handle part leads to a change in the position of the holding element. This type of rigid connection is particularly advantageous because even when the movable handle part is released, the fastening element can no longer fall out of the receiving part if the mandrels have already been attached to the vertebral bodies. In addition, a rigid connection for force transmission is established in this way.
Zusätzlich kann es vorteilhaft sein, wenn das Halteelement in der Symmetrieebene der Klammer beweglich ist.In addition, it can be advantageous if the holding element is movable in the plane of symmetry of the clamp.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß das Griffteil aus zwei Scherengriffen besteht, die etwa unter einem Winkel von 90° vom starren Verbindungsteil abstehen und in der Symmetrieebene der Klammer liegen. Dies hat den Vorteil, daß die Schlagfläche des Anlegewerkzeugs frei zugänglich ist. So kann der Operateur beispielsweise in der einen Hand das Anlegewerkzeug mit eingelegtem Befestigungselement auf dem die Knochenplatte aufgesteckt ist halten und in der anderen Hand ein Schlagwerkzeug, mit dem er die Dorne des Befestigungselements in die Wirbelkörper treiben kann.According to a preferred embodiment, the handle part consists of two scissor handles that protrude from the rigid connecting part at an angle of approximately 90° and lie in the plane of symmetry of the clamp. This has the advantage that the striking surface of the application tool is freely accessible. For example, the surgeon can hold the application tool with the inserted fastening element on which the bone plate is attached in one hand and in the other hand a striking tool with which he can drive the mandrels of the fastening element into the vertebral bodies.
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Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:The following description of a preferred embodiment of the invention serves to explain it in more detail in conjunction with the drawing. They show:
Figur 1: eine perspektivische Ansicht von Befestigungselement, Anlegewerkzeug und Knochenplatte vor dem Anlegen der Knochenplatte;Figure 1: a perspective view of the fastener, application tool and bone plate before application of the bone plate;
Figur 2: einen Querschnitt durch eine mit einem Befestigungselement fixierte Knochenplatte, die von einem Anlegewerkzeug gehalten wird;Figure 2: a cross-section through a bone plate fixed with a fastening element, which is held by an application tool;
Figur 3: einen Querschnitt durch die mit einem Befestigungselement fixierte Knochenplatte nach dem Entfernen des Anlegewerkzeugs und vor dem Einsetzen der Knochenschrauben;Figure 3: a cross-section through the bone plate fixed with a fastening element after removal of the application tool and before insertion of the bone screws;
Figur 4: eine perspektivische Ansicht des Aufnahmeteils des Anlegewerkzeugs mit geöffnetem Halteelement vor dem Einsetzen des Befestigungselements ;Figure 4: a perspective view of the receiving part of the application tool with the holding element open before inserting the fastening element;
Figur 5: eine perspektivische Ansicht ähnlich Figur 4 mit eingesetztem und gespreiztem Befestigungselement .Figure 5: a perspective view similar to Figure 4 with the fastening element inserted and spread.
In Figur 1 ist eine Knochenplatte 1 zum Verbinden zweier Wirbelkörper 21 dargestellt. Sie weist eine rechtekkige Grundform auf und ist in jedem ihrer vier Quadranten mit einem in Längsrichtung verlaufenden Langloch 2 versehen. Entlang der in Längsrichtung der Knochenplatte 1 verlaufenden Mittellinie weist sie zwei Löcher 3Figure 1 shows a bone plate 1 for connecting two vertebral bodies 21. It has a rectangular basic shape and is provided with a longitudinally extending slot 2 in each of its four quadrants. It has two holes 3 along the center line running in the longitudinal direction of the bone plate 1.
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auf, deren Mittelpunkt auf der Verbindungslinie der Mittelpunkte der Langlöcher 2 in Querrichtung liegt. Ferner ist die Knochenplatte 1 zu einer Achse parallel ihrer Mittellinie in Längsrichtung gewölbt.whose center lies on the connecting line of the centers of the elongated holes 2 in the transverse direction. Furthermore, the bone plate 1 is curved in the longitudinal direction to an axis parallel to its center line.
Zum Befestigen der Knochenplatte 1 an den Wirbelkörpern 21 ist eine Klammer 4 vorgesehen. Diese ist als näherungsweise H-förmige Platte mit zwei im wesentlichen parallel verlaufenden Schenkel 5, die durch eine Querverbindung 6 miteinander verbunden sind, ausgebildet. Der Querschnitt der Schenkel 5 quer zu ihrer Längsachse ist im wesentlichen quadratisch. Die Querverbindung 6 erstreckt sich über mehr als die Hälfte der Länge der Schenkel 5. Die Querverbindung 6 trägt einseitig eine Ausnehmung 7, deren Achse senkrecht zur Querverbindung 6 und zu den Schenkeln 5 verläuft. Die Ausnehmung 7 besteht aus zwei Seitenflächen 9 und einem Boden 8, der etwa halb so breit wie die Querverbindung 6 ist. Die Seitenflächen 9 der Ausnehmung 7 bilden mit dem Boden einen Winkel größer 90°. Da die Längsachsen der Schenkel 5 sich etwa unter einem Winkel von 10° schneiden, dient die Ausnehmung 7 zur Schwächung der Querverbindung 6, um die Klammer 4 so elastisch zu machen, daß ihre Schenkel 5 parallel ausgerichtet werden können. Die Ausnehmung 7 befindet sich auf der Seite der Querverbindung 6, auf der sich die Längsachsen der Schenkel 5 schneiden.A clamp 4 is provided for fastening the bone plate 1 to the vertebral bodies 21. This is designed as an approximately H-shaped plate with two essentially parallel legs 5, which are connected to one another by a cross connection 6. The cross section of the legs 5 transverse to their longitudinal axis is essentially square. The cross connection 6 extends over more than half the length of the legs 5. The cross connection 6 has a recess 7 on one side, the axis of which runs perpendicular to the cross connection 6 and to the legs 5. The recess 7 consists of two side surfaces 9 and a base 8, which is approximately half as wide as the cross connection 6. The side surfaces 9 of the recess 7 form an angle of greater than 90° with the base. Since the longitudinal axes of the legs 5 intersect at an angle of approximately 10°, the recess 7 serves to weaken the cross connection 6 in order to make the clamp 4 so elastic that its legs 5 can be aligned parallel. The recess 7 is located on the side of the cross connection 6 on which the longitudinal axes of the legs 5 intersect.
Jeder Schenkel 5 trägt einen Dorn 10, der sich von der quadratischen Querschnittsfläche des Schenkels 5 in Längsrichtung des Schenkels 5 erstreckt. Der Dorn 10 ist zylindrisch ausgestaltet und an seinem freien EndeEach leg 5 carries a mandrel 10 which extends from the square cross-sectional area of the leg 5 in the longitudinal direction of the leg 5. The mandrel 10 is cylindrical and at its free end
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zweiseitig angeschliffen. Der Durchmesser des Doms 10 ist kleiner als die Seitenkante der quadratischen Grundfläche des Schenkels 5. Dadurch bildet die quadratische Querschnittsfläche des Schenkels 5 einen Anschlag. Die Klammer 4 weist an ihren Schenkeln 5 zwei Schlagflächen 25 auf, die quer zur Längsachse der Dorneground on both sides. The diameter of the mandrel 10 is smaller than the side edge of the square base of the leg 5. As a result, the square cross-sectional area of the leg 5 forms a stop. The clamp 4 has two impact surfaces 25 on its legs 5, which are transverse to the longitudinal axis of the mandrels
10 verlaufen und sich an dem Ende des Schenkels 5 befinden, das keinen Dorn 10 trägt.10 and are located at the end of the leg 5 which does not carry a mandrel 10.
Die Klammer 4 läßt sich mit Hilfe eines AnlegewerkzeugsThe clamp 4 can be fixed with the help of a tool
11 handhaben. Dieses Anlegewerkzeug 11 hat einen stabförmigen Grundkörper 12 mit rechteckigem Querschnitt. Ein Ende des Grundkörpers 12 ist quer zu seiner Längsachse abgeflacht und dient als Schlagfläche 13.11. This application tool 11 has a rod-shaped base body 12 with a rectangular cross-section. One end of the base body 12 is flattened transversely to its longitudinal axis and serves as a striking surface 13.
Am anderen Ende des Grundkörpers 12 befindet sich ein Aufnahmeraum 14, der quaderförmig ist. Der Aufnahmeraum 14 ist mit dem Grundkörper 12 so verbunden, daß seine Aufnahmeöffnung parallel zur Schlagfläche 13 verläuft. Die inneren Dimensionen des Aufnahmeraums 14 sind so gewählt, daß sie in etwa den äußeren Dimensionen der Klammer 4 entsprechen. Eine Fläche des Aufnahmeraums 14, die die H-förmige Klammer 4 bedeckt, ist von der Aufnahmeöffnung 15 her zweistufig ausgenommen, wobei die zweite Stufe bis auf den Boden der quaderförmigen Ausnehmung reicht. Die Stufen bilden jeweils einen Winkel von 90°. Der Aufnahmeraum 14 bildet mit der ausgenommenen Seitenfläche und der Oberseite des Grundkörpers 12 eine durchgehende Fläche.At the other end of the base body 12 there is a cuboid-shaped receiving space 14. The receiving space 14 is connected to the base body 12 in such a way that its receiving opening runs parallel to the striking surface 13. The inner dimensions of the receiving space 14 are selected so that they correspond approximately to the outer dimensions of the clamp 4. A surface of the receiving space 14 that covers the H-shaped clamp 4 is recessed in two stages from the receiving opening 15, with the second stage reaching down to the bottom of the cuboid-shaped recess. The stages each form an angle of 90°. The receiving space 14 forms a continuous surface with the recessed side surface and the top of the base body 12.
Direkt hinter dem Aufnahmeraum 14 an der Oberseite des Grundkörpers 12 verläuft quer zur Symmetrieebene derDirectly behind the receiving space 14 on the upper side of the base body 12 runs transversely to the plane of symmetry of the
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Klammer 4 die Schwenkachse des Halteelements 16. Das Halteelement 16 ist quaderförmig ausgestaltet und kann in der Symmetrieebene der Klammer 4 verschwenkt werden. Das Halteelement 16 ist an seiner Stirnseite mit einem Spreizkörper 17 verbunden, der eine trapezförmige Seitenfläche besitzt, die quer zur Längsachse des Halteelements 16 verläuft. Dieser Spreizkörper 17 verschließt in der ersten Arbeitsstellung die Aufnahmeöffnung 15.Clamp 4 is the pivot axis of the holding element 16. The holding element 16 is cuboid-shaped and can be pivoted in the plane of symmetry of the clamp 4. The holding element 16 is connected at its front side to a spreading body 17, which has a trapezoidal side surface that runs transversely to the longitudinal axis of the holding element 16. This spreading body 17 closes the receiving opening 15 in the first working position.
Die Dimensionen des Trapezes sind so gewählt, daß der Spreizkörper 17 kleiner ist als die erste Stufe der Ausnehmung des Aufnahmeraums 14 und die abgeschrägten Seitenflächen im eingeschwenkten Zustand des Halteelements 16 die Schenkel 5 der Klammer 4 berühren.The dimensions of the trapezoid are selected such that the expansion body 17 is smaller than the first step of the recess of the receiving space 14 and the beveled side surfaces touch the legs 5 of the clamp 4 when the holding element 16 is pivoted in.
An der Schwenkachse des Halteelements 16 ist ein Verbindungselement 18 befestigt, das parallel zum Grundkörper 12 verläuft und sich bis in die Nähe der Schlagfläche 13 erstreckt. Der Grundkörper 12 ist am Ende des Verbindungselements 18 in der Nähe der Schlagfläche 13 durchbrochen und zwar quer zur Ebene, die die ausgenommene Fläche des Aufnahmeraums 14 und der Grundkörper 12 bilden. Durch diese Durchbrechung hindurch ist das Verbindungselement 18 mit einem Griffteil 19 verbunden. Das Griffteil 19 kann in der gleichen Ebene bewegt werden, die auch Schwenkebene des Halteelements 16 ist. Etwa in der Winkelhalbierenden zwischen dem Griffteil 19 und dem Ende des Grundkörpers 12, der durch die Schlagfläche 13 begrenzt wird, steht ein Haltegriff 20 ab. Dieser ist starr mit dem Grundkörper 12 verbunden. Das Ende von Griffteil 19 und Haltegriff 20 bildet je-A connecting element 18 is attached to the pivot axis of the holding element 16, which runs parallel to the base body 12 and extends close to the striking surface 13. The base body 12 is perforated at the end of the connecting element 18 close to the striking surface 13, namely transversely to the plane formed by the recessed surface of the receiving space 14 and the base body 12. The connecting element 18 is connected to a handle part 19 through this perforation. The handle part 19 can be moved in the same plane as the pivot plane of the holding element 16. A handle 20 protrudes approximately in the bisector between the handle part 19 and the end of the base body 12, which is delimited by the striking surface 13. This is rigidly connected to the base body 12. The end of the handle part 19 and the handle 20 forms
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wells ein Ring. Griffteil 19 und Haltegriff 20 bilden somit einen scherenartigen Griff.wells a ring. Handle part 19 and handle 20 thus form a scissor-like handle.
Die Verwendung von Klammer 4 und Anlegewerkzeug 11 wird im folgenden anhand der Figuren 1 bis 5 beschrieben.The use of clamp 4 and application tool 11 is described below with reference to Figures 1 to 5.
Das Griffteil 19 wird so positioniert, daß das Halteelement 16 den Aufnahmeraum 14 mit seiner Aufnahmeöffnung 15 freigibt. In die Aufnahmeöffnung 15 wird die Klammer 4 so eingeschoben, daß ihre Dorne 10 aus der Aufnahmeöffnung 15 herausstehen. Durch Bewegen des Griffteils 19 wird das Halteelement 16 so in Richtung der Klammer 4 geschwenkt, daß die Seitenflächen des trapezförmigen Spreizkörpers 17 die Schenkel 5 der Klammer 4 berühren und bei einem weiteren Vordringen des Spreizkörpers 17 die Schenkel 5 der Klammer 4 so weit aufspreizen, bis die Längsachsen der Schenkel 5 parallel ausgerichtet sind.The handle part 19 is positioned so that the holding element 16 exposes the receiving space 14 with its receiving opening 15. The clamp 4 is inserted into the receiving opening 15 so that its pins 10 protrude from the receiving opening 15. By moving the handle part 19, the holding element 16 is pivoted in the direction of the clamp 4 so that the side surfaces of the trapezoidal expansion body 17 touch the legs 5 of the clamp 4 and, as the expansion body 17 advances further, the legs 5 of the clamp 4 spread open until the longitudinal axes of the legs 5 are aligned parallel.
In dieser Arbeitsstellung des Halteelements 16 ist es möglich, die Dorne 10 durch die dafür vorgesehenen Löcher 3 der Knochenplatte 1 hindurchzustecken. Die im Aufnahmeraum 14 des Anlegewerkzeugs 11 befindliche Klammer 4 mit aufgesteckter Knochenplatte 1 kann nun an die Wirbelkörper 21 so angelegt werden, daß jeweils ein Dorn 10 der Klammer 4 auf einem Wirbelkörper 21 sitzt. Ist die optimale Position der Knochenplatte 1 festgelegt, dann kann mit Hilfe eines Hammers 22, dessen Hammerfläche 23 auf die Schlagfläche 13 des Anlegewerkzeugs trifft, die Klammer 4 in die Wirbelkörper 21 eingeschlagen werden. Die Klammer 4 wird so tief eingeschlagen, bis die Knochenplatte 1 an den WirbelkörpernIn this working position of the holding element 16, it is possible to insert the mandrels 10 through the holes 3 provided for this purpose in the bone plate 1. The clamp 4 located in the receiving space 14 of the application tool 11 with the bone plate 1 attached can now be placed on the vertebral bodies 21 in such a way that a mandrel 10 of the clamp 4 sits on each vertebral body 21. Once the optimal position of the bone plate 1 has been determined, the clamp 4 can be driven into the vertebral bodies 21 using a hammer 22, the hammer surface 23 of which hits the striking surface 13 of the application tool. The clamp 4 is driven in so deeply that the bone plate 1 is on the vertebral bodies
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21 und den Anschlägen, die die quadratischen Querschnittsflächen der Schenkel 5 bilden, anliegt.21 and the stops which form the square cross-sectional areas of the legs 5.
Jetzt kann durch Bewegung des Griffteils 19 das Halteelement 16 so verschwenkt werden, daß es die Aufnahmeöffnung 15 wieder freigibt. Das Anlegewerkzeug 11 kann dann von der Klammer 4 entfernt werden. Die Knochenplatte 1 ist damit an den Wirbelkörpern 21 optimal positioniert und fixiert und kann durch vier Schrauben fest mit den Wirbelkörpern 21 verbunden werden. Die Schrauben 24 werden dafür durch die Langlöcher 2 der Knochenplatte 1 hindurchgesteckt.Now, by moving the handle part 19, the holding element 16 can be pivoted so that it frees the receiving opening 15 again. The application tool 11 can then be removed from the clamp 4. The bone plate 1 is thus optimally positioned and fixed to the vertebral bodies 21 and can be firmly connected to the vertebral bodies 21 using four screws. The screws 24 are inserted through the elongated holes 2 of the bone plate 1.
Nachdem die Knochenplatte 1 mit den Schrauben 24 an den Wirbelkörpern 21 festgeschraubt ist, kann die Klammer wieder entfernt werden. Dazu wird der Aufnahmeraum 14 des Anlegewerkzeugs 11 über die Klammer 4 geschoben. Das Halteelement 16 des Anlegewerkzeugs 11 kann nun durch Bewegen des Griffteils 19 wieder so zwischen die Schenkel 5 der Klammer 4 eingeführt werden, daß die Klammer 4 durch Wegziehen des Anlegewerkzeugs 11 in Richtung der Längsachsen der Dorne 10 herausgezogen wird. Das Anlegewerkzeug 11 dient dafür als Zange. Alternativ kann die Klammer 4 auch mit einer herkömmlichen Zange oder einem anderen Aushebelwerkzeug von den Wirbelkörpern 21 entfernt werden, indem man mit der Zange oder dem Aushebelwerkzeug in den Zwischenraum zwischen Klammer 4 und Knochenplatte 1 eingreift.After the bone plate 1 has been screwed onto the vertebral bodies 21 using the screws 24, the clamp can be removed again. To do this, the receiving space 14 of the application tool 11 is pushed over the clamp 4. The holding element 16 of the application tool 11 can now be reinserted between the legs 5 of the clamp 4 by moving the handle part 19 so that the clamp 4 is pulled out by pulling the application tool 11 away in the direction of the longitudinal axes of the mandrels 10. The application tool 11 serves as a pair of pliers for this purpose. Alternatively, the clamp 4 can also be removed from the vertebral bodies 21 using conventional pliers or another levering tool by reaching into the space between the clamp 4 and the bone plate 1 with the pliers or the levering tool.
Claims (1)
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Effective date: 20011002 |