DE4234118A1

DE4234118A1 - Verankerungselement

Info

Publication number: DE4234118A1
Application number: DE4234118A
Authority: DE
Inventors: Juergen Harms; Harry L Shufflebarger; Lutz Biedermann
Original assignee: Biedermann Motech GmbH and Co KG
Current assignee: Biedermann Technologies GmbH and Co KG
Priority date: 1992-10-09
Filing date: 1992-10-09
Publication date: 1994-04-14
Anticipated expiration: 2012-10-10
Also published as: DE4234118C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verankerungselement nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1, insbesondere zur Fixation eines Rundstabes zur Korrektur von Wirbelsäulendeformationen.

Ein derartiges Verankerungselement ist aus der EP-A-0465158 bekannt. Das Fixierelement und das die Schenkel von außen umfassende Element sind über einen Zwischeneinsatz miteinander verbunden, der seiner seits in das Innengewinde der beiden freien Schenkel eingeschraubt ist. Bei dieser bekannten Verankerung ist es erforderlich, daß stets zunächst das Zwischenstück mit dem umfassenden Element fixiert und erst dann das Fixierelement innen eingeschraubt wird. Aus der EP-A-0443892 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der um freie Schenkel eines Kopfes ein Außenring gesetzt wird, der eine in den Kanal greifende Zunge aufweist. Es ist ein in ein Innengewinde einschraub bares Fixierelement vorgesehen, welches bei Fixierung auf die Zunge einwirkt. Eine getrennte Bewegung von dem umfassenden Element und dem Fixierelement zum Handhaben der Vorrichtung ist nicht vorgese hen. Eine Schraubensicherung ist nicht vorgesehen. Die Fixierung eines gebogenen Stabes ist nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verankerungselement der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welches so ausgebildet ist, daß sein Einsatz bei den für die Behandlung von Wirbelsäulenkorrekturen erforderlichen Fällen universell einsetzbar ist, insbesondere auch dann, wenn die auf zunehmende Stange gebogen ist.

Diese Aufgabe wird durch das im Patentanspruch 1 gekennzeichnete Verankerungselement gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekenn zeichnet.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform des Verankerungselementes;

Fig. 2 eine Frontansicht auf die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung;

Fig. 3 ein Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1;

Fig. 4 ein Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 2;

Fig. 5 eine Explosionsdarstellung;

Fig. 6 einen Schnitt entsprechend der in Fig. 4 gezeigten Darstellung von einer abgewandelten Ausführungsform;

Fig. 7 eine Seitenansicht der zweiten Ausführungsform;

Fig. 8 einen Schnitt durch einen Kanal des Kopfes einer abgewandelten Ausführungsform.

Das in Fig. 1 gezeigte Verankerungselement umfaßt eine eigentlich in eine Wirbelsäule einzubringende Schraube 1 mit einem Gewindeschaft 2 und einem Kopf 3. Der Kopf 3 weist eine zur Mittenachse des Gewinde schaftes 2 symmetrisch angeordnete U-förmige Ausnehmung 4 auf, deren Grund 5 zu dem Gewindeschaft 2 hin gerichtet ist. Die Seitenwandung des die U-förmige Ausnehmung 4 begrenzenden Kopfes wird durch freie Schenkel 6, 7 gebildet. Wie am besten aus den Fig. 3, 4 und 6 zu ersehen ist, ist im Inneren des Kanales eine konzentrisch zur Mittenachse des Gewindeschaftes 2 ausgebildete Bohrung mit einem Innengewinde 8 vorgesehen. Der Kopf 3 selbst ist zylindrisch ausge bildet und weist, wie am besten aus Fig. 5 ersichtlich ist, im Bereich der freien Schenkel 6, 7 ein Außengewinde 9 auf.

Damit mit dieser Schraube eine Stange verankert werden kann, ist ein als Gewindebolzen ausgebildetes Fixierelement 11 vorgesehen. Das Fixierelement 11 weist ein mit dem Innengewinde 8 zusammenwirkendes Außengewinde zum Einschrauben in die U-förmige Ausnehmung 4 auf. Auf seiner dem Grund 5 abgewandten Fläche weist das Fixierelement einen Schlitz oder eine entsprechend andere Ausnehmung zum Eingreifen mittels eines Schraubendrehers auf. Ferner ist ein die beiden U-för migen Schenkel 6, 7 von außen umfassendes Element in Form einer Überwurfmutter 12 vorgesehen, deren Gewinde mit dem Außengewinde 9 zusammenwirkt. Die Drehrichtung des Innengewindes 8 und des zugehö rigen Fixierelementes 11 einerseits und des Außengewindes 9 und der Überwurfmutter 12 andererseits ist entgegengesetzt gerichtet. Wie am besten aus Fig. 3 ersichtlich ist, weist der Grund 5 der U-förmigen Ausnehmung einen Radius auf, der nur soviel größer als der Radius der auf zunehmenden Stange 10 ist, daß die Stange in die U-förmige Ausnehmung leicht einsetzbar bzw. leicht aus dieser herausnehmbar ist. Das Innengewinde 8 und das Außengewinde 9 erstrecken sich jeweils so weit nach unten, also in Richtung des Grundes 5, daß die Projektion auf die Symmetrieachse einen Abstand vom Grund 5 aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser der auf zunehmenden Stange 10.

Wie am besten aus den Fig. 1, 3 und 7 entnehmbar ist, weist der Kopf 3 zwei gegenseitig um 180° versetzte Ausnehmungen 13, 14 auf, die im wesentlichen jeweils um 90° gegen die U-förmige Ausnehmung versetzt sind und die zum Eingreifen mittels eines Handhabungs werkzeuges, beispielsweise einer Greifzange dienen.

Im Betrieb wird zunächst die Schraube 1 in die Wirbelsäule einge schraubt. Anschließend wird die Stange 10 in die U-förmige Aus nehmung 4 eingelegt und durch Einschrauben des Fixierelementes 11 in das Gewinde 8 fixiert. Dann wird die Überwurfmutter 12 aufge schraubt. Das Fixierelement und die Überwurfmutter 12 werden nun getrennt jeweils so weit in Richtung des Grundes 5 gedreht, bis jedes der beiden Teile eine gewünschte Haltekraft auf die Stange 10 ausübt. Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß die Fixierung von Fixierelement 11 und Überwurfmutter 12 relativ zu der Stange 10 un abhängig voneinander einstellbar sind. Darüber hinaus erfolgt eine endgültige Fixation und eine Schraubensicherung durch Verklemmung.

Die getrennte Fixierung von Fixierelement 11 und Überwurfmutter 12 ist besonders deshalb wichtig, weil es nicht nur, wie in den Fig. 1 bis 4 gezeigt, gerade Stangen 10 zu fixieren gilt, sondern auch gekrümmte Stangen 15. Hier ist eine exakte Fixierung nur dadurch möglich, daß die beiden Elemente getrennt voneinander einstellbar sind. In den Fig. 6 und 7 ist die Stange mit ihren Enden nach oben durchgebogen. Es gibt auch Anwendungsfälle, bei denen die Stange nach unten durchgebogen ist.

Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform ist der Kopf nicht mit einem Gewindeschaft, sondern mit einem als Haken 16 ausgebildeten Schaft verbunden. Dieser dient in gleicher Weise zur Verbindung mit einem Wirbelsäulenelement, wobei der Haken in die Wirbelbogen eingebracht wird.

Bei der in Fig. 8 beschriebenen Ausführungsform weist der Grund 5 der U-förmigen Ausnehmung eine zu der Mittenachse des Innengewindes 8 konzentrische Ausnehmung 17 in Form einer Bohrung auf. Diese dient dazu, bei dem Aufnehmen einer gebogenen Stange 15 nicht nur eine punktförmige Auflage auf dem Grund 5, sondern eine größere Auflagefläche zu bilden. Darüber hinaus sind, wie aus Fig. 8 ersichtlich ist, die beiden äußeren Ränder 18, 19 des Grundes 5 zum Schaft hin abfallend ausgebildet. Dadurch soll erreicht werden, daß ein Stab, der entgegengesetzt zu der in den Fig. 6 und 7 gezeigten Krümmung nach unten durchgebogen ist, einen besseren Formschluß mit dem Grund 5 erhält.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ist der Kopf 3 jeweils mit dem ein Gewinde aufweisenden Schaft bzw. dem hakenförmigen Schaft fest verbunden. In einer abgewandelten Ausführungsform sind der jeweilige Schaft und der Kopf gelenkig miteinander verbunden.

Claims

1. Verankerungselement mit einem zur Knochenverankerung bestimmten Schaft (2, 16) und einem mit einer Stange (10, 15) verbindbaren Kopf (3) mit einem im wesentlichen U-förmigen Querschnitt, der an seinem Grund (5) mit dem Schaft verbunden ist und zwei einen Kanal zur Aufnahme der Stange (10, 15) bildende freie Schenkel (6, 7) hat, wobei die freien Schenkel (6, 7) ein sich in Richtung der Schenkel erstreckendes erstes Innengewinde (8) aufweisen, und ein Fixier element (11) und ein die Schenkel (6, 7) von außen umfassendes Element (12) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Schenkel (6, 7) ein Außengewinde (9) und das Element (12) ein mit diesem zusammenwirkendes zweites Innengewinde und das Fixierelement (11) ein mit dem ersten Innengewinde (8) zusammenwirkendes Gewinde zum Einschrauben in dieses aufweisen.

2. Verankerungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (12) als Mutter ausgebildet ist.

3. Verankerungselement nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekenn zeichnet, daß die Drehrichtung der Gewinde des Fixierelementes (11) und des umfassenden Elementes (12) entgegengesetzt sind.

4. Verankerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß koaxial zum ersten Innengewinde (8) im Kanalgrund (5) eine Ausnehmung (17) vorgesehen ist.

5. Verankerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder (18, 19) des Kanalgrundes (5) nach außen zum Schaft (2, 16) hin abfallend ausgebildet sind.

6. Verankerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (3) ein Paar von um 180° gegeneinander versetzten koaxial ausgerichteten Ausnehmungen (13, 14) aufweist.

7. Verankerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft als ein gewindetragender Schaft ausgebildet ist.

8. Verankerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft einen Haken (16) aufweist.

9. Verankerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf und der Schaft gelenkig miteinander verbunden sind.

10. Verankerungselement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehrichtung der Gewinde des Fixierelementes (11) und des umfassenden Elementes (12) gleich sind.