DE8508510U1 - Vorrichtung zur externen Fixation von Knochensegmenten - Google Patents
Vorrichtung zur externen Fixation von KnochensegmentenInfo
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Description
DR. GISO MEYER-ROEDERN .I * ···' ··* *··#0-6&thgr;00 Heidelberg 1
Tel. 0 62 21-1610 88 Telex 461329 rapat d
Akte PG1141 21. März 1985
Herr Professor Dr. med. I. Wasserstein
Vorrichtung zur externen Fixation von Knochensegmenten
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur externen Fixation von Knochensegmenten/ Gelenkteilen o.a. mit wenigstens zwei
zum Spannen von sich kreuzenden Kirschnerdrähten geeigneten Ringen, die mittels über ihren Umfang verteilt angeordneter
Stäbe in einem vorwählbaren Abstand gehalten werden.
Derartige, auch als Fixateur externe bezeichnete Vorrichtung sind aus der Praxis bekannt. Sie werden beispielsweise als
Distraktions-Kompressions-Apparat bei der transossalen Distraktions-Kompressions-Osteosynthese
verwendet.
Bei einer bekannten Vorrichtung sind die Ringe mit einem Lochraster versehen. Die Stäbe werden durch die Löcher
durchgesteckt und mit den Ringen verschraubt. Damit lassen sich zwar die Ringe in Längsrichtung der Stäbe verstellen,
wodurch man auch die gewünschte Kompressions- oder Distraktionskraft
einstellt, die auf die von den Kirschnerdrähten durchzogenen Knochen- oder Gelenkteile ausgeübt wird. Im
übrigen bestehen aber nur sehr eingeschränkte Verstellmöglichkeiten
für die Vorrichtung. Die Ringe lassen sich insbesondere nicht in relativ zueinander in einer oder mehreren
Raumrichtungen neigen oder drehen. Das Lochraster gibt die möglichen Positionen der Stäbe fest vor und läßt damit gleichfalls
nur sehr beschränkte Variationen zu. Die Stäbe liegen dicht benachbart zu dem zu fixierenden Körperglied, was ihr
Anbringen und Verstellen erschwert und bei der medizinischen Untersuchung und Versorgung des Wundbereichs hinderlich ist.
Das aus Ringen und Stäben bestehende Gestell Ist bei bekannten
Vorrichtungen im montierten Zustand starr. Die zwischen den Ringen aufgebaute Kompressions- oder Distraktionskraft
Ist In einer einmal gewählten und fixierten Einstellung fest. Es Ist der Geschicklichkeit des behandelnden Arztes überlassen,
die Kraft richtig einzustellen und in geeigneter Weise auf die Stäbe des Gestells zu verteilen. Hilfsmittel zurn^
Messen und Regeln der Kraft sind nicht bekannt. Bei starren
Vorrichtungen ist auch die Krafteinleitung auf die Knochen
mittels der Kirschnerdrähte mit Problemen verbunden. Die hohe lokale Druckbelastung kann zu einer Druckatrophie des
Knochens, d.h. einem Abbau des Knochenmaterials in der Umgebung der Kirschnerdrähte führen. Die damit einhergehende
Lockerung macht bei bekannten Vorrichtungen ein als Dynamisierung bezeichnetes Nachstellen in axialer Richtung erforderlich
.
Aufgabe der Erfindung ist es, den Nachteilen bekannter Vorrichtungen
abzuhelfen und einen bequem handhabbaren, die Zugänglichkeit des Wundbereichs verbessernden Fixateur externe
anzugeben, der voll dreidimensional verstellbar ist und Insbesondere ein in weiten Grenzen variables Neigen der
Ringebenen sowie eine laterale Versetzung und gegebenenfalls eine relative Drehung der Ringe ermöglicht, und mit dem sich
eine wohldefinierte, leicht einstellbare und kontrollierbare
Kompressions- und Distraktionskraft aufbauen läßt, die unter
Vermeidung von Druckspitzen dynamisch auf die mittels der Kirschnerdrähte gehalterten Knochen- oder Gelenkteile wirkt.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach Anspruch T. Durch die stufenlose Verstellbarkeit der Halter
an den Ringen und die kardangelenkartige Befestigung der Stäbe wird eine einzigartige Vielfalt von Einstellmöglichkeiten
eröffnet.
Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.
In der Bauform nach Anspruch 2 sind die Stäbe von den Ringen weg radial nach außen verlagert. Es wird so das Anbringen und
Verstellen der Stäbe erleichtert/ und die Zugänglichkeit des Wundbereichs wird verbessert.
In den Ansprüchen 3 bis 5 ist eine konstruktiv unaufwendige, sehr robuste Bauform der Halter gekennzeichnet. Mit der Weiterbildung
nach Anspruch 6 wird beim Spannen der Halter an dem Ring eine satte, flächige Anlage erzielt, die für eine
spielfreie übertragung großer Kräfte bestens geeignet ist.
Anspruch 7 kennzeichnet einen leichtgewichtigen und deshalb für den Patienten bequemen Aufbau der Ringe, die dabei aber
• ·
höchst stabil und führungsgenau sind. Die nach Anspruch 8
vorgesehene Teilung der Ringe in zwei gelenkig miteinander verbundene Halbringe erleichtert ungemein die Anbringung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Man ist in der Reihenfolge, in der man die Ringe setz.t, völlig frei, und kann
beispielsweise einen distalen Ring vor einem cranialen Ring montieren, einen cranialen Ring lösen, während ein ihm vorgeordneter
distaler Ring an seinem Platz bleibt, und nach Belieben Zwischenringe ein- und ausbauen. Die Verbindung
der Halbringe nach Anspruch 9 ist handhabungstechnisch einfach, sicher und mechanisch stabil.
Die Weiterbildung nach Anspruch 10 eröffnet einen zusätzlichen Drehfreiheitsgrad in der Ringebene. Insbesondere kann
nach Anspruch T1 ein die Kirschnerdrähte gespannt haltender erster Ring von einem mit den Stäben verbundenen zweiten Ring
separat und diesem gegenüber verdrehbar gestaltet sein. Die Einstellmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden
so erweitert, und das Richten der Stäbe wird erleichtert. Nach Anspruch T2 ist es möglich, sowohl die Spannhalter für die
Kirschnerdrähte, als auch die Halter für die Stäbe radial außen
an dem_entsprechenden Ring anzubringen, ohne daß mit komplizierten Ringprofilen gearbeitet werden müßte. Die Halter können
dieselben sein, wie für Ringe ohne zusätzlichen Drehfreiheitsgrad,
so daß man beide Bauformen unter Verwendung eines einzelteilarmen Baukastens miteinander kombinieren
kann.
Nach Anspruch 14 sind Federspanner vorgesehen, um eine in Stablängsrichtung wirkende Distraktions- oder Kompressionskraft zwischen den Ringen zu schaffen. Die Federspanner ermöglichen
es, diese Kraft zu messen und auf einfache Weise zu regeln. Damit ist erstmals eine quantitative, präzise reproduzierbare
Kraftbeaufschlagung möglich. Des weiteren wirken die Federspanner selbstnachstellendf &igr; so daß die Notwendigkeit
einer Dynamisierung der Vorrichtung entfällt. Die Federspanner sind geeignet, durch unbeabsichtigte Bewegungen,
äußere Stö-ße oder Schläge usw. auftretende Lastspitzen elastisch aufzufangen und von dem Durchstoßbereich der Kirschnerdrähte
durch das Knochen- oder Gelenkteil fernzuhalten. Dadurch wird die Verletzungsgefahr verringert und einer Gewebeatrophie vorgebeugt
.
Die Ansprüche 15 und T6 kennzeichnen einen konstruktiv einfachen,
bequem zu verstellenden Federspanner. In der Weiterbildung nach Anspruch 17 wird die jeweils wirkende Federkraft
in augenfälliger, unmittelbar einsichtiger Weise angezeigt.
d/ Nach Anspruch T8 wird in konstruktiv unaufweniger Weise die
■V
Möglichkeit einer kontinuierlichen oder stufenweisen Abstandsverstellung
der Ringe eröffnet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Schema tisch
zeigen:
Fig. 1 die perspektivische Gesamtansicht eines erfindungsgemäiJen
Fixateur externe;
Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Ring, wobei die beiden Halbseiten verschiedene Ausführungsformen zeigen;
Fig. 3 einen in zwei gelenkig verbundene Halbringe geteilten Ring in einer Draufsicht von oben;
Fig. 4 einen Schnitt durch den Ring nach IV-IV von Fig. 3;
Fig. 5 einen auf den nahezu geschlossenen Ring gerichteten Blick in Richtung V von Fig. 3;
Fig. 6 einen Ringaufbau mit Innenring und Außenring, die konzentrisch angeordnet und drehbar miteinander verbunden
sind, in einer Draufsicht von oben;
Fig. 7 einen Querschnitt nach VII-VII von Fig. 6;
Fig. 8 einen an den Ringen festspannbaren Halter mit
e/
einem zwei orthogonal Drehachsen aufweisenden
einem zwei orthogonal Drehachsen aufweisenden
Gelenk, das die die Ringe verbindenden Stäbe
aufnimmt, in Draufsicht von oben; Fig. 9 einen Längsschnitt durch den Halter nach IX-IX
von Fig. 8;
Fig. tO einen Längsschnitt durch einen Federspanner, der auf einen Stab aufgezogen ist und in dessen Längsrichtung eine einstellbare und ablesbare, zwischen den Ringen wirkende Distraktions- oder
Fig. tO einen Längsschnitt durch einen Federspanner, der auf einen Stab aufgezogen ist und in dessen Längsrichtung eine einstellbare und ablesbare, zwischen den Ringen wirkende Distraktions- oder
Kompressionskraft bereitstellt; Fig. 11 einen Querschnitt durch ein Gehäusehalbteil des
Federspanners nach XI-XI von Fig. 10;
Fig. T2 schematisch die Anbringung eines Federspanners
zur Erzeugung einer Distraktionskraft; Fig. 13 die entsprechende Anordnung eines Federspanners
zur Erzeugung einer Kompressionskraft;
Fig. 14 in seitlicher Draufsicht zwei Ausführungsbeispiele bis 16 für gekerbte Stäbe; dabei ist Fig. 16 ein Blick in
Richtung XVI von Fig. 15.
Fig. T zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Fixateur externe
gemäß der Erfindung. Dieser weist ein Gestell mit Ringen 10, T2 auf, die von Stäben 14 im Abstand gehalten werden. An den
Ringen 10, 12 sind einander kreuzende Kirschnerdrähte 16 gehaltert. Bei letzteren handelt es sich um straff gespannte
Edelstahldrähte, die ein zu fixierendes Knochenoder Gelenkteil durchsetzen und dabei sowohl auf gleicher
Höhe, als auch axial beabstandet liegen können. Die Kirschnerdrähte schließen einen annähernd rechten Winkel ein,
und sie kreuzen einander in dem zu fixierenden Teil, das dadurch in allen Raumrichtungen unbeweglich an den Kirschnerdrähten
festliegt. Die Ringe 10, 12 tragen für jeden der Kirschnerdrähte T6 ein Paar einander diametral gegenüberliegender
Spannhalter 18. Die Spannhalter 18 sind in Umfangsrichtung verstellbar auf die Ringe 10, 12 aufgezogen.
Sie haben ein die Ringe 10, 12 von außen übergreifendes U-Profil. Einer der U-Schenkel nimmt eine Arretierschraube
auf, die gegen den Ring 10, 12 arbeitet und dazu dient, den
Spannhalter T8 in gewünschter Stellung an dem Ring 10, festzulegen. Je ein Abschnitt der ü-Schenkel steht über den
Ring TO, 12 radial nach innen vor. An den beiden Abschnitten
ist drehbar eine Spannwelle gelagert, die sich quer zu der Schenkellängsrichtung durch die U-Öffnung des Spannhalters
hindurch erstreckt. Das Lager der Spannwelle hat eine selbstrastende Haltefunktion nach Art einer Ratsche. Die Kirschner-
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drahte 16 werden mit je einem Ende an der Spannwelle befestigt
und durch Drehen daran gespannt. Die Ringe tO, 12 nehmen die dabei wirkenden Zugkräfte auf.
Die Ringe 10, 12 tragen jeweils ein Paar einander kreuzender
Kirschnerdrähte T6. Somit ist jedem der Ringe 10, 12
ein Angriffspunkt an einem Knochen- oder Gelenkteil zugeordnet, das von den Kirschnerdrähten 16 durchsetzt wird.
Die Knochen- oder Gelenkteile können durch eine relative Verstellung der Ringe 10, 12 ausgerichtet, verlagert und
insbesondere unter Kompressions- oder Distraktionsspannung versetzt werden. Hierzu werden die Ringe 10, 12 an den Stäben
t4 positioniert und mit darauf aufgezogenen Federspannern beaufschlagt. Fig. t zeigt dies für zwei Ringe' 10, 12. Es
versteht sich aber, daß ein Fixateur externe auch mehr Ringe mit je zwei sich kreuzenden Kirschnerdrähten 16 enthalten
kann.
Die Stäbe T4 sind mit Haltern 30 an den Ringen 10 befestigt. Die Halter 30 lassen sich stufenlos in Umfangsrichtung an
den Ringen 10, 12 verstellen. Sie kragen radial nach außen von den Ringen 10, 12 aus, und sie tragen an ihrem äußeren
Ende ein Gelenk 32, daß den Stab 14 aufnimmt und-ihm Dreh-freiheit
um mindestens zwei zueinander senkrechte Achsen gibt.
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Die Stäbe &Idigr;4 sind in Axialrichtung gegen das Gelenk 32
gespannt. Sie verbinden je ein Paar von Haltern, die jeweils an einem der Ringe 10, 12 festliegen. Das Gestell
des in Fig. T gezeigten Fixateur externe weist vier Stäbe
14 auf, die in etwa gleichem Abstand über den Umfang
der Ringe TO, T2 verteilt sind. Es können aber auch weniger, oder mehr Stäbe zum Einsatz kommen, um zwei Ringe
10, 12 miteinander zu verbinden.
Fig. 2 z.eigt den Aufbau der Ringe 10, 12. Diese bestehen
aus einem Hohlprofil 40 mit einem U-förmigen oder abgerundet V-förmigen Querschnitt. Das Hohlprofil 40 ist zur radialen
Innenseite der Ringe 10, 12 hin offen. Es besteht aus Metall, insbesondere Edelstahl, und bietet dadurch
an seiner Außenseite eine abgerundete, reibungsarme Lauffläche von hoher Führungsgenauigkeit. Das Innere des Hohlprofils
40 ist ganz oder teilweise mit einer Füllmasse 42,
vorzugsweise Kunststoff, ausgegossen. Die Füllmasse 42 kann ein wesentlich geringeres spezifisches Gewicht haben,
als das Hohlprofil 40, so daß man einen leichtgewichtigen und dabei mechanisch sehr stabilen Ringaufbau erhält.
Wie in Fig. 3 bis 5 gezeigt, können die Ringe 10, 12 in zwei Halbringe 44, 46 geteilt sein, die sich lösen und zu
einem kompletten Ring verbinden lassen. In dem dargestellten
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Ausführungsbeispiel sind die Halbringe 44, 46 mit einem Ende aneinander angelenkt. 48 ist die Gelenkachse, um
die sich die Halbringe 44, 46 drehen und .zangenartig auf-
bzw. zuklappen lassen. Einer der Halbringe 44 trägt an seinem dem Gelenk 48 abgewandten Ende einen Ansatz 50,
und der andere Halbring 46 ist an entsprechender Stelle hohl belassen, so daß der Ansatz 50 in eine komplementäre
hin/ öffnung 52 eingreifen kann. Quer durch die öffnung 52 durch
erstreckt sich ein in den Schenkeln des Hohlprofils 40 gehalterter Stift 54. Der Ansatz 50 ist haken- oder klauenförmig
gestaltet. Er kommt bei zusammengeklapptem Ring mit dem Stift 54 in Rasteingriff, wodurch der Ring in zusammengeklappter
Stellung verriegelt und gesichert wird. Die Gelenk- und Verbindungsstelle der Halbringe 44, 46 ist jeweilsso
gestaltet, daß die Außenkontur des Rings über seinen ganzen Umfang im wesentlichen dieselbe bleibt.
Fig. 6 und 7 zeigen einen Ringaufbau aus einem Innenring 56 und einem Außenring 58, die einander konzentrisch umschliessen
und drehbar miteinander verbunden sind. Der Außenring hat ein mit Kunststoff 42 ausgegossenes Hohlprofil 40 von
abgerundet V-förmigem Querschnitt. Er ist auf seinem Innenmantel mit einer umlaufenden Führungsnut 60 versehen. Der
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Innenring 56 hat in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Kreisprofil, doch kann er auch ein anderes Profil, und
insbesondere dasselbe Profil haben, wie der Außenring 58. Der Innenring 56 trägt eine Anzahl von über seinen Umfang
verteilten Führungsstücken 62. Diese sind klemmend an dem
Innenring 56 festgelegt, und sie können insbesondere die Form einer Schraub sehe He haben, die den Innenring 56 klemmend
faßt. Die Führungsstücke 62 haben einen laschenartigen,
radial nach außen abstehenden Ansatz 64, der einen Radialspalt 66 zwischen Innenring 56 und Außenring 58 überspannt
und passsend in die Führungsnut 60 eingreift. Bei einer Relativdrehung zwischen Innenring 56 und Außenring 58 läuft
das Ende des Ansatzes 84 in der Führungsnut 60 entlang.
Durch die Teilung in Innenring 56 und Außenring 58 wird auf jeder Ringebene ein zusätzlicher Drehfreiheitsgrad geschaffen
Dieser kann insbesondere dazu ausgenutzt werden, die Gesamtheit der Stäbe 14 relativ zu den Kirschnerdrähten 16 zu drehen.
Man spannt dazu die Kirschnerdrähte 16 an einem der Ringe, beispielsweise dem Innenring 56, und läßt die Halter
für die Stäbe T4 an dem anderen Ring, vorzugsweise dem Außenring 58, angreifen. Der Radialspalt 66 zwischen Innenring 56
und Außenring 58 ermöglicht es, die Spannhalter 1-8 für die-
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Kirschnerdrähte 16 an der radialen Außenseite des Innenrings 56 anzubringen/ um so bei Verwendung eines unkomplizierten
Ringprofils einen stabilen Aufbau und eine
sichere Kraftübertragung zu erzielen. Weiterhin können
dank des Radialspalts 66 die im folgenden beschriebenen
Halter 30 für die Stäbe T4 genauso an den Ring 58 montiert werden, wie an die Ringe 10, 12, die den zusätzlichen Drehfreiheitsgrad nicht haben.
sichere Kraftübertragung zu erzielen. Weiterhin können
dank des Radialspalts 66 die im folgenden beschriebenen
Halter 30 für die Stäbe T4 genauso an den Ring 58 montiert werden, wie an die Ringe 10, 12, die den zusätzlichen Drehfreiheitsgrad nicht haben.
Die in Fig. 8 und 9 dargestellten Halter lassen sich mit einer U-Öffnung oder abgerundeten V-Öffnung 68 formschlüssig
auf die Ringe TO, T2, 58 aufsetzen. Sie weisen zwei ober- bzw. unterhalb des Rings zu liegen kommende Laschen 70 auf,
die die Breite des Rings überspannen. Wenn die Halter 30 von der radialen Außenseite her auf die Ringe 10, 12, 58
aufgesetzt werden, so steht ein Abschnitt der Laschen 70 an der radialen Innenseite über die Ringe über. Auf diesem
Abschnitt liegen Montagebohrungen 72, durch die sich
h/
eine Schraube indurchstecken und zum Spannen der Halter anziehen läßt. Im Fall einer Teilung des Rings in Innenring und Außenring 58 kann die Schraube in dem dazwischen befindlichen Radialspalt 66 zu liegen kommen.
eine Schraube indurchstecken und zum Spannen der Halter anziehen läßt. Im Fall einer Teilung des Rings in Innenring und Außenring 58 kann die Schraube in dem dazwischen befindlichen Radialspalt 66 zu liegen kommen.
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Das der Aufsteckseite der Halter 30 abgewandte Ende ist
gegabelt, und zwar in einer Ebene senkrecht zu den Laschen 70. Zwischen den Zinken 74 der Gabel liegt das Gelenk 32
für die Stäbe T4. Eine erste, dem Umriß nach ovale Gelenkhülse 76 erstreckt sich quer zu den Zinken 74 über die öffnung
der Gabel. Diese Gelenkhülse 76 ist mit kollinearen Achsstummeln 78 beidseits an den Zinken 74 drehbar gelagert.
Mittig im Innern der Gelenkhülse 76 ist eine zweite Hülse 80 aufgenommen/ in die sich ein Stab T 4 einstecken läßt. Die
Hülse 80 ist ihrerseits drehbar in der Gelenkhülse 76 gelagert , "und1 zwar mit kollinearen Achsstummeln 82, die senkrecht
84 zu der Achsrichtung 86 des Gelenkhülsenlagers orientiert sind. Die Hülse 80 hat in der ovalen öffnung 88 der
Gelenkhülse 76 ein hohes Maß an Drehspiel, und auch die
Gabelöffnung 90 zwischen den Zinken 74 ist so groß gewählt, daß ein beträchtliches Drehspiel in Halterlängsrichtung besteht.
Die Halter 30 sind zwischen der Gabelöffnung 90 und den Montagebohrungen 72 durchgehend in Längsrichtung mittig
geschlitzt. Der Schlitz 92 erweist sich beim Spannen der Halter 30 an die Ringe to, 12, 58 als nützlich. Die HaIbteile
der Laschen 70 können sich so etwas verwinden, und
*- 1.6 -
sie kommen besser in eine satte, flächige Anlage mit
dem Ring, so daß eine höhere Haltekraft bereitgestellt wird.
Die Stäbe 14 lassen sich mit Spiel durch die Hülsen 80 des Gelenks 32 hindurchstecken. Ihre axiale Festlegung
erfolgt mit besonderen, auf den Stäben 14 aufsitzenden Fixierringen, und mit gleichfalls auf die Stäbe 14 aufgezogenen
FederSpannern 96 kann zwischen den Ringen 10, 12 eine in Stablängsrichtung wirkende Distraktions- oder
Kompressionskraft aufgebaut werden. Eine mögliche Bauform eines Federspanners 96 ist Fig. 10 und 11 zu entnehmen.
Der Federspanner 96 hat eine aus zwei Gehäusehalbteilen zusammengesetzte Federbüchse 98. Beide Gehäusehalbteile
weisen einen ebenen Boden TOO auf, der mittig gelocht ist. Durch das Loch 102 greift der Stab 14 hindurch, auf dem
beide Gehäusehalbteile aufsitzen. Der Boden 100 hat einen kreisförmigen Grundriß. In seinem Randbereich sind über
den Umfang verteilt eine Anzahl von Axialstegen 104 angeformt, die auf Lücke stehen und durch etwa gleichgroße
Zwischenräume T06 getrennt werden. Die Axialstege 104 werden seitlich durch Radialebenen begrenzt, was ihnen einen an-
- 17 -
näherunsweise trapezförmigen Querschnitt verleiht. Die
GehausehaIbteile kehren einander die die Axialstege 104
tragende Seite des Bodens 100 zuf und die Axialstege 104
des einen Gehäusehalbteils greifen in die Lücken des anderen Gehäusehalbteils ein und umgekehrt. Die Gehäusehalbteile
sind dadurch unverdrehbar und in Axialrichtung verschieblich aneinander geführt. Die miteinander kämmenden
Axialstege 104 bilden zusammen einen Mantel, der den Stab 14 mittig und im Abstand umschließt. In dem so gebildeten
Ringraum ist eine Schraubendruckfeder 108 aufgenommen, deren beiden Enden sich auf dem Boden 100 je eines,
Gehäusehalbteils abstüzen. Die Gehäusehalbteile werden so federnd auseinandergedrückt, wobei ein nicht näher dargestellter
Anschlag eine maximal ausgefahrene. Stellung bestimmt.
Die Federbüchse 98 läßt sich mittels eines auf den Stab 14
aufgezogenen Schraubteils 110 spannen. Das Schraubteil 110
besteht aus einer Gewindebuchse 1&idiagr;2 und einer Hohlschraube
T14, die beide von dem Stab 14 durchsetzt werden. Die Gewindebuchse 1T2 hat eine im wesentlichen kreiszylindrische
Form. Sie ist mit einer mittigen und axialen Sackgewinde-Taohrung
1T6 versehen. Ein diese am Ende begrenzender Basis-
- 18 -
- ia -
abschnitt TT8 ist mittig und axial mit kleinerem Durchmesser
T20 aufgebohrt/ um ein Durchstecken des Stabs 14 zu ermöglichen. Der Basisabschnitt tT8 weist eine Quergewindebohrung
T22 auf, die die Mittelbohrung 120 trifft. In die Quergewindebohrung T22 ist eine Stellschraube
eingeschraubt, die gegen den Stab T4 arbeitet. Beim Anziehen der Stellschraube 124 wird die Gewindebuchse 112
an dem Stab t4 arretiert.
Die Hohlschraube Tt4 ist mit einer axialen Durchgangsbohrung
T26 auf den Stab 14 aufgesteckt und In die Sackgewindebohrung TT6 der Gewindebuchse T12 eingeschraubt. Ihr
Kopf T28 kommt an dem Boden TOO auf der einen Seite der Federbuchse 98 zu liegen. Am anderen Ende stützt sich die
Federbüchse 98 mit dem Boden tOO hingegen mittelbar oder
unmittelbar an einem der Ringe TO, T2 ab. Der Boden TOO kann Insbesondere an der Hülse 80 des Gelenks 32 anliegen,
durch die der Stab T4 mit Spiel hindurchgreift; auch können nicht näher dargestellte Zwischenstücke eingeschaltet sein.
Die Kraft des Federspanners wirkt so zwischen dem entsprechenden Ring TO, T2 und Stab T4, und sie wird an anderer
Stelle des Stabs T4 auf den zweiten Ring T2, TO übertragen.
- T9 -
FIg. 12 und 13 veranschaulichen, wie so zwischen den Ringen 10, 12 eine Kompressions- oder Dlstraktionsspannung aufgebaut
werden kann.
In Fig. 12 Ist der Federspanner 96 auf dem Abschnitt des Stabs 14 zwischen den Ringen 10, 12 aufgezogen. Das Schraubteil
1t0 liegt an dem Stab 14 fest, und die Federbüchse
98 stützt sich am Gelenk 32 des einen Rings 10 ab. Auf den Stab T4 Ist ein Fixierring 94 aufgezogen, der ebenfalls
im Bereich zwischen den Ringen 10, T2, aber an dem anderen Ring 12 zu liegen kommt. Der Fixierring 94 Ist an dem Stab
14 arretiert, und er stützt sich gegen das Gelenk 32 des Rings 12 ab. Die Kraft des Federspanners 96 drückt die Ringe
TO, 12 auseinander; es wirkt also eine Distraktionskraft.
Gemäß FIg. T3 sind der Federspanner 96 auf je einen Abschnitt
des Stabs T4 an der einander abgewandten Seite der Ringe TO, 12 aufgesteckt. Im übrigen ist die Anordnung dieselbe.
Das Schraubteil 110 des Federspanners 96 Ist im
Abstand von dem Ring 10 an dem Stab 14 festgelegt, und die
Federbüchse 98 stützt sich an dem Gelenk 32 dieses Rings 10 ab. Der Fixlerring 94 ist gleichfalls an dem Stab 14 festgelegt,
und er arbeitet gegen das Gelenk 32 des anderen Rings 12. Der Federspanner 96 drückt die Ringe 10, 12 zu-
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sammen; es wirkt also eine Kompressionskraft.
Zurückkommend auf Fig. 10, läßt sich die Kraft der Federspanner
96 auf einfache Weise verstellen. Man greift'dazu mit einem geeigneten Schraubwerkz.eug an dem Kopf 128
der Hohlschraube T14 an, und schraubt diese in der Gewindebuchse
1T2 vor. Beim Hineinschrauben kann sich die Schraubendruckfeder T08 ausdehenen, wobei die Gehäusehalbteile
der Federbüchse 98 in Axialrichtung auseinanderfahren, und beim Herausschrauben werden Schraubendruckfeder
108 und Federbüchse 98 in Axialrichtung zusammengedrückt. Mit wachsender Kompression verstärkt sich die Federkraft,
die insbesondere einem linearen Kraftgesetz folgen kann. Anhand der mehr oder weniger ausgefahrenen Stellung
der Axialstege T04 schätzt man leicht die jeweils wirkende Federkraft, Auch können auf den Axialstegen 104 eine Skale
und eine Marke vorgesehen sein, die es erlauben, die Federkraft präzise zu messen und feinfühlig z.u dosieren.
Der erfindungsgemä-ße Fixateur externe trägt normalerweise
an jedem der Stäbe T4 einen Federspanner 96. Die jeweils gewünschte Distraktions- oder Kompressionskraft zwischen
den~Ringeri 10, 12 läßt sich so"für jeden Stab~14~einzeln ~
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messen, und man kann die auf die Stäbe 14 entfallenden
Kraftanteile abhängig regeln.
Für die Befestigung der Federspanner 96 und Fixierringe 94 an den Stäben 14 sind verschiedene Lösungen denkbar.
Die Stäbe T4 können Insgesamt oder abschnittsweise als
Gewindestäbe ausgebildet sein, auf die sich Federspanner 96 und Fixierringe 94 aufschrauben lassen (nicht dargestellt).
Doch ist auch eine klemmende Befestigung dieser Teile an den Stäben T4 möglich, wie sie in Fig. 10 für die Gewindebuchse
1T2 des Federspanners 96 gezeigt 1st. Ganz ähnlich können auch die Fixlerringe 94 mit einer Querbohrung und
Stellschraube versehen sein, die gegen den Stab 14 arbeitet.
Der Stab 14 kann dabei aus Rundmaterial bestehen. Besonders bewährt hat sich aber eine Bauform, bei der der Stab 14 gekerbt
ist, um eine Anzahl von beabstandeten Rastpositionen vorzugeben. Fig. 14 zeigt einen Stab 14, der mit umlaufenden
Kerben T30 versehen 1st. Der Stab 14 gemäß Fig. 15 weist
eine Anzahl von axial aufeinanderfolgenden Dellen 132 auf, die mehr oder weniger kreisrunden Grundriß haben. Die Dellen
132 können in einem Abstand von ca. 2mm aufeinanderfolgen. Ein Bauteil mit einer Klemmschraube, die in eine der Dellen
eingreift, wird sowohl axial, als auch radial an dem Stab festgelegt.
Liste der Bezugszeichen
10, | 12 | Ring | 92 | Schlitz |
14 | Stab | 94 | Fixierring | |
16 | Kirschnerdraht | 96 | Federspanner | |
18 | Spannhalter | 98 | Federbüchse | |
20 | Arretierschraube | too | Boden | |
30 | Halter | 102 | Mittelloch | |
32 | Gelenk | 104 | Axialsteg | |
40 | Hohlprofil | 106 | Zwischenraum | |
42 | Füllmasse | 108 | Schraubendruckfeder | |
44, | 46 | Halbring | tto | Schraubteil |
48 | Gelenkdrehachse | TT2 | Gewindebuchse | |
50 | Ansatz | 1T4 | Hohlschraube | |
52 | Öffnung | 116 | Sackgewindebohrung | |
54 | Stift | &Pgr;8 | Basisabschnitt | |
56 | Innenring | T20 | Mittelbohrung | |
58 | Außenring | t22 | Quergewindebohrung | |
60 | Führungsnut | 124 | Stellschraube | |
62 | Führungs stück | 126 | Durchgangsbohrung | |
64 | Ansatz | 128 | Kopf | |
66 | Radialspalt | 130 | Kerbe | |
68 | U-Öffnung | 132 | Delle | |
70 | Lasche | |||
72 | Montagebohrung | |||
74 | Zinken | |||
78 | Achsstummel | |||
80 | Hülse | |||
82 | Achsstummel | |||
84, | 86 | Achsrichtung | ||
88 | ovale Öffnung | |||
90 | Gabelöffnung |
Claims (1)
- Ansprüche1. Vorrichtung zur externen Fixation von Knochensegmenten, Gelenkteilen o.a. mit wenigstens zwei zum Spannen von sich kreuzenden Kirschnerdrähten (16) geeigneten Ringen (10, 12), die mittels über ihren Umfang verteilt angeordnete Stäbe (14) in einem vorwählbaren Abstand gehalten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe (14) an stufenlos entlang der Ringe (10, 12) verstellbaren Haltern (30) um wenigstens zwei zueinander senkrechte Achsen (84, 86) drehbar gelagert sind.2. Vorrichtung nach Anspruch 1/ dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (30) von den Ringen (10, 12) auskragen, wobei sich ein die Stäbe (14) aufnehmendes Lager (32) vorzugsweise im Abstand von den Ringen (10, 12) an deren radialen Außenseite befindet.3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (30) gegabelt sind, und daße/
in der Gabelöffnung (90) ein vorzugsweise ovalen Umriß aufweisende Gelenkbuchse (76) um eine erste Achse (86) drehbar gelagert ist,und daß in der Gelenkbuchse . (76) um eine zweite, senkrecht zu der ersten sich erstreckende Achse (84) drehbar eine Hülse (80) aufgenommen ist, in die sich ein Stab (T4) einstecken läßt.4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (30) formschlüssig auf den Ring (TO, T2) aufsetzbar und klemmend daran festlegbar sind.5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halter (30) zwei die Breite des Rings (10, 12) übergreifende, zusammenspannbare Laschen (70) aufweisen, zwischen denen sich eine den Ring (10, 12) formschlüssig aufnehmende Führungsrinne (68) befindet.6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Laschen (70) vorzugsweise mittig
in Längsrichtung geschlitzt (92) sind.7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche t bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (10, 12) aus einem vorzugsweise zur radialen Innenseite hin offenen Hohlprofil (40) aus Metall bestehen, das einen U-förmigen oder abgerundet V-förmigen Querschnitt hat und ganz oder
teilweise mit einem leichten Material (42) von hoher Festigkeit, insbesondere Kunststoff, gefüllt sein kann.8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen Ring, der in zwei vorzugsweise gelenkig miteinander verbundene Halbringe (44, 46) geteilt ist, wobei am Ende eines der Halbringe (44) ein Ansatz (50) vorgesehen sein kann, der in eine Profil-Sz?Öffnung (52) des anderen Halbrings (46) eingreift.9. Vorrichtung nach Anspruch 8/ dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (50) haken- oder klauenförmig gestaltet ist und mit einem durch die Profilöffnung (52) hindurchragenden Stift (54) o.a. in verriegelnden Eingriff kommt.TO. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch einen Ringaufbau aus einem Innenring (56) und einem Außenring (58), die einander konzentrischj umschließen und umeinander drehbar verbunden sind.11. Vorrichtung nach Anspruch 10/ dadurch gekennzeichnet, daß einer der Ringe, vorzugsweise der Innenring (56), zum Spannen der Kirschnerdrähte (16) dienende Haltemittel (18) trägt, während an dem anderen Ring, vorzugsweise Außenring (58), die Stäbe (14) angreifen.12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (56) mit radial nach außen abstehenden Führungsstücken (62), die formschlüssig in eine Nut (60) auf dem Innenmantel des Außenrings (58)eingreifen, radial beabstandet (66) von dem Außenring (58) an diesem geführt ist.13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenring (56) einen
kreisrunden Querschnitt hat.14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Ringe (10, 12) an vorzugsweise jedem Stab (14) ein Federspanner (96) mit einstellbarer, in Stablängsrichtung wirkender Federkraft eingeschaltet ist.15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Federspanner (96) einerseits an dem
Stab (14) , und andererseits an dem Ring (10, 12) oder einem daran festliegenden Teil abstützt, insbesondere an einem Gelenkteil (32, 80) eines Halters (30), wobei ein Zwischenstück eingeschaltet sein kann.16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Federspanner (96) eine auf den Stab aufziehbare Federbüchse (98) enthält,—die von einem
ebenfalls auf den Stab aufziehbaren Schraubteil (110) beaufschlagt wird.17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Federbüchse (98) aus zwei aneinander geführten, axial verlagerbaren GehSusehalbteilen besteht, die eine zwischengespannte Feder (108) hülsenförmig umschließen, wobei sich die Feder (108) insbesondere an einem ebenen Boden (100) der Gehäusehalbteile abstützen kann, von dem über den Umfang verteilte, auf Lücke gesetzte Axialstege (104) abstehen, die in die Lücken (106) zwischen den Axialstegen (104) des anderen Gehäusehalbteils greifen.18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe (14) als Gewindestäbe ausgebildet oder mit in Längsrichtung versetzt angeordneten Kerben (130, 132) versehen sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19858508510 DE8508510U1 (de) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | Vorrichtung zur externen Fixation von Knochensegmenten |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19858508510 DE8508510U1 (de) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | Vorrichtung zur externen Fixation von Knochensegmenten |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE8508510U1 true DE8508510U1 (de) | 1993-02-18 |
Family
ID=6779027
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19858508510 Expired - Lifetime DE8508510U1 (de) | 1985-03-22 | 1985-03-22 | Vorrichtung zur externen Fixation von Knochensegmenten |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE8508510U1 (de) |
-
1985
- 1985-03-22 DE DE19858508510 patent/DE8508510U1/de not_active Expired - Lifetime
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