DE8809612U1

DE8809612U1 - Clamp for in vivo fixation of a band, e.g. a natural or artificial ligament to a bone

Info

Publication number: DE8809612U1
Application number: DE8809612U
Authority: DE
Original assignee: Kernforschungszentrum Karlsruhe GmbH
Current assignee: Karlsruher Institut fuer Technologie KIT
Priority date: 1988-07-28
Filing date: 1988-07-28
Publication date: 1988-09-15

Description

Klemmschelle zur In-vivo-Befestigung eines Bandes, &zgr;. &Bgr;. eines natürlichen oder künstlichen Ligamentes an einem KnochenClamp for in vivo fixation of a band, &zgr;. &Bgr;. a natural or artificial ligament to a bone

Die vorliegende Neuerung betrifft eine Klemmschelle zur Invivo-Befestigung eines Bandes, z.B. eines natürlichen oder künstlichen Ligamentes an einem Knochen durch Anklemmen mittels Schrauben, bei welchem der Grundkörper der Klemmschelle an seiner Unterseite KraiIzähne aufweist, durch weiche das Band beim Anschrauben an den Knochen fixiert wird.The present innovation relates to a clamp for in vivo fastening a band, e.g. a natural or artificial ligament, to a bone by clamping it using screws, in which the base body of the clamp has teeth on its underside, by means of which the band is fixed when screwed to the bone.

Beim operativen Ersatz für z.B. ein Kreuzband des menschlichen Kniegelenkes werden als Befestigungsmittel der Enden des Kreuzbandes an den Knochenteilen, gleichgültig, ob es sich hierbei um ein natürliches oder künstliches Teil handelt, U-Krampen, Zackenkreuzschrauben oder in Bohrkar<älen eingebolzte Knochenstücke verwendet. Diese Befestigungsmittel sind jedoch für eine dauerhafte Fixation unzureichend, denn bei ihnen kommen ausschließlich lokal beschränkte Krafteinleitungen zwischen Befestigungsmittel, zu fixierendem Band oder Seil und Knochertoberflache zur Anwendung. Bei manchen Klemmschellen wirken, der Zug des Bandes und die Verbiegungskräfte an der Klemmschelle so zusammen, daß eine allmähliche Lockerung der Fixation begünstigt wird.When surgically replacing a cruciate ligament in the human knee joint, for example, U-clamps, serrated cross screws or pieces of bone bolted into drill holes are used to fasten the ends of the cruciate ligament to the bone parts, regardless of whether the part is natural or artificial. However, these fastening devices are inadequate for permanent fixation because they only apply locally limited forces between the fastening device, the ligament or rope to be fixed and the bone surface. With some clamps, the tension of the ligament and the bending forces on the clamp work together in such a way that a gradual loosening of the fixation is encouraged.

Die vorliegende Neuerung hat nun zur Aufgabe, die bekannten Klemmschellen so zu verbessern, daß eine Band- oder Ligamentfixation ermöglicht wird, die sich von selbst festzieht und tief verhakt und bei welcher die Belastung in räumlich verteilter Heise in das Band eingeleitet wird.The aim of this innovation is to improve the known clamps in such a way that a band or ligament fixation is possible that tightens itself and hooks deeply and in which the load is introduced into the band in a spatially distributed manner.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt nun die vorliegende Neuerung die Merkmale vor, die iia Kennzeichen des Schutzanspruches 1 unter a) bis d) aufgeführt sind. Eine weitere, besonders vor-To solve this problem, the present innovation proposes the features listed in the characteristics of claim 1 under a) to d). Another particularly important

teilhatte Ausgestaltung der vorliegenden Neuerung ergibt sich aus dem Kennzeichen e) des Anspruches 2.The design of the present innovation results from characterising element e) of claim 2.

Eine neuerungsgemäß derart ausgebildete Klemmschelle weist nun als besonderen Vorteil die Fähigkeit auf, sich selbst zu arretieren bzw. festzuziehen, wenn entsprechend Zug auf das re-fixierte Ligament kommt. D.h. nun, daß durch die keilförmige Ausbildung die Klemme bei Belastung unter die eine Schraube rutscht und die Krallzähne fester auf das Ligament bzw. aufA clamp designed in this way has the particular advantage of being able to lock or tighten itself when the re-fixed ligament is subjected to tension. This means that the wedge-shaped design means that the clamp slides under one of the screws when it is under load and the claw teeth are more firmly attached to the ligament or

mäßen Klemmschelle ist somit selbstverstärkend.The clamp is therefore self-reinforcing.

Weitere Einzelheiten der vorliegenden Neuerung werden im folgenden und anhand der Figuren 1 bis 3 näher erläutert.Further details of this innovation are explained in more detail below and with reference to Figures 1 to 3.

Die Fig. 1 zeigt die Klemmschelle (Ligamentenschelle) in perspektivischer Darstellung,Fig. 1 shows the clamp (ligament clamp) in perspective,

die Fig. 2 das Befestigungsprinzip der Klemmschelle auf einer Knochenoberfläche undFig. 2 shows the fastening principle of the clamp on a bone surface and

die Fig«, 3 eine etwas andersartige Ausführung der Klemmschelle, Fig«, 3 shows a slightly different version of the clamp,

Der Grundkörper 1 der Klemmschelle ist an seiner Unterseite mit Krallzähnen 2 versehen, die entgegen der Zugrichtung 3 des zu befestigenden Bandes bzw. Ligamentes 4 wirken. Die Krallzähne 2 sind in der Breite über einen Bereich angebracht, der etwa der Breite des Bandes 4 entspricht. Die restliche Fläche 5 der Unterseite des Grundkörpers 1 ist flach.The base body 1 of the clamp is provided with claw teeth 2 on its underside, which act against the pulling direction 3 of the band or ligament 4 to be fastened. The claw teeth 2 are attached in width over an area that corresponds approximately to the width of the band 4. The remaining surface 5 of the underside of the base body 1 is flat.

Seitlich der Krallzähne 2 ist der Grundkörper 1 jeweils mit zwei von oben nach unten durchgehenden Löchern 6 und 7 versehen, von denen das eine 6 noch normal rund, das andere jedoch als gekrümmtes Langloch 7 oder als mit zum Band 4 hin offener Schlitz ausgebildet ist. Die Krümmung dieses Schlitzes muß da-On the sides of the claw teeth 2, the base body 1 is provided with two holes 6 and 7 running from top to bottom, one of which 6 is still normally round, the other, however, is designed as a curved slot 7 or as a slot open towards the band 4. The curvature of this slot must therefore

bei als Kreisbogen 10 um den Mittelpunkt des Loches 6 ausgebildet sein, damit der Grundkörper 1 eine geringfügige Drehbewegung um dieses Loch ausführen kann.be designed as a circular arc 10 around the center of the hole 6 so that the base body 1 can perform a slight rotary movement around this hole.

Der Querschnitt des Grundkörpers 1 ist nun mindestens im Bereich des Langloches 7 leicht keilförmig ausgebildet, wobei sich der Keilwinkel 8 der Zugrichtung 3 des Bandes 4 entgegengesetzt öffnet.The cross-section of the base body 1 is now slightly wedge-shaped at least in the area of the elongated hole 7, with the wedge angle 8 opening opposite to the pulling direction 3 of the band 4.

In di« Oberfläche des Grundkörpers 1 ist zwischen den Löchern 6 und 7 eine Vertiefung 9 eingebracht, deren Abmessungen etwa den Abmessungen des Bandes 4 entsprechen. In diese Vertiefung 9 kann das überstehende Ende 14 des Bandes 4 zurückgeklappt und ggf. mit diesem vernäht werden, so daß es nicht über die Kontur der Klemme selbst hinausragt.A recess 9 is made in the surface of the base body 1 between the holes 6 and 7, the dimensions of which correspond approximately to the dimensions of the band 4. The protruding end 14 of the band 4 can be folded back into this recess 9 and, if necessary, sewn to it so that it does not protrude beyond the contour of the clamp itself.

Die Fig. 2 zeigt die auf der Oberfläche 11 eines Knochens verschraubte Klemmschelle, wobei ein Band 4 bzw. ein Ligament auf dieser arretiert werden soll. Die Verschraubung erfolgt mittels der Schrauben 12 und 13, die von oben durch die Löcher 6 und 7 in den Knochen gesteckt bzw. geschraubt sind. Das Band 4 ist dat>ei mit den Krallzähnen zwischen dem Grundkörper 1 und der Oberfläche 11 eingeklemmt, wobei die Zähne 2 in das Band eingreifen und es gegen die Zugrichtung 3 festkrallen. Bei Belastung durch Zug auf das befestigte bzw. re-fixierte Band 4 rutscht der Grundkörper 1 durch seine keilförmige Ausbildung durch Drehen um die Schraube 12 im Loch 6 etwas unter den Kopf der Schrauben 13 im Langloch 7 und preßt die Krallzähne 2 auf der Unterseite der Klemmschelle fester gegen das Band 4 und dieses damit gegen die Knochenoberfläche 11.Fig. 2 shows the clamp screwed onto the surface 11 of a bone, whereby a band 4 or a ligament is to be locked onto it. The screwing is carried out using screws 12 and 13, which are inserted or screwed into the bone from above through holes 6 and 7. The band 4 is clamped between the base body 1 and the surface 11 by the claw teeth, whereby the teeth 2 engage in the band and grip it against the direction of pull 3. When the attached or re-fixed band 4 is subjected to tension, the base body 1 slides slightly under the head of the screws 13 in the slotted hole 7 due to its wedge-shaped design by turning around the screw 12 in the hole 6 and presses the claw teeth 2 on the underside of the clamp more firmly against the band 4 and this against the bone surface 11.

In der Fig. 3 ist eine etwas gegenüber der Fig. 1 abgewandelte Form der Klemmschelle dargestellt, bei welcher der die Vertiefung 9 aufnehmende Hittelteil der Klemmschelle zwischen den Bohrungen 6 und 7, bezogen auf die Zugrichtung 3 des Bandes 4, breiter ausgebildet ist.Fig. 3 shows a form of the clamp that is slightly modified compared to Fig. 1, in which the middle part of the clamp that accommodates the recess 9 between the holes 6 and 7 is wider in relation to the pulling direction 3 of the band 4.

BezugsseichanlisteReference list

1 Grundkörper1 base body

2 Krallzähne2 claw teeth

3 Zugrichtung3 Pull direction

4 Band4 volumes

5 restliche Fläche5 remaining area

6 rundes Loch6 round hole

7 Langloch7 Long hole

8 Keilwinkel8 wedge angles

9 Vertiefung9 Deepening

Kreisbogen Knochenoberfläche Schraube Schraube überstehendes EndeCircular arc Bone surface Screw Screw protruding end

Claims

• · &igr; · 1 · J a a ·■' i Karlsruhe Nuclear Research Center, 27.07.1988 Karlsruhe GmbH PIA 8843 Sdt/wk ANR: 1 002 597 Protection claims:

1. Clamp for in vivo fixation of a band, e.g. a natural or artificial ligament, to a bone by clamping using screws, in which the base of the clamp has claw teeth on its underside, by which the band is fixed when screwed to the bone,
characterized by the following features:

a) The base body (1) of the clamp is penetrated by two through holes (6 and 7) for screwing, which are arranged on both sides of the band (4) to be clamped,

b). one hole is, in contrast to the round hole (6), aij.s curved elongated hole (7) or open slot,

c) the curvature of the elongated hole (7) runs as a circular arc (10) around the centre of the round hole (6),

d) the cross-section of the base body (1) is slightly wedge-shaped at least in the area of the elongated hole (7), wherein the wedge angle (8) opens against the pulling direction (3) of the clamped and to be fastened band (4).

• B · ·

I > ■·

2. Clamp according to claim 1, characterized by the second feature: I

;; e) in the upper side of the base body (1) between the ^ holes (6, 7) a recess (9) is introduced, the

Cross-section approximately the dimensions of the

band (4).

* · ti ti* · ti ti

• · * ti· * ti

■ * * lilt■ * * lilt

« · * &igr;&igr;&igr;&igr;

• · »II