DE9115231U1

DE9115231U1 - Äußerer Spanner

Info

Publication number: DE9115231U1
Application number: DE9115231U
Authority: DE
Original assignee: Jaquet Orthopedie SA
Current assignee: Stryker GmbH
Priority date: 1990-12-10
Filing date: 1991-12-09
Publication date: 1992-06-04
Anticipated expiration: 2001-12-10
Also published as: JPH0628667B2; IE914279A1; ATE133053T1; AU647551B2; JPH04300533A; US5393161A; DE69116534D1; EP0490812A1; KR0184525B1; CA2056152C; KR920011447A; PT99707A; DE69116534T2; ES2084803T3; EP0490812B1; AU8828391A; CA2056152A1; CH684928A5

Description

Äußerer Spanner

Die vorliegende Erfindung fällt in den Bereich der Medizin und betrifft insbesondere einen äußeren Spanner für Knochen oder Knochenfragmente, der in der Traumatologie eingesetzt wird.

Seit langem werden äußere Spanner entwickelt, die in die Knochenfragmente eingeführte Steckelemente aufweisen, die mit einem Rahmen oder mit einer oder mehreren Verbindungsstangen verbunden sind. Um eine maximale Stabilität zu gewährleisten, werden in den meisten Fällen mindestens zwei Steckelemente auf jeder Seite der Bruchstelle angebracht. Im allgemeinen werden die Steckelemente je nach der Position eingeführt, in der der Rahmen des Spanners im Vergleich zu dem zu behandelnden Körperteil angeordnet werden soll. In vielen Fällen werden sie unter Verwendung einer Bohrlehre angeordnet, die der eingesetzten Vorrichtung für die Verschraubung der Steckelemente entspricht. Folglich werden die Steckelemente manchmal in Bereiche des Körpers eingeführt, die der Chirurg gerne vermeiden würde, da sie zum Beispiel zu nahe an Nerven oder Arterien liegen.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, diesen Nachteil auszuschalten und schlägt einen äußeren Spanner vor, der unabhängig von den Positionen der vorher in die Knochenfragemente an bevorzugten Stellen eingeschobenen Steckelemente verwendbar ist. Er weist ein Kreuzgelenk auf, mit dem die Steckelemente mit einem größeren Freiheitsgrad gegenüber den Verbindungsstangen ausgerichtet werden können. Mit Hilfe der später beschriebenen Einzelteile kann der Chirurg die Steckelemente erst einmal je nach Konfiguration der Bruchstelle einerseits und nach der jeweiligen Anatomie des Patienten andererseits ausrichten.

SL/04.11.91 : > &iacgr; Ja-1756-a-EP

/ .«, DEMIl

Erst dann plaziert er die Einzelteile, die den gesamten äußeren Spanner bilden.

Diese Einzelteile sind so konzipiert, daß sie im Vergleich zu bereits in die Knochenfragmente eingeschobenen Steckelementen angeordnet werden können und erlauben, die Anzahl der Verbindungsstangen je nach Wunsch zu verändern. Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Kreuzgelenkes kann je nach gewünschter Endkonfiguration die Gelenkverbindung leicht ausgewechselt werden. Außerdem können die Verbindungsstangen im Vergleich zu den Steckelementen oder anderen Stangen in einem einzigen Arbeitsvorgang festgezogen werden.

Der erfindungsgemäße Spanner umfaßt:

in die Knochenfragmente eingeschobene

Steckelemente,

eine oder mehrere Positionierstangen, die den äußeren Rahmen des Spanners bilden,

eine oder mehrere Gelenkverbindungen zwischen den
Stangen und den Steckelementen oder Stangen. Sie
ist dadurch gekennzeichnet, daß die Steckelemente
zumindest indirekt mit einem Kreuzgelenk mit löslichem Kugelgelenk verbunden sind, das die unabhängige
Positionierung der Steckelemente im Vergleich zu
einer der genannten Stangen gewährleisten kann.

In einer bevorzugten Ausführungsart besteht das Kreuzgelenk aus folgenden Teilen:

einem teilweise kugelförmigen Körper, der ein
Kugelgelenk bildet,

einem ersten Teil, der eine erste weitgehend
kugelförmige Einsenkung aufweist,

einem zweiten Teil mit einem länglichen

SL/04.11.91 - Ja-1756-a-EP

Durchgang und einem Ausgang, der der ersten
Einsenkungung gegenüberliegt,

einem Blockierelement mit einer zweiten weitgehend
kugelförmigen Einsenkung, die in dem Ausgang
angeordnet ist,

mindestens einer Feststellschraube, die weitgehend
rechtwinklig zu dem länglichen Durchgang angeordnet
ist und gleichzeitig das Kugelgelenk und das in den
länglichen Durchgang eingeschobene zylindrische Teil
(Stange oder Steckelement) blockieren kann.

Mit Hilfe dieses Systems kann der Chirurg die in die Knochenfragmente eingeschobenen Steckelemente ausschließlich unter Berücksichtigung anatomischer Kriterien plazieren, sie in einem erfindungsgemäßen Kreuzgelenk festhalten, und zwar direkt oder über einen zwischengeordneten Schraubstock, und die Art von Kugelgelenk auswählen, die zu verwenden ist, bevor die Verbindungsstangen plaziert und der Knochenbruch unter dem Röntgenschirm eingerichtet wird. Außerdem kann er die Steifigkeit des Spanners durch zusätzliche Verbindungsstücke und Stangen erhöhen, die teilweise nach Beginn der Knochenverheilung wieder entfernt werden können.

Die beigefügte Zeichnung zeigt als nicht einschränkendes Beispiel Ausführungsformen des Gegenstandes der vorliegenden Erfindung.

Figur 1 ist eine schematische Ansicht eines Spanners, der in einer Montage an einem langen Knochen verwendet wird und erfindungsgemäße Kreuzgelenke aufweist.

Figur 2 zeigt einen perspektivischen Aufriß eines Kreuzgelenkes für die Ausrichtung und Fixierung von zwei zylindrischen Teilen.

SL/04.11.91 ; . i Ja-1756-a-EP

^: ' »'> DEMIl

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt des in Fig. 2 dargestellten Kreuzgelenkes.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV des in Fig. 3 dargestellten Kreuzgelenkes.

Fig. 5 zeigt eine Endansicht des in dem in Fig. 2 gezeigten Kreuzgelenk verwendeten Kugelgelenkes.

Fig. 6 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie VI-VI der Fig. 5.

Fig. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Schraubstockes für die Ausrichtung und Verschraubung der Knochensteckelemente, der zusammen mit dem erfindungsgemäßen Kreuzgelenk verwendet wird.

Fig. 8 zeigt einen Längsschnitt des in Fig. 7 gezeigten Schraubstockes.
20

Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Verbindungsstange und einer Mutter für die Verbindung mit einem anderen Teil.

Fig. 10 zeigt einen Längsschnitt der in Fig. 9 dargestellten Mutter.

Fig. 11 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Knochensteckelementes, das mit einer Klemmhülse versehen ist.

Fig. 12 zeigt die Bauteile der in Fig. 11 dargestellten Klemmhülse in einem Längsschnitt in der oberen Hälfte und in einer Seitenansicht in der unteren Hälfte der Zeichnung. 35

SL/04.11.91 ; : t Ja-1756-a-EP

·:■· DEMIl

Fig. 13 zeigt eine perspektivische Ansicht einer teleskopischen Verbindung von zwei stumpf aneinanderstoßenden zylindrischen Teilen.

In der Gesamtansicht des in Fig. 1 gezeigten Spanners ist ein Knochen 1 gezeigt, in den Steckelemente 2 eingeschoben sind. Der Spanner enthält Kreuzgelenke 3, die Kugelgelenke 4 aufweisen und für die, zumindest indirekte, Ausrichtung der Steckelemente im Vergleich zu den Stangen 5 bestimmt sind, die den Rahmen des Spanners bilden. Außerdem können ein Schraubstock 6 für das Festziehen der Steckelemente, sowie verschiedene zwischen den Stangen angeordnete Anschlüsse eingesetzt werden, wie zum Beispiel eine Gelenkverbindung 7, eine teleskopische Verbindung 8 und ein ausrichtbarer Anschluß 9.

Die Fig. 1 zeigt außerdem, daß der Knochen 1 in zwei Fragmente 11 und 12 gebrochen ist, in die jeweils die Steckelemente 21, 22 und 23 bis 25 eingeschoben sind.

Die Steckelemente 21 und 22 sind beide in einen Schraubstock 65 eingespannt, dessen eine Klemmbacke mit einem Kugelgelenk 46 zusammenwirkt, das in einem Kreuzgelenk 36 eingespannt ist, während die andere Klemmbacke fest mit einer Verbindungsstange 501 verbunden ist, die in einer verstellbaren Positionierung 97 angeordnet ist. In gleicher Weise sind die Steckelemente 23 und 24 in einem Schraubstock 66 eingespannt, der einerseits mit dem Kugelgelenk 47 eines Kreuzgelenkes 37 und andererseits mit einer Verbindungsstange 502 zusammenwirkt, die in einer verstellbaren Verbindung 98 gehalten ist. Das Kugelgelenk 46 ist am Ende einer mit dem Schraubstock 65 fest verbundenen Stange angeordnet, während das Kugelgelenk einen zentralen Durchgang für die Verbindungsstange zum Schraubstock 66 aufweist, wodurch eine Anpassung des Abstandes zwischen der Verbindung und dem Schraubstock

SL/04.11.91

Ja-1756-a-EP DEMIl

ermöglicht wird. Wie nachstehend im Einzelnen beschrieben, nehmen die in den Gelenken 36 und 37 eingebrachten länglichen Durchgänge Positionierstangen 503 und 504 auf, die mit Hilfe der Anlenk- und Blockiervorrichtung 7 untereinander ausrichtbar sind. Das Steckelement 25 wird in die Epiphyse 13 eingeschoben und direkt in dem Kreuzgelenk 38 fixiert, dessen kugelförmiger Körper 48 geeignet ist, die Stange 505 zu blockieren, die den Rahmen des Spanners ergänzt und über einen verstellbaren Anschluß 99 mit der Stange 502 verbunden ist.

Als Variante können die Schraubstöcke 65 und 66 weggelassen und jedes der Steckelemente 21 bis 24 so befestigt werden, wie dies mit der Bezugsnummer 25 in einem Kreuzgelenk dargestellt ist, das entlang den Stangen 503 oder 504 montiert ist.

Zwischen den verstellbaren Anschlüssen 97 und 98 ist eine Stange für die Versteifung des Zusammenbaus dargestellt, die nach Beginn der Konsolidierung des Bruches weggelassen werden kann. In Fig. 1 ist eine zweigeteilte Stange 506 und 507 dargestellt, die durch eine teleskopische Verbindung 8 getrennt ist, um letztere in ihrer Gesamtansicht darzustellen, obwohl sie in dieser Konfiguration nicht zwingend vorgeschrieben ist, in der die Länge der Stange im Vergleich zu den verstellbaren Anschlüssen 97 und 98 angepaßt werden kann.

Um eine optimale Blockierung der dargestellten Komponenten zu erreichen, werden vorzugsweise Stangen mit polygonalem Querschnitt verwendet, damit ihre zahlreichen Flächen eine Rotation der Stangen um ihre Achse ausschließen. Zum gleichen Zweck weisen die kugelförmigen Körper der Kugelgelenke Facetten auf, wie dies später in der detaillierten Beschreibung der verschiedenen Komponenten deutlich wird. Als Variante können Stangen mit

SL/04.11.91 \ '■* ■ . \ ; Ja-1756-a-EP

: .·,.* .:. DEMIl

kreisförmigem Querschnitt und glatte Kugelgelenke verwendet werden, deren Außenflächen mit einem rutschfesten Überzug versehen sind.

Das in den Fig. 2 bis 4 im Einzelnen dargestellte Kreuzgelenk 3 besteht aus einem Körper 31, der einen Bolzen 32 aufnimmt, an dem eine obere Klemmbacke 33 angelenkt ist, die das Kugelgelenk 41 hält, während die Schraube 34 festgezogen wird. Zum Zwecke der besseren Verständlichkeit der Zeichnung sind das Kugelgelenk 41 und die das Kugelgelenk durchquerende Verbindungsstange in den Fig. 3 und 4 nicht dargestellt.

Der Körper 31 hat eine weitgehend parallelipipedische Form.

Er entält einen länglichen Durchgang 311 mit kreisförmigem Querschnitt, in den eine Verbindungsstange 51 eingeschoben werden kann. Wie aus dem in Fig. 3 gezeigten Schnittbild hervorgeht, ist eine O-Ring-Dichtung 312 in eine zu diesem Zweck vorgesehene Nut eingelegt; der O-Ring soll die Stange 51 halten und gleichzeitig ihre freie Positionierung im Vergleich zu dem Kreuzgelenk bei der Einrichtung des Bruches erlauben.

Der Körper 31 hat außerdem einen inneren Ausgang 313, der ein Blockierelement 35 aufnimmt, das zwischen seitlichen Flügeln 314 gehalten ist. Am Kopfende haben die Flügel 314 einen abgerundeten Ausgang 315 (Fig. 2), der in einer Abschrägung 316 endet (Fig. 4). In seinem oberen Teil weist der Körper 31 eine Gewindebohrung 317 auf, die rechtwinklig zu dem Durchgang 311 verläuft und mit der Schraube 34 zusammenwirkt, sowie zwei Ösen 318 mit Durchgängen 319 für die Halterung des Bolzens 32.

Die obere Klemmbacke 33 hat ebenfalls eine weitgehend parallelipipedische Form. In ihrem unteren Teil weist sie an einem Ende einen Vorsprung 331 auf, der mit einem

SL/04.11.91 ? \ ■ Ja-1756-a-EP

»- · DEMIl

Querdurchgang 332 für den Bolzen 32 versehen ist, und an dem anderen Ende hat sie eine öffnung 333 in der Verlängerung der Gewindebohrung 317, welche die Feststellschraube 34 aufnimmt, deren Kopf 341 in einer Ansenkung 334 versenkt ist. Der untere Teil der Klemmbacke 33 enthält eine Einsenkung 335 mit kugelförmiger Krümmung, die das Kugelgelenk 41 aufnimmt. Diese Einsenkung 335 ist mit einem Überzug 336 versehen, um die Befestigung des Kugelgelenkes zu begünstigen. Der Überzug besteht aus einer weichen elastischen Schicht oder wird durch Oberflächenbehandlung hergestellt. Die Fig. 4 zeigt weiterhin die abgerundeten angefasten Ausgänge 337, die einen freien Durchgang für eine Verbindungsstange 52 bilden, welche das Kugelgelenk 41 sowie die Abrundungen 315 des Körpers 31 durchquert.

Die Spannmittel des Kreuzgelenkes bestehen aus der Schraube 34, deren Kopf 341 mit einer Öffnung 342 versehen ist, die ein Spannwerkzeug aufnehmen kann, zum Beispiel einen Sechskant. Der Kopf 341 liegt auf einer Unterlegscheibe 343 auf, die mit dem Boden des Ausganges 334 zusammenwirkt, während ihr Gewindeteil 344 in die Gewindebohrung 317 des Körpers 31 eingreift. Außerdem kann auf das Gewinde 344 zwischen dem Körper 31 und der Klemmbacke 33 ein O-Ring aufgesetzt werden, so daß die Schraube 34 gehalten wird, wenn sie nicht in die Gewindebohrung 317 eingreift.

Das Blockierelement 35 wirkt einerseits mit dem Kugelgelenk 41 und andererseits mit der Verbindungsstange 51 zusammen.

Zu diesem Zweck weist es über seine gesamte Länge einen halbzylindrischen Ausgang 351 in seinem unteren Teil und eine kugelförmige Einsenkung 352 in seinem oberen Teil auf. Der Ausgang 351 ist so bemessen, daß er dem Querschnitt der Verbindungsstange 51 entspricht, während die Einsenkung 352 der Krümmung des Kugelgelenkes 41 entspricht. Mit Hilfe dieses Blockierelementes 35, das gleichzeitig auf das

SL/04.11.91 ; :. : : 1' \' Ja-1756-a-EP

■ '-■ '■- ..· .L DEMIl

Kugelgelenk 41 und die Verbindungsstange 51 einwirkt, ist es möglich, durch Einwirkung auf die Spannmittel 34 diese Teile in.einem einzigen Arbeitsschritt zu positionieren und zu blockieren.
5

Zur Verbesserung der Haftung zwischen diesen Teilen besteht die Verbindungsstange aus einem Zwölfkantzylinder 511, während das Kugelgelenk eine Reihe von Facetten aufweist, deren Kanten sich mit dem Blockierlement 35 verkrusten können, das aus einem weniger harten Werkstoff besteht, als das Kugelgelenk und die Verbindungsstange. Als Variante können diese mit Kanten versehenen Elemente durch einen rutschfesten Überzug ersetzt werden, der zum Beispiel aus Mikrokügelchen besteht, die auf eine Stange mit kreisförmigem Querschnitt oder auf ein präzis kugelförmiges Kugelgelenk aufgebracht sind.

In der in Fig. 2 dargestellten Variante wird das Kugelgelenk 41 von einer Verbindungsstange 52 durchquert.

Die in den Fig. 5 und 6 gezeigten detaillierten Ansichten des Kugelgelenkes zeigen, daß das Kugelgelenk 41 einen zentralen Durchgang 412 aufweist, der dafür bestimmt ist, mit Spiel eine Verbindungsstange mit zwölfeckigem Querschnitt aufzunehmen. Zu diesem Zweck weist der zentrale Durchgang 412 Riffelungen 413 auf, die den Flächen 521 der Verbindungsstange 52 entsprechen. In dem Schnitt der Fig. 6 ist eine Nut 414 gezeigt, die einen O-Ring 415 aufnimmt, der die Verbindungsstange 52 halten soll, solange das Kugelgelenk 41 nicht in dem in Fig. 2 gezeigten Kreuzgelenk festgezogen ist.

Das Kugelgelenk 41 ist mit drei radialen Schlitzen 416 und 417 versehen, die in gleichem Abstand über seine Peripherie verteilt sind und dem Kugelgelenk Elastizität verleihen sollen. Der Schlitz 416 erstreckt sich über die gesamte Länge des Kugelgelenkes, während sich die Schlitze 417 über

SL/04.11.91

Ja-1756-a-EP DEMIl

einen Teil seiner Länge erstrecken und Brücken 418 und 419 die Segmente halten, die das Kugelgelenk bilden. Als Variante kann eine gerade Zahl von Schlitzen 417 vorgesehen werden, die abwechselnd auf der einen oder anderen Seite der Peripherie des Kugelgelenkes angeordnet sind.

Das in den Fig. 2 bis 4 gezeigte Kreuzgelenk kann ebenfalls ein Kugelgelenk aufnehmen, das direkt am Ende einer Verbindungsstange ausgebildet ist, wie dies in Fig. 1 schematisch dargestellt ist. Je nach Bedarf kann sie auch ein Kugelgelenk halten, das an einem anderen Bestandteil des äußeren Spanners angebracht ist, wie zum Beispiel der Schraubstock 6 für die Ausrichtung und Verspannung der Steckelemente der Knochen, der in den Fig. 7 und 8 im Einzelnen dargestellt ist.

Der Schraubstock 6 besteht aus zwei Klemmbacken 61 und 62, die eine weitgehend parallelipipedische Form haben und die KnochenSteckelemente 21 und 22 spannen sollen. Die sich gegenüberliegenden Flächen 611 und 621 der Klemmbacken 61 und 62 sind eben, so daß die nicht parallel angeordneten Steckelemente 21 und 22 gehalten werden können.

An ihrer Außenfläche hat die Klemmbacke 61 ein Auge 612, das einen Durchgang 613 für die Befestigung eines Kugelgelenkes 42 aufweist. In dieser Variante ist das Kugelgelenk 42, das mit Verankerungsfacetten 421 ausgestattet ist, am Ende einer Stange 422 ausgebildet, die in dem zentralen Durchgang 613 durch Verklebung, Verschweißung oder auf eine andere Art befestigt ist. Als Variante und um die Länge der Stange 422 verändern zu können, kann eine lösliche Befestigung des Kugelgelenkes 4 2 in der Klemmbacke 61 vorgesehen werden. Diese weist außerdem zwei Gewindebohrungen 614 auf, die die Spannmittel für den Schraubstock aufnehmen können.

SL/04.11.91 ; '■ ■ Ja-1756-a-EP

" ·=· "' DEMIl

Die Klemmbacke 62 hat eine Öffnung 622, in der eine Verbindungsstange 53 befestigt ist. Die Länge dieser Stange wird je nach Bedarf gewählt und außerdem kann sie, wie später noch im Einzelnen beschrieben wird, im Laufe der Behandlung eventuell entfernt werden. Die Stange 53 wird deshalb vorzugsweise verschraubt und durch eine Gegenmutter 623 gesichert, die in Fig. 8 gestrichelt dargestellt ist. Die Klemmbacke 62 enthält ebenfalls zwei Durchgänge 624 mit äußeren Ausgängen 625 für die Spannmittel 64 des Schraubstockes. Der Abstand zwischen den Durchgängen 624 ist also der gleiche, wie derjenige zwischen den Gewindebohrungen 614.

Die Spannmittel 64 bestehen aus zwei Schrauben, deren Kopf 641 mit einer Öffnung 642 versehen ist, die ein Spannwerkzeug aufnehmen kann, zum Beispiel einen Sechskant.

Jeder Kopf 641 liegt auf einer Unterlegscheibe 643 auf, die mit dem Boden des Ausgangs 625 zusammenwirkt und der Gewindeteil 644 greift in die Gewindebohrung 614 der Klemmbacke 61 ein.

In Fig. 8 ist eine Stange 53 gezeigt, deren freies Ende abgerundet ist. Als Variante kann in den Schraubstock eine Stange eingeschoben werden, die an ihrem Ende Befestigungsmittel aufweist, wie zum Beispiel diejenigen, die in Bezug auf die Stange 54 in Fig. 9 beschrieben sind.

In gleicher Weise, wie die weiter oben beschriebenen Verbindungsstangen, hat diese Stange 54 einen zwölfeckigen Querschnitt und weist Kanten 541 auf, die zum Beispiel mit dem Blockierelement 35 der Fig. 2 bis 4 oder mit Rillen 413 zusammenwirken, die in das in den Fig. 5 und 6 dargestellte Kugelgelenk 41 eingebracht sind. Um eine stumpfe Verbindung mit den hier beschriebenen Spannerelementen zu erlauben, muß wenigstens eines seiner Enden eine mit einem Gewinde 543 versehene Einschnürung 542 aufweisen, die in einer

SL/04.11.91 &iacgr; 'i .^; r Ja-1756-a-EP

\ ^:_ '- .\ DEMIl

Verlängerung mit rechteckigem oder sechseckigen Querschnitt 544 endet, die mit einer entsprechenden öffnung eines Teils 72 zusammenwirkt, um eine mögliche Rotation der Verbindungsstange um ihre Achse zu vermeiden.
5

Vorzugsweise werden Verbindungsstangen verschiedener Standardlängen verwendet, wie zum Beispiel multiple Stangen von 5 cm Länge, um den Spanner an den vorgesehenen spezifischen Einsatzzweck anzupassen.

Das in der Gesamtansicht in Fig. 1 dargestellte Gelenk 7 ist dazu vorgesehen, die relative Ausrichtung zueinander der beiden Stangen 503 und 504 zu gewährleisten, die über ein zylindrisches Teil 71 oder 72 mit dem Gelenk verbunden und mittels Muttern 73 verschraubt werden. In der in den Fig. 9 und 10 dargestellten Variante hat das zylindrische Teil 72 an seinem freien Ende einen zentralen Ausgang 721, dessen Form der Verlängerung mit rechteckigem oder sechseckigem Querschnitt 544 der Verbindungsstange 54 entspricht und in einem äußeren Bund 722 endet, der die Mutter 73 halten soll.

Die Mutter 73 hat an ihrer Außenseite Rillen 731, zwischen denen öffnungen 732 vorgesehen sind, die ein Spannwerkzeug aufnehmen können, wie zum Beispiel einen Sechskant. Die Mutter 73 ist mit einem Innengewinde 733 versehen, das dem Gewinde 543 der Verbindungsstange entspricht, und mit einer Nut 734, die einen Clip 735 aufnehmen kann, der so bemessen ist, daß er von dem Bund 722 gehalten wird. Als Variante kann der Clip 735 durch eine Anzahl von Kugeln ersetzt werden, die durch einen Durchgang eingebracht werden, der radial in der Mutter 73 angeordnet ist.

Die in die Knochen eingebrachten Steckelemente, die in dem erfindungsgemäßen Spanner verwendet werden, können selbstbohrende Steckelemente sein, wie das in der Fig. 11

SL/04.11.91 , - . Ja-1756-a-EP

■ -I *« DEMIl

dargestellte Steckelement. Jedes Steckelement hat einen Gewindeausgang 271 gefolgt von einem Gewinde 272, das dazu bestimmt ist, es in dem Knochenfragment zu halten. Sein gegenüberliegendes Ende endet in einem Viereck 273, das mit einem Werkzeug zusammenwirkt, das es erlaubt, die notwendigen Rotationen durchzuführen, um das Steckelement in den Knochen einzuführen. Auf dem glatten Teil 275 des Steckelementes ist ein Ausgang 274 vorgesehen, um seine Halterung in einem Spannfutter zu ermöglichen.

In der in Fig. 11 gezeigten Variante ist eine Zwischenhülse 28 auf dem glatten Teil 275 des Steckelementes vorgesehen, um seinen Durchmesser an den Durchmesser der Verbindungsstangen 51, 52 etc. anzupassen, damit die Bauteile des Spanners als Module verwendet werden können. Die Zwischenhülse 28 besteht aus einem Rohr, das außen einen Zwölfkant 281 aufweist, der den Kanten 511, 521, 531 oder 541 der bereits beschriebenen Stangen entspricht. An ihrer Innenseite weist die Zwischenhülse einen zentralen Durchgang 282 mit kreisförmigem Querschnitt auf, der den glatten Teil 275 des Steckelementes aufnimmt. Der Durchgang 282 ist mit einer Nut 283 versehen, in die ein O-Ring 284 eingelegt ist, der das Steckelement 27 an Ort und Stelle hält, solange die Zwischenhülse nicht festgezogen ist.

Eines der Enden der Zwischenhülse weist ein Gewinde 285 auf, das in einem stumpf kegel igen Teil 286 endet, das radiale Schlitze 287 aufweist, die in gleichmäßigem Abstand über die Peripherie verteilt sind und dem Endteil der Zwischenhülse eine gewisse Elastizität verleihen. Das Gewinde 285 wirkt mit der Mutter 29 und insbesondere mit ihrem Innengewinde 291 zusammen. Der Boden der Mutter hat einen stumpf kegeligen Ausgang 292, der mit dem stumpfkegeligen Teil 286 der Zwischenhülse zusammenwirkt, um diese auf dem Steckelement 27 festzuziehen. Die Mutter 29 hat an ihrer Außenseite Rillen 293, die es erlauben, sie von Hand festzuziehen, sowie Öffnungen 294, die ein

SL/04.11.91 :"; ■": ^:Z" ;^; ■': Ja-1756-a-EP

;"■■ .; : ; DEMIl

Spannwerkzeug aufnehmen können, das für die Blockierung der Zwischenhülse entlang dem glatten Teil 275 des Steckelementes verwendet wird. Vorzugsweise wird das gleiche Spannwerkzeug für diese Öffnungen 294 wie für die Öffnungen 732 der Mutter 73 für die Fixierung einer Stange am Ende des Gelenkes verwendet, das in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist.

Die teleskopische Verbindung 8 aus Fig. 13 erlaubt es, zwei Verbindungsstangen stumpf aneinanderzufügen, und zwar in einem Abstand, der in Richtung des Pfeils F eingestellt werden kann, damit sich die Stangen, die den Spanner bilden, nicht über die Anschlüsse hinaus erstrecken, in denen sie fixiert sind. Sie hat einen rohrförmigen Teil 81, dessen Ende eine Einschnürung 82 mit einem Gewinde 83 aufweist, das in einer Verlängerung mit rechteckigem oder sechseckigem Querschnitt 84 endet, die mit einer entsprechenden Öffnung des benachbarten Teils zusammenwirkt, um eine mögliche Rotation des Anschlußstückes 8 um seine Achse zu vermeiden. Die Abmessungen des Gewindes 83 und seiner Verlängerung 84 sind die gleichen, wie die Abmessungen des Gewindes 543 und der Verlängerung 544 des Steckelementes 54, um so die Verbindung mit anderen Bauteilen des erfindungsgemäßen äußeren Spanners mittels Muttern zu ermöglichen, die der in den Fig. 9 und 10 dargestellten Mutter gleich sind.

Der rohrförmige Teil 81 weist an seinem anderen Ende eine zentrale öffnung 85 mit einem zwölfeckigen Querschnitt auf, der eine Verbindungsstange aufnehmen kann, die in diesem besonderen Fall in einem abgerundeten Teil enden kann, wie die Stange 53, die in Fig. 8 dargestellt ist.

Auf dem rohrförmigen Teil ist ein Elastizitätsschlitz 86 vorgesehen, der an seiner Außenseite von zwei Verlängerungen 87 und 88 begrenzt ist, die Spannmittel 89

SL/04.11.91 - ,. , Ja-1756-a-EP

: "'. *·* DEMIl

aufnehmen können, die durch eine Schraube gebildet werden, die einen Durchgang in der Verlängerung 87 frei durchquert und in ein Innengewinde in der Verlängerung 88 eingreift. Der Schraubenkopf hat die gleiche Sechskantöffnung, wie alle vorbeschriebenen Elemente, die festgezogen werden sollen.

In einer in den Zeichnungen nicht dargestellten Variante ist es möglich, an jedem Ende des rohrförmigen Teils 81 eine zentrale Öffnung 85 vorzusehen, die eine Stange und Verlängerungen 87 und 88 aufnimmt, die gegeneinander mit Hilfe von Spannmitteln 89 festgezogen werden können.

Es ist selbstverständlich, daß alle bisher beschriebenen Bauteile keine scharfen Kanten aufweisen, um so zu vermeiden, daß der Chirurg oder der Patient verletzt werden. Der Großteil der Teile ist aus einer Leichtlegierung oder einem Verbundwerkstoff hergestellt, um den Zusammenbau einerseits so leicht wie möglich zu gestalten und andererseits sicherzustellen, daß er für Röntgenstrahlen durchlässig ist.

Im Laufe der Operation wird der Chirurg zuerst einmal ausschließlich unter Berücksichtigung anatomischer Kriterien die Steckelemente in die Knochenfragmente einführen.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 werden die Steckelemente dann entweder in den Schraubstöcken 65 und 66 festgezogen (im Einzelnen in den Fig. 7 und 8 beschrieben), oder aber in einem Kreuzgelenk 38 und insbesondere in dem länglichen Durchgang, nachdem sie in eine Zwischenhülse 28 eingeführt (im Einzelnen beschrieben im Vergleich zu den Fig. 11 und 12) und mit Hilfe der Feststellmutter 29 angezogen wurden.

SL/04.11.91 _o .; - Ja-1756-a-EP

\ : DEMIl

Entsprechend der spezifischen Konfiguration wird man dann den Typ von Kugelgelenken 46 bis 48 wählen, die in dem Kreuzgelenk zu verwenden sind, bevor die Verbindungsstangen 503 und 504 plaziert werden. Unter dem Röntgenschirm wird der Bruch so eingerichtet, daß die Knochenfragmente wieder ihre normale Position einnehmen. Um die Verbindung optimal zu versteifen, kann der Rahmen des Spanners noch durch die Stangen 501, 502 und 506, 507 und, soweit notwendig, 505 verstärkt werden, wobei diese Stangen fixiert werden, wie dies zum Beispiel in Fig. 1 dargestellt ist, oder aber in jeder anderen Weise.

Wie bereits erwähnt, kann eine der Stangen nach Beginn der Knochenverfestigung entfernt werden, um den Umfang und das Gewicht der Vorrichtung zu reduzieren, und so im Bereich des Bruches eine leichte Bewegung der Knochenfragmente zu ermöglichen, eine Bewegung, die dazu geeignet ist, die Bildung von Kallus zu begünstigen.

Aufgrund der modularen Konstruktion aller hier beschriebenen Bauteile ergibt sich, daß nur ein einziges Spannwerkzeug für das Festziehen der Schrauben 34, 64, 74, 89 und 96 verwendet werden muß, das in dem Kreuzgelenk 3, in dem Schraubstock 6, dem Gelenk 7 und den teleskopischen Anschlüssen 8 oder den verstellbaren Anschlüssen 9 eingesetzt wird.

Das gleiche Werkzeug kann in öffnungen eingesetzt werden, wie diejenigen, die unter der Bezugsnummer 732 im Schnittbild der Mutter 73 der Fig. 10 im Einzelnen beschrieben sind, ebenso wie die Feststellmutter 29 des Steckelementes 25 und die verschiedenen Muttern, die in Fig. 1 für die Fixierung der Stangen und der Anschlüsse 7 und 8.

SL/04.11.91 .· ;-■ Ja-1756-a-EP

' ' \. : DEMIl

Abstrakt

Aufgrund seiner modularen Konstruktion erlaubt dieser äußere Spanner die Stecke 1 entente (21 bis 25) in die Knochenfragmente (Ii bis 13) unter Berücksichtigung anatomischer Kriterien einzuführen. Die Steckelemente sind wenigstens indirekt mit Kreuzgelenken (36 bis 38) verbunden, die mit Kugelgelenken (46 bis 48) ausgerüstet sind, die eine Ausrichtung der Steckelemente zu Verbindungsstangen 503 bis 504 erlauben. Der äußere Spanner enthält außerdem Anlenkungen zwischen den Verbindungsstangen (501 bis 507), wie zum Beispiel die Anlenkung (7), die teleskopische Verbindung (8) und die verstellbaren Anschlüssen (97 bis 99). Nach Einsetzen der Konsolidierung der Knochen können einige der Verbindungsstangen entfallen, wobei die Stangen (501, 502) aus den Schraubstöcken (65, 66) entfernt werden können.

SL/04.11.91 ■: .; Ja-1756-a-EP

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Ein äußerer Spanner, der folgendes aufweist:

in Knochenfragemente eingeschobene Steckelemente, - eine oder mehrere Positionierungsstangen, die den äußeren Rahmen des Spanners bilden,
eine oder mehrere Gelenkverbindungen zwischen den Stangen und den Steckelementen oder den Stangen,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Steckelemente (2, 21 bis 27) mindestens indirekt mit einem Kreuzgelenk (3; 36 bis 38) mit löslichem Kugelgelenk (4; 41, 42, 46 bis 48) fest verbunden sind, das geeignet ist, eine unabhängige Positionierung der Steckelemente im Vergleich zu einer der Stangen (5; 51 bis 57; 501 bis 507) zu gewährleisten.

2. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß

das Kreuzgelenk aus folgendem besteht:

- einem teilweise kugelförmigen Körper, der ein
Kugelgelenk (4; 41, 42, 46 bis 48) bildet,
einem ersten Teil (33) mit einer allgemein
kugelförmigen Einsenkung (335),

- einem zweiten Teil (31) mit einem länglichen

Durchgang (331) und einem Ausgang (313), der der ersten Einsenkung gegenüberliegend angeordnet
ist,

- ein Blockierelement (35) mit einer allgemein
kugelförmigen zweiten Einsenkung (352)., die in

dem Ausgang angeordnet ist,
mindestens eine Feststellschraube (34), die
weitgehend rechtwinklig zu dem länglichen
Durchgang angeordnet und geeignet ist, sowohl das in den länglichen Durchgang eingeführte

SL/04.11.91 * Ja-1756-a-EP

^;-" \ ": DEMIl

Kugelgelenk als auch das zylindrische Teil
(Stange oder Stecke lenient) zu blockieren.

3. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß

der erste und zweite Teil des Kreuzgelenkes an einer Achse (32) angelenkt sind, die auf den der Feststellschraube (34) gegenüberliegenden Flächen angeordnet sind.
10

4. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
der erste und der zweite Teil des Kreuzgelenkes seitliche Ausgänge (337, 315) aufweisen.

5. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Blockierelement auf seiner der zweiten Einsenkung gegenüberliegenden Seite einen länglichen Ausgang

(351) aufweist, der geeignet ist, mit dem in den Durchgang (311) eingeführten zylindrischen Teil zusammenzuwirken.

6. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, daß

das zylindrische Teil aus einer Positionierstange (5; 51 bis 56; 501 bis 507) oder aus einem mit einer Klemmhülse (28) umgebenen Steckelement gebildet ist, das längliche Schlitze (287) aufweist und mittels einer Mutter (29) auf das Steckelement aufgeschraubt ist.

SL/04.11.91 .■; · : Ja-1756-a-EP

":. : : '; : DEMIl

7. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Außenfläche des zylindrischen Teils und/oder des Kugelgelenkes mit einem rutschfesten Überzug versehen ist.

8. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Außenfläche des zylindrischen Teils und/oder des Kugelgelenkes durch Blockierfacetten gebildet wird.

9. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kugelgelenk (4; 41, 47, 48) einen zentralen Durchgang (412) für eine Verbindungsstange sowie Elastizitätsschlitze (416, 417) aufweist.

10. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, daß
das Kugelgelenk mit festen oder löslichen Mitteln für die Verbindung mit einem Schraubstock für die Verspannung der Steckelemente (6; 65, 66) ausgerüstet ist.

11. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet, daß
die Klemmbacke(n) (61, 62) des Schraubstockes auf ihrer den Steckelementen gegenüberliegenden Seite Mittel für die Befestigung einer Stange (53) oder eines zylindrischen Körpers aufweisen, dessen eines Ende mit einem festen Kugelgelenk (42, 46) oder mit einem löslichen Kugelgelenk (47, 48) ausgerüstet ist.

12. Ein äußerer Spanner nach Anspruch 1, der zusätzlich eine teleskopische Verbindung (8) aufweist, die am Ende von zwei Stangen (506, 507) angeordnet ist,

SL/04.11.91 ..: : Ja-1756-a-EP

: ; ': DEMIl

dadurch gekennzeichnet, daß
dieser Anschluß einen rohrförmigen Teil (81) aufweist, von dem mindestens ein Ende eine zentrale Öffnung (85) aufweist, die dazu bestimmt ist, eine Stange und Verlängerungen (87, 88) aufzunehmen, die mit Hilfe von Spannmitteln (89) festgezogen werden können.

13. Ein äußerer Spanner nach einem der Ansprüche 1 bis 12,

dadurch gekennzeichnet, d-aß
die Köpfe der Feststellschrauben (34, 64, 74, 89) alle den gleichen Ausgang aufweisen, der geeignet ist, ein Spannwerkzeug aufzunehmen.
15

14. Ein äußerer Spanner nach einem der Ansprüche 1 bis 12,

dadurch gekennzeichnet, daß
die Feststellmuttern (29, 73, 623) alle den gleichen Ausgang aufweisen, der geeignet ist, ein Spannwerkzeug aufzunehmen.

SL/04.11.91 .: ; ; ,.: Ja-1756-a-EP

: \ \< ; DEMIl