JP2000501624A - 脊柱インストルメンテーションにおける隣接するロッドをリンク結合するための装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 一実施例の脊柱固定システム（１０）は、脊柱に隣接して位置付け可能な一対の長手方向部材（１１、１２）と、脊柱（１３、１４）へ該長手方向部材を係合するための係合手段と、それぞれが長手方向部材（１１、１２）を担持するための形態を有している支持面（３８）を備えている一対の楔状部材（１６）と、前記長手方向部材（１１、１２）間の距離をつなぐ形態を有しているコネクタ（２０）と、を有している。該コネクタ（２０）は、それぞれが固定面（３３）と接続面（３０）とを有している一対の係合部材（２５、２６）と、前記接続面（３０）に取り付けられているブリッジ部材（２１）と、を有している。該係合部材（２５、２６）の各々が前記楔状部材（１６）の一つを受け入れるための貫通孔（３５）を画定している。該貫通孔（３５）は、前記楔状部材（１６）の一つが前記貫通孔（３５）を介して前進されるとき前記支持面（３８）が対応する長手方向部材（１１、１２）を担持して該長手方向部材（１１、１２）を固定面（３３）に接触するように強制しかつ該長手方向部材（１１、１２）を該コネクタ（２０）へ係合させるように整合されている。

Description

【発明の詳細な説明】 脊柱インストルメンテーションにおける 隣接するロッドをリンク結合するための装置 発明の分野 本件発明は概括的には脊柱埋め込み（ｓｐｉｎａｌ ｉｍｐｌａｎｔ）システ ムに使用するための装置に関し、より詳細には脊柱（ｓｐｉｎａｌ ｃｏｌｕｍ ｎ）の長さに沿った種々の位置にて接続するために形成された脊柱ロッドを使用 するシステムに関する。より詳細には本件発明は頂部装填及び頂部締め付け方式 にて隣接する脊柱ロッドをリンク結合する装置に関する。この発明は特に脊柱の 後方固定（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ ｆｉｘａｔｉｏｎ）のための方法及び装置に対 し有用である。 発明の背景 背骨の曲げを矯正しかつその安定化に使用するために、更にはまた脊柱障害又 は変性状態の場合の脊椎融合を容易にするために、いくつかの技術及びシステム が開発されている。標準的には、一対の曲げ可能なロッドが脊柱（ｖｅｒｔｅｂ ｒａｌ ｃｏｌｕｍｎ）に隣接して長手方向に配置され、フック及びねじのよう な複数の固定要素によって脊柱の長さに沿って種々の椎骨（ｖｅｒｔｅｂｒａｅ ）へ対して固定されている。 剛性の安定した構造を提供するため脊柱中間線を横切って隣接する脊柱ロッド をリンク結合するための側方コネクタを提供する多数の脊柱ロッドシステムが開 発されている。これらのシステムの多くは脊柱外科医に一つ又はそれ以上の困難 をもたらしている。それは、これらの装置の多くは輪郭が高くそのためソフトな 組織の創傷及び外科的合併症を引き起こすことがあることである。更には多くの これら公知のシステムにおいては、脊柱ロッドへ予めアタッチメント機構が装着 されねばならずこのことが重要な予備的手術計画を必要とし、かつ所定の部位へ コネクタを付加する機会を実質上減少しているのである。 ひとつの側方コネクタシステムとしてはダネックメデカル（Ｄａｎｅｋ Ｍｅ ｄｉｃａｌ）社のテーエスアールエッチ（ＴＳＲＨ：商標名）クロスリンク（商 標名）がある。このＴＳＲＨクロスリンクは３点剪断クランプ（ｔｈｒｅｅ ｐ ｏｉｎｔ ｓｈｅａｒ ｃｌａｍｐ）機構を使用している。この機構は、ロッド 間において全ての方向における運動を制限し、特に、ロッド間の軸線方向力及び ロッドの軸線回りの捩れモーメントを押さえている。更に四辺形構造が剛性板を 備えた縦方向面を横切るロッドを側方に接続することにより形成されている。こ れらの側方接続が修正のロスを減じ時間超過を引き起こしている。 脊柱ロッド間の剛性側方接続はロッドの移動を制限しかつ構造の安定性を増大 するので有利である。脊柱のマルチレベル融合を含む多くの場合において、固形 骨融合（ｓｏｌｉｄ ｂｏｎｅ ｆｕｓｉｏｎ）が起こされるとしてもこれらの 特性は有用なことである。融合が起こる前の術後期間において、著しい量の運動 がロッド、ワイヤ、フック等の間に起こり、このことが例えば側弯矯正を少なく することを可能とし又は以前の変形した位置の方への回転しないように骨盤をも たらす。２つの脊柱ロッド間に剛性の側方接続を提供することによって、矯正の ロスが減少されることが出来、より安定した構造が創成されることが出来、この ことが固形融合の増進を強化するであろう。このＴＳＲＨクロスリンクは勝れた 構造を提供するが、隣接する脊柱ロッドを頂部装着及び頂部締め付け法にて、最 小の要素及び工程にてリンク結合するような当該装置構造の輪郭を低くすること が要求されるものである。 発明の概要 本件発明の一つの観点によれば、コネクタは、脊柱へ係合する、脊柱ロッドの ような、隣接する長手方向部材をリンク結合する。またこの装置は脊柱ロッド間 距離の少なくとも一部をつなぐような寸法を有しているブリッジ部材を有してい る。一対の係合部材が該ブリッジ部材へ結合されており、各係合部材はコネクタ が隣接する隣接するロッド上の配置されるときに長手方向部材を受け入れるよう な形状の受け入れ部を有している。またこれらの係合部材は、該受け入れ部に隣 接しておりかつ長手方向部材に係合するような形状に構成された固定面と、楔状 部材を受け入れるため該受け入れ部に隣接した係合部材内に画定された貫通孔と 、を有している。この貫通孔は、受け入れ部と交差しており、かつ該楔状部材が 貫 通孔を介して前進されるときに楔状部材が受け入れ部内に当初配置されたロッド を担持しかつ該ロッドを固定面へ対して押し付けコネクタをロッドへ係合するよ うな角度に整合されている。 本件発明のある特定の実施例によれば、係合部材は細長い連結部分を有してお り、ブリッジ部材内の孔によって受け入れられている。ブリッジ部材はまた連結 部分へ係合する孔の各々に隣接しかつそこに近接している一対の係合面を有して いる。ブリッジ部材に画定されている第２の貫通孔が孔の各々と交差しており、 かつ楔状部材が第２の貫通孔を介して前進されるときに楔状部材が連結部分を担 持しかつ対応する係合面へそれらを押し付けるような角度に整合されている。 別の実施例によれば、ブリッジ部材は、連結部分の一つを受け入れるための溝 と、該溝に交差する第１の締め付け穴と、を有している。連結部分はまた、連結 部分が溝へ差し込まれるときブリッジ部材の第１の締め付け穴と整合される第２ の締め付け穴を画定している。 本件発明のいくつかの実施例によれば、固定面は長手方向部材の半径よりも小 さい半径を有する円形凹みを有している。このことは各長手方向部材へ３点接触 を提供し、これはロッド間において全ての方向における運動を制限している。 本件発明の目的のひとつは患者の脊柱に隣接して移植された長手方向部材を側 方に接続するために使用する装置を提供することである。本件発明の別の目的は ロッドの移動を制限しかつ全体の構造的な剛性を増大する装置を提供することで ある。 本件発明の利点のひとつは、脊柱ロッドが脊柱へ係合された後、頂部装填され 又は脊柱ロッドへ移植されることが出来るような固定組立体を提供することであ る。さらなる利点は本件発明の頂部締め付けによって達成される。 本件発明の別の利点は、ロッドの移動を制限しかつ全体の構造的な剛性を増大 する、脊柱ロッドへ対する３点接触を提供することである。 本件発明のその他の目的及びこれ以外の利点は、当業者にとって、下記の記述 及び添付の図面から明白となろう。 図面の説明 図１は、本件発明の一つの観点による脊柱へ係合した脊柱固定システムの上方 立面図である。 図２は、脊柱ロッドへ係合した横断方向コネクタ２０の上方立面図であり、こ こでは係合部材が中間に配置されており、かつ貫通孔がコネクタへ対し側方に配 置されている。 図３は、図２の横断方向コネクタの断面図である。 図４は、２つの脊柱ロッド上に頂部装填された図２の横断方向コネクタの横断 面図である。 図５は、２つの脊柱ロッドへ係合した図２の横断方向コネクタの横断面図であ る。 図６は、セットネジの側方立面図である。 図７は、セットネジの上方立面図である。 図８は、係合部材が側方に配置されかつ貫通孔がコネクタの中間に配置されて いることを除いては図１と同様の横断方向コネクタの上方立面図である。 図９は、図８の横断方向コネクタの側方立面図である。 図１０は、横断方向コネクタの別の実施例の側方立面図である。 図１１は、閉鎖した横断方向コネクタの実施例の上方立面図である。 図１２は、図１１の横断方向コネクタの側方立面図である。 図１３は、調整可能な横断方向コネクタの上方立面図である。 図１４は、図１３の横断方向コネクタの側方立面図である。 図１５は、図１３の線１５−１５に沿って見たコネクタの断面図である。 図１６は、別の調整可能な横断方向コネクタの上方立面図である。 図１７は、図１６に示す横断方向コネクタのブリッジ部材を示す側方立面図で ある。 図１８は、短小化した連結部分を有している横断方向コネクタの別の実施例の 側方立面図である。 図１９は、本件発明による更に別の調整可能な横断方向コネクタの斜視図であ る。 図２０は、図１９に示す横断方向コネクタの側方立面図である。 図２１は、図１９に示す横断方向コネクタの分解した側方立面図である。 図２２は、本件発明の更に別の横断方向コネクタの斜視図である。 好ましい実施例に関する記載 本件発明の原理についての理解を増進するために、図面に記載の実施例につい て参照する。ここでは該実施例を説明するため特定の用語が使用されるであろう 。それにもかかわらず、これによって本件発明の範囲が限定されるものではない と理解されるべきであり、図示された装置の変形及び改良、更にはそこに図示さ れている本件発明の原理の用法等は本件発明に関連する当業者により通常行われ るところである。 本件発明は、脊柱弯曲を矯正しかつ安定化するための脊柱の後方内部固定（ｐ ｏｓｔｅｒｉｏｒ ｉｎｔｅｒｎａｌ ｆｉｘａｔｉｏｎ）のために、及び脊柱 障害又は脊柱変性状態の場合の脊柱融合を容易化するために、有用である。本件 発明は、頂部装着（ｔｏｐ−ｌｏａｄｅｄ）の、頂部締め付け（ｔｏｐ−ｔｉｇ ｈｔｅｎｉｎｇ）の、形態の低い（ｌｏｗ ｐｒｏｆｉｌｅ）後方固定システム を提供する。このシステムは、最小の器械使用即ちインストルメンテーションを 要求するものであり、更にロッド移動を制限しかつ全体構造の剛性を増大するよ うな安定した、剛性の四角形構造を提供している。 本件発明のある好ましい実施例による、脊柱固定（ｓｐｉｎａｌ ｆｉｘａｔ ｉｏｎ）システム１０が図１〜３に示してある。このシステム１０は、一対の長 手方向部材、好ましくは脊柱ロッド１１、１２と、脊柱へ対して該長手方向部材 を係合するため係合手段１３、１４と、一対の楔状部材１６と、前記ロッド１１ 、１２が脊柱へ係合されるとき各ロッド１１、１２間の距離を保持しているコネ クタ２０と、を含んでいる。 図２及び図３においてより明確に示しているように、コネクタ２０は一対の係 合部材２５、２６を含んでいる。ここで各係合部材はその対応する第１端面２８ に固定面３３を確定している。このコネクタ２０は更に各係合部材２５、２６の 第２端面２９に接続面３０を有している。架橋部材即ちブリッジ部材２１が第１ 端２２と第２端２３とを含んでおり、これらの第１端２２と第２端２３とは各ロ ッ ド係合部材２５、２６の接続面３０に取り付けられている。ブリッジ部材２１は 好ましくは減縮した幅及び深さ部分２４を有しており、これにより外科処置の間 の薄片（ｌａｍｉｎａｅ）及び棘状プロセス残遺物（ｓｐｉｎｏｕｓ ｐｒｏｃ ｅｓｓ ｒｅｍｎａｎｔ）を避けている。この減縮部分２４は更に患者の脊柱の 解剖学的構造に適合するよう要求されるようにコネクタ２０を曲げ又は輪郭に適 合するようにする手段を有している。 係合手段２５、２６の各々は、内部に脊柱ロッドを受け入れるための受け入れ 部３６と、楔形部材１６を受け入れるための第１貫通孔３５と、を画定している 。これらの貫通孔３５は対応する受け入れ部３６へ交差しており、かつ整合され 、それにより楔形部材１６が貫通孔３５を介して前進される時に該楔形部材１６ が受け入れ部３６内の対応するロッド１１、１２を押圧し該ロッド１１、１２を 対向する固定面３３に接触するように強制し、ロッドをコネクタへ係合させる。 ある一つの特定の実施例においては係合部材２５、２６がブリッジ部材２１へ対 して一体的に取り付けられている。 本件発明の１つの特徴は、脊柱ロッドが脊椎へ係合された後に、頂部負荷され 又は脊柱ロッドへ移植されうるコネクタを提供することである。頂部負荷（ｔｏ ｐ−ｌｏａｄｉｎｇ）は外科的孔の必要寸法を減少して患者への外傷を少なくし 、更に外科的移植を非常に容易化することが出来るために有利である。頂部負荷 は更に、このシステムの移植の間に機械的な利点を提供するのである。即ちコネ クタ２０は隣接するロッド１１、１２上に容易に配置されることが出来、ついで ロッド１１、１２は楔形部材１６を締め付けることにより互いに相対的に側方に ロックされ得ることが出来るのである。 図３、図４及び図５を参照すると、コネクタ２０は、該コネクタ２０の受け入 れ部３６内にロッド１１、１２が受け入れられるように脊柱へ予め係合されてい る長手方向部材即ちロッド１１、１２上に、配置され又は搭載されることが出来 る。次いで楔形部材１６が貫通孔３５を介して前進されると、該楔形部材１６が ロッド１１を固定面３３へ対して押圧する。好ましくはこの固定面３３は円形に くぼんでおり、そのくぼみはロッド１１、１２の半径よりも小さい半径を有して いる。この形状は図５に示すように長手方向部材１１、１２へ対して３つの接触 点ａ，ｂ，ｃを提供する。２つの接触点ａ，ｂは固定面３３によって提供され、 第３の接触点ｃは楔形部材１６上の担持面３８によって提供される。 図６及び図７に明瞭に示されているように、楔形部材１６は好ましくはセット ネジ３７であり、このセットネジ３７は、担持面３８と、従来の駆動工具を受け 入れるような内部６角部３９と、を有している。最も好ましくは、楔形部材１６ 即ちセットネジ３７のヘッド部３４は貫通孔３５内に完全に入り込むような形状 を有している。こうして、このセットネジ３７は、該セットネジ３７が貫通孔３ ５内に完全にねじ込まれて図５に示すようにロッド１２へ対して接している時に 、コネクタ２０の上面３１へ伸長していないように位置付られることが出来る。 ネジ切りされたセットネジ３７の場合には貫通孔３５が対応する雌ねじを有して いる。好ましくは担持面３８はロッド１１、１２の外面１７に適合するような形 状を有している。ロッド１１、１２の外面１７は、通常円形であるが、その他の 適当な形状とすることも出来る。担持面３８は好ましくはテーパ付き先端部４２ をなしている。 図２〜図５を参照すると、ブリッジ部材は、該ブリッジ部材２１の第１端２２ と第２端２３との間に軸線Ｂを画定している。貫通孔３５は好ましくは該ブリッ ジ部材２１の軸線Ｂに関して９０°よりも少ない角度Ａに方向付けられている。 楔形部材１６が受け入れ部３６内のロッド１１、１２に衝接しこれらのロッド１ １、１２を固定面３３へ押し付け、それによって隣接するロッド１１、１２が所 望の特定の関係に保持されることが出来るようないずれかの角度が期待されるの である。かかる角度は約４０°、４５°及び６０°の角度を含むがこれらの角度 に限定されるものではない。好ましくはこの角度は本件発明の頂部締め付けの観 点を保つように確立される。そのことは移植のための外科的な部位の寸法を減少 させることを助けることが出来るのである。 図１〜図５にしめす実施例においては、コネクタ２０は、該コネクタの側方即 ち軸線Ｂから側方外方に配置された貫通孔３５を有している。この形態において は、貫通孔３５及び楔状部材１６は軸線Ｂの方向へ作用している。反対にこの第 １貫通孔４４は、図８及び図９に示すようにコネクタ４０の中央部に配置される ことも出来る。このような実施例は、長手方向部材１１、１２間の間隔が両方の 楔状部材４１を収容することが出来るように十分に広い場合に好ましいものであ る。図１〜図５に示すような側方に配置された楔状部材１６を使用している横方 向コネクタ２０は、長手方向部材１１、１２の間の間隔が約１−１／８″（２８ ｍｍ）よりも小さい場合に使用されることが出来る。しかしながら、望ましい場 合には、メデカルコネクタ４０が使用されることが出来る。なぜならこのコネク タは小さい外科的部位を可能とし、かつ外科的な処置の間に楔状部材４１を係合 するためにツール（図示なし）を当該楔状部材４１に容易に接近させることが出 来るからである。 図１０を参照すると、本件発明は更にＣ型形状を有するクランプコネクタ６０ を開示している。このＣ型クランプコネクタ６０はまたブリッジ部材６２を有し ており、このブリッジ部材が一対の係合部材６７、６８間をつないでいる。この ブリッジ部材６２は、該ブリッジ部材６２の第１端部６３及び第２端部６４にお いて係合部材６７、６８の各々へ接続されている。コネクタ６０上の一対の受け 入れ部７０は、長手方向部材即ちロッド１１、１２を受け入れるような形状を有 している。第１の貫通孔７５が各係合部材６７、６８に形成されている。この貫 通孔７５は対応する受け入れ部７０へ交差しており、かつ楔状部材７６が貫通孔 ７５を介して前進されるときに該楔状部材７６が長手方向部材１１、１２に衝接 し該長手方向部材１１、１２へコネクタ６０を係合するため対応する受け入れ部 ７０へ近接している固定面７１へ対して該長手方向部材１１、１２を押し付ける ような角度に整合されている。前述の実施例と同様に、コネクタ６０は一対の脊 柱ロッド１１、１２上に負荷されることが出来、これらのロッド１１、１２は、 当初、コネクタ６０の受け入れ部７０又は下面にのみ接触する。ロッドが固定面 ７２へ接触するまでコネクタは手動で移動され得る。最終の係合は楔状部材７６ をロッドへ締め付けることによって完了する。 閉鎖型コネクタの実施例も、図１１及び図１２に示すように、本件発明によっ て開示されている。この閉鎖型コネクタ８０では該コネクタ８０は長手方向部材 １１、１２が脊柱へ係合される前に該長手方向部材１１、１２へ予め装填されな ければならない。この閉鎖型コネクタ８０は一対の係合部材８２、８３へ取り付 けられたブリッジ部材８１を有している。一対のロッド受け入れ部８７が長手方 向部材１１、１２を受け入れるように形成されている。第１の貫通孔８５が楔状 部材１６を受け入れるように各係合部材８２、８３に画定されている。この楔状 部材１６が貫通孔８５を介して進められると、該楔状部材１６が受け入れ部８７ 内の長手方向部材１１、１２へ対して衝接し、該長手方向部材１１、１２を固定 面８８へ対して押し付け、コネクタ８０を該長手方向部材１１、１２へ対して係 合させる。好ましくはこの固定面８８は円形の凹みであり、この凹みは該長手方 向部材１１、１２の半径よりも小さい半径を有し、これにより上述のような３点 接触を提供している。 本件発明の別の観点によれば、本件発明は、この発明の頂部装填及び頂部締め 付けを維持しつつ、長手方向部材１１、１２間の距離を調整するための手段を備 えている。図１３及び図１４は調整可能な側方コネクタ９０を示している。この コネクタ９０は、第１端部９２と第２端部９３とを有するブリッジ部材９１と、 係合部材９４、９５と、を有している。各係合部材９４、９５は係合部分９６を 有している。これらの係合部分９６は、貫通孔９９を画定しておりかつ上述のよ うな長手方向部材１１、１２へ係合可能となっている。各係合部材９４、９５は 更に、隣接する長手方向部材即ちロッド１１、１２間の距離の少なくとも一部を つなぐような寸法の細長い連結部分９７、９８を有している。ブリッジ部材９１ は一対の孔１０１を画定しており、これらの孔は細長い連結部分９７、９８の対 応する一つを受け入れている。ブリッジ部材は更に、一対の係合面１０２を有し ている。これらの係合面は、図１５に示すように、対応する連結部分９７、９８ に係合するため各孔１０１に近接しかつ隣接している。ブリッジ部材９１には楔 状部材１０６を受け入れるための一対の第２貫通孔１０５が画定されている。第 ２貫通孔１０５は各孔１０１に交差しており、かつ楔状部材１０６が第２貫通孔 １０５を介して前進されるとき該楔状部材１０６が対応する連結部分９７、９８ へ衝接しかつ各連結部分９７、９８を対応する係合面１０２へ押圧するような角 度に整合している。好ましくはこの係合面１０２は円形凹みを有しており、この 円形凹みは、孔１０１の半径及び円形の連結部分９７、９８の半径よりも小さい 半径を有している。 図１３〜図１５に示されている実施例に類似している調整可能な横方向コネク タ１２０の１つの好ましい実施例が図１６及び図１７に示されている。ブリッジ 部材１２３内に画定されている単一の第２貫通孔１３５が両方の孔１３０、１４ ０に交差しており、単一の楔状部材１２９が図１６及び図１７に示すように両方 の連結部分１２６、１２７に係合するようになっている。この実施例によれば、 単一の楔状部材１２９が接続部分１２６、１２７を各係合面１３１、１４１へ側 方へ強制する。各係合面１３１、１４１は凹み１４２、１３２を有しており、こ の凹みはセントロイド１３８、１４８を有している。図１７に示すように、孔１ ３０のセントロイド１３７とその対応する隣接している凹み１３２のセントロイ ド１３８との間の線アルファ（α）と、他方の孔１４０のセントロイド１４７と その対応する隣接している凹み１４２のセントロイド１４８との間の線ベータ（ β）とは、第２貫通孔１３５から離れている。かかる形状においては、楔状部材 １２９が第２貫通孔１３５を介して前進されるとき、連結部分１２６、１２７が 第２貫通孔１３５の軸線Ｃから遠くへ押し込まれる。しかして連結部分１２６、 １２７は単独の楔状部材１２９によって対応する係合面１３１、１４１へ対して 係合される。 種々の脊椎状態及び椎骨レベルに対処するように広範囲のコネクタを提供する ために、種々の寸法のコネクタが提供される。例えば図１８に示すコネクタ１１ ０はブリッジ部材１１１へ接続された短い連結部分１１２を提供している。 この発明は更に、図１９〜図２２に示すように、入れ子式に調整可能な横方向 コネクタを含んでいる。この入れ子式に調整可能な横方向コネクタ１５０は、第 １の係合部材１５５及び第２の係合部材１６２へ接続されたブリッジ部材１５２ を有している。ここでこれらの係合部材は夫れ夫れ第１端部１５６、１６３及び 第２端部１５８、１６５を有している。これらの係合部材１５５、１６２は夫れ 夫れ第１端部１５６、１６３に固定部分１５７、１６４を含んでいる。これらの 固定部分１５７、１６４は受け入れ部１６８、１６９と固定面１７０、１７１と を有している。受け入れ部１６８、１６９は夫れ夫れ第１貫通孔１７５と交差し ている。コネクタ１５０の固定部分１５７、１６４は上述したような頂部装填方 法にて長手方向部材へ係合され得る。 第１の係合部材１５５はその第２端部１５８に第１の連結部分１５９を含んで いる。第２の係合部材１６２は同様にその第２端部１６５に第２の連結部分１６ ６を含んでいる。コネクタ１５０のブリッジ部材１５２は第２連結部分１６６を 受け入れるための溝を画定している。第１係合部材１５５の第１連結部分１５９ は好ましくはブリッジ部材１５２へ一体的に取り付けられている。ブリッジ部材 １５２はまた第１の締め付け穴１７７を画定している。この第１の締め付け穴１ ７７の軸線Ｄは固定具１８０を受け入れるための溝１５３に交差している。第２ の連結部分１６６は第２の締め付け穴１７８を画定している。この第２の締め付 け穴１７８は、第２の連結部分１６６が溝１５３へ挿入されるときに、第１の締 め付け穴１７７に整合されるようになっている。固定具１８０は第１及び第２の 締め付け穴１７７、１７８の夫れ夫れを介して伸長可能で、第２の連結部分１６ ６をブリッジ部材１５２へ固定する。適当な固定具が使用され得るものであり、 これには一体的なワッシャ１８１を備えた六角ヘッドねじ１８０が含まれるが、 これに限定されるものではない。 好ましくはブリッジ部材１５２の第１締め付け穴１７７は、図２２に示すよう に、コネクタ１５０の上面１５４に画定された凹み１７９を含んでいる。固定具 １８０のヘッド１８２及びワッシャ１８１はブリッジ部材１５２の上面１５４の 上方に伸長することなく凹み１７９内に受け入れられるような寸法となっている 。この実施例は低形状システムを提供している。この形状に関して、固定具１８ ０は駆動工具を受け入れるため六角形の内方凹みを備えた円形ヘッドを有するこ とが出来るが分かるであろう。 好ましくは図１９に示すように、ブリッジ部材１５２はさらに、複数の第１締 め付け穴１７７を有しており、かつ第２の連結部分１６６は溝１５３内を滑動可 能であり、それにより第２の締め付け穴１７８は複数の各第１締め付け穴１７７ に整合可能となっている。このような形態はコネクタ１５０の長さの調整を可能 としている。好ましくは第２の連結部分１６６はコネクタ１５０を曲げたり変形 するために減少幅を有する部分１６７を含んでいる。 本件発明のコネクタ及びシステムは好ましくはメデカルグレードのステンレス 鋼又はそれと同様の高強度材料により形成される。その他の生体適合性材料とし ては、これらの要素を介して伝達される高負荷に十分耐えるような頑丈な材料が 考えられる。特にこのシステムは６Ａ１４Ｖチタニュム又は３１６ＬＶＭステン レス鋼により成形され得るのである。これらのコネクタは脊柱の頸部、胸郭及び 腰椎の部分における脊柱の解剖学的構造に適応するのに必要なように種々の異な る寸法のものが提供され得るのである。 本発明は図面及び記述によって詳細に図示されかつ記載されたが、これは単な る図解であり本件発明の特性を制限するものではなく、単に好ましい実施例を示 しかつ図示したものにすぎず、本発明の精神に属する全ての変更および改良はこ の発明によって保護されるものである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年７月１８日（１９９７．７．１８） 【補正内容】 請求の範囲 １．脊柱へ対して係合される隣接する長手方向部材をリンク結合するコネクタで あって、 隣接する長手方向部材間の距離の少なくとも一部をつなぐような寸法を有し、 第１端とこれに対向する第２端とを有しているブリッジ部材と、 それぞれが該ブリッジ部材の前記第１端及び第２端の各々に接続された接続部 分を有している一対の係合部材であって、該係合部材と前記ブリッジとが単一片 を形成しており、各係合部材が、 コネクタが隣接する長手方向部材へ配置されるとき脊柱へ移植された長手方 向部材を受け入れるように構成された受け入れ部と、 該受け入れ部に隣接しておりかつ長手方向部材に係合する形状を有している 固定面と、 楔状部材を受け入れるため前記係合部材内へ画定されている第１の貫通孔で あって、前記受け入れ部へ交差しており前記固定面に対してある角度に整合され ており、それにより該楔状部材が前記貫通孔を介して前進されるとき該楔状部材 が該受け入れ部内にて長手方向部材を担持しこれを前記固定面へ対して押し付け て該長手方向部材へ対してコネクタを係合させ、こうして前記ブリッジ部材の各 端における係合部材内の隣接する長手方向部材が所望の空間的相対関係に保持さ れる第１の貫通孔と、 を有している該係合部材と、 から構成されているコネクタ。 ２．前記固定面が円形凹みである請求項１に記載のコネクタ。 １７．前記各第１及び第２の締め付け穴を介して伸長可能でありかつ前記ブリッ ジ部材へ対して前記接続部分の前記一つを取り付けるためその間に係合可能な固 定具を更に有している請求項１６に記載のコネクタ。 １８．前記ブリッジ部材が複数の第１の締め付け穴を有しており、前記接続部分 の前記一つが前記溝内を滑動することが可能であり、それにより前記第２の締め 付け穴が前記複数の第１の締め付け穴の各々と整合可能となっている請求項１７ に記載のコネクタ。 １９．脊柱固定システムであって、 脊柱に隣接して位置付け可能な一対の長手方向部材と、 脊柱へ該長手方向部材を係合するための係合手段と、 それぞれが長手方向部材を担持するための形態を有している支持面を備えてい る一対の楔状部材と、 前記長手方向部材が脊柱へ対して係合されるときに前記長手方向部材間の距離 をつなぐ形態を有しているコネクタであって、該コネクタが、 前記長手方向部材間の距離の少なくとも一部をつなぐような寸法を有してい るブリッジ部材と、 それぞれが第１端に固定面を画定しておりかつ第２端に接続面を有している 一対の係合部材で、該係合部材と前記ブリッジとが単一片を形成しており、該係 合部材の各々が、 コネクタが隣接する長手方向部材へ配置されるとき脊柱へ移植された長手 方向部材を受け入れるような形状を有している受け入れ部と、 該受け入れ部に隣接しており長手方向部材に係合するような形状を有して いる固定面と、 前記楔状部材の一つを受け入れるため該受け入れ部に隣接している貫通孔 で、各々が、前記楔状部材の一つが該貫通孔を介して前進されるとき前記支持面 が対応する長手方向部材を担持して長手方向部材を固定面へ接触するように強制 しかつ前記コネクタへ長手方向部材を係合するように整合されている前記貫通孔 と、 を有している当該コネクタと、 から構成されている脊柱固定システム。 ２０．該固定面が円形凹みである請求項１９に記載のコネクタ。 ２１．前記長手方向部材が円形であり、固定面が長手方向部材の半径よりも小さ い半径を有している請求項２０に記載のコネクタ。 ２２．前記各係合部材の前記貫通孔がコネクタ上にて側方に配置されている請求 項１９に記載のコネクタ。 ２３．前記各係合部材の前記貫通孔がコネクタ上にて中間部に配置されている請 求項１９に記載のコネクタ。 ２４．前記各楔状部材がセットネジである請求項１９に記載のシステム。 ２５．前記各セットネジが駆動工具を受け入れるための内部六角を画定している 請求項２４に記載のコネクタ。 ２６．前記各セットネジの支持面が前記長手方向部材の各々の表面に適合するよ うに曲げられている請求項２４に記載のコネクタ。 ２７．前記長手方向部材の表面が円形である請求項２６に記載のコネクタ。 ２８．前記支持面が前記セットネジ上のテーパ付き頂部である請求項２６に記載 のコネクタ。 ２９．脊柱へ係合した隣接する長手方向部材をリンク結合する装置であって、 第１端に固定部分をまた第２端に第１の接続部分を画定している第１係合部材 と、 第１端に固定部分をまた第２端に第１の接続部分を画定している第２係合部材 と、 前記接続部分において前記係合部材の各々に係合可能なブリッジ部材と、 を有しており、 前記各固定部分が、更に、 固定部分の壁によって画定されており、該装置が隣接する長手方向部材へ配 置されるとき長手方向部材を受け入れるように構成された受け入れ部と、 該受け入れ部に隣接しておりかつ長手方向部材に係合する形状を有している 固定面と、 楔状部材を受け入れるため前記受け入れ部へ隣接しかつ前記固定面に対向し て前記係合部材の前記壁内へ画定されている第１の貫通孔であって、前記受け入 れ部へ交差しており該楔状部材が前記第１の貫通孔を介して前進されるとき 該楔状部材が該受け入れ部内にて長手方向部材を担持しこれを前記固定面へ対し て押し付けて該長手方向部材へ対して当該装置を係合させるような角度に整合さ れており、それにより前記ブリッジ部材の各端における係合部材の隣接する長手 方向部材が所望の空間的相対関係に保持される第１の貫通孔と、 を有している長手方向部材をリンク結合する装置。 ３０．前記ブリッジ部材が更に、 前記係合部材の対応する前記接続部分の１つを受け入れる一対の孔と、 前記接続部分に係合するため前記一対の孔の各々に接近しかつ隣接している一 対の係合面と、 楔状部材を受け入れるため前記ブリッジ部材内に画定されている第２の貫通孔 であって、該第２貫通孔が前記一対の孔の各々に交差しておりかっ前記一対の係 合面の各々に対してある角度をなして整合しており、それにより該楔状部材が前 記貫通孔を介して前進されるとき当該楔状部材が前記接続部分を担持しかつ該接 続部分の各々を前記係合面の対応する一方へ対して押し付けている第２の貫通孔 と、 を有している、請求項２９に記載の装置。 ３５．前記固定面が前記長手方向部材の半径よりも小さい半径を有している請求 項３４に記載のコネクタ。 ３６．前記各係合部材の前記第１の貫通孔がコネクタ上にて側方に配置されてい る請求項３０に記載のコネクタ。 ３７．前記各係合部材の前記第１の貫通孔がコネクタ上にて中間部に配置されて いる請求項３０に記載のコネクタ。 ３８．脊柱固定システムであって、 脊柱に隣接して位置付け可能な一対の長手方向部材と、 脊柱へ該長手方向部材を係合するための係合手段と、 それぞれが長手方向部材を担持するための形態を有している担持面を備えてい る一対の楔状部材と、 前記長手方向部材が脊柱へ対して係合されるときに前記長手方向部材間の距離 をつなぐ形態を有しているコネクタであって、該コネクタが、 それぞれが第１端に固定面を画定しておりかつ第２端に接続面を有している 一対の係合部材であって、該各係合部材が、 コネクタが隣接する長手方向部材へ配置されるとき脊柱へ移植された長手 方向部材を受け入れるような形状を有してる受け入れ部と、 該受け入れ部へ隣接しておりそこの長手方向部材に係合するような形状を 有してる固定面と、 前記楔状部材の一つを受け入れるため前記受け入れ部に隣接している第１ の貫通孔であって、各々が、前記楔状部材の一つが該貫通孔を介して前進される とき前記担持面が対応する長手方向部材を担持して長手方向部材を固定面へ接触 するように強制しかつ前記コネクタへ長手方向部材を係合するように整合されて いる前記第１の貫通孔と、 を有している一対の係合部材と、 前記ロッド係合部材の各々の連結面に取り付けられているブリッジ部材であ って、前記係合部材と該ブリッジ部材とが単一片を形成しており、該ブリッジ部 材が、溝と、固定具を受け入れる受け入れるため該溝に交差している軸線を有し ている第１の締め付け穴と、を画定しており、前記第２の連結部分が前記溝内に 差し込み可能となっておりかつ第２の締め付け穴を画定しており、前記第２の連 結部分が前記溝へ差し込まれたとき該第２の締め付け穴が前記第１の締 め付け穴と整合可能となっているブリッジ部材と、 を有しているコネクタと、 からなる形成されている脊柱固定システム。 ３９．前記各第１及び第２の締め付け穴を介して伸長可能でありかつ前記ブリッ ジ部材へ対して前記第２の接続部分を取り付けるためその間に係合可能な固定具 を更に有している請求項３８に記載のコネクタ。 ４０．前記ブリッジ部材が複数の第１の締め付け穴を有しており、前記第２の接 続部分が前記溝内を滑動することが可能であり、それにより前記第２の締め付け 穴が前記複数の第１の締め付け穴の各々と整合可能となっている請求項３８に記 載のコネクタ。 ４１．前記固定面が円形凹みである請求項３８に記載のコネクタ。 ４２．前記固定面が長手方向部材の半径よりも小さい半径を有している請求項４ １に記載のコネクタ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ブラムフィールド，デイヴィッド・エル アメリカ合衆国ミシガン州38671，サウス ヘブン，プラム・ツリー・ドライブ 5685 (72)発明者 アンダーソン，エム・ニール アメリカ合衆国テネシー州38104，メンフ ィス，サミット 564 (72)発明者 シャーマン，マイケル・シー アメリカ合衆国テネシー州38120，メンフ ィス，ヘイマーケット・ロード 5854 【要約の続き】 へ係合させるように整合されている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．脊柱へ対して係合される隣接する長手方向部材をリンク結合するコネクタで あって、 隣接する長手方向部材間の距離の少なくとも一部をつなぐような寸法を有し、 第１端とこれに対向する第２端とを有しているブリッジ部材と、 それぞれが該ブリッジ部材の前記第１端及び第２端の各々に接続された接続部 分を有している一対の係合部材であって、各係合部材が、 コネクタが隣接する長手方向部材へ配置されるとき長手方向部材を受け入れ るように構成された受け入れ部と、 該受け入れ部に隣接しておりかつ長手方向部材に係合する形状を有している 固定面と、 楔状部材を受け入れるため前記受け入れ部へ隣接し前記係合部材内へ画定さ れている第１の貫通孔であって、前記受け入れ部へ交差しており前記固定面に対 してある角度に整合されており、それにより該楔状部材が前記貫通孔を介して前 進されるとき該楔状部材が該受け入れ部内にて長手方向部材を担持しこれを前記 固定面へ対して押し付けて該長手方向部材へ対してコネクタを係合させ、 こう して前記ブリッジ部材の各端における係合部材内の隣接する長手方向部材が所望 の空間的相対関係に保持される第１の貫通孔と、 を有している該係合部材と、 から構成されているコネクタ。 ２．前記固定面が円形凹みである請求項１に記載のコネクタ。 ３．長手方向部材が円形でかつ半径を有しており、該固定面が該長手方向部材の 半径よりも小さい半径を有している請求項２に記載のコネクタ。 ４．前記各係合部材の前記第１の貫通孔がコネクタ上にて側方に配置されている 請求項１に記載のコネクタ。 ５．前記各係合部材の前記第１の貫通孔がコネクタ上にて中間部に配置されてい る請求項１に記載のコネクタ。 ６．前記ブリッジ部材が前記第１端と前記第２端との間に軸線を画定し、前記第 １の貫通孔が該軸線に対して９０°よりも小さい角度に方向づけられている請求 項１に記載のコネクタ。 ７．前記貫通孔が約６０°よりも小さい角度に方向づけられている請求項６に記 載のコネクタ。 ８．前記貫通孔が約４５°よりも小さい角度に方向づけられている請求項７に記 載のコネクタ。 ９．前記貫通孔が約１０°の角度に方向づけられている請求項８に記載のコネク タ。 １０．前記係合部材が前記ブリッジ部材へ一体的に取り付けられている請求項１ に記載のコネクタ。 １１．前記接続部分が細長くかつ隣接する長手方向部材間の距離の少なくとも一 部をつなぐ寸法となっており、かつ 前記ブリッジ部材が、更に、 前記係合部材の対応する前記接続部分の１つを受け入れる一対の孔と、 前記接続部分に係合するため前記一対の孔の各々に接近しかつ隣接している 一対の係合面と、 楔状部材を受け入れるため前記ブリッジ部材内に画定されている第２の貫通 孔であって前記一対の孔の各々に交差しておりかつ前記一対の係合面の各々に対 してある角度をなして整合しており、それにより楔状部材が前記第２の貫通孔を 介して前進されるとき該楔状部材が前記接続部分を担持しかつ該接続部分の各々 を前記係合面の対応する各々へ対して押し付けている第２の貫通孔と、 を有している、 請求項１に記載のコネクタ。 １２．前記係合面が凹みであり該凹みが前記孔の半径よりも小さい半径を有して いる請求項１１に記載のコネクタ。 １３．前記凹み及び孔の各々がセントロイドを有しており、かつ 前記凹みの一つの前記セントロイドと対応している隣接する孔の前記セントロ イドとの間の第１線と前記凹みの他の前記セントロイドと対応している隣接する 孔の前記セントロイドとの間の第２線とが、それぞれ前記第２貫通孔から遠くへ 分岐しており、それにより楔状部材が前記第２貫通孔を介して前進されるとき前 記接続部分が前記第２貫通孔の軸線から離される、 請求項１２に記載のコネクタ。 １４．前記接続部分が細長く隣接する長手方向部材間の距離の少なくとも一部を つなぐ寸法を有しており、かつ 前記ブリッジ部材が更に、 前記係合部材の対応する前記接続部分の１つを受け入れる一対の孔と、 前記接続部分に係合するため前記一対の孔の各々に接近しかつ隣接している 一対の係合面と、 楔状部材を受け入れるため前記ブリッジ部材内に画定されている一対の第２ の貫通孔であって、該第２貫通孔が前記一対の孔の対応する孔に交差しておりか つ前記一対の係合面の各々に対してある角度をなして整合しており、それにより 楔状部材が前記第２の貫通孔の一方を介して前進されるとき該楔状部材が前記接 続部分の対応する一方を担持しかつ該対応する接続部分を前記係合面の対応する 一方へ対して押し付けている一対の第２の貫通孔と、 を有している、請求項１に記載のコネクタ。 １５．前記係合面が凹みでありこの凹みが前記孔の直径より小さい直径を有して いる請求項１４に記載のコネクタ。 １６．前記ブリッジ部材が、前記接続部分の一つを受け入れるための溝と、固定 具を受け入れるため該溝へ対して交差している第１の締め付け穴と、を画定して おり、 前記接続部分の前記一つが前記溝に差し込み可能となっており、かつ第２の締 め付け穴を画定しており、前記接続部分の前記一つが前記溝へ差し込まれるとき 該第２の締め付け穴が前記第１の締め付け穴へ整合可能である、 請求項１に記載のコネクタ。 １７．前記各第１及び第２の締め付け穴を介して伸長可能でありかつ前記ブリッ ジ部材へ対して前記接続部分の前記一つを取り付けるためその間に係合可能な固 定具を更に有している請求項１６に記載のコネクタ。 １８．前記ブリッジ部材が複数の第１の締め付け穴を有しており、前記接続部分 の前記一つが前記溝内を滑動することが可能であり、それにより前記第２の締め 付け穴が前記複数の第１の締め付け穴の各々と整合可能となっている請求項１７ に記載のコネクタ。 １９．脊柱固定システムであって、 脊柱に隣接して位置付け可能な一対の長手方向部材と、 脊柱へ該長手方向部材を係合するための係合手段と、 それぞれが長手方向部材を担持するための形態を有している支持面を備えてい る一対の楔状部材と、 前記長手方向部材が脊柱へ対して係合されるときに前記長手方向部材間の距離 をつなぐ形態を有しているコネクタであって、該コネクタが、 それぞれが第１端に固定面を画定しておりかつ第２端に接続面を有している 一対の係合部材と、 前記ロッド係合部材の各々の接続面に取り付けられているブリッジ部材と、 を有しており、 前記係合部材の各々が更に前記楔状部材の一つを受け入れるための貫通孔を 画定しており、該貫通孔の各々が、前記楔状部材の一つが前記貫通孔を介して前 進されるとき前記支持面が対応する長手方向部材を担持して該長手方向部材を固 定面に接触するように強制しかつ該長手方向部材を該コネクタへ係合させる当該 コネクタと、 から構成されている脊柱固定システム。 ２０．該固定面が円形凹みである請求項１９に記載のコネクタ。 ２１．前記長手方向部材が円形であり、固定面が長手方向部材の半径よりも小さ い半径を有している請求項２０に記載のコネクタ。 ２２．前記各係合部材の前記貫通孔がコネクタ上にて側方に配置されている請求 項１９に記載のコネクタ。 ２３．前記各係合部材の前記貫通孔がコネクタ上にて中間部に配置されている請 求項１９に記載のコネクタ。 ２４．前記各楔状部材がセットネジである請求項１９に記載のシステム。 ２５．前記各セットネジが駆動工具を受け入れるための内部六角を画定している 請求項２４に記載のコネクタ。 ２６．前記各セットネジの支持面が前記長手方向部材の各々の表面に適合するよ うに曲げられている請求項２４に記載のコネクタ。 ２７．前記長手方向部材の表面が円形である請求項２６に記載のコネクタ。 ２８．前記支持面が前記セットネジ上のテーパ付き頂部である請求項２６に記載 のコネクタ。 ２９．脊柱へ係合した隣接する長手方向部材をリンク結合する装置であって、 第１端に固定部分をまた第２端に第１の接続部分を画定している第１係合部材 と、 第１端に固定部分をまた第２端に第１の接続部分を画定している第２係合部材 と、 前記接続部分において前記係合部材の各々に係合可能なブリッジ部材と、 を有しており、 前記各固定部分が、更に、 固定部分の壁によって画定されており、該装置が隣接する長手方向部材へ配 置されるとき長手方向部材を受け入れるように構成された受け入れ部と、 該受け入れ部に隣接しておりかつ長手方向部材に係合する形状を有している 固定面と、 楔状部材を受け入れるため前記受け入れ部へ隣接しかつ前記固定面に対向し て前記係合部材の前記壁内へ画定されている第１の貫通孔であって、前記受け入 れ部へ交差しており該楔状部材が前記第１の貫通孔を介して前進されるとき該楔 状部材が該受け入れ部内にて長手方向部材を担持しこれを前記固定面へ対して押 し付けて該長手方向部材へ対して当該装置を係合させるような角度に整合されて おり、それにより前記ブリッジ部材の各端における係合部材の隣接する長手方向 部材が所望の空間的相対関係に保持される第１の貫通孔と、 を有している長手方向部材をリンク結合する装置。 ３０．前記ブリッジ部材が更に、 前記係合部材の対応する前記接続部分の１つを受け入れる一対の孔と、 前記接続部分に係合するため前記一対の孔の各々に接近しかつ隣接している一 対の係合面と、 楔状部材を受け入れるため前記ブリッジ部材内に画定されている第２の貫通孔 であって、該第２貫通孔が前記一対の孔の各々に交差しておりかつ前記一対の係 合面の各々に対してある角度をなして整合しており、それにより該楔状部材が前 記貫通孔を介して前進されるとき当該楔状部材が前記接続部分を担持しかつ該接 続部分の各々を前記係合面の対応する一方へ対して押し付けている第２の貫通孔 と、 を有している、請求項２９に記載の装置。 ３１．前記各係合面が円形凹みである請求項３０に記載の装置。 ３２．前記係合面の凹みが前記各孔の半径より小さい半径を有している請求項３ １に記載の装置。 ３３．前記凹み及び孔の各々がセントロイドを有しており、かつ 前記凹みの一つの前記セントロイドと対応している隣接する孔の前記セントロ イドとの間の第１線と前記凹みの他の前記セントロイドと対応している隣接する 孔の前記セントロイドとの間の第２線とが、それぞれ前記第２貫通孔から遠くへ 分岐しており、それにより楔状部材が前記第２貫通孔を介して前進されるとき前 記接続部分が前記第２貫通孔の軸線から離される、 請求項３１に記載のコネクタ。 ３４．前記固定面が円形凹みである請求項３０に記載のコネクタ。 ３５．前記固定面が前記長手方向部材の半径よりも小さい半径を有している請求 項３４に記載のコネクタ。 ３６．前記各係合部材の前記第１の貫通孔がコネクタ上にて側方に配置されてい る請求項３０に記載のコネクタ。 ３７．前記各係合部材の前記第１の貫通孔がコネクタ上にて中間部に配置されて いる請求項３０に記載のコネクタ。 ３８．前記ブリッジ部材が、溝と、固定具を受け入れるため該溝と交差している 軸線を有している第１の締め付け穴と、を画定しており、 前記第２の接続部分が前記溝に差し込み可能となっており、かつ第２の締め付 け穴を画定しており、前記第２の接続部分が前記溝へ差し込まれるとき該第２の 締め付け穴が前記第１の締め付け穴へ整合可能である、 請求項２９に記載のコネクタ。 ３９．前記各第１及び第２の締め付け穴を介して伸長可能でありかつ前記ブリッ ジ部材へ対して前記第２の接続部分を取り付けるためその間に係合可能な固定具 を更に有している請求項３８に記載のコネクタ。 ４０．前記ブリッジ部材が複数の第１の締め付け穴を有しており、前記第２の接 続部分が前記溝内を滑動することが可能であり、それにより前記第２の締め付け 穴が前記複数の第１の締め付け穴の各々と整合可能となっている請求項３８に記 載のコネクタ。 ４１．前記固定面が円形凹みである請求項３８に記載のコネクタ。 ４２．前記固定面が長手方向部材の半径よりも小さい半径を有している請求項４ １に記載のコネクタ。