JP2005065763A - Wound external fixing utensil, and clamping utensil - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、骨に軸状部材を挿入して該骨を固定する創外固定器、および、軸状部材を支柱に取り付けるとともに、前記軸状部材の軸方向が前記支柱の軸方向と略直交するように前記軸状部材を保持するクランプ具に関する。
【0002】
【背景技術】
従来から、骨折や矯正等の場合に、骨を固定する固定装置として創外固定器が知られている。創外固定器は、体外から固定対象となる骨に挿入する複数の軸状部材であるピンと、これらを保持固定する固定部材を備えて構成される。このような創外固定器として、大腿骨の頚部における骨折に用いられる創外固定器が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
図12には、従来の創外固定器の概要斜視図が示されている。
図12に示すように、創外固定器9は、大腿骨の頚部に挿入されるそれぞれ角度の異なる2本のピン10を有する保持部材(転子クランプ91)と、大腿骨の円柱状骨幹に挿入される3本のピン10を有する保持部材(骨幹クランプ92)と、これら保持部材を連結する中間部材93とを備えており、それぞれのピン10を骨の頚部および骨幹に挿入して該骨を固定する。
【0004】
大腿骨頚部に挿入されるピン10を傾斜して保持する転子クランプ91は、ベース911およびカバー912を備え、ベース911およびカバー912の対向する面にピン10を挟持する。また、大腿骨骨幹に挿入されるピン10を保持する骨幹クランプ92は、上部ベース921と、この上部ベース921に対向配置される上部カバー922と、上部ベース921下部に取り付けられる下部ベース923と、この下部ベース923に対向配置される下部カバー924とを備えている。この上部ベース921においては、上部ベース921および上部カバー922のそれぞれ対向する面にピン10を保持し、下部ベース923においては、下部ベース923および下部カバー924のそれぞれ対向する面にピン10を挟持する。この骨幹クランプ92は、中間部材93を介して、転子クランプ91の長手方向と略平行な軸を中心として回動自在に転子クランプ91のベース911に取り付けられ、ピン10を大腿骨骨幹の骨軸に挿入することが可能とされている。そのため、創外固定器9においては、骨幹に挿入されるピン10のうち、少なくとも1本のピン10を他のピン10に対して角度を持たせて骨幹に挿入すれば、骨幹への固定度が向上する構成となっている。
【0005】
【特許文献1】
特表平9−504462号公報(図12、第12頁〜第16頁)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような創外固定器では、中間部材を介して、転子クランプが骨幹クランプを支持する構造であり、さらに、骨幹クランプにおいても、上部ベースに下部ベースを取り付ける構造であるので、創外固定器を構成する構造が複雑であるという課題がある。また、それぞれの部材を構成する部品は、形状が複雑である上、類似性に乏しいため、それぞれの部品を個別に形成する必要があるという課題がある。
従って、転子クランプおよび骨幹クランプにおいて、異なる形状の部品を組み合わせなければ、目的とする作用および効果を享受することができず、より簡素な構造で前記目的を達成できるものが要望されている。
【0007】
本発明の目的は、構造が簡易な創外固定器およびクランプ具を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の創外固定器は、骨折部位の近位に打ち込まれ、基端が人体外に露出する第1軸状部材と、前記骨折部位を挟んで前記骨折部位の遠位に打ち込まれ、基端が人体外に露出する第2軸状部材と、これら第1軸状部材および第2軸状部材を連結固定する固定具とを備えた創外固定器であって、前記固定具は、互いに対向配置される一対の側部及びこれら側部の一端間を連結する連結部を備えた側面略コ字状に構成される本体と、前記一対の側部の他端間に取り付けられる支柱とを備え、前記第1軸状部材は、その基端が前記本体の連結部に固定され、前記第2軸状部材は、前記支柱に回動かつ摺動自在に取り付けられるクランプ具を介して前記支柱に固定されることを特徴とする。
【0009】
ここで、近位および遠位とは、骨折部位に対する相対的な位置関係を示すものである。また、本発明の創外固定器を大腿骨頚部の骨折に対して用いる場合には、第1軸状部材が打ち込まれる骨折部位の近位は、大腿骨頚部を中心とする大腿骨頭から転子窩および転子部の範囲とし、第2軸状部材が打ち込まれる骨折部位の遠位は、転子部から大腿骨骨幹部の範囲とする。
【0010】
本発明によれば、創外固定器は、側面略コ字状の本体と、この本体に形成された一対の側部間を連結する支柱とから構成される固定具を備え、第1軸状部材は、本体の連結部に固定され、第2軸状部材は、クランプ具を介して支柱に取り付けられる構造である。このため、従来の創外固定器のように、保持部材が他の保持部材を支持する構造となっておらず、本体および支柱に対して保持部材および他の保持部材が独立して取り付けられるので、構造を簡素化することができる。また、第2軸状部材を保持するクランプ具は、支柱に沿って回動かつ摺動自在に支柱に取り付けられているので、クランプ具を支柱を軸として回動させ、また支柱に沿って摺動させることにより、固定する骨が弯曲・変形している場合にも、確実に骨軸に軸状部材を挿入することができる。
【0011】
本発明では、前記骨折部位の近位には、複数本の第1軸状部材が打ち込まれ、これら複数の第1軸状部材の少なくとも1つは、前記連結部に対して摺動自在に設けられるクランプ部に固定されていることが好ましい。
本発明によれば、骨折部位の近位に複数本の第1軸状部材が打ち込まれるので、骨折部分を確実に固定できる。また、第1軸状部材の少なくとも1本が摺動自在に設けられているので、骨の形状や骨折部位の位置等に合わせて第1軸状部材の挿入位置を変更することができる。
【0012】
本発明では、前記摺動自在なクランプ部は、前記第1軸状部材を骨軸に対して所定の角度に維持することが好ましい。
本発明によれば、クランプ部を摺動させることで、このクランプ部に固定される第1軸状部材の骨軸への挿入角を維持しつつ、他の第1軸状部材との間隔を広狭することができる。従って、骨折や変形の状況や、第1軸状部材を挿入する骨の部位に応じて、第1軸状部材を維持することができる。
【0013】
本発明では、前記側部の他端には、前記支柱が貫通する貫通孔と、この貫通孔を縮径させ、該支柱を径方向に挟持する挟持部とが形成されていることが好ましい。
本発明によれば、支柱は、本体の側部に形成された貫通孔を貫通し、この貫通孔を縮径させる挟持部により挟持されるので、挟持部による支柱の挟持を解除することにより、支柱を取り外すことができる。従って、固定する骨の寸法や形状に合わせた支柱を選択して採用することができ、創外固定器の汎用性を向上することができる。
【0014】
本発明では、前記支柱は、カーボンにより形成されていることが好ましい。
本発明によれば、カーボンは、MRI(磁気共鳴画像診断)検査やMRA(磁気共鳴血管画像診断)検査におけるアーチファクトを生じにくいので、支柱が、これらの検査結果に与える影響を抑えることができる。また、カーボンはX線を透過するので、本発明の創外固定器を装着した状態でのX線撮影が可能となる。さらに、カーボンにより形成された支柱は強固であるので、第2軸状部材を支持する支柱としての強度を確保することができる。
【0015】
本発明では、前記連結部は、前記連結部の連結方向の中心線が、前記支柱の軸線に対して傾斜するように形成されていることが好ましい。
この場合、前記中心線は、前記支柱の軸線に対しては略10°傾斜していることが好ましい。
本発明によれば、創外固定器を装着する骨が弯曲している場合において、弯曲部位を中心とした両端の骨のうち、一方の骨の骨軸に対して第1軸状部材を挿入すると、他方の骨の骨軸と支柱の軸線が略平行となるので、他方の骨の骨軸に第2軸状部材を挿入することができる。ここで、長さ寸法の長い長管骨を固定する場合において、交換する等して長さ寸法の長い支柱を採用する際に、支柱の軸線は、他方の骨の骨軸と略平行となる。これにより、第2軸状部材を保持するクランプ具を支柱の端部に取り付けても、第2軸状部材を確実に他方の骨の骨軸に挿入することができる。従って、第1および第2軸状部材を、確実に挿入することができる。
特に、大腿骨の固定に創外固定器を採用する場合においては、連結部の中心線と支柱の軸線との傾斜角度を略10°とすると、大腿骨頚部の骨軸と大腿骨骨幹の骨軸との略10°の傾斜と略一致する。すなわち、大腿骨頚部の骨軸に第1軸状部材を挿入すると、大腿骨骨幹の骨軸に対して支柱が略平行に配置される。この際、大腿骨の長さに合わせて支柱の長さ寸法を長くした場合でも、支柱は大腿骨骨幹の骨軸に略平行となるので、支柱に取り付けられるクランプ具に保持される第2軸状部材を、大腿骨骨幹の骨軸に挿入することができる。従って、大腿骨の弯曲に対応して、大腿骨頚部の骨軸に第1軸状部材を、また、大腿骨骨幹の骨軸に第2軸状部材を、確実に挿入することができる。
【0016】
また、本発明のクランプ具は、創外で骨軸に沿って延びる支柱に対して、骨幹に打ち込まれ、基端が創外に露出する軸状部材を固定するクランプ具であって、平面視で略L字状に構成され、L字の内側部分で前記支柱と当接し、互いに前記支柱の延出方向に、それぞれの一方のL字の延出部が、前記支柱を挟み、他方の延出部が互いに重なるようにして対向配置される一対の略同形状の挟持部材を備え、前記一方のL字の延出部先端には、各狭持部材の延出部同士を接近させて前記支柱を締め付け固定する固定部が形成され、各狭持部材の互いに対向する面の他方の延出部には、前記軸状部材の外周面を挟持する狭持片が突設されていることを特徴とする。
【0017】
本発明によれば、クランプ具は、略同形状で略L字状の一対の挟持部材によって構成され、一方の延出部より支柱を挟み、他方の延出部同士が重なり合うようにそれぞれの挟持部材を配置される構造であるので、クランプ具としての構造を簡素化することができる。すなわち、軸状部材を挟持する挟持片が突設された他の延出部の面に軸状部材を配置して、支柱を挟むようにそれぞれの挟持部材を配置し、固定部において固定するという構造であるので、クランプ具としての機能を確保しつつ、構造を簡素化することができる。
また、支柱を挟むようにしてそれぞれの挟持部材を配置して固定するので、支柱の両端に他の部材が形成されているなどして、支柱の両端から支柱の軸方向に沿って挿入できない場合であっても、クランプ具を取り付けることができる。従って、保持部材の汎用性を向上することができる。
【0018】
本発明では、前記狭持片は、挿入される軸状部材を挟んで複数突設され、各狭持片が該軸状部材の延出方向にずれた位置に配置されることが好ましい。
本発明では、挟持片は、固定する軸状部材の延出方向にずれた位置に配置されるので、それぞれの挟持部材が軸状部材を挟持する部分が多くなるので、一部分で軸状部材を挟持する場合に比べ、確実に軸状部材を保持できる。また、それぞれの挟持部材を対向配置させる際に、一方の挟持部材に形成された挟持片が、他方の挟持部材に形成された挟持片と重なり合わないので、クランプ具の厚みを小さくすることができる。従って、クランプ具の寸法を小さくすることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
〔1.第1実施形態〕
以下、本発明の第1実施形態を図面に基づいて説明する。
図1には、第1実施形態に係る創外固定器と、この創外固定器に固定される骨との配置を示す側面図が示されている。
図1に示すように、創外固定器1は、骨折等の際に長管骨を固定するものとして用いられるものであり、特に大腿骨8の頚部81や、その周辺、すなわち、大腿骨頭から転子部までの範囲における骨折に対して有効である。この創外固定器1は、複数の軸状部材であるピン61、62を備えて構成され、長管骨の骨端と骨幹に、すなわち、大腿骨8に装着した場合における大腿骨頚部81と大腿骨骨幹82に挿入されたピン61、62を、創外固定器1により、保持・固定することによって、長管骨、特に大腿骨8を固定する。
なお、本実施形態では、大腿骨頚部81に骨折部位があり、創外固定器1を大腿骨8の固定に用いる場合として説明するが、例えば、上腕骨や脛骨等の長管骨の骨折等に対して創外固定器1を使用してもよく、この場合、該長管骨の骨端と骨幹にピン61、62を挿入して、創外固定器1によりこれらピン61、62を固定すればよい。また、骨折以外においても、例えば、骨切り術における変形矯正や骨延長に使用してもよい。
【0020】
(1)全体構成
図2には、創外固定器1の概要斜視図が示されている。
図2に示すように、創外固定器1は、本体2および支柱3を備えた固定具11を含んで構成されている。本体2には、大腿骨頚部81に挿入される第1軸状部材としてのピン61を保持するクランプ部としての保持部材41、42が、また、支柱3には、大腿骨骨幹82に挿入される第2軸状部材としてのピン62を保持するクランプ具5が取り付けられている。なお、支柱3は、断面略円形状のカーボン製の軸状部材であり、本体2の長手方向における長さ寸法と略同じ長さ寸法とされている。また、ピン61、62は、図示を略したが、大腿骨8への挿入を容易にし、かつ、挿入したピン61、62が大腿骨8から抜けることを防ぐため、ピン61、62の先端には、螺旋溝が形成されている。
【0021】
(2)本体2
本体2は、略コ字状のジュラルミン製部材であり、この本体2には、互いに略平行に配置され、本体2の上面および底面を形成する側部としての上面部21および底面部22と、これら上面部21および底面部22の一端を連結する連結部23とが一体的に形成されている。
【0022】
上面部21の先端側には、支柱3を保持・固定する支柱保持部211が形成されている。この支柱保持部211は、支柱3が貫通される貫通孔211Aと、支柱3を固定するためのボルト212およびナット213が取り付けられ、貫通孔211Aを縮径させて支柱3を径方向に挟持する挟持部211Bを含んで構成されている。
貫通孔211Aは、上面部21における基端側が、支柱3の外周形状に沿って形成され、先端にかけて開口する平面視略Ω字形状に形成されている。この貫通孔211Aにおいて、基端側の部分には、支柱3が上面部21の上面21Aに対して略直交方向に貫通する。この貫通孔211Aの先端両側には、貫通孔211Aを挟むように挟持部211Bが形成されている。
挟持部211Bには、図示を略したが、それぞれの挟持部211Bを貫通する方向に孔が形成されている。これらの孔には、それぞれの挟持部211Bの間隔を狭め、支柱3を固定するボルト212が挿通される。このボルト212の先端にはナット213が取り付けられる。このような構成から、ボルト212およびナット213の締め付けにより、挟持部211B間の間隔が狭まり、貫通孔211Aを縮径させることにより支柱3が締め付けられるので、支柱3が上面部21に固定される。
なお、底面部22においても、上面部21と同様に支柱保持部221が形成されており、その構成も略同様とされている。
【0023】
連結部23は、前述のように上面部21および底面部22の端部を連結する部分である。この連結部23の正面23Aは、創外固定器1の正面に相当し、ここに、大腿骨頚部81に挿入されるピン61を保持する保持部材41、42が取り付けられる。
【0024】
図3には、本体2の断面図が示されている。
図3に示すように、連結部23の正面23Aには、保持部材41が取り付けられる長孔231と、保持部材42が取り付けられる2つのねじ孔232、233が形成されている。
長孔231は、2段階で幅寸法および上下寸法が変わるように形成されており、連結部23の正面23Aに開口している小幅部231Aは、連結部23の背面23Bに開口している大幅部231Bに比べ、上下寸法および幅寸法が小さく形成されている。また、大幅部231Bの上端は、上面部21に略矩形状の開口214と接続されている。
この長孔231の正面23A側には保持部材41が取り付けられ、背面23B側には取付部材43が取り付けられる。すなわち、ボルト7により、長孔231を挟んで保持部材41と取付部材43とが連結される。なお、保持部材41および取付部材43の構造は、後に詳述する。
【0025】
ねじ孔232、233は、連結部23の正面23A下部において、上下に2つ形成されている。これらねじ孔233のうち、連結部23中央側に形成されたねじ孔232は、連結部23を貫通して形成されている。また、連結部23下端に形成されたねじ孔233は、底面部22の内部に潜り込むように形成されている。これらのねじ孔233には、保持部材42を連結部23の正面23Aに取り付けるためのボルト7が取り付けられ、これにより、保持部材42が連結部23に取り付けられる。なお、保持部材42の構造は、後に詳述する。
【0026】
(3)保持部材41
図4には、保持部材41の平面図が示されている。
図4に示すように、保持部材41は、正面視略長円形状の円柱状体であり、前述のように、本体2の連結部23の正面23Aに取り付けられ、大腿骨頚部81に挿入されるピン61を保持する部材である。この保持部材41には、2つの孔411と、ピン61が配置される溝412とが形成されている。
【0027】
2つの孔411は、保持部材41を本体2の連結部23の正面23Aに取り付ける際に、ボルト7が挿通する孔である。これら孔411は、2段階で内径が変化するように形成されており、保持部材41の正面から背面に向かって、すなわち、ボルト7の挿通方向に応じて孔411の内径が小さくなっている。この内径が大きい大径部411Aには、ボルト7の頭部71下面(図3)が当接し、内径が小さい小径部411Bには、ボルト7のねじ山部72(図3)が挿通する。
【0028】
溝412は、保持部材41の背面側に開口した略X字状に形成されており、この溝412に沿ってピン61が配置される。また、この溝412は、保持部材41のそれぞれの側面に形成された開口部413、414(図3)と接続されている。従って、ピン61は、これらの開口部413、414のいずれかから保持部材に挿通され、ピン61の側面が溝412の底部に当接される。ここで、溝412の幅はピン61の外径と略同じとされているが、溝412の深さは、ピン61の外径より少し小さいとされ、ピン61を溝412に配置させたとき、保持部材41の背面からピン61の側面が露出される。
【0029】
ここで、略X字状の溝412の交差角は、保持部材41の略中央部分において略80°とされている。すなわち、これらの開口部413、414のうち、いずれか一方から溝412に沿って大腿骨頚部81にピン61を挿入した場合、図1に示すように、創外固定器1を大腿骨8と略平行に配置したとき、ピン61は、略40°の角度で大腿骨頚部81に挿入されることとなる。
【0030】
(4)取付部材43
図5には、取付部材43の概要斜視図が示されている。
取付部材43は、本体2の連結部23に形成された長孔231に保持部材41を取り付けるための部材である。この取付部材43は、図5に示すように、平面視略長円形の円筒状体である底部431と、この底部431と中心を同じにして配置され、底部431と略同形状にして底部431より小さい上部432とから構成されている。
【0031】
上部432における上面432Aの長手方向両端部には、上面432Aから底部431底面にかけてねじ孔4321が形成されており、ここに、保持部材41を取り付けるためのボルト7が螺合する。ここで、上部432の長手方向の長さ寸法は、本体2の連結部23に形成された長孔231の小幅部231Aの上下方向の長さ寸法より小さいとされ、また、上部432の長手方向に直交する長さ寸法および上部432の高さ寸法は、小幅部231Aの幅寸法および深さ寸法と略同じとされている。さらに、底部431の長手方向に直交する長さ寸法は、長孔231の大幅部231Bの幅寸法と略同じとされている。
【0032】
ここで、保持部材41および取付部材43の長孔231への取り付けと、保持部材41によるピン61の保持について説明する。
ピン61を保持部材41に形成された開口部413、414のいずれかから挿通させ、ピン61を溝412に配置させる。この後、保持部材41の背面から露出したピン61の側面を、本体2の連結部23の正面23Aに接触させる。また、取付部材43を、連結部23の背面側から、取付部材43の上部432の側面が長孔231の小幅部231Aの内側面に当接するように取り付ける。このとき、取付部材43の底部431の上面は、長孔231の大幅部231Bの底部に当接され、取付部材43は、長孔231に沿って摺動自在とされる。この状態において、保持部材41に形成された2つの孔411に対して、ボルト7を挿入し、このボルト7のねじ山部72を取付部材43に形成されたねじ孔4321に螺合させる。これにより、保持部材41は、連結部23の長孔231に設けられた取付部材43に取り付けられ、長孔231に沿って摺動自在となる。また、ボルト7を締め上げれば、保持部材41の背面から一部が露出したピン61が、保持部材41および連結部23の正面23Aに挟まれ保持・固定されるとともに、保持部材41が固定される。
【0033】
(5)保持部材42
図6には、保持部材42の平面図が示されている。
図3および図6に示すように、保持部材42は、保持部材41と略同一形状を有しており、正面42Aには、2つの孔421が、また、背面側には略X字状の溝422が形成されている。
【0034】
正面42Aに形成された2つの孔421は、本体2の連結部23の正面23Aに保持部材42を取り付けるためのボルト7が挿通する孔である。これらの孔421は、保持部材41に形成された孔411と略同一形状に形成されており、図示を略したが、大径部および小径部が形成されている。
溝422は、保持部材42の側面に形成された開口部423、424と接続されている。この溝422の幅寸法および深さ寸法は、保持部材41の溝412と略同様とされ、溝422にピン61を配置させた場合、ピン61の側面の一部が保持部材42の背面から露出する。
【0035】
溝422は、保持部材41に形成された溝412と同様に、保持部材42の略中央で交差する略X字状に形成されているが、保持部材41の場合と異なり、略90°の角度をもって交差している。すなわち、開口部423、424のいずれか一方から挿通されたピン61は、大腿骨8と略平行に創外固定器1を配置した場合、大腿骨頚部81に対して略45°の角度をもって挿入されることとなる。
【0036】
保持部材42の固定および保持部材42によるピン61の保持は、以下のように行われる。
保持部材42に形成された開口部423、424のいずれかからピン61を挿入して、ピン61の側面を溝422に沿わせ、保持部材42の背面から露出したピン61の側面を、本体2の連結部23の正面23Aに当接させる。この状態で、ボルト7を保持部材42の孔421それぞれに挿通させたのち、連結部23に形成されたねじ孔232、233に螺合させて締め付ける。これにより、保持部材42は、連結部23の正面23Aに取り付けられ、保持部材42に保持されるピン61は、保持部材42の溝422および連結部23の正面23Aに挟まれ保持・固定される。
【0037】
(6)クランプ具5
図7には、クランプ具5の平面図が示されている。
図2および図7に示すように、クランプ具5は、支柱3に取り付けられ、支柱3の軸方向に対する略直交方向に大腿骨骨幹に挿入される1本のピン62を保持・固定する略U字状の金属製部材である。このクランプ具5は、上下を逆にしても支柱3に取り付けることができ、このため、クランプ具5に保持されるピン62の方向が一方向に限られる場合であっても、クランプ具5を上下逆にして支柱3に取り付けることにより、支柱3を挟んで2方向から大腿骨骨幹82の骨軸にピン62を挿入することができる構造とされている。クランプ具5は、図7に示すように、略同形状で、それぞれ対向配置される第1挟持部材51および第2挟持部材52と、これらを固定する固定部材であるボルト53とから構成されている。
【0038】
図8には、クランプ具5の分解斜視図が示されている。
図8に示すように、第1挟持部材51および第2挟持部材52は、略L字形状を有し、そのL字状の内側部分で支柱3と当接される支柱固定部51B、52Bと、この支柱固定部51B、52Bと略直交し、ピン62が配置される他方の延出部としてのピン固定部51A、52Aとを備えている。また、これら第1挟持部材51と第2挟持部材52とは、ピン固定部51A、52Aを重ね合わせ、それぞれが内側を向くように対向配置される。
【0039】
第1挟持部材51には、支柱3が当接される支柱当接面511と、固定部としての取付部512と、ピン62の挟持片としてのピン当接部513、514とが形成されている。
支柱当接面511は、ピン固定部51Aから支柱固定部51Bにかけて、第1挟持部材51の略中央に形成されている。この支柱当接面511は、支柱3の外周形状に合わせて形成されている。詳述すれば、支柱当接面511は、支柱3の外周形状の略半分に合わせて形成され、支柱3の側面部分の略半分が支柱当接面511に当接される。なお、この支柱当接面511の基端側から第1挟持部材51の先端、すなわち、支柱固定部51Bの先端に形成された取付部512に向かって、第1挟持部材51の厚さ寸法が大きくなるように形成されている。
【0040】
取付部512は、第1挟持部材51と第2挟持部材52とを連結するためボルト53(図7)が取り付けられる部分であり、このボルト53の取り付けによって、クランプ具5が支柱3に保持される固定部である。この取付部512の先端は、側面視略半円形状となっている。また、この取付部512の側面には、支柱3の軸方向に対する略直交方向に孔512Aが形成されており、この孔512Aにボルト53が挿通される。
【0041】
ピン当接部513、514は、ピン固定部51Aの延出方向に沿ってずれた位置、すなわち、交互に、かつ、互いに対向してピン固定部51Aに形成されている。詳述すると、ピン当接部513は、支柱固定部51Bと接続されるピン固定部51Aの基端部において、支柱固定部51Bに対して反対側に形成されている。また、ピン当接部514は、ピン固定部51Aの先端部において、支柱固定部51B側に形成されている。これらピン当接部513、514の間隔は、ピン62の外径よりも大きいとされている。
【0042】
ピン当接部513、514の側面のうち、互いに対向し、ピン固定部51Aの延出方向に沿って形成された軸状部材当接面であるピン当接面513A、514Aは、ピン62の側面形状に沿って、略半円形状に切り欠かれて形成されており、このピン当接面513A、514Aにピン62の側面が当接される。
【0043】
第2挟持部材52は、第1挟持部材51と同様に、ピン固定部52Aと、このピン固定部52Aに略直交する支柱固定部52Bとから略L字状に形成され、支柱当接面521、取付部522、およびピン当接部523、524が形成されている。なお、支柱当接面521およびピン当接部523、524の構造は、前述の第1挟持部材に形成された支柱当接面511およびピン当接部513、514と略同じ構造であるので、説明を省略する。
【0044】
取付部522は、第1挟持部材51の取付部512と略同じ形状として形成されているが、第1挟持部材51の取付部512に形成された孔512Aに相当する取付部522の側面に、ねじ孔522Aが形成されている点で、第1挟持部材51とは異なる。このねじ孔522Aは、取付部522の一方の側面から他方の側面にかけて形成されており、このねじ孔522Aにボルト53が螺合する。
【0045】
ここで、クランプ具5による支柱3およびピン62の固定について説明する。
図9には、仮固定状態のクランプ具5を示す平面図が示されている。
クランプ具5は、第1挟持部材51および第2挟持部材52において、それぞれに形成された支柱当接面511、521が対向するように配置されている。このクランプ具5において、第1挟持部材51の取付部512に形成された孔512Aを挿通し、第2挟持部材52の取付部522に形成されたねじ孔522Aに螺合するボルト53が取り付けられている。また、支柱3は、第1挟持部材51に形成された支柱当接面511および第2挟持部材52に形成された支柱当接面521において、クランプ具5と当接されている。さらに、ピン62は、第1挟持部材51のピン当接部513、514に形成されたピン当接面513A、514Aと、第2挟持部材52のピン当接部523、524に形成された図示しない当接面と当接されている。この状態で、ボルト53を締め付ける方向に回転させると、ボルト53頭部の下面により第1挟持部材51が押し込まれ、第1挟持部材51の取付部512と第2挟持部材52の取付部522とが近接する。これにより、第1挟持部材51は、第2挟持部材52に対して、支柱3の軸を回転中心として矢印A方向に相対的に回動し、支柱3に当接していた支柱当接面511は、支柱当接面521とともに支柱3を締め付け、クランプ具5が支柱3を、支柱3の軸方向に対する略直交方向から保持固定する。また、この第1挟持部材51の回動により、ピン62に当接していた第1挟持部材51のピン当接部513は、第2挟持部材52のピン当接部524に近接する方向(矢印B方向)に動き、第1挟持部材51のピン当接部514は、第2挟持部材52のピン当接部523に近接する方向(矢印C方向)に動くので、それぞれのピン当接部513、514、523、524はピン62を押し当てることとなり、ピン62を挟持する。これにより、ピン62は、ピン62の軸方向と略直交する方向から保持・固定される。従って、ボルト53の締め付けにより、クランプ具5は、支柱3に保持されるとともに、ピン62を保持・固定する。
【0046】
これに対し、クランプ具5が支柱3に固定され、ピン62を保持・固定した状態で、取付部512、522が離間する方向に、ボルト53を回転させると、前述のクランプ具5の固定とは逆の動作により、クランプ具5の固定が解除される。すなわち、ボルト53の回転により、第1挟持部材51が矢印Aとは反対方向に回動し、取付部512、522が離間する。これにより、支柱当接面511、521による支柱3の締め付けが緩くなり、支柱3の保持が解除される。また、同様に、それぞれのピン当接部513、514、523、524によるピン62の締め付けも緩まるので、ピン62の保持・固定も解除される。
【0047】
また、ここで、クランプ具5によるピン62の保持および支柱3への取り付けについて説明する。
第1挟持部材51のピン固定部51Aに形成された第1ピン当接部513および第2ピン当接部514の間からピン62を挿入するか、または、第1ピン当接部513および第2ピン当接部514の側方からピン62を挿入して、第1ピン当接面513Aおよび第2ピン当接面514Aにピン62の側面を当接させる。また、第1挟持部材51の支柱当接面511と、第2挟持部材52の支柱当接面521に支柱3の側面を当接させる。この後、第1挟持部材51および第2挟持部材52を対向配置させる。この状態で、ボルト53を第1挟持部材51の取付部512に形成された孔512Aに挿通させ、かつ、第2挟持部材52の取付部522に形成されたねじ孔522Aに螺合させ、ボルト53を締めて仮固定する。このとき、第2挟持部材52の第1ピン当接部523および第2ピン当接部524の図示しないピン当接面が、ピン62の側面に当接されるように、第2挟持部材52を配置する。この後、必要に応じてクランプ具5を支柱3に沿って摺動、および、支柱3の軸を中心として回動させ、ピン62を、挿入位置に挿入する。ピン62の挿入の後、ボルト53を締め上げれば、仮固定状態にあったクランプ具5が支柱3に固定され、また、ピン62を保持・固定することとなる。
【0048】
(7)第1実施形態の効果
本発明の第1実施形態によれば、以下のような効果がある。
(7−1) 創外固定器1は、本体2と、この本体2に形成された上面部21および底面部22間を連結する支柱3とを備える固定具11を含んで構成され、本体2に、大腿骨頚部81に挿入されるピン61を保持する保持部材41、42を取り付け、支柱3に、大腿骨骨幹82に挿入されるピン62を保持するクランプ具5を取り付ける構成とされている。これによれば、本体2および支柱3に対して保持部材41、42およびクランプ具5が独立して取り付けられるので、従来の創外固定器に比べ、構造を簡素化することができる。
また、クランプ具5は、それぞれ支柱3に取り付けられるので、従来の創外固定器のように、保持部材が他の保持部材を支持するような構造ではない。従って、創外固定器1の構造が安定化され、高い強度を得る事ができる。
【0049】
(7−2) 大腿骨骨幹82に挿入されるピン62を保持するクランプ具5は、支柱3に沿って摺動自在である。これによれば、クランプ具5を支柱に沿って摺動させることにより、大腿骨8の固定位置に合わせたピンの挿入位置を細かく設定することができる。また、クランプ具5は、支柱3を軸として回動自在とされているので、固定対象である大腿骨8が弯曲・変形している場合にも、クランプ具5を回動させ、また必要があれば、支柱3に沿って摺動させて、確実に骨軸にピン62を挿入することができる。
【0050】
(7−3) 保持部材41は、本体2の連結部23に沿って摺動自在とされている。これによれば、大腿骨頚部81に挿入されるピン61の位置決めを容易に行うことができる。また、大腿骨8以外の骨を固定する場合や、大腿骨頚部81の大きさや骨折箇所等に合わせて、ピン61の挿入位置を変更することができる。従って、安定してピン61を大腿骨頚部81に挿入することができる。
【0051】
(7−4) 大腿骨頚部81に挿入されるピン61は、それぞれ略40°および45°の角度をもって保持部材41、42に保持される。ここで、略45°でピン61を挿入する場合、大腿骨頚部81と大腿骨骨幹82は、およそ135°の傾斜度で連結しているので、保持部材42に保持されるピン61が、大腿骨頚部81に略45°で挿入されることにより、大腿骨頚部81の傾斜度に合わせて軸状部材を挿入することができる。また、保持部材41に保持されるピン61は、大腿骨頚部81に略40°で挿入されることにより、略45°と略40°という2つの挿入方向からピン61が挿入されるので、大腿骨頚部81から創外固定器1を抜けにくくすることができる。従って、創外固定器1の取付安定性を向上することができる。さらに、創外固定器1の装着位置によって、略45°以下の範囲でピン61を大腿骨頚部81に挿入できるので、固定される骨の形状に合わせてピン61を挿入することができる。
【0052】
(7−5) 支柱3は、本体2の上面部21および底面部22に形成された貫通孔211Aおよび挟持部211Bから構成される支柱保持部211により挟持されている。これによれば、挟持部211Bによる支柱3の挟持を解除することにより、貫通孔211Aから支柱3を取り外すことができる。従って、支柱3を交換することができ、固定する骨の寸法や形状に合わせた支柱3を選択して採用することができる。従って、創外固定器1の汎用性を向上することができる。例えば、転子下骨折のように骨折部位がより遠位にあっても対応することができる。
【0053】
(7−6) ピン62を保持するクランプ具5が取り付けられる支柱3は、カーボンにより形成されている。これによれば、カーボンは、MRI検査やMRA検査におけるアーチファクトを生じにくくすることができる。また、カーボンは、X線を透過するので、創外固定器1を装着することによる影響を抑え、装着者の骨のX線撮影を行うことができる。従って、これらの検査結果に与える創外固定器1の影響を抑えることができる。また、カーボンにより形成された支柱3は強固であるので、支柱3に必要な強度を確保することができる。
【0054】
(7−7) クランプ具5は、略同一形状を有する第1挟持部材51および第2挟持部材52により構成され、このクランプ具5は、支柱3に独立して取り付けられる。これによれば、クランプ具5を支柱3に複数設ける場合、クランプ具5を支柱に対してそれぞれ取り付けるので、クランプ具5の構造を簡易にすることができる。また、第1挟持部材51および第2挟持部材52は、略同一形状であることから、部品製造時において、それぞれの挟持部材を加工して形成する部品を共通化することができるので、クランプ具5の製造工程の簡素化および製造コストの削減を図ることができる。
さらに、クランプ具5を構成する第1挟持部材51および第2挟持部材52は、支柱3を挟むようにして取り付けられる。これによれば、支柱3の両端からクランプ具5を挿入できない場合であっても、第1挟持部材51および第2挟持部材52とで挟み込むようにして、支柱3にクランプ具5を取り付けることができる。従って、クランプ具5の汎用性を向上することができる。
【0055】
(7−8) 第1挟持部材51および第2挟持部材52に形成されたピン当接部513、514、523、524は、それぞれピン62の延出方向にずれて形成されているので、第1挟持部材51および第2挟持部材52を対向配置させた場合、第1挟持部材51のピン当接部513、514は、ピン62を挟んで、第2挟持部材52のピン当接部523、524と対向することとなる。従って、ピン62を確実に挟持することができる、また、第1挟持部材51および第2挟持部材52を対向配置させたときに、ピン当接部513、514、523、524が重ならないので、クランプ具5を薄く形成することができる。
【0056】
(7−9) 大腿骨骨幹82に挿入されるピン62を保持するクランプ具5は、支柱3に2つ設けられている。このクランプ具5は、上下を逆にして支柱3に取り付けることができ、この場合、大腿骨骨幹82の骨軸には、2つの挿入方向からピン62が挿入される。これによれば、それぞれのピン62に開角を持たせて骨軸に挿入することができるので、創外固定器1を骨幹から外れにくくすることができる。従って、創外固定器1の大腿骨8への取付安定性を向上することができる。
【0057】
(7−10) クランプ具5により支柱3およびピン62を保持固定する際には、第1挟持部材51および第2挟持部材52に形成された取付部512、522が、互いに近接するように、ボルト53を取り付ける。これによれば、ボルト53の取り付けに伴い、第1挟持部材51が支柱3を軸として回動する。この回動により、第1挟持部材51に形成されたピン当接部513、514は、ピン62を挟んで、第2挟持部材52に形成されたピン当接部523、524に近接するように移動して、ピン62を保持する。このため、第1挟持部材51および第2挟持部材52に形成されたピン当接部513、514、523、524それぞれが、ピン62を押しつけることとなり、ピン62を挟持することができる。ここで、ピン62を挟持する面は、ピン当接部513、524のそれぞれが対向する部分と、ピン当接部514、523のそれぞれが対向する部分との2つの部分でピン62を挟持する。従って、ピン62を確実に挟持することができる。
【0058】
(7−11) 本体2は、上面部21および底面部22と、これらの端部間を連結する連結部23とから構成され、これらにより、略コ字状とされている。これによれば、大腿骨8に創外固定器1を取り付け、大腿骨8を側面から見た場合、すなわち、大腿骨頚部81を奥側として大腿骨8を見た場合、創外固定器1は、上面部21、底面部22、連結部23から形成される略コ字形状を正面として配置されることとなる。従って、大腿骨8側面からのX線撮影に際して、創外固定器1が大腿骨8へのX線の照射を妨げることを防ぐことができるので、創外固定器1を装着したまま、X線撮影を行うことができる。
【0059】
(7−12) 創外固定器1の本体2および支柱3は、ジュラルミンにより形成されている。ここで、ジュラルミンの特性として、強度が高く、加工が容易であるなど機械的性質に優れ、また、軽量であることが挙げられる。従って、創外固定器1の加工および製造を容易にすることができるほか、創外固定器1としての強度を確保することができる。また、創外固定器1が軽量となるので、装着者の負担を軽減することができる。
【0060】
〔2.第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態について説明する。第2実施形態の創外固定器1Aは、第1実施形態で示した創外固定器1と比較して、本体の形状において相異点を有する。なお、以下の説明では、既に説明した部分と同一または略同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。また、第2実施形態の創外固定器1Aは、大腿骨8に装着するとして説明するが、大腿骨8に限らず、脛骨等の他の長管骨に採用してもよい。
【0061】
図10には、第2実施形態に係る創外固定器1Aが示されている。
図10に示すように、創外固定器1Aは、本体2Aと支柱3を備えた固定具1A1を含んで構成され、この本体2Aには、大腿骨頚部81に挿入される第1軸状部材としてのピン61を保持するクランプ部としての保持部材41、42とが取り付けられている。また、支柱3には、大腿骨骨幹82に挿入される第2軸状部材としてのピン62を保持するクランプ具5が取り付けられている。
【0062】
図11には、本体2Aの側面図が示されている。
図11に示すように、本体2Aには、略平行に配置された側部としての上面部2A1および底面部2A2と、これら上面部2A1および底面部2A2の一端間を連結する連結部2A3とが一体的に形成されている。
ここで、連結部2A3は、前述の創外固定器1の本体2の場合とは異なり、上面部2A1および底面部2A2に対して傾斜して形成されている。すなわち、本体2Aは、上面部2A1の延出方向を示す一点鎖線M1と、連結部2A3における上面部2A1および底面部2A2を結ぶ中心線L1に対する直交方向を示す一点鎖線L2との交差角度が略10°となるように形成されている。底面部2A2および連結部2A3についても同様なことが言え、底面部2A2の延出方向を示す一点鎖線M2と、連結部2A3の中心線L1に対する直交方向を示す一点鎖線L3との交差角度は、略10°となるように形成されている。ここで、上面部2A1および底面部2A2の端部に取り付けられる支柱3は、上面部2A1および底面部2A2の延出方向に対して略直交するように取り付けられ、これにより、連結部2A3および連結部2A3に取り付けられる保持部材41、42によって保持されるピン61は、支柱3の軸線Nに対して、略10°の傾斜角を有することとなる。
なお、本体2Aに形成された上面部2A1、底面部2A2および連結部2A3の他の構成は、前述の本体2に形成された上面部21、底面部22および連結部23の構成と略同じであるので、説明を省略する。
【0063】
以下に、大腿骨8への創外固定器1Aの取り付けについて説明する。
図10に示すように、大腿骨頚部81と大腿骨骨幹82とは、大腿骨頚部81の骨軸S1と、大腿骨骨幹82の骨軸S2との角度が略10°となるように、傾斜して形成されている。
ここで、創外固定器1Aを、連結部2A3に取り付けられる保持部材41、42に保持されるピン61の軸線(図10においては、大腿骨頚部81の骨軸S1と重なるため図示省略)を、大腿骨頚部81の骨軸S1に合わせて、ピン61を大腿骨頚部81に挿入した場合、創外固定器1Aの支柱3の軸線Nは、大腿骨骨幹82の骨軸S2に対して略平行に配置される。これは、大腿骨頚部81と大腿骨骨幹82との傾斜角度と、本体2Aの連結部2A3と支柱3との傾斜角度が略同じであるためである。
従って、本体2Aの連結部2A3に取り付けられた保持部材41、42によって保持されるピン61は、大腿骨頚部81の骨軸S1に挿入され、支柱3に取り付けられたクランプ具5によって保持されるピン62は、大腿骨骨幹82の骨軸S2に挿入される。
【0064】
ここで、創外固定器1Aは、支柱3の長さ寸法を変えることにより、略全ての長管骨を固定することができる。例えば、前述の大腿骨8は、人体で最長の長管骨であり、成人で平均40cmほどの長さに達する。このため、大腿骨8の強度および骨折部位の位置等によっては、創外固定器1Aの支柱3の長さ寸法を、本体2Aの上面部2A1および底面部2A2の端部間の長さより長くし、クランプ具5を支柱3の大腿骨頚部81から離れた端部等に取り付けて、ピン62を大腿骨骨幹82に挿入する必要がある。この場合においても、支柱3の軸線Nが、大腿骨骨幹82の骨軸S2に略平行となり、ピン62は大腿骨骨幹82の骨軸S2に挿入される。
【0065】
従って、本発明の第2実施形態によれば、前述の(7−1) 〜(7−12)と略同じ効果を奏することができるほか、以下の効果を奏することができる。
創外固定器1Aの本体2Aに形成された連結部2A3は、連結部2A3における上面部2A1および底面部2A2を結ぶ中心線L1が、支柱3の軸線Nに対して略10°傾斜するように形成されている。これによれば、骨折等において大腿骨頚部81を固定する場合、大腿骨頚部81の骨軸S1に沿って連結部2A3を配置すれば、ピン61を大腿骨頚部81の骨軸S1に挿入できるとともに、支柱3の軸線Nが大腿骨骨幹82の骨軸S2に略平行となるので、ピン62を大腿骨骨幹82の骨軸S2に挿入することができる。従って、固定する骨の弯曲に合わせて、大腿骨8の骨軸にピン61、62を挿入して、確実に大腿骨8を固定することができる。
【0066】
特に、支柱3が、大腿骨骨幹82の骨軸S2に略平行に配置されるので、大腿骨8のように、長さ寸法が比較的長い長管骨に対しても、確実に大腿骨8の骨幹82にピン62を挿入することができる。すなわち、長さ寸法の長い支柱3に交換する等しても、支柱3の軸線Nは、大腿骨骨幹82の骨軸S2と略平行となる。従って、本体2Aの上面部2A1と底面部2A2とにより挟まれる部位でない支柱3の部位にクランプ具5を取り付けても、クランプ具5によって保持されるピン62を、確実に大腿骨骨幹82の骨軸S2に挿入することができる。
【0067】
〔3.実施形態の変形〕
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる他の構成等を含み、以下に示すような変形等も本発明に含まれる。
前記各実施形態では、大腿骨頚部81に挿入されるピン61は、創外固定器1の本体に取り付けられた保持部材41、42としたが、これら保持部材の数は、2つに限られるものではない。すなわち、大腿骨頚部81に挿入されるピン61は、1本であっても、それ以上であってもよく、これらのピン61を保持する保持部材の数は、ピン61に対応する数であればよい。また、同様に、大腿骨骨幹82に挿入されるピン62の数について、本実施形態では、2本としたが、1本でもよく、また、それ以上であってもよい。なお、大腿骨頚部81および大腿骨骨幹82に挿入されるピン61、62の数は、1本の場合、創外固定器1が大腿骨8から外れやすくなり、また、多くのピン61、62を挿入すると、創外固定器1の装着者にとって負担となる。このため、本実施形態で示したように、大腿骨頚部81へ挿入されるピン61においては、2本程度が適当である。
【0068】
前記各実施形態では、保持部材42は、本体2、2Aの連結部23、2A3に固定されるとしたが、本発明はこれに限らず、保持部材41と同様に、摺動自在とされるように構成してもよい。この場合、連結部23の正面23Aの上端から下端にかけて長孔を形成し、この長孔に、保持部材41と、新たに取付部材を設けて保持部材42を、この長孔に沿って摺動自在に保持部材42を取り付ければよい。なお、取り付ける骨の位置として骨端を考慮すれば、長孔に沿って摺動自在とするのは保持部材41だけでもよく、この場合、構造を簡素化することができる。
【0069】
前記各実施形態では、クランプ具5は、本体2に形成された上面部21および底面部22の間に配置したが、支柱3に取り付けられるのであれば、クランプ具5の取付位置は問わない。すなわち、本体2の略コ字状の外部に取り付けてもよく、クランプ具5の支柱3に対する取付位置は、適宜決めてよい。
【0070】
前記各実施形態では、クランプ具5を形成する第1および第2挟持部材51、52に形成されたピン当接部は、それぞれ2つずつとしたが、これ以上の数のピン当接部を形成したものとしてもよい。この場合、第1および第2挟持部材51、52にそれぞれ交互に対向してピン当接部を形成し、第1および第2挟持部材51、52が互いに対向配置される際に、ピン62の側面に当接されて、ボルト53の締め付けによって、ピン62を保持・固定する構成であればよい。なお、ピン当接部を2つとすれば、確実にピン62を保持でき、そのための最少数のピン当接部を備えることとなり、クランプ具5の構造を簡素化することができる。
【0071】
前記各実施形態では、クランプ具5において、第1および第2挟持部材51、52は、ボルト53によって固定されるとしたが、他の構造により、これらを固定するものであってもよい。例えば、鉤状の保持部材が第1および第2挟持部材の取付部に相当する部分に設けられ、この保持部材が、他方の取付部に相当する部分に係合することで、第1および第2挟持部材を固定する構造が挙げられる。また、この場合、ばね等の弾性部材を用いて、固定を容易にしてもよい。また、略コ字状の部材を取付部512、522に取り付けて、これらを固定するものでもよい。なお、取付部512、522の少なくとも一方にねじ孔を形成し、このねじ孔に螺合するボルト53を用いて、第1および第2挟持部材51、52を固定する構成とすれば、確実に第1および第2挟持部材51、52を固定でき、また、容易に支柱3への取り付けおよびピン62の保持・固定が行うことができる。
【0072】
前記各実施形態では、支柱3は、本体2の長手方向における長さ寸法と略同じ長さ寸法であるとしたが、本発明はこれに限らず、本体2の長さ寸法より長い寸法を有する支柱を用いてもよい。すなわち、骨折の部位に応じて、支柱3の長さ寸法、形状および太さを適宜決めてよい。
【0073】
前記各実施形態では、大腿骨8に対して、創外固定器1、1Aを装着したが、本発明はこれに限らず、他の長管骨に対して採用してもよい。例えば、上腕骨や脛骨に本発明の創外固定器1、1Aを装着してもよい。この場合、創外固定器1Aでの場合のように、支柱の軸線に対する、本体の連結部の中心線の傾斜角度を、骨の形状に合わせて適宜設定してよい。ここで、大腿骨8の固定において、前述のように、支柱の軸線に対する連結部の中心線の傾斜角度を略10°とすれば、大腿骨頚部81の骨軸S1と大腿骨骨幹82の骨軸S2との傾斜角度と略一致するので、ピン61、62を大腿骨頚部81の骨軸S1および大腿骨骨幹82の骨軸S2に、確実に挿入することができる。
【0074】
前記各実施形態では、大腿骨頚部81に挿入されるピン61は、骨折部分に挿入されているが、本発明は、ピン61、62の挿入位置を限定するものではない。すなわち、骨折部位の近位および遠位にピン61、62が挿入され、固定対象となる骨を固定できる位置であれば、ピン61、62の挿入位置は問わない。
【0075】
前記各実施形態では、創外固定器1、1Aは、骨折時の固定を目的として、骨8に装着したが、本発明はこれに限らず、変形矯正や骨延長等を目的として創外固定器1、1Aを採用してもよい。変形矯正の場合では、一定の期間ごとにピン62の支柱3に対する角度を変更すればよく、また、骨延長の場合では、ピン61、62を本体2および支柱3に沿って摺動させ、ピン61、62の挿入位置の間隔を一定の期間ごとに広げればよい。
【0076】
前記各実施形態では、創外固定器1、1Aは、単独で骨8を固定する部材としたが、本発明はこれに限らず、他の部材と組み合わせた構成としてもよい。例えば、関節を跨いで骨を固定する場合等において、支柱3が他の部材と連結して構成され、関節を跨ぐ一方の骨の固定に、本発明の創外固定器1、1Aが使用されるような構成であってもよい。
【0077】
前記各実施形態では、本体2、2Aに形成された上面部21、2A1、底面部22、2A2および連結部23、連結部2A3は、一体的に形成されるとしたが、本発明はこれに限らず、それぞれを別部材として形成し、これらを連結して本体2、2Aを構成してもよい。ここで、上面部、底面部、連結部を別部材として構成する際に、連結部に対して上面部および底面部が当接される部分を軸として、それぞれ回動自在に構成してもよい。この場合、上面部および底面部の端部に取り付けられる支柱の軸線と、連結部の中心線との傾斜角度を自由に設定することができ、これにより、固定対象である骨の骨軸に確実にピン61、62を挿入することができる。
【0078】
【発明の効果】
本発明によれば、構造が簡易な創外固定器およびクランプ具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る創外固定器を示す側面図
【図2】前記実施形態における創外固定器を示す斜視図
【図3】前記実施形態における創外固定器の本体、保持部材および取付部材を示す断面図
【図4】前記実施形態における保持部材を示す平面図
【図5】前記実施形態における取付部材を示す斜視図
【図6】前記実施形態における保持部材を示す平面図
【図7】前記実施形態におけるクランプ具を示す平面図
【図8】前記実施形態におけるクランプ具を示す分解斜視図
【図9】前記実施形態における仮固定状態のクランプ具を示す平面図
【図10】本発明の第2実施形態に係る創外固定器を示す側面図
【図11】前記実施形態の創外固定器の本体を示す側面図
【図12】従来の創外固定器および保持部材を示す分解斜視図
【符号の説明】
1、1A・・・創外固定器
2、2A・・・本体
3・・・支柱
5・・・クランプ具
8・・・大腿骨(骨)
11、1A1・・・固定具
21、2A1・・・上面部(側部)
22、2A2・・・底面部(側部)
23、2A3・・・連結部
41、42・・・保持部材(クランプ部)
51・・・第1挟持部材(挟持部材)
52・・・第2挟持部材(挟持部材)
53・・・ボルト(固定部材)
61・・・ピン(第1軸状部材)
62・・・ピン(第2軸状部材)
81・・・頚部(骨端)
82・・・骨幹
211A・・・貫通孔
211B・・・挟持部
51A、52A・・・ピン固定部(他の延出部)
51B、52B・・・支柱固定部(延出部)
512、522・・・取付部(固定部)
513、514、523、524・・・ピン当接部(挟持片)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention provides an external fixator that inserts a shaft-like member into a bone and fixes the bone, and attaches the shaft-like member to a support column, and the axial direction of the shaft-shaped member is substantially orthogonal to the axial direction of the support column It is related with the clamp tool which hold | maintains the said shaft-shaped member.
[0002]
[Background]
Conventionally, an external fixator is known as a fixing device for fixing a bone in the case of fracture or correction. The external fixator includes a plurality of pins that are shaft-like members that are inserted into a bone to be fixed from outside the body, and a fixing member that holds and fixes these pins. As such an external fixator, an external fixator used for fractures in the neck of a femur is known (for example, see Patent Document 1).
[0003]
FIG. 12 shows a schematic perspective view of a conventional external fixator.
As shown in FIG. 12, the
[0004]
A
[0005]
[Patent Document 1]
JP-T-9-504462 (FIG. 12, pages 12 to 16)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in such an external fixator, the trochanter clamp supports the diaphyseal clamp via the intermediate member, and also in the diaphyseal clamp, the lower base is attached to the upper base. There exists a subject that the structure which comprises an external fixing device is complicated. Moreover, since the parts which comprise each member are complicated in shape and lack in similarity, there is a problem that it is necessary to form each part individually.
Therefore, in the trochanter clamp and the diaphyseal clamp, if the parts having different shapes are not combined, the intended actions and effects cannot be enjoyed, and there is a demand for a trochanter clamp and diaphyseal clamp that can achieve the object with a simpler structure.
[0007]
An object of the present invention is to provide an external fixator and a clamp that have a simple structure.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The external fixator of the present invention is driven proximally of a fracture site, and is driven distally of the fracture site across the fracture site with a first shaft member having a proximal end exposed to the outside of the human body. An external fixator comprising: a second shaft-shaped member whose end is exposed to the outside of the human body; and a fixture for connecting and fixing the first shaft-shaped member and the second shaft-shaped member. A main body configured in a substantially U-shaped side surface provided with a pair of side portions opposed to each other and a connecting portion that connects between one ends of these side portions, and a column attached between the other ends of the pair of side portions. The first shaft-shaped member has a proximal end fixed to the connecting portion of the main body, and the second shaft-shaped member is attached to the column via a clamp that is pivotally and slidably attached to the column. It is characterized by being fixed to.
[0009]
Here, “proximal” and “distal” indicate a relative positional relationship with respect to the fracture site. When the external fixator of the present invention is used for a fracture of the femoral neck, the proximal portion of the fracture site where the first shaft-like member is driven is from the femoral head centered on the femoral neck to the trochanter. The range from the trochanter to the femoral shaft is the distal end of the fracture site where the second shaft-like member is driven.
[0010]
According to the present invention, the external fixator includes a fixing member including a main body having a substantially U-shaped side surface and a support column connecting a pair of side portions formed on the main body, and has a first shaft shape. The member is fixed to the connecting portion of the main body, and the second shaft-shaped member is structured to be attached to the support column via a clamp tool. For this reason, unlike the conventional external fixator, the holding member does not have a structure for supporting the other holding member, and the holding member and the other holding member are independently attached to the main body and the support column. The structure can be simplified. In addition, the clamp device that holds the second shaft-like member is attached to the support column so that it can be rotated and slid along the support column. Therefore, the clamp device can be rotated about the support column and slid along the support column. By moving it, even when the bone to be fixed is bent or deformed, the shaft-like member can be reliably inserted into the bone axis.
[0011]
In the present invention, a plurality of first shaft-shaped members are driven proximal to the fracture site, and at least one of the plurality of first shaft-shaped members is provided slidably with respect to the connecting portion. It is preferable to be fixed to the clamp part to be provided.
According to the present invention, since the plurality of first shaft-shaped members are driven in the vicinity of the fracture site, the fracture portion can be reliably fixed. Further, since at least one of the first shaft-like members is slidably provided, the insertion position of the first shaft-like member can be changed in accordance with the shape of the bone, the position of the fracture site, or the like.
[0012]
In the present invention, it is preferable that the slidable clamp portion maintains the first shaft-like member at a predetermined angle with respect to the bone axis.
According to the present invention, the distance between the first shaft-shaped member and the other first shaft-shaped member is maintained while maintaining the insertion angle of the first shaft-shaped member fixed to the clamp portion to the bone axis by sliding the clamp portion. Can be widened. Therefore, the first shaft-like member can be maintained according to the state of fracture or deformation, or the bone site into which the first shaft-like member is inserted.
[0013]
In the present invention, it is preferable that the other end of the side portion is formed with a through-hole through which the support column passes and a holding portion that reduces the diameter of the through-hole and holds the support column in the radial direction.
According to the present invention, the strut passes through the through-hole formed in the side portion of the main body, and is sandwiched by the sandwiching portion that reduces the diameter of the through-hole. The column can be removed. Therefore, it is possible to select and employ a strut that matches the size and shape of the bone to be fixed, and to improve the versatility of the external fixator.
[0014]
In this invention, it is preferable that the said support | pillar is formed with carbon.
According to the present invention, carbon hardly causes artifacts in MRI (magnetic resonance imaging) examination and MRA (magnetic resonance blood vessel imaging) examination, so that the influence of the strut on these examination results can be suppressed. Also, since carbon transmits X-rays, X-ray imaging with the external fixator of the present invention attached becomes possible. Furthermore, since the support | pillar formed with carbon is strong, the intensity | strength as a support | pillar which supports a 2nd shaft-shaped member is securable.
[0015]
In this invention, it is preferable that the said connection part is formed so that the centerline of the connection direction of the said connection part may incline with respect to the axis line of the said support | pillar.
In this case, it is preferable that the center line is inclined approximately 10 ° with respect to the axis of the support column.
According to the present invention, when the bone to which the external fixator is attached is bent, the first shaft-like member is inserted into the bone axis of one of the bones at both ends centering on the bent portion. Then, since the bone axis of the other bone and the axis of the support column are substantially parallel, the second shaft-like member can be inserted into the bone axis of the other bone. Here, in the case of fixing a long bone having a long length, when a column having a long length is employed by exchanging it or the like, the axis of the column becomes substantially parallel to the bone axis of the other bone. . Thereby, even if it attaches the clamp tool holding a 2nd axial member to the edge part of a support | pillar, a 2nd axial member can be reliably inserted in the bone axis of the other bone. Therefore, the first and second shaft-like members can be reliably inserted.
In particular, when an external fixator is used for fixing the femur, if the inclination angle between the center line of the connecting portion and the axis of the support column is approximately 10 °, the bone axis of the femoral neck and the bone of the femoral shaft It is substantially coincident with an inclination of about 10 ° with respect to the axis. That is, when the first axial member is inserted into the bone axis of the femoral neck, the struts are arranged substantially parallel to the bone axis of the femoral shaft. At this time, even when the length of the support is increased in accordance with the length of the femur, since the support is substantially parallel to the bone axis of the femoral shaft, the second axis held by the clamp attached to the support The shaped member can be inserted into the bone shaft of the femoral shaft. Accordingly, it is possible to reliably insert the first shaft-like member into the bone axis of the femoral neck and the second shaft-like member into the bone shaft of the femoral shaft in accordance with the curvature of the femur.
[0016]
The clamp device of the present invention is a clamp device that fixes a shaft-like member that is driven into a diaphysis and is exposed to the outside of the wound with respect to a post extending along the bone axis outside the wound, and is a plan view. The L-shaped inner portion is in contact with the support at the inner portion of the L-shape, and each of the L-shaped extending portions sandwiches the support and extends in the other direction in the extension direction of the support. A pair of substantially identically shaped clamping members that are arranged to face each other so that the protruding portions overlap each other, and the extending portions of the respective holding members are brought close to the distal ends of the one L-shaped extending portions. A fixing portion for fastening and fixing the column is formed, and a holding piece for holding the outer peripheral surface of the shaft-like member is projected from the other extending portion of the opposing surfaces of each holding member. Features.
[0017]
According to the present invention, the clamp tool is constituted by a pair of substantially L-shaped sandwiching members having substantially the same shape, sandwiching the support column from one extension portion, and sandwiching each other so that the other extension portions overlap each other. Since it is a structure where a member is arrange | positioned, the structure as a clamp tool can be simplified. That is, the shaft-shaped member is disposed on the surface of the other extension part from which the sandwiching piece for sandwiching the shaft-shaped member protrudes, and the respective sandwiching members are disposed so as to sandwich the column, and are fixed at the fixing portion. Since it is a structure, a structure can be simplified, ensuring the function as a clamp tool.
In addition, since the respective clamping members are arranged and fixed so as to sandwich the support column, other members are formed at both ends of the support column, so that it cannot be inserted from both ends of the support column along the axial direction of the support column. But you can attach the clamp. Therefore, the versatility of the holding member can be improved.
[0018]
In the present invention, it is preferable that a plurality of the holding pieces project from the inserted shaft-like member, and each holding piece is disposed at a position shifted in the extending direction of the shaft-like member.
In the present invention, since the sandwiching pieces are arranged at positions shifted in the extending direction of the shaft-shaped member to be fixed, each of the sandwiching members has a large number of portions that sandwich the shaft-shaped member. Compared to the case of clamping, the shaft-like member can be securely held. Further, when the respective clamping members are arranged to face each other, the clamping piece formed on one clamping member does not overlap the clamping piece formed on the other clamping member, so that the thickness of the clamping tool can be reduced. it can. Therefore, the size of the clamp tool can be reduced.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[1. First Embodiment]
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, a first embodiment of the invention will be described with reference to the drawings.
The side view which shows arrangement | positioning with the external fixator which concerns on 1st Embodiment, and the bone fixed to this external fixator is shown by FIG.
As shown in FIG. 1, the
In the present embodiment, the case where the
[0020]
(1) Overall configuration
FIG. 2 shows a schematic perspective view of the
As shown in FIG. 2, the
[0021]
(2)
The
[0022]
A support
The through
Although not shown in the drawings, the pinching
In addition, also in the
[0023]
The connecting
[0024]
FIG. 3 shows a cross-sectional view of the
As shown in FIG. 3, a
The
A holding
[0025]
Two screw holes 232 and 233 are formed vertically on the lower portion of the
[0026]
(3) Holding
FIG. 4 shows a plan view of the holding
As shown in FIG. 4, the holding
[0027]
The two
[0028]
The
[0029]
Here, the crossing angle of the substantially
[0030]
(4) Mounting
FIG. 5 shows a schematic perspective view of the
The
[0031]
Screw holes 4321 are formed at both longitudinal ends of the
[0032]
Here, attachment of the holding
The
[0033]
(5) Holding
FIG. 6 shows a plan view of the holding
As shown in FIGS. 3 and 6, the holding
[0034]
Two
The
[0035]
Like the
[0036]
The fixing of the holding
The
[0037]
(6)
FIG. 7 shows a plan view of the
As shown in FIGS. 2 and 7, the
[0038]
FIG. 8 shows an exploded perspective view of the
As shown in FIG. 8, the first clamping
[0039]
The
The
[0040]
The
[0041]
The
[0042]
Of the side surfaces of the
[0043]
Similar to the first clamping
[0044]
The mounting
[0045]
Here, the fixation of the
FIG. 9 is a plan view showing the
The
[0046]
On the other hand, when the
[0047]
Here, the holding of the
The
[0048]
(7) Effects of the first embodiment
The first embodiment of the present invention has the following effects.
(7-1) The
Moreover, since the
[0049]
(7-2) The
[0050]
(7-3) The holding
[0051]
(7-4) The
[0052]
(7-5) The
[0053]
(7-6) The
[0054]
(7-7) The
Furthermore, the
[0055]
(7-8) Since the
[0056]
(7-9) Two
[0057]
(7-10) When the
[0058]
(7-11) The
[0059]
(7-12) The
[0060]
[2. Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[0061]
FIG. 10 shows an
As shown in FIG. 10, the
[0062]
FIG. 11 shows a side view of the
As shown in FIG. 11, the
Here, unlike the case of the
The other configurations of the upper surface portion 2A1, the bottom surface portion 2A2, and the connecting portion 2A3 formed on the
[0063]
Below, attachment of the
As shown in FIG. 10, the
Here, the
Accordingly, the
[0064]
Here, the
[0065]
Therefore, according to the second embodiment of the present invention, substantially the same effects as the above (7-1) to (7-12) can be obtained, and the following effects can be obtained.
The connecting portion 2A3 formed on the
[0066]
In particular, since the
[0067]
[3. Modification of Embodiment]
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes other configurations and the like that can achieve the object of the present invention, and includes the following modifications and the like.
In each said embodiment, although the
[0068]
In each of the above-described embodiments, the holding
[0069]
In each said embodiment, although the
[0070]
In each of the above-described embodiments, the number of pin contact portions formed on the first and
[0071]
In each said embodiment, although the 1st and
[0072]
In each of the embodiments described above, the
[0073]
In each of the above embodiments, the
[0074]
In each said embodiment, although the
[0075]
In each of the above-described embodiments, the
[0076]
In each of the above-described embodiments, the
[0077]
In each of the above embodiments, the
[0078]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the external fixator and clamp tool with a simple structure can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view showing an external fixator according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing an external fixator in the embodiment.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a main body, a holding member, and an attachment member of the external fixator in the embodiment.
FIG. 4 is a plan view showing a holding member in the embodiment.
FIG. 5 is a perspective view showing a mounting member in the embodiment.
FIG. 6 is a plan view showing a holding member in the embodiment.
FIG. 7 is a plan view showing a clamp device in the embodiment.
FIG. 8 is an exploded perspective view showing the clamp device in the embodiment.
FIG. 9 is a plan view showing a clamp device in a temporarily fixed state in the embodiment.
FIG. 10 is a side view showing an external fixator according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a side view showing the main body of the external fixator of the embodiment.
FIG. 12 is an exploded perspective view showing a conventional external fixator and a holding member.
[Explanation of symbols]
1, 1A ... external fixator
2, 2A ... Body
3 ... post
5 ... Clamping tool
8 ... Femur (bone)
11, 1A1 ... Fixing tool
21, 2
22, 2A2 ... Bottom (side)
23, 2A3 ... connection part
41, 42 ... Holding member (clamp part)
51 ... 1st clamping member (clamping member)
52 ... 2nd clamping member (clamping member)
53 ... Bolt (fixing member)
61... Pin (first shaft member)
62 ... Pin (second shaft-shaped member)
81 ... Neck (bone end)
82 ... bone
211A ... through hole
211B ... clamping part
51A, 52A ... Pin fixing part (other extension part)
51B, 52B ... Prop fixing part (extension part)
512, 522 ... Mounting part (fixed part)
513, 514, 523, 524 ... Pin contact part (clamping piece)
Claims (9)
前記固定具は、互いに対向配置される一対の側部及びこれら側部の一端間を連結する連結部を備えた側面略コ字状に構成される本体と、前記一対の側部の他端間に取り付けられる支柱とを備え、
前記第1軸状部材は、その基端が前記本体の連結部に固定され、
前記第2軸状部材は、前記支柱に回動かつ摺動自在に取り付けられるクランプ具を介して前記支柱に固定されることを特徴とする創外固定器。A first shaft-like member that is driven proximally of the fracture site and whose proximal end is exposed to the outside of the human body, and a second shaft that is driven distally of the fracture site across the fracture site and the proximal end is exposed to the outside of the human body. An external fixator comprising a shaft-shaped member and a fixture for connecting and fixing the first shaft-shaped member and the second shaft-shaped member,
The fixing device includes a pair of side portions disposed opposite to each other and a main body configured in a substantially U-shaped side surface including a connecting portion that connects between one ends of the side portions and the other end of the pair of side portions. And a support post attached to the
The base end of the first shaft-shaped member is fixed to the connecting portion of the main body,
The external fixator, wherein the second shaft-like member is fixed to the support post via a clamp that is rotatably and slidably attached to the support post.
前記骨折部位の近位には、複数本の第1軸状部材が打ち込まれ、
これら複数の第1軸状部材の少なくとも1つは、前記連結部に対して摺動自在に設けられるクランプ部に固定されていることを特徴とする創外固定器。The external fixator according to claim 1,
Proximal to the fracture site, a plurality of first shaft members are driven,
An external fixator, wherein at least one of the plurality of first shaft-like members is fixed to a clamp portion that is slidable with respect to the connecting portion.
前記摺動自在なクランプ部は、前記第1軸状部材を骨軸に対して所定の角度に維持することを特徴とする創外固定器。The external fixator according to claim 2,
The external fixator, wherein the slidable clamp portion maintains the first shaft-like member at a predetermined angle with respect to the bone axis.
前記側部の他端には、前記支柱が貫通する貫通孔と、この貫通孔を縮径させ、該支柱を径方向に挟持する挟持部とが形成されていることを特徴とする創外固定器。The external fixator according to any one of claims 1 to 3,
An external fixation characterized in that, at the other end of the side portion, a through-hole through which the support column penetrates and a holding portion that reduces the diameter of the through-hole and clamps the support column in the radial direction are formed. vessel.
前記支柱は、カーボンにより形成されていることを特徴とする創外固定器。The external fixator according to any one of claims 1 to 4,
The external fixator, wherein the support column is made of carbon.
前記連結部は、前記連結部の連結方向の中心線が、前記支柱の軸線に対して傾斜するように形成されていることを特徴とする創外固定器。The external fixator according to any one of claims 1 to 5,
The external fixator, wherein the connecting portion is formed such that a center line in a connecting direction of the connecting portion is inclined with respect to an axis of the support column.
前記中心線は、前記支柱の軸線に対しては略10°傾斜していることを特徴とする創外固定器。The external fixator according to claim 6,
The external fixator, wherein the center line is inclined approximately 10 ° with respect to the axis of the support column.
平面視で略L字状に構成され、L字の内側部分で前記支柱と当接し、互いに前記支柱の延出方向に、それぞれの一方のL字の延出部が、前記支柱を挟み、他方の延出部が互いに重なるようにして対向配置される一対の略同形状の挟持部材を備え、
前記一方のL字の延出部先端には、各狭持部材の延出部同士を接近させて前記支柱を締め付け固定する固定部が形成され、
各狭持部材の互いに対向する面の他方の延出部には、前記軸状部材の外周面を挟持する狭持片が突設されていることを特徴とするクランプ具。A clamp device for fixing a shaft-like member that is driven into a diaphysis with a proximal end exposed to the outside of the wound with respect to a strut extending along the bone axis outside the wound,
It is configured in a substantially L shape in a plan view, abuts against the support column at the inner part of the L shape, and one L-shaped extending portion sandwiches the support column in the extension direction of the support column, while the other Provided with a pair of substantially identical sandwiching members that are arranged to face each other such that their extending portions overlap each other,
At the tip of the one L-shaped extension part, a fixing part is formed that brings the extension parts of the holding members closer to each other and fastens and fixes the column.
A clamping device, wherein a holding piece for holding the outer peripheral surface of the shaft-like member protrudes from the other extending portion of the opposing surfaces of each holding member.
前記狭持片は、挿入される軸状部材を挟んで複数突設され、各狭持片が該軸状部材の延出方向にずれた位置に配置されることを特徴とするクランプ具。The clamp device according to claim 8,
The clamping tool is characterized in that a plurality of the clamping pieces are provided so as to sandwich the inserted shaft-like member, and each clamping piece is arranged at a position shifted in the extending direction of the shaft-like member.
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