JP2005504566A - 柔軟脊髄連結装置 - Google Patents

Abstract

発明は、２セットの手段からなる、柔軟脊椎骨間連結装置（１）に関する。第１のセットの手段（１１）は、変形がなく、不可欠な応力伝達によって良好な機械的抵抗を装置に提供する生体適合の金属材料で好ましく形成されている剛性手段（１１０、１１２、１１４、１１６）からなる。第２のセットの手段（１２）は、生体適合の粘弾性材料で形成されている柔軟又は減衰手段（１２１及び１２２）からなり、反復弾性変形を許容し、前記２つのセットの手段の組合せは、人体の柔軟な組織を連結している任意の欠損を補償するために、それ付加される抵抗及び機械的応力の両方をそれに減衰させる。
【選択図】図２

Description

【技術分野】
【０００１】
本発明は、引張、圧縮及び屈曲で作用し、また、全ての機械的応力を減衰する下述する柔軟脊髄連結装置に関する。この装置は、記載される作用上の利点を有する。
【背景技術】
【０００２】
我々は、脊椎骨の可動性を奪うことにより、脊椎骨を強固にする多くの後部脊椎付属ユニットを知っており、それにより、全ての機械的応力を抑制することができる。しかしながら、剛性ブロックとの間で、剛性ブロックに隣接している第１の脊椎は、その可動性及び突然の不連続をすべて維持し、この拘束されない脊椎は、非常にしばしば連結要素に非常に高い応力を生成する。結果は、退化が加速される。
【０００３】
この問題は、可動性脊椎骨と固定脊椎骨との間で中程度の剛性を得るために、着想される半剛性システムによって部分的に解決された。これらのシステムは、下述するどちらか一つの欠点を有している。
【０００４】
１）それらは引張条件でのみ作用する：これは人工靭帯に基づく全ての装置の場合である。これらのシステムは、ほとんど弾性がなく、オペレーターの判断力にまかせ、特定の要素中で引張を制御することを、このように我々に関係のある作用モードの引張／圧縮における機械的特性を成り行きにまかせている。
【０００５】
２）それらは、引張条件下、スラクートを伴う圧縮で作用し、一旦それらが伸張して変位しなければ、これらの装置は有効に働かない。
【０００６】
１）と２）のいすれの場合でも、公知の装置のどれも、提起される問題（すなわち、動いている脊椎がうける引張／圧縮及び屈曲に存在する機械的応力を減衰させること）を完全に解決しない。
【０００７】
我々は、第１の先行技術を挙げる：少なくともこの発明の一般的なアウトラインから最も近いように見える衝撃吸収装置を示す特許EP 0576 379 Al；この特許のクレーム１は、「与えられた値を超えピストンのどんな変位にも対抗する接合部の役割をする一方、圧縮のみで作用する一軸の衝撃吸収装置」を保護する。
【０００８】
このとき、先行技術によって解決される変位の指数関数的な制限は、それと本発明を解決することを希望する関係がない問題である。
【０００９】
我々は、第２の先行技術を引用する：「多方面で機能する、柔軟な鋳型固体の脊椎連結装置」について記載し、クレームする特許出願 N°0012998。この先行技術は、正確に、本発明が解決するために努力するものと、同じ問題を解決しないで、異なる手段及び機能を有する。
【００１０】
本発明では、ものが、正確な方法で適切な作用方法を選択することができる：関節の表面の間で任意の接触を回避するための、引張／圧縮又は屈曲、或いは、２つの作用方法の組合せである。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１１】
装置（１）は、２セットの手段からなる：第１のセットの手段（１１）は、好ましくは完全に力を伝達することにより装置のよい機械的抵抗を保証する金属、生体適合材料から製造される剛性手段を備える。
【００１２】
第２のセットの手段（１２）は、反復弾性変形に耐える、粘弾性の生体適合材料から製造される、柔軟又は減衰手段から形成されている。発明の機能を可能にする２つのセットの手段の組合せである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
第１のセットの手段（１１）は、変形させないで、かつ、装置（１）が受ける、応力を伝達する機能を有する、４つの機械的構造（１１０、１１２、１１４、１１６）を備えている。
【００１４】
機械的構造（１１０）は、広い連結半径（１１３ａ）を有するロッド（１１１）と関連する循環的プレート（１１３ｂ）が装着された末端を有する機械的ロッド（１１１）から形成されており、全体は、粘弾性要素（１２１）を囲む構造（１１４）の中空部分を滑ることができる。
【００１５】
機械的構造（１１２）は、構造（１１４）上の構造（１１２）の固定を考慮に入れるねじ部（１１７）を提供するキャップである；手段（１１２）は、プレート（１１３ｂ）との間で粘弾性中心輪（１２１）の包囲を可能にする肩エリア（１１８）を有する。
【００１６】
機械的構造（１１４）は、ねじ部末端を有するロッドを固定させるために、ねじを切られた２つの中空シリンダから形成されている。装置（１）の作用を許可するために、手段（１１０）及び（１１６）は、脊椎骨に固定される。
【００１７】
第２のセットの手段（１２）は、２つの粘弾性手段（１２１）及び（１２２）から形成されている。
【００１８】
第１の手段（１２１）は、好ましくはロッド（１１１）をその中心で滑らさせる中心輪である。
【００１９】
第２の手段（１２２）は、粘弾性材料からなる完全なディスクである。
【００２０】
これら、２つの中心輪（１２１及び１２２）は、均一に分配されない圧縮応力を受け、それらは、壊れずに、多くの周期的な疲労応力に抵抗するために着想され、テストはこのように実行され、手段（１２１及び１２２）は、必要なときに多くの回数の弾性変形のこれらのテストを経験することができる。
【００２１】
選択される材料は、好ましくは生体適合のポリウレタンである；機械的手段（１１０、１１２、１１４、１１６）の内部にそれらを組み込むことにより、粘弾性手段（１２１及び１２２）は、人体の受ける攻撃的な状況（材料の粘弾性特性を悪化させ、したがって、装置（１）の正確な作用を妨害する手段のまわりの繊維の形成を特に回避する）を上記機械的構造によって保護される。
【００２２】
この装置（１）は、ロッド（１１０及び１１６）によってそれが受ける引張／圧縮及び屈曲における応力を減衰することを可能にする。この機能は、ロッド（１１１）のクリアランスを許容するために、手段（１１２）が充分に広い開口（１１９）を有し、プレート（１１３）と手段（１１４）の中空との間で、機能的許容差があることによって達成される；肩エリア（１１８）は停止手段として役立ち、そのハウジング内に粘弾性の物体（１２１）を保持して、ロックされる。
【００２３】
人が引張／圧縮の単軸のモードで作用させたいならば、手段（１１２）は、キャップ（１１５ｃ）を有するねじ部（１１７）を備える別の手段（１１５）（開口（１１９）はガイドロッド（１１５ａ）によって伸張される一方、開口（１１９）はロッド（１１０）の直径に調節される）と交換される。
【００２４】
装置（１）は、付加される応力にこのようにダイナミックに反応することができる。構造（１１４）は、手段（１１４）中のロッド（１１０）に過度の摩擦を生じさせずに、ガイドすることができる穴（１１４ａ）を備えることは不可欠である。
【００２５】
粘弾性の中心輪（１２１及び１２２）の直径の調節は、手段（１１４）の穴（１１４ａ）の接触点に対応する応力限界に達するまで自由に押し込むことができるように実行されなければならない。
【００２６】
二者択一のセットの手段（１１）は、構造（１１０、１１２、１１４、１１６）と同じ機能を有する金属構造を有するが、これらの３つの部品（１１０、１３０、１３１）の組立は、上述された構造より弱い障壁からなる（図２参照）。
【００２７】
ロッド（１３１）は、ロッドの肩（１３２）に置かれるねじ部によってキャップ（１３０）に固定される。
【００２８】
この二者択一の手段の場合に、屈曲応力を受けたロッド（１１０）の変位の可能性が、キャップ（１３０）とロッド（１１０）との間に設けられる遊間（１１９）によって保証される。
【００２９】
装置（１）の単軸の作用について、ロッド（１１０）のよりよくガイドする手段（１１０、１１２、１１４、１１６）を使用することが好ましい。全面的の寸法を小さくする必要があるならば、手段（１１０、１３０、１３１）は好ましくい。
【００３０】
装置（１）は、変位の小さい角度で、任意のクリアランスによって収束ロッド（図１３参照）上で移動する棒（１１０及び１３１）とともに機能することができる。
【００３１】
セットの手段（１２）は、したがって、２つの粘弾性手段（１４１及び１４２）を有する。手段（１４１）は、粘弾性の生体適合材料からなる完全なシリンダ（プレートに接触する表面が傾斜している）である。手段（１４２）は、中心輪（プレートの後部と接触する表面が傾斜している）である。
【００３２】
セットの手段（１１）（剛性手段）は、上述されたものと同一であり、しかしながら、開口部（１１９）は、選択される角度に偏心的に依存する。開口部（１１９）の形状は、ロッド（１１０）に許容されるクリアランスに依存して画定される。
【００３３】
開口部（１１９）が、偏心的であり、また、ロッド（１１６又は１３１）に対して調節されるとき、ロッド（１１６）又はロッド（１３１）に関して任意の角度で引張／圧縮の機能に対して、これらの新しい技術的な特性により、ロッド（１１０）は有効である（図１４参照）。
【００３４】
（開口部（１１９）が長方形であり、また、偏心的である場合に）ロッド（１１６又は１３１）に対して角度をなすロッド（１１０）は、この場合に、側面の屈曲のような引張／圧縮で等しく充分に機能することができる（図１５参照）。
【００３５】
ロッド（１１０）は、例えば脊柱の矢印方向の平面にある好ましい軸に引張／圧縮及び屈曲で、追随して機能することができ、ロッド（１１６）又はロッド（１３１）とともに残りの角度を形成するロッド（１１０）の任意の位置の一方の側及び他方の側にある（さらに手段（１１９）が長方形である又は偏心的である場合）（図１６参照）。
【００３６】
最後に、ロッド（１１０）は、開口部（１１９）が偏心的であるか又はロッド（１１０）の直径より大きい場合に、ロッド（１１６又は１３１）に対して、ある角度を形成して、引張／圧縮で及び屈曲で全方向に機能することができる（図１７参照）。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】図１は、引張、圧縮及び屈曲で結合した作用方法のときの、装置の斜視図(２つの二者択一の実施形態)である。
【図１−２】図１−２は、引張、圧縮及び屈曲で結合した作用方法のときの、装置の斜視図(２つの二者択一の実施形態)である。
【図２】図２は、２つの二者択一の装置の縦の断面図である。
【図２−２】図２−２は、２つの二者択一の装置の縦の断面図である。
【図３】図３は、装置及びその手段の分解組立図である。
【図４】図４は、引張／圧縮でのみ作用する装置の斜視図である。
【図５】図５は、引張／圧縮でのみ作用する装置の断面図である。
【図６】図６は、装置を構成する個々の部品の一つである。
【図７】図７は、装置を構成する個々の部品の一つである。
【図８】図８は、装置を構成する個々の部品の一つである。
【図９】図９は、装置を構成する個々の部品の一つである。
【図１０】図１０は、装置を構成する個々の部品の一つである。
【図１１】図１１は、装置を構成する個々の部品の一つである。
【図１２】図１２は、引張／圧縮モードによって作用する別の特定の手段を表す。
【図１３】図１３は、２つの軸に沿って作用する二者択一の装置を示す。
【図１４】図１４は、別の二者択一の装置（１）の可動性端部の形状の一つを示す。
【図１５】図１５は、別の二者択一の装置（１）の可動性端部の形状の一つを示す。
【図１６】図１６は、別の二者択一の装置（１）の可動性端部の形状の一つを示す。
【図１７】図１７は、別の二者択一の装置（１）の可動性端部の形状の一つを示す。
【図１８】図１８は、ある位置の装置を示す。

Claims (12)

1. 第１のセットの手段（１１）は、変形されずに、全体に応力を伝達することにより装置の機械的性能を保証する好ましい金属と生体適合材料とで形成されている剛性手段（１１０、１１２、１１４、１１５、１１６）を備えており、
   第２のセットの手段（１２）は、粘弾性の生体適合材料から製造された、柔軟又は減衰手段（１２１及び１２２）から形成されており、反復弾性変形に耐え、
   これらの２つのセットの手段の組合せは、人体組織を連結している手段の全ての欠損を治療するために、受ける機械的応力に対する抵抗を可能にし、また、さらにそれらを減衰することを可能にする、
   ２セットの手段を備えていることを特徴とする、柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
2. 手段（１１０）が、連結半径を有するロッド（１１１）と関連する循環プレート（１１３ｂ）が装着された末端を有するロッド（１１１）からなる機械的構造であり、
   セットは、粘弾性要素（１２１）を囲んでいる手段（１１４）の中空内部を滑ることを特徴とする請求項１に記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
3. 機械的構造（１１２、１１５）は、当該構造（１１２、１１５）を構造（１１４）に固定することができるねじ部（１１７）を備えているキャップであり、
   プレート（１１３ｂ）との間で粘弾性手段（１２１）を囲む肩エリアを有することを特徴とする請求項１に記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
4. 手段（１１４）は、ねじ部先端を有するロッド（１１６）の固定をするためにねじを切られた、２つの中空シリンダからなることを特徴とする請求項１に記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
5. 粘弾性の手段は、（１２１）のために、ロッド（１１１）が前者の中心で滑ることを可能にする中心輪、及び、（１２２）のために、完全なディスクであり、
   これらの手段は均一に分配されない圧縮応力に続く弾性変形によって多くの応力を受けることを特徴とする請求項１に記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
6. 粘弾性の手段（１２１及び１２２）は、人体の状況に対して保護されるように、機械的構造（１１０、１１２、１１４、１１５、１１６）は組み込まれ又は囲まれ、
   装置（１）の作用を妨害する繊維の形成を回避することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
7. 手段（１１２）は、ロッド（１１）のクリアランスを可能にするために、及び、プレート（１１３）と中空の手段（１１４）との間に機能的許容差があるために、充分大きな開口部（１１９）を有する機械的構造であり、
   したがって、前記手段は、装置が引張／圧縮及び屈曲する請求項１、３、６のいずれかに記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
8. 手段（１１５）は、ねじ部（１１７）を備えており、
   ガイドロッド（１１５ａ）によって拡張され、ロッド（１１０）の直径に開口部（１１９）が調節されるキャップ（１１５ｃ）を備え、
   圧縮モードでのみ装置（１）が作用することを可能にする請求項１〜６のいずれかに記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
9. 手段（１１４）は、当該手段（１１４）中でロッド（１１０）に過度の摩擦が発生しないガイドを可能にする穴（１１４ａ）を有する請求項１〜８のいずれかに記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
10. 粘弾性の中心輪（１２１及び１２２）の直径は、手段（１１４）の穴（１１４ａ）との接触に対応する応力限界までそれらが圧縮することを可能にするために自由に調節される請求項１〜９のいずれかに記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
11. 粘弾性の手段（１４１及び１４２）は、傾斜した表面を有し、それぞれシリンダ及び輪であり、
    したがって、偏心的な開口部（１１９）を有するセットの手段（１２）の組合せのために、クリアランス及びロッド（１３１）とある角度を形成する軸に従うロッドの減衰を得ることを可能にする請求項１〜１０のいずれかに記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。
12. セットの強固手段（１１）の開口部（１１９）は、ロッド（１１０）のクリアランスを制限する又は防止するために、装置（１）が適切な方角へ作用することを可能にする請求項１〜１１のいずれかに記載の柔軟脊椎骨間連結のための装置（１）。