JP2014500068A - ポップオン式シャンクと、摩擦嵌めされ完全に拘束される保持部と、インサートと、器具受入部品と、を有する多軸の骨アンカー - Google Patents

Abstract

多軸の骨スクリュー組立体は、一体的な受入部内で受け入れることのできる一体的な上部部分を有するねじ付きシャンク本体を含み、この受入部は、長手方向連結部材を受け入れるための上部チャネルと、下部開口と協働する下部空洞とを有する。この受入部は、圧着タブを有することができるが、ばねタブおよびコレット状の可撓性構造を有していない。下向きに装着可能な圧縮インサート（係止・解除部品を有するものもある）、下向きに装着可能な摩擦嵌合分割保持リング、および上向きに装着可能なシャンク上部部分は、シャンクを椎骨に埋め込む前またはその後に、受入部を有するシャンクのポップ式またはスナップ嵌め式の組立品を提供するように協働する。シャンクおよび受入部は、組み立てられると、分解することはできない。受入部およびインサートは、多軸機構を係止および解除するための位置合わせされた器具受入孔を含む。
【選択図】図１

Description

[0001]本発明は、骨手術、より詳細には脊椎手術で使用するための頭部を有する多軸の骨スクリューシャンクを対象とし、特に骨スクリューシャンク頭部をスナップ嵌めし、これを受入部部材組立体内に拘束して保持し、後で骨スクリューシャンクを受入部組立体に対して固定するための圧縮すなわち圧力インサートと、拡張のみの分割保持部と、を含む受入部部材組立体を有するこのようなスクリューを対象とする。

[0002]多くの種類の脊椎手術では、さまざまなインプラントを脊柱に沿って椎骨に固着し、脊椎のアライメントを安定させ、および／または調整するために骨スクリューが利用される。端部閉鎖型骨スクリューと端部開放型骨スクリューとの両方が知られているが、端部開放型骨スクリューは、ロッドおよびコネクタアームへの連結に特に適している。なぜなら、このようなロッドまたはアームは、閉鎖された穴を通される必要がなく、このようなスクリューの受入部または頭部の中にある開いたチャネルに置くかまたはその中へ付勢することができるからである。一般に、スクリューは、頭部と一体化したユニットとして、または多軸の骨スクリュー組立体などのシャンクおよび枢動可能な受入部の形態をした、事前に組み立てられたユニットとして、骨に挿入しなければならない。

[0003]典型的な端部開放型骨スクリューは、ロッドを受け入れるＵ字形のスロットまたはチャネルを有するヨークを形成する、平行に突き出す１対の枝部またはアームを有するねじ付きシャンクを含む。脊椎固定法で使用されるフックおよび他の種類のコネクタは、ロッドまたは他の固定および安定化構造の各部分を受け入れるための類似の開放端も含むことができる。

[0004]脊柱を支持する一般的な手法では、骨スクリューをある骨に埋め込み、この骨が、ロッドなどの長手方向構造を支持するか、あるいはそのようなロッドによって支持される。この種類の骨スクリューは、そのシャンクに対して固定された頭部または受入部を有していてもよいし、多軸のスクリューとしての性質を有していてもよい。この固定の骨スクリューでは、ロッド受入部の頭部をシャンクに対して動かすことはできず、ロッドを受入部の頭部内に配置するように好ましく位置付けなければならない。これは、実行が非常に困難であるかまたは不可能な場合がある。したがって、多軸の骨スクリューが一般に好ましい。端部開放型多軸骨スクリューでは通常、ロッドまたはその他の長手方向連結部材を受入部に挿入し、次いでロックスクリューまたはその他の閉鎖部を頭部または受入部に挿入する際の医療手順の最後の段階の間、受入部の所望の回転位置をシャンクに対して固定することによって該所望の回転位置が確立されるまで、頭部または受入部がシャンクのまわりで緩むかあるいはガタついた状態で回転することになる。このガタついた（floppy）部品は、場合によっては、望ましくなく、手順をより難しくすることがある。また、その体積が大きく、外科医が実行する必要があることの邪魔となることがあるので、受入部または頭部とは別個に骨スクリューシャンクを挿入することが望ましい場合が多い。この機能を可能にするこのようなスクリューは、モジュール式多軸スクリューと呼ばれることもある。

[0005]特にシャンク受入部組立体を有するモジュール式のスナップ嵌め式またはポップオン式多軸椎弓根スクリューシステムに言及すると、従来技術は、パーツ同士の間の収縮性の係止係合を形成してシャンク頭部を受入部および保持部に対して固定する組立体を形成する受入部および特定の保持部パーツの概念を示し教示している。従来技術における受入部およびシャンク頭部保持部組立体は、拡張および収縮するコレットタイプの構造を有する収縮性の保持部リングおよび／または下部圧力インサートを含んでいる。このコレットタイプの構造は、保持部および／またはコレット構造が受入部と直接接触して、保持部リングおよび／またはインサートのコレットタイプの構造がシャンク頭部に対して収縮することになるシャンク頭部のための収縮性係止係合を有する。

[0006]また、モジュール式多軸スクリュー組立体のための従来技術は、コレットおよび／または保持部の外側、ならびに、受入部の内側の接触面が、テーパ状であってもよく、円錐形であってもよく、丸くてもよく、球状であってもよく、曲面状であってもよく、多曲面状（multi-curvate）であってもよく、丸みがあってもよいこと、また、受入部に対するシャンク頭部ための収縮タイプの係止係合を形成できることを示し教示している。

[0007]さらに、モジュール式多軸スクリュー組立体のための従来技術は、インサートまたは保持部が上部位置にあり、受入部の拡張凹部または拡張チャンバ内にあるときに、シャンク頭部がインサート上のコレット状の構造に入ることもそこから脱落することもでき、または、保持部に入ることもそこから脱落することもできることを示し教示している。これは、インサートおよび／または保持部が受入部の穴または空洞内に上方に押し戻されることが阻止されない場合に当てはまる。

[0008]本発明は、パーツをスナップ嵌め（snapped-on）して連結した後に、受入部をシャンク頭部から取り外すことができなくすることによって、従来技術と差別化される。これは、保持部が拡張チャンバ内に戻ることができる場合でも、該当する。この手法または構成は、より安全であり、モジュール式多軸スクリュー構成のための従来技術と比較して引き抜き力に対するより多くの抵抗をもたらすことが分かっている。従来技術で示したような、モジュール式多軸スクリュー構成で使用するときに下部圧力インサートから下方に延在するコレット状構造は、何らかの脊椎整復法中に発生する引き抜き力に対してやや脆弱であるということが見い出された。本発明は、これらの課題を解決するように構成されている。

[0009]本発明はまた、コレット状の上部構造部分を有する分割した保持部リングを提供するによって、従来技術のすべてから差別化され、このコレット状の構造は、受入部に対するシャンク頭部のための係止係合にまったく関与しない。さらに、本発明のための保持部リングそのものは、シャンク頭部を受け入れて拘束するために拡張をもたらし、次にシャンク頭部と保持部リング基部との間、ならびに、保持部リング基部と受入部の底部開口近くの水平方向および垂直方向の装着面との間での拡張のみの（収縮は有さない）係止係合を有する基部部分を独特の特徴とする。

[0010]本発明における拡張のみの保持部リング基部は、受入部内でシャンク頭部半球の完全に下に位置付けられ、組立体上でのより大きな引き抜き力に抵抗するために、より強く、より強固な構造とすることができる。保持部リング基部はまた、受入部の底部内の下部開口近くの略水平方向の装着面上でより良く支持されることができる。この構成は、上記で説明したような、パーツ同士の間の何らかのタイプの収縮性係止係合を使用する従来技術の構成と比較すると、より強くより強固であることが分かっており、この場合も、組み立てると分解することはできない。

[0011]したがって、本発明による多軸の骨スクリュー組立体は、一体的な上部部分すなわち一体的な球状の頭部と骨に固定するための本体とを有するシャンクと、開いた上部チャネル、中心穴、下部空洞、および下部開口を形成する別個の受入部と、頂部から下降させて（top drop）所定の位置に回ることができるか、または受入部チャネルに受け入れる延在する部分を有することができるインサートと、シャンク頭部を受入部下部空洞内に拘束するための摩擦嵌合される弾性の拡張のみの分割した保持部であって、シャンク頭部が、シャンクを係止して所望の構成にする前に、摩擦嵌め保持部および受入部と摩擦係合するが、摩擦嵌め保持部および受入部に対して、依然としてガタつかない、保持部とを含む。圧縮インサートは、シャンク頭部と動作可能に係合し、弾性の保持部にスナップ嵌入された頭部によって保持部から離隔される。シャンクは、最終的に、受入部穴およびチャネル内に拘束されたロッドまたは他の長手方向連結部材を押圧する閉鎖部頂部によって圧縮インサートに加えられた下向きの力に起因する、上記で説明したように、インサートと、保持部の下部の分割したリング状の部分と、の摩擦係合によって、受入部に対して固定位置に係止される。図示の実施形態では、保持部および圧縮インサートは、受入部内に下向きに装着される（downloaded）が、上向きに装着される（uploaded）実施形態もあるであろう。シャンク頭部は、シャンクを骨に挿入する前またはその後に、受入部の下部開口において受入部下部空洞の中に位置付けることができる。いくつかの圧縮インサートは、多軸機構を独立して係止するための係止および解除部品を含み、したがって、スクリューは、固定された単一軸スクリューのように使用することができる。シャンクは、最小限侵襲手術の用途で挿管することができる。この受入部は、圧着タブを有することができるが、任意のタイプのばねタブまたはコレット状の構造はない。下部圧力インサートおよび／または保持部は、両方とも、シャンク頭部に対する任意のタイプの受入部と保持部との収縮性係止係合は有していない。保持部は、保持部および拘束されたシャンク頭部が受入部空洞のこの下部部分に入った後は、受入部係止チャンバの領域内で安定し、完全に拘束されるように、受入部空洞内の開口の中に配置された上方に延在するばねタブも有することができる。このようにして、シャンク頭部および保持部は、受入部空洞に戻ることはできない。

[0012]また、事前に組み立てられた受入部、圧縮インサート、および摩擦嵌め分割保持部は、シャンクを椎骨に埋め込む前またはその後に、シャンク頭部に「押し嵌める」か、「スナップ嵌めする」か、または「ポップオン式に装着する（popped on）」ことができる。このような「スナップ嵌め」手順は、シャンク頭部を受入部下部開口に上向きに装着する工程と、シャンク頭部が分割保持部リングの基部部分を押し付けて、弾性の下部の開いた保持部部分を受入部空洞の拡張部分または拡張チャンバに拡張し、続いてシャンク頭部すなわち上部部分の半球が保持部の下部のリング状部分を通過した後で、保持部がその元の形状または公称形状に弾性的に復帰する工程とを含む。シャンク頭部はまた、保持部の摩擦嵌め上部部分に入り、保持部が中立方向または中立に近い方向に戻ると、保持部の摩擦嵌め部分のパネルがシャンク頭部にスナップ嵌めされ、保持部とシャンク頭部とのガタつかない連結を提供する。シャンク頭部と保持部との摩擦嵌めは一時的なものであり、最終的な係止機構の一部ではない。図示の実施形態では、シャンクが最終的に圧縮インサートと保持部の下部部分との間で係止されると、保持部の摩擦嵌めコレット状パネルは、シャンク頭部と摩擦嵌めされて係合しなくなり、受入部と接触しない。最終的な固定は、シャンク頭部と分割保持部の下部部分との拡張係止型の接触、および保持部リングの下部部分と受入部空洞の下部部分内の係止チャンバとの拡張型の非テーパ係止係合の結果として生じる。保持部は、シャンク頭部が通過できる受入部空洞の上部部分または拡張チャンバ内でより大きく拡張することができるが、保持部下部リング部分が受入部空洞の下部部分内の係止チャンバ面を押し付け、最終的な係止中にシャンク頭部が保持部リングに下方に押し付けられるときに、シャンク頭部を保持するための拡張が制限される。一部の実施形態では、多軸機構を係止すると、インサートが受入部の面に押し付けられるかまたは詰め込まれ、結果として係止係合締まり嵌めが形成され、シャンクと受入部との所望の角度関係を失うことなく、ロッドまたは他の連結部材の調整または取り外しを可能にする。この独立した係止機構によって、多軸のスクリューは、固定された単一軸スクリューのように機能することができる。

[0013]下部圧力インサートはまた、器具または道具によって独立して係止されるように構成することができ、それによって、ポップオン式多軸スクリューをロッドに沿ってロッドのまわりにずらす、圧縮する、および／または回転させて、改良された脊柱矯正法を実現することができる。このような器具は、側方からポップオン式受入部と係合し、次にインサートと係合して、インサートを受入部内の係止位置に押し込む。図示の実施形態では、受入部とインサートとは、両方とも、受入部の中心軸線に対して斜角で配設された器具受入面を有する孔を含む。受入部およびインサートのこのような傾斜面は、位置合わせされ、このような係止器具を、そのアーム面で受入部を通して、シャンクの頭部の方へ下方に向けられた角度でインサートに対して挿入するための経路を提供する。係止器具が依然として所定の位置にあり、所望の矯正が維持された状態で、ロッドは、次に、閉鎖部頂部によって受入部チャネル内で係止され、続いて器具を取り外す。このプロセスは、所望の矯正を達成するために複数の器具を使用して複数のスクリューをすべて同時に操作することを含むことができる。

[0014]シャンク頭部が保持部リングによって拘束され、保持部および頭部が受入部空洞の係止チャンバ領域に下方に移動すると、保持部ばねタブが外側に配置され、保持部を安定化させるので、保持部が受入部空洞に戻ることができないことに留意されたい。このばねタブの展開はまた、保持部と受入部との間の良好な回転安定性を形成し、保持部は受入部内で軸線方向に回転できないので、シャンク頭部と受入部そのものとの間の追加の回転摩擦嵌めを提供する。

[0015]本発明の目的は、使いやすく、特にその目的の用途に適合し、器具を製造するのが比較的安価な装置および方法を提供することをさらに含む。本発明の他の目的および利点は、図および例として本発明の特定の実施形態が記載されている以下の説明を添付の図面と併せ読めば、明らかになるであろう。

[0016]図面は、本明細書の一部を構成し、本発明の例示的な実施形態を含み、そのさまざまな目的および特徴を示す。

[0017]シャンクと、受入部と、開いた摩擦嵌め拡張のみの保持部と、頂部から下降させて所定の位置で回る下部圧縮インサートとを含む、本発明による多軸骨スクリュー組立体の分解正面図であり、さらに、ロッドおよび閉鎖部頂部の形態をした長手方向連結部材の一部分と共に示される図である。 [0018]図１のシャンクの拡大上面図である。 [0019]図２の線３−３に沿った縮小断面図である。 [0020]図１の受入部の拡大側面図である。 [0021]図４の受入部の拡大斜視図である。 [0022]図４の受入部の拡大上面図である。 [0023]図４の受入部の拡大底面図である。 [0024]図６の線８−８に沿った拡大断面図である。 [0025]図６の線９−９に沿った拡大断面図である。 [0026]図１の保持部の拡大斜視図である。 [0027]図１０の保持部の縮小側面図である。 [0028]図１０の保持部の上面図である。 [0029]図１０の保持部の縮小底面図である。 [0030]図１２の線１４−１４に沿った縮小断面図である。 [0031]図１２の線１５−１５に沿った縮小断面図である。 [0032]図１のインサートの拡大斜視図である。 [0033]図１６のインサートの側面図である。 [0034]図１６のインサートの上面図である。 [0035]図１６のインサートの底面図である。 [0036]図１８の線２０−２０に沿った拡大断面図である。 [0037]図１８の線２１−２１に沿った拡大断面図である。 [0038]受入部の各部分がその細部を示すために分解されており、保持部が受入部内に下向きに装填される部分的挿入の組み立て段階が（破線で）示される、図１の保持部および受入部の拡大正面図である。 [0039]各部分が分解され、図２２と同様の保持部および受入部の正面図であり、図２２に続く組み立ての段階にある保持部を示す図である。 [0040]各部分が分解され、図２３と同様の保持部および受入部の正面図であり、図２３に続く組み立ての段階にある保持部を示す図である。 [0041]各部分が分解され、図２４と同様の保持部および受入部の正面図であり、図２４に続く組み立ての段階にある保持部を示す図である。 [0042]各部分が分解され、図２５と同様の保持部および受入部の正面図であり、図２５に続く組み立ての段階にある保持部を示す図である。 [0043]各部分が分解され、図２６と同様の保持部および受入部の正面図であり、受入部より上方に図１のインサートの拡大された側面図を（破線で）さらに示し、次に組立体が部分的に挿入された段階での受入部に下向きに装着される実線で示す。 [0044]各部分が分解されており、図２７と同様の正面図であり、受入部と位置合わせされた位置に回転されるインサートを示す図である。 [0045]図２８の受入部、保持部、およびインサートの、各部分が分解された斜視図である。 [0046]インサートに圧着した受入部をさらに示す、図の２９の受入部、保持部、およびインサートの拡大部分斜視図である。 [0047]各部分がその細部を示すために分解された、図３０の受入部、保持部、およびインサートの縮小正面図であり、保持部ばねタブが出荷時に受入部に対して弾性的に外側に押され、受入部に対して保持部を保持し、インサートを上向きの位置に置くようにしておくように、受入部内の所望の上向き位置内に配置された保持部ばねタブアームを示す図である。 [0048]各部分が分解されており、図３１と同様の正面図であり、さらに、保持部との組み付けの第１の段階における図１の拡大された部分的なシャンクを示し、シャンク頭部の半球および椎骨部分はいずれも破線で示される図である。 [0049]各部分が分解されており、図３２と同様の部分正面図であり、シャンク頭部の中間部分のまわりで拡張状態にある保持部下部部分を示し、頭部半球が破線で示される図である。 [0050]各部分が分解されており、図３３と同様の縮小部分正面図であり、シャンク上部部分すなわち頭部が保持部の上部部分と摩擦係合している図である。 [0051]各部分が分解されており、図３４と同様の部分正面図であり、取り付けられた保持部を有するシャンク上部部分が下部受入部空洞内の着座位置に引き込まれ、保持部ばねタブが実質的に中立の状態にあり、受入部孔の中に外側に部分的に延在する図である。 [0052]図１に示される構成要素のすべての各部分が分解されており、図３５の組立体がロッドおよび閉鎖部頂部との組み付けの段階で示されている拡大部分正面図である。 [0053]各部分が分解され、図３６と同様の、最終的な係止位置で示されている、部分正面図である。 [0054]図１に示されているインサートの代わりに図１の組立体と共に使用されるための代替の係止型インサートの拡大斜視図である。 [0055]図３８のインサートの側面図である。 [0056]図３８のインサートの正面図である。 [0057]図３８のインサートの上面図である。 [0058]図３８のインサートの底面図である。 [0059]図４１の線４３−４３に沿った断面図である。 [0060]図４１の線４４−４４に沿った断面図である。 [0061]図１の受入部および保持部ならびに図３８のインサートの各部分が分解されている拡大部分正面図であり、係止されていない出荷位置で示されている図である。 [0062]インサートに圧着された受入部をさらに示す、図４５の組立体の縮小側面図である。 [0063]各部分が分解されており、かつ組み立ての最終段階にあることが示されている、図１のシャンク、受入部、保持部、ロッド、および閉鎖部ならびに図３８のインサートの縮小部分正面図である。 [0064]各部分が分解されており、図４７と同様の拡大部分正面図であり、完全に組み立てられ、最終的な係止位置に示された図である。 [0065]各部分が分解されており、図４８と同様の拡大部分正面図であり、図１のロッドおよび閉鎖部頂部の取り外し後にシャンク、保持部、インサート、および受入部が係止位置に残ることを示し、分解図において、代替の変形可能なロッドをさらに示し、代替の閉鎖部頂部と協働することを示す図である。 [0066]各部分が分解されており、図４９と同様の縮小部分正面図であり、組立体の残りの部分に固定された代替のロッドおよび閉鎖部頂部を示す図である。 [0067]代替のロッドおよび閉鎖部頂部のない図４９の組立体の各部分が分解されており、内側インサート係合部分と外側の管状保持部分とを有する２つの部品からなる器具を有する受入部からインサートを係止解除することをさらに示す縮小部分正面図である。 [0068]内側インサート係合部分の保持突起部が破線で示されている、図５１の２つの部品からなる器具の縮小部分正面図である。 [0069]各部分がその細部を示すために分解されている、図５２に示されている器具の内側インサート係合部分の拡大部分正面図である。 [0070]図１の組立体の拡大部分斜視図であり、図４７と同様の位置で示されているが、シャンクが受入部に対してある角度であり、インサートを独立して係止して受入部との締まり嵌めを形成し、したがって図示のように閉鎖部頂部およびロッドが受入部と係止されていない緩い関係にあるときでもシャンクを受入部に対して係止するための代替の係止器具をさらに示す図である。 [0071]図５４の係止器具の一部分の部分斜視図である。 [0072]各部分がその細部を示すために分解されている、図５４の組立体および係止器具の拡大部分正面図である。 [0073]図１に示されているインサートの代わりに図１の組立体と共に使用されるための別の代替の非係止型インサートの拡大斜視図である。 [0074]各部分がその細部を示すために分解されている、図５６と同様の部分正面図であり、図５７の代替のインサートを有する図１の組立体を示し、このインサートを組立体の残りの部分に対して係止位置に押し込む係止器具を示す図である。 [0075]シャンクと、受入部と、開いた摩擦嵌め拡張のみの保持部と、下部圧縮インサートとを含む、本発明による別の多軸骨スクリュー組立体の分解正面図であり、さらに、ロッドおよび閉鎖部頂部の形態をした長手方向連結部材の一部分と共に示される図である。 [0076]図５９のシャンクの拡大上面図である。 [0077]図６０の線６１−６１に沿った縮小断面図である。 [0078]図５９の受入部の拡大側面図である。 [0079]図６２の受入部の拡大斜視図である。 [0080]図６２の受入部の拡大上面図である。 [0081]図６２の受入部の拡大底面図である。 [0082]図６４の線６６−６６に沿った拡大断面図である。 [0083]図６４の線６７−６７に沿った拡大断面図である。 [0084]図５９の保持部の拡大斜視図である。 [0085]図６８の保持部の縮小側面図である。 [0086]図６８の保持部の上面図である。 [0087]図６８の保持部の縮小底面図である。 [0088]図７０の線７２−７２に沿った断面図である。 [0089]図７０の線７３−７３に沿った断面図である。 [0090]図５９のインサートの拡大斜視図である。 [0091]図７４のインサートの正面図である。 [0092]図７４のインサートの上面図である。 [0093]図７４のインサートの底面図である。 [0094]図７６の線７８−７８に沿った拡大断面図である。 [0095]図７６の線７９−７９に沿った拡大断面図である。 [0096]受入部の各部分がその細部を示すために分解されており、保持部が受入部内に下向きに装填される部分的挿入の組み立て段階が（破線で）示される、図５９の保持部および受入部の拡大正面図である。 [0097]各部分が分解され、図８０と同様の保持部および受入部の正面図であり、図８０に続く組み立ての段階にある保持部を示す図である。 [0098]各部分が分解され、図８１と同様の保持部および受入部の正面図であり、インサートが（破線の）受入部内に下向きに装着されて組み立ての部分的挿入段階にあることも示す図である。 [0099]各部分が分解され、図８２と同様の保持部、受入部およびインサートの正面図であり、図８２に続く組み立ての段階にある保持部およびインサートを示し、保持部ばねタブが内側に押され、インサートが受入部によって拘束される図である。 [0100]受入部の対向する突出部によるインサートの拘束を示す、図８３に示される組立体の拡大正面図である。 [0101]各部分が分解され、図８３と同様の拡大正面図であり、さらに、保持部との組み付けの第１の段階における図５９の拡大された部分的なシャンクを示し、シャンク頭部の半球および椎骨部分はいずれも破線で示される図である。 [0102]各部分が分解されており、図８５と同様の部分正面図であり、シャンク頭部の中間部分のまわりで拡張状態にある保持部下部部分を示し、頭部半球が破線で示される図である。 [0103]各部分が分解されており、図８６と同様の縮小部分正面図であり、シャンク上部部分すなわち頭部が保持部の上部部分と摩擦係合している図である。 [0104]図８７の線８７Ａ−８７Ａに沿った拡大断面図である。 [0105]各部分が分解されており、図８７と同様の部分正面図であり、取り付けられた保持部を有するシャンク上部部分が下部受入部空洞内の着座位置に引き込まれ、保持部ばねタブが実質的に中立の状態にあり、受入部孔の中に外側に部分的に延在する図である。 [0106]図５９に示される構成要素のすべての各部分が分解されており、図８８と同様の組立体がロッドおよび閉鎖部頂部との組み付けの段階で示されている拡大部分正面図である。 [0107]各部分が分解され、図８９と同様の、最終的な係止位置で示されている、拡大部分正面図である。 [0108]図９０の組立体の縮小部分正面図である。 [0109]図９１の線９２−９２に沿った拡大断面図である。 [0110]図５９に示されているインサートの代わりに図５９の組立体と共に使用されるための代替の係止型インサートの拡大斜視図である。 [0111]図９３のインサートの上面図である。 [0112]図９３のインサートの正面図である。 [0113] 各部分が縮小正面図で分解されている、図５９の受入部および保持部ならびに図９３のインサートの拡大正面図であり、組立体が係止されていない出荷位置で示されている図である。 [0114]各部分が分解されており、かつ係止されていない一時的な組み立ての段階で図９６に示される係止型インサートに組み付けられる、図５９のシャンク、受入部、保持部、ロッド、および閉鎖部の縮小部分正面図である。 [0115]各部分が分解されており、かつ最終係止位置にあることが示されている、図９７のシャンク、受入部、保持部、係止型インサート、ロッド、および閉鎖部の拡大部分正面図である。 [0116]各部分が分解されており、図９８と同様の拡大部分正面図であり、図５９のロッドおよび閉鎖部頂部の取り外し後にシャンク、保持部、インサート、および受入部が係止位置に留まった状態を示し、分解組立図において、代替の変形可能なロッドをさらに示し、代替の閉鎖部頂部と協働することを示す図である。 [0117]各部分が分解されており、図９９と同様の部分正面図であり、組立体の残りの部分に固定された代替のロッドおよび閉鎖部頂部を示す図である。 [0118]代替のロッドおよび閉鎖部頂部のない図１００の組立体の各部分が分解されており、内側インサート係合部分と外側の管状保持部分とを有する２つの部品を有する器具を備える、受入部からのインサートの係止解除状態をさらに示す縮小部分正面図である。 [0119]内側インサート係合部分の保持突起部が破線で示されている、図１０１の２つの部品を有する器具の縮小部分正面図である。 [0120]各部分がその細部を示すために分解されており、図１０２に示されている器具の内側インサート係合部分の拡大部分正面図である。 [0121]図９７の組立体の拡大部分斜視図であるが、受入部に対してある角度にあるシャンクと共に示され、インサートを独立して係止して受入部との締まり嵌めを形成し、したがって図示のように閉鎖部頂部およびロッドが受入部と係止されていない緩んだ関係にあるときでもシャンクを受入部に対して係止するための代替の係止器具をさらに示す図である。 [0122]図１０４の係止器具の一部分の拡大部分斜視図である。 [0123]各部分がその細部を示すために分解されている、図１０４の組立体および係止器具の拡大部分正面図である。

[0124]求められるように、本発明の詳細な実施形態を本明細書で開示するが、開示される実施形態は本発明を例示するものに過ぎず、本発明をさまざまな形態で実施できることを理解されたい。したがって、本明細書で開示される構造および機能に関する特定の詳細は、限定的なものとして解釈すべきではなく、単に特許請求の範囲として、適切に具現化されるほぼあらゆる構造において本発明をさまざまな形態で使用する方法を当業者に教示するための代表的な基礎として解釈すべきである。本明細書における語上下左右などのあらゆる参照が、さまざまな図面に示されている配置と、そのような装置に適用される通常の意味を指し、実際の用途における骨取り付け構造の位置付けを制限するものではないことに留意されたい。

[0125]図１〜３７を参照すると、参照符号１は、本発明による多軸の骨スクリュー装置または骨スクリュー組立体を全体的に表す。組立体１は、上方に延在する上部部分すなわち頭部構造８と一体化された本体６をさらに有するシャンク４と、受入部１０と、摩擦嵌め保持部１２と、冠状の圧縮すなわち圧力インサート１４とを含む。最初に受入部１０、保持部１２、および圧縮インサート１４を組み立て、さらに、以下でより詳しく説明するように、シャンク本体６を椎骨１７に埋め込む前またはその後に、受入部１０、保持部１２、および圧縮インサート１４をシャンク４に組み付けることができる。図１および３６〜３７は、長手方向連結部材、たとえばロッド２１を拘束するための閉鎖部構造１８をさらに示す。長手方向連結部材は、シャンク上部部分８に押し付けられて保持部１２と固定摩擦接触する圧縮インサート１４と係合する。これによって、長手方向連結部材２１は、受入部１０内に拘束されて固定され、したがって部材２１が椎骨１７に対して固定される。図示のロッド２１は、硬く、剛性で、非弾性的で、円柱状であり、外側円柱面２２を有する。他の実施形態では、ロッド２１は、弾性であってよく、変形可能であってよく、および／または、異なる材料と断面形状とを有していてもよいであろう。受入部１０およびシャンク４は、受入部１０とシャンク４とを互いに対して任意の、角度、結合状態または位置合わせで固着されることができ、かつ前後と左右の両方において選択された角度範囲内で固着されることができるように協働し、それによって、受入部１０とシャンク４とがどちらも埋め込み手順が終わりに近くなったときに互いに対してロックまたは固定されるまで、受入部１０をシャンク４に柔軟にあるいは関節によって係合させることができる。

[0126]シャンク４は、図１〜３に最もよく示されているように、細長く、シャンク本体６は、上部部分すなわち頭部８に隣接して設けられた首部２６の近くから本体６の先端２８まで延在し、そこから半径方向外側に延在する、らせん状をなした、骨に埋め込み可能なねじ２４（一条ねじ型または二条ねじ型および異なるねじ型）を有する。使用時には、以下により詳しく説明するように、把持および前進のためにねじ２４を利用する本体６を、先端２８から椎骨１７に埋め込み、据え付け器具またはねじ込み器具（図示せず）によって椎骨内を下降させ、それによって椎骨の首部２６またはその近くの位置に埋め込む。シャンク４は、参照文字Ａにより全体が特定される長手回転軸線を有する。

[0127]首部２６は、シャンク本体６から軸線方向において上方に延在する。首部２６は、ねじ２４の末端が位置する本体６の隣接する上端すなわち頂部３２と同じ半径を有していてもよいが、通常、この上端すなわち頂部３２と比べてわずかに小さな半径を有する。上端３２からある距離のところに配置され、したがって、本体６を椎骨１７に埋め込んだときにそのような椎骨からある距離のところに配置される連結装置または拘束装置を提供するシャンク上部部分すなわち頭部８が、首部２６からさらに軸線方向および外側に延在する。

[0128]シャンク上部部分８は、シャンク４を受入部１０に対して所望の位置に固定する前に、シャンク４と保持部１２と受入部１０ｔｐを枢動可能に連結できるように構成される。シャンク上部部分８は、一部の実施形態では実質的に平坦な頂部すなわちリム面３８に末端が位置する首部２６から外側にかつ上方に延在する、凸状で実質的に球形の下部面３４を有する。図示の実施形態では、円錐台状面３９が、球面３４から頂面３８に延在し、シャンクが受入部１０およびインサート１４に対して枢動する間のさらなる隙間を形成する。球面３４は、以下の段落でより詳しく論じるように、凹面または平坦面を有する保持部１２のパネルとの一時的な摩擦によって、ガタつかずに摺動的に協働し、最終的にその一部が球状の内面のところでインサート１４と摩擦係合するように構成された外半径を有する。頂面３８は、軸線Ａに実質的に垂直である。本実施形態で示される球面３４は、実質的に平滑であるが、一部の実施形態では、粗面化または他の表面処理を含むことができ、圧縮インサート１４と協働して最終的に摩擦係合し、かつ、保持部１２の下部リング状部分と最終的に摩擦係合するためのサイズおよび形状を有する。シャンク球面３４は、インサート１４および保持部１２の下部部分によってのみ所定の位置に係止され、受入部空洞を形成する内面によっては所定の位置に係止されない。

[0129]皿頭を有する実質的に平面状の基部すなわち段状の座面４５が、内部ねじ込み部品（internal drive feature）すなわちインプリント４６を部分的に形成する。図示の内部ねじ込み部品４６は、頂面３８に形成された孔であり、骨スクリューシャンク４を回転させてねじ込む（drive）ためにアレンレンチ型の器具（図示せず）を孔に受け入れるように構成された星型の形状を有する。このような内部器具係合構造は、さまざまな器具係合形態をとることができ、間隔を置いて配置された一対の孔や多葉状（multi-lobular）または六角形の孔のようなさまざまな形状の１つまたは複数の孔を含むことができるであろう。ねじ込み部品４６の座面すなわち基部面４５は、軸線Ａに対して実質的に垂直に配置され、ねじ込み部品４６は他の部分では軸線Ａと同軸である。図２および３に示されているように、ねじ込み座４５は、ねじ込み器具による把持をさらに強化することのできる斜面または段状面を含むことができる。動作時には、シャンク４を受入部１０に取り付ける前に、または、シャンク４を受入部１０に取り付けた後に、ねじ込み器具（図示せず）を内部ねじ込み部品４６内に受け入れ、基部４５のところで着座させ、ねじ込み部品４６の各面に係合させて、シャンク本体６を椎骨１７にねじ込んで回転させる。これによって、シャンク本体６は、受入部１０の中に延在するねじ込み器具によって椎骨１７にねじ込まれる。

[0130]図面に示されるシャンク４は、挿管され、シャンク４の全長にわたって軸線Ａに沿って延在する小さな中心穴５０を有する。穴５０は、シャンク４の内側円筒壁によって形成され、シャンク先端２８にある円形開口部と、ねじ込み座４５のところで外部ねじ込み部４６と連通する上部開口部とを有する。穴５０は、ねじ付き本体６および上部部分８と同軸である。穴５０は、シャンク本体６を挿入する前に椎骨１７に挿入されるワイヤ（図示せず）の長さにわたってシャンク４の内部を貫通する通路を形成する。ワイヤは、シャンク本体６を椎骨１７に挿入するための案内となる。シャンクは、固く形成することができ、金属および非金属を含む種々の材料で作製されてよいであろう。

[0131]生物学的に活性の骨との界面を形成するために、ねじ付きシャンク本体６をコーティングするか、穿孔するか、多孔質に形成するか、または他の方法で処理することができる。この処理としては、プラズマ溶射コーティング、金属もしくはたとえばリン酸カルシウムによる他の種類のコーティング、またはボーンイングロースもしくはボーンオングロースを可能にする、スパッタリング、サンドブラスト、酸エッチングなどによるシャンク面の粗面化、シャンク面における穿孔もしくはくぼみの形成があるが、これらに限定されない。ある種の金属コーティングは、ボーンイングロースの足場として働く。バイオセラミックリン酸カルシウムコーティングは、αリン酸３カルシウムおよびβリン酸３カルシウム（Ｃａ_３（ＰＯ_４）_２、リン酸４カルシウム（Ｃａ_４Ｐ_２Ｏ_９）、非晶質リン酸カルシウムおよびヒドロキシアパタイト（Ｃａ_１０（ＰＯ_４）_６（ＯＨ）_２）を含むが、これらに限定されない。たとえば、ヒドロキシアパタイトによるコーティングが望ましい。これは、ヒドロキシアパタイトが、ミネラル含有量に関して化学的に骨に類似しており、生物活性であるものと識別されており、したがって、ボーンイングロースを支持するだけでなく骨結合に活発に関与するからである。

[0132]特に図１および４〜９を参照すると、受入部１０は、一部が連続しておらず一部が円筒状である内側および外側の外形を有する略Ｕ字形状の外観を有する。受入部１０は、図１においてシャンク４の回転軸線Ａと整合しかつこの回転軸線Ａと同じであるように示されている回転軸線Ｂを有し、このような向きが望ましいが、受入部１０をシャンク４に組み付ける際には必要とされない。受入部１０をシャンク４に枢着させた後、シャンク４を椎骨１７に埋め込む前かまたはその後に、たとえば図５４に示されているように、通常、軸線Ｂを軸線Ａに対してある角度に配置する。

[0133]受入部１０は、全体が６１で示される穴または内側空洞を形成する実質的に円筒状の基部６０を含み、基部６０は、受け入れ台を形成し、かつ全体が６６で示される上部開口を有するチャネル６４をアーム６２同士の間に形成する１対の対向する直立アーム６２と一体化される。受入部１０は、Ｕ字形の下部チャネル部分または座６８をさらに含み、チャネル６４は、ロッド２１または別の長手方向コネクタの一部分をアーム６２同士の間に動作可能にぴったりと受け入れるための幅を有し、チャネル６４は、基部空洞６１と連通する。対向する実質的に平面状の内側アーム面６９は、座６８の真上にチャネル６４を部分的に形成し、全体が７０で示される各アーム内部面の両側に設けられ、アーム内部面は、さまざまな円筒状の内側外形を含み、円筒状の上部内側外形は、アーム６２のそれぞれの頂面７３に隣接して設けられた部分的にらせん状をなす案内・前進構造７２である。図示の実施形態では、案内・前進構造７２は、以下でより詳しく説明するように、回転しながら閉鎖部構造１８上の類似の構造と嵌合するように構成されたらせん状をなした、部分的な相互係止フランジ形態である。しかし、本発明の特定の実施形態では、案内・前進構造７２は、代替として、方形ねじ、のこ歯ねじ、逆角度ねじ（reverse angle thread）、または、閉鎖部１８を回転させながら動作可能に案内し、アーム６２同士の間を下降させ、閉鎖部構造１８がロッド２１または他の長手方向連結部材に当接したときに最終的にトルクをかける、らせん状をなしたその他のねじ状または非ねじ状の不連続前進構造であってもよいであろう。アーム６２は離脱延長部を有していてもよいであろう。

[0134]対向する１対の丸みのある三角形または扇形の上部器具受入・係合孔７４は、それぞれアーチ形の上面７５と、実質的に平面状の底面７５’と、によって形成される貫通穴を有し、アーム６２の外面７６上に形成される。各貫通穴面７５および７５’は、アーム内面７０を貫通する。貫通穴部分７５および７５’を有する孔７４は、たとえば図２２〜２４に示され、以下でより詳細に説明するように、保持部を受入部開口６６から基部空洞６１に頂部から装着する間に保持部１２の一部分を受け入れるためのサイズおよび形状を有する。各孔７４は、アーチ形の穴部分７５を囲み、かつそれぞれのアーム６２を完全には貫通しない、傾斜した器具位置合わせ面７７をさらに含む。以下でより詳細に説明するように、傾斜面７７の薄い縁部分７７Ａおよび７７Ｂも、インサート１４に押し込まれるかまたは圧着されてインサート１４が受入部１０に対して回転し位置合わせがずれるのを阻止する圧着壁として働く。本発明の他の実施形態では、孔７４を形成する他の表面を内側に曲げることができる。受入部１０は一体的な構造であり、ばねタブまたはコレット状構造を有してない。好ましくは、インサートおよび／または受入部は、組み立ておよび埋め込み手順の間に、傾斜した圧着壁７７のように、インサートが受入部に対して回転するのを阻止するが、インサートが受入部に対して上下にある程度移動するのを可能にするための構造を有するように構成される。追加の２つの矩形の貫通穴７８もまた、アーム６２に形成され、孔７４の真下に配置される。開口７８は、ほぼあらゆる形状を想定できるであろう。貫通穴７８は、たとえば図２６に示されるように、組み立ておよび最終的な操作の間に保持部１２のばねタブ部分を受け入れ、保持部１２を受入部内に拘束して保持するためのサイズおよび形状を有する。各穴７８を形成する上面７９は、以下でより詳しく説明するように、出荷時および組み立て時に保持部１２の一部の上部止め部として働く。各外側アーム面７６の、頂面７３の近くには、アンダーカット器具受入・係合溝８１も形成されている。受入部１０をインサート１４、保持部１２、およびシャンク４に組み付ける間、シャンクが受入部１０に事前に組み付けられているときにシャンク本体６を椎骨に埋め込む間、骨アンカー組立体１をロッド２１および閉鎖部構造１８に組み付ける間、ならびに以下により詳しく説明するように、本発明によるいくつかのインサートを受入部１０の内面に摩擦係合させたりこれから分離したりする受入部１０に対するいくつかのインサートの係止および解除調整を行う間、孔７４，７８および溝８１のいくつかまたはすべてを使用して受入部１０を保持することができる。器具受入溝または孔をさまざまな形状およびサイズに構成し、受入部アーム６２上の他の位置に配設できるであろう。

[0135]受入部アーム６２の内面７０の説明に戻ると、案内・前進構造７２の下に設けられているのは、案内・前進構造７２用の逃げ部品を部分的に形成する不連続な円筒面８２である。円筒面８２は、案内・前進構造７２の大きい方の直径と等しいかあるいはこれよりもわずかに大きな直径を有する。下方に移ると、基部６０に向かう方向には、各アームの円筒面８２に続くのは、軸線Ｂの方へ内側に延在しかつ軸線Ｂに垂直またはやや斜めに延びる環状の逃げ座すなわち逃げ面８５より下に設けられた、円筒面（または、一部の実施形態では、テーパのついた面）８８である。面８８は、面８２の直径よりも小さな直径を有する。面８８は、インサート１４の一部分を最初にぴったりと受け入れるようなサイズおよび形状を有する。不連続な環状面すなわち幅の狭い突出部８９が、表面８８より下に設けられており、これは軸線Ｂに実質的に垂直である。一部が連続していない円筒面９０が、各アーム上に、面８９より下にかつ面８９に隣接して設けられる。面９０は、また、基部空洞６１の上部円筒面を形成する。面９０は、面８８の直径よりも僅かに小さい直径を有する。本発明の一部の実施形態では、面８８と９０とが組み合わされて単一の円筒面を形成することに留意されたい。

[0136]孔７４の貫通穴７５は、それぞれ、面８２および８８のところでアームを貫通し、傾斜した器具係合・圧着壁７７は、各穴面７５の両側に実質的に延在し、内面８２および８８の反対側の場所でアーム外面７６内に形成される。したがって、以下でより詳細に説明するように、壁７７の変形可能な薄い縁部分をインサート１４の方へ押すと、面８８の一部分が押し込まれてインサート１４と係合する。図３０を参照すると、押し込まれてインサート１４と係合する圧着壁部分は、７７Ａおよび７７Ｂとして特定されている。圧着壁部分は変形可能な圧着タブの形態をとることができるであろう。

[0137]図８および９に戻ると、基部空洞６１を部分的に形成する環状面９８が、円筒面９０より下にかつ円筒面９０に隣接して配置される。面９８は、軸線Ｂに実質的に垂直に配設されているが、斜めであってもよい。別の円筒面９９が、面９８より下にかつ面９８に隣接して配置される。円筒面９９は、軸線Ｂに実質的に平行に向けられ、保持部１２の拡張した部分を受け入れるようなサイズおよび形状を有する。面９８および９９は、シャンク８が組み立て時にチャネル６４の方へ上方に移動するにつれて保持部１２がシャンク上部部分８のまわりで拡張するときに保持部１２を受け入れるようなサイズおよび形状を有する周方向の凹部を形成する。この凹部の構成は、テーパがつけられてもよいし、円錐形であってもよいであろう。円筒面９９より下に設けられた円筒面１０１は、たとえば図２８に示されているように保持部が実質的な中立位置にあるときに保持部１２の下部部分をぴったりと受け入れて囲むようなサイズおよび形状を有する。したがって、円筒面１０１は、保持部１２の拡張領域または拡張チャンバを形成する円筒面９９の直径より小さな直径を有する。面１０１は、１つまたは複数の斜面、湾曲面、または円錐状面１０２によって面９９に接続または連結される。面１０２は、保持部１２を摺動させて中立的または公称的な位置に位置付けて面１０１によって形成される空間内に入れ、最終的に、円筒面１０１より下にかつ円筒面１０１に隣接して設けられた実質的に水平方向の下部環状面１０４上に保持部１２を着座させることを可能にする。

[0138]環状着座面１０４より下にかつ環状着座面１０４に隣接して設けられるのは、斜面または張り出した底部開口面１０７と連通する別の実質的な円筒面１０６であり、面１０７は、受入部１０の基部空洞６１への、全体が１１０で示される下部開口を形成する、基部６０の外部基部面１０８と連通する。

[0139]特に図１および１０〜１５を参照すると、シャンク上部部分８を受入部１０内に拘束するように動作する、下部の開いたまたは分割した摩擦嵌め保持部１２は、シャンク上部部分８および保持部１２を受入部１０内に据え付けたときに受入部１０に関連付けられる軸線Ｂと動作上は同じである中心軸線を有する。保持部１２は、実質的に円筒形の不連続下部本体１１６と、本体１１６から上方に延在する複数の可撓性フィンガすなわちパネル１１７と、同様に本体１１６から上方に延在する、対向する一対のばねアームすなわちばねタブ１１８とを含む。保持部リング１２は、ステンレス鋼またはチタン合金などの弾性材料から作製され、それによって、以下でより詳しく説明するように、さまざまな組み立て工程の間、保持部１２の本体１１６を拡張することができ、かつ保持部のフィンガまたはタブ（１１７および１１８）を操作することができる。保持部１２は、全体が１２１で示され、保持部１２をタブ１１８の頂面１２２から保持部本体１１６の底面１２４まで全体的に貫通する中央チャネルすなわち中空の貫通穴を有する。本体１１６のところでチャネルすなわち穴１２１を形成する面は、保持部本体底面１２４に隣接する内側下部円錐台状面１２８と、円錐台状面１２８に隣接する実質的に円筒状の面１３０と、円筒面１３０に隣接して設けられる、一部が連続し一部が連続していない実質的に球状の面１３２とを含み、面１３２は、面１３０の近くおよびばねタブ１１８のそれぞれ実質的に連続し、それ以外のところでは、全体が１３４で示される貫通スロットまたはスリットと、均一に離隔された複数の部分的スロットすなわち溝１３６によって分断される。溝１３６は、面１３２を、本明細書において可撓性フィンガ１１７として既に説明した複数のセグメントまたは断片に分ける。溝すなわちスロット１３６は、ばねタブ１１８同士の間に設けられた保持部１２の上面１３７を通って保持部本体１１６から外側および上方に延びる。図示の実施形態では、スロット１３６および貫通スリット１３４は、実質的に一様な６つの可撓性フィンガすなわちタブ１１７を形成するとともに２つのばねタブ１１８を部分的に形成する。各フィンガ１１７は、内側球面１３２を有し、ばねタブ１１８のそれぞれは、外側にかつ保持部本体１１６のところで面１３２から離れて延在する。スロット１３６の数およびスロット１３６を形成することによって作られる可撓性フィンガの数は上記より多くてもよいし、少なくてもよく、さらに、面１３２は平坦であってもよいし、テーパがつけられてもよいし、多面状であってもよいし、あるいは湾曲してもよいであろう。図示の不連続球面１３２は、以下でより詳しく説明するように、組み立て中、シャンク面３４のまわりにぴったりと嵌まりかつシャンク面３４にスナップ嵌めされるようなサイズおよび形状を有する。好ましくは、面１３２は、球状シャンク面３４の半径と同じであるか、この半径よりもわずかに小さいか、またはこの半径よりわずかに大きい半径を有する。面１３２は、シャンク頭部とより良く協働するために、内側または外側に屈曲または変形することができる。動作時には、不連続面１３２は、有利には、骨スクリューシャンク上部部分すなわち頭部８に摩擦係合し、それによって、手術中、手術時における手順の終わり近くでシャンク４を受入部１０に対して係止する前に、受入部１０に対するシャンク４の角度を、係止せずに摩擦係合し、しかもガタつかせずに配置することが可能になる。たとえば図３７に示されているように係止係合する際は、シャンク上部部分８によって保持部１２に加えられる下向きおよび外側への力によって、保持部本体１１６がスリット１３４のところで拡張し、個々の可撓性フィンガ１１７が上部部分８の球状頭面３４を摩擦によって把持することはなくなる。曲げ可撓性および弾性の助けとなるために、可撓性フィンガ１１７のいくつかまたはすべては、傾斜した外面、またはフィンガ１１７をシャンク上部部分８のまわりで拡張させ把持するのに望ましい弾性レベルを得るための他の形状を有することができる。たとえば、図示のフィンガ１１７はそれぞれ、外側斜面１３８を含む。球面１３２は、所望の摩擦嵌めを実現するために表面処理または粗面化を含むことができる。この場合もやはり、面１３２は球状である必要がなく、平面状であってもよいし、シャンク上部部分すなわち頭部８を弾性的に把持する他の表面形状を含んでもよいことに留意されたい。また、一部の実施形態では、可撓性タブ１１７を屈曲または変形させて摩擦係合をさらに強化することができる。全体的に上方に受入部チャネル６４の方を向いたフィンガ１１７は、有利には、手術中に骨スクリュー１およびロッド２１または他の長手方向連結部材を操作する間、シャンク本体６を受入部１０に対してガタつかせずに所望の角度に配置するのに望ましい摩擦嵌めを実現する程度に、シャンク面３４のまわりにスナップ嵌めされ、次いでシャンク面３４を把持することに留意されたい。しかし、当技術分野で知られており、最終的にシャンクを受入部に係止するとき最終的に受入部面とシャンク面との間に押し込まれる下向きの部分すなわちパネルを含むコレットなどの骨スクリューインサートと比べて、シャンク係止面から離れるように延在し、保持部本体１１６またはインサート１１４ほど強度が高くない上向きの薄いフィンガ１１７は、最終的にインサート１１４をシャンク上部部分８に係止し、シャンク上部部分８を保持部１２に係止し、保持部１２を受入部の実質的に平坦な内面１０１および１０４に係止することに関与することも協働することもない。このような目的のために、拡張のためのみに使用する非常に幅の狭いスリット１３４のみを有するスロット１３６より下に配置されるいっそう強固な保持部本体１１６は、シャンク上部部分８を受入部１０とインサート１１４とロッド２１または他の長手方向連結部材との間に係止する構成要素または部分である。

[0140]保持部本体１１６および可撓性フィンガ１１７は、受入部空洞６１内でぴったりと摺動しながら嵌合するようなサイズおよび形状を有する実質的に円筒状の外側外形を有する。しかし、対向する一対のばねタブ１１８は、互いから離れるように外側に、したがって本体１１６から外側に延在する。各ばねタブ１１８は、貫通穴７８を形成する上面７９と密接に協働してこれと摩擦係合するようなサイズおよび形状を有する。各上面１２２に隣接して配置される各ばねタブ１１８の外面１４３は、たとえば図３１に示されるように組み立て時および出荷時に円筒面９０と協働してこれと摩擦係合するようなサイズおよび形状を有する。本発明の一部の実施形態では、タブ１１８の面１４３は、望まれる場合、空洞６１の上部部分内に保持部を弾性的に保持する器具の必要に応じて１つまたは複数の突出部、溝、または切欠きを含むことができるが、保持部の可撓性タブ１１７がシャンク頭部８と係合すると、保持部１２を受入部空洞６１の下部部分に容易に解放することができる。図示のばねタブ１１８はそれぞれ、頂面１２２から、面１３２に隣接して設けられ面１３２から側方外側に延びるタブ基部座または１つもしくは複数の面１４５まで延びる１つまたは複数の平面状または湾曲した凹状の内面１４４を含む。面１４４は、基部座面１４５から外側にも上方にも延在する。本発明の他の実施形態では、頂面１２２と、保持部１２の本体１１６を形成する内面との間に延在する、他の形状を有する平坦面または他の面の数は、上記より多くてもあるいは少なくてもよいであろう。

[0141]弾性の保持部１２の貫通スリット１３４は、保持部が中立状態にあるときに互いに間隔を置いた関係に配設される（接触してもよい）第１端面１４６および第２の端面１４７によって形成される。端面１４６と１４７はどちらも、底面１２４に実質的に垂直に配設される。面１４６と１４７との間の幅Ｘは非常に狭く（スリットはＥＤＭプロセスによって形成することができる）、動作時に保持部１２に対して安定性を提供する。保持部１２が中立状態において頂部から装着可能であり、かつ保持部１２を受入部空洞６１内に嵌め込むために圧縮する必要がないため、幅Ｘは、底部から装着される圧縮可能な保持部リングに必要な幅よりずっと小さくすることができる。間隔Ｘは拡張時にのみ作用し、保持部１２がシャンク上部部分８のまわりで拡張するのを可能にする。このため、より大きな間隔を有する保持部リングと比べて、係止時に保持部がシャンク上部部分８により多く表面接触して保持部がより強固になり、それによって、連結がより頑丈になり、故障の可能性が低くなる。また、保持部１２の本体１１６が拡張されるだけで内側に圧縮されないため、保持部１２は、組み立て時に内側への圧縮と外側への拡張との両方が行われる、従来技術で知られているばねリング型保持部に通常加えられる機械的応力を受けない。

[0142]本発明の一部の実施形態では、保持部１２の内面は、シャンク上部部分８をロッド２１もしくは他の長手方向連結部材によって係止する前にシャンク上部部分８に対する摩擦嵌めを強化する粗面化、または、追加的な材料を含むことができるであろう。また、図１０〜１５に示されている実施形態は、面１４６と面１４７とを実質的に互いに平行であるように示しているが、面を斜めに、すなわちわずかな角度に向けることが望ましい場合があるであろう。

[0143]特に、図１および１６〜２１を参照すると、上部開口６６のところで受入部１０によって受け入れられかつ受入部１０の中に下向きに装着されるようなサイズおよび形状を有する圧縮インサート１４が示されている。圧縮インサート１４は、受入部１０の中心軸線Ｂと同じ動作上の中心軸線を有する。動作時には、インサートは、有利には、骨スクリューシャンク上部部分８と摩擦係合する。インサート２１４に関して以下でより詳細に説明するように、本発明の一部の実施形態では、たとえばロッド２１および閉鎖部頂部１８から圧縮することによって受入部１０に対して所望の角度位置にシャンク４を係止したインサートはまた、その外側円筒面のところで受入部１０に押し込まれて締まり嵌めにより係合し、したがって、ロッド２１および閉鎖部頂部１８を取り外した場合でもシャンク６を係止位置に保持することが可能である。このような係止位置は、必要に応じて外科医によって解除することもできる。インサートの一部分を解放器具によって挟み、受入部１０から解放できるように、非係止型インサート１４および係止型インサート２１４は、好ましくは、ステンレス鋼またはチタン合金などの固い弾性材料から作製する。

[0144]非係止型圧縮インサート１４は、１対の直立アーム１５７と一体化された実質的に円筒状の本体１５６を含む。全体が１６０で示される穴は、主として本体１５６内に本体１５６を貫通するように配設されており、直立アーム１５７によって形成される略Ｕ字形の貫通溝部１６１と連通する。チャネル１６１は、ロッド２１と密接にぴったりと係合するようなサイズおよび形状を有する下部座１６２を有する。方形または矩形の棒を密接に保持するとともに、円柱状のロッド状、コード状、またはスリーブ付きコード状の長手方向連結部材を保持する平面状の保持面を含む代替の実施形態を構成できるであろう。チャネル１４１の両側に配設されたアーム１５７は、本体１５６から上方かつ外側に延在する。アーム１５７は、最終的に、受入部案内・前進構造７２より下に配置された円筒状の逃げ面８２より下に配置されるようなサイズおよび構成を有する。本発明の一部の実施形態では、ロッド２１が変形可能な材料から作製されるときに、アーム、より具体的には面１６４が最終的に閉鎖部頂部１８に直接係合して多軸機構を係止するようにアームを延在し、かつ閉鎖部頂部を構成することができるであろう。このような実施形態では、インサート１４は、受入部１０の内壁に配置された協働する構造に当接して、閉鎖部頂部が回転してインサートに係合したときに受入部に対するインサートの回転を防止する回転阻止構造または回転阻止部材を含む。本実施形態では、アーム１５７は、上部外側円筒面１６３と、閉鎖部頂部１８と離隔された関係で最終的に位置付けられる頂面１６４とを有し、その結果、閉鎖部頂部１８は、ロッド２１のみと摩擦係合し、ロッド２１を着座面１６２に対して下方に押し付け、次にインサート１４がシャンク４の上部部分８に押し付けられ、上部部分８が保持部１２に押し付けられて骨スクリュー組立体１の多軸機構を所望の角度で係止する。

[0145]全体が１６０で示される穴は、実質的に、座１６２に連通する内側円筒面１６６と、シャンク上部部分８の面３４の半径と同じまたは実質的に同様である半径を有する実質的に球状の下部凹状面１６８と、によって、本体１５６のところに形成される。面１６８は、本体１５６の環状で実質的に平面状の基部面１６９に末端が位置する。全体が１７０で示されるシャンク把持面部分が、円筒面１６６と球面１６８との間に配置されるか、または球面１６８に沿って配置される。把持面１７０は、インサート１４を頭部面３４に係止するときにシャンク頭部８を把持して貫通するようなサイズおよび形状を有する１つまたは複数の段状面または隆起部を含む。段状面１７０が含む段状面の数は上記より多くても少なくてもよいであろう。これに加えて、またはこの代わりに、シャンク把持面部分１７０は、また球状面１６８は、粗面化されたまたはザラザラした面または表面仕上げを含んでもよいし、シャンク上部部分８との摩擦係合を向上させるように切り込みを設けたり、凹凸を設けたりなどしてもよいであろう。

[0146]圧縮インサート１４の貫通穴１６０は、受入部１０が取り付けられた状態でシャンク本体６を骨にねじ込んだときにシャンクねじ込み部品４６に係合するねじ込み器具（図示せず）を受け入れるようなサイズおよび形状を有する。また、本発明の一部の係止型実施形態では、穴は、インサートを受入部との係止位置から解放するために使用される操作器具（図示せず）を受け入れ、この操作器具は、シャンク上に押し下げられ、またアーム内に設置された貫通穴のところで、または、他の器具係合部品によってインサートを把持する。たとえば、インサートを受入部１０から解放するための操作器具はまた、このような穴に受入部から受入部内の孔７４を通ってアクセスすることができる。それによって、器具は、受入部１０の内部および外部から係止型インサートを解放するように構成することができる。

[0147]図示のインサート１４は、上部アーム外面１６４に隣接し、かつ上部アーム面１６３の半径よりわずかに小さい半径を有する外側下部アーム面１７４をさらに含む。アーム面１６３は、その上に形成された切欠きまたは溝をさらに含む。図示の実施形態では、各面１６３は、それぞれの頂面１６４からそれぞれの下部アーム面１７４まで延びる１対の離隔されたｖ字形切欠きすなわち溝１７５Ａおよび１７５Ｂを含む。溝１７５は、受入部圧着壁７７と協働して、インサートチャネル１６１を受入部チャネル６４と位置合わせする助けとなる。各下部アーム面１７４は、アームの中間点または場所からインサート底面１６９まで延びる。各面は、事前に組み立てられた受入部１０、保持部１２、およびインサート１４の組み立て時および出荷時に、たとえば図３１に示されているように、保持部ばねタブ１１８の上面１２２を受け入れて上面１２２のための隙間を形成することを可能にするようなサイズおよび形状を有する凹部領域すなわち凹部部分１７８を含む。各凹部領域すなわち凹部部分１７８に隣接するのは、基部すなわち底面１６９の近くで下部外面１７４へと分断された斜面すなわち平坦面１７９である。したがって、インサート１４の両側でその対向する側面に配置された２つの面１７９がある。図２７〜２９に最もよく示され、以下でより詳細に説明するように、面１７０は、インサート１４が受入部内の所定の位置で時計回りに回転することを可能にし、斜面すなわち平坦部１７９は、所定の位置への回転中にインサート１４と保持部ばねタブ１１８との間に隙間を形成することを可能にする。インサート１４が受入部内の所望の位置に達すると、斜面でなく参照符号１８０によって特定される凹部１７８に隣接して配置されるインサート面は、たとえば図２９に最もよく示されるように、インサートがさらに回転するのを阻止する。

[0148]インサート本体１５６は、受入部１０の案内・前進構造７２の頂点同士の間の直径よりもわずかに小さな外径を有し、それによって、圧縮インサート１４を受入部開口６６内に頂部から装着することが可能になり、インサート１４を受入部１０に挿入する間、インサート１４のアーム１５７が受入部アーム６２同士の間に設置される。インサート１４のアーム１５７を全体的に案内・前進構造７２より下に設置した後、以下でより詳しく説明するように、頂面１６４が案内・前進構造７２の真下に設置されるまで、インサート１４を受入部軸線Ｂのまわりで時計回りの方向Ｋに所定の位置へと回転させる。インサート外側アーム面１７４は、組立体１の最終的な係止時に受入部面９０によって摺動しながら受け入れられるようなサイズおよび形状を有する。

[0149]図１および３６〜３７を参照すると、図示の細長いロッドすなわち長手方向連結部材２１（その一部のみが示されている）は、脊柱再建手術で利用されるさまざまなインプラントのいずれであってもよいが、通常、一様な直径を有する実質的に平滑な外側円柱面２２を有する円柱状の細長い構造である。ロッド２１は、さまざまな金属、金属合金、非金属、および変形可能で圧縮しにくいプラスチックから作製することができ、エラストマー材料、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ならびにポリカーボネートウレタン（ＰＣＵ）およびポリエチレンのなどの他の種類の材料で作製されたロッドを含むが、これらに限定されない。

[0150]組立体１と共に使用される長手方向連結部材は、さまざまな形状をとることができ、卵形、矩形、またはその他の湾曲した断面もしくは多角形断面を有するロッドまたは棒を含むが、これらに限定されない。インサート１４の形状は、組立体１で使用される特定の長手方向連結部材を密接に保持するように修正することができる。組立体１の一部の実施形態は、張力をかけたコードと共に使用することもできる。このようなコードは、ポリエステル、またはポリエチレン−テレフタレートなどのその他のプラスチック繊維、より糸、もしくは糸を含むさまざまな材料から作製することができる。さらに、長手方向連結器は、長手方向連結部材を密接に受け入れるＵ字形、矩形、またはその他の形状のチャネルを有する受入部の圧縮インサート１４によって受け入れられるようなサイズおよび形状を有する円柱状または棒状の部分を含む、より長い全体的な動的安定化連結部材の構成部材であってもよい。長手方向連結部材は、たとえば隣接する数対の骨スクリュー組立体１の間に設置されるようなサイズおよび形状を有する屈曲可能な構成要素または制動構成要素と一体化されるかまたはこの構成要素に固定することができる。骨スクリュー組立体１の一方または両方の側で長手方向連結部材に制動構成要素すなわち緩衝材を取り付けることができる。長手方向連結部材のロッドまたは棒（またはロッドもしくは棒構成要素）は、所望の用途に応じて、変形可能なプラスチックから硬質金属までさまざまな材料で作製することができる。したがって、本発明の棒およびロッドは、ステンレス鋼、チタン、チタン合金、およびコバルトクロムを含むがこれらに限定されない金属および金属合金、または、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰ）、ポリウレタン、および炭素繊維を含む複合材料を含む複合材料などのプラスチックポリマー、ポリイソプレン（天然ゴム）などの天然エラストマーもしくは合成エラストマー、ならびに合成ポリマー、コポリマー、および熱可塑性エラストマー、たとえばポリカーボネート−ウレタンエラストマーなどのポリウレタンエラストマーを含む他の適切な材料で作製することができるが、これらに限定されない。

[0151]図１および３６〜３７を参照すると、組立体１と一緒に示されている閉鎖部構造すなわち閉鎖部頂部１８は、受入部１０の離間されたアーム６２同士の間に回転可能に受け入れられる。閉鎖部１８の頂部がツイストイン型（twist-in）またはスライドイン型（slide-in）の閉鎖部構造であってよいことに留意されたい。図示の閉鎖部構造１８は、実質的に円柱状であり、受入部１０のアーム６２上に配設された案内・前進構造７２と動作可能に接合するフランジの形態をした、らせん状をなした外側案内・前進構造１８２を含む。本発明によって利用されるフランジ形態は、参照により本明細書に組み込まれる本出願人の米国特許第６，７２６，６８９号に記載された形態を含むさまざまな形態をとることができる。閉鎖部構造の案内・前進構造は、代替として、のこ歯ねじ、方形ねじ、逆角度ねじ、または閉鎖部構造１８を回転させながら動作可能に案内し、アーム６２同士の間を下降させ、閉鎖部構造１８がチャネル６４に進入するときにアーム６２を広げることに抵抗するような性質を有する、らせん状をなした他のねじ状または非ねじ状の前進構造であってもよいであろうが、本明細書で示され本出願人の米国特許第６，７２６，６８９号により詳しく記載されたフランジ形態が好ましい。なぜなら、有利なことに、このようなフランジ形態によってもたらされる強度の向上が、より有利なことに長手方向連結部材構成要素に係合できる受入部１０の外形が小さくなることによって生じる強度の低下と協調しかつそれを相殺するからである。図示の閉鎖部構造１８は、商標ＴＯＲＸを使用して販売されているような星形内部ねじ込み部として示されており、またはたとえば六角形のねじ込み部、もしくは長穴、三翼、スパナ、さまざまな形状の２つ以上の孔などの他の内部ねじ込み部であってよい孔の形をした内部ねじ込み部１８６を有する頂面１８４も含む。内部ねじ込み部１８６に係合するようなサイズおよび形状を有するねじ込み器具（図示せず）は、閉鎖部１８を受入部アーム６２に回転可能に係合させ、必要に応じて閉鎖部１８を受入部アーム６２から外すために使用される。また、閉鎖部構造１８は、代替として、事前に選択されたトルク、たとえば７．９１Ｎｍ（７０インチポンド）〜１５．８Ｎｍ（１４０インチポンド）で閉鎖部の基部から離脱できるように構成された離脱頭部を含んでいてもよいであろう。このような閉鎖部構造は、閉鎖部を取り外すのに使用される内部ねじ込み部を有する基部も含む。閉鎖部の基部すなわち底面１８８は、平面状であり、本発明の特定の実施形態では、ロッド２１の面２２に係合して貫入する突端１８９およびリム１９０をさらに含む。一部の実施形態では、閉鎖部頂部底面１８８は、この突端および／またはリムを含まないことに留意されたい。閉鎖部頂部１８は、その中心軸線に沿ってその頂面および底面を通って延在する挿管貫通穴（図示せず）をさらに含むことができる。そのような貫通穴は、そこに挿入されるワイヤ（図示せず）の長さにわたって閉鎖部１８内部を貫通する通路を形成して、閉鎖部頂部を受入部アーム６２に挿入するための案内を提供する。

[0152]ＰＥＥＫロッド２２１などの変形可能なロッドと共に使用される代替の閉鎖部頂部２１８が図４９および５０に示されている。頂部２１８は、閉鎖部頂部１８の突端およびリムの代わりに突端すなわち突起（nub）２８９がドーム状面２９０上に設けられることを除いて、頂部１８と同一である。閉鎖部頂部２１８は、それ以外の部分では、本明細書において閉鎖部頂部１８に関して説明した、案内・前進構造１８２、頂部１８４、内部ねじ込み部１８６、および底面１８８と同じまたは実質的に同様である、案内・前進構造２８２と、頂部２８４と、内部ねじ込み部２８６と、底部外側リム面２８８とを含む。一部の実施形態では、内部ねじ込み部２８６は、閉鎖部頂部１８のねじ込み部１８６ほど大きくなく、このようにねじ込み部が小さいと、たとえば変形可能なロッドに加えられる力は小さくなり、係止型インサート、たとえば以下で説明するインサート２１８を本発明の骨スクリュー組立体で利用するときは必要とされない。

[0153]組立体１に戻ると、好ましくは、受入部１０、保持部１２、および圧縮インサート１４は、構成要素片を保持し、位置合わせし、保持部１２のばねタブ１１８を挟むかまたは圧縮し、インサート１４のアームを回転させ、他の方法で操作し、受入部１０の一部分をインサート１４の方へ圧着するための器具を含む工場での設定作業で組み立てられる。いくつかの場合では、シャンク４も工場で受入部１０、保持部１２、および圧縮インサート１４と組み付けられる。他の場合には、まずシャンク４を埋め込み、それに続いて、事前に組み立てられた受入部、保持部、および圧縮インサートを挿入場所に付加することが望ましい。このようにして、外科医は、有利に、かつより容易に、シャンク４を埋め込んで操作し、シャンクによって椎骨をずらすかまたは圧縮し、協働する受入部に邪魔されることなくシャンク上部部分すなわち頭部の回りで作業することができる。他の場合には、手術スタッフが所望のサイズおよび／または種類（たとえば、上部部分８および／またはシャンク６上のヒドロキシアパタイトを粗面化する表面処理）のシャンクを受入部、保持部、および圧縮インサートと事前に組み付けることが望ましい。外科医が、適切なサイズを有するシャンク４または適切な処理を施したシャンク４を選択できるようにすると、有利なことに、在庫についての要求が低減され、したがって、全体的なコストが削減され、物流および流通が改善される。

[0154]受入部１０、保持部１２、および圧縮インサート１４を事前に組み立てる手順が図２２〜３１に示されている。特に図２２を参照すると、ばねタブ１１８の１つを先にし、ばねタブ頂面１２２の両方が１つのアーム６２に面するとともに保持部底面１２４が反対側のアーム６２（破線で示される）に面した状態で、保持部１２をまず受入部上部開口６６に挿入する。次に、保持部１２をこのように横向きにチャネル６４内に下降させ、一部を受入部空洞６１に入れ、それに続いて、頂面１２２が、その後で、先行するばねタブ１１８の頂面１２２が受入部アーム孔７４のすぐ近くでアーチ形の貫通穴面７５の下に移動するように保持部１２を傾ける。図２３を参照すると、次に保持部１２をさらに傾けるかあるいは旋回させ、保持部１２の底面１２４が受入部空洞６１の方を向き、図２４に示されるようにばねタブ上面１２２が受入部チャネル開口６６の方へ上向きに面するまで、受入部内で、空洞内の位置まで操作する。保持部１２のこのような傾斜および旋回を実現するには、受入部穴面７５内に配置されたばねタブアーム１１８をこのような穴の中で下向きに操作し、次に上向きに操作して、最後に、対向するばねタブアーム１１８が受入部１０の案内・前進構造７２を越えて案内・前進構造７２から離れたときに、このような穴から出す。さらに図２４および図２５を参照すると、保持部ばねタブ外側面１４３が受入部円筒面９０に当接すると、保持部１２を受入部基部６０の方へ下向きに移動させ、ばねタブ１１８を互いの方へ弾性的に押す。図２６を参照すると、保持部底面１２４が受入部面１０４上に着座すると、ばねタブ面１４３は面９０から離れ（clear）、タブは実質的に中立の位置に跳ね返り、ばねタブ１１８のそれぞれの頂面１２２の各部分は、貫通穴７８の面７９より下に設置される。この時点で、保持部１２は、ばねタブ１１８が貫通穴７８から離れるように互いに圧縮する場合を除き、受入部基部空洞６１内に拘束される。

[0155]図２７を参照すると、次に、底面１６９が受入部アーム頂面７３に面するとともにインサートアーム１５７が対向する受入部アーム６２同士の間に設置されるように、圧縮インサート１４を、上部開口６６を通して受入部１０内に下向きに装着する。次に、インサート１４のアーム上面１６４が、円筒面８２によって一部が形成される案内・前進構造７２より下に配置された逃げ領域に隣接するまで、インサート１４を受入部基部６０の方へ下降させる。その後、図２８に示されているように上部アーム面１６４が案内・前進構造７２の真下にあるとともにインサート１４のＵ字形チャネル１６１が受入部１０のＵ字形チャネル６４と位置合わせされるまで、インサート１４を受入部軸線Ｂのまわりで時計回り（矢印Ｋを参照）に回転させる。一部の実施形態では、インサートアーム１５７を、回転させる間にわずかに圧縮して、受入部アーム６２の内面から離すことが必要になる場合がある。図２７〜２９に示されるように、アーム部分１５７の基部における斜面すなわち平坦部１７９は、最初に、時計回り回転が開始されると、受入部アーム６２の１つの中で受け入れられ、平坦部１７９は、回転中に保持部ばねタブ１１８から離れる。しかし、このような平らな面は凹部すなわち孔１７８の他の側面にはないので、凹部１７８を部分的に形成する面１８０は、インサートＵ字形チャネル１６１が受入部チャネル６４と整合する所望の場所において、ばねタブ１１８に当接する。これは、図２９に最もよく示されている。図３０を参照すると、その後、１対の圧着部７７Ａおよび７７Ｂが受入部面７７内に作製され、圧着部７７Ａおよび７７Ｂは、それぞれの溝１７５Ａおよび１７５Ｂにおいてインサート１４の方へ押圧される。圧着された部分７７Ａおよび７７Ｂは、インサート１４と受入部１０との所望の整合状態を保持し、２つのパーツ間の相対的な回転を阻止する助けとなる。しかし、圧着部は受入部に対してインサートを垂直方向に固定しないので、インサート１４と受入部１０との間の垂直方向の相対的な移動は可能である。

[0156]さらに図３１を参照すると、次に、器具（図示せず）を使用して保持部ばねタブアーム１１８をその外面１４３のところで把持し、タブ１１８同士を互いに圧縮するかあるいは押し付け、保持部１２を面１０４から離れるように上向きの方向に移動させる。ばねタブ面１４３が円筒面９０内に配置され、一部がインサート凹部１７８の中に受け入れられると、器具（図示せず）が解放され、各ばねタブ１１８の面１４３の一部分が跳ねて面部分９０と係合する。これによって、保持部１２およびインサート１４は、別個のシャンク４と共に組立体として出荷するのに望ましい位置になる。ここで、インサート１４の凹部領域１７８は、保持部ばねタブ頂面１２２に隣接して配置される。インサート１４は、インサート１４が上方に移動して受入部開口６６から出るのを阻止する案内・前進構造７２と、インサートより下に配置された保持部１２とによって、受入部１０内に完全に拘束される。

[0157]通常、受入部と保持部との組み合わせは、図３１に示されているようにばねタブ１１８が受入部に押し付けられた状態で出荷されるか、あるいは、エンドユーザに提供される。次に、受入部１０と保持部１２とインサート１４との組み合わせが事前に組み立てられ、工場でシャンク４に組み付けるか、手術スタッフによって埋め込みの前にシャンク４に組み付けるか、または本明細書で説明するように埋め込んだシャンク４上に直接組み付ける準備が整えられる。

[0158]図３２に示されているように、内部ねじ込み部４６のところでシャンク本体６に係合することによってシャンク本体６を動作可能にねじ込んで回転させる適切なねじ込み器具（図示せず）を使用してシャンク４を回転させることによって、骨スクリューシャンク４、または組み立てられたシャンク４、受入部１０、保持部１２、および圧縮インサート１４で構成された組立体１全体を椎骨１７（破線で示されている）などの骨にねじ込む。具体的には、骨への応力を最低限に抑えるように椎骨１７を事前に掘削し、そこにガイドワイヤ（図示せず）を挿入して、椎骨に対するシャンク４の配置および角度についての案内を提供することができる。案内としてガイドワイヤを有するタップを使用して、さらにタップホールを作ることができる。次に、まずワイヤを底部２８のところで開口に通し、次にねじ込み部品４６にある頂部開口から出すことによって、挿管穴５０を利用して、骨スクリューシャンク４または組立体１全体をガイドワイヤで貫く。次に、ワイヤを配置案内として使用してシャンク４を椎骨にねじ込む。ガイドワイヤと、受入部と嵌合する取り付け可能なタワー型器具とを利用して、シャンクおよびその他の骨スクリュー組立体のパーツ、すなわち、ロッド２１（一部の実施形態では中央ルーメンも有する）および閉鎖部頂部１８（中央穴も有する）を経皮的にまたは手術時の侵襲を最低限に抑えて挿入できるであろう。シャンク４を組立体１の残りの部分のない状態で椎骨１７にねじ込むと、シャンク４を所望の最終場所までねじ込むか、または最終場所よりわずかに上の場所までまたは最終場所からわずかに突出するようにねじ込んで、事前に組み立てられた受入部、圧縮インサート、および保持部と組み付けるのを容易にすることができる。

[0159]図３２をさらに参照すると、事前に組み立てられた受入部、インサート、および保持部は、シャンク上部部分が開口１１０内に受け入れられるようにシャンク上部部分８より上に配置される。特に図３２、３３、および３４を参照すると、シャンク上部部分８を受入部基部の内部６１に移動させると、シャンク上部部分８は、円筒面９９によって一部が形成される凹部内で保持部１２に対して上向きに押し付けられる。シャンク上部部分８が引き続きチャネル６４の方へ上方に移動すると、面３４は、図３３に示される受入部拡張凹部または拡張チャンバを形成する円筒面９９の方へ保持部１２を外側に移動させる。図３４を参照すると、保持部１２は、球の中心（点線で示されている）が保持部拡張凹部の中心を越えると、その中立状態に戻り始める。この時点でも、球面３４は、保持部可撓性タブ１１７の表面１３２と係合し、タブ１１７は、わずかに外側に拡張して面３４を受け入れる。さらに図３４を参照すると、球面３４は次に、パネル内面１３２と完全に摩擦係合する。この時点で、保持部１２のパネルと面３４とは非常にぴったりと摩擦嵌めされ、面３４は、ある程度の力で保持部１２に対して枢動することができる。したがって、ぴったりとしたガタつかない球関節が保持部１２とシャンク上部部分８との間に形成される。

[0160]図３５を参照すると、次に、受入部を上方に引っ張るか、またはシャンク４および取り付けられた保持部１２を所望の位置に下方に移動させ、保持部を面１０４上に着座させる。同様に、このことは、受入部１０を上方に引くか、あるいは場合によってはシャンク４を椎骨１７にさらにねじ込むことによって実現される。この時点で、保持部ばねタブ１１８は、外側に跳ね返って受入部穴７８に入ると、１つまたは複数の器具によって貫通穴７８を介して内側に押圧される場合を除き、保持部を、一部が受入部座１０４によって形成されるチャンバの係止部分から移動させることは不可能である。図３６を参照すると、器具によって、またはロッド２１および閉鎖部頂部１８によって、インサート１４を下方に押圧することができる。一部の実施形態では、受入部１０がシャンク４に事前に組み立てられると、この時点でねじ込み器具（図示せず）を受入部およびシャンクねじ込み部材４６に挿入し、かつシャンク４を回転させて椎骨１７の所望の位置にねじ込むことによって、組立体１全体を埋め込むことができる。

[0161]さらに図３６と、たとえば（代替インサートを有する組立体１の使用法を示す）図５４を参照すると、この時点で、保持部１２とシャンク上部部分８との摩擦係合によって保持されるが係止されるわけではない、図５４に示されているようなシャンク４に対する所望の角度位置に、受入部１０を関節移動させることができる。

[0162]図３６および３７をさらに参照すると、ロッド２１は最終的に、少なくとも２つの骨スクリュー組立体１と協働して開放的にあるいは経皮的に位置付けられる。次に、閉鎖部構造１８を受入部１０のそれぞれのアーム６２同士の間で前進させる。内側ねじ込み部１８６に係合させた器具を使用して、選択された圧力に達するまで閉鎖部構造１８を回転させる。選択された圧力に達した時点で、ロッド２１が圧縮インサート１４のＵ字形着座面１６２に係合し、さらにインサート球面１６８および段状のシャンク把持面１７０をシャンク球面３４に押し付け、段状のシャンク把持面１７０のエッジを球面３４に通して、シャンク上部部分８を押圧して保持部１２に係止摩擦係合させる。具体的には、閉鎖部構造１８が回転してそれぞれの受入部１０内に下方に移動すると、突端１８９およびリム１９０がロッド面２２に係合して貫入し、閉鎖部構造１８が、下向きにロッド２１に押し付けられロッド２１を偏倚させてインサート１４に圧縮係合させ、インサート１４が、シャンク上部部分８を保持部１２の方に付勢して保持部１２と係止係合させ、保持部１２は、面１０４と摩擦により当接し、円筒面１０４に対して外側に延在する。たとえば、閉鎖部頂部に約９．０４Ｎｍ（約８０インチポンド）〜約１３．５Ｎｍ（約１２０インチポンド）のトルクをかけて骨スクリューシャンク６を受入部１０に対して固定することができる。組立体１の分解が望ましい場合、このような手順は、本明細書において組み立てについて前述した逆の順序で達成される。

[0163]図３８〜４８を参照すると、本明細書において前述したシャンク４、受入部１０、保持部１２、閉鎖部頂部１８、およびロッド２１と共に使用するための代替の係止・解放圧縮インサート２１４が示されており、結果として生成される組立体は、たとえば図４７および４８では組立体２０１として特定される。インサート２１４は、本明細書に前述したインサート１４と実質的に同様であり、位置決め・係止孔および穴と、以下でより詳細に説明するように受入部１０の円筒面９０と係止しながら締まり嵌めするためのサイズを有する外側円筒面３７４と、を含む追加の部品を有する。

[0164]したがって、係止型インサート２１４は、本明細書においてインサート１４に関して前述した、円筒状の本体１５６、対向するアーム１５７、貫通穴１６０、Ｕ字形チャネル１６１、チャネル座１６２、外側上部アーム面１６３、頂部アーム面１６４、内側円筒面１６６、内側球面１６８、基部面１６９、内側把持部分１７０、溝１７５Ａおよび１７５Ｂ、凹部領域１７８、対向する斜面すなわち平坦部１７９、および凹部領域１７８のそれぞれを部分的に形成する面１８０と形態および機能がそれぞれ同じかまたは実質的に同様である、円筒状の本体３５６と、対向するアーム３５７と、貫通穴３６０と、Ｕ字形チャネル３６１と、チャネル座３６２と、外側上部アーム面３６３と、頂部アーム面３６４と、内側円筒面３６６と、内側球面３６８と、基部面３６９と、内側把持部分３７０と、外側ｖ字形溝３７５Ａおよび３７５Ｂと、凹部領域３７８と、対向する斜面すなわち平坦部３７９と、凹部領域３７８を部分的に形成する面３８０とを含む。

[0165]さらに、インサート２１４は、円筒面３７４が受入部円筒面９０と係止しながら締まり嵌めするためのサイズを有することを除いて、インサート１４のアーム面１７４と同様の下部アーム面３７４を含む。言い換えれば、面３７４の直径は、１つもしくは複数の器具によって、または、インサートを干渉しながら係止するのに十分な力でロッド２１を下方にインサート２１４に押し付けて受入部面９０に入れる閉鎖部頂部１８によって、円筒面３７４を円筒面９０に押し込まなければならないことを必要とするのに十分に大きなサイズを有する。

[0166]溝３７５Ａおよび３７５Ｂに加えて、インサート２１４の上部アーム面３６３は、たとえば、図５１および５８に示される器具などの器具を受け入れるための貫通ホール（through hole）すなわち貫通穴３７６を含む。上部傾斜面３７７および下部平坦面３７７’から形成されたｖ字形切欠きすなわち凹部が、各面３６３内と、各外面３７４の一部分内と、に形成される。貫通ホール３７６および面３７７，３７７’は、以下でより詳細に説明するように、器具を受け入れると、受入部孔面７５、７７、および７５’と協働してこれらと整合する。

[0167]図４５〜４８を参照すると、インサート２１４は、インサート１４と受入部１０との容易に摺動する関係と比較して、シャンク４が所定の位置に係止されるとインサート２１４を下降させて受入部１０と係止しながら締まり嵌めしなければならないことを除いて、組立体１に関して前述したのと同様にして、受入部１０、保持部１２、シャンク４、ロッド２１、および閉鎖部頂部１８に組み付けられる。具体的には、図４５を参照すると、ロッド２１および閉鎖部頂部１８と組み付ける前に、圧縮インサート２１４の外側アーム面３７４は、受入部面８８によって摺動しながら受け入れられるが、面９０によっては受け入れられない。したがって、インサート２１４は、係止器具によって下方に押されるか、または図４７および４８に示されているように閉鎖部頂部が下向きにロッドに押し付けられ、ロッドが下向きにインサート２１４に押し付けられることによって下向きに押されない限り、面９０が始まる位置からさらに下方に移動することを阻止する。さらに図４７を参照すると、このとき、保持部１２とシャンク上部部分８との摩擦係合によって保持されるが係止されない、図５４に示されるようなシャンクなどのシャンク４に対する所望の角度位置に、受入部１０を関節移動させることができる。

[0168]ロッド２１は最終的に、少なくとも２つの骨スクリュー組立体１と協働して開放的にあるいは経皮的に位置付けられる。次に、閉鎖部構造１８を受入部１０のそれぞれのアーム６２同士の間に挿入して前進させる。内側ねじ込み部１８６に係合させた器具を使用して、選択された圧力に達するまで閉鎖部構造１８を回転させる。選択された圧力に達した時点で、ロッド２１が圧縮インサート２１４のＵ字形着座面３６２に係合し、さらにインサート球面３６８および段状のシャンク把持面３７０をシャンク球面３４に押し付け、段状の面３７０の縁部を球面３４に貫入させ、シャンク上部部分８を押圧して受入部１２に係止摩擦係合させる。具体的には、閉鎖部構造１８が回転してそれぞれの受入部１０内に下方に移動すると、突端１８９およびリム１９０がロッド面２２に係合して貫入し、閉鎖部構造１８が、下向きにロッド２１に押し付けられロッド２１を偏倚させてインサート２１４に圧縮係合させ、インサート１４が、シャンク上部部分８を保持部１２の方に付勢して保持部１２と係止係合させ、保持部１２は、面１０４に摩擦により当接し、円筒面１０１に対して外側に延在する。たとえば、閉鎖部頂部に約９．０４Ｎｍ（約８０インチポンド）〜約１３．５Ｎｍ（約１２０インチポンド）のトルクをかけて骨スクリューシャンク６を受入部１０に対して固定することができる。らせん状フランジ形態を１１．３Ｎｍ（１００インチポンド）に締めることによって、４４４８Ｎ（１０００ポンド）の力を生じることができ、約７９Ｎｍ（約７００インチポンド）から約１０１．６Ｎｍ（約９００インチポンド）の間の締まり嵌めがインサート２１４の円筒状部分３７４と受入部の円筒状部分９０との間に発生することが分かっている。このため、閉鎖部構造１８およびロッド２１がインサート１４を下向きに受入部１０の基部の方へ押すと、インサート円筒面３７４が受入部円筒面９０に押し込まれ、したがってインサート１４を押して受入部面９０に固定的に摩擦干渉係合させる。

[0169]図４９を参照すると、この時点で、閉鎖部頂部１８を緩めるかもしくは取り外すことができ、および／または、ロッド２１の調整および／または取り外しを行うことができ、受入部面９０でのインサート２１４と受入部１０との摩擦係合が所定の位置に係止されたままになり、有利なことに、受入部１０に対するシャンク４の係止された角度位置が維持される。

[0170]図４９および５０をさらに参照すると、この時点で、変形可能なロッド２２１などの別のロッドおよび協働する代替の閉鎖部頂部２１８は、既に固定された組立体に装着され、結果として代替の組立体２０１’を形成することができる。上述のように、閉鎖部ねじ込み部２８６は、有利には、閉鎖部１８のねじ込み部より小さく作製することができ、したがって、多軸の機構が既に係止されているので、変形可能なロッド２２１は、組み立て中に不必要に押圧または変形されることはない。

[0171]図５１〜５３を参照すると、インサート２１４を受入部１０から解放するための２つの部品からなる器具６００が示されている。器具６００は、貫通チャネル６１６の両側に配置された、内側を向いた対向する突起部６１２を有する可撓性の内側管状構造を含む。チャネル６１６は、突起部６１２から離隔した場所に末端が位置してもよいし、器具を通ってさらに上方に延在してもよく、その結果、２つの部品からなる器具６１０が形成される。器具６００は、より小さな貫通チャネル６２２を有する剛性のより高い外側管状部材６２０を含む。部材６２０は、可撓性部材６１０の突起部６１２が外側に撓曲し、次に受入部１０に嵌合し、次いで受入部１０の対向する孔７４の貫通穴に嵌め込まれ、インサート２１４のアームに配置された対向する穴３７６と位置合わせされた後で、管６１０に摺動嵌合する。図５１では、インサート２１４を受入部１０から係止解除するプロセスの間の器具６００が示されており、器具６００をシャンク４から離れるように上方に引きながら、外側部材６２０が内側部材６１０を囲み、突起部６１２を受入部およびインサート孔内に保持する。器具６００は、突起部および管状部材を上方に引きながら受入部１０を押し下げるための構造をさらに含むことができ、たとえば、このような構造を器具６００内に配置して、受入部アームの頂面７３を押し下げることができるであろう。

[0172]あるいは、開口６６で受入部に挿入され、かつインサートチャネル３６１に挿入され、その突起部すなわち延長部が外側に延在してインサート貫通穴３７６に入る別の操作器具（図示せず）を使用することができ、その後、器具のピストン状の部分がシャンク上部部分８を直接押圧し、それによってインサート２１４の面３７４を受入部面９０から離れるように引っ張り、したがって、多軸機構を解放する。このとき、シャンク４を受入部１０に対して関節運動させることができ、所望の摩擦嵌めが保持部１２とシャンク面３４との間に戻り、それによって、調整可能であるがガタつかない関係が依然としてシャンク４と受入部１０との間に存在する。さらに組立体を分解することが望まれる場合、このような手順は、本明細書において組立体１について前述した手順と逆の順序で達成される。

[0173]図５４〜５６を参照すると、全体が７００で示される、インサート２１４を受入部１０に独立して係止するための別の操作器具が示されている。器具７００は、１対の対向するアーム７１２を含み、アーム７１２はそれぞれ、それぞれのアーム７１２に対してある角度で位置付けられる係合延長部７１６を有する。これによって、器具を受入部の方へ下向きに移動させると、係合延長部７１６の１つまたは複数の内側面７１８が受入部の面７７およびインサート２１４の面３７７に沿って摺動してインサート２１４と係合し、面７２０がインサート面３７７’を下向きに押圧し、円筒面３７４を受入部面９０内に干渉係止して嵌合する。図５６に示されるように、インサート２１４を受入部１０に対して係止するとき、器具底面７２０は、受入部面７５’の最も低い位置には達せず、そこから離隔されたままである。図示の実施形態では、面７１８は少し丸みがあり、各アーム延長部７１６は、面３７７と面３７７’との接合点においてインサート２１４を挿入および把持するための底面７２０を有する縁部を形成する平坦な下部面７２２をさらに含む。器具７００は、たとえば、つめ車部品、蝶番式器具、または回転可能なねじ付きデバイスを含むことができる、ピストル型把持器具（pistol grip tool）などのさまざまな保持および押し付け／引っ張り機構を含むことができる。

[0174]図５７および５８を参照すると、本発明による別の代替の非係止型インサート４１４が示されている。インサート４１４は、本明細書に前述した、シャンク４と、受入部１０と、保持部１２と、ロッド２１と、閉鎖部頂部１８とを有するインサート１４またはインサート２１４の代わり使用することができる。インサート４１４は、組立品１に関して前述したように、シャンク４、受入部１０、保持部１２、ロッド２１、および閉鎖部頂部１８と組み付けられる。図５８では、結果として生成される、インサート４１４を含む組立品は、組立品４０１として特定される。

[0175]インサート４１４は、インサート４１４がインサート２１４の器具受入ホールすなわち貫通穴３７６を含まない点と、インサート４１４が、インサート２１４の面３７４と形態が同様であるが受入部円筒面９０内での摺動的な非係止型嵌合のためにより小さいサイズを有する下部外側アーム面５７４を有する点と、の２つの点を除いて、インサート２１４と同一である。しかし、インサート４１４は、インサート２１４のそれぞれの傾斜面３７７および基部面３７７’を有する孔と同じまたは実質的に同様である、傾斜面５７７および平坦な基部面５７７’を有するｖ字形切欠きすなわち傾斜孔を含む。インサート４１４の他のすべての部品は、インサート２１４と同一または実質的に同様である。

[0176]図５８を参照すると、インサート４１４を含む組立品４０１は、本明細書に前述した係止器具７００と共に示される。係止器具７００は、インサート４１４のｖ字形切欠きの面５７７および５７７’に押し当て、シャンク４を受入部１０に対して所定の位置に一時的に係止するシャンク頭部８に一時的な係止力をかける。これによって、外科医は、器具７００が受入部１０およびインサート４１４を内側および下向きに押圧する限り、組立品４０１が単一軸スクリューまたは固定スクリューであるかのように組立品４０１を操作することができる。しかし、同様に有利なことに、外科医がシャンク４と受入部１０との間のこのような堅固かつ固定の接続を必要としなくなったとき、器具７００を取り外すことができ、ガタつかないが移動可能な摩擦嵌めされた関係が、保持部１２の可撓性タブすなわちフィンガとシャンク頭部８の面３４とが摩擦係合することにより、シャンク４と受入部１０との間に復帰する。

[0177]図５９〜９２を参照すると、参照符号１００１は、本発明による別の代替の多軸の骨スクリュー装置または骨スクリュー組立体を全体的に表す。組立体１００１は、上方に延在する上部部分すなわち頭部構造１００８と一体化された本体１００６をさらに有するシャンク１００４と、受入部１０１０と、摩擦嵌め保持部１０１２と、圧縮すなわち圧力インサート１０１４とを含む。最初に受入部１０１０、保持部１０１２、および圧縮インサート１０１４を組み立て、さらに、以下でより詳しく説明するように、シャンク本体１００６を椎骨１０１７に埋め込む前またはその後に（図８５参照）、シャンク１００４と組み付けることができる。図５９および８９〜９２は、長手方向連結部材、たとえばロッド１０２１を拘束するための閉鎖部構造１０１８をさらに示す。長手方向連結部材は、シャンク上部部分１００８に押し付けられて保持部１０１２と固定摩擦接触する圧縮インサート１０１４と係合する。これによって、長手方向連結部材１０２１が受入部１０１０内に拘束されて固定され、したがって部材１０２１が椎骨１０１７に対して固定される。図示のロッド１０２１は、本明細書において前述したロッド２１と同一または実質的に同様である。本明細書において前述した組立品１のように、受入部１０１０とシャンク１００４とは、受入部１０１０とシャンク１００４とを互いに対して任意の、複数の角度、結合状態、または回転時の位置合わせで固着し、かつ前後と左右の両方において選択された角度範囲内で固着することができるように協働し、それによって、受入部１０１０およびシャンク１００４の両方が、埋め込み手技が終わり近くなったときに互いに対して係止または固定されるまで、受入部１０１０をシャンク１００４に柔軟にあるいは関節によって係合させることができる。

[0178]シャンク１００４は、図５９〜６１に最もよく示されており、本明細書において組立体１に関して前述したシャンク４と形態および機能が同一または実質的に同じである。したがって、シャンク１００４は、本明細書に前述した組立品１のシャンク４のシャンク本体６、頭部すなわち上部部分８、ねじ２４、首部２６、先端２８、シャンク頂部３２、シャンク頭部球面３４、頂部リム面３８、円錐台状面３９、皿頭を有する基部４５、内部ねじ込み部品４６、および挿管穴５０とそれぞれ同じまたは実質的に同様である、シャンク本体１００６と、頭部部分すなわち上部部分１００８と、本体１００６上のねじ１０２４と、首部１０２６と、底部先端１０２８と、ねじ１０２４が始まるシャンク頂部１０３２と、シャンク頭部球面１０３４と、頂部リム面１０３８と、円錐台状面１０３９と、内部ねじ込み部品すなわちインプリント１０４６を部分的に形成する、皿頭を有する基部１０４５と、小さな中心挿管穴１０５０とを含む。

[0179]特に図５９および６２〜６７を参照すると、受入部１０１０は、特に保持部１２と実質的に同様である保持部１０１２と協働する内側面に関して、本明細書に前述した受入部１０と実質的に同様であるが、受入部１０１０は、組立品１のインサート１４のような落下・回転インサートでないインサート１０１４と協働することに起因して、いくつかの違いがある。むしろ、受入部１０１０は、以下でより詳細に説明するように、受入部１０１０の上部チャネルを貫通する保持部１０１２の面を受け入れるための面部品を含む。受入部１０１０は、一部が連続しておらず、一部が多面状であり、一部が湾曲した、外側外形と、一部が円筒状の内側外形および外側外形と、を有する略Ｕ字形の外観を有する。受入部１０１０は、図５９においてシャンク１００４の回転軸線Ａと位置付けられおりかつこの回転軸線Ａと同じであるように示されている回転軸線Ｂを有し、このような向きが望ましいが、受入部１０１０をシャンク１００４に組み付ける際には必要とされない。受入部１０１０をシャンク１００４に枢着させた後、シャンク１００４を椎骨１０１７に埋め込む前かまたはその後に、たとえばシャンク１００４および受入部１０１０も含む組立体１００１’に関して図１０４に示されているように、通常、軸線Ｂを軸線Ａに対してある角度に配置する。

[0180]受入部１０１０は、全体が１０６１で示される穴すなわち内側空洞を形成する曲面状の下部基部部分１０６０を含み、基部１０６０は、受け入れ台を形成し、かつ全体が１０６６で示される上部開口を有するチャネル１０６４をアーム１０６２同士の間に形成する１対の対向する直立アーム１０６２と一体化され、受入部１０１０は、実質的に平坦な下部チャネル部分すなわち座１０６８をさらに含み、チャネル１０６４は、ロッド１０２１または別の長手方向コネクタの一部分をアーム１０６２同士の間に動作可能に受け入れるとともに、インサート１０１４の外側に沿って延在する部分をぴったりと受け入れるための幅を有し、チャネル１０６４は、基部空洞１０６１と連通する。実質的に平坦な対向する内側周辺アーム面１０６９は、チャネル１０６４を部分的に形成し、全体が１０７０で示される各アーム内部面の両側に配置される。アーム面１０６９の実質的に平坦かつ平行な対向する下部面部分１０７１は、実質的に平坦な下部座１０６８に末端が位置する。アーム内部面１０７０は、さまざまな円筒状の内側外形をそれぞれ含み、円筒状の上部内側外形は、アーム１０６２のそれぞれの頂面１０７３に隣接して配置された部分的にらせん状をなした案内・前進構造１０７２である。図示の実施形態では、案内・前進構造１０７２は、閉鎖部構造１０１８上の類似の構造と回転しながら嵌合するように構成された部分的にらせん状をなした相互係止フランジ形態である。しかし、本発明の特定の実施形態では、案内・前進構造１０７２は、あるいは、方形ねじ、のこ歯ねじ、逆角度ねじ、または閉鎖部１０１８を回転させながら動作可能に案内し、アーム１０６２同士の間を下降させるととともに、閉鎖部構造１０１８がロッド１０２１または他の長手方向連結部材に当接したときに最終的にトルクをかける、らせん状をなしたその他のねじ状または非ねじ状の不連続前進構造であってもよいであろう。アーム１０６２は、離脱延長部を有していてもよいであろう。

[0181]対向する１対の丸みのある三角形またはデルタ形の上部器具受入・係合孔１０７４は、それぞれアーチ形の上面１０７５および実質的に平面状の底面１０７５’によって形成される貫通穴を有し、アーム１０６２の外面１０７６上に形成される。各貫通穴面１０７５および１０７５’は、アーム内面１０７０を貫通する。貫通穴部分１０７５および１０７５’を有する孔１０７４は、たとえば図８０に示されるように、保持部を受入部開口１０６６から基部空洞１０６１に頂部から装着する間に保持部１０１２の一部分を受け入れるための大きさおよび形状を有する。各孔１０７４は、アーチ形の穴部分１０７５を囲む傾斜した器具位置合わせ面１０７７をさらに含み、それぞれのアーム１０６２を完全には貫通しない。傾斜面１０７７があることによって、ある角度のついたまたは傾斜した器具受入境界は、受入部軸線Ｂに対して斜めに延びることができる。受入部１０１０は一体的な構造であり、ばねタブまたはコレット状構造を有していないことに留意されたい。以下でより詳細に論じるように、外側に延在して周辺アーム面１０６９で受入部チャネル１０６５に入るインサート１０１４の形状によって、組み立て中にインサート１０１４が回転し、したがって受入部１０１０とロッド１０２１または他の長手方向連結部材との位置合わせがずれることが阻止される。この位置合わせのずれは、図５９に示される組み立て中に生じることがあり、圧縮インサートでは生じない。追加の２つの矩形の貫通穴１０７８もアーム１０６２に形成され、孔１０７４の真下に配置される。開口１０７８は、ほぼあらゆる形状を想定できるであろう。貫通穴１０７８は、最終的な組み立ておよび動作の間に保持部１０１２のばねタブ部分を受け入れるためのサイズおよび形状を有し、穴１０７８は、たとえば図８８に示されるように、保持部１０１２を受入部内に拘束して保持する。各穴１０７８を形成する上面１０７９は、保持部１０１２の一部のための上部止め部として働く。受入部１０１０をインサート１０１４、保持部１０１２、およびシャンク１００４に組み付ける間、シャンクが受入部１０１０に事前に組み付けられているときにシャンク本体１００６を椎骨に埋め込む間、骨アンカー組立体１００１をロッド１０２１および閉鎖部構造１０１８と組み付ける間、ならびに以下により詳しく説明するように、本発明によるいくつかのインサートを受入部１０１０の内面に摩擦係合させたりこれから分離したりする、受入部１０１０に対するいくつかのインサートの係止および解除調整を行う間、孔１０７４，１０７８および追加の器具受入孔または器具受入溝（図示せず）のいくつかまたはすべてを使用して受入部１０１０を保持することができる。器具受入溝または孔をさまざまな形態および大きさに構成し、受入部アーム１０６２上の他の位置に配設できるであろう。

[0182]受入部アーム１０６２の内面１０７０の説明に戻ると、案内・前進構造１０７２の下に配置されるのは、案内・前進構造１０７２用の逃げ部品を部分的に形成する不連続な円筒面１０８２である。円筒面１０８２は、案内・前進構造１０７２の大きい方の直径と等しいかあるいはこれよりもわずかに大きな直径を有する。下方に移ると、基部１０６０に向かう方向には、各アームの円筒面１０８２に続くのは、軸線Ｂの方へ内側に延在しかつ軸線Ｂに垂直またはやや斜めに延びる環状の逃げ座すなわち逃げ面１０８５の下に配置された、円筒面（または、一部の実施形態では、テーパのついた面）１０８８である。面１０８８は、面１０８２の直径よりも小さな直径を有する。面１０８８は、インサート１０１４の一部分を最初にぴったりと受け入れるような大きさおよび形状を有する。不連続な環状面すなわち幅の狭い突出部１０８９が、表面１０８８より下に配置され、軸線Ｂに実質的に垂直である。一部が連続していない円筒面１０９０が、各アーム上に、面１０８９より下にかつ面１０８９に隣接して配置される。面１０９０は、面１０８８の直径よりわずかに小さな直径を有する。本発明の一部の実施形態では、面１０８８と１０９０とが組み合わされて単一の円筒面を形成することに留意されたい。

[0183]孔１０７４の貫通穴１０７５は、それぞれ、面１０８２、１０８８、および１０９０のところでアームを貫通し、傾斜した器具係合壁１０７７は、各穴面１０７５の両側に実質的に延在し、内面１０８８の反対側の場所でアーム外面１０７６内に形成される。

[0184]特に図５９、６３、および６４を参照して、実質的に平坦な周辺面１０６９の説明に戻ると、各アーム１０６２は、各面１０６９に配置された１対の突出する隆起部すなわち止め部１０９２を含み、合計で４つの止め部１０９２が、環状の面１０８５の近くに配置され、アームの前後の面すなわち表面１０９４から円筒面１０８８に延在する。一方のアーム１０６２の止め部１０９２は、他方のアーム１０６２上の反対側の一対の止め部１０９２に直接面し、各止め部１０９２は、それぞれの平坦面１０６９から外側に突き出す。図示の止め部１０９２は、細長く、軸線Ｂに垂直な方向に延びる。以下でより詳細に説明するように、止め部１０９２は、インサート１０１４の面と協働して、インサート１０１４を受入部１０１０のチャネル１０６４内に保持する。図示の実施形態では、各止め部１０９２は、一部が平坦であり一部が湾曲する面１０９６に隣接する底面すなわち突出部１０９５を含む。止め部１０９２の真下に配置された面１０９６の平坦な部分は、面１０６９と同一線上にあり、または面１０６９から少し差し込まれてもよい。各組の対向する面１０９６は、互いの方へ湾曲し、それぞれの隣接する下部面部分１０７１に末端が位置する。縁部１０９７は、各曲面１０９６とそれぞれの隣接する下部面部分１０７１との接合点を形成する。対向する面部分１０７１同士の間で測定される第１の幅は、止め部１０９２とアーム頂面１０７３との間に配置された対向する面１０６９同士の間で測定される第２の幅より小さく、以下でより詳細に説明するように、対向する平坦な係止締まり嵌め面をインサート１０１４’に提供する。インサート１０１４は、ぴったりと受け入れられるが面１０７１同士の間で摺動可能であるようなサイズおよび形状を有する。

[0185]図６６および６７に戻ると、環状面１０９８は、基部空洞１０６１を部分的に形成し、円筒面１０９０より下にかつ円筒面１０９０に隣接して配置される。表面１０９８は、軸線Ｂに実質的に垂直に配設されているが、斜めであってもよい。別の円筒面１０９９が、面１０９８より下にかつ面１０９８に隣接して配置される。面１０９９は、基部空洞１０６１の上部円筒面も形成する。円筒面１０９９は、軸線Ｂに実質的に平行に向けられ、保持部１０１２の拡張した部分を受け入れるような大きさおよび形状を有する。面１０９８および１０９９は、シャンク１００８が組み立て時に受入部基部を通ってチャネル１０６４の方へ上方に移動するにつれて保持部１０１２がシャンク上部１００８のまわりで拡張するときに保持部１２を受け入れるような大きさおよび形状を有する周方向の凹部を形成する。この凹部の構成は、テーパがつけられてもよいし、円錐形であってもよいであろう。円筒面１０９９より下に配置された円筒面１１０１は、たとえば図８８に示されているように保持部が実質的な中立位置にあるときに保持部１０１２の下部部分をぴったりと受け入れて囲むような大きさおよび形状を有する。したがって、円筒面１１０１は、保持部１０１２の拡張領域または拡張チャンバを形成する円筒面１０９９の直径より小さな直径を有する。面１１０１は、１つまたは複数の斜面、湾曲面、または円錐状面１１０２によって面１０９９に接合または連結される。面１１０２は、保持部１０１２を摺動させて中立位置または公称位置に位置付けて面１１０１によって形成される空間に入れ、最終的に、円筒面１１０１より下にかつ円筒面１１０１に隣接して配置された実質的に水平方向の下部環状面１１０４上に保持部１０１２を着座させることを可能にする。

[0186]環状着座面１１０４より下にかつ環状着座面１１０４に隣接して配置されるのは、斜面すなわち張り出した底部開口面１１０７と連通する別の実質的な円筒面１１０６であり、面１１０７は、受入部１０１０の基部空洞１０６１への、全体が１１１０で示される下部開口を形成する、基部１０６０の外部基部面１１０８と連通する。

[0187]特に図５９および６８〜７３を参照すると、シャンク上部部分１００８を受入部１０１０内に拘束するように動作する、開いた下部の開いたまたは分割した摩擦嵌め保持部１０１２は、シャンク上部部分１００８および保持部１０１２を受入部１０１０内に据え付けたときに受入部１０１０に関連付けられる軸線Ｂと動作上は同じである中心軸線を有する。保持部１０１２は、実質的に円筒形の不連続下部本体１１１６と、本体１１１６から上方に延在する複数の可撓性フィンガすなわちパネル１１１７と、同様に本体１１１６から上方に延在する対向する一対のばねアームすなわちばねタブ１１１８とを含む。保持部リング１２は、ステンレス鋼またはチタン合金などの弾性材料から作製され、それによって、以下でより詳しく説明するように、さまざまな組み立て工程の間、保持部１０１２の本体１１１６を拡張することができ、かつ保持部のフィンガおよびタブ（１１１７および１１１８）を操作することができる。保持部１０１２は、全体が１１２１で示され、タブ１１１８の頂面１１２２から保持部本体１１１６の底面１１２４まで保持部１０１２を全体的に貫通する中央チャネルすなわち中空の貫通穴を有する。本体１１１６のところでチャネルすなわち穴１１２１を形成する面は、保持部本体底面１１２４に隣接する内側下部円錐台状面１１２８と、円錐台状面１２８に隣接する実質的に円筒状の面１１３０と、円筒面１１３０に隣接して配置される、一部が連続し一部が連続していない実質的に丸いまたは球状の面１１３２とを含み、面１１３２は、面１１３０の近くおよびばねタブ１１１８のそれぞれのところで実質的に連続し、それ以外では、全体が１１３４で示される貫通スロットまたはスリットおよび均一に離隔された複数の部分的スロットすなわち溝１１３６によって分断される。溝１１３６は、面１１３２を、本明細書において可撓性フィンガ１１１７として既に説明した複数のセグメントまたは断片に分ける。溝すなわちスロット１１３６は、ばねタブ１１１８同士の間に配置された保持部１０１２の上面１１３７を通して保持部本体１１１６から外側および上方に延びる。図示の実施形態では、スロット１１３６および貫通スリット１１３４は、実質的に均一な６つの可撓性フィンガすなわちタブ１１１７を形成するとともに、２つのばねタブ１１１８を部分的に形成し、各フィンガ１１１７は、内側球面１１３２を有し、ばねタブ１１１８のそれぞれは、かつ保持部本体１１１６のところで面１１３２から離れて外側に延在する。スロット１１３６の数およびスロット１１３６を形成することによって作られる可撓性フィンガの数は上記より多くてもよいし、少なくてもよく、さらに、面１１３２は平坦であってもよいし、テーパがつけられてもよいし、多面状であってもよいし、さもなくば湾曲してもよいであろう。図示の不連続球面１１３２は、以下でより詳しく説明するように、組み立ての時にシャンク面１０３４のまわりにぴったりと嵌まりかつシャンク面１０３４にスナップ嵌めされるような大きさおよび形状を有する。好ましくは、面１１３２は、球状シャンク面１０３４の半径と同じであるか、この半径よりもわずかに小さいか、またはこの半径よりわずかに大きい半径を有する。面１１３２は、シャンク頭部とより良く協働するために、内側または外側に屈曲または変形することができる。動作時には、不連続面１１３２は、有利なことに、骨スクリューシャンク上部部分すなわち頭部１００８に摩擦係合し、それによって、手術時において手順の終わり近くでシャンク１００４を受入部１０１０に対して係止する前に、受入部１０１０に対するシャンク１００４の角度を、係止摩擦嵌めせずにしかもガタつかせずに配置することが可能になる。たとえば図９５に示されているように係止係合する際は、シャンク上部部分１００８によって保持部１０１２に加えられる下向きおよび外側への力によって、保持部本体１１１６がスリット１１３４のところで拡張し、個々の可撓性フィンガ１１１７が上部部分１００８の球状頭面１０３４を摩擦によって把持することはなくなる。曲げ可撓性および弾性の助けとなるために、可撓性フィンガ１１１７のいくつかまたはすべては、傾斜した外面、または、フィンガ１１１７をシャンク上部部分１００８のまわりで拡張させ把持するのに望ましい弾性レベルを得るための他の形状を有することができる。たとえば、図示のフィンガ１１１７は、それぞれ、外側斜面１１３８を含む。球面１１３２は、所望の摩擦嵌めを実現するために表面処理または粗面化を含むことができる。この場合もやはり、面１１３２は、球状である必要がなく、平面状であってもよいし、シャンク上部部分すなわち頭部１００８を弾性的に把持する他の表面形状を含んでもよいことに留意されたい。また、一部の実施形態では、可撓性タブ１１１７を屈曲または変形させて摩擦係合をさらに強化することができる。全体的に上方に受入部チャネル１０６４の方を向いたフィンガ１１１７は、有利には、手術中に骨スクリュー１００１とロッド１２０１または他の長手方向連結部材とを操作する間、シャンク本体１００６を受入部１０１０に対してがたつかない状態で所望の角度に配置するのに望ましい摩擦嵌めを実現するのに十分な程度に、シャンク面１０３４にスナップ嵌めされ、次いでシャンク面１０３４を把持することに留意されたい。しかし、当技術分野で知られており、かつ最終的にシャンクを受入部に係止するときに最終的に受入部面とシャンク面との間に押し込まれる下向きの部分すなわちパネルを含むコレットなどの骨スクリューインサートと比べて、シャンク係止面から離れるように延在し、保持部本体１１１６またはインサート１１１４ほど強度が高くない上向きの薄いフィンガ１１１７は、最終的にインサート１１１４をシャンク上部部分１００８に係止し、シャンク上部部分８を保持部１０１２に係止し、保持部１０１２を受入部の実質的に平坦な内面１１０１および１１０４に係止することに関与することも、協働することもない。このような目的のために、拡張のためのみに使用する非常に幅の狭いスリット１１３４のみを有するスロット１１３６より下に配置されるより強固な保持部本体１１１６は、シャンク上部部分１００８を受入部１０１０とインサート１１１４とロッド１０２１または他の長手方向連結部材との間に係止する構成要素または部分である。

[0188]保持部本体１１１６および可撓性フィンガ１１１７は、受入部空洞１０６１内でぴったりと摺動しながら嵌合するような大きさおよび形状を有する実質的に円筒状の外側外形を有する。ばねタブ１１１８の中央に配置される、対向する可撓性フィンガ１１１７は、それぞれ、以下でより詳細に説明するように、インサート１０１４の一部分を受け入れるようなサイズおよび形状を有する小さな溝１１４０を含む。

[0189]対向する一対のばねタブ１１１８は、互いから離れるように外側に、したがって本体１１１６から外側に延在する。各ばねタブ１１１８は、受入部の貫通穴１０７８を形成する上面１０７９と密接に協働してこれと摩擦係合するような大きさおよび形状を有する。各上面１１２２に隣接して配置される各ばねタブ１１１８の外面１１４３は、たとえば図８３に示されるように組み立て時および出荷時に円筒面１０９０と協働してこれと摩擦係合するようなサイズおよび形状を有する。本発明の一部の実施形態では、タブ１１１８の面１１４３は、希望する場合、空洞１０６１の上部部分内に保持部を弾性的に保持する器具の必要に応じて、１つまたは複数の突起部、溝、または切欠きを含むことができるが、保持部の可撓性タブ１１１７がシャンク頭部１００８と係合すると、保持部１０１２を受入部空洞１０６１の下部部分に容易に解放することができる。図示のばねタブ１１１８は、それぞれ、頂面１１２２から、面１１３２に隣接して配置され面１１３２から側方に沿って外側に延びるタブ基部座または１つもしくは複数の面１１４５に延びる１つまたは複数の平面状または湾曲した凹状の内面１１４４を含む。面１１４４は、基部座面１１４５から外側にも上方にも延在する。本発明の他の実施形態では、頂面１１２２と、保持部１０１２の本体１１１６を形成する内面との間に延在する、他の形状を有する平坦面または他の面の数は、上記より多くてもあるいは少なくてもよいであろう。

[0190]弾性の保持部１０１２の貫通スリット１１３４は、保持部が中立状態にあるときに互いに間隔を置いた関係に配設される（接触してもよい）第１端面１１４６および第２の端面１１４７によって形成される。端面１１４６，１１４７はどちらも、底面１１２４に実質的に垂直に配設される。面１１４６と面１１４７との間の幅Ｘは非常に狭く（スリットはＥＤＭプロセスによって形成することができる）、動作時に保持部１０１２に対して安定性を提供する。保持部１０１２が中立状態で頂部から装着可能であり、かつ保持部１０１２を受入部空洞１０６１内に嵌め込むために圧縮する必要がないため、幅Ｘは、底部から装着される圧縮可能な保持部リングに必要な幅よりずっと小さくすることができる。間隔Ｘは拡張時にのみ作用し、保持部１０１２がシャンク上部部分１００８のまわりで拡張するのを可能にする。このため、より大きな間隔を有する保持部リングと比べて、係止時に保持部がシャンク上部部分１００８により多く表面接触して保持部がより強固になり、それによって、連結がより頑丈になるとともに故障の可能性が低くなる。また、保持部１０１２の本体１１１６が拡張されるだけで内側に圧縮されないため、保持部１０１２は、組み立て時に内側への圧縮と外側への拡張の両方が行われる、従来技術で知られているばねリング型保持部に通常加えられる機械的応力を受けない。

[0191]本発明の一部の実施形態では、保持部１０１２の内面は、シャンク上部部分１００８をロッド１０２１もしくは他の長手方向連結部材によって係止する前にシャンク上部部分１００８に対する摩擦嵌めを強化するために、粗面化または追加的な材料を含むことができるであろう。また、図６８〜７３に示されている実施形態は、面１１４６と面１１４７を保持部の中心軸線に対して実質的に互いに平行であるように示しているが、それらの面を斜めに、すなわち、わずかな角度で傾けることが望ましい場合があるであろう。

[0192]特に図５９および７４〜７９を参照すると、上部開口１０６６のところで受入部１０１０によって受け入れられかつ受入部１０１０の中に下向きに装着されるような大きさおよび形状を有する圧縮インサート１０１４が示されている。圧縮インサート１０１４は、受入部１０１０の中心軸線Ｂと同じ動作上の中心軸線を有する。動作時には、インサートは、有利には、骨スクリューシャンク上部部分１００８と摩擦係合する。図９３〜９５に示されるインサート１０１４’に関して以下でより詳細に説明するように、本発明の一部の実施形態では、たとえば、ロッド１０２１および閉鎖部頂部１０１８から圧縮することによって、受入部１０１０に対して所望の角度位置にシャンク１００４を係止したインサートはまた、その対向する平坦なアーム面１０７１の対のところで受入部１０１０に押し込まれて締まり嵌めにより係合し、したがって、ロッド１０２１および閉鎖部頂部１０１８を取り外した場合でもシャンク１００６を係止位置に保持することが可能である。このような係止位置は、必要に応じて外科医によって解除することもできる。解放器具によってインサートの各部分を受入部１０１０で挟むかまたは受入部１０１０に押し付け、受入部１０から解放できるように、非係止型インサート１０１４および係止型インサート１０１４’は、好ましくは、ステンレス鋼またはチタン合金などの固い弾性材料から作製する。

[0193]非係止型圧縮インサート１０１４は、全体が１１５１で示される、対向する端部を有する実質的にＵ字状の本体１１５０を含み、本体１１５０は、受入部アーム側面１０６９、止め部１０９２、止め部１０９２より下の面１０９６および１０７１、およびチャネル座１０６８と協働するように、アーム１０６２の対向する前後の面すなわち表面１０９４の間のＵ字状チャネル１０６４を完全に貫通するようなサイズおよび形状を有する。本体１１５０内に形成されたＵ字形チャネル面すなわち鞍状部１１５３も、インサート端部１１５１の間に延在し、インサート１０１４を受入部１０１０に組み付けると、鞍状部１１５３は、受入部チャネル１０６４と実質的に整合する。鞍状部１１５３は、インサート本体１１５０および２つの直立アームによって形成され、ロッド１０２１または他の長手方向連結部材をぴったりと受け入れるようなサイズおよび形状を有する。代替のインサート実施形態は、方形または矩形の棒をぴったりと保持するとともに、円筒形のロッド状、コード状、またはスリーブ付きコード状の長手方向連結部材をぴったりと保持する平面状保持面を含むように構成できるであろう。全体が１１６０で示され、軸線Ｂに沿って延びており、かつ鞍状部１１５３および直立アーム１１５７によって形成されるＵ字形溝部と連通する穴が主として、インサート本体１１５０内にインサート本体１１５０を通るように配置されている。穴１１６０は、シャンクねじ込み器具および他の操作器具のための空間および隙間を形成するようなサイズおよび形状を有する。

[0194]鞍状部１１５３の両側に配設されるアーム１１５７は、鞍状部１１５３から上方に延在し、最終的に保持部ばねタブ１１１８より上で、かつ受入部の案内・前進構造１０７２より下に配置された円筒形逃げ面１０８２内の閉鎖部頂部１１１８より下に配置され、閉鎖部頂部１１１８から離隔されるようなサイズを有し、かつそのように構成される。アーム１１５７は、最終的に閉鎖頂部１０１８と離隔された関係で位置付けられる、一部が円筒形の平坦な頂面１１６４として示される外側に湾曲した凸状面１１６３を含み、それによって、閉鎖頂部１０１８がロッド１０２１のみと摩擦係合し、ロッド１０２１を下向きにインサート鞍状部１１５３に押し付け、次いで、シャンク１００４の上部部分１００８が保持部１０１２に押し付けられて、骨スクリュー組立体１００１の多軸機構を所望の角度に係止する。一部が円筒形の表面１１６３が、各頂面１１６４から、インサート１０１４の実質的に環状の底面１１６５まで延在する。面１１６３は、受入部アーム１０６２内に、および、対向する保持部ばねタブ内側面１１４４内に概ね嵌まるようなサイズおよび形状を有する。本発明の一部の実施形態では、たとえばロッド１０２１が変形可能な材料から作製されるときに、アーム、より具体的には面１１６４が最終的に閉鎖部頂部１０１８に直接係合して多軸機構を係止するようにアーム１１５７を延在し、かつ閉鎖部頂部を構成することができるであろう。アーム外面１１６３は、その上に形成された、操作、係止解除および係止器具を受け入れるための切欠きまたは溝をさらに含む。図示の実施形態では、各面１１６３は、たとえば図１０１に示される器具などの器具を受け入れるための貫通穴すなわち貫通ホール１１６６を含む。貫通穴１１６６より下に配置され各面１１６３内に形成されるのは、図１０４および１０６に示される器具などの器具を受け入れるためのｖ字形の切欠きすなわち凹部であり、この切欠きは、貫通穴１１６６に隣接しかつインサート１０１４の中心軸線に実質的に垂直に配設された下部平坦面１１６８と交差する上部傾斜面１１６７によって形成される。以下でより詳細に説明するように、インサート１０１４を受入部１０１０内に拘束し、受入部１０１０内に動作可能に位置付けるときに、各貫通ホール１１６６、面１１６７、および面１１６８は、それぞれの受入部孔の貫通穴１０７５、面、および面１０７５’と協働してこれらと整合する。インサート外側アーム面１１６３は、組み立て中に保持部ばねタブ１１１８の面１１４４によって摺動しながら受け入れられ、組立品１００１の最終的な係止の後にばねタブ１１１８から離隔されるようなサイズおよび形状を有する。

[0195]インサート１０１４は、実質的に円筒形の外側アーム面１１６３から各端部１１５１に均等に外側に延在する。実質的に平坦な外側面１１７０が、各アーム面１１６３から、アーム面１１６３に垂直に配設され、実質的に平坦なまで延在する。面１１７１は、各端部１１５１を実質的に形成する各端面１１７１は、基部面１１６５と平行に延びかつインサート本体１１５０の方へ内側に延在する下部延長面すなわち基部延長面１１７２に隣接する。アーム１１５７の一方から端面１１７１のそれぞれまで延びる実質的に平坦な上面すなわち頂面１１７３は、各側面１１７０に隣接する。面１１７０のそれぞれは、狭い外側ストリップを形成し、下部の狭い突出部１１７４に隣接し、かつ突出部１１７４に垂直である。突出部１１７４は、上面１１７３と平行に延びる。差し込まれた位置の平坦面１１７５は、各下部突出部面１１７４に隣接し、それぞれの平坦な外側側面１１７０と平行に延びる。対向する面１１７５の間の幅は、面１１７５が、対向する受入部下部アーム面１０７１の間に摺動しながら受け入れられるようなサイズである。本発明の他の実施形態では、面１１７５の間の幅は、以下でインサート１０１４’に関して説明するように、受入部に対してインサートを係止しながら締まり嵌めし、したがって骨スクリュー組立品の多軸機構を係止するために、面１１７５を平坦面１０７１同士の間に下方に押さなければならないように拡大することができる。面１１７５は、下部基部延長面１１７２に末端が位置する。面１１７２に隣接しインサート本体１１５０の両側に配置されるのは、インサート１０１４の略円筒状の本体１１５０から外側に延在するがインサート端面１１７１までは延在しない部分的な下部基部本体部分１１７６である。各下部基部本体部分１１７６は、保持部１０１２と密接に協働するためのサイズおよび形状を有する切り抜き、突起部、およびテーパを含む。たとえば、各基部本体部分１１７６は、すぐ近くの面１１７１と平行に延びる平坦面１１７７によって部分的に形成され、面１１７７は、保持部溝１１４０の１つによって摺動しながら受け入れられ、かつ保持部溝１１４０の１つの中にぴったりと嵌まるようなサイズおよび形状を有する突起部１１７８を部分的に形成する。突起部１１７８は、インサートの実質的に環状の底面１１６５より下に延在する。図示の突起部は、協働する保持部溝１１５０の外形と嵌合するように外形が実質的に矩形であるが、他の実施形態では、突起部は、溝１１４０と実質的に嵌合し、かつ溝１１４０を満たすような異なる外形とすることができる。突起部１１７８の両側に配置され、底面１１６５と一体的で底面１１６５と面一であり、保持部１０１２の上部平坦面１１３７に着座するようなサイズを有し、上部平坦面１１３７に配置される下部面１１７９などの、さらなる切り抜き、テーパ、または斜面をインサート面に設けて、適切な隙間を形成し、受け部１０１０および保持部１１０２内でのインサート１０１４の操作の容易さを提供することができる。

[0196]全体が１１６０で示されるインサート穴は、鞍状部１１５３と連通し、かつシャンク上部部分すなわち頭部１００８の面１０３４の半径と同じまたは実質的に同様の半径を有する実質的に球状の下部凹面１１８１とも連通する実質的に円筒状の内側面１１８０によって、本体１１５０のところで実質的に形成される。面１１８１は、主として基部１１６５に末端が位置するが、下部突起部１１７８のそれぞれの中にも延在し、下部突起部１１７８のそれぞれを部分的に形成する。シャンク把持面部分１１８２が、球面１１８１に沿って円筒面１１８０と環状の基部面１１６５との間に配置される。把持面１１８２は、インサート１０１４を頭部面１０３４に係止するときにシャンク頭部１００８を把持して貫通するような大きさおよび形状を有する１つまたは複数の段状面または隆起部を含む。段状面部分１１８２が含む段状面の数はより多くても少なくてもよく、段状面部分１１８２が覆う球面１１８１の表面積はより多くても少なくてもよいであろう。これに加えて、またはこの代わりに、シャンク把持面部分１１８２は、また球状面１１８１は、粗面化されたまたはザラザラした面または表面仕上げを含んでもよいし、シャンク上部部分１００８との摩擦係合を向上させるように切り込みを設けたり、ギザギザにしたりなどしてもよいであろう。

[0197]穴１１６０は、受入部１０１０が取り付けられた状態でシャンク本体１００６を骨にねじ込んだときにシャンクねじ込み部品１０４６に係合するねじ込み器具（図示せず）を受け入れるようなサイズおよび形状を有する。また、穴１１６０は、代替の係止型インサート１０１４’を受入部との係止位置から解放するために使用されるための操作器具を受け入れ、この操作器具は、シャンクに押し下げられ、また貫通穴１１６６でまたは他の器具係合部品によりインサート１０１４’を把持する。インサート１０１４’を受入部１０１０から解放する操作器具も、受入部貫通穴１０７４から穴１１６６に到達することができる。図示のインサート１０１４は、インサート１０１４を操作して受入部１０１０内に保持し、かつ保持部１０１２とインサート１０１４との間に適切な隙間を形成する溝および凹部を含む他の部品をさらに含むことができる。一部の実施形態では、インサート１０１４は、穴１１６６を必要としないであろう。

[0198]図５９および８９〜９２を参照すると、図示の細長いロッドすなわち長手方向連結部材１０２１（その一部分のみが示されている）は、本明細書においてに組立品１に関して前述したロッド２１と同一または実質的に同様である。

[0199]組立体１００１と共に使用される長手方向連結部材は、さまざまな形状をとることができ、卵形、矩形、またはその他の湾曲した断面もしくは多角形断面を有するロッドまたは棒を含むが、これらに限定されない。インサート１０１４の形状は、組立体１００１で使用される特定の長手方向連結部材を密接に保持するように修正することができる。組立体１００１の一部の実施形態は、張力をかけたコードと共に使用することもできる。このようなコードは、ポリエステル、またはポリエチレン−テレフタレートなどのその他のプラスチック繊維、より糸、もしくは糸を含むさまざまな材料から作製することができる。さらに、長手方向コネクタは、長手方向連結部材を密接に受け入れるＵ字形、矩形、またはその他の形状のチャネルを有する受入部の圧縮インサート１０１４によって受け入れられるような大きさおよび形状を有する円筒状または棒状の部分を含む、より長い全体的な動的安定化連結部材の構成部材であってよい。長手方向連結部材は、たとえば隣接する数対の骨スクリュー組立体１００１の間に配置されるような大きさおよび形状を有する屈曲可能な構成要素または制動構成要素と一体化されるかまたはこの構成要素に他の方法で固定することができる。骨スクリュー組立体１００１の一方または両方の側で長手方向連結部材に制動構成要素すなわち緩衝材を取り付けることができる。長手方向連結部材のロッドまたは棒（またはロッドもしくは棒の構成要素）は、所望の用途に応じて、変形可能なプラスチックから硬質金属までさまざまな材料で作製することができる。したがって、本発明の棒およびロッドは、ステンレス鋼、チタン、チタン合金、およびコバルトクロムを含むがこれらに限定されない金属および金属合金、またはポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰ）、ポリウレタン、および炭素繊維を含む複合材料を含む複合材料などのプラスチックポリマー、ポリイソプレン（天然ゴム）などの天然エラストマーもしくは合成エラストマー、ならびに合成ポリマー、コポリマー、および熱可塑性エラストマー、たとえばポリカーボネート−ウレタンエラストマーなどのポリウレタンエラストマーを含む他の適切な材料で作製することができるが、これらに限定されない。

[0200]図５９および８９〜９２を参照すると、組立品１００１と共に示される閉鎖部構造すなわち閉鎖部頂部１０１８は、本明細書において組立品１に関して前述した閉鎖部頂部１８と実質的に同様である。したがって、閉鎖部頂部１０１８は、本明細書に前述した閉鎖部頂部１８の案内・前進構造１８２、頂面１８４、内部ねじ込み部１８６、基部すなわち底面１８８、およびリム１９０と形態および機能がそれぞれ実質的に同様である、らせん状をなした外側案内・前進構造１１８３と、頂面１１８４と、内部ねじ込み部１１８６と、基部すなわち底面１１８８と、リム１１９０とを含む。一部の実施形態では、閉鎖部頂部底面１１８８は、中心突端を含むことができ、他の実施形態では、突端および／またはリムを含む必要はないことに留意されたい。閉鎖部頂部１０１８は、その中心軸線に沿ってその頂面および底面を通って延在する挿管貫通穴（図示せず）をさらに含むことができる。そのような貫通穴は、そこに挿入されるワイヤ（図示せず）の長さにわたって閉鎖部１０１８内部を貫通する通路を形成して、閉鎖部頂部を受入部アーム１０６２に挿入するための案内を提供する。

[0201]ＰＥＥＫロッド１２２１などの変形可能なロッドと共に使用される代替の閉鎖部頂部１２１８が図９９および１００に示されている。頂部１２１８は、閉鎖部頂部１０１８のリムの代わりに突端すなわち突起１２８９がドーム状面１２９０上に配置されることを除いて、頂部１０１８と同一である。閉鎖部頂部１２１８は、それ以外の場合、本明細書において閉鎖部頂部１０１８に関して説明した、案内・前進構造１１８３、頂部１１８４、内部ねじ込み部１１８６、および底面１１８８と同じまたは実質的に同様である、案内・前進構造１２８３と、頂部１２８４と、内部ねじ込み部１２８６と、底部外側環状面１２８８とを含む。一部の実施形態では、内部ねじ込み部１２８６は、閉鎖部頂部１０１８のねじ込み部１１８６ほど大きくなく、このようにねじ込み部が小さいと、たとえば変形可能なロッドに加えられる力は小さくなり、係止型インサート、たとえば以下で説明するインサート１０１４’を本発明の骨スクリュー組立品で利用するときは必要とされない。

[0202]組立品１００１に戻ると、好ましくは、受入部１０１０、保持部１０１２、および圧縮インサート１０１４は、構成要素片を保持し、位置合わせし、必要に応じて保持部１０１２のばねタブ１１１８を挟むかまたは圧縮し、保持部１０１２およびインサート１０１４を受入部１０１０に対して別の方法で操作するための器具を含む工場での設定作業で組み立てられる。いくつかの場合では、シャンク１００４も工場で受入部１０１０、保持部１０１２、および圧縮インサート１０１４と組み付けられる。他の場合には、まずシャンク１００４を埋め込み、それに続いて、事前に組み立てられた受入部、保持部、および圧縮インサートを挿入位置に付加することが望ましい。このようにして、外科医は、有利に、かつより容易に、シャンク１００４を埋め込んで操作し、シャンクによって椎骨をずらすかまたは圧縮し、協働する受入部に邪魔されることなくシャンク上部部分すなわち頭部のまわりで作業することができる。他の場合には、手術スタッフが所望の大きさおよび／または種類（たとえば、上部部分１００８および／またはシャンク１００６上のヒドロキシアパタイトを粗面化する表面処理）のシャンクを受入部、保持部、および圧縮インサートと事前に組み付けることが望ましい。外科医が適切なサイズのシャンク１００４または適切な処理を施したシャンク１００４を選択できるようにすると、有利なことに、在庫についての要求が低減され、したがって、全体的なコストが削減され、物流および流通が改善される。

[0203]受入部１０１０、保持部１０１２、および圧縮インサート１０１４を事前に組み立てる手順が図８０〜８４に示されている。特に図８０を参照すると、ばねタブ１１１８の１つを先にし、ばねタブ頂面１１２２が１つのアーム１０６２に面し、保持部底面１１２４が対向するアーム１０６２（破線で示される）に面した状態で、保持部１０１２をまず上部受入部開口１０６６に挿入する。次に、保持部１０１２をこのように横向きにチャネル１０６４内に下降させ、一部を受入部空洞１０６１に入れ、それに続いて、先行するばねタブ１１１８の頂面１１２２がアーチ形の貫通穴面１０７５より下のすぐ近くの受入部アーム孔１０７４の中に入るように保持部１０１２を傾ける。図８０および８１を参照すると、次に保持部１０１２をさらに傾けるかあるいは旋回させ、保持部１０１２の底面１１２４が受入部空洞１０６１の方を向き、図８１および８２に示されるようにばねタブ上面１１２２が受入部チャネル開口１０６６の方へ上向きに面するまで、受入部内で、空洞内の位置まで操作する。保持部１０１２のこのような傾斜および旋回を実現するには、受入部穴面１０７５内に配置されたばねタブアーム１１１８を下向きに操作し、次に上向きに操作して、最後に、対向するばねタブアーム１１１８が受入部１０１０の案内・前進構造１０７２を越えて案内・前進構造１０７２から離れたときに、このような穴から出す。図８２を、さらに図８３も参照すると、保持部ばねタブ外側面１１４３が受入部円筒面１０９０に当接すると、保持部１０１２を受入部基部１０６０の方へ下向きに移動させ、ばねタブ１１１８を互いの方へ弾性的に押す。

[0204]同様に図８２および８３を参照すると、インサート１０１４は、受入部１０１０に装着され、保持部を下向きに押して、図８３に示される所望の圧縮された出荷位置に入れるために使用することができる。インサート１０１４は、図８２において破線で示される開口１０６６を通して受入部に装着され、突起部１１７８は受入部チャネル１０６４に面する。インサート１０１４が受入部内に下降すると、側面１１７０は、チャネル１０６４を形成する対向する受入部内側アーム面１０６９によって摺動しながら受け入れられる。インサート１０１４の突起部１１７８および面１１７９が、図８２に示されるようにそれぞれの保持部溝１１４０および上面１１３７と接触し、インサート下部本体１１５０がばねタブ１１１８同士の間に配置されると、図８４に最もよく示されるようにインサート１０１４が受入部１０１０内に拘束されるまでインサート１０１４をさらに下方に押圧することができ、鞍状部１１５３を少し挟むかまたは押圧し、対向する面１１７０が受入部止め部１０９２と係合し、次に受入部止め部１０９２を越えて動くことができ、止め部１０９２は、その後、インサート１０１４が受入部チャネル１０６４から出て上方に移動するのを阻止する。具体的には、インサート１０１４が受入部の開口１０６６の方へ上方に移動する場合、インサート面１１７３は、止め部１０９２の底面１０９５に当接し、インサート１０１４を受入部開口１０６６の方へ上方に移動させながら面１１７０を互いの方へ挟むために器具を使用する場合を除いて、インサート１０１４をさらに上方に移動させるのを阻止する。

[0205]インサート１０１４と、受入部１０１０の着座面１１０４から少し離隔され受入部内側円筒面１０９０に弾性的に押し付けるばねタブ１１１８とによってこのような位置に保たれる保持部１０１２は、この時点で、別個のシャンク１００４と共に組立品として出荷するのに望ましい位置にある。インサート１０１４の突起部１１７８は、インサート１０１４のさらなる下方への移動を阻止する保持部溝１１４０内に着座し、インサート１０１４は、止め部１０９２によって受入部１０内に完全に拘束され、それによって、そのさらなる上方への移動が阻止される。

[0206]通常、受入部と保持部の組み合わせは、図８３に示されているようにばねタブ１１１８が受入部に押し付けられた状態で出荷されるか、あるいは、エンドユーザに提供される。次に、受入部１０１０と保持部１０１２とインサート１０１４との組み合わせが事前に組み立てられ、工場でシャンク１００４に組み付けるか、手術スタッフによって埋め込みの前にシャンク１００４に組み付けるか、あるいは本明細書で説明するように埋め込んだシャンク１００４上に直接組み付ける準備が整えられる。

[0207]図８５に示されているように、内部ねじ込み部１０４６のところでシャンク本体１００６に係合することによってシャンク本体１００６を動作可能にねじ込んで回転させる適切なねじ込み器具（図示せず）を使用してシャンク１００４を回転させることによって、骨スクリューシャンク１００４、または組み立てられたシャンク１００４、受入部１０１０、保持部１０１２、および圧縮インサート１０１４で構成された組立体１００１全体を椎骨１０１７（破線で示されている）などの骨にねじ込む。具体的には、骨への応力を最低限に抑えるように椎骨１０１７を事前に掘削し、そこにガイドワイヤ（図示せず）を挿入して、椎骨に対するシャンク１００４の配置および角度についての案内を提供することができる。案内としてガイドワイヤを有するタップを使用して、さらにタップ穴を作ることができる。次に、まずワイヤを底部１０２８のところで開口に通し、次にねじ込み部品１０４６にある頂部開口から出すことによって、挿管穴１０５０を利用して、骨スクリューシャンク１００４または組立体１００１全体をガイドワイヤで貫く。次に、ワイヤを配置案内として使用してシャンク１００４を椎骨にねじ込む。ガイドワイヤと、受入部と嵌合する取り付け可能なタワー型器具とを利用すれば、シャンクおよび他の骨スクリュー組立体部品、すなわち、ロッド１０２１（一部の実施形態では中央ルーメンも有する）および閉鎖部頂部１０１８（中央穴も有する）を経皮的にあるいは手術時の侵襲を最低限に抑えて挿入することができるであろう。シャンク１００４を組立体１００１の残りの部分のない状態で椎骨１０１７にねじ込むと、シャンク１００４を所望の最終場所までねじ込むか、または最終場所よりわずかに上の場所までまたは最終場所からわずかに突出するようにねじ込んで、事前に組み立てられた受入部、圧縮インサート、および保持部と組み付けるのを容易にすることができる。

[0208]図８５をさらに参照すると、事前に組み立てられた受入部、インサート、および保持部は、シャンク上部部分が開口１１１０内に受け入れられるようにシャンク上部部分１００８より上に配置される。特に図８５〜８７Ａを参照すると、シャンク上部部分１００８を受入部基部の内部１０６１に移動させると、シャンク上部部分１００８は、円筒面１０９９によって一部が形成される凹部内で保持部１０１２に対して上向きに押し付けられる。シャンク上部部分１００８が引き続き溝部６１０４の方へ上昇すると、表面１０３４が、図８６に示すように、保持部１０１２を外側の、受入部拡張くぼみまたはチャンバを形成する円筒面１０９９の方へ移動させる。図８７を参照すると、保持部１０１２は、球の中心（点線で示されている）が保持部拡張凹部の中心を越えると、その中立状態に戻り始める。この時点でも、図８７Ａに最もよく示されるように、球面１０３４は、保持部可撓性タブ１１１７の表面１１３２と係合し、タブ１１１７は、わずかに外側に拡張して面１０３４を受け入れる。さらに図８７と８７Ａの両方を参照すると、球面１０３４は次に、パネル内面１１３２と完全に摩擦係合する。このとき、保持部１０１２のパネルと面１０３４とは非常にぴったりと摩擦嵌めされ、面１０３４は、ある程度の力で保持部１０１２に対して枢動することができる。したがって、ぴったりとしたガタつかない球関節が保持部１０１２とシャンク上部部分１００８との間に形成される。

[0209]図８８を参照すると、次に、受入部を上方に引っ張るか、またはシャンク１００４および取り付けられた保持部１０１２を所望の位置に下方に移動させ、保持部を面１１０４上に着座させる。この場合もやはり、このことは、受入部１０１０を上方に引くか、あるいは場合によってはシャンク１００４を椎骨１０１７にさらにねじ込むことによって実現される。この時点で、保持部ばねタブ１１１８は、外側に跳ね返って受入部穴１０７８に入ると、１つまたは複数の器具によって貫通穴１０７８を介して内側に押圧される場合を除き、保持部を、一部が受入部座１１０４によって形成されるチャンバの係止部分から移動させることは不可能である。図８９を参照すると、器具によって、またはロッド１０２１および閉鎖部頂部１０１８によって、インサート１０１４を下方に押圧することができる。一部の実施形態では、受入部１０１０がシャンク１００４に事前に組み立てられると、この時点でねじ込み器具（図示せず）を受入部およびシャンクねじ込み部材１０４６に挿入し、かつシャンク１００４を回転させて椎骨１０１７の所望の位置にねじ込むことによって、組立体１００１全体を埋め込むことができる。

[0210]図８８および８９と、たとえば（代替の係止型インサートを有する組立品１００１である組立体１００１’の使用法を示す）図１０６も参照すると、この時点で、保持部１０１２とシャンク上部部分１００８との摩擦係合によって保持されるが係止されるわけではない、図１０６に示されているようなシャンク１００４に対する所望の角度位置に、受入部１０１０を関節移動させることができる。

[0211]図８９〜９２を参照すると、ロッド１０２１は最終的に、少なくとも２つの骨スクリュー組立体１００１と協働して開放的にあるいは経皮的に位置付けられる。次に、閉鎖部構造１０１８を受入部１０１０のそれぞれのアーム１０６２同士の間で前進させる。内側ねじ込み部１１８６に係合させた器具を使用して、選択された圧力に達するまで閉鎖部構造１０１８を回転させる。選択された圧力に達した時点で、ロッド１０２１が、圧縮インサート１０１４のＵ字形着座面１１５３と係合し、さらにインサート球状面１１８１および段状シャンク把持面１１８２をシャンク球面１０３４に押し付け、段状面１１８２の縁部が球面１０３４に貫入し、シャンク上部部分１００８を押して保持部１０１２に係止摩擦係合させる。具体的には、閉鎖部構造１０１８が回転してそれぞれの受入部１０１０内に下降すると、リム１１９０がロッド面１０２２に係合して貫入し、閉鎖部構造１０１８が、下向きにロッド１０２１に押し付けられロッド１０２１を偏らせてインサート１０１４に圧縮係合させ、インサート１０１４が、シャンク上部部分１００８を、摩擦嵌めされたパネル１１３２より下に配置される内部面１１３０によって形成される保持部１０１２の内部本体部分の方へ押して保持部１０１２に係止係合させ、保持部１０１２が、摩擦によって面１１０４に当接し、外側に拡張して円筒面１１０１に接触する。たとえば、閉鎖部頂部に約９．０４Ｎｍ（約８０インチポンド）〜約１３．５Ｎｍ（約１２０インチポンド）のトルクをかけて骨スクリューシャンク１００６を受入部１０１０に対して固定することができる。組立体１００１を分解することが望まれる場合、このような手順は、本明細書において組立体について前述した手順の逆の順序で達成される。

[0212]図９３〜９８を参照すると、本明細書において前述したシャンク１００４、受入部１０１０、保持部１０１２、閉鎖部頂部１０１８、およびロッド１０２１と共に使用するための代替の係止および解放圧縮インサート１０１４’が示されており、結果として生成される組立品は、たとえば図９７および９８では組立品１００１’として特定される。インサート１０１４’は、インサート１０１４’が以下でより詳細に説明するように受入部１０１０の縁部１０９７および隣接する平坦面１０７１と係止しながら締まり嵌めするためのサイズを有することを除いて、本明細書に前述したインサート１０１４と同一または実質的に同様である。

[0213]したがって、係止型インサート１０１４は、本明細書においてインサート１０１４に関して前述した平坦面１１７７、突起部１１７８、突起部の両側の面１１７９、内側円筒面１１８０、内側球面１１８１、および内側把持面部分１１８２を有する外側の平坦な側面１１７０、平坦な端面１１７１、基部延長部１１７２、上面１１７３、狭い下部突出部１１７４、差し込まれた平坦な側面１１７５、下部本体部分１１７６を有する本体１１５０、１対の対向する端部１１５１、鞍状面１１５３、アーム１１５７、穴１１６０、湾曲した外側アーム面１１６３、アームの平坦な頂面１１６４、環状底面１１６５、アーム貫通ホール１１６６を含むｖ字形の孔、外側の傾斜面１１６７、および下部平坦面１１６８、延長部分とそれぞれ形態および機能が同じまたは実質的に同様である、本体１１５０’と、１対の対向する端部１１５１’と、鞍状面１１５３’と、１対のアーム１１５７’と、穴１１６０’と、湾曲した外側アーム面１１６３’と、アームの平坦な頂面１１６４’と、環状の底面１１６５’と、アーム貫通ホール１１６６’を含む１対のｖ字形孔と、外側の傾斜面１１６７’と、下部平坦面１１６８’と、外側の平坦な側面１１７０’を有する延長部分と、平坦な端面１１７１’と、１対の基部延長部１１７２’と、上面１１７３’と、狭い下部突出部１１７４’と、差し込まれた平坦な側面１１７５’と、平坦面１１７７’を有する下部本体部分１１７６’と、突起部１１７８’と、突起部の両側の面１１７９’と、内側円筒面１１８０’と、内側球面１１８１’と、内側把持面部分１１８２’とを含む。

[0214]インサート１０１４’の平坦な側面１１７５’は、受入部チャネル１０６４の下部部分において受入部を係止しながら締まり嵌めするためのサイズおよび形状を有する。言い換えれば、面１１７５’の間で測定される幅は、１つもしくは複数の器具によって、またはインサートを干渉しながら係止して平坦面１０７１間の受入部に入れるのに十分な力でロッド１０２１を下向きにインサート１０１４’に押し付ける閉鎖部頂部１０１８によって、縁部面１０９７で始まるインサート１０１４’を受入部面１０７１の間に押し込まなければならないことを必要とするのに十分大きなサイズを有する。

[0215]図９６〜９８を参照すると、インサート１０１４’は、インサート１０１４と受入部１０１０との容易に摺動する関係と比較して、シャンク１００４が所定の位置に係止されるとインサート１０１４’を下降させて受入部１０１０と係止しながら締まり嵌めしなければならないことを除いて、組立品１００１に関して前述したのと同様にして、受入部１０１０、保持部１０１２、シャンク１００４、ロッド１０２１、および閉鎖部頂部１０１８に組み付けられ、結果として組立品１００１’が形成される。具体的には、ロッド１０２１および閉鎖部頂部１０１８と組み付ける前に、圧縮インサート１０１４’の外面１１７０’は、受入部面１０７１によって摺動して受け入れられるが、面１１７５’は受け入れられない。したがって、インサート１０１４’は、係止器具によって下方に押されるか、または図９７および９８に示されているように閉鎖部頂部が下向きにロッドに押し付けられ、ロッドが下向きにインサート１０１４に押し付けられることによって下向きに押されない限り、縁部１０９７からさらに下方に移動することを阻止する。さらに図９７を参照すると、このとき、保持部１０１２とシャンク上部部分１００８との摩擦係合によって保持されるが係止されない、図１０４および１０６に示されるようなシャンクなどのシャンク１００４に対する所望の角度位置に、受入部１０１０を関節移動させることができる。

[0216]ロッド１０２１は最終的に、少なくとも２つの骨スクリュー組立体１００１’と協働して開放的にあるいは経皮的に位置付けられる。次に、閉鎖部構造１０１８を受入部１０１０のそれぞれのアーム１０６２同士の間に挿入して前進させる。内側ねじ込み部１１８６に係合させた器具を使用して、選択された圧力に達するまで閉鎖部構造１０１８を回転させる。選択された圧力に達した時点で、ロッド１０２１が、圧縮インサート１０１４’のＵ字形着座面１１５３’と係合し、さらにインサート球状面１１８１’および段状シャンク把持面１１８２’をシャンク球面１０３４に押し付け、段状面１１８２’の縁部が球面１０３４に貫入し、シャンク上部部分１００８を押して保持部１０１２に係止摩擦係合させる。具体的には、閉鎖部構造１０１８が回転してそれぞれの受入部１０１０内に下降すると、リム１１９０がロッド面１０２２に係合して貫入し、閉鎖部構造１０１８が、下向きにロッド１０２１に押し付けられロッド１０２１を偏らせてインサート１０１４’に圧縮係合させ、インサート１０１４’が、シャンク上部部分１００８を保持部１０１２の方へ押して保持部１０１２に係止係合させ、保持部１０１２が、摩擦によって面１１０４に当接し、外側に拡張して円筒面１１０１に接触する。たとえば、閉鎖部頂部に約９．０４Ｎｍ（約８０インチポンド）〜約１３．５Ｎｍ（約１２０インチポンド）のトルクをかけて骨スクリューシャンク１００６を受入部１０１０に対して固定することができる。らせん状フランジ形態を１１．３Ｎｍ（１００インチポンド）に締めることによって、１１３Ｎ（１０００ポンド）の力を生じることができ、約７９Ｎｍ（約７００インチポンド）から約１０１．６Ｎｍ（約９００インチポンド）の間の締まり嵌めがインサート１０１４’の平坦面１１７５’と受入部の平坦面１０７１との間に発生することが分かっている。このため、閉鎖部構造１０１８およびロッド１０２１がインサート１０１４を下向きに受入部１０１０の基部の方へ押すと、インサート面１１７５’が縁部１０９７で受入部に押し込まれ、したがってインサート１０１４を押して受入部面１０７１に固定的に摩擦干渉係合させる。

[0217]図９９を参照すると、この時点で、閉鎖部頂部１０１８を緩めるかもしくは取り外すことができ、および／またはロッド１０２１の調整および／または取り外しを行うことができ、インサート面１１７５’でのインサート１０１４’と受入部１０１０との摩擦係合が所定の位置に係止されたままになり、有利なことに、受入部１０１０に対するシャンク１００４の係止された角度位置が維持される。

[0218]図９９および１００をさらに参照すると、この時点で、変形可能なロッド１２２１などの別のロッドおよび協働する代替の閉鎖部頂部１２１８は、既に固定された組立品に装着され、結果として代替の組立品１２０１’を形成することができる。上述のように、閉鎖部ねじ込み部１２８６は、有利には、閉鎖部１０１８のねじ込み部より小さく作製することができ、したがって、多軸の機構が既に係止されているので、変形可能なロッド１２２１は、組み立て中に不必要に押圧または変形されることはない。

[0219]図１０１〜１０３を参照すると、インサート１０１４’を受入部１０１０から解放するための２つの部品からなる器具１６００が示されている。器具１６００は、貫通チャネル１６１６の両側に配置された、内側を向いた対向する突起部１６１２を有する可撓性の内側チューブ状構造を含む。チャネル１６１６は、突起部１６１２から離隔した場所に末端が位置してもよいし、器具を通ってさらに上方に延在してもよく、その結果、２つの部品からなる器具１６１０が形成される。器具１６００は、より小さな貫通チャネル１６２２を有する剛性のより高い外側管状部材１６２０を含む。部材１６２０は、可撓性部材１６１０の突起部１６１２が外側に撓曲し、次に受入部１０１０に嵌合し、次いで受入部１０１０の対向する孔１０７４の貫通穴に嵌め込まれ、インサート１０１４’のアームに配置された対向する穴１１６６’と位置合わせされた後で、管１６１０に摺動嵌合する。図１０１では、インサート１０１４’を受入部１０１０から係止解除するプロセスの間の器具１６００が示されており、器具１６００をシャンク１００４から離れるように上方に引きながら、外側部材６１２０が内側部材１６１０を囲み、突起部１６１２を受入部１０１０およびインサート１０１４’の孔内に保持する。器具１６００は、突起部および管状部材を上方に引きながら受入部１０１０を押し下げるための構造をさらに含むことができ、たとえば、このような構造を器具１６００内に配置して、受入部アームの頂面１０７３を押し下げることができるであろう。

[0220]あるいは、開口１０６６で受入部に挿入され、かつ鞍状部１１５３’によって形成されるインサートチャネルに挿入され、その突起部すなわち延長部が外側に延在してインサート貫通穴１１６６’に入る別の操作器具（図示せず）を使用することができ、その後、器具のピストン状の部分がシャンク上部部分１００８を直接押し、それによってインサート１０１４’を受入部面１０９０から離れるように引っ張り、したがって、多軸機構を解放する。このとき、シャンク１００４を受入部１０１０に対して関節運動させることができ、所望の摩擦嵌めが保持部１０１２とシャンク面１０３４との間に戻り、それによって、調整可能であるがガタつかない関係が依然としてシャンク１００４と受入部１０１０との間に存在する。さらに組立体を分解することが望まれる場合、このような手順は、本明細書において組立体１００１について前述した手順と逆の順序で達成される。

[0221]図１０４〜１０６を参照すると、全体が１７００で示される、インサート１０１４’を受入部１０１０に独立して係止するための別の操作器具が示されている。器具１７００は、１対の対向するアーム１７１２を含み、アーム１７１２はそれぞれ、それぞれのアーム１７１２に対してある角度で位置付けられる係合延長部１７１６を有する。これによって、器具を受入部の方へ下向きに移動させると、係合延長部１７１２の１つまたは複数の内側面１７１８が受入部の面１０７７およびインサート１０１４’の面１１６７’に沿って摺動してインサート１０１４’と係合し、面１７１６がインサート面１１６８’を下向きに押圧し、平坦面１１７５’を受入部縁部１０９７および面１０７２内に干渉係止して嵌合する。図１０６に示されるように、インサート１０１４’を受入部１０１０に対して係止するとき、器具底面１７２０は、受入部面１０７５’の最も低い位置には達せず、そこから離隔されたままである。図示の実施形態では、面１７１８は少し丸みがあり、各アーム延長部１７１６は、面１１６７’と面１１６８’との接合点においてインサート１０１４’を挿入および把持するための底面１７２０を有する縁を形成する平坦な下部面１７２２をさらに含む。器具１７００は、たとえば、つめ車部品、蝶番式器具、または回転可能なねじ付きデバイスを含むことができる、ピストル型把持器具などのさまざまな保持および押し付け／引っ張り機構を含むことができる。

[0222]本発明の特定の形態を本明細書において図示し説明してきたが、本発明が、説明し図示した部品の特定の形態または構成に限定されないことを理解されたい。

１…骨スクリュー（骨アンカー）
４…シャンク
６…シャンク本体
８…シャンク上部部分
１０…受入部
１２…保持部
１４…インサート
１８…閉鎖部
２１…長手方向連結部材
６０…受入部基部
６１…基部空洞
６１…受入部空洞
６１…受入部基部空洞
６２…直立アーム
６２…受入部アーム
６４…受入部チャネル
６６…受入部開口
１１８…タブ

Claims (21)

1. 多軸の骨アンカーであって、
   ａ）チャンバを形成する本体を有する受入部であって、
   前記本体が、チャネルを形成する１対の対向するアームと一体化され、
   前記チャネルが、前記チャンバと連通し、
   前記チャネルが、長手方向連結部材の一部分を受け入れるための大きさおよび形状を有し、
   前記チャンバが、下部開口と連通し、
   前記アームの各々が、前記アームを貫通する第１の器具受入孔を有する
   受入部と、
   ｂ）本体と、半球を有する湾曲した上部部分と、を有するシャンクであって、
   前記シャンクの前記本体が、前記受入部の前記下部開口を貫通する
   シャンクと、
   ｃ）基部と、上方構造とを有し、前記チャンバ内に配置される弾性の開いた保持部であって、
   前記基部が、前記チャンバ内で前記シャンクの前記上部部分のまわりに拡張可能であり、前記チャンバを通る前記シャンクの前記上部部分の前記半球を受け入れて前記上部部分を前記チャンバ内に拘束し、
   前記保持部の前記上方構造が、前記受入部に対して最終的な位置に前記シャンクを係止する前に、前記シャンクが所定の力によって前記受入部に対して枢動可能な状態で、前記シャンクの前記上部部分と一時的に摩擦係合し、
   前記シャンクが前記受入部に対する係止位置にあるときに、前記保持部の前記基部が、拡張状態にあり、かつ前記受入部に対して固定され、
   前記係止位置にあるときに、前記シャンクの前記上部部分が、前記保持部の前記基部に押し付けられ、かつ前記受入部と離隔された関係にある
   保持部と、
   ｄ）前記シャンクの前記上部部分と係合し、前記シャンクの前記上部部分と、前記受入部の前記チャネル内に配置される前記長手方向連結部材の一部分と、の間に配置されるインサートであって、
   １対の対向する直立アームを有し、
   前記アームの各々が、該アームに形成された第２の器具受入孔を有し、
   前記第２の器具受入孔が、前記受入部の前記第１の器具受入孔と整合するとともに、係止・解除器具と直接的に係合するような大きさおよび形状を有する
   インサートと
   を備える多軸の骨アンカー。
2. 請求項１に記載の多軸の骨アンカーであって、
   前記インサートは、前記受入部に対して着脱可能に摩擦により係止される外面を有する
   多軸の骨アンカー。
3. 請求項１に記載の多軸の骨アンカーであって、
   前記受入部の前記チャネルは、第１のチャネルであり、
   前記インサートは、第２のチャネルを有し、
   前記インサートは、前記受入部に頂部から装着され、次いで、前記保持部よりも上方の位置に回転され、前記第２のチャネルが前記第１のチャネルと位置合わせされる
   多軸の骨アンカー。
4. 請求項１に記載の多軸の骨アンカーであって、
   前記インサートは、前記受入部の前記チャネルによって受け入れられる、側方に沿って延在する部分をさらに備える
   多軸の骨アンカー。
5. 請求項１に記載の多軸の骨アンカーであって、
   前記受入部は、前記インサートに押し込まれる少なくとも１つの圧着壁面を有する
   多軸の骨アンカー。
6. 請求項１に記載の多軸の骨アンカーであって、
   前記保持部の前記基部は、少なくとも、前記受入部の前記チャンバを部分的に形成する第２の平坦面に着座する第１の平坦面を有する
   多軸の骨アンカー。
7. 請求項１に記載の多軸の骨アンカーであって、
   前記保持部の前記基部は、前記受入部の前記チャンバを部分的に形成する第２の面と係合する、非テーパ状の第１の外面を有する
   多軸の骨アンカー。
8. 請求項１に記載の多軸の骨アンカーであって、
   前記保持部の前記上方構造は、前記シャンクの前記上部部分と一時的に摩擦係合する、内側を向いた複数の弾性パネルを備える
   多軸の骨アンカー。
9. 請求項８に記載の多軸の骨アンカーであって、
   前記パネルの面は、凹状である
   多軸の骨アンカー。
10. 請求項１に記載の多軸の骨アンカーであって、
    前記保持部の前記上方構造は、前記シャンクの前記上部部分の前記半球が前記保持部の前記基部を通って受け入れられるときに前記受入部と一時的に摩擦係合する１対の外側に延在する対向する弾性のタブを備え、
    前記タブは、前記シャンクの前記上部部分との組み付け中において、圧縮状態にあり、前記保持部を前記受入部の前記チャンバの上部部分内に保持する
    多軸の骨アンカー。
11. 請求項１に記載の多軸の骨アンカーであって、
    前記保持部の前記上方構造は、１対の外側に延在する対向する弾性のタブを備え、
    前記保持部の前記基部は、少なくとも第１の平坦面を有し、
    前記受入部は、前記受入部の前記チャンバを部分的に形成する第２の平坦面と、第３の対の対向する孔と、を有し、
    前記シャンクの前記上部部分が前記保持部の前記基部を通って受け入れられた後に、前記保持部の前記基部の前記第１の平坦面は、前記受入部の前記第２の面に着座し、前記弾性のタブは、中立状態に拡張するとともに、前記受入部の前記第３の対の孔内に拘束される
    多軸の骨アンカー。
12. 多軸の骨アンカーであって、
    ａ）チャネルと連通するチャンバを形成する受入部であって、
    前記チャネルが、長手方向連結部材の一部分を受け入れるための大きさおよび形状を有し、
    前記チャンバが、少なくとも１つの孔を有する第１の面と、前記受入部の底部開口の近くに配置された第２の着座面と、によって部分的に形成され、
    前記チャンバが、前記底部開口と連通し、
    前記受入部が、第１の器具受入面を有し、
    前記第１の器具受入面が、前記受入部の中心軸線に対して傾いた角度で傾斜する
    受入部と、
    ｂ）本体と、半球を有する湾曲した上部部分と、を有するシャンクであって、前記シャンクの前記本体が前記受入部の下部開口を貫通する、シャンクと、
    ｃ）前記チャンバ内に配置される弾性の開いた保持部であって、
    基部と、上方構造とを有し、
    前記基部が、前記チャンバ内で前記シャンクの前記上部部分のまわりに拡張可能であり、前記チャンバを通る前記シャンクの前記上部部分の前記半球を受け入れて前記上部部分を前記チャンバ内に拘束し、
    前記保持部の前記上方構造が、前記保持部の前記基部を通って前記シャンクの前記上部部分を受け入れる間に、前記受入部において内側に圧縮される少なくとも１つの外側に延在する弾性のタブを有し、
    前記タブが、前記保持部の前記基部が前記受入部の前記第２の着座面に着座するときに、外側に延在する中立状態にあり、
    前記少なくとも１つのタブが、前記受入部の前記第１の面の前記少なくとも１つの孔の中に延在し、
    それによって、前記保持部が、前記受入部に対して上向きの移動、下向きの移動、および回転移動に対して抑制される
    保持部と、
    ｄ）少なくとも部分的に前記チャンバ内に配置されるインサートであって、
    前記保持部と前記シャンクとが係止係合されるときに、前記シャンクの前記上部部分と摩擦によって係合する少なくとも１つの面を有し、
    係止・解除器具と直接的に係合して協働するような大きさおよび形状を有し、
    前記受入部の前記軸線に対して斜角で配置される第２の器具受入面を有し、
    前記第２の器具受入面が、前記受入部の前記第１の器具受入面と位置合わせされて位置付けられる
    インサートと
    を備える多軸の骨アンカー。
13. 請求項１２に記載の多軸の骨アンカーであって、
    前記受入部の前記第１の面の前記少なくとも１つの孔は、１対の対向する孔であり、
    前記保持部の前記少なくとも１つのタブは、１対の対向する弾性のタブであり、
    前記タブのそれぞれ１つが、前記孔の１つに受け入れられる
    多軸の骨アンカー。
14. 請求項１２に記載の多軸の骨アンカーであって、
    前記保持部の前記上方構造は、内側を向いた複数のパネルをさらに備え、
    前記パネルは、前記受入部に対する最終的な位置に前記シャンクを係止する前に、前記シャンクの前記上部部分と一時的に摩擦係合する
    多軸の骨アンカー。
15. 請求項１２に記載の多軸の骨アンカーであって、
    前記インサートは、前記受入部と係合する係止・解除部品を有する
    多軸の骨アンカー。
16. 骨アンカーであって、
    ａ）骨に固定するための本体と、第１の球面を有する一体的な上部部分と、を有するシャンクと、
    ｂ）頂部部分と基部とを有する受入部であって、
    前記受入部の前記頂部部分が、開いたチャネルを形成し、
    前記基部が、空洞を部分的に形成する第１の面を有し、
    前記チャネルが、前記空洞と連通し、
    前記受入部が、貫通孔を部分的に形成する第１の器具受入面を有し、
    前記器具受入面が、前記受入部の中心軸線に対して傾いた角度で傾斜する
    受入部と、
    ｃ）前記受入部内に配置され、前記係止・解除器具と直接的に係合して協働するような大きさおよび形状を有する少なくとも１つのインサートであって、前記受入部の傾斜した前記第１の器具受入面と位置合わせされて位置付けられる傾斜した第２の器具受入面を有するインサートと、
    ｄ）前記空洞内に拘束され、前記シャンクの少なくとも一部分のまわりに拡張可能である、弾性の開いた保持部であって、前記シャンクの前記上部部分と前記保持部との間、および、前記保持部と前記受入部との間で拡張のみの係止係合が生じる保持部と
    を備える骨アンカー。
17. 請求項１６に記載の骨アンカーであって、
    前記保持部は、基部と、上方構造とを有し、
    前記基部は、前記チャンバ内で前記シャンクの前記上部部分のまわりに拡張可能であり、前記チャンバを通る前記シャンクの前記上部部分の前記半球を受け入れて前記上部部分を前記チャンバ内に拘束し、
    前記保持部の前記上方構造は、前記受入部に対して最終的な位置に前記シャンクを係止する前に、前記シャンクが所定の力によって前記受入部に対して枢動可能な状態で、前記シャンクの前記上部部分と一時的に摩擦係合し、
    前記シャンクが前記受入部に対する係止位置にあるときに、前記保持部の前記基部は、拡張状態にあり、前記受入部に対して固定され、
    前記係止位置にあるときに、前記シャンクの前記上部部分は、前記保持部の前記基部に押し付けられ、かつ前記受入部と離隔された関係にある
    骨アンカー。
18. 請求項１７に記載の骨アンカーであって、
    前記保持部の前記上方構造は、１対の外側に延在する対向する弾性のタブをさらに備え、
    前記保持部の前記基部は、少なくとも第１の平坦面を有し、
    前記受入部は、前記受入部の前記チャンバを部分的に形成する第２の平坦面と、第３の対の対向する孔と、を有し、
    前記シャンクの前記上部部分が前記保持部の前記基部を通って受け入れた後に、前記保持部の前記基部の前記第１の平坦面は、前記受入部の前記第２の面に着座し、前記弾性のタブは、中立状態に拡張するとともに、前記受入部の前記第３の対の孔内に拘束される
    骨アンカー。
19. 請求項１６に記載の骨アンカーであって、
    前記インサートは、前記受入部に対して着脱可能に摩擦係止される外面を有する
    骨アンカー。
20. 請求項１６に記載の骨アンカーであって、
    前記受入部の前記チャネルは、第１のチャネルであり、
    前記インサートは、第２のチャネルを有し、
    前記インサートは、前記受入部に頂部から装着され、次いで、前記保持部よりも上方の位置に回転され、前記第２のチャネルが前記第１のチャネルと位置合わせされる
    骨アンカー。
21. 請求項１６に記載の骨アンカーであって、
    前記インサートは、前記受入部の前記チャネルによって受け入れられる、側方に沿って延在する部分をさらに備える
    骨アンカー。

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