JP2020510494A - 整形外科用分離ねじ、かかるねじを挿入するためのツール、並びに関連するシステム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、Dalyらの名前で、2016年12月6日に出願された米国特許出願第15/370,409号の利益を主張するものであり、その開示全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、概して、骨固定に関し、具体的には、深度制御機能を有する骨固定要素に関する。
(1) アンカー部材を骨に挿入するためのシステムであって、
長手方向軸に沿って細長い受容部材であって、前記受容部材は、近位端と、前記長手方向軸に沿って前記近位端から離間した遠位端と、を有し、前記受容部材は、伝達要素を画定する内側表面を有する、受容部材と、
前記受容部材内に受容可能なアンカー部材であって、前記アンカー部材は、前記伝達要素を回転可能に係合するように構成されている係合要素を有し、結果として前記伝達要素は、前記伝達要素から前記係合要素を回転可能に分離するように前記伝達要素に対して遠位方向に前記アンカー部材を駆動するように構成されている、アンカー部材と、を備え、前記遠位方向は、前記受容部材の前記近位端から前記遠位端まで延在し、前記長手方向軸と平行である、システム。
(2) 前記係合要素が前記伝達要素と回転可能に係合されている間に、前記アンカー部材に軸方向の駆動力を前記遠位方向に加えるために、前記アンカー部材の近位端に当接するように構成されているドライバを更に備える、実施態様1に記載のシステム。
(3) 前記伝達要素と前記係合要素とが係合されたときに、前記伝達要素が前記アンカー部材に回転の駆動力を加えるように構成されている、実施態様2に記載のシステム。
(4) 前記アンカー部材が、ヘッドと、前記ヘッドから前記遠位方向に延在するシャフトと、を有する骨ねじを含み、前記ヘッドが前記係合要素を画定する、実施態様1に記載のシステム。
(5) 前記係合要素が、前記アンカー部材から半径方向外側に延在する複数の突起部を含み、前記複数の突起部のそれぞれが、凹部によって前記複数の突起部のうちの円周方向に連続する突起部から分離されている、実施態様2に記載のシステム。
(7) 前記複数の突起部のそれぞれが、回転先行面と、前記回転先行面と平行な回転後続面と、を備える、実施態様6に記載のシステム。
(8) 前記複数の突起部のそれぞれの回転先行面が、前記円周方向に連続する突起部の関連する回転後続面に当接するときに、前記複数の突起部のそれぞれの回転先行面は、前記複数の突起部のうちの円周方向に連続する突起部の回転後続面に対して垂直である、実施態様7に記載のシステム。
(9) 前記複数のタブのそれぞれが、回転先行面及び回転後続面を画定し、前記複数のタブ及び前記複数の突起部は、前記回転先行面のそれぞれが関連する回転後続面と当接するときに、前記複数のタブの前記回転先行面のそれぞれが、前記複数の突起部の関連する回転後続面と平行になるように、協働的にサイズ決めされ構成されている、実施態様8に記載のシステム。
(10) 第1の動作モード及び第2の動作モードのそれぞれの間にアンカー部材を骨に打ち込むためのツールであって、
ドライバと、
近位端と長手方向軸に沿って前記近位端から離間された遠位端とを有する受容部材であって、前記ドライバは、前記長手方向軸を中心に前記受容部材を回転させるように前記受容部材の前記近位端に取り付け可能であり、前記受容部材は少なくとも1つのトルク伝達要素を更に備え、
第1の動作モードでは、前記少なくとも1つのトルク伝達要素は、前記アンカー部材を前記長手方向軸の周りで回転させるように、骨固定要素の少なくとも1つの第1係合要素及び少なくとも1つの第2係合要素と係合するように構成されており、
前記第2の動作モードでは、前記少なくとも1つのトルク伝達要素は、前記少なくとも1つの第1係合要素から分離され、前記少なくとも1つの第2係合要素に結合されたままであるように構成されている、受容部材と、
前記ドライバ及び前記受容部材のそれぞれに連結されたカプラであって、その結果、前記第1の動作モードの第1の部分の間に、前記ドライバ及び前記受容部材が、前記長手方向軸に沿って互いに対して並進可能に固定され、前記第1の動作モードの第2の部分の間、前記ドライバ及び前記受容部材が、前記長手方向軸に沿って互いに対して並進可能になる、カプラと、を備えるツール。
(12) 前記少なくとも1つのトルク伝達要素が、前記受容部材の内側表面から前記長手方向軸に向かって半径方向内側に延在するタブを備える、実施態様11に記載のツール。
(13) 前記タブが近位端及び遠位端を画定し、前記タブの前記遠位端が、前記タブの前記近位端から遠位方向に離間され、前記遠位方向は、前記受容部材の前記近位端から前記受容部材の前記遠位端まで延在し、前記長手方向軸と平行であり、前記タブの前記遠位端は前記受容部材の前記遠位端と隣接する、実施態様12に記載のツール。
(14) 前記タブが、
前記受容部材が前記長手方向軸の周りを回転するとき、回転先行面及び回転後続面と、
前記回転先行面と隣接する回転先行エッジと、前記タブの前記遠位端と隣接する回転後続エッジと、を有する傾斜面と、を更に備える、実施態様13に記載のツール。
(15) 前記受容部材の前記遠位端が、前記傾斜面の前記回転先行エッジから前記遠位方向に第1の距離だけ離間され、
前記タブは、前記受容部材の前記遠位端が、前記第1の複数の係合要素のそれぞれの近位端から前記第1の距離よりも短い第2の距離だけ前記遠位方向に離間されるまで、前記長手方向軸の周りの前記受容部材の回転に応答して前記骨固定要素を骨に打ち込むように構成されている、実施態様14に記載のツール。
(17) 前記受容部材が、ガイド要素を備え、前記ドライバが、前記ドライバに対する前記受容部材の回転位置を制御するように前記ガイド要素内を移動するように構成されたフォロワを備える、実施態様10に記載のツール。
(18) 前記ドライバが、
前記長手方向軸と一致する中心軸を有する穴であって、前記骨固定要素の近位端を受容するようにサイズ決めされ構成された穴と、
前記穴内に受容された保持要素であって、前記骨固定要素が前記骨固定要素の重力に応答して前記穴から外れるのを防ぐように、前記骨固定要素と係合するように構成されている、保持要素と、を備える、実施態様10に記載のツール。
(19) 固定要素であって、
近位端と、前記近位端から中心軸に沿って離間配置された遠位端と、を有するアンカー部材であって、前記アンカー部材が、前記アンカー部材を駆動する駆動トルクを受容するようにサイズ決めされ構成された第1の複数の係合要素を有する、アンカー部材と、
近位端と、前記中心軸に沿って前記近位端から離間された遠位端と、を有する取り外し可能な部材であって、前記取り外し可能な部材は、インタフェースにおいて前記アンカー部材と隣接し、前記取り外し可能な部材は、前記駆動トルクを受容するようにサイズ決めされ構成された第2の複数の係合要素を含み、前記インタフェースは、前記取り外し可能な部材と前記アンカー部材との間の所定のトルク差に応答して破断するように構成されている、取り外し可能な部材と、を備え、
前記第1の複数の係合要素は、第1の複数の突起部を含み、前記第2の複数の係合要素は、第2の複数の突起部を含み、前記第1及び第2の複数の突起部のうちの前記突起部のそれぞれは、半径方向外側に延在し、一対の対向する表面と、前記一対の対向する表面の間に延在する周辺表面とを画定し、各対の前記対向する表面は、互いに、及び前記中心軸と実質的に平行である、固定要素。
(20) 前記アンカー部材が、その前記近位端にヘッドを画定し、前記第1の複数の突起部が、前記ヘッド上に配置され、前記第2の複数の突起部が、前記取り外し可能な部材の前記遠位端に隣接する位置において前記取り外し可能な部材上に配置され、前記インタフェースが、前記中心軸から測定される半径を画定し、前記半径が、前記中心軸から前記第2の複数の突起部の前記対向する表面のそれぞれまで測定される最小半径距離よりも小さい、実施態様19に記載の固定要素。
Claims (20)
- アンカー部材を骨に挿入するためのシステムであって、
長手方向軸に沿って細長い受容部材であって、前記受容部材は、近位端と、前記長手方向軸に沿って前記近位端から離間した遠位端と、を有し、前記受容部材は、伝達要素を画定する内側表面を有する、受容部材と、
前記受容部材内に受容可能なアンカー部材であって、前記アンカー部材は、前記伝達要素を回転可能に係合するように構成されている係合要素を有し、結果として前記伝達要素は、前記伝達要素から前記係合要素を回転可能に分離するように前記伝達要素に対して遠位方向に前記アンカー部材を駆動するように構成されている、アンカー部材と、を備え、前記遠位方向は、前記受容部材の前記近位端から前記遠位端まで延在し、前記長手方向軸と平行である、システム。 - 前記係合要素が前記伝達要素と回転可能に係合されている間に、前記アンカー部材に軸方向の駆動力を前記遠位方向に加えるために、前記アンカー部材の近位端に当接するように構成されているドライバを更に備える、請求項1に記載のシステム。
- 前記伝達要素と前記係合要素とが係合されたときに、前記伝達要素が前記アンカー部材に回転の駆動力を加えるように構成されている、請求項2に記載のシステム。
- 前記アンカー部材が、ヘッドと、前記ヘッドから前記遠位方向に延在するシャフトと、を有する骨ねじを含み、前記ヘッドが前記係合要素を画定する、請求項1に記載のシステム。
- 前記係合要素が、前記アンカー部材から半径方向外側に延在する複数の突起部を含み、前記複数の突起部のそれぞれが、凹部によって前記複数の突起部のうちの円周方向に連続する突起部から分離されている、請求項2に記載のシステム。
- 前記伝達要素が、前記受容部材の前記内側表面から半径方向内側に延在する複数のタブを含み、前記複数のタブのそれぞれは、前記複数の突起部のうちの円周方向に連続する突起部の間の前記凹部に配置可能である、請求項5に記載のシステム。
- 前記複数の突起部のそれぞれが、回転先行面と、前記回転先行面と平行な回転後続面と、を備える、請求項6に記載のシステム。
- 前記複数の突起部のそれぞれの回転先行面が、前記円周方向に連続する突起部の関連する回転後続面に当接するときに、前記複数の突起部のそれぞれの回転先行面は、前記複数の突起部のうちの円周方向に連続する突起部の回転後続面に対して垂直である、請求項7に記載のシステム。
- 前記複数のタブのそれぞれが、回転先行面及び回転後続面を画定し、前記複数のタブ及び前記複数の突起部は、前記回転先行面のそれぞれが関連する回転後続面と当接するときに、前記複数のタブの前記回転先行面のそれぞれが、前記複数の突起部の関連する回転後続面と平行になるように、協働的にサイズ決めされ構成されている、請求項8に記載のシステム。
- 第1の動作モード及び第2の動作モードのそれぞれの間にアンカー部材を骨に打ち込むためのツールであって、
ドライバと、
近位端と長手方向軸に沿って前記近位端から離間された遠位端とを有する受容部材であって、前記ドライバは、前記長手方向軸を中心に前記受容部材を回転させるように前記受容部材の前記近位端に取り付け可能であり、前記受容部材は少なくとも1つのトルク伝達要素を更に備え、
第1の動作モードでは、前記少なくとも1つのトルク伝達要素は、前記アンカー部材を前記長手方向軸の周りで回転させるように、骨固定要素の少なくとも1つの第1係合要素及び少なくとも1つの第2係合要素と係合するように構成されており、
前記第2の動作モードでは、前記少なくとも1つのトルク伝達要素は、前記少なくとも1つの第1係合要素から分離され、前記少なくとも1つの第2係合要素に結合されたままであるように構成されている、受容部材と、
前記ドライバ及び前記受容部材のそれぞれに連結されたカプラであって、その結果、前記第1の動作モードの第1の部分の間に、前記ドライバ及び前記受容部材が、前記長手方向軸に沿って互いに対して並進可能に固定され、前記第1の動作モードの第2の部分の間、前記ドライバ及び前記受容部材が、前記長手方向軸に沿って互いに対して並進可能になる、カプラと、を備えるツール。 - 前記少なくとも1つのトルク伝達要素が、前記受容部材の前記遠位端に隣接して位置する、請求項10に記載のツール。
- 前記少なくとも1つのトルク伝達要素が、前記受容部材の内側表面から前記長手方向軸に向かって半径方向内側に延在するタブを備える、請求項11に記載のツール。
- 前記タブが近位端及び遠位端を画定し、前記タブの前記遠位端が、前記タブの前記近位端から遠位方向に離間され、前記遠位方向は、前記受容部材の前記近位端から前記受容部材の前記遠位端まで延在し、前記長手方向軸と平行であり、前記タブの前記遠位端は前記受容部材の前記遠位端と隣接する、請求項12に記載のツール。
- 前記タブが、
前記受容部材が前記長手方向軸の周りを回転するとき、回転先行面及び回転後続面と、
前記回転先行面と隣接する回転先行エッジと、前記タブの前記遠位端と隣接する回転後続エッジと、を有する傾斜面と、を更に備える、請求項13に記載のツール。 - 前記受容部材の前記遠位端が、前記傾斜面の前記回転先行エッジから前記遠位方向に第1の距離だけ離間され、
前記タブは、前記受容部材の前記遠位端が、前記第1の複数の係合要素のそれぞれの近位端から前記第1の距離よりも短い第2の距離だけ前記遠位方向に離間されるまで、前記長手方向軸の周りの前記受容部材の回転に応答して前記骨固定要素を骨に打ち込むように構成されている、請求項14に記載のツール。 - 前記カプラが、前記ドライバに対して前記受容部材を前記遠位方向に付勢するように構成されている、請求項10に記載のツール。
- 前記受容部材が、ガイド要素を備え、前記ドライバが、前記ドライバに対する前記受容部材の回転位置を制御するように前記ガイド要素内を移動するように構成されたフォロワを備える、請求項10に記載のツール。
- 前記ドライバが、
前記長手方向軸と一致する中心軸を有する穴であって、前記骨固定要素の近位端を受容するようにサイズ決めされ構成された穴と、
前記穴内に受容された保持要素であって、前記骨固定要素が前記骨固定要素の重力に応答して前記穴から外れるのを防ぐように、前記骨固定要素と係合するように構成されている、保持要素と、を備える、請求項10に記載のツール。 - 固定要素であって、
近位端と、前記近位端から中心軸に沿って離間配置された遠位端と、を有するアンカー部材であって、前記アンカー部材が、前記アンカー部材を駆動する駆動トルクを受容するようにサイズ決めされ構成された第1の複数の係合要素を有する、アンカー部材と、
近位端と、前記中心軸に沿って前記近位端から離間された遠位端と、を有する取り外し可能な部材であって、前記取り外し可能な部材は、インタフェースにおいて前記アンカー部材と隣接し、前記取り外し可能な部材は、前記駆動トルクを受容するようにサイズ決めされ構成された第2の複数の係合要素を含み、前記インタフェースは、前記取り外し可能な部材と前記アンカー部材との間の所定のトルク差に応答して破断するように構成されている、取り外し可能な部材と、を備え、
前記第1の複数の係合要素は、第1の複数の突起部を含み、前記第2の複数の係合要素は、第2の複数の突起部を含み、前記第1及び第2の複数の突起部のうちの前記突起部のそれぞれは、半径方向外側に延在し、一対の対向する表面と、前記一対の対向する表面の間に延在する周辺表面とを画定し、各対の前記対向する表面は、互いに、及び前記中心軸と実質的に平行である、固定要素。 - 前記アンカー部材が、その前記近位端にヘッドを画定し、前記第1の複数の突起部が、前記ヘッド上に配置され、前記第2の複数の突起部が、前記取り外し可能な部材の前記遠位端に隣接する位置において前記取り外し可能な部材上に配置され、前記インタフェースが、前記中心軸から測定される半径を画定し、前記半径が、前記中心軸から前記第2の複数の突起部の前記対向する表面のそれぞれまで測定される最小半径距離よりも小さい、請求項19に記載の固定要素。
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