JP2022515923A - 固定クランプ及び整列装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、体肢を固定及びクランプするための位置合わせ装置用の固定クランプ（１、１０１）であって、第１のクランプアーム（１２、１１２）及び第２のクランプアーム（１４、１１４）を有し、第１の支持脚（４）及び第２の支持脚（６）を有する、体肢のための支持フォーク又は支持トラフ（２）を有し、さらに、調節ロッドへの取り付け又は接続のための中央取付又は接続部分（２６）、並びに、支持フォーク（２）上の第１の関節ジョイント（８）及び第２の関節ジョイント（１０）を有し、第１のクランプアーム（１２、１１２）が関節ジョイントの一方において第１の回転軸（Ｄ１）周りに回転可能に移動するように接合され、第２のクランプアーム（１４、１１４）が関節ジョイントの他方において第２の回転軸（Ｄ２）周りに回転可能に移動するように接合され、第１の関節ジョイント（８）が支持フォーク（２）の第１の支持脚（４）に変位可能に取り付けられ、及び／又は、第２の関節ジョイント（１０）が支持フォーク（２）の第２の支持脚（６）に変位可能に取り付けられる、固定クランプ（１、１０１）に関する。本発明はまた、さらなる独立請求項による位置合わせ装置に関する。【選択図】図１

Description

本開示は、脛骨又は脛骨の踝、足首、脚又は足根関節などの患者の体肢を固定的にクランプするための、特に脛骨切除のための位置合わせ装置用の固定クランプ／固定クリップに関し、固定クランプ／固定クリップは、第１のクランプアーム及び第２のクランプアームを備え、第１の支持脚及び第２の支持脚を有する、体肢のための支持フォーク又は支持トラフであって、調整ロッドへの取り付け又は接続のための中央取付又は接続部分、並びに、支持フォーク上の第１の回転ジョイント及び第２の回転ジョイントを有し、それぞれにおいて、対応する第１のクランプアームが第１の回転軸周りに回転可能に移動するように結合又は接続され、第２のクランプアームが第２の回転軸周りに回転可能に移動するように結合又は接続される、支持フォーク又は支持トラフを備える。さらに、本発明は、独立請求項のプリアンブルによる脛骨切除ガイドのための位置合わせ装置／調整ガイド／髄外脛骨位置合わせ器具（ＥＴＡ）に関する。

患者の骨、特に脛骨の正確な切除は、人工関節を移植するための手術の成功にとって非常に重要である。一方では、骨除去の程度を最小化するために正確に切除面が位置決定されなければならず、他方では、同時に、全ての欠陥骨組織が除去されることが保証されなければならない。解剖学的軸、特に脛骨軸に対するこの面の位置合わせは、関節運動の全範囲にわたって関節の関節表面の向きを保証するために、手術中に絶えず制御されなければならない。

膝関節における脛骨切除面は、通常、足首付近で脛骨から離れて固定される円柱状調整ロッドを有する（ソーブロック用の）位置合わせ装置又は調整ガイドを使用して調整されることにより正確に画定される。調整ロッドは、対応する解剖学的脛骨軸に（実質的に）平行に脛骨に沿って延在する。次いで、切除面が脛骨軸に対して画定され得る。位置合わせ装置に取り付けられたソーブロック又はガイドブロック（切断ブロック／ガイド装置）は、最終的に切除面を画定する。通常、ガイドブロックは、貫通孔を有し、その中を外科用器具（鋸）の往復する平坦な刃先が通過する。

脛骨切除面の向きを調整するために、固定クランプ又は固定クリップが患者の足首付近に取り付けられ、患者の足に面するその一端で調整ロッドに連結され、その他端（端部）でソーブロック／ガイドブロックが固定される／固定可能である。

米国特許第６，２２１，０３５Ｂ１号は、脛骨切除に使用される位置合わせ補助具のための（固定）クランプを開示している。クランプは、２つのばねで予荷重が印加されたクランプアームを備え、これらはフレームに対してそれぞれの回転軸周りに回転可能である。これらのクランプアームは開位置にもたらされ、脛骨に接触した後、手動作動装置を介して解放される。ばねの予荷重に起因して、それらは、次に、足首関節又は脛骨を囲んでクランプする。クランプアームは閉方向に予荷重が印加されている。ばね予荷重は、力による固定をもたらすが、これは、クランプ力に起因して患者の体に血腫が生じる可能性があるという欠点がある。クランプアームは、足首関節又は足首上でばね荷重効果を有する。しかしながら、固定クランプは患者の解剖学的構造に適合されておらず、その結果、クランプアームは足の形状及び足首関節の厚みによって異なる接触力を及ぼす。これはまた、足首の形状に依存する固定クランプの保持力をもたらす。

従来技術の１つの問題は、患者の足首への固定が、通常、力によって固定されることにより、又は、クランプアームに力による固定の方式で予荷重が印加されることにより、クランプアームの固有の弾性に起因して位置決め性が不十分になることである。患者の解剖学的構造に適合しない。最悪の場合、固定が外れてしまうことに繋がるが、このことは、冒頭に述べた切除面の向きの寸法正確度又は寸法精度に対する高い要求のために適当ではない。さらに、弾性的な予荷重が印加されたクランプアームのクランプ力が異なると、患者の身体部分に血腫が生じ得る。先行技術における固定クランプは、クランプ力が患者の特定の解剖学的構造に依存するので、全ての解剖学的サイズをカバーするわけではない。したがって、固定クランプの様々な変形形態が、最適なフィッティングのために製造され、保管されなければならないが、これはコストが高く、管理性が悪いため、実際には実施されていない。踝又は足首に対してばね予荷重が印加された固定クランプは、ばねが足の形状及び足首の厚みに応じて変化する接触力を印加するという問題を提起する。

したがって、本発明の目的は、先行技術の欠点を回避するか、又は少なくとも低減することであり、特に足首関節又はその周り、又は脛骨の周りで、体肢／手足からの固定のシンプルかつ迅速な解放はもちろんのこと、シンプル、安全かつ迅速な固定を可能にする固定クランプ及び位置合わせ装置を提供することであり、固定クランプ及び位置合わせ装置は、体肢、特に足首関節の様々な解剖学的構造に適合され、任意の解剖学的構造に使用することができ、それらの動作モード及び構成によって血腫を回避することができる。さらに、固定クランプは、できる限りシンプルであり、好ましくは組み立て、清浄及び滅菌が容易な構造を有するべきである。

この目的は、請求項１の特徴による固定クランプに関して、及び独立請求項１０の特徴による位置合わせ装置に関して解決される。

したがって、本発明の核心は、互いに角度をなして配置された支柱として２つの剛性支持脚を有するベース本体としての支持フォーク上の対応する支持脚上で、回転ジョイントに移動可能に結合されたクランプアームが、器具なしに互いに独立して移動及び位置決めされるように構成されるという点である。これは、固定クランプが、支持フォークに対して選択的に位置決めされるように適合されたクランプアームのための回転軸を有することを意味する。

言い換えれば、クランプアームのそれぞれの回転軸から、合流する支持脚の基点までの距離は、可能な最小距離と可能な最大距離との間で絶えず調整されてよく、したがって、解剖学的構造に個別に適合されてよい。特に、回転ジョイントは、対応するように移動可能に結合されたクランプアームと共に、ガイドを介して対応する支持脚の長手軸に沿って変位されてもよい。特に、（回転ジョイントの）回転軸は、支持脚の長手軸に垂直である。好ましくは、２つのクランプアームの２つの回転軸が、互いに平行に配置される。あるいは、回転軸はまた、それらの間に特定の角度を有してもよく、特に、それらは交差してもよい。

例えば、クランプアームに、閉回転方向のばね予荷重が印加されている場合、ばね予荷重が印加されたクランプアームの保持力は、回転ジョイントが変位しても同じままである。これは、例えば、足の解剖学的構造にかかわらず、固定クランプの一定の保持力を生成する。

具体的には、第１の回転ジョイントが支持フォークの第１の支持脚に変位可能／移動可能に取り付けられ、及び／又は、第２の回転ジョイントが支持フォークの第２の支持脚に変位可能に取り付けられる。

構造に関して、本発明による概念は、第１及び／又は第２の支持脚が、回転ジョイントが変位可能に案内される機械的ガイド又はガイド要素を有するという点で実施される。このように、回転ジョイントは支持脚のガイドに対して形状に適合して動作係合しており、支持脚での直動変位のみが許容される。具体的には、支持脚はガイド面を有し、回転ジョイントの対応する摺動面がガイド面を摺動可能であり、コルセット構造が、支持脚上の回転ジョイントを摺動可能に保持する。コルセット構造は、様々な方法で構成されてよい。例えば、回転ジョイントが、回転軸の方向から見て、２つの対向する平坦な内面を有し、支持脚がそれらの間に包囲されるという点でコルセット構造が実現されてよい。このようにして、回転ジョイントは、支持脚に対して平面内で摺動されてよい。機械的ガイドの補助により、例えばガイドレールの形態では、さらなる幾何学的制限に起因して、曲線（軌道曲線）が平面から生じる。また、コルセット構造は、例えば、支持脚が、２つの対向する内面を有し、回転ジョイントがそれらの間に包囲されるように構成されてもよい。したがって、固定クランプの支持脚は、一方では、回転ジョイントが摺動可能かつ直動変位可能な摺動面を有しており、他方では、特に所定の経路に沿って摺動面上で回転ジョイントを案内するために、摺動面に対して垂直なガイド面を有している。

有利な実施形態は、従属請求項に記載され、以下に説明される。

好ましい実施態様によれば、ピボット軸受の形態の第１の回転ジョイントは、変位可能であるが（実質的に）回転が固定されて第１の支持脚に取り付けられてよく、及び／又は、ピボット軸受の形態の第２の回転ジョイントは、変位可能であるが（実質的に）回転が固定されて第２の支持脚に取り付けられ、それにより、対応する支持脚に関する対応するピボット軸受の向きが、変位中であっても維持される。換言すると、クランプアームが回転軸回りに回転可能に取り付けられた回転軸受自体は、回転ジョイントと支持脚の両方の支持面を介して回転に対して固定される。また、断面で見られるように、回転ジョイントは、円形対称形状から逸脱する少なくとも１つの輪郭、特に、２つの平行なエッジ／側面を有する輪郭、好ましくは実質的に長方形の輪郭を当接面として有さなければならず、これは、１つの延伸方向が、回転軸に平行である支持脚の対応する支持面と協働して、回転を妨げる。これにより、回転ジョイントの向きを維持することができる。

好ましくは、変位可能に取り付けられた第１の回転ジョイント及び／又は第２の回転ジョイントは、支持フォークに対して自己保持／自己係止機構を有してもよく、この自己保持／自己係止機構は、第１の回転ジョイント又は第２の回転ジョイントを、支持フォークに対して少なくとも１つの位置で摩擦的及び／又は形状適合的に保持し、変位運動を妨げる。このような自己保持機構は、様々な形態で設計されてよい。例えば、回転ジョイントは、関連する支持脚をその間に及びそれに対して押し付けるために弾性的な予荷重が印加されてよく、その結果、摩擦抵抗は、回転ジョイントをある位置に保持する自己保持機構として作用する。例えば、手動操作によって摩擦抵抗が除去された場合、自己保持機構が解除されて、再び回転ジョイントが変位されてよい。例えば、特に回転ジョイントのねじにねじ込まれ、その端部が支持脚に当接するねじが、調節可能なクランプ力を支持脚に印加し、これにより変位運動を妨げることも考えられる。代替的又は付加的に、自己保持機構はまた、例えば、回転ジョイントと関連する支持脚との間にラッチ機構を形成することによって、形状適合設計を有してもよい。

さらなる好ましい実施形態によれば、自己保持機構は、作動及び停止されてよい。これは、自己保持機構を手動で作動及び停止させてもよく、自己保持機構の（少なくとも）２つの異なる状態が存在することを意味する。例えば、形状適合ラッチ機構の場合、これは、動作係合から手動で解放されてよい。

特に、自己保持機構は、回転ジョイントと支持脚との間で傾斜する／傾くことによって、特に第１のクランプアームを通るトルクの伝達により第１の回転ジョイントに印加されるトルクによって、又は、特に第２のクランプアームを通るトルクの伝達により第２の回転ジョイントに印加されるトルクによって、作動されてよく、トルクが除去されると停止されてよい。ねじクランプの調節オプションでは、２つの平面が、もはや平行でなく、それらの間に角度をなし、したがってそれらが傾斜するような方法で回転することによって角度が変更されるが、それと同様に回転ジョイントも、自己保持機構において、関連する支持脚に対して（僅かに）回転される。回転ジョイントは、好ましくは２つの（少なくとも部分的に）平行な制御面を有し、これらの制御面は、平行な内面によって包囲された支持脚内に案内され、制御面は、支持脚に対して直接当接せず、僅かにクリアランスを有する。印加されたトルクの結果、回転ジョイントが回転する場合、制御面又は制御面のエッジは、支持脚の内面に対して直接当接し、摩擦係合接続が確立される。

好ましくは、第１の回転ジョイント及び／又は第２の回転ジョイントは、対応する第１の支持脚又は第２の支持脚に形成された長穴内のガイドブロックを介して変位可能に案内されてよい。２つの平行な対向する内面を有する長穴は、回転ジョイントのガイドブロックを包囲し、ここで、ガイドブロックは、２つの平行な制御面も有する。制御面と内面との間には、小さな隙間が形成されているか又はクリアランスがあるため、長穴の内面に対して制御面を回転させることも可能である。したがって、ガイドブロックは、制御面と内面とが互いに平行である限り、長穴に摺動的に案内され、回転ジョイントに回転固定及び軸固定されたガイドブロックが回転すると、それらが傾斜して自己保持機構が作動し、支持脚における回転ジョイントの摺動運動を妨げる。

第１のクランプアーム及び／又は第２のクランプアームは、ねじりばね、特にコイルばねを介して、閉回転方向又は開回転方向に予荷重が印加されていることが好都合であってよい。画定された接触圧力が、コイルばねを介してクランプアームに伝達されてもよい。この目的のために、コイルばねは、一方では支持脚上で回転が固定された状態で案内される回転ジョイントに締結され、他方ではクランプアームに押し付けて弾性的に、特に閉回転方向に予荷重を印加する。これにより、固定クランプ内で、画定されたばね力でのばね予荷重を足に印加することができる。

本発明のさらなる態様によれば、第１のクランプアーム及び／又は第２のクランプアームは、好ましくはラッチ機構の形態の回転自己保持機構を介して、支持フォークに対して少なくとも１つの位置で摩擦的及び／又は形状適合的に保持又は係止されてもよく、開回転方向及び／又は閉回転方向におけるそれぞれの回転ジョイント周りの第１のクランプアーム及び／又は第２のクランプアームの移動を妨げることができる。特に、支持フォークと称され、ベースに対して第１のクランプアーム及び／又は第２のクランプアームをラッチするラッチ機構は、少なくとも１つの位置、好ましくは複数の選択可能なピボット位置において、形状適合的に係止されてよく、それぞれの回転ジョイント周りの第１又は第２のクランプアームの開回転方向におけるピボット運動を妨げることができる。開回転方向は、固定クランプを開くために、クランプアーム（の先端）が互いに離れるように回転する方向である。クランプアームの開回転方向を形状適合係止すること及びブロックすることにより、ユーザは、クランプアームのクランプ又は幾何学的固定を個別的に調節することができ、したがって最終的にはクランプ力を調節することができる。クランプばねは、力による固定にはもはや必要ではないが、固定はラッチ機構によって形状適合方式で達成／保持される。したがって、ユーザは、（閉回転方向に）手動でクランプアームを共に押し、ラッチ機構を介して少なくとも１つの位置にクランプアームを係止することができる。クランプアームが足首関節の周りに接触している場合、タイトフィットを達成するために、例えば身体組織の弾性と連携して、クランプアームの幾何学的形状によってクランプアームを足首関節に軽く押し付けることができる。しかしながら、制御されていない、場合によっては過剰なクランプ力を超えて、閉回転方向にクランプアームを共にさらに押すばね予荷重は印加されないので、血腫形成が防止され得る。さらに、ユーザは、予荷重力に逆らってクランプアームを再び押し離す必要はないが、形状適合が特定の方法で解放されると、クランプアームを元の位置に戻すことができる。これにより取扱いが改善される。また、ばね力が常に所定の値に対応すること、及び、特に、ある期間にわたってその予荷重を失わないことを保証する必要はない。これはまた、メンテナンスの必要性を単純化又は排除する。

好ましい実施形態では、回転自己保持機構が、形状適合を介して関連するクランプアームの開回転方向を係止するために、ラチェット機構又はフリーホイールの形態で構成されてよく、ラチェット機構の戻り止めが、作動体を介してその予荷重に抗して偏向され、戻り止めの形状適合及びしたがって動作係合が解放され、それにより、関連するクランプアームがその回転軸周りに自由に回転可能になる。ラチェットホイール（ギアホイール）及び（ばね予荷重が印加された）戻り止めを有するラチェット機構は、歯の特別な幾何学的形状が一方向への回転運動を許容し、逆方向の回転を係止する、特に好適な構成である。ラチェット機構は、固定クランプの対応するクランプアームの閉回転方向への移動を可能にし、開回転方向への反対の移動を係止する。このようなシステムは、戻り止めがラチェットホイールとばね予荷重方式で係合するポール機構と機能が類似している。加えて、作動体により、ユーザは手動でクランプアームを解放又は係止解除することができる。この目的のために、作動体は、特に対応する支持脚に沿って直動移動されてよく、ここで、当接面がその予荷重に抗して位置依存的に戻り止めを偏向させ、ラチェット機構がその動作係合から（形状適合的に）係合解除し、したがって停止される。作動体が再び解放されると、特に予荷重に起因して、戻り止めが動作係合の「通常状態」に戻り、次いで、ラチェット機構の形態のラッチ機構が再び作動される。

本発明の目的は、人工関節の移植のための膝関節の準備に使用するための脛骨切除ガイドのための一般的な位置合わせ装置において使用される、本発明による固定クランプが、患者の脛骨に対して位置合わせ可能な調整ロッドと、脛骨の切除中にツールを案内するように適合された調整ロッドの一端にあるガイド装置と、調整ロッドの他端に又は調整ロッドの他端に向かって配置され、脛骨に対して調整ロッドを固定するために、患者の脛骨を把持及び固定する固定クランプと、を備えるという点で、本発明に従って解決される。位置合わせ装置は、本発明による固定クランプを使用して、患者の脛骨上で又は脛骨に対して迅速かつ容易に配向及び位置決めされてよく、位置合わせ装置を再配置又は取り外すために、同じように容易に再び解放されてよい。取り扱いが大幅に簡略化され、血腫が防止される。

以下、添付図面を参照して、本発明を好ましい実施形態に基づいてより詳細に説明する。

第１の好ましい実施形態による本発明に係る固定クランプの斜視図を示す。 図１の固定クランプの上面図を示す。 図１及び図２の固定クランプの側面図を示す。 図１～図３の固定クランプの回転ジョイントを通る縦断面図を示す。 図１～図４の固定クランプの支持フォークを通る断面図を示す。 図１～図５の固定クランプのクランプアームの部分斜視図を示す。 さらなる第２の好ましい実施形態による本発明に係る固定クランプの斜視図を示す。 図７の第２の実施形態による固定クランプのクランプアームの軸受の詳細斜視図を示す。 図７の第２の実施形態による固定クランプのクランプアームの軸受の詳細斜視図を示す。

図面は本質的には単に概略的なものであり、本発明の理解を助けることのみを意図している。同一の要素には同一の参照符号が付されている。様々な実施形態の特徴は、交換されてよい。

図１～図６は、位置合わせ装置（不図示）のための本発明による固定クランプ１の第１の好ましい実施形態の斜視図、上面図、側面図、縦断面図、断面図及び斜視背面図を示す。固定クランプ１は、第１の支持脚４及び第２の支持脚６を有する、対称軸Ｓに対して（回転）対称に形成された剛性Ｙ字形支持フォーク２を有し、患者の体肢を自身の間に、又は２つの支持脚４、６それぞれの間に幾何学的に受け入れ、支持するために、支持トラフのように形成される。第１の剛性クランプアーム（クランプフィンガ）１２は、第１の回転ジョイント８を介して第１の支持脚４に間接的に取り付けられるか又は移動可能に接合され、第２の剛性クランプアーム（クランプフィンガ）１４は、第２の回転ジョイント１０を介して第２の支持脚６に間接的に取り付けられるか又は移動可能に接合され、いずれの場合も、対応する第１の回転軸Ｄ１又は第２の回転軸Ｄ２周りに回転可能であり、本発明によれば、第１の回転ジョイント８が第１のクランプアーム１２と共に、及び、第２の回転ジョイント１０が第２のクランプアーム１４と共に、それぞれの長手軸に沿って、それぞれの支持脚４、６上で変位可能及び位置決め可能である。

この目的のために、２つの支持脚４、６の端部１６は、側面から見たとき（図３参照）に各々フォーク状／轍状であるか、又は、回転軸Ｄ１、Ｄ２の方向から見たときにクランプアーム１２、１４に面する支持脚４、６の２つの平坦で平行な（内）面／ガイド面１８の間に隙間／凹部２０を有している。フォーク状端部１６のこの凹部２０では、関連するクランプアーム１２、１４が、平坦な（外）面／ガイド面２１を用いてヒンジ方式で保持されている。ガイド面１８、２１は互いに平坦に接しており、一方の平面内での移動を許容する。ヒンジピン２２は、端部１６の（図３で見た時の）上側の長穴２４と、関連するクランプアーム１２、１４と、上側の長穴２４と一致するか又はそれと整列するさらなる（図３で見た時の）下側の長穴２４とを通って突出する。このように、ヒンジピン２２は、支持脚４、６のフォーク状端部１６のクランプアーム１２、１４のヒンジ状の囲いとともに、それぞれの回転ジョイント８、１０を形成し、ここで、回転ジョイント８、１０は、２つの関連する長穴２４内のそれぞれのヒンジピン２２の案内により、支持フォーク２に対して直動変位されてよい。

換言すると、支持フォーク２の端部１６はフォークジョイントとして形成されるが、フォークジョイントは２つの円形で整列した貫通孔を有さないという違いがあるが、代わりに、フォークジョイントは、２つの整列した長穴２４を有し、その幅がヒンジピン２２の直径に対応する。その結果、ヒンジピン２２が支持脚４、６の長手方向に長穴２４内に直動的に案内され得る。

以下では、第１の好ましい実施形態に係る固定クランプ１に固有の機能について説明する。具体的には、固定クランプ１は、位置合わせ装置に使用され、位置合わせ装置の固定点を幾何学的に固定するものとしての役割を果たすアセンブリとして準備される。非常に正確な調整のために、距離及びレバーアームを長くするために、固定クランプは、足首の近くに配置され、位置合わせ装置の、患者の足に面する調整ロッドの端部に接続される。より具体的には、支持フォーク２は、剛性取付又は接続部分２６を介して位置合わせ装置（不図示）の調整ロッドに間接的に取り外し可能に取り付けられ、足首は剛性支持フォーク２内に挿入又は配置される。

本発明によれば、第１の回転ジョイント８が第１の支持脚４に沿って直動移動することができるとともに、（それとは独立して）第２の回転ジョイント１０も第２の支持脚６に沿って直動移動することができるため、支持フォーク２上の回転ジョイント８、１０の位置を、医師などのユーザによって調整することができる。これにより、２つの支持脚４、６が合流するＹ字形支持フォーク２の基点２８に対する第１の回転ジョイント８からの距離及び第１の回転軸Ｄ１からの距離を、幾何学的な所定の限度内で連続的に調整することができる。同様に、第１の回転ジョイント８の位置決めとは独立して、第２の回転ジョイント１０を第２の支持脚６に沿って移動及び調整することができる。

換言すると、第１の回転ジョイント８は支持フォーク２の第１の支持脚４に変位可能に取り付けられ、第２の回転ジョイント１０は支持フォーク２の第２の支持脚６に変位可能に取り付けられている。回転軸Ｄ１、Ｄ２から支持フォーク２の基点２８までの距離というこれら２つの独立して調整可能なパラメータを介して、固定クランプ１は、患者の解剖学的構造に個別に適合されてもよい。このようにして、凹状当接面３０を有する幾何学的に予め定められたクランプアーム１２、１４が、脛骨の踝の幾何学的形状に可能な限り最適に適合されることが確実になり得る。特に、固定クランプ１の実質的に異なる把持直径が調整され得る。クランプアーム１２、１４が閉じられると、支持フォーク２及びクランプアーム１２、１４は、足首の解剖学的外周にできる限り密着するフレームを形成する。したがって、従来技術にはまだ存在しない、対応する支持脚４、６上の回転軸Ｄ１、Ｄ２の変位オプションによって、さらなる幾何学的調整オプションがユーザに提供される。

回転ジョイント８、１０の構成を、ヒンジピン２２を通る縦断面Ｂ－Ｂを示す図４を用いて以下に詳細に説明する。ヒンジピン２２は、その長手軸に沿った、基本的に５つの異なる、及び、直接的に連続した又は隣接した部分を有する。構造及び機能は、第２のクランプアーム１４及び第２の支持脚６を参照して説明され、第１のクランプアーム１２及び第１の支持脚４は、対称軸Ｓに対する点対称性のため、対応する類似構造を有する。

具体的には、ヒンジピン２２は、円形で回転対称なヒンジ頭部３２を第１部分（図４に見られるような頂部）として有する。端部１６上のヒンジ頭部３２の平坦支持面３４において摺動可能に案内され、ヒンジピン２２をその長手方向において、アンダーカットとして軸方向に制限するために、ヒンジ頭部３２の直径は長穴２４の幅よりも大きい。

直下には、ガイドブロック３６が、第２部分としてヒンジ頭部３２に接して形成されている。このガイドブロック３６は、ヒンジピン２２の長手軸を挟んで対向する、２つの平行で平坦な制御面３８を有する。２つの制御面３８の間の距離は、ヒンジ頭部３２の直径よりも小さく、長穴２４の幅よりもわずかに小さい。具体的には、２つの平行で平坦な制御面３８は、長穴２４の２つの対向する長い内面に面しているが、制御面３８と１つの長穴２４の２つの対向する内面との間には、小さな隙間４０又は小さな距離が設けられている。したがって、ガイドブロック３６は、支持脚４、６の長手軸を横断する方向にクリアランスを有する。ヒンジピン２２が長穴２４内で回転される場合、ヒンジピン２２の制御面３８と長穴２４の内面とがクリアランスのために互いに平行ではなくなり、それらの間に（小さな）角度をなす。これにより、長手軸に直径方向に対向する制御面３８の外縁が、長穴２４の２つの対向する内面に接触して傾く。その摩擦係合により、それぞれの回転ジョイント８、１０はもはや変位され得ず、これによって自己保持機構が実現される。従って、例えばヒンジピン２２にトルクを印加することによって、ヒンジピン２２が長穴内で（最小限に）回転される場合、これは、ヒンジピン２２の変位運動、ひいては支持フォーク２内の関連する回転ジョイント８、１０の変位運動を摩擦係合方式で妨げる。加えて、もちろん、長穴２４の内面及び／又はヒンジピン２２の制御面３８は、摩擦係合接続に加えて、傾斜をさらに支持する形状適合接続が存在するように構成されてもよい。例えば、それぞれの表面は、波形構造を有してもよい。

第３部分として、円筒状の波形部分４２が、ヒンジピン２２の長手軸方向にガイドブロック３６に続いており、その周囲にはそれぞれのクランプアーム１２、１４が対応する回転軸Ｄ１、Ｄ２周りに回転可能に支持されている。しかしながら、図４に見られるように、波形部分４２全体が対応するクランプアーム１２、１４を支持する役割を果たすわけではなく、円形状波形部分４２のより下方の部分領域のみが、クランプアーム１２、１４の対応する円形状開口部４４によって包囲される。波形部分４２の残りの領域は、コイルばね４６によって囲まれている。コイルばね４６の一端部は、一方でガイドブロック３６に固定され、コイルばね４６の他端部は、コイルばね４６がクランプアーム１２，１４に閉回転方向（クランプアーム１２、１４が他方のクランプアーム１２，１４に向かって移動する回転方向；対称軸Ｓに向かう回転移動）に予荷重を印加するように、クランプアーム１２，１４上に配置される。

例えば、開回転方向に偏向させることによって、それぞれのクランプアーム１２、１４に力が印加された場合、コイルばね４６は、この力をガイドブロック３６に伝達する。この力は、ヒンジピン２２の長手軸に垂直で長手軸線からオフセットされた平面内で作用するので、トルクがガイドブロック３６に伝達され、囲いとしてのその長穴２４に対して回転する。ガイドブロック３６は、長穴の中で傾斜し、回転ジョイント８、１０のその関連する支持脚４、６に沿った変位オプション妨げる、又は防止する。

したがって、以下の機能が可能となる。ユーザは、回転ジョイント８、１０をクランプアーム１２、１４とともに、所望の位置に到達するまで、支持脚４、６に沿って器具なしに自由に移動させることができ、その後、クランプアーム１２、１４に対して、特に開回転方向に力を印加する、すなわちそれらを押すことができ、これにより、その力によって回転ジョイント８、１０の位置のさらなる変化を妨げ、又は防止することができる。これは、荷重が回転軸Ｄ１、Ｄ２周りでクランプアーム１２、１４に印加されるまで回転ジョイント８、１０が変位されてよいことを意味する。この力が大きいほど、ガイドブロック３６は長穴２４内で傾斜して、変位運動を防止する。しかしながら、クランプアーム１２、１４の回転ジョイント８、１０の位置にかかわらず、ばね力は同じままである。このようにして、足の形状にかかわらず、患者の足首の領域において固定クランプ１がしっかりと保持されてよい。

ユーザは、固定クランプ１を踝に、又は踝の上方又は下方に、又は踝の領域に適用することができ、クランプアーム１２、１４は、コイルばね４６の予荷重に抗して開回転方向に足の形状によって押し離され、ヒンジピン２２は、コイルばね４６によって伝達されるトルクによって傾斜し、回転ジョイント８、１０は、支持脚４、６に対してそれらの位置に留まる。

波形部分４２に続いて更なるガイドブロック４８が設けられ、これもガイドブロック３６と同様に、長穴２４内に案内される平坦で平行な制御面３８と、制御面３８と長穴２４の内面との間の隙間４０とを有する。追加のガイドブロック４８は、良好な組立のためにヒンジピン２２に接続され、回転が固定された方式でヒンジピン２２に接続される。この追加のガイドブロックは傾斜を支持し、長穴２４内のヒンジピン２２の軸受として機能する。

第５及び最後の部分（図４で見たときの最下部）として、ヒンジピン２２は、ヒンジ頭部３２と同じ直径を有するナット５２の内ネジに係合する外ネジ５０を有する。これにより、回転ジョイント８、１０は、第１の部分から第５の部分までの直径又は距離が徐々に減少するので、容易に組み立てることができる。したがって、ヒンジピン２２は、図４で見たときの上側の長穴２４を通り、コイルばね４６を通り、関連するクランプアーム１２、１４を通り、図４で見たときの下側の長穴２４を通って、そしてナット５２により軸方向に固定されてよい。ヒンジ頭部３２及びナット５２は親指及び人差し指で容易に把持及び移動できるように、長手方向にトラフ又は窪みを有する。

図１に示されるように、例えば、クランプアーム１２、１４は指形であり、凹状当接面３０の反対であって、回転軸の領域に窪み５４が形成されている。コイルばね４６の一端部は、この窪み５４内に置かれている。加えて、ストッパ５８を有するアーム伸長部５６が、支持脚４、６に形成された２つの長穴２４の高さにおいて、クランプアーム１２、１４の先端の領域に形成される。例えば、図１及び図２に見られるように、ストッパ５８は、回転ジョイント８、１０が基点２８付近に配置されたときに、回転軸Ｄ１、Ｄ２周りの回転角度を制限する。

ガイドブロック３６、４８は、支持脚４、６の先端に向かって半円形の輪郭を有して構成されており、回転ジョイント８、１０が基点２８までの可能な最大距離を有する位置に変位したときに、それらが長穴２４の対応する半円形の輪郭内に置かれるようになっている。

図１及び図２において、固定クランプ１は、（部分的に開いた）状態で示されている。クランプアーム１２、１４は、それらの回転軸Ｄ１、Ｄ２周りに開回転方向に回転及び開かれてよく、この状態において、固定クランプは、患者の脛骨の踝上（又は踝の上方又は下方）に配置され、後に踝を取り囲んで／包囲してよい。

固定クランプ１は、調整ロッドへの接続／固定／組立のための取付又は接続部分２６として、ブロック形状の細長い片持ちアーム／片持ち梁６０を有する。ギアラックの形態のラッチ構造６２が片持ちアーム６０の側面に形成されている。片持ちアーム６０は、矢状面内の位置又は固定クランプ１と位置合わせ装置との間のオフセットを調整するために、調整ロッドに対して長手方向に変位されてよく、ラッチ構造６２を介して形状適合固定されてよい。

好ましい実施形態では、Ｙ字形の支持フォーク２が２つの部分で作られ、２つの支持脚４、６は、フォークヘッドとして１つの部分を形成し、取付又は接続部分２６は、他の部分を形成する。

フォークヘッドは、接続部分２６に面する側に平坦な摺動面６４を有し、これは接続部分２６の平坦な摺動面６６上で調整方向に直動的に摺動することができる。接続部分２６に接続されて、調整方向において軸方向にしか移動できないようにするために、フォークヘッドは、２つのＬ字形のガイド片又はガイド突起６８を有し、これらはガイドレールと同様に、接続部分２６のガイドフック／グリップ６９によってそれぞれ包囲され、取り囲まれる。

図５に示すように、フォークヘッドは、回転調整としての支点シャフト７０をさらに含む。接続部分に取り付けられる、外ねじを有する回転可能なねじピン７２又はねじ付きスピンドル７２は、内ねじを有する（アダプタ）ブロックに係合する。ねじピン７２は、さらに桟７４のボアホールを貫通して突出し、ブロックによってフォークヘッドに軸方向に固定され、その結果、外ねじのピッチに対応するねじピン７２の回転が、調整方向において、ブロックを直動変位させ、したがってフォークヘッドを直動変位させる。これにより、フォークヘッドの接続部分２６に対する向き、したがって片持ちアーム６０に対する向きも調整することができる。したがって、位置合わせ装置の固定クランプ１は、とりわけ、ガイド装置の傾斜、したがって切除面の傾斜を適合させることができる。

図７～９は、さらなる第２の好ましい実施形態による固定クランプ１０１を示す。固定クランプ１０１は、基本的には第１の好ましい実施形態の固定クランプ１に対応しているが、コイルばね４６を介して力による固定でクランプされるクランプアーム１２、１４の代わりに、今回は、形状適合ラッチ機構を可能にするクランプアーム１１２、１１４が使用されるという違いがある。より正確には、固定クランプ１がクランプアーム１１２、１１４を保持するラチェット機構１４６を有し、ここで、ラッチ機構又は保持機構も摩擦係合機構であってよいことが指摘される。

ラチェット機構１４６は、回転自己保持機構の形態として、関連するクランプアーム１１２、１１４を開回転方向に係止し、クランプアーム１１２、１１４に取り付けられたそれぞれの戻り止め１４８は、ギアホイール１５０の形態でラッチ構造に係合し、これは、ヒンジピン２２に回転が固定された方式で接続され、したがって、支持フォーク２にも回転が固定された方式で間接的に接続される。戻り止め１４８はプレートの形態をしており、その端部（エッジ）が、予荷重が印加された態様でギアホイール１５０の歯に押し込まれる。続いて、ギアホイール１５０は、非対称の歯面を有する鋸歯状の突起を有する。したがって、ラチェットが戻り止め１４８及びギアホイール１５０によって形成され、これにより、一方では戻り止め１４８はギアホイール１５０上を閉回転方向に摺動でき、他方ではクランプアーム１１２、１１４の開回転方向の移動を防止できる。

偏心レバーの形態の作動レバー１５２を介して、戻り止め１４８がその予荷重に抗して偏向され、関連するクランプアームがその回転軸周りに自由に回転できるように動作係合から係合解除されてよい。具体的には、作動レバー１５２は、それぞれ関連するクランプアーム１１２、１１４上に、回転軸周りに回転可能であるように取り付けられている。作動部分１５４は、クランプアーム１１２、１１４の外面に位置しており、関連する回転ジョイント８、１０に向かって手で引っ張られてよい。作動レバー１５２は、回転軸周りに回転し、作動レバー上に形成された偏心部分１５６が、戻り止め１４８を係合解除し、動作係合から解放する。クランプアーム１１２、１１４は、開回転方向に自由に回転する。

１、１０１：固定クランプ
２：支持フォーク
４：第１の支持脚
６：第２の支持脚
８：第１の回転ジョイント
１０：第２の回転ジョイント
１２、１１２：第１のクランプアーム
１４、１１４：第２のクランプアーム
１６：端部
１８：内面
２０：凹部
２１：外面
２２：ヒンジピン
２４：長穴
２６：取付又は接続部分
２８：基点
３０：クランプアームの当接面
３２：ヒンジ頭部
３４：支持面
３６：ガイドブロック
３８：制御面
４０：隙間
４２：波形部分
４４：開口部
４６：コイルばね
４８：ガイドブロック
５０：外ねじ
５２：ナット
５４：窪み
５６：伸長部
５８：ストッパ
６０：片持ちアーム
６２：ラッチ構造
６４：摺動面
６６：摺動面
６８：ガイド突起
６９：ガイドフック
７０：支点シャフト
７２：ねじピン
７４：桟
１４６：ラチェット機構
１４８：戻り止め
１５０：ギアホイール
１５２：作動レバー
１５４：作動部分
１５６：偏心部分
Ｄ１：第１の回転軸
Ｄ２：第２の回転軸
Ｓ：対称軸

Claims (10)

1. 体肢を固定的にクランプするための位置合わせ装置用の固定クランプ（１、１０１）であって、
   第１のクランプアーム（１２、１１２）及び第２のクランプアーム（１４、１１４）を備え、
   第１の支持脚（４）及び第２の支持脚（６）を有する、前記体肢のための支持フォーク又は支持トラフ（２）であって、調節ロッドへの取り付け又は接続のための中央取付又は接続部分（２６）、並びに、前記支持フォーク（２）上の第１の回転ジョイント（８）及び第２の回転ジョイント（１０）を有し、それぞれにおいて、対応する前記第１のクランプアーム（１２、１１２）が第１の回転軸（Ｄ１）周りに回転可能に移動するように接合され、前記第２のクランプアーム（１４、１１４）が第２の回転軸（Ｄ２）周りに回転可能に移動するように結合される、前記支持フォーク又は支持トラフ（２）を備え、
   前記第１の回転ジョイント（８）が前記支持フォーク（２）の前記第１の支持脚（４）に変位可能に取り付けられ、及び／又は、前記第２の回転ジョイント（１０）が前記支持フォーク（２）の前記第２の支持脚（６）に変位可能に取り付けられることを特徴とする、固定クランプ（１、１０１）。
2. ピボット軸受の形態の前記第１の回転ジョイント（８）は、変位可能であるが回転が固定されて前記第１の支持脚（４）上に取り付けられ、及び／又は、ピボット軸受の形態の前記第２の回転ジョイント（１０）は、変位可能であるが回転が固定されて前記第２の支持脚（１０）上に取り付けられ、それにより、対応する前記支持脚（４、６）について対応するピボット軸受（８、１０）の向きが、変位中でも維持されることを特徴とする、請求項１に記載の固定クランプ（１、１０１）。
3. 変位可能に取り付けられた前記第１の回転ジョイント（８）及び／又は前記第２の回転ジョイント（１０）は、前記支持フォーク（２）に対して自己保持機構を有し、前記自己保持機構は、前記第１の回転ジョイント（８）又は前記第２の回転ジョイント（１０）を、前記支持フォーク（２）に対して少なくとも１つの位置で摩擦的及び／又は形状適合的に保持し、変位運動を妨げることを特徴とする、請求項１又は２に記載の固定クランプ（１、１０１）。
4. 前記自己保持機構は、作動及び停止されるように適合されることを特徴とする請求項３に記載の固定クランプ（１、１０１）。
5. 前記自己保持機構は、前記回転ジョイント（８、１０）と関連する前記支持脚（４、６）との間で傾斜することによって、前記回転軸（Ｄ１、Ｄ２）周りで前記第１の回転ジョイント（８）に印加されるトルク又は前記第２の回転ジョイント（１０）に印加されるトルクによって作動され、前記トルクが除去されると停止されることを特徴とする、請求項３又は４に記載の固定クランプ（１、１０１）。
6. 前記第１の回転ジョイント（８）及び／又は前記第２の回転ジョイント（１０）は、対応する前記第１の支持脚（４）又は前記第２の支持脚（６）に形成された長穴（２４）内のガイドブロック（３６、４８）を介して変位可能に案内されることを特徴とする、請求項１～５のいずれか一項に記載の固定クランプ（１、１０１）。
7. 前記第１のクランプアーム（１２）及び／又は前記第２のクランプアーム（１４）は、ねじりばね、特にコイルばね（４６）を介して、閉回転方向又は開回転方向に予荷重が印加されていることを特徴とする、請求項１～６のいずれか１項に記載の固定クランプ（１）。
8. 前記第１のクランプアーム（１１２）及び／又は前記第２のクランプアーム（１１４）は、好ましくはラッチ機構（１４６）の形態の回転自己保持機構を介して、前記支持フォーク（２）に対して少なくとも１つの位置で摩擦的及び／又は形状適合的に保持又は係止し、開回転方向及び／又は閉回転方向におけるそれぞれの前記回転ジョイント周りの前記第１のクランプアーム（１１２）又は前記第２のクランプアーム（１１４）の移動を妨げることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載の固定クランプ（１０１）。
9. 前記回転自己保持機構が、形状適合を介して関連する前記クランプアーム（１１２、１１４）の開回転方向を係止するために、ラチェット機構（１４６）又はフリーホイールの形態で構成され、好ましくは、前記ラチェット機構（１４６）の戻り止め（１４８）が、作動レバー（１５２）を介してその予荷重に抗して偏向され、前記戻り止め（１４６）の形状適合及びしたがって動作係合が解放され、それにより、関連する前記クランプアーム（１１２、１１４）がその回転軸（Ｄ１、Ｄ２）周りに自由に回転可能になることを特徴とする、請求項８に記載の固定クランプ（１０１）。
10. 脛骨切除ガイドのための位置合わせ装置であって、
    患者の脛骨に対して位置合わせ可能な調整ロッドと、
    前記脛骨の切除中にツールを案内するように適合された、前記調整ロッドの一端にあるガイド装置と、
    前記調整ロッドの他端に配置され、前記脛骨に対して前記調整ロッドを固定するために、前記患者の脛骨を把持及び固定する固定クランプと、を備え、
    前記固定クランプ（１、１０１）は、請求項１～９のいずれか１項に記載の特徴を備えることを特徴とする、位置合わせ装置。
    

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