JP2891701B2 - 脊柱インプラントの保持部材用受け入れ部 - Google Patents
脊柱インプラントの保持部材用受け入れ部Info
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Description
の保持部材用受け入れ部に関する。
ある脊椎を支持し、相対位置を保持したり変えるために
脊椎間のテンションを生じさせたり、圧縮を生じさせた
りする目的がある。この目的のため、保持部材として後
述する適切な手段を脊椎(vartebrae)に接続
し、互いに接続手段により接続する。保持部材として、
例えば脊椎の茎部内にねじ込まれる、いわゆる有茎ネジ
(pedicle screws)がある。有茎ネジのヘ
ッドは環状かまたはフォーク形状である。環状有茎ネジ
のヘッドでは、例えば伸延ロッドがそこに案内され、ナ
ットを使用してヘッドの両側に固定される。フォーク形
状のヘッドでは、予め挿入された伸延ロッド等を固定で
きるガジオン用のネジ付き部分が、その内側に形成され
ていることが知られている。
フック状の保持部材として知られている。これは例え
ば、いわゆるラミーナフック(lamina hook
s)、即ち対応する脊椎部分内にフックされる有茎フッ
クである。
ド等に適切な押圧力を掛けた時に、フォーク形状の部材
のアームが曲がって離れ、それによって固定が緩んだ
り、除去されてしまうこともあるという危険性がある。
例えばこれを防止するためにリフティングアイボルト
(Lifting eye bolt)を受け入れ部の
周りの外側に螺合してアームが曲がって離れることを防
止することが知られている。いわゆるキャップボルト
(cap bolt)は同様な効果を有し、これはその
開口端で受け入れ部に重なり、例えば伸延ロッドの固定
用フォーク状部材の凹所内に突出するペグ状の部分を中
央に有する。
ヘッドの対応する支持部分に固定された球形支持面を有
する有茎ネジのシャンクのヘッド側の端部を有する装置
が知られている。有茎ネジのシャンクにより、ネジのヘ
ッドに対してどのような角度にもなり得る。しかし、一
方では有茎ネジの相対位置を固定し、一方では受け入れ
部分即ちヘッドを固定することに問題があった。
インプラントの保持部材用の受け入れ部であって、フォ
ーク形状の部分が変形することのないように保持部材を
しっかりと固定できる受け入れ部を提供することを目的
とする。
明の特徴により達成できる。
のスロット付きヘッドまたは板状あるいは有茎フックの
部分を有し、内側のネジ付き部分が鋸歯状のネジ山とし
て形成されている。受け入れ部の鋸歯状のネジ山の急勾
配の側面(steep flank)はフォーク状の部
分の開口から離れた側にある。ネジのネジ山は相補的、
すなわち急な側面が対向的に整合していることを理解す
べきである。そのようなネジ山の設計により、固定され
るべき保持部材に対してネジで圧力を掛けたとき、フォ
ーク形状部分のアーム部分には、本質的に引っ張り応力
(tension force)だけが掛かる。タングすなわちアー
ムが離れるように曲がることはない。
て設けてもよい。これにより、ネジが斜め方向から曲が
ってネジ込まれることがない。またネジの一端側は、滑
らかな部分を有し、ネジを簡単に導入できるように、特
に受け入れ部内の滑らかな最初の部分の中にネジを簡単
に導入できるようになっている。
より部材を固定するのに大きな曲げ力(bending forc
e)が生じないから、より小さな寸法にすることができ
る点である。
こにでも適用でき、脊柱インプラントの保持部材を固定
できる。保持部材は本発明の一形態では、ロッド状の要
素、好ましくは伸延ロッドである。しかし保持部材は、
ヘッドに近い側の端部をフォーク形状の部分内に収容で
きるシャンクにより形成してもよい。そのような有茎ネ
ジによりネジシャンクとヘッドの間の任意の角度的位置
を許容し、本発明の一形態では、ヘッド近くのシャンク
の直径が拡がった端部が、球形の支持面を有し、該支持
面がフォーク形状のヘッドの球形支持面と共働する。シ
ャンクの端面は凸状であり、ネジと内面との間には、デ
ィスクが配置され、該ディスクの上記端面に面している
側は平面または凹状になっている。ネジシャンクの端面
の湾曲とディスクのこれに面している面の湾曲とは、ほ
ぼ等しい曲率半径を有するように形成されていることが
好ましい。本発明の更に他の形態のディスクの反対面側
は、平坦であってもよい。鋸歯状のネジ山を介してフォ
ーク形状のヘッドと共働したネジは、ディスクに圧力を
加えて、有茎ネジのシャンクがどんな角度位置でも固定
する。有茎ネジのヘッド領域のそのような設計により、
より大きな保持力をもたらし、一度仮設したヘッドに対
するシャンクの相対位置を、より大きな力でも保持する
ことができる。ネジとディスクの間では伸延ロッドを適
用して、それを介して押圧力をディスクに伝達し、その
部分でシャンクを有茎ネジのヘッドに固定することが理
解できるであろう。
く、有茎ネジのヘッドに螺合していてもよい。この場
合、もちろん凹所の内側にはネジ付き部分が形成されな
ければならない。このネジ付き部分の下方には、ディス
クが完全にねじ込まれたときに、ディスクに達して自由
回転するようになり、ヘッド側のネジシャンクの端部の
頂端面に当接するようにしてもよい。
ロットを形成することができ、それにより有茎ネジの球
面へのより良い支持が可能となる。ディスクは更に、中
央に開口を有することもできる。開口を介して、ツール
を有茎ネジのシャンクの端面に係合してシャンクを回転
させることができる。更に開口を、ディスクの凹面とと
もに寸法決めし、ロッドが受け入れ部内にネジで押圧さ
れたときに、受け入れ部に収容されたロッドが、有茎ネ
ジシャンクのヘッド側の端部を支持するようにしてもよ
い。
回転する前にヘッドをシャンクに対して押し込むことが
必要であった。しかしそのようなユニットの扱いは複雑
である。このため本発明の一実施形態では、フォーク形
状のヘッドが、拡張した端部がヘッドの受け入れスペー
ス内へ横方向から導入できるように寸法決めされたスロ
ットを横方向に有する。この方法では、シャンクだけを
脊椎骨内にねじ込むことができる。続いてヘッドをシャ
ンクのヘッド側端部に横方向から入れ込むことができ
る。スロットを形成することにより、ヘッドの対応する
アーム領域は弱くなるが、何回か前述したように鋸歯状
のネジ山がヘッド部分が離れて曲がることを防止するか
ら、この弱点は許容される。
のヘッドのアームの外側に、凹所が対向して形成され
る。凹所は、回転またはテンションツールの一部である
フォーク形状部分を収容するためのものである。ツール
を凹所に適用して、有茎ネジを回転することができる。
またツールはヘッドを横方向から把持することもでき、
これにより同時に上方からアクセスすることも可能とな
る。凹所は、ヘッドに有茎ネジを一体的に形成できる点
でも有利である。
で固定するために、本発明の一形態では、受け入れ部が
環状ケージを収容するようにする。ケージは、軸線に平
行に下方から延びるいくつかのスロットを有する。更に
ケージの内側面には、有茎ネジのシャンクの凸状端部と
共働する球状の凹状支持面が形成されている。ケージの
外面には、受け入れ部内の相補的円錐面と共働する円錐
面が形成される。ケージに対して有茎ネジの方向に力が
掛かった場合には、ケージは半径方向に一緒に圧力を受
け、これによりネジシャンクの球面への押圧力が掛か
る。この圧力は、受け入れ部に対してネジシャンクを堅
く固定するには十分である。
プラントの保持部材用受け入れ部であり、該受け入れ部
が保持部材を受け入れるためのフォーク形状をした部分
を有し、該フォーク形状部分の内壁には内側のネジ付き
部分が形成され、該内側ネジ付き部分にネジが螺合して
押圧部材を介してまたは直接に上記フォーク形状部分内
の保持部材に作用する受け入れ部であって、上記内側ネ
ジ付き部分16,18と上記ネジ24の外側ネジ付き部
分26とが鋸歯状のネジの形態を有し、上記内側ネジ付
き部分16,18の急勾配の側面20が上記フォーク形
状部分10の開口から離れた側で面していることを特徴
とする。
スロット付きヘッド54,54aであってもよい。
2,34,36のシャンクによって形成されていてもよ
い。
76、好ましくは伸延ロッドであってもよい。
2であり、該ネジのヘッドに近い側の端部は上記フォー
ク形状部分54内に収容されていてもよい。
拡がっており、上記フォーク形状ヘッド54内で球形支
持面66と共働する球形支持面58を有し、上記シャン
ク52の端面60は凸状であり、ディスク68がネジ7
2と端面60との間に位置決めされていてもよい。
54内に適切にぴったりと収容されていてもよい。
側面が平坦に形成されていてもよい。
の面が凹状であってもよい。
周方向で間隔を開けて形成される幾つかの半径方向スロ
ット90を有していてもよい。
していてもよい。
上記受け入れ部54bによって収容されたロッドを、上
記ヘッドに近い側の上記有茎ネジ50の端部の球面に対
して支持するように寸法決めされていてもよい。
記ヘッド54が上記ディスク68の外側ネジ部と螺合す
る内側ネジ部を有し、上記シャンク52のヘッド側端部
近くのネジが、上記ディスク68が緩く収容できるよう
に自由回転できるようにしてもよい。
スロット78を有し、該スロットは、上記シャンクの拡
がった端部56が上記ヘッド54の受け入れ空間内に横
から導入できるように寸法決めされていてもよい。
の外側には、フォーク形状のツールを受け入れるための
直径方向に対向する凹所80,82が形成されていても
よい。
部分102を有し、環状ケージ106が幾つかのスロッ
ト122を有し、該スロット122は、ケージの軸線に
平行で、周方向に間隔が開いて下端から形成されてお
り、また上記環状ケージの内側には球形の支持面124
が形成され、上記環状ケージ106の外側には円錐面1
20が形成され、該円錐面120が、上記シャンク10
0の方へ上記ケージ106を上記受け入れ部内へ押し入
れて上記ケージを半径方向に圧縮するように、受け入れ
部108の円錐形内面114と共働するようになってい
てもよい。
ロットにより分離されていてもよい。
4を有するフォーク形状の受け入れ部10が示されてい
る。受け入れ部10は、有茎ネジのヘッド即ち脊柱イン
プラント用のフックの一部となることができる。アーム
部12,14の内側に見られるように、鋸歯形状のネジ
付き部16,18が形成されている。鋸歯状のネジの急
なネジ山側面20は、受け入れ部10の開放側から遠い
側にあることが本来である。受け入れ部10の対応する
凹所の開放側から、伸延ロッドを符号22で示すように
配置することができる。
部12だけが示されている。またネジ付き部16,18
と螺合する鋸歯状のネジ山26を一部に有するガジオン
24が示されている。伸延ロッド22は、ガジオン24
の補助により受け入れ部10内に固定することができ
る。アーム部12,14のネジの形状により、ガジオン
24に掛かる軸線方向の力で本質的に内側への引張り負
荷が掛けられ、それによってアーム部分12,14が外
側へ離れるように曲がることが防止される。
付き部16a,18aを有するフォーク形状の受け入れ
部10aを備える茎状フック28を示す。六角穴付きソ
ケット30を有するガジオン24aが、対応する鋸歯状
のネジ部26aを有する。
歯状のネジ部26bを有するガジオン24bを受け入れ
るための内側ネジ付き部16b,18bを有する受け入
れ部10bを有する。両方の場合とも、フック28,3
2の受け入れ部内には、例えば伸延ロッドを固定でき
る。
け入れる2つのフック34,36が示されている。フッ
ク34,36の受け入れ部分には伸延ロッド42が収容
されており、このロッドには溝が付けられるか、ネジが
形成されており、ロッド38,40と係合している。ガ
ジオン44,46の補助により、ブリッジタイプを形成
した図示の装置が固定される。ガジオン44,46また
はフック34,36の受け入れ部分は、上記タイプの鋸
刃状ネジ及び手法により、順次組み立てられる。
有する有茎ネジ50が示されている。ヘッド52は通常
のネジ山53を有する。シャンク52は、そのヘッド近
くの端部に、その下方に環状の球形の支持面58を有す
る拡張部分56を形成する。更に拡張部分の端面は、符
号60で示すように球形の凸状に形成されている。拡張
部分には、対応する回転ツールを受け入れるための六角
穴62が形成されている。
ーク形状をなし、その端面には、シャンク52が貫通し
て延びるための開口64が形成されている。開口64の
壁の一部には、球形の支持面58と共働する環状の球形
支持面66が形成されている。従ってシャンク52は、
限られた空間的な角度内でヘッド54に対してどんな角
度位置にもなりうる。
8が配置されている。このディスク68の上面は平面に
なっており、下面側はシャンク52の端面60に対応し
て湾曲した凹状の曲面を有する。ディスク68がヘッド
54の内側空間内に適切にぴったりと挿入されており、
これによりディスクは半径方向に固定されている。ディ
スク68に外側ネジが形成され、ヘッド54の内側ネジ
が開口64,66のわずかに上方まで形成されていても
良い。この場合、ディスク68は自由に回転するまでね
じ込むことができ、そしてシャンク52の頂部と当接し
て、対応する接触圧により圧力が掛けられる。ディスク
68の外側のネジとヘッド54の内側のネジとには、参
照符号が付されていない。
に螺合する。ネジ付き部分もまた、鋸歯状のネジを有す
るが、ここでは詳細には図示されていない。ネジ72の
シャンク74は、ディスク68の上側の平面と共働し
て、このシャンク74をシャンク52の端面60に対し
て押圧する。この方法により、ヘッド54とシャンク5
2との間の角度的位置を効果的に固定することができ
る。
符号76の地点で、伸延ロッドが当接し、その部分でロ
ッドはその位置に固定される。ネジ72のシャンク74
は、相応してより短く設計されなければならないことを
理解すべきである。シャンク74の下方端は凸状に丸ま
っていることをここで述べておく。
幾つかの改良点を有する有茎ネジのヘッドを示す。この
ヘッドは符号54aで示される。シャンク52の近くの
領域内のヘッド54aの側方にスロット78を有し、シ
ャンク52のヘッド側の端部を該スロット78を介して
挿入できる。このようにシャンク52は、まず脊椎の茎
部内に螺合でき、その後でヘッド54aをそこに取り付
けることができる。
ック状のツール部分のプロングを受け入れるためのスロ
ット80,82が形成され、ツール部分はテンション効
果を働かせるために、またはヘッドを回転させるために
ヘッドを外側側方に把持する。スロット80,82は、
シャンクと一体として形成されたヘッドに取り付けるよ
うにしても良い。
入れ部またはヘッド54とは異なり、上端近くの内側に
ネジの付いていない部分86が形成され、該部分がネジ
付き部分84につながっている。ネジ72bにも、一端
に同様なネジの付いていない部分88が形成されてい
る。ネジなし部分88の外径は、ネジなし部分86の内
径にほぼ等しい。このような実施形態ではネジ72bを
ヘッド54b内に真っ直ぐ挿入し、その後螺合させるこ
とができる。
68とは異なり、半径方向に延びるスロット90の列が
周囲に延び、周方向に間隔を開けて形成されている。ス
ロットは、図6のネジシャンク52の球状凸面60にデ
ィスク68bを効果的に支持することができる。更にデ
ィスク68bは、通路開口92を有する。これにより、
図6のネジシャンク52の凹所62内にツールが貫通し
て係合するための案内を提供する。
の実施形態が示されている。図10、図11に示す有茎
ネジは、図6のネジシャンク52とほぼ同様な形態のネ
ジシャンク100を有する。ネジシャンク100の上端
には球形部分102が形成され、その自由端には回転ツ
ール用の凹所104が形成されている。図11に示すよ
うに、球形部分102はケージ106内に収容される。
ケージ106は図13,図14により、明瞭に示されて
いる。ケージは受け入れ部108内に着座し、該受け入
れ部108の上部領域には、図10に示すように反対向
きに形成された凹所を有し、フォーク形状になってい
る。
108には、直径方向に対向してネジ付き部110が形
成され、このネジ付き部110の形態は図1、図2のネ
ジ付き部16と一致して形成されている。受け入れ部1
08は環状ハウジング112の形態を有し、その内側に
は下方に向かって収束する円錐環状面114を有する。
下側の開口116を介して、図13,図14に示すケー
ジ106が導入される。
有茎ネジを螺合するためにツール(図示せず)を受けれ
るための凹所118が形成されている。
環状面120が形成され、この部分は、図11に示すよ
うに受け入れ部108の円錐形状の面114と共働す
る。ケージ106には更に、軸線に平行に3つのスロッ
ト122が形成され、該スロットの1つは切れており、
環状ケージ106がその部分で円周方向で分離してい
る。ケージ106の内側には、球形の支持面124が形
成され、該支持面は、図11に示すようにシャンク10
0の球面部分102を収容する。
(図11)が螺合し、このネジ126の中心には、シャ
ンク100を回転させることができるツールを通す貫通
孔128を有する。ネジ126により、図示されていな
い伸延ロッドを締め付け、ヘッド108のフォーク形状
部分に収容する。ロッドはケージ106に対して押圧さ
れる。これによりケージ106はネジシャンク100の
方へ下方へ移動し、一緒に半径方向に押圧される。この
方法では、ケージ106内にクランプされた球形部分1
02と、シャンク100とヘッドまたは受け入れ部分と
の角度的位置関係が固定される。
面図である。
視図である。
図である。
を採る2つのフックの配置を示す図である。
る有茎ネジの断面図である。
れ部を示す断面図である。
ある。
ある。
正面図である。
図である。
の拡大断面図である。
視図である。
側の側面) 22 ロッド 24 ネジ 26 外側ネジ付き部 28、32、34、36 フック 50 有茎ネジ 52 シャンク 54、54a スロット付きヘッド 56 端部 58 球形支持面 60 端面 68、68b ディスク 72 ネジ 78 スロット 80、82 凹所 90 半径方向スロット 92 開口 100 シャンク 102 球形部分 106 ケージ 108 受け入れ部 114 円錐形内面 120 円錐面 122 スロット 124 支持面
Claims (17)
- 【請求項1】脊柱インプラントの保持部材用受け入れ部
であり、該受け入れ部が保持部材を受け入れるためのフ
ォーク形状をした部分を有し、該フォーク形状部分の内
壁には内側のネジ付き部分が形成され、該内側ネジ付き
部分にネジが螺合して押圧部材を介してまたは直接に前
記フォーク形状部分内の保持部材に作用する受け入れ部
であって、 前記内側ネジ付き部分16,18と前記ネジ24の外側
ネジ付き部分26とが鋸歯状のネジの形態を有し、前記
内側ネジ付き部分16,18の急勾配の側面20が前記
フォーク形状部分10の開口から離れた側で面している
ことを特徴とする受け入れ部。 - 【請求項2】請求項1記載の受け入れ部であって、前記
フォーク形状部分は、有茎ネジ50のスロット付きヘッ
ド54,54aであることを特徴とする受け入れ部。 - 【請求項3】請求項1記載の受け入れ部であって、前記
フォーク形状部分はフック28,32,34,36のシ
ャンクによって形成されていることを特徴とする受け入
れ部。 - 【請求項4】請求項1記載の受け入れ部であって、前記
保持部材はロッド状要素22,42,76、好ましくは
伸延ロッドであることを特徴とする受け入れ部。 - 【請求項5】請求項1記載の受け入れ部であって、前記
保持部材は有茎ネジ50のシャンク52であり、該ネジ
のヘッドに近い側の端部は前記フォーク形状部分54内
に収容されていることを特徴とする受け入れ部。 - 【請求項6】請求項5記載の受け入れ部であって、 前記シャンク52の端部56は直径方向に拡がってお
り、前記フォーク形状ヘッド54内で球形支持面66と
共働する球形支持面58を有し、前記シャンク52の端
面60は凸状であり、ディスク68がネジ72と端面6
0との間に位置決めされていることを特徴とする受け入
れ部。 - 【請求項7】請求項6記載の受け入れ部であって、前記
ディスク68がフォーク形状のヘッド54内に適切にぴ
ったりと収容されていることを特徴とする受け入れ部。 - 【請求項8】請求項6記載の受け入れ部であって、前記
ネジ72に面している前記ディスクの側面が平坦に形成
されていることを特徴とする受け入れ部。 - 【請求項9】請求項6記載の受け入れ部であって、前記
ネジに面する前記ディスクの側面の他の面が凹状である
ことを特徴とする受け入れ部。 - 【請求項10】請求項6記載の受け入れ部であって、前
記ディスク68bが、周囲に形成され円周方向で間隔を
開けて形成される幾つかの半径方向スロット90を有す
ることを特徴とする受け入れ部。 - 【請求項11】請求項6記載の受け入れ部であって、前
記ディスク68bが中央の開口92を有することを特徴
とする受け入れ部。 - 【請求項12】請求項11記載の受け入れ部であって、
前記ディスクの凹面と前記開口92とが、前記受け入れ
部54bによって収容されたロッドを、前記ヘッドに近
い側の前記有茎ネジ50の端部の球面に対して支持する
ように寸法決めされていることを特徴とする受け入れ
部。 - 【請求項13】請求項6記載の受け入れ部であって、前
記ディスク68が外側ネジ部を有し、前記ヘッド54が
前記ディスク68の外側ネジ部と螺合する内側ネジ部を
有し、前記シャンク52のヘッド側端部近くのネジが、
前記ディスク68が緩く収容できるように自由回転でき
ることを特徴とする受け入れ部。 - 【請求項14】請求項6記載の受け入れ部であって、前
記フォーク形状のヘッド54aが側方にスロット78を
有し、該スロットは、前記シャンクの拡がった端部56
が前記ヘッド54の受け入れ空間内に横から導入できる
ように寸法決めされていることを特徴とする受け入れ
部。 - 【請求項15】請求項2記載の受け入れ部であって、前
記フォーク形状のヘッド54aのアームの外側には、フ
ォーク形状のツールを受け入れるための直径方向に対向
する凹所80,82が形成されていることを特徴とする
受け入れ部。 - 【請求項16】請求項2記載の受け入れ部であって、有
茎ネジのシャンク100の上端には球形部分102を有
し、環状ケージ106が幾つかのスロット122を有
し、該スロット122は、ケージの軸線に平行で、周方
向に間隔が開いて下端から形成されており、また前記環
状ケージの内側には球形の支持面124が形成され、前
記環状ケージ106の外側には円錐面120が形成さ
れ、該円錐面120が、前記シャンク100の方へ前記
ケージ106を前記受け入れ部内へ押し入れて前記ケー
ジを半径方向に圧縮するように、受け入れ部108の円
錐形内面114と共働するようになっていることを特徴
とする受け入れ部。 - 【請求項17】請求項16記載の受け入れ部であって、
前記ケージ106が半径方向に連続したスロットにより
分離されていることを特徴とする受け入れ部。
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