JP3605647B2 - 脊柱の固定装置 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、少なくとも１つの有茎ネジをその上に固定するロッドを備える、脊椎骨又は骨破片用の固定装置に関する。
背景技術
有茎ネジのＵ字型ヘッドは、ロッド用の収納座を形成する。ロッドは、Ｕ字型の締付ヨークを備える固定装置によって、収納座の中に保持されている。締付ヨークの脚は、確実な嵌合で、有茎ネジのヘッドに接続され、そのブリッジは、固定ネジを保持する。既知の脊柱のコラム固定装置（DE-C 41 07 480）において、固定ネジは、収納座にあるロッドに直接作用する。このことは、ロッドと有茎ネジとの間に生じる交番力も、ネジに作用してそれをゆるめるという不利な点を有する。これは、ロッドの方向が、必ずしも、ネジの縦方向と垂直でない特別な場合である。この結果、ネジが動かないときでも、かなりゆるんだ状態は、相対的に動かすことができる。
発明の概要
したがって、本発明の目的は、最初に述べたタイプの固定装置を利用できるようにすることである。固定装置は、ロッドと有茎ネジとの間の接続をより確実にすることができ、垂直取り付けに良好に連携することができる。
本発明が解決しようとすることは、固定ネジが、ロッド上に、直接的に作用しないこと、又は、もっぱら直接的に作用しないことである。固定ネジは、その代わりに、締付ヨークの側面において、その脚の端部で、ロッドに対してＵ字型の固定ヨークを締めつけるために用いられることである。
固定ヨークの脚の端部は、固定装置の中央からある特定の距離で、ロッド上に位置し、固定手順の始まりで、有茎ネジに関して垂直状態にないならば、このロッド上に復元モーメントを実質的に働かせることを可能にする。したがって、垂直取り付けは、固定手順のコースの間に、確実に得られる。この取り付けは、交番力の下でも確実に維持される。ロッドと固定ネジとの間及び固定装置内の相対的な動きは、実際には生じない。このように、固定ネジは、それをゆるませる交番方向からの力によって影響されない。むしろ、それは固定ネジ上に作用するのは、ほとんど軸方向の力だけである。
したがって、固定ネジがゆるむ危険性は、既知の解決方法よりかなり小さいけれども、本発明の有利な実施形態において、固定装置（特に、ゆるみ止めナット）が提供される。しかしながら、これらの目的のために、他の既知の固定装置も用いられる。
最初に記載した既知の配置において、有茎ネジのヘッド及び締付ヨークの相互作用手段は、確実な嵌合を備え、有茎ネジ方向と垂直であるとともにロッドと平行である、相互係合のリブ及び溝として設計されている。操作している間に、有茎ネジのヘッドがロッドに接続されるとき、これらの部分は、予定の取り付けを最初に有していないというケースがしばしばある。ある力を加えることによって互いに最初に調節する必要がある。このような状況下で、固定装置を十分な精度で位置決めすることは難しいので、それは有茎ネジのヘッドに押しつけられる。本発明は、固定装置を正しい方向で保持するための器具を利用可能にすることによって、この手順を容易にするものである。大きな把持手段を備える器具は、所望の方法で簡単に位置決めされ、その結果として、固定装置の正確な調整が確実になる。本発明によって、固定装置が器具に関して正しく位置決めされるので、器具は、互いに対向する位置にあり、固定ヨークのブリッジのエッジの下で係合する２つのリブ型突起を有する鞍形のホルダー部分を有する。固定ヨークのエッジは、リブ及び器具の方向に、このように調節される。
固定装置が器具から勝手に外れることがないように、その配置は、器具のリブ型突起が、固定装置の挿入後に堅くなる固定ネジによって、固定ヨークのエッジと締付ヨークの正面との間で締めつけられるという方法で固定される。締付ヨークと固定ヨークとの間の距離は、リブ型突起によって規定されるので、この場合、固定状態にあるこれらの部分の間の距離より大きくなければならない。固定ヨークは、このようにロッドに関してわずかに持ち上げられている。ロッドが有茎ネジの収納座にすでに位置決めされているときでも、固定装置を有茎ネジ上のヘッドに押しつけることができる十分な遊びがある。固定装置が、固定ヨークと締付ヨークとの間で締めつけられる器具のリブによって、器具上に強固に固定されるこの配置には、固定装置が振動なしで器具上に位置するという利点がある。このことによって、有茎ネジのヘッドへの適用が容易になる。しかしながら、固定装置が器具上に位置決めされる限り固定状態が得られないので、固定装置が有茎ヘッド上で堅くなる前に、器具が除去されるということを必要とする。多くの場合において、操作の最も難しい部分は、固定装置を有茎ネジのヘッドに押しつけることであるので、このことは問題でなく、その後の堅くすることは特別な問題を示さない。
しかしながら、器具の中に保持されている間に、固定装置が有茎ネジ上で堅くなるように、固定装置を器具に取り付けることが設計されているならば、その方法は簡単になる。この目的のために、固定ヨークのブリッジと締付ヨークのブリッジとの間における固定状態における距離は、器具上に固定装置を保持するリブの高さより大きい。したがって、後者が有茎ネジ上で強固に締めつけられるときでも、器具は固定装置から取り外すことができる。このことは、固定装置が、２つのヨークを共に引き出すことによって器具上で締め付けられないことを考慮している。しかしながら、ネジヘッドに加えられたネジ回しが、器具から固定装置を引き出す障害を同時に形成するという方法で、器具及び固定ネジを扱うためのネジ回しが接続されることによって、器具上の固定が達成される。
とにかく、器具が、固定ネジと協力するネジ回し用のガイドとして設計されたグリップ軸を有することは、好都合であると分かっている。ネジ回しをガイドに簡単に挿入することによって、ネジ回しは、確実に、固定ネジと係合する位置を容易に見つける。この位置において、それは、ネジ回しの方向の横方向にあるとともにそれを器具に固定する動きに対して固定装置を確実にロックする。
それは、操作条件下で難しいと分かっている有茎ネジのヘッドに固定装置を押しつけるだけではなく、その後に、有茎ネジに関する固定装置の正しい中央位置を見つけることである。本発明により、有茎ネジと固定装置のヘッドとが相互作用する１対の停止限界を有することによって、このことが簡単になる。停止限界は、１方向で有茎ネジのヘッドに関する正しい位置で、固定装置の位置の限界を定める。固定装置がネジヘッドに押しつけられるとき、自動的に正しい位置になる。
固定装置を器具に容易に挿入できるように、同じ原理が用いられる。
【図面の簡単な説明】
本発明は、有利な実施形態を記載した図面に基づいて詳細を以下に検討する。
図１は、有茎ネジ、ロッドと固定装置との分解組立図である。
図２は、ロッド方向から見た、有茎ネジと、器具の中に保持された固定装置との図である。
図３は、図２に対応した側面図であり、有茎ネジに接続した後、対向方向から見た図である。
図４は器具の横断面図である。
図５及び図６は、固定装置の側面図である。
図７は、その中に保持された固定装置とネジ回しとを備えた器具を通る横断面図である。
図８は、固定装置が加えられる前に、その収納座に固定されたロッドを備える有茎ネジを示す。
図９は組立て状態にあるこれらの部品を示す。
図10は、最終的な取り付け状態にある、有茎ネジ、ロッドと固定装置とを示す。
詳細な説明
有茎ネジ１は、ヘッド２を有する。ヘッド２は、Ｕ字型であり、その間にロッド５用の収納座４がある２つのフォーク脚３によって形成される。軸側の脚３の端部の近くに、ネジ軸と垂直であるとともに、収納座４によってセットされたロッド方向に対して平行である溝６がある。脚３の外面は、互いに平行であり、ネジの縦方向とロッド方向によって決まる面に平行である。
Ｕ形状の締付ヨーク７は、２つの板状且つ相互に平行な脚８、及びブリッジ９からなる。脚８の間の内径は、脚３の外面の間のネジヘッドの幅と等しい。開口部近くのそれらの端部において、脚８は、互いの方へ曲げられ、この領域の各内面上にリブ10を備える。そのリブ10が有茎ネジの溝６に調和するように設計している。したがって、ネジヘッドは、図３に記載したように、脚８と固定ヨークのブリッジ９との間で形成された間隔に適合することができる。リブ10及び溝６の側面は、矢印11方向の力によって引き離されているとき、確実な嵌合で２つの部分を共に保持する傾向があることが、観察されるであろう（図２）。
締付ヨーク７のブリッジ９は、固定ネジ13が適合するネジ穴12をその中央に有する。後者は、固定ヨーク14を締付ヨーク７上に締めつけるのに役立つ。固定ヨーク14は、ブリッジ15と２つの脚16,17とからなり、その幅は、わずかな遊びを備えつつ、締付ヨーク７の脚８の間の内径に対応する。締付ヨーク７のブリッジ９の端面18は、脚８のエッジに関して、少し後退している。固定クランプ14の脚16,17の間の内径は、脚８の幅より小さく、締付ヨーク７のブリッジ９のそれより大きい。したがって、固定クランプ14が締付ヨーク７上に配置されるとき、固定ヨークの脚16,17は、締付ヨークの脚８の間でガイドされる。固定ヨークのブリッジ15は、固定ネジ13用の貫通穴19をその中央に備える。部品が一緒に引き出されるとき、固定ネジ13のヘッド20は、ブリッジ15の上側又は対応する窪みの中に位置する。固定ネジ13のヘッド20は、取り付け状態の固定ネジを固定するのに役立つゆるみ止めナット22を調和させる外ネジ21を備えている。固定ネジ13は、ネジ回し23と係合するための六角くぼみをヘッド20の中に備える。
図２に示した部品を完全に組み立てると、図10に示した構成が得られる。ロッド５は、有茎ネジの収納座４にある。図10においてブリッジ９の１部分だけが見えている締付ヨーク７は、有茎ネジのヘッド上に押され、リブ10と溝６とによって確実な嵌合で後者と接続している。固定ヨーク14は、その脚16,17の端部がロッド５上に位置するという方法で、固定ネジ13によって締め付けられる。それは、このように固定され、正しい角度で有茎ネジ１に調整される。固定ネジ13の端部は、固定クランプの足16,17の端部に加えて、ロッド５上に位置することができる。しかしながら、これは一般に望ましいことではない。固定ネジ13は、ゆるみ止めナット22によってその位置に固定される。
この配置を得るために、ロッド５を収納座４のその位置に配置したあと、ヨーク7,14、ネジ13とゆるみ止めナット22とからなる固定装置は、有茎ネジ１のヘッド上に押されなければならない。このことは器具30によってなされる。器具30は、グリップロッド31の取り扱いを頑丈且つ容易にし、その端部で、固定装置用の鞍形又はフォーク型の取付部32を形成する。取付部32は、遊びを備えつつ、固定ヨーク14のブリッジ15の幅と等しい内径を有し、対向する２つのリブ33を下端に有する。それによって、固定プレートのブリッジ15のエッジの下に押される。このことを可能にするために、ブリッジ15に隣接する脚16は、リブ33の断面サイズに対応する切欠34を有する。脚17は、この種の切欠を全く有していない。したがって、器具がその取付部32で固定ヨークのブリッジ15上に押されるとき、その端部位置は、脚17に隣接するリブ33の端部によって決められる。これらの部分は、器具30の取付部32の中の固定装置を確実に位置決めする停止限界を形成する。この位置において、固定装置は、詳細を以下に示した方法で器具上にロックされる。
器具と固定装置とが、共に、ハンドルユニットを容易に形成する。固定装置は、有茎ネジ１のヘッド２に関して簡単に位置決めされる。それは、ヘッド２上に、器具によって加えられる。ロッドを有茎ネジの収納座４へ挿入することに抵抗があるならば、器具及び固定装置によって、ロッドに圧力を働かせることは難しくない。
有茎ネジの脚３は締付ヨーク７の全内部高さを越えて延在するけれども、固定装置を有茎ネジのヘッド２上に配置するために、固定ヨークの脚17は、切欠35を有する。他の脚16は、この種の切欠を全く有しない。したがって、固定装置は、一方だけから及び１方向だけに有茎ネジ上に配置される。この配置の目的は、停止限界が、ネジヘッド２と協力して脚16によって形成され、停止限界により、ネジヘッドに関する固定装置の正しい最終的な位置を決めることである。
固定装置がこの位置に達したとき、固定ネジ13及びゆるみ止めナット22を堅くする。
組み立ての間、器具30に固定装置を安定して保持する２つの可能な方法がある。これらの可能な第１の方法は、図３に示している。固定ヨークのブリッジ15と９及び締付ヨーク14と７は、器具30のリブ33が、ブリッジ15のエッジの下側とブリッジ９の上側との間で締めつけられるという方法で、それぞれ、ネジ13によって一緒に引き出される。この固定方法には、固定装置の全ての部分が、器具に堅く接続されており、したがって、医者が、固定する間に固定装置の非常に確かな位置感覚を有するという効果がある。このための前提条件が、図３に示した状態のそれである。すなわち、リブ33がヨークの間で締めつけられるとき、ロッド５に関する脚16,17の端部の下には、十分な遊びがある。一方、固定装置は、有茎ネジ及びその中にあるロッド５に、押しつけられることができない。このことは、器具30が固定装置に接続されている限り、締付ヨーク14がロッド５に対して締め付けることができないという不利な点を有する。その代わりに、固定ネジ13が堅くなる前に、後者はまず除去されなければならない。
器具30上に固定装置をロックする他の可能性は、図２に示されている。前記のように、器具は、リブ33が固定ヨーク14のブリッジ15のエッジの下にあるという方法で固定装置に接続している。器具30のグリップ31の穴を通ってガイドされるネジ回し23が、ネジヘッド21の六角形の凹部と係合することによって、この位置からの固定装置の除去は妨げられる。ネジ回し及び器具のグリップが一緒に保持され、このように、対応する力がネジ回しに働いているか、又は、バネ配置がこれらの部分の間に設けられ、ネジ回し23を図２の下方に押すことによって、ネジ回し23のこのゆるみ止め位置が、維持される。器具上に固定装置を固定するこの方法は、２つのヨーク間で器具のリブ33を締めつけることを不要にする。したがって、ヨークのブリッジ９と15との間の距離は、大きな寸法にしているので、固定ヨーク14がロッド５に対して締め付けられるとき、リブ33は、締めつけられていない。したがって、器具30が固定装置に接続されている間に、この手順は達成される。このことは、加工ステージが省略されるという利点を有するだけでなく、時々はっきりとしない操作領域の中で、ネジ回し23を備えた固定ネジ13を見つけることが簡単になる。このことは、ネジ回しが、必要によって、器具30中の穴を通ってネジヘッド21にガイドされ、その結果、それとともに一定の係合状態にあることがわかるからである。

Claims (9)

1. ロッド（５）と、その上に固定されるとともに、Ｕ字型のヘッド（２）がロッド（５）用の収納座（４）を形成する少なくとも１つの有茎ネジ（１）と、を備え、収納座（４）の中にロッド（５）を固定するための固定装置（7,14,13）を備え、その固定装置は、Ｕ字型の締付ヨーク（７）を備え、その脚（８）が確実な嵌合で有茎ネジ（１）のヘッド（２）に接続することができ、そのブリッジ（９）が、固定ネジ（13）を保持する固定装置において、
   固定ネジ（13）によって、Ｕ字型の固定ヨーク（14）は、締付ヨーク（７）の側面において、ロッド（５）に対してその脚（16,17）の端部で締めつけられることができることを特徴とする、脊椎骨又は骨破片用の固定装置。
2. 固定ネジ（13）が固定装置（22）を備えることを特徴とする、請求項１記載の固定装置。
3. 有茎ネジ（１）のヘッド（２）及び締付ヨーク（７）上の相互作用手段（6,10）は、確実な嵌合を備えるとともに、締付ヨーク（７）が、有茎ネジ（１）の縦方向に関して、側面から有茎ネジ（１）のヘッド（２）上に押され、器具（30）が固定装置を保持するために設けられ、器具（30）のホルダー部分（32）が、固定ヨークのブリッジ（15）のエッジの下で係合する２つのリブ型突起（33）を有するように構成されていることを特徴とする、請求項１又は２記載の固定装置。
4. リブ型突起（33）は、固定ネジ（13）によって、固定ヨーク（14）と締付ヨーク（７）との間で締めつけられることを特徴とする、請求項３記載の固定装置。
5. リブ型突起（33）によって規定されたとき の締付ヨーク（７）と固定ヨーク（14）との間の距離 は、固定状態にあるこれらの部品の間の距離より大きいことを特徴とする請求項４記載の固定装置。
6. 締付ヨーク（７）のブリッジ（９）と固定 ヨーク（14）のブリッジ（15）との間の固定状態での間 隔は、リブ（33）の高さより大きいことを特徴とする、請求項４記載の固定装置。
7. 器具（30）は、固定ネジ（13）と協働するネジ回し（23）用のガイドとしてのグリップ軸（31）を有することを特徴とする、請求項４〜請求項６のいずれ か１つに記載の固定装置。
8. 固定装置と有茎ネジ（１）のヘッド（２）とは、１方向の有茎ネジ（１）のヘッド（２）に対して固定装置の固定位置を画定する一対の相互作用する停止 限界（3,16）を有することを特徴とする、請求項１〜請求項７のいずれか１つに記載の固定装置。
9. 固定装置と器具（30）のホルダー部分（32）とは、固定装置に対して器具（30）の保持位置を画 定する一対の相互作用する停止限界（33,17）を有することを特徴とする、請求項３〜請求項８のいずれか１つに記載の固定装置。

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