JP3636466B2 - 可変角度の手術用ケーブルクリンプ組立体 - Google Patents

Description

発明の背景
発明の分野
本発明は、整形外科及び脊椎手術分野に関し、特に、骨のまわりで手術用ケーブルを固定する方法及び装置に関する。
従来技術の説明
骨を適所に固定し装置を骨に固定する種々の方法及び手段が開発されてきた。単フィラメント型のワイヤが種々の外科手術で長年にわたり使用されたが、近年、特に、比較的接近しにくい箇所での強靱性及び長期間の信頼性が重要な場合に、多重フィラメント型のケーブルの使用が急増している。その一例は米国特許第4,889,110号明細書に開示されている。この例においては、係留プレート11は大腿骨に転子を固定するために多重プライケーブルを保持する２つのクリンプチューブ及び２つのクリンプリングを収容するための４つのボアを有する。多重フィラメント型のケーブルを使用する他の例は米国特許第5,116,340号及び同第4,966,600号各明細書に開示されている。上記米国特許第4,966,600号明細書においては、その第１図に示すようなループ38及びフランジチューブクリンプ部材28を使用するか、または、その第６図に示すような前方フランジ60を有するクリンプ部材、ストッパ部材94及びバー96を使用して、ケーブルを固定する。ケーブル処置に必要なスペースを最少化する必要があるため、上記米国特許第5,116,340号及び同第4,966,600号各明細書に開示された型式のクリンプ部材は小型である。その結果、クリンプ部材の取り扱いが困難となり、手術用手袋では良好に設置できず、頻繁に手から落ち易い。別個の緩いクリンプを必要とせず、クリンプをケーブルに確実に固定でき、ケーブルに締め付け用屈曲部又は小さなループを形成する必要がなく、上記米国特許第5,116,340号及び同第4,966,600号各明細書の第１図の実施例における小さなループ38を通るケーブルの如きケーブル対ケーブル接触応力を必要としない装置を提供することが望ましい。
発明の概要
略述すると、本発明の典型的な実施例によれば、手術用ケーブル組立体は一緒に旋回連結即ちスイベル連結される第１及び第２のクリンプを有する。第１クリンプは本体部分と、開口を具備したバレル部分とを有する。第２クリンプはボール部分と、開口を具備したバレル部分とを有する。第１クリンプの本体部分は第２クリンプのボール部分のためのソケットを有する。ボール部分及びソケットは一緒に旋回作用を行うように形状づけられている。手術用ケーブルの一端は第１クリンプのバレル部分の開口に収容され、工場でクリンプされる。手術室において、ケーブルの他端は骨（及び、整形外科用装置が骨に取り付けてある場合はその装置）のまわりを通され、次いで、第２クリンプの開口を通される。次に、ケーブルに張力装置を作用させることにより及び第２クリンプの当接面に直接的又は（補助クリンプを介して）間接的に張力装置を作用させることにより、ケーブルを緊張させる。所望の最終的な張力がケーブル内に確立されたとき、第２クリンプのバレル部分をケーブルにクリンプし、取り付けを完成させる。次いで、張力装置を取り外し、第２クリンプの当接面でケーブルの自由端を切断する。
他の実施例においては、２つのスイベル（旋回）クリンプを取り付けたベースを設け、ケーブルは一方のクリンプから脊椎処置部のまわりを通って他方のクリンプへ戻る。別の実施例では、スイベルクリンプに係合するがスイベルクリンプを捕捉しない一組の凹状の座を備えたベースを使用する。更に別の実施例では、ケーブルの一端に工場でクリンプされたベースを使用し、ケーブルの別の部分にクリンプされたノブを旋回装置するがそのノブを捕捉しない凹状の座を、ベースの両側に設ける。
【図面の簡単な説明】
第１図はクリンプ組立体によりロッドを骨に取り付ける状態を示す概略図、
第２図は新規なクリンプ組立体を備えたケーブル組立体を示す拡大部分図、
第３図はクリンプ組立体のボール／バレル部分の拡大立面図、
第４図は第３図の４−４線におけるボール／バレル部分の断面図、
第５図は第３図の５−５線における断面図、
第６図はソケット／バレルクリンプの平面図、
第７図は第６図の７−７線における断面図、
第８図は第７図の８−８線に沿って見たソケット及びボール組立体の部分断面図で、ボールをソケット内に保持するために頂部でボールのまわりに据込まれたソケットを示す図、
第９図はスイベルソケットバー内に捕捉された２つのボール／バレルクリンプを組み込んだ本発明の別の実施例を示す斜視図で、ケーブルが一方のクリンプから脊椎処置部及び移植片（グラフト）のまわりを通って他方のクリンプで終端している状態を示す図、
第10図はスイベルクリンプ組立体の拡大斜視図、
第11図は第９図と同様の図であるが、ベースの凹状の座内に捕捉されていないが凹状の座内でセンタリングされている２つのボール／バレルクリンプを示す図、
第12図は第11図のクリンプ組立体の拡大斜視図、
第13図は第11図のクリンプ組立体の断面図、
第14図はケーブルの一端に工場でクリンプされた凹状のベース内に着座したボール／バレルクリンプの断面図で、ケーブルの他端がクリンプを貫通している状態を示す図である。
好ましい実施例の説明
本発明の原理の理解を促進するため、図示の実施例を参照して説明し、用語を統一して使用する。しかし、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではなく、種々の変形や修正が可能であり、本発明の属する技術分野における当業者にとっては本発明の原理を種々に応用できることは言うまでもない。
図面、特に例えば第１図を参照すると、目的とするところは、ケーブル10に適正な張力を作用させた状態で、脊椎ロッド11及び骨12のまわりでケーブルを固定し、その固定状態を維持することである。この目的のため、ケーブルの自由端13を骨及びロッドのまわりに配置し、ケーブルの他端16に工場でクリンプされたクリンプ組立体14を骨の上方の適当な位置に保持させる。次いで、自由端13がクリンプ組立体の開口に挿通され、次いで、張力工具17の中央通路に挿通される。次に、工具17の上端におけるケーブルクランプ18が張力工具の部分19Aをケーブルにクランプする。この部分19Aは張力工具のバレル20に対して入れ子式のバーに固定された部分19Bに対して入れ子式に移動でき、手動レバー21を作動させたときに、部分19Bは20から出るようにラチェット運動し、バレル先端部22はクリンプ組立体14の上方バレル部分24の工具受け入れ当接端23に当接する。更に、工具のラチェット運動により、ケーブルは、張力工具の部分19Bに設けた目盛り26にて示されるような所望の張力になるまで、クリンプ組立体の上方バレル部分の開口を通して上方へ引っ張られる。その間、部分19Aは較正されたバネにより抑制される。次いで、別のクリンプ工具（図示せず）をクリンプ組立体のバレル部分24に適用し、このバレル部分をその開口を通るケーブル部分にクリンプする。次いで、ケーブルクランプ18を緩め、張力工具をケーブルから取り外し、当接面23でケーブルを切断して当接面23と同一面に位置させることができる。ケーブルが骨に固定される。この場合、張力工具は本出願人から入手できる（カタログ番号825−210）。また、必要なら、ケーブルに張力を維持させるための張力付与期間中、張力工具の端部とクリンプの上方バレル部分との間に補助のクリンプ（カタログ番号825−200）を使用することができる。次いで、この張力工具を取り外し、最終クリンプ前に複数のケーブルを緊張させることができる。クリンプ工具は本出願人のカタログ番号825−220のものを使用することができる。適正な張力及びクリンプ能力を提供する他の張力工具及びクリンプ工具をケーブル組立体と一緒に使用できる。
特に第２図を参照すると、本願発明の目的のため、クリンプ組立体14は２つのクリンプ27、28から成るものと見做すことができる。ケーブル組立体のケーブル部分10の一端部分16はクリンプ27のバレル部分32の長手方向に延びた中央開口内にきちんと収容され、工場においてダイプレスを用いて位置33にてクリンプを行うことにより中央開口内に固定される。位置33にてケーブル端部をクリンプする中央開口に加え、クリンプ27はケーブル収容開口の軸線36上でクリンプを貫通する開口34（第７図）を有する。工場でクリンプ28とクリンプ27とを組立てる前には、開口34はクリンプの頂部39から下方へ延びる円筒壁38を有する。円筒壁38の下方の開口34の壁はクリンプの底開口43で終端する半球状表面42を有する。
第３図を参照すると、第２クリンプ28は（好ましくは球状だがこれに限定されない）ボール部分44と、ボール部分から上方へ突出したバレル部分24とを有する。ボール部分44の直径は半球状表面42に連なる円筒壁38の直径より僅かに小さい。クリンプ28のボール部分44をクリンプ27のソケット開口34に収容した後、頂表面39における開口34の縁部を例えば第８図に符号47にて示すように据込み、ボール部分をソケット内に捕捉させる。ただし、この場合、クリンプ28のバレル部分の軸線48がボール部分の中心のまわりで円錐運動できるようなバレル部分の自由旋回運動が可能である。
骨又は脊椎ロッド又は脊椎プレート又はその他の外科装置のまわりでケーブルの自由端を通過させた後、必要なら、ケーブルの自由端をクリンプ28の中央開口53（第４図）の下端から上方へ挿入し、第２図の矢印54の方向へ上端から延出させる。次いで、ケーブル自由端を上述のような張力工具を貫通させて上方へ延出させる。クリンプ28のボール部分44の下端における開口53の縁部52は鋭利な縁部を残さないように「面取り」する。開口53の寸法はケーブル10と滑り嵌合するようなものとし、このため、ケーブルを骨及びロッド又は他の外科装置のまわりに設置するためにケーブルは開口を容易に通過できる一方、上述の如きクリンプ工具によりクリンプをケーブル上にクリンプできる。このようなクリンプ処置は、例えば、第２図に符号56にて示す。ケーブルの直径は約1.0mmである。
もちろん、２つの骨をケーブルのループ内に固定したい場合、または、１以上の骨及び脊椎ロッド又は他の装置をループ内に固定したい場合は、このような固定は同様の方法で行うことができることを諒解されたい。
一例として、ステンレススチールの場合は、クリンプ部材及びケーブルはASTM Ｆ−138ステンレススチールで作ることができ、クリンプを焼なまして軟化させ、ケーブル上で容易にクリンプできるようにする。代わりに、ケーブルをASTM Ｆ−136チタン合金で作り、クリンプを市販の純チタン（CPTi）ASTM Ｆ−67で作ることができ、クリンプを焼なまして軟化させる。
ここで第９図を参照すると、椎骨本体C1、C2及び骨移植片Ｇは、本発明の種々の実施例を比較する際の便宜のために、逆さまの状態で示されている。骨移植片は椎骨本体C1、C2の突起のまわりのケーブル57により適所に保持される。このケーブルはボール／バレルクリンプ58を通って下方に延び、椎骨本体C1、C2の突起のまわりを通り、ボール／バレルクリンプ59を貫通して終端している。クリンプ58、59は同一形状を有し、各クリンプのボールは、先の実施例のボール／バレルクリンプ28のボール44が第８図に示すようにソケット／バレルクリンプ27内で捕捉されるのと同様の方法で、バー61の２つのソケットの対応する１つ内で捕捉される。ケーブルを緊張させ、クリンプを行うために、第１実施例に関して説明したものと同じ張力工具を使用できる。この場合、上述の如き補助クリンプを用いても、用いなくてもよい。第10図に示すように、ボール部分が符号62、63にて示すようにバー61のソケット内で据込み加工されるという事実のため、クリンプが使用中常にバー内に捕捉されているので、この組立体の取り扱いが特に容易になる。この実施例においては、図示の技術に基づき、特に、補助クリンプを利用して張力工具を２つのケーブルに対して交互に使用したい場合に、医師は各クリンプ58、59を貫通して上方へ突出するような実質的な長さのケーブルを用いればよい。
ここで第11図を参照すると、この実施例の構成は、２つのボール／バレルクリンプ58、59のための支持ベース66が異なる点を除いて、第９図の実施例の構成と実質上同じである。第12、13図に詳細に示すように、クリンプのボール部分68及びボール部分69はバー66の半球状の座71内に着座している。従って、先の実施例とは異なり、これらボール部分はベースに捕捉されていない。また、この特定の実施例においては、バーはその下面に半球状の空所（キャビティ）73、74を有する。これらの空所は座71、72と同一形状となっており、従って、バーは上下対称となり、どちらかの面を上にして使用できる。
ここで第14図を参照すると、組立体は第２図のものと類似しており、第１図と同じ方法で使用できるが、第11図ないし第13図に示すように、ボール／バレルクリンプ58はベースプレート77の半球状の座76に単に着座したボールを有する。ケーブル10の一端は符号78にて示すようにベース77のバレル部分に工場でクリンプされ、ケーブル他端は第１図と同様の方法で骨及びロッド（第14図には示さない）のまわりを通され、ベース77の座開口79を通って上方に延び、更にクリンプ58を貫通して上方に延び、第１図の実施例で述べたように緊張せしめられた後、符号81にて示す位置でクリンプされる。また、この実施例では、ベース77の頂面及び底面は同一形状であり、座76、82も同一形状であり、従って、クリンプ58はベース77のいずれの面においても使用できる。
第９図ないし第14図に関連して説明した本発明の実施例で使用する材料は第１図ないし第８図の実施例について述べたものと同じとすることができる。また、ある型式のケーブル設置にとって必要なら、第２図のクリンプ組立体は、バレル部分32のソケット内にクリンプされたケーブルと一緒に、ケーブルの他端に溶着された一端を備えたリーダー（先導部）を有することができる。リーダーの他端は第２ケーブルの一端に溶着され、第２ケーブルの他端には、これにクリンプされた32の如きバレル部分を備えた14の如き別のクリンプ組立体を設ける。リーダーをＵ字状に形成し、ケーブル組立体を適当な脊椎の突起及び任意の支持付属品のまわりへ送った後、リーダーを中間で切断し、次いで、ケーブルをボール／バレルクリンプを通して上方へ送り、第１図に関連して説明した方法でクリンプに対してクリンプできる。また、第９図ないし第13図に示す如きクリンプ組立体でのケーブルの使用を容易にするため、ある長さの単一のケーブルはその一端にリーダーを備え、その他端にも別のリーダーを備えることができる。
以上、図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明したが、これらの実施例は単なる例示にすぎず、本発明を限定するものではなく、本発明の要旨内で種々の変形、修正が可能であることは言うまでもない。

Claims (21)

1. 手術用ケーブル組立体において、
   軸受表面と、開口を備えたクリンプ可能な部分とを有する第１クリンプと；
   軸受表面と、開口を備えたクリンプ可能な部分を有する第２クリンプと；
   上記第１クリンプの上記開口内に収容され、当該開口内でクリンプされた端部分を有する手術用ケーブルと；
   から成り、
   上記第２クリンプの上記軸受表面が上記第１クリンプの上記軸受表面に係合して、当該第１クリンプに対する当該第２クリンプのスイベル運動を可能にしたことを特徴とするケーブル組立体。
2. 請求の範囲第１項に記載の組立体において、上記第２クリンプの上記開口が長手軸線を有し；上記第１及び第２クリンプが互いにスイベル接続され、スイベル接続部が、円錐運動を行うように上記軸線上の一点を中心に当該第２クリンプを運動させることができるように構成されていることを特徴とする組立体。
3. 請求の範囲第１項に記載の組立体において、上記第１クリンプがソケットを備え；上記第２クリンプが、当該第１及び第２クリンプを互いにスイベル装着するために上記ソケット内に収容され保持される装着部分を有することを特徴とする組立体。
4. 請求の範囲第３項に記載の組立体において、上記装着部分がボールから成ることを特徴とする組立体。
5. 請求の範囲第４項に記載の組立体において、上記第１クリンプが頂面及び底面を有し；上記ソケットが上記頂面及び底面に対して開口し；上記第２クリンプの上記開口が当該第２クリンプの接着部分とクリンプ可能な部分を通して伸び、かつ２つの端部を有し、上記第２クリンプボールが上記第１クリンプのソケット内に保持されたとき、当該第２クリンプの開口の一方の端部が上記第１クリンプの上記頂面の方へ向けて開口し、該開口の他方の端部が当該第１クリンプの上記底面の方へ向けて開口していることを特徴とする組立体。
6. 請求の範囲第５項に記載の組立体において、上記手術用ケーブルが上記第２クリンプの上記開口を通して受け入れられる他端部分を有することを特徴とする組立体。
7. 請求の範囲第６項に記載の組立体において、上記手術用ケーブルが上記第２クリンプの上記開口を通して上記底面の下方の空間から上記頂面の上方の空間内へ受け入れられることを特徴とする組立体。
8. 請求の範囲第４項に記載の組立体において、上記第２クリンプが上記ボールの表面での基端から末端へ上方に延びるバレルを有し、上記第２クリンプの上記開口が上記バレルから離れた当該ボールの表面から、該ボール及び当該バレルを貫通して延び、該バレルの上記末端で開口していることを特徴とする組立体。
9. 請求の範囲第８項に記載の組立体において、上記ケーブルが上記第１クリンプの一端部分から上記第２クリンプの上記開口のボール端部内へ延び、当該第２クリンプの上記バレルの末端から延出することを特徴とする組立体。
10. 請求の範囲第９項に記載の組立体において、上記第２クリンプの上記バレルが当該第２クリンプの上記開口を通った上記ケーブルの一部に対してクリンプされることを特徴とする組立体。
11. 請求の範囲第９項に記載の組立体において、上記第１クリンプが頂面及び底面を有し；上記ソケットが上記頂面及び底面に対して開口し；上記底面での開口が上記頂面での開口より小さくなっており；上記第２クリンプの上記ボール端部が、当該第２クリンプの上記バレルに隣接して当該頂面での開口において上記第１クリンプを据込むことにより、当該第１クリンプの当該ソケット内に保持されていることを特徴とする組立体。
12. 請求の範囲第11項に記載の組立体において、上記底面での開口に隣接した上記ソケットの表面が球状を呈することを特徴とする組立体。
13. 手術用ケーブル組立体において、
    開口を備えたクリンプ可能な部分を有する第１クリンプと；
    開口を備えたクリンプ可能な部分を有する第２クリンプと；
    上記第１クリンプの上記開口内に収容され、当該開口内でクリンプされた端部分を有する手術用ケーブルと；
    から成り、
    上記両クリンプが、上記第１クリンプに対する上記第２のクリンプの姿勢の変化を可能にする軸受手段を有し；
    上記各クリンプが上記軸受手段から離れるように突出するバレル部分を有し；
    上記軸受手段が上記各バレル部分から離れた荷重支持表面を有することを特徴とするケーブル組立体。
14. 請求の範囲第13項に記載の組立体において、上記ケーブルの他端が上記第２クリンプ内でクリンプされることを特徴とする組立体。
15. 請求の範囲第13項に記載の組立体において、上記軸受手段が上記第１クリンプと上記第２クリンプとの間に形成されており、該軸受手段が上記第１クリンプのソケットと、上記第２クリンプのボールとから成り、上記ボールが上記ソケット内に捕捉されていることを特徴とする組立体。
16. 請求の範囲第13項に記載の組立体において、更に、
    ベースと；
    上記ベースに設けた軸受座と；
    を備え、
    上記軸受手段が上記第１クリンプに設けられ、スイベル運動できるように上記座に着座したボールを含むことを特徴とする組立体。
17. 請求の範囲第16項に記載の組立体において、上記ベースにソケットを設け、上記軸受座が上記ソケットに形成され、上記ボールが上記ソケット内に捕捉されていることを特徴とする組立体。
18. 請求の範囲第17項に記載の組立体において、上記軸受手段が上記第２クリンプに設けられたボールと、上記ベースに設けられた第２のソケットとを含み、当該第２クリンプに設けられた上記ボールが上記第２のソケット内に捕捉されていることを特徴とする組立体。
19. 請求の範囲第18項に記載の組立体において、上記ケーブルの他端が上記第２クリンプに対してクリンプされていることを特徴とする組立体。
20. 請求の範囲第16項に記載の組立体において、上記軸受手段が上記第２クリンプに設けられたボールと、上記ベースに設けられた第２の座とを含み、当該第２クリンプに設けられた上記ボールがスイベル運動できるように上記第２の座に着座していることを特徴とする組立体。
21. 請求の範囲第20項に記載の組立体において、上記ケーブルの他端が上記第２クリンプに対してクリンプされていることを特徴とする組立体。

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