JP4277131B2 - 脊柱接合アセンブリ及び骨接合装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、脊柱接合アセンブリ及び骨接合装置に関し、特に脊柱の手術用に用いられる脊柱接合アセンブリ及び骨接合装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
WO98/12976号公報には、クラウンに対して接触するリンクロッドによって、所定の位置に固定される多軸ねじタイプの固着部材を含む脊柱の骨接合装置が開示されている。ここで、クラウンの下部の丸味のある表面が、コネクタの中に形成されたハウジングの底部に固定されている球形の頭部に、相補的な態様で接触している。この装置の場合、一方に対する他方の動きを確実に防止するため、クラウンとスクリュー頭部との間に作用する単位面積当たりの圧力を十分高くしなければならないので、ロッドとクラウンとの間には非常に高い接触圧力が要求される。このため、望ましい骨接合にとっては有害な不安定性をもたらすおそれがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、クランプの信頼性が高い脊柱接合アセンブリ及び骨接合装置を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明は、コネクタ、該コネクタ内に受容され得る骨の固着手段、前記コネクタ内に受容され得る連結部材、及び前記固着手段と接触可能なリングを備え、前記リング及び前記固着手段が前記コネクタ内に取り付けられると、前記連結部材が、前記リング及び前記固着手段に対して同時に接触可能なように構成されていることを特徴とする脊柱接合アセンブリを提供する。
【0005】
この脊柱接合アセンブリによれば、前記リング上の連結部材は、前記リングを前記固着手段に強制的に接触させて、コネクタ内の所定の位置に前記固着手段を固定する。そして、前記連結部材が前記リング及び前記固着手段に対して同時に接触するので、前述の固定をいっそう強固なものとする。すなわち、同時に、固定用の所定のクランプ力を維持する一方で、固定をより確実なものとすることができる。
【0006】
前記リングは、少なくとも1つの円錐状の表面を有することが望ましい。
【0007】
前記リングは、前記固着手段に接触可能な第1の表面を有することが望ましい。
【0008】
前記リングは、前記コネクタの内壁に接触可能な第2の表面を有することが望ましい。
【0009】
前記リングは、前記固着手段に接触可能な第1の表面、及び前記コネクタの内壁に接触可能な第2の表面を備えることが望ましく、前記第1の表面及び第2の表面は、軸線が一致するように配置されていることが望ましい。
【0010】
前記リングは、該リングの軸線に対して垂直で前記連結部材に接触可能な平坦な上縁部を有することが望ましい。
【0011】
前記リングは、該リングの軸線に対して垂直で平坦な下縁部を有することが望ましい。
【0012】
前記リングは、前記連結部材と接触することにより、前記内壁と前記固着手段との間で内径が拡がることが望ましい。
【0013】
前記リングは、前記連結部材と接触することにより、接触前の形状を基準として変形するように配置されていることが望ましい。
【0014】
前記リングは、壁の厚さが高さに応じて変化していることが望ましい。
【0015】
前記リングがくさび状の断面を有している場合、このくさび状部は、装置が、前記コネクタの内壁と固着手段との間のくさび部とリングで固定される時に、簡単に所定の位置への固定をいっそう強化する。
【0016】
前記リングは、スロットを備えることが望ましい。
【0017】
前記スロットは、前記リングが非閉鎖の環を形成するように配置されていることが望ましい。
【0018】
前記リングは、該リングの全周に均一に分散した多数のスロットを備えていること
前記固着手段は、略球状の頭部を備えていることが望ましい。
【0019】
前記頭部は、第1の球状表面及び第2の球状表面を有することが望ましく、該第1の球状表面及び第2の球状表面は、中心が一致しており直径が互いに異なることが望ましい。
【0020】
前記固着手段は、多軸スクリューを有することが望ましい。
【0021】
前記アセンブリは、前記連結部材に接触可能なロッキング部材を備えていることが望ましい。
【0022】
また、本発明に従って、上記の機能のうちの少なくとも1つの機能を示すアセンブリを含む骨接合装置も提供される。
【0023】
本発明に係るその他の機能や優位性は、好ましい実施の形態に関する以下の説明によって、明らかになるであろう。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、図1〜図5を参照して、本発明の好ましい実施形態を説明する。脊柱接合アセンブリ1は、コネクタ2、連結部材6、及び固着手段4を備えている。本実施形態においては、連結部材6は骨接合ロッドであり、固着手段4は茎状スクリューにより形成されている。アセンブリ1は、このアセンブリ1を所定位置に固定可能なリング8及びロッキング部材10を更に備えている。
【0025】
コネクタ2は、このコネクタ2の上部を形成するU型開口部21を備えている。このU型開口部21は、互いに略平行に延びる2つのブランチ25,26によって画定される。ブランチ25,26の互いに対向して延びる内面はねじ山24を備えている。更に、コネクタ2はその下部に、内壁23を有する内部ハウジング22を備えている。内部ハウジング22の上部は、U型開口部21の底部に面しており、内部ハウジング22の下部は、反対側のコネクタ2の下面27に面している。内壁23は、円錐状に形成されており、下面27における開口面積がU型開口部21の底部における開口面積よりも小さくなるように設計されている。
【0026】
ロッキング部材10は、作動手段11を備えている。この作動手段11は、本実施形態においては、六角ソケットによる貫通孔としている。この六角ソケットは、作動させるためにスクリュードライバに取り付けられた六角ビットに適合している。更に、ロッキング部材10は、ねじ山12を外壁に備えており、このねじ山12は、ロッキング部材1を受入可能なコネクタ2のブランチ25,26間におけるねじ山24と補い合う。
【0027】
固着手段4は、本実施形態においては、ボーンスレッド(bone thread)を示す固着部41と、固着部41に載せられた略球状の頭部42とを備える茎状スクリューである。茎状スクリューは多軸スクリューであっても良い。頭部42は、第1の球状表面43と、頂部を形成する第2の球状表面44とを備えている。第1の球状表面43及び第2の球状表面44の中心は一致しており、第2の球状表面44の直径は第1の球状表面43の直径よりも小さくなっている。
【0028】
類似の骨接合装置は、EP−0613664号公報を参照することができる。
【0029】
リング8は、環状に形成されており、リング内壁を画定する第1の表面82と、リング外壁を画定する第2の表面81と、リング8の軸線Aに対して垂直で平坦な上縁部83及び下縁部84とを備えている。第1及び第2の表面82,81は、軸線が一致し、好ましくは円錐状であり、断面視におけるそれぞれの傾きは互いに平行ではない。こうして、上縁部83におけるリング8の厚みが下縁部84におけるリング8の厚みよりも大きくなるように、第1及び第2の表面82,81が形成されている。この結果、リング8の断面は、テーパ形状を有するくさび形である。但し、第1及び第2の表面82,81における断面の傾きの1つは、軸線Aと略平行であっても良い。
【0030】
外科医が使用する前に、コネクタ2、固着手段4及びリング8は互いに取り付けられる。固着手段4の頭部42は、コネクタ2の内部ハウジング22に挿入される。そして、リング8は、コネクタ2の内部ハウジング22に挿入される。こうして、固着手段4の頭部42は、上方にリング8が存在することによって内部ハウジング22の内部に閉じこめられる。また、リング8自身も、後に示すように内部ハウジング22の内部に閉じこめられる。内部ハウジング22の内壁23は円錐状であり、コネクタ2の下面27に形成された開口の直径は頭部42の第1の球状表面43の直径よりも小さいので、頭部42は下方へ抜け出ることなく保持される。更に、リング8は、内部ハウジング22の内部に存在する保持手段28によって、閉じこめられる。本実施形態においては、保持手段28は、内部ハウジング22とU型開口部21との大きさの違いによって生じており、この大きさの違いによって、リング8の上縁部83が下方から接するリムが形成される。このアセンブリを図4及び図5に示す。
【0031】
外科手術の間の使用において、外科医は上述したアセンブリを茎状(pedicle)内部に取り付ける。次に、外科医は、連結部材6をコネクタ2のU型開口部21に挿入しながら取り付ける。そして、ロッキング部材10のねじ山12を相補的なコネクタ2のねじ山24に係合させながら、ブランチ25,26間にロッキング部材10を取り付ける。外科医は、六角ソケット11を使用することにより、ロッキング部材10の下面13が連結部材6と接触するようにロッキング部材10を回転させる。
【0032】
ブランチ25,26間へのロッキング部材10のねじ込みを継続することにより、外科医はロッキング部材10を介して連結部材6に力を及ぼし、リング8の上縁部83に対して後述の状態が生じるまで連結部材6を押圧する。
【0033】
ロッキングを継続すると、リング8の第1の表面82が固着手段4における頭部42の第1の球状表面43に接触するまで、リング8が内部ハウジング22の内壁23に沿ってスライドする。第1の球状表面43自体は、コネクタ2の内部ハウジング22における内壁面23の円錐部に接触する。こうして、アセンブリ1は図2に示す状態になる。
【0034】
アセンブリの位置の固定が可能となる最終のロッキングの間に、外科医によってロッキング部材10を用いて与えられたクランプ力は、リング8が頭部42上でスライドすることを可能にする。これによって、第1の表面82は、第1の球状表面43上をスライドし、リング8の第2の表面81が、その全体又は一部においてコネクタ2の内部ハウジング22の内壁23と接触するようになるまで、リング8を変形によって開かせる。その瞬間、連結部材6は、第2の球状表面44上で点接触するようになる。従って、頭部42は、リング8及び連結部材6によって直接固定される。即ち、リング8の上縁部83における2点と、連結部材6における1点の計3点において、頭部42は接触している。
【0035】
当然に、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で、本発明に関して種々の変更が可能である。
【0036】
例えば、リング8は、少なくとも1つのスロットを有することが可能である。スロットは、例えば軸線に沿って内周面又は外周面に形成することができる。スロットは、リング8が非閉鎖の環を形成するように配置されていてもよい。
【0037】
リング断面のくさび形状に起因する傾斜形状は、リングの全周全体にわたって連続である代わりに、スロットによって分離され、「傘」構造を形成する複数のセクターから構成されていてもよい。
【0038】
上記の種々の変更は、リング8の容易な変形を可能とし、このことは、一方では、コネクタ2の内部ハウジング22の中にリング8を入れることを容易にし、もう一方では、外科手術において最終のロッキングを容易にする効果を奏する。
【0039】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によればクランプの信頼性が高い脊柱接合アセンブリ及び骨接合装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る好ましい実施形態を示す外観斜視図である。
【図2】図1に示した実施形態におけるII−II線部の断面図である。
【図3】好ましい実施形態に係るリングの外観斜視図である。
【図4】連結部材が取り付けられる前の図1の態様を示す外観斜視図である。
【図5】図4に示した実施形態におけるV−V線部の断面図である。
【符号の説明】
1 脊柱接合アセンブリ
2 コネクタ
4 固着手段
6 連結部材
8 リング
10 ロッキング部材
11 作動手段
12 ねじ山
25、26 ブランチ
41 固着部
Claims (18)
- コネクタ、
該コネクタ内に受容され得る骨の固着手段、
前記コネクタ内に受容され得る連結部材、及び
前記固着手段の頭部と接触可能なリングを備え、
前記リング及び前記固着手段が前記コネクタ内に取り付けられる場合、前記連結部材が、前記リング及び前記固着手段の頭部に対して、同時に接触可能なように構成されており、
これによって、前記連結手段は、前記リング及び前記固着手段の頭部に対して下向きの力を及ぼすことを特徴とする脊柱接合アセンブリ。 - 前記リングは、少なくとも1つの円錐状の表面を有することを特徴とする請求項1に記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、前記固着手段に接触可能な第1の表面を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、前記コネクタの内壁に接触可能な第2の表面を有することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、前記固着手段に接触可能な第1の表面、及び前記コネクタの内壁に接触可能な第2の表面を備え、前記第1の表面及び第2の表面は、軸線が一致するように配置されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、該リングの軸線に対して垂直で前記連結部材に接触可能な平坦な上縁部を有することを特徴とする請求項1〜5の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、該リングの軸線に対して垂直で平坦な下縁部を有することを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、前記連結部材と接触することにより、前記内壁と前記固着手段との間で内径が拡がることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、前記連結部材と接触することにより、接触前の形状を基準として変形するように配置されていることを特徴とする請求項1〜8の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、壁の厚さが高さに応じて変化していることを特徴とする請求項1〜9の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、スロットを備えていることを特徴とする請求項1〜10の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記スロットは、前記リングが非閉鎖の環を形成するように配置されていることを特徴とする請求項11に記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記リングは、該リングの全周に均一に分散した多数のスロットを備えていることを特徴とする請求項11に記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記固着手段は、略球状の頭部を備えていることを特徴とする請求項1〜13の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記頭部は、第1の球状表面及び第2の球状表面を有し、該第1の球状表面及び第2の球状表面は、中心が一致しており直径が互いに異なることを特徴とする請求項14に記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記固着手段は、多軸スクリューを有することを特徴とする請求項1〜15の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 前記アセンブリは、前記連結部材に接触可能なロッキング部材を備えていることを特徴とする請求項1〜16の何れかに記載の脊柱接合アセンブリ。
- 請求項1〜17の何れかに記載の脊柱接合アセンブリを備えている骨接合装置。
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