WO1997038641A1 - Knochenmarknagel - Google Patents
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- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
- A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
- A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws or setting implements
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- A61B17/7216—Intramedullary devices, e.g. pins or nails for bone lengthening or compression
Definitions
- the invention relates to a bone marrow rod 1 according to the preamble of patent claim 1.
- a two-part locking nail is described for example in DE 40 02 400 AI.
- the individual parts are slidably arranged and can be moved in the axial direction, so that its length can be made adaptable.
- an actuating device in connection with a spring arrangement, the healing process can be influenced from the outside.
- An elongation of the broken bone is possible with the known locking nail, whereby it is disadvantageous that the actuation of this locking nail has to take place from the outside and an increased risk of infection arises which can have a negative effect on the healing process.
- the object of the invention is to provide a bone marrow nail with which it is possible to transport of a third bone segment present between a distal and proximal part of a broken bone during the healing process without the risk of infection being increased and good accuracy of adjustment during the healing process being achievable by sequential alignment of the individual bone parts with respect to one another.
- the bone marrow nail designed according to the invention essentially has three individual parts, each of which can be connected to a bone segment.
- a first part for fixing the distal bone part and a sleeve-shaped second part for fixing the proximal bone part interlock and the third part is designed in the form of a transport slide which can be displaced in the axial direction in the sleeve-shaped part.
- On these three essential parts there are bores or similar elements, into which fastening elements for fixing the bone segments can engage and hold them.
- the first part and the sleeve-shaped part engage in one another and are held with a locking element in such a way that a relative movement in the axial direction is prevented and rotation relative to one another is possible.
- the locking element engages in a guide on the other part of the bone marrow nail designed according to the invention is arranged.
- the guide is dimensioned so that rotation, preferably of the first part, by at least 30 ° is possible.
- At least part of a radial outer surface is provided with a corrugated surface structure.
- This corrugated surface structure is in direct contact with an end face of at least one transport rod which is guided in the sleeve-shaped part in such a way that radial displacement is prevented.
- the area of one or possibly a second transport rod arranged parallel to this and protruding into the sleeve-shaped part of the bone marrow nail is provided with a tooth structure.
- the tooth structure of the one or the two transport rod (s) is aligned in the direction of the longitudinal axis of the bone marrow nail and, with play in the radial direction, engages in another tooth structure which is incorporated on a spring arm which is preferably arranged on the transport slide and is almost parallel to it is.
- the spring arm (s) is part of the transport carriage and is connected to it via a solid-state joint.
- the formation of the transport carriage with the spring arm or the spring arms offers more favorable conditions for the axial displacement of the transport carriage compared to a simpler solution in which the tooth structures in which the tooth structures of the transport rod or transport rods can engage and also reduce any wear that may occur .
- interlocking tooth structures that are on The transport rod (s) and on the transport carriage or its spring arm (s) are incorporated in such a way that they are interlockingly interlocking on one side, are aligned with each other and the transport carriage only moves in one direction is possible and the other direction of movement is prevented solely by the shape of the two interlocking tooth structures.
- the axial displacement of the transport slide, with the bone part attached to it, is achieved by rotating the first part of the bone marrow nail.
- the part of the transport rod (s) that is in direct contact with it slides along the corrugated surface structure, and the part (s) of the transport rod that are in contact with the surface structure slide through the corrugated surface structure moves in the direction of the longitudinal axis of the bone marrow nail.
- they reach the area of a wave crest of the corrugated surface structure they are moved counter to the force of an element which exerts a compressive force and which is arranged at the opposite end of the transport rod (s) and when they reach the area of a wave trough.
- This back and forth movement of the transport rod has the effect that the engagement of the tooth structures, which is incorporated on the transport slide or the corresponding spring arm of the transport slide, by the shape of the engagement in one direction of movement, results in a relative movement of the two Parts take place and in the other direction of movement due to the shape of the tooth structures, the tooth structures are held in a form-fitting manner. This makes it possible for the transport pour in the desired direction.
- the corrugated surface structure When using two transport rods arranged opposite one another, it is expedient to design the corrugated surface structure in such a way that when one part of a transport rod is located in a wave trough, the part of the transport rod arranged opposite is located in the region of a wave crest.
- the transport carriage is displaced in the longitudinal direction of the bone marrow by rotating the first part with a greater feed per rotary movement.
- the direction of displacement can be influenced by the formation of the tooth structures.
- the first part and the sleeve-shaped second part of the bone marrow nail can be moved back and forth in accordance with the possibilities provided by the guide with the locking device, the transport carriage always being moved in the same direction regardless of the direction of rotation.
- the mechanics proposed according to the invention are supported in that the part of the transport rod (s) which is located in the region of the corrugated surface structure is chamfered. It is also advantageous that the transport rod (s) are loaded with a compressive force which presses them in the direction of the first part of the bone marrow nail against the corrugated surface structure.
- the element exerting the compressive force is held in the sleeve-shaped part and should advantageously be adjustable with respect to the possible prestress.
- a telescopic spring assembly can advantageously be used as such an element, since the properties of such a spring solution are particularly favorable and the setting force can be set favorably, for example with a screw which can be screwed into the sleeve-shaped second part of the bone marrow nail.
- the solution according to the invention can be further improved if a stop is arranged between the element which applies the compressive force and the corresponding front ends of the transport rod (s).
- This stop should advantageously be formed in two parts, so that in each case one end face of a transport rod engages a part of the stop.
- Bone marrow nail 2 the second sleeve-shaped part of the bone marrow nail according to the invention in several views and sections;
- FIG. 3 shows a transport carriage which can be received in the sleeve-shaped part in several views; 4 shows a transport rod which can be used in the bone marrow nail and
- FIG. 5 shows a complete sectional illustration of a bone marrow nail designed according to the invention with several detail sections.
- FIG. 1 shows part 1 of a bone marrow nail designed according to the invention, with the tip attached to its front side, which is introduced into the bone marrow before the bone parts of the broken bone are fixed. Furthermore, a corrugated surface structure 15 is shown on the first part 1 shown in FIG. 1, against which the front ends of transport rods 5, 6, which cannot be seen in this illustration, bear in direct contact.
- a guide 16 is also incorporated, in which, in this example, a pin 10 engages, which is attached to the sleeve-shaped part 2, also not shown in FIG prevents axial displacement of the two parts 1 and 2 in the assembled state of the bone marrow nail.
- the cylindrical part which is shown at the right outer end of Figure 1, belongs to the sleeve-shaped part 2. It is advantageous to design the pin 10 in a spring-loaded manner so that it can be pressed into the sleeve-shaped part 2 to such an extent that it is no longer in the guide 16 is held and a separation of the two parts 1 and 2 is made possible.
- corrugated surface structure 15 For a relatively large feed movement of the transport carriage 3, which is also not shown in this figure, it is expedient to design the corrugated surface structure 15 as shown.
- the corrugated surface structure 15 has an area with a relatively slight rise, which then drops abruptly at one edge, as is also the case with a mountain and valley railway.
- relatively continuously corrugated surface structure shapes can also be used.
- FIG. 2 shows the sleeve-shaped part 2 which can be connected to part 1 in several sections and cutouts.
- Two bores 4 are made at one end, into which fastening elements for fixing a proximal bone part can be introduced.
- an elongated hole 17 can be seen in FIG. 2, with which it is possible to move a transport carriage 3, which cannot be seen in FIG. 2 and to which a further bone part can be fastened, in the axial longitudinal direction.
- the transport carriage 3 is inside Ren of the sleeve-shaped part 2 arranged, as can be seen better in the illustration of Figure 5.
- a notch 18 is drawn in on the right end, which in practical use serves to align auxiliary elements and to fix them accordingly.
- FIG. 3 shows the transport carriage 3 as an individual part in two views.
- Opposing tooth structures 14 are incorporated into the transport slide 3, into which correspondingly designed tooth structures 12 of oppositely arranged transport rods 5 and 6 engage, which cannot be seen in this illustration.
- the transport carriage 3 is accommodated in the sleeve-shaped part 2 such that a movement along the longitudinal axis is readily possible and this is essentially determined by a movement of the transport rods 5 and 6.
- the tooth structures 14 are advantageously located on separately designed spring arms 13 which, in this example, articulate on the transport slide 3 by means of solid-state joints. With this configuration, it is possible to design the tooth structures 14 to be resilient with respect to the transport rods, which leads to a reduction in the required feed forces and the corresponding wear.
- the bevels formed on both front ends of the transport slide 3 serve, in a preferred form, to displace bone marrow when the transport slide 3 moves in the axial direction.
- FIG. 4 shows one of the two transport rods 6, which is provided with a tooth structure 12 over a relatively large part of its longitudinal extent.
- the tooth structures 12 and 14 are designed in such a way that they mesh with one another without any problems and the beveling occurs once with a relatively slight increase and on the opposite side there is an increase which forms a flank angle in the range of 90 ° .
- This design of the tooth structures 12 and 14 has the advantage that the transport rod 6 can slide relatively easily along the flank of the tooth structure 14 in one direction with the flank, which has a relatively slight rise, and so far until the top tip reaches is.
- the tooth then engages in the tooth structure 14 and is held in a form-fitting manner on the flank which is formed almost vertically or even steeper, thereby preventing the transport rod 6 from moving back and the transport carriage 3 being moved in the opposite direction to the movement of the transport rod 6.
- the transport carriage 3 takes the bone part connected to it with it.
- FIG. 5 shows the bone marrow nail designed according to the invention in a complete sectional view.
- the two parts are 1 2 and 2 are connected to one another and, as has already been described, are held with the pin 10 in such a way that an axial relative movement to one another prevents rotation by a certain angular amount by the guide 16, which is not shown here is, however, is made possible.
- the distal bone part can be fastened with the help of the holes 4 in part 1.
- the proximal bone part can also be held with the bores 4, which are incorporated in the sleeve-shaped part 2.
- Transport rods 5 and 6, which are arranged opposite one another, and a transport carriage 3 are also accommodated in the sleeve-shaped part 2.
- the transport rods 5 and 6 touch the corrugated surface structure 15 of part 1 (FIG. 1) on one end face and are in contact with a two-part stop 7 on the opposite end face which is shown more clearly in section Y.
- the preload of the plate spring assembly 11 can be increased or reduced with the aid of the screw 8, depending on how high the required feed forces of the transport slide 3 are.
- the transport rods 5 and / or 6 are moved in the longitudinal direction of the bone marrow nail by the corrugated surface structure 15, since the front ends of the transport rods 5 and 6 are held in direct contact with the surface structure 15 by the plate spring assembly 11. It may be the case that one of the two transport rods 5 or 6 in the direction of the Belleville spring assembly 11 is moved against its biasing force and the tooth structure 12 due to the relatively small increase in the tooth flanks in this direction, which also separates the engagement of the respective teeth in the tooth structures 14 formed in the transport container 3 and the engagement in the next tooth he follows. This leads to the fact that the transport carriage 3 is displaced in the opposite direction. In addition, when the transport rod moves backwards, which is made possible by the force of the plate spring assembly 11 and the further rotation of the part 1, it is carried further in this direction.
- the corrugated surface structure 15 on part 1 can be designed so that a counter-movement in the longitudinal direction of the two transport rods 5 and 6 but also a parallel movement or only the movement of one of the two transport rods is possible.
- corrugated surface structure 15 is designed in such a way that an opposite movement of the transport rods 5 and 6 can be achieved, less play is required for the engagement of the tooth structures 12 and 13.
- the transport carriage 3 is designed without the use of the spring arms 13 and the tooth structures 14 are simply applied to the transport carriage 3, it makes sense to hold the transport rods 5 and 6 spring-loaded against the tooth structures 14.
- leaf springs can be easily accommodated in the longitudinal guides into which the transport rods 5 and 6 are accommodated in the sleeve wall of part 2 are used.
- the guide for receiving the transport rods 5 and 6 should then be dimensioned such that there is a sufficiently large possibility of movement in the radial direction for the transport rods 5 and 6, so that the tooth structures 12 and 14 engage against the Spring force is separable.
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Knochenmarknagel zur festen Verbindung von Teilen eines Knochens, bei dem ein distales und ein proximales Knochenteil an zwei Teilen des Knochenmarknagels und ein weiteres dazwischenliegendes Knochenteil an einem Transportschlitten befestigbar sind. Das zwischen dem distalen und proximalen Teil des gebrochenen Knochens vorhandene dritte Knochensegment, soll während des Heilungsprozesses transportiert werden, wobei ein geringes Infektionsrisiko auftreten soll und eine hohe Einstellgenauigkeit des Transportes durch sequentielle Ausrichtung der einzelnen Knochenteile zueinander erreicht werden. Dabei ist am ersten zur Fixierung des distalen Knochenteile dienenden Teil eine über zumindestens einen Teil seiner Mantelfläche gewellte Oberflächenstruktur ausgebildet. Diese befindet sich im direkten Kontakt mit einem stirnseitigen Teil von mindestens einer in Längsrichtung des Knochenmarknagels ausgerichteten, in radialer Richtung im zweiten hülsenförmigen Teil des Knochemarknagels gehaltenen Transportstange. An der oder den Transportstange(n) ist eine in Richtung auf eine Zahnstruktur des Transportschlittens weisende weitere Zahnstruktur eingearbeitet. Dabei sind die Transportstangen so angeordnet, daß der Eingriff spielbehaftet erfolgt und außerdem die verschiedenen Zahnstrukturen einseitig formschlüssig ineinandergreifend, gegeneinander ausgerichtet ausgebildet. Die Transportstangen werden mit einem eine Druckkraft gegen die gewellte Oberflächenstruktur ausübenden Element gehalten und die beiden Teile sind ineinandergreifend angeordnet und relativ zueinander drehbar.
Description
Knochenmarknage1
Die Erfindung betrifft einen Knochenmarknage1 nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die Verwendung von Marknägeln, die in Markhöhlen ein¬ geführt werden ist zur Stabilisierung gebrochener Röhrenknochen seit langem bekannt. Bei Frakturen kann es geschehen, daß der gebrochene Knochen nicht mehr seine ursprüngliche Länge aufweist und es ist aus physiologischen Gründen erforderlich, diese ursprüng¬ liche Länge wieder zu erreichen. Ursachen für Verkür- zungen, die bei Frakturen auftreten können, sind bei¬ spielsweise der Knochensubstanzverlust oder eine er¬ forderliche Kürzung des gebrochenen Knochens, der durch die Bruchgeometrie bedingt ist.
Um den Heilungsprozeß optimal zu fördern, ist es er¬ forderlich, daß sich während des Heilungsprozesses die Frakturenden berühren und sich dadurch ein binde- gewebiger "Kallus" bildet. Zur Verlängerung des Kno¬ chens während des Heilungsprozesses ist es erforder- lieh, daß der Abstand solange vergrößert wird, bis die gewünschte ursprüngliche Knochenlänge wieder er¬ reicht ist. Ist dieser Zustand erreicht, wird der Knochen mit Hilfe des bzw. der Nägel in dieser Stel¬ lung gehalten und es erfolgt im Verlaufe des Hei- lungsprozesses eine Verfestigung, bis zu dem Zeit-
punkt zu dem der Knochen wieder voll belastbar ist.
Ein zweiteilig ausgebildeter Verriegelungsnagel ist beispielsweise in der DE 40 02 400 AI beschrieben. Dabei sind dessen Einzelteile ineinander schiebbar angeordnet und können in Axialrichtung bewegt werden, so daß sich seine Länge anpassbar gestalten läßt. Mit einer Betätigungsvorrichtung kann in Verbindung mit einer Federanordnung von außen Einfluß auf den Hei- lungsprozeß genommen werden. Eine Verlängerung des gebrochenen Knochens ist mit dem bekannten Verriege¬ lungsnagel möglich, wobei es nachteilig ist, daß die Betätigung dieses Verriegelungsnagels von außen er¬ folgen muß und dadurch ein erhöhtes Infektionsrisiko auftritt, das den Heilungsprozeß negativ beeinflussen kann.
Ein weiterer Knochenmarknagel, mit dem Einfluß auf das Zusammenwachsen eines gebrochenen Knochens genom- men werden kann, ist in der EP 0 346 247 Bl beschrie¬ ben. Dabei wird ein Knochenteil mit einer Hülle ver¬ bunden und in die Hülle ein mit dem anderen Knochen¬ teil verbundenes Rohr, das in der erstgenannten Hülle translatorisch verschiebbar ist, verwendet. Das Rohr kann unter Verwendung von Gewinden in der Hülle ver¬ schraubt werden. Wird nun eines der beiden Enden des gebrochenen Knochens gedreht, kann dessen Länge ent¬ sprechend eingestellt werden. Dabei wird die Verwen¬ dung von Sperrvorrichtungen vorgeschlagen, die ge- währleisten, daß eine Drehung nur in eine Richtung möglich ist und somit nur die Bewegung in einer axia¬ len Richtung erfolgt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Knochenmarknagel zu schaffen, mit dem es möglich ist, einen Transport
eines zwischen einem distalen und proximalen Teil eines gebrochenen Knochens vorhandenen dritten Kno¬ chensegmentes während des Heilungsprozesses vorzuneh¬ men, ohne daß das Infektionsrisiko erhöht ist und eine gute Einstellgenauigkeit während des Heilungs¬ prozesses durch sequentielle Ausrichtung der einzel¬ nen Knochenteile zueinander erreichbar ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn- zeichnenden Teil des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen und Weiter¬ bildungen der Erfindung ergeben sich mit der Verwen¬ dung der in den untergeordneten Ansprüchen enthalten¬ en Merkmale.
Der erfindungsgemäß ausgebildete Knochenmarknagel verfügt im wesentlichen über drei Einzelteile, die mit jeweils einem Knochensegment verbindbar sind. Dabei greifen ein erstes Teil zur Fixierung des di- stalen Knochenteiles und ein hulsenförmig ausgebilde¬ tes zweites Teil zur Fixierung des proximalen Knochenteiles ineinander und das dritte Teil ist in Form eines Transportschlittens ausgebildet, der im hülsenförmigen Teil in axialer Richtung verschiebbar ist. An diesen drei wesentlichen Teilen sind jeweils Bohrungen oder ähnliche Elemente vorhanden, in die Befestigungselemente für die Fixierung der Knochen¬ segmente eingreifen und diese halten können.
Der erste Teil und der hulsenförmig ausgebildete Teil greifen dabei ineinander und sind mit einem Arretier¬ element so gehalten, daß eine Relativbewegung in Axi¬ alrichtung gehindert und eine Drehung relativ zuein¬ ander möglich ist. Hierfür greift das Arretierelement in eine Führung ein, die am jeweils anderen Teil des
erfindungsgemäß ausgebildeten Knochenmarknagels an¬ geordnet ist. Die Führung ist hierbei so dimensio¬ niert, daß eine Drehung, bevorzugt des ersten Teiles, um mindestens 30° möglich ist.
Im ersten Teil ist zumindestens ein Teil einer radia¬ len Mantelfläche mit einer gewellten Oberflächen¬ struktur versehen. Diese gewellte Oberflächenstruktur ist in direktem Kontakt mit einer Stirnseite minde- stens einer Transportstange, die im hülsenförmigen Teil so geführt ist, daß eine radiale Verschiebung verhindert wird.
Der in den hülsenförmigen Teil des Knochenmarknagels ragende Bereich der einen oder gegebenenfalls einer zweiten hierzu parallel angeordneten Transportstange ist mit einer Zahnstruktur versehen. Die Zahnstruktur der einen bzw. der beiden Transportstange(n) ist in Richtung auf die Längsachse des Knochenmarknagels ausgerichtet und greift mit einem Spiel in radialer Richtung behaftet in eine weitere Zahnstruktur, die auf einem bevorzugt am Transportschlitten angeordne¬ ten hierzu nahezu parallel ausgerichteten Federarm eingearbeitet ist. Der bzw. die Ferderarm(e) ist da- bei Bestandteil des Transportschlittens und mit die¬ sem über ein Festkörpergelenk verbunden. Die Ausbil¬ dung des Transportschlittens mit dem Federarm bzw. den Federarmen bietet günstigere Bedingungen für die axiale Verschiebung des Transportschlittens gegenüber einer einfacheren Lösung, bei der die Zahnstrukturen, in die die Zahnstrukturen der Transportstange bzw. Transportstangen eingreifen können und verringern außerdem einen eventuell auftretenden Verschleiß.
Die ineinandergreifenden Zahnstrukturen, die auf
der/den Transportstange(n) und auf dem Transport¬ schlitten bzw. dessen Federarm(en) eingearbeitet sind, sind so ausgebildet, daß sie einseitig form¬ schlüssig ineinandergreifend, gegeneinander ausge¬ richtet ausgebildet sind und eine Bewegung des Transportschlittens nur in eine Richtung möglich ist und die andere Bewegungsriehtung allein durch die Formgebung der beiden ineinandergreifenden Zahnstruk¬ turen verhindert wird.
Die axiale Verschiebung des Transportschlittens, mit dem daran befestigten Knochenteil wird dadurch er¬ reicht, daß der erste Teil des Knochenmarknagels ge¬ dreht wird. Dabei gleitet der Teil der Transportstan- ge(n), der mit dieser im direkten Kontakt steht, ent¬ lang der gewellten Oberflächenstruktur und der bzw. die Teil(e) der Transportstange, die mit der Oberflä¬ chenstruktur im Kontakt stehen, werden durch die ge¬ wellte Oberflächenstruktur in Richtung der Längsachse des Knochenmarknagels bewegt. Wenn sie in den Bereich eines Wellenberges der gewellten Oberflächenstruktur gelangen, werden sie gegen die Kraft eines eine Druckkraft ausübenden Elementes, das am entgegenge¬ setzten Ende der Transportstange(n) angeordnet ist und entgegengesetzt bewegt, wenn sie in den Bereich eines Wellentales gelangen. Diese Hin- und Herbewe¬ gung der Transportstange bewirkt, daß der Eingriff der Zahnstrukturen, die auf dem Transportschlitten bzw. dem entsprechenden Federarm des Transportschiit- tens -eingearbeitet ist, durch deren Form der Eingriff in eine Bewegungsrichtung gelöst, eine Relativbewe¬ gung der beiden Teile erfolgt und in der anderen Be¬ wegungsrichtung durch die Form der Zahnstrukturen bedingt, die Zahnstrukturen formschlüssig gehalten sind. Dadurch wird es möglich, daß der Transport-
schütten in die gewünschte Richtung bewegt wird.
Bei der Verwendung von zwei sich gegenüberliegend angeordneten Transportstangen ist es günstig, die ge- wellte Oberflächenstruktur so auszubilden, daß, wenn sich der eine Teil einer Transportstange in einem Wellental befindet, sich der Teil der gegenüberlie¬ gend angeordneten Transportstange im Bereich eines Wellenberges befindet. Durch diese Hin- und Herbewe- gung der Transportstangen wird durch das in Eingriff und außer Eingriff bringen der Zahnstrukturen der Transportschlitten in Längsrichtung des Knochenmar¬ knagels, durch Drehung des ersten Teiles mit einem größeren Vorschub je Drehbewegung, verschoben. Die Verschieberichtung kann dabei durch die Ausbildung der Zahnstrukturen beeinflußt werden. Dies erfolgt im wesentlichen allein durch die gewählte Zahnform, die durch entsprechenden Formschluß eine Bewegung in die nicht gewünschte Richtung verhindern und gewährlei- stet, daß die Seite, bei der die beiden Zahnstruktu¬ ren miteinander im Eingriff sind sich gegeneinander abstützen und der andere Teil in die richtige Rich¬ tung bewegbar ist.
Der erste Teil und der hülsenförmige zweite Teil des Knochenmarknagels können entsprechend der durch die Führung mit der Arretierung gegebenen Möglichkeiten hin und her bewegt werden, wobei der Transportschlitten unabhängig von der Drehrichtung immer in die gleiche Richtung verschoben wird.
Unterstützt wird die erfindungsgemäß vorgeschlagene Mechanik dadurch, daß der Teil der Transport¬ stange(n) , der sich im Bereich der gewellten Oberflä- chenstruktur befindet, abgeschrägt ist.
Weiter ist es vorteilhaft, daß die Transportstange(n) mit einer Druckkraft belastet sind, die diese in Richtung auf das erste Teil des Knochenmarknagels gegen die gewellte Oberflächenstruktur drückt. Das die Druckkraft ausübende Element wird hierfür im hül- senförmigen Teil gehalten und sollte günstigerweise in bezug auf die mögliche Vorspannung einstellbar sein. Als solches Element kann vorteilhaft ein Tel¬ lerfederpaket verwendet werden, da die Eigenschaften einer solchen Federlösung besonders günstig sind und die Einstellkraft, beispielsweise mit einer Schraube, die im hülsenförmigen zweiten Teil des Knochenmarkna¬ gels verschraubbar ist, günstig eingestellt werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung kann weiter verbessert werden, wenn zwischen dem die Druckkraft aufbringen¬ den Element und den entsprechenden stirnseitigen En¬ den der Transportstange(n) ein Anschlag angeordnet ist. Vorteilhaft sollte dieser Anschlag zweiteilig ausgebildet sein, so daß jeweils eine Stirnseite ei¬ ner Transportstange an einem Teil des Anschlages an¬ greift.
Nachfolgend soll die Erfindung an einem Ausführungs¬ beispiel näher beschrieben werden.
Dabei zeigt:
Fig. 1 das zur Fixierung des distalen
Knochenteiles dienende Teil eines erfindungsgemäß ausgebildeten
Knochenmarknagels; Fig. 2 das zweite hülsenförmige Teil des erfindungsgemäßen Knochenmarkna¬ gels in mehreren Ansichten und Schnitten;
Fig. 3 einen im hülsenförmigen Teil auf¬ nehmbaren Transportschlitten in mehreren Ansichten; Fig. 4 eine im Knochenmarknagel verwend- bare Transportstange und
Fig.5 eine vollständige Schnittdarstel¬ lung eines erfindungsgemäß ausge¬ bildeten Knochenmarknagels mit mehreren Detailausschnitten.
In der Figur 1 ist der Teil 1 eines erfindungsgemäß ausgebildeten Knochenmarknagels, mit an seiner vor¬ deren Seite angebrachter Spitze dargestellt, die in das Knochenmark vor der Fixierung der Knochenteile des gebrochenen Knochens eingebracht wird. Weiter ist am in der Figur 1 gezeigten ersten Teil l eine gewellte Oberflächenstruktur 15 wiedergegeben, an der die stirnseitigen Enden von in dieser Darstellung nicht erkennbaren Transportstangen 5, 6 im direkten Kontakt anliegen.
Im Teil 1 ist außerdem eine Führung 16 eingearbeitet, in die, bei diesem Beispiel ein Stift 10 eingreift, der am ebenfalls in dieser Figur 1 nicht dargestell- ten hülsenförmigen Teil 2 befestigt ist und eine
axiale Verschiebung der beiden Teile 1 und 2 im zu¬ sammengesetzten Zustand des Knochenmarknagels verhin¬ dert. Dabei gehört der zylindrische Teil, der am rechten äußeren Ende der Figur 1 dargestellt ist, zum hülsenförmigen Teil 2. Vorteilhaft ist es, den Stift 10 federbelastet auszubilden, so daß er soweit in das hülsenförmige Teil 2 eingedrückt werden kann, daß er nicht mehr in der Führung 16 gehalten ist und eine Trennung der beiden Teile 1 und 2 ermöglicht wird.
Für eine relativ große Vorschubbewegung des Trans¬ portschlittens 3, der in dieser Figur ebenfalls nicht dargestellt ist, ist es günstig, die gewellte Ober¬ flächenstruktur 15, wie dargestellt auszubilden. Da- bei verfügt die gewellte Oberflächenstruktur 15 über einen Bereich mit einem relativ geringen Anstieg, der dann abrupt an einer Kante, wie dies auch bei einer Berg- und Talbahn der Fall ist, abfällt. Es können aber auch relativ kontinuierlich gewellte Oberflä- chenstrukturformen verwendet werden.
Aus der Figur 1 ist ebenfalls die Möglichkeit der Befestigung eines der Knochenteile nicht entnehmbar.
In der Figur 2 ist das mit dem Teil 1 verbindbare hülsenförmige Teil 2 in mehreren Schnitten und Aus¬ schnitten dargestellt. Dabei sind an einem Ende zwei Bohrungen 4 eingebracht, in die Befestigungselemente zur Fixierung eines proximalen Knochenteiles ein- bringbar sind. Als weiteres wesentliches Merkmal ist der Figur 2 ein Langloch 17 zu entnehmen, mit dem es möglich ist, einen in der Figur 2 nicht erkennbaren Transportschlitten 3, an dem ein weiteres Knochenteil befestigbar ist, in axialer Längsrichtung zu ver- schieben. Dabei ist der Transportschlitten 3 im Inne-
ren des hülsenförmigen Teiles 2 angeordnet, wie dies besser in der Darstellung nach Figur 5 erkennbar ist.
Im Schnitt A-A ist am rechten stirnseitigen Ende eine Kerbe 18 eingezeichnet, die in der praktischen Anwen¬ dung dazu dient, Hilfselemente auszurichten und ent¬ sprechend zu fixieren.
Die Figur 3 zeigt den Transportschlitten 3 als Ein- zelteil in zwei Ansichten.
Am Transportschlitten 3 sind sich gegenüberliegende Zahnstrukturen 14 eingearbeitet, in die entsprechend ausgebildete Zahnstrukturen 12 von sich gegenüberlie- gend angeordneten, in dieser Darstellung nicht er¬ kennbaren Transportstangen 5 und 6 eingreifen. Der Transportschlitten 3 ist im hülsenförmigen Teil 2 so aufgenommen, daß eine Bewegung entlang der Längsachse ohne weiters möglich ist und diese im wesentlichen durch eine Bewegung der Transportstangen 5 und 6 be¬ stimmt wird. Vorteilhaft befinden sich die Zahnstruk¬ turen 14 auf gesondert ausgebildeten Federarmen 13, die bei diesem Beispiel mittels Festkörpergelenken gelenkig am Transportschlitten 3 angreifen. Mit die- ser Ausbildung ist es möglich, die Zahnstrukturen 14 gegenüber den Transportstangen nachgiebig auszubil¬ den, was zur Verringerung der erforderlichen Vor¬ schubkräfte und des entsprechenden Verschleißes führt.
Am Transportschlitten 3 ist ferner eine Aufnahmeöff¬ nung 19 vorhanden, die ein ebenfalls nicht darge¬ stelltes Befestigungselement zur Fixierung eines dritten Knochenteiles aufnimmt. Dabei ist die Bewe- gung dieses dritten Knochenteiles an die Bewegung des
Transportschlittens 3 gebunden.
Die an beiden stirnseitigen Enden des Transport¬ schlittens 3 ausgebildeten Abschrägungen dienen in bevorzugter Form der Verdrängung von Knochenmark, bei der Bewegung des Transportschlittens 3 in axialer Richtung.
Die Figur 4 zeigt eine der beiden Transportstangen 6, die über einen relativ großen Teil ihrer Längsausdeh¬ nung mit einer Zahnstruktur 12 versehen ist. Dabei sind die Zahnstrukturen 12 und 14 so ausgebildet, daß sie problemlos ineinandergreifen und dabei die Ab¬ schrägung einmal mit einem relativ geringen Anstieg erfolgt und auf der entgegengesetzt dazu liegenden Seite ein Anstieg vorhanden ist, der einen Flanken¬ winkel im Bereich von 90° ausbildet. Diese Ausbildung der Zahnstrukturen 12 und 14 hat den Vorteil, daß die Transportstange 6 in eine Richtung mit der Flanke, die einen relativ geringen Anstieg hat, relativ leicht an der entsprechend ausgebildeten Flanke der Zahnstruktur 14 entlanggleiten kann und zwar soweit, bis die obere Spitze erreicht ist. Danach greift der Zahn in die Zahnstruktur 14 ein und wird formschlüs- sig an der nahezu senkrecht oder sogar steiler ausge¬ bildeten Flanke gehalten und verhindert dadurch eine Rückbewegung der Transportstange 6 und der Transport¬ schlitten 3 wird entsprechend entgegengesetzt der Bewegungsrichtung der Transportstange 6 bewegt. Dabei nimmt der Transportschlitten 3, das mit ihm verbunde¬ ne Knochenteil mit.
In der Figur 5 ist der erfindungsgemäß ausgebildete Knochenmarknagel in einer vollständigen Schnittdar- Stellung wiedergegeben. Dabei sind die beiden Teile 1
und 2 miteinander verbunden und werden, wie dies be¬ reits beschrieben worden ist, mit dem Stift 10 so gehalten, daß eine axiale Relativbewegung zueinander verhindert, eine Drehung um einen bestimmten Winkel- betrag, durch die Führung 16, die hier nicht darge¬ stellt ist, jedoch ermöglicht wird.
Das distale Knochenteil kann mit Hilfe der Bohrungen 4 im Teil 1 befestigt werden. Das proximale Knochen- teil kann dabei ebenfalls mit den Bohrungen 4, die im hülsenförmigen Teil 2 eingearbeitet sind, gehalten werden. Im hülsenförmigen Teil 2 sind weiter sich gegenüberliegend angeordnete Transportstangen 5 und 6 sowie ein Transportschlitten 3 aufgenommen. Die Transportstangen 5 und 6 berühren an der einen jewei¬ ligen Stirnseite die gewellte Oberflächenstruktur 15 des Teiles 1 (Figur 1) und auf der entgegengesetzt liegenden Stirnseite stehen sie in einem Kontakt zu einem zweigeteilten Anschlag 7. An den Anschlag 7 schließt sich ein Tellerfederpaket 11 an, das im Aus¬ schnitt Y deutlicher dargestellt ist. Die Vorspannung des Tellerfederpaketes 11 kann mit Hilfe der Schraube 8 vergrößert oder auch verringert werden, je nachdem wie hoch die erforderlichen Vorschubkräfte des Trans- portschlittens 3 sind.
Wird nun das Teil 1 so gedreht, wie dies die Führung 16 und der Stift 10 zulassen, werden die Transport¬ stangen 5 und/oder 6 durch die gewellte Oberflächen- Struktur 15 in Längsrichtung des Knochenmarknagels bewegt, da die stirnseitigen Enden der Transportstangen 5 und 6 durch das Tellerfederpaket 11 im direkten Kontakt mit der Oberflächenstruktur 15 gehalten werden. Dabei kann es so sein, daß eine der beiden Transportstangen 5 oder 6 in Richtung auf das
Tellerfederpaket 11 gegen dessen Vorspannkraft bewegt wird und die Zahnstruktur 12 durch den in dieser Richtung relativ geringen Anstieg der Zahnflanken, der auch entsprechend in den Zahnstrukturen 14, die im Transportschütten 3 ausgebildet ist, den Eingriff der jeweiligen Zähne trennt und der Eingriff in dem nächstfolgenden Zahn erfolgt. Dies führt dazu, daß der Transportschlitten 3 in die entgegengesetzte Richtung verschoben wird. Außerdem wird er so bei der Rückwärtsbewegung der Transportstange, die durch die Kraft des Tellerfederpaketes 11 und die weitere Dre¬ hung des Teiles 1 möglich wird, weiter in diese Rich¬ tung mitgenommen.
Die gewellte Oberflächenstruktur 15 am Teil 1, kann dabei einmal so ausgebildet werden, daß eine gegen¬ läufige Bewegung in Längsrichtung der beiden Trans¬ portstangen 5 und 6 aber auch eine parallele Bewegung oder nur die Bewegung einer der beiden Transportstan- gen möglich wird.
Wird die gewellte Oberflächenstruktur 15 so ausgebil¬ det, daß eine gegenläufige Bewegung der Transport¬ stangen 5 und 6 erreichbar ist, sind geringere Spiele für den Eingriff der Zahnstrukturen 12 und 13 erfor¬ derlich.
Wird der Transportschlitten 3 unter Verzicht auf die Verwendung der Federarme 13 ausgebildet und die Zahn- Strukturen 14 einfach auf den Transportschlitten 3 aufgebracht, ist es sinnvoll, die Transportstangen 5 und 6 federbelastet gegen die Zahnstrukturen 14 zu halten. Hierfür können in einfacher Weise Blattfedern in die Längsführungen, in die die Transportstangen 5 und 6 in der Hülsenwandung des Teiles 2 aufgenommen
sind verwendet werden. Die Führung für die Aufnahme der Transportstangen 5 und 6 soll dann so dimensio¬ niert sein, daß eine ausreichend große Bewegungsmög¬ lichkeit in radialer Richtung für die Transportstan¬ gen 5 und 6 gegeben ist, so daß der Eingriff der Zahnstrukturen 12 und 14 gegen die Federkraft trenn¬ bar ist.
Claims
1. Knochenmarknagel zur festen Verbindung von Tei¬ len eines Knochens, bei dem ein distales und ein proximales Knochenteil an zwei Teilen des Kno¬ chenmarknagels und ein weiteres dazwischen- liegendes Knochenteil an einem Transportschlit¬ ten befestigbar sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß am ersten zur Fixierung des distalen Knochenteiles dienenden Teil (1) eine über zu- mindest einen Teil seiner Mantelfläche gewellte
Oberflächenstruktur ausgebildet ist, die sich in direktem Kontakt mit einem stirnseitigen Teil von mindestens einer in Längsrichtung des Kno¬ chenmarknagels ausgerichteten, in radialer Rich- tung im zweiten hülsenförmigen Teil (2) des Kno¬ chenmarknagels gehaltenen Transportstange(n) (5 oder 6) befindet, dabei an der/den Transportstange(n) (5, 6) eine in Richtung auf eine Zahnstruktur (14) des Transportschlittens (3) weisende Zahnstruktur
(12) eingearbeitet ist und die Transportstan¬ ge(n) (5, 6) so angeordnet ist/sind, daß der Eingriff spielbehaftet erfolgt, wobei die verschiedenen Zahnstrukturen (12) und (14) ein- seitig formschlüssig ineinandergreifend, gegen¬ einander ausgerichtet ausgebildet sind, und die Transportstange(n) (5, 6) mit einem eine Druck¬ kraft gegen die gewellte Oberflächenstruktur ausübenden Element (11) gehalten ist/sind, und die beiden Teile (1) und (2) ineinandergrei- fend angeordnet und relativ zueinander drehbar mittels einer Arretierung (10) gehalten sind.
2. Knochenmarknagel nach Anspruch 1, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Zahnstruktur (14) auf min¬ destens einem nahezu parallel zur Transportstan¬ ge (5) und/oder (6) ausgerichteten Federarm (13), der gelenkig am Transportschlitten (3) an¬ geordnet ist, eingearbeitet ist.
3. Knochenmarknagel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei sich gegenüberliegend, nahezu parallel zueinander ausgerichtete Trans¬ portstangen (5) und (6) im hülsenförmigen Teil (2) gehalten und deren Zahnstrukturen (12) in
Zahnstrukturen (14), die in entsprechend ausge¬ richteten Federarmen (13) des TransportSchlit¬ tens (3) eingearbeitet sind, spielbehaftet ein¬ greifen.
4. Knochenmarknagel nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, daß im Teil (1) oder Teil (2) ein Arretierelement (10) befestigt ist, daß in eine über einen Teil des radialen Umfangs ausgebildeten Führung im jeweils anderen Teil, eine zumindest teilweise Relativdrehung der bei¬ den Teile (1) und (2) ermöglichend und eine axiale Verschiebung der beiden Teile (l) und (2) zueinander verhindernd, eingreift.
5. Knochenmarknagel nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der ge¬ wellten Oberflächenstruktur in Kontakt stehende Bereich der Transportstangen (5, 6) abgeschrägt ist. 6. Knochenmarknagel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den entgegen¬ gesetzt zum Teil (1) weisenden stirnseitigen Enden der Transportstange(n) (5,
6) das eine Druckkraft ausübende Element (11) im hülsenför¬ migen Teil (2) gehalten ist.
7. Knochenmarknagel nach Anspruch 6, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Vorspannung des die Druckkraft ausübenden Elementes (11) einstellbar ist.
8. Knochenmarknagel nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (11) ein Teller- federpaket ist.
9. Knochenmarknagel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der/den Transportstange(n) (5, 6) und dem Element (11) ein Anschlag (7) angeordnet ist.
10. Knochenmarknagel nach Anspruch 9, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Anschlag (7) für jeweils eine der Transportstangen (5) oder (6) geteilt ist.
11. Knochenmarknagel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung, in die die Arretierung (10) eingreift, so dimensio- « - niert ist, daß eine Drehung des ersten Teiles (1) von mindestens 30° möglich ist.
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