DE10125742C1 - Internal or external fixing appliance, for broken bones or spines, incorporates straight, angled, bridge and bone screw modules, protuberances fitting into cavities and tensioning elements - Google Patents

Internal or external fixing appliance, for broken bones or spines, incorporates straight, angled, bridge and bone screw modules, protuberances fitting into cavities and tensioning elements

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Abstract

Fixture consists of single adjacent straight (8,11) and angled (7,19,20) modules with cylindrical or polygonal cross-section and bridge modules (17). Modules are positioned according to anatomical circumstances of spine and are connected by protuberances (6) fitting into cavities. Bone screw modules (9) and tensioning element (3) leading through all separate modules. Tensioning mechanism tensions the tensioning element and joins the modules.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur internen oder externen Fixierung von gebrochenen Knochen oder der Wirbelsäule.The invention relates to a Device for internal or external fixation of broken bones or the spine.

Bei Knochenfrakturen müssen die Bruchfragmente zueinander ausgerichtet und dann sicher fixiert werden. Diese Befestigung muß stabil und belastbar sein.In the case of bone fractures, the fracture fragments must be aligned with each other and then be securely fixed. This attachment must be stable and resilient.

Bei bekannten Vorrichtungen wird eine Stabilität vorwiegend dadurch erreicht, daß mit Hilfe von starren und geraden Querstäben aufwendige und komplizierte Rahmenkonstruktionen montiert werden. Diese sind, vor allem, wenn sie Winkel überbrücken müssen, sperrig und lassen sich so der anatomisch vorgegebenen Form meist schwer anpassen.In known devices, stability is achieved primarily by using With the help of rigid and straight cross bars complex and complicated Frame structures can be assembled. These are, especially if they are angles need to be bridged, bulky and can thus be of anatomically predetermined shape mostly difficult to adjust.

Die Schrift DE 197 46 687 A1 beschreibt eine Vorrichtung zur externen Fixierung von gebrochenen Knochen. Hierbei handelt es sich um einen Viergelenkstab, der aus kugelgelenkähnlichen Gliedern und in Abständen eingebrachten Knochenschrauben besteht, die mit diesem Viergelenkstab verbunden sind. Die Konstruktion der flexieblen Vorrichtung ist so ausgeführt, daß sie für hohe Belastungen, wie sie z. B. im Wirbelsäulenbereich auftreten, nicht geeignet ist.The document DE 197 46 687 A1 describes a device for the external fixation of broken bones. This is a four-bar rod that consists of ball-like links and spaced bone screws exists, which are connected to this four-bar. The construction of the flexible Device is designed so that it can withstand high loads, such as. B. in Spine area occur, is not suitable.

In der Schrift EP 0 684 018 A1 ist eine Vorrichtung offenbart, die aus Einzelbausteinen besteht, die in ihrer Geometrie einer Kugelhalbschale entsprechen. Diese sind, nach ihrer unterschiedlichen Funktion, in verschiedene Typen mit differenzierten konstruktiven Merkmalen unterteilt. Der innere Zusammenhalt wird durch ein, durch alle Einzelbausteine gezogenes Verbindungsband erhalten. Dabei fixiert jeder Baustein mittels einer Madenschraube das Verbindungsband. Auch diese Konstruktion ist sehr flexibel und so ausgelegt, daß sie für hohe Belastungen nicht geeignet ist.In the document EP 0 684 018 A1 a device is disclosed which consists of individual components exists that correspond in their geometry to a spherical half-shell. These are, according to her different function, in different types with differentiated constructive Characteristics divided. The inner cohesion is through one, through all individual building blocks received pulled connecting tape. Each module is fixed using a Grub screw the connecting strap. This construction is also very flexible and such designed that it is not suitable for high loads.

Die EP 0 696 440 A1 befaßt sich mit der Bildung einer geradlinigen Gliederkette, bei der einerseits die Einzelglieder ineinandergeschraubt oder andererseits mittels eines Kugel-Schnapp-Mechanismusses ineinandergesteckt werden. Dabei variiert die Länge der Einzelbausteine. Es ist bei dieser Konstruktion nur ein geradliniger Strang möglich.EP 0 696 440 A1 deals with the formation of a straight line Link chain in which the individual links are screwed together or on the other hand by means of a ball-snap mechanism. It varies  the length of the individual blocks. With this construction it is only a straight line possible.

Die Patentschrift US 3,858,578 beschreibt eine Vorrichtung, die als Gliederkette ausgebildet ist, die des Weiteren mit einem zentral durchgefädeltem Verbindungselement durchzogen ist und zur Offenhaltung einer Operationswunde dient.The patent US 3,858,578 describes a device that acts as a link chain is formed, furthermore with a centrally threaded connecting element is pulled through and serves to keep an open surgical wound.

Dabei sind die Einzelglieder kugelgelenkig miteinander verbunden, welches eine hohe Flexibilität der Gliederkette zur Folge hat. An dem einen Ende der Vorrichtung ist ein Wundhaken und am anderen Ende eine Befestigungseinheit vorgesehen.The individual links are connected to each other in a spherical joint, which is high Link chain flexibility. At one end of the device is a Retractor and a fastening unit provided at the other end.

Die WO 93/08758 A1 schreibt einen modular aufgebauten Fixateur externe.WO 93/08758 A1 writes a modular external fixator.

Dieser besteht aus Knochenschrauben, verschiedenen Verbindungsblöcken, Klemmelementen und diversen Verbindungsstäben. Die gesamte Vorrichtung ist kompliziert im Aufbau und in ihrer Ausführung starr und sperrig.This consists of bone screws, various connecting blocks, Clamping elements and various connecting rods. The entire device is complicated in structure and in its execution rigid and bulky.

Der hier dargestellten Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur internen oder externen Fixierung von gebrochenen Knochen oder der Wirbelsäule zu schaffen, die gut an die anatomischen Gegebenheiten anpassbar ist, eine hohe Stabilität aufweist, unkompliziert in der Handhabung und nicht ausladend und/oder sperrig ist.The object of the invention presented here was a device for internal or external fixation of broken bones or the spine to create that is easily adaptable to the anatomical conditions, has a high stability, uncomplicated to use and not bulky and / or bulky.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a device with the Features specified claim 1 solved.

Die Unteransprüche geben zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung wieder.The subclaims give expedient embodiments of the invention Solution again.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einzelnen Modulen, die längs der Knochenachse positioniert sind, aus in Abständen eingebrachten Knochenschrauben­ modulen und einem Spannelement, welches durch alle Einzelmodule geführt, ist und die Stabilität des Gesamtsystems gewährleistet.The device according to the invention consists of individual modules along the Bone axis are positioned from spaced bone screws modules and a clamping element, which is guided through all individual modules, and the Stability of the overall system guaranteed.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es möglich, die Knochenschrauben bruchfern, beidseitig eines Knochenbruchs, möglichst senkrecht zur Achsrichtung des gebrochenen Knochens im Knochen zu verankern und damit eine hohe Lagestabilität der zu positionierenden Knochenteile bzw. Knochen zu erreichen. With the device according to the invention it is possible to break the bone screws, on both sides of a broken bone, as perpendicular as possible to the axial direction of the broken one Anchoring bone in the bone and thus a high positional stability of the to reach positioning bone parts or bones.  

Die Erfindung soll an vorteilhaften Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben werden.The invention is based on advantageous embodiments with reference to the accompanying Drawings are described.

In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:

Fig. 1 eine Gesamtansicht der Vorrichtung mit möglichen Einzelmodulen, Fig. 1 is an overall view of the device with possible individual modules,

Fig. 2 einzelne Verlängerungsmodule, Fig. 2 individual extension modules,

Fig. 3 eine Detailansicht des Moduls, Fig. 3 is a detail view of the module,

Fig. 4 eine Detailansicht des Spannmoduls, Fig. 4 is a detailed view of the tensioning module,

Fig. 5 eine Detailansicht eines Brückenmoduls. Fig. 5 is a detail view of a bridge module.

Bei der Vorrichtung sind die entsprechend den anatomischen Gegebenheiten ausgewählten Einzelmodule 7, 8, 9, 11, 17, 19, 20 (Fig. 1) vorzugsweise formschlüssig miteinander verbunden. Das kann dadurch erreicht werden, dass an den jeweils aneinanderstoßenden Stirnflächen der Module zapfenartige Vorsprünge 6 bzw. diese Vorsprünge aufnehmende Vertiefungen 22 (Fig. 2) vorgesehen sind und die Verbindung der Module durch Ineinanderstecken dieser Konturen erfolgt.In the device, the individual modules 7 , 8 , 9 , 11 , 17 , 19 , 20 ( FIG. 1) selected in accordance with the anatomical conditions are preferably connected to one another in a form-fitting manner. This can be achieved in that pin-like projections 6 or recesses 22 receiving these projections ( FIG. 2) are provided on the abutting end faces of the modules and the modules are connected by inserting these contours into one another.

Die Module unterscheiden sich durch verschiedene Längen, s. Teile 8, 11 und differenzierte Anschlußwinkel 23, 24, 25 der Teile 7, 19, 20. (Fig. 1).The modules differ in different lengths, see Parts 8 , 11 and differentiated connection angles 23 , 24 , 25 of parts 7 , 19 , 20 . ( Fig. 1).

Bestimmte Einzelmodule tragen in Fortsätzen Knochenschrauben 10 unterschiedlicher Längen (Fig. 1 und 3), die bruchfern, beidseitig einer Fraktur in den Knochen über den angebrachten Sechskant 26 eingeschraubt werden können.Certain individual modules carry in extensions bone screws 10 of different lengths ( FIGS. 1 and 3), which can be screwed into the bone on both sides of a fracture, beyond the fracture, via the attached hexagon 26 .

Es können zwei Montagen über ein Brückenmodul 17 und eine Haltestange 16, die in ein Durchgangsloch 21 des Brückenmoduls (Fig. 1 und 5) eingesetzt werden kann, miteinander verbunden werden. Die Klemmung der Haltestange 16 am Brückenmodul 17 erfolgt über die Klemmschraube 18.Two assemblies can be connected to one another via a bridge module 17 and a holding rod 16 , which can be inserted into a through hole 21 of the bridge module ( FIGS. 1 and 5). The holding rod 16 is clamped on the bridge module 17 by means of the clamping screw 18 .

Die verschiedenen Einzelmodule 7, 8, 9, 11, 17, 19, 20 sind mit Durchgangslöchern 4 versehen (Fig. 4). Durch diese wird das Spannelement 3 hindurchgeführt, bis der Spannelementkopf 1 am ersten Modul aufliegt. So ist es möglich, einen Fixateur der Anatomie entsprechend zu montieren.The various individual modules 7 , 8 , 9 , 11 , 17 , 19 , 20 are provided with through holes 4 ( FIG. 4). The tensioning element 3 is guided through this until the tensioning element head 1 rests on the first module. So it is possible to mount a fixator according to the anatomy.

Nachdem das freie Ende des Spannelementes 3 durch das Durchgangsloch 4 der Spannelemente 12, 13, 14, 15 gesteckt wurde, erfolgt letztendlich eine Fixierung der gesamten Vorrichtung durch ein Spannen des Spannelementes 3 mittels der Spannmutter 13 des Spannmechanismus 12, 14, 15 (Fig. 4).After the free end of the tensioning element 3 has been inserted through the through hole 4 of the tensioning elements 12 , 13 , 14 , 15 , the entire device is finally fixed by tensioning the tensioning element 3 by means of the tensioning nut 13 of the tensioning mechanism 12 , 14 , 15 ( FIG. 4).

Claims (12)

1. Vorrichtung zur internen oder externen Fixierung von gebrochenen Knochen oder der Wirbelsäule, bestehend aus einzelnen aneinandergereihten geraden Modulen (8, 11) und abgewinkelten Modulen (7, 19, 20) sowie Brückenmodulen (17), die entsprechend den anatomischen Gegebenheiten der Wirbelsäule positionierbar und durch Vorsprünge (6) sowie aufnehmende Vertiefungen (22) primär verdrehsicher miteinander verbindbar sind, aus in Abständen eingebrachten Knochenschrauben­ modulen (9) einem Spannelement (3), welches durch alle Einzelmodule (7, 8, 11, 19, 20) geführt ist, und einem Spannmechanismus (12, 14, 15), der das Spannelement spannt und die Module fest miteinander verbindet.1.Device for internal or external fixation of broken bones or the spine, consisting of individual straight modules ( 8 , 11 ) and angled modules ( 7 , 19 , 20 ) as well as bridge modules ( 17 ), which can be positioned according to the anatomical conditions of the spine and by means of projections ( 6 ) and receiving recesses ( 22 ) which can be connected to one another in a primarily rotationally secure manner, from spaced-in bone screw modules ( 9 ) a tensioning element ( 3 ) which is guided through all the individual modules ( 7 , 8 , 11 , 19 , 20 ) , and a tensioning mechanism ( 12 , 14 , 15 ) that tensions the tensioning element and firmly connects the modules to one another. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelmodule einen zylindrischen oder Polygon-Querschnitt haben2. Device according to claim 1, characterized, that the individual modules have a cylindrical or polygon cross section 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Modul zur formschlüssigen Verbindung an der einen Stirnfläche eine Anzahl zapfenartiger Vorsprünge (6) und an der anderen Stirnfläche entsprechende Vertiefungen (22) aufweist, in die die zapfenartigen Vorsprünge einsteckbar sind.3. Apparatus according to claim 2, characterized in that each module for positive connection on one end face has a number of peg-like projections ( 6 ) and on the other end face corresponding recesses ( 22 ) into which the peg-like projections can be inserted. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (6) und Vertiefungen (22) zwischen den Modulen eine Verdrehung zueinander in Raststellungen von 1° bis 90°, vorzugsweise 3° bis 10°, ermöglichen.4. The device according to claim 3, characterized in that the projections ( 6 ) and depressions ( 22 ) between the modules allow rotation relative to one another in locking positions of 1 ° to 90 °, preferably 3 ° to 10 °. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine beliebige Verdrehung um die Längsachse der Module beim Aneinander­ fügen der Module dadurch ermöglicht ist, dass die Vorsprünge (6) zwischen den Modulen aus einem extrem harten Material, z. B. aus Diamantsplittern, bestehen und die Vertiefungen (22) erst bei der Vorspannung der Montage in das Gegenmodul geformt werden.5. The device according to claim 3, characterized in that any rotation about the longitudinal axis of the modules when joining the modules together is made possible in that the projections ( 6 ) between the modules made of an extremely hard material, for. B. consist of diamond chips, and the recesses ( 22 ) are formed only in the bias of the assembly in the counter module. 6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelmodule in ihrer Außengeometrie und -dimensionierung gleich, jedoch in der Modullänge und -form unterschiedlich sind.6. Device according to one of the preceding claims, characterized, that the individual modules have the same outer geometry and dimensions, however the module length and shape are different. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Modulkörper in Bezug auf seine Stirnflächen unter einem Winkel (23, 24, 25) von 0° bis 90°, vorzugsweise 5° bis 20° abgeschrägt ist7. The device according to claim 6, characterized in that the module body is chamfered with respect to its end faces at an angle ( 23 , 24 , 25 ) of 0 ° to 90 °, preferably 5 ° to 20 ° 8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an bestimmten voneinander beabstandeten Einzelmodulen in einem Fortsatz eine Knochenschraube (10) mit den anatomischen Verhältnissen angepasster Länge angeordnet ist.8. Device according to one of the preceding claims, characterized in that a bone screw ( 10 ) is arranged with the anatomical conditions adapted length on certain spaced apart individual modules in an extension. 9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Knochenschraube (10) im Modul drehbar gelagert und mit Hilfe eines Sechskantschlüssels über einen passenden Innensechskant (9) in den Knochen einschraubbar ist.9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the bone screw ( 10 ) is rotatably mounted in the module and can be screwed into the bone with the aid of a hexagon wrench using a suitable hexagon socket ( 9 ). 10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement ein Spannseil (3) ist, das in einem am Ende der Kette von Einzelmodulen angeordneten Spannelement befestigt und mittels einer Spannmutter (13) spannbar ist. 10. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the tensioning element is a tensioning cable ( 3 ) which is fastened in a tensioning element arranged at the end of the chain of individual modules and can be tensioned by means of a tensioning nut ( 13 ). 11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelmodule je nach Modultyp eine bestimmte farbliche Zuordnung besitzen.11. The device according to one of the preceding claims, characterized, that the individual modules have a specific color assignment depending on the module type have. 12. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsmodule (17) Durchgangslöcher (21) besitzen, in die eine Verbindungsstange (16) einsteckbar und mittels einem Befestigungselement (18) fixierbar ist, so dass je ein linker und ein rechter Fixateur über zwei oder mehrere in den Modulstrang eingebaute Verbindungsstangen (16) miteinander verbunden werden können.12. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting modules ( 17 ) have through holes ( 21 ) into which a connecting rod ( 16 ) can be inserted and fixed by means of a fastening element ( 18 ), so that one left and one right Fixator can be connected to one another via two or more connecting rods ( 16 ) installed in the module strand.
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