JP4357486B2 - スプライン捕捉連結部を備えた多軸骨ねじ - Google Patents
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Description
骨に埋め込むことができる、骨ねじのヘッドに対して固定位置に係止できるシャンクを持つ多軸骨ねじを提供すること、
骨ねじヘッド内にこのヘッドと一体成形された部分的に球形のチャンバ内面内に着座し、ボール−ソケット継手を形成する、外面が部分的に半球形の捕捉リング即ち保持リングを持ち、シャンクを保持リングに固定できる骨ねじを提供すること、
シャンクがその捕捉端から半径方向外方に延びる少なくとも一つのスプラインを有し、保持リングは、捕捉端を受け入れる中央ボアを有し、ボア内に開放したチャンネルにより、スプラインを、リングを通して、リングの上に通過するように摺動させることができ、そのとき、シャンクを選択された角度で回転させることができ、更に保持リングは、シャンクをリテーナリングに対してその軸線に沿って更に下方に即ち逆方向に移動させたときにスプラインを受け入れる捕捉凹所を有する、骨ねじを提供すること、
上方に突出した丸味を帯びたドームがシャンクに設けられ、ドームの半径は、一実施例では、リテーナリングに設けられた半球形の外面の半径よりもかなり小さく、ねじヘッドの高さを小さくするようにヘッドチャンバ内で上方に延びており、更に、組み立て中にロッドから下方への圧力が加わるように、ヘッドに受け入れられたロッド部材と係合するように作動的に位置決めされた、骨ねじを提供すること、
ロッドを受け入れた後に閉鎖栓を使用して骨ねじヘッドのチャンネルを閉鎖し、ロッド部材に圧力を加え、シャンクのドームに圧力を及ぼし、各スプラインを押圧して保持リングときつく当接させ、保持リングを下方及び半径方向外方の両方向に押圧し、保持リングの半球形の外面をヘッドのチャンバ内の球形の内面と更に完全に接触させ且つ摩擦係合し、これによって機械的固定を改善し、シャンクがヘッドに対してこれ以上回転しないようにする骨ねじを提供すること、
比較的低プロファイルであり且つ比較的軽量な骨ねじを提供すること、
閉鎖栓を取り外すことによることを除き、分解に抵抗する骨ねじを提供すること、
分解が所望の場合に外科医が閉鎖栓を取り外すことができ、そのような場合に構造全体を容易に且つ迅速に分解し、必要であれば骨ねじから取り除くことができる骨ねじを提供すること、
使用中、シャンクが閉鎖体に対して係止状態又は固定状態で所定位置に係止された骨ねじを提供すること、
ねじがひとたび完全に組み立てられると、外科医が閉鎖栓を取り外して装置を分解する場合を除き、シャンクをヘッド及び保持リングから分解できない骨ねじを提供すること、及び
使用が容易で所期の使用に対して極めて有効な骨ねじを提供することである。
添付図面は本願の一部を構成し、本発明の例示の実施例を包含し、本発明の様々な目的及び特徴を例示する。
Claims (52)
- 多軸骨ねじにおいて、
(a)骨に埋め込まれるようになっている本体及びこの本体から延びる捕捉構造とを含む、シャンクと、
(b)ロッド部材を受け入れるようになっているチャンネル、及び部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち且つ前記チャンネルと上開口部を通して連通するベースとを有し、前記キャビティは、前記シャンクの捕捉構造を受け入れる大きさ及び形状の下開口部を通して外部と連通している、ヘッドと、
(c)前記シャンクとは別体で且つ前記シャンクとは別に前記ヘッドのキャビティ内に受け入れられるリテーナリングであって、前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングはシャンクを受け入れる中央ボアを有すると共に前記キャビティ内でシャンクと係合されてシャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - 請求項1に記載の多軸骨ねじにおいて、
前記ロッドを介して前記シャンクを下方に作動的に押圧し、前記リング表面を前記ヘッド表面と摩擦係合させ、係止状態で前記シャンクを前記ヘッドに対して所定位置に係止するための閉鎖栓を含む、多軸骨ねじ。 - 請求項1又は2に記載のねじにおいて、
(a)前記シャンクは、周方向で等間隔に間隔が隔てられた少なくとも二つのスプラインを有し、前記リテーナリングは各スプライン用の捕捉凹所を有する、ねじ。 - 請求項1に記載のねじにおいて、
(a)前記シャンクは、前記ヘッドに受け入れられたときにロッド部材と係合するような大きさ及び形状の丸味を帯びたドームを備えた上方延長部を含み、前記閉鎖栓は、前記閉鎖栓が前記ヘッド内に作動的に位置決めされたとき、前記ロッド部材を前記ドームに作動的に押圧するようになっている、ねじ。 - 請求項4に記載のねじにおいて、
(a)前記ドームの半径は、前記リテーナリングの半球形表面の半径よりもかなり小さい、ねじ。 - 請求項1に記載のねじにおいて、
(a)前記ヘッドは、ロッド部材を受け入れるようになっているチャンネルを形成し、内側に案内前進構造が設けられた間隔が隔てられた起立アームを含み、
(b)前記閉鎖栓は、前記アーム間に作動的に位置決めされて前記チャンネルを閉鎖し、前記アームに設けられた案内前進構造と噛み合う案内前進構造を含み、これにより前記閉鎖栓を前記閉鎖体内に回転させ、内側に配置された前記ロッド部材に押圧力を加えることができる、ねじ。 - 請求項6に記載のねじにおいて、
(a)前記U形状チャンネル内に受け入れられたロッドと組み合わせられる、ねじ。 - 請求項1に記載のねじにおいて、
(a)前記ヘッドの前記下開口部は、前記リテーナリングよりも半径が小さい制限ネックを有する、ねじ。 - 請求項1に記載のねじにおいて、
(a)前記リングは前記上開口部を通して前記ヘッド内に入れられ、前記シャンクは前記下開口部を通して前記ヘッドに入れられる、ねじ。 - 請求項1に記載のねじにおいて、
(a)前記リングは、半径方向に延びる隙間を持つ割りリングである、ねじ。 - ヘッド及びシャンクを含む多軸骨ねじにおいて、
(a)前記ヘッド内に受け入れられる大きさ及び形状を持ち且つ中央ボアを持つリテーナリングであって、前記ボアから半径方向外方に延びる軸線方向に整合した少なくとも一つのチャンネルが設けられている、リテーナリングを更に含み、
(b)前記シャンクは、各チャンネルと関連する半径方向外方に延びるスプラインが設けられた捕捉端を有し、このシャンク捕捉端は、前記ボアを前記スプラインの各々が通過するような大きさ及び形状を備えており、前記スプラインの各々は、その後、前記リングの上方に位置決めされ、前記シャンクは、その後、前記スプラインの各々を夫々のチャンネルと不整合にすることにより、前記シャンクが前記リングに対して捕捉されるように軸線方向に回転でき、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと別体で且つ前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - 請求項11に記載の骨ねじにおいて、整合状態にある場合に夫々のチャンネルと摺動噛み合いするような大きさ及び形状を持ち且つそのように位置決めされる少なくとも二つのチャンネル及び少なくとも二つのスプラインを含む、骨ねじ。
- 請求項11に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記シャンクは、前記シャンク及びリングの接合後に前記リングの上方に延びる上突出部を含み、
(b)前記ヘッド用閉鎖機構を含み、この閉鎖機構は、前記骨ねじの組み立て時に前記スプラインの各々を前記リングに押し付けるように前記突出部に押し付けられる、骨ねじ。 - 請求項13に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記突出部は、前記リングと関連した第2曲率半径よりも小さい第1曲率半径を持つドームである、骨ねじ。 - 請求項11に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記ヘッドは、前記リングの部分的に半球形の表面とほぼ同じ部分的に球形の表面を持つ内チャンバを有し、前記リングは前記ヘッドチャンバ及び前記ヘッド表面に作動的に着座する、骨ねじ。 - 請求項15に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記チャンバは、前記シャンクを受け入れる大きさ及び形状のネックを通して前記ヘッドの外部に開放しており、前記シャンクは、前記ネックを通して少なくとも部分的に作動的に受け入れられ、
(b)前記ネックは前記リングよりも小径である、骨ねじ。 - 請求項16に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記ヘッドはロッド受け入れチャンネルを有し、
(b)前記ロッドチャンネルに作動的に位置決めされ且つ前記シャンクと作動的に係合するロッド、及び
(c)前記ロッドチャンネルを作動的に閉鎖する、前記ロッドに押し付けられる閉鎖栓を含む、骨ねじ。 - 請求項11に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記リングは前記スプラインの各々用のスプライン受け入れ凹所を含み、これらの凹所の各々は夫々のリングスプラインチャンネルから周方向に間隔が隔てられており、このようなスプラインが夫々の凹所と整合し、前記リングの上方から挿入されたとき、その中に夫々のスプラインを作動的に捕捉する、骨ねじ。 - ねじ山を備えた本体部分及び捕捉機構によって接合できる捕捉構成要素を備えたシャンクを持つ多軸骨ねじにおいて、前記捕捉機構は、
(a)前記シャンク本体部分の捕捉端に配置された半径方向外方に延びるスプライン、
(b)リテーナリングからなる前記捕捉構成要素に配置された、半径方向外方に延びるチャンネルを含む貫通ボア及び、
(c)前記ボアは、接合スプラインを備えた前記シャンク捕捉端を摺動自在に受け入れ且つ整合状態において前記ボア及びチャンネルに通すことができるような大きさ及び形状を備えており、前記シャンク本体部分は、その後、前記スプラインが前記チャンネルを通過しない非整合状態で前記スプラインを位置決めするため、前記捕捉構成要素に対して軸線方向に回転でき、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと別体で且つ前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - 請求項19に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記捕捉構成要素は、前記スプラインが前記非整合状態の前記チャンネルと整合していない場合にのみアクセスできる前記スプライン用の捕捉凹所を含む、骨ねじ。 - 多軸骨ねじにおいて、
(a)ヘッド、
(b)捕捉端と軸線方向に隣接したねじ山を備えた本体を持つシャンクであって、前記捕捉端は、円形断面を有し且つ非螺旋状の半径方向外方に延びる少なくとも一つのスプラインを有する、シャンク、及び
(c)チャンネルが半径方向外方に位置決めされたボアを備えたリテーナリングからなる捕捉部材であって、前記ボア及び前記チャンネルは、整合状態にある場合に前記シャンク捕捉端及びスプラインを摺動自在に受け入れるような大きさ及び形状を有し、前記シャンクは、前記捕捉端及びスプラインを前記ボア及びチャンネルに通した後、前記捕捉部材に対し、スプラインが前記チャンネルと整合していない非整合状態まで軸線方向に回転でき、前記非整合状態では、これによって、前記シャンクを前記捕捉部材に接合する、捕捉部材を含み、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと別体で且つ前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - 請求項21に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記捕捉部材は、前記スプラインを前記チャンネルに非整合状態で受け入れ且つ捕捉するための捕捉凹所を含む、骨ねじ。 - 請求項21に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記ヘッドは、部分的に球形の表面を持つキャビティを含み、
(b)前記捕捉部材は、前記ヘッド表面に回転自在に受け入れられる大きさ及び形状の外面を含む、骨ねじ。 - 請求項23に記載の骨ねじにおいて、
(a)ロッド部材を受け入れるためのロッドチャンネル、及び
(b)前記ロッド及び前記捕捉部材を前記ヘッドに対して固定位置に作動的に係止するための係止閉鎖栓を含む、骨ねじ。 - 請求項23に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記キャビティは、前記シャンク捕捉端を作動的に受け入れる下ネックを有し、前記ネックの関連した半径は、前記捕捉部材の半径よりも小さく、前記捕捉部材が前記ヘッドキャビティ内にある場合に前記捕捉部材がこれを通過しないようにする、骨ねじ。 - 多軸骨ねじにおいて、
(a)細長いロッドを受け入れるようになったチャンネル及び下穴を持つヘッド、
(b)患者の骨に埋め込まれるようになっている下部分及び上部分を持ち、前記穴を通して前記ヘッド内に上方に装入される大きさ及び形状を持つシャンク、及び
(c)前記シャンクの上部分は、前記シャンクが前記ヘッドに受け入れられた後、前記チャンネル内に延びるように大きさ及び形状が定められており、
前記シャンクとは別の、前記ヘッドに受け入れられたリテーナリングからなる捕捉構造を含み、
でき、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、骨ねじ。 - 請求項26に記載の骨ねじにおいて、(a)前記捕捉構造は、前記シャンクの上部分と噛み合って前記シャンクを前記ヘッドに固定すると同時に前記シャンクの前記ヘッドに対する多軸運動を可能にする捕捉構造を含む、骨ねじ。
- 請求項27に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記シャンク上部分は、前記チャンネル内に配置されたロッドに当接するように位置決めされており且つ賦形された係合端を含む、骨ねじ。 - 請求項28に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記係合端は凸状である、骨ねじ。 - 請求項26に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記ヘッドと噛み合って前記チャンネルを閉鎖するための噛み合い構造を備えており、前記ロッドを前記チャンネル内に捕捉するようになった閉鎖体を含む、骨ねじ。 - 請求項30に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記閉鎖体はねじ山を備えており、前記ヘッドは、前記閉鎖体を前記ヘッドにねじ込んでトルクを加えることができる噛み合いねじ山を含む、骨ねじ。 - 請求項31に記載の骨ねじにおいて、
(a)ロッドを含む、骨ねじ。 - 請求項32に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記シャンク上部分は、前記骨ねじ及び前記ロッドの組み立て時に前記シャンク上部分の係合領域が前記ロッドと直接的に摩擦係合し、前記シャンクを、前記ヘッドに対し、選択された固定角度状態に固定するように賦形されており且つ位置決めされている、骨ねじ。 - シャンク、上方に開放された受け入れチャンネル及び下開口部を含むヘッド、リテーナリングを持つ多軸骨ねじにおいて、
(a)前記シャンクは、前記ヘッドの下開口部およびリテーナリングを通して上方に装入される大きさ及び形状であり、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと別体で且つ前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ - 請求34に記載のねじにおいて、
(a)前記シャンクの上部分は、このシャンクを前記ヘッドに装入したときに前記チャンネル内に延びる、ねじ。 - 請求項34に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記リテーナリングは、前記ヘッド内に受け入れられ、前記シャンクから別個に構成され、前記シャンクの上部分に固定できる、骨ねじ。 - 請求34に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記リテーナリングは、前記シャンクとは反対側から前記チャンネルを通して前記ヘッド内に下方に装入されるように大きさ及び形状が定められている、骨ねじ。 - 請求34に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記リテーナリングは、前記ヘッド内のチャンバの丸味を帯びた噛み合い面と枢動自在に噛み合うようになった丸味を帯びた表面を備えている、骨ねじ。 - 多軸骨ねじ−ロッドアッセンブリにおいて、
(a)ロッドを受け入れるようになったチャンネルを有し且つ下穴を有するヘッド、
(b)骨に埋め込まれるようになったねじ山を備えた下部分及び第1捕捉構造を備えた上部分を持つシャンク、
(c)前記シャンクの上部分は、前記ヘッドの下穴を通して上方に装入される大きさ及び形状を備えており、
(d)前記ヘッドの内側での前記第1捕捉構造と噛み合い且つこれに固定される第2捕捉構造を持ち、前記シャンクとは一体でなく、前記ヘッドの頂部から下方に装入されるリテーナリングからなる保持構造、
(e)前記チャンネルに受け入れられるようになったロッド、及び
(f)前記シャンクの上部分は凸状の上面を更に含み、この凸状の上面は、前記骨ねじが完全に組み立てられ、前記ロッドが前記チャンネル内に配置されたとき、前記ロッドと係合して前記シャンクを前記ヘッドに対して移動不能の状態に押し込むように大きさ及び形状が定められており且つそのように位置決めされており、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - 請求39に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記保持構造は連続したリングである、骨ねじ。 - 請求39に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記保持構造は不連続なリングである、骨ねじ。 - シャンク、ヘッドおよびリテーナリングを持つ多軸骨ねじにおいて、
(a)前記シャンクは、前記シャンクを前記ヘッド内に下方から上方に装入できるように大きさ及び形状が定められており、リテーナリングは、前記シャンクを前記ヘッドに捕捉するため、前記ヘッド及び前記シャンクと一体でなく、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - シャンク、ヘッド及びリテーナリングを持ち、前記ヘッドがロッド受け入れチャンネルを含む多軸骨ねじにおいて、
(a)前記シャンクは、前記シャンクを前記ヘッド内に上方に装入できるように大きさ及び形状が定められており、
(b)前記シャンクは、このシャンクを前記ヘッド内に装入した後に前記チャンネル内に突出するように大きさ及び形状が定められた上係合領域を有し、
(c)前記リテーナリングは前記ヘッド内で前記シャンクの上係合領域と係合し、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと別体で且つ前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - シャンク及びヘッドを持つ多軸骨ねじにおいて、
(a)前記ヘッドは下穴を有し、前記シャンクは、このシャンクの上部分を前記穴を通して前記ヘッド内に上方に装入できるように大きさ及び形状が定められており、
(b)前記シャンクと一体でなく、前記ヘッド内に別に装入され、前記シャンクと噛み合ってこのシャンクを前記ヘッド内に捕捉するリテーナリングからなる保持構造を有し、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - 請求44に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記保持構造は、前記ヘッドの前記シャンクとは反対側に装入されるように大きさ及び形状が定められている、骨ねじ。 - 請求44に記載の骨ねじにおいて、
(a)前記保持構造は、前記シャンクよりも前に前記ヘッド内に上方に装入される、骨ねじ。 - ヘッド及びシャンクを持つ多軸骨ねじにおいて、
(a)前記ヘッドは、内チャンバ及び第1半径を持つ下穴を有し、
(b)前記シャンクは、前記穴を通して挿入できるように前記第1半径よりも小さい第2半径を持つ上部分を有し、
(c)前記チャンバ内に設けられた、前記ヘッドとは別の、前記シャンクの上部分と噛み合ってこれに固定される大きさ及び形状のリテーナリングからなる保持構造を含み、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと別体で且つ前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - シャンク、及び丸味を帯びた表面を備えた内チャンバを持ち且つ下穴を更に有するヘッドを含む多軸骨ねじにおいて、
(a)前記チャンバ表面は半径が前記穴よりも大きく、
(b)前記シャンクは、このシャンクを前記穴を通して上方に装入できるように前記穴よりも半径が小さい上部分を有し、
(c)前記シャンクとは別に前記チャンバ内に装入され、前記シャンクを前記チャンバ内に捕捉し、位置決め中に前記チャンバ表面と摺動自在に噛み合い且つ前記チャンバ表面に関して回転する大きさ及び形状の下面を持つリテーナリングからなる保持装置を含み、
前記ヘッドは部分的に球形の表面を備えたキャビティを持ち、前記リテーナリングは前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持ち、前記リテーナリングは前記シャンクと別体で且つ前記シャンクと共にヘッドに対して多軸回転する、多軸骨ねじ。 - 骨ねじを体外で組み立てる方法において、
(a)下穴及びインプラント受け入れチャンバを持つと共に部分的に球形の表面を備えたキャビティを持つ骨ねじヘッドを提供する工程、
(b)ねじ山を備えた下部分及びインプラント係合端を含む上部分を持つ細長いシャンクを提供する工程、
(c)前記シャンク上部分を前記ヘッドに下から前記穴を通して装入する工程、
(e)前記ヘッドに対する前記シャンクの位置を固定するように、前記シャンク係合端が前記インプラントに当接するように前記インプラントを前記チャンネル内に配置する工程、
(f)前記シャンクを前記ヘッド内に捕捉するための別体のリテーナリングであって、前記ヘッドの部分的に球形の表面に着座する大きさ及び形状の部分的に球形の外面を持つ、前記シャンクと別体の捕捉機構を提供する工程、
(g)前記リテーナリングを前記ヘッド内に配置する工程、及び
(h)前記シャンク上部分を前記リテーナリングに固定する工程を含む、方法。 - 請求項49に記載の方法において、
(a)前記捕捉機構を前記シャンクの上部分に固定する工程を含む、方法。 - 請求項49に記載の方法において、
(b)前記シャンクと噛み合う構造を前記捕捉機構に形成する工程を含む、方法。 - 請求項49に記載の方法において、
(a)前記捕捉機構を上方から少なくとも部分的に前記チャンネルを通して装入する工程を含む、方法。
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