JP5113524B2 - Bone fixation implant system and method - Google Patents

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Description

本発明は、骨関節固定に関し、特に、骨固定インプラント、及び係るインプラントを取付けるためのシステム及び方法に関する。   The present invention relates to bone arthrodesis, and more particularly to bone fixation implants and systems and methods for attaching such implants.

骨関節固定或いは骨融合は、損害のある骨或いは関節の治療或いは安定化を助けるために用いられる処置である。特に、小関節面固定は、背骨治療手術で上部小関節面及び下部小関節面を融合させるために用いられる。先行技術のシステム及び方法は、骨ねじを使用し、該骨ねじを上部小関節面及び下部小関節面にねじ込んで隣接した骨部分を互いに融合させるように関節を固定する。ワイヤが、また、関節を固定するために小関節面のまわりに輪を作るのに用いられる。ねじ或いはワイヤをインプラントするために行われなければならない外科処置は、難しく時間が掛かる。   Bone arthrodesis or bone fusion is a procedure used to help treat or stabilize damaged bones or joints. In particular, small joint surface fixation is used to fuse the upper and lower small joint surfaces in spine treatment surgery. Prior art systems and methods use bone screws and screw the bone screws into the upper and lower facet surfaces to fix the joints to fuse adjacent bone parts together. Wires are also used to create a ring around the small joint surface to secure the joint. The surgical procedure that must be performed to implant the screw or wire is difficult and time consuming.

従って、改良された骨固定インプラント、装置及び方法の要望がある。   Accordingly, there is a need for improved bone fixation implants, devices and methods.

骨関節固定のためのインプラントは、一端に頭部を、反対側の端に骨突き通し先端を有する細長い軸を備えたファスナーからなる。第1の座金が、頭部に関して多軸的に回動できるように軸の頭部に係合するための構造体を有する。係止部材が、軸に係合するための構造体を有する。係止部材は、係止部材に回動自在に係合した第2の座金を有する。軸及び係止部材は、協同するねじ山を有するのがよい。係止部材は、ナットであるのがよい。第2の座金は、クリップによってナットに回動自在に取付けられるのがよい。   An implant for bone arthrodesis consists of a fastener with an elongated shaft having a head at one end and a bone-piercing tip at the opposite end. The first washer has a structure for engaging the head of the shaft so that it can pivot in a multiaxial manner with respect to the head. The locking member has a structure for engaging with the shaft. The locking member has a second washer that is rotatably engaged with the locking member. The shaft and locking member may have cooperating threads. The locking member may be a nut. The second washer may be pivotally attached to the nut by a clip.

第1の座金及び第2の座金は、斜めの接触面を含むのがよい。接触面は、きざみ目を有するのがよい。頭部及び第1の座金のうちの一方は、凸面を有するのがよい。頭部及び第1の座金のうちの他方は、協同する凹面を有するのがよい。凸面は、凹面と接触して頭部に関して第1の座金の多軸回動をもたらす。第1の座金は、骨固定装置との係合のための構造体を含むのがよい。構造体は、骨固定装置のフランジをで受け入れるようになった円周溝からなるのがよい。第1の座金は、回転係合構造体を含むのがよい。回転係合構造体は、骨固定装置の突起を受け入れるようになった凹部を含むのがよい。   The first washer and the second washer may include an oblique contact surface. The contact surface may have a notch. One of the head and the first washer may have a convex surface. The other of the head and the first washer may have a cooperating concave surface. The convex surface comes into contact with the concave surface and causes a multi-axis rotation of the first washer with respect to the head. The first washer may include a structure for engagement with the bone anchoring device. The structure may comprise a circumferential groove adapted to receive the flange of the bone anchoring device. The first washer may include a rotational engagement structure. The rotational engagement structure may include a recess adapted to receive the projection of the bone anchoring device.

係止部材は、骨固定装置に係合するための構造体を含むのがよい。構造体は、骨固定装置の下端部分の突起を受け入れるようになった凹部を含むのがよい。   The locking member may include a structure for engaging the bone anchoring device. The structure may include a recess adapted to receive a protrusion at the lower end portion of the bone anchoring device.

本発明による骨固定装置は、第1の座金に着脱可能に係合するための及び第1の座金を前進させるためのコレットを備えた細長いカニューレを有するのがよい。骨固定装置は、ファスナーに着脱可能に係合するための、及びファスナーを、コレットの中を、及び第1の座金の中を前進するための構造体を更に含むのがよい。下端部分がカニューレから延びている。下端部分は、係止部材に着脱可能に係合するための構造体を有するのがよい。ファスナー、第1の座金、及び係止部材は、前進するファスナーが、第1の座金の中、骨の中、そして第2の座金の中を前進して係止部材の中へ進むように整合される。   The bone anchoring device according to the invention may have an elongated cannula with a collet for removably engaging the first washer and for advancing the first washer. The bone anchoring device may further include a structure for removably engaging the fastener and for advancing the fastener through the collet and through the first washer. A lower end portion extends from the cannula. The lower end portion preferably has a structure for detachably engaging with the locking member. The fastener, the first washer, and the locking member are aligned so that the advancing fastener is advanced through the first washer, the bone, and the second washer into the locking member. Is done.

骨固定を行なうためのシステムは、骨固定のためのインプラントと骨固定装置とを含む。インプラントは、一端に頭部を、反対側の端に骨突き通し先端有する細長い軸を含む。第1の座金が、頭部に関して多軸的に回動できるように軸の頭部を係合するための構造体を有する。係止部材が、軸に係合するための構造体を有する。係止部材は、係止部材に回動自在に係合した第2の座金を有するのがよい。骨固定装置は、第1の座金に着脱可能に係合するための及び第1の座金を前進させるためのコレットを備えた細長いカニューレを含むのがよい。ファスナーに着脱可能に係合するための、及びファスナーをコレットの中、及び第1の座金の中を前進させるための構造体が設けられる。骨固定装置は、カニューレから延びる下端部分を更に含む。下端部分は、係止部材に着脱可能に係合するための構造体を有する。ファスナー、第1の座金、及び係止部材は、前進するファスナーが、第1の座金の中、骨の中、そして第2の座金の中を前進して、係止部材の中へに進むように整合される。   A system for performing bone fixation includes an implant for bone fixation and a bone fixation device. The implant includes an elongated shaft having a head at one end and a bone piercing tip at the opposite end. The first washer has a structure for engaging the head of the shaft so that it can pivot in a multiaxial manner with respect to the head. The locking member has a structure for engaging with the shaft. The locking member may have a second washer that is rotatably engaged with the locking member. The bone fixation device may include an elongated cannula with a collet for removably engaging the first washer and for advancing the first washer. A structure is provided for removably engaging the fastener and for advancing the fastener in the collet and in the first washer. The bone fixation device further includes a lower end portion extending from the cannula. The lower end portion has a structure for detachably engaging with the locking member. The fastener, the first washer, and the locking member cause the advancing fastener to advance through the first washer, into the bone, and through the second washer into the locking member. To be consistent.

骨固定を行なうための方法は、一端に頭部を有しかつ反対側の端に骨突き通し先端を有する細長い軸を備えたファスナーと、頭部に関して多軸的に回動できるように軸の頭部を係合するための構造体を有する第1の座金と、軸に係合するための構造体を有する係止部材と、を含む骨固定のためのインプラントを提供する段階を含む。係止部材は、係止部材に回動可能に係合した第2の座金を有するのがよい。   A method for performing bone fixation includes a fastener having an elongated shaft having a head at one end and a bone-piercing tip at the opposite end, and a shaft that is pivotable relative to the head. Providing an implant for bone fixation including a first washer having a structure for engaging a head and a locking member having a structure for engaging a shaft. The locking member may have a second washer that is pivotally engaged with the locking member.

この方法は、骨固定装置を提供する段階を更に含み、骨固定装置は、第1の座金に着脱可能に係合するための及び座金を前進させるためのコレットを有する細長いカニューレと、ファスナーに係合するための、及びファスナーをコレットの中を、第1の座金の中を前進させるための構造体と、カニューレから延びていて、係止部材に着脱可能に係合するための構造体を有する下端部分と、を含む。ファスナー、第1の座金、及び係止部材は、前進するファスナーが、第1の座金の中、骨の中、第2の座金の中を前進して、係止部材の中へ進む。   The method further includes providing a bone anchoring device, wherein the bone anchoring device is associated with an elongate cannula having a collet for removably engaging the first washer and for advancing the washer, and the fastener. And a structure for advancing the fastener through the collet, the first washer, and a structure extending from the cannula and removably engaged with the locking member. A lower end portion. The fastener, the first washer, and the locking member are advanced into the locking member as the advancing fastener advances in the first washer, the bone, and the second washer.

この方法は、骨がカニューレと下端部分との間に配置されるように骨固定装置を位置決める段階を更に含む。骨固定装置を作動して第1の座金を骨まで前進させる。次いで、骨固定装置を作動してファスナーを第1の座金の中、骨の中を前進させて、係止部材の中へに進める。   The method further includes positioning the bone fixation device such that the bone is positioned between the cannula and the lower end portion. Actuating the bone anchoring device advances the first washer to the bone. The bone anchoring device is then actuated to advance the fastener into the first washer, through the bone, and into the locking member.

本発明による骨固定装置10を図1に示す。骨固定装置10は、主本体12と、下端部分16で終わる細長いハウジング14とを有する。骨固定装置10は、第1の座金20を細長いハウジング14の遠位端に保持し、第2の座金24及び係止部材28を下端部分16に保持するための構造体を有する。ハンドル30が、骨固定装置10を把持するために設けられ、インプラント処置中に骨固定装置10を動作するためにトリガ34及び38が設けられるのがよい。ガイド・ノブ35が、第2の座金24を正しく配置するためにハウジング14及び取付けられた下端部分16を回させるように作動される。係止レバー32が、第1の座金20及び第2の座金24を正しく配置した後に、骨固定装置10を骨に係止するために設けられるのがよい。係止レバー32は、第1の座金20及び第2の座金24の再配置を可能にするためにロック解除されてもよい。ノブ37が、ファスナーを手動で進めて適当なトルクを付与するために設けられるのがよい。   A bone anchoring device 10 according to the present invention is shown in FIG. The bone anchoring device 10 has a main body 12 and an elongated housing 14 that terminates in a lower end portion 16. The bone anchoring device 10 has a structure for holding the first washer 20 at the distal end of the elongate housing 14 and holding the second washer 24 and the locking member 28 at the lower end portion 16. A handle 30 may be provided for grasping the bone fixation device 10 and triggers 34 and 38 may be provided for operating the bone fixation device 10 during the implant procedure. A guide knob 35 is actuated to turn the housing 14 and the attached lower end portion 16 in order to properly place the second washer 24. A locking lever 32 may be provided to lock the bone anchoring device 10 to the bone after the first washer 20 and the second washer 24 are correctly positioned. The locking lever 32 may be unlocked to allow repositioning of the first washer 20 and the second washer 24. A knob 37 may be provided for manually advancing the fastener and applying an appropriate torque.

摺動可能な保護カニューレ或いはシース39が、本体への挿入を容易にし、下端部分16を覆うために用いられるのがよい。図1aでは、挿入処理中ハウジング14及び下端部分16を遮蔽するための保護カニューレ或いはスリーブ39を有する骨固定装置10が示されている。グリップ41が、使用前にカニューレ39を引き戻すために用いることができる。ハウジング14、下端部分16及びガイドノブ35は、主本体12から取外しできるのがよい。別のハウジング14、下端部分16及びガイド・ノブ35が、別のインプラントと共に、主本体部分12の再使用のために取付けられてもよい。   A slidable protective cannula or sheath 39 may be used to facilitate insertion into the body and cover the lower end portion 16. In FIG. 1a, a bone anchoring device 10 is shown having a protective cannula or sleeve 39 for shielding the housing 14 and lower end portion 16 during the insertion process. A grip 41 can be used to pull back the cannula 39 before use. The housing 14, the lower end portion 16 and the guide knob 35 are preferably removable from the main body 12. Another housing 14, lower end portion 16 and guide knob 35 may be attached for reuse of the main body portion 12 with another implant.

インプラント40を図2に示す。インプラント40は、細長い軸44と頭部48とを有するファスナーからなる。ファスナーは、第1の座金20、第2の座金24、及び係止部材28に係合する。図3に示すように、頭部48は、以下に説明するように、第1の座金20に係合する際に用いるための凸面54を有するのがよい。ねじ山58が係止部材28に係合するために軸44に設けられる。他の係合構造が可能である。インプラント処置中骨に突き通すための尖端62が設けられる。溝或いは縦溝66が、骨チップが係止部材28への挿入中分散し、先端が骨の中を前進するときに骨の破片を尖端62から運び去る空間を提供する。六角形開口70のような適当な構造体が、インプラント処置中圧縮力及び回転力を付与するファスナー44の係合のために設けられる。凹部或いは他の適当な構造体が、固定装置に頭部48を握らせるために設けられるのがよい。   The implant 40 is shown in FIG. The implant 40 comprises a fastener having an elongated shaft 44 and a head 48. The fastener engages with the first washer 20, the second washer 24, and the locking member 28. As shown in FIG. 3, the head 48 may have a convex surface 54 for use in engaging the first washer 20, as will be described below. A thread 58 is provided on the shaft 44 for engaging the locking member 28. Other engagement structures are possible. A tip 62 is provided for penetrating the bone during the implant procedure. Grooves or flutes 66 provide space for bone chips to disperse during insertion into the locking member 28 and carry bone debris away from the apex 62 as the tip is advanced through the bone. Appropriate structures, such as hexagonal openings 70, are provided for engagement of fasteners 44 that provide compressive and rotational forces during the implant procedure. A recess or other suitable structure may be provided to allow the fixation device to grip the head 48.

第2の座金24及び係止部材28を図5〜図7に示す。第2の座金24は、骨の表面に係合するためのセレーション80のような適当な構造体を有するのがよい。変形例の構造体が可能である。第2の座金24は、係止部材28に関して回動する。係止部材28は、開口84のような適当な構造体を有するのがよい。第2の座金24が係止部材28に係合するように、第2の座金24の開口89を貫通して開口84に係合するためのクリップ88のような協同する係合構造体が設けられる。係止部材28の凸面92が、第2の座金24の同様な凹面96と協同するのがよい。クリップ88は、第2の座金24の適当な保持溝90に配置されるのがよい。係止部材28を骨固定装置10の下端部分16に固定するために開口104及びスロット付きL型溝108が下端部分16の対応する突起に係合するために設けられる。   The second washer 24 and the locking member 28 are shown in FIGS. The second washer 24 may have a suitable structure such as a serration 80 for engaging the bone surface. Variations of the structure are possible. The second washer 24 rotates with respect to the locking member 28. The locking member 28 may have a suitable structure such as an opening 84. A cooperating engagement structure such as a clip 88 is provided for engaging the opening 84 through the opening 89 in the second washer 24 so that the second washer 24 engages the locking member 28. It is done. The convex surface 92 of the locking member 28 may cooperate with a similar concave surface 96 of the second washer 24. The clip 88 may be placed in a suitable retaining groove 90 of the second washer 24. To secure the locking member 28 to the lower end portion 16 of the bone anchoring device 10, an opening 104 and a slotted L-shaped groove 108 are provided for engaging a corresponding protrusion on the lower end portion 16.

第1の座金20を図8〜図11に示す。第1の座金20は、ファスナー44の頭部48の凸面54と協同するための凹面114を有するのがよい。細長い開口118が、テーパ形スロットの形態であるのがよく、そして、ファスナー44に対する第1の座金20の回動を可能にする。第1の座金20は、座金を骨固定装置10によって係合させるための構造体を有するのがよい。この構造体は、円周溝124であるのがよいし、円周溝124は、骨固定装置10の協同するフランジ構造体によって係合されるのがよい。これにより、第1の座金20を骨の表面に向、前進させる。凹部130のような更なる構造体が、第1の座金20の回転を可能にするために骨固定装置10による係合のために設けられるのがよい。これは、第1の座金20を正しく配置することを助ける。第1の座金20は、第1の座金20を、かなりの角度がある小関節面のような骨面と協同させる傾斜接触面136を有するのがよい。更なる構造体が係合を促進するために設けられるのがよい。この構造体は、セレーション140を接触面136に含むのがよい。開口118は、より大きな回動を可能にするために接触面136に向って縦溝のようにさらに大きく広がるのがよい。   The first washer 20 is shown in FIGS. The first washer 20 may have a concave surface 114 for cooperating with the convex surface 54 of the head 48 of the fastener 44. An elongated opening 118 may be in the form of a tapered slot and allows rotation of the first washer 20 relative to the fastener 44. The first washer 20 may have a structure for engaging the washer by the bone anchoring device 10. This structure may be a circumferential groove 124 and the circumferential groove 124 may be engaged by a cooperating flange structure of the bone anchoring device 10. As a result, the first washer 20 is advanced toward the surface of the bone. Additional structures such as recesses 130 may be provided for engagement by the bone anchoring device 10 to allow rotation of the first washer 20. This helps to place the first washer 20 correctly. The first washer 20 may have an inclined contact surface 136 that causes the first washer 20 to cooperate with a bone surface such as a small articular surface that is at a considerable angle. Additional structures may be provided to facilitate engagement. The structure may include serrations 140 on the contact surface 136. The opening 118 should expand further like a longitudinal groove toward the contact surface 136 to allow greater rotation.

ファスナー44、第1の座金20、第2の座金24、係止部材28の間の係合の方法を図12a〜図12cに示す。第1の座金20の回動運動を示す。この第1の座金20は、ねじ軸を通る横断面から約30°傾けるのがよい。程度の差はあるが癒合される骨組織により可能である。第2の座金24は、ねじ軸との横断面から+45°〜−20°傾けることができる。程度の差はあるが可能である。   The method of engagement among the fastener 44, the first washer 20, the second washer 24, and the locking member 28 is shown in FIGS. The rotational movement of the first washer 20 is shown. The first washer 20 is preferably inclined about 30 ° from a cross section passing through the screw shaft. To some extent, it is possible depending on the bone tissue to be fused. The second washer 24 can be tilted from + 45 ° to −20 ° from the cross section with the screw shaft. It is possible to some extent.

第1の座金20を係合するための適当な構造体が、骨固定装置10に設けられてもよい。図13にコレット140が示されているが、他の保持構造体が可能である。コレットは、第1の座金の溝124に係合する遠位環状フランジ144を有する。第1の座金20の回転を可能にするために、凹部130に係合する突起148がために設けられる。コレット140が適度な手動力を用いて第1の座金に係合したり第1の座金から外れたりすることができるように、細長いスロット152が、下リップ144にばね作用を生じさせるための板ばね153を作る。   A suitable structure for engaging the first washer 20 may be provided in the bone anchoring device 10. Although a collet 140 is shown in FIG. 13, other holding structures are possible. The collet has a distal annular flange 144 that engages the groove 124 of the first washer. In order to allow the first washer 20 to rotate, a projection 148 is provided for engaging the recess 130. A plate for the elongate slot 152 to spring the lower lip 144 so that the collet 140 can be engaged and disengaged from the first washer with a moderate manual force. Spring 153 is made.

第1の座金20及び第2の座金24を骨に係合させるためのする方法を図14〜図15に示す。係止部材28を、適当なスロットで下端部分16に係合させる。下端部分16の突起は、係止部材28の開口104に係合することができる。骨が上部小関節面160及び下部小関節面164として概略的に示される。第1の座金20は、コレット140に係合される。下端部分16を、第2の座金24が下部小関節面164に向けるように配置する。下側座金(第2の座金)24を係止部材28及び下端部分16に対して回動させることにより、第2の座金24を下部小関節面164の傾斜部分168に一致させる。次いでコレット140を、下げると、第1の座金20が上部小関節面160の傾斜部分172に係合する。突起148が、凹部130に係合すると、コレット140の回転が第1の座金20を回転させて第1の座金20を上部小関節面160の傾斜部分172に対して正しく配置する。   A method for engaging the first washer 20 and the second washer 24 with the bone is shown in FIGS. The locking member 28 is engaged with the lower end portion 16 by a suitable slot. The protrusion of the lower end portion 16 can be engaged with the opening 104 of the locking member 28. Bone is shown schematically as an upper minor joint surface 160 and a lower minor joint surface 164. The first washer 20 is engaged with the collet 140. The lower end portion 16 is arranged so that the second washer 24 faces the lower minor joint surface 164. By rotating the lower washer (second washer) 24 with respect to the locking member 28 and the lower end portion 16, the second washer 24 is made to coincide with the inclined portion 168 of the lower small joint surface 164. When the collet 140 is then lowered, the first washer 20 engages the inclined portion 172 of the upper small joint surface 160. When the protrusion 148 engages the recess 130, the rotation of the collet 140 rotates the first washer 20 and correctly places the first washer 20 relative to the inclined portion 172 of the upper small joint surface 160.

ファスナー44の取付けを図16〜図18のシーケンスで示す。ファスナー44は、骨固定装置10の適当な係合部分(図示せず)によって保持されて上部小関節面160に向って駆動される。頭部48を回転させて尖端62を上部小関節面160に打ち込めるようにファスナー44に、係合することができる。尖端62には、ファスナー44を回転させて骨に押し入れられるときに骨の破片を除去する縦溝が設けられるのがよい。この方法で、ファスナー44は、上部小関節面160及び下部小関節面164に穴を開ける。ファスナー44が骨の中を進められるときに、ファスナー44は、係止部材28に係合する。ねじ山58は、係止部材28の雌ねじ山に螺合する。それにより、図19に示すように、ファスナー44を、係止部材28に係合させる。次いで、図20及び図21に示すように、コレット140を取り外すことができる。図22に示すように、骨固定装置10が取り外されるときに、下端部分16が取り外される。これにより、図23に示すように、上部小関節面160及び下部小関節面164を横切る完全なインプラントになる。   Attachment of the fastener 44 is shown in the sequence of FIGS. The fastener 44 is held by a suitable engagement portion (not shown) of the bone anchoring device 10 and driven toward the upper minor joint surface 160. The head 48 can be rotated to engage the fastener 44 so that the tip 62 can be driven into the upper minor joint surface 160. The apex 62 may be provided with a longitudinal groove to remove bone fragments when the fastener 44 is rotated and pushed into the bone. In this way, the fastener 44 pierces the upper minor joint surface 160 and the lower minor joint surface 164. The fastener 44 engages the locking member 28 as the fastener 44 is advanced through the bone. The screw thread 58 is screwed into the female screw thread of the locking member 28. Thereby, as shown in FIG. 19, the fastener 44 is engaged with the locking member 28. Then, as shown in FIGS. 20 and 21, the collet 140 can be removed. As shown in FIG. 22, when the bone anchoring device 10 is removed, the lower end portion 16 is removed. This results in a complete implant across the upper minor joint surface 160 and the lower minor joint surface 164, as shown in FIG.

インプラント処置中に用いられる骨固定装置10を図24〜図26に示す。骨固定装置10は、カニューレの一般的な形状の細長いハウジング14を有する。ハウジング14内にはコレット140が設けられている。コレット140は、第1の座金20に係合するための構造を有する。任意の構造が可能であるが、図24のコレット140は、内方に向けられた円周保持フランジ144を有する。円周保持フランジ144は、第1の座金20の溝124に係合する。コレット140は、第1の座金20の凹部130に係合する突起148を更に有することがある。それにより第1の座金20は、コレット140の外に移動しないように、又、コレット140に対して回転しないように保持される。コレット140に第1の座金20を保持するばね力は、第1の座金20が骨に固定された後でコレット140を第1の座金20から取り外すために手動力を用いることができるようなものである。   A bone anchoring device 10 used during the implant procedure is shown in FIGS. The bone anchoring device 10 has an elongated housing 14 in the general shape of a cannula. A collet 140 is provided in the housing 14. The collet 140 has a structure for engaging with the first washer 20. Although any configuration is possible, the collet 140 of FIG. 24 has an inwardly directed circumferential retaining flange 144. The circumferential holding flange 144 engages with the groove 124 of the first washer 20. The collet 140 may further have a protrusion 148 that engages the recess 130 of the first washer 20. Thereby, the first washer 20 is held so as not to move out of the collet 140 and to rotate with respect to the collet 140. The spring force that holds the first washer 20 on the collet 140 is such that manual force can be used to remove the collet 140 from the first washer 20 after the first washer 20 is secured to the bone. It is.

コレット140を、ハウジング14の中を軸方向に移動できるようにハウジング14に取付ける。コレット140は、案内溝222又は他の適当な構造に摺動可能に係合するための構造を有するのがよい。第1のトリガ34を動作して、コレット140及び第1の座金20を図24に示す位置から図25に示す位置までハウジング14の中を移動させることができる。ギヤ230が回転されたときに、軸210は、軸のねじ山付き端246によって引き抜かれる。第1の座金20は、上部小関節面160に着座され、第2の座金24は、下部小関節面164に着座される。向きが正しくなければ、ガイドノブ35を回転させて第2の座金24を正しく配置することができる。係止レバー32を作動して、骨固定装置10を小関節面に固定することができる。   The collet 140 is attached to the housing 14 so that the collet 140 can move axially in the housing 14. The collet 140 may have a structure for slidably engaging the guide groove 222 or other suitable structure. The first trigger 34 can be operated to move the collet 140 and the first washer 20 through the housing 14 from the position shown in FIG. 24 to the position shown in FIG. When the gear 230 is rotated, the shaft 210 is withdrawn by the threaded end 246 of the shaft. The first washer 20 is seated on the upper minor joint surface 160, and the second washer 24 is seated on the lower minor joint surface 164. If the direction is not correct, the guide washer 35 can be rotated to correctly place the second washer 24. The locking lever 32 can be actuated to fix the bone anchoring device 10 to the small joint surface.

次いでトリガ38の作用によって螺旋ギヤ230を回転させ、それにより、螺旋ギヤ230は、普通摺動可能な六角形或いは平坦面取り軸210を回転させる。これは、軸の延長ねじ山付き端246を回転させて、コレット140の内面の雌ねじ山250に螺合させる。ねじ山付き端246の面は、例えば、六角形の先端のような、ファスナー44に係合するための構造を含む。それにより、ねじ山付き端246の回転は、ファスナー44を回転させ且つ前進させる。ファスナー44は、第1の座金20の中を前進し、ファスナー44の前進及び回転移動によって引き起される穴開け作用により、上部小関節面160及び下部小関節面164の中を前進する。次いでファスナー44は、第2の座金24の中をそして係止部材28の中へ進む。ファスナー44のねじ山58は、係止部材28の内側面の対応するねじ山を螺合する。次いでノブ37を作動してインプラント40に適切にトルクを与えて、ファスナー44に係止部材28を完全につけることができる。   Then, the action of the trigger 38 rotates the helical gear 230, whereby the helical gear 230 rotates the normally slidable hexagonal or flat chamfered shaft 210. This causes the extension threaded end 246 of the shaft to rotate and threadably engage with the female thread 250 on the inner surface of the collet 140. The face of the threaded end 246 includes a structure for engaging the fastener 44, such as a hexagonal tip. Thereby, rotation of threaded end 246 causes fastener 44 to rotate and advance. The fastener 44 advances through the first washer 20 and advances through the upper small joint surface 160 and the lower small joint surface 164 by a punching action caused by the advancement and rotational movement of the fastener 44. The fastener 44 then advances through the second washer 24 and into the locking member 28. The thread 58 of the fastener 44 is screwed with the corresponding thread on the inner surface of the locking member 28. The knob 37 can then be actuated to properly torque the implant 40 to fully attach the locking member 28 to the fastener 44.

本発明は、先行技術の椎弓根スクリュー固定システムよりも多くの利点を提供する。上部小関節面160及び下部小関節面164のような、骨接合部分が第1の座金20と第2の座金24との間で圧搾されるときに、骨内の応力を上昇させる雌ねじ山が骨には存在しない。ねじ山58は、これらのねじ山が係止部材28にだけ係合し、ねじ山の応力を骨の内部に付与しないように軸44の下端にだけある。また、インプラントが回転力を用いて締め付けられるときに、既知の圧縮力が関節に加えられるように在来のトルク機構を適用することができる。第1の座金20及び第2の座金24には、小関節面以外の骨部分を接合するための異なる骨形状にそれぞれ適合するさまざまな傾斜接触面を設けることができる。また、ファスナー44に対する第1の座金20及び第2の座金24の傾きの量は、許容される回動及び多軸運動により、接合される特定の骨形状に応じて調節することができる。インプラント40の取付けは、可逆的である。インプラント座金20及び24の圧縮は、ファスナー44の挿入前に再配置を可能にするように取り除くことができる。従って、本発明は、取付けの容易さ、制御及び1貫性に加えて、大きな変化性及び順応性を提供する。   The present invention provides many advantages over prior art pedicle screw fixation systems. There are internal threads that increase the stress in the bone when the osteosynthesis, such as the upper and lower facets 160 and 164, is squeezed between the first washer 20 and the second washer 24. It does not exist in bones. The threads 58 are only at the lower end of the shaft 44 so that these threads engage only the locking member 28 and do not apply thread stress to the interior of the bone. Also, a conventional torque mechanism can be applied so that a known compressive force is applied to the joint when the implant is tightened using a rotational force. The first washer 20 and the second washer 24 can be provided with various inclined contact surfaces that are each adapted to different bone shapes for joining bone portions other than the small joint surfaces. Further, the amount of inclination of the first washer 20 and the second washer 24 with respect to the fastener 44 can be adjusted according to the specific bone shape to be joined by the allowable rotation and multiaxial movement. The attachment of the implant 40 is reversible. The compression of the implant washers 20 and 24 can be removed to allow repositioning prior to insertion of the fastener 44. Thus, the present invention provides great variability and adaptability in addition to ease of installation, control and single penetration.

本発明の様々な構成要素は、外科用プラスチック或いはチタンのような金属の構造物で構成される。本発明のいろいろな構成要素の異なる寸法形状は、発明の範囲内にある。   The various components of the present invention are constructed of surgical plastic or metal structures such as titanium. Different dimensions and shapes of the various components of the present invention are within the scope of the invention.

本発明は、その精神或いは本質的な特質から逸脱することなく他の形態で実施することができ、従って、発明の範囲を指示するように、上述した明細書ではなく特許請求の範囲を参照すべきである。   The present invention may be embodied in other forms without departing from its spirit or essential characteristics, and therefore, reference should be made to the appended claims rather than the foregoing specification to indicate the scope of the invention. Should.

本発明による骨固定装置の斜視図である。1 is a perspective view of a bone anchoring device according to the present invention. 保護カニューレを有する骨固定装置の斜視図である。1 is a perspective view of a bone anchoring device having a protective cannula. 本発明による骨関節固定インプラントの側面図である。1 is a side view of a bone and joint fixation implant according to the present invention. FIG. ファスナーの側面図である。It is a side view of a fastener. 斜視図である。It is a perspective view. 締付け部材及び座金組立体の側面図である。It is a side view of a fastening member and a washer assembly. 斜視図である。It is a perspective view. 部分的に透視した斜視図である。It is the perspective view partially seen through. 第1の外面座金の斜視図である。It is a perspective view of the 1st outer surface washer. 底面斜視図である。It is a bottom perspective view. 変形実施形態の底面斜視図である。It is a bottom perspective view of a modified embodiment. 部分的に切除した底面斜視図である。It is the bottom perspective view partially excised. 別の向きを示す、部分的に切除した断面図である。FIG. 6 is a partially cut away sectional view showing another orientation. 変形配向を示す、部分的に切除した断面図である。FIG. 5 is a partially cut away cross-sectional view showing a deformed orientation. 別の向きを示す、部分的に切除した断面図である。FIG. 6 is a partially cut away sectional view showing another orientation. コレットの斜視図である。It is a perspective view of a collet. 第1の動作モードを示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows a 1st operation mode. 第2の動作モードを示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows a 2nd operation mode. 部分的に切除しかつ部分的に断面の概略側面図である。FIG. 3 is a schematic side view partially cut away and partially sectioned. 部分的に切除した概略斜視図である。It is the schematic perspective view partially excised. 第2の動作モードの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of a 2nd operation mode. 引き続く動作モードの、部分的に仮想概略斜視図である。FIG. 6 is a partially schematic virtual perspective view of a subsequent operation mode. 更に他の動作モードの概略斜視図である。It is a schematic perspective view of other operation modes. 概略断面図である。It is a schematic sectional drawing. 最終取付けを示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows final attachment. 本発明によるインプラントを利用する骨固定を示す概略斜視図である。1 is a schematic perspective view showing bone fixation using an implant according to the present invention. FIG. 第1の動作モードの、骨固定システム及び方法を示す概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view showing a bone fixation system and method in a first mode of operation. 第2の動作モードを示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows a 2nd operation mode. 第3の動作モードを示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows a 3rd operation mode.

符号の説明Explanation of symbols

10 骨固定装置
12 主本体
14 ハウジング
16 下端部分
20 第1の座金
24 第2の座金
28 係止部材
30 ハンドル
32 係止レバー
34 トリガ
35 ガイドノブ
37 ノブ
38 トリガ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Bone fixing device 12 Main body 14 Housing 16 Lower end part 20 1st washer 24 2nd washer 28 Locking member 30 Handle 32 Locking lever 34 Trigger 35 Guide knob 37 Knob 38 Trigger

Claims (14)

一端に頭部を、反対側の端に骨突き通し先端を有する細長い軸を備えたファスナーと、
上記頭部に関して多軸的に回動できるように軸の頭部に係合するための構造体を有する第1の座金と、
上記軸に係合するための構造体を有する係止部材とを含み、上記係止部材は、当該係止部材に回動自在に係合した第2の座金を有し、
上記細長い軸は、上記係止部材と係合するように、上記第1の座金及び上記第2の座金の両方を通って延びるように構成され、
上記第1の座金は、上記軸の上記頭部の凸面又は凹面と係合するように構成され、上記第2の座金は、上記係止部材の凹面又は凸面と係合するように構成されている、
骨関節固定用のインプラント。
A fastener with an elongated shaft having a head at one end and a bone-piercing tip at the opposite end;
A first washer having a structure for engaging the head of the shaft so that it can pivot in a multiaxial manner with respect to the head;
A locking member having a structure for engaging with the shaft, and the locking member has a second washer rotatably engaged with the locking member;
The elongate shaft is configured to extend through both the first washer and the second washer to engage the locking member;
The first washer is configured to engage with the convex surface or concave surface of the head of the shaft, and the second washer is configured to engage with the concave surface or convex surface of the locking member. Yes,
Implant for bone joint fixation.
上記軸及び上記係止部材は、協同するねじ山を含む請求項1に記載のインプラント。  The implant of claim 1, wherein the shaft and the locking member include cooperating threads. 上記係止部材は、ナットを含む請求項2に記載のインプラント。  The implant according to claim 2, wherein the locking member includes a nut. 上記第2の座金は、クリップによって上記ナットに回動自在に取付けられる請求項3に記載のインプラント。  The implant according to claim 3, wherein the second washer is rotatably attached to the nut by a clip. 上記第1の座金及び上記第2の座金は、斜めの接触面を含む請求項1に記載のインプラント。  The implant of claim 1, wherein the first washer and the second washer include angled contact surfaces. 上記第1の座金及び上記第2の座金は、きざみ目を有する接触面を含む請求項1に記載のインプラント。  The implant of claim 1, wherein the first washer and the second washer include a contact surface having a knurled surface. 上記頭部及び上記第1の座金のうちの一方は、凸面を有し、上記頭部及び上記第1の座金のうちの他方は、協同する凹面を有し、上記凸面は、上記凹面と接触して上記頭部に関して上記第1の座金の多軸回動をもたらす請求項1に記載のインプラント。  One of the head and the first washer has a convex surface, the other of the head and the first washer has a cooperating concave surface, and the convex surface is in contact with the concave surface. The implant of claim 1, wherein the implant provides multi-axial rotation of the first washer with respect to the head. 上記第1の座金は、骨固定装置との係合のための構造体を含む請求項1に記載のインプラント。  The implant of claim 1, wherein the first washer includes a structure for engagement with a bone fixation device. 骨固定装置を係合するための上記構造体は、円周溝を含む請求項8に記載のインプラント。  The implant of claim 8, wherein the structure for engaging a bone fixation device includes a circumferential groove. 上記第1の座金は、回転係合構造体を更に含む請求項8に記載のインプラント。  The implant of claim 8, wherein the first washer further comprises a rotational engagement structure. 上記回転係合構造体は、骨固定装置の少なくとも一つの突起を受け入れるようになった少なくとも一つの凹部を含む請求項10に記載のインプラント。  The implant of claim 10, wherein the rotational engagement structure includes at least one recess adapted to receive at least one protrusion of a bone anchoring device. 上記係止部材は、骨固定装置に係合するための構造体を含む請求項1に記載のインプラント。  The implant of claim 1, wherein the locking member includes a structure for engaging a bone anchoring device. 上記係止部材の上記係合構造体は、上記骨固定装置の少なくとも一つの突起を受け入れるようになった少なくとも一つの凹部を含む請求項12に記載のインプラント。  The implant of claim 12, wherein the engagement structure of the locking member includes at least one recess adapted to receive at least one protrusion of the bone anchoring device. 上記第1の座金は、内部にテーパ形のスロットを有し、上記第1の座金の上記細長い軸及び上記テーパ形のスロットは、上記細長い軸に関して上記第1の座金の回動をもたらす協同面を有する請求項1に記載のインプラント。  The first washer has a tapered slot therein, the elongated shaft of the first washer and the tapered slot being a cooperating surface that provides rotation of the first washer with respect to the elongated shaft. The implant of claim 1 having:
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