特許 6706986 多軸骨固定装置、それとともに使用する器具、および、多軸骨固定装置のシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6706986

(24)【登録日】2020年5月21日

(45)【発行日】2020年6月10日

(54)【発明の名称】多軸骨固定装置、それとともに使用する器具、および、多軸骨固定装置のシステム

(51)【国際特許分類】

   A61B 17/70 20060101AFI20200601BHJP

   A61B 17/76 20060101ALI20200601BHJP

   A61B 17/88 20060101ALI20200601BHJP

【ＦＩ】

   A61B17/70

   A61B17/76

   A61B17/88

【請求項の数】15

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2016-142328(P2016-142328)

(22)【出願日】2016年7月20日

(65)【公開番号】特開2017-23741(P2017-23741A)

(43)【公開日】2017年2月2日

【審査請求日】2019年2月28日

(31)【優先権主張番号】15178383.4

(32)【優先日】2015年7月24日

(33)【優先権主張国】EP

(31)【優先権主張番号】62/196,739

(32)【優先日】2015年7月24日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】511211737

【氏名又は名称】ビーダーマン・テクノロジーズ・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニー・コマンディートゲゼルシャフト

【氏名又は名称原語表記】ＢＩＥＤＥＲＭＡＮＮ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＧＭＢＨ ＆ ＣＯ． ＫＧ

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】特許業務法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ティモ・ビーダーマン

(72)【発明者】

【氏名】ベルトホルト・ダネッカー

【審査官】 宮下 浩次

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−０７８５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００９／０１４９８８７（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０２７６０９８（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｂ １７／００ − １７／９４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

骨固定装置であって、
ロッド（６）を骨固定要素（１）に連結するための受け部（５、５’）を備え、前記受け部は、第１の端部（９a）および第２の端部（９ｂ）を有するロッド受け部分（９）、中心軸（Ｃ）およびロッドを受けるための凹部（１２）を備え、前記凹部は前記第１の端部から前記第２の端部に伸びて２つの自由脚部（１２a、１２ｂ）を規定し、前記ロッド受け部分はさらに器具（５０、５０’）と係合するための第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）を備え、
前記受け部は前記第２の端部において骨固定要素のヘッド（３）と順応するヘッド受け部分（１８）をさらに備え、前記ヘッド受け部分は自由端部（１８ｂ）を有しヘッドを挿入して締め付けるために可撓性があり、
前記骨固定装置は前記ヘッド受け部分周辺に配置されるよう設計される係止リング（８、８’）をさらに備え、前記係止リングは前記器具との係合のための第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）を備え、前記係止リングが前記ヘッド受け部分周辺にあるとき、前記係止リングが挿入されたヘッドを係止するために受け部のヘッド受け部分に力を行使する係止位置を前記係止リングは担い、
前記係止リングは、前記ロッド受け部分（９）の前記第１の端部（９a)に向かった前記係止位置から、挿入されたヘッドが旋回してもよい非係止位置に移動可能で、
前記第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）および前記第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）は前記器具によって係合されるよう設計され、前記係止リングおよび前記受け部が中心軸（Ｃ）に沿って、前記非係止位置から前記係止位置へ、およびその逆の前記係止位置から前記非係止位置へ互いに移動可能であるよう、前記器具を介した前記係止リングおよび前記受け部への力の伝達に適している、骨固定装置。

【請求項2】

前記第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）および前記第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）が前記ロッド受け部分（９）および前記係止リング（８、８’）の外側周方向表面にそれぞれ配置される、請求項１に記載の骨固定装置。

【請求項3】

前記第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）が前記ロッド受け部分の前記第１の端部（９a)から少し離れて配置される、請求項１または２に記載の骨固定装置。

【請求項4】

前記第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）が前記ヘッド受け部分（１８）の下側端部（１８ｂ）に向かって面する前記係止リング（８、８’）の第１の端部から少し離れて配置される、請求項１から３のいずれかに記載の骨固定装置。

【請求項5】

前記係止リング（８、８’）が、前記係止リング（８、８’）が前記ロッド受け部分（９）周辺にあるとき、前記ロッド受け部分においてロッドのための前記凹部（１２）と列をなすロッド支持表面（８６）を備え、前記第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）および前記第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）が前記受け部の前記中心軸および前記凹部（１２）の横手方向軸を含む平面に関して非対称に配置される、請求項１から４のいずれかに記載の骨固定装置。

【請求項6】

前記第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）および前記第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）が前記中心軸（Ｃ）の周りで回転する前記器具（５０、５０’）を通じて前記器具と係合可能であるよう配置される、請求項５に記載の骨固定装置。

【請求項7】

前記第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）がそれぞれの前記脚部上に少なくとも１つの周方向に延びるリブ（１４a、１４ｂ）および／または外周の１つの区分上に延びる少なくとも１つの周方向に延びる溝（１４０ａ、１４０ｂ）を備える、請求項１から６のいずれかに記載の骨固定装置。

【請求項8】

前記第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）が少なくとも２つの周方向に延びるリブ（８８a、８８ｂ）上あるいは外周の１つの区分上に延びる少なくとも２つの周方向に延びる溝（８８０a、８８０ｂ）を備える、請求項１から７のいずれかに記載の骨固定装置。

【請求項9】

請求項１から８のいずれかに記載の骨固定装置とともに用いる器具であって、
前記係止リングにおいて前記第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）を係合するための第３の係合構造（５５a,５５ｂ、５５０a、５５０ｂ）を有する外側チューブ（５１）と、
少なくとも部分的に前記外側チューブ内に提供される内側チューブ（６１）とを備え、前記内側チューブは、前記ロッド受け部分（９）上において前記第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）と協働する第４の係合構造（６５a、６５ｂ、６５０a、６５０ｂ）を有し、
前記外側チューブ（５１）の前記第３の係合構造（５５a、５５ｂ、５５０a、５５０ｂ）が前記係止リングにおいて前記第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）を係合し、前記内側チューブ（６１）の前記第４の係合構造（６５a、６５ｂ、６５０a、６５０ｂ）が前記ロッド受け部分（９）において前記第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）を係合するとき、前記受け部に対して前記係止リング（８、８’）を動かすために前記外側チューブ（５１）に対して前記内側チューブ（６１）が移動可能な、器具。

【請求項10】

前記内側チューブ（６１）および前記外側チューブ（５１）がそれぞれ正面端部（５１a、６１a）から後方端部の方向に延び、挿入されたロッド（６）がその内部を通過する凹部（５３）を備える、請求項９に記載の器具。

【請求項11】

前記凹部（５３）が実質的に逆Ｕ形状を有し、前記内側チューブおよび前記外側チューブのそれぞれの正面端部において２つの自由脚部（５４a、５４ｂ）を形成する、請求項１０に記載の器具。

【請求項12】

前記脚部（５４a、５４ｂ）の周方向の幅が正面端部（５１a)に向かって減少する、請求項１１に記載の器具。

【請求項13】

前記第３および第４の係合構造が前記第２および第１の係合構造の形状とそれぞれ実質的に補足的である、請求項９から１２のいずれかに記載の器具。

【請求項14】

前記内側チューブ（６１）が前記外側チューブ（５１）に関して回転固定されている、請求項９から１３のいずれかに記載の器具。

【請求項15】

請求項１から８のいずれかに記載の多軸骨固定装置および請求項９から１３のいずれかに記載の器具のシステムであって、前記第１の係合構造（１４a、１４ｂ、１４０a、１４０ｂ）および前記第２の係合構造（８８a、８８ｂ、８８０a、８８０ｂ）が前記第３の係合構造（５５a、５５ｂ、５５０a、５５０ｂ）および前記第４の係合構造（６５a、６５ｂ、６５０a、６５０ｂ）によって同時に係合されたとき、前記係止リング（８、８’）および前記受け部（５、５’）が前記内側チューブに対して前記外側チューブを移動することにより互いに移動可能なように多軸骨固定装置に係合されるよう前記器具（５０、５０’）が適合された、システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ロッドを骨固定要素に結合させるための受け部およびヘッドをヘッド受け部分に係止する係止リングを含む多軸骨固定装置に関し、受け部はロッドを受けるための受け部分および骨固定要素のヘッドを固定するヘッド受け部分を有する。受け部および係止リングはある器具を用いて非係止位置から係止位置に、またはその逆に互いに移動可能に設計される。本発明はさらにそのような多軸骨固定装置とともに用いる器具に関する。

【背景技術】

【0002】

ＵＳ２０１１／０２７６０９８Ａ１はロッドを受ける溝を備えた受け部および骨固定要素のヘッドを固定するために可撓性のあるヘッド受け部を有するロッドを骨固定要素に結合させるための受け部含む多軸骨固定装置を説明する。係止リングはヘッド受け部分周辺に位置するよう設計される。係止リングはヘッドの挿入を促進するためにヘッド受け部分が伸長可能な第１の部分およびヘッドが受け部への第１の角度位置において調整可能に保持されるよう係止リングがヘッド受け部分を圧縮する第２の部分を担ってもよい。さらに、係止リングはヘッドが受け部において係止される第３の部分を担ってもよい。ヘッドを係止するために、ロッドをロッド受け部でも係止する係止要素が使用される。

【0003】

ＵＳ２０１３／００８５３３６Ａ１はヘッド受け部分周辺に配置されるよう設計されたヘッドおよび係止リングの導入および固定のためのロッド受け部分およびヘッド受け部分を備えた受け部を含む多軸骨固定装置を説明する。係止リングは、係止リングが係止位置から外に移動される、すなわち係止機構を解放する手助けとなる部品とともに咬み合う咬合構造を含む。これにより手術あるいは他の施術において骨固定要素に関して受け部の角度位置の改訂あるいはさらに位置付けまたは再位置づけの実行を可能とする。

【0004】

脊椎手術中にはしばしば脊椎ロッドおよび多軸骨固定を用いて複数の区分が是正および／または安定化されなければならない。そのような手続の最中には、多軸骨固定要素の受け部に対する骨固定要素およびロッドの反復した位置調整が必要となるかもしれない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】ＵＳ２０１１／０２７６０９８Ａ１

【特許文献2】ＵＳ２０１３／００８５３３６Ａ１

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の目的は、手術中に改善された操作性をもたらす外側係止リングを有するタイプの多軸骨固定装置の提供とそのような骨固定要素とともに用いるために適合された器具の提供である。

【0007】

この目的は請求項１に記載の多軸骨固定装置、請求項９に記載の器具および請求項１５に記載の多軸骨固定装置および器具を備えるシステムにより解決される。さらなる発展は従属する請求項に記載される。

【0008】

多軸骨固定装置および器具に関して装置の内側チューブに対して装置の外側チューブを移動することにより、係止リングを受け部に対してヘッドが受け部に対して旋回可能な非係止位置からヘッドが係止される係止位置にあるいはその逆に移動させることが可能である。器具はロッドおよび係止要素が既にロッド受け部のロッド受け部分に挿入されているがまだ固定されていない時に使用できる。こうして、受け部における骨固定要素の一時的な係止は器具を用いてもたらされる。とりわけ、係止要素は一時的な係止には必要でない。結果として、多軸骨固定装置はロッドが既に挿入されている間、数回にわたって骨固定装置に対して受け部の角度位置を調整あるいは再調整することができる。

【0009】

さらに、骨固定要素のヘッドはロッドと独立して受け部に対して係止されても解放されてもよい。同様にロッドもまたヘッドと独立して受け部に対して係止されても解放されてもよい。それゆえ、器具との組み合わせによる多軸骨固定装置の機能は内側圧縮部およびヘッドおよびロッドが独立して係止される２部係止要素を備える多軸骨固定装置と類似する。

【0010】

器具の補助を受けて達成される係止リングの係止位置において、骨固定装置および器具を挿入されたロッドに向かって引き、これにより椎骨の位置を正すためにロッドに向かって椎骨を引くことは可能である。

【0011】

係止リングはまた骨固定要素のヘッドをヘッド受け部分に挿入することが可能な挿入位置を担ってもよい。装置は骨に既に挿入された骨固定要素のヘッド上の挿入位置に受け部および係止リングを位置するために用いられてもよい。

【0012】

多軸骨固定装置およびそれに適合された器具のシステムが提供される。さらに、ロッドを固定する係止要素を引き締めるために器具内部で移動部品をガイドしてもよい。

【0013】

多軸骨固定装置および器具により角度位置および／またはロッド位置の様々な調整および再調整が組織、血液あるいは神経などの周辺素材に損傷を与えうる大きな力を用いることなく、手術中に可能となる。ロッドおよび受け部の改訂または２回目の調整がこうしてより調節された方法で実行される。

【0014】

加えて、本発明の実施形態による多軸骨固定装置により、実際の臨床要件に応じて望みどおりに受け部との様々な固定要素の組み合わせを可能とするモジュラーシステムが提供される。これにより多軸ねじを用いる全体的なコストを低減し、在庫を削減し、外科医にインプラントのより広いあるいはより汎用的な選択をもたらす。

【0015】

本発明のさらなる特徴や利点は図を伴った実施形態の説明により明らかである。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】多軸骨固定装置の第１の実施形態の展開斜視図である。

【図2】組みたてられた状態の図１の多軸骨固定装置の斜視図である。

【図3】約９０°回転させた図２の多軸骨固定装置の斜視図である。

【図4】挿入され受け部の中心を延びる軸に垂直な平面でとられた図１から３の多軸骨固定装置の拡大断面図である。

【図5】図１から４に描かれた多軸骨固定装置とともに使用するよう適合された器具の正面斜視図である。

【図6a】図１から４の多軸固定装置に図５の器具が接続されるステップの斜視図である。

【図6b】図１から４の多軸固定装置に図５の器具が接続されるステップの斜視図である。

【図6c】図１から４の多軸骨固定装置に図５の器具が接続されるステップの斜視図である。

【図7a】受け部の中心を通過し挿入されたロッドの軸に対して約４５°の角度を含む平面でとられた、器具を使用するために受け部に対して係止リングを作動させるステップの断面図である。

【図7b】受け部の中心を通過し挿入されたロッドの軸に対して約４５°の角度を含む平面でとられた、器具を使用するために受け部に対して係止リングを作動させるステップの断面図である。

【図7c】受け部の中心を通過し挿入されたロッドの軸に対して約４５°の角度を含む平面でとられた、器具を使用するために受け部に対して係止リングを作動させるステップの断面図である。

【図8】受け部の中心を通過し挿入されたロッドの軸に対して約４５°の角度を含む平面でとられた、器具内を延びる部品を用いてロッド凹部においてロッドを係止するステップの断面図である。

【図9】器具の第２の実施形態の正面部分を示す図である。

【図10】受け部の中心を通過し挿入されたロッドの軸に対して約４５°の角度を含む平面でとられた、図９に示された器具が付着された多軸骨固定装置の第２の実施形態の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図１から図４に示されるように、本発明の実施形態による骨固定装置は、シャンク２を有しねじ山部を備えたたとえば骨ねじの形態の骨固定要素１、外側表面部が球形状のヘッド３を含む。ヘッド３はドライバーまたは部品と咬合する凹部４を有する。骨固定装置はまた骨固定要素１に接続されるロッド６を受ける受け部を含む。さらに、受け部５においてロッド６を固定するためにたとえば内側ねじまたは設定ねじの形態の固定要素７が提供されてもよい。加えて、骨固定装置は受け部５においてヘッド３を係止するための係止リング８を含む。

【0018】

受け部５は外側形状が実質的に筒状でもよいロッド受け部分９を有する。ロッド受け部分９は第１の端部９ａと対向する第２の端部９ｂ、第１の端部９ａと第２の端部９ｂを通過する中心軸Ｃを有する。第１の端部９ａは以下で説明される器具の当接部としてもよい。同軸の第１の穴１０はたとえば図４に示されるように、第２の端部９ｂにおいて提供される。第１の穴１０の直径は骨固定要素１のヘッド３の直径よりも小さい。ロッド受け部分９はさらに第１の端部９ａから第２の端部９ｂまでの距離延びる同軸の第２の穴１１を含む。第２の穴１１の直径は第１の穴１０の直径よりも大きい。第１の端部９ａから少し離れて中心軸に対して鋭角の方向にあるいは言い換えれば溝の下方に延びるより低い壁９ｃ’を有する周方向の溝９ｃが提供される。ほぼ同じ軸位置において、Ｖ形状の断面を有してもよい内部溝９ｄが提供される。溝９ｃのより低い壁９ｃ’および内部溝９ｄの軸位置において受け部分９の壁厚は断絶エリアを提供するために低減される。

【0019】

実質的にＵ形状の凹部１２が第１の端部９ａから受け部分９内の第２の端部９ｂに伸び凹部１２の幅はロッド６の直径よりもわずかに大きく、それによりロッド６は凹部１２に位置してその中をガイドされてもよい。凹部１２によって、２つの自由脚部１２ａ、１２ｂが形成され、その上に内部ねじ山１３が提供されてもよい。内部ねじ山１３はたとえば計量ねじ山、平坦なねじ山、負の角度のねじ山、鋸歯ねじ山あるいは任意の他のねじ山で形成されてもよい。好ましくは、内側ねじ７がねじ込まれた際に脚部１２ａ、１２ｂの傾きを防止または低減するために平坦なねじ山または負の角度のねじ山が用いられる。外側溝９ｃ上の脚部１２ａ、１２ｂの部分は壊れてもよい延びるタブを形成する。凹部１２の深さはロッド６が凹部１２内に位置し係止要素７が脚部間にねじ込まれた際そのようなので、延びたタブが壊れた際に係止要素７が受け部から実質的に突き出さない。

【0020】

ロッド受け部分の外側表面には器具と係合する係合構造が提供され、係合構造は複数の周方向のリブ１４ａ、１４ｂを備える。示された実施形態では、それぞれの脚１２ａ、１２ｂ、２つのリブ１４ａ、１４ｂがそれぞれ提供される。リブは溝９ｃとロッド受け部分９の第２の端部９ｂの間に位置する。それぞれの複数のリブ１４ａ、１４ｂはたとえば４分の１円のようなロッド受け部分の外周の１つの区分上を延びる。そのような配置のため、それぞれのリブの一方の端部はロッド受け凹部１２に位置し、それぞれのリブのもう一方の端部はそれぞれの脚部１２ａ、１２ｂのほぼ中間に位置する。それゆえ、周方向においてそれぞれの脚部１２ａ、１２ｂ上にリブが存在しないリブなし表面部１５ａ、１５ｂがある。さらに、リブ１４ａ、１４ｂは中心軸Ｃおよびロッド受け凹部１２の横手方向軸Ｌを含む平面に対して非対称に配置される。より具体的には、リブ１４ａ、１４ｂの位置は脚部１２ａのリブ１４ａが受け部５の一方の側面上のロッド受け凹部１２に延び、リブ１４ｂが受け部５のもう一方の側面上のロッド受け凹部１２に延びるよう、中心軸Ｃとの関係で計測され、中心軸に対して回転されて１８０°反対側に設定される。これにより、器具をまずリブなし部分１５ａ、１５ｂ上に位置し、以下に説明されるように器具を回転させてリブ１４ａ、１４ｂと係合することができる。リブは実質的に長方形の断面を有してもよく、傾いた端部を有してもよい。リブの数は２つに限定されず、１または２よりも多いリブが提供されてもよいことが理解されるべきである。またリブの形状は異なってもよい。

【0021】

図１に特にみられるように、ロッド受け部分９に第２の端部９ｂから凹部１２に延びるカットアウト１６が提供される。カットアウト１６は凹部１２によって形成されたチャネルの一方の端部上に提供される。

【0022】

内ねじ形態の係止要素７は脚部１２ａ、１２ｂ上に提供する内部ねじ山１３と対応するねじ山を有する。

【0023】

ロッド受け部分９の外側表面上の、脚部１２ａ、１２ｂの領域において、溝１７は円周方向に提供され係止リング８の部分との係合に役立ってもよい。溝１７は係止リング８が下方に移動し第２の端部９ｂから離れた際、溝１７から係止リング８が係合されなくなるよう非対称でもよい。

【0024】

第２の端部９ｂの側において、受け部５はさらに骨固定要素１のヘッド３のための順応スペースを提供するヘッド受け部分１８を含む。ヘッド受け部分１８はロッド受け部分９の最大外側直径よりも小さい最大外側直径を有する。内側空洞部門１９はヘッド３の形状に適合された形状を有する。示された実施形態では、内側空洞部門１９球形のヘッド３と順応するために球形状である。さらに、空洞部門１９はヘッド３の最大直径を含む領域を覆うために側面から骨固定要素１のヘッド３を取り囲むよう設計される。自由端部１８ｂに開かれたヘッド受け部分１８に複数のスリット２１が提供される。スリット２１はヘッド受け部分１８が圧縮されて締め最終的に挿入されたヘッド３を空洞内側部門１９に摩擦の方法により係止するようヘッド受け部分１８を可撓状態にする。スリット２１の数および大きさはヘッド受け部分１８の望ましい可撓性による。ヘッド受け部分１８の可撓性はそのようなため、骨固定要素１のヘッド３がヘッド受け部分１８を拡張して挿入でき、ヘッド受け部分１８を圧縮して固定される。

【0025】

特に図１および４に示されるように、ヘッド受け部分１８の外側表面は自由端部１８ｂに向かってたとえば外側にカーブしたり円錐状に広がるなど外側直径を大きくしていく第１の部門２２を有する。第１の部門２２に隣接して、第１の部門２２に関して凹み係止リング８と係合する部分として役立つ円周形の溝２３があってもよい。溝２３は係止リング８を自由端部１８ｂに向かう方向（あるいはロッド受け部分の第１の端部９ａから離れる方向）に移動する際、係止リング８および溝２３の係合が解けるような形状でもよい。これはたとえば、自由端部１８ｂに向かって傾いて溝２３がより低い壁を有することにより実現される。溝２３に隣接して実質的に筒状の外側表面を有するヘッド受け部分１８の第３の部分がある。第３の部分２４は係止リング８の固定機能を増すために係止リング８の部分と協働するよう設計されてもよい。

【0026】

係止リング８は実質的に筒状で上側および下側端部を有する部分を含む。取り付けられた状態で、上側端部はロッド受け部分９の第２の端部９ｂに向かって面し、下側端部はヘッド受け部分１８の自由端部１８ｂの方向に向けられる。内側壁において係止リング８のほぼ中心領域に、ヘッド受け部分１８の第１の外側表面部分２２と協働してヘッド受け部分１８を圧縮する第１の部分８１が提供される。第１の部分８１は係止リング８の中心に向かう方向の屈曲を有して先細、直線あるいはカーブしてもよい。下側端部においては、その内側直径が係止リング８の他の部分の内側直径よりも小さい内向きに突出した縁部８２があってもよい。内側に突出した縁部８２は骨固定装置が係止状態の時、ヘッド受け部分１８の溝２３を係合し、最終的にヘッド受け部分１８の筒状部分２４を係合する。

【0027】

係止リングはまた、スリット８４によってそれぞれ分けられた上側に延びる壁部分８３ａを含む。上側に延びる壁部分８３ａは係止リング８の内側円周ショルダー部８５の外側円周に配置され、係止リング８の外側部分を可撓状態とする。壁部分８３ａの次の自由端部において、壁部分８３ａはロッド受け部分９の外側表面上に提供された溝１７を係合するよう設計される。

【0028】

互いに正反対に位置する突出部８６もまた係止リング８に形成される。突出部８６がそのような高さであるため、係止リング８がそのショルダー部８５がロッド受け部分９の第２の端部９ｂと当接する位置にある時、突出部８６はカットアウト１６を通じて延び、実質的にＵ形状の凹部１２の底部上に突出する。突出部８６の自由端部表面はロッド支持表面を形成する。係止リング８は突出部８６が凹部１２の位置に位置するよう受け部５のヘッド受け部分１８の周辺に配置される。この手段により、突出部８６はロッド６がまだ挿入されていない時、係止リング８が受け部５に対して回転するのを防止する。

【0029】

係止リング８はさらにその外側表面に以下でより詳細に説明される器具を係合するための係合構造を含む。係合構造は係止リング８の外側表面上の可撓壁部分８３ａおよび下側端部の間に配置される複数のリブ８８ａ、８８ｂを含む。リブ８８ａ、８８ｂは係止リング８の外側表面のほぼ４分の１円または４分の１円より小さい部分上に延びる。示された実施形態では、リブは正反対に配置された２つのリブのペア８８ａ、８８ｂを含む。それぞれのリブのペア８８ａ、８８ｂは係止リング８のそれぞれの側面上に周方向に延びる２つの軸方向に離間されたリブを含む。周方向におけるリブの位置は、係止リング８がヘッド受け部分１８およびカットアウト１６内に延びる突起部８６周辺に取り付けられた時、ロッド受け部分のリブ１４ａ、１４ｂの位置に対応する。言い換えれば、リブ１４ａの１つのグループは１つの突起部８６と隣接する円周位置から周方向に離れて延び、リブ１４ｂの対向するグループは対向する突起部８６から周方向に離れて延びる。この手段により、リブなし表面２５ａ,２５ｂは係止リング８が取り付けられた状態でリブなし表面１５ａ、１５ｂと列をなすリブ８８ａ、８８ｂの間に形成される。リブ８８ａ、８８ｂは実質的に長方形の断面と周方向に傾いた部分を有してもよい。しかしながら、リブの形状は異なってもよいことに注意されるべきである。またリブの数は単一のリブでも２つよりも多いリブであってもよい。

【0030】

ヘッド受け部１８は可撓性なので、係止リング８はヘッド受け部分１８の自由端部１８ｂに取り付けられてもよい。

【0031】

本発明の実施形態では、係止リング８は受け部５に対して３つの主要なポジションを担ってもよい。第１のポジション（示されていない）では、係止リング８の内側に突出した端部８２はヘッド受け部分１８の溝２３を係合するかそれに隣接して位置する。このポジションでは、骨固定要素１のヘッド３はヘッド受け部分１８の自由端部１８ｂから内部空洞部門１９に挿入されてもよい。ショルダー８５がロッド受け部分９の第２の端部９ｂに対して当接されるので係止リング８はロッド受け部分９の第１の端部９ａに向かってさらに上方に移動されるのが防止される。

【0032】

第２のポジションでは、可撓性壁部門８３ａがロッド受け部分９の溝１７内でその自由端部と咬合するまで、係止リング８はヘッド受け部分１８の自由端部１８に向かって移動する。このポジションでは、ヘッド３はまだ係止されていないが、内部空洞空間１９からの除去が防止されてもよい。ヘッド３は、力たとえば人為的に適用された力が摩擦力を克服するために適用された時、骨固定要素１がまだ受け部５に対して旋回可能であるようこの状態で摩擦で締められてもよい。

【0033】

第３のポジションでは、係止リング８はさらにヘッド３が最終的に係止されるよう、ヘッド受け部分１８の自由端部１８ｂに向かって（あるいは受け部分９の第１の端部９ａから離れて）動かされる。このポジションでは、ヘッド受け部分１８はヘッド３が受け部５に対する角度位置において動かされ、固定されることのないよう、係止リング８によって圧縮される。可撓性の壁部門の上側端部および溝１７の間には穴がある。

【0034】

受け部５、係止リング８、係止要素７および骨固定要素１はたとえばチタニウムまたはステンレス鋼のような生体適合性のある素材、たとえばニチノール、マグネシウムあるいはマグネシウム合金などのＮｉＴｉ合金のような生体適合性のある合金あるいはたとえばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）またはポリーＬー乳酸のような生体適合性あるプラスチック素材から作られる。部分は同一または異なる素材で作られる。

【0035】

次に図５に移ると、図１から図４による多軸骨固定装置とともに使用するよう適合された器具が示される。器具５０は外側チューブ５１および内側チューブ６１を含み、外側チューブ５１および内側チューブ６１はチューブの長手方向軸に沿って互いに軸方向に移動可能である。好ましくは、外側チューブ５１および内側チューブ６１は、外側チューブ５１が回転したら内側チューブ６１も回転するあるいはその逆となるよう、逆方向回転が保障される。好ましくは外側チューブ５１に対する内側チューブの軸位置は固定される。外側チューブ５１および内側チューブ６１の互いに対する移動は、たとえばレバー（示されていない）により、たとえばトグルレバーのタイプのレバーで実行され、第１レバーアームの第１の端部が外側チューブに接続され、第２レバーアームの第１の端部が内側チューブに接続され、レバーアームの第２の端部が手動で活性化される。これはしかしながら、ただの例にすぎず、任意の他のチューブを互いに移動および係止する機構が実行されてもよい。

【0036】

外側チューブ５１および内側チューブ６１はそれぞれ前面部５２、６２を備える。外側チューブ５１の前面部５２の外側表面は外側チューブの自由端部５１ａに向かって少し先細でもよい。少なくとも内側チューブ６１の前面部６２は外側チューブ５１の前面部５２でガイドされてもよい。内側チューブ６１の自由端部６１ａは外側チューブの内側壁上で周方向に延びるショルダー５２ａに当接してもよい。さらに、外側チューブ５１の全面部５２および内側チューブ６１の全面部６２を通じて外側チューブ５１の自由端部５１ａから延びる凹部５３が形成される。凹部５３は器具５０が受け部５および係止リング８上に位置するよう少なくともリブなし表面領域１５ａ、１５ｂにおける受け部５の外側直径およびリブなし表面領域２５ａ、２５ｂにおける係止リング８の外側と同じ大きさの周方向の幅を有する。軸方向の凹部の長さがそのようなので、器具の前面部と合致する。こうして、挿入されたロッド６もまた凹部５３を通じて延びる。内側チューブ６１の自由端部６１ａから一定の距離において、たとえば環状のショルダーが形成され、ロッド受け部５のロッド受け部分９の第１の端部９ａの当接に役立つ。凹部５３によって２つの脚部５４ａ、５４ｂが器具上に形成される。凹部５３の形状がそのようなので脚部５４ａ、５４ｂの幅は自由端部５１ａに向かって減少してもよい。これは手術中にその場で受け部５を探し、その場で受け部５および係止リング８上に器具を位置することを促進する。

【0037】

自由端部５１ａから一定の距離において、外側チューブ５１は脚部５４ａ、５４ｂの内側壁内に周方向に延びる溝５５ａ、５５ｂをそれぞれ備える。溝の数および形状は係止リングのリブ８８ａ、８８ｂの数および形状に対応する。示された実施形態では、２つの溝が軸方向に離間された２つの側面上にそれぞれ提供される。溝５５ａ、５５ｂは係止リングのリブ８８ａ、８８ｂを係合するよう設計される。同様に、周方向に延びる溝６５ａが自由端部６１ａから離れて内側チューブ６１の内側壁内に提供される。溝６５ａ、６５ｂはロッド受け部分９においてリブ１４ａ、１４ｂと協働するよう設計される。内側チューブ６１が器具の係合位置にある時、外側チューブ５１の溝５５から内側チューブ６１の溝６５ａまでの距離は係止リングがプレ係止位置にあるとき、係止リング上のリブ８８ａからロッド受け部分上のリブ１４までの距離と対応する。

【0038】

器具５０全体あるいはその部分は多軸骨固定装置のために上記したものと同じ素材で作られてもよい。

【0039】

器具の操作は図６ａから図７ｃを参照に説明される。まず、図６ａから図６ｃは受け部５の上に器具５０を位置させるステップを示す。図６ａでは、骨固定要素１は既に骨に挿入されている。係止リングは可撓性壁部８３ａがロッド受け部分の溝１７の上側壁に当接されるプレ係止位置にある。ロッド６および係止要素７はロッド６がロッド軸に沿って可動でさらに上下に移動するためのスペースがあるよう、挿入されるが係止要素は締め付けない。器具５０の前面部は脚部５４ａ、５４ｂがロッド受け部分のリブなし表面部分１５ａ、１５ｂおよび係止リング８のリブなし表面部分２５ａ、２５ｂと列をなす。その後、図６ｂに描かれるように器具５０は受け部分の第１の端部９ａが内側チューブ６１の内側ショルダー６３に当接するまで受け部上に位置するよう下方に移動される。この位置において、係止リングの溝５５ａ、５５ｂは係止リング８のリブ８８ａ、８８ｂと同じ軸位置上にある。同時に、内側チューブ６１の内側溝６５ａ、６５ｂロッド受け部分９のリブ１４ａ、１４ｂと同じ軸位置にある。図６ｃに示されるように、器具５０が回転した時、外側チューブ５１の溝５５ａ、５５ｂは係止リング８のリブ８８ａ、８８ｂで係合され、同時に、内側チューブ６１の内側溝６５ａ、６５ｂは受け部分９のリブ１４ａ、１４ｂによって係合される。

【0040】

リブおよび溝の形態の係合構造の協働は係止リングを受け部に対して軸方向に動かす力が器具内を伝達されるよう外側チューブ５１が係止リング８に、内側チューブ６１が受け部５にそれぞれぴったり接続される。

【0041】

図７ａから図７ｃはヘッド３を係止しヘッドの係止を解除する器具５０の使用を図示する。図７ａでは、係止リング８は可撓性壁部分８３ａがロッド受け部分上の外側溝１７の上側壁に当接することを意味するプレ係止位置にある。ヘッド３はヘッド受け部分１８内で旋回可能であるが、下側開口部２０から引き抜くことはできない。受け部５は受け部５が内側チューブ６１に対して移動しないよう内側チューブ６１でぴったり保持される。係止リング８は外側チューブ５１によって係合される。

【0042】

図にさらに見られるように、ショルダー６３上の内側チューブ６１の内側直径がそのようなので係止要素が内側チューブ６１に挿入され受け部５のロッド受け部分に挿入されることができる。

【0043】

次のステップでは、図７ｂに描かれたように、外側チューブ５１はヘッド受け部分を圧縮しヘッド３を係止するよう係止リング８の内側縁部８２がヘッド受け部分１８の下側部分に対して圧するまで内側チューブ６１に対して下方に移動される。ロッドはロッド位置調整のためにまだ移動可能である。図７ｂに見られるように係止リングの係止位置において、器具はまた関連する椎骨の位置を正すために挿入されたロッドに向かって骨固定装置を引っ張るためにも使用される。

【0044】

次に、さらなる調整を実行するために、図７ｃに描かれたようにヘッドの係止が開放される。ショルダー５２ａが内側チューブの自由端部６１ａと当接するまで外側チューブが引き上げ可能である。これにより、係止リング８は図７ａに描かれたのと同じく係止位置からプレ係止位置に上方に移動される。

【0045】

ヘッドの係止および係止されたヘッドの解放の可能性によりロッドおよび係止要素が既に挿入された間に手術過程を簡素化する非常に様々な調整ステップが実行可能である。

【0046】

最後に、ヘッド３の正しい角度位置およびロッド６に対する受け部５の正しい位置が一度発見されれば、係止要素７は内側チューブ６１内に挿入され、係止要素７を係合するドライブツール７０で締め付けられる。係止要素７を締め付けると、ロッド６を下方に移動させて代わりに係止リング８のロッド支持表面８６を圧し、係止リング８を下に移動させる。それによりヘッド３は係止され、同時にロッド６は係止要素７により係止される。器具５０は、溝がリブとの係合を解き、脚部５４ａ、５４ｂがリブなし表面１５ａ、１５ｂ、２５ａ、２５ｂと列をなすよう、逆に回転して取り外すことができる。この位置では、器具５０は引き抜くことができる。延びたタブはプロセスの最後には壊れてもよい。

【0047】

手術時に、ロッドを通じて複数の骨固定装置が接続される。調整、再調整などのステップを促進するいくつかの骨固定装置のためのいくつかの器具を同時に使用できるかもしれない。

【0048】

さらなる実施形態が図９および図１０に示される。骨固定要素および器具のこの実施形態と以前の実施形態との違いは器具および骨固定装置の接合構造のみである。他のすべての部品は同じで以前の実施形態と同じ参照番号で示される。そのため説明は繰り返さない。受け部５’受け部分９内にそれぞれの脚部１２ａ、１２ｂの内壁内の単一の溝１４０ａ、１４０ｂを有する。周方向に延びる溝１４０ａ、１４０ｂは外側溝９ｃから一定の距離の場所に位置する。器具５０’は内側チューブ６１の内側壁において関連する周方向の突起６５０ａ、６５０ｂを有する。内側突起６５０ａ、６５０ｂは受け部５’において溝１４０ａ、１４０ｂを係合できるような位置にある。

【0049】

同様に、単一の溝８８０ａ、８８０ｂが係止リング８’の外側表面に提供される。対応する周方向のリブ５５０ａ、５５０ｂが外側チューブ５１の内側表面に提供される。リブ５５０ａ、５５０ｂは係止リングにおいて溝８８０ａ、８８０ｂを係合するよう設計される。それゆえ、第１の実施形態と比べて、溝は受け部に提供され、突起またはリブは器具に提供される。その機能は第１の実施形態と同じである。

【0050】

さらなる修正が期待される。たとえば、受け部上および／または係止リング上にリブと溝の組み合わせが提供されてもよく、器具は相手構造すなわち受け部において構造を係合するよう設計された溝とリブに組み合わせを有してもよい。係合要素の形状および数は変化してもよい。リブおよび溝は周方向すなわち平面上に延びてもよいが螺旋形状に延びてもよい。それゆえ、器具上および受け部上の係合構造および係止リングはねじ山によっても実現可能である。他の係合構造は力を伝達し骨固定装置に対する器具の回転および／または摺動によって活用されるピッタリ合った接続を提供して期待されてもよい。係合構造はまた受け部分の１方のみの側面および係止リングの１方の側面のみに提供されてもよい。

【0051】

本発明の他の実施形態による骨固定装置が修正された形態で提供される。たとえば、骨固定要素のヘッドは例えば筒形状など任意の他の形状を有してもよく、１つの凹部周辺で受け部に関してねじ要素が完全に回転できるようモノ骨ねじが提供される。ヘッドはまた内側空洞部分がその形状に適合するような円錐形状あるいは他の形状でもよい。さらなる修正においては、ヘッド受け部分の可撓性は素材の特性に基づいてあるいは活用されてもよく、たとえばプラスチック素材が使用されてもよく、スリットはすべてあるいは部分的に省略されてもよい。

【0052】

ロッドのための支持表面を形成する係止リングにおける突起はまた円形状、Ｖ形状あるいは平坦な様々な他の形状を有する。突起は省略されてもよい。

【0053】

ヘッド受け部分は１つの方向に挿入されたヘッドのより大きな角度を許容するために傾いた開口端部を有したり他の非対称形であってもよい。

【0054】

ヘッド受け部分の外側表面および係止リングの内側表面係止リングが下方に移動した際、より大きな力の手段で係止リングによりヘッド受け部分が圧縮されるよう様々な他の形状でもよい。係止リングはまた様々な他のデザインでもよい。たとえば、係止リングは可撓性壁部分なしで形成されてもよい。

【0055】

延びたタブは省略されてもよい。係止要素として他の種類の係止要素、たとえば他の有利な構造を有するねじ山のない係止要素が使用されてもよい。あらゆる種類の骨要素たとえば爪やかかりによる骨固定などが使用されてもよい。

【0056】

既に挿入された骨固定装置と接続して用いる器具が示されてきたが、骨に挿入された骨固定要素上に取り付けられた係止リングによって受け部の現場位置づけのために器具が用いられることも期待される。このケースでは、係止リングはその挿入位置にあり、器具は係止リングが挿入位置にあるときに骨固定装置を係合するよう設計される。これはたとえば、ねじ山の形態の係合構造によって実現され、チューブ部分もまた互いに回転可能に設計される。

【符号の説明】

【0057】

１ 骨固定装置、５，５’ 受け部、６ ロッド、８，８’ 係止リング、９ ロッド受け部分、９ａ 第１の端部、９ｂ 第２の端部、１２ 凹部、１２ａ，１２ｂ 自由脚部、１４ａ，１４ｂ，１４０ａ，１４０ｂ リブ（第１の係合構造）、１８ ヘッド受け部分、１８ａ 自由端部、８８ａ，８８ｂ，８８０ａ，８８０ｂ リブ（第２の係合構造）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6a】

【図6b】

【図6c】

【図7a】

【図7b】

【図7c】

【図8】

【図9】

【図10】