▶ グローバス メディカル インコーポレイティッドの特許一覧
(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】
(24)【登録日】2022-12-15
(45)【発行日】2022-12-23
(54)【発明の名称】外部固定具アセンブリ
(51)【国際特許分類】
A61B 17/64 20060101AFI20221216BHJP
【ＦＩ】
A61B17/64
【請求項の数】
9
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2018061522
(22)【出願日】2018-03-28
(65)【公開番号】P2018183574
(43)【公開日】2018-11-22
【審査請求日】2021-01-19
(31)【優先権主張番号】15/473,891
(32)【優先日】2017-03-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(73)【特許権者】
【識別番号】507400686
【氏名又は名称】グローバス メディカル インコーポレイティッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000338
【氏名又は名称】特許業務法人ＨＡＲＡＫＥＮＺＯ ＷＯＲＬＤ ＰＡＴＥＮＴ ＆ ＴＲＡＤＥＭＡＲＫ
(72)【発明者】
【氏名】セルジオ，ムニス
(72)【発明者】
【氏名】デーヴィット アール．，ヤンセン
(72)【発明者】
【氏名】ザカリー シー．，シナー
【審査官】石川 薫
(56)【参考文献】
【文献】特表２００８－５３９０１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国実用新案第２０１１６８９４４（ＣＮ，Ｙ）
【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２０４６３５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】特表２０１４－５２１３８３（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許第０４２４４３６０（ＵＳ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ １３／００－１８／１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の外部固定具アセンブリと、第２の外部固定具アセンブリと、
第１の角度を付けた支柱及び第２の角度を付けた支柱を含む多ピンクランプであって、前記第１の角度を付けた支柱が前記第１の外部固定具アセンブリ内に受容され、前記第２の角度を付けた支柱が前記第２の外部固定具アセンブリ内に受容されている多ピンクランプと、
前記多ピンクランプ内に受容されている少なくとも１つのピンと、
少なくとも３つの接続部を有し、前記第１の外部固定具アセンブリを前記第１の角度を付けた支柱に締め付け、前記多ピンクランプ内に受容されている前記ピンを回転させ、前記接続部のうちの少なくとも２つが異なる接続構造を有する多目的器具と、
を備え、
前記多目的器具は、近位端部と、
前記近位端部と反対側に設けられた遠位端部と、
前記第１の外部固定具アセンブリを前記第１の角度を付けた支柱に締め付けるために前記遠位端部に設けられたナットドライバと、
前記第１の外部固定具アセンブリを前記第１の角度を付けた支柱にさらに締め付けるために前記近位端部と前記遠位端部との間に設けられたレンチ部分と、
前記ナットドライバを通って挿入され前記ピンの端部と係合して前記ピンを並進及び／または回転するＡＯドライブアダプタとを含む、システム。
【請求項2】
前記多ピンクランプが、第１のプレート及び第２のプレートを備え、前記第１のプレート及び第２のプレートがそれらの間にチャネルを形成する、請求項１に記載のシステム。
【請求項3】
前記第１のプレートが、その内壁上に形成された１つ以上の溝を含み、前記第２のプレートが、その内壁上に形成された１つ以上の対応する溝を含む、請求項２に記載のシステム。
【請求項4】
前記多ピンクランプが、前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に延在する少なくとも１つの締付ボルトを含み、前記少なくとも１つの締付ボルトが、前記チャネルの幅を制御する、請求項３に記載のシステム。
【請求項5】
前記多ピンクランプが、前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に延在する一対の締付ボルトを含む、請求項４に記載のシステム。
【請求項6】
前記第１の外部固定具アセンブリが、第１のクランプアセンブリ、第２のクランプアセンブリ、前記第１のクランプアセンブリ及び前記第２のクランプアセンブリを通って延在するシャフト、及びキャップアセンブリを備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項7】
前記キャップアセンブリがナットを備える、請求項６に記載のシステム。
【請求項8】
前記多目的器具は、最初に前記第１の外部固定具アセンブリを締め付け、さらに前記第１の外部固定具アセンブリを締め付け、かつ前記第１の外部固定具アセンブリ内で受容される追加のピンを回転及び／または並進させるように構成された、請求項１に記載のシステム。
【請求項9】
前記多ピンクランプが、複数の骨ピン受容孔を有する内部摺動部材を備え、前記内部摺動部材は、前記内部摺動部材が前記第１のプレート及び第２のプレートに対して摺動するときに複数の骨ピンを固設するように構成される、請求項２に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１７年３月１０日に出願された米国特許出願第１５／４５５，３１７号の一部継続出願であり、この出願は、２０１６年５月１１日に出願された米国特許出願第１５／１５１，８４３号の一部継続出願であり、この出願は、２０１５年１２月４日に出願され、現在米国特許第９，５３９，０２９号として発行された米国特許出願第１４／９５８，９６１号の一部継続出願であり、この出願は、２０１５年１２月３日に出願された米国特許出願第１４／９５７，７９３号の継続出願であり、これらは各々、参照によってそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
本出願は、２０１７年３月１０日に出願された米国特許出願第１５／４５５，３１７号の一部継続出願であり、この出願は、２０１６年５月１１日に出願された米国特許出願第１５／１５１，８４３号の一部継続出願であり、この出願は、２０１５年１２月４日に出願され、現在米国特許第９，５３９，０２９号として発行された米国特許出願第１４／９５８，９６１号の一部継続出願であり、この出願は、２０１５年１２月３日に出願された米国特許出願第１４／９５７，７９３号の継続出願であり、これらは各々、参照によってそれらの全体が本明細書に組み込まれる。
【0002】
本発明は、外部固定具アセンブリに関し、具体的には、複数のクランプを有する外部固定具アセンブリに関する。
【背景技術】
【0003】
外部固定具は、骨折部を整復し骨の治癒を促進するための長期間治療法として外傷事故において長く使用されている。しかしながら、近年、外部固定具は、より確実な固定方法を決定し、適用することができるまで骨折部を安定させるための方法として、多重外傷患者に対して使用されている。この一時的な安定化を行うための現在の外部固定具の使用は、扱い難く、また、時間がかかり得る。
【0004】
故に、軽量の迅速アセンブリ外部固定具に対する必要性が存在する。
【発明の概要】
【0005】
この発明の概要は、発明を実施するための形態において下でさらに説明される概念の選択したものを簡略形態で紹介する。この発明の概要は、特許請求された主題の主な特徴または本質的な特徴を識別することを意図しておらず、特許請求された主題の範囲を限定するために使用することも意図していない。
【0006】
１つの実施形態によれば、外部固定具システムは、例えば折れた骨の反対側に位置付けられた複数のピンを、さらに１つのロッドと接続するように構成された、複数の外部固定具アセンブリを含むことができる。固定具アセンブリは、固定具アセンブリがロック解除位置にあるときに互いに対して回転するように構成された、複数のクランプアセンブリを含むことができる。例えば折れた１つまたは複数の骨を安定させるために、ピン及び／またはロッドの相対的位置付けが達成されると、クランプアセンブリが適切な位置に固定され、互いに対してそれ以上回転することができないように、固定具アセンブリをロック位置まで移動させることができる。
【0007】
１つの実施形態において、外部固定具アセンブリは、遠位端部及び近位端部を有するシャフトを含む。近位端部は、少なくとも１つの雄ねじを有する。複数のクランプアセンブリが、シャフトに沿って遠位端部から近位端部まで延在する。付勢部材が、隣接する複数のクランプアセンブリの間に配置される。キャップアセンブリが、シャフトの近位端部を覆うように配置される。キャップアセンブリは、複数のクランプアセンブリをシャフトの遠位端部に向かって付勢するように適合される。
【0008】
代替の一実施形態において、外部固定具アセンブリは、フランジを有する遠位端部と、少なくとも１つの雄ねじを有する近位端部とを備えるシャフトを含む。クランプアセンブリは、シャフトに沿って遠位フランジの近位に配置される。ラチェットアセンブリは、クランプアセンブリを遠位フランジに向かって付勢する。ラチェットアセンブリは、半径方向に延在するバットレスフランジを有するラチェットバットレスと、フランジを通って延在する孔とを備える。孔は、シャフトがそこを通って延在することを可能にするようにサイズ決定される。複数の指状突起が、孔の周囲に近位に延在する。複数の指状突起の各々は、シャフトの近位端部の少なくとも１つの雄ねじに係合するように適合された複数の内部ラチェット歯を有する。ラチェットハウジングは、バットレスフランジに係合するように適合された半径方向に延在するハウジングフランジを有する遠位端部と、シャフトの少なくとも１つの雄ねじにねじ込み可能に係合するように適合された少なくとも１つの雌ねじを有する近位端部とを備える。
【0009】
なおも別の代替の実施形態において、外部固定具アセンブリは、ラチェットアセンブリを含む。ラチェッティングアセンブリは、ラチェッティングバットレスと、ラチェットハウジングとを備える。ラチェッティングフランジは、その中に形成されたバットレス軸方向孔を有する環状フランジと、環状フランジから第１の方向において外方へ延在するタングと、環状フランジから第１の方向において外方に延在する複数の指状突起を有する。複数の指状突起が、孔を取り囲む。複数の指状突起の各々が、複数の内部ラチェット歯を含む。ラチェットハウジングは、その中に形成されたハウジング軸方向孔を有する環状フランジと、フランジに取り付けられた本体とを有する。環状フランジは、外部輪郭表面と、レンチングバットレスの環状フランジを受容するように適合された第１の半径方向に延在するキャビティと、タングを受容するように適合された軸方向に延在するスロットとを有する。本体は、その外周の周囲に延在する複数の外部平坦表面と、複数の指状突起を受容するように適合された第２の半径方向に延在するキャビティと、第２の半径方向に延在するキャビティに隣接する雌ねじ通路とを有する。
【0010】
さらに別の代替の実施形態において、外部固定具アセンブリは、第１の連結端部及び第１の自由端部を有する第１のシャフトと、第２の連結端部及び第２の自由端部を有する第２のシャフトと、第１の連結端部及び第２の連結端部を枢動可能に保持する連結器とを備える。第１のクランプアセンブリは、連結器と第１の自由端部との間で、第１のシャフトに配置される。第１のクランプアセンブリは、連結器の近位に配置された第１の内側クランプ部材を備える。第１の内側クランプ部材は、第１の内側スロットを有する。第１の外側クランプ部材は、第１の自由端部の近位に配置される。第１の外側クランプ部材は、第１の外側スロットを有する。第１の付勢部材は、第１の付勢部材が第１の内側クランプ部材を第１の外側クランプ部材に向かって付勢するように、第１の内側スロット及び第１の外側スロットに配置される。第２のクランプアセンブリは、連結器と第２の自由端部との間で、第２のシャフトに配置される。第２のクランプアセンブリは、連結器の近位に配置された第２の内側クランプ部材を備える。クランプ部材の第２は、第２の内側スロットを有する。第２の外側クランプは、第２の自由端部の近位に配置される。第２の外側クランプ部材は、第２の外側スロットを有する。第２の付勢部材は、第２の付勢部材が第２の内側クランプ部材を第２の外側クランプ部材に向かって付勢するように、第２の内側スロット及び第２の外側スロットに配置される。
【図面の簡単な説明】
【0011】
本発明の他の態様、特徴、及び利点が、以下の詳細な説明、添付の特許請求の範囲、及び添付図面からより完全に明らかになり、図面において、同じ参照番号は、類似する、または同一の要素を識別する。
【図1】隣接する骨を固定するために使用されている、第１の例示的な実施形態による外部固定具アセンブリの斜視図である。
【図6】隣接する骨を固定するために使用されている、第２の例示的な実施形態による外部固定具アセンブリの斜視図である。
【図11】隣接する骨を固定するために使用されている、第３の例示的な実施形態による外部固定具アセンブリの上面斜視図である。
【図13】隣接する骨を固定するために使用されている、第４の例示的な実施形態による外部固定具アセンブリの上面斜視図である。
【図15】いくつかの実施形態による、第１のクランプアセンブリと第２のクランプアセンブリとの間の接合面の正面図である。
【図17】いくつかの実施形態による、歯付ロック半部の歯の拡大図である。
【図18】いくつかの実施形態による、完全に締め付けた構築物の第１のクランプアセンブリ及び第２のクランプアセンブリの拡大図である。
【図19】いくつかの実施形態による、ロッドの側面図である。
【図20】いくつかの実施形態による、ピンの側面図である。
【図21】足の骨と共に動作する、いくつかの外部固定具アセンブリの後面斜視図である。
【図22】足の骨と共に動作する、いくつかの外部固定具アセンブリの正面斜視図である。
【図23】使用中の多ピンクランプの斜視図である。
【図24】いくつかの実施形態による、多ピンクランプの上面斜視図である。
【図28】使用中の代替の多ピンクランプの斜視図である。
【図29】いくつかの実施形態による、内部摺動部材を有する代替の多ピンクランプの上面斜視図である。
【図32】いくつかの実施形態による、内部摺動部材の１つの変形例の上面図である。
【図33】いくつかの実施形態による、内部摺動部材の第２の変形例の上面図である。
【図36】いくつかの実施形態による、一体型クランプに取り付けられた代替の多ピンクランプの上面斜視図である。
【図37】いくつかの実施形態による、角度を付けたロッドを有する代替の多ピンクランプの上面斜視図である。
【図38】いくつかの実施形態による、オフセットされた締付ナットを有する代替の多ピンクランプの上面斜視図である。
【図40】いくつかの実施形態による、３つの異なる機能を行う多目的器具を示す。
【図41】いくつかの実施形態による、多目的器具の上面斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
図において、同じ数字は、全体を通して同じ要素を示す。特定の用語は、本明細書において便宜のみのために使用され、本発明に関する限定として解釈されるべきではない。用語は、具体的に述べられる語、その派生語、及び類似の意味を含む語を含む。下に例示される実施形態は、網羅的であることを意図するものではなく、または本発明を開示した正確な形態に限定することを意図しない。これらの実施形態は、本発明の原理、その用途、及び実際の使用を最良に説明するように、また、当業者が本発明を最良に利用することを可能とするように選択され、記載される。
【0013】
本明細書において「１つの実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」または「一実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」に言及することは、その実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。本明細書の様々な場所における「１つの実施形態において」という語句の出現は、必ずしも全てが同じ実施形態を指しているとは限らず、別個のまたは代替の実施形態が必ずしも他の実施形態と相互排他的であるとは限らない。同じことが「実現形態」という用語に当てはまる。
【0014】
本出願において使用されるとき、「例示的」という語は、実施例、事例、または例示としての役割を果たすことを意味するように本明細書において使用される。本明細書で「例示的」であると説明される任意の態様または設計は、必ずしも他の態様または設計よりも好ましい、または有利であると解釈されるべきではない。むしろ、例示的という語の使用は、概念を具体的な様式で提示することを意図する。
【0015】
さらに、「または（ｏｒ）」という用語は、排他的な「または」ではなく、包含的な「または」を意味することを意図する。すなわち、別途指定されない限り、または文脈から明らかでない限り、「Ｘは、ＡまたはＢを用いる」は、自然な包括的置換のうちのいずれかを意味することを意図する。すなわち、ＸがＡを用いる、ＸがＢを用いる、または、ＸがＡ及びＢの両方を用いる場合、「Ｘは、ＡまたはＢを用いる」は、前述の事例のうちのいずれによっても満たされる。加えて、本出願及び添付の特許請求の範囲において使用される冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、別途指定されない限り、または文脈から単数形を対象とすることが明らかでない限り、一般に、「１つ以上」を意味するものと解釈されるべきである。
【0016】
別途明確に指示されない限り、各数値及び範囲は、「約」または「ほぼ」という語が、その値または範囲の数値の前に付いているかのように、おおよそのものであると解釈されるべきである。
【0017】
特許請求の範囲における図面番号及び／または図の参照符号の使用は、特許請求の範囲の解釈を容易にするために、特許請求される主題の１つ以上の可能な実施形態を識別することを意図する。そのような使用は、そうした特許請求の範囲を、対応する図に示される実施形態に必ずしも限定するものとして解釈されるものではない。
【0018】
本明細書に記載される例示的な方法のステップは、必ずしも記載した順番で行うことを必要とするとは限らないと理解されるべきであり、そのような方法のステップの順番は、単に例示的なもの過ぎないと理解されるべきである。同様に、本発明の様々な実施形態と矛盾しない方法で、追加的なステップをそのような方法に含むことができ、特定のステップを省略すること、または組み合わせることができる。
【0019】
以下の方法の特許請求の範囲における要素が、該当する場合に、対応するラベル付けによって特定の順序で列挙されていても、別途、特許請求の範囲の列挙が、そうした要素のうちのいくつかまたは全てを実施するための特定の順序を含意しない限り、そうした要素は、必ずしもその特定の順序で実施されるように限定されることを意図するとは限らない。
【0020】
また、本説明の目的で、「連結する」、「連結している」、「連結された」、「接続する」、「接続している」、または「接続された」という用語は、必須ではないが、２つ以上の要素を直接的または間接的に互いに接合または接続し、１つ以上の追加要素の介在が想定される、当技術分野において既知の、または今後開発される任意の様態を指す。その逆に、「直接的に連結された」、「直接的に接続された」等の用語は、そのような追加的な要素がないことを含意する。
【0021】
本開示は、骨折部を固定するために使用することができる外部固定具の実施形態を提供する。本発明の外部固定具は、外科医が骨折部を迅速かつ確実に安定させることを可能にする接続を提供する。
【0022】
１つの実施形態によれば、外部固定具システムは、例えば折れた骨の反対側に位置付けられた複数のピンを、さらに１つのロッドと接続するように構成された、複数の外部固定具アセンブリを含むことができる。各固定具アセンブリは、固定具アセンブリがロック解除位置にあるときに互いに対して回転するように構成された、複数のクランプアセンブリを含むことができる。例えば１つまたは複数の折れた骨を安定させるために、ピン及び／またはロッドの相対的位置付けが達成されると、固定具アセンブリは、クランプアセンブリが適切な位置に固定されるように、ロック位置まで移動させることができ、それによって骨折部を安定させることができる。
【0023】
図１～図５を参照すると、第１の例示的な実施形態による、外部固定具アセンブリ１００（「固定具アセンブリ１００」）が示される。図１及び図１Ａに具体的に示されるように、固定具アセンブリ１００は、ロッド５０及びピン６０と併せて使用して、隣接する骨７０、７２を固定し、安定させるために（図１に示す）、または同じ骨７０の折れた部分７４、７６を安定させる（図１Ａに示す）。大腿骨７０及び脛骨７２が図１に示され、大腿骨７０が図１Ａに示されるが、当業者は、固定具アセンブリ１００を、ロッド５０及びピン６０と共に使用して、他の骨、及び他の骨の対を同様に固定することができることを認識するであろう。骨の例としては、大腿骨、脛骨、腓骨、上腕骨、橈骨、尺骨、及び指骨が挙げられるが、これらに限定されない。外部固定具システムの特定の構成が本明細書に例示されるが、ロッド５０、ピン６０、及び固定具アセンブリ１００の数、種類、及び場所を、骨の種類及び場所、骨折部、外科医の選択等に基づいて修正または変更できることが認識されるであろう。
【0024】
図２に示されるように、固定具アセンブリ１００を使用して、複数の接続器アセンブリの使用を通じてロッド５０及びピン６０を解放可能に固定することができる。例示的な一実施形態において、ロッド５０は、例えば炭素繊維等の、剛性材料から構築することができ、また、随意に、例えばチタン等の材料で被覆して、ロッド５０をＭＲＩの使用にさらに適合させることができる。ロッド５０を、本用途に対して適切な性質を有する任意の適切な材料で形成できることが想定される。ロッド５０は、第１の直径を有する。ロッド５０の長さは、特定の用途に対する必要性に応じて変更することができる。
【0025】
ピン６０は、骨７０、７２の中へ挿入される、セルフタッピング端部６２等の、骨係合端部を含むことができる。ピン６０はまた、任意の適切な生体適合性材料から構築することもできる。随意に、端部６２は、感染症の可能性を低減するために、例えば銀または銀イオン等の、抗菌材料で被覆することができる。ピン６０は、ロッド５０の第１の直径よりも小さい第２の直径を有する。ピン６０の長さ及び直径は、患者または怪我に応じて、ならびに外科医の選択に応じて変更することができる。
【0026】
図１Ａ及び図２は、単一のロッド５０及び単一のピン６０を固定するために使用されている固定具アセンブリ１００を示すが、当業者は、固定具アセンブリ１００を使用して、特定の状況及び怪我に応じて、図１に示されるように２つのロッド５０、さらには２つのピン６０（図示せず）を接続することができることを認識するであろう。
【0027】
図４に示されるように、固定具アセンブリ１００は、そこを通って延在する長手方向軸１０２を含む。本明細書において使用するとき、「長手方向の」、「長手方向に」、「軸方向の」、及び「軸方向に」という用語は、長手方向軸１０２の長さに沿った方向、または長手方向軸１０２に平行に延在する方向を指す。さらに、「半径方向の」及び「半径方向に」という用語は、長手方向軸１０２に対して垂直に延在する方向、または長手方向軸から外方へ延在する方向を指す。
【0028】
ここで図２及び図３を参照すると、固定具アセンブリ１００は、シャフト１１０と、シャフト１１０に沿って延在する複数のクランプアセンブリ１２０、１５０とを含む。シャフト１１０は、長手方向軸１０２に沿って延在する。付勢部材１６０は、隣接する複数のクランプアセンブリ１２０、１５０の間に配置される。キャップまたはラチェットアセンブリ１７０は、クランプアセンブリ１２０、１５０をシャフト１１０上に固定する。
【0029】
シャフト１１０は、遠位端部１１２と、遠位及び１１２から離れて延在する近位端部１１４とを有する。固定具アセンブリ１００に関して本明細書において使用されるとき、「遠位」という用語は、図４のページの最下部に向かう方向を指し、「近位」という用語は、図４のページの最上部に向かう方向を指す。
【0030】
遠位端部１１２は、半径方向に延在するフランジ１１６と、フランジ１１６の近位端部から延在する少なくとも１つの平坦表面１１７とを含む。図４は、２つの平坦表面１１７に示すが、当業者は、シャフト１１０が、２つよりもより多いまたは少ない平坦表面１１７を含むことができると認識するであろう。
【0031】
シャフト１１０の近位端部１１４は、少なくとも１つの雄ねじ１１８を有する。随意に、遠位端部１１２と近位端部１１４との間のシャフト１１５の長さは、略円形とすることができ、すなわち、任意の平坦表面またはねじ山を含まないことができる。シャフト１１０は、クランプアセンブリ１２０、１５０及びその上のラチェットアセンブリ１７０の挿入を可能にするのに十分な長さである。
【0032】
クランプアセンブリ１２０、１５０は、クランプアセンブリ１２０がフランジ１１６に係合し、クランプアセンブリ１５０がクランプアセンブリ１２０に係合するように、シャフト１１０に沿って遠位端部１１２から近位端部１１４に向かって延在する。２つのクランプアセンブリ１２０、１５０が示されるが、当業者は、２つを超えるクランプアセンブリ１２０、１５０を固定具アセンブリ１００と共に使用することができることを認識するであろう。代替的に、単一のクランプアセンブリ１２０のみが、固定具アセンブリ１００共に使用されることが想定され得る。
【0033】
クランプアセンブリ１２０、１５０は、必ずではないが、互いに同一とすることができる。クランプアセンブリ１２０は、下側部材１２２と、下側部材１２２の近位から延在する上側部材１２４とを含む。下側部材１２２は、シャフト１１０がそこを通って延在することを可能にするようにサイズ決定された、軸方向に延在する通路１２６を含む。通路１２６は、シャフト１１０の平坦表面１１７と係合して、クランプアセンブリ１２０の下側部材１２２がシャフト１１０に対して回転することを防止するように適合された内部平坦表面１２８を含むことができる。
【0034】
下側部材１２２は、ロッド５０の一部分を受容するようにサイズ決定された半径を有する第１の略Ｕ字形状部分１３０を含む。下側側材１２２はまた、第１の凹状部分１３０から離れて半径方向に配置され、ピン６０の一部分を受容するようにサイズ決定された半径を有する第２の略Ｕ字形状部分１３１も含む。図３に示されるように、下側部材１２２はまた、上側部材１２４に向かってそこから近位方向に外方に延在する複数のタング１３２も含む。
【0035】
上側部材１２４は、シャフト１１０がそこを通って延在することを可能にするようにサイズ決定された、軸方向に延在する通路１３４を含む。上側部材１３６は、上側部材１２４が下側部材１２２に向かって付勢されるときに、ロッド５０が、下側部材１２２の第１の略Ｕ字形状部分１３０及び上側部材１２４の第１の略逆Ｕ字形状部分１３６によって形成されたキャビティ１３８において受容されるように、ロッド５０の一部分を受容するようにサイズ決定された半径を有する第１の略逆Ｕ字形状部分１３６をさらに含む。
【0036】
上側部材１２４はまた、上側部材１２４が下側部材１２２に向かって付勢されるときに、ピン６０が、下側部材１２２の第２の略逆Ｕ字形部分１３１及び上側部材１２４の第２の略逆Ｕ字形部分１４０によって形成されたキャビティ１４２において受容されるように、第１の略逆Ｕ字形部分１３６から離れて半径方向に配置され、ピン６０の一部分を受容するようにサイズ決定された半径を有する、第２の略逆Ｕ字形部分１４０も含む。
【0037】
図３に示されるように、上側部材１２４はまた、その中に形成された複数のスロット１４４も含み、よって、各スロット１４４は、下側部材１２２からタング１３２を解放可能に受容するように適合され、それによって、上側部材１２４が下側部材１２２に対して長手方向軸１０２を中心に回転することを防止する。上側部材１２４はまた、付勢部材１６０を受容するようにサイズ決定されたばねキャビティ１４６も含む。歯付ロック半部１４８は、ばねキャビティ１４６を取り囲む。
【0038】
クランプアセンブリ１５０が、内部平坦表面１２８の代わりに、クランプアセンブリ１５０がシャフト１１０を中心に自由に回転することができ、また、クランプアセンブリ１２０に対しても回転することができるように、シャフト１１０の直径よりも十分に大きい、軸方向に延在する通路１２６´を有する部材１２２´を含むことを除いて、クランプアセンブリ１５０は、クランプアセンブリ１２０に類似する。図３及び図４に示されるように、クランプアセンブリ１５０は、クランプ１２０に対して「逆さま」にシャフト１１０に挿入され、よって、クランプアセンブリ１５０の歯付ロック半部１４８がクランプアセンブリ１２０の歯付ロック半部１４８と係合することができ、よって、クランプアセンブリ１５０がクランプアセンブリ１２０に対して付勢されるときに、クランプアセンブリ１５０の歯付ロック半部１４８がクランプアセンブリ１２０の歯付ロック半部１４８に係合し、クランプアセンブリ１２０に対するクランプアセンブリ１５０の回転を防止する。
【0039】
各歯付ロック半部１４８は、複数の歯または同類のものを含む。例示的な一実施形態において、各歯付ロック半部１４８は、クランプアセンブリ１５０をクランプアセンブリ１２０に対して約４°で割り出すことができるように、約９０個の歯を含む。しかしながら、当業者は、各歯付ロック部１４８が、クランプアセンブリ１２０に対するクランプアセンブリ１５０の割り出し量を適宜に調整することができるように、９０個よりも多いまたは少ない歯を含むことができることを認識するであろう。
【0040】
図３に示されるように、付勢部材１６０は、クランプアセンブリ１２０とクランプアセンブリ１５０との間に配置され、また、ばねキャビティ１４６内でクランプアセンブリ１２０とクランプアセンブリ１５０との間に保持される。例示的な一実施形態において、付勢部材１６０は、螺旋ばねであるが、当業者は、他の種類の付勢部材を使用することができることを認識するであろう。付勢部材１６０は、クランプアセンブリ１２０及びクランプアセンブリ１５０が、キャビティ１３８の中へ挿入することができるロッド５０及び／またはキャビティ１４２の中へ挿入することができるピン１６０に確実に係合するように、クランプアセンブリ１２０及びクランプアセンブリ１５０を互いに離れるように付勢する。
【0041】
図３～図５を参照すると、ラチェットアセンブリ１７０は、ラチェットアセンブリ１７０がクランプアセンブリ１２０、１５０をシャフト１１０の遠位端部１１２及びフランジ１１６に向かって付勢することによって、クランプアセンブリ１２０、１５０が互いに対して回転できないように、シャフト１１０の近位端部１１４を覆うように配設される。ワッシャ１６２は、ラチェットアセンブリ１７０によってクランプアセンブリ１５０上に印加される圧縮力を分散させるために、第２のクランプアセンブリ１５０とラチェットアセンブリ１７０との間に軸方向に配設される。
【0042】
ラチェットアセンブリ１７０は、シャフト１１０に沿って近位端部１１４から遠位端部１１２に向かって軸方向に並進するように適合されたラチェッティングバットレス１７２を備える。ラチェッティングバットレス１７２は、軸方向に延在する孔１７６をその中に有する、半径方向に延在する環状フランジ１７４を備える。孔１７６は、シャフト１１２がそこを通って延在することを可能にするようにサイズ決定される。タング１７７は、フランジ１７４から長手方向に外方へ延在する。
【0043】
複数の指状突起１７８は、孔１７６の周囲に近位に延在する。複数の指状突起１７８の各々は、シャフト１１０の近位端部１１４の雄ねじ１１８に係合するように適合された複数の長手方向に離間された内部ラチェット歯１８０を有する。隙間１８１は、指状突起１７８を長軸１０２から離れるように付勢することを可能にするように、隣接する指状突起１７８の各々の間に延在し、それによって、ラチェットアセンブリ１７０がシャフト１１０の上へ押圧されるときに、ねじ１１８をラチェット歯１８０に沿ってラチェット駆動することを可能とする。
【0044】
ラチェットハウジング１８２は、ラチェッティングバットレス１７２を覆うように配置される。ラチェットハウジング１８２は、バットレスフランジ１７４に係合するように適合された半径方向に延在するハウジングフランジ１８６を有する、遠位端部１８４を含む。フランジ１８６は、タング１７７がスロット１８８の中へ挿入されるときに、ラチェットハウジング１８２がラチェットバットレス１７２に対して回転できないように、フランジ１７４からのタング１７７を受容するように適合されたスロット１８８を含む。
【0045】
ハウジングフランジ１８６の外部表面は、ユーザがシャフト１１０を中心にラチェットハウジング１８２を手動で回転させることができるようにするための把持表面を提供する、例えば、ギザギザのある表面等の、輪郭表面を含む。ハウジングフランジ１８６の内部は、ラチェットバットレス１７２の環状フランジ１７４を受容するように適合された第１の半径方向に延在するキャビティ１９０を含む。
【0046】
ラチェットハウジング１８２は、シャフト１１０の雄ねじ１１８とねじ込み可能に係合するように適合された少なくとも１つの雌ねじ１９４を伴う雌ねじ通路１９３を有する基体１９２をさらに含む。本体１９２は、その外周の周囲に延在する複数の平坦表面１９６をさらに備える。平坦表面１９６は、固定具アセンブリ１００を締め付けてロッド５０（複数可）及び／またはピン６０（複数可）を固定するために、例えばレンチまたは他のトルク付与装置（図示せず）等の工具の適用を可能とする。本体１９２はまた、複数の指状突起１７８を受容するように適合された第２の半径方向に延在するキャビティ１９８も含む。図４に示されるように、キャビティ１９８は、指状突起１７８をシャフト１１０から離れるように付勢することを可能にして、ラチェッティングバットレス１７２がシャフト１１０に沿って遠位方向に摺動することを可能にするのに十分に大きい。
【0047】
固定具アセンブリ１００を組み立てるには、第１のクランプアセンブリ１２０を、シャフト１１０の近位端部１１４から遠位端部１１２シャフト１１０へ摺動させて、フランジ１１６の底部に到達させる。第１のクランプアセンブリ１２０は、歯付ロック半部１４８がシャフト１００の近位端部１１４に面するように整列される。次に、付勢部材１６０の少なくとも一部分がばねキャビティ１４６内に着座するように、付勢部材１６０をシャフト１１０に沿って摺動させる。
【0048】
次いで、第２のクランプアセンブリ１５０を、シャフト１１０の近位端部１１４から第１のクランプアセンブリ１２０に向かって摺動させる。第２のクランプアセンブリ１５０は、歯付ロック半部１４８がシャフト１００の遠位端部１１２に面するように整列され、よって、付勢部材１６０の少なくとも残りの部分が第２のクランプアセンブリ１５０のばねキャビティ１４６内に着座され、また、第２のクランプアセンブリ１５０の歯付ロック半部１４８が第１のクランプアセンブリ１２０の歯付ロック半部１４８に面する。
【0049】
ワッシャ１６２は、シャフト１１０上を摺動する。次いで、ラチェットアセンブリ１７０がシャフト１１０上を摺動し、よって、雌ねじ１９４がシャフト１１０の雄ねじ１１８に係合する。この時点で、キャビティ１３８、１４２は、ロッド５０がキャビティ１３８の中へ摺動することを可能にし、また、ピン６０がキャビティ１４２の中へ摺動すること可能にし、さらに、第２のクランプアセンブリ１５０が第１のクランプアセンブリ１２０に対して軸方向に回転することを可能にするのに十分に大きい。
【0050】
この状態において、外科医は、ロッド５０及びピン６０を固定具アセンブリ１００に対して所望の位置の整列させることができる。外科医は、次いで、ラチェットアセンブリ１７０をシャフト１１０に沿って遠位方向にさらに摺動させることによってラチェットアセンブリ１７０を一時的に締め付け、次いで、ラチェットハウジング１８２の平坦表面１９６にレンチまたは他のコート（ｃｏｕｒｔ）印加装置（図示せず）を適用して、ラチェットハウジング１８２をシャフト１１０に対して回転させることによって固定具アセンブリ１００の最終的な締め付けを行うことができる。
【0051】
ラチェットアセンブリ１７０は、バー５０及び／またはピン６０へのクランプアセンブリ１２０、１５０の迅速な適用を可能とする。ラチェットアセンブリ１７０はまた、外科医が固定具１００をバー５０（複数可）及びピン６０（複数可）と共に組み立てる間に、固定具アセンブリ１００を一時的に締め付けるための迅速な方法も提供する。セットされると、例えば電動の、トルク制限アダプタを使用して、ラチェットアセンブリ１７０の最終的な締め付けを適用することができる。
【0052】
１つの実施形態によれば、例えば１つ以上の折れた骨の部位において、外部固定具システムを設置する方法は、１つ以上のピン６０を罹患した骨（例えば、骨折部の反対側）の中へ挿入することと、１つ以上の固定具アセンブリ１００を各ピン６０に取り付けることと、隣接する固定具アセンブリ１００の間に１つ以上のロッド５０を接続することによって、１つ以上のピン６０を隣接するピン６０に固定することと、を含むことができる。例えば複数の骨または複数の骨折部を架橋するために、構築物を延伸することが必要である場合、同じ固定具アセンブリ１００を同様に使用して、２つ以上のロッド５０を共に接続することができる。
【0053】
外部固定具アセンブリ２００（「固定具アセンブリ２００」）の代替の実施形態が、図６～図１０に示される。図６は、患者の隣接する骨７０、７２を固定し、安定させるために、ロッド５０及びピン６０の両方と共に使用している固定具アセンブリ２００を示す。図７は、２つのロッド５０を略平行の配設で固定するために使用されている固定具アセンブリ２００を示し、一方で、図７Ａは、単一のロッド５０及び単一のピン６０を捩じれた配置で固定するために使用されている固定具アセンブリ２００を示す。
【0054】
図８に示される固定具アセンブリ２００の分解図、及び図９に示される断面図を参照すると、固定具アセンブリ２００は、第１の連結端部２０４及び第１の自由端部２０６を有する第１のシャフト２０２を含む。第１の連結端部２０４は、外径Ｄ１を有する。第１の自由端部２０６は、外径Ｄ１よりも細い直径を有する。第１の連結端部２０４は、略平坦面２０８及び略凸状外面２０９を有する第１のリップ２０７において終結する。第１の長手方向軸２１０は、第１のシャフト２０２の長さに沿って延在する。
【0055】
同様に、第２のシャフト２１２は、第２の連結端部２１４と、第２の自由端部２１６とを有する。第２の連結端部２１４は、外径Ｄ２を有する。第２の自由端部２１６は、外径Ｄ２よりも細い直径を有する。第２の連結端部２１４は、略平坦面２１８及び略凸状外面２１９を有する第２のリップ２１７において終結する。第２の長手方向軸２２０は、第２のシャフト２１２の長さに沿って延在する。
【0056】
連結器２３０は、第１の連結端部２０４及び第２の連結端部２１４をその中で枢動可能に保持する。連結器２３０は、第１の連結端部２０４の略凸状外面２０９を受容するように輪郭形成された凹状接合面２３４を有する、第１のカップ、またはクラムシェル部分２３２を含む。加えて、第１のクラムシェル部分２３２は、直径Ｄ３を有する開口部２３６を有し、よって、第１の連結端部２０４の外径Ｄ１が直径Ｄ３よりも小さいが、第１のリップ２０７が開口部２３６のサイズよりも大きく、よって、第１のシャフト２０２が開口部２３６を通って挿入されるときに、第１のリップ２０７が第１のクラムシェル部分２３２内に保持される。
【0057】
同様に、連結手段２３０はまた、第２の連結端部２１４の略凸状外面２１９を受容するように輪郭形成された凹状接合面２４４を有する、第２のカップ、またはクラムシェル部分２４２も含む。加えて、第２のクラムシェル部分２４２は、直径Ｄ４を有する開口部２４６を有し、よって、第２の連結端部２１４の外径Ｄ２が直径Ｄ４よりも小さいが、第２のリップ２１７が開口部２４６のサイズよりも大きく、よって、第２のシャフト２１２が開口部２４６を通って挿入されるときに、第２のリップ２１７が第２のクラムシェル部分２４２内に保持される。
【0058】
例示的な一実施形態において、第１のクラムシェル部分２３２は、雌ねじ２３８を含み、第２のクラムシェル部分２４２は、合致する雄ねじ２４８を含み、よって、第１のクラムシェル部分２３２を第２のクラムシェル部分２４２にねじ式に接続することができる。随意に、第１のクラムシェル部分２３２が第２のクラムシェル部分２４２から分離することを防止するために、第１のクラムシェル部分２３２は、雌ねじ２３８及び雄ねじ２４８の接続部において第２のクラムシェル部分２４２に溶接すること、または別様には永続的に固定することができる。
【0059】
本明細書において使用するとき、「内側」という用語は、連結器２３０に向かう方向を定義するために使用され、「外側」という用語は、連結手段２３０から離れる方向を定義するために使用される。第１のクランプアセンブリ２５０は、連結器２３０と第１のシャフト２０２の第１の自由端部２０６との間で第１のシャフト２０２上に配置される。第１のクランプアセンブリ２５０は、連結器２３０に近接して配置された第１の内側クランプ部材２５２を含む。第１の内側クランプ部材２５２は、第１の内側スロット２６０を有する。第１の内側スロット２６０は、シャフト端部２６３に位置する開口端部２６２と、指状突起端部２６５に位置する盲端部２６４とを有する。指状突起端部２６５は、９０°を超える円弧で延在する円弧状切欠２６６を含む。ドリル通路２６８は、盲端部２６４の形成を可能にするように、指状突起端部２６５を斜めに通って延在する。
【0060】
第１の内側クランプ部材２５２はまた、第１の内側クランプ部材２５２が凹状接合部２３４の少なくとも一部に沿って摺動できるように、第１のクラムシェル部分２３２の凹状接合部２３４に係合する凹状表面２６９も含む。加えて、第１の内側クランプ部材２５２は、第１のシャフト２０２がそこを通過することを可能にするようにサイズ決定された貫通開口部２７０を含む。貫通開口部２７０は、貫通開口部２７０と第１のシャフト２０２との間に最小限の隙間が存在するようにサイズ決定される。
【0061】
第１のクランプアセンブリ２５０は、第１の自由端部２０６に近接して配置された第１の外側クランプ部材２７２をさらに含む。第１の外側クランプ部材２７２は、第１の外側スロット２８０を有する。第１の外側スロット２８０は、シャフト端部２８３に位置する開口端部２８２と、指状突起端部２８５に位置する盲端部２８４とを有する。指状突起端部２８５は、９０°を超える円弧で延在する円弧状切欠２８６を含む。ドリル通路２８８は、盲端部２８４の形成を可能にするように、指状突起端部２８５を斜めに通って延在する。第１の内側クランプ部材２５２の凹状表面２６９に類似して、第１の外側クランプ部材２７２はまた、凹状表面２８９も含む。加えて、第１の外側クランプ部材２７２は、第１のシャフト２０２の自由端部２０６がそこを通過することを可能にするようにサイズ決定された貫通開口部２９０を含む。
【0062】
例示的な一実施形態において、第１の外側クランプ部材２７２は、一般に、横軸２９１を挟んで第１の内側クランプ部材２５２の鏡像である。第１の内側クランプ部材２５２及び第１の外側クランプ部材２７２がシャフト２０２上に組み立てられるとき、図９に示されるように、保持キャビティ２９２が、指状突起端部２６５と指状突起端部２８５との間に形成される。保持キャビティ２９２は、１８０°を超える円弧で延在する壁部分を有する。例示的な一実施形態において、保持キャビティ２９２は、その中へのロッド５０の挿入を可能にするようにサイズ決定される。
【0063】
第１の付勢部材２９４は、第１の内側スロット２６０及び第１の外側スロット２８０内に配置される。例示的な一実施形態において、第１の付勢部材２９４は、第１の付勢部材２９４が第１の内側クランプ部材２５２を第１の外側クランプ部材２７２に向かって付勢するように、第１の内側スロット２６０の盲端部２６４の中へ挿入される第１の端部２９６、及び第１の外側スロット２８０の盲端部２８４の中へ挿入される第２の端部２９７を有するＣ字形状のばねである。
【0064】
第１のワッシャ２９５は、第１のシャフト２０２を覆うように、かつ第１の外側クランプ部材２７２に対して配置される。第１のワッシャ２９５は、凹状表面２８９と係合するための、輪郭形成された内側表面２９７を有する。ナット２９８は、第１のシャフト２０２上へねじ込み、第１のクランプアセンブリ２５０を連結器２３０に対して固定する。
【0065】
第１のクランプアセンブリ２５０に類似して、第２のクランプアセンブリ３５０は、連結器２３０と第２の自由端部２１６との間で第２のシャフト２１２に配置されている。第２のクランプアセンブリ３５０は、連結器２３０に近接して配置された第２の内側クランプ部材３５２を含む。第２の内側クランプ部材３５２は、第２の内側スロット３６０を有する。第２の内側スロット３６０は、シャフト端部３６３に位置する開口端部３６２と、指状突起端部３６５に位置する盲端部３６４とを有する。指状突起端部３６５は、９０°を超える円弧で延在する円弧状切欠３６６を含む。ドリル通路３６８は、盲端部３６４の形成を可能にするように、指状突起端部３６５を斜めに通って延在する。
【0066】
第２の内側クランプ部材３５２はまた、第２の内側クランプ部材３５２が凹状接合部３３４の少なくとも一部に沿って摺動できるように、第２のクラムシェル部分２４２の凹状接合部３３４に係合する凹状表面３６９も含む。加えて、第２の内側クランプ部材３５２は、第２のシャフト２１２がそこを通過することを可能にするようにサイズ決定された貫通開口部３７０を含む。貫通開口部３７０、貫通開口部３７０と第２のシャフト２１２との間に最小限の隙間が存在するようにサイズ決定される。
【0067】
第２のクランプアセンブリ３５０は、第２の自由端部２１６に近接して配置された第２の外側クランプ部材３７２をさらに含む。第２の外側クランプ部材３７２は、第２の外側スロット３８０を有する。第２の外側スロット３８０は、シャフト端部３８３に位置する開口端部３８２と、指状突起端部３８５に位置する盲端部３８４とを有する。指状突起端部３８５は、９０°を超える円弧で延在する円弧状切欠３８６を含む。ドリル通路３８８は、盲端部３８４の形成を可能にするように、指状突起端部３８５を斜めに通って延在する。第２の内側クランプ部材３５２の凹状表面３６９に類似して、第２の外側クランプ部材３７２はまた、凹状表面３８９も含む。加えて、第２の外側クランプ部材３７２は、第２のシャフト２１２の自由端部２１６がそこを通過することを可能にするようにサイズ決定された貫通開口部３９０を含む。
【0068】
例示的な一実施形態において、第２の外側クランプ部材３７２は、一般に、横断軸３９１を挟んで第２の内側クランプ部材３５２の鏡像である。第２の内側クランプ部材３５２及び第２の外側クランプ部材３７２がシャフト２１２上に組み立てられるとき、図９に示されるように、保持キャビティ３９２が、指状突起端部３６５と指状突起端部３８５の間に形成される。保持キャビティ３９２は、１８０°を超える円弧で延在する壁部分を有する。例示的な一実施形態において、保持キャビティ３９２は、その中へのピン６０の挿入を可能にするようにサイズ決定される。
【0069】
第２の付勢部材３９４は、第２の内側スロット３６０及び第２の外側スロット３８０内に配置される。例示的な一実施形態において、第２の付勢部材３９４は、第２の付勢部材３９４が第２の内側クランプ部材３５２を第２の外側クランプ部材３７２に向かって付勢するように、第２の内側スロット３６０の盲端部３６４の中へ挿入される第１の端部３９６、及び第２の外側スロット３８０の盲端部３８４の中へ挿入される第２の端部３９７を有するＣ字形状のばねである。
【0070】
第２のワッシャ３９５は、第２のシャフト２１２を覆うように、かつ第２の外側クランプ部材３７２に対して配置される。第２のワッシャ３９５は、凹状表面３８９と係合するための、輪郭形成された内側表面３９７を有する。ナット３９８は、第２のシャフト２１２上へねじ込まれて、第２のクランプアセンブリ３５０を連結器２３０に対して固定する。
【0071】
固定具アセンブリ２００を組み立てるには、第１のリップ２０７が第１のクラムシェル部分２３２及び第２のシャフト２１２に着座するように、第１のシャフト２０２を第１のクラムシェル部分２３２の中へ挿入し、そして、第２のリップ２１７が第２のクラムシェル部分２４２に着座するように、第２のシャフト２１２が第２のクラムシェル部分２４２の中へ挿入する。次いで、第１のクラムシェル部分２３２及び第２のクラムシェル部分２４２を、互いに対して確実に固定する。
【0072】
第１の内側クランプ部材２５２及び第１の外側クランプ２７２を、第１の内側スロット２６０及び第１の外側スロット２８０が互いに整列され、第１のクランプアセンブリ２５０を形成するように、互いに隣り合わせに配置する。次いで、第１の付勢部材２９４を、第１の付勢部材２９４の第１の端部２９６が第１の内側スロット２６０の盲端部２６４の中へ挿入され、付勢部材２９４の第２の端部２９７が第１の外側スロット２８０の盲端部２８４の中へ挿入されるように、第１の内側スロット２６０及び第１の外側スロット２８０を通して挿入し、それによって、第１の内側クランプ部材２５２及び第１の外側クランプ部材２７２を互いに固定し、そして、圧縮力を提供して、第１の内側クランプ部材２５２の指状突起端部２６５及び第１の外側クランプ部材２７２の指状突起端部２８５を互いに向かって付勢する。
【0073】
次いで、第１のクランプアセンブリ２５０を第１のシャフト２０２の上を摺動させ、よって、第１のシャフト２０２が貫通開口部２７０、２９０を通って延在し、第１のシャフト２０２が第１の内側スロット２６０及び第１の外側スロット２８０を通って延在し、よって、第１のシャフト２０２が第１の内側スロット２６０及び第１の外側スロット２８０内で第１の付勢部材２９４を保持する。ワッシャ２９５を第１のシャフト２０２の上を摺動させ、次いで、ナット２９８を第１のシャフト２０２の上へねじ込み、第１のクランプアセンブリ２５０を連結器２３０に対して固定する。
【0074】
同様に、第２の内側クランプ部材３５２及び第２の外側クランプ３７２を、第２の内側スロット３６０及び第２の外側スロット３８０が互いに整列され、第２のクランプアセンブリ３５０を形成するように、互いに隣り合わせに配置する。次いで、第２の付勢部材３９４を、第２の付勢部材３９４の第１の端部３９６が第２の内側スロット３６０の盲端部３６４の中へ挿入され、付勢部材３９４の第２の端部３９７が第２の外側スロット３８０の盲端部３８４の中へ挿入されるように、第２の内側スロット３６０及び第２の外側スロット３８０を通して挿入し、それによって、第２の内側クランプ部材３５２及び第２の外側クランプ部材３７２を互いに固定し、そして、圧縮力を提供して、第２の内側クランプ部材３５２の指状突起端部３６５及び第２の外側クランプ部材３７２の指状突起端部３８５を互いに向かって付勢する。
【0075】
次いで、第２のクランプアセンブリ３５０を第２のシャフト２１２の上を摺動させ、よって、第２のシャフト２１２が貫通開口部３７０、３９０を通って延在し、第２のシャフト２１２が第２の内側スロット３６０及び第２の外側スロット２８０を通って延在し、よって、第２のシャフト２１２が第２の内側スロット３６０及び第２の外側スロット３８０内で第２の付勢部材３９４を保持する。ワッシャ３９５を第２のシャフト２１２の上を摺動させ、次いで、ナット３９８を第２のシャフト２１２の上へねじ込み、第２のクランプアセンブリ３５０を連結器２３０に対して固定する。
【0076】
ロッド５０は、保持キャビティ２９２の中へ挿入することができる。保持キャビティ２９２が、１８０°を超える円弧を画定する壁部分を有するので、ロッド５０が保持キャビティ２９２内にあると、付勢部材２９４の圧縮作用及びナット２９８の締め付けが、ロッド５０を保持キャビティ２９２内で確実に保持する。
【0077】
同様に、ピン６０は、保持キャビティ３９２の中へ挿入することができる。保持キャビティ３９２が、１８０°を超える円弧を画定する壁部分を有するので、ピン６０が保持キャビティ３９２内にあると、付勢部材３９４の圧縮作用及びナット２９８の締め付けが、ピン６０を保持キャビティ３９２内で確実に保持する。
【0078】
第１のシャフト２１０を中心に第１のクランプアセンブリ２５０を回転させるために、ナット２９８を十分に緩めて、そのような回転を可能にすることができる。第１の付勢部材２９４の圧縮作用は、第１のクランプアセンブリ２５０内でのロッド５０の保持に悪影響を及ぼすことなく、ロッド５０を保持キャビティ２９２内で保持して、そのような回転を可能にする。
【0079】
同様に、第２のシャフト２２０を中心に第２のクランプアセンブリ３５０を回転させるために、ナット３９８を十分に緩めて、そのような回転を可能にすることができる。第２の付勢部材３９４の圧縮作用は、第２のクランプアセンブリ３５０内でのピン６０の保持に悪影響を及ぼすことなく、ピン６０を保持キャビティ３９２内で保持して、そのような回転を可能にする。
【0080】
加えて、第１の連結端部２０４の直径Ｄ１が第１のクラムシェル部分２３２の開口部２３６の直径Ｄ３よりも小さく、かつ第２の連結端部２１４の直径Ｄ２が第２のクラムシェル部分２４２の開口部２４６の直径Ｄ４よりも小さいので、第１のシャフト２０２の第１の長手方向軸２１０は、必ずしも第２のシャフト２１２の第２の長手方向軸２２０と共線である必要はない。図１０に示されるように、第１の長手方向軸２１０は、第２の長手方向軸２２０に対して斜角βで延在し、第１のクランプアセンブリ２５０が第２のクランプアセンブリ３５０に対して角度的に枢動することを可能にし、それによって、第２のクランプアセンブリ３５０に対する第１のクランプアセンブリ２５０の角度調整を可能にする。図７Ａは、そのような角度調整の一実施例を示す。
【0081】
１つの実施形態によれば、例えば１つ以上の骨折した部位において、外部固定具システムを設置する方法は、骨折部の片側において第１のピン６０を罹患した骨の中へ挿入することと、骨折部の反対側において第２のピン６０を挿入することと、第１の固定具アセンブリ２００を第１のピン６０に取り付け、第２の固定具アセンブリ２００を第２のピン６０に取り付けることと、第１のクランプアセンブリ２５０または第２のクランプアセンブリ３５０を、第１のクランプアセンブリ２５０または第２のクランプアセンブリ３５０のもう一方に対して、ロッド５０を受容するための位置に連接することと、第１及び第２のピン６０を共に固定するために、第１の固定具アセンブリ２００と第２の固定具アセンブリ２００との間でロッド５０を接続することと、を含むことができる。例えば複数の骨または複数の骨折部を架橋するために、構築物を延伸することが必要である場合、第３の固定具アセンブリ２００を連接し、位置付けて、ロッド５０を追加のロッド５０に固定し、接続することができる。
【0082】
図１１は、隣接する骨を固定するために使用されている、第３の例示的な実施形態による外部固定具アセンブリの上面斜視図である。外部固定具アセンブリ３００は、先の実施形態に類似する特徴を備え、第１のクランプアセンブリ３２０と、第２のクランプアセンブリ３５０と、ラチェットアセンブリ３７０と、構成要素の各々を通って延在するシャフト３１０とを含む。第１のクランプアセンブリ３２０は、下側部材３２１´に動作可能に取り付けられた上側部材３２４´を備え、それによって、１つ以上のピンまたはロッドを受容するための一対のスロットを形成する。同様に、第２のクランプアセンブリ３５０は、下側部材３２１に動作可能に取り付けられた上側部材３２４を備え、それによって、１つ以上のピンまたはロッドを受容するための一対のスロットを形成する。しかしながら、本実施例において、１つ以上のピンまたはロッドを受容するためのスロットのうちの少なくとも１つは、１つ以上の平坦表面によって形成される（図１２に示す）。このような平坦表面を提供することによって、これは、スロット内に挿入される任意のピンまたはロッドの挿入及び除去の両方を容易にする、明確に成形されたスロットを好都合に提供する。
【0083】
いくつかの実施形態において、第１のクランプアセンブリ３２０は、第１の下向き凹状部分３３６´及び第２の下向き凹状部分３４０´を有する上側部材３２４´を備える。いくつかの実施形態において、第１の下向き凹状部分３３６´及び第２の下向き凹状部分３４０´は、Ｕ字形状またはＶ字形状である。加えて、第１のクランプアセンブリ３２０は、第１の上向き凹状部分３３０´及び第２の上向き凹状部分３３１´を有する下側部材３２１´をさらに備える。いくつかの実施形態において、第１の上向き凹状部分３３０´及び第２の上向き凹状部分３３１´は、Ｕ字形状またはＶ字形状である。いくつかの実施形態において、第１の下向き凹状部分３３６´は、第１の上向き凹状部分３３０´に面し、それによって、ロッドまたはピンを受容するための第１のスロットを第１のクランプアセンブリに形成する。いくつかの実施形態において、第２の下向き凹状部分３４０´は、第２の上向き凹状部分３３１´に面し、それによって、ロッドまたはピンを受容するための第２のスロットを第１のクランプアセンブリに形成する。いくつかの実施形態において、第１のクランプアセンブリ３２０の第１のスロット及び第２のスロットは、同じサイズである。他の実施形態において、第１のクランプアセンブリ３２０の第１のスロット及び第２のスロットは、異なるサイズである。
【0084】
いくつかの実施形態において、第２のクランプアセンブリ３５０は、第１の下向き凹状部分３３６及び第２の下向き凹状部分３４０を有する上側部材３２４を備える。いくつかの実施形態において、第１の下向き凹状部分３３６及び第２の下向き凹状部分３４０は、Ｕ字形状またはＶ字形状である。加えて、第２のクランプアセンブリ３５０は、上向き平坦部分３３０及び上向き凹状部分３３１をさらに備える。いくつかの実施形態において、第１の下向き凹状部分３３６は、第１の上向き平坦部分３３０に面し、それによって、ロッドまたはピンを受容するための第１のスロットを第２のクランプアセンブリに形成する。いくつかの実施形態において、第２の下向き凹状部分３４０は、第２の上向き凹状部分３３１に面し、それによって、ロッドまたはピンを受容するための第２のスロットを第２のクランプアセンブリに形成する。
【0085】
図１２は、図１１の外部固定具アセンブリのクランプアセンブリの拡大図である。この図から、クランプアセンブリ３５０が、どのように、ロッドまたはピンを受容するための第１のスロットと、ロッドまたはピンを受容するための第２のスロットとを含むのかが分かり、第１のスロットは、第２のスロットとは異なる。クランプアセンブリ３５０の第１のスロットは、上向き平坦部分３３０に対向する第１の下向き凹状部分３３６によって形成され、一方で、クランプアセンブリ３５０の第２のスロットは、上向き凹状部分３３１に対向する第２の下向き凹状部分３４０によって形成される。換言すれば、第１のスロットは、平坦表面に対向する単一の円弧によって形成され、一方で、第２のスロットは、対向する２つの円弧によって形成される。
【0086】
図１２に示されるように、第１のスロットは、平坦部分３３０と凹状部分３３６との間に延在する平坦表面３３２、３３４をさらに含み、それによって、該部分を接続して、第１のスロットを形成する。平坦表面を有する第１のスロットを提供することによって、これは、ロッドまたはピンを容易に挿入することができるだけでなく、第１のスロットから容易に除去することもできるスロットを好都合に作成する。図１２に示されるように、第２のスロットは、第２の下向き凹状部分３４０が上向き凹状部分３３１に移行することによって形成され、それによって、２つの円弧で形成されたスロットを形成する。
【0087】
図１３は、隣接する骨を固定するために使用されている、第４の例示的な実施形態による外部固定具アセンブリの上面斜視図である。外部固定具アセンブリ４００は、先の実施形態に類似する特徴を備え、第１のクランプアセンブリ４２０と、第２のクランプアセンブリ４５０と、ラチェットアセンブリ４７０と、構成要素の各々を通って延在するシャフト４１０とを含む。第１のクランプアセンブリ４２０は、下側部材４２１´に動作可能に取り付けられた上側部材４２４´を備え、それによって、１つ以上のピンまたはロッドを受容するための一対のスロットを形成する。しかしながら、第２のクランプアセンブリ４５０は、下側部材４２１に動作可能に取り付けられた上側部材４２４を備え、それによって、単一のロッドを受容するための単一のスロットのみが形成される。図１３に示されるように、単一のスロットは、ロッド／ピンフリー区間４３３に対向する。換言すれば、第１のクランプアセンブリ４２０及び第２のクランプアセンブリ４５０を含む外部固定具４００は、１つ以上のピンまたはロッドを受容するための合計３つのスロットを含む。ロッドを受容するための単一のスロットを有する第２のクランプアセンブリ４５０を提供することによって、これは、より単純な接続機構を好都合に提供し、手術中に外科医が混同する危険性を好都合に低減させる。
【0088】
図１４は、図１３の外部固定具アセンブリの一対のクランプアセンブリの拡大図である。この図から、クランプアセンブリ４５０が、どのように、ロッド／ピンフリー区間４３３に対向する、ロッドを受容するための第１のスロットを含むのかが分かる。クランプアセンブリ４５０の第１のスロットは、第１の上向き凹状部分４３０に対向する第１の下向き凹状部分４３６によって形成される。ロッド／ピンフリー区間４３３は、互いに対してＶ字形状の開口部を形成する２つの平坦表面４３７、４３９で形成される。２つの平坦表面４３７、４３９は、ロッド及びピンのどちらも、それらの間に形成された凹部に保持されない（またはいくつかの場合において、受容されない）ようにサイズ決定され、成形される。
【0089】
クランプアセンブリ４５０とは対照的に、クランプアセンブリ４２０は、１つ以上のロッド及び／またはピンを受容するための２つの対向するスロットを含む。第１のスロットは、第１の上向き凹状部分４３０´に対向する第１の下向き凹状部分４３６´で形成され、一方で、第２のスロットは、第２の上向き凹状部分４３１´に対向する第２の下向き凹状部分４４０´で形成される。図１４に示されるように、ロッドを受容するための第１のスロットは、ピンを受容するための第２のスロットよりも大きい。
【0090】
図１５は、いくつかの実施形態による、第１のクランプアセンブリと第２のクランプアセンブリとの間の接合面の正面図である。第１のクランプアセンブリ１２０は、上方に延在する歯付ロック半部１４８を備え、一方で第２のクランプアセンブリ１５０は、下方に延在する歯付ロック半部を備える。いくつかの実施形態において、第１のクランプアセンブリ１２０は、雌嵌合特徴の形態で上向きに延在する歯付ロック半部１４８を備え、一方で、第２のクランプアセンブリ１５０は、雌嵌合特徴に受容される雄嵌合特徴の形態で下向きに延在する歯付ロック半部１４８を備える。いくつかの実施形態において、下方に延在する歯付ロック半部１４８及び上方に延在する歯付ロック半部はどちらも、斜状星形噛合手段の形態で溝を備える。ロック半部１４８の両方が互いに係合されたとき、斜状星形噛合手段が互いに係合し、しれによって、第１のクランプアセンブリ１２０と第２のクランプアセンブリ１５０との間の相対的な回転が防止される。加えて、好都合に、雄嵌合特徴及び雌嵌合特徴のギザギザ部分はまた、締め付ける時点で、星形噛合手段の溝が自己整列することも可能にする。第１のクランプアセンブリ１２０及び第２のクランプアセンブリ１５０が締め付けられると、（図１８に示されるように）斜状星形噛合手段が完全に密着され、外部から視認できない。本明細書で開示される斜状星形噛合手段は、上記の外部固定具の任意の実施形態と共に使用することができる。
【0091】
図１６は、図１５の第１のクランプアセンブリ及び第２のクランプアセンブリの断面図である。この図から、第２のクランプアセンブリ１５０が、どのように、内部斜状星形噛合手段の形態で歯付ロック半部１４８を含むことが分かる。第２のクランプアセンブリ１５０の斜状星形噛合手段は、上で述べたように、第１のクランプアセンブリ１２０の斜状星形噛合手段に係合する。
【0092】
図１７は、いくつかの実施形態による、歯付ロック半部の歯の拡大図である。歯付ロック半部１４８の歯１４７は、クランプアセンブリ１５０のシャフト（例えば、シャフト１１０）を受容するための開口部の周囲に同心円状に配設され、それによって、斜状星形噛合手段を形成する。いくつかの実施形態において、歯１４７は、開口部の周囲に連続的に形成され、一方で、他の実施形態において、歯１４７は、開口部の周囲に断続的に形成される。
【0093】
図１８は、いくつかの実施形態による、完全に締め付けた構築物の第１のクランプアセンブリ及び第２のクランプアセンブリの拡大図である。完全に締め付けた構築物において、第１のクランプアセンブリ１２０及び第２のクランプアセンブリ１５０は、それらの星形噛合手段が視認できないように互いに係合される。好都合に、斜状星形噛合手段は、クランプアセンブリが、互いに対する回転に抵抗することを可能にする。加えて、この斜状星形噛合手段はまた、クランプアセンブリが締め付けられるたびに、強固で安定した保持を提供する。
【0094】
図１９は、いくつかの実施形態に従って上記の外部固定具のうちのいずれかと共に使用されるロッドの側面図である。ロッド５０は、生体適合性材料で形成することができる。いくつかの実施形態において、ロッド５０は、炭素繊維で形成される。いくつかの実施形態において、ロッド５０は、追加の材料で被覆して、ＭＲＩの使用にさらに適合させることができる。
【0095】
図２０は、いくつかの実施形態に従って上記の外部固定具のうちのいずれかと共に使用されるピンの側面図である。ピン６０は、近位部分６１及び遠位部分６２で構成することができる。近位部分６１は、ハンドヘルド器具への迅速な接続を可能にする、１つ以上の溝または特徴を備えることができる。いくつかの実施形態において、近位部分６１は、ＡＯ迅速接続アダプタを備える。遠位部分６２は、骨に挿入することができる１つ以上のねじ山を備えることができる。いくつかの実施形態では、２つ以上のピンが、上で説明した外部固定具のうちのいずれかと共に使用される。ピンは、セルフタッピングピン、及び／またはセルフタッピング／セルフドリルピンとすることができる。いくつかの実施形態において、ピンは、好都合に、ピン周囲の感染を防止するために、ヒドロキシルアパタイト被覆を有する。ピンの長さ及び直径は、患者及び外科医の選択に応じて変更することができる。いくつかの実施形態において、ピンは、ピンの端部が切断された場合、それでも、別の器具（例えば、キーレスチャック）によって除去を容易に達成することができるように、その軸に沿って切り欠かれた溝を有することができるように提供される。当業者は、異なる種類のピンを上で説明した外部固定具のうちのいずれかと共に使用することができる。例えば、いくつかの実施形態において、２つのピンを外部固定具と共に使用することができ、それによって、第１のピンは、ＡＯ迅速接続アダプタを有し、一方で、第２のピンは、ＡＯ迅速接続アダプタを有しない。
【0096】
図２１は、足の骨と共に動作する、いくつかの外部固定具アセンブリの後面斜視図である。図２２は、足の骨と共に動作する、いくつかの外部固定具アセンブリの正面斜視図である。これらの実施形態では、１つ以上の外部固定具アセンブリ４００が、１つ以上のロッド５０またはピン６０と共に組み立てられて、足の骨を安定させる。いくつかの実施形態において、一対の外部固定具アセンブリ４００は、そこを通して、脛骨７４の中へ延在する１つ以上のピン６０を受容する。これらの外部固定具アセンブリ４００はまた、それらを下側外部固定具アセンブリ４００に接続する１つ以上のロッド５０も受容する。これらの下側外部固定具アセンブリ４００は、踵骨（ｃａｌｃａｎｅｕｓ）（または踵骨（ｈｅｅｌ ｂｏｎｅ））７２の中へ延在する１つ以上のピン６０を含む。当業者は、図２１及び図２２に示される構築物が限定的でないこと、ならびにロッド５０及びピン６０が、腓骨、足根骨、中足骨、及び／または指骨を含む、脚部もしくは足部の他の骨の中へ延在させることができることを認識するであろう。
【0097】
いくつかの実施形態では、１つ以上の多ピンクランプが、上で開示された外部固定具アセンブリのうちのいずれかと共に使用され得る。多ピンクランプは、そこを通って骨部材と係合する骨ピンを受容するように構成されている。好都合に、多ピンクランプが、そうでなければさらに多くの外部固定具アセンブリを必要としたであろう構築物に対応し、それによって患者に対しての全システムのかさばりを減らす。
【0098】
図２３は、使用中の多ピンクランプの斜視図である。多ピンクランプ５００は、１つ以上の外部固定具アセンブリ４００（本実施形態においては４つ）と共に使用されるように構成され、特定の患者にとって理想的な構築物を形成する。好都合に、多ピンクランプ５００は、システム全体における外部固定具アセンブリ４００の数を低減するのに役立ち、それによってかさばりを減らす。
【0099】
図２３に示されるように、多ピンクランプ５００は、それを通して１つ以上のピン６０を受容することが可能な第１の万力プレート５１２及び第２の万力プレート５１４を備える。多ピンクランプ５００を通ったピン６０は、１つ以上の骨部材と係合することが可能である。本実施形態において、ピン６０は脛骨７４に係合する。加えて、多ピンクランプ５００は、一対の角度を付けた支柱５３２、５３４をさらに備える。角度を付けた支柱５３２、５３４は、外部固定具アセンブリ４００内に各々に受容されることが可能である。これらの外部固定具アセンブリの各々は、また、下側外部固定具アセンブリ４００に取り付けられるロッド５０を受容することが可能である。下側外部固定具アセンブリ４００は、各々がそれを通して１つ以上の骨部材に係合可能なピン６０を含む。本実施形態において、下側ピン６０は踵骨（ｃａｌｃａｎｅｕｓ）または踵骨（ｈｅｅｌ ｂｏｎｅ）に係合する。使用中の多ピンクランプ５００が図１３に示されるような１つ以上の外部固定具アセンブリ４００と共に示される一方で、当業者は、多ピンクランプ５００が本明細書に記載の外部固定具アセンブリのいずれかと共に使用され得ることを認識するであろう。
【0100】
図２４は、いくつかの実施形態による、多ピンクランプの上面斜視図である。多ピンクランプ５００は、第１の万力プレート５１２、第２の万力プレート５１４、第１の保持ナット５４２を介して第１の万力プレート５１２に接続された第１の角度を付けた支柱５３２、及び第２の保持ナット５４４を介して第２の万力プレート５１４に接続された第２の角度を付けた支柱５３４を備える。多ピンクランプ５００は、第１の万力プレート５１２と第２の万力プレート５１４との間に形成されたチャネル５２０を通して１つ以上のピン６０を受容するように構成されている。チャネル５２０を通して１つ以上のピン６０が挿入されるとき、チャネル５２０は、第１の万力プレート５１２と第２の万力プレート５１４を互いにより近くに移動することで狭くされ得る。第１の万力プレート５１２及び第２の万力プレート５１４は、第１及び第２の締付ボルト５６２、５６４を介して互いにより近くに移動され得る。
【0101】
図２４に示されるように、多ピンクランプ５００は、一対の万力プレート５１２、５１４を利用し、その中に１つ以上のピン６０を受容する。いくつかの実施形態では、第１の万力プレート５１２は、第２の万力プレート５１４の鏡像である。図２４に示されるように、第１の万力プレート５１２は、第２の万力プレート５１４と、平行または実質的に平行である。他の実施形態では、第１の万力プレート５１２は、第２の万力プレート５１４に対して非平行の角度にある。万力のプレート５１２、５１４は、組み合わせてその間で１つ以上のピン６０をその中に受容するためのチャネル５２０を形成する。
【0102】
いくつかの実施形態では、第１の万力プレート５１２は、内壁に沿って形成された１つ以上の溝５２２を含み得る。図２４に示されるように、第１の万力プレート５１２は、溝５２２ａ、５２２ｂ、５２２ｃ、５２２ｄ、５２２ｅ、及び５２２ｆを含む。加えて、第２の万力プレート５１４は、内壁に沿って形成された１つ以上の対応する溝５２４を含み得る。図２４に示されるように、第２の万力プレート５１４は、溝５２４ａ、５２４ｂ、５２４ｃ、５２４ｄ、５２４ｅ、及び５２４ｆを含む。好都合に、溝５２２、５２４は、その中に１つ以上のピン６０を受容するために離間された受容する表面を提供する。１つ以上のピン６０が万力プレート５１２、５１４によって圧縮されるとき、万力プレート５１２、５１４は、各１つのピン６０に少なくとも４つの接触線を好都合に提供し、それによってしっかりした把持及び安定した構成物を保証する。
【0103】
１つ以上のピン６０がチャネル５２０内に受容されるとき、チャネル５２０は、締付ボルト５６２、５６４を回転することによって狭くされ得る。好都合に、締付ボルト５６２、５６４は、多ピンクランプ５００の異なる領域で提供される。例えば、締付ボルト５６２は、多ピンクランプ５００の上側部分の上にあるが、一方で、締付ボルト５６４は、多ピンクランプ５００の下側部分の上にある。これは、締付ボルト５６２、５６４の各々が独立して制御されることを可能にし、所望により他の部分に対して多ピンクランプ５００の一部分の上で、より固いクランプを可能にする。いくつかの実施形態において、多ピンクランプ５００は、単一の締付ボルトを備える。他の実施形態では、３つ以上の締付ボルトが提供され得る。当業者は、締付ボルト５６２、５６４の第１の方向への回転が、チャネル５２０が１つ以上のピン６０上で狭まることを引き起こすが、一方で、締付ボルト５６２、５６４の第１の方向とは逆の第２の方向への回転が、チャネル５２０が広がることを引き起こし、それによって１つ以上のピン６０を解放すことを認識するであろう。
【0104】
いくつかの実施形態において、多ピンクランプ５００は、第１の角度を付けた支柱５３２及び第２の角度を付けた支柱５３４をさらに含む。第１の角度を付けた支柱５３２は、第１の万力プレート５１２から外向きに延在するが、一方で、第２の角度を付けた支柱５３４は、第２の万力プレート５１４から外向きに延在する。これらの支柱５３２、５３４の各々は、（図２３に示されるように）外部固定具アセンブリのクランプ内で受容されることが可能であり、それによって安定した構築物を形成する。いくつかの実施形態において、支柱５３２、５３４のうちの１つのみが角度付けられるが、一方で、もう１つは直線である。いくつかの実施形態において、両方の支柱５３２、５３４は直線である。
【0105】
図２４に示されるように、第１の角度を付けた支柱５３２は、第１の保持ナット５４２に接続される。同様に、第２の角度を付けた支柱５３４は、第２の保持ナッツ５４４に接続される。保持ナット５４２、５４４は、角度を付けた支柱５３２、５３４をそれらそれぞれの万力プレート５１２、５１４に固設するように好都合に働く。いくつかの実施形態において、角度を付けた支柱５３２、５３４は、保持リング５４６、５４８（図２５に示される）を介して、それらそれぞれの保持ナット５４２、５４４に固設され得る。他の実施形態において、角度を付けた支柱５３２、５３４は、締り嵌めまたはスナップフィットを介して、それらそれぞれの保持ナット５４２、５４４に固設され得る。さらに他の実施形態において、角度を付けた支柱５３２、５３４は、それぞれの保持ナット５４２、５４４に、またはそれぞれの万力プレート５１２、５１４に直接、溶接され得る。図２５に示されるように、第１の保持ナット５４２は、第１の万力プレート５１２に螺着され得て、一方で、第２の保持ナット５４４は、第２の万力プレート５１４に螺着され得る。
【0106】
図２５は、図２４の多ピンクランプの断面図である。この断面図から、第１の角度を付けた支柱５３２が第１の保持リング５４６を介して第１の保持ナット５４２に取り付けられ、一方で第２の角度を付けた支柱５３４が第２の保持リング５４８を介して第２の保持ナット５４４に取り付けられることが分かる。第１の保持ナット５４２は、第１の万力プレート５１２の外部ねじ５１６と係合する内部ねじ５５２を備え、それによって第１の角度を付けた支柱５３２をそこに固設することができる。同様に、第２の保持ナット５４４は、第２の万力プレート５１４の外部ねじ５１８と係合する内部ねじ５５４を備え、それによって第２の角度を付けた支柱５３４をそこに固設することができる。いくつかの実施形態において、角度を付けた支柱５３２、５３４は、保持ナット５４２、５４４をそれらそれぞれの万力プレート５１２、５１４に取り付ける前に、それらそれぞれの保持ナット５４２、５４４に事前に組み立てられ得る。
【0107】
図２５に示されるように、万力プレート５１２、５１４は、それを通して１つ以上のピンを受容するためのチャネル５２０を形成する。１つ以上の締付ボルト５６２、５６４（図２４に示される）が、回転を介して万力プレート５１２、５１４を共に移動するために使用される。図２５の図から、締付ボルト５６２の１つであるボルトシャフト５６６が、チャネル５２０にわたって延在し、万力プレート５１２、５１４と接続することが分かる。
【0108】
いくつかの実施形態において、多ピンクランプ５００は、骨内にピンを導くドリルガイドとしてそれ自体使用され得る。図２６及び２７は、多ピンクランプ５００がドリルガイドとして使用され得ることを示す。
【0109】
図２６は、ドリルスリーブを有し、ドリルガイドとして働く図２４の多ピンクランプの側面図である。多ピンクランプ５００は、それを通してピンを挿入する前に、１つ以上のドリルスリーブ５８０を受容することが可能である。１つ以上のドリルスリーブ５８０の各々は、その中にピンを受容するための内部管腔を有する管状部材であり得る。次いで、１つ以上のピン６０は、ガイドとしてドリルスリーブ５８０を使用する骨内に導かれ得る。ピン６０が適切に位置付けられると、ドリルスリーブ５８０は、多ピンクランプ５００から除去され得て、多ピンクランプ５００は、１つ以上のピン６０上で締め付けられ得る。
【0110】
図２７は、ドリルスリーブが除去された図２６の多ピンクランプの側面図である。ドリルスリーブ５８０が除去され、万力プレート５１２、５１４は１つ以上のピン６０上で締付ボルト５６２、５６４の回転を介して締め付け得る。
【0111】
図２８は、使用中の代替的な多ピンクランプの斜視図である。代替的な多ピンクランプ６００は、１つ以上のピン６０をその中に受容するための本体６２０を備える。本体６２０は、締め付けナット６２８を介して並進し得る内部摺動部材６６０（図３１に示される）を収容し、それによって以下により詳細に論じられるワンステップロック機構を有利に提供する。多ピンクランプは、第１の保持ナット６４２に接続される第１の角度を付けた支柱６３２及び第２の保持ナット６４４に接続される第２の角度を付けた支柱６３４を備える。第１の角度を付けた支柱６３２は、多ピンクランプ６００の第１の外側側壁に接続される一方で、第２の角度を付けた支柱６３４は、多ピンクランプ６００の第２の外側側壁に接続される。構築物の残りは、図２３で示されるものと類似し、いくつかの外部固定具アセンブリ４００、ピン６０、及びロッド５０を含む。
【0112】
図２９は、いくつかの実施形態による、内部摺動部材を有する代替の多ピンクランプの上面斜視図である。多ピンクランプ６００は、第１の外側側壁６２４、第２の外側側壁６２６、及びその間に形成される１つ以上のピン６０を受容するための一連の開口部または孔６２２を有する本体６５０を備える。多ピンクランプ６００は、第１の保持ナット６４２を介して第１の外側側壁６２４に取り付けられる第１の角度を付けた支柱６３２及び第２の保持ナット６４４を介して第２の外側側壁６２６に取り付けられる第２の角度を付けた支柱６３４をさらに備える。
【0113】
図２９に示されるように、多ピンクランプ６００は、第１の外側側壁６２４及び第２の外側側壁６２６を有する本体６２０を備える。本体６２０は、実質的に密着され、それを通して１つ以上のピン６２０を受容するための１つ以上の開口部６２２を含む。いくつかの実施形態では、本体６２０は、それを通して各々がピン６０を受容することができる開口部６２２ａ、６２２ｂ、６２２ｃ、６２２ｄ、６２２ｅ、及び６２２ｆを備える。いくつかの実施形態では、開口部６２２は丸みを帯び、一方で他の実施形態では、開口部６２２は丸みを帯びていない。いくつかの実施形態では、開口部６２２は互いから均一に離間され、一方で他の実施形態では、開口部６２２の間の間隔は変化し得る。
【0114】
多ピンクランプ６００の本体６２０は、内部摺動部材６６０（図３１に示される）に有利に密着する。摺動部材６６０は、本体６２０の開口部６２２と対応する１つ以上の孔または開口部６６２を含む。内部摺動部材６６０の開口部６６２が本体６２０の開口部６２２に整列され、骨ピン６０はそれを通して受容され得る。骨ピン６０がそれを通って受容されると、本体６２０に取り付けられる締め付けナット６２８は、回転され得る。締め付けナット６２８の回転が、内部摺動部材６６０の本体６２０内部への並進を引き起こし、それによって内部摺動部材６６０の開口部６６２の、本体６２０の開口６２２とのずれを引き起こす。このずれは、骨ピン６０が内部摺動部材６６０の開口部６６２と本体６２０の開口部６２２とのの間でクランプされる原因となり、それによってその内部に骨ピン６０を固設する。好都合に、多ピンクランプ６００は、締め付けナット６２８の単一の回転を介してその中で受容される１つ以上の骨ピン６０上で締め付け、それによってワンステップロック機構を提供する。締め付けナット６２８の逆の回転は、内部摺動部材６６０の開口部６６２の、本体６２０の開口部６２２との整列を引き起こし、それによって、１つ以上のピン上でクランプを緩める。
【0115】
いくつかの実施形態において、多ピンクランプ６００は、第１の角度を付けた支柱６３２及び第２の角度を付けた支柱６３４をさらに含む。第１の角度を付けた支柱６３２は、本体６２０の第１の外側側壁６２４から外向きに延在するが、一方で、第２の角度を付けた支柱６３４は、本体６２０の第２の外側側壁６２６から外向きに延在する。これらの支柱６３２、６３４の各々は、（図２８に示されるように）外部固定具アセンブリのクランプ内で受容されることが可能であり、それによって安定した構築物を形成する。いくつかの実施形態において、支柱６３２、６３４のうちの１つのみが角度付けられるが、一方で、もう１つは直線である。いくつかの実施形態において、両方の支柱６３２、６３４は直線である。
【0116】
図２９に示されるように、第１の角度を付けた支柱６３２は、第１の保持ナット６４２に接続される。同様に、第２の角度を付けた支柱６３４は、第２の保持ナッツ６４４に接続される。保持ナット６４２、６４４は、角度を付けた支柱６３２、６３４をそれらそれぞれの側壁６２４、６２６に固設するように好都合に働く。いくつかの実施形態において、角度を付けた支柱６３２、６３４は、保持リング６４６、６４８（図３１に示される）を介して、それらそれぞれの保持ナット６４２、６４４に固設され得る。他の実施形態において、角度を付けた支柱６３２、６３４は、締り嵌めまたはスナップフィットを介して、それらそれぞれの保持ナット６４２、６４４に固設され得る。さらに他の実施形態において、角度を付けた支柱６３２、６３４は、それぞれの保持ナット６４２、６４４に、または本体６２０のそれぞれの外側側壁６２４、６２６に直接、溶接され得る。図３１に示されるように、第１の保持ナット６４２は、第１の外側側壁６２４に螺着され得て、一方で、第２の保持ナット６４４は、第２の外側側壁６２６に螺着され得る。
【0117】
図３０は、図２９の多ピンクランプの上面断面図である。この断面図から、第１の角度を付けた支柱６３２が第１の保持リング６４６を介して第１の保持ナット６４２に取り付けられ、一方で第２の角度を付けた支柱６３４が第２の保持リング６４８を介して第２の保持ナット６４４に取り付けられることが分かる。第１の保持ナット６４２は、本体６２０の第１の外側側壁の外部ねじ６１６と係合する内部ねじ６５２を備え、それによって第１の角度を付けた支柱６３２をそこに固設することができる。同様に、第２の保持ナット６４４は、本体６２０の第２の外側側壁の外部ねじ６１８と係合する内部ねじ６５４を備え、それによって第２の角度を付けた支柱６３４をそこに固設することができる。いくつかの実施形態において、角度を付けた支柱６３２、６３４は、保持ナット６４２、６４４をそれらの内壁に取り付ける前に、それらそれぞれの保持ナット６４２、６４４に事前に組み立てられ得る。
【0118】
図３１は、図２９の多ピンクランプの正面断面図である。この図から、内部摺動部材６６０が多ピンクランプ６００の本体６２０内に受容されることが分かる。内部摺動部材６６０は、１つ以上の骨ピン６０をその中に受容するために、複数の孔または開口部６６２ａ、６６２ｂ、６６２ｃ、６６２ｄ、６６２ｅ、及び６６２ｆを備える。内部摺動部材６６０は、第１の端部と第２の端部をさらに含み、第１の端部は、ねじ山付き支柱６６８を備える。ねじ山付き支柱６６８は、本体６２０の開口部を通って延在し、締め付けナット６２８の雌ねじ６６４とねじ込み可能に係合するように構成された。
【0119】
図３２は、いくつかの実施形態による、内部摺動部材の１つの変形例の上面図である。内部摺動部材６６０ａは、多ピンクランプ６００の本体６２０内に受容されることが可能である。内部摺動部材６６０ａは、それを通る複数の開口部６６２を含む細長い本体を備える。本実施形態の開口部は、楕円形である。内部摺動部材６６０ａの移行は、ロックナット６２８の回転を介して制御され得る。
【0120】
図３３は、いくつかの実施形態による、内部摺動部材の第２の変形例の上面図である。内部摺動部材６６０ｂは、多ピンクランプ６００の本体６２０内に受容されることが可能である。内部摺動部材６６０ａは、それを通る複数の開口部６６２を含む細長い本体を備える。本実施形態の開口部は、非対称であり、角度の付いたまたは傾斜した特徴部を有する。いくつかの実施形態では、傾斜した特徴部は、内部摺動部材６６０ｂ内で受容される１つ以上のピン６０上でより早い圧縮を誘発するのに役立つ。内部摺動部材６６０ｂの移行は、ロックナット６２８の回転を介して制御され得る。
【0121】
図３４は、ドリルスリーブを有し、ドリルガイドとして働く図２９の多ピンクランプの側面図である。多ピンクランプ６００は、それを通してピンを挿入する前に、１つ以上のドリルスリーブ５８０を受容することが可能である。１つ以上のドリルスリーブ５８０の各々は、その中にピンを受容するための内部管腔を有する管状部材であり得る。次いで、１つ以上のピン６０は、ガイドとしてドリルスリーブ５８０を使用する骨内に導かれ得る。ピン６０が適切に位置付けられると、ドリルスリーブ５８０は、多ピンクランプ６００から除去され得て、多ピンクランプ６００は、１つ以上のピン６０上で締め付けられ得る。
【0122】
図３５は、ドリルスリーブが除去された図３４の多ピンクランプの側面図である。ドリルスリーブ５８０が除去され、内部摺動部材６６０が締め付けナット６２８の回転を介して並進され得て、それによりその中で受容される１つ以上のピン６０上でクランプする。
【0123】
図３６は、いくつかの実施形態による、一体型クランプに取り付けられた代替の多ピンクランプの上面斜視図である。図２４の多ピンクランプのように、多ピンクランプ７００は、第１の万力プレート７１２、第２の万力プレート７１４、第１の万力プレートと第２の万力プレートとの間に形成されるチャネル７２０、チャネル７２０の幅を狭めるための一対の締め付けボルト７６２、７６４を備える。しかしながら、本実施形態において、多ピンクランプ７００は、第１の関節７４２及び第２の関節７４４をさらに含み、第１の関節７４２は、１Ｕ字形状クランプ７３２に取り付けられ、第２の関節７４４は、２Ｕ字形状クランプ７３４に取り付けられる。
【0124】
第１の関節７４２は、ねじ止め、締り嵌め、または溶接を介して第１の万力プレート７１２に取り付けられ得る。Ｕ字形状クランプ７３２は、第１の関節７４２から上向きに延在する。Ｕ字形状クランプ７３２は、その中でロッドまたはピンを受容するためのチャネルを形成する第１の顎部７４２及び第２の顎部７４６を備える。顎部７４２、７４６は、クランプボルト７３６を介して制御され得る。第２の関節７４４は、ねじ止め、締り嵌め、または溶接を介して第２の万力プレート７１４に取り付けられ得る。Ｕ字形状クランプ７３４は、第２の関節７４４から上向きに延在する。Ｕ字形状クランプ７３４は、その中でロッドまたはピンを受容するためのチャネルを形成する第１の顎部７４４及び第２の顎部７４８を備える。顎部７４２、７４６は、クランプボルト７３８を介して制御され得る。
【0125】
図３７は、いくつかの実施形態による、角度を付けたロッドを有する代替の多ピンクランプの上面斜視図である。図２４の多ピンクランプのように、多ピンクランプ８００は、第１の万力プレート８１２、第２の万力プレート８１４、第１の万力プレートと第２の万力プレートとの間に形成されるチャネル８２０、チャネル８２０の幅を狭めるための一対の締め付けボルト８６２、８６４を備える。しかしながら、本実施形態において、多ピンクランプ８００は、第１の角度を付けたバーまたはロッド８３２及び第２の角度を付けたバーまたはロッド８３４をさらに含み、その各々はそれぞれ第１及び第２の万力プレートに直接接続される。いくつかの実施形態では、角度を付けたバー８３２、８３４は、それぞれの第１及び第２の万力プレート上に溶接、プレスフィット、またはねじ止めされ得る。いくつかの実施形態では、角度を付けたバー８３２、８３４の各々は、クランプ中（例えば、外部固定具アセンブリ内）に受容され得て、それによって安定した構築物を作成する。
【0126】
図３８は、いくつかの実施形態による、オフセットされた締付ナットを有する代替の多ピンクランプの上面斜視図である。図２９の多ピンクランプのように、多ピンクランプ９００は、その中に１つ以上の骨ピン６０を受容するための開口部９２２を含む本体９２０を備える。本体９２０は、締め付けナット９２８によって制御され得る移動可能な内部部材９６０と密着する。本実施形態では、締め付けナット９２８は、本体９２０の中央の長手方向軸からオフセットされる。本体の長手方向軸に沿って内部摺動部材は垂直に並進する図２９の多ピンクランプと対照的に、本実施形態では、移動可能な内部部材９６０は回転する。内部部材９６０が回転するとき、移動可能な内部部材９６０に沿って形成される１つ以上のカム９２６は、本体９２０内に受容される骨ピン６０と係合し、それによって、その内部に骨ピン６０を固設する。
【0127】
図３８に示されるように、多ピンクランプ９００の本体９２０は、本体９２０の各側壁に一つずつある一対の関節９４２、９４４に取り付けられる。第１の関節９４２は、第１のクランプボルト９３６を介して動作させられる一対の顎部を有する１Ｕ字形状クランプ９３２に取り付けられる。第２の関節９４４は、第２のクランプボルト９３８を介して動作させられる一対の顎部を有する２Ｕ字形状クランプ９３４に取り付けられる。
【0128】
図３９は、いくつかの実施形態による、カムを含む図３８の多ピンクランプの上面断面図である。この図から、移動可能な内部部材９６０の内側カム９２６は移動可能な内部部材９６０の回転上で骨ピン６０と係合するように構成されることが分かる。オフセットされた締め付けナット９２８（図３８に示される）は、多ピンクランプ９００の本体９２０内に１つ以上の骨ピン６０を固設する固有の手段をこのように有利に提供する。
【0129】
外部固定具アセンブリの組み立てを補助するために、１つ以上の工具が提供され得る。これらの工具は以下の機能の１つ以上を実行するために使用され得る：（ｉ）外部固定具アセンブリのキャップまたはラチェットアセンブリの最初の締め付け、（ｉｉ）外部固定具アセンブリのキャップまたはラチェットアセンブリの最後の締め付け、及び（ｉｉｉ）外部固定具アセンブリ内への１つ以上の骨ピンの前進または設置。いくつかの実施形態では、これらの機能の各々を実行するために複数の器具（例えば、３つ）が使用され得る。しかしながら、１つの器具を運んだり、別のものに取り替えたりすることは負担となり得る。故に、本出願は、上述した３つの機能の各々を有利に実行し得る多目的器具を提供する。この多目的器具は、本明細書に記載された３つの機能の各々を対応することができる特徴部を含み、それによってキット内の器具の数を低減する。
【0130】
図４０は、いくつかの実施形態による、３つの異なる機能を行う多目的工具または器具を示す。多目的器具１０００は、（１）外部固定具アセンブリ４００のキャップまたはラチェットアセンブリ４７０の最初の締め付け、（２）外部固定具アセンブリ４００のキャップまたはラチェットアセンブリ４７０の最後の締め付け、及び（３）外部固定具アセンブリ内への１つ以上の骨ピン６０の前進または設置を含む、複数の機能を実行することが有利に可能である。これらの機能は、以下で論じられる。
【0131】
まず、多目的器具１０００は、外部固定具アセンブリ４００のキャップまたはラチェットアセンブリ４７０の最初の締め付けのために使用され得る。ピン６０またはロッド５０が、外部固定具アセンブリ４００内部に受容され、一時的に保持された後、多目的器具の遠位端部は、キャップまたはラチェットアセンブリ４７０のナットに係合し得て、キャップまたはラチェットアセンブリ４７０の回転を引き起こす。この回転は、第１のクランプアセンブリ４２０及び第２のクランプアセンブリ４５０のクランプが圧縮し、外部固定具アセンブリ４００内に保持される任意のピン６０またはロッド５０上での圧縮及び締め付けを引き起こす。
【0132】
二番目に、多目的器具１０００は、外部固定具アセンブリのキャップまたはラチェットアセンブリ４７０の最後の締め付けのために使用され得る。最初の締め付けに続いて、ナットの回転を介してキャップまたはラチェットアセンブリ４７０をさらに締め付けることが所望され得る。多目的器具１０００は、レンチ部分１０２０（図４１に示される）がキャップまたはラチェットアセンブリ４７０のナットをさらに締め付けることが可能であるように配向され得る。これが、外部固定具アセンブリ４００に保持される任意のピン６０またはロッド５０にさらなる圧縮を提供するのに役立つ。
【0133】
三番目に、多目的器具１０００は、外部固定具アセンブリの１つ以上の骨ピン６０を前進または設置するために使用され得る。図４０に示されるように、多目的器具１０００の遠位端部は、（例えば、ＡＯ接続を介して）骨ピン６０の端部と係合するように構成されている。次いで、多目的器具１０００は、外部固定具アセンブリ４００に対して移動可能であるように、骨ピン６０を並進及び／または回転することができる。多目的器具１０００は、外部固定具アセンブリ４００内部に骨ピン６０を設置及び／または外部固定具アセンブリ４００内に既に受容されている骨ピン６０を移動することが可能である。
【0134】
図４１は、いくつかの実施形態による、多目的器具の上面斜視図である。多目的器具１０００は、近位部分及び遠位部分を備える。近位部分は、ハンドル１０１０を含む。遠位部分は、ナットドライバ１０２０、レンチ部分１０３０、及びＡＯドライブアダプタ１０４０を含む。これら特徴部の各々が、上述の３つの機能のうち１つを実行するために有利に役立つ。
【0135】
ナットドライバ１０２０は、多目的器具１０００の遠位端部上にドライバを備える。図４１に示されるように、ナットドライバ１０２０は、キャップまたはラチェットアセンブリ４７０のナットを回すことが可能な六角ドライバまたは任意の他の好適なドライバの形状であり得る。ナットドライバ１０２０は、キャップまたはラチェットアセンブリ４７０のナットの最初の締め付けが可能である。多目的器具１０００は、ナットに取り付き得て、それによって器具は軸方向に回転され得て、最初の締め付けを達成する。
【0136】
レンチ部分１０３０は、多目的器具１０００の近位端部と遠位端部との間にレンチを備える。レンチ部分１０３０は、外部固定具アセンブリ４００のクランプをさらに締め付けるためにキャップまたはラチェットアセンブリ４７０上でナットを回すことがさらに可能である。
【0137】
ＡＯドライブアダプタ１０４０は、ナットドライバ１０２０に対して近位に形成される内部管腔を備える。アダプタ１０４０（図４３に最もよく示される）は、その内部にピン６０を受容及び接続可能である。ドライバの軸方向の回転は、外部固定具アセンブリのクランプに対してアダプタ１０４０内のピン６０の並進及び／または回転を引き起こす。
【0138】
図４２は、図４１の多目的器具の正面図である。この図から、ナットドライバ１０２０及び内側ＡＯドライブアダプタ１０４０の輪郭が分かる。輪郭は、異なる構成要素に対応する異なる形状である。本実施形態では、ナットドライバ１０２０は、キャップまたはラチェットアセンブリ４７０の六角ナットに対応するように輪郭付けられるが、一方で、内側ＡＯドライブアダプタ１０４０は、ピン６０のＡＯ接続も対応するために、部分的に丸みを帯び、部分的に平坦である。
【0139】
図４３は、図４１の多目的器具の側面断面図である。この図から、ナットドライバ１０２０、ＡＯドライブアダプタ１０４０、及びレンチ部分１０３０を含む上述の３つ全ての特徴部が分かる。ナットドライバ１０２０は、間隙管腔１０３５を介してＡＯドライブアダプタ１０４０に接続される。
【0140】
【0141】
本発明の本質を説明するために記述され、例示された部品の細部、材料、及び配設における様々な変更が、以下の特許請求の範囲において表される本発明の範囲から逸脱することなく、当業者によって行われ得ることがさらに理解されるであろう。
【図1】
【図1A】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図7A】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【図42】
【図43】
【図44】
