▶ 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】2024-01-24
(45)【発行日】2024-02-01
(54)【発明の名称】ロッドを骨または椎骨に固定するための固定アセンブリ
(51)【国際特許分類】
A61B 17/70 20060101AFI20240125BHJP
A61B 17/86 20060101ALI20240125BHJP
【ＦＩ】
A61B17/70
A61B17/86
【請求項の数】
16
(21)【出願番号】P 2020020581
(22)【出願日】2020-02-10
(65)【公開番号】P2020131025
(43)【公開日】2020-08-31
【審査請求日】2022-11-15
(31)【優先権主張番号】19157004.3
(32)【優先日】2019-02-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(31)【優先権主張番号】62/804,920
(32)【優先日】2019-02-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】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】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ティモ・ビーダーマン
【審査官】槻木澤 昌司
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１５－０５８３６１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－２４８３９２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００８－１５５０２８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－０２１２０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１４２６５５（ＪＰ，Ａ）
【文献】欧州特許出願公開第０２０７０４８５（ＥＰ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ １７／７０
Ａ６１Ｂ １７／８６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロッドを骨または脊椎に固定するための固定アセンブリであって、軸部（２）と、前記軸部（２）に枢動可能に接続可能な受け部（５）とを含む骨固定装置を備え、前記受け部は、ロッドを受け入れるためのチャネル（５４）を含み、前記固定アセンブリはさらに、
前記受け部（５）に対する前記軸部（２）の角度位置をロックするように構成された圧力要素（６）を備え、
前記圧力要素（６）は、
第１端（６ａ）と、前記第１端（６ａ）とは逆の第２端（６ｂ）とを有する単一部材部分、および、前記第１端（６ａ）に隣接する凹部（６６）として形成されており、前記凹部は２つの脚部（６７，６８）および基部（６９）を形成し、前記凹部（６６）の深さは、最小の直径と最大の直径との間の直径を有する全てのロッドにとって、前記脚部（６７，６８）が、挿入されたロッドの上側の面よりも上に延在するような深さであり、
前記固定アセンブリはさらに、
異なる直径を有し、前記チャネル（５４）に互いに交換可能に受け入れられるように構成された少なくとも第１のロッド（１０１）および第２のロッド（１０２）と、
前記受け部と協働する第１の閉鎖要素（７）とを備え、前記第１の閉鎖要素（７）は、前記受け部の前記軸部（２）に対する角度位置をロックすることと、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）を前記チャネル（５４）に固定することとを、同時に行うよう、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）が前記圧力要素（６）に圧力を加えるように、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）に作用し、前記固定アセンブリはさらに、
前記受け部と協働する第２の閉鎖要素（８、８’）を備え、前記第２の閉鎖要素（８、８’）は、前記受け部（５）の前記軸部（２）に対する角度位置をロックすることと、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）を固定することとを、別々に行うように、前記圧力要素および前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）に作用し、
前記第１の閉鎖要素（７）および前記第２の閉鎖要素（８、８’）は、互いに交換可能である、固定アセンブリ。
【請求項2】
前記圧力要素（６）の前記２つの脚部（６７，６８）は、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）が前記凹部に挿入され、前記基部（６９）に載置されているときに、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）より上に延在する、請求項１に記載の固定アセンブリ。
【請求項3】
前記圧力要素（６）および前記第１の閉鎖要素（７）、または前記圧力要素および前記第２の閉鎖要素（８、８’）は、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）のいずれかが少なくとも３つの異なる接触領域（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３）の間において前記チャネル（５４）に受けられると、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）をクランプするよう、各々構成される、請求項２に記載の固定アセンブリ。
【請求項4】
前記基部（６９）は、２つの別個の接触領域（Ｐ１、Ｐ２）を含む、請求項３に記載の固定アセンブリ。
【請求項5】
前記接触領域（Ｐ１、Ｐ２）は、各々、前記チャネル（５４）の長手方向軸に実質的に平行な線を形成する、請求項４に記載の固定アセンブリ。
【請求項6】
前記第１の閉鎖要素（７）または前記第２の閉鎖要素（８、８００）の下側（７２；８０３）は、前記３つの接触領域（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３）のうちの第３の接触領域（Ｐ３）を含む、請求項３から５のいずれか１項に記載の固定アセンブリ。
【請求項7】
前記第１の閉鎖要素（７）および前記第２の閉鎖要素（８、８’）は各々、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）が前記チャネル（５４）に置かれ、前記第１の閉鎖要素（７）または第２の閉鎖要素（８、８’）が受け部（５）に挿入されその中において進められると、前記第１のロッド（１０１）および前記第２のロッド（１０２）のいずれかに接触するよう構成されるような長さを有する突起（７２、８０３）を含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の固定アセンブリ。
【請求項8】
前記第１の閉鎖要素（７）は、前記第１の閉鎖要素（７）が前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）に接触するときに、前記圧力要素（６）と前記第１の閉鎖要素（７）の下側（７２）との間において軸方向に隙間がある間にのみ、前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）に圧力を加えるように構成される単一部品である、請求項１から７のいずれか１項に記載の固定アセンブリ。
【請求項9】
前記第２の閉鎖要素（８、８’）は、第１のロック部材（８０，８０’）と、前記第１のロック部材（８０，８０’）内に配置可能な第２のロック部材（８００）とを含み、前記第１のロック部材は前記圧力要素（６）に圧力をかけるように構成され、前記第２のロック部材（８００）は前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）に圧力をかけるように構成される、請求項１から８のいずれか１項に記載の固定アセンブリ。
【請求項10】
前記第１のロック部材（８０，８０’）に関する前記第２のロック部材（８００）の前進を制限するよう停止部が設けられ、前記停止部は、前記第２の閉鎖要素（８、８’）が受け部（５）に挿入されると前記第１のロッド（１０１）または前記第２のロッド（１０２）に面する前記第１のロック部材（８０、８０’）の下部端（８０ｂ）またはその近くにある、請求項９に記載の固定アセンブリ。
【請求項11】
前記停止部は、前記第１のロック部材（８０、８０’）の雌ねじ（８２）のねじ山側面（８２ａ）に当接するように構成された、前記第２のロック部材（８００）の底部端におけるリング形状の突起（８０４，８０４ａ）によって形成される、請求項１０に記載の固定アセンブリ。
【請求項12】
前記第１のロック部材（８０）および前記第２のロック部材（８００）は、独立して駆動可能である、請求項９から１１のいずれか１項に記載の固定アセンブリ。
【請求項13】
第１の構成では、前記第１のロック部材（８０’）および前記第２のロック部材（８００）は、前記受け部（５）に対して一緒に移動可能であり、第２の構成では、前記第２のロック部材（８００）は、所定のトルク（Ｍ１）より大きいトルクを前記第２のロック部材（８００）に加えることにより、前記第１のロック部材に対して回転可能である、請求項９から１１のいずれか１項に記載の固定アセンブリ。
【請求項14】
前記第２の閉鎖要素は、前記第２のロック部材（８００）に設けられた単一の駆動部分（８０２）を含む、請求項１３に記載の固定アセンブリ。
【請求項15】
２つの異なる第２の閉鎖要素（８、８’）を備え、前記第２の閉鎖要素は前記第１のロック部材（８０、８０’）に関して異なり、同一の第２のロック部材（８００）を有する、請求項１２から１４のいずれか１項に記載の固定アセンブリ。
【請求項16】
多軸骨固定装置のための閉鎖要素であって、第１のロック部材（８０、８０’）を備え、前記第１のロック部材（８０、８０’）は、第１の端部（８０ａ）および第２の端部（８０ｂ）ならびに前記第１の端部（８０ａ）から前記第２の端部（８０ｂ）まで前記第１のロック部材を貫通する穴を有し、前記穴は、前記第２の端部（８０ｂ）に最も近い下側ねじ山側面（８２ａ）を有する雌ねじ（８２）を含み、前記閉鎖要素はさらに、
雄ねじ（８０１）を含み、前記第１のロック部材（８０、８０’）のねじ切りされた穴に設けられる第２のロック部材（８００）を備え、前記第２のロック部材（８００）は、
前記第１のロック部材（８０、８０’）の前記第１の端部（８０ａ）に向けられる第１の端部（８００ａ）と、第２の端部（８００ｂ）と、前記第２の端部（８００ｂ）に近い当接面（８０４ａ）とを有し、前記当接面は前記第２のロック部材（８００）の前記第１の端部（８００ａ）に向かって面しており、前記第１のロック部材（８０、８０’）の前記第１の端部（８０ａ）に向かう、前記第１のロック部材（８０、８０’）に対する前記第２のロック部材（８００）の前進を制限する停止部が設けられ、
前記停止部は、前記第１のロック部材（８０、８０’）の雌ねじ（８２）の下側ねじ山側面（８２ａ）に当接する、前記第２のロック部材（８００）の当接面（８０４ａ）の当接により形成される、閉鎖要素。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、異なる直径を有する少なくとも２本のロッドを含む、骨または椎骨にロッドを固定するための固定アセンブリに関する。
【背景技術】
【0002】
このタイプの骨固定アセンブリは、ＵＳ８，２５７，３９９Ｂ２から公知である。骨固定アセンブリは、軸部と前記軸部に枢動可能に接続される頭部とを含む骨固定装置と、チャネルを規定する２つの実質的に垂直に延びる脚部を有する圧力要素と、同軸のねじ切りされた穴を有する第１の外側ねじとその穴の中に挿入される第２の内側ねじとを含む二部品固定要素とを含む。外側ねじは、圧力要素を頭部に押し付けることで、頭部の枢動位置を固定できる。内側ねじはロッドに作用する。これにより、ロッドは頭部とは無関係に固定できる。アセンブリは、異なる直径を有する２本のロッドをさらに含む。
【0003】
ＵＳ７，９５５，３５９Ｂ２は、頭部を有する固定要素、頭部を収容する収容部、ロッドを収容する凹部、および頭部に結合するように構成された圧力要素を含む多軸骨固定装置を記載している。ロッドを凹部に、および頭部を収容部に同時に固定するための第１の閉鎖要素は、頭部とロッドとを独立して固定するように構成された第２の閉鎖要素と交換可能に使用できる。
【0004】
多軸骨固定装置用のさらなるタイプの閉鎖機構は、ＵＳ９，３３９，３０２Ｂ２に記載されている。この文献に記載されている多軸骨固定装置は、軸部と、受け部に枢動可能に受けられる頭部とを備えた骨固定要素を含む。受け部は、ロッドを受け入れるためのチャネルも有する。圧力要素は、受け部に配置され、頭部に圧力を加えて頭部をロックするように構成される。さらに、チャネルに挿入可能なロックアセンブリが提供され、このロックアセンブリは、穴を有する第１のロック部材と、穴に設けられる第２のロック部材とを備える。多軸骨固定装置は、単一の駆動部分のみを備えたツールを使用して、受け部内の骨固定要素の頭部およびロッドを順次ロックすることを可能にする。この順次ロック機構により、最初に頭部をロックするか、または少なくとも事前にクランプし、その後、ロッドと頭部とを最後にロックすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】ＵＳ８，２５７，３９９Ｂ２
【文献】ＵＳ７，９５５，３５９Ｂ２
【文献】ＵＳ９，３３９，３０２Ｂ２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上述の先行技術の骨固定装置およびアセンブリは、広範囲の用途を可能にするが、可能な限り少ない数の基本構成要素でより大きな汎用性を有する骨固定装置、アセンブリまたはその部品に対する要求がある。
【0007】
したがって、本発明の目的は、その用途が多用途であると同時にその構造が簡単な骨固定アセンブリおよび多軸骨固定装置用の閉鎖要素を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
この目的は、請求項１に記載の固定アセンブリによって、および請求項１５に記載の多軸骨固定装置用の閉鎖要素によって解決される。さらなる発展形態は従属請求項に記載される。
【0009】
１つの局面によれば、ロッドを骨または椎骨に固定するための固定アセンブリは、軸部と、軸部に枢動可能に接続可能な受け部とを含む骨固定装置を備え、受け部は、ロッドを受け入れるためのチャネルを含み、固定アセンブリはさらに、受け部に対する軸部の角度位置をロックするように構成された圧力要素と、異なる直径を有し、チャネルに互いに交換可能に受け入れられるように構成された少なくとも第１のロッドおよび第２のロッドと、受け部と協働する第１の閉鎖要素とを備え、第１の閉鎖要素は、受け部の軸部に対する角度位置をロックすることと、第１のロッドまたは第２のロッドをチャネルに固定することとを、同時に行うよう、第１のロッドまたは第２のロッドが圧力要素に圧力を加えるように、第１のロッドまたは第２のロッドに作用し、固定アセンブリはさらに、受け部と協働する第２の閉鎖要素を備え、第２の閉鎖要素は、受け部の軸部に対する角度位置をロックすることと、第１のロッドまたは第２のロッドを固定することとを、別々に行うように、圧力要素および第１のロッドまたは第２のロッドに作用し、第１の閉鎖要素および第２の閉鎖要素は、互いに交換可能である。
【0010】
固定アセンブリは、骨固定装置の使用時に異なる直径のロッドから選択すると同時に、異なるロック機構から選択することができる。第１のロック機構は、一方で軸部に対する受け部の角度位置をロックすることと、他方で受け部のチャネル内でロッドの位置を固定することとを、１つのステップで行なうように構成された第１の閉鎖要素を含む。同様に、角度位置のロックを解放することと、ロッドの固定を緩めることとが、第１の閉鎖要素を緩めるときに同時に行われる。
【0011】
第１の閉鎖要素の代わりに第２の閉鎖要素を使用する場合、第２のロック機構を実現することができる。第２のロック機構により、一方で軸部に対する受け部の角度位置のロックと、他方で受け部のチャネル内におけるロッドの位置の固定とを、別々に行うことができる。
【0012】
第１の実施形態では、第２の閉鎖要素は、軸部に対する受け部の角度位置をロックすることと、ロッドの位置を固定することとを、独立して行うようにされる。第２の実施形態では、第２の閉鎖要素は、軸部に対する受け部の角度位置をロックすることと、チャネル内においてロッドの位置を固定することとを、順次行うようにされている。軸部に対する受け部の角度位置のロックを解除することおよびロッドの固定を緩めることは、第１および第２の実施形態に従って、それぞれ、独立してまたは順次行うことができる。
【0013】
したがって、第１の閉鎖要素、第１の実施形態の第２の閉鎖要素、および第２の実施形態の第２の閉鎖要素は、１つの多軸骨固定装置内で完全に互いに交換可能であり、各々、異なる直径のロッドとともに用いることができる。異なる直径は、例えば、脊椎の安定化に使用される典型的なロッド直径である５．５ｍｍまたは６．０ｍｍであってもよい。
【0014】
各閉鎖要素は、異なる直径を有するロッドの使用を可能にする。
このようにして、本発明はわずかな基本的な構成要素に限定される。同時に、用途の数、特に、固定アセンブリで実行されるさまざまな外科的ステップが増加する。
このようにして、本発明はわずかな基本的な構成要素に限定される。同時に、用途の数、特に、固定アセンブリで実行されるさまざまな外科的ステップが増加する。
【0015】
別の局面によれば、多軸骨固定装置用の閉鎖要素は、第１のロック部材を備え、第１のロック部材は、第１の端部および第２の端部ならびに第１の端部から第２の端部まで第１のロック部材を貫通する穴を有し、穴は、第２の端部に最も近い下側ねじ山側面を有する雌ねじを含み、閉鎖要素はさらに、雄ねじを含み、第１のロック部材のねじ切りされた穴に設けられる第２のロック部材を備え、第２のロック部材は、第１のロック部材の第１の端部に向けられる第１の端部と、第２の端部と、第２の端部に近い当接面とを有し、当接面は第２のロック部材の第１の端部に向かって面しており、第１のロック部材の第１の端部に向かう、第１のロック部材に対する第２のロック部材の前進を制限する停止部が設けられ、停止部は、第１のロック部材の雌ねじの下側ねじ山側面に当接する、第２のロック部材の当接面の当接により形成される。
【0016】
この局面による第２の閉鎖要素は、軸部に対して受け部の角度位置をロックすること、およびロッドを固定することを、独立して行うために設計され得る二部品閉鎖要素である。同様に、この局面による第２の閉鎖要素は、受け部を軸部に対してロックすること、およびロッドを固定することを、順次行うために使用され得る二部品閉鎖要素である。これらのロック機構の両方について、第２のロック部材は同一であり、それぞれ適切な第１のロック部材と組み合わされて、第２の閉鎖要素を形成してもよい。これにより、必要な構成要素の数をさらに低減することができる。
【0017】
最後に、固定アセンブリのさらなる局面は、軸部と、軸部に枢動可能に接続可能な受け部とを含む骨固定装置を備え、受け部は、ロッドを受け入れるためのチャネルを含み、固定アセンブリはさらに、受け部に対する軸部の角度位置をロックするように構成された圧力要素と、異なる直径を有し、チャネル内に互いに交換可能に受けられるように構成された少なくとも第１のロッドおよび第２のロッドと、互いに交換可能な第１の実施形態の第２の閉鎖要素および第２の実施形態の第２の閉鎖要素とを備える。
【0018】
本発明のさらなる特徴および利点は、添付の図面による実施形態の説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】骨固定アセンブリの実施形態の分解斜視図である。
【図2】異なる閉鎖要素を備えた固定アセンブリの実施形態の断面図を示し、断面は、受け部の中心を通り、挿入されたロッドの長手方向軸に垂直に延びる平面で取られている図である。
【図12】第１の閉鎖要素の底部からの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
実施形態による固定アセンブリが図１および図２に示される。固定アセンブリは、多軸骨固定装置と、少なくとも、第１の直径ｄ１を有する少なくとも第１のロッド１０１と第２の直径ｄ２を有する第２のロッド１０２とを含み、第２の直径ｄ２は、第１の直径ｄ１よりも小さい。骨固定装置は、ねじ部を有する軸部２と頭部３とを有する骨固定要素１を含む。頭部３は、球状の外面部分と、軸部２とは反対側に、ツールとの係合のための凹部４とを有する。骨固定要素１を第１のロッド１０１および第２のロッド１０２の一方にそれぞれ結合するために受け部５が設けられている。受け部５には、骨固定要素１の頭部３に圧力をかけるように圧力要素６が配置される。
【0021】
さらに、固定アセンブリは、受け部５に対して骨固定要素１の角度位置をロックをすることと、受け部５内に第１のロッド１０１および第２のロッド１０２の一方の位置を固定することとを、同時に行うように構成される第１の閉鎖要素７を含む。第２の閉鎖要素８が、第１の閉鎖要素７と交換可能な態様で、受け部５とともに組み立てられてもよい。第２の閉鎖要素８は、軸部２に対して受け部５の角度位置をロックすることと、受け部５に第１のロッド１０１または第２のロッド１０２を固定することとを、別々に行うよう構成される。
【0022】
第１の実施形態の第２の閉鎖要素８は、第１または外側ロック部材８０と、第１のロック部材８０と協働する第２または内側ロック部材８００とを含む。第１のロック部材８０および第２のロック部材８００は、受け部５を軸部２に対して、および第１のロッド１０１または第２のロッド１０２を受け部５内において、独立した態様でロックするように構成される。第２の実施形態の第２の閉鎖要素８’は、第１の実施形態の第２のロック部材と同一であり得る第２または内側のロック部材８００と協働する第１または外側のロック部材８０’を含む。第１のロック部材８０’および第２のロック部材８００は、軸部２に対する受け部５の角度位置のロック、および第１のロッド１０１または第２のロッド１０２の固定を、順次行うように構成される。第１および第２の実施形態の第２の閉鎖要素８、８’は互いに交換可能に使用することができる。
【0023】
第１のロッド１０１および第２のロッド１０２は、全長に沿って円形断面を有してもよい。代替的に、それらは、特定のセクション、例えば、受け部５に受容されるように構成されたロッドのセクションでのみ円形断面を有してもよい。第１のロッド１０１および第２のロッド１０２は、ロッド軸の周りで回転可能であり、および／またはチャネル５４内で変位可能であるようなサイズを有してもよい。好ましくは、ロッドは滑らかな外面を有する。第１のロッド１０１および第２のロッド１０２は、異なる形状を有してもよい。
【0024】
図３～図６を参照すると、受け部５は、第１または頂部端５ａと、頂部端５ａの反対側の第２または底部端５ｂとを有する。受け部５は、頂部端５ａおよび底部端５ｂを通って延びる長手方向軸Ｃを有する実質的に円筒形の外形であってもよい。長手方向軸Ｃと同軸に、頂部端５ａから底部端５ｂまで延び、底部端５ｂに開口部５２を形成する通路５１が設けられている。頂部端５ａからある距離で、通路は、頭部３および圧力要素６の少なくとも一部を受け入れるように構成された収容空間５３に広がる。底部端５ｂの開口部５２に隣接して、収容空間５３は、例えば、テーパ面、特に圧力要素６の一部と協働して頭部３を受け部５に摩擦によりクランプするかまたは完全にロックする円錐面で、開口部５２に向かって狭くなる。開口部５２は、頭部３が底部端５ｂから収容空間５３に挿入されるように、頭部３の最大幅よりも大きくてもよい。したがって、実施形態は、底部装填多軸骨固定装置を示す。底部装填を可能にするために、収容空間５３の幅は、以下に説明するように、圧力要素６がその中で拡張して頭部３の挿入を可能にするようなものである。
【0025】
受け部５は、頂部端５ａから始まって底部端５ｂの方向に延びる実質的にＵ字形の凹部５４をさらに備える。Ｕ字形凹部５４により、第１の端部５ａに向かって開いており、第１のロッド１０１または第２のロッド１０２を受けるためのチャネルを画定する２つの自由脚部５５、５６が形成される。上端部５ａに隣接して、雌ねじ５７を有する部分が脚部５５、５６の内面に設けられている。図示の実施形態では、雌ねじ５７は、実質的に水平な上下のねじ山側面を有する平ねじである。このねじ山形状は、第１の閉鎖要素７または第２の閉鎖要素８、８’が締め付けられたときに、脚部５５、５６の広がりを低減する。しかしながら、他のねじ山形式が雌ねじ５７に対して同様に実現されてもよい。さらに、横穴５８の対が、それぞれ、中心軸Ｃに垂直な方向に、各脚部５５、５６の周方向のほぼ中央の位置で、脚部５５、５６を貫通してもよい。横穴５８は、横穴５８を通ってチャネル内に延びるピン５９を収容する役割を果たすことができる。ピン５９は、圧力要素６と係合して、圧力要素６を回転に抗して固定する固定装置を形成するように構成される。さらに、ピンは、圧力要素６の上方への動きを制限し得る。脚部の上部において、周方向の実質的に中央に、ツールとの係合のための凹部５０が形成され得る。通路５１を形成する内壁には、圧力要素６の下方への移動を制限するための縁部５１ａを設けることができる。
【0026】
圧力要素６は、第１または上部端６ａと上部端６ａの反対側の第２または下部端６ｂとを有する一体部品として形成することができる。圧力要素は、上部端６ａに隣接して、通路５１の内径よりわずかに小さい外径を有する実質的に円筒形の第１の部分６１を備え、第１の部分６１は通路５１に受け入れられ、その中で軸方向に移動することができる。下部端６ｂに隣接して、受け部５の収容空間５３内に少なくとも部分的に延びるように構成される第２の実質的に円筒形の部分６２が形成される。第２の部分６２は、第１の部分と比べてわずかに小さい外幅を有することができ、段部６１ａが第１の部分６１と第２の部分６２との間に形成される。段部６１ａにより、圧力要素６は、受け部５の通路５１の内壁に形成された縁部５１ａに載ることができる。下部端６ｂに隣接して、骨固定要素１の頭部３を摩擦で保持するように設計およびサイズ決めされた実質的に球形の切片形状の凹部６３が第２の部分６２に形成されている。複数の長手方向スリット６４が、下部端６ｂに開口し、下部端６ｂからある距離まで壁内を延びる。長手方向スリット６４は、第２の部分６２を柔軟にする。スリット６４の数および形状は、所望の柔軟性が達成されるように選択され得る。柔軟性を高めるために、スリットはそれらの閉鎖端６４ａで広げられてもよい。下部端６ｂに隣接して、第２の部分６２の外面は、受け部５の収容空間５３の狭小部分５３ａと協働するように構成されたテーパ部分６５、好ましくは円錐形テーパ部分を含む。圧力要素６および受け部のそれぞれの協働面６５、５３ａにより、圧力要素６の柔軟な第２の部分６２を圧縮して、その中に頭部３をクランプまたはロックすることができる。図２にさらに示されるように、圧力要素６の第２の部分６２は、段部６１ａが縁部５１ａに当接すると、圧力要素６のテーパ面６５および受け部５の５３ａが接触し、圧力要素６がより低い位置にあるような形状およびサイズである。
【0027】
上部端６ａに隣接して、凹部６６は、好ましくは対向する平坦な内壁を有する２つの開放脚部６７、６８と、基部６９とを形成する。基部６９は、中心軸Ｃに垂直な方向で見て実質的にＶ字形の輪郭を有する。それは、その最深位置および平坦な側壁への移行部で丸みを帯びていてもよい。凹部６６の内側壁間の距離および基部６９のＶ字の角度は、少なくとも第１の直径ｄ１を有する第１のロッド１０１および第２の直径ｄ２を有する第２のロッド１０２が凹部６６に受け入れられることができるようになっている。より一般的には、凹部６６は、たとえば図２に示すように、最大直径を有するロッドおよび最小直径を有するロッドが挿入され、ロッド軸に平行な２つの接触線Ｐ１、Ｐ２で基部６９に接触できるような形状およびサイズである。凹部６６の深さは、最小直径と最大直径との間の直径を有する全てのロッドに対して、脚部６７、６８が挿入されたロッドの上面よりも上に延びるような深さである。
【0028】
さらに、圧力要素６は、ツールで頭部３の凹部４にアクセスするのに役立つ同軸穴６００を含む。さらに、２つの対向する凹部６０１が、脚部６７、６８の内壁に形成され、上部端６ａから基部６９に向かって延びる。凹部６０１は、円筒切片形状を有してもよい。特に、凹部６０１は、第１のロッド１０１または第２のロッド１０２のいずれかが挿入され、第１の閉鎖要素７または第２のロック要素８００によって接触されるときに、軸方向、つまり中心軸Ｃに平行な方向において、圧力要素６と第１の閉鎖要素７または第２の閉鎖要素８、８’の第２のロック要素８００との間に隙間が設けられるような深さを、軸方向に有する。これにより、圧力要素６と第１の閉鎖要素７または第２の閉鎖要素８、８’の第２のロック部材８００との相互作用は禁止される。脚部６７、６８の周方向のほぼ中央において、脚部は各々、長軸が中心軸Ｃに実質的に平行に延びる長穴６０２を含む。長穴６０２は、ピン５９によって係合されるように構成される。ピン５９と長穴６０２との間の協働により、受け部内の圧力要素６の回転が防止される。また、ピン５９は、頭部３が受け部の下部開口部５２を通って圧力要素６の凹部６３に挿入されるときの圧力要素６の上方への移動に対する停止部を形成する。
【0029】
図１および図２ならびにさらに図１１および図１２を参照して、第１の閉鎖要素７について説明する。この実施形態における第１の閉鎖要素７は、内側ねじまたは止めねじの形態の単一部品閉鎖要素である。それは、上部端７ａと下部端７ｂと、受け部５の脚部５５、５６に設けられた雌ねじ５７と協働する雄ねじ７１とを備える。上部端７ａにおいて、ねじ込みツールと係合するための凹部７０が形成される。底部端には、円筒形突起７２が設けられており、その外径は、凹部６０１の位置において圧力要素６の凹部６６の内径よりもわずかに小さい。その結果、圧力要素６が受け部５にあり、第１の閉鎖要素７が脚部５６、５７の間にねじ込まれると、図２２および図２３に示すように、突起７２は受け部５にあり、突起７２は圧力要素６に対して軸方向に力を加えない。突起７２の軸方向の長さは、圧力要素６が受け部５にあり、頭部３が挿入されたとき、突起７２は、圧力要素６に圧力をかけることなく、凹部６６に受け入れ可能な最小直径と最大直径との間の任意のロッドに接触するように構成されるような長さである。
【0030】
第２の閉鎖要素８，８’は、二部品閉鎖要素である。第１の実施形態では、第２の閉鎖要素８は、図１３および図１４により詳細に示す第１のロック要素８０と、図１７～図１９により詳細に示す第２のロック要素とを含む。第１のロック部材８０は、受け部５の脚部５５、５６の間にねじ込むことができるナットからなる。ナットは、第１の上部端８０ａと反対側の第２の下部端８０ｂとを有する。その下部端８０ｂに隣接して、小さな無ねじ山環状面８４が内側穴の壁に設けられている。ナットは、脚部５５、５６の雌ねじ５７と協働する雄ねじ８１を備える。したがって、雄ねじ８１も好ましくは平ねじである。好ましくは、ナットの内側ねじ山８２も、実質的に水平な上下のねじ山側面を有する平らなねじ山である。より好ましくは、中心軸Ｃに垂直な方向における雌ねじ８２のねじ山側面の長さは、受け部の脚部５５、５６に設けられた雌ねじ５７のねじ山側面の長さよりも短い。雌ねじ８２は、メートルねじであっても、他のねじ形態であってもよいことに留意されたい。上部端８０ａには、ドライバーと係合するためのスリット８３などの駆動部が設けられている。第１のロック部材８０の軸方向の長さは、第１のロック部材８０が受け部５の脚部５５、５６の間にねじ込まれ、圧力要素６の上側６ａを押すと、第１のロック部材８０ａの上側８０ａが、軸方向において受け部の頂部側５ａと同一平面にあるかまたはその下に位置するような長さであってもよい。（図２０および図２１を参照）。スリット８３の数および形状は、使用されるツールに適合されてもよい。
【0031】
ここで図１７から図１９を参照すると、第２のロック部材８００は、第１のロック部材８０に受容されるように構成された内側ねじまたは止めねじである。それは、上部端８００ａおよび反対側の下部端８００ｂ、ならびにナットの雌ねじ８２と協働する雄ねじ８０１を有する。雄ねじ８０１は、上部端８００ａから、下部端８００ｂからのある距離まで延びている。上部端８００ａには、ドライバーと係合するための凹部８０２が設けられている。凹部８０２は、六角形状の凹部もしくはトルクス（登録商標）形状の凹部であってもよく、またはドライバーと協働するのに適した他の形状を有してもよい。下部端８００ｂには、実質的に平坦な下面８０３がある。
【0032】
図１９に最もよく見られるように、下部端に隣接して、環状リム８０４が外側に形成され、それに続いて環状リム８０４と雄ねじ８０１との間に無ねじ面部分８０５が続く。雄ねじ８０１に面する環状リム８０４の上面８０４ａは、第２のロック部材８００が第１のロック部材８０の下部端８０ｂから第１のロック部材８０の穴にねじ込まれると、雌ねじ８２の最後のねじ山巻きの下側ねじ山側面８２ａに当接するように構成される。図２に示すように、第１のロック部材８０と第２のロック部材８００とが組み立てられた状態では、上面８０４ａは、第２の閉鎖要素８が受け部５への挿入のために組み立てられると、下側ねじ山側面８２ａに当接する。軸方向における環状リム８０４の厚さは、第２のロック部材８００の下面８０３が図２に示される第１のロック部材の下面７２と実質的に同一平面であるような厚みである。したがって、環状リム８０４は第１のロック部材８０の無ねじ山環状面８４の周りにフィットする。
【0033】
次に図１５および図１６を図１７～図１９と関連して参照して、第２の実施形態による第２の閉鎖要素８’を説明する。第２のロック部材８００は、第２の閉鎖要素８’の第２の実施形態については、第１の実施形態と同じである。第１のロック部材８０’は、第２の閉鎖要素８の第１の実施形態の第１のロック部材８０と同様のナットである。しかしながら、ナットは、係合凹部８３を欠いている。より一般的には、第１のロック部材８０'は、第２の閉鎖要素８'が受け部５に挿入されると、受け部５の脚部５５、５６の間において第１のロック部材８０'を前進させるために用いることができる外部駆動部がない。
【0034】
組み立てられた状態では、図２に示すように、第２のロック部材８００は、環状リム８０４の上面８０４ａが雌ねじ８２の下側ねじ山側面８２ａに当接するまで、第１のロック部材８０’にねじ込まれる。第２のロック部材８００の下面８０３は第１のロック部材８０’の下部端８０ｂと実質的に面一である。第１のロック部材８０’と第２のロック部材８００との組み立て中において、第２のロック部材８００は、雌ねじ８２によって与えられる当接部８２ａに対して所定の締め付けトルクＭ０で締め付けられる。これにより、第１のロック部材８０’および第２のロック部材８００は、暫定的な方法で、互いに対して回転的に固定される。第２のロック部材８００を仮固定から解放するには、所定の解放トルクＭ１よりも大きいトルクＭ２を反対方向に加えなければならない。解放トルクＭ１は、摩擦および他の影響による損失のため、締め付けトルクＭ０と同じであっても、小さくてもよい。仮固定は、係合部８０２においてツールと係合し、解放トルクＭ１より小さいトルクが加えられたときに、第２のロック部材８００が第１のロック部材８０’の下部端８０ｂに向かって前進するのを防ぐ。加えて、当接部８２ａは、第２のロック部材８００が第１のロック部材８０’の上部端８０ａを通過することを防止する。
【0035】
固定アセンブリの部品および要素は、好ましくは生体適合性材料、たとえばチタンまたはステンレス鋼、生体適合性合金、たとえばＮｉＴｉ合金、たとえばニチノール、マグネシウムまたはマグネシウム合金、または生体適合性プラスチック材料、例えば、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）もしくはポリ－Ｌ－ラクチド酸（ＰＬＬＡ）などから形成されてもよい。部品は、同じ材料で作成することも、互いに異なる材料で作成することもできる。
【0036】
使用中、受け部５は、ピン５９を介して受け部に保持される圧力要素６と予め組み立てられてもよい。圧力要素６を伴った受け部５は、次いで、骨固定要素１に結合されてもよい。これは、頭部３が開口部５２を介して圧力要素６の凹部６３に挿入される手術前のステップにおいて行われることができる。頭部３が凹部６３に入ると、圧力要素６は、さらなる上方への移動がピン５９によって制限されるまで、通路５１内を上方に移動する。圧力要素６の柔軟な第２の部分６２は、収容空間５３内で拡張し、頭部３上に留まる。次いで、圧力要素６は、受け部の協働面５３ａと圧力要素６の６５とが頭部３を受け部に枢動可能な態様で予備的に保持するように係合するように、押し下げられてもよい。別の使用方法では、骨固定要素１を最初に骨または椎骨に挿入し、予め組み立てられた圧力要素６を伴う受け部５を頭部３に取り付けてもよい。
【0037】
次に、少なくとも２つの骨固定装置を、接続されるべき骨部分または椎骨に挿入する。第１のロッド１０１または第２のロッド１０２の一方が選択され、第１のロッド１０１または第２のロッド１０２が基部６９上に載るまで、受け部、および圧力要素６の凹部６６によって形成されたチャネルに挿入される。骨固定要素１の頭部３、したがって軸部２も、受け部５に枢動可能に連結され、受け部５は、ロッドの挿入を容易にするように位置合わせすることができる。軸部２に対する受け部５の角度位置をロックし、挿入された第１のロッド１０１または第２のロッド１０２の位置を固定するために、第１の閉鎖要素７および第２の閉鎖要素８、８’の２つの実施形態の１つを選択することができる。実行する必要のある修正手順に応じて、異なる骨固定装置に対して異なる閉鎖要素を選択することができる。第１の閉鎖要素７が使用される場合、突起７２の下面が挿入された第１のロッド１０１または第２のロッドの上面と接触するまで、第１の閉鎖要素７を形成する内側ねじが脚部５５、５６の間にねじ込まれる。脚部６７、６８の内壁の凹部６０１は、突起７２の案内面として機能し得る。内側ねじの最終締め付け時に、突起７２の下面が挿入された第１のロッドまたは第２のロッドを押し、それが、圧力要素６の基部６９を押す。第１の閉鎖要素７は圧力要素６に圧力を加えず、挿入された第１のロッド１０１または第２のロッド１０２のみに圧力を加え、それ自体が圧力要素６を介して頭部３に圧力をかけ、頭部３および第１のロッド１０１または第２のロッド１０２は同時に固定される。
【0038】
第１の閉鎖要素７を緩めると、頭部３のロックとロッドの固定とが同時に解除される。
第２の閉鎖要素８の第１の実施形態が使用される場合、図２に示されるように、事前に組み立てられた第２の閉鎖要素８が受け部５に挿入され、第１のロック部材８０は、その下部端８０ｂが圧力要素６の上部端６ａを押すまで、下方にねじ込まれる。第１のロック部材８０を締めると、受け部５に対する頭部３の角度位置がロックされる。その後、突起７２の下面が第１のロッド１０１または第２のロッド１０２と接触するまで第２のロック部材８００が下方にねじ込まれる。第２のロック部材８００を締めることにより、挿入されたロッドの位置が固定される。また、まず、ロッドの位置を、第２のロック部材８００を締め付けることにより固定することができ、その後、頭部３の角度位置を、第１のロック部材８０を締め付けることによりロックすることができることにも留意されたい。
第２の閉鎖要素８の第１の実施形態が使用される場合、図２に示されるように、事前に組み立てられた第２の閉鎖要素８が受け部５に挿入され、第１のロック部材８０は、その下部端８０ｂが圧力要素６の上部端６ａを押すまで、下方にねじ込まれる。第１のロック部材８０を締めると、受け部５に対する頭部３の角度位置がロックされる。その後、突起７２の下面が第１のロッド１０１または第２のロッド１０２と接触するまで第２のロック部材８００が下方にねじ込まれる。第２のロック部材８００を締めることにより、挿入されたロッドの位置が固定される。また、まず、ロッドの位置を、第２のロック部材８００を締め付けることにより固定することができ、その後、頭部３の角度位置を、第１のロック部材８０を締め付けることによりロックすることができることにも留意されたい。
【0039】
頭部３のロックまたはロッドの固定を緩めることは、独立して行うこともできる。これにより、さまざまな修正および調整ステップを繰り返し実行できる。適切なツールは、独立したドライバー、例えば、第１のロック要素８００用のチューブ状ドライバー内にある第２のロック要素８０用の１つのドライバーを含む。
【0040】
第２の閉鎖要素８’の第２の実施形態を使用する場合、わずか１つの駆動部分を有するドライバーで十分である。第２の閉鎖要素８’は、第２のロック部材８００が第１のロック部材８０’の当接部８２ａに対して所定の締め付けトルクＭ０で締め付けられるように予め組み立てられてもよい。予め組み立てられた第２の閉鎖要素８’は、受け部の脚部５５、５６の間に挿入され、挿入された第１のロッド１０１または第２のロッド１０２に向かって進められ、ドライバは第２のロック部材８００のみと係合する。最初は、第２のロック部材８００に加えられるトルクは解放トルクＭ１よりも小さい。したがって、第１のロック部材８０’および第２のロック部材８００は、暫定的な方法で、互いに対して回転的に固定されたままである。第１のロック部材８０’がその下部端８０ｂで圧力要素６ａの上面に接触すると、挿入された頭部３への圧力要素６を介する圧力が、圧力要素が狭小部分５３ａ内により深く押圧されるにつれ、増大する。それにより、頭部３は摩擦によりクランプされる。クランプの強度は、頭部に対する圧力要素６の第２の部分６２の寸法と、受け部の狭小部分５３ａによって頭部３に加えることができる力とに依存し得る。第２のロック部材８００に加えられるトルクＭ２が解放トルクＭ１よりも大きい場合、第２のロック部材８００は当接部８２ａから解放され、第１のロック部材８０’を通って進められる。第２のロック部材８００は、下面８０３が挿入された第１のロッド１０１または第２のロッド１０２に接触するまでさらに進められる。次いで、挿入された第１のロッド１０１または第２のロッド１０２は、骨固定装置全体も完全にロックするトルクＭ３を加えることにより最終的に固定される。したがって、頭部およびロッドは、順次クランプおよびロックされるように構成されている。第２のロック部材８００を反対方向に前進させることにより、ロックを解除することも順次行われる。
【0041】
図２０～図２３に示すように、挿入されたロッドは３つの異なる接触領域Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の間にクランプされ、それらのうち２つＰ１、Ｐ２は基部６９上に、および１つＰ３は閉鎖要素の下面７２、８０３により、設けられる。
【0042】
第２の閉鎖要素８、８’の第１および第２の実施形態を組み立てることは、実行が容易である。第２のロック部材８００は両方の実施形態で同じであるため、アセンブリの基本的な構成要素の数は少ない。したがって、アセンブリまたはキットはそれぞれ、広くさまざまな用途に適している。
【0043】
アセンブリのさまざまな変更が考えられる。示されている多軸骨固定装置は特定のタイプの底部装填多軸骨固定装置であるが、上部装填多軸骨固定装置も使用されてもよい。このタイプでは、固定要素は頂部端から受け部に挿入される。このような実施形態では、圧力要素は、受け部の下部の座部に着座する頭部の上部を押すように構成されてもよい。多くの異なる形状が可能である。受け部および／または圧力要素は、二部品設計を有していてもよい。さらに、圧力要素を伴う受け部の形状は、示された実施形態に限定されない。骨固定要素には、骨または椎骨、特に骨釘に固定するのに適したすべての種類の骨固定要素を使用することができる。
【0044】
圧力要素の基部ならびに第１および第２の閉鎖要素の下面については、閉鎖要素の下側にＶ字形を有し、圧力要素の基部として平坦部分を有することが可能である。ロッド表面より上に延びる脚部を有する圧力要素の代わりに、圧力要素の上面は平坦であってもよく、第２の閉鎖要素が、圧力要素に作用する下向きに延びる脚部を有してもよい。Ｖ字形だけでなく、異なる直径のロッドをクランプする他の形状も考えられる。
【符号の説明】
【0045】
２ 軸部、５ 受け部、６ 圧力要素、７ 第１の閉鎖要素、８、８’ 第２の閉鎖要素、１０１ 第１のロッド、１０２ 第２のロッド
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【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】