(57)【要約】【課題】一方側への枢動角度が拡大した多軸骨固定装置での使用に適した向上した固定部材、および加わる負荷に対して高い強度を有する多軸骨固定装置を提供する。さらに、多軸骨固定装置と使用される器具を提供する。【解決手段】多軸骨固定装置での使用に適した固定部材が提供される。固定部材（１）は、外表面の少なくとも一部に骨係合構造を有する骨固定部（２）と、ヘッド（３）と、ヘッド（３）および骨固定部（２）の中心を通って延在する中心軸（Ｃ）と、骨固定部とヘッドとの間のネック部（２４、２４′、２４″、２４″′）とを備える。ネック部は、中心軸（Ｃ）に対して非対称である。骨固定部（２）は、ネック部に隣接する周方向の外形を有する。ネック部は、一方側で骨固定部の外形に対して少なくとも部分的に凹み、中心軸から反対側において骨固定部の外形を越えて延在する。【選択図】図８ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多軸骨固定装置での使用に適した固定部材であって、前記固定部材（１、１′、１″、１″′、１０１）は、
外表面の少なくとも一部に骨係合構造を有する骨固定部（２）と、
ヘッド（３）と、
前記ヘッド（３）および前記骨固定部（２）の中心を通って延在する中心軸（Ｃ）と、
前記骨固定部と前記ヘッドとの間のネック部（２４、２４′、２４″、２４″′）とを備え、
前記ネック部は、前記中心軸（Ｃ）に対して非対称であり、
前記骨固定部（２）は、前記ネック部に隣接する周方向の外形を有し、前記ネック部は、一方側で前記骨固定部の前記外形に対して少なくとも部分的に凹み、前記中心軸から反対側において前記骨固定部の前記外形を越えて延在する、固定部材。
【請求項２】
前記ネック部は、前記ヘッドおよび前記シャンクの前記中心軸（Ｃ）に対して実質的に平行に延在する中心軸（ｂ、ｂ′、ｂ″、ｂ″′）を有する少なくとも１つの部分（２４ｂ、２４ｂ′、２４ｂ″、２４ｂ″′）を含む、請求項１に記載の固定部材。
【請求項３】
前記ネック部は、前記ヘッドおよび前記シャンクの前記中心軸（Ｃ）に対して傾斜して延在する中心軸（ａ、ａ′、ａ″、ａ″′）を有する少なくとも１つの部分（２４ａ、２４ａ′、２４ａ″、２４ａ″′）を含む、請求項１または２に記載の固定部材。
【請求項４】
前記ネック部は、前記中心軸（Ｃ）に対して各々が傾斜して延在する中心軸を有する２つの部分（２４ａ′、２４ｃ′）を含む、請求項１から３のいずれか１項に記載の固定部材。
【請求項５】
前記角度は、前記中心軸に対して反対であり、前記ネック部は、好ましくは、前記ヘッドへの前記接続部において前記ヘッドおよび前記シャンクの前記中心軸に対して対称である、請求項４に記載の固定部材。
【請求項６】
前記骨係合構造は骨ねじ切り部であり、前記ネック部（２４、２４′、２４″、２４″′）は前記シャンク（２）の谷径を越えて延在する、請求項１から５のいずれか１項に記載の固定部材。
【請求項７】
前記中心軸（Ｃ）に対して垂直な任意の面における前記ネック部の断面積は、実質的に同じである、請求項１から６のいずれか１項に記載の固定部材。
【請求項８】
前記ヘッド（３）は球台として成形される、請求項１から７のいずれか１項に記載の固定部材。
【請求項９】
前記ヘッド（３）は、前記ネック部（２４、２４′、２４″、２４″′）に対向する側に平坦もしくは円形の移行面（３４、３５）を含む、請求項１から８のいずれか１項に記載の固定部材。
【請求項１０】
前記ヘッドおよび前記シャンクの前記中心軸（Ｃ）は、前記固定部材（１、１′、１″、１″′、１０１）の前記駆動軸であり、前記ヘッド（３）は、好ましくは、器具との係合のための係合部（３３、３３０）を含む、請求項１から９のいずれか１項に記載の固定部材。
【請求項１１】
前記固定部材（１、１′、１″、１″′、１０１）は、前記拡大された枢動角度の前記配向を示す位置合わせ特性（３３１、２４）を含む、請求項１から１０のいずれか１項に記載の固定部材。
【請求項１２】
前記位置合わせ特性（３３１）は、器具のための凹部に含まれ、好ましくは非対称な凹部の前記形態である、請求項１１に記載の固定部材。
【請求項１３】
前記位置合わせ特性は、前記ネック部（２４、２４′、２４″、２４″′）の前記形状に含まれる、請求項１１に記載の固定部材。
【請求項１４】
多軸骨固定装置であって、
請求項１から１３のいずれか１項に記載の固定部材と、
対称軸（Ｍ）を有し、前記固定部材を枢動可能に受けるように構成される受け部（４、４′）とを備え、
前記多軸骨固定装置は、前記骨固定部材（１、１′、１″、１″′）を前記受け部（４、４′）に対し、第１の角度で第１の方向に、および第２の角度で第２の方向に枢動させることが可能であり、前記第２の角度は前記第１の角度よりも大きい、多軸骨固定装置。
【請求項１５】
前記ヘッド（３）に圧力を加えるために加圧部材（５、５′）が設けられる、請求項１４に記載の多軸骨固定装置。
【請求項１６】
請求項１から１３のいずれか１項に記載の固定部材または請求項１４もしくは請求項１５に記載の多軸骨固定装置と併せて使用される器具であって、前記骨固定部材（１、１′、１″、１″′）は、前記器具との係合のための非対称な凹部（３３０）を含み、前記器具（２００、２００′）は、前記凹部に嵌め込まれる非対称の係合部（２１１）を有する前部（２０１）と、前記非対称の係合部の前記配向を示す表示マーク（２２１、２４３）を有する後部とを含む、器具。
【請求項１７】
多軸骨固定装置のための固定部材であって、前記固定部材は、
第１の端部と、第２の端部と、骨係合構造とを有する骨固定部を備え、前記骨係合構造は骨固定部の外表面の少なくとも一部に設けられ、前記固定部材はさらに、
ヘッドを備え、中心軸は前記ヘッドならびに前記骨固定部の前記第１および第２の端部のそれぞれの中心を通って延在し、前記固定部材はさらに、
前記骨固定部の前記第１の端部と前記ヘッドとの間にネック部を備え、前記ネックは前記中心軸に対して非対称であり、前記固定部材はさらに、
前記中心軸に対する前記ネック部の非対称性の配向を識別するための位置合わせ特性を備える、固定部材。
【請求項１８】
前記位置合わせ特性は器具のための凹部を含む、請求項１７に記載の固定部材。
【請求項１９】
前記凹部は前記ヘッドの自由端面にある、請求項１８に記載の固定部材。
【請求項２０】
前記凹部は前記中心軸に対して非対称である、請求項１８または１９に記載の固定部材。
【請求項２１】
前記凹部は非対称なトルクス形状の凹部である、請求項１７から２０のいずれか１項に記載の固定部材。
【請求項２２】
請求項２０または２１のいずれか１項に記載の固定部材と併せて使用される器具であって、前記器具は、前記固定部材の前記非対称な凹部に嵌まるように構成された非対称な係合部を有する第１の部分と、前記非対称な係合部の配向を識別するためのマークを有する第２の部分とを含む、器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多軸骨固定装置での使用に適した固定部材、および一方側に枢動角度が拡大した多軸骨固定装置に関する。固定部材は、骨固定部とヘッドとを含み、骨固定部とヘッドとの間に共通の中心軸とネック部とを有し、ネック部は中心軸に対して非対称である。ネック部の非対称性は、ネック部の一方側にある凹部とネック部の反対側にある延在部もしくは突出部によって確立される。このような固定部材を含む多軸骨固定装置は、少なくとも一方側に枢動角度が拡大した固定部材の枢動を可能とする。
【背景技術】
【０００２】
一方側に枢動角度が拡大した骨固定装置は、米国特許第６，７３６，８２０号に開示されている。骨固定装置は、骨ねじと受け部とを含み、受け部は、ロッドを受けるための開いた第１のボアおよび実質的にＵ字型の断面と、ヘッドのための第１のボアとは反対の第２のボアおよび座部とを含む。ある実施形態において、ねじ部材は、ヘッドとねじ切り部との間にネックを有し、ネックは、凹部もしくは皿穴を有し、対称軸に対して非対称である。結果として、ねじ部材は、凹部もしくは皿穴のある側に大きな角度で枢動することができる。
【０００３】
増大した角形成を伴う他の骨固定装置が米国特許第８，０２９，５３９号Ｂ２から知られている。この骨固定装置は、ヘッドと、シャンクと、中間部もしくはネック部とを有するねじを含む。ネック部は、比較的大きな半径を有する第１の表面もしくは領域と、比較的小さな半径を有する第２の表面もしくは領域とを含む。表面の大きい半径と小さい半径とにより、複数の異なる角度もしくは度合いで固定装置の保持部を枢動させることが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第６，７３６，８２０号
【特許文献２】米国特許第８，０２９，５３９号Ｂ２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、一方側への枢動角度が拡大した多軸骨固定装置での使用に適した向上した固定部材、および加わる負荷に対して高い強度を有する多軸骨固定装置を提供することにある。さらに、多軸骨固定装置とともに使用される器具が提供される。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、請求項１に記載の骨固定部材、請求項１４に記載の多軸骨固定装置、および請求項１６に記載の器具によって達成される。本発明のさらなる発展形は、従属請求項に記載される。
【０００７】
骨固定部材のネック部は、ヘッドとシャンクとを通って延在する中心軸から離れている。このため、受け部と骨固定部材とを含む多軸骨固定装置は、骨固定部材を受け部に対して第１の角度で第１の方向に、および第２の角度で第２の方向に枢動させることが可能であり、第２の角度は第１の角度より大きい。拡大した枢動角度は、中心軸から測定して５５°程度であってもよい。器具との係合部はヘッドに設けられ、駆動軸は中心軸と同軸である。
【０００８】
骨固定部材は、枢動可能に骨固定部材を受けるように構成される任意かつ知られた受け部とともに使用することができる。これ故に、固定部材を交換するのみによって、既存の多軸骨固定装置を一方側に枢動角度が拡大した多軸骨固定装置に変更することができる。これは、費用の削減に寄与する。
【０００９】
骨固定部材のネック部の総厚は実質的に小さくなっていないため、負荷の加えられた状態での多軸骨固定装置の強度および安全性は、ネック部の厚さを小さくした多軸骨固定装置と比して低下しない。
【００１０】
拡大した枢動角度の配向に対して骨固定部材と受け部とを事前に位置合わせすることができる位置合わせ特性を骨固定部材に付与してもよい。
【００１１】
多軸骨固定装置との使用に適合される器具は、固定部材が既に骨に挿入された場合であっても、受け部に対する拡大した枢動角度の配向を示すことを可能とする。
【００１２】
さらなる特徴および利点は、添付の図面を参照した実施形態の記載から明瞭となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】第１の実施形態に係る骨固定装置を示す分解斜視図である。
【図２】組み立てられた状態の図１の多軸骨固定装置を示す斜視図である。
【図３】第１の実施形態に係る多軸骨固定装置の受け部を示す上面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った受け部の断面図である。
【図５ａ】第１の実施形態に係る骨固定部材の側面図である。
【図５ｂ】図５ａの骨固定部材の上部を示す拡大図である。
【図６】９０°回転した図５ａの骨固定部材を示す側面図である。
【図７】図５ａの骨固定部材を示す上面図である。
【図８ａ】図３に示す受け部のＡ−Ａ線に沿った第１の実施形態に係る多軸骨固定装置を示す断面図である。
【図８ｂ】図８ａの右下部分を示す拡大図である。
【図９】第２の実施形態に係る骨固定部材の上部を示す拡大斜視図である。
【図１０】第３の実施形態に係る骨固定部材の上部を示す拡大斜視図である。
【図１１】第４の実施形態に係る骨固定部材の上部を示す拡大斜視図である。
【図１２】位置合わせ特性を有する変更された骨固定部材の上部を上から見た状態を示す斜視図である。
【図１３】位置合わせ特性のさらなる例を有する第１の実施形態に係る骨固定部材の上部を示す斜視図である。
【図１４】事前に位置合わせされた骨固定部材を有する第１の実施形態に係る事前に組み立てられた多軸骨固定装置を示す上面図である。
【図１５】事前に位置合わせされた骨固定装置を有する、事前に組み立てられた骨固定装置を示す斜視図である。
【図１６】第１の実施形態に係る骨固定部材と受け部とを位置合わせするための器具の前部を伴う骨固定部材の一部を示す拡大斜視図である。
【図１７】図１６に示される器具の後部を示す斜視図である。
【図１８】器具の第２の実施形態の前部を伴う変更された多軸骨固定装置を示す斜視図である。
【図１９】器具を伴う図１８の多軸骨固定装置の原位置での組み立てステップを示す斜視図である。
【図２０】第１の構成における図１８および図１９に示される器具の上部を示す斜視図である。
【図２１】第２の構成における器具の上部を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１および図２を参照すると、第１の実施形態に係る多軸骨固定装置は、骨固定部材１を含み、骨固定部材１は、骨もしくは椎骨に固定するためのシャンク２とヘッド３とを含む。さらに、骨固定部材１のヘッド３を枢動可能に受けるための受け部４が設けられる。受け部４は、骨固定部材１を安定化ロッド１００に結合するように構成される。受け部４に対して特定の角度位置でヘッド３を係止するように受け部４においてヘッド３に圧力を加えるために、加圧部材５が設けられてもよい。さらに、受け部４にロッド１００を確保して固定するために、位置決めねじの形態の係止部材６が設けられてもよい。
【００１５】
図３および図４をより詳細に参照すると、受け部４は、上端部４ａおよび底端部４ｂと、対称軸Ｍと、底端部４ｂの方向に上端部４ａから延在する同軸ボア８とを有する。上端部４ａに隣接して、ロッド１００を受けるためのチャネルとして機能する実質的にＵ字型の凹部９が設けられる。係止部材６と協働するための内部ねじ切り部１０が設けられる２つの自由脚部が凹部９によって形成される。
【００１６】
同軸ボア８によって設けられる通路は、第２の端部４ｂに向けて狭くなり、開口１１が設けられる。開口１１は、開口１１に隣接する座部１２にヘッド３が着座するまで骨固定部材のシャンク２を案内することができるような内径を有する。ねじ切り部の部分１３、たとえば、１回転分のねじ切り部が座部１２に設けられてもよく、座部を通過してシャンク２をねじ回しすることが可能となる。これにより、座部および下方の開口の寸法を過剰に大きくする必要なく、比較的大きな骨固定部材を使用することができる。
【００１７】
図５ａから図７を参照すると、骨固定部材１は、ヘッド３およびシャンク２を通って延在する中心軸Ｃを含む。ヘッド３は、実質的に球台形状であり、自由端面３１と、自由端面３１とは反対側の底面３２とを含む。自由端面３１には、器具のための凹部３３の形態の係合部が設けられる。ヘッド３の底面３２の最大径ｄ３は、自由端面３１の対応する最大径よりも小さい。
【００１８】
シャンク２は、ヘッド３に対向する第１の端部２１と、先端として成形され得る反対側の第２の端部２２とを含む。シャンク２の外表面の少なくとも一部には、骨ねじ切り部の形態の骨係合構造が設けられる。第１の端部２１に隣接する領域において、シャンクは、最大外径ｄ２を有し、中心軸Ｃまわりに対称である。外径ｄ２は、骨ねじ切り部の谷径と同じであってもよい。シャンク２の第１の端部２１とヘッド３の底面３２との間には、シャンク２をヘッド３に接続するネック部２４が設けられる。ネック部２４は、中心軸に対して非対称である。これは、ネック部２４の少なくとも一部を通る中心軸が、ヘッド３およびシャンク２を通る中心軸Ｃと一致しないことを意味する。より詳細には、第１の実施形態において、ネック部２４は、シャンクの端部２１の外径ｄ２と実質的に同じ外径を有する第１の傾斜部分２４ａを含む。第１の部分２４ａの中心軸ａは、中心軸Ｃに対して傾いて延在する。第１の部分２４ａとヘッド３の底面３２との間は、中心軸Ｃに対して実質的に平行に延在する中心軸ｂを有する第２の直立部分２４ｂである。特に図８ｂに見られるように、第１の傾斜部分２４ａは第２の直立部分２４ｂよりも短い。これ故に、第１の傾斜部分２４ａは、中心軸Ｃから離れた位置において第２の直立部分２４ｂを提供するように機能する。
【００１９】
図８ａおよび図８ｂを参照すると、第２の直立部分２４ｂの中心軸ｂが離れていることにより、ヘッド３の底面３２とシャンク２の第１の端部２１との間に凹部領域２５が設けられ、以下に記載されるように凹部領域の方向に大きく傾斜することが可能となる。
【００２０】
凹部領域２５の反対側において、第２の直立部分２４ｂは、シャンク２の端部２１の外径ｄ２を越える方向の延在部を有する（図８ａおよび図８ｂを参照）。このため、第２の直立ネック部２４ｂの径方向における総厚は、凹部もしくは皿穴のみを有するネック部に比して実質的に縮小されていない。ネック部２４の全体は、シャンク２の端部２１と比して大きい外径を有する筒状のネック部をヘッド３とシャンク２との間に設け、その一方側の一部を取り除くことによって製造されてもよい。
【００２１】
加圧部材５について、図１および図８ａを参照して記載する。加圧部材５は、一体的に形成される。加圧部材５は、実質的に筒状の構成であり、受け部４のボア８の範囲内で軸方向に移動することができる外径を有する。加圧部材５は、上端部５１と底端部５２とを含む。底端部５２には、ヘッド３の大きさに適合された実質的に球状の凹部５３が設けられる。上端部５１には、ロッド１００を受けるように構成された実質的にＵ字型の凹部５４が形成される。この実施形態において、ロッドの表面は、ロッドが凹部に挿入された時に凹部の側壁の上方に延在する。より詳細には、ロッドが挿入された時にロッドの直径に対応する高さより若干低い高さに凹部５４の側壁が延在すると有利である。さらに、加圧部材５は、器具を用いて（図示せず）固定部材のヘッド３にアクセス可能な同軸ボア５５を含む。
【００２２】
係止部材６は、受け部４の脚部間にねじ込むことができる位置決めねじからなる。係止部材６は、ロッド１００が受け部に挿入された時にロッド１００に接触するように構成される。
【００２３】
多軸骨固定装置の部品は、生体適合材料からなるのが好ましく、特に、チタンやステンレス鋼、ニチノールなどのＮｉ−Ｔｉ合金のような生体適合金属もしくは合金、または、たとえばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）のような生体適合プラスチック材料からなるのが好ましい。部品は、全てが同じ材料からなってもよく、異なる材料からなってもよい。
【００２４】
多軸骨固定装置は、ヘッド３が座部１２に押し付けられるまで骨固定部材１を上端部４ａから受け部内に挿入することにより事前に組み立てられてもよい。シャンク２が下方開口１１を通過する時、骨ねじ切り部はねじ回転部分１３と係合し、シャンク２は下方開口１１を通ってねじ回される。加圧部材５は、たとえば圧接によって回転させて受け部内に固定されてもよい。事前に組み立てられた状態において、加圧部材は、あらかじめヘッドに負荷を加え、摩擦によって所定の角度位置でヘッドを予備的に保持することができる。
【００２５】
使用時においては、受け部４を伴う少なくとも２つの骨固定部材１が骨もしくは隣接する椎骨に挿入され、ロッド１００を介して接続される。特に図８ａおよび図８ｂを参照すると、骨固定部材は、ネック部２４における凹部領域２５によって、受け部の対称軸Ｍに対する左側への角度よりも大きい右側への角度で枢動することができる。
【００２６】
骨固定部材の第２の実施形態が図９に示される。骨固定部材１′は、前の実施形態の骨固定部材のネック部２４とは異なるネック部２４′を含む。ネック部２４′は、骨固定部材１′の中心軸Ｃに対して傾斜した中心軸ａ′を有する第１の部分２４ａ′と、実質的に筒状であって、骨固定部材１′の中心軸Ｃに平行な中心軸ｂ′を有する後続の第２の部分２４ｂ′と、中心軸Ｃに対して中心軸ａ′と比して反対方向に傾斜する中心軸ｃ′を有するさらに後続の第３の部分２４ｃ′とを含む。第２の部分２４ｂ′は、シャンク２の端部２１を超えて一方側に延在する。骨固定部材１′の中心軸Ｃに対して垂直な任意の面におけるネック部２４′の断面積は、実質的に同じである。特に、第２の部分２４ｂ′の外径は、シャンク２の端部２１の外径ｄ２と実質的に同じである。このため、離れた部分２４ｂ′を有するネック部２４′の強度は、シャンク２の端部２１の直径に対応する直径を有する中心軸Ｃと同軸のネック部の強度と実質的に同じである。
【００２７】
骨固定部材の第３の実施形態が図１０に示される。骨固定部材１″は、中心軸Ｃに対して傾斜して延在する中心軸ａ″を伴う第１の筒状傾斜部分２４ａ″を有するネック部２４″と、中心軸Ｃに対して平行に延在する中心軸ｂ″を有する第２の直立筒状部分２４ｂ″とを含む。これ故に、第２の部分２４ｂ″は、シャンク２の端部２１を越えて一方側に延在し、ネック部２４″は反対側に凹部領域２５を有する。第２の直立部分２４ｂ″は、安定性を高める傾斜面３２ａを有してヘッド３に入る。また、この実施形態において、中心軸Ｃに対して垂直な任意の面における断面積は、実質的に同じである。加えて、この実施形態に係る骨固定部材１″は、受け部４内におけるヘッド３の枢動を容易にするために、ヘッド３とネック部２４″の第２の部分２４ｂ″との間に傾斜移行部３４を含んでもよい。
【００２８】
骨固定部材の第４の実施形態が図１１に示される。骨固定部材1″′は、傾斜移行部３４″′がより狭い点において、骨固定部材１″とは異なる。加えて、実質的に円形の切り取り部３５が第２のネック部２４ｂ″′とヘッド３の底側３２との間の移行部に設けられる。これ故に、受け部４の座部１２におけるヘッド３の枢動動作がさらに容易となる。丸形の切り取り部３５は、ネック部２４とヘッド３との間の接続部において縁部を除くことにより、負荷が加えられた状況下において骨固定要素の強度をさらに高め得る。
【００２９】
さらに変更された骨固定部材の第１の実施形態が図１２に示される。骨固定部材１０１は、ヘッド３の自由端部３１における器具係合部の設計を除いては、第１の実施形態に係る骨固定部材１と同じである。骨固定部材１０１は、器具のための係合部３３０をヘッド３の自由端面３１に含み、係合部３３０は、拡大された枢動角度の位置を示すためにシャンク２とヘッド３との間の凹部領域２５に対応する位置に配置される位置合わせ特性３３１を含む。位置合わせ特性３３１は、一方側におけるトルクス（登録商標）形状の凹部の拡大部分からなる。図９から図１１に示される実施形態においても、変更された凹部３３０を使用することができる。
【００３０】
図１３を参照すると、ネック部２４自体の形状によって位置合わせ特性を実現することもできる。骨固定部材の少なくとも一部が下方開口１１を通って延在することから、離れた部分２４ｂを有するネック部の形状は、拡大された枢動角度での位置合わせを可能とする位置合わせ特性を提供する。
【００３１】
第１の使用方法において、骨固定装置は、事前に組み立てられた形態で得られ、シャンク２は、受け部の中心軸Ｍを含む複数の面ｐ２、ｐ３…の内の所定の面ｐ１ において位置合わせされる。図１４に示されるように、器具係合凹部３３０の位置合わせ特性３３１により、拡大された枢動角度は、ロッド受け凹部９に対して垂直に延在する面ｐ１にある。この面は、加圧部材５を押圧する係止部材６によって事前に固定され、受け部４においてヘッド３が固定される。この目的のために、係止要素６によって係合されるように加圧部材の側壁を高く延在させると有利である。そして、外科医は骨固定装置を骨に挿入してもよい。拡大された枢動角度を含む面の事前に定められた配向は、事前に固定された加圧部材を介してヘッドに加わる摩擦力によって維持することができる。
【００３２】
代替的に、事前の位置合わせは、拡大された枢動角度を含む面をネックの形状によって選択することができるように、骨固定部材を回転させることによって実現することができる。両方の方法を用いて、事前に組み立てられ、事前に位置決めされた多軸骨固定装置を得ることができる。
【００３３】
図１６および図１７を参照すると、骨固定部材１を挿入するための器具２００の第１の実施形態は、長手軸Ｌを有する駆動部を含む。駆動部は、凹部３３０と係合するように構成された前部２０１を含む。これを実現するために、前部２０１は、凹部３３０の部分３３１に合う広がり部２１１を有するトルクス形状を含む。器具の前部２０１の反対側の端部２０２は、ハンドルと、ユーザが視認可能なハンドルの自由端の表示マーク２２１とを含む。表示マーク２２１は、色付けもしくは彫り込みがなされてもよく、前部２０１の広がり部２１１の位置に対応する配向を有するストライプもしくは彫り込み部分であってもよい。これ故に、前部２０１が凹部３３０と係合した時に、表示マーク２２１は前部の広がり部２１１の位置を示し、これによってヘッド３の底側３２とシャンク２との間の凹部領域２５の位置も示す。これにより、ユーザは、拡大された枢動角度を有する面の配向を表示マーク２２１の位置によって見ることができる。
【００３４】
器具２００は、受け部４に接続することができる保持部２０３をさらに含んでもよい。保持部２０３の上面には、ロッド１００の配向を示す色付きのストライプもしくは彫り込み部などの表示マーク２２２が設けられる。駆動部は、保持部２０３に対して回転可能である。このため、駆動部を伴う骨固定要素をねじ込む際に、表示マーク２２１は、表示マーク２２２によって示されるロッドの配向に対する固定要素１０１の凹部領域２５の配向を示す。
【００３５】
第２の使用方法において、骨固定部材１は、凹部３３０と係合する器具２００を使用し、骨部分もしくは椎骨にねじ込まれる。表示マーク２２２は、ロッドの配向を示す。表示マーク２２１は、受け部に対する骨固定部材の位置を示し、これによってロッドに対する拡大された枢動角度の配向を示す。
【００３６】
図１８は、多軸骨固定装置の第２の実施形態および器具の第２の実施形態を示す。多軸骨固定装置は、受け部および加圧部材に関して異なる。同じ参照符号を有する部品および部分については繰り返さない。受け部４′は、底端部４ｂからの骨固定部材１の挿入を可能とする。これを実現するために、底端部４ｂの開口１１′は、ヘッド３の最大外径より大きく、ヘッド３は開口１１′に挿入することができる。下方開口１１′に隣接して、円錐形の狭くなった座部１２′が設けられる。座部１２′に続き、ヘッド３および加圧部材５′の一部を収容するための収容空間１４が設けられる。加圧部材５′は、ヘッドの自由端部からヘッド３の赤道Ｅ、すなわち最大径を有する部分より下の位置まで囲う下方キャップ状部分５６を含む。下方キャップ状部分５６は、たとえばスリットによって柔軟であってもよい。キャップ状部分５６は、その下端に座部１２′と協働する外側テーパー部５７を含む。加圧部材５′の上方部分５８は、筒状に成形され、ボア８内で動くことを可能とする外径を含む。好ましくは、一方側において、長形の凹部５８ａが加圧部材５′の上方部分５８に設けられる。長形の凹部５８ａは、受け部の壁を通って凹部内に延在し、上端部４ａの方向への加圧部材５′の上方動作を制限するピン９０によって係合することができる。加圧部材は、その上端部５１に隣接し、加圧部材５′の中心で同軸ボア５５に向けて開いて異なる直径のロッドの挿入を可能とする、実質的にＶ字型の凹部５９を有する。
【００３７】
第２の実施形態に係る骨固定装置は、受け部４′と加圧部材５′とを含む事前に組み立てられた装置として通常は得られる。骨固定装置は、キャップ状の下方部分５６がヘッド３を固定するまでヘッド３を下方開口を通して挿入することにより、上記の実施形態の骨固定部材１、１′、1″、1″′のうちの１つと結合させることができる。ヘッド３は、座部１２′のテーパー部が加圧部材５′の下方キャップ状部分５６の外側テーパー部５７とが係合してヘッドを挟むまで加圧部材５′を下方に動かすことにより、係止させることができる。ヘッド３を最終的に係止する前に、ヘッド３は、加圧部材５′の下方キャップ状部分５６において枢動させることができる。
【００３８】
第２の実施形態に係る器具２００′は、外側管状部分２３０を含む。外側管状部分２３０は、受け部４′の内部ねじ切り部１０と協働する外部ねじ切り部を有する前端部２３１を含む。前部２３１は、外側管状部分２３０の挿入を制限するために受け部４′の上端部４ａに対して当接する表面２３１ａを含む。
【００３９】
器具２００′は、骨固定部材のヘッドの凹部３３０に非対称に嵌まる器具２００の係合部２０１に類似の係合部を含む、前端部２４１を有する中央ポスト２４０をさらに含む。中央ポストの反対側の端部２４２には、中央ポストの前部２４１の位置合わせ特性に対応する位置に表示マーク２４３が設けられる。表示マーク２４３は、前端部２４１における位置合わせ特性の位置を示す。管状部材２５０は、中央ポスト２４０のまわり、かつ器具２００′の外側管状部分２３０の内部に設けられる。管状部材２５０の前端部２５１は、加圧部材５′の実質的にＶ字型の凹部５９に当接する。管状部材２５０の反対側の端部２５２は、たとえば端面２５２にわたって延在する長手方向のストライプの形態の表示マーク２５３を有する平坦な端面を含む。表示マーク２５３は、加圧部材５′におけるロッド受けチャネル５９の位置、および受け部４′におけるＵ字型凹部９の配向を示す。端面２５２は、中央ポスト２４０の端面２４２が延在することが可能な中央開口をさらに含む。さらに、外側管状部分２３０に接続されるハンドル２３２を設けてもよい。中央ポスト２４０および外側管状部材２５０は、器具２００′の外側管状部分２３０に対して回転可能である。
【００４０】
第３の使用方法においては、まず、骨固定部材１が、たとえば図１９に示される椎骨の椎弓根に挿入される。そして、事前に組み立てられた加圧部材５′を有する受け部４′からなる組立体が、外側管状部分２３０を受け部４′にねじ込むことによってツール２００′に接続される。その後、組立体は、受け部４′、より特定的には下方キャップ状部分５６にヘッド３を挿入することによって、骨固定部材１のヘッド３に接続される。外側管状部材２５０は、加圧部材５′が正しく取り付けられた時に、加圧部材５′の凹部５９に対して当接する。表示マーク２５３は、後に挿入されるロッドの配向を示す。中央ポスト２４０の自由端部２４２にある表示マーク２４３は、ロッドの配向に対する拡大された枢動角度の配向を示す。器具２００′の部分の寸法は、受け部４′が正しくヘッド３に設置された時に中央ポスト２４０の自由端面２４２が自由端面２５２と同一平面となるように設定されている。このため、底部搭載型の多軸骨固定装置の場合において、２つの表示マーク２４３、２５３を用いて、ロッド１００の配向に対する拡大された枢動角度の配向を識別することができる。
【００４１】
上記の実施形態について、変更は可能である。シャンク２の骨係合構造については、返し部、粗い表面、他の種類の骨ねじ切り部など、全ての種類の骨係合構造も考えられる。カニューレねじが使用されてもよい。ネック部に隣接するシャンクの端部は、非円形の断面を有してもよく、たとえば、正方形もしくは矩形の断面を有してもよい。そして、離れたネック部は、凹部領域２５の反対側においてそのような外形を越えて延在する。
【００４２】
受け部については、受け部もしくは加圧部材に設けられる座部において骨固定部材の枢動を可能とする全ての種類の知られた受け部を使用することができる。このような受け部は、骨固定部材をロッドに結合するように構成することができる。また、受け部は骨板に設けることもできる。
【００４３】
二部式係止装置などの様々な知られた係止要素を使用してもよい。
異なる実施形態の特徴を互いに結合させてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
３  ヘッド、４  受け部、４ａ  上端部、４ｂ  底端部、５加圧部材、５１  上端部、５３  球状の凹部、５４  凹部、５５  同軸ボア、６  係止部材、１２  座部、２４ａ  第１の部分、２４ｂ第２の部分、２５  凹部領域、Ｃ  中心軸、Ｍ  対称軸。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図６】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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