(57)【要約】【課題】本発明は、長さ方向脊椎ロッド、好ましくは、水平方向にオフセット脊椎ロッドを骨アンカーに関して固定するためのアウトリガーに関する。【解決手段】本アウトリガーは、骨アンカーの少なくとも一部を受け入れる第１通穴及び脊椎ロッドを受け入れる第２通穴を持つハウジングと、骨アンカーを取り囲むボアを有する、少なくとも一部が第１通穴内に配置されたカムと、脊椎ロッドを取り囲む通路を持つ、第２通穴内に配置されたコレットとを含む。カムは、第１位置から第２位置まで移動でき、第１位置では、脊椎ロッド及び骨アンカーは、ハウジングに関して自由に移動でき、第２位置では、脊椎ロッド及び骨アンカーは、ハウジングに関して固定される。コレットは、第１形状と第２形状との間で移動自在であり、第１位置から第２位置までのカムの移動により、コレットを第１形状から第２形状まで移動する。カムは、好ましくは、第２位置に移動するとき、コレットと接触するように移動される。コレットは、好ましくは、第２形状で圧縮される。カムは、更に、中間位置を含み、この中間位置では、脊椎ロッドは、ハウジングに関して自由に並進できるが、これに関して関節連結移動されない。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さ方向脊椎ロッドを骨アンカーに関して固定するためのアウトリガーにおいて、
前記骨アンカーの少なくとも一部を受け入れる大きさ及び形状の第１通穴及び前記脊椎ロッドの少なくとも一部を受け入れる大きさ及び形状の第２通穴を持つハウジングと、
前記骨アンカーの少なくとも一部を少なくとも部分的に取り囲む大きさ及び形状のボアを持ち、少なくとも一部が前記第１通穴内に配置されたカムと、
前記脊椎ロッドの少なくとも一部を取り囲む大きさ及び形状の通路を持ち、少なくとも一部が前記第２通穴内に配置されたコレットとを含み、
前記カムは第１位置から第２位置まで移動でき、前記第１位置では、前記脊椎ロッド及び前記骨アンカーは、前記ハウジングに関して自由に移動でき、前記第２位置では、前記脊椎ロッド及び前記骨アンカーは、前記前記ハウジングに関して固定される、アウトリガー。
【請求項２】
請求項１に記載のアウトリガーにおいて、
前記第２位置への前記カムの移動により、前記カムを前記コレットと接触させ、これにより前記コレットを前記脊椎ロッドの周囲に圧縮し、これによって前記ハウジングに関する前記脊椎ロッドの位置を固定する、アウトリガー。
【請求項３】
請求項１に記載のアウトリガーにおいて、
前記コレットは第１形状と第２形状との間で移動自在であり、前記コレットは、前記第２形状で圧縮される、アウトリガー。
【請求項４】
請求項３に記載のアウトリガーにおいて、
前記第１位置から前記第２位置までの前記カムの移動により、前記カムを前記コレットと接触させ、これにより前記コレットを第１形状から第２形状まで移動し、これによって前記ハウジングに関する前記脊椎ロッドの位置を固定する、アウトリガー。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載のアウトリガーにおいて、
前記コレットにはその第１側部から第２側部まで延びるスロットが形成されており、このスロットは、前記通路と連通している、アウトリガー。
【請求項６】
請求項１乃至５のうちのいずれか一項に記載のアウトリガーにおいて、
前記カムにはローブが形成されており、前記コレットには突出部が形成されており、前記ローブは、前記カムを前記第１位置から前記第２位置まで移動するとき、前記突出部と接触するように大きさ及び形状が定められている、アウトリガー。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載のアウトリガーにおいて、更に、
前記カムを前記第１位置から前記第２位置まで移動するとき、前記コレットに形成された荒らした表面と係合するための荒らした表面を持つ端部材を含む、アウトリガー。
【請求項８】
請求項７に記載のアウトリガーにおいて、
前記突出部と接触した前記ローブにより、前記コレットに形成された前記荒らした表面を、前記端部材に形成された前記荒らした表面と係合する、アウトリガー。
【請求項９】
請求項１に記載のアウトリガーにおいて、
前記ハウジングは、更に、前記コレットを受け入れるため、その側部に形成された開口部を含む、アウトリガー。
【請求項１０】
請求項９に記載のアウトリガーにおいて、更に、
前記開口部を閉鎖するため、前記ハウジングに固定できる端部材を含む、アウトリガー。
【請求項１１】
請求項１０に記載のアウトリガーにおいて、
前記端部材は、前記コレットに形成された荒らした表面と係合するための荒らした表面を含む、アウトリガー。
【請求項１２】
請求項１乃至１１のうちのいずれか一項に記載のアウトリガーにおいて、
前記アウトリガーはキー機構を含み、このキー機構は、前記ハウジングに関する前記カムの配向を制限する、アウトリガー。
【請求項１３】
請求項１２に記載のアウトリガーにおいて、
前記キー機構は、開口部が形成されたプレート部材と、ピンと、前記ハウジングに形成されたボアとを含み、前記ボア及び前記開口部は、前記ピンを受け入れるように大きさ及び形状が定められている、アウトリガー。
【請求項１４】
請求項１に記載のアウトリガーにおいて、
前記カムは中間位置まで移動でき、この中間位置では、前記脊椎ロッドは、前記ハウジングに関して自由に並進できるが、前記ハウジングに関して関節連結移動が妨げられる、アウトリガー。
【請求項１５】
請求項１４に記載のアウトリガーにおいて、
前記カムは、第１ローブ及び第２ローブを含み、前記第１位置から前記中間位置までの前記カムの移動により、前記第１ローブを、この第１ローブが前記コレットと接触する第１ローブ位置まで移動する、アウトリガー。
【請求項１６】
請求項１５に記載のアウトリガーにおいて、
前記中間位置から前記第２位置までの前記カムの移動により、前記第２ローブを、この第２ローブが前記コレットと接触する第２ローブ位置まで移動する、アウトリガー。
【請求項１７】
請求項１６に記載のアウトリガーにおいて、
前記コレットは第１突出部及び第２突出部を含み、前記第１突出部は、前記カムを前記中間位置まで回転したとき、前記第１ローブと接触するように大きさ及び形状が定められており、前記第２突出部は、前記カムを前記第２位置まで回転したとき、前記第２ローブと接触するように大きさ及び形状が定められている、アウトリガー。
【請求項１８】
請求項１７に記載のアウトリガーにおいて、
前記第１位置から前記中間位置までの前記カムの移動により、前記第１ローブを前記第１突出部と接触させ、これにより前記コレットを端部材と係合させ、前記中間位置から前記第２位置までの前記カムの移動により、前記第２ローブを前記第２突出部と接触し、これにより前記コレットを前記脊椎ロッドの少なくとも一部の周囲に圧縮する、アウトリガー。
【請求項１９】
請求項１乃至１８のうちのいずれか一項に記載のアウトリガーにおいて、
前記カムは、前記カムの回転時に前記第１位置から前記第２位置まで移動する、アウトリガー。
【請求項２０】
請求項１乃至１９のうちのいずれか一項に記載のアウトリガーにおいて、
前記第１位置から前記第２位置までの前記カムの移動により、前記骨アンカーを前記ハウジングと接触させ、これによって前記ハウジングに関する前記骨アンカーの位置を固定する、アウトリガー。
【請求項２１】
長さ方向脊椎ロッドを骨アンカーに関して固定するためのアウトリガーにおいて、
前記骨アンカーの少なくとも一部を受け入れるように大きさ及び形状が定められた第１通穴及び前記脊椎ロッドの少なくとも一部を受け入れるように大きさ及び形状が定められた第２通穴を持つハウジングと、
前記骨アンカーの少なくとも一部を取り囲むように大きさ及び形状が定められたボアを有し、少なくとも一部が前記第１通穴内に配置されたカムと、
前記脊椎ロッドの少なくとも一部を取り囲むように大きさ及び形状が定められた通路を持つ、少なくとも一部が前記第２通穴内に配置されたコレットとを含み、
前記カムは第１位置から第２位置まで移動でき、前記第１位置では、前記カムは前記コレットと係合せず、前記第２位置では、前記カムは前記コレットと係合することにより、前記コレットを、第１形状から、この第１形状と異なる第２形状まで移動する、アウトリガー。
【請求項２２】
骨アンカーを長さ方向脊椎ロッドに関して固定するのに使用するためのアウトリガーにおいて、
第１形状にある場合に前記長さ方向脊椎ロッドの移動を許容するように大きさ及び形状が定められており、第２形状にある場合に前記長さ方向脊椎ロッドの移動を阻止するように形成されたコレットと、
カムであって、このカムの移動に応じて前記コレットを前記第１位置から前記第２位置まで移行するように大きさ及び形状が定められたカムと、
前記コレット及び前記カムの少なくとも一部を受け入れる大きさ及び形状のハウジングとを含む、アウトリガー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２００６年７月２７日に出願された米国仮特許出願第６０／８３３，９４５号及び２００７年７月１９日に出願された米国仮特許出願第６０／９５０，８０９号に基づく優先権を主張するものである。出典を明示することにより、これらの出願に開示された全ての内容は本明細書の開示の一部とされる。
本発明はクランプデバイスに関し、更に詳細には、長さ方向脊椎ロッドを骨アンカーからオフセットした所定の位置に固定できるように、骨アンカーの全ての自由度を長さ方向脊椎ロッドに関して同時に固定するためのアウトリガーに関する。
【背景技術】
【０００２】
脊椎融合術は、椎骨の互いに関する移動を制限するため、二つ又はそれ以上の隣接した椎骨を骨固定デバイスで接合する工程を含む手術である。多くの周知の理由により、脊椎固定デバイスは、隣接した椎骨体間の所望の関係を整合及び／又は固定するため、脊椎手術で使用される。このようなデバイスは、代表的には、例えば比較的剛性の固定ロッドや動的な又は可撓性の脊椎ロッド等の脊椎固定エレメントを含み、脊椎固定エレメントを、例えばフック、ボルト、ワイヤ、ねじ、等の様々な骨固定エレメントに取り付けることによって、隣接した椎骨に連結される。骨固定エレメントは、一般的には、脊椎固定エレメントが挿入されるチャンネルを持つへッドを含んでいてもよい。これは、次いで、止めねじ又は閉鎖キャップによってクランプされる。外科医は、所与の脊椎疾患を治療するため、一般的には、多数の骨固定エレメント並びに多数の脊椎固定エレメントを設置することを選択する。脊椎固定エレメントは所定の輪郭を備えていてもよく、ひとたび設置されると、所望の治癒即ち脊椎融合がなされるまで、又は比較的長い期間に亘って、椎骨を所望の空間的関係に保持する。
【０００３】
外科医は、多くの場合、このようなデバイスを設置する上で困難に遭遇する。これは、脊椎固定エレメントを骨固定エレメントのへッドのチャンネルと整合するのが困難であるためである。例えば、骨固定エレメントのへッドは、多くの場合、互いに関して垂直方向及び／又は水平方向で整合していない。これは、脊柱の湾曲又は各椎骨の大きさ及び形状のためである。
【０００４】
周知の骨固定エレメントを位置決めし設置するプロセスは、面倒であり、比較的時間がかかり、代表的には、脊椎固定エレメント及び骨固定エレメントを所望の位置にクランプするのに一つ以上の手術器具を必要とする。高度の技術及び注意を以てしても、周知の骨固定エレメント及び脊椎固定エレメントのアッセンブリを位置決めするプロセス及び前記骨固定エレメント及び脊椎固定エレメントを所定の場所でクランプするプロセスは、外科手術中に所望とされるよりも多くの時間を要し、それでも、クランプの完了前に脊椎固定エレメント、骨固定エレメント、又はこれらの両方のエレメントがずれてしまう場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
かくして、脊椎固定エレメント及び骨固定エレメントを、最少の時間及び最少点数の手術器具で所定の場所に固定できる脊椎固定デバイスを提供するのが望ましい。更に、脊椎固定エレメントを骨固定エレメントの軸線からオフセットした軸線のところに固定できる脊椎固定デバイスを提供するのが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、長さ方向脊椎ロッド、好ましくは水平方向にオフセットした長さ方向脊椎ロッドを骨アンカーに関して固定するためのアウトリガーに関する。一実施例では、アウトリガーは、骨アンカーの少なくとも一部を受け入れる大きさ及び形状の第１通穴即ちチャンネル及び脊椎ロッドの少なくとも一部を受け入れる大きさ及び形状の第２通穴即ちチャンネルを持つハウジングと、骨アンカーの一部を取り囲む大きさ及び形状のボアを持ち、少なくとも一部が第１通穴即ちチャンネル内に配置されたカムと、脊椎ロッドの少なくとも一部を取り囲む大きさ及び形状の通路を持ち、少なくとも一部が第２通穴即ちチャンネル内に配置されたコレットとを含む。カムは、好ましくは、第１位置から第２位置まで移動でき、更に好ましくは回転でき、第１位置では、脊椎ロッド及び骨アンカーは、ハウジングに関して自由に移動でき、第２位置では、脊椎ロッド及び骨アンカーは、ハウジングに関して固定される。
【０００７】
変形例では、アウトリガーは、骨アンカーの少なくとも一部を受け入れる大きさ及び形状の第１通穴即ちチャンネル及び脊椎ロッドの少なくとも一部を受け入れる大きさ及び形状の第２通穴即ちチャンネルを持つハウジングと、骨アンカーの少なくとも幾分かを取り囲む大きさ及び形状のボアを有し、少なくとも一部が第１通穴即ちチャンネル内に配置されたカムと、脊椎ロッドの少なくとも一部を取り囲む大きさ及び形状の通路を持ち、少なくとも一部が第２通穴即ちチャンネル内に配置されたコレットとを含む。カムは、好ましくは、第１位置から第２位置まで移動でき、更に好ましくは回転でき、第１位置では、カムは、コレットと接触及び／又は係合せず、第２位置では、カムは、コレットと接触及び／又は係合し、これによりコレットを第２形状から第１形状に移動する。
【０００８】
更に別の変形例では、アウトリガーは、第１形状にある場合に長さ方向脊椎ロッドの移動を許容し、第２形状にある場合に長さ方向脊椎ロッドの移動を阻止する大きさ及び形状のコレットと、カムの移動により、コレットを第１形状から第２形状に移行する大きさ及び形状のカムと、コレット及びカムの少なくとも一部を受け入れる大きさ及び形状のハウジングとを含む。カムは、偏心カムであってもよい。
【０００９】
好ましくは、第２通穴即ちチャンネルは第１通穴即ちチャンネルに対して実質的に横方向にあり、第１通穴即ちチャンネルは第２通穴即ちチャンネルから距離Ａだけ離間されている。
【００１０】
更に、カムには、好ましくは、少なくとも一つのローブが形成されており、コレットには少なくとも一つの突出部が形成されている。ローブは、カムが第１位置から第２位置まで移動するとき、突出部と接触及び／又は係合するような大きさ及び形状を有する。端部材は、好ましくは、カムが第１位置から第２位置まで移動するとき、コレットに形成された荒らした表面と係合するための例えば鋸歯状表面や溝付き表面等の荒らした表面を有する。ローブが突出部と接触及び／係合することにより、コレットに形成された荒らした表面を端部材に設けられた荒らした表面と接触及び／又は係合させる。
【００１１】
好ましくは、カムの移動によりカムをコレットと接触させ、これにより、好ましくは、コレットを脊椎ロッドの少なくとも幾分かの周囲で圧縮し、これによって、ハウジングに関する脊椎ロッドの位置を固定する。
【００１２】
コレットは、好ましくは、第１形状と第２形状との間で移動自在であり、第２形状で圧縮される。コレットには、好ましくは、スロットが形成されており、スロットがその第１側から第２側まで延びている。スロットは通路と連通しており、これによりコレットの圧縮を容易にする。第１位置から第２位置までのカムの移動により、好ましくは、カムをコレットと接触させ、これにより、好ましくは、コレットを第１形状から第２形状まで移動し、ハウジングに関する脊椎ロッドの位置を固定する。
【００１３】
ハウジングの側部には、更に、コレットの少なくとも一部を受け入れるための横方向開口部が形成されており、この横方向開口部の少なくとも一部を閉鎖するため、端部材をハウジングに固定できる。端部材は、コレットに形成された荒らした表面と係合するための荒らした表面を備えていてもよい。
【００１４】
アウトリガーは、更に、キー又はキー型構成を備えていてもよい。キーは、好ましくは、ハウジングに関するカムの配向を制限する。キーは、穴及びピンを持つプレートの形態であってもよい。ピンは、ハウジングに形成されたボア及びプレートを通って、カムに形成されたスロットと係合する大きさ及び形状を備えている。ハウジングに関するカムの回転は、好ましくは、カムに形成されたスロットと接触するピン及び／又はキーによって制限される。
【００１５】
好ましくは、カムは、手術器具によってカムを回転したとき、第１位置から第２位置まで移動する。更に好ましくは、カムは、手術器具を３６０°よりも小さい所定の角度に亘って回転させることによって、第１位置から第２位置まで移動する。
【００１６】
更に、第１位置から第２位置までのカムの移動により、好ましくは、骨アンカーをハウジングと接触させ、これによってハウジングに関する骨アンカーの位置を固定する。
【００１７】
カムは、更に、中間位置まで移動できる。この中間位置では、脊椎ロッドは、ハウジングに関して自由に並進する（例えば、ハウジングに関する、ロッドの長さ方向軸線と実質的に平行なロッドの移動）が、関節連結移動（例えば、ハウジングに関する、第２通穴の長さ方向軸線と実質的に平行な長さ方向軸線を中心としたロッドの枢動）及び／又は回転（例えば、ハウジングに関する、ロッドの長さ方向軸線と平行な軸線を中心としたロッドの回転）が阻止されている。カムは、第１ローブ及び第２ローブを備えていてもよい。第１位置から中間位置までのカムの移動により、第１ローブをコレットと接触させる。中間位置から第２位置までのカムの移動により、第２ローブをコレットと接触させる。コレットは、好ましくは、第１突出部及び第２突出部を含み、第１突出部は、第１ローブと接触するように大きさ及び形状が定められており、第２突出部は、第２ローブと接触するように大きさ及び形状が定められている。第１位置から中間位置までのカムの移動により、第１ローブを第１突出部と接触させ、これによりコレットを端部材と係合する。中間位置から第２位置までのカムの移動により、第２ローブを第２突出部と接触させ、これによりコレットを脊椎ロッドの幾分かの周囲で圧縮する。
【００１８】
添付図面にシステムを更に詳細に説明した。添付図面は単なる例示であり、好ましいデバイスの構造、及び単独で又は他の特徴との組み合わせで使用する特定の特徴を示す。特許請求の範囲は、図示の実施例に限定されるべきではない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、アウトリガーの例示の実施例の斜視図である。
【図１Ａ】図１Ａは、内部構成要素を示すために部品を仮想線で示す、図１のアウトリガーの別の斜視図である。
【図２】図２は、内部構成要素を示すために部品を仮想線で示す、図１のアウトリガーの側面図である。
【図３Ａ】図３Ａは、図１のアウトリガーと関連した使用するためのカムの斜視図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図１のアウトリガーと関連した使用するためのコレットの斜視図である。
【図４】図４は、第１位置の図１のアウトリガーを下方から見た断面図である。
【図５】図５は、第２位置の図１のアウトリガーを下方から見た断面図である。
【図６】図６は、アウトリガーを第１位置から第２位置まで移動するときにアウトリガーに作用する力を示す、図１のアウトリガーの断面図である。
【図７】図７は、アウトリガーの変形例の斜視図である。
【図７Ａ】図７Ａは、内部構成要素を示すために部品を仮想線で示す、図７のアウトリガーの別の斜視図である。
【図８Ａ】図８Ａは、図７に示すアウトリガーと関連して使用できるカムの斜視図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、図８Ａに示すカムの別の斜視図である。
【図９】図９は、図７に示すアウトリガーと関連して使用できるコレットの斜視図である。
【図１０】図１０は、内部構成要素を示すために部品を仮想線で示す、図７に示すアウトリガーの第１位置での平面図である。
【図１１】図１１は、内部構成要素を示すために部品を仮想線で示す、図７に示すアウトリガーの第１位置での側面図である。
【図１２】図１２は、内部構成要素を示すために部品を仮想線で示す、図７に示すアウトリガーの中間位置での平面図である。
【図１３】図１３は、内部構成要素を示すために部品を仮想線で示す、図７に示すアウトリガーの中間位置での側面図である。
【図１４】図１４は、内部構成要素を示すために部品を仮想線で示す、図７に示すアウトリガーの第２位置での平面図である。
【図１５】図１５は、内部構成要素を示すために部品を仮想線で示す、図７に示すアウトリガーの第２位置での側面図である。
【図１６】図１６は、図７に示すアウトリガーに関して使用できる、カムのローブについての例示の半径方向輪郭を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、添付図面を参照して特定の例示の実施例を説明する。一般的には、このような実施例は、非限定的例としてクランプデバイス又はアウトリガー（本明細書中、集合的にアウトリガーと呼ぶ）に関する。即ち、後方脊椎固定で骨アンカーを長さ方向脊椎ロッドに関して固定する上で使用するアウトリガーに関する。本発明はこの他にも用途があり、本明細書中に説明し例示した構造又は使用に限定されるべきではない。以下に更に詳細に説明するように、アウトリガーは、カム、コレット、及びハウジングを含んでいてもよい。
【００２１】
更に、アウトリガーを、一般的には脊椎（例えば腰椎領域、胸椎領域、又は頸椎領域）で使用されるものとして説明するが、アウトリガーは、例えば関節、長骨、又は手や顔や脚等の骨等の身体の他の部分の固定に使用してもよいということは当業者には理解されよう。例えば、ロッドを、患者の身体の外側で、例えば患者の長骨や脊椎等に沿って接合される場合等で、アウトリガーを身体の外部固定に使用してもよい。アウトリガーは、更に、基端延長部又は先端延長部を拡張可能な人工肋骨の肋骨フックに連結する上で、トランスコネクタ（例えば脊椎手術中に二つのロッドを互いに連結するデバイス）用のクランプアッセンブリ／機構として使用してもよいし、リトラクターシステムのピースを連結し固定するのに使用してもよいし、又は例えばリトラクターシステム等の構成要素を手術台に取り付けるのに使用してもよい。アウトリガーは、ステンレス鋼、チタニウム、チタニウム合金、等を含むがこれらに限定されない当該技術で周知の任意の生体親和性材料で形成されていてもよい。
【００２２】
図１、図１Ａ、及び図２に示すように、アウトリガー５は、骨アンカー２２及び従って椎骨を長さ方向脊椎ロッド３６に相互連結するため、カム６と、コレット８と、ハウジング１０とを含んでいてもよい。
【００２３】
当業者によって一般的に理解されるように、長さ方向脊椎ロッド３６には、中実のロッド、中実でないロッド、可撓性ロッド即ち動的ロッド、等が含まれるがこれらに限定されないということは理解されるべきである。アウトリガーの使用は、任意の特定の種類の長さ方向脊椎ロッド３６に限定されないということは理解されるべきである。
【００２４】
骨アンカー２２は、骨係合部分２３及びシャフト部分２４を含む。図示のように、骨係合部分２３は、ターゲット椎骨と螺合するためのねじ山２３ａを含んでいてもよい。当業者に周知のように、骨係合部分２３は、例えばフック、インプラント、ワイヤ、等の他の形態を備えていてもよい。アウトリガーの使用は、任意の特定の種類の骨アンカー２２に限定されないということは理解されるべきである。
【００２５】
図示のように、ハウジング１０は、上端１１、下端１２、第１側部１３、第２側部１４、第３側部１５、及び第４側部１６を含み、ハウジング１０は全体に矩形の本体の形態であってもよい。しかしながら、ハウジング１０は、例えば立方体や楕円体等の多くの形状のうちの任意の形状であってもよいということは当業者には理解されるべきである。アウトリガー５は、ハウジング１０の形状によって限定されるものではないということは理解されるべきである。
【００２６】
ハウジング１０は、更に、内キャビティ１７、上穴１８、及び下穴２０を含み、上下の穴１８、２０は、好ましくは、内キャビティ１７と連通し、上端１１から下端１２まで延びる第１通穴即ちチャンネル２１（本明細書中、集合的に第１通穴と呼ぶ）を形成する。この通穴２１は、骨アンカー２２のシャフト部分２４の少なくとも幾分かを受け入れるような大きさ及び形状を備えている。更に、第１通穴２１は、カム６の少なくとも幾分か好ましくは全体を受け入れるような大きさ及び形状を備えていてもよい。カム６は、好ましくは、以下に更に詳細に説明するように、骨アンカー２２のシャフト部分２４の少なくとも幾分かの周囲に配置される。更に好ましくは、上穴１８は、カム６を受け入れるような大きさ及び形状を備えていてもよく、これに対し下穴２０は、カム６がハウジング１０から下穴２０を通って出ないような大きさ及び形状を備えていてもよい。かくして、本質的には、ハウジング１０は、カム６がハウジング１０の下端１２を通って出ないようにするストップとして作用する。更に、ハウジング１０及びカム６の形状により、以下に更に詳細に説明するように、骨アンカー２２とハウジング１０との間に接触領域１９を形成する。
【００２７】
ハウジング１０は、第１側部１３に形成された第１横開口部２５ａ及び第３側部１５に形成された第２横開口部２５ｂを備えていてもよい。これらの第１及び第２の横開口部２５ａ、２５ｂは、好ましくは内キャビティ１７と連通しており、長さ方向脊椎ロッド３６の少なくとも幾分かを受け入れるための第２通穴即ちチャンネル２５（本明細書中、集合的に第２通穴と呼ぶ）を形成する。図示のように、第２通穴２５は、好ましくは、第１通穴２１に関して実質的に横方向に配向されている。更に、好ましくは、第２通穴２５の長さ方向軸線は、第１通穴２１の中心線から距離Ａだけ離間されている。そのため、長さ方向脊椎ロッド３６を骨アンカー２２からずらすことができ、即ちオフセットできる。距離「Ａ」は、約５ｍｍ乃至約５０ｍｍであり、好ましくは、約８ｍｍ乃至約２５ｍｍである。当業者によって一般的に理解されるように、オフセットの大きさは、アウトリガーが埋め込まれる身体の領域で決まる。例えば、距離Ａは、腰椎領域では、頸椎領域と比較して大きい。アウトリガーは、任意の特定の寸法に限定されない。
【００２８】
ハウジング１０は、更に、第２側部又は第４側部のいずれか（ここでは、第２側部１４として示してある）に形成された第３開口部２７を含んでいてもよい。第３開口部２７は、コレット８の少なくとも一部、好ましくは全部をハウジング１０の内キャビティ１７に挿入できるように及び／又は内キャビティ１７内に受け入れられることができるように、好ましくは、内キャビティ１７と連通している。その結果、以下に更に詳細に説明するように、コレット８を脊椎ロッド３６の少なくとも幾分かの周囲に配置できる。
【００２９】
ハウジング１０は、更に、カム６とハウジング１０との間にキー又はキー型構成２６を備えていてもよい。これにより、キー２６をひとたび挿入すると、カム６は、ハウジング１０から、ハウジングに形成された上穴１８を通って出ないようにされる。更に、上文中に言及したように、ハウジング１０の形状は、カム６がハウジング１０から下穴２０を通って出ないようにする。かくして、ハウジング１０の形状とキー２６との間から出ないようにするストップとして作用し、カム６は、好ましくは、ハウジング１０内に上端１１と下端１２との間に固定される。キー２６は、以下に更に詳細に説明するように、好ましくは、このキーが適正に配向された場合にだけ、カム６をハウジング１０に挿入できる。更に、好ましくは、キー２６は、以下に更に詳細に論じるように、カム６の回転移動を制限するように作用する。当業者に一般的に理解されるように、任意のキー又はキー型構成２６を使用してもよい。例えば、カム６及びハウジング１０の一方が、カム６又はハウジング１０のうちの他方に形成された溝と係合するための突出部を含んでいてもよい。キー２６は、ハウジング１０と一体成形されていてもよいし、別体の独立したピースであって、ハウジングに取り付けられていてもよい。この他の例には、カム６が非対称形状又は独特の形状を有し、ハウジング１０がカム６の非対称形状又は独特の形状と対応する開口部を持つようにカム６及びハウジング１０を形成することが含まれる。
【００３０】
図示のように、キー２６は、好ましくは、プレート２９及びピン３２の形態を備えている。ハウジング１０に形成された第１通穴２１は、好ましくは、カム６をハウジング１０に挿入した後、好ましくは、プレート２９をカム６と隣接して受け入れるような大きさ及び形状を備えている。プレート２９は、好ましくは、カム６の外輪郭又は周囲と適合する大きさ及び形状を備えている。プレート２９は、プレートとして説明したけれども、プレート又はプレート状とは考えられないこの他の形状を備えていてもよい。プレート２９は、穴３０を持つように大きさ及び形状が定められていてもよい。更に、ハウジング１０は、その側部のうちの一つ（第４側部１６として示す）から延びるボア２８を備えていてもよい。このボア２８は、プレート２９に形成された穴３０と同心であり、そのため、ピン３２を、ハウジング１０に形成されたボア２８を通してプレート２９に形成された穴３０に挿入できる。このようにして、カム６がハウジング１０から上端１１を通って出ないようにする。
【００３１】
ハウジング１０は、更に、第２側部１４又は第４側部１６のいずれか（第２側部１４として示す）に形成された第３開口部２７と隣接してプレート状端部材４０を備えていてもよい。このプレート状端部材４０は、好ましくは、ハウジング１０に形成された第３開口部２７の少なくとも一部及び好ましくは全部を覆うように大きさ及び形状が定められている。プレート状として説明したが、端部材４０はこの他の形状を備えていてもよい。図１Ａ及び図２に示すように、端部材４０は、コレット８と以下に更に詳細に説明するように係合するための荒らした表面４２を備えていてもよい。端部材４０に形成された荒らした表面４２は、鋸歯状形状や溝を備えた表面等の形態を備えていてもよい。当業者には理解されるように、コレット８と端部材４０とを互いに押し付けたときに摩擦を増大し、コレット８と端部材４０との間の係合を増大する表面の任意の組み合わせを使用してもよい。
【００３２】
端部材４０は、ハウジング１０と一体成形されていてもよいし、別体の独立したピースであって、ハウジングに取り付けられていてもよい。端部材４０は、別に形成されている場合には、機械式ファスニング、接着剤、溶接等を含むがこれらに限定されない当該技術で周知の任意の手段によってハウジング１０に連結されていてもよい。好ましくは（以下に更に詳細に説明する図７及び図７Ａの変形例に最もよく示すように）、端部材４０はその一つ又はそれ以上の側部から延びる突出部１４４を備えていてもよい。突出部１４４は、ハウジング１０に形成されたスロット１４６と係合するように、例えばさねはぎ継ぎ連結部をなすように大きさ及び形状が定められている。その結果、端部材４０はハウジング１０内に摺動自在に受け入れられる。更に、ハウジング１０及び端部材４０は、端部材４０をハウジング１０に更にしっかりと固定するため、ピン１５１を受け入れるための同心のボアを備えていてもよい。
【００３３】
図３Ａに示すように、カム６は、上部分５２と、中間部分５４と、下部分５６と、上部分５２から下部分５６まで延びるボア５８とを含む。好ましくは、ボア５８は、骨アンカー２２のシャフト部分２４の少なくとも幾分かを受け入れるように大きさ及び形状が定められている。カム６に形成されたボア５８は、実質的に平滑であってもよいし、カム６を通して骨アンカー２２を挿入できるように内ねじ（図示せず）を備えていてもよく、骨アンカー２２は、カム６に形成されたボア５８の内径よりも大径の骨ねじを備えていてもよい。
【００３４】
カム６の上部分５２は、以下に更に詳細に説明するように第１位置から第２位置へのカム６の回転を容易にする手術器具と係合するためのファスナ係合機構５９を備えていてもよい。ファスナ係合機構５９は、ねじ回し、ラチェット、ソケット、等を含むがこれらに限定されない当該技術で周知の任意の機構であってもよい。図示のように、ファスナ係合機構５９は、対応する駆動機構６２と係合する（図１Ａに最もよく示すように）大きさ及び形状のギヤ形状部分６０を備えていてもよい。
【００３５】
中間部分５４は、好ましくは、好ましくは細長いスロット６４を含み、この細長いスロット６４は、キー２６を受け入れる大きさ及び形状を備えている。当業者に容易に理解されるように、細長いスロット６４及びキー２６の組み合わせは、ハウジング１０に関するカム６の回転移動量を制限し制御するように作用する。好ましくは、細長いスロット６４は、カム６をハウジング１０に関して回転できるように、キー２６よりも広幅であるように大きさ及び形状が定められている。カム６の回転は、キー２６、好ましくはピン３２が、カム６に形成されたスロット６４と接触することによって制限される。好ましくは、キー２６及び細長いスロット６４は、カム６が３６０°よりも小さい角度、例えば３０°、６０°、１４５°、１８０°、２７０°、等の角度に亘って回転できるような大きさ及び形状を備えている。しかしながら、当該技術で一般的に周知であるように、カム６は、任意の角度まで回転するように大きさ及び形状が定められていてもよい。
【００３６】
カム６の下部分５６には、好ましくは、ローブ５７が形成されている。例えば、カム６は、下側から見たとき、円形でない形状を備えており、ボア５８の長さ方向軸線に関するカム６の半径は、その周囲に沿って変化する。このようにして、カム６は偏心カムの形態を備えている。カム６は、デュアル偏心カムと関連して以下に詳細に説明するように、半径が段階的に変化する輪郭(stepped radius profile)を備えていてもよい。
【００３７】
図３Ｂに示すように、コレット８は、第１側部６５、第２側部６６、第３側部６７、第４側部６８、上側６９、下側７０、及びコレット８の第１側部６５から第２側部６６まで延びる通路７４を含む。この通路７４は、好ましくは、長さ方向脊椎ロッド３６の少なくとも幾分かを受け入れるように大きさ及び形状が定められており、更に好ましくは、ひとたびコレット８を第３開口部２７を介してハウジング１０に挿入すると、コレット８に形成された通路７４がハウジング１０に形成された第２通穴２５と整合し、その結果、長さ方向脊椎ロッド３６をハウジング１０に通すことができるように大きさ及び形状が定められている。図示のように、第１及び第２の側部６５、６６には、テーパした窪み７６が形成されている。このテーパした窪み７６により、コレット８を通して脊椎ロッド３６を挿入するのが容易になる。コレット８の好ましくは円筒形の外面をハウジング１０に形成された第２通穴２５の内面と直接的に接触することにより、長さ方向脊椎ロッド３６をハウジング１０に関して角度移動できる。別の態様では、例えば、脊椎ロッド３６及びコレット８は一部品をなして形成されていてもよく、その場合、ハウジング１０及び／又はアンカー２２に関する脊椎ロッド３６の関節連結移動だけが許容される（例えば、コレット８は、脊椎ロッド３６に関する回転移動及び／又は並進移動が許容されない）。
【００３８】
図示のように、第３側部６７又は第４側部６８のうちの一方（第４側部６８として示す）は、カム６と接触する表面を備えている。好ましくは、カム６に形成されたローブ５７と接触するためのコレット８に形成された突出部７７を備えている。この際、第３側部６７又は第４側部６８のうちの他方（第３側部６７として示す）は、端部材４０に形成された荒らした表面４２と接触するための荒らした表面７２を備えている。上文中に言及したように、コレット８に形成された荒らした表面７２は、鋸歯状形状の表面や溝を備えた表面等の形態を備えていてもよい。当業者に一般的に理解されるように、コレット８と端部材４０とを互いに押し付けたとき、コレット８と端部材４０との間の係合を増大する大きな摩擦を発生する表面の任意の組み合わせを使用してもよい。更に好ましくは、図示のように、コレット８は、カム６の下部分５６に形成されたローブ５７と接触するための突出部７７を備えていてもよい。カム６を回転させることによって、好ましくは、ローブ５７を、コレット８に形成された突出部７７と接触させ及び／又は係合させ、これにより、好ましくは、コレット８に形成された荒らした表面７２を端部材４０に形成された荒らした表面４２と接触させ及び／又は係合させる。
【００３９】
更に、図示のように、コレット８の下側７０には、スロット７８が形成されていてもよい。このスロット７８は、好ましくは、第１側部６５から第２側部６６まで延びている。スロット７８は、更に、好ましくは、当業者に一般的に理解されるように、コレット８が圧縮性であるように、通路７４と連通していてもよい。自然の状態では、コレット８の大きさ及び形状は、第１形状において、長さ方向脊椎ロッド３６が通路７４内で移動（例えば、並進、回転、関節連結移動、等）するように定められていてもよい。その後、例えばカム６の回転により力を加えることにより、好ましくは、コレット８を第２形状に移動する。この形状では、通路７４内での長さ方向脊椎ロッド３６の移動（例えば、並進、回転、関節連結移動、等）は、実質的に阻止される。好ましくは、カム６の移動により、ローブ５７をコレット８と接触及び／又は係合させ、これにより、好ましくは、コレットを脊椎ロッド３６の少なくとも幾分かの周囲で圧縮し、これによってハウジング１０に関する脊椎ロッド３６の位置を固定する。例として、並進は、脊椎ロッドの長さ方向軸線と実質的に平行な、ハウジングに関する脊椎ロッドの移動を意味し、関節連結移動は、第２通穴の長さ方向軸線とほぼ平行な軸線を中心とした、ハウジングに関する脊椎ロッドの枢動を意味し、回転は、ロッドの長さ方向軸線と平行な軸線を中心とした、ハウジングに関する脊椎ロッドの回転を意味する。図示のように通路７４は、コレット８が第２形状にある場合に長さ方向脊椎ロッド３６が動かないようにするのを更に補助するため、ねじ山を備えた、鋸歯状の、又は荒らした表面８０を備えていてもよい。複数のスロット、弱め領域、等を含むがこれらに限定されない当該技術で周知の任意の他の手段によって、コレット８を圧縮可能に形成してもよいということに着目すべきである。
【００４０】
使用に当たっては、製造者及び／又は外科医がアウトリガー５を予備組み立てし、カム６及びコレット８をハウジング１０内に固定してもよい。次に、長さ方向脊椎ロッド３６を、ハウジング１０に形成された通穴２５及びコレット８に形成された通路７４に通す。次いで、患者の骨、例えば椎骨に予め固定した骨アンカー２２にアウトリガー５を連結する。骨アンカー２２のシャフト部分２４は、ハウジング１０の第１通穴２４及びカム６に形成されたボア５８によって受け入れられる。別の態様では、当業者に一般的に理解されるように、骨アンカー２２を患者の骨に固定する前にアウトリガー５を骨アンカー２２に固定してもよい。更に、脊椎ロッド３６をハウジング１０の第２通穴２５及びコレット８に形成された通路７４に挿入する前に、アウトリガー５及び骨アンカー２２を患者の骨に固定してもよい。
【００４１】
図４に最もよく示すように、カム６は、このカム６が、好ましくは、コレット８と接触及び／又は係合しておらず、そのためコレット８が好ましくは第１形状にあり、コレット８が端部材４０と接触及び／又は係合していない第１位置でハウジング１０に位置決めされる。この位置では、長さ方向脊椎ロッド３６はハウジング１０に関して自由に移動でき、骨アンカー２２はハウジング１０に関して自由に移動できる。ひとたび所望の位置に達した後、外科医は、駆動機構６２等の手術器具を使用し、カム６の上部分５２に形成されたファスナ係合機構５０と係合させてもよい。その後、図５に最もよく示すように、好ましくは、手術器具を回転することによりカム６を回転し、これにより、好ましくは、カム６をコレット８と接触及び／又は係合させ、これによりコレット８を端部材４０と接触及び／又は係合する。更に、カム６の回転により、好ましくは、コレット８を、脊椎ロッド３６がハウジング１０に関して自由に移動できる第１形状から、脊椎ロッド３６が実質的にハウジング１０に関して移動しないようにされた第２位置まで移動及び／又は並進する。
更に詳細には、好ましくは、手術器具を回転することによりカム６を回転し、これにより、好ましくは、カム６に形成されたローブ５７をコレット８に形成された突出部７７と接触及び／又は係合し、これにより、好ましくは、コレット８を脊椎ロッド３６の幾分かの周囲で圧縮し、更に、好ましくは、コレット８に形成された荒らした表面７２を端部材４０に形成された荒らした表面４２と接触／係合する。このようにして、コレット８を、長さ方向脊椎ロッド３６の幾分かの周囲に締め付けることに加えて端部材４０に関して回転に関して固定し、これによって長さ方向脊椎ロッド３６がこれ以上移動（即ち回転、並進、関節連結移動、等）しないようにする。
【００４２】
更に、図６に示すように、カム６でコレット８に力を加えることにより、大きさが同じで方向が逆の力をカム６に加え、これにより骨アンカー２２に等しい力を加える。このようにして、骨アンカー２２のシャフト部分２４をハウジング１０に、例えばカム６の下のハウジング１０の領域１９に押し付け、これによって骨アンカー２２をハウジング１０に関して固定する。更に、骨アンカー２２のシャフト部分２４をキー２６に押し付け、これによって骨アンカー２２をハウジング１０に関して更に固定する。
【００４３】
上記文中に言及したアウトリガー５と同様に、アウトリガー１０５は、図７乃至図１５に示すように、骨アンカー２２及び従って椎骨を長さ方向脊椎ロッド３６に相互連結するため、カム１０６と、コレット１０８と、ハウジング１１０とを含んでいてもよい。上文中に言及したように、このアウトリガーは、任意の特定の種類の長さ方向脊椎ロッド３６又は骨アンカー２２で使用するように限定されない。
【００４４】
上記文中に説明したハウジング１０と同様に、ハウジング１１０は、上端１１１と、下端１１２と、第１側部１１３と、第２側部１１４と、第３側部１１５と、第４側部１１６とを含み、ハウジング１１０は、全体として、矩形の本体の形体であってもよい。しかしながら、上文中に言及したように、アウトリガー１０５は、ハウジング１１０について、任意の特定の形状に限定されない。
【００４５】
ハウジング１１０は、更に内キャビティ１１７と、上穴１１８と、下穴１２０とを含み、上下の穴１１８、１２０は、好ましくは、内キャビティ１１７と連通し、上端１１１から下端１１２まで延びる第１通穴１２１を形成する。第１通穴１２１は、骨アンカー２２のシャフト部分２４の少なくとも幾分かを受け入れるように大きさ及び形状が定められている。更に、第１通穴１２１は、更に、カム１０６の少なくとも一部、好ましくは全部を受け入れるように大きさ及び形状が定められていてもよく、カム１０６は、好ましくは、少なくとも一部が、骨アンカー２２のシャフト部分２４の幾分かの周囲に配置されている。更に好ましくは、上穴１１８は、カム１０６を受け入れるように大きさ及び形状が定められていてもよく、この際、下穴１２０は、カム１０６が下穴１２０を通ってハウジング１１０から出ないように大きさ及び形体が定められていてもよい。かくして、本質的には、下端１１２は、カム１０６をハウジング１１０内に保持するストップとして作用する。
【００４６】
ハウジング１１０は、更に、第１側部１１３に形成された第１横開口部１２５ａと、第３側部１１５に形成された第２横開口部１２５ｂとを含む。これらの第１及び第２の横開口部１２５ａ、１２５ｂは、好ましくは内キャビティ１１７と連通しており、長さ方向脊椎ロッド３６の少なくとも一部を受け入れるための第２通穴１２５を形成する。図示のように、第２通穴１２５は、好ましくは、第１通穴１２１に関して実質的に横方向に配向されている。更に、好ましくは、第２通穴１２５の長さ方向軸線は、第１通穴１２１の中心線から距離「Ａ」だけ離間されており、そのため、長さ方向脊椎ロッド３６を骨アンカー２２からオフセットできる。
【００４７】
ハウジング１１０は、第２側部１１４又は第４側部１１６のいずれか（ここでは、第２側部１１４として示してある）に形成された第３開口部１２７を含む。この第３開口部１２７は、好ましくは、内キャビティ１１７と連通しており、これにより、コレット１０８をハウジング１１０の内キャビティ１１７内に挿入及び／又は受け入れでき、コレット１０８の少なくとも一部を脊椎ロッド３６の幾分かの周囲に配置できる。
【００４８】
ハウジング１１０は、更に、カム１０６とハウジング１１０との間にキー又はキー型構成１２６を含んでいてもよい。そのため、キー１２６がひとたび挿入されると、ハウジング１１０に形成された上穴１１８を通ってカム１０６がハウジング１１０から出ないようにされる。更に、上文中に言及したように、ハウジング１１０の形状は、カム１０６がハウジング１１０から下端１１２を通って出ることがないようにするストップとして作用し、かくしてハウジング１１０及びキー１２６の形状間で、カム１０６は、好ましくは、ハウジング１１０内に固定される。更に、好ましくは、キー１２６は、以下に更に詳細に説明するように、カム１０６の回転移動を制限するように作用する。当業者により一般的に理解されるように、及び上文中に言及したように、任意のキー又はキー型構成を使用してもよい。
【００４９】
図７Ａに最もよく示すように、キー１２６は、ドエルロッド１３１の形態であってもよい。このドエルロッドは、好ましくは、カム１０６に形成された溝１５３に挿入できる。ハウジング１１０には、一つ又はそれ以上のドエルロッド１３１を受け入れるための一つ又はそれ以上の横ボア１３２が設けられていてもよい。図示のようにボア１３２は、好ましくは、第１側部１１３から第３側部１１５まで延びる。ドエルロッド１３１は、ひとたび挿入されると、カム１０６に形成された溝１５３と係合し、これによって、カム１０６がハウジング１１０の上端１１１を通ってハウジング１１０から出ないようにする。
【００５０】
ハウジング１１０は、更に、第２側部１１４又は第４側部１１６（ここでは、第２側部１１４として示してある）のいずれかに形成された第３開口部１２７と隣接してプレート状端部材１４０を備えていてもよい。プレート状端部材１４０は、好ましくは、ハウジング１１０に形成された第３開口部１２７の少なくとも一部及び好ましくは全部を覆うような大きさ及び形状を備えている。プレート状として説明したが、端部材１４０は、この他の形状を備えていてもよい。図７Ａ及び図１０に示すように、端部材１４０は、以下に更に詳細に説明するように、コレット１０８と係合するための荒らした表面１４２を備えていてもよい。端部材１４０は、ハウジング１１０と一体成形されていてもよいし、別体の独立したピースであって、ハウジング１１０に取り付けられていてもよい。別に形成されている場合には、端部材１４０は、機械的ファスニング、接着、溶接、等を含むがこれらに限定されない当該技術分野で周知の任意の手段によってハウジング１１０に連結されていてもよい。図７及び図７Ａに最もよく示すように、好ましくは、端部材１４０は、その一つ又はそれ以上の側部から延びる突出部１４４を含んでいてもよい。突出部１４４は、ハウジング１１０に形成されたスロット１４６とさねはぎ継ぎ連結で係合するように大きさ及び形状が定められている。その結果、端部材１４０は、ハウジング１１０内に摺動自在に受け入れられる。更に、ハウジング１１０及び端部材１４０は、端部材１４０をハウジング１１０に更にしっかりと固定するため、ピン１５１を受け入れるための同心のボアを備えていてもよい。
【００５１】
図８Ａ及び図８Ｂに示すように、カム１０６は、上部分１５２と、中間部分１５４と、下部分１５６と、上部分１５２から下部分１５６まで延びるボア１５８とを含む。好ましくは、ボア１５８は、骨アンカー２２のシャフト部分２４の少なくとも幾分かを受け入れる大きさ及び形状を備えている。カム１０６に形成されたボア１５８は、実質的に滑らかであってもよいし、又は変形例では、カム１０６を通して骨アンカー２２を挿入できるように内ねじ（図示せず）を備えていてもよい。骨アンカー２２は、カム１０６に形成されたボア１５８の内径よりも大径の骨ねじを含んでいてもよい。
【００５２】
カム１０６の上部分１５２は、以下に更に詳細に説明するように、カム１０６を、第１位置から、一つ又はそれ以上の随意の中間位置を通って第２位置まで容易に回転する手術器具が係合するためのファスナ係合機構１５９を備えていてもよい。ファスナ係合機構１５９は、ねじ回し、ラチェット、ソケット、等を含むがこれらに限定されない当該技術で周知の任意の機構であってもよい。図示のように、ファスナ係合機構１５９は、例えば上文中に言及した駆動機構６２等の対応する手術器具と係合する大きさ及び形状のギヤ状部分１６０であってもよい。
【００５３】
上記文中に言及したように、カム１０６は、更に、大きさ及び輪郭がドエルロッド１３１と一致する溝１５３、更に好ましくは周囲溝を備えている。使用にあたっては、カム１０６は、ドエルロッド１３１が、ハウジング１１０に形成された横ボア１３２を通って少なくとも一部が、カム１０６に形成された溝１５３に挿入され、カム１０６がハウジング１１０から抜けないように整合していてもよい。更に、当業者に容易に理解されるように、カム１０６に形成された溝１５３と、ハウジング１１０の横ボア１３２を通して挿入されたドエルロッド１３１との組み合わせは、ハウジング１１０に関するカム１０６の横方向移動量を制限し又は制御するように作用する。例えば、溝１５３は、カム１０６がハウジング１１０に関して限定された回転しかできないように、カム１０６の一部の周囲に亘ってしか延びていなくてもよい。別の態様では、以下に更に詳細に説明するように、回転許容量を、ローブの形状によって、好ましくは、カム１０６に形成された第２ローブ１５７ａの形状、及びこれらのローブとコレット１０８に形成された突出部との相互作用によって、好ましくは、第２ローブ１５７ａと第２突出部１７７との相互作用によって制限してもよい。好ましくは、アウトリガー１０５は、カム１０６が３６０°よりも小さい角度、例えば３０°、６０°、１４５°、１８０°、２７０°、等に亘って回転できるように大きさ及び形状が定められていてもよい。しかしながら、当該技術で一般的に周知であるように、カム１０６は、任意の角度回転するように大きさ及び形状が定められていてもよい。
【００５４】
カム１０６には、更に、第１ローブ１５７及び第２ローブ１５７ａが設けられていてもよい。好ましくは、第２ローブ１５７ａは、第１ローブ１５７から回転的にオフセットしていてもよい。図示のように、好ましくは、第２ローブ１５７ａはカム１０６の下部分１５６に形成されており、これに対し第１ローブ１５７は第２ローブ１５７ａと上部分１５２との間に配置されている。例えば、下から見たとき、カム１０６は、ボア１５８の長さ方向軸線に関するカム１０６の半径が異なるように、円形でない直径を持つ二つの部分を備えていてもよい。このようにして、カム１０６はデュアル偏心カムの形態である。別の態様では及び／又はこれに加えて、カム１０６は任意の数のローブを備えていてもよく、例えば３個、４個、又はそれ以上のローブを備えていてもよい。これらのローブは、長さ方向脊椎ロッド３６を様々な力でクランプできるように、コレット１０８に様々な力を加えるように大きさ及び形状が定められていてもよい。
【００５５】
図示のように、例えば図１６では、第１ローブ１５７及び第２ローブ１５７ａは、異なるローブ半径輪郭を備えていてもよい。例えば、第１ローブ１５７は、単一半径の輪郭を備えていてもよく、第２ローブ１５７ａには、好ましくは、図１０に１６１ａ、１６１ｂ、１６１ｃ、１６１ｄ、１６１ｅとして示す一つ又はそれ以上の平らな表面を組み込んだ階段状半径輪郭が形成されていてもよい。これらの平らな表面は、好ましくは、ボア１５８の長さ方向軸線に関する半径が異なっている。図示のローブ半径輪郭は一例に過ぎず、この他のローブ半径輪郭を使用してもよいということは理解されるべきである。更に、階段状ローブ輪郭は、多かれ少なかれ平らな表面を含むということは理解されるべきである。第１ローブ１５７は、第２ローブ１５７ａと同様の又は異なる階段状ローブ輪郭を備えていてもよい。第２ローブ１５７ａは、第１ローブ１５７と同様の又は異なる単一半径の輪郭を備えていてもよい。
【００５６】
好ましくは、第２ローブ１５７ａの半径は第１ローブ１５７の半径を越えて延び、これにより、包含される全ての部品の許容差に関わらず、アウトリガー１０５を適正に固定できる。更に、第２ローブ１５７ａに階段状半径輪郭を組み込むことにより、カム１０６が係合状態から移動して離れる危険を伴わずにアウトリガー１０５を様々な安定した位置に固定できる。
【００５７】
上記文中に言及したように、許容回転量は、カム１０６に形成された第２ローブ１５７ａの形状及び第２ローブ１５７ａとコレット１０８に形成された第２突出部１７７との相互作用によって制限される。例えば、図１０に最も良く示すように、第２ローブ１５７ａが階段状半径輪郭で形成されている場合には、第２ローブ１５７ａの輪郭は、好ましくは、使用時に、第２突出部１７７と接触する一つ又はそれ以上の階段状半径の係合によってカム１０６の反時計廻り方向回転が制限されるように大きさ及び形状が定められている。別の態様では及び／又はこれに加えて、第２突出部１７７と接触する第２ローブ１５７ａの増大する半径によってカム１０６の時計廻り方向回転が制限されてもよい。
【００５８】
以下に更に詳細に説明するように、カム１０６を回転させることにより、好ましくは、カム１０６に形成された第１ローブ１５７を、コレット１０８に形成された第１突出部１７９と接触及び／又は係合させる。この時点で、好ましくは、カム１０６に形成された第２ローブ１５７ａは、コレット１０８に形成された第２突出部１７７と接触及び／又は係合していない。カム１０６を回転し続けると、カム１０６に形成された第１ローブ１５７は、好ましくは、コレット１０８に形成された第１突出部１７９から解離及び／又は係合解除する。しかしながら、この時点で、カム１０６に形成された第２ローブ１５７ａは、好ましくは、コレット１０８に形成された第２突出部１７７と接触及び／又は係合する。
【００５９】
図９に示すように、コレット１０８は、第１側部１６５と、第２側部１６６と、第３側部１６７と、第４側部１６８と、上側１６９と、下側１７０と、コレット１０８の第１側部１６５から第２側部１６６まで延びる通路１７４とを含む。通路１７４は、好ましくは、長さ方向脊椎ロッド３６の少なくとも幾分かを受け入れる大きさ及び形状を備えており、更に好ましくは、コレット１０８が第３開口部１２７を介してハウジング１１０に挿入されると、コレット１０８に形成された通路１７４をハウジング１１０に形成された第２通穴１２５と整合し、長さ方向脊椎ロッド３６をハウジング１１０に受け入れることができ及び／又は通すことができる大きさ及び形状を備えている。図示のように、第１側部１６５及び第２側部１６６には、テーパした窪み１７６が形成されている。このテーパした窪み１７６により、脊椎ロッド３６をコレット１０８を通して挿入するのが容易になる。コレット１０８の好ましくは円筒形の外面をハウジング１１０に形成された第２通穴１２５の内面と接触させることにより、長さ方向脊椎ロッド３６をハウジング１１０に関して角度移動できる。別の態様では、上文中に言及したように、脊椎ロッド３６及びコレット１０８は、一部品として形成されていてもよい。
【００６０】
図示のように、第３側部１６７及び第４側部１６８のうちの一方（第４側部１６８として示す）が、カム１０６と接触するための第１表面及び第２表面、好ましくは第１ローブ１５７及び第２ローブ１５７ａの夫々と接触するための第１突出部１７９及び第２突出部１７７を備えていてもよく、この際、第３側部１６７及び第４側部１６８のうちの他方（第３側部１６７として示す）が、端部材１４０に形成された荒らした表面１４２と接触するための荒らした表面１７２を備えていてもよい。更に好ましくは、図示のように、コレット１０８は、カム１０６に形成された第１ローブ１５７と接触するための第１突出部１７９を備えていてもよい。この接触は、カム１０６の回転により、好ましくは、第１ローブ１５７を、コレット１０８に形成された第１突出部１７９と接触及び／又は係合させ、これにより、好ましくは、コレット１０８に形成された荒らした表面１７２を端部材１４０に形成された荒らした表面１４２と接触及び／又は係合させるように行われる。コレット１０８に形成された荒らした表面１７２と端部材１４０に形成された荒らした表面１４２との係合により、好ましくは、コレット１０８を端部材１４０に関して回転について固定する。これにより、好ましくは、長さ方向脊椎ロッド３６の関節連結移動を、ハウジング１１０に関して固定する。更に、好ましくは、コレット１０８は、カム１０６に形成された第２ローブ１５７ａと接触するための第２突出部１７７を備えていてもよい。この接触は、カム１０６を更に回転することにより、好ましくは、第２ローブ１５７ａを、コレット１０８に形成された第２突出部１７７と接触及び／又は係合するように行われ、これによって、コレット１０８を長さ方向脊椎ロッド３６の周囲で圧縮し、脊椎ロッド３６及び骨アンカー２２の位置を、以下に更に詳細に説明するように、ハウジング１１０に関して固定する。
【００６１】
更に、図示のように、コレット１０８にはスロット１７８が設けられている。このスロット１７８は、好ましくは、第１側部１６５から第２側部１６６まで延びる。スロット１７８は、更に、好ましくは、通路１７４と連通しており、そのため、当業者に一般的に理解されるように、コレット１０８は圧縮自在である。その通常の状態では、コレット１０８は、好ましくは、第１形状において、長さ方向脊椎ロッド３６が通路１７４内で移動（例えば並進、回転、関節連結移動、等）するような大きさ及び形状を備えている。その後、例えばカム１０６を回転することによって力を加えることにより、好ましくは、コレット１０８を第２形状に移動する。この第２形状では、長さ方向脊椎ロッド３６は、実質的にハウジング１１０に関して関節連結移動しないようにされる。その後、例えばカム１０６を更に回転することにより別の及び／又は追加の力を加えると、好ましくは、コレット１０８を第２形状に移動し、長さ方向脊椎ロッド３６が通路７４内で実質的に全く移動（例えば並進、回転、関節連結移動、等）しないようにする。このようにして、カムの第１位置からカムの中間位置までのカム１０６の最初の回転により、第１ローブ１５７をコレット１０８と接触及び／又は係合し、これにより、コレット１０８に形成された荒らした表面１７２を端部材１４０に形成された荒らした表面１４２と係合する。しかしながら、第１ローブ１５７と第１突出部１７９との係合は、好ましくは、コレット１０８を脊椎ロッド３６の周囲で圧縮する力を加えない。カム１０６をカムの中間位置からカムの第２位置まで更に回転することにより、第２ローブ１５７ａをコレット１０８と接触及び／又は係合し、これによりコレット１０８に力を加え、コレット１０８を脊椎ロッド３６の幾分かの周囲で圧縮し、ハウジング１１０に関する脊椎ロッド３６の位置（例えば並進）を固定する。図示のように、通路１７４は、コレット１０８が第２位置にある場合に長さ方向脊椎ロッド３６が移動しないようにするのを更に補助するため、ねじ山を備えた、鋸歯状の、又は荒らした表面１８０を備えていてもよい。
【００６２】
使用に当たっては、カム１０６及びコレット１０８が、好ましくはハウジング１１０内に固定されるように、製造者及び／又は外科医がアウトリガー１０５を予備組み立てしてもよい。次に、長さ方向脊椎ロッド３６を、ハウジング１１０に形成された第２通穴１２５及びコレット１０８に形成された通路１７４に通す。次いで、患者の骨、例えば椎骨に予め固定してあってもよい骨アンカー２２にアウトリガー１０５を連結する。骨アンカー２２のシャフト部分２４は、ハウジング１１０に形成された第１通穴１２４及びカム１０６のボア１５８によって受け入れられる。別の態様では、当業者に一般的に理解されるように、アウトリガー１０５は、骨アンカー２２を患者の骨に固定する前に骨アンカー２２に固定してあってもよい。更に、アウトリガー１０５及び骨アンカー２２は、脊椎ロッド３６をハウジング１１０の第２通穴１２５及びコレット１０８の通路１７４に挿入する前に、患者の骨に固定してあってもよい。
【００６３】
図１０及び図１１に最もよく示すように、カム１０６はハウジング１１０に第１位置で受け入れられる。これによって、カム１０６は、好ましくは、コレット１０８と接触及び／又は係合せず、そのため、コレット１０８は第１形状にあり、コレット１０８は、好ましくは、端部材１４０と接触及び／又は係合していない。この位置では、長さ方向脊椎ロッド３６はハウジング１１０に関して自由に移動でき、骨アンカー２２はハウジング１１０に関して自由に移動できる。ひとたび所望の位置に達した後、外科医は、例えば上文中に言及した駆動機構６２等の手術器具を使用し、カム１０６の上部分１５２に形成されたファスナ係合機構１５９と係合する。その後、図１２及び図１３に最もよく示すように、手術器具を回転することにより、好ましくは、カム１０６を中間位置まで回転させる。この中間位置では、カム１０６は、コレット１０８と部分的に接触及び／又は係合しており、これにより、好ましくは、コレット１０８を端部材１４０と接触及び／又は係合させる。しかしながら、この時点で、コレット１０８を脊椎ロッド３６の周囲に圧縮するための力は加えられていない。このようにして、コレット１０８は、端部材１４０に関して回転について固定されるが長さ方向脊椎ロッド３６をハウジング１１０に関して並進できる。その後、図１４及び図１５に最もよく示すように、手術器具を更に回転することによりカム１０６を更に回転させ、これにより、好ましくは、カム１０６をコレット１０８と接触及び／又は係合させる。これにより、好ましくは、コレット１０８を、脊椎ロッド３６がハウジング１１０に関して自由に移動する第１形状から、脊椎ロッド３６がハウジング１１０に関して実質的に移動しないようにされた第２形状まで移動及び／又は並進する。第２形状では、コレット１０８は、好ましくは、脊椎ロッド３６の幾分かの周囲で圧縮され、これによって脊椎ロッド３６が並進移動しないようにする。
【００６４】
更に詳細には、好ましくは、手術器具を回転することによりカム１０６を回転させ、これにより、好ましくは、カム１０６に形成された第１ローブ１５７をコレット１０８に形成された第１突出部１７９と接触及び／又は係合させ、これにより、好ましくは、コレット１０８に形成された荒らした表面１７２を端部材１４０に形成された荒らした表面１４２と接触及び／又は係合させる。この時点で、好ましくは、コレット１０８を圧縮する力は加えられていない。このようにして、コレット１０８を端部材１４０に関して回転的に固定するが、それでも、長さ方向脊椎ロッド３６はハウジング１１０に関して並進できる。カム１０６を更に回転させることにより、カム１０６に形成された第２ローブ１５７ａをコレット１０８に形成された第２突出部１７７と接触及び／又は係合させる。これにより、コレット１０８を第２形状まで移動及び／又は並進させる。第２形状では、脊椎ロッド３６は、ハウジング１１０に関して実質的に移動（例えば並進）しないようにされる。
【００６５】
更に、上文中に説明したアウトリガー１０５と同様に、カム１０６に形成された第２ローブ１５７ａによってコレット１０８に力を加えることにより、大きさが等しく且つ方向が逆の力がカム１０６及び従って骨アンカー２２に加わる。このようにして、骨アンカー２２のシャフト部分２４の少なくとも一部が、ハウジング１１０に、例えばカム１０６の下のハウジング１１０の領域１１９に押し付けられ、これによって、骨アンカー２２をハウジング１１０に関して固定する。
【００６６】
当業者に理解されるように、例えばロッド、アウトリガー、ハウジング、ペディクルねじ(pedicle screw) 、等の本明細書中に説明した任意の構成要素又は全ての構成要素をセット又はキットで提供してもよい。そのため、外科医は、固定手順を行う上で構成要素の様々な組み合わせを選択でき、患者の特定の必要／解剖学的構成について特別に形成された固定システムを形成できる。各構成要素の一つ又はそれ以上をキット又はセットで提供してもよいということに着目すべきである。幾つかのキット又はセットでは、同じデバイスを様々な形状及び／又は大きさ（例えば様々な大きさの多数のロッド、アウトリガー、ハウジング、及び／又はペディクルねじ）で提供してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
以上の説明及び添付図面は本発明の好ましい実施例を示すけれども、添付の特許請求の範囲に定義した本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、様々な変形、変更、組み合わせ、及び／又は代替を行ってもよいということは理解されよう。詳細には、本発明は、本発明の精神及び要旨から逸脱することなく、この他の特定の形態、構造、構成、割合で、及びこの他のエレメント、材料、及び構成要素を備えて実施してもよいということは当業者には明らかであろう。本発明は、本発明の原理から逸脱することなく、構造、構成、割合、材料、及び構成要素に、特定の環境及び作動上の要件に特定的に適合した多くの変更を施して使用してもよいということは、当業者には理解されよう。更に、本明細書中に説明した特徴は、単独で使用してもよいし、他の特徴との組み合わせで使用してもよい。従って、本明細書中に開示した実施例は、全ての点に関して例示であって、限定ではなく、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲に示してあるのであって、以上の説明に限定されないと考えられるべきである。
【符号の説明】
【００６８】
５  アウトリガー
６  カム
８  コレット
１０  ハウジング
１１  上端
１２  下端
１３  第１側部
１４  第２側部
１５  第３側部
１６  第４側部
１７  内キャビティ
１８  上穴
１９  接触領域
２０  下穴
２１  第１通穴即ちチャンネル
２２  骨アンカー
２３  骨係合部分
２３ａ  ねじ山
２４  シャフト部分
２５ａ  第１横開口部
２５ｂ  第２横開口部
２６  キー又はキー型構成
２７  第３開口部
２９  プレート
３２  ピン
３６  長さ方向脊椎ロッド
【図１】
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【図１Ａ】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図７Ａ】
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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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【国際調査報告】
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