(57)【要約】      （修正有）【課題】ペディクルスクリューのヘッドの溝内にロッドを確実に保持する単一ロックメカニズムを提供すること、ならびに１つの要素しか含まないため、所定の外科手術中に使用する必要のある部材数が低減されるロックメカニズムを提供すること、外科手術中に操作を長引かせ配置間違いをおかす危険がある小サイズの部品をなくすロック手段を提供することなど。【解決手段】整形外科用移植装置の一対の上向きに延びる部材間に規定されるロッド受容溝内にロッドをロックする単一ロックキャップであって、内表面および外表面と、開口した第１端部と第２端部とを有する側壁を備えた円筒状本体と、該内表面間に配置され得るポスト部材と、該円筒状本体内に該ポスト部材を同軸を有して自由に回転可能なように保持するための手段と、該上向きに延びる部材の該ねじ切りと係合する対応するねじ切りとを備えた、単一ロックキャップ。【選択図】図１
2006142047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一ロックキャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の背景
１．発明の分野
本発明は、一般に、ペディクルスクリューのヘッド部にロッドを固定させる単一ロックキャップ装置に関する。詳しくは、自由に回転し得る同心の内部分および外部分を有するロックキャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
２．従来技術の説明
脊柱は、神経系ならびに動脈および静脈部の重要な要素を極めて接近した状態で収容および保護する、骨および結合組織の高度に複雑な系である。このように複雑であるにも拘わらず、脊柱は、広範囲にわたる動きを通して高い程度まで曲がったり捻れたりすることができる非常に柔軟な構造体である。
【０００３】
しかし、遺伝によるまたは発育上の不整、外傷、慢性ストレス、腫瘍、および疾患により、この動きの範囲を制約するか、または脊柱内に収容されている神経系の重要な要素を脅威にさらす、脊柱の病気が生じ得る。脊柱内にまたは脊柱上に人工アセンブリを移植することによって、脊柱の固定を実現する様々なシステムが当該分野で開示されている。特に腰脊柱で、これらの固定アセンブリのうちで最も幅広く利用されているものは、背部ペディクルスクリューおよびロッドアセンブリである。これらのアセンブリは、椎弓根および／または仙骨に挿入されるスクリューと、スクリューのヘッドに結合されるロッドとからなる。スクリューのヘッドは、先端または側部のいずれかにＵ形状の受容溝を有する。さらに、これらの装置のあるクラスのものは、ヘッドがシャフトに対して傾斜し得る程度まで多軸であるヘッド部を有するスクリューを含む。このような多軸性ペディクルスクリューの１つが、１９９５年１１月１３日出願の米国特許出願第08/559,196号、発明の名称"A Polyaxial Locking Screw And Rod Coupling Element"に示されている。このクラスの装置では、Ｕ形状溝にロッドを挿入し、続いてロッドを溝内にロックすることにより、ヘッドおよびシャフトは互いに対して定位置にロックされる。溝内にロッドをロックすることは、Ｕ形状溝の外側先端部の周りにねじ切りナットを配備することによって、および／または上向きに延びる部材間にねじ切りポストを下向きに挿入することによって、実現される。
【０００４】
ロック要素、すなわち溝の外側のねじ切りナット、または上向きに延びる部材間のねじ切りポストのうちの一方のみを、通常の力の負荷の下で用いると、間にＵ形状溝を形成する上向きに延びる部材が反れ、この結果、溝内のロッドが緩むことがあり得る。（ねじ切りナットを用いる場合は部材は内向きに反れ、ねじ切りポストを用いる場合は部材は外向きに反れる。）
この問題に対しては様々な解決法が提案されている。これらには、外側のロックナットおよび内側のねじ切りポストの両方を有する２重ロックアセンブリが含まれる。例えば、Biedermannらの米国特許第5,443,467号に記載される装置は、ペディクルスクリューのヘッド部のＵ形状溝の中心軸に沿って下向きに挿入されるねじ切りポストと、ヘッドの溝部の外表面に配備されるねじ切りナットとを含むロックメカニズムを教示している。Biedermannらの装置の使用は、２重ロックメカニズムが同時に配備されなければならないため時間がかかる。何故なら、一方が先ず配置されると、他方はねじ切りに整合しない（上向きに延びる部材が、ねじ切りポストの場合は外向きに、ねじ切りナットの場合は内向きに強制的に反れるため）。さらに、所定の動作中に調整および処理されねばならない部材が多いこと、およびこのような部材のサイズにおいて、Beidermannらの文献に記載されたタイプのアセンブリはかなり不利である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従って、ペディクルスクリューのヘッドの溝内にロッドを確実に保持する単一ロックメカニズムを提供することが、本発明の主要な目的である。
【０００６】
さらに、１つの要素しか含まないため、所定の外科手術中に使用する必要のある部材数が低減されるロックメカニズムを提供することも、本発明の目的である。
【０００７】
従って、外科手術中に操作を長引かせ配置間違いをおかす危険がある小サイズの部品をなくすロック手段を提供することも、本発明の目的である。
【０００８】
本発明の他の目的は明瞭には記述されないが、後に開示される好適な実施形態の記述に関連してより明確に理解され得る。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明によって以下が提供される：
（項目１）整形外科用移植装置の一対の上向きに延びる部材間に規定されるロッド受容溝内にロッドをロックする単一ロックキャップであって、該上向きに延びる部材はそれぞれ、相互に規定された外表面および内表面を有し、該外表面および内表面の一方にねじ切りが形成された、単一ロックキャップであって、
内表面および外表面と、開口した第１端部と、第２端部とを有する側壁を備えた円筒状本体であって、該本体は、該一対の上向きに延びる部材の該相互に規定された外表面の周りに取り付けられ得る、円筒状本体と、
該一対の上向きに延びる部材の該相互に規定された内表面間に配置され得るポスト部材と、
該円筒状本体内に該ポスト部材を、同軸を有して自由に回転可能なように保持するための手段と、
該上向きに延びる部材の該ねじ切りと係合する対応するねじ切りと、
を備えた単一ロックキャップ。
（項目２）前記上向きに延びる部材の前記ねじ切りが該部材の外表面に配備され、該上向きに延びる部材の該外表面の該ねじ切りと係合する前記対応するねじ切りが、前記円筒状本体の前記内表面に配備される、項目１に記載のアセンブリ。
（項目３）前記上向きに延びる部材の前記ねじ切りが該部材の内表面に配備され、該上向きに延びる部材の該内表面の該ねじ切りと係合する前記対応するねじ切りが、前記ポストに配備される、項目１に記載のアセンブリ。
（項目４）項目１に記載のアセンブリであって、前記円筒状本体のない表面が、１つの環状窪みを有し、前記該円筒状本体内に該ポスト部材を、同軸を有して自由に回転可能なように保持するための手段が、該環状窪みに設置された複数の反りアームを含み、その結果、該ポストおよび該円筒状本体が独立して回転し得るが、該ポストが外れることはない、アセンブリ。
（項目５）項目１に記載のアセンブリであって、前記第２の端部が、第１の直径を有する穴を規定する内向きに延びるフランジを備え、前記円筒状本体内に該ポスト部材を、同軸を有して自由に回転可能なように保持するための手段が、前記ポスト内に少なくとも１つの窪みを有する、アセンブリ。
（項目６）項目５に記載のアセンブリであって、前記内向きに延びるフランジが、前記環状窪み内に位置する、アセンブリ。
（項目７）項目５に記載のアセンブリであって、少なくとも１つの保持スナップリングを備え、該保持スナップリングは、前記少なく１つの環状窪みに位置して、一度連結すると、前記円筒本体に対して前記ポストが軸方向に動くことを防止する、アセンブリ。
（項目８）項目５に記載のアセンブリであって、前記第２の端部の前記フランジが、複数の半径方向スロットを備え、その中で、ウェッジ状の部分に該フランジを分割して、それらの部分が、該第２の端部の穴を拡張収縮する力もとで反り、それによって、該フランジが、前記ポストの環状窪みで位置づけられる、アセンブリ。
（項目９）前記円筒状本体の前記側壁が、前記ウェッジ状部分が弾性により反れるように前記内向きに延びるフランジの周部接合部で縮小された厚さを有する、項目９に記載のアセンブリ。
（項目１０）整形外科用ロッド移植装置であって、
少なくとも１つのロッドと、
ヘッドを有する少なくとも１つの対応する骨−ロッド結合装置であって、該ヘッドは、一対の上向きに延びる部材を含み、該部材の間にロッド受容溝を規定し、該上向きに延びる部材はそれぞれ、相互に規定された外表面および内表面を有し、該外表面および内表面の一方にねじ切りが形成された、骨−ロッド結合装置と、
該骨−ロッド結合装置の該ヘッドの該溝内に該ロッドを確実にロックする単一ロックキャップであって、該上向きに延びる部材の該相互に規定された外表面の周りに取り付けられ得る、単一ロックキャップと、を備え、該キャップは、
内表面および外表面と、開口した第１端部と、第２端部とを有する側壁を備えた円筒状本体であって、該本体は、該一対の上向きに延びる部材の該相互に規定された外表面の周りに取り付けられ得る、円筒状本体と、
該一対の上向きに延びる部材の該相互に規定された内表面間に配置され得るポスト部材と、
該円筒状本体内に該ポスト部材を、同軸を有して自由に回転可能なように保持するための手段と、
該上向きに延びる部材の該ねじ切りと係合する対応するねじ切りと、
を備えている、整形外科用ロッド移植装置。
（項目１１）
前記上向きに延びる部材の前記ねじ切りが該部材の外表面に配備され、該上向きに延びる部材の該外表面の該ねじ切りと係合する前記対応するねじ切りが、前記円筒状本体の前記内表面に配備される、項目１０に記載のアセンブリ。
（項目１２）
前記上向きに延びる部材の前記ねじ切りが該部材の内表面に配備され、該上向きに延びる部材の該内表面の該ねじ切りと係合する前記対応するねじ切りが、前記ポストに配備される、項目１０に記載のアセンブリ。
（項目１３）
項目１０に記載のアセンブリであって、前記円筒状本体のない表面が、１つの環状窪みを有し、前記該円筒状本体内に該ポスト部材を、同軸を有して自由に回転可能なように保持するための手段が、該環状窪みに設置された複数の反りアームを含み、その結果、該ポストおよび該円筒状本体が独立して回転し得るが、該ポストが外れることはない、アセンブリ。
（項目１３）
項目１０に記載のアセンブリであって、前記第２の端部が、第１の直径を有する穴を規定する内向きに延びるフランジを備え、前記円筒状本体内に該ポスト部材を、同軸を有して自由に回転可能なように保持するための手段が、前記ポスト内に少なくとも１つの窪みを有する、アセンブリ。
（項目１４）
項目１３に記載のアセンブリであって、前記内向きに延びるフランジが、前記環状窪み内に位置する、アセンブリ。
（項目１５）
項目１３に記載のアセンブリであって、少なくとも１つの保持スナップリングを備え、該保持スナップリングは、前記少なく１つの環状窪みに位置して、一度連結すると、前記円筒本体に対して前記ポストが軸方向に動くことを防止する、アセンブリ。
（項目１６）
項目１３に記載のアセンブリであって、前記第２の端部の前記フランジが、複数の半径方向スロットを備え、その中で、ウェッジ状の部分に該フランジを分割して、それらの部分が、該第２の端部の穴を拡張収縮する力もとで反り、それによって、該フランジが、前記ポストの環状窪みで位置づけられる、アセンブリ。
（項目１７）
前記円筒状本体の前記側壁が、前記ウェッジ状部分が弾性により反れるように前記内向きに延びるフランジの周部接合部で縮小された厚さを有する、項目１６に記載のアセンブリ。
（発明の要旨）
本発明の上述の目的は、骨−ロッド結合装置と共に使用され、特に脊柱のロッド安定および固定システムと共に使用される単一ロックキャップである本発明によって実現される。（ロッドを骨に結合する固定装置を組み込む様々な整形外科用移植が考えられ、またこの単一ロックキャップがこのような装置の多くと共に使用され得ると期待されることは理解され得る。）
より詳しくは、単一ロックキャップは２つの異なる変形例を有する。第１の変形例は、Ｕ形状溝を規定する上向きに延びる部材の上部外表面にねじ切りを有するペディクルスクリューと共に使用されるものであり、第２の変形例は、上向きに延びる部材の内側にねじ切りを有するスクリューと共に使用されるものである。これらの変形例のそれぞれは、回転自由に結合された中央部のポストと外側のリム部材との同心対を含む。これらの要素が、独立して回転移動し得るように結合される様々な方法についても、本明細書で述べられる。
【００１０】
より詳しくは、外側のリム部材に関しては、リム部材は、第１端部と第２端部とを有する円筒状本体を備えてる。第１端部は完全に開口し、円筒状本体部自体と実質的に同じ直径を有する。第２端部は、完全に閉鎖されているか、または同心穴を規定する内向きに延びる環状フランジ部のみを有するようにされ得る。
【００１１】
ポスト部は、第１（底）端部からポストの第２先端部より下方の位置まで、軸方向の長さのほとんどに沿ってほぼ均一な直径を有する円筒状要素である。ポストの先端は、外側リム部材の第２端部に係合し、これにより２つの部分が永久に結合されるが、互いに対して回転可能に維持されることを可能にする様々な異なる形状を有し得る。
【００１２】
第１の実施形態では、要素の円筒部の内表面は、スクリューのヘッドの上向きに延びる部材の外表面のねじ切りに対応するねじ切りを有する。従って、中央部のポストは滑らかであり、円筒状本体の第２端部に同心状および同軸状に取り付けられる。ポストをリム部内に回転自由であるが確実に保持する相互手段は、外側リム要素の円筒状本体部の内壁の環状窪みと、ポストを回転させるが保持して外れないようにするために環状窪み内に納まる複数の外向きに延びるスプリング反りアーム要素とを含む。
【００１３】
本実施形態のアセンブリは、円筒状リム本体部とポスト要素とが製造される製造サイトで行われるものと想定される。ポスト部の外側に延びるスプリング反りアーム要素は、本体部の内壁のねじ切り内に位置すると、内向きに反れる。ポスト部は次に、本体の閉鎖端部に向かって上向きに回転され、遂にはアームが環状窪みに到達する。この時点で、アームは窪みに弾性によりカチッとはまり、ここでアームはねじ切り内に再び入り込むことはできないため、外れるのが不可能になる。
【００１４】
ペディクルスクリューが患者の脊柱の背部に適切に配置され、ロッドがペディクルスクリューのヘッドの上部のＵ形状溝内に位置すると、単一キャップがヘッドの上向きに延びる部材の上から配置され、同心ポストがキャップの自己センタリングを行う。上向きに延びる部材の外側のねじ切りと円筒状リム部の内壁との係合により、キャップは前進してロッドと接触し得る。本実施形態の好適な局面では、ポストまたはリムのいずれかがロッドと接触する。
【００１５】
ポストの複数の反りアームおよびリム部材の内表面に対応する環状窪みを利用する本実施形態は、ポストがねじ切りされ、円筒状リム部の内表面が滑らかであるように改変され得ることは理解され得る。このような改変された設計では、リム部の第２端部は、同心穴を含み、これによりポストが容易に回転して、リムから独立してねじ込みにより前進し得るタイプでなければならない。さらに、装置のアセンブリは、挿入時にアームが環状窪みにカチッとはまり得るようにアームを内向きに反らせる手段を提供しなければならない。
【００１６】
本発明の第２の局面では、外側リム部の第２端部は同心穴を有する必要がある。穴の直径はポスト部の直径にほぼ等しい。リムの第２端部の環状フランジはさらに半径方向のスロットを含み、これにより、リムはパイ形状ウェッジ部に分割される。これらの半径方向のスロットにより、同心穴がフランジの反りによって拡張および収縮することが可能になる。
【００１７】
本実施形態のポスト部は、第１および第２端部を有するほぼ円筒の形状を有し、第２端部近くの側壁には小さな環状窪みが形成されている。ポストの第２端部は、ポストが同心穴を通って容易に落ちないように、同心穴より実質的に大きい直径を有し、厚くされる。ポストのシャフトの直径もまた、リム部の第２端部の同心穴の反りがないときの直径より大きいが、厚い第２端部ほどには大きくされない。しかし、ポストの環状窪みの直径は、この反りのないときの穴より小さい。従って、フランジを先ず反らすことによって、スロットが形成されたフランジウェッジが環状窪みにカチッとはまるまでポストを同心穴に挿入することが可能である。上述のように、この結合により、ポストおよびリムは互いに独立して自由に回転することができる。
【００１８】
この場合も、本発明のこの局面は、変形例として、ポストかまたはリムの内表面がねじ切りを有し得るように改変され得ることは理解され得る。
【００１９】
第３の局面では、本発明は、第２端部の同心穴を規定する内向きに延びるフランジを含むが、上述の第２の局面に関連して述べたようなスロットは含まないリム部を備える。上述のように、ポスト部の第２端部は厚くされるが、シャフトの直径は同心穴の直径より小さい。この場合も、シャフトはその厚い第２端部近くに環状窪みを含む。この環状窪みは、スナップリング（半径方向の力を加えると拡張または収縮し得る単一のスロットを含む環状要素）を受容し保持するように配備される。
【００２０】
この装置の組立は、厚い第２端部が同心穴のリップに対して位置するまで、同心穴にポストを挿入することを包含する。次に保持スナップリングを拡張させて、ポスト部のシャフトを、第１端部から、ポスト内の環状窪みに弾性によりカチッとはまるまで前進させる。スナップリングの外径は同心穴の直径より大きくされ、これにより、ポストが穴に前進するかまたは穴から退却することはできないが、各部が互いに対して回転自由に維持される。
【００２１】
最初の２つの局面と同様に、このアセンブリは、変形例として、ねじ切りポスト部またはリム部のねじ切り内表面を有するように改変され得る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
好適な実施形態の詳細な説明
本発明を以下に、特定の実施形態を示している添付図面を参照してより詳しく述べるが、先ず、当業者であれば本発明の作用および効果を実現する一方で、本明細書で述べる本発明を改変し得ることを理解されたい。従って、以下に述べる説明は、本発明の広い範囲内の特定の構造、局面、および特徴を例示するものであって、このような広い範囲を限定するものではないことは理解されたい。
【００２３】
本発明の様々な実施形態における本発明の作用および有用性を理解するためには、先ず、図１ａおよび図１ｂを参照して、本発明と共に用いられ得るペディクルスクリューの上部形状の対応する変形例について述べることは有益である。詳しくは、図１ａには、一対の上向きに延びる部材１０２ａ、１０４ａを含み、これらの間にＵ形状の溝１０５ａが規定されるペディクルスクリュー１００ａのヘッドが示されている。背部脊柱移植装置のロッドは、理想的には、この溝１０５ａ内に配置され、ロックナット（図示せず）によってこの中にロックされる。上向きに延びる部材１０２ａ、１０４ａは断面が半円形状であり、不完全な円（不完全な中央部分が溝である）の２つの部分を相互に規定する。上向きに延びる部材１０２ａ、１０４ａの内表面１０６ａ、１０８ａは直線であり相互に平行であるように示されているが、内表面１０６ａ、１０８ａの必要条件は、これらが滑らかであること、且つロッドを受容するのに十分な間隔を開けていることのみである。上向きに延びる部材１０２ａ、１０４ａの外表面１１０ａ、１１２ａは、溝内のロッドを固定させるロックナットを受容するためのねじ切り１１４ａを表面に有する（ロックナットは、好ましくは、本発明の単一ロックキャップである）。
【００２４】
図１ｂを参照して、ペディクルスクリュー１００ｂの第２の変形例としてのヘッドについて述べる。この第２のペディクルスクリュー１００ｂのヘッドは、間にロッド受容溝１０５ｂを規定する上向きに延びる部材１０２ｂ、１０４ｂを有する点では、第１のペディクルスクリュー１００ａに類似する。これらの部材１０２ｂ、１０４ｂの外側断面形状は、第１のペディクルスクリューの場合のように、部分円を規定するが、部材１０２ｂ、１０４ｂの外表面１１０ｂ、１１２ｂは滑らかで、ねじ切りは形成されていない。反対に、このペディクルスクリュー１００ｂの内表面１０６ｂ、１０８ｂは湾曲し且つねじ切りされ、相互に不完全な円を規定する（２つの部材間の溝がこの円を分割している）。内表面のねじ切り１１４ｂは、ねじ切りポストを受容するように設計される。これについては、第２の実施形態に関連して後により詳しく述べる。
【００２５】
次に図２には、本発明の第１の実施形態のリム部１２０が側部断面図で示されている。本実施形態は、図１ａに示したタイプのペディクルスクリュー（上向きに延びる部材の外表面にねじ切りを有する）の受容溝内にロッドを固定させるために用いられることは理解され得る。より詳しくは、リム部１２０に関しては、リム部は、第１開口端部１２４と第２半閉鎖端部１２６とを有するほぼ円筒状の本体１２２を含む。第２端部１２６（以後、リム部の先端１２６と呼ぶ）は、内向きに延びる環状フランジ１２８によって規定され、環状フランジはこの端部を貫通する同心穴１３０を規定する。円筒状本体１２２の内表面壁１３２は、図１ａに示したタイプのペディクルスクリュー１００ａのねじ切り１１４ａと係合し得るねじ切り１３４を含む。このねじ切り１３４は、リム部１２０の半閉鎖端部１２６から離れた位置である軸方向の所定の距離だけ入った位置で終結する。このねじ切りされていない領域は環状窪み１３６を含む。
【００２６】
次に図３ａおよび図３ｂには、本発明の本実施形態のポスト部１４０がそれぞれ側面図および平面図で示されている。ポスト部１４０は円筒状の本体を含み、本体は上部１４４と上部より広い下部１４２とを有する。下部１４２は、組み合わされて使用されるペディクルスクリュー１００ａの上向きに延びる部材１０２ａ、１０４ａ間の間隔にほぼ等しい直径を有する。（上述のように、ポスト部１４０の目的は、内向きに延びる部材１０２ａ、１０４ａが内側に反れるのを防ぎ、これによりねじ切りロックメカニズムが部材から緩んで外れるのを可能にすることである。）上部１４４は、リム部１２０の先端１２６の同心穴１３０より僅かに小さい直径を有する。この上部１４４は同心穴１３０内に位置して、ポストのリム内での自己センタリングを行う。
【００２７】
ポスト部１４０はさらに、下部１４２の最上部（上部１４４と下部１４２との接合部）から外側に半径方向に延びる複数の反りアーム１４６を含む。反りアームは、内側に僅かに反れると、リム部１２０のねじ切り１３４と係合し得る直径だけ外側に延びている。従って、挿入中、アーム１４６は内側に反らされ、ポスト１４０は、底端部１２４からリム１２０内に上向きにねじ込まれる。
【００２８】
ポスト１４０が、アームが環状窪み１３６に達する地点まで上向きにねじ込まれると、アーム１４６はバネ力によって反れていない形状に戻り、ポストはリム内に確実に配置される。アーム１４６を内向きに再び反らして、ねじ切り１３４と再び係合させる手段がない限り、ポスト１４０はリム１２０内に確実に保持される。しかし、環状窪みの直径は、アーム１４６の反れていないときの直径より僅かに大きいため、ポスト１４０はリム１２０内で自由に回転し、これにより、組み合わされたキャップアセンブリがペディクルスクリュー１００ａにねじ込まれるとき、ポストを動かない状態に維持することができる。
【００２９】
より具体的に述べれば、図４には、単一キャップアセンブリが図１ａに示したペディクルスクリューヘッド１００ａの先端に取り付けられた状態が示されている。図４を参照して、本実施形態のアセンブリについて述べる。ポスト部１４０は、リムの内表面のねじ切り１１４ａに沿ってポストのアーム１４６をねじ込むことによって、リム部１２０に挿入される。ポスト部は、ポストのアーム１４６がリムの環状窪み１３６内に位置して係合することによって、最終的にリム内に保持される。この挿入プロセスは、外科医および手術室スタッフが、手術前にまたは手術中に単一キャップを組み立てる負担から解放されるように、理想的には製造サイトで行われる。
【００３０】
次に単一キャップを、ペディクルスクリューヘッド１００ａの上向きに延びる部材１０２ａ、１０４ａの上方から導入する。リムの内側のねじ切り１３４が部材の外表面のねじ切り１１４ａと係合し（リム部１２０の外表面は、レンチまたは他のナット締付け手段によって係合を可能にする形状を有することは理解され得る）、ポスト１４０の下部１４２が部材１０２ａ、１０４ａの滑らかな内表面１０６ａ、１０８ａと係合する。これによって、部材は、これらが内向きに反れないように定位置にロックされる。
【００３１】
次に図５ａおよび図５ｂには、本発明の第２の実施形態のリム部をそれぞれ側面図および平面図で示す。本実施形態は、上向きに延びる部材１０２ｂ、１０４ｂの内表面１０６ｂ、１０８ｂにねじ切り１１４ｂを有するペディクルスクリューヘッド１００ｂと共に使用される変形例において示される。より詳しくは、本実施形態のリム部２２０に関しては、リム部は、滑らかな内表面および外表面２３２、２２１を有するほぼ円筒状の本体２２２を含む。底端部２２４は開口し、先端部２２６は、内向きおよび上向きに延びるフランジ２２８を含み、フランジにより先端２２６の同心穴２３０が規定される。このフランジ２２８は、半径方向のスロット２３１を含み、これによりパイ形状のウェッジ２２９が形成される。円筒状本体２２２は、フランジ２２８との周部接合部２２３に厚さの薄い側壁を有する。この薄い側壁とフランジの半径方向のスロット２３１とにより、上向きまたは下向きの力が加えられると、フランジ２２８のパイ形状ウェッジ２２９が反れ、これにより同心穴２３０がそれぞれ拡張または収縮し得る。
【００３２】
次に図６に、本実施形態のポスト部２４０を側部断面図で示す。ポスト部２４０は、先端２４８から下向きに延びる軸方向の穴２４４を有する円筒状本体２４２を備えている。この穴は、ポストを選択的に回転させるためのスクリュードライブツールを受容するように設計されている。ポスト２４０の外部形状は、底部２４５からポストの先端２４８から軸方向に離れた地点まで延びるねじ切り２４６を含む。ポスト２４０はさらに、ねじ切りの終結部から先端２４８までのこの軸方向のスペースに環状窪み２５０を含む。ポストの外径は、リムのフランジ２２８のパイ形状ウェッジによって形成される同心穴２３０の反っていないときの直径より大きい。しかし、環状窪み２５０の直径は、穴２３０の反っていないときの直径より小さい。ポストの底部２４５は、本好適な実施形態では、後に係合されるロッドを確実につかむために配備される複数のグリップリブ２５２を有するように示されている。
【００３３】
本実施形態のポスト部２４０は、リムのフランジ２２８のパイ形状ウェッジ２２９を上向きに反らして、ポストの先端２４８を穴２３０に挿入することによって、リム部２２０に結合される。ウェッジ２２９を解放して、これらをポストの環状溝２５０にカチッとはめ込むことによって、ポスト２４０とリム２２０とは、これらが同軸状に係合している限り互いに結合されるが、それぞれは回転可能に独立状態にあり、互いに対して回転することができる。
【００３４】
（本実施形態の１つの変形例では、フランジ２２８ではなく保持スナップリングが環状窪み２５０内に位置するようにしてもよい。このような実施形態では、環状窪み内にフランジが係合するのではなく、保持リングがポストをリム内に保持し得るように、穴２３０の直径はポストの上部の直径より大きくされ得る。）
次に図７には、本実施形態の完全に組み立てられた単一キャップが、図１ｂに示したタイプのペディクルスクリュー１００ｂの先端に係合した状態を示す。ポスト部２４０およびリム部２２０が上述のように組み合わされると（好ましくは、病院環境内でではなく製造サイトで）、外科医は単に上向きに延びる部材１０２ｂ、１０４ｂの上方から単一キャップアセンブリを配置して、スクリューヘッドの内側のねじ切り１１４ｂに沿ってポスト部をねじ込みにより前進させる。ポストによって加えられる下向きの力により、リム部は上向きに延びるアーム１０２ｂ、１０４ｂの滑らかな外面に沿って下向きに前進する。また、この下向きの力により、フランジ２２８のウェッジ２２９が僅かに下向きに環状窪み２５０に向かって反れ、これによりリム２２０とポスト２４０とがさらに固定される。
【００３５】
以上、背部脊柱ロッド移植装置（または他のロッド固定装置）においてペディクルスクリューと共に使用される単一ロックキャップアセンブリの実施形態について記述および例示したが、本発明の幅広い精神および原理から外れることなく改変および変更が可能であることは当業者には明らかであり得る。従って、本発明は、添付の請求の範囲によってのみ限定されるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
図面の簡単な説明
【図１】図１ａおよび図１ｂは、上向きに延びるＵ形状溝を規定する部材の、それぞれ外表面および内表面にねじ切りを有するペディクルスクリューのヘッドの側部斜視図である。
【図２】図２は、本発明の１つの実施形態の１つの局面であるリム部の側部断面図である。
【図３Ａ】図３ａおよび図３ｂはそれぞれ、本発明の１つの実施形態の１つの局面であるポスト部の側面図および平面図である。
【図３Ｂ】図３ａおよび図３ｂはそれぞれ、本発明の１つの実施形態の１つの局面であるポスト部の側面図および平面図である。
【図４】図４は、図２、図３ａ、および図３ｂに示したリム部およびポスト部を含む、本発明の単一ロックキャップ装置の実施形態の組み立て後の図であり、図１ａに示したペディクルスクリューのヘッドに取り付けられた状態を示す。
【図５Ａ】図５ａおよび図５ｂはそれぞれ、本発明の別の実施形態の１つの局面であるリム部の側部断面図および平面図である。
【図５Ｂ】図５ａおよび図５ｂはそれぞれ、本発明の別の実施形態の１つの局面であるリム部の側部断面図および平面図である。
【図６】図６は、本発明の別の実施形態の１つの局面であるポスト部の側面図である。
【図７】図７は、図５ａ、図５ｂ、および図６に示したリム部およびポスト部を含む本発明の単一ロックキャップ装置の実施形態の組立後の図であり、図１ｂに示したペディクルスクリューのヘッドに取り付けられた状態を示す。
【図１】
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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５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６】
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【図７】
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