(57)【要約】（ａ）整形外科用固定システムの第１要素（２６）を捕捉するように構成された第１捕捉部材（２４）と、（ｂ）整形外科用固定システムの第２要素（２８）を捕捉するように構成された第２捕捉部材（２２）とを備え、第２捕捉部材は、第１捕捉部材と第２捕捉部材が、互いに対して３つの軸について回転し、第２捕捉部材が、第２要素の１つの軸について回転すると共にその軸に沿って移動可能なように、第１捕捉部材に結合（８６，９４，１１０）され、この結合は、作動（１００）により第１及び第２捕捉部材を回転から固定するように構成され、第２捕捉部材は、第２要素の縦軸に対して実質的に垂直な方向から第２要素を掴むことによって第２要素を捕捉するように構成される固定コンポーネント（２０）を備える外部固定システム。
2005516664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）整形外科用固定システムの第１要素を捕捉するように構成された第１捕捉部材と、
（ｂ）整形外科用固定システムの第２要素を捕捉するように構成された第２捕捉部材とを備え、第２捕捉部材は、第１捕捉部材と第２捕捉部材が互いに対して３つの軸について回転可能であり、かつ第２捕捉部材が第２要素の１つの軸について回転可能である共にその軸に沿って移動可能なように第１捕捉部材に結合され、
この結合は、作動により第１及び第２捕捉部材を回転から固定するように構成され、
第２捕捉部材は、第２要素の縦軸に対して実質的に垂直な方向から第２要素を掴むことによって第２要素を捕捉するように構成される外部固定コンポーネント。
【請求項２】
作動は、第２要素の軸についての回転及びその軸に沿った移動から第２部材を固定する請求項１に記載のコンポーネント。
【請求項３】
第１捕捉部材は、第１要素の縦軸に対して実質的に垂直な方向から第１固定要素を掴むことによって第１固定要素を捕捉するように構成される請求項１又は２に記載のコンポーネント。
【請求項４】
結合は、少なくとも１つのボールソケット結合を含み、作動は、第１及び第２捕捉部材を連結するコネクタに張力を加える請求項１−３の何れかに記載のコンポーネント。
【請求項５】
結合は、調節可能な方法でコネクタに張力を加えるように構成される請求項４に記載のコンポーネント。
【請求項６】
ボールソケット結合は、実質的に同一の回転中心を共有する請求項４に記載のコンポーネント。
【請求項７】
一方の捕捉部材が固定可能であり、他方の捕捉部材が回転可能である請求項１−３の何れかに記載のコンポーネント。
【請求項８】
各捕捉部材は、ベースと、ベースに可動に結合されるヘッドをさらに備え、ヘッドが第１位置に移動すると固定要素がベースとヘッドの間で捕捉される位置に配置され、ヘッドが第２位置に移動すると固定要素がベースとヘッドの間で捕捉されるように、ヘッドの移動は、実質的に面内で起こる請求項１−３の何れかに記載のコンポーネント。
【請求項９】
ヘッドとベースの間の移動の少なくとも一部は、スライド移動である請求項８に記載のコンポーネント。
【請求項１０】
ヘッドは、第２位置に向かってバイアスされている請求項８に記載のコンポーネント。
【請求項１１】
各捕捉部材のヘッドは、ウェッジをさらに備え、各捕捉部材のベースは、グルーブをさらに備える請求項８に記載のコンポーネント。
【請求項１２】
各捕捉部材のウェッジ及びグルーブは、固定要素を収容するように構成されたチャネルを形成する請求項１１に記載のコンポーネント。
【請求項１３】
コネクタと、
第１の捕捉部材のベースの開口部の内側にネジ山をさらに備え、
開口部は、第１留め具を収容するように構成され、
第１留め具は、ベースの内側のネジ山と噛み合うように構成されたネジ山付きの端部をさらに備え、
コネクタの端部に隣接したバイアス部材をさらに備え、第１留め具のネジ山付きの端部は、バイアス部材に隣接し、
第２留め具にあるネジ山と噛み合うように構成されたネジ山をコネクタの第２部分にさらに備える請求項８に記載のコンポーネント。
【請求項１４】
第１留め具の締め付けは、第１捕捉部材を固定し、第２留め具の締め付けは、第２捕捉部材を固定する請求項１３に記載のコンポーネント。
【請求項１５】
各捕捉部材は、バー、ピン、ワイヤ又は少なくとも部分的なリングを収容するように構成される請求項１−３の何れかに記載のコンポーネント。
【請求項１６】
一方の捕捉部材は、バーを収容するように構成され、他方の捕捉部材は、ワイヤ、ピン又は少なくとも部分的なリングを収容するように構成される請求項１−３の何れかに記載のコンポーネント。
【請求項１７】
第１捕捉部材は、内面及び外面を有する遊星部材を備え、かつコネクタを収容するように構成された開口部を含み、
第２捕捉部材は、遊星部材の外面を収容すると共にこの外面と形状がほぼ対応するように構成された協働面を備え、かつコネクタを収容するように構成された開口部を含む請求項１−３の何れかに記載のコンポーネント。
【請求項１８】
遊星部材の内面に形状がほぼ対応すると共にこの内面に収容されるように構成された第１部分と、第２捕捉部材の協働面にある開口部を通って延びるように構成された第２部分を含むコネクタさらに備え、
コネクタの第１部分は、遊星部材の内面に対して押し付けられて固定され、遊星部材の外面は、協働面に対して押し付けられて固定され、固定コンポーネントは、互いに対して方向が合わせられて位置が固定され、固定が解除されたとき、各捕捉部材は、他方の捕捉部材に対して１つを超える軸について回転可能である請求項１７に記載のコンポーネント。
【請求項１９】
コネクタの第１部分は、ほぼ球状の端部を備え、コネクタの第２部分は、シャフトを備える請求項１８に記載のコンポーネント。
【請求項２０】
コネクタは、第２捕捉部材にあるスロットに収容されるように構成されたキーをさらに備える請求項１８に記載のコンポーネント。
【請求項２１】
コネクタの第１部分に隣接したバイアス部材をさらに備える請求項１８に記載のコンポーネント。
【請求項２２】
遊星部材及び協働面は、ほぼ球状である請求項１８に記載のコンポーネント。
【請求項２３】
遊星部材の内面と、協働面は、テーパー付きである請求項１８に記載のコンポーネント。
【請求項２４】
遊星部材と協働面は、テクスチャ状である請求項１８に記載のコンポーネント。
【請求項２５】
請求項１−３の何れかに記載のコンポーネントと、複数の固定要素を備える外部固定システム。
【請求項２６】
固定要素は、少なくとも１つのバー、少なくとも１つのピン、少なくとも１つのワイヤ又は少なくとも１つの少なくとも部分的なリングを備える請求項２５に記載のシステム。
【請求項２７】
請求項１−３の何れかに記載のコンポーネントを備える外部固定装置。
【請求項２８】
（ａ）第１固定要素を骨に挿入し、
（ｂ）第１固定要素の縦軸に実質的に垂直な方向から第１固定要素を掴むことによって、第１固定コンポーネント内に第１固定要素を捕捉し、第１固定コンポーネントは、
（ｉ）整形外科用固定システムの要素を捕捉するように構成された第１捕捉部材と、
（ｉｉ）整形外科用固定システムの第２要素を捕捉するように構成され、かつ、第１捕捉部材と第２捕捉部材が互いに対して３つの軸について回転可能なように第１捕捉部材に結合された第２捕捉部材とを備え、結合は、単一の作動により第１及び第２捕捉部材を回転から固定するように構成され、
（ｃ）第２固定要素の縦軸に実質的に垂直な方向から第２固定要素を掴むことによって、第２固定要素を第１固定コンポーネント内に捕捉し、
（ｄ）単一の作動により第１及び第２捕捉部材を回転から固定することを保証する、
外部固定システムを用いた骨格の状態又は損傷を取り扱う方法。
【請求項２９】
第１固定要素又は第２固定要素の１つを第２コンポーネントに結合させてフレームを形成することをさらに備える請求項２８の方法。
【請求項３０】
何れかの固定コンポーネントの１つの捕捉部材を緩め、フレームを動かすことによって、フレームを調節することをさらに備える請求項２９の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２００２年２月４日に出願されて、現在、係属中の米国出願Ｎｏ．１０／０６７，０５２（タイトルは、「外部固定システム」）に対して優先権を主張する。この米国出願の全ての内容は、ここに参照によって取り込まれる。
【０００２】
発明の分野
この発明は、概して、整形外科の外部固定のための方法、システム及び装置に関し、さらに詳しくは、安定で調節可能な固定システムであってこのシステムを使用する他のシステム及び方法と協働するものを構成する改良された固定コンポーネントを有する外部固定システムに関する。
【０００３】
発明の背景
外科医は、骨格の損傷又は状態（例えば骨格の鋭角な（acute）骨折、軟部組織の損傷、骨折の治癒が遅いこと、骨がゆっくりと治癒するときの遅れた骨格の結合、骨が治癒しないときの骨格の不結合、骨折した骨の異常結合、骨の位置異常を招く先天的奇形、骨の伸び、広がり又は捻れ）を取り扱うために外部固定システムをたびたび用いる。これらの状態の処置は、たびたび、外部固定システムを用いた安定化又は整復を含む。これらのシステムは、１つ以上の固定コンポーネントと、１つ以上の固定要素を備えるフレームを含むことがある。ここで用いられる固定コンポーネントは、外部固定システムの１つ以上の部品を配置する装置を意味し、固定要素は、外部固定システムで用いられる１つ以上のバー、ロッド、ワイヤ、又はピンを意味する。ワイヤは、ネジ山を有していてもよく、数珠状であってもよく、滑らかであってもよい。また、ピンは、ネジ山を有していても、滑らかであってもよい。一般に、１つ以上の骨用のピン又はワイヤが、組織及び骨に挿入され、それから固定システムの残りが組み立てられる。外科医が外部固定システムを患者に取り付けることができ、骨折の整復を促進させることが重要であることがたびたびある。
骨折のパターンは、無限にあり、骨折を適切に安定化及び整復するために同時に複数面内を移動する固定システムを必要とすることがある。
【０００４】
現在の外部固定システムのデザインは、様々であるが、一般に、骨折を支持するために構成体又はフレームを形成する固定コンポーネントに少なくとも１つの固定要素を取り付ける機構を含む。一般に、少なくとも１つのピン又はワイヤは、ドリルで骨の中に配置される。骨用ピンは、一般に、自ら穴を空けること、及び自ら雌ネジ山を切ることの何れか又は両方を行う一端を有し、さらに曲げに耐えるのに十分な直径を有している。骨用ワイヤは、一般に、ピンよりは直径が小さい。骨用ピン又はワイヤは、骨を貫通して骨の反対側から皮膚から抜け出る「貫通ピン」と呼ばれるものであってもよく、骨格を通って延びて、肢の片側からのみ外にでる「ハーフピン」と呼ばれるものであってもよい。現在の固定コンポーネントは、一般に、バーからバーへ、バーからワイヤへ、又はバーからピンへの何れかを結合させる。外部固定システムのフレームは、患者の身体の側面に沿って延びる一方向のバーか、又は患者の身体部材を完全に又は部分的に取り囲む全周又は半周リングを含むことがある。全周リング又は半周リングを用いるようにデザインされたシステムは、ＩＬＩＺＡＲＯＶ（登録商標）ブランドのシステム及びＳＰＡＴＩＡＬ  ＦＲＡＭＥ（登録商標）ブランドのシステムを含む。ＳＰＡＴＩＡＬ  ＦＲＡＭＥ（登録商標）ブランドのシステムは、米国特許Ｎｏ．５，７０２，３８９で説明され、この特許は、ここに参照によって取り込まれる。一般に、全周及び半周リングは、長方形の断面を有する。
【０００５】
外部固定システムを用いて骨折を安定化及び整復させるとき、骨の部分を適切に位置合わせすることが重要である。この位置合わせは、ピン及びワイヤをバーにしっかりと、しかし、容易に調節可能に結合させる固定コンポーネントを必要とする。多くの場合、２つのピンが骨折の下方に挿入され、２つのピンが骨折の上方に挿入される。外科医は、それから、固定コンポーネントを各ピンに取り付け、固定コンポーネント間をロッド又はバーで架橋する。これらのバーは、外部固定システムのフレームを形成する。別の固定コンポーネントが異なる面にあるシステムに追加されると、フレームは、調節しにくくなる。
現在の固定システムでは、外科医は、わずか２つのコンポーネントの配置を選択することができる。なぜなら、２つのコンポーネントを配置した後は、その他の固定コンポーネントは、定められた位置に適合するだけであるからである。処置の間、骨折をさらに整復することがたびたび必要であり、これは、バーの取り外し（及び配置の喪失）及びフレーム内でのバーの再配置を必要とする。従って、付加的な整復を行うことが困難であり、最適配置の再構成が必要となる。また、現在のシステムは、正確なピン又はワイヤ配置に強く依存する。例えば、ピン又はワイヤが不正確な角度で配置されると、フレームは、適切に構成することができない。
【０００６】
ある現在の外部固定コンポーネントのデザインは、一平面内で回転して外部固定コンポーネントの制限された取り扱いを可能にする２つのクランプを含む。このデザインの各クランプの１つの顎部は、ポーカー用チップに類似した歯のついた面を有する歯付きチップ機構を含む。この歯は、圧縮されると噛み合って固定され、これによって、クランプが配置された後に一平面内での回転を抑制する。このポーカー用チップデザインは、コンポーネントによって保持された２つの固定要素が、ポーカー用チップ面に平行である少なくとも１つの平面内で互いに平行になり、２つの固定要素間の角度的な関係がその面内では常にゼロになることを必要とする。従って、このシステムは、各固定コンポーネントに対してピン又はワイヤとバーとの間（又は２つのバーの間）の平行面を必要とする。この要求は、各クランプの配置を妨げ、システムに制限を加える。他の現在のデザインと同様に、このデザインは、種々の固定コンポーネントが用いられる時には、その制約のために、基準以下となる。
【０００７】
さらに、多くの現在のデザインのクランプは、中央シャフトに隣接し、単一のネジの締め付けにより両方が固定される。このことが、さらにシステムに制約を加える。多くの現在のデザインは、側面のみから、固定要素のピン クランプにあるピンの配置を可能とし、システムを患者の身体構造に一致させる必要があれば、患者に近接したシステムの配置のために曲がったバーを必要とする。さらに、現在のデザインは、バー又はピンを保持するのに圧縮を用い、システムに強い圧力を加えることによってピン又はバーを取り外し可能にしていることがある。
【０００８】
他の従来技術のデザインは、全周リング又は半周リング（例えばＩＬＩＺＡＲＯＶ（登録商標）及びＳＰＡＴＩＡＬ  ＦＲＡＭＥ（登録商標）ブランドのシステムのもの）を含む。これらの特別のシステムは、たびたび、近位脛骨又は遠位大腿骨の骨折の整復に用いられる。一般に、半周リングに接続されたワイヤは、骨折を安定化させるのに用いられる。これらの特別のシステムは、一般の外部固定システムと協働せず、別々に用いなければならない。
【０００９】
そこで、固定コンポーネントに、より多くの自由度を与え、さらに柔軟なフレーム構成を可能とし、かつ捕捉部材を順次固定し、さらに調節しやすく、特別の固定システムと協働する外部固定システムが必要とされる。
【００１０】
本発明の要約
本発明の１つの実施形態による外部固定システムは、使用される固定コンポーネントの数に関わらず、何れの面での外部固定コンポーネントの取り扱いをも可能とする。これは、多面で回転する固定コンポーネントの能力によって、与えられる。さらに、本発明の１つの実施形態による改良された固定コンポーネントは、種々の固定コンポーネントが用いられるときに拘束されず、又は締め付けられず、外科医に調節可能で安定したシステムを提供する外部固定システムを提供する。
【００１１】
本発明による固定コンポーネントの１つの実施形態は、２つの捕捉部材を含み、第１捕捉部材は、第１固定要素を捕捉するように構成され、第２捕捉部材は、第２固定要素を捕捉するように構成される。これらの捕捉部材は、第１捕捉部材と第２捕捉部材が、互いに対して３つの軸について回転し、第２捕捉部材が、第２要素の１つの軸について回転すると共にその軸に沿って移動可能なように、結合される。この結合は、第１及び第２捕捉部材を回転から固定するように構成され、単一の作動により第２捕捉部材を第２固定要素の軸についての回転から、及びその軸に沿った移動から固定する。第２捕捉部材は、第２要素の縦軸に対して実質的に垂直な方向から第２要素を掴むことによって第２要素を捕捉するように構成される。
【００１２】
本発明の１つの実施形態の１つの特徴は、より多くの回転自由度を有する固定コンポーネントである。
【００１３】
本発明の１つの実施形態の別の特徴は、捕捉部材を固定要素に固定すると同時に２つの捕捉部材間の結合を固定する固定コンポーネントである。
【００１４】
本発明の１つの実施形態の別の特徴は、モジュール方式デザインであり、固定コンポーネントの２つの捕捉部材のうちの少なくとも１つが、別の捕捉部材と交換可能である。例えば、固定コンポーネントが、それぞれがバーを収容する２つの捕捉部材を有し、２つの捕捉部材が連結部で分離可能であり、ピンを収容する別の捕捉部材が、もとの２つの捕捉部材の１つに取り付け可能であり、一方の捕捉部材がバーを収容し、他方の捕捉部材がピンを収容する固定コンポーネントを形成する。
【００１５】
さらに別の特徴は、固定要素を保持するために、第２捕捉部材を固定することなく、１つの捕捉部材を固定することができ、第２捕捉部材の位置のさらなる調整を可能とする固定コンポーネントである。
【００１６】
本発明による１つの実施形態の別の特徴は、圧力を加えても外れない固定機構を有する固定コンポーネントである。
【００１７】
本発明による１つの実施形態のさらに別の特徴は、特別な固定システムと協働する固定コンポーネントである。
【００１８】
本発明によれば、（ａ）整形外科用固定システムの第１要素を捕捉するように構成された第１捕捉部材と、（ｂ）整形外科用固定システムの第２要素を捕捉するように構成された第２捕捉部材とを備え、第２捕捉部材は、第１捕捉部材と第２捕捉部材が、互いに対して３つの軸について回転し、第２捕捉部材が、第２要素の１つの軸について回転可能であると共にその軸に沿って移動可能なように、第１捕捉部材に結合され、この結合は、作動させると第１及び第２捕捉部材を回転から固定するように構成され、第２捕捉部材は、第２要素の縦軸に対して実質的に垂直な方向から第２要素を掴むことによって第２要素を捕捉するように構成される外部固定コンポーネントが提供される。
【００１９】
本発明によれば、（ａ）第１固定要素を骨に挿入し、（ｂ）第１固定要素の縦軸に実質的に垂直な方向から第１固定要素を掴むことによって、第１固定コンポーネントに第１固定要素を捕捉し、第１固定コンポーネントは、（ｉ）整形外科用固定システムの要素を捕捉するように構成された第１捕捉部材と、（ｉｉ）整形外科用固定システムの第２要素を捕捉するように構成され、かつ、第１捕捉部材と第２捕捉部材が互いに対して３つの軸について回転可能なように第１捕捉部材に結合された第２捕捉部材とを備え、結合は、単一の作動により第１及び第２捕捉部材を回転から固定するように構成され、（ｃ）第２固定要素の縦軸に実質的に垂直な方向から第２固定要素を掴むことによって、第２固定要素を第１固定コンポーネント内に捕捉し、（ｄ）単一の作動により第１及び第２捕捉部材を回転から固定することを保証する、外部固定システムを用いた骨格の状態又は損傷を取り扱う方法が提供される。
【００２０】
本発明の詳細な説明
本発明による方法、システム及び装置は、改良された外部固定を提供することを求め、改良された固定コンポーネントを含み、回転の自由の増大、捕捉部材の独立した固定、さらに安定でさらに柔軟なフレーム、特別な固定システムとの協働を可能とする。本発明の実施形態による外部固定システムは、１つ以上の固定要素を保持するようにデザインされた固定コンポーネントを含むことができる。一般に、固定コンポーネントは、バーからバーへ、バーからピンへ、バーからワイヤへ、又はバーから全周又は半周リングへの何れかの接続を行う。各固定コンポーネントは、一般に、２つの捕捉部材を含み、各捕捉部材は、ベース及びヘッドを含む。
【００２１】
本発明による固定コンポーネントの１つの実施形態は、連結部によって連結された第１捕捉部材と第２捕捉部材とを含む。各捕捉部材は、チャネルを含み、チャネルは、側面からの固定要素の取り付けを可能とする。固定される前、各固定要素は、（前後に）スライド可能であり、固定要素と捕捉部材との間で２つの自由度を備えるチャネル内で回転可能である。第１及び第２捕捉部材は、各捕捉部材が他方の捕捉部材に対して回転可能にする連結部によって連結される。連結部は、何れの面においても５０°（各方向に２５°）までの回転を可能にし、回転の自由度を増大させる。１つの実施形態では、輪郭の高さによる制限のために、角形成は、５０°に制限される。しかし、別の実施形態では、さらに大きな角形成も可能である。各捕捉部材は、他方の捕捉部材に対する３つの回転自由度を有している。本発明による固定コンポーネントを含む外部固定システムは、３つの直交する並進軸と３つの直交する回転軸の組合せによる６つの独立した軸に沿った骨の動きを可能にする。
【００２２】
本発明による１つの実施形態では、独特の連結部を有する固定コンポーネントは、１つの捕捉部材と連結部の同時固定を可能とする。さらに、第２捕捉部材を自由に回転させつつ、１つの捕捉部材を面内に固定することができる。このように、外科医は、１つの捕捉部材を固定し、最終の位置決めのために第２捕捉部材を回転させることができる。外科医は、さらなる整復が必要なときに現在のシステムで起こるように配置を喪失させることなく、必要ならば、さらなる整復を得るために１つの捕捉部材のみを緩めることもできる。
【００２３】
本発明によるシステム及び装置の１つの例を考える。図１−６に示すように、バーからピンへの固定コンポーネント２０は、第１捕捉部材２４と第２捕捉部材２２を含む。図３に示すように、第１捕捉部材２４は、ピン２６を保持し、第２捕捉部材２２は、バー２８を保持するように構成されている。第１捕捉部材２４のベース３０は、グルーブ(groove)３２を含み、第１捕捉部材２４のヘッド３４は、ウェッジ(wedge)３６を含み、両者は、一緒に、ピン２６を保持するように構成されている。同様に、第２捕捉部材２２のベース３８とヘッド４０は、グルーブ４２とウェッジ４４を含み、両者は、一緒に、バー２８を保持するように構成されている。１つの実施形態では、第２捕捉部材２２のグルーブ４２は、スプライン(splines)４６を有し、スプライン４６は、バー２８に回転安定性を与え、第２捕捉部材２２が締め付けられたときにバー２８の表面を貫通する。別の実施形態では、第２捕捉部材がピンを保持するように構成し、第１捕捉部材がバーを保持するように構成してもよい。別の実施形態では、図７−９に示すように、第１及び第２捕捉部材がバーを保持するように構成される。別の実施形態では、一方の捕捉部材がワイヤを保持し、他方の捕捉部材がバーを保持するように構成される。別の実施形態では、捕捉部材は、モジュール方式であり、各捕捉部材は、同様のデザインの捕捉部材に接続可能である。別の実施形態が以下さらに説明される。
【００２４】
図２に示すように、第１捕捉部材２４のヘッド３４は、バネ５０を収容するように構成された凹部４８を有し、第１捕捉部材２４のベース３０は、止め部５２を含む。ヘッド３４の各側面にある第１トラック５４は、ベース３０の各側面にある第２トラック５６に滑り込み、第１捕捉部材２４のヘッド３４とベース３０を互いに並進可能にしている。別の実施形態では、第２トラック５６が第１トラック５４に滑り込む。１つの実施形態では、第１及び第２トラック５４，５６の一方がＬ型トラックであり、他方のトラックがＬ型トラックを収容する形状である。ピンに垂直な方向の力が第１捕捉部材２４のグルーブ３２とウェッジ３６に加わると、ヘッド３４が移動し、ベース３０の延長部に当たってバネ５０を圧縮する。バネ５０の圧縮は、バネ５０によるピン２６に垂直な方向の力が、ウェッジ３６に対して加えられた力と大きさが等しくて方向が反対になるまで続く。その時点で、ヘッド３４は、停止し、グルーブ３２とウェッジ３６（一緒にチャネル５８を形成する）にピン２６を保持する。
【００２５】
チャネル５８の角位置は、第１留め具６０を締め付けることによって設定される。第１留め具６０の締め付けの前の緩んだ状態では、カートリッジ機構により、ピン２６は、受動的には捕捉部材２４から分離又は離脱可能にならない。第１捕捉部材２４のベース３０は、図４に示すように、高くなった部分６１を含み、ベース３０とヘッド３０を２点で接触させ、第１捕捉部材２４の保持力を高める。第２捕捉部材２２のベース３８も、図４に示すように、高くなった部分６３を含み、同様に、第２捕捉部材２２の保持力を高める。
【００２６】
第２捕捉部材２２もバー２８を保持するカートリッジ機構を含む。第２捕捉部材２２のヘッド４０は、バネ６４を収容するように構成された凹部６２を有し、第２捕捉部材２２のベース３８は、止め部６６を含む。ヘッド４０の各側面にある第１トラック６８は、ベース３８の各側面にある第２トラック７０に滑り込む。別の実施形態では、第２トラック７０が第１トラック６８に滑り込む。１つの実施形態では、第１及び第２トラック６８，７０の一方がＬ型トラックであり、他方のトラックがＬ型トラックを収容する形状である。第２捕捉部材のグルーブ４２とウェッジ４４は、第２捕捉部材チャネル７２を形成し、バー２８を収容する。バー２８は、第１捕捉部材２４がピン２６を保持するのと同様に、第２捕捉部材２２内に保持される。
【００２７】
別の実施形態では、一方又は両方の捕捉部材は、２つのバネを収容する２つの凹部と、２つのバネ止め部を含むことができる。図示した実施形態では、凹部、バネ及び止め部は、捕捉部材の一方の側面に配置される。別の実施形態では、凹部、バネ及び止め部は、捕捉部材の中央に配置されるか、又は捕捉部材の他方の側面に配置される。１つの実施形態では、捕捉部材２２及び２４のヘッド４０及び３４は、それぞれ、ベース３８及び３０に対してヘッド４０及び３４をそれぞれしっかりと掴んでスライドさせるグリップ面７４及び７６を含む。１つの実施形態では、グリップ面７４及び７６は、うね（ridge）を含む。
【００２８】
第１留め具６０のネジ山のある端部７８は、バイアス(biasing)要素、例えば中央バネ８０に隣接し、第１捕捉部材２４のヘッド３４にある鍵穴状開口部８２を通過し、第１捕捉部材２４のベース３０にある内側のネジ山と噛み合う。第１捕捉部材２４のヘッド３４の鍵穴状開口部８２は、第１留め具６０の小径ネック８５を開口部８２内で並進可能にする。第１留め具６０の締め付けは、第１捕捉部材２４を固定して、ピン２６を堅く保持する。別の実施形態では、開口部８２は、円形又はその他適切な形状である。
【００２９】
端部８８及びシャフト９０を有するコネクタ８６は、第１捕捉部材２４のベース３０にある鍵穴状開口部９２を通って延びる。１つの実施形態では、コネクタ８６は、図２に示すように、球状の端部を有するボールスタッド(ball stud)である。コネクタ８６の端部８８は、第１捕捉部材２４のベース３０の遊星部材９４に収容される。ここでは、遊星部材とは、別の部材に収容されると共に、内部に別の部材を収容する部材を意味する。１つの実施形態では、遊星部材９４は、図示のように、外側が球状である。コネクタ８６のシャフト９０は、第２捕捉部材２２のベース３８にある開口部９６と、第２捕捉部材２２のヘッド４０にある開口部９８を通って延び、第２留め具１００と噛み合う。コネクタ８６のシャフト９０にあるネジ山１０２は、第２留め具１００の内側のネジ山１０４と噛み合う。
【００３０】
第２捕捉部材２２のベース３８の開口部９６にあるスロット１０６は、コネクタ８６のシャフト９０にあるキー１０８を収容するように構成されている。キー１０８とスロット１０６は、第２捕捉部材２２内でのコネクタ８６の回転を防止する。別の実施形態では、コネクタの回転を防止する何れの適切な機構を用いてもよい。言い換えると、コネクタは、第１捕捉部材のベースに適合し、その端部は、ベースの遊星部材に収容される。一方、コネクタのシャフトは、第２捕捉部材のベース及びヘッドの両方を通って延び、第２留め具にネジ留めされる。遊星部材、例えば外側の球９４は、第２捕捉部材２２のベース３８の一方の側面に機械加工された協働面１１０に適合する。第２捕捉部材２２上での第２留め具１００の締め付けは、コネクタ８６を遊星部材９４内へ引き込み、第２捕捉部材を固定し、連結部が堅固になる。１つの実施形態では、遊星部材及び協働面の一方又は両方は、テーパー状にすることができる。例えば、それぞれ、１０°，１５°，２０°又は３０°のテーパーを用いることができる。
【００３１】
上述した連結機構は、第１捕捉部材の遊星部材に対して第２捕捉部材を回転可能にし、第２捕捉部材の回転を許容しつつ第１捕捉部材がピンを掴んで固定するのを可能にする。
捕捉部材を独立した締め付けにより、外科医は、１つの固定要素を１つの捕捉部材にカチッとはめ、それから、さらに安定したフレームを達成するために第２捕捉部材を固定する前に第２捕捉部材を操作するという柔軟性を有することになる。このように、外部固定コンポーネントの各捕捉部材の独立した締め付けは、さらに正確な角配置(angular positioning)を可能にする。２つの捕捉部材間の連結機構の別の実施形態は、図１４−１９を参照して以下、説明する。
【００３２】
別の実施形態、例えば図７−９に示すバーからバーへの固定コンポーネント、及びバーからワイヤへの固定コンポーネントも、さらに安定で、さらに調節しやすい外部固定システムに寄与できる。これらの実施形態は、バーからピンへの固定コンポーネントと同様に機能し、また、コンポーネントごとに、バー又はワイヤの何れかを収容するサイズのチャネルを形成するウェッジとグルーブを有する捕捉部材を備える。
【００３３】
１つの実施形態では、上述のように、ピン及びバーのカートリッジ固定を備える。しかし、別の実施形態では、別の１ピースデザインにすることもできる。
例えば、２つの捕捉部材の２パーツのヘッド及びベース構成体の形状を有するアルミニウム金属の塊を用いることができる。この１ピースデザインは、各１ピース捕捉部材にあるチャネルと、捕捉部材の後部に近接して延びるスロットを含む。スロットは、この材料にバネと同様の振る舞いをさせる。スロットの存在により、圧力を捕捉部材に加えて、捕捉部材を開くことができ、これにより、固定要素がチャネル内にカチッとはめられる。
【００３４】
連結部の固定能力を高めるために、種々の機構を用いることができる。コーティング又は弾性材料又は別のテーパー形状は、何れの関節面にも適用可能である。例えば何れか又は両方のテクスチャ面（textured surface）が固定性を向上させるように、コーティング又は弾性材料又は別のテーパー形状は、遊星部材及び協働面の一方又は両方に適用可能である。１つの実施形態では、協働面は、ＳＣ７２９（Hitemcoによって行われるコーティング）で被覆される。この実施形態では、協働面は、非常に粗く、タングステンコバルトカーバイドから形成される。この実施形態では、スリップ値は、コーティングなしの場合の約１４０in.-lb.から２４０in.-lb.に増大する。別の実施形態では、機械的な固定パターンが適用される。例えば、スプライン及びディンプル(dimples)を遊星部材及び協働面の一方又は両方に追加可能である。これらは、固定の際に掴むための歯を提供し、それによって固定機能を向上させる。遊星部材が噛み合う面の内側の３０°の選択されたテーパー構成は、２００in.-lb.までのトルク強度を達成するテーパーデザインを用いる。
【００３５】
別の実施形態では、固定コンポーネントは、周辺の外部固定器システム、例えばＩＬＩＺＡＲＯＶ（登録商標）ブランドのシステム、ＳＰＡＴＩＡＬ  ＦＲＡＭＥ（登録商標）ブランドのシステム、又はハイブリッド外部構成体を達成するその他の空間フレームに取り付けられるようにデザインされている。図１０−１１に示したこの実施形態では、固定コンポーネントは、バーを保持する捕捉部材と、ほぼ長方形の断面を有する半周又は全周リングを保持する捕捉部材を含む。リングを保持する捕捉部材を有する固定コンポーネントの使用は、外科医が標準の外部固定システムと、全周外部フレームを含むシステムの両方を用いるハイブリッドフレームを生成するのを可能にする。このハイブリッドシステムは、シャフト骨折又は一般的なインライン骨折を取り扱うシステムを、関節空間での骨折であるプラトー骨折を取り扱うものに適合させるのに非常に便利である。
【００３６】
図１０及び１１を参照すると、本発明の固定コンポーネントの１つの実施形態によるＴ−コンポーネント１１２は、バーからピンへの固定コンポーネントに関連して上述した第２捕捉部材に類似した第２捕捉部材１１４を備える。第２捕捉部材１１４のヘッド１１６は、バネ１２０を収容するように構成された凹部１１８を有し、第２捕捉部材１１４のベース１２２は、止め部１２４を含む。凹部１１８及びバネ１２０は、上述したように機能する。上述したのと同様に、第２捕捉部材１１４は、第１トラック１２６及び第２トラック１２８を含み、ヘッド１１６及びベース１２２は、並進し、グルーブ１３０とウェッジ１３２にバーを保持する。
【００３７】
第２捕捉部材１１４のベース１２２は、協働面１３４を含み、協働面１３４は、第１捕捉部材１５６の遊星部材１３６を収容するように構成されている。コネクタ１３８は、上述して、図１１に示すように、ボールスタッドにすることができ、それぞれ第２捕捉部材１１４のベース１２２及びヘッド１１６にある開口部１４２及び１４４を通って延びるシャフト１４０を有する。ベース１２２の開口部１４２のスロット１４６は、コネクタ１３８のシャフト１４０にあるキー１４８を収容するように構成され、第２捕捉部材１１４内でのコネクタ１３８の回転を妨げる。シャフト１４０にあるネジ山１５０は、第２留め具１５２と噛み合い、端部１５４が遊星部材１３６に収容される。
【００３８】
第１捕捉部材１５６は、ベース１５８及びヘッド１６０を含み、それぞれが凹部１６２及び１６４を有し、これらは、一緒に、長方形の断面を有するリングを収容するように構成されたチャネル１６６を形成する。ヘッド１６０は、ベース１６２のリム（ｒｉｍ）１７０に適合する延長部１６８を有する。ロッド１７２は、ヘッド１６０の開口部１８０を通って延びた後にベース１５８の開口部１７８の内側のネジ山１７６と噛み合う第２のネジ山１７４を含む。バイアス要素１８２、例えばバネは、ロッド１７２を通過して、第１留め具１８６の開口部１８４に入り込む。ロッド１７２の第１のネジ山１８８は、第１留め具１８６の内側のネジ山１９０と噛み合う。第１留め具１８６の締め付けは、第１捕捉部材１５６のベース１５８及びヘッド１６０を固定する。第２捕捉部材１１４は、第２留め具１５２が締め付けられる（このとき、第２捕捉部材１１４と、連結部を形成する遊星部材１３６及び協働面１３４の両方が固定される。）まで、第１捕捉部材１５６のベース１５８の遊星部材１３６について自由に回転する。
【００３９】
別の実施形態では、他の固定機構、例えば異なる方向への独立した動きを可能にするユニバーサル連結機構が使用可能である。さらに別の実施形態では、捕捉部材は、上述したような側面からのスナップオン(snap-on)でなくバー又はピン用のフリップスルー(flip through)を含んでもよい。
【００４０】
本発明の固定コンポーネントの１つの実施形態は、チタン又はアルミで作られる。この実施形態では、捕捉部材のヘッドは、アルミで作られ、残りの部分は、チタンで作られる。別の実施形態では、固定コンポーネントは、金属、合金、プラスチック、コンポジット、セラミックス、又は何れかの適切な材料で作られる。
【００４１】
上述したように、捕捉部材の別の実施形態及び２つの捕捉部材間の連結機構は、図１４−１９に示される。１つの別の連結機構は、図１４−１６に示される。別の実施形態は、図１７−１９に示される。図１４−１９に示した捕捉部材は、一般に、固定要素の収容、及び各捕捉部材のベース及びヘッドの噛み合わせに関しては上述した捕捉部材と同様に機能する。
【００４２】
図１４−１６に示すように、固定コンポーネント２００は、第１捕捉部材２０２と第２捕捉部材２３０を含む。捕捉部材２０２及び２３０は、ピン、ワイヤ、バー、少なくとも部分的なリング又は他の固定要素の何れか１つのを保持するようにデザイン可能である。
図１４−１６に示すように、各捕捉部材は、バーを収容するようにデザインされている。第１捕捉部材２０２のベース２０４は、グルーブ２０６を含み、第１捕捉部材２０２のヘッド２０８は、ウェッジ２１０を含み、これらは、一緒に固定要素を保持するように構成されている。同様に、第２捕捉部材２３０のベース２３２及びヘッド２３４は、グルーブ２３６及びウェッジ２３８を含み、これらは、一緒に上述したように固定要素を保持するように構成されている。
【００４３】
第１捕捉部材２０２のヘッド２０８は、バネ２１４を収容するように構成された凹部（図示せず）を有し、第１捕捉部材２０２のベース２０４は、止め部２１６を含む。凹部、バネ２１４及び止め部２１６は、上述したのと同様に機能する。第１捕捉部材２０２は、上述したのと同様に、ヘッド２０８及びベース２０４が並進すると共にグルーブ２０６及びウェッジ２１０によって形成されたチャネル２２２に固定要素を保持するように第１トラック２１８及び第２トラック２２０を含む。チャネル２２２の角位置は、第１留め具２２４の締め付けによって設定される。第１留め具２２４の締め付けの前に、緩んだ状態にあるカートリッジ機構は、挿入された固定要素が捕捉部材２０２から受動的に分離又は脱離しないようにする。
【００４４】
第２捕捉部材２３０も、固定要素を保持するカートリッジ機構を含む。第２捕捉部材２３０のヘッド２３４は、バネ２４２を収容するように構成された凹部２４０を有し、第２捕捉部材２３０のベース２３２は、止め部２４４を含む。第２捕捉部材２３０は、上述したのと同様に、ヘッド２３４及びベース２３２が並進すると共にグルーブ２３６及びウェッジ２３８によって形成されたチャネル２５０に固定要素を保持するように第１トラック２４６及び第２トラック２４８も含む。チャネル２５０の角位置は、第２留め具２５２の締め付けによって設定される。第２留め具２５２の締め付けの前に、緩んだ状態にあるカートリッジ機構は、挿入された固定要素が捕捉部材２３０から受動的に分離又は脱離しないようにする。
【００４５】
図示した実施形態では、凹部、バネ及び止め部は、捕捉部材の一方の側面に配置される。別の実施形態では、凹部、バネ及び止め部は、捕捉部材の中央に配置されるか、又は捕捉部材の他方の側面に配置される。１つの実施形態では、捕捉部材２０２及び２３０のヘッド２０８及び２３４は、それぞれ、ベース２０４及び２３２に対してヘッド２０８及び２３４をそれぞれしっかりと掴んでスライドさせるグリップ面２２６及び２５４を含む。１つの実施形態では、グリップ面２２６及び２５４は、うね（ridge）を含む。
【００４６】
第２留め具２５２のネジ山付き端部２５６は、第２捕捉部材２３０のヘッド２３４にある開口部２５８を通過し、第２捕捉部材２３０のベース２３２にある内側のネジ山２６０に噛み合う。第２留め具２５２の締め付けは、第２捕捉部材２３０を固定し、挿入された固定要素をしっかりと保持する。
【００４７】
端部２７２及びシャフト２７４を有するコネクタ２７０は、第１捕捉部材２０２のベース２０４にあるボア(bore)２７６を通って延びる。１つの実施形態では、コネクタ２７０は、図１４に示すように、ボールスタッドであり、球状の端部を有する。コネクタ２７０の端部２７２は、第１捕捉部材２０２のベース２０４の球状コレット２７８に収容される。コネクタ２７０のシャフト２７４は、第１捕捉部材２０２のベース２０４にあるボア２７６と、第１捕捉部材２０２のヘッド２０８にある開口部２８０を通って延び、第１留め具２２４と噛み合う。コネクタ２７０のシャフト２７４にあるネジ山２８２は、第１留め具２２４の内側のネジ山２２８と噛み合う。第１捕捉部材２０２のベース２０４のボア２７６にあるスロット２８４は、コネクタ２７０のシャフト２７４にあるキー２８６を収容するように構成されている。キー２８６及びスロット２８４は、第１捕捉部材２０２内でのコネクタ２７０の回転を防止する。
【００４８】
ボア２７６の端部は、テーパー状であるか、又は皿穴状である。コネクタ２７０が第１捕捉部材２０２のヘッド２０８のボア２７６及び開口部２８０の皿穴状端部に挿入されると、端部２７２は、ボア２７６の皿穴状端部に接して納まる。第１留め具２２４は、第１留め具２２４が捕捉部材２０２に対して締め付けられたときに端部２７２が捕捉部材２０２のベース２０４及びヘッド２０８を通って引かれて球状コレット２７８が膨張するようにシャフト２７４にネジ留めされる。
【００４９】
第２捕捉部材２３０のベース２３２の球状ポケット２９０は、球状コレット２７８を収容する。緩んだ状態（すなわち、第１留め具２２４が十分に締め付けられておらず、球状コレット２７８が十分に膨張していない状態）では、球状コレット２７８は、球状ポケット２９０内に保持可能であり、球状コレット２７８は、連結機構への耐性を与えるように、球状ポケット２９０に対して、バイアスされていても、いなくてもよい。コネクタ２７０の端部２７２が球状コネクタ２７８を膨張させていないとき、捕捉部材２０２及び２３０は、互いについて回転可能であり、かつ、互いに分離可能である。第１留め具２２４が締め付けられ、球状コネクタ２７８が十分に膨張すると、捕捉部材２０２及び２３０は、互いについて回転可能でも、分離可能でもなくなる。第１留め具２２４の締め付けは、第１捕捉部材２０２及び連結部を固定して、強固にする。１つの実施形態では、球状コレット及び球状ポケットの１つ又は両方は、テーパー状にすることができる。例えば、１０°、１５°、２０°又は３０°のテーパーがそれぞれに使用可能である。上述したように、連結部の固定機能を高めるために、コーティング、弾性材料又は別のテーパー形状を含む種々の機構が使用可能である。
【００５０】
図１４−１６に示す連結機構は、第１捕捉部材が第２捕捉部材の球状ポケットに対して回転可能にし、かつ、第１捕捉部材を回転可能のままにして、第２捕捉部材が固定要素を掴んで固定するのを可能にする。捕捉部材の独立した締め付けは、外科医に、捕捉部材に固定要素を掴ませ、さらに安定なフレームを得るために、第１捕捉部材を固定する前に第１捕捉部材を操作する柔軟性を与える。このように、外部固定コンポーネントの各捕捉部材の独立した締め付けは、さらに正確な角配置を可能にする。
【００５１】
固定コンポーネントの動きの自由度を高めて、さらに正確な角配置を可能にするのに加えて、図１４−１６に示す連結機構の使用は、外科医が使用するモジュール方式の外部固定システムを提供する。外科手術用トレイに、予め組み立てられた固定コンポーネントの代わりに、固定コンポーネントを形成するために他の捕捉部材に未だ取り付けられていない分離した捕捉部材が提供可能である。例えば、所定数のバーからバーへの固定コンポーネントと、バーからピンへの固定コンポーネントを外科手術用トレイに備える代わりに、システムは、特定数のバーを収容する捕捉部材とピンを収容する捕捉部材を含むことができる。捕捉部材は、図１４−１６に示す連結機構を用いて外科医又は助手によって結合可能であり、行われる外科手術に基づいて所望により特定の固定コンポーネント（例えば、バーからバーへ、バーからピンへ、バーからワイヤへなど）が形成される。これは、よりよい在庫管理を可能にし、外科手術用トレイに備える必要のある捕捉部材及び／又は固定コンポーネントの数を減らすことを可能にする。
【００５２】
別の実施形態を、図１７−１９に示す。図１４−１６に示した実施形態と同様に、図１７−１９に示す実施形態も、容易に脱離可能であり、かつ、所望の固定コンポーネントのタイプを形成する他の捕捉部材と交換可能な捕捉部材を用いることによって、よりよい在庫管理を可能にする。しかし、図１７−１９に示す実施形態は、他の実施形態に関連して説明したように連結部と、２つの捕捉部材の一方を同時に固定する代わりに、連結部と、各捕捉部材を独立して固定する。
【００５３】
図１７−１９に示すように、固定コンポーネント３００は、第１捕捉部材３０２と第２捕捉部材３３０を含む。捕捉部材３０２及び３３０は、ピン、ワイヤ、バー、少なくとも部分的なリング又は他の固定要素の何れか１つのを保持するようにデザイン可能である。
図１７−１９に示すように、各捕捉部材は、バーを収容するようにデザインされている。第１捕捉部材３０２のベース３０４は、グルーブ３０６を含み、第１捕捉部材３０２のヘッド３０８は、ウェッジ３１０を含み、これらは、一緒に固定要素を保持するように構成されている。同様に、第２捕捉部材３３０のベース３３２及びヘッド３３４は、グルーブ３３６及びウェッジ３３８を含み、これらは、一緒に上述したように固定要素を保持するように構成されている。
【００５４】
第１捕捉部材３０２のヘッド３０８は、バネ３１４を収容するように構成された凹部（図示せず）を有し、第１捕捉部材３０２のベース３０４は、止め部３１６を含む。凹部、バネ３１４及び止め部３１６は、上述したのと同様に機能する。第１捕捉部材３０２は、上述したのと同様に、ヘッド３０８及びベース３０４が並進すると共にグルーブ３０６及びウェッジ３１０によって形成されたチャネル３２２に固定要素を保持するように第１トラック３１８及び第２トラック３２０を含む。チャネル３２２の角位置は、第１留め具３２４の締め付けによって設定される。第１留め具３２４の締め付けの前に、緩んだ状態にあるカートリッジ機構は、挿入された固定要素が捕捉部材３０２から受動的に分離又は脱離しないようにする。
【００５５】
第２捕捉部材３３０も、固定要素を保持するカートリッジ機構を含む。第２捕捉部材３３０のヘッド３３４は、バネ３４２を収容するように構成された凹部３４０を有し、第２捕捉部材３３０のベース３３２は、止め部３４４を含む。第２捕捉部材３３０は、上述したのと同様に、ヘッド３３４及びベース３３２が並進すると共にグルーブ３３６及びウェッジ３３８によって形成されたチャネル３５０に固定要素を保持するように第１トラック３４６及び第２トラック３４８も含む。チャネル３５０の角位置は、第２留め具３５２の締め付けによって設定される。第２留め具３５２の締め付けの前に、緩んだ状態にあるカートリッジ機構は、挿入された固定要素が捕捉部材３３０から受動的に分離又は脱離しないようにする。
【００５６】
図示した実施形態では、凹部、バネ及び止め部は、捕捉部材の一方の側面に配置される。別の実施形態では、凹部、バネ及び止め部は、捕捉部材の中央に配置されるか、又は捕捉部材の他方の側面に配置される。１つの実施形態では、捕捉部材３０２及び３３０のヘッド３０８及び３３４は、それぞれ、ベース３０４及び３３２に対してヘッド３０８及び３３４をそれぞれしっかりと掴んでスライドさせるグリップ面３２６及び３５４を含む。１つの実施形態では、グリップ面３２６及び３５４は、うね（ridge）を含む。
【００５７】
第２留め具３５２のネジ山付き端部３５６は、第２捕捉部材３３０のヘッド３３４にある開口部３５８を通過し、第２捕捉部材３３０のベース３３２にある内側のネジ山３６０に噛み合う。第２留め具３５２の締め付けは、第２捕捉部材３３０を固定し、挿入された固定要素をしっかりと保持する。
【００５８】
ネジ山３７２を含むセットスクリュー３７０は、第１捕捉部材３０２のベース３０４にあるボア３７６に挿入される。１つの実施形態では、セットスクリュー３７０は、テーパー状である。セットスクリュー３７０の端部３７４は、第１捕捉部材３０２のベース３０４の球状コレット３７８に収容される。セットスクリュー３７０にあるネジ山３７２は、第１捕捉部材３０２のベース３０４のボア３７６の内側のネジ山３８８と噛み合う。
【００５９】
第２捕捉部材３３０のベース３３２の球状ポケット３９０は、球状コレット３７８を収容する。セットスクリュー３７０が締め付けられると、球状コレット３７８は膨張し、第１及び第２捕捉部材３０２及び３３０間の連結は、堅くなる。緩んだ状態では、セットスクリュー３７０は締め付けられておらず、球状コレット３７８は、球状ポケット３９０内に保持される、球状コレット３７８は、連結機構への耐性を与えるように球状ポケット３９０に対してバイアスされていても、いなくてもよい。２つの捕捉部材間の連結部を固定すると、捕捉部材間の回転は妨げられるが、何れの捕捉部材もセットスクリュー３７０の締め付けによって固定されない。セットスクリュー３７０が第１捕捉部材３０２のベース３０４の内側のネジ山３８８に部分的にネジ留めされ、球状コレット３７８が球状ポケット３９０内にあるが十分には膨張していないとき、捕捉部材３０２及び３３０は、互いについて回転可能である。上述したように、連結部の固定機能を高めるために、コーティング、弾性材料又は別のテーパー形状を含む種々の機構が使用可能である。
【００６０】
第１留め具３２４は、ボア３９２及びネジ山３９４を含む。第１留め具３２４は、第１捕捉部材３０２のヘッド３０８にある開口部３８０を通って延び、ネジ山３９４は、第１捕捉部材３０２のベース３０４の内側のネジ山３８８にネジ留めされる。第１留め具３２４の締め付けは、捕捉部材３０２を固定する。ボア３９２は、第１留め具３２４を通って延び、球状コレット３７８内のセットスクリューを締め付け、又は緩めるツール３９６の挿入を可能とする。
【００６１】
図１３に示す本発明による構造の１つの形状を用いる１つの方法は、次の通りである。
【００６２】
少なくとも２つのハーフピンが、骨折の各側に１つずつ、自ら穴を空けて骨に挿入される。１つのバーからピンへの固定コンポーネントは、ピンを収容するサイズである各固定コンポーネントの捕捉部材（例えば、図１に示すバーからピンへの固定コンポーネントの第１捕捉部材）内に各ピンを配置することによって、各ピンに結合される。各固定要素は、容易に配置するために側面から固定コンポーネント内に配置される。ピンが配置された後、ピンが捕捉部材に保持されるが第２捕捉部材及び連結部が自由回転のままであるように、第１留め具が、締め付けられる。バーは、それから、固定コンポーネントのバー捕捉部材にスナップされ、システムのためのフレームを形成する。各バーが追加されると、固定コンポーネントは、必要に応じ、最適配置が得られるように、連結部と第２捕捉部材を緩めることによって調節される。バーからバーへの固定コンポーネントと、バーからピンへの固定コンポーネントは、必要に応じ、フレームを拡張及び結合するために追加可能である。図１３に示すような複雑骨折用システムで全周リング又は半周リングを利用することが必要又は望ましいならば、標準のシステムを特別のフレームに結合させるために、リングの長方形バーを保持するようにデザインされた捕捉部材を有する追加の固定コンポーネントが用いられる。リングの長方形バーを捕捉し、それを元のフレームのバーに結合させてハイブリッドシステムを形成するためにＴ−コンポーネントが用いられる。追加の整復が必要ならば、何れかのコンポーネントの１つの捕捉部材は、そのシステムの配置を失うことなく、緩められる。Ｔ−コンポーネントは、標準の固定コンポーネントデザインを用いて既に配置された現存するシステムに安定性を与えるためにも用いることができる。複数のクランプが、種々の骨折に対して安定を得るための種々の構成で使用可能である。
【００６３】
類似の器具及び装置が、固定リファレンスをピンに与えるような他の分野でも使用可能である。本発明に基づいて作られた構成体は、安定で、種々の配置を提供する。本発明による外部固定システムの実施形態は、参照フレーム又は他のガイダンスターゲット又は機構に安定性を与えるイメージガイド外科手術システムと共に使用するようにも構成可能である。
【００６４】
本発明の例示的な実施形態の上記説明は、図解及び説明の目的のためにのみ示されたものであり、本発明を網羅することを意図したものでなく、また、開示された形態に本発明を限定することを意図したものでもない。上記教示を考慮すると、多くの修正及び変形が可能である。
【００６５】
当業者が本発明及び種々の実施形態を特定の用途に適した種々の修正加えて利用可能なように、本発明の原理とその実際的な応用例を説明するために実施形態を選択し、その説明を行った。本発明が関連する分野の当業者にとって、別の実施形態は、本発明の精神と範囲を逸脱することなく、明らかであろう。従って、本発明の範囲は、ここで説明した上記説明と例示的な実施形態ではなく、添付されたクレームによって定義される。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の１つの実施形態による固定コンポーネントの斜視図である。
【図２】図１の固定コンポーネントの分解斜視図である。
【図３】ピンとバーが挿入された図１の固定コンポーネントの斜視図である。
【図４】図１の線４−４に沿った固定コンポーネントの断面図である。
【図５】図１の線５−５に沿った固定コンポーネントの断面図である。
【図６】図１の第２捕捉部材の分解斜視図である。
【図７】本発明の別の実施形態による固定コンポーネントの斜視図である。
【図８】図７の固定コンポーネントの分解斜視図である。
【図９】捕捉部材にバーが挿入された図７の固定コンポーネントの斜視図である。
【図１０】本発明の別の実施形態による固定コンポーネントの斜視図である。
【図１１】図１０の固定コンポーネントの分解斜視図である。
【図１２】本発明の１つの実施形態による外部固定コンポーネントの斜視図である。
【図１３】図１２の選択された固定コンポーネントの拡大部分斜視図である。
【図１４】本発明の別の実施形態の分解斜視図である。
【図１５】図１４の固定コンポーネントの平面図である。
【図１６】図１５の線１６−１６に沿った図１４の固定コンポーネントの断面図である。
【図１７】本発明の別の実施形態の分解斜視図である。
【図１８】図１７の固定コンポーネントの平面図である。
【図１９】図１８の線１９−１９に沿った図１７の固定コンポーネントの断面図である。
【図１】
2005516664.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2005516664.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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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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【国際調査報告】
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