(57)【要約】ケーブル保持装置は、可撓性ケーブルを高い張力荷重が加わった状態に保持するのに適している。この装置は、幅が広幅の後端から狭幅の前端までテーパした空所を含む本体１０２と、前記空所内に少なくとも部分的に摺動自在に挿入できる楔状プラグ１０６とを含む。空所及びプラグは、ケーブル１１４を受け入れることができる少なくとも一つのチャンネルをその間に形成する。チャンネルは、狭幅の後オリフィスから広幅の前オリフィスまでテーパしている。本発明は、更に、ケーブル保持装置並びに高張力ポリマーケーブルを含むシステムを含み、前記システムは手術用の使用に適している。更に、本発明は、本発明のケーブル保持装置でケーブルを締結する方法を含む。一実施例では、装置は、二つのケーブル端部と係合することによって、ループ状ケーブルを保持する。
2008502867.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性ケーブルを高い引張荷重が加わった状態に保持するのに適したケーブル保持装置において、
広幅の後端から狭幅の前端までテーパした所定の幅を持つ空所を備えた本体と、
前記空所に少なくとも部分的に摺動自在に挿入できるテーパしたプラグとを有し、
前記空所及び前記プラグは、その間に少なくとも一つのチャンネルを形成し、該チャンネルがケーブルを受け入れることができ、
前記チャンネルは狭幅の後オリフィスから広幅の前オリフィスまでテーパしている、ケーブル保持装置。
【請求項２】
請求項１に記載のケーブル保持装置において、
前記チャンネルは実質的に多角形断面を有する、ケーブル保持装置。
【請求項３】
請求項２に記載のケーブル保持装置において、
前記多角形断面は実質的に六角形である、ケーブル保持装置。
【請求項４】
請求項３に記載のケーブル保持装置において、
前記チャンネルは、１°より小さい所定の角度でテーパしている、ケーブル保持装置。
【請求項５】
請求項４に記載のケーブル保持装置において、
前記角度はゼロより大きいが、０．５°以下である、ケーブル保持装置。
【請求項６】
請求項３に記載のケーブル保持装置において、
前記チャンネルは、断面が後部から前部まで増大する、直線状に拡がった断面を有する、ケーブル保持装置。
【請求項７】
請求項３に記載のケーブル保持装置において、
前記プラグの外寸法は、前記空所の相補的内寸法よりも小さく、前記プラグを前記空所に挿入したとき、前記プラグと前記空所の内面との間に隙間を形成する、ケーブル保持装置。
【請求項８】
高張力連結部を形成し且つ維持するのに適した、外科用の使用に適合したケーブル及びケーブルロックを含むシステムにおいて、
本体と、該本体に挿入できる楔とを含む、ケーブルロックを含み、
前記本体及び前記楔の各々は、向き合うことができる少なくとも１つの相補的溝を少なくとも一方の側部に有し、楔溝及び本体溝が向き合って少なくとも一つのケーブルチャンネルを前記楔と前記本体との間に形成し、
前記ケーブルチャンネルに通される、自由端及び荷重端を持つポリマーケーブルを含み、このケーブルは、
ポリマーコアと、
編成したポリマージャケットとを含み、
前記ケーブルチャンネルの少なくとも一部が外方に拡がっており、前記ケーブルの前記荷重端に向かう方向で開放している、ケーブルシステム。
【請求項９】
請求項８に記載のケーブルシステムにおいて、
前記溝は、二分した六角形を全体に形成する三つの面を各々有し、前記本体の溝及び前記楔の溝は、向き合って、全体に六角形断面のチャンネルを形成する、ケーブルシステム。
【請求項１０】
請求項９に記載のケーブルシステムにおいて、
前記チャンネルは、１°より小さい範囲の角度で拡がっている、ケーブルシステム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のケーブルシステムにおいて、
前記角度はゼロより大きいが０．５°以下である、ケーブルシステム。
【請求項１２】
請求項９に記載のケーブルシステムにおいて、
前記ケーブルジャケットは超高分子量ポリマー材料を含む、ケーブルシステム。
【請求項１３】
請求項８に記載のケーブルシステムにおいて、
前記ケーブルは、少なくとも４５．９５９ｋｇ（１００ポンド）の引張強度を有し、その元の長さの６０％乃至１４０％の範囲で延びることができる、ケーブルシステム。
【請求項１４】
高張力ケーブルを保持するための方法において、
前記ケーブルを、本体と摺動自在のプラグとの間の少なくとも一つのテーパしたチャンネル内に、自由端が前記本体の後端から出て作用端が前記本体の前端から出るように入れる工程を含み、
前記摺動自在のプラグ及び本体はテーパしており、前記摺動自在のプラグが前記本体の前端に向かって摺動するにつれて、前記ケーブルの周囲を拘束するようになっており、
前記ケーブルの前記作用端に張力を加え、前記プラグを設置し、前記ケーブルをクランプする工程を含み、
前記チャンネルは、前記ケーブルの前記作用端に向かって外方に拡がっている、方法。
【請求項１５】
請求項１４に記載の方法において、
前記チャンネルは、０°より大きいが１．０°より小さい所定の角度で外方に拡がっている、方法。
【請求項１６】
請求項１５に記載の方法において、
前記チャンネルは、全体に六角形断面である、方法。
【請求項１７】
請求項１４に記載の方法において、
前記張力を加える工程は、
４５．３５９ｋｇ乃至１５８．７５７ｋｇ（１００ポンド乃至３５０ポンド）の範囲の張力を加える工程を含む、方法。
【請求項１８】
請求項１４に記載の方法において、
前記プラグ及び前記本体は、前記チャンネルを、前記プラグの各側に一つづつ二つ形成し、これらのチャンネルは、張力が作用した二つのケーブル又は同じケーブルの二つの端部を受け入れるように構成されている、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２００４年６月９日に出願された米国仮特許出願第６０／５７８６１１号の優先権を主張するものである。
本発明は、全体として、コードが長さ方向に移動しないように係止するための装置に関し、更に詳細には、手術で人体に埋め込むのに適した手術用ケーブルを高い張力が加わった状態に保持するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
楔の原理に基づくケーブルロックが周知である。例えば、米国特許第４，１５６，５７６号明細書に記載のロックを考えられたい。このようなケーブルロックは、コード類を固定するための簡単な機械として楔を使用する。
【０００３】
高い張力では、特定の最新のポリマー製のコードは、コードと係合し、係止しようとする全ての試みを寄せつけず、それらの実際上の使用範囲を大幅に狭めるように思われる。ポリマーファイバの幾つかの材料特性のため、ポリマーコードを締結使用とするのか困難になる傾向がある。表面は滑り易く、材料は記憶を持ち、そのためほぐした結び目のようになってしまい、幾つかの場合では、材料が変形し、流れてしまう（一般的には「塑性」という用語によって表される）。こうした理由により、従来の結び目は不適切であった。この他のクラスプ及びファスナは、コードの増力作用を失う傾向があり、高い張力が加わった状態では、ポリマーコードは滑り易い。増大した圧力を加えることによって滑らないようにしようとする試みは、多くの場合、コードを切ってしまったり磨り減らしてしまう結果となった。
【０００４】
米国特許第６，５８９，２４６号明細書に開示されているように、特定のポリマーケーブルは、外科用で使用する上で望みがある。しかしながら、これらのポリマーコードが広く受け入れられるかどうかは、部分的には、ケーブルを中程度乃至高い張力が作用する状態でクランプし保持するための効率的であり、経済的であり、便利であり、そして確実な手段を利用できるかどうかにかかっている。
【特許文献１】米国特許第４，１５６，５７６号明細書
【特許文献２】米国特許第６，５８９，２４６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上の問題点に鑑み、本発明は、可撓性ケーブルを高い引張荷重が加わった状態に保持するのに適したケーブル保持装置を含む。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この装置は、広幅の後端から狭幅の前端までテーパした所定の幅を持つ空所を備えた本体と、空所に少なくとも部分的に摺動自在に挿入できる楔形状プラグとを有する。空所及びプラグは、その間に少なくとも一つのチャンネルを形成し、このチャンネルがケーブルを受け入れることができる。チャンネルは、狭幅の後オリフィスから広幅の前オリフィスまでテーパしている。
【０００７】
本発明は、更に、ケーブル保持装置及び高張力ポリマーケーブルを含む、外科用に適したシステムを含む。更に、本発明は、本発明のケーブル保持装置でケーブルを締結する方法を含む。
【０００８】
本発明のこれらの及び他の特徴及び利点は、添付図面を参照して好ましい実施例の以下の詳細な説明を読むことにより、当業者に明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本出願人は、特定の新規のケーブルは、従来のファスナによって確実に係合し且つ固定するのが困難であるということを発見した。特定の最新のポリマー製のコードは、高い張力では、コードを係合し係止しようとする試みを寄せつけず、それらの実際上の使用範囲を大幅に狭めるように思われる。ポリマー材料の性質の幾つかのため、ポリマーコードを締結しようとするのが困難になってしまう傾向がある。表面は滑り易く、材料は記憶を持ち、これにより結び目をほぐすような傾向があり、延伸中にファイバの直径が大幅に変化し、場合によっては材料が変形し流れる傾向がある（一般的には、「塑性」という用語によって表される）。こうした理由により、従来の結び目は不適切であった。この他のクラスプ及びファスナは、コードの増力作用を失う傾向があり、高い張力が加わった状態では、ポリマーコードは滑り易い。大きな局所的圧力を加えることによって滑らないようにしようとする試みは、多くの場合、コードを切ってしまったり磨り減ってしまう結果となった。
【００１０】
ポリマーコードを締結することが困難であったため、ポリマーコードは、外科用ケーブルとしてのそれらの用途が制限されてきた。このため、多くの外科医は、生物学的環境での金属製ケーブルの欠点にも関わらず、金属製ケーブルに頼ってきた。
【００１１】
本発明のケーブルロックは、ジャケットを備えたポリマー材料に基づく外科用ケーブル等の魅力的なコード類を高張力で確実に固定するのを容易にするようになっている。例えば、本発明は、米国特許第６，５８９，２４６号明細書（２００３年ハック及びマッチェンに付与された）に記載されたケーブル等のケーブルと係合してこれを保持するのに特に適している。上記特許は、強化ジャケットを編成により形成した複数の外ファイバを持つポリマーコアで形成されたエンジニアード（工学的）ポリマーケーブルを外科用に使用することに関する。幾つかの実施例では、編成したファイバ上に外コーティングが施してあってもよい。コアは、ナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、又はフルオロカーボン等のポリマー材料製であり、現在一般的に適用されている方法を使用した幾つかの延伸サイクル及び調質サイクルによって加工が施してある。編成ファイバは、高強度の非延伸材料であり、ポリマーコア上に編成により設けられる。
【００１２】
一実施例では、本発明は、特定のケーブルと、本明細書中に記載したケーブルロックとの組み合わせを含む。
図１に（分解図で）示すように、本発明のケーブルロックは、テーパした内部通路１０４を持つ本体１０２と、通路１０４内に受け入れることができる相対的に移動自在の全体に楔状のプラグ１０６とを含む。以下に更に詳細に説明するように、プラグ１０６の少なくとも一つの縁部に、トラフ即ち溝１０８が設けられている。プラグ１０６を本体１０２の前記通路１０４に挿入すると、プラグ１０６のトラフ１０８は、前記本体１０２の内面の相補的な溝即ちスロットに面する。これらの相補的スロット（一方がプラグに設けられており、一方が本体に設けられている）は、一緒になって、外科用ケーブル１１４を受け入れるのに適した少なくとも一つのチャンネルを形成する。好ましくは、このようなチャンネルが二つ又はそれ以上（例えば、図１に示すように、プラグ１０６の両側に）形成される。これらの特徴を、様々な図と関連して以下に更に詳細に説明する。
好ましい実施例では、図示のように、二つのトラフ１０８がプラグ１０６の両側に配置されている。好ましい実施例の二つのチャンネルは、本体−プラグアッセンブリ（全体に参照番号１２０を付した）によって保持され、締結され、そして張力が加えられる二つのケーブル（又は単一のケーブルの両端）を受け入れるのに最も適している。更に詳細には、本体、ケーブル、及びプラグを緩く組み立てることができ、その後、ケーブルの端部に加えられた張力によって係止でき、この張力は、楔状プラグを通路に引き込む傾向がある。張力が加えられたケーブルによって楔状プラグが通路に引き込まれた後、二つのチャンネルは、ケーブルの周囲を締め付ける傾向がある（通路及び包含されたプラグが全体に楔状であるため）。かくして、ケーブルの張力により、ケーブルロックは係止された状態を維持する。
【００１３】
一実施例では、プラグは、ループ状のケーブルを保持するようになった追加の特徴を有する。例えば、本体は、図１に示すように、二つのカーブの付いたチャンネル１２２及び１２４を含み、これらのチャンネルを通してケーブルを図示のようにループ状にできる。コードロックの一つの使用方法では、二重にしたコードをプラグによってループ状にし、プラグを二重のコードの中央の近くに配置する。次いで、例えば骨折した骨を取り囲んだり、縛ること（ｌａｓｈｉｎｇ）、又は「セルクラージュ円周締結法（ｃｅｒｃｌａｇｅ）」によって固定されるべき何らかのシステムを取り囲むのに（二重にした）ケーブルの二つのストランドを利用できる。次いで、二つの自由端１２６及び１２８を本体１０２に挿入する。次いでコードに使用張力まで張力を加え、プラグを本体に挿入し、プラグと本体との間に形成されたチャンネル内にコードの自由端を入れる。プラグを本体内にしっかりと打ち込んだ後、プラグはケーブルの張力により本体内に保持され、本体、ケーブル、及びプラグを含むシステムを係止状態に固定する。
【００１４】
図２は、プラグ１０６を挿入した状態のケーブルロックの本体を示す。組み立てのためにプラグを中央に置くのを容易にするため、随意であるが、ガイドスロット２０２が通路１０４の下側のほぼ中央に設けられている。本体１０２は、全体に広幅の後端２０６と、全に狭幅の前端２０４とを有する。ここで、「前」という用語は、係止されるべきケーブルの荷重又は張力が加わった部分の方向に関するということは理解されるべきである。かくして、後端２０６は、ケーブルの自由端即ち荷重が加わっていない端部に向かって配向されると定義される。これらの定義は、これに反する使用が明示されていない限り、本明細書に亘って適用される。
【００１５】
本体１０２は、テーパしたプラグ１０６を受け入れるようになったテーパした通路１０４を有する。この通路１０４は、二つの向き合った内側部を有する（破線２０８及び２１０によって示す）。これらの内側部は、広幅の後穴から狭幅の前穴までテーパしている（図３及び図４に示し、以下に論じる）。プラグ１０６及び通路１０４は、プラグの外側部が通路の内側部と出会うまで、プラグが通路内に容易に滑り込むように、全体に相補的にテーパしている。その後、プラグが通路に食い込むため、前方への移動に対して抵抗が生じる。
【００１６】
本明細書中に亘り、「チャンネル」という用語と、「通路」という用語との間で厳密な区別がなされるということに着目されたい。これらの用語は、別個の特徴を示す。「通路」（１０４）は、プラグ１０６を受け入れることができる、本体１０２内の空所又は開口部を示すのに使用され、「チャンネル」は、ケーブルを各々受け入れることができる、本体１０２とプラグ１０６との間に形成された少なくとも一つの通しチャンネル（３０２及び３０４）の一方を示すのに使用される。
【００１７】
図３に示すように、通路１０４の少なくとも一つの、好ましくは二つの側壁に面取り部やベベルを形成し、内方に凹所を形成し、全体に多角形断面のトラフ即ち溝を形成する複数の細長い平らな面３０６、３０８、及び３１０を形成する。トラフ（面３０６、３０８、及び３１０によって形成された）は、全体に、通路１０４の少なくとも一つの側部２０８又は２１０の長さに沿って延びる。一実施例では、細長い平らな表面（３０６、３０８、及び３１０）によって、通路１０４の両側に凹所が形成される。これらの表面は、約６０°の二面角で合一する。各トラフの断面は、二分した六角形と似ている。
【００１８】
更に、図３に示すように、二つのトラフは、前穴のところに、図示のようにｄ１及びｄ２を付した寸法を有する。これらの寸法は、以下に説明する、後穴のところの対応する寸法と比較するために定義される。
【００１９】
後穴は図４で明瞭にわかる。後穴は、全体形状が前穴と同様であるが、好ましい実施例では、断面線４のところでの凹所をなした側トラフの寸法ｄ３及びｄ４は、前穴の対応する寸法（ｄ１及びｄ２）よりも小さい。かくして、トラフは、後穴から前穴に移動するに従って僅かに外方にフレア状に拡がっている。相補的プラグと組み合わせた場合、後穴から前穴（通路１０４及びプラグ１０６の全体のテーパと逆方向）に移動するに従ってホーン状に僅かに外方にフレア状に拡がる二つのケーブルチャンネル３０２及び３０４を形成する効果が得られる。フレアは、チャンネルを形成する表面がほぼ平らであるため、適当には、直線状である。この通常でない前方に拡大するチャンネル設計は、思いがけないことに、ポリマーケーブルを高張力で固定する上で有利であるということがわかった。
【００２０】
プラグ１０６を図５、図６、及び図７に別に示す。プラグは、平面で見て全体に台形をなしており（図５参照）、広幅の後端５０６から狭幅の前端５０８までテーパしている側部５０２，５０３を有する。前部の断面図（図６参照）には、プラグの長さに沿って延びる溝又はトラフを形成するベベルなす凹状の面を備えた（少なくとも一つの）側部が示してある。前記溝又はトラフは、複数の平らな面３１２、３１４、及び３１６を有する。これらの面は、凹状の二分角をなして合一し、上文中に説明したように、本体１０２の面と相補的である。後区分（図７参照）は形状が類似している。本体の対応する寸法と同様に、ｄ１はｄ３よりも大きく、同様に、ｄ２はｄ４よりも大きく、前方にフレア状に拡がるトラフを形成する。
【００２１】
各チャンネルが前方にフレア状に拡がっていることは、本体の後部から前部まで移動するに従って先細になる、チャンネル間の角度と混同されてはならない。一実施例では、チャンネルは、約１２°の角度で互いに向かって全体に収斂している。
【００２２】
図８は、本体１０２に挿入したプラグ１０６を示す。プラグ１０６は、凹所をなした側壁３１２、３１４、及び３１６を有する。これらの側壁は、通路の側壁と全体に緊密に関連し、ベベルを備えた二つの溝即ちトラフを（プラグの各側に一つづつ）形成する。凹所をなした側壁（３０６−３１０）は、プラグの相補的な凹所をなした壁（３１２−３１６）と向き合って作用し、向き合った両トラフ対が、ケーブルを受け入れるための二つのチャンネル３０２及び３０４を形成する。プラグを本体に挿入したとき、本体の凹状のトラフは、少なくとも一つの（好ましくは二つの）通しチャンネル３０２及び３０４を形成するように、プラグの凹状の溝と向き合う。かくして形成された通しチャンネルは、多角形（好ましくは全体に六角形）の断面を有する。  かくして、チャンネルは、これらのチャンネルの任意の断平面での断面が六角形であるという意味で、全体に六角形のチャンネルである。チャンネルが正確に六角形であるということや角度が正確に６０°であることも、側部が等しいことも必要ではない。六角形の対称は、ほぼ六角形であればよく、一般的には、プラグのトラフと本体のトラフとの間の隙間５１０によって、正確な六角形でなくなる。
【００２３】
幾何学的用語では、プラグ及び本体の凹所をなしたトラフ即ち溝は、向かい合って、角錐台である少なくとも一つのチャンネルを形成する。詳細には、一実施例では、チャンネルは、ほぼ、広幅部分が前方に配置された（上文中に定義したように）多角形の錐体の錐台をなしている。更に詳細には、チャンネルは、好ましくは、ほぼ、六角形の錐体の錐台をなしている。これらの幾何学的用語の定義については、ジョン．ダインチス及びＰ．Ｄ．ネルソンが編集したペンギン数学辞典（ペンギン社、１９８９年）を参照されたい。
【００２４】
好ましくは、本体１０２のガイド溝１１０との整合を補助するため、ガイドレール１０８がプラグから突出している。
図６及び図７からわかるように、チャンネルを形成する凹状の面は、正確には、チャンネルの軸線と平行ではない。実際には、チャンネルは、上文中に論じたように、広幅の前チャンネル寸法から狭幅の後寸法までフレア状をなして広がっている。
【００２５】
図９は、更に、狭幅の後穴から広幅の前穴に向かうケーブルチャンネルのテーパを示す（プラグ及び通路が、全体として、狭幅の前穴に向かってテーパしているのにも関わらず）。
【００２６】
本発明者は、多角形チャンネルの（広幅の前部から狭幅の後部までの）通常と異なるテーパと、逆方向にテーパした楔状プラグとを関連させることにより、シースを備えたポリマーケーブルを、直径１．５ｍｍのポリマーケーブルについて最大１８１．４３７ｋｇ（４００ポンド）の張力荷重で、ケーブルが滑ったり切断したりせずに、又はジャケットを磨耗することなく、しっかりと把持できるということを発見した。更に、ケーブルの張力は、楔状プラグをテーパしたチャンネルに引き込もうとすることによって、ケーブルロックが固定的に把持された状態に維持する。かくして、ケーブルロックは、プラグが強制的に引き抜かれない限り、プラグを自動的に係止し且つ保持する。好ましい実施例（ケーブルストランドが二本）では、プラグは、本体内で自動的に中央に置かれる傾向がある。逆テーパチャンネルの把持力は、前方に、楔打ち込み方向でテーパしたチャンネルよりも優れており、高い荷重でケーブルを切断することがないということがわかった。本発明者は、通常と異なる逆テーパチャンネルは、張力の作用によるケーブルの変形が存在する状態で、摩擦荷重をケーブルの把持区分に亘って良好に分配するように作用すると考えている。
【００２７】
チャンネルのフレアの程度は、本発明によるコード係止の有効性に大きく影響するということがわかっている。好ましくは、多角形の錐体の錐台を形成するチャンネルを仮定すると、フレアは（前方方向で）、０°より大きいが２°より小さくなければならない。更に好ましくは、収斂度は１°又はそれ以下でなければならない。最も好ましくは、収斂度は０．５°又はそれより小さく（しかし、０°より大きい）なければならない。フレアは、チャンネル壁を後方に仮想の頂点まで延ばすことによって形成される多角形の錐体の向き合った面の間の角度αとして計測される。フレアは、更に、チャンネルの長さで除した断面積のパーセント増大によって計測してもよい。こうした用語において、断面積の好ましい増大は、後穴から前穴まで約９．７７９ｍｍ（約０．３８５インチ）の直線長さ（一つの特定の実施例において）に亘って、最大２０％の増大である。一実施例では、例えば、各六角形チャンネルの断面積は、約９．７７９ｍｍ（約０．３８５インチ）の直線長さに亘って、０．０１３５ｃｍ2 から０．０１６１ｃｍ2 まで（０．００２１平方インチから０．００２５平方インチまで）増大する。
【００２８】
現在、好ましい断面形状は六角形であると考えられているが、この他の形状を使用してもよく、こうした形状には、他の多角形断面又は湾曲した断面が含まれるが、これらの形状に限定されない。かくして、好ましい実施例では、チャンネルは、ほぼ、収斂する向き合った面間の角度が２°より小さい六角錐台をなしている。
【００２９】
好ましい実施例では、プラグ１０６の高さ寸法は、プラグが挿入される通路１０４の高さ寸法よりも僅かに小さい（「高さ」は、図３、図４、図６、図７、及び図８に示してある）。これにより、プラグ１０６と通路１０４の壁との間に僅かな隙間を形成する。この隙間は、図８において、プラグと、本体１０２の通路１０４の内壁との間の隙間として示してある。最も好ましくは、隙間は、プラグが通路内でプラグと通路１０４の内壁との間に接触を伴わずに「浮いた」状態にあるように、プラグ及びその全ての特徴全体を取り囲んでいる。かくして、プラグは、ケーブルがチャンネル３０２及び３０４に保持されたとき、圧縮されたケーブル１１４によって中央に置かれ、浮いた状態に置かれる。圧縮されたケーブルによる半径方向膨張圧力が両方向から作用し、プラグを中央に置こうとする。
【００３０】
プラグと通路との間に小さな隙間が形成されるのが望ましい。これは、このような隙間によって、磨耗が減少するか或いはなくなるためである。こうした小さな隙間が形成されないと、プラグの表面が通路の壁に対して摩擦を生じる。このような磨耗は、非常に小さなくず粒子を発生する。こうした粒子は、外科での埋め込み位置において望ましくない。
【００３１】
プラグを浮かせて磨耗をなくすため、対称であり且つ全体にバランスがとれたチャンネル形状が有利である。ケーブルの各アームにおける圧縮の中心は、対称に配置されなければならず、好ましくは、チャンネルの中央に配置されなければならない。チャンネルが図示の正多面チャンネルのように実質的に対称であることにより、プラグは、安定した中央の位置に浮いた状態に保持される。このように中央の位置に置かれることにより、装置内での表面の磨耗が減少するか或いはなくなる。更に、同じ理由により、本体及びプラグは左右相称であるのが望ましい。
【００３２】
一つの特定の実施例では、内部通路の垂直方向寸法は、プラグの垂直方向寸法よりも０．１２７ｍｍ（０．００５インチ）大きく（後穴の近くの溝２０２の最も深い部分で）、その他の方向（プラグの実質的に平らな上部及び下部について）では、約０．１０２ｍｍ（約０．００４インチ）大きい。この隙間は、圧縮されたケーブルの圧力によりプラグが均衡位置に浮くため、上隙間及び下隙間に分けられる。隙間の定量的計測値は概算値であり、例として与えた値である。機械加工上の許容差又は特定の設計上の配慮により、隙間をこれらの例示の計測値から大幅に変化させてもよい。
【００３３】
本体及びプラグは、適当には、チタニウムやその合金等の高強度剛性材料から形成される。実施例によっては、ポリマーを含むこの他の合金又は材料を使用してもよい。しかしながら、現在、医療用インプラントの用途では、チタニウムやステンレス鋼等の合金が好ましいと考えられている。部品は、ＥＤＭ（放電加工）によって製造してもよいし、金属の射出成形によって製造してもよいし、又は他の方法によって製造してもよく、好ましくは、部品の製造は、上文中に論じたようにチャンネルに適切なテクスチャーを付けるように注意を払いながら行われる。
【００３４】
代表的な実施例では、チャンネル３０２及び３０４は、滑らかに機械加工されていてはならず、むしろ、或る程度のテクスチャー又は粒状構造を備えていなければならない。例えば、チャンネルは放電加工（ＥＤＭ）によって機械加工を施すことができる。この方法は、ポリマーファイバと固定的に係合するのに十分なテクスチャーを残す。別の態様では、ガラスビーズ仕上げプロセスによってチャンネルを研磨してもよい。他方、チャンネルには、とがった歯やひどいとげ（米国特許第４，１５６，５７４号に記載されているような、幾つかの従来技術のコードロックの特徴）があってはならない。滑らかなジャケットを備えたポリマーケーブルを保持する上でテクスチャーが優れていることがわかったが、こうしたテクスチャーが全く必要とされない用途もある。
【００３５】
本発明の別の特徴は、高張力連結部を形成してこれを持続するのに適した、外科で使用されるようになった、ケーブル及びケーブルロックを含むシステムである。このシステムは、本質的には、強く且つ弾性のケーブルと関連して上文中に説明したケーブルロックを含む。一実施例では、ケーブルは、編成ジャケットによって同軸に取り囲まれた少なくとも一つのコアフィラメント（適当にはナイロン）を含むエンジニアードポリマーケーブルである。編成ジャケットは、好ましくは、ぺンシルバニア州アランタウンのハネウェル社が「スペクトラ（ｓｐｅｃｔｒａ）（スペクトラ（ｓｐｅｃｔｒａ）は登録商標である）」の商標で販売している材料等の超高分子量ポリマー材料でできた編成ファイバを含む。
【００３６】
一実施例では、上文中に説明したケーブルクランプを、最大約８００Ｎの使用張力で、その元の長さの６０％乃至１４０％延ばすことができるポリマーケーブルと関連して使用する。作用力は、図１乃至図１０に示すようにケーブルを二倍にすると、一般的には二倍になる。適当なケーブルは、ナイロン製のコア及びスペクトラ製のジャケットから形成できる。好ましくは、ジャケットは、グリップを高め且つケーブルを生物学的加水分解から保護するためのコーティングが施されていなければならない。
【００３７】
上文中に説明したケーブルと関連して、本発明によるケーブルクランプは、ストランド毎に最大１５８．７５７ｋｇ（３５０ポンド）の張力で有効であることがわかった。張力は、ケーブルの各端部に対してポンド単位で加えられるということに着目されたい。代表的な実施例では、図１及び図１０に示すように、ケーブルは両端が係合しており（楔状プラグの各側に１つづつ）、及びかくしてクランプは、単一のケーブルの倍の張力を支持できる。更に詳細には、一実施例では、ケーブル端部１２６及び１２８は、ループ状にした一本のケーブルの二つの端部である。これらの二つの端部は、図１に示すように、これらの端部を穴１２２及び１２４に通し、ケーブルの中央部近くで本体をほぼ中央に置くことによって保持できる。本体は、かくして、二重にしたケーブルの中央部を通し穴内に保持する。二重にした端部をシステムの周囲に通し、張力を加え、そしてテーパしたプラグ及びクランプの本体によって、図示のように（上文中に説明したように）クランプすることができる。このような構成は、例えば骨折した大腿骨の圧縮（骨を整合するためのプレートを使用する場合もあるし、又は使用しない場合もある）で外科的手順用のセルクラージュ円周締結法を行うための便利な方法である。
【００３８】
本発明には、更に、手術中にケーブルを取り付けるために使用するのに適した、高張力ケーブルを保持する方法が含まれる。この方法によれば、ケーブルは、本体と摺動自在のプラグとの間に少なくとも一つのテーパしたチャンネルを有する上文中に説明したケーブルクランプに含まれる。ケーブルは、自由端が本体の後端から出ており、作用端が前記本体の前端から出る。摺動自在のプラグ及び本体はテーパしており、摺動自在のプラグが本体の前端に向かって摺動するとき、前記ケーブルの周囲を拘束する。装置と関連して上文中に論じたように、ケーブルは、前方方向で外方にフレア状に拡がったテーパしたチャンネルに受け入れられる。次いで、張力をケーブルに前方方向に加えると、反作用力が本体に逆方向に加えられる。プラグは、前方に摺動することによってケーブルの張力に応答し、テーパした本体に固定的に食い込み、ケーブルをチャンネル内に係合する。チャンネルは前方に向かって拡がっており、張力源に向かう方向で開放している。かくして、楔及び本体は、前方方向へのプラグの摺動に応じて拘束する。それにも関わらず、ケーブルチャンネルは前方方向で外方に拡がっている。
【００３９】
本発明の幾つかの例示の実施例を図示し且つ説明したが、当業者は、多くの変形例を思いつくであろう。例えば、本発明を二つのチャンネルに関して図示し且つ説明したが、更に一般的には、本発明は、こうしたチャンネルを少なくとも一つ備えた任意の形体を含む。二つのチャンネルが好ましい。これは、一つには、二つのこのようなチャンネルが両側に設けられることにより、安定性及び自動中心決め作用が得られるためである。かくして、好ましい実施例は、二つのこのようなチャンネルを両側に備えている。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、この他の実施例が考えられ、且つ実施できる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】図１は、本発明によるケーブルクランプの部分分解斜視図である。
【図２】図２は、ケーブルクランプ本体の平面図である。
【図３】図３は、断面線３（図２参照）に沿った本体（プラグが取り外してある）の断面図である。
【図４】図４は、図２の断面線４に沿った本体（プラグが取り外してある）の別の断面図である。
【図５】図５は、ケーブルクランプの本体から取り外したプラグの平面図である。
【図６】図６は、図５の断面線６に沿ったプラグの断面図である。
【図７】図７は、図５の断面線７に沿った別の断面図である。
【図８】図８は、ケーブルを保持するためにプラグを本体内の正しい位置に挿入した断面を示す、図２の断面線３に沿った別の断面図である。
【図９】図９は、図２の断面線９に沿った断面図である。
【図１０】図１０は、外科用セルクラージュを非常に高い張力で固定するのに適した二重ケーブル形体のケーブル及びクランプの斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１０２  本体
１０４  内部通路
１０６  プラグ
１０８  トラフ即ち溝
１２０  本体−プラグアッセンブリ
１２２、１２４  賦形チャンネル
１２６、１２８  自由端
【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５】
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【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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【国際調査報告】
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