(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
近位端部（３２）と、遠位端部（３４）と、前記近位端部（３２）から前記遠位端部（３４）まで延在する長手軸（Ｌ）と、を有する締結具（３０）であって、
前記締結具（３０）の前記近位端部（３２）に配置される頭部（３６）と、
前記頭部（３６）に接続されており、前記締結具（３０）の前記遠位端部（３４）まで延在するシャフト（３８）と、
前記締結具（３０）の前記長手軸（Ｌ）の周りに延在し、かつ、長手軸方向において前記締結具（３０）の最近位表面から離間された最近位表面を有するカラー（４０）であって、前記長手軸（Ｌ）の周りで離間された複数の花弁状部分（４８）を含む前記カラー（４０）と、を備え、
前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの少なくとも一方は、複数の平坦表面（５２）を含み、
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの前記少なくとも一方が含む複数の平坦表面（５２）のそれぞれ１つに面する内側の平坦表面（５４）を含むとともに、前記花弁状部分（４８）のそれぞれの近位表面に少なくとも１つの面取り縁部（４６）を含み、
面する前記平坦表面（５２、５４）のそれぞれは、互いに平行であり、前記長手軸（Ｌ）に対して鋭角に延在する、締結具（３０）。
【請求項２】
前記カラー（４０）は、さらに、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）うち前記少なくとも一方から離間された上縁部（４６）を含み、
前記締結具（３０）の前記近位端部（３２）を含む第１面（Ｐ１）は、前記カラー（４０）の前記上縁部（４６）を含む第２面（Ｐ２）から離間され、
前記第１面（Ｐ１）及び前記第２面（Ｐ２）は、前記長手軸（Ｌ）に対して実質的に垂直である、請求項１に記載の締結具（３０）。
【請求項３】
前記カラー（４０）、前記シャフト（３８）、及び、前記頭部（３６）は、均質ユニットとして一体的に形成されている、請求項１又は２に記載の締結具（３０）。
【請求項４】
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、前記シャフト（３８）に片持ちされ、及び／又は、前記複数の花弁状部分（４８）の隣接する花弁状部分（４８）から所定の距離だけ離されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
【請求項５】
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、多角形の形状を有し、
前記多角形は、少なくとも１つの対称軸を有する、請求項１から４のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
【請求項６】
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれの前記平坦表面（５４）は、前記花弁状部分（４８）のそれぞれの外側表面と実質的に平行である、請求項１から５のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
【請求項７】
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、
前記シャフト（３８）に接続された根元部（５０）と、
前記頭部（３６）に向かって延在する自由端部と、を含み、
前記自由端部は、前記根元部（５０）で測定された断面厚さより小さな断面厚さを有する、請求項１から６のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
【請求項８】
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、
根元部（５０）と、
自由端部と、を含み、
前記根元部（５０）は、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの前記少なくとも一方に接続され、
前記自由端部は、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの前記少なくとも一方から離間され、その結果、内側溝空間が、前記花弁状部分（４８）のそれぞれの前記自由端部と、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの少なくとも一方と、の間に形成され、
前記自由端部は、前記締結具（３０）の長手軸に向かう方向において前記自由端部に力が適用される場合、前記溝空間に向かって曲がるように構成される、請求項１から６のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
【請求項９】
前記締結具（３０）の前記長手軸（Ｌ）から垂直に延在する半径は、
頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの前記少なくとも一方と、前記少なくとも一方及び前記自由端の間に形成される溝空間と、交差するとともに、
前記複数の花弁状部分（４８）の少なくとも１つの花弁状部分（４８）の長さのかなりの部分に沿って、前記複数の花弁状部分（４８）のうちの前記少なくとも１つと交差する、請求項７又は８に記載の締結具（３０）。
【請求項１０】
前記複数の花弁状部分（４８）は、前記長手軸（Ｌ）の周りに均等に分散された６個の花弁状部分を含む、請求項１から９のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
【請求項１１】
前記頭部（３６）は、前記締結具（３０）の近位端部（３２）から前記締結具（３０）の遠位端部（３４）の方に延在する工具係合構造（４２）を含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
【請求項１２】
前記頭部（３６）は、さらに、前記締結具（３０）の近位端部（３２）にリップ（４４）を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
【請求項１３】
取付けシステム（１００）であって、
請求項１から１２のうちのいずれか一項に記載の締結具（３０）と、
少なくとも１つの開口（２２ａ；２２ｂ）及び前記開口から離れる方向に延在するプレート面取り部（２６ａ）を含むプレート（２０）と、を備え、
前記開口（２２ａ；２２ｂ）は、前記締結具（３０）が取付け構造に押し込まれる場合に、前記締結具（３０）を受け入れるように構成され、
前記プレート面取り部（２６ａ）は、前記締結具（３０）が前記取付け構造物から抜かれる場合に、前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれを前記長手軸（Ｌ）に向かって移動させるように構成される、取付けシステム（１００）。
【請求項１４】
取付けシステム（１００）であって、
請求項１から１２のうちのいずれか一項に記載の締結具（３０）と、
上側表面、反対側の下側表面、及び、少なくとも１つのケージ開口（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）を含むケージと、を備え、
前記少なくとも１つのケージ開口（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）は内壁によって画定されるとともに、前記締結具（３０）が前記少なくとも１つのケージ開口（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）に配置されるとき、椎骨（８１）との接続のために前記上側表面及び前記下側表面のうち少なくとも一方から前記締結具（３０）が延在することを可能にするように構成され、
前記ケージ（１０）は、前記少なくとも１つのケージ開口（１１ｃ）の前記内壁（１３）から延在するロック構造（１３ａ−ｆ）を含み、前記ロック構造（１３ａ−ｆ）は、前記締結具（３０）を、前記ケージ（１０）に対して所定の位置に保持するために前記締結具（３０）の前記カラー（４０）と協働する、取付けシステム（１００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
ここに開示される主題は概して締結具に関する。詳細には、開示される主題は外科用締結具と、隣接又は分離した（すなわち、近接しているが必ずしも自然に隣接しているわけではない）椎骨の間に椎体間装置を埋め込む際に使用するための方法と、に関する。
【背景技術】
【０００２】
締結具は、骨などの組織を、医療用具又はインプラント、他の骨構造、筋肉又は靭帯などの軟部組織等などの様々な他の構造物に結合するなどの外科的用途で一般的に使用されてきた。
【０００３】
ある用途においては、脊椎の２つの隣接又は分離した椎骨を安定させるために、医療専門家は典型的に、一般にケージと呼ばれる第１構成要素を、隣接するターゲット椎骨の間に置く。次にケージは骨ねじを使用して椎骨に固定される。骨ねじは上側及び下側のターゲット椎骨に結合するためにケージの傾斜した開口と交差する。プレートと通常呼ばれる第２構成要素が、締結具を介して、ケージと、上側及び下側ターゲット椎骨との両方に取り付けられる場合もある。プレートはケージを適所にさらに固定する役割を果たし、また、ケージ自体の後退及び／又は移動もしくはずれを防止する。プレートにおいて、ケージ装置で使用され、及び患者の椎骨にプレートを固定する締結具を含むそのようなプレートの一例が、本出願人の「Ｓｐｉｎａｌ  Ｉｎｔｅｒｂｏｄｙ  Ｄｅｖｉｃｅ，Ｓｙｓｔｅｍ  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ」と題された特許文献１に開示され、その開示内容は参照することによって本明細書に組み込まれる。
【０００４】
現在利用できる締結具は、上記で言及したケージ及びプレート構造物と一緒に使用するように一般的に設計されているわけではない。加えて、プレートと特定締結具の間で適切な固着及び公差が確実に維持されるように、さらなる締結装置及び／又は材料が、必要とされる場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願第１３／９４４，５４５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、実務者がプレート装置を患者に迅速かつ容易に固定することと、構造物間の固着及び間隔の両方を保証又は維持することと、を可能にする特徴を備え、かつ、最小数の製造用の部品又は材料を含み得る、締結具、又は、締結具及びプレート／ケージシステムと、関連する方法と、を提供することが有益であり得る。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の一態様によれば、締結具は、近位端部と、遠位端部と、近位端部から遠位端部まで延在する長手軸とを有することができる。締結具は、締結具の近位端部に配置された頭部と、頭部に接続され、かつ、締結具の遠位端部まで延在するシャフトと、を含むことができる。頭部及びシャフトのうちの少なくとも一方は、複数の平坦表面を含むことができる。カラーは、長手軸の周りに延在可能であるとともに、長手軸方向において締結具の最近位表面から離間された最近位表面を有することができる。カラーは長手軸の周りで離間した複数の花弁状部分を含む。複数の花弁状部分のそれぞれは、頭部及びシャフトのうちの少なくとも一方が有する複数の平坦表面のそれぞれ１つに面する平坦表面を含むことができる。
【０００８】
開示される主題の別の態様によれば、締結具は、第１端部と、第２端部と、第１端部から第２端部まで延在する長手軸とを有することができる。締結具は、締結具の第１端部に配置された頭部と、頭部に接続されるとともに、締結具の第２端部まで延在するシャフトと、を含むことができ、頭部及びシャフトのうちの少なくとも一方が、複数の平坦表面を含む。カラーは、長手軸の周りに延在可能であり、カラーは長手軸方向において締結具の第１端部の最近位表面から全体的に離間されている。カラーは長手軸の周りで離間された複数の花弁状部分を含むことができる。
【０００９】
開示される主題の別の態様によれば、締結具は第１端部と、第２端部と、第１端部から第２端部まで延在する長手軸とを有することができる。締結具は、締結具の第１端部に配置された頭部と、頭部に接続され、かつ、締結具の第２端部まで延在するシャフトと、を含むことができ、頭部及びシャフトのうちの少なくとも一方が、複数の平坦表面を含む。カラーは、長手軸の周りに延在可能であり、長手軸方向において締結具の第１端部から離間される。カラーは、長手軸の周りで離間された複数の花弁状部分を含むことができる。複数の花弁状部分のそれぞれは、根元部と自由端部とを含むことができ、根元部は頭部及びシャフトのうちの少なくとも一方に接続され、自由端部は、頭部及びシャフトのうちの少なくとも一方から離間され、複数の花弁状部分のそれぞれは、自由端部において根元部よりも薄い。
【００１０】
開示される主題の別の態様によれば、ねじを製造するための方法は、頭部とシャフトと頭部及びシャフトの中間にあるカラーとを形成するステップと、カラーに複数の周辺溝を切って長手軸の周りで離間された複数の花弁状部分を画定するステップと、を含むことができる。
要約すると、本発明は以下の態様の１つ又は複数に関連する。
１．近位端部と、遠位端部と、近位端部から遠位端部まで延在する長手軸とを有する締結具であって、前記締結具は、前記締結具の近位端部に配置された頭部と、前記頭部に接続され、かつ、前記締結具の前記遠位端部まで延在するシャフトと、前記長手軸の周りに延在し、かつ、長手軸方向において前記締結具の最近位表面から離間された最近位表面を有するカラーと、を備え、前記頭部及び前記シャフトのうちの少なくとも一方が、複数の平坦表面を含み、前記カラーは前記長手軸の周りで離間された複数の花弁状部分を含み、前記複数の花弁状部分のそれぞれは、前記頭部及び前記シャフトのうちの少なくとも前記一方の複数の平坦表面のそれぞれ１つに面する平坦表面を含む締結具。
２．前記カラーは、さらに、前記頭部及び前記シャフトのうちの少なくとも前記一方から離間された上縁部を含み、前記締結具の第１端部を含む第１面は、前記カラーの前記上縁部を含む第２面から離間され、前記第１面及び前記第２面は、前記長手軸に対して実質的に垂直である、態様１の締結具。
３．前記カラー、前記シャフト及び前記頭部は、均質ユニットとして一体的に形成されている、態様１の締結具。
４．前記複数の花弁状部分のそれぞれは、前記シャフトに片持ちされている、態様１の締結具。
５．前記複数の花弁状部分のそれぞれは、前記複数の花弁状部分のうち隣接する花弁状部分から所定の距離だけ離される、態様１の締結具。
６．前記複数の花弁状部分のそれぞれは、少なくとも１つの対称軸を含む多角形の形状を有する、態様１の締結具。
７．前記複数の花弁状部分のそれぞれの前記平坦表面は、前記花弁状部分のそれぞれの外側表面と実質的に平行である、態様１の締結具。
８．複数の花弁状部分のそれぞれが、面取り縁部を有する多角形状を有する、態様１の締結具。
９．前記複数の花弁状部分のそれぞれは、前記シャフトに接続された根元部と、前記頭部に向かって延在する自由端部と、を含み、前記自由端部は、前記根元部で測定された断面厚さより小さな断面厚さを有する、態様１の締結具。
１０．前記複数の花弁状部分は、前記長手軸の周りに均等に分散された６個の花弁状部分を含む、態様１の締結具。
１１．前記頭部は、前記締結具の前記第１端部から前記締結具の前記第２端部に向かって延在する工具係合構造を含む、態様１の締結具。
１２．前記頭部は、さらに、前記締結具の前記第１端部にリップを含む、態様１の締結具。
１３．前記カラーに囲まれた前記締結具の部分は、前記長手軸に対して垂直な断面で見たときに六角形の形状を有する、態様１の締結具。
１４．取付けシステムであって、態様１の締結具と、少なくとも１つの開口、及び、前記開口から離れる方向に延在するプレート面取り部を含むプレートと、を備え、前記開口は、前記締結具が取付け構造物に押し込まれる場合、前記締結具を受け入れるように構成され、前記プレート面取り部は、前記締結具が前記取付け構造物から抜かれる場合、前記複数の花弁状部分のそれぞれを前記長手軸に向かって移動させるように構成される、取付けシステム。
１５．前記頭部は、さらに、前記締結具の前記近位端部に円周方向リップを含み、前記円周方向リップは、第１の直径を有し、前記開口は、前記第１の直径より小さな第２の直径を含む、態様１４の締結具。
１６．取付けシステムであって、態様１の締結具と、上側表面及び反対側の下側表面を含むケージと、を備え、少なくとも１つのケージ開口は内壁によって画定されるとともに、締結具が前記少なくとも１つのケージ開口に配置されるとき、椎骨との接続のために前記上側表面及び前記下側表面のうちの少なくとも一方から締結具が延在することを可能にするように、前記少なくとも１つのケージ開口が構成され、前記ケージは、前記少なくとも１つのケージ開口の前記内壁から延在するロック構造を含み、前記ロック構造は、前記締結具を前記ケージに対して所定の位置に保持するために前記締結具の前記カラーと協働する、取付けシステム。
１７．第１端部と、第２端部と、前記第１端部から前記第２端部まで延在する長手軸とを有する締結具であって、前記締結具は、前記締結具の前記第１端部に配置された頭部と、前記頭部に接続されるとともに、前記締結具の前記第２端部まで延在するシャフトと、長手軸の周りに延在するカラーと、を備え、前記カラーは、長手軸方向において前記締結具の前記第１端部の最近位表面から全体的に離間され、前記カラーは、前記長手軸の周りで離間された複数の花弁状部分を含み、前記花弁状部分のそれぞれは、根元部で前記軸に接続されるとともに、最近位表面まで延在し、前記根元部の幅は、前記カラーの前記最近位表面の幅より短い、締結具。
１８．前記複数の花弁状部分のそれぞれは、多角形の形状を有する、態様１７の締結具。
１９．前記複数の花弁状部分のそれぞれは、前記花弁状部分のそれぞれの近位表面に少なくとも１つの面取り縁部を含む、態様１７の締結具。
２０．前記花弁状部分のそれぞれは、前記花弁状部分のそれぞれの前記根元部の各側面に沿って延びる面取り縁部を有する、態様１７の締結具。
２１．前記複数の花弁状部分のそれぞれは、平坦表面を含み、前記締結具の前記頭部及び前記シャフトのうちの少なくとも一方は、前記複数の花弁状部分の各平坦表面にそれぞれ面する複数の平坦表面を含む、態様１７の締結具。
２２．取付けシステムであって、態様１７の締結具と、少なくとも１つの開口、及び、前記開口から離れる方向に延在するプレート面取り部を含むプレートと、を含み、前記開口は、前記締結具を受け入れるように構成され、前記プレート面取り部は、前記締結具が前記取付け構造物から抜かれる場合、前記複数の花弁状部分のそれぞれを前記長手軸に向かって移動させるように構成される、取付けシステム。
２３．取付けシステムであって、態様１７の締結具と、上側表面、反対側の下側表面、及び、少なくとも１つのケージ開口を含むケージと、を備え、前記少なくとも１つのケージ開口は、内壁によって画定されるとともに、前記締結具が前記少なくとも１つのケージ開口に配置されるとき、椎骨との接続のために前記上側表面及び前記下側表面のうちの少なくとも一方から前記締結具が延在することを可能にするように、前記少なくとも１つのケージ開口が構成され、前記ケージは、前記少なくとも１つのケージ開口の前記内壁から延在するロック構造を含み、前記ロック構造は、前記締結具を前記ケージに対して所定の位置に保持するために前記締結具の前記カラーと協働する、取付けシステム。
２４．第１端部と、第２端部と、前記第１端部から前記第２端部まで延在する長手軸とを有する締結具であって、前記締結具は、前記締結具の前記第１端部に配置された頭部と、前記頭部に接続されるとともに前記締結具の前記第２端部まで延在するシャフトと、長手軸の周りに延在し、かつ、長手軸方向において前記締結具の前記第１端部から離間されるカラーとを備え、前記頭部及び前記軸のうちの少なくとも一方は、複数の平坦表面を含み、前記カラーは、前記長手軸の周りで離間された複数の花弁状部分を含み、前記複数の花弁状部分のそれぞれは、根元部と、自由端部と、を含み、前記根元部は、前記頭部及び前記シャフトの少なくとも前記一方に接続され、前記自由端部は、前記頭部及び前記シャフトのうちの前記少なくとも一方から離間されることで内側溝空間が、前記花弁状部分のそれぞれの前記自由端部と、前記頭部及び前記シャフトのうちの前記少なくとも一方と、の間に形成され、前記自由端部は、前記締結具の前記長手軸に向かう方向において前記自由端部に力が適用される場合、前記溝空間に向かって曲がるように構成される、締結具。
２５．前記締結具の前記長手軸から垂直に延在する半径は、前記頭部及び前記シャフトのうちの少なくとも一方と、前記溝空間と、交差するとともに、複数の花弁状部分のうち少なくとも１つの長さのかなりの部分に沿って、前記複数の花弁状部分のうちの前記少なくとも１つと交差する、態様２４の締結具。
２６．取付けシステムであって、態様２４の締結具と、少なくとも１つの開口、及び、前記開口から離れる方向に延在するプレート面取り部を含むプレートと、を含み、前記開口は、前記締結具が取付け構造物に押し込まれる場合、前記締結具を受け入れるように構成され、前記プレート面取り部は、前記締結具が前記取付け構造物から抜かれる場合、前記複数の花弁状部分のそれぞれを前記長手軸に向かって移動させるように構成される、取付けシステム。
２７．構成要素を取付け構造物に取り付ける方法であって、態様２４の締結具を提供するステップと、前記カラーの外径より小さい少なくとも１つの開口を含むプレートを提供するステップと、前記締結具を前記取付け構造物に開口を介して押し込み、前記複数の花弁状部分が前記開口を通過し再び拡張するまで、前記複数の花弁状部分を前記頭部及び前記シャフトのうちの前記少なくとも一方に向けて偏向させるステップと、を含む方法。
２８．取付けシステムであって、態様２４の締結具と、上側表面、反対側の下側表面、及び、少なくとも１つのケージ開口を含むケージと、を含み、前記少なくとも１つのケージ開口は、内壁によって画定されるとともに、前記締結具が前記少なくとも１つのケージ開口に配置されるとき、椎骨との接続のために前記締結具が前記上側表面及び前記下側表面のうちの少なくとも一方から延在することを可能にするように、前記少なくとも１つのケージ開口が構成され、前記ケージは、前記少なくとも１つのケージ開口の前記内壁から延在するロック構造を含み、前記ロック構造は、前記締結具を前記ケージに対して所定の位置に保持するために前記締結具の前記カラーと協働する、取付けシステム。
２９．椎体間装置のキットであって、上側表面、反対側の下側表面、及び、少なくとも１つのケージ開口を含むケージと、前記少なくとも１つのケージ開口内に配置されるように構成された少なくとも１つの締結具と、を備え、前記少なくとも１つのケージ開口は内壁によって画定されるとともに、前記上側表面及び前記下側表面のうちの少なくとも一方を通って延在し、前記ケージは、前記少なくとも１つのケージ開口の前記内壁から延在するロック構造を含むとともに、患者の椎骨の間に配置されるように構成され、前記少なくとも１つの締結具は、前記締結具の近位端部に配置された頭部と、前記頭部に接続されるとともに、長手軸に沿って前記締結具の遠位端部まで延在するシャフトと、長手軸の周りに延在するとともに、長手軸方向において前記締結具の最近位表面から離間された最近位表面を有するカラーと、を含み、前記カラーは、前記少なくとも１つの締結具を前記ケージに対して固定するために前記ケージの前記ロック構造と噛み合うように構成されている、椎体間装置のキット。
３０．前記カラーは、前記長手軸の周りで離間された複数の花弁状部分を含み、前記複数の花弁状部分のそれぞれは、前記ケージの前記ロック構造を通過するとき前記カラーの外径が低減することができるように前記締結具の前記シャフトに向かって内側に曲がることができる、態様２９の椎体間装置のキット。
３１．前記複数の花弁状部分のそれぞれは、前記締結具の前記長手軸と鋭角を形成する最近位表面を含み、前記ロック構造は、前記締結具が前記ケージ開口に配置されているとき、前記締結具の前記長手軸に対して鋭角を形成する噛み合い表面を含む、態様２９の椎体間装置のキット。
【００１１】
次に、本出願の開示される主題を、例として与えられる装置及び方法の例示的実施形態を参照して、及び添付図面を参照して、より詳細に記載する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】開示される主題の原理に従って作製された締結具の斜視図である。
【図２】図１の線２−２の沿って取られた断面図である。
【図３】開示される主題の原理に従って作製された取付けシステムの背面斜視図である。
【図４】図３の取付けシステムのプレートの背面斜視図である。
【図５】図３の取付けシステムのプレートの前面斜視図である。
【図６】図３の線６−６に沿って取られた部分断面図である。
【図７】図３の取付けシステムを含む椎体間装置及びシステムの前方斜視図である。
【図８】図７の椎体間装置及びシステムのケージ及びプレートの前方分解斜視図である。
【図９】開示される主題の原理に従って作製されたプレート、締結具及び取出し工具の部分斜視図である。
【図１０】締結具の部分側面図及び図９のプレートの部分断面図である。
【図１１】図９の締結具の部分斜視図である。
【図１２】開示される主題の原理に従って作製された取付けシステムの別の実施形態の平面図／上面図である。
【図１３】図１２の取付けシステムの斜視図である。
【図１４】図１２の取付けシステムの平面図／上面図である。
【図１５】図１４の線１５−１５に沿って取られた断面図である。
【図１６】図１５の鎖線内に示された部分の近接図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、開示される主題の原理に従い作製された例示的な締結具３０の斜視図である。締結具３０は、第１構造物を取付け構造物に結合するために、単独で、又は追加の締結具と一緒に、及び／又は他の構造物と一緒に使用することができる。詳細には、締結具３０はプレート及びケージシステムを患者の椎骨に結合するのに特に適している。
【００１４】
図１及び５を参照すると、締結具３０は第１（又は近位）端部３２、第２（又は遠位）端部３４、長手軸Ｌ、頭部３６、シャフト３８、及びカラー４０を含むことができる。長手軸Ｌは第１端部３２から第２端部３４まで延在することができる。頭部３６は締結具３０の第１端部３２に配置可能であり、締結具３０のシャフト３８から離れる方を向く最近位表面を有することができる。頭部３６の最近位表面は、締結具３０全体の最近位表面としての役割を果たす。シャフト３８は頭部３６に接続可能であり、締結具３０の第２端部３４まで延在可能である。カラー４０は長手軸Ｌの周りで半径方向に延在可能であり、長手軸方向において結合具３０の第１端部３２から離間されることができる。一実施形態では、カラー４０は、全体形状又は外形が円錐であることができ、長手軸方向において頭部３６の最近位表面から離された１つ又は複数の最近位表面を有することができる。従って、図１で見ることができるように、締結具３０の長手軸Ｌに対して垂直な位置から見るとき、カラー４０で包まれない頭部３６の第１部分と、カラー４０で少なくとも部分的に包まれる頭部３６の第２部分とがある。
【００１５】
頭部３６は、工具係合構造４２とリップ４４とを含むことができる。工具係合構造４２は、締結具３０を取付け構造物に押し込む又は取付け構造物から取り出すために、工具と噛み合うように構成可能である。工具係合構造４２は締結具３０の第１端部３２から締結具３０の第２端部３４に向かって延在可能である。リップ４４は頭部３６の外周面の周りに延在可能である。リップ４４は寸法が頭部３６の残部より大きくてもよい。例示的実施形態では、頭部３６は長手軸に対して垂直に取られた断面において円形であることができ、リップ４４は頭部３６の周囲に延在可能であり、リップ４４の直径は頭部３６の残部の直径より大きくてもよい。
【００１６】
カラー４０は締結具３０の長手軸Ｌの周りで半径方向に延在可能である。上記のように、カラー４０は長手軸方向において締結具３０の第１端部３２から離間されることができ、その結果、頭部３６の「カラーなし」部分が長手軸に沿ってカラー４０の頂部から締結具３０の第１端部３２まで露出される。カラー４０は上部面取り縁部４６を含むことができ、縁部４６から長手軸Ｌに向かって先細りになることができる。図６に示されるように、締結具３０の第１端部３２の最近位表面を含み且つ長手軸Ｌに対して垂直な第１面（概略的に線Ｐ１で表される）は、円錐状カラー４０の上縁部４６（カラー４０の最近位部分）を含み且つ長手軸Ｌに対して同じく垂直な第２面（概略的に線Ｐ２で表される）から離間されることができる。
【００１７】
カラー４０は、長手軸Ｌの周りで半径方向に離間された複数の花弁状部分４８を含むことができる。例示的実施形態では、カラー４０は、長手軸の周りで等しく離間された６つの花弁状部分４８を含むことができる。各花弁状部分４８は根元部５０と、面取り縁部４６に配置された自由端部とを含むことができる。根元部５０はシャフト３８に接続可能である。自由端部はカラー４０の上縁部４６を含むことができ、第１端部３２に向かう方向を向くことができる。図１、２及び５を参照すると、各花弁状部分４８の自由端部は、根元部５０で測定された断面厚さより小さな断面厚さを有することができる。
【００１８】
カラー４０の上縁部４６は、頭部３６及びシャフト３８の少なくとも一方から離間されることができる。各花弁状部分４８は頭部３６及びシャフト３８の少なくとも一方に片持ちされることができる。例示的実施形態では、上縁部４６は頭部３６から離間されることができ、各花弁状部分４８は根元部５０によってシャフト３８に片持ちされることができる。別の例示的実施形態では、上縁部４６はシャフト３８の第１部分から離間されることができ、各花弁状部分４８はシャフト３８の第２部分に片持ちされることができる。さらに別の例示的実施形態では、上縁部４６は頭部３６の第１部分から離間されることができ、各花弁状部分４８は頭部３６の第２部分に片持ちされることができる。これら実施形態はいずれも、各花弁状部分４８がシャフト３８及び／又は頭部３６に対して曲がることを許容することができる。
【００１９】
図１及び２を参照すると、頭部３６及びシャフト３８の少なくとも一方は、複数の平坦表面５２を含むことができる。平坦表面５２は締結具３０の長手軸Ｌの周りで半径方向に離間されることができる。例示的実施形態では、頭部３６及び／又はシャフト３８は、長手軸Ｌの周りに均等に分散された６つの平坦表面５２を含むことができ、各平坦表面５２は２つの隣接平坦表面５２と当接し、その結果、平坦表面５２によって境界を定められる領域は長手軸Ｌに沿った断面で見たとき六角形を形成する。換言すると、長手軸Ｌに対して垂直に取られた締結具３０の断面は、ここで開示される実施形態において平坦表面５２によって境界を定められた六角形の形状の領域を示す。各花弁状部分４８は、頭部３６及びシャフト３８の少なくとも一方の複数の平坦表面５２の各１つに面する平坦表面５４を含むことができる。従って、表面５２によって画定された六角形の形状の領域は、平坦表面５２及び各花弁状部分４８の各平坦表面５４の両方によってそれぞれ縁取られた６つの溝によって輪郭を描かれる又は囲まれるように見える。これら溝は六角形の頂点と、各花弁状部分４８の間と、に配置された開口／間隙を作る。特に、カラー４０の位置で締結具３０の断面を締結具３０の長手軸に沿って見るとき、６つの溝を見ることができる（例えば図２参照）。
【００２０】
複数の花弁状部分４８のそれぞれは、長手軸の周りで均等な又は均等でない半径方向距離で離間されることができる。さらに、各花弁状部分４８の自由端部は、頭部３６及びシャフト３８の少なくとも一方から離間されることができ、その結果、内側溝空間が、各花弁状部分４８の自由端部と、頭部３６及びシャフト３８の当該少なくとも一方と、の間に形成される。従って、各花弁状部分４８の自由端部は、締結具３０の長手軸に向かう方向において力が自由端部に適用されると、溝空間に曲がり込むように構成される。
【００２１】
溝空間は、根元部５０から各花弁状部分４８の最外周囲表面（たとえば面取り縁部４６）まで測定されるとき各花弁状部分４８の長さのかなりの部分（すなわち半分超）に沿って延在するように構成可能である。締結具の長手軸から垂直に延在する仮想半径を考える場合、仮想半径は、頭部３６及びシャフト３８の少なくとも一方、溝空間、及び複数の花弁状部分４８の少なくとも１つの長さ（根元部から各花弁状部分４８の最外周囲表面まで画定された長さ）のかなりの部分に沿って複数の花弁状部分４８の少なくとも１つと交差するであろう。各花弁状部分４８は、根元部５０から各花弁状部分４８の両側に沿って面取り部４６に隣接する位置まで延びる面取り縁部を含むことができる（面取り部４６は根元部５０から各花弁状部分４８の両側に沿って延びる面取り部の対に対して向きが実質的に垂直である）。面取り部は各花弁状部分４８の間にＵ字形トラフを形成するように構成可能であり、Ｕ字形トラフの底部は各根元部５０を分離する。
【００２２】
上記のように溝又は「溝空間」を画定する表面は、互いに対向する（互いに向き合う）２つの平坦表面を含むことができる。２つの平坦表面は互いに実質的に平行であることができ、締結具３０の長手軸に対して鋭角に延在することができる。より詳細には、各平坦表面は上方に、及び締結具３０の長手軸に対して４５度未満の角度で、延在可能である。
【００２３】
カラー４０、シャフト３８、及び頭部３６は、同種ユニットとして一体的に形成可能である。例示的実施形態では、カラー４０は、締結具３０の中間部分において長手軸Ｌの周りで中断されない態様で延在する締結具３０の一部であることができる。花弁状部分４８は、円錐状カラー４０に複数の切欠きを形成することによって形成可能であり、それにより頭部３６及び／又はシャフト３８の平坦外側表面５２と、花弁状部分４８の平坦内側表面５４と、を形成する。これら切欠きはまた、各花弁状部分４８と、隣接花弁状部分４８間の空間と、を形成可能である。加えて、これら切欠きは、リップ４４の周りで離間された複数の平坦部４４ｆ（図９〜１１に示される）を形成可能である。別の実施形態では、平坦部４４ｆは、花弁状部分４８の形成前にリップ４４に形成可能であり、平坦表面５２、５４と、花弁状部分４８と、各花弁状部分４８間の空間と、を形成する切欠きを形成するための案内部として機能するようにする。締結具を製造する代替方法は、様々な射出成形技術、吹込成形技術、鋳造、成型、機械加工、接合、プリント、光造影、レーザ焼結、放電加工（electrical discharge or spark erosion machining）、及び他の知られている締結具製造方法を用いて、締結具全体を成形することである。加えて、製造プロセスの間、平坦部４４ｆは、平坦表面５２、５４を形成する切欠きと同時に作ることができる。
【００２４】
各花弁状部分４８は、隣接する花弁状部分４８から所定の距離だけ離間されることができる。所定の距離は、花弁状部分４８の所望の性能に適合するように、及び／又は締結具３０を製造する有利な方法を可能にするように、設定可能である。各花弁状部分４８は、花弁状部分の根元部５０からカラー４０の上縁部４６までの方向において減少する断面厚さを有することができる。代わりに、各花弁状部分が片持ちされるシャフト３８又は頭部３６に対してどの程度の柔軟性／移動が各花弁状部分４８に望まれるかに依存して、断面厚さは根元部５０からカラー４０の上縁部まで増大することができる。
【００２５】
各花弁状部分４８の形状は、所望の柔軟性を提供するように構成された規則的形状又は不規則的形状を含むことができる。例えば、各花弁状部分４８は、限定しないが、涙滴状、六角形状、五角形状、矩形状、三角形状、卵形状、円形状、部分的直線及び部分的曲線形状、又は多角形状などの形状を有することができる。各花弁状部分４８の形状に依存して、花弁状部分は互いに均一に成形されるか、異なるように成形されることができ、対称又は非対称であることができる。例示的実施形態では、花弁状部分４８は六角形状を有することができ、少なくとも１つの面取り縁部が上縁部４６につながっている。面取り部は、花弁状部分４８が上縁部４６に進むにつれて狭くなるように、花弁状部分４８の前縁４６を構成する４つの辺のそれぞれに存在することができる。
【００２６】
図３は、プレート２０と、開示される主題の原理に従って作製された少なくとも１つの締結具３０と、を含むことができる取付けシステムの斜視図である。図３〜６に示されるように、プレート２０は、締結具３０を受け入れることができる少なくとも１つの開口２２ａを含むことができる。締結具３０を開口２２ａを通して取付け構造物（例えば患者の椎骨）に押し込み、プレート２０を取付け構造物に取り付けることができる。図８に示されるように、プレート２０は、様々な医学的理由のため患者の椎骨の間に配置されるケージ１０に取付け可能である。従って、プレート２０及び締結具３０は、ケージ１０を適所に維持することを補助する安定性及び固定力を提供することができる。
【００２７】
プレート２０の開口２２ａは、締結具３０が取付け構造物に押し込まれる場合、締結具３０を開口２２ａ内に固定するべく締結具３０と協働するように構成可能である。任意の数の開口２２ａと、対応する数の締結具３０と、を利用してプレート２０を取付け構造物に固定することができる。例示的実施形態では、プレート２０は第１開口２２ａと第２開口２２ｂとを含むことができる。各締結具３０を、プレート２０を椎骨などの取付け構造物に結合するために、各開口２２ａ、２２ｂを通して押し込むことができる。
【００２８】
図４及び５を参照すると、プレート２０は、各開口２２ａ、２２ｂの周りに延在する環状凹部又は面取り部２４ａ、２４ｂを含むことができる。加えて、図６に示されるように、面取り部２６ａ、２６ｂが、各開口２２ａ、２２ｂの周りに延在可能であり、プレート２０に関して面取り部２４ａ、２４ｂの反対側に置くことができる。
【００２９】
図６は、締結具３０が開口２２ａ内に、場合によっては、プレート２０の下の位置で椎骨などの患者の骨の中に配置された（例えば開口２２ａを通して押し込まれた）後の締結具３０とプレート２０の関係性を示す。この図では、カラー４０の半径方向最外表面が、プレート２０の開口２２ａの内周よりわずかに大きいことが明らかである。従って、締結具３０がこの位置に配置されるとき、カラー４０の最近位表面（この例では上部面取り縁部又は表面４６）が開口２２ａの内側面取り部２６ａと接触することができる。加えて、頭部３６のリップ４４は、プレート２０の上側すなわち近位側で面取り部２４ａ上に存在し、それと接触することができる。従って、リップ４４及びカラー４０は、間にプレート２０を挟むように作用する。リップ４４及びカラー４０の両方によってプレート２０に付与される力は、プレート２０を締結具３０に対して適所に維持する傾向があり、また、使用中プレート２０の移動を防止する。特に、カラー４０を形成する複数の花弁状部分４８は、据付け後、面取り部２６ａに対してばね力を付与するように構成可能である。各花弁状部分４８の根元部５０は、最近位部分（上側面取り縁部４６に配置される）よりも（横から見て）わずかに薄くてもよい。各花弁状部分４８は締結具３０の主体から離れる方に片持ちされ、締結具３０の長手軸の方へ及び長手軸から離れるように内側及び外側へわずかに移動可能である。従って、プレート２０の面取り表面２６ａは、各花弁状部分の上側面取り縁部４６が、締結具の長手軸に向かって内側へわずかに移動することを引き起こす。（据付けの間、開口２２ａ及び面取り表面２６ａによって内側に移動された後、元の位置に戻ることを望む）花弁状部分４８のばね力は、締結具３０のリップ４４をが、プレート２０の開口２２ａの上側部分に配置された面取り部２４ａに固定する。
【００３０】
使用者がプレート２０から締結具３０を取り出すことを望むとき、カラー４０の最外半径がプレート２０の開口２２ａを通り抜けて戻るのに十分なほど狭まるまで、面取り表面２６ａはまた、花弁状部分４８の最近位部分を締結具３０の長手軸に向かってさらに内側へ案内することを補助する。取出し工具６０（例えば図９参照）を締結具３０の上端部に挿入することと、花弁状部分４８が面取り部２６ａを辿って圧縮することと、を引き起こす取出し力を適用し、その結果カラー４０の最も外側の周縁がプレート２０の開口２２ａを通り抜けて取り出されることができるようにすることによって、この取り出し機能は達成可能である。
【００３１】
図７は、開示される主題の原理に従って作製された椎体間装置／システム１００の例示的実施形態の前方斜視図である。椎体間装置／システム１００は、上に記載したようなプレート２０及び締結具３０の対と、ケージ１０と、を含むことができる。ケージ１０及びプレート２０は、互いに適所に固定可能であり、また、別個の構造物として、成形、機械加工、プリント、又は成型可能である。ケージ１０は、隣接する椎骨８１、８２間に配置するのに適した概ね立方体の構造物として構成可能である。一実施形態ではケージ１０は脊椎の頸部（Ｃ３〜Ｃ７）で使用されるように作られる。ケージ１０はまた、椎骨８１、８２間に配置されたとき椎間円板の高さを復元するように、及び、この領域の椎間円板の間隔と構造とを概ね模倣するように、成形可能である。プレート２０はケージ１０の前方表面に結合するように提供可能である。図７に示される固定位置において、第１開口２２ａ及び第２開口２２ｂは、プレート２０を椎骨８１、８２のそれぞれに接続するための上記の締結具３０として構成された骨結合構造物を受け入れる。従って、椎体間装置／システム１００は、椎骨８１、８２に４つの別々の位置で、例えば椎骨８１の下側表面及び前方表面と、椎骨８２の上側表面及び前方表面と、で結合するために４つの別々の結合構造物を含むことができる。ケージ１０及びプレート２０は、変性不安定性、椎間板切除後症候群、外傷後不安定性、他の疾患、外傷、又は、脊椎（特にＣ３〜Ｃ７領域）での形成異常の症例における脊椎固定の機会を作ることを含む、多様な医療又は外科処置で使用するために構成可能である。
【００３２】
締結具５１の第１の対は、隣接する椎骨８１、８２にケージ１０を固定することができる。例えば、締結具５１は、丸みを帯びた又は先細りになった頭部を有する典型的な骨ねじとして構成可能である。しかしながら、異なる種類の結合頭部を使用してもよく、また、ピン、逆目、リベット、トロカール、セメント、及び他の接着又は結合構造物など異なる種類の結合構造物を使用してもよい。締結具５１の第１の対は、ケージ１０に形成された開口を通って延在可能である。
【００３３】
締結具３０の第２の対は、隣接する椎骨８１、８２にプレート２０を固定することができる。締結具３０の第２の対は、プレート２０の開口２２ａ、２２ｂを通って延在可能である。プレート２０、及び／又は、締結具３０の第２の対は、図１〜６に関して上に記載したように構成可能である。従って、締結具３０の第２の対及びプレート２０は、ケージ１０の適切な位置付けを促すことができ、また、患者に埋め込んだ後、ケージ１０の移動を阻止することができる。
【００３４】
図８は図７の椎体間装置／システム１００を示し、ケージ１０をプレート２０に結合するために使用できる例示的結合構造物に関する特定の詳細を含む。例えば、少なくとも１つのフランジ１２５ａをシャフト１２５ｓの遠位端部に配置可能である（図４参照）。フランジ１２５ａは実質的に半円形の突起として成形されているように示されている。しかしながら、フランジ１２５ａは、用途、設計選択又は他の基準に依存して、適切なキー溝機能を果たすことができる多様な形状を取ることができる。
【００３５】
図４は、フランジ１２５ａの延伸方向と、プレート２０の長手軸ＬＡとの間の角度関係性を示す。骨又は組織表面との噛み合いを促すために、長手軸ＬＡがプレート２０の上部及び底部でキー１２５の方に内側に湾曲するように、プレート２０自体をアーチ状に曲げることができることに留意されたい。キー１２５のシャフト１２５ｓはまた、所定の付勢力の下で元の位置に戻るように付勢される間、フランジ１２５ａが互いに移動できるように、分割することができる。
【００３６】
図８において、ケージ１０はキー溝１５を含む。キー溝１５は、ケージ１０の外側前方表面からケージ１０の内側部分まで延在する実質的に（すなわち全体的又はほぼ全体的に）円形の円筒状開口として成形される。キー溝１５は、ケージ１０の前方表面に配置された、正方形凹部１６などの凹部内に配置可能である。凹部１６は、据付け工具のロック構造物と噛み合うように構成可能であり、また、相互に接合されるときケージ１０に対してプレート２０を確実に位置付けるために、プレート２０のボス１２５ｇなどの構造物と噛み合うように構成可能である。
【００３７】
キー溝１５は、円筒状開口の周囲面から延在する少なくとも１つのキーフランジ開口１１５ａを含むことができる。キーフランジ開口１１５ａは、キー溝１５の内面に沿うとともに、及び円筒状開口の長手軸と平行に延びることができる。（図８で見られるような）キー溝１５の長手／中心／対称軸から見たときのキーフランジ開口１１５ａの断面形状は、キーフランジ１２５ａの１つの形状及び寸法に合うように成形及び寸法決め可能である。従って、キー溝１５及びキーフランジ開口１１５ａは、キー１２５及びキーフランジ１２５ａがそれを通過することを許容する。加えて、キー溝１５及びキーフランジ開口１１５ａが、キーフランジ１２５ａ及びキー１２５に対して適切な公差で構成される場合、キー溝１５は、キー１２５がキー溝１５に沿って移動するとき、キー１２５に対してある程度の支持及び案内を提供することができる。
【００３８】
フランジ部分１２５ａの構成に可能な多様な形状及び向きに関する上の記載と同様に、キーフランジ開口１１５ａもまた、多様な形状、サイズ、寸法及び向きで形成可能である。
【００３９】
図４、５及び８に示されるように、フランジ部分１２５ａは、プレート２０の前から見たとき、プレート２０の長手軸ＬＡに対してある角度で延在するように向けられる。キーフランジ開口１１５ａは、図８に示されるように、ケージ開口１２の中心軸ＣＡと実質的に平行な方向に（すなわち実質的に垂直に）延在するように向けることができる。
【００４０】
据付け工具をキー溝１２５の内側表面にねじ込むことができる一方で据付け工具の突起がインデント１２３ａ、１２３ｂに固定されるように、据付けインデント１２３ａ、１２３ｂをプレート２０の前方表面に、キー溝１２５の両側に形成可能である。従って、据付け工具の突起がインデント１２３ａ、１２３ｂに固定されることによって、プレート２０と据付け工具の間の相対的な回転を、据付けの間防止することができる。インデント１２３ａ、１２３ｂは、溝、プレート２０を貫通して延びる開口、据付け工具の突起と噛み合う突起構造物等など、様々な態様で形成可能である。
【００４１】
上に記載したように、締結具３０の対及びプレート２０は、ケージ１０の適切な位置付けを促すように、及び患者に埋め込んだ後、ケージ１０の移動を阻止するように、構成可能である。
【００４２】
図９は、開示される主題の原理に従って作製された例示的なプレート２０、締結具３０及び取出し工具６０の部分斜視図である。この例では、取出し工具は、その最遠位端部に係合構造６２（例えば左ねじ部分）を含む。係合構造６２は、締結具３０の頭部３６に配置された工具係合構造４２（例えば相手方左ねじ部分）と噛み合う。いったん係合構造６２が締結具３０に固定されると（例えばねじが締結具３０のねじ部分の底部に到達したとき）、取出し工具６０が次に締結具３０に固定され、そして（さらなる）反時計回りすなわち左回転により、締結具３０のシャフト３８のねじは、締結具３０が接続されている構造物（例えば骨、組織又は椎骨）から戻される。締結具３０が骨又は椎骨又は他の組織から戻るとき、プレート２０の面取り部２６ａは、カラー４０がプレート２０の開口２２ａを通過できる最外周囲面を有するまで、カラー４０の花弁状部分４８を制限することを引き起こす。従って、締結具３０は接続構造物（例えば骨又は椎骨又は他の組織）及びプレート２０の両方から取り出すことができる。平坦部４４ｆを締結具の頭部３６のリップ４４の外周面の周りに設けることができる。これら平坦部４４ｆはまた、接続構造物及び／又はプレート２０から締結具３０を取り出すために使用可能である。例えば、６個の平坦部４４ｆが締結具３０のリップ４４の周りに均等に離間される場合、六角頭部ソケットドライバ又はラチェットを使用して、締結具３０をねじ込むか取り出すことができる。
【００４３】
図１０は、締結具３０の部分側面図と、図９のプレート２０の部分断面図と、である。一方、図１１は、図９の締結具３０の部分斜視図である。これら図において、平坦部４４ｆをはっきり見ることができる。この実施形態では、締結具３０の頭部３６とカラー４０の間の移行部は、矢印状の平坦部又は構造物３６ｎを含む。カラー４０の最外半径方向表面は、プレート２０の開口２２ａの内周面よりわずかに大きい。従って、締結具３０がこの位置に配置されているとき、カラー４０の最近位表面（この例では面取り表面４６）は、開口２２ａの内側面取り部２６ａと接触可能である。加えて、頭部３６のリップ４４は、プレート２０の上側すなわち近位側の面取り部２４ａ上に存在し、それと接触することができる。従って、リップ４４及びカラー４０は、間にプレート２０を挟むように作用する。リップ４４及びカラー４０の両方によってプレート２０に付与される力は、プレート２０を締結具３０に対して適所に維持する傾向があり、また、使用中プレート２０の移動を防止する。特に、カラー４０を形成する複数の花弁状部分４８は、据付け後、面取り部２６ａに対してばね力を付与するように構成可能である。各花弁状部分４８の根元部５０は、最近位部分（面取り部４６に配置される）よりもわずかに薄くてもよい。各花弁状部分４８は締結具３０の主体から離れる方に片持ちされ、締結具３０の長手軸の方へ及び長手軸から離れるように内側及び外側へわずかに移動可能である。従って、プレート２０の面取り表面２６ａは、各花弁状部分の面取り先端部４６が、締結具の長手軸に向かって内側へわずかに移動することを引き起こす。（据付けの間、開口２２ａ及び面取り表面２６ａによって内側に移動された後、元の位置に戻ることを望む）花弁状部分４８のばね力は、締結具３０のリップ４４が、プレート２０の開口２２ａの上側部分に配置された面取り部２４ａに固定することを引き起こす。
【００４４】
使用者がプレート２０から締結具３０を取り出すことを望むとき、カラー４０の最外半径がプレート２０の開口２２ａを通り抜けて戻るのに十分なほど狭まるまで、面取り表面２６ａはまた、花弁状部分４８の最近位部分を締結具３０の長手軸に向かってさらに内側へ案内することを補助する。この取出し機能は、取出し工具６０（例えば図９参照）を締結具３０の上端部３２に配置された取出し構造物４２に挿入することと、花弁状部分４８が面取り部２６ａを辿って圧縮することと、を引き起こす取出し力を適用し、その結果カラー４０の最も外側の周縁がプレート２０の開口２２ａを通り抜けて取り除かれることができるようにすることによって、達成可能である。
【００４５】
図１２は開示される主題の別の実施形態を示し、ここで椎体間システムは複数の締結具３０及びケージ１０ａから構成され、又はそれらを含む。特に、プレート２０は、ケージ１０ａを埋め込むために図１２に示される実施形態では必要とされない。締結具３０はケージ１０ａを患者の椎骨に直接接続するために使用される。締結具３０は、開示される主題のこれより前の実施形態に関して記載した締結具３０と比較した場合と同様又は同一の態様で構成可能である。ケージ１０ａは左側ケージ開口１１ａ、右側ケージ開口１１ｃ、及び中央ケージ開口１１ｂを含むことができる。この実施形態では、締結具３０は、患者の隣接する椎骨に締結具３０を接続できるように、ケージ１０ａの下側表面及び上側表面の両方から延在する。隣接する椎骨の間に配置するために（又はそこから取り出すために）据付け工具がケージ１０ａを保持できるように、ねじ開口１５を中央ケージ開口１１ｂ内に配置可能である。
【００４６】
図１３に示されるように、２つの締結具３０を中央ケージ開口１１ｂに配置可能であり、また、ケージ１０ａの中央開口１２ａの内側表面の２つの別個の開口にケージ１０ａの前方の表面を通じて挿入可能である。中央ケージ開口１１ｂはケージ１０ａの内側の２つの別個のケージ開口に分割可能であり、その結果、２つの締結具３０を中央ケージ開口１１ｂに挿入可能であり、２つの締結具３０は、中央開口１２ａの内側周囲表面まで延在する異なる別個の開口に沿って別々に延在可能である。最終埋め込み位置にあるとき、中央ケージ開口１１ｂに配置された２つの締結具３０はケージ１０ａの上側表面から延在し、その結果、ケージ１０ａの上に位置する椎骨に結合することができる。２つのさらなる締結具３０は左側ケージ開口１１ａ及び右側ケージ開口１１ｃのそれぞれに配置可能である。最終埋め込み位置にあるとき、２つのさらなる締結具３０は、（上側表面の反対側の）ケージ１０ａの下側表面から延在することができる。しかしながら、各締結具３０の方向は、特定の用途又は好みに応じて変えることができる。例えば、左側及び右側ケージ開口１１ａ、１１ｃを通って延在する締結具３０は、それぞれ、両方とも上向きに、及びケージ１０ａの上側表面から離れるように方向付けることができ、又は、代わりにそれぞれを逆方向に方向付けることができる（一方は上側表面から延在し、他方は下側表面から延在する）。同様に、中央ケージ開口１１ｂに配置された締結具３０は、両方とも下向きに、ケージ１０ａの下側表面から離れるように方向づけることができ、又は代わりに、逆方向に方向付けることができる（一方は上側表面から延在し、他方は下側表面から延在する）。
【００４７】
図１４はケージ１０ａの上面図であり、ケージ１０ａの中央開口１２ａから延在する締結具３０を示す。この図では、中央ケージ開口１１ｂは隠され、中央開口１２ａは腎臓の形状をした開口として構成される。この開口は、各締結具３０が、中央開口１２ａの反対側に位置する横方向の側から、及びケージ１０ａの上側表面の一部の上に延在することを可能にする。
【００４８】
図１５及び１６は、ケージ１０ａ内の最終埋め込み位置に示される締結具３０と一緒に図１４の線１５−１５に沿って取られたケージ１０ａの断面図を示す。ロック構造を、開口１１ｃの内側表面１３の部分１３ａ〜ｆによって定めることができる。その結果、締結具３０は、埋め込まれた状態のとき、ケージ１０ａに対して適所で固定されることができる。加えて、ロック構造は、特定の動作／力が締結具３０に作用すると、締結具３０のケージ１０ａからの取出しを許容するように構成可能である。開口１１ｃだけが示されているが、開口１１ａ、１１ｂ及び１１ｃのそれぞれ（ならびに追加の／他のケージ開口）が、同様のロック構造を含むことができることを認識すべきである。
【００４９】
締結具３０はリップを含むことができる。リップは締結具３０の最近位第１端部３２に配置されたリップの周囲面の周りに離間された平坦部４４ｆを有する。管状又は円筒状のシャフトが締結具３０の長手軸に沿って、第１端部３２のリップとカラー４０の間に存在する。カラー４０は複数の花弁状部分４８を含むことができ、花弁状部分４８は締結具３０のシャフトから片持ちされ、それにより、その周りで半径方向内側に向けられた力に曝されると周囲外径を変えることができる相対的な弾性又は弾力性を有するカラー４０を提供する。
【００５０】
ケージ１０ａの開口１１ｃは内側表面１３を含むことができる。内側表面１３は、締結具３０が最終埋め込み位置にあるときその中に存在する。ケージ１０ａの内側表面１３に配置されたロック構造は、ケージ１０ａの内側表面１３から延在する内側リングとして構成可能である。リングは内側表面１３の一体部分であるか、ケージ１０ａの内側表面１３に接続される別個の構造物であることができる。この実施形態では、ロック構造は、締結具３０及び開口１１ｃの両方の長手軸に対して実質的に垂直に延在する内側に延在する壁部分１３ａを含む。隣接する壁部分１３ｂは、締結具３０及び開口１１ｃの長手軸と実質的に平行に開口１１ｃの中へ遠位に延在する。固定表面１３ｃは、締結具３０及び開口１１ｃの長手軸に対して及び表面１３ｂに対して鋭角に表面１３ｂから延在する。加えて、表面１３ｃは、埋め込まれるとき締結具３０のカラー４０の上側面取り縁部４６との噛合いと動作上の協調とを促すために、丸みを付けるか面取りすることができる。より詳細には、上側面取り縁部４６は、内壁１３の傾斜表面１３ｃに乗り上げることができる。それにより花弁状部分４８を内側に曲げ、所望なら締結具３０を開口１１ｃから取り出すことを可能にする。内側表面１３は次に表面１３ｄを含むことができる。表面１３ｄは、締結具３０及び開口１１ｃ（及び表面１３ｂ）の長手軸と実質的に平行な方向に表面１３ｃから遠位に延在する。締結具３０がケージ１０ａ内の最終埋め込み位置にあるとき、この表面１３ｄは、花弁状部分４８に隣接して配置され、花弁状部分４８のハウジングを形成する。表面１３ｅが表面１３ｄに対して鋭角を形成することができる。表面１３ｅは、花弁状部分４８に隣接する位置から最終表面１３ｆまで、開口１１ｃを狭めるように構成可能である。最終表面１３ｆは、締結具３０のねじに沿ってケージ１０ａの下側表面に位置する開口１１ｃの出口まで延在する。
【００５１】
従って、最終埋め込み位置において、内側表面の表面１３ａは、締結具３０の第１端部３２のリップと接触し、開口１１ｃへの締結具３０のさらなる挿入を防止し得る。対照的に、表面１３ｃは、各花弁状部分４８の上側面取り縁部４６と接触し、締結具３０が開口１１ｃから戻り出ることを防止し得る。開口１１ｃの最も内側の直径Ｄ１は、表面１３ｂに位置し、締結具３０の花弁状部分４８の最も外側の直径Ｄ２よりわずかに小さい。表面１３ｂ、１３ｅ及び１３ｆは、締結具３０を開口１１ｃの中心に置き、開口１１ｃと整列し、ケージ１０ａに対して正確に位置付けを続けるように作用することができる。従って、表面１３ａ〜１３ｆは、締結具３０をケージ１０ａに対して固定し、位置付けを続けるように協働して作用する。加えて、表面１３ａ〜ｆの特定の形状及び構造は、万一取り出す動作が必要又は望まれる場合、締結具３０をケージ１０ａから取り出すことを可能にする。
【００５２】
手術中、ケージ１０ａは隣接する椎骨間の位置に配置可能であり、一度配置すると、締結具３０をケージ開口１１ａ、ｂ、ｃに導入可能である。例えば、締結具３０を患者の椎骨に挿入する前、間、又はそれに続けて、締結具３０は、開口１１ｃの中に挿入又は回転させることができる。挿入の間、締結具３０のカラー４０は最終的に、開口１１ｃの表面１３ａ／１３ｂと接触する。この接触により、カラー４０の各花弁状部分４８は、締結具３０の長手軸に向かって内側に曲げられる。花弁状部分４８のこの曲がりは、締結具３０が、開口１１ｃの遠位端部に向かう移動方向と、ケージ１０ａの内側表面に向かう移動方向と、に進み続けることを許容する。いったん花弁状部分４８が表面１３ｂを通過すると、それらは元の形状に跳ね戻る又は曲げ戻ることを許容される。いったん花弁状部分４８が表面１３ｂを越えて移動すると、締結具３０はケージ１０ａに対して、及び最終埋め込み位置に固定されたとみなされる。この位置で、表面１３ｃ、１３ｄ、１３ｅは、カラー４０の花弁状部分４８のハウジングとしての役割を果たす。特に、表面１３ｃは、各花弁状部分４８の上側面取り縁部４６と実質的に噛み合うことができ、それにより埋め込み後、締結具３０が開口１１ｃから戻り出ることが防止される。
【００５３】
表面１３ｃ及び上側面取り縁部４６の形状はまた、所望なら締結具３０をケージ１０ａ及び椎骨から取り出すことができるように構成可能である。詳細には、表面１３ｃは斜面として成形可能である。斜面は、所定の取り出し力が締結具３０に適用されると、花弁状部分４８が斜面に乗り上げることを可能にし、それによりカラー４０の最も外側の周囲直径を制限させる。例えば、取出し工具が締結具３０の近位端部に挿入可能であり、また、反時計回りのトルクを締結具３０に適用し、締結具３０を椎骨から戻し、花弁状部分４８を表面１３ｃに乗り上げさせることができる。いったんカラーの最外直径が、表面１３ｂに沿って移動できるサイズまで制限されると、締結具３０を開口１１ｃから完全に取り出すことができる。
【００５４】
本発明の特定の実施形態を上に記載したが、本発明は、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、多様な方法で具現化且つ構成可能であることを理解すべきである。例えば、様々な締結具構造は、スクリューねじを含まなくてもよく、代わりにリベット、ピン、くぎ、ロック構造、磁石、及び他の締結具構造として構成可能である。加えて、カラー４０は、様々な他の形状及び構成で構成可能である。特に、カラー４０は、メッシュ又はワイヤ構造であることができ、多かれ少なかれ花弁状部分４８を含むことができ、カラー４０の拡大又は収縮（例えば拡張）を許容するために互いに移動する部品との複合構造であることができ、互いに同じ形状を有するか互いに異なる形状を有する花弁状部分４８を含むことができる。カラー４０はまた、カラー４０によってプレート２０にかけられるばね力を制御又は変えることができるように、締結具３０のシャフト３８と異なる材料から作製することができる。加えて、カラー４０全体又はカラー４０の一部又は締結具３０自体に形状記憶合金を使用することができる。例えば、カラーは、締結具３０が埋め込まれた後、より大きい又はより小さいばね力を提供するようにカラー４０が拡大又は収縮することを許容する形状記憶合金を含むことができる。様々なコーティング又は表面処理を締結具３０に、又は、プレート２０及びケージ１０などのシステムの他の構成要素に施すこともできる。例えば、セラミックコーティング、骨形成コーティング、骨誘導性コーティング、及び粗面をすべて使用して、骨又は組織の内部成長をシステム１００又は締結具３０に促すことができる。システム１００の構成要素のいずれも、又は締結具３０自体が、結合した組織への電気的刺激の伝導を可能にし得る導電性コーティング又は材料を含むことができる。
【００５５】
締結具３０と一緒に使用するためのロック構造を含むケージ１０ａに関して、開口１１ａ、１１ｂ、及び１１ｃの１つ１つにロック構造を含める必要はない。開口の特定の１つだけ又は全てがロック構造を含むことができる。加えて、ロック構造は、ケージ１０ａの異なる位置で締結具３０の挿入及び／又は取出しにより強い又は弱い力が必要とされるように、開口のそれぞれで異なるように構成可能である。ケージ開口の数及び位置も特定の用途又は好みに応じて変えることができる。例えば、ケージ１０ａは、前方表面から上側表面に延在する２つの開口と、前方表面から下側表面に延在する２つの開口と、前方表面から横表面に延在する２つの開口と、を含むことができる。加えて、各締結具とケージ１０ａの表面との間に形成される角度は変えることができ、それはなおも、開示される主題の範囲内にあることができる。同様に、開口は、ケージ１０ａの上側表面から下側表面に延在する開口ばかりでなく（又はそれの代わりに）、横表面を通って延在することができる。
【００５６】
主題を例示的実施形態を参照して詳細に記載してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更がなされてもよく、等価物が利用されてもよいことは当業者に明らかであろう。上の背景技術の節で考察した全ての関連技術の参照は、参照することによって全体的に本明細書に組み込まれる。
以下の項目は、外国語出願時の特許請求の範囲に記載の要素である。
［項目１］
締結具（３０）であって、
頭部（３６）と、
前記頭部（３６）に接続されるシャフト（３８）と、
前記締結具（３０）の長手軸（Ｌ）の周りに延在し、かつ、前記長手軸（Ｌ）の周りで離間された複数の花弁状部分（４８）を含むカラー（４０）と、を備え、
前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの少なくとも一方は、複数の平坦表面（５２）を含み、
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの前記少なくとも一方が含む複数の平坦表面（５２）のそれぞれ１つに面する平坦表面（５４）を含む、締結具（３０）。
［項目２］
前記締結具（３０）は、
近位端部（３２）と、
遠位端部（３４）と、
前記近位端部（３２）から前記遠位端部（３４）まで延在する前記長手軸（Ｌ）と、を有し、
前記頭部（３６）は、前記締結具（３０）の前記近位端部（３２）に配置されており、
前記シャフト（３８）は、前記締結具（３０）の前記遠位端部（３４）まで延在し、
前記カラー（４０）は、長手軸方向において前記締結具（３０）の最近位表面から離間された最近位表面を有する、請求項１に記載の締結具（３０）。
［項目３］
前記カラー（４０）は、さらに、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）うち前記少なくとも一方から離間された上縁部（４６）を含み、
前記締結具（３０）の前記近位端部（３２）を含む第１面（Ｐ１）は、前記カラー（４０）の前記上縁部（４６）を含む第２面（Ｐ２）から離間され、
前記第１面（Ｐ１）及び前記第２面（Ｐ２）は、前記長手軸（Ｌ）に対して実質的に垂直である、請求項２に記載の締結具（３０）。
［項目４］
前記カラー（４０）、前記シャフト（３８）、及び、前記頭部（３６）は、均質ユニットとして一体的に形成されている、請求項１から３のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
［項目５］
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、前記シャフトに片持ちされ、及び／又は、前記複数の花弁状部分（４８）の隣接する花弁状部分から所定の距離だけ離されている、請求項１から４のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
［項目６］
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、多角形、好ましくは六角形の形状を有し、
前記多角形は、好ましくは少なくとも１つの対称軸を含み、及び／又は、好ましくは特に前記花弁状部分（４８）のそれぞれの近位表面に面取り縁部を有する、請求項１から５のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
［項目７］
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれの前記平坦表面（５４）は、前記花弁状部分（４８）のそれぞれの外側表面と実質的に平行である、請求項１から６のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
［項目８］
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、
前記シャフト（３８）に接続された根元部（５０）と、
前記頭部（３６）に向かって延在する自由端部と、を含み、
前記自由端部は、前記根元部（５０）で測定された断面厚さより小さな断面厚さを有する、請求項１から７のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
［項目９］
前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれは、
根元部（５０）と、
自由端部と、を含み、
前記根元部（５０）は、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの前記少なくとも一方に接続され、
前記自由端部は、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの前記少なくとも一方から離間され、その結果、内側溝空間が、前記花弁状部分のそれぞれの前記自由端部と、前記頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの少なくとも一方と、の間に形成され、
前記自由端部は、前記締結具（３０）の長手軸に向かう方向において前記自由端部に力が適用される場合、前記溝空間に向かって曲がるように構成される、請求項１から７のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
［項目１０］
前記締結具（３０）の前記長手軸（Ｌ）から垂直に延在する半径は、
頭部（３６）及び前記シャフト（３８）のうちの前記少なくとも一方と、前記溝空間と、交差するとともに、
前記複数の花弁状部分（４８）の少なくとも１つの花弁状部分の長さのかなりの部分に沿って、前記複数の花弁状部分（４８）のうちの前記少なくとも１つと交差する、請求項８又は９に記載の締結具（３０）。
［項目１１］
前記複数の花弁状部分は、前記長手軸の周りに均等に分散された６個の花弁状部分を含む、請求項１から１０のいずれか一項に記載の締結具。
［項目１２］
前記頭部（３６）は、前記締結具（３０）の近位端部（３２）から前記締結具（３０）の遠位端部（３４）の方に延在する工具係合構造（４２）を含む、請求項２から１１のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
［項目１３］
前記頭部（３６）は、さらに、前記締結具（３０）の近位端部（３２）にリップ（４４）を含む、請求項２から１２のいずれか一項に記載の締結具（３０）。
［項目１４］
取付けシステム（１００）であって、
請求項１から１３のうちのいずれか一項に記載の締結具（３０）と、
少なくとも１つの開口（２２ａ；２２ｂ）及び前記開口から離れる方向に延在するプレート面取り部（２４ａ、２４ｂ）を含むプレート（２０）と、を備え、
前記開口（２２ａ；２２ｂ）は、前記締結具（３０）が取付け構造に押し込まれる場合に、前記締結具（３０）を受け入れるように構成され、
前記プレート面取り部（２４ａ、２４ｂ）は、前記締結具（３０）が前記取付け構造物から抜かれる場合に、前記複数の花弁状部分（４８）のそれぞれを前記長手軸（Ｌ）に向かって移動させるように構成される、取付けシステム（１００）。
［項目１５］
取付けシステム（１００）であって、
請求項１から１３のうちのいずれか一項に記載の締結具（３０）と、
上側表面、反対側の下側表面、及び、少なくとも１つのケージ開口（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）を含むケージと、を備え、
前記少なくとも１つのケージ開口（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）は内壁によって画定されるとともに、前記締結具（３０）が前記少なくとも１つのケージ開口（１１ａ、１１ｂ、１１ｃ）に配置されるとき、椎骨（８１）との接続のために前記上側表面及び前記下側表面のうち少なくとも一方から前記締結具（３０）が延在することを可能にするように構成され、
前記ケージ（１０）は、前記少なくとも１つのケージ開口（１１ｃ）の前記内壁（１３）から延在するロック構造（１３ａ−ｆ）を含み、前記ロック構造（１３ａ−ｆ）は、前記締結具（３０）を、前記ケージ（１０）に対して所定の位置に保持するために前記締結具（３０）の前記カラー（４０）と協働する、取付けシステム（１００）。
【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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【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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