(57)【要約】【解決手段】多軸骨用ねじアセンブリは、内的駆動部と、任意に側方延設配向リブ又はフィンを伴った上部を有するねじ切りシャンク本体部材を備えている。骨用ねじアセンブリは、また、ロック可能受容部結合部材と、スリット又は間隙を有する開放型保持リング部材と、圧縮挿入部材とを備えている。シャンク上部のインセット円錐又は円筒面は、保持リングの同様形状の内側面と摩擦係合する。受容部は、シャンク上部と圧縮された保持リングを上方に導入して受容部空洞部に入れるが、一旦、リング内側面がシャンク上部の円錐面と係合すると、保持部リングが通過して受容部から脱落することがないような制限下部開口を備えている。【選択図】図１
2010524637.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）骨に固定するための本体と、上部とを有するシャンクであって、前記本体及び上部は、回転軸に沿って概して揃えられ、前記上部は、上面、第一部位及び第二部位を有し、前記第一部位は、前記上面に隣接しており、前記第一部位は、前記軸について垂直に計測される第一幅を有し、前記第二部位は、前記軸について垂直に計測される第二幅を有し、前記第二幅は前記第一幅とは異なり、前記第二部位は、前記本体と前記第一部位との間に配設されているようなシャンクと、
ｂ）上部及び基部を有する受容部であって、前記受容部上部は、開放溝を画定し、前記基部は、空洞部を部分的に画定する座面を有し、前記溝は、前記空洞部と連通し、前記空洞部は、前記シャンク上部を受け入れるような大きさと形状を有する開口部を通して、前記基部の外部と連通しているような受容部と、
ｃ）前記受容部内に配設され、前記シャンク上部の前記上面と排他的に摩擦係合する対応面を有する圧縮挿入体と、
ｄ）貫通スリットと、前記シャンク上部を前記第二部位のところで密着状態で受け入れるような大きさと形状を有する内部面とを有する保持部であって、前記シャンク上部と前記保持部とは互いに固定され、前記上部及び前記保持部の双方は、前記受容部内で旋回可能な状態であって前記シャンクの前記受容部に対する角度位置を選択でき、前記保持部は、前記受容部座面に対して摺動可能に係合し、前記保持部は、前記シャンクの前記受容部に対する如何なる角度位置においても、前記圧縮挿入体と実質的に隔てられているような保持部と、
を備えることを特徴とする多軸骨留め具。
【請求項２】
前記第一部位は、実質的に円筒形であることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項３】
前記第二部位は、実質的に円筒形であることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項４】
前記第二部位は、少なくとも部分的に円錐形であることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項５】
少なくとも前記シャンク第二部位から側方に突出し、前記保持部の前記貫通スリット内に配設されるリブを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項６】
前記リブは、前記第一部位の一部分から側方に突出し、前記シャンク上面から離れていることを特徴とする請求項５に記載の骨留め具。
【請求項７】
前記圧縮挿入体対応面は、凹面であり、前記シャンク上面は、凸面であることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項８】
前記受容部座面は、少なくとも部分的に球面であり、前記保持部は、外側の少なくとも部分的球面を有することを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項９】
前記シャンク上部は、前記骨用ねじシャンク本体を骨に埋め込むための工具による非滑り嵌合をなすように形成された工具嵌合構成を有することを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項１０】
前記保持部は、底から前記受容部に導入可能な大きさと形状を有していることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項１１】
前記保持部は、第一及び第二の離反端を備えており、前記第一及び第二端を互いに近づけたり離したりすることにより、圧縮可能かつ拡張可能であることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項１２】
前記保持部は、中央軸を有し、前記第一及び第二端の各々は、前記軸に実質的に平行に走る実質的平坦面であることを特徴とする請求項１１に記載の骨留め具。
【請求項１３】
前記保持部は、中央軸を有し、前記第一及び第二端の各々は、前記軸に対して斜めの角度で走る実質的平坦面であることを特徴とする請求項１１に記載の骨留め具。
【請求項１４】
前記骨用ねじシャンクは、カニューレ加工されていることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項１５】
前記受容部内に挿入可能な閉被構造であって、前記挿入体を前記骨用ねじシャンク上部に固定摩擦係合させるように誘導し、前記保持部の前記受容部に対する位置を摩擦的にロックする方向に前記シャンクを移動させ、それにより前記シャンク本体を前記受容部に対して選択された角度でロックするような閉被構造を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項１６】
ａ）前記受容部は、前記開放溝を画定する起立離反アームを有し、前記アームは、その内側面にガイド／進行構造を有し、
ｂ）前記閉被構造は、前記溝を塞ぐために前記アームの間に位置付け可能な大きさと形状を有し、前記閉被構造は、前記アーム上の前記ガイド／進行構造と回転的に組み合うような閉被ガイド／進行構造を有して、回転進行に応じて、前記溝内に配設された縦長接続部材に対して前記閉被構造を偏倚させることを特徴とする請求項１５に記載の骨留め具。
【請求項１７】
前記受容部から延び、前記圧縮挿入体をその表面に形成された窪み部分で偏倚させる弾性構造であって、前記圧縮挿入体の前記受容部内での回転の動きを防止する弾性構造を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の骨留め具。
【請求項１８】
前記弾性構造は、前記受容部に取り付けられ、前記受容部の中央軸方向に延びる一対の対向スプリングタブであることを特徴とする請求項１７に記載の骨留め具。
【請求項１９】
（ａ）骨に固定するための本体と、上面、円錐面部、及び、前記円錐面部に隣接した非円錐面部を有する上部とを有したシャンクと、
（ｂ）上部及び基部を有する受容部であって、前記受容部上部は、開放溝を画定し、前記基部は、空洞部を部分的に画定する座面を有し、前記溝は、前記空洞部と連通し、前記空洞部は、前記シャンク上部を受け入れるような大きさと形状を有する開口部を通して、前記基部の外部と連通しているような受容部と、
（ｃ）前記シャンク上部の上面から実質的に隔たった上端面を有し、貫通スリットを画定し、前記シャンク円錐面部と実質的に摩擦係合するような大きさと形状を有する第一内側面部と、前記シャンク非円錐面部の一部分と実質的に摩擦係合するような大きさと形状を有する第二内側面とからなる内部面を有する保持部であって、前記シャンク上部と前記保持部とは互いに固定され、前記上部及び前記保持部の双方は、前記受容部内で旋回可能な状態であって前記シャンクの前記受容部に対する角度位置を選択でき、前記保持部は、前記受容部座面に対して摺動可能に係合する外側面を有するような保持部と、
を備えることを特徴とする多軸骨用ねじアセンブリ。
【請求項２０】
前記シャンク上部に隣接して配設され、前記保持部から実質的に隔てられた圧縮挿入体を更に備えることを特徴とする請求項１９に記載のアセンブリ。
【請求項２１】
前記非円錐面部は、実質的に円筒形であることを特徴とする請求項１９に記載のアセンブリ。
【請求項２２】
少なくとも前記シャンク円錐面部から側方に突出し、前記保持部の前記貫通スリット内に配設されるリブを更に備えることを特徴とする請求項１９に記載のアセンブリ。
【請求項２３】
前記リブは、前記非円錐面部の一部分から側方に突出し、前記シャンク上面から離れていることを特徴とする請求項２２に記載のアセンブリ。
【請求項２４】
（ａ）骨に固定するための本体と、第一円錐面部及び側方延設配向構造を有する上部とを有したシャンクと、
（ｂ）上部及び基部を有する受容部であって、前記受容部上部は、開放溝を画定し、前記基部は、空洞部を部分的に画定する座面を有し、前記溝は、前記空洞部と連通し、前記空洞部は、前記シャンク上部を受け入れるような大きさと形状を有する開口部を通して、前記基部の外部と連通しているような受容部と、
（ｃ）貫通スリットを画定し、前記第一円錐面部と実質的に摩擦係合するような大きさと形状を有する第二円錐面部を伴った内部面を有する保持部であって、前記保持部スロットは、前記配向構造を受け入れるような大きさと形状を有するような保持部と、
を備えることを特徴とする多軸骨用ねじアセンブリ。
【請求項２５】
前記シャンク上部に隣接して配設され、前記保持部から実質的に隔てられた圧縮挿入体を更に備えることを特徴とする請求項２４に記載のアセンブリ。
【請求項２６】
上端及び骨に挿入するためのねじ切り本体を有するシャンクと、外方開放溝を有し、その溝内に縦長接続部材を受け入れるように構成され、シャンク受入れ開口部を有する受容部とを備えた、外科的埋め込みのための多軸骨用ねじアセンブリにおいて、
（ａ）前記上端の近くで前記シャンクから側方に突出するリブと、
（ｂ）前記リブと摩擦係合する開放保持部構造と、
（ｃ）前記シャンク上部に隣接して配設され、前記保持部から実質的に隔てられた圧縮挿入体と、
を備えることを特徴とする多軸骨用アセンブリの改良。
【請求項２７】
回転中央軸、上端、及び骨に挿入するためのねじ切り本体を有するシャンクと、外方開放溝を有し、その溝内に縦長接続部材を受け入れるように構成され、シャンク受入れ開口部を有する受容部とを備えた、外科的埋め込みのための多軸骨用ねじアセンブリにおいて、
ａ）前記シャンク上端は、上面と、前記中央軸の周りに概して配設された第一外側面と、同様前記中央軸の周りに配設され、前記第一外側面から内側段差を有する第二外側面とを有し、
ｂ）前記受容部内に配設され、前記シャンク上面と排他的に摩擦係合する対応面を有する圧縮挿入体と、
ｃ）貫通スリットと、前記シャンクを前記挿入体面のところで密着状態で受け入れるような大きさと形状を有する内部面とを有する保持部であって、前記シャンク上部と前記保持部とは互いに固定され、前記上部及び前記保持部の双方は、前記受容部内で旋回可能な状態であって前記シャンクの前記受容部に対する角度位置を選択でき、前記保持部は、前記受容部座面に対して摺動可能に係合し、前記保持部は、前記シャンクの前記受容部に対する如何なる角度位置においても、前記圧縮挿入体と実質的に隔てられているような保持部と、
を備えることを特徴とする多軸骨用ねじアセンブリの改良。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨外科、特に脊椎外科に使用される多軸骨用ねじに関し、とりわけ、かかるねじのための拘持構造及び挿入体に関する。
【背景技術】
【０００２】
脊椎の整列状態を安定化させ、及び／又は調整することを目的として、各種埋設物を脊柱に沿って椎骨に固定するために、骨用ねじがいろいろなタイプの脊椎外科に利用されている。閉塞端及び開放端骨用ねじの双方が知られているが、ロッド及び接続アームへの接続のためには、開放端ねじが特に十分に適している。かかるロッド又はアームを閉じた内腔に通させる必要がなく、受容部又はそのようなねじのヘッド内の開放溝に置いたり促したりするだけでよいからである。
【０００３】
典型的な開放端骨用ねじは、ロッドを受け入れるＵ形状スロット又は溝を有するヨーク（Ｙ字構造）を形成する一対の平行突出ブランチ又はアームを伴ったねじ切りシャンクを備えている。脊椎固定技法において使用されるものであるフック又は他のタイプのコネクターが、ロッド又は他の構造の部分を受け入れるための開放端を備えていてもよい。
【０００４】
椎骨支持のための一般的な機構は、骨用ねじをいくつかの骨に埋め込み、それらの骨用ねじが今度はロッドのような長手部材を支持するか、又はそれらの骨用ねじがそのようなロッドにより支持されるようなものである。このタイプの骨用ねじは、そのシャンクに対して固定のヘッド又は受容部を有している。そのような固定骨用ねじにおいては、ロッド受容部ヘッドは、シャンクに対して可動ではなく、ロッドは、受容部ヘッド内に収容されるためには、好みの位置付けが行える必要があった。このことはときには困難であり、又は不可能なことであった。故に、多軸骨用ねじが一般的に好まれている。
【０００５】
開放端多軸骨用ねじにより、ヘッドの回転位置がシャンクに対して所望の位置に到達するまで、シャンクに対してヘッド又は受容部を回転させることができる。その後、ロッドがそのようなヘッド又は受容部に挿入可能となり、最終的に、受容部は、シャンクに対して特定の位置にロック又は固定される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ロッド埋め込み過程の間、ときに大変長く困難な手続きなのであるが、そのような間、骨用ねじ内に維持し、更に適した配置を維持するような構成物を有する骨用ねじ又は他の骨留め具を利用することが望ましい。例えば、いくつかの骨用ねじは、ロッド又は他の縦長接続部材の表面部としっかりと完全に係合するように設計された圧縮挿入体又は他の部材を好ましく含んでいる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の多軸骨用ねじアセンブリは、上端部と、その上端部の下のネック部と、骨に固定するための下方ねじ切り部とを伴った概して棒状の本体を有するシャンクを備えている。上端部は、少なくとも第一及び第二面を有し、第二面は、少なくとも部分的にインセットされており、又は第一面から内側に隔てられた少なくとも一部分である。例えば、第一及び第二面は、異なる幅又は直径を有する２つの実質円筒面部の形態か、円筒面部とその円筒面部からインセットされた円錐面部との形態である。あるいは、上端部は、保持構成部の間隙又はスロットを少なくとも部分的に満たしてこれらの２つの部材の間の回転を遮断することができる、フィン、リブ又はラグの形態の側方延設配向構造を有する。
【０００８】
骨用ねじアセンブリは、更に、上部及び基部を有する固定可能な受容部結合部材を備える。上部は開いており、溝を有する。基部は、溝を部分的に画定する内側面と、その基部の外部への下部開口とを有する。上部の溝は、空洞部と連通し、その空洞部は今度は基部の下部開口と連通する。かかる開口は、シャンク上端部を受容部空洞内に受け入れることができるような大きさと形状を有する。シャンクネック部は、受容部空洞に対して接近して配置され、その直下に位置付けされる。
【０００９】
骨用ねじアセンブリは、また、開放リング状保持部構造を備え、その開放リング状保持部構造は、間隙又はスリットを画定し、下部円錐又は円筒面部に渡って受け入れられ、受容部とシャンク上端部とがロック可能な受容部結合部材内に拘束され、収容され、保持されるような大きさと形状を有する不連続内部面を有している。図示の実施形態においては、シャンク上部のフィンは、保持部構造の間隙又はスリット内に配設される。保持部構造の外部面は、受容部の空洞部の一部分を画定する座面と摺動的旋回的に係合するように構成される。好適には、保持部構造外部面と対応受容部内側座面は、実質的に球面である。しかしながら、それらの係合面は、円錐、円筒又はテーパ形状等の他の形状であってもよい。特に受容部空洞内側座面にとってはそうである。保持部外部面と受容部座面の協働形状により、シャンク本体の受容部に対する角度位置を選択可能となる。
【００１０】
図示の骨用ねじアセンブリは、更に、シャンク上部と、骨用ねじにより所定位置に保持されるロッド等の縦長接続部材との間に配設される圧縮又は圧力挿入体を備えている。シャンク上端部の上面又は上端面は、圧力挿入体の下方面と摩擦係合するような大きさと形状を有する。本発明の一実施形態においては、シャンク上部は、内的駆動部を備えた工具嵌合構造を有している。シャンク上部面は刻み付きとすることができ、シャンク上部は、その面が保持部構造から実質的に離れた位置において圧縮挿入体と係合するような、軸方向の長さとなっている。従って、骨用ねじシャンクの受容部に対する如何なる動作旋回位置においても、圧縮挿入体は、常に保持部構造から隔てられており、決してそれと係合することはない。それにより、有利なことに、より強固な一体化シャンク上部に対して排他的に圧力をかけることができる。本発明の保持部構造は割れており、それにより、保持部構造が旋回位置にあり、ある角度を有し、又は斜めの位置にあるときにその端又は面に、圧縮挿入体が押しつけられることが許容されて、それにより生ずる対向せん断力や更に捩り力の下に置かれたとしても、捻じれることができ、又は揃った状態から外れることができる。本発明の実施形態においては、シャンク上端部は、圧力挿入体及び保持部構造の間のそのような望まざる係合を防止するのに十分な軸方向の長さを有している。保持構造は、有利なことに、圧力挿入体の実質的に下であってシャンク上部と受容部座面の間に配設されており、シャンク上部のみが保持部構造を受容部座面に押し付けている。保持部構造は、シャンク上端部及び受容部のみと係合し、圧力挿入体とは決して係合せず、受容部に対して多軸的に動くことができる、という事実は、発明の独特な新規な特徴である。
【発明の効果】
【００１１】
故に、本発明の目的は、ロック可能な骨用ねじ受容部結合部材内にシャンクの上部を保持するためのインセット拘持面を有するように構成され、かつロックの前に受容部に対して多軸動作が行えるように構成された保持部構造と協働するオフセット面を伴ったシャンクを有する多軸骨用ねじを提供し、一体化強化シャンク上端部に対して排他的に圧力を及ぼすと共に保持部構造から実質的に隔てられた圧力挿入体を備える多軸骨用ねじを提供し、各構成部が不本意な分解を防止するような全体構造を造り出すように組み立てられる、軽量で、小型の多軸骨用ねじを提供し、骨埋め込み工具のための十分な摩擦面又は掴着面を提供すると共に、互いを、及び骨に対して、容易に、確実に留めることができる機構を有する多軸骨用ねじを提供し、使用が容易であり、意図した使用に特に適した装置及び方法を提供すると共に、比較的安価に製造でき、使用に適した装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的及び利点は、添付図面と共に考慮されるべき以下の詳細な説明から明らかになるであろう。詳細な説明には例証及び例示で説明される実施の形態が記載されている。
【００１３】
図面は、この明細書の一部を構成し、本発明の実施の形態を含み、その各種目的や特徴を図示するものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、シャンク、受容部、保持部及び圧縮挿入体を有する、本発明による多軸骨用ねじアセンブリの展開斜視図であり、閉被構造も示されている。
【図２】図２は、図１のシャンクの拡大正面図である。
【図３】図３は、図１の保持部の拡大斜視図である。
【図４】図４は、図３の線４−４に沿って切って得られた拡大断面図である。
【図５】図５は、図１のシャンク、保持部及び受容部の拡大部分展開正面図であり、その詳細を示すために一部を破断させており、組立ての第一段階にあるシャンク及び保持部を示している。
【図６】図６は、図５と類似の拡大部分正面図であり、組立ての次の段階において、シャンクが保持部に上方導入された状態を示している。
【図７】図７は、図６と類似の拡大部分正面図であり、組立ての次の段階を示している。
【図８】図８は、図７と類似の拡大部分正面図であり、また圧縮挿入体を含んでおり、組立ての次の段階を示している。
【図９】図９は、図１の圧縮挿入体の拡大側面図であり、その詳細を示すために一部を破断させている。
【図１０】図１０は、ロッドが組み付けられた図１のアセンブリの拡大斜視図であり、その詳細を示すために一部を破断させている。
【図１１】図１１は、シャンク、受容部、保持部及び圧縮挿入体を有する、本発明による多軸骨用ねじアセンブリの第二実施形態の展開斜視図であり、閉被構造も示されている。
【図１２】図１２は、図１１の保持部の拡大斜視図である。
【図１３】図１３は、図１２の線１３−１３に沿って切って得られた拡大断面図である。
【図１４】図１４は、ロッドが組み付けられた図１１のアセンブリの拡大斜視図であり、その詳細を示すために一部を破断させている。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
要求に応じて、本発明の詳細な実施形態がここに開示される。しかしながら、開示された実施形態は発明の単なる例にすぎず、発明は各種の形態で具現化できるであろう。ゆえに、ここに開示された特定の構造的及び機能的詳細は、限定的に解釈されるべきではなく、単に請求の範囲の基礎として、また当業者が、実質的に適切に具体化された構造に本発明を多様的に採用できるように教示するための代表的な基礎として解釈されるべきである。また、この明細書において、頂、底、上方及び下方等の語句は、多様な図面に対する整合のため使用されると共にそのような機器に通常適用される内包を意味しており、実際に使用される応用及び協働接続部材における骨取付けアセンブリの位置づけを制限するようなものではない。
【００１６】
図１−１０を参照すると、参照番号１は、概して、本発明の多軸骨用ねじ装置又はアセンブリの一実施形態を示している。アセンブリ１は、上部８と一体化したねじ切り本体６を有するシャンク４と、受容部１０と、開放型保持部構造又はリング１２と、圧縮挿入体１４とを備えている。シャンク４、受容部１０、保持部構造１２、及び圧縮挿入体１４は、シャンク本体６が椎骨（図示せず）に埋め込まれる前に、工場で組み立てられることが望ましい。
【００１７】
図１は、更に閉被構造１８を示しており、その閉被構造１８は、保持部１２を偏倚させて受容部１０と摩擦による固定接触させるシャンク上部８を順に押し付ける圧縮挿入体１４に対して、円筒面２２を有するロッド２１のような縦長接続部材を押し付けて偏倚させるためのものであり、それによりロッド２１が椎骨（図示せず）に対して固定される。受容部１０及びシャンク４は、以下のように協働する。すなわち、受容部１０とシャンク４は、左右と前後の両方の角度における選択範囲内で、互いの角度、咬合状態又は旋回配置において、如何なる状態でも固定可能となっており、それにより、埋め込み作業の終了間際にそれらが互いにロックして固定されるまで、受容部１０がシャンク４に対してフレキシブルに咬み合った状態をとることができる。
【００１８】
シャンク４は、図１、２及び５に最もうまく示される通り、棒状であり、シャンク本体６は、上部８に近接して位置するネック部２６の近傍から本体６の先端部２８に延びると共に半径方向外側に延びる螺旋巻き骨埋め込みねじ部２４を有している。使用中、把持及び進行のためのねじ部２４を利用する本体６は、据え付け又は駆動工具（図示せず）により、先端部２８から椎骨（図示せず）に埋め込まれ、椎骨内に入り込んでいき、それによりネック部２６近くまで椎骨に埋め込まれる。なお、この内容は以降の段落でより完全に記述される。シャンク４は、参照文字Ａにより一般的に規定される長手回転軸を有している。
【００１９】
ネック部２６は、シャンク本体６から軸方向上方に延びている。ネック部２６は、ねじ切り本体６の近接上部３２の半径よりも短い半径を有していてもよい。ネック部２６から軸方向に更に延びているのは、シャンク上部８であり、それは、本体６が椎骨に埋め込まれるときに、ねじ切り本体上部３２から一定距離で、つまりそのような椎骨から一定距離で配設された接続又は拘持装置を供する。
【００２０】
シャンク上部８は、シャンク４と受容部１０の間の多軸接続を実現し、シャンク４の上部８が受容部１０内に拘持される。図示の上部８は、一般的に、ネック部２６に隣接して位置する外側円錐面部３３と、環状保持部用座部３４と、実質的円筒面部３５と、湾曲及び環状上面３６と、平坦上端面３８とを備える。平坦上端面３８は、円筒面部３５に対して実質的に垂直であり、座部３４と実質的に平行である。図面に示されて後により完全に記述されるように、軸Ａに沿った部分３５の高さにより、協働下方圧力挿入体１４は、アセンブリ１の全ての方向の多軸的動きの全範囲に渡って、保持部１２とは分離され、それと決して当接しないことが保証されている。円錐部３３は、ネック部２６と保持部用座部３４との間に広がっている。保持部用座部３４は、円筒部３５の下端３９を画定している。外周突起部（リブ）又はフィン４０の形状の構造が、円錐部３３及び円筒部３５の下部から外側に向って延びている。工具嵌合内的駆動機構又は構造４２が、上端面３８に形成されている。駆動工具（図示せず）は、シャンク本体６を押しつつかつ回転させて椎骨内に埋め込むために、工具嵌合構造４２内に嵌るように構成された駆動突起を有している。
【００２１】
シャンク４の上面３６は、シャンク４が受容部１０に対して如何なる旋回配置でもよい状態で、骨用ねじアセンブリ１が図１０に示すように組み立てられるときに、圧縮挿入体１４に当接、又はそれと積極的に係合するように、図面に示すように、好ましくは湾曲され、又は丸まっている。図に示された面３６は、また、受容部１０の内側球形座面と概ね同一の半径を有しており、それにより、より詳細に後に記述されるように、シャンク４の受容部１０に対するクリアランスが確保されており、また受容部１０に対するシャンク４の望ましい咬合い範囲や余裕が実現できるようになっている。ある実施形態においては、面３６は滑らかである。本発明の実施化にあたって必要なことではないが、面３６は筋又は刻みが付けられて、面３６と圧縮挿入体１４との間の摩擦積極係合を更に強化してもよい。
【００２２】
図面に示されたシャンク４は、カニューレ加工されており、軸Ａに沿ってシャンク４の長さ全体に渡って延びている小中央内腔４４を有している。内腔４４は、シャンク４の内側円筒壁により画定され、また、シャンク先端部２８において円形開口４６を有し、内的駆動部４２と連通する上部開口を有している。内腔４４は、ねじ切り本体６及び上部８と同軸である。内腔４４は、シャンク本体６の挿入の前に椎骨（図示せず）に挿入される一本のワイヤ（図示せず）をシャンク４の内部に通すための通路の役割を果たし、そのワイヤは、シャンク本体６の椎骨（図示せず）への挿入のためのガイドとして機能する。
【００２３】
図２及び５を参照すると、シャンク上部８の保持部用座部３４は、面部３３及び３５のずれた配置という双方の協働により形成されている。面部３３に対する面部３５のそのずれ特性により、より詳細に後に記述されるように、実質的に平坦で環状であり、シャンクの軸Ａに垂直に配設され、保持部構造１２と係止するような大きさと形状の面３４が形成される。図示の円錐面部３３は、第一に、保持部構造１２と完全摩擦係合するような大きさと形状を有している。図示の円筒面部３５は、保持部構造１２の一部と摩擦係合する一部を有するような大きさと形状を有している。更に、面部３４は、保持部１２と圧縮挿入体１４の間に空間を形成するような大きさと形状を有している。特に、円筒面部３５は、受容部１０に対するシャンク４の互いの角度、咬合状態又は旋回配置において、如何なる状態でも、係合保持部構造１２を係合挿入体１４に対して隔てられた状態に維持するのに十分な軸方向（軸Ａについての）長さを有している。従って、組立や動作中に、挿入体１４が保持部構造１２に直接当たることはない（例えば、図１０参照）。
【００２４】
円錐部３３と円筒部３５の一部の双方から側面方向外側に延びているリブ又はフィン４０は、上面５０、底面５２、一対の対向実質平衡側面５４及び５５、外側曲面５６、及び上面５０と外側曲面５６との間の先端面取り部５８を有している。図示の実施形態においては、底面５２は、外側曲面５６と、ネック部２６の近くに配設されたシャンク上部８の円錐面部３３との間に広がる狭いリムである。上面５０は、実質的に平坦であり、軸Ａに対して実質的に垂直に配設されており、湾曲した上面３６からは離れた位置において、円筒面部３５から延びている。より詳細に後に議論されるように、面５６及び５８は、座部３４が保持部構造１２と動作的に係合したときに、保持部構造１２の外側面と面一になる。
【００２５】
骨との生物学的活性化インターフェースをとるために、ねじ切りシャンク本体６は、コーティングされ、孔があけられ、多孔性にされ、又は他の処理が行われてもよい。そのような処理としては、限定されはしないが、プラズマスプレイコーティングや他の金属コーティング、また例えば燐酸カルシウムのコーティング、又は、スパッタリング、砂葺き、酸エッチング等によるシャンク表面の凹凸化、孔あけ、窪み付けなどがあり、それらにより骨の内部成長及び表面成長が促される。いくつかの金属コーティングは、骨の内部成長の足場としての役割を果たす。バイオセラミック燐酸カルシウムコーティングとしては、アルファ燐酸三カルシウム及びベータ燐酸三カルシウム（Ca3(PO4)2）、燐酸四カルシウム（Ca4P2O9）、非晶質燐酸カルシウム及び水酸化リン灰石（Ca10(PO4)6(OH)2）があるが、それらには限定はされない。例えば水酸化リン灰石によるコーティングについていえば、水酸化リン灰石はミネラル含有量に関して骨と化学的に同質であり、生体活性化作用があるものとして認められており、それで骨の内部成長のサポートのみならず、積極的に骨の接合に関与するものであるから、そのコーティングは望ましいものといえる。シャンクのそのようなコーティングとの関係で、ロック可能な受容部結合部材が、受容部とシャンクとが堅くロックされた後もロッド又はコア縦長接続部材上を摺動できるような内腔部材又はスリーブに対して堅くロックするように構成され、それにより脊椎の連続動作が実現できる。
【００２６】
図１及び５を参照して、受容部１０は、概してＵ形状外観を示しており、部分円筒内部形状と、実質湾曲又は円筒外側形状を有しているが、外側形状は、例えばファセットのような他の構成でもよい。受容部は、シャンク４の回転軸Ａと揃った同じものである、図１に示す回転軸Ｂを有しており、そのような向きは、受容部１０にシャンク４、保持部構造１２及び挿入体１４を組み込んでいる間は望ましい。図１０を参照すると、受容部１０がシャンク４に旋回的に取り付けられ、アセンブリ１が椎骨（図示せず）に埋め込まれた後は、軸Ｂは、典型的には軸Ａに対して一定角度を持って配設される。
【００２７】
受容部１０は、一対の実質類似又は同一の対向アーム６２と一体化した基部６０を有しており、それにより、Ｕ形状受け台が形成され、ロッド２１を動作可能に受け入れるためにロッド２１と実質的に同一半径を有する上部開口６７及び下部座６８と共に、アーム６２間にＵ形状溝６６が規定されている。アーム６２の各々は、内側円筒形状を画定すると共に、部分螺旋巻きガイド／進行構造７２を含む内側面７０を有している。図示の実施形態においては、ガイド／進行構造７２は、後に更に詳細に説明されるように、回転に際して閉被構造１８の同種構造と組み合うように構成された部分螺旋巻き相互ロックフランジ形である。しかしながら、ガイド／進行構造７２は、閉被トップを回転させつつ案内してアーム６２間で下方に進めるための、角形ねじ状、片ねじれねじ状、反角度保有ねじ状、又は他のねじ状、又は非ねじ状の螺旋巻き進行構造であってもよいことが予見できる。
【００２８】
工具係合開口７５がアーム６２の表面上に、又は表面を貫通して設けられており、シャンク４及び保持部構造１２の組み付けの間や、シャンク本体６の椎骨（図示せず）への埋め込みの間に、受容部１０を保持するために使用され得る。工具受入れ溝又は開口は、各種の形状や大きさを有するように構成でき、受入れアーム６２の他の場所にも配設できることが予見できるであろう。
【００２９】
一対のタブ７６の各々は、それぞれのアーム６２と一体化している上方本体部７８と、それぞれの上方本体部７８から下方に、かつ内側に延びる下方端部８０を有している。タブ７６は、一般的に、軸Ｂの方に、かつガイド／進行構造７２から下方に向いている。下方端部８０は、従って、より詳細に後に記述するように、圧縮挿入体１４と係合し、そのような挿入体を所望の位置に保持するような位置付けとなっている。タブ７６は、典型的には、初期的に軸Ｂと平行に配設されており、その後、工具（図示せず）が、受容部１０の外から開口７５内に挿入され、それぞれのタブ７６と係合してそれを押し、それにより、図５に描かれているような所望の角度位置まで、タブ７６を軸Ｂ方向に内側に曲げる。図示の実施形態においては、タブ７６は、構成部材１４，４及び１２を組み込む前に、内側に曲げられている。図面に示されているように、タブ７６は、挿入体１４と係合するように、角度を持って軸Ｂ方向に向くように、加工され、又は予め製造されるようにしてもよいことは予見できる。図示されたタブ７６は、弾性体であり、ばねのような性質を有している。従って、挿入体１４と動的に協働する際には、タブ７６は挿入体１４を偏倚させ、かかる挿入体を所望の位置に保持するが、またタブ７６は、フレキシブルであるので、ユーザーは、挿入体１４の受容部１０内での位置の所望の調整が行える。タブは、クリンプホールで代用もできる。
【００３０】
更に図５を参照して、受容部１０のＵ形状溝６６の下に位置してそれと連通しているのは、内部湾曲又は球形状座面８４及び内側実質円筒面８６により部分的に画定されるチャンバー又は空洞、一般符号８２である。空洞８２の一部を画定している円筒面８６は、Ｕ形状溝６６に向けて上方に開口している。面８６の下にある内側面８４は、より完全に後に記述されるように、保持部構造１２と係合するような大きさと形状を有している。
【００３１】
基部６０は、内腔、すなわち一般符号９０を画定する制限ネック部８８を更に備えており、そのネック部は、空洞８２の球面８４と連通しており、また基部６０の下方外側部９２と連通している。内腔９０は、受容部１０の回転軸Ｂと同軸で揃っている。ネック部８８とそれに関連の内腔９０は、構造１２がシャンク上部８に取り付けられたときに、保持部構造１２の外側半径寸法よりも小さくなるような大きさと形状になっており、それによりネック部８８のところで保持部構造１２に対して制限されており、保持部構造１２及び取り付けシャンク上部８が空洞８２を抜けて受容部１０の下方外側部９２へ落ちてしまうことのないようになっている。
【００３２】
保持部構造又は開放リング１２は、シャンク上部８を掴み、受容部１０内でその上部８と調和して咬み合って旋回可能な状態で、その上部８を受容部１０内に保持するのに使用される。図１及び３−５に最適に示されているが、保持部１２は、シャンク４に関連の回転軸Ａと同じ動作中心軸を有しているが、保持部構造１２がシャンク４から分離されたときには、図１に示すように、その回転軸は、軸Ｃとして識別される。保持部構造１２は、その保持部構造１２の上面９６から底面９７までを貫通する中央内腔、一般符号９６、を有している。上面９６及び底面９７は、共に、実質的に平坦で、軸Ｃに対して垂直に配設されている。内側不連続かつ実質円筒面９９は、内腔９５の実質部分を画定している。円筒面９９は、シャンク上部８の円筒面部３５の下側部位を摺動的に受け入れ、それと摩擦係合するような大きさと形状を有している。円筒面９９は、保持部構造１２の軸方向（軸Ｃに沿った）全長さと比較して比較的短い軸方向長さを有している。そのような比較的短い軸方向長さは、シャンク上部８の円筒面部３５と有利に協働し、アセンブリ１の動作中、保持部構造１２と挿入体１４との間に十分な空間を提供する。図示の実施形態においては、内側不連続実質円錐面１００が内腔９５の実質部分を画定している。円錐面１００は、シャンク上部８の円錐面部３３を摺動的に受け入れ、それと摩擦係合するような大きさと形状を有している。不連続かつ実質平坦環状座面１０１が、面９９とオフセット面１００との間で、それらを接続するように配設されている。座面１０１は、軸Ｃに対して実質的に垂直に配設されている。座面１０１は、シャンク上部８の座面３４と当接し摩擦係合するような大きさと形状を有している。協働面９９と３５、１００と３３、１０１と３４により、保持部構造１２が上部８から外れてＵ形状溝６６の方へ摺動しないようになっている。保持部構造１２は、更に、不連続湾曲又は球形状外側面１０３と、その外側面１０３と上面９６との間に配設された不連続面取り部１０４を備えている。間隙、つまり一般符号１０５が、対向する側面１０６及び１０７の間に配設され、それらにより画定されている。本実施形態において、面１０６及び１０７の間の間隙１０５又は空間は、その面１０６及び１０７間にリブ４０を摺動的に受け入れることができるような大きさとなっている。面１０６及び１０７は、平行であるか、またはいくらかテーパ面となっており、そのフィンは接合側面を有している。
【００３３】
より詳細に後に記述されるのであるが、保持部構造１２は、いくらかフレキシブルであり弾性を有しており、図６に示すように、面１０６及び１０７を互いに近づけて操作し又は絞ることができ、また、必要であれば、図７及び８に示すように、シャンクとの組み付けの間、フィン又はリブ４０を受け入れられるように僅かに離して拡げることができる。保持部１２の弾性特性により、保持部１２は、操作的圧縮又は引張力が解放されると、図１，３及び７に示すように、元の形状に弾性復帰できる。
【００３４】
保持部１２の外側面１０３も刻み付き面とすることができ、加えて刻み付き面である受容部１０の座面８４と組み合うような大きさと形状を有している。非圧縮状態のときには、面１０３の幅は、受容部１０のネック部８８の幅よりも大きい。シャンク上部８の円錐面３３、環状座部３４及び円筒面３５は、保持部１２と係合するとき、保持部１２を所望の直径又は幅で固定し、それにより保持部１２が、受容部のネック部８８を通過して受容部１０から外れてしまうことのないようになっている。必要なことではないが、外側面１０３は、刻み付き面、砂葺き付け面、その他の面のように高摩擦面であってもよいことが予見できる。また、本発明のいくつかの実施形態においては、保持部上面９６及びシャンク上部８は、その平坦な上部９６がシャンク上部の係合面と当接して支持するように構成できるということが予見される。
【００３５】
図１及び８−１０を参照すると、圧縮挿入体１４は、受容部１０に上方から又は下方から導入されて受け入れられるような大きさと形状を有している。図示の実施形態においては、挿入体１４は、図８に示すように、上方から受容部に導入される。動作時においては、例えば図１０に示すように、挿入体１４は、ロッド２１と骨用ねじ４の上部８との間に配設される。閉被構造１８がロッド２１に押しあてられると、ロッド２１は、動いて挿入体１４を押し付ける。そして挿入体１４は次に、その一部が保持部１２に接触しているシャンク上部８端を押さえつけ、そしてシャンク上部８は今度は受容部１０の座面８４を押圧することになる。その結果、最終的に摩擦による係合となり、骨用ねじシャンク４が受容部１０に対して角度を有した位置でロックされる。圧縮挿入体１４は、受容部１０の中央軸Ｂと同軸の動作中央軸Ｄを有している。
【００３６】
図８−１０を参照すると、圧縮挿入体１４は、ともに中央軸Ｄを有する内側円筒面１１０と内側部分球面１１２とで実質的に画定される中央溝又は貫通内腔を有している。圧縮挿入体１４の貫通内腔は、シャンク本体６を骨にねじ込むときに、駆動工具（図示せず）がそこを通過してシャンク駆動機構４２と嵌合できるような大きさと形状を有している。面１１２は、ねじ１の多軸的動きのためにシャンク上部８の球面又は湾曲面３６と協働してその面３６と摺動的かつ旋回的に組み合うことができるような大きさと形状を有している。面１１２は、シャンク４の受容部１０に対する咬み合い角度が所望のものに達したときに、面１１２と面３６との間の摩擦による接触を強めるよう、凹凸に表面仕上げがされている。
【００３７】
圧縮挿入体１４は、また、一対のアーム１１４を備えており、その間にはＵ形状面又は鞍１１６が形成されている。鞍１１６は、円筒面１１０及び球面１１２により画定される内腔と連通するＵ形状溝を画定している。曲面又は鞍１１６は、円筒ロッド２１を密着して受け入れるような大きさと形状をしている。軸Ｄを参照して、鞍１１６は、アームの上面１１８から、挿入体１４の底面１２２近くの曲がった下部座１２０まで延びている。動作に入ると、下部座１２０（鞍１１６の残りの実質部分も同様）は、ロッド２１の面２２と摩擦係合する。
【００３８】
外側円筒面１２４を有する基部が、鞍１１６と底面１２２の間に配設されている。円筒面１２４は、また、アーム１１４の周りに延びている。面１２４に形成されており、各アーム１１４の中央に配置されているのは、実質的に平坦面を有している浅い溝１２６である。溝１２６は、より詳細に以下に記述されるように、受容部１０のタブ７６と協働するような大きさと形状を有している。従って、溝１２６は如何なる形状もとることができるものの、縦長であって、軸Ｄと平行に走り、各タブ７６を受け入れることができるような幅を有する平坦面を有していることが望ましい。底面１２２は、実質的に平坦で環状であり、軸Ｄに垂直に配設されている。
【００３９】
圧縮又は圧力挿入体１４は、最終的に専らシャンク上部８に載置されて、空洞８２の上方円筒部８６内に実質的に配設され、そのとき、より詳細に以下に記述されるように、タブ７６は、溝１２６で挿入体１４と嵌合し、それにより挿入体１４をロッド２１に対して所望の配向で保持している。動作としては、挿入体１４は、少なくとも部分的に溝６６内に延び、それにより、ロッドが受容部１０内に置かれて、閉被構造又はトップ１８がそこに締め付けられると、鞍１１６の面が、ロッド２１の外側面２２に接触して係合することとなる。
【００４０】
図１及び１０において、閉被構造又は閉被トップ１８については、起立アーム６２に対する適した関係構造を有し、本発明との関係で使用される閉被構造であれば多くの異なる種類が考えられる。示された実施形態においては、閉被トップ１８は、２つの離反アーム６２の間に回転可能に受け入れられるが、ターンカム、スライドイン、又は他の種類の閉被構造を有するものであってもよい。図示された閉被構造１８は、実質的に円筒形であり、受容部１０のアーム６２の表面に配設されたガイド／進行構造７２と動作しつつ結合するフランジ形状の外側螺旋巻きガイド／進行構造１３２を有している。本発明により利用されるフランジ形状は、各種の形状をとることができ、それには、本出願人の米国特許第６，７２６，６８９号明細書に記述されているものも含まれる。なお、当該明細書は、援用されてここに開示されているものとする。また、本発明によれば、閉被構造ガイド／進行構造は、選択的に、片ねじれねじ状、角ねじ状、反角度保有ねじ状、又は他のねじ状、又は非ねじ状の螺旋巻進行構造であってもよいことが予見できる。これらの構造は、閉被構造１８が回転するとそれをアーム６２の間で下方に導いて進めるためのものであり、また、閉被構造１８がＵ字形状溝６６内に進む際に、アーム６２が扇型に広がるのを防止する性質を有していることも予見できる。図示された閉被構造１８は、例えば商標ＴＯＲＸの下で販売されている六角駆動構造、もしくは描かれているような星型内的駆動構造、又は、スロット溝、３枚翼対応、スパナー、各種形状の２つ以上の開口等のような他の内的駆動構造のような開口の形状をした内的駆動構造１３６を有した上面１３４を備えている。内的駆動構造１３６と嵌合するような大きさと形状を有した駆動工具（図示せず）は、回転的な係合に使用されるが、必要であれば、その閉被構造１８をアーム６２から外すのにも使用される。閉被構造１８は、例えば７０乃至１４０インチポンドの予め選択されたトルクでその閉被構造の底部から離脱するように設計された離脱ヘッドを選択的に含んでいてもよいことが予見できるであろう。そのような閉被構造は、また、その閉被構造を外すのに使用される内的駆動構造を有する底部を含んでいてもよいであろう。閉被構造の底面１３８は、平坦であるか、又はロッド２１の面２２に対して係止するようなポイント、リム又は凹凸を有していてもよい。閉被トップ１８は、更に、その中心軸に沿って上面１３４から底面１３８まで延びるカニューレ貫通内腔を備えている。かかる貫通内腔により、ワイヤー（図示せず）が閉被トップ１８を通して内部に挿入され、閉被トップの受容部アーム６２内への挿入のためのガイドを提供できる。
【００４１】
アセンブリ１と共に利用される延設ロッド又は縦長部材２１は、脊椎再構成外科手術で利用される埋設物のうち各種が考えられるが、通常、均一の直径を有する図示の円筒面２２と一般の滑らかな面を有する円筒延設構造を有するものである。円筒ロッドが示されているが、四角又は方形断面、楕円断面等の板状のものを含む各種の形状が可能である。しかし、それらには限定されない。更に、ロッド２１は、動的安定接続部材の一構成部であってもよく、そのとき、Ｕ形状溝６６内に動作的に配設されるロッド又はロッド部２１は、隣接する対の骨用ねじアセンブリ１の間に延設されるよりフレキシブルな、曲げられる、減衰のための構成部品と一体であるか、またはそれに固定されている。かかるロッド又はロッド構成部は、金属、合金、又は、限定されないが、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰ）、ポリウレタンのような可塑性重合体や、カーボンファイバーを含む複合体を含む他の適した材料で作られる。また、接続部材は、張力をかけることが可能なポリエチレン類似のコードとすることができる。
【００４２】
図５を参照して、本発明による多軸骨用ねじアセンブリ１が使用される前に、シャンク６の先端部２８が、保持部１２の貫通内腔９５に挿入され、構造１２は、シャンク４のシャフト６に対して上方に移動させられ、又は回しつつ移動させられ、シャンク上部８の近くのネック部２６の周りに位置付けされる。面１０６及び１０７の間の間隙１０５によりそのような動きが可能となり、面１０６及び１０７は、必要であれば、互いに離されてシャンクねじ切り部２４の周りに空間的余裕を設けるようにしてもよい。あるいは、いくつかの実施形態においては、面１０６及び１０７は、動かされて又は引っ張られて互いに離されて間隙１０５を広げ、それにより保持部１２が滑っていってシャンク４のネック部２６の周りにもっていくことができる。図６を参照すると、保持部構造１２は、そのあと絞られ、それにより面１０６及び１０７は互いに近づき、保持部１２の幅及び外周は縮み、圧縮保持部１２及びシャンク上部８をネック部８８により画定されている内腔９０を通して、受容部１０内に底部から導入できる。シャンク上部８が、Ｕ形状溝６６に向って空洞８２内に挿入され、円筒面８６に沿って摺動されると、スプリングタブ７６は、シャンク上部８の湾曲した又は丸まった上面３６により、軸Ａから離れるように外側へ動かされる。外側円筒面部３５は、スプリングタブ７６を押さえつけ、シャンク上部８の保持部構造１２との組み付けの間、そのタブを外れた位置に保つ。
【００４３】
図７を参照すると、このとき受容部１０内に配設されている保持部構造１２は、圧縮から解放され、それにより間隙１０５が図１に示す元の幅に戻る。保持部構造１２は、その後、外側球形状面１０３が受容部内側球形状座面８４と摺動係合した状態で、受容部１０内に載置される。その後、シャンク上部８のリブ４０は、保持部構造１２の間隙１０５と同軸に揃えられ、シャンク本体６は、下方に引かれてＵ形状溝６６から離され、それによりリブ４０が間隙１０５に受け入れられ、座面１０１が座面３４に当接するまで、保持部構造１２の側面１０６及び１０７の間を軸Ａ及びＣに沿って摺動する。そのときシャンク上部８の円錐面部３３は、保持部１２の内側円錐面１００内に受け入れられ、シャンク上部８の円筒面部３５の一部が、保持部１２の内側円筒面９９内に受け入れられる。図８に示されるように、座面１０１及び３４が係合するとき、リブ４０の外側球形状面５６は、保持部構造１２の外側球形状面１０３と面一になり、面取り部５８及び１０４は面一となる。また、図８に示すように、リブ４０は、側面５４が保持部構造１２の側面１０６と摩擦係合し、側面５５が保持部構造１２の側面１０７と摩擦係合するような大きさと形状を有している。シャンク上部８が下方に引かれ、保持部１２内に導かれ、また空洞もしくはチャンバー８２内に導かれると、スプリングタブ７６は、その下端８０が軸Ｂの方へ向かうような位置に戻る。
【００４４】
好適には、シャンク４及び／又は保持部１２は、それらのロック摩擦係合が成立するまで、保持と正確な配置のための加工が行われる工場でのセッティングの段階で、完全な摩擦組付け位置に揃えられて係合させられる。シャンク上部８の保持部構造１２に対する永久的でしっかりとした係合は、接着剤、スポット溶接、変形等を使用することにより、更に支持される。このとき、シャンク４及び取付け保持部１２が、固定されて、互いに結合され、双方が、受容部１０に対して旋回可能な状態となる。保持部１２は、受容部湾曲座面８４と摺動的に係合する状態にある。シャンク本体６は、受容部１０に対して前後及び左右に実質的に角度をもって回転することが可能であり、それにより実質的にユニバーサルジョイントやボールジョイントが提供される。より極端な角度位置が望まれるのであれば、シャンク上部８の丸まった又は湾曲した面３６は、円筒面８６と球形状座面８４との間の接合部を空けるような大きさと形状を有するようにする。
【００４５】
図８に示すように、圧縮又は圧力挿入体１４は、上方から受容部１０のＵ形状溝６６の上部開口６７に挿入又は導入され、そのとき底面１２２は、シャンク上部８の上端面３８と向き合い、アーム１１８は、受容部１０のアーム６２と揃えられる。挿入体１４が下方に移動して円筒部８６内へ入ると、タブ７６の各々は、それぞれの溝１２６内に受け入れられる。タブ７６は、溝１２６のところで挿入体１４を押圧し、それにより挿入体１４の上方及び下方へのいくらかの調整が可能となる。しかしながら、挿入体１４の軸Ｂについての回転は、タブ７６が、アームの円筒面に突き当たることにより、防止される。溝１２６の下方湾曲部を画定する面により、タブ７６が、基部１２４の外側円筒面に沿って摺動することが防止されるので、挿入体１４が上方に移動して受容部１０から外れてしまうことを防いでいる。図１０に描かれているように、挿入体１４は、面１１２が面３６と摺動的に係合している状態で、シャンク上部８上に置かれる。挿入体１４が保持部構造１２から離れた状態に維持される限り、シャンク本体６は、引き続き、受容部１０に対して前後及び左右に実質的に角度をもって回転することが可能であり、それにより実質的にユニバーサルジョイントやボールジョイントが提供される。
【００４６】
使用されるときには、アセンブリ１は、工具嵌合構造４２との嵌合により、シャンク４を動作的に押し込んで回転させる駆動工具（図示せず）を使用したシャンク４の回転により、椎骨（図示せず）のような骨に典型的にねじ込まれる。椎骨（図示せず）に対するストレスを最小にするよう、その骨は予め穴あけされ、椎骨に対するシャンク４の位置及び角度のためのガイドを提供するために挿入されるカニューレ４４のための形状をしたガイドワイヤ（図示せず）を有していてもよい。ガイドワイヤをガイドとしてタップを使用することにより、更なるタップ穴を設けてもよい。そして、まず底部開口４６にワイヤを通し、内的駆動構造４２のところの上端から取り出すことによるカニューレ内腔４４を利用して、アセンブリ１が、ガイドワイヤを覆って通される。そして、そのワイヤを位置ガイドとして使用して、シャンク４を椎骨に押し込む。
【００４７】
図１０を参照すると、ロッド２１は、開放又はけい皮的手法により、受容部Ｕ形状溝６６に最終的に位置付けされ、その後、閉被構造又はトップ１８がアーム６２間に挿入されて進められ、ロッド２１を押しずらす。ロッド面２２の位置調整は、まず挿入体１４の鞍１１６により行われ、その後、挿入溝１２６のところでタブ７６により発生する圧力により操作される。閉被構造１８は、内的駆動部１３６に嵌合する工具を使用して、ロッド２１が鞍１１６と嵌合してロッドがそのポイントの方向へ促されるが、Ｕ形状溝６６を画定する受容部１０の下部座６８に接触しないようなポイントでの選択圧力に達するまで回転される。例えば、約８０乃至約１２０インチポンドの圧力が、受容部１０に対して各骨用ねじシャンク６を固定するのに必要であろう。
【００４８】
閉被構造１８が回転して受容部１０内を下方に移動すると、底面１３８がロッド面２２を下方に押し付け、ロッドを下方に偏倚させて圧縮挿入体１４と嵌合させる。それにより挿入面１１２とシャンク面３６との間で動作可能な摩擦係合が生じ、またシャンク上部８及び取付け保持部１２を受容部１０の基部６０の方へ促すということになる。それにより、保持部１２の球面１０３が受容部１０の内側球面８４に対して摩擦力を持って載置される。また、シャンク４及び保持部１２が、受容部１０に対して選択された固定位置に固定される。このとき、保持部１２は、受容部空洞下部座８４内に更に強く嵌るようにいくらか拡がるようになっている。これは、保持部の間隙がいくらかテーパ形状か又はくさび形状になっていると、特に上記のようになる。しかしながら、保持部１２は、挿入体１４とは接触せず、挿入体１４は、シャンク４が受容部１０に対してどんな咬み合いの位置にあろうとも、シャンク上部８上に載置されてそれを押し付ける。挿入体１４から離れた保持部構造１２は、シャンク上部８及び受容部１０とのみ係合し、つまり、構造１２は、上部８により押し付けられ、そして逆に受容部１０の内側座面を押し付けることとなる。
【００４９】
骨用ねじアセンブリ１のいずれかからロッド２１を外すことが必要な場合、又は特定の場所でロッド２１を解放することが望まれる場合には、閉被構造１８の内部駆動部１３６と嵌合する駆動工具（図示せず）を使用して閉被構造１８を回転させると、それにより協働受容部１０から閉被構造１８が外れるので、分解はそれにより達成できる。分解は、既述の組み立ての手順とは反対の順で達成できる。
【００５０】
図１１−１４を参照すると、本発明の他の骨用ねじアセンブリは、概して２０１と示され、上部又は拘持構造２０８と一体化した本体２０６を有するシャンク２０４と、ヘッド又は受容部２１０と、開放保持及び咬み合い構造として描かれる保持部２１２と、圧縮挿入体２１４とを備えている。図１１及び１４を参照すると、アセンブリ２０１は、閉被構造２１８及びロッド２２１と協働する。受容部２１０、圧縮挿入体２１４、閉被構造２１８及びロッド２２１は、図１に関して既に記述した受容部１０、挿入体１４、閉被構造１８及びロッド２１とそれぞれと同一であるか、又は実質的に類似である。
【００５１】
シャンク２０４は、次の例外を除いて、既に記述したシャンク４と実質的に類似である。つまり、例外は、シャンク２０４は、シャンク上部８のリブ４０と類似のリブ又はフィンを含んでおらず、また、円錐面３３が、円筒面２３３に代わっているということである。シャンク２０４は、棒状であり、シャンク本体２０６は、上部２０８に近接して位置するネック部２２６の近傍から本体２０６の先端部２２８に延びると共に半径方向外側に延びる螺旋巻き骨埋め込みねじ部２２４を有している。使用中、掴み及び進行のためのねじ部２２４を利用する本体２０６は、据え付け又は駆動工具により、先端部２２８から椎骨（図示せず）に埋め込まれ、椎骨内に入り込んでいき、それによりネック部２２６近くまで椎骨に埋め込まれる。なお、この内容は以降の段落でより完全に記述される。シャンク２０４は、参照文字Ｅにより一般的に規定される長手回転軸を有している。
【００５２】
ネック部２２６は、シャンク本体２０６から軸方向上方に延びている。ネック部２２６は、ねじ切り本体２０６の近接上部２３２の半径よりも短い半径を有していてもよい。ネック部２２６から軸方向に更に延びているのは、シャンク上部２０８であり、それは、本体２０６が椎骨に埋め込まれるときに、ねじ切り本体上部２３２から一定距離で、つまりそのような椎骨から一定距離で配設された接続又は拘持装置を供する。シャンク本体６について既に記述されたように、骨との生物学的活性化インターフェースをとるために、ねじ切りシャンク本体２０６は、コーティングされ、孔があけられ、多孔性にされ、又は他の処理が行われてもよい。
【００５３】
シャンク上部２０８は、シャンク２０４と受容部２１０の間の多軸接続を実現し、シャンク２０４の上部２０８が受容部２１０内に拘持される。上部２０８は、一般的に、ネック部２２６に隣接して位置する第一、下方、インセット円筒面部２３３と、環状保持部用座部２３４と、オフセット又はアウトセット実質円筒第二面部３３５と、湾曲及び環状上面２３６と、平坦上端面２３８とを備える。平坦上端面２３８は、円筒面部２３５に対して実質的に垂直であり、座部２３４と実質的に平行である。円筒部２３３は、ネック部２２６と保持部用座部２３４との間に広がっている。保持部用座部２３４は、円筒部２３５の下端２３９を画定している。工具嵌合内的駆動機構又は構造２４２が、上端面２３８に形成されている。駆動工具（図示せず）は、シャンク本体２０６を押しつつかつ回転させて椎骨内に埋め込むために、工具嵌合構造２４２内に嵌るように構成された駆動突起を有している。
【００５４】
シャンク２０４の上面２３６は、シャンク２０４が受容部２１０に対して如何なる旋回配置でもよい状態で、骨用ねじアセンブリ２０１が図１４に示すように組み立てられるときに、圧縮挿入体２１４に専ら当接、又はそれと積極的に係合するように、図面に示すように、好ましくは湾曲され、又は丸まっている。図に示された面２３６は、また、受容部２１０の内側球形座面と概ね同一の半径を有しており、それにより、シャンク２０４の受容部２１０に対するクリアランスが確保されており、また受容部２１０に対するシャンク２０４の望ましい咬合い範囲や余裕が実現できるようになっている。ある実施形態においては、面２３６は滑らかである。本発明の実施化にあたって必要なことではないが、面２３６は筋又は刻みが付けられて、面２３６と圧縮挿入体２１４との間の摩擦積極係合を更に強化してもよい。
【００５５】
図面に示されたシャンク２０４は、カニューレ加工されており、軸Ｅに沿ってシャンク２０４の長さ全体に渡って延びている小中央内腔２４４を有している。内腔２４４は、シャンク２０４の内側円筒壁により画定され、また、シャンク先端部２２８において円形開口２４６を有し、内的駆動部２４２と連通する上部開口を有している。内腔２４４は、ねじ切り本体２０６及び上部２０８と同軸である。内腔２４４は、シャンク本体６の挿入の前に椎骨（図示せず）に挿入される一本のワイヤ（図示せず）をシャンク４の内部に通すための通路の役割を果たし、そのワイヤは、シャンク本体２０６の椎骨（図示せず）への挿入のためのガイドとして機能する。シャンク上部８の保持部用座部２３４は、シャンクの軸Ｅに垂直に配設された実質的平坦環状面であり、より詳細に以下に記述されるように、保持部構造２１２と係合するような大きさと形状を有している。第一又は内側円筒面部２３３及び第二又は外側円筒面部２３５は、また、より詳細に後に記述されるように、保持部構造２１２の各部分に摺動的に係合するような大きさと形状を有している。
【００５６】
保持部構造又は開放リング２１２は、シャンク上部２０８を掴み、その上部２０８を受容部２１０内に保持するのに使用される。図１２及び１３に最適に示されているが、保持部２１２は、シャンク２０４に関連の回転軸Ｅと同じ動作中心軸を有しているが、保持部構造２１２がシャンク２０４から分離されたときには、その回転軸は、軸Ｇとして識別される。保持部構造２１２は、その保持部構造２１２の上面２８６から底面２８７までを貫通する中央内腔、一般符号２８５、を有している。上面２８６及び底面２８７は、共に、実質的に平坦で、軸Ｇに対して垂直に配設されている。内側不連続かつ実質円筒面２８９は、内腔２８５の実質部分を画定している。円筒面２８９は、シャンク上部２０８の円筒面部２３５の下側部位を摺動的に受け入れ、それと摩擦係合するような大きさと形状を有している。内側不連続実質円筒面２９０は、内腔２８５の実質部分を画定している。円筒面２９０は、シャンク上部２０８のインセット又は内側円筒面部２３３を摺動的に受け入れ、それと摩擦係合するような大きさと形状を有している。不連続かつ実質平坦環状座面２９１が、面２８９と面２９０との間で、それらを接続するように配設されている。座面２９１は、軸Ｇに対して実質的に垂直に配設されている。座面２９１は、シャンク上部２０８の座面２３４と当接し摩擦係合するような大きさと形状を有している。協働円筒面２８９及び２３５、円筒面２９０及び２３３、並びに平坦環状当接座面２９１及び２３４は、協働し、保持部構造２１２が上部２０８から外れて受容部２１０のＵ形状溝の方へ摺動しないようになっている。本発明によるシャンク上部と保持部構造の組み合わせは、あるいは、図示された協働円筒面の代わりに、又はそれらに加えて、円筒面と協働する協働円錐面又は１枚の円錐面や、平坦又は他の形状の面に隣接した協働当接又は座面を有するようにしてもよい。また、本発明によるシャンク上部と保持部構造の組み合わせは、協働円錐又は円筒面を含むことができる一方、図示された当接環状面２３４及び２９１を含まないようにすることができる。
【００５７】
保持部構造２１２は、更に、不連続湾曲外側面２９３と、その外側面２９３と上面２８６との間に配設された不連続面取り部２９４を備えている。
【００５８】
間隙又はスリット、つまり一般表記２９５は、対向する側面２９６及び２９７の間に配設され、それらにより画定されている。示された実施形態においては、側面２９６及び２９７は、実質的に平行であり、互いに均等に離れており、上面２８６及び底面２８７に対してある傾いた角度で配設されているが、他の構成も可能である。間隙又はスリット２９５により、いくらかフレキシブルで弾性を有する保持部構造２１２となり、面２９６及び２９７を互いに近づけたり遠ざけたりして、また軸Ｇについて互いに反対方向に動かすことにより、縮み込めたり操作したりすることができる。保持部２１２の弾性特性により、保持部２１２は、操作の後、図１１及び１４に示すように、元の形状に弾性復帰できる。より詳細に以下に記述されるように、面２９６及び２９７の斜めの配向により、構造２１２を縮み込めて、例えば面２９６を上側に移動させる一方、面２９７を下側へ移動させるような軸Ｇについての反対方向の動きにより、面２９６及び２９７を互いに摺動させるようにすると、所望の狭い間隙又はスリット２９５でも、構造２１２の下方からの導入には十分である。従って、面２９６及び２９７のそのような斜めの配向により、構造２１２が部分２０８と係合して受容部２１０内に動作可能に配設されるに際し、受容部２１０に底から導入するときの構造２１２の幅又は周囲を十分に小さくでき、また、構造２１２でシャンク上部２０８の周りをほぼ全体に覆うことができるようになる。更に、本発明の他の実施形態においては、面２９６及び２９７は、他の斜角でもよいし、あるいは上底面２８６及び２８７と実質的に垂直に配設することができるということが予見できる。そのような他の実施形態においては、面２９６及び２９７の間の間隙は、図示の間隙２８５よりも広くなるであろう。
【００５９】
保持部構造２１２の径方向外側実質球形状面２９３は、アセンブリ１について既に記述された受容部１０の内側受容面８４と同一又は実質類似の受容部２１０の球形状内側座面と係合するような大きさと形状を有している。非圧縮状態のときには、面２９３の幅は、受容部２１０の下側ネック部２８８の幅よりも大きい。シャンク上部２０８の円筒面２３３、環状座部２３４及び円筒面２３５は、保持部２１２と係合するとき、保持部２１２を所望の直径又は幅で固定し、それにより保持部２１２が、下部ネック部２８８を通過して受容部２１０から外れてしまうことのないようになっている。必要なことではないが、外側湾曲形状面２９３は、刻み付き面等の高摩擦面であってもよいことが予見できる。
【００６０】
特に図１１を参照して、本発明による多軸骨用ねじアセンブリ２０１が使用される前に、シャンク２０６の先端部２２８が、保持部２１２の貫通内腔２８５に挿入され、構造２１２は、シャンク２０４のシャフト２０６に対して上方に移動させられ、又は回しつつ移動させられ、シャンク上部２０８の近くのネック部２２６の周りに位置付けされる。面２９６及び２９７の間の間隙２９５によりそのような動きが可能となり、面２９６及び２９７は、必要であれば、互いに離されてシャンクねじ切り部２４の周りに空間的余裕を設けるようにしてもよい。あるいは、いくつかの実施形態においては、面２９６及び２９７は、動かされて又は引っ張られて互いに離されて間隙２９５を広げ、それにより保持部２１２が滑っていってシャンク２０４のネック部２２６の周りにもっていくことができる。保持部構造２１２は、そのあと絞られ、それにより面１０６及び１０７は移動して互いに係合し、その構造は僅かに捻じれて面２９６及び２９７が軸Ｇに関して反対方向に摺動し、上面２８６及び底面２８７が僅かに捻じ曲げられて平坦面ではなくなり、結果として、構造２１２の幅又は外側周囲が、下部制限ネック部２８８を通して受容部２１０に入り込むように十分小さくなる。シャンクネック部２２６の周りでの構造２１２のそのような捻じれ及び縮み込み配向により、ネック部２８８により画定される内腔を通して、圧縮保持部２１２及びシャンク上部２０８を受容部２１０内に下方から導入できるようなる。このとき受容部２１０内に配設されている保持部構造２１２は、圧縮から解放され、それによりスリット又は間隙２９５が図１１及び１４に示す元の幅及び配向に戻る。保持部構造２１２は、その後、外側球形状面２９３が受容部２１０の内側球形状座面と摺動係合した状態で、受容部２１０内に載置される。シャンク本体２０６は、座面２９１が座面２３４に当接するまで、軸Ｅ及びＧに沿って、下方ネック部２８８の方へ、下方に引かれる。そのときシャンク上部２０８の円筒面部２３３は、保持部２１２の内側円筒面２９０内に受け入れられ、シャンク上部２０８の円筒面部３５の一部が、保持部２１２の内側円筒面２８９内に受け入れられる。拘持構造２０８の保持部構造２１２に対する永久的でしっかりとした係合は、接着剤、スポット溶接、変形等を使用することにより、更に支持される。このとき、シャンク２０４及び取付け保持部２１２が、互いに固定され、双方が、受容部２１０に対して旋回可能な状態となる。シャンク本体２０６は、受容部２１０に対して前後及び左右に実質的に角度をもって回転することが可能であり、それにより実質的にユニバーサルジョイントやボールジョイントが提供される。
【００６１】
圧縮又は圧力挿入体２１４は、挿入体１４及び受容部１０について既に説明したのと同一又は類似の方法で、上方から受容部１０に挿入又は導入される。挿入体１４と同様、シャンク本体２０６が受容部２１０に対して実質的な回転角度で前後左右に旋回しても、挿入体２１４は、保持部構造２１２とは離れたままである。図１４を参照すると、使用されるときには、アセンブリ２０１は、アセンブリ１について既に記述したように、典型的には例えばロッド２２１のような協働縦長接続部材と共に埋め込まれる。アセンブリ２０１は、また、アセンブリ１について既に記述したように、分解される。
【００６２】
ここでは本発明のいくつかの形態について、図面で示すと共に記述してきたが、記述されまた示された特定の形態又は特定の部材配置には限定されないと理解されるべきである。
【図１】
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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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【国際調査報告】
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