(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
略球状をなし、球の直径方向に割り付貫通孔を有するとともに該割り付貫通孔に直交し且つ該割り付貫通孔に連通する螺子孔を有する可動球体と、
該可動球体の前記螺子孔に螺合するクランプ螺子と、
一方端側に螺子部を有するとともに他方端側に上記可動球体を挟持する２つの対向片からなる座部を有する骨固定用螺子と
からなり、
前記可動球体の螺子孔の外周側端部が上記２つの対向片よりも突出して位置し、
前記可動球体は、前記クランプ螺子を緩めた状態では回動可能であり、そして前記割り付貫通孔にロッドを挿通した状態で前記クランプ螺子を締め付けると、前記ロッドが下方に押下げられるとともに、前記可動球体の割り付部分が外方に押し広げられ、固定されるように配置されることを特徴とする、脊椎骨矯正固定装置。
【請求項２】
上記可動球体と上記座部の底面との間に隙間を有することを特徴とする請求項１に記載の脊椎骨矯正固定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は脊椎骨を所望の空間配置にて保持するために使用する脊椎骨矯正固定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から脊椎骨矯正のために、骨固定用螺子に組み立てた３個以上の脊椎骨矯正固定装置とロッドを用いた矯正術が行われている。この矯正術では、上記脊椎骨矯正装置を脊椎骨のペディクルに螺入結合し、これら脊椎骨矯正固定装置同士をロッドで連結する。そして、この状態で、上記ロッドを適宜変形させることにより脊椎骨を所定の配置に固定する。
【０００３】
このような矯正術に用いられる、従来の脊椎骨矯正固定装置として特開平５−１４６４５１号に示されるものがある。
【０００４】
この脊椎骨矯正固定装置２０は、図４に示すように頭部にＵ字状の座部２１が形成された骨固定用螺子２２上にロッドＢを取り付ける装置であって、上記Ｕ字状の座部２１の上側と螺合するクランプ螺子２３を有する。そして、このクランプ螺子２３と上記座部２１の底面２５との間にロッドＢを挿入するための割りリング２４を備える。
【０００５】
この割りリング２４の外周面は凸状をなし、上記クランプ螺子２３を緩めた状態では、上記外周面が座部２１の底面２５に摺接可能である。したがって、この場合、ロッドＢの向きを調整することができるようになっている。
【０００６】
これに対して、上記クランプ螺子２３を締め付けると、上記外周面は該クランプ螺子２３の頭部に設けられた相補的凹状面２６と前記座部２１の底面２５とに圧接し、その結果、上記割りリング２４及びこれに挿通したロッドＢの動きが抑制される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術の脊椎骨矯正固定装置において、クランプ螺子を締め付けた状態で割りリングが動いてしまうと、ロッドの方向が変わるので、脊椎骨を矯正している効果が失われてしまう。そのため、割りリングを固定するために大きな固定力が必要である。
【０００８】
しかしながら、上記従来の脊椎骨矯正固定装置は、割りリングをクランプ螺子で座部の底面に対して挟み込むことにより割りリングを固定しているに過ぎない。そのため、割りリングの固定力は不十分で、クランプ螺子で締め付けている状態でもロッドに大きな応力が作用すると、割りリングが動いてしまう恐れがあった。
【０００９】
また、この脊椎骨矯正固定装置では、クランプ螺子を骨固定用螺子の軸方向からしか締め付けられない。したがって、骨固定用螺子に備える螺子部の軸方向に障害物がある場合は、クランプ螺子の締め付け作業に大きな障害があった。
【００１０】
さらに、上記脊椎骨矯正固定装置では、割りリングが座部の底面に当接する配置なので、ロッドの可動範囲が小さかった。すなわち、ロッドを骨固定用螺子の軸方向に上下回動させるときに、ロッドが座部の底面稜線に当接する際のロッドの傾きが比較的小さい。
【００１１】
本発明はこれら従来技術の課題に鑑みてなされたもので、ロッドの方向が調整可能な脊椎骨矯正固定装置において、ロッド固定作業後に上記ロッドが動いてしまわないようにすること、また、骨固定用螺子の軸方向に障害物がある場合でもクランプ螺子の締め付け作業を容易に行えるようにすること、および、ロッドの可動範囲を大きくして、より多くの症例に対応可能とすることを目的とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の脊椎骨矯正固定装置は、略球状をなし、球の直径方向に割り付貫通孔を有するとともに該割り付貫通孔に直交し且つ連通する螺子孔を有する可動球体と、該可動球体の前記螺子孔に螺合するクランプ螺子と、一方端側に螺子部を有するとともに他方端側に上記可動球体を挟持する２つの対向片からなる座部を有する骨固定用螺子とからなることを特徴とする。
【００１３】
かかる構成によれば、可動球体の割り付貫通孔にロッドを挿通した状態で、上記クランプ螺子を締め付けると、ロッドが割り付貫通孔の底部に押し下げられる。そして、ロッドが割り付貫通孔の幅狭となった底部に移動することによって、ロッドがこの部分の壁面を強く押す。こうして、ロッドが可動球体の割り付け貫通孔内に固定されるとともに、可動球体の対応する部分が押し広げられる。そして、可動球体のこのように押し広げられた部分は、骨固定用螺子の座部に備える２つの対向片を強く押圧するので、その反作用により可動球体が上記座部に固定される。
【００１４】
このような脊椎矯正固定装置における、ロッド及び可動球体の固定態様によれば、上記可動球体の一部分の押し広げ作用により、非常に大きな固定力を得ることができる。
【００１５】
さらに、上記構成によれば、ロッドをクランプするクランプ螺子を可動球体に設けた螺子孔に嵌合する。そして、この螺子孔は骨固定用螺子の軸方向以外の方向に向けることができるので、クランプ螺子の締め付け作業方向を、広い角度範囲の中から選択することができる。したがって、骨固定用螺子軸方向に障害物がある場合などに、この方向以外の方向を選択することで作業を容易なものとすることができる。
【００１６】
また、上記可動球体の螺子孔の端部が上記２つの対向片よりも突出して位置し、前記可動球体は、前記クランプ螺子を緩めた状態では回動可能であり、そして前記割り付貫通孔にロッドを挿通した状態で前記クランプ螺子を締め付けると、前記ロッドが下方に押下げられるとともに、前記可動球体の割り付部分が外方に押し広げられ、固定されるように配置されることを特徴とする。
【００１７】
かかる構成によれば、座部の直立する対向片がクランプ螺子の締め付け作業の障害となるところ、螺子孔の向きをより広い範囲から選択できるようになる。したがって、クランプ螺子の締め付け作業を容易なものとする上記作用を増強することができる。
【００１８】
上記可動球体と上記座部の底面との間に隙間を有することを特徴とする。
【００１９】
かかる構成によれば、対向片間の溝の中でロッドを上下回動させるときに、ロッドが座部の底面稜線に当接する際のロッドの傾きを大きくすることができるので、ロッドの可動範囲を大きくすることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面により説明する。
【００２１】
図１〜図３において、１は脊椎骨矯正固定装置、２は可動球体、３はクランプ螺子、４は骨固定用螺子、５は割り付貫通孔、６は螺子孔、７は座部、８は球面状保持面、９は螺子部、１０は対向片である。また、Ｂは上記脊椎骨矯正固定装置１同士を連結するためのロッドである。
上記脊椎矯正固定装置1は、骨固定用螺子４上に可動球体２を組み合わせ、この可動球体２にロッドＢを組み合わせ、さらに可動球体2にクランプ螺子３を組み合わせるよう構成されている。
【００２２】
上記可動球体２は全体として略球状をなし、割り付貫通孔５と螺子孔６を備える。上記割り付貫通孔５は球の直径方向に形成され、また上記螺子孔６は上記割り付貫通孔５に直交且つ連通する。上記螺子孔６は、割り付貫通孔５に備える割りスリット５ａとは反対側の外表面（図２、図３における上側）に開口する。
【００２３】
上記割り付貫通孔５には、脊椎骨矯正固定装置１同士を連結するためのロッドＢを挿入可能である。なお、この割り付貫通孔５には、ロッドＢを保持する不図示の連結クランプの一部分を挿入することができる。また、上記螺子孔６には、上記クランプ螺子３が螺合する。そして、このクランプ螺子３を割り付貫通孔５に挿入されたロッドＢに対して作用させることができる。
【００２４】
後述するように、本発明の脊椎骨矯正固定装置１は上記クランプ螺子３の締め付けによってロッドＢが脊椎骨矯正固定装置１に対し固定可能である。
【００２５】
上記クランプ螺子3は、一方端に六角孔３１が形成されている。この六角孔３１に六角レンチを嵌合することにより、クランプ螺子３の締め付け作業を行うことができる。
【００２６】
上記骨固定用螺子４は一方端側に螺子部９を備える。また、他方端側の頭部には上記可動球体２を受容する座部７を備えている。この座部７は上記可動球体２を挟持する２つの対向片１０，１０、並びに、曲凹状の根元部１１を備える。この根元部１１から上記対向片１０，１０が分岐する。
【００２７】
上記２つの対向片１０，１０は、それらの対向側に上記可動球体２を保持する球面状保持面８，８を備える。また、これら球面状保持面８，８間には、底面１４が設けられている。また、この底面１４に連続する根元部１１には、座繰り部１２が形成されている。
【００２８】
また、可動球体２を保持した状態で、この可動球体２と上記根元部１１の底面１４との間には隙間Ｓ２（図２または図３参照）が設けられている。他方、可動球体２の螺子孔６の端部は上記２つの対向片１０，１０よりも突出して位置する。
【００２９】
図１に示すように、上記可動球体２において割り付貫通孔５に沿った方向（小径方向）Ｄ１−Ｄ１の長さＬ１は、これに水平に直交する方向（大径方向）Ｄ２−Ｄ２の長さＬ２よりも短く設定されている。また、この小径方向Ｄ１−Ｄ１の長さＬ１は、座部７のＵ字状をした溝開口Ｓ１の長さＬ３より僅かに小さく設定されている。
【００３０】
この構造により、上記脊椎骨矯正固定装置１において、上記可動球体２を座部７に備える対向片１０，１０間の溝Ｓ内に容易に装着することができる。
【００３１】
すなわち、ロッドＢを装着する前の可動球体２の割り付貫通孔５に沿った方向（小径方向）Ｄ１−Ｄ１を、上記座部７の溝Ｓに直交する方向Ｄ３−Ｄ３に合わせる。この方向Ｄ３−Ｄ３は、Ｕ字状の溝開口Ｓ１がなす平面に平行である。そして、可動球体２をこの体勢のまま上記溝Ｓ内に挿入する。このとき、上述のように溝開口Ｓ１の長さＬ３＞上記小径方向Ｄ１−Ｄ１の長さＬ１、であるので、このような可動球体２の座部７内への挿入が可能である。
【００３２】
そして、挿入した可動球体２を骨固定用螺子４の軸まわりに９０°回転させることにより、図２、図３に示すように座部７のＵ字状の溝開口Ｓ１に可動球体２の割り付貫通孔５も開口するよう位置させることができる。こうして、上記ロッドＢを可動球体２の割り付貫通孔５に挿入できる状態となる。
【００３３】
次に、上記脊椎骨矯正固定装置１における、クランプ態様について説明する。
【００３４】
図２乃至図３は、本脊椎矯正固定装置１における、ロッドＢの固定態様を説明するための図であり、図２は、クランプ螺子３を締め付けていない状態を示し、これに対して図３は締め付けた状態を示す。
【００３５】
上記脊椎骨矯正固定装置１において、可動球体２の割り付貫通孔５にロッドＢを挿通した状態で、上記クランプ螺子３を締め付けると、ロッドＢが図２に示す位置から図３に示すように下方に押し下げられる。そして、ロッドＢが割り付貫通孔５の幅狭となった底部に移動することによって、この部分の壁面を強く押す。こうして、ロッドＢが可動球体２内に固定されるとともに、可動球体２の対応する部分が外方に押し広げられる。そして、可動球体２のこのように押し広げられた部分は、骨固定用螺子４の上記対向片１０，１０に備える球面状保持面８，８を強く押圧するので、その反作用により可動球体２が上記２つの対向片１０，１０間に固定される。
【００３６】
このような脊椎骨矯正固定装置１における、ロッドＢ及び可動球体２の固定態様によれば、可動球体２の一部分の押し広げ作用により、非常に大きな固定力を得ることができる。
【００３７】
また、上記構成の脊椎骨矯正固定装置１において、クランプ螺子３を緩めた状態では上記可動球体２が回動可能である。すなわち、六角レンチでクランプ螺子３を締め付ける作業において、作業方向を広い角度範囲の中から選択することができる。したがって、骨固定用螺子４に備える螺子部９の軸方向に障害物がある場合などに、この方向以外の方向を作業方向として選択することができる。
【００３８】
また、前述のように可動球体２の螺子孔６の端部は上記２つの対向片１０，１０よりも突出して位置している。座部７の対向片１０、１０はクランプ螺子３の締め付け作業の障害となるものであるが、このような構造とすることで、螺子孔６の向きをより広い範囲から選択することができる。
【００３９】
また、前述のように上記脊椎骨矯正固定装置１は、座部７の根元部１１に座繰り部１２を備える。さらに、上記脊椎骨矯正固定装置１は上記可動球体２と上記座部７の底面１４、すなわち上記根元部１１と底面１４との間に隙間Ｓ２を有する。かかる構造により、ロッドＢを座部７に備える対向片１０，１０間の溝Ｓ内で上下回動させるとき、ロッドＢが座部７の底面１４の稜線に当接する際のロッドＢの傾きを大きくすることができる。したがって、ロッドＢの可動範囲を大きくすることができる。
【００４０】
以下、上記脊椎骨矯正固定装置１を用いた脊椎骨矯正術について説明する。
【００４１】
まず、矯正を必要とする脊椎骨のペディクルに上記骨固定用螺子４を螺入する。必要に応じ専用の工具でもってロッドＢを適宜湾曲させ、ロッドＢを各骨固定用螺子４に装着された可動球体２の割り付貫通孔５に挿通する。
【００４２】
次に、脊椎骨の矯正のために、装着したロッドＢの一部分を専用の器具を用いて持ち上げたり、曲げたりなどする。このときに、上記可動球体２が比較的広い方向範囲に可動であるので、可動球体２がロッドＢの動きに柔軟に対応することができる。これにより、上記骨固定用螺子４に過大な応力が加わることが防止できる。
【００４３】
続いて、ロッドＢと脊椎骨矯正固定装置１が適切な配置であることを確認した上で、最後に、上記クランプ螺子３を締め付け、上記可動球体２を骨固定用螺子４に対して固定する。これにより、ロッドＢの配置も固定され、脊椎骨の矯正された状態が継続的に保持される。
【００４４】
以上、本発明の実施形態を例示したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものでないことは言うまでもない。発明の目的を逸脱しない限り、任意の形態とすることができる。
【００４５】
【発明の効果】
以上のように、本発明の脊椎骨矯正固定装置によれば、略球状をなし、球の直径方向に割り付貫通孔を有するとともに該割り付貫通孔に直交し且つ連通する螺子孔を有する可動球体と、該可動球体の前記螺子孔に嵌合するクランプ螺子と、一方端側に螺子部を有するとともに他方端側に上記可動球体を挟持する２つの対向片からなる座部を有する骨固定用螺子とからなるので、割り付貫通孔にロッドを挿通した状態で上記クランプ螺子を締め付けると、ロッドが、割り付貫通孔の幅狭となった底部に移動することで、この部分の壁面を強く押し、その反作用によりロッドが可動球体の割り付貫通孔内に固定されるとともに、可動球体の対応する部分が押し広げられ、その結果、可動球体のこのように押し広げられた部分が、骨固定用螺子の座部に備える２つの対向片を強く押圧するので、その反作用により可動球体が上記座部に非常に大きな固定力でもって固定される。
【００４６】
したがって、上記脊椎骨矯正固定装置は、矯正用のロッドの方向を調整できるとともに、この方向を確実に保持できる。そして、ロッド固定作業後に上記ロッドが動いてしまうことがないので、再手術が必要のない安全な装置である。
【００４７】
さらに、本発明の脊椎骨固定用装置は、可動球体の螺子孔を骨固定用螺子の軸線方向以外の方向に向けることができるので、クランプ螺子の締め付け作業方向を、広い角度範囲の中から選択することができる。したがって、骨固定用螺子に備える螺子部の軸方向に障害物がある場合などに、この方向以外の方向を選択することにより、クランプ螺子の締め付け作業を容易なものとすることができる。
【００４８】
さらに、本発明の脊椎骨矯正固定装置において、座部の対向片はクランプ螺子の締め付け作業の障害となるところ、上記可動球体の螺子孔の端部が上記２つの対向片よりも突出して位置するようにすることで、クランプ螺子の締め付け作業を容易なものとする上記作用を増強することができる。
【００４９】
また、本発明の脊椎骨矯正固定装置において、上記可動球体と上記座部の底面との間に隙間を有することにより、ロッドの可動範囲を十分大きくすることができる。したがって、より多くの症例に対応可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】ロッドと組み合わせた本発明の脊椎骨矯正固定装置の斜視図である。
【図２】図１の脊椎骨矯正固定装置でクランプ螺子を締め付けていない状態を示す図である。
【図３】図１の脊椎骨矯正固定装置でクランプ螺子を締め付けた状態を示す図である。
【図４】従来の脊椎骨矯正固定装置の分解斜視図である。
【符号の説明】
１        脊椎骨矯正固定装置
２        可動球体
３        クランプ螺子
４        骨固定用螺子
５        割り付貫通孔
６        螺子孔
７        座部
８        球面状保持面
９        螺子部
１０      対向片
１１      根元部
１２      座繰り部
１４      底面
Ｂ        ロッド
Ｓ        溝
Ｓ１      溝開口
Ｄ１〜Ｄ３  方向
Ｌ１〜Ｌ３  長さ
【図１】
0004471491.tif 000002
【図２】
0004471491.tif 000003
【図３】
0004471491.tif 000004
【図４】
0004471491.tif 000005