(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨ねじ等を受け入れるための少なくとも一つの横ボアを持つ中空シャンク、及び一つ又はそれ以上の伝送ユニット（４２−４８）を受け入れるため前記シャンクに挿入された保持手段を含み、この保持手段内に受け入れられた前記伝送ユニットは、前記横ボア（２６−３２）から所定間隔のところでこれらの横ボアに対して所定の整合関係で信号を放射するようになっている、骨釘において、
前記保持手段は、挿入体（２４）を有し、この挿入体は、伝送ユニットを収容するため、その壁に凹所又は通し開口部（３４−４０）を備えており、
前記伝送ユニットは、実質的にタブレット形状であり、その一方の前端面は凹所をなして湾曲しており、前記シャンクの内径にそれ自体を適合させるようになっており、その高さは、伝送ユニット用の凹所又は通し開口部の深さと実質的に一致する、
骨釘。
【請求項２】
請求項１に記載の骨釘において、前記挿入体（２４）はスリーブ状に形成されており、通し通路（１２）が前記釘の長さ方向に延びている、ことを特徴とする骨釘。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の骨釘において、前記中空シャンクは、内方に突出した肩部即ち突出部（２２）を含むポケットを有し、前記シャンクに導入された前記挿入体は前記肩部即ち突出部に軸線方向に当接し、前記シャンクの前記内壁と面一をなして仕上げられる、ことを特徴とする骨釘。
【請求項４】
請求項１、２、又は３に記載の骨釘において、前記挿入体（２４）は、長さ方向に対して横方向に延びるボア（３０）を有し、これらのボアは、前記シャンクの前記横ボアに従って適正に整合される、ことを特徴とする骨釘。
【請求項５】
請求項１乃至４のうちのいずれか一項に記載の骨釘において、前記保持手段は、前記伝送ユニット用の一つ又はそれ以上の凹所又は通し開口部を覆うスリーブ状接触部材（５０）を更に有し、この接触部材は、前記伝送ユニットに導電的に接続されており、前記挿入体に関して電気的に絶縁されている、ことを特徴とする骨釘。
【請求項６】
請求項５に記載の骨釘において、前記伝送ユニットを前記挿入体から絶縁する絶縁体（５２）が前記伝送ユニットと前記挿入体との間に配置されており、前記伝送ユニットは、前記接触部材と前記シャンクとの間に導電性接続部を形成する、ことを特徴とする骨釘。
【請求項７】
請求項１乃至６のうちのいずれか一項に記載の骨釘において、前記伝送ユニットは各々対をなして配置され、前記挿入体（２４）内で軸線方向に互いからずらしてある、ことを特徴とする骨釘。
【請求項８】
骨ねじ等を受け入れるための少なくとも一つの横ボアを持つシャンクを含む骨釘において、前記シャンクの壁は、一つ又はそれ以上の伝送ユニット（４２−４８）を受け入れるための凹所又は通し開口部を有し、
前記伝送ユニットは、実質的にタブレット形状であり、その一方の前端面は凹所をなして湾曲しており、前記シャンクの内径にそれ自体を適合させるようになっており、その高さは、伝送ユニット用の凹所又は通し開口部の深さと実質的に一致し、
前記シャンク内に受け入れられた前記伝送ユニットは、前記横ボア（２６−３２）から所定間隔のところで前記横ボアに対して所定の整合状態で信号を放射するようになっている、
骨釘。
【請求項９】
請求項８に記載の骨釘において、前記シャンクの内側又は外側から前記凹所にアクセスできる、ことを特徴とする骨釘。
【請求項１０】
請求項８乃至９のうちのいずれか一項に記載の骨釘において、前記伝送ユニットは各々対をなして配置され、前記壁の凹所内で軸線方向に互いからずらしてある、ことを特徴とする骨釘。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のうちのいずれか一項に記載の骨釘において、前記伝送ユニットは、伝送ユニットに加えられた励起信号に応じて伝送信号を放射する受動構成要素又は能動構成要素である、ことを特徴とする骨釘。
【請求項１２】
請求項１１に記載の骨釘において、前記構成要素は、受動発振回路として形成されている、ことを特徴とする骨釘。
【請求項１３】
請求項１１又は１２に記載の骨釘において、前記伝送ユニットは、前記釘に挿入された導体によって励起信号を加えるための二つの電気接点を有する、ことを特徴とする骨釘。
【請求項１４】
請求項１３に記載の骨釘において、一方の接点は、前記伝送ユニットが挿入状態にあるとき、前記骨釘の前記シャンクに導電的に接続されている、ことを特徴とする骨釘。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のうちのいずれか一項に記載の骨釘の伝送ユニットのうちの一つに電気励起信号を加えるための装置において、外径が前記骨釘の前記シャンクの内径よりも小さい電気的に絶縁されたバー状シャンク（５４）、及びこのシャンクの外に延びる導体（５８）に接続された導電性チップ（５６）を含む、装置。
【請求項１６】
請求項１５に記載の装置において、前記チップは、前記シャンクの長さ方向軸線方向に関してねじれ又は湾曲して遠ざかる、ことを特徴とする装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、請求項１及び請求項７の従来技術部分による骨釘及び電気励起信号を骨釘内に配置された伝送ユニットに加えるための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
管状骨の骨折の治療を行うのにいわゆる係止釘を使用することが知られている。骨片を骨釘に保持し、骨片がずれたり歪んだりしないように固定するため、骨ねじを通す横ボアを有する。骨ねじを廻すことができる前に、骨皮質マスに穴を穿つことが必要である。これらの穴は、骨釘の横ボアと比較的正確に整合させる必要がある。
【０００３】
骨ねじ用のボアを設ける箇所を見つけるための多くの方法及び装置が知られている。多くのエイム−テイキング（ａｉｍ−ｔａｋｉｎｇ）器具は、Ｘ線検査の原理に従って作動する。オペレータは、骨内の骨釘の横ボアの位置をスクリーン上で決定でき、従って、ドリルを配置できる。しかしながら、骨釘の自由端に位置決めできる機械式エイム−テイキング器具もまた周知である。骨釘の端部からの横ボアの間隔は分かっている。更に、横ボアの回転位置は、骨釘の端部に設けられた適当なマークによって表示できる。次いで、骨皮質マスを適当なエイム−テイキングスリーブによって穿孔できる。Ｘ線検査プロセスの代わりに機械式エイム−テイキング器具を使用する場合、患者もオペレータもＸ線に被爆しない。機械式エイム−テイキング器具の欠点は、打ち込み時の釘の変形により横ボアの位置がずれてしまい、これをエイム−テイキング器具によって検出できないということである。
【０００４】
ねじを髄骨（ｍｅｄｕｌｌａｒｙ  ｂｏｎｅ）に係止するためのエイム−テイキング器具が米国特許第５，４１１，５０３号から周知である。この方法では、先が尖ったガイドバーを中空骨釘に導入する。先が尖ったガイドバーの先端には二つの発振回路が設けられている。先が尖ったガイドバーの基端にはストップが設けられている。エイム−テイキング器具を位置決めするため、先が尖ったガイドバーを骨釘内に完全に挿入し、これをストップ部材が釘の基端に載止した状態で打ち込む。バーの先端に設けられた二つの発振回路を励起し、これらの回路が放射する電磁場をエイム−テイキング器具に設けられた適当なセンサによって検出する。エイム−テイキング器具を、発振回路の電磁場内で、器具に連結されたドリル用ガイドチャンネルが横ボアに従って一つの釘と整合するように整合する。更に、この装置には、釘の打ち込み時に生じる骨釘の変形やアプセットを、上文中に説明したように機械式エイム−テイキング器具について考慮できないという欠点がある。
【０００５】
米国特許第５，５８４，８３８号から、単一の発振回路を持つ部材が中空シャンクに挿入された骨釘が知られている。釘が変形するという上述の問題点が生じないように、釘を挿入された部材とともに骨に打ち込む。このような方法で形成された釘の欠点は、ドリルを整合させるのに比較的高価なエイム−テイキング器具を使用しなければならないということである。これは、一つの発振回路しか釘で使用されていないためである。更に、横ボアの位置を正確に検出できるようにするため、発振回路を横ボアのチャンネル内に正確に配置することが欠点であることが分かっている。横ボアのチャンネルを検出した後、挿入されていた部材を再度除去する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、横ボアの位置を打ち込み後に簡単な手段によって確実に決定できる骨釘を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、この目的は、請求項１及び請求項７の特徴を備えた骨釘によって得られる。
【０００８】
本発明によれば、骨釘は、骨ねじ等を受け入れる少なくとも一つの横ボアが設けられた中空シャンクを有する。横ボアの領域で、シャンクには、信号を放射するようになった少なくとも一つの伝送ユニット用の保持手段が、横ボアから所定間隔のところで横ボアに対して所定の整合関係で設けられている。信号は、釘の外側にいるオペレータが導入したエイム−テイキング器具によって検出できる。横ボアの軸線方向位置及び整合は、放射された放射線の位置及び配向に関して決定できる。保持手段は、シャンク内に配置された挿入体を有する。好ましくは、挿入体はスリーブ状であり、その内壁には凹所又は通し開口部が設けられており、これらは、伝送ユニットを各々受け入れる。挿入体を骨釘のシャンク内で整合することにより、釘を打ち込んだ後でもボアを確認できる。好ましくは少なくとも二つの伝送ユニットが挿入体で使用されるため、使用されたエイム−テイキング器具は構造が比較的簡単である。伝送ユニットは、必ずしも横ボアと面一の関係で配置されていなくてもよいが、シャンク内に所定間隔で配置され且つ整合されているのがよい。好ましくは、通し通路を持つスリーブ状挿入体が使用され、伝送ユニットが挿入体壁内に配置されるため、自由通し通路がシャンク内に残り、例えば、先が尖ったガイドバーに沿って骨釘に打ち込むことができる。本発明の骨釘では、伝送ユニットは骨釘内に永久的に残る。
【０００９】
釘を打ち込んだ後でも挿入体を軸線方向で正しく整合した状態にするため、シャンクには、シャンクに導入された挿入体が軸線方向で当接する内方に突出した肩部には突出部が形成されている。挿入体は、シャンクの内壁と面一の態様で仕上げられるため、内壁は実質的に連続的に平らに形成される。好ましくは、挿入体の基端は、打ち込み作業中に肩部上に支持されるように形成されている。
【００１０】
挿入体を半径方向で整合するため、挿入体には長さ方向に対して横方向に延びるボアが設けられており、これらのボアは、シャフト内で横ボアに従って整合している。挿入体のボアにより、挿入体をシャフト内に挿入された状態でボアに従って整合できる。これにより、挿入体内の伝送装置をボアに従って整合させる。
【００１１】
好ましくは、保持部材は、伝送ユニット用の一つ又はそれ以上の凹所又は通し開口部を覆うスリーブ状接触部材を追加に有する。この接触部材は、伝送ユニットに導電的に接続されており、挿入体に関して電気的に絶縁されている。このような接触部材は、伝送装置の接触面を増大する。好ましくは、伝送ユニットは、骨釘の壁に第２接点として追加に連結されている。挿入体に導入された伝送装置もまた、挿入体から電気的に絶縁されている。この点に関し、電流は接触エレメントに亘って及び伝送ユニットを通って骨釘の壁に流入する。
【００１２】
本発明による目的は、好ましくは中空であり且つ骨ねじ等を受け入れるための少なくとも一つの横ボアを持つシャンクを含む骨釘によっても達成される。シャンクの壁には、一つ又はそれ以上の伝送ユニットを受け入れるための凹所又は通し開口部が設けられ、内部に受け入れられた伝送ユニットは、横ボアから所定間隔のところで及び横ボアに対して所定の整合状態で信号を放射するようになっている。骨釘のこの特徴では、上文中に説明した第１の特徴とは対照的に、挿入体が不要である。伝送ユニットは、シャフトの壁の凹所又は開口部に直接配置される。凹所は、シャンク壁のシャンクの形体に従って内側又は外側から選択的にアクセスできる。伝送装置は、使用される伝送ユニットの設計に応じて、凹所又は通し開口部のいずれかに適切に保持できる。
【００１３】
伝送ユニットが放射する信号を確実に局所化するため、伝送ユニットを挿入体に又はシャンク壁に対をなして配置するのが有利である。各伝送ユニットは軸線方向に互いからずらして配置される。これにより二つの平行なエミッション特性を形成し、これにより、エイム−テイキング器具を確実に整合させることができる。
【００１４】
有用な特徴では、問題の伝送ユニットは、好ましくはタブレット状の受動構成要素又は能動構成要素であり、受け取った又は加えられた励起信号に応じて伝送信号を放射する。好ましくは、問題の構成要素は受動発振回路である。応答機を構成要素として設けることもできる。受動伝送装置を使用することは、特にこれらの装置が骨釘内に残るため、及び骨釘内の装置に電力を供給する必要がないため、有利である。伝送ユニットは、その前端面が内径に適合させてあり且つ凹状に湾曲したタブレット形状を有する。
【００１５】
電気伝送信号を伝送ユニットの内接触面にバー状装置を介して加えることができる。バー状装置は、外径が骨釘のシャンクの内径よりも小さい電気絶縁性シャンクを有し、導電性チップに接続されている。この装置は、導電性チップによって伝送ユニットに励起信号を加え、伝送信号を放出することができる。これは、特に発振回路を使用する場合に有利であるということがわかっている。これは、伝送ユニットの共振周波数と対応する周波数の励起振動を伝送ユニットに加えることができるためである。好ましくは、対をなした伝送ユニットは共振周波数が異なる。応答機を使用する場合、それらの励起信号をシャンクの内側又は外側から送ることもできる。
【００１６】
即ち本発明は、骨ねじ等を受け入れるための少なくとも一つの横ボアを持つ中空シャンク、及び一つ又はそれ以上の伝送ユニット（４２−４８）を受け入れるため前記シャンクに挿入された保持手段を含み、この保持手段内に受け入れられた前記伝送ユニットは、前記横ボア（２６−３２）から所定間隔のところでこれらの横ボアに対して所定の整合関係で信号を放射するようになっている、骨釘において、前記保持手段は、挿入体（２４）を有し、この挿入体は、伝送ユニットを収容するため、その壁に凹所又は通し開口部（３４−４０）を備えている、骨釘である。
【００１７】
また上記骨釘において、前記挿入体（２４）はスリーブ状に形成されており、通し通路（１２）が前記釘の長さ方向に延びていてもよい。
また上記骨釘において、前記中空シャンクは、内方に突出した肩部即ち突出部（２２）を含むポケットを有し、前記シャンクに導入された前記挿入体は前記肩部即ち突出部に軸線方向に当接し、前記シャンクの前記内壁と面一をなして仕上げられてもよい。
【００１８】
また上記骨釘において、前記挿入体（２４）は、長さ方向に対して横方向に延びるボア（３０）を有し、これらのボアは、前記シャンクの前記横ボアに従って適正に整合されていてもよい。
【００１９】
また上記骨釘において、前記保持手段は、前記伝送ユニット用の一つ又はそれ以上の凹所又は通し開口部を覆うスリーブ状接触部材（５０）を更に有し、この接触部材は、前記伝送ユニットに導電的に接続されており、前記挿入体に関して電気的に絶縁されていてもよい。
【００２０】
また上記骨釘において、前記伝送ユニットを前記挿入体から絶縁する絶縁体（５２）が前記伝送ユニットと前記挿入体との間に配置されており、前記伝送ユニットは、前記接触部材と前記シャンクとの間に導電性接続部を形成することができる。
【００２１】
また他の発明は、骨ねじ等を受け入れるための少なくとも一つの横ボアを持つシャンクを含む骨釘において、前記シャンクの前記壁は、一つ又はそれ以上の伝送ユニット（４２−４８）を受け入れるための凹所又は通し開口部を有し、前記シャンク内に受け入れられた前記伝送ユニットは、前記横ボア（２６−３２）から所定間隔のところで前記横ボアに対して所定の整合状態で信号を放射するようになっている、骨釘である。
【００２２】
また上記骨釘において、前記シャンクは、前記横ボアを持つ少なくとも一つの部分が中空であってもよい。
また上記骨釘において、前記シャンクの内側又は外側から前記凹所にアクセスできるようにしてもよい。
【００２３】
また上記骨釘において、前記伝送ユニットは各々対をなして配置され、前記挿入体又は壁凹所内で軸線方向に互いからずらしてあってもよい。
また上記骨釘において、前記伝送ユニットは、実質的にタブレット形状であり、その一方の前端面は凹所をなして湾曲しており、前記シャンクの内径にそれ自体を適合させるようになっており、その高さは、伝送ユニット用の凹所又は通し開口部の深さと実質的に一致してもよい。
【００２４】
また上記骨釘において、前記伝送ユニットは、受け取った又は加えられた励起信号に応じて伝送信号を放射する受動構成要素又は能動構成要素であることがでいる。
【００２５】
また上記骨釘において、前記構成要素は、受動発振回路として形成されていてもよい。
また上記骨釘において、前記伝送ユニットは、前記釘に挿入された導体によって励起信号を加えるための二つの電気接点を有することができる。
【００２６】
また上記骨釘において、一方の接点は、前記伝送ユニットが挿入状態にあるとき、前記骨釘の前記シャンクに導電的に接続されていてもよい。
他の発明は、上記骨釘の伝送ユニットのうちの一つに電気励起信号を加えるための装置において、外径が前記骨釘の前記シャンクの内径よりも小さい電気的に絶縁されたバー状シャンク（５４）、及びこのシャンクの外に延びる導体（５８）に接続された導電性チップ（５６）を含む、装置である。
【００２７】
上記装置において、前記チップは、前記シャンクの長さ方向軸線方向に関してねじれ又は湾曲して遠ざかっていてもよい。
次に、好ましい実施例を添付図面を参照して以下に詳細に説明する。
【００２８】
【発明の実施の形態】
図１は、骨釘１０のチップを長さ方向断面で示す。釘は、円形断面のチャンネル１２を有し、このチャンネルは、釘１０の先端が開放している。釘１０の壁にボア１４及び１６が設けられている。図示の長さ方向断面は、二つ又はそれ以上のボア１８、２０を示し、これらのボアは、切除により開放しており、シャンクのボア１４及び１６からずらした位置に配置されている。チャンネル１２には肩部２２が形成されている。
【００２９】
スリーブ２４として形成された挿入体が、更に、長さ方向断面で示してある。スリーブは中空であり、チャンネル１２の直径と一致する外径を有する。スリーブ２４は二つのボア２６及び２８を有し、これらのボアは、スリーブを挿入した場合にボア１４及び１６と適合する。これらに対して横方向に延びる骨釘のボア１８及び２０は、スリーブ２４に設けられた対応するボア３０及び３２と適合する。骨釘の横ボアと対応するボアに加え、スリーブには通し開口部３４及び３６が設けられている。これらの通し開口部３４及び３６と関連した通し開口部３８及び４０が、図示の長さ方向断面において、切除により開放している。
【００３０】
伝送ユニット４２乃至４８を通し開口部３４乃至４０に挿入する。伝送ユニット４４を図Ａに拡大して示す。これは実質的に円形形状であり、そのベース面が釘１０のチャンネル１２の湾曲と適合している。伝送ユニットの厚さは通し開口部と隣接したスリーブの厚さと対応する。この形体は、伝送ユニットにほぼタブレットの形状を与える。挿入された伝送ユニットをスリーブ状接触部材５０によって覆う。
【００３１】
図２は、スリーブ２４を挿入した釘チップ１０を示す。伝送ユニット４２乃至４８もまたスリーブ２４に挿入してあり、接触部材５０によって覆われている。スリーブ２４及び接触部材５０は、釘の軸線方向で肩部２２に当接する。
【００３２】
図３は、横ボア３０と隣接した、釘１０を通る断面図である。釘１０には、ボア３０を備えたスリーブ２４が挿入してある。スリーブは、ボア３０が釘の外壁のボア１８と一致するように、釘チップで整合されている。伝送ユニット４８は、ボア３０から所定間隔のところでスリーブの通し開口部４０内に配置されている。伝送ユニット４８は、その前端面が釘の壁１０と電気的に接触しており、挿入された接触エレメント５０と電気的に接触している。伝送ユニット４８は接触領域の外側が絶縁体５２によってスリーブ２４からシールドされている。
【００３３】
釘のチャンネル１２には、先が尖ったガイドバー５４が挿入してあり、このガイドバーの導電性チップ５６が信号源に電気導体５８を介して接続される。伝送ユニット４８に夫々の信号を出させる電気励起信号を、曲がったチップ５６によって伝送ユニット４８に加える。この目的のため、釘の外壁は研削してある。
【００３４】
図３に示す実施例に対する変形例として、例えば応答機について行うことができるように、電磁波によって伝送ユニット４８を励起させて信号を出すこともできる。更に、応答機を励起するための源は、先が尖ったガイドバーを介してシャンクに導入できる。別の態様では、励起信号について適当な励起周波数が選択された場合には、伝送ユニットを外側から励起することもできる。骨ねじの挿入後、スリーブ２４は伝送ユニットとともに骨釘内に残る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の釘チップの長さ方向での分解図である。
【図２】挿入体を組み立てた釘チップの斜視図である。
【図３】釘のチップ領域での概略断面図である。
【符号の説明】
１０  骨釘
１２  チャンネル
１４、１６、１８、２０  ボア
２２  肩部
２４  スリーブ
２６、２８、３０、３２  ボア
３４、３６、３８、４０  通し開口部
４２、４４、４６、４８  伝送ユニット
５０  スリーブ状接触部材
【図１】
0004240862.tif 000002
【図２】
0004240862.tif 000003
【図３】
0004240862.tif 000004