(57)【要約】骨ネジと、コレットと、チューリップ形状のコネクタと、クラウン部材と、ロッドと、止めネジとを含む、可変高の多軸骨ネジアセンブリ。骨ネジは、その下端部にネジ山と、その上端部にほぼ円筒形シャフトとを有する。コレットは、骨ネジシャフトを保持および把持するための円筒形状の下端部、ならびにチューリップ形状のコネクタによって受容されるほぼ球状の上端部を有する。コレットによって把持される骨ネジシャフトの位置を変化させることによって、チューリップ形状のコネクタと差し向かいの骨ネジの高さを変えることができる。骨ネジアセンブリの全ての要素は、コレットヘッドと、クラウン部材と、ロッドとをコネクタの中心穴内に配置し、止めネジを使用して定位置でそれらを堅く締めることによって、ともに組み合わされる。
2012521802.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨ネジアセンブリであって、
骨に取り付けられるように構成されている下部部分と、上部部分とを有する、骨係合締結具と、
ほぼ球状の上部部分と、可変位置で該骨係合締結具の該上部部分に接続するように構成されている下部部分とを有する、コレットと、
複数の軸に沿った該コレットの角運動を可能にしながら、該コレットの該ほぼ球状の上部部分を受容し、保持するように構成されているコネクタと、
該コネクタと差し向かいの固定位置で該コレットおよび該骨係合締結具を保持するように、該コネクタに挿入するために適合される、圧縮部材と
を備えている、骨ネジアセンブリ。
【請求項２】
前記コネクタに嵌合し、前記圧縮部材によって固定位置で保持されるように適合される、ロッドをさらに備えている、請求項１に記載の骨ネジアセンブリ。
【請求項３】
前記ロッドと、前記コレットの前記ほぼ球状の上部部分との間に、前記コネクタに挿入可能なクラウン部材をさらに備えている、請求項２に記載の骨ネジアセンブリ。
【請求項４】
前記クラウン部材は、前記コレットおよび前記骨係合締結具を一緒に堅く保持するように、前記圧縮部材と連動する、請求項３に記載の骨ネジアセンブリ。
【請求項５】
スロットが、前記コレットが前記骨係合締結具を堅く保持することを可能にするように、該コレットの中に形成される、請求項１に記載の骨ネジアセンブリ。
【請求項６】
前記骨係合締結具の前記上部部分は、先細である、請求項１に記載の骨ネジアセンブリ。
【請求項７】
前記骨係合締結具の前記上部部分は、保持フランジ、突起、またはくぼみを有する、請求項１に記載の骨ネジアセンブリ。
【請求項８】
骨ネジアセンブリを組み立てる方法であって、
内部穴を伴うコネクタを選択することと、
ほぼ球状の上部部分と、より狭い下部部分とを有するコレットを、該ほぼ球状の上部部分が該コネクタ内で保持されるが、該下部部分が該コネクタから突出するように、該内部コネクタ穴に挿入することと、
骨に取り付けられるように構成されている下部部分と、可変位置で該コレットの該下部部分に接続するように構成されている上部部分とを有する骨係合締結具を選択することと、
該コレット球状部を該コネクタの中で保持し、該骨係合締結具の該上部部分を、所望の位置で、該コレットの該下部部分に付着させるように、圧縮部材を該コネクタに挿入することと
を包含する、方法。
【請求項９】
前記圧縮部材の使用を介して、ロッドを前記コネクタに付着させるステップをさらに包含する、請求項８に記載の骨ネジ組立方法。
【請求項１０】
クラウン部材を、前記ロッドと、前記コネクタ内の前記コレットの前記ほぼ球状の上部部分との間に挿入するステップをさらに包含する、請求項９に記載の骨ネジ組立方法。
【請求項１１】
可変高の多軸骨ネジアセンブリを組み立てる方法であって、
骨ネジシャフトをコレットの内側穴の中へ摺動させることと、
該骨ネジシャフトを、該コレット内の所望の高さに調整することと、
該骨ネジシャフトを保持する該コレットを、所望の角度配向でチューリップ形状のコネクタに挿入することと、
ロッドを、該コレットおよび骨ネジシャフト上の該チューリップ形状のコネクタのＵ字形チャネルの中へ配置することと、
該骨ネジアセンブリの全ての構成要素を一緒に係止するように、止めネジを該ロッド上に堅くネジ止めすることと
を包含する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２００９年３月２５日に出願した米国仮特許出願第６１／１６３，３１３号の利益を請求するものであり、上記仮特許出願は、その全体を参照することにより本明細書に援用される。
【０００２】
本発明は、ミスアライメント状態の脊椎骨を矯正するための骨ネジアセンブリに関する。特に、本発明は、骨ネジを、骨ネジの接続ロッドと差し向かいに異なる軸で設定され得るだけでなく、そのようなロッドと差し向かいに、異なる高さでも設定され得るアセンブリを提供する。
【背景技術】
【０００３】
神経圧迫および神経痛は、脊椎の椎骨がミスアライメントとなる際に生じ得る。例えば、脊椎すべり症は、前方（前方滑り）または後方（後方滑り）のいずれかに互いに滑ることによって、椎骨がミスアライメントとなる状態である。外科技術を使用して、そのようなミスアライメントを矯正することができる。１つのそのような外科技術において、骨ネジは、種々の椎骨に付着され、適したコネクタを通して、一般的に１つ以上のロッドに取り付けられる。多くの場合、二組の骨ネジ／ロッドアセンブリが、このように、椎骨棘突起のいずれの側にも形成される。これらのアセンブリにおいて、ロッドは、脊椎骨の所望の配向または角形成に形状化される。例えば、ロッドは、脊椎の胸郭領域に対する正常な後湾または腰部領域に対する前湾を形成するように、曲げることができる。一定期間にわたり、ロッドは、椎骨がそれ自身で適切な配向に再整列するまで、椎骨に圧力を適用する。これは、ロッドタイプの脊椎固定システムとして公知である。それは、脊椎骨の所望の角形成が、ロッドの形状によって達成されるシステムである。換言すると、フック、クランプ、ボルト、およびネジを含む、複数の固定装置が、必要に応じて、経時的に調整しつつ、脊椎の角形成を矯正する固定されたロッドに、脊椎分節を簡単に取り付ける。
【０００４】
脊椎骨を再整列させるための骨ネジアセンブリを創出するための多くの試行が行われている。一般的に商業用に使用されている、ある骨ネジアセンブリが、Ｓｈｅｒｍａｎらの特許文献１（「Ｓｈｅｒｍａｎの特許」）に説明されており、当該開示は、参照することにより本明細書に援用される。Ｓｈｅｒｍａｎの特許は、骨ネジと、受容部材と、圧縮部材と、コネクタロッドとを特長とする、比較的簡易な骨ネジアセンブリを開示している。Ｓｈｅｒｍａｎの特許の骨ネジは、Ｓｈｅｒｍａｎの受容部材に付着される際、異なる軸に沿って枢動することができるように、その上部端部に球状に形成されたヘッドを伴って鋳造されている。また、Ｓｈｅｒｍａｎの受容部材は、いくつかの他の受容部材に嵌合させることができる横方向ロッドを保持する。止めネジといった圧縮部材を、受容部材の上部で締めることによって、ロッドおよび骨ネジの双方を定位置で同時に係止することができる。
【０００５】
Ｓｈｅｒｍａｎの骨ネジアセンブリは多くの手術で使用されているが、それには、欠点および限界がある。１つのそのような欠点が、図１に説明されている。Ｓｈｅｒｍａｎの球状に形成されたヘッドは、Ｓｈｅｒｍａｎの骨ネジの残りの部分と一体的に形成されているため、Ｓｈｅｒｍａｎの受容部材と差し向かいのＳｈｅｒｍａｎの骨ネジの高さを変えることができない。この可変性の欠如は、図１に説明される左右の骨ネジアセンブリに示されるとおり、Ｓｈｅｒｍａｎの受容部材がロッドを把持しようとするときに、Ｓｈｅｒｍａｎの受容部材がねじられる可能性がある。このねじれにより、圧縮部材とロッドとの間に間隙を残す角度で、圧縮部材がロッドに接触する。これらの間隙は、骨ネジアセンブリにおける望ましくない緩みを形成する可能性がある。
【０００６】
別の多軸骨ネジアセンブリが、Ａｌｔａｒａｃの特許文献２（「Ａｌｔａｒａｃの特許」）に説明されている。Ａｌｔａｒａｃの骨ネジアセンブリは、骨ネジと、支柱部材と、係止キャップと、ロッドコネクタと、係止ナットと、ロッドとの複雑な配設からなる。Ａｌｔａｒａｃの特許は、中間支柱部材の一方の端部でボール形状の係合部材を受容する骨ネジの上部にケージを形成することによって、骨ネジが、ロッドコネクタと差し向かいに、複数の軸で枢動することを可能にする。次いで、中間支柱部材の他方の端部は、係止キャップと係止ナットとの組み合わせによって、ロッドコネクタに取り付けられる。一見したところでは、Ａｌｔａｒａｃの骨ネジの高さは、ロッドコネクタと差し向かいに調整され得るように思われるが、Ａｌｔａｒａｃの特許の図４は、骨ネジが、ロッドコネクタと差し向かいに、固定された不変の高さで係止されることを示すと思われる。さらに、その部品の複雑な配設のため、Ａｌｔａｒａｃの骨ネジアセンブリは、手術中に使用することが困難であり、不適切に使用された場合、容易に危険な問題につながる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５，８８５，２８６号明細書
【特許文献２】米国特許第７，１６３，５３８号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、固定された円筒形のロッドと差し向かいに、骨ネジの改善された角形成を可能にする、可変高の多軸骨ネジアセンブリを提供することである。そのような骨ネジアセンブリは、異常な頸部、胸郭、および腰部湾曲の矯正のために有利に使用することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、骨ネジが、いかなる角度配向または方向でも、固定された円筒形のロッドを係合することを可能にする、簡易な可変高の多軸骨ネジアセンブリを提供する。好適な実施形態において、本発明の骨ネジアセンブリは、骨ネジと、コレットと、チューリップ形状のコネクタと、クラウン部材と、係止ワッシャと、ロッドと、止めネジとを含む。本実施形態において、骨ネジは、その下端部にネジ山付きシャンクと、その上端部にほぼ円筒形のシャフトとを有する。コレットは、円筒形状の下端部と、チューリップ形状のコネクタによって受容されるように設計される、ほぼ球状の上端部とを有する。このコレットはまた、コレットがスリーブのように骨ネジシャフト上を摺動することを可能にする内部穴を有する。コレットに被覆される骨ネジシャフトの量を変化させることによって、チューリップ形状のコネクタと差し向かいの骨ネジの高さを変えることができる。
【００１０】
チューリップ形状のコネクタは、その下端部に、コレット球状部を受容するように設計される中心穴を有する。チューリップ形状のコネクタ内には、コレット球状部をチューリップ形状のコネクタの穴の下部部分の中へ確実に固着するように、係止ワッシャをコレット球状部の下方に配置することができ、クラウン部材をコレット球状部の上方に配置することができる。一度チューリップ形状のコネクタの穴の下部部分に、係止ワッシャと、コレット球状部と、クラウン部材とが組み立てられると、ロッドを、チューリップ形状のコネクタ内のＵ字形状のチャネルにクラウン部材の上方に横方向に配置することができる。次いで、ロッドと、クラウン部材と、コレットと、係止ワッシャと、骨ネジとを、それらの所望の位置に同時に係止するように、チューリップ形状のコネクタ内のロッドの上方で止めネジを締めることができる。止めネジを締める前に、チューリップ形状のコネクタと差し向かいの骨ネジの所望の軸配向を達成するように、複数の軸に沿って、チューリップ形状のコネクタの穴内でコレット球状部を回転させることができる。コレットが骨ネジ周囲にぴったりと嵌合することを助長するために、長手方向のスロットがコレットの表面に沿って提供され、チューリップ形状のコネクタの止めネジを締める際、骨ネジシャフト周囲で、コレット球状部の中実部分が圧潰することを可能にする。本発明の骨ネジアセンブリを埋め込んだ後、骨ネジがコレットから滑ることを防止するためのさらなる支援として、骨ネジは外側へ先細であることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、脊椎ロッドに取り付けられた、Ｓｈｅｒｍａｎの米国特許第５，８８５，２８６号に示される種類の３つの多軸骨ネジアセンブリの断面図を示す。
【図２】図２は、本発明の好適な骨ネジアセンブリの分解図を示す。
【図３】図３は、完全に組み立てられているが、まだ止めネジで締められていないときの図２の骨ネジアセンブリの断面拡大図を示す。
【図４】図４は、完全に組み立てられ、かつ止めネジで締められた後の図２の骨ネジアセンブリの同一の断面拡大図を示す。
【図５】図５は、骨ネジが異なる高さで設定される、脊椎ロッドに取り付けられた３つの本発明の多軸骨ネジアセンブリを示す。
【図６】図６は、骨ネジが上端部で先細である、本発明の骨ネジアセンブリの代替的な実施形態の断面拡大図を示す。
【図７】図７は、好適なチューリップ形状のコネクタの上部立面図を示す。
【図８】図８は、好適なチューリップ形状のコネクタの側部立面図を示す。
【図９】図９は、好適なクラウン部材の上部立面図を示す。
【図１０】図１０は、好適なクラウン部材の側部立面図を示す。
【図１１】図１１は、好適なコレットの斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
ここで、図２を参照すると、本発明の骨ネジアセンブリ１０の好適な実施形態が、分解された形態で示されている。この骨ネジアセンブリ１０の実施形態の構成要素には、骨ネジ２０と、コレット３０と、チューリップ形状のコネクタ４０と、クラウン部材５０（図３を参照のこと）と、任意選択の係止ワッシャ６５と、ロッド７０と、止めネジ６０とが含まれる。骨ネジアセンブリ１０の構成要素は、チタン、チタン合金、もしくはステンレス鋼といった金属性、またはＰＥＥＫといった非金属性、または他の種類のプラスチック、またはこれらの組み合わせであることが可能である。
【００１３】
この好適な実施形態における骨ネジ２０は、骨内に骨ネジをしっかりと固支するように構成されるネジ山を伴って、その下端部にネジ山付きシャンク２２を有する。好適には、ネジ山は、海綿状のネジ山であるか、または椎体の海綿骨内でのしっかりとした固定のために容易に適合されるネジ山である。ネジ山付きシャンク２２は、骨ネジ２０が係合される骨の特性に依存して、様々な構成を有することができることを理解されたい。さらに、ネジ山付きシャンク２１の長さは、ネジが打込まれる骨に依存して、調整することができる。一実施形態において、ネジ山付きシャンク２２は、約１．７５インチの長さを有し、腰椎の茎に係合するようにネジ山を伴って構成される。
【００１４】
骨ネジ２０は、その上端部にほぼ円筒形のシャフト２４をさらに含む。このほぼ円筒形の骨ネジシャフト２４の直径は、コレット３０の内面と骨ネジシャフト２４の外面との間に、過剰な空間を残すことなく、シャフト２４が、コレット３０の内部穴３１内に円滑に嵌合することを可能にするように選択される。当業者が認識するとおり、骨ネジシャフト２４は、円筒形以外の他の形状に形成することができる。例えば、骨ネジシャフト２４は、六角形、八角形、または楕円断面形状といった、非円筒形状にも形成され得る。そのような場合、コレット３０の内部穴３１を一致する六角形、八角形、または楕円形状に形成することも有利である。
【００１５】
骨ネジ２０およびコレット３０は、別個の部品（図２を参照のこと）または一体化部品（図示せず）であることが可能である。別個の部品として、コレット３０およびチューリップ形状のコネクタ４０は、骨ネジ２０（図３を参照のこと）上を摺動してもよい。別の別個の部品の実施形態において、骨ネジ２０は、コレット３０およびチューリップ形状のコネクタ４０に取り付けるのを助長するように、ヘッド（図示せず）を有してもよい。一体化部品の実施形態において、骨ネジ２０、コレット３０、およびチューリップ形状のコネクタ４０は、１つの連続的な部品であり得る。
【００１６】
図６は、骨ネジ８０の上シャフト８２の形状に関する、さらなる代替的な実施形態を説明する。本実施形態において、上シャフト８２は、シャフトの上部８４の直径が、シャフトの底部８６（即ち、ネジ山付きシャンク８７に当たる場所）の直径を上回るように、先細である。本実施形態に関して、コレットの下端部９２は、骨ネジ８０の上シャフト８２が、無理なく、しかしぴったりとコレット９０の中心穴９３に嵌合し続けるように、一致する逆先細を伴って形成されるべきである。この代替的な先細の実施形態は、骨ネジ８０が、埋め込み後、コレット９０に堅く取り付けられたままであることを促進する、くさび効果を生じる利益を有する。この保持利益は、骨ネジシャフトの上部８４の外部周辺に、小さなフランジ、突起（例えば、隆起）、ネジ山、リッジ、溝、筋、チャネル、もしくはくぼみを配置すること、および／またはコレット９０の底部９４の内部周辺に、同様のフランジ、突起、ネジ山、リッジ、溝、筋、チャネル、もしくはくぼみを配置することによっても達成することができる。他の把持技術は、骨ネジシャフト８２またはコレット９０の表面を粗面化またはナーリング加工することによって、摩擦面を形成することを含み得る。追加の代替案として、骨ネジシャフト８２の外側に嵌合するのではなく、中心の長手方向の穴（図示せず）を、骨ネジシャフト８２の内側に作製することができ、次いで、コレット９０を、そのような中心の長手方向の骨ネジ穴の内側に調整可能に嵌合するように形成することができる。
【００１７】
ここで図３〜４を参照すると、器具受容凹部３３は、骨ネジシャフト２４の上部に形成することができる。図３〜４に示される実施形態において、凹部３３は、六角端部の打込器具を受容するように、六角凹部である。しかしながら、器具受容凹部３３は、ＴＯＲＸ．ＲＴＭ．構成といった、他の構成を有することができることを理解されたい。
【００１８】
本発明の骨ネジアセンブリ１０が完全に組み立てられ、締められた際（図４を参照のこと）の、骨ネジ２０のネジ山付きシャンク２２とチューリップ形状のコネクタ４０との間の距離は、コレット３０によって決定される。好適な形態でのこのコレット３０の拡大図を図１１に示す。この図１１の実施形態において、コレット３０は、円筒形状の下端部３２と、ほぼ球状の上端部３４とを有する。コレットの内側には、中心穴３１が、無理なく、しかしぴったりと骨ネジシャフト２４を嵌合する大きさおよび形状に作製される。骨ネジ２０と同様に、コレット３０は、好適には、チタン、チタン合金、またはステンレス鋼といった、強力で耐久性があり、非感染性の材料で作製される。
【００１９】
コレット３０が、骨ネジシャフト２４を所望の位置で堅く把持し、それをそこで保持するのを助長するために、いくつかの異なるスロット３６をコレットの上端部３４から形成し、下側に延在することができる。図１１に示される好適な実施形態において、コレット球状部３４の上部から、コレット球状部３４の円筒形状の下端部３２の中へ十分に延在する（しかしながら、完全に当該下端部３２の底部までではない）、１つから４つのそのような等間隔のスロット３６を使用することができる。さらに、これらのスロット３６は、連続的でなくてもよいが、互いに長さが異なる。これらのスロット３６は、球状の上端部３４で特に移動可能である、コレット３０の移動可能な部分３９を形成する。これらの移動可能な部分３９の外側に圧力が適用される際、それらは、骨ネジシャフト２４を把持するように、内側へ収束する。
【００２０】
図１１に示されるように、コレットのほぼ球状の上端部３４は、好適には上部で平坦化される。コレット３０の上部をほぼ球状にすることは、本発明の骨ネジアセンブリ１０が、図３〜４に示されるように、完全に組み立てられる際、脊椎ロッド７０に対する骨ネジ２０の位置に多軸角度変動を提供するために最適であることが見出されている。一実施形態において、コレット球状部３４は、約０．３インチの直径を有する。しかしながら、図１１に示されるように、コレット球状部３４は、完全な球体を形成しないが、代わりに、好適には上部で平坦化される。この平坦化は、コレット球状部３４が、チューリップ形状のコネクタ４０によりしっかりと嵌合することを可能とするように行われる。
【００２１】
図２〜４を再度参照すると、チューリップ形状のコネクタ４０は、コレット３０および脊椎ロッド７０の双方を支持するように提供される。このチューリップ形状のコネクタ４０の拡大図を図７および８に提供する。図７〜８に示される好適な実施形態において、チューリップ形状のコネクタ４０は、第１の分枝４２および第２の分枝４３を画定する、Ｕ字形状の本体４１を含む。分枝は、互いの間にＵ字形状のチャネル４４を形成する。Ｕ字形状のチャネル４４は、トラフ状の底部４５で終端する。好適には、Ｕ字形状のチャネル４４は、脊椎ロッド７０の直径よりも若干大きな幅を有する。Ｕ字形状のチャネル４４は、上部に、ロッド７０と、骨ネジ２０と、コレット３０と、クラウン部材５０とを挿入することができる、開口４６を有する。
【００２２】
チューリップ形状のコネクタ４０は、中心穴４７をさらに画定する。穴４７の最下部部分は、本発明の骨ネジアセンブリが完全に組み立てられる際（図４を参照のこと）、コレット球状部３４が存在する底部４８を有する凹部を画定する。コレット球状部３４に加えて、中心穴４７もまた、クラウン部材５０を収容する。一実施形態において、クラウン部材５０の外部、および中心穴４７のクラウン部材受容部分は、よりしっかりとクラウン部材５０をチューリップ形状のコネクタ４０に取り付けるように、ネジ山付きであってもよい。チューリップ形状のコネクタ４０は、好適には、脊椎の上方で最小限の体積および最小限の突出となるように寸法決定される。一実施形態において、チューリップ形状のコネクタ４０は、約０．６インチの高さを有する。本実施形態において、Ｕ字形状のチャネル４６内に設置されたロッドは、チューリップ形状のコネクタ４０が骨に接触する際、椎骨の表面の上方０．２インチと低く座置させることができる。
【００２３】
Ｓｈｅｒｍａｎの米国特許第５，８８５，２８６号（この米国特許の開示は、参照することによって本明細書に援用される）の図４および５に説明されるように、チューリップ形状のコネクタは、その分枝４２および４３の各々に器具凹部を有することができる。これらの器具凹部は、脊椎フックを脊椎の中へ挿入するために使用される挿入器具といった、挿入器具によって係合されるように構成される。チューリップ形状のコネクタ４０はまた、その本体の側方に隣接する側でいくつかの把持孔を画定することができる。骨ネジアセンブリ１０を締める間に、チューリップ形状のコネクタを支持するように、適切に構成された把持器具によって、これらの把持孔を係合することができる。
【００２４】
図３〜４に示されるように、本発明の骨ネジアセンブリ１０は、好適には、ロッド７０とコレット球状部３４との間のチューリップ形状のコネクタ４０の中心穴４７に位置する、クラウン部材５０を含む。このクラウン部材５０の目的は、コレット球状部３４を定位置でしっかりと保持するように、係止ナット６５または中心穴底部４８と連動すること、ならびに、止めネジ６０を締める際、骨ネジ２０を定位置でしっかりと保持するように、コレット球状部４３の部分３９を骨ネジ２０のシャフト２４に対して押付するために圧力を与えることである。
【００２５】
クラウン部材５０の拡大図を図９〜１０に示す。好適な実施形態において、クラウン部材５０は、中空であり、その下端部の円錐形の穴５１を画定する。図３〜４に示されるように、コレット球状部３４は、骨ネジアセンブリ１０が組み立てられる際、少なくとも部分的に、クラウン部材５０の円錐形の穴５１内に存在する。クラウン部材５０は、骨ネジ２０がチューリップ形状のコネクタ４０内に位置する際、骨ネジ２０の器具受容凹部３３のすぐ上に配向され得る、器具挿入穴５２をさらに画定する。クラウン部材５０はまた、器具挿入穴５２の上部で円錐形の器具レリーフ５７を画定してもよい。このレリーフは、チューリップ形状のコネクタ４０が、骨ネジと直接整列されない際でも、骨ネジ２０の器具受容凹部３３の中への打込器具の位置付けを許容する角度に配向される。別の実施形態において、クラウン部材５０は、コレット球状部３４に接触するために、その下表面で球状の穴を画定する。
【００２６】
本発明の骨ネジアセンブリ１０は、チューリップ形状のコネクタ４０の上部を介する、または部分的にチューリップ形状のコネクタ４０の底部を介する、少なくとも２つの異なる方法で組み立てることができる。ここで、図３〜４を参照すると、上部の組立方法は、係止ナット６５を中心穴凹部４７の底部４８の中へ配置することによって始めることができる。次いで、コレットの下端部３２は、コレット球状部３４の底部が、係止ナットの内側周辺６７に接触するまで、係止ナット６５の孔６６を落下することができる。係止ナット６５は、その孔６６が、コレット球状部３４の直径よりも小さいように、寸法決定されるべきである。一方、係止ナット６５の孔６６は、コレット３０の円筒形状の下端部３２の断面直径よりも大きく、かつチューリップ形状のコネクタ４０の中心穴４７の底部４８よりも大きくあるべきである。このように、係止ナット６５は、チューリップ形状のコネクタ４０の内側で保持され、チューリップ形状のコネクタ４０の内側にコレット球状部３４（しかしながら、コレット３０の下端部３２ではない）を保持する役目も果たす。代替的な実施形態として、チューリップ形状のコネクタの穴の底部４８の直径が、コレット球状部（しかしながら、コレット３０の下端部３２ではない）をチューリップ形状のコネクタの内側に堅く保持するのに十分小さい場合、係止ナット６５は、この上部の組立方法において省略することができる。
【００２７】
係止ナット６５（必要な場合）およびコレット球状部３４が、チューリップ形状のコネクタ４０の中心穴凹部４７の中へ挿入された後、クラウン部材５０は、図３〜４に示されるように、コレット球状部３４の上部に配置される。チューリップ形状のコネクタ４０の部品が、組み立て中に脱落するのを防止するために、クラウン部材５０は、チューリップ形状のコネクタ穴４７の内壁のネジ山と咬合する、周辺ネジ山を有することができる。クラウン部材５０を中心穴４７の中へネジ止めすることによって、骨ネジアセンブリ１０の他の部品が組み立てられている間、係止ナット６５（必要な場合）、コレット球状部３４、およびクラウン部材５０が、チューリップ形状のコネクタ４０から脱落することを防止する。
【００２８】
次に、ロッド７０は、それがクラウン部材５０の上部に位置するように、チューリップ形状のコネクタ４０のＵ字形状のチャネル４４に配置される。次いで、止めネジ６０を、チューリップ形状のコネクタ４０のＵ字形状のチャネル４４の上部の中へ緩くネジ止めすることができる。この時点で、骨ネジ２０の上シャフト２４は、コレット３０の内側穴３１の中へ、所望の高さおよび角度配向まで摺動させることができる。上述のとおり、コレット球状部３４の球状の特性は、コレット球状部３４が、チューリップ形状のコネクタ４０内で、所望の配向へ枢動することを可能にする。骨ネジ２０が、チューリップ形状のコネクタ４０と差し向かいに、所望の高さおよび角度配向で設定された際、骨ネジアセンブリ１０の構成要素の全てを定位置で係止するように、止めネジ６０を締めることができる。図４で矢印によって示されるとおり、止めネジ６０によって与えられる下向きの力は、骨ネジシャフト２４が、その所望の高さおよび角度配向で定位置に堅く保持されるように、クラウン部材５０によって、角度力に変換され、コレットの部分３９を骨ネジシャフト２４に堅く押圧する。
【００２９】
部分的底部の組立方法は、上記の上部組立方法とはいくつかの点で異なる。部分的底部の組立方法において、コレット球状部３４は、中心穴４７の底部４８を通って、チューリップ形状のコネクタ４０の中へ挿入される。上部の組立方法と対照的に、中心穴４７の底部４８の直径は、常に、コレット球状部３４の直径よりも大きい必要がある。次に、係止ナット６５は、間隙６８によってより小さな直径に圧搾され、また、中心穴４７の底部４８を通って挿入される。係止ナット６５は、中心穴４７の底部４８を通過した後、コレット球状部３４がチューリップ形状のコネクタ４０から落下するのを防止するように、また正常な大きさに拡張することができる。次いで、部分的底部の組立方法の残りのステップは、クラウン部材５０がコレット球状部３４の上部、その後、ロッド７０および止めネジ６０に嵌合した状態でもって、上部の組立方法と同一である。上部の組立方法のように、骨ネジ２０のシャフト２４は、止めネジが完全に締められる前に、所望の高さおよび配向でコレット穴３１の中へ挿入される。
【００３０】
図５は、脊髄手術中、本発明の複数の骨ネジアセンブリ１００、１１０、１２０を、どのように有利にともに組み立てることができるかを説明する。これらの骨ネジアセンブリ１００、１１０、１２０の各々は、共通のロッド７０によってともに接続される。好適な実施形態において、ロッド７０は、チタン、チタン合金、もしくはステンレス鋼といった金属、または弾性医療用プラスチックのいずれであってもよい。図１に示される先行技術の骨ネジアセンブリを、図５に示される本発明の骨ネジアセンブリと比較することによって、本発明の重要な利点を理解することができる。図５に示されるように、コレット３０の骨ネジ２０との相互作用は、骨ネジが、チューリップ形状のコネクタ４０と差し向かいに、異なる高さで嵌合することを可能にする。特に、図５の左右の骨ネジアセンブリ１００、１２０は、中央の骨ネジアセンブリ１１０よりも、チューリップ形状のコネクタ４０により近い骨ネジ２０を有する。これらの可変高のネジを許容することによって、止めネジ６０の下表面、およびクラウン部材５０の上表面は、ロッド７０の隣接する表面とぴったり接触する。対照的に、図１に示されるように、骨ネジが可変の高さとなることを可能としない、先行技術の骨ネジアセンブリは、止めネジの隣接する表面とロッドとの間、ならびにクラウン部材の隣接する表面とロッドとの間に、間隙が形成される可能性がある。上述のとおり、これらの間隙は、骨ネジアセンブリの危険な緩みにつながる可能性がある。
【００３１】
上述された明細書において、本発明が特定の好適な実施形態および方法を参照して説明されてきた。しかしながら、種々の修正および変更が、本発明のより広義の精神および範囲から逸脱することなく行われ得ることは、当業者に明白であろう。例えば、止めネジ６０が、好適な実施形態に関して、骨ネジアセンブリ１０をともに係止すると説明される一方で、当業者は、スナップ係止圧縮部材といった、代替的な種類の係止圧縮部材もまた使用され得ることを認識するであろう。また、本発明の骨ネジ２０／コレット３０の組み合わせが、１つの種類のチューリップ形状のコネクタ４０に関連して説明される一方で、当業者は、本発明の骨ネジ／コレットの組み合わせが、特に、Ｄｅｐｕｙ（ＭＯＵＮＴＡＩＮＥＥＲ）、Ｓｔｒｙｋｅｒ（ＸＩＡ）、Ｍｅｄｔｒｏｎｉｃ（ＬＥＧＡＣＹ、ＳＯＬＡＲＡ、ＶＥＲＴＥＸ）、およびＳｙｎｔｈｅｓ（ＣＬＩＣＫ−Ｘ）によって使用される、チューリップ形状のコネクタといった、多くの異なる種類のチューリップ形状のコネクタとともに使用することができることを、容易に認識する。したがって、本明細書および図面は、制限的な意味ではなく、むしろ説明的な意味で考えられるものとし、本発明は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【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１】
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【国際調査報告】
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