專利名稱：多軸骨錨固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多軸骨錨固裝置，其包括用于錨固在骨中的骨錨固元件，用于接收所述骨錨固元件的頭部的頭部接收部件，圍繞所述頭部接收部件安裝以用于將穩(wěn)定桿聯(lián)接到所述頭部接收部件和所述骨錨固元件的安裝鎖環(huán)，用于固定所述桿的帽以及用于鎖定整個(gè)組件的鎖定元件。當(dāng)將所述帽連接到所述頭部接收部件時(shí)，由所述鎖環(huán)、所述桿和所述帽組成的子組件相對(duì)于所述頭部接收部件可旋轉(zhuǎn)。所述鎖定元件將壓力施加到所述桿上以移動(dòng)所述鎖環(huán)到一位置，從而將所述頭部鎖定在所述頭部接收部件中并且同時(shí)固定所述桿。所述多軸骨錨固裝置特別適合于為所述骨錨固元件提供擴(kuò)大樞轉(zhuǎn)角。
背景技術(shù)：
在US 6，736，820中描述了一種具有擴(kuò)大樞轉(zhuǎn)角的多軸骨錨固裝置。該骨錨固裝置包括骨螺釘和具有用于骨螺釘?shù)念^部的容座的接收部件。螺釘元件可以以擴(kuò)大角樞轉(zhuǎn)到至少一側(cè)，原因是接收部件的自由端部的邊緣是不對(duì)稱結(jié)構(gòu)。在US 2005/0080415A1中描述了另一種多軸骨錨固器。該骨錨固器具有主體元件，所述主體元件具有用于接收桿的U形通道和用于接收錨固元件的頭部的可壓縮凹陷，使得錨固元件可以初始相對(duì)于主體元件多軸地成角，并且該骨錨固器還具有軸環(huán)，所述軸環(huán)圍繞所述主體元件可滑動(dòng)地布置并且能夠壓縮圍繞所述頭部的所述凹陷。所述主體元件的下界定邊緣可以包括埋頭區(qū)域，當(dāng)錨固元件朝著所述埋頭區(qū)域定向時(shí)，允許增加的成角。US 2009/0149887A1描述了一種用于將骨錨固器連接到支撐桿的裝置，該裝置包括連接器主體和帽。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種多軸骨錨固裝置，其具有低構(gòu)型(lowprofile)并且特別地允許骨錨固元件在特定方向上以擴(kuò)大角樞轉(zhuǎn)。該目的由根據(jù)權(quán)利要求1所述的多軸骨錨固裝置實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中給出了更多的改進(jìn)。該多軸骨錨固裝置利用帽和接收在帽中以用于固定和緊固桿和頭部的鎖定元件。所以，當(dāng)上緊鎖定元件時(shí)接收部件的部分張開的問題(在傳統(tǒng)接收部件中可能是這種情況)不會(huì)發(fā)生。此外，通過帽，該骨錨固裝置具有在骨錨固元件的軸向或高度方向上的低構(gòu)型。使用該多軸骨錨固裝置可以提供模塊化螺釘系統(tǒng)。模塊化系統(tǒng)包括預(yù)組裝有鎖環(huán)的頭部接收部件以及預(yù)組裝有鎖定元件的帽以及具有不同柄部的一組骨錨固元件。由此，具有不同直徑、螺紋形狀或其它不同特征的各種柄部可以根據(jù)需要在特定臨床情況下與頭部接收部件和鎖環(huán)組合。在進(jìn)一步的模塊化系統(tǒng)中，提供具有用于允許不同最大樞轉(zhuǎn)角的不同界定邊緣的不同頭部接收部件，所述頭部接收部件可以與鎖環(huán)和具有鎖定元件的帽以及各種柄部組裝。所以，外科醫(yī)生具有植入物的相當(dāng)大的選擇。通過模塊化，可以減小庫(kù)存的成本。
當(dāng)頭部接收部件具有構(gòu)造成允許錨固元件在界定邊緣的第一位置比在界定邊緣的第二位置以更大的樞轉(zhuǎn)角樞轉(zhuǎn)的自由界定邊緣時(shí)，可以在圍繞頭部接收部件的中心軸線的360°的范圍內(nèi)現(xiàn)場(chǎng)選擇樞轉(zhuǎn)角。骨錨固元件相對(duì)于頭部接收部件的最大樞轉(zhuǎn)角等于或大于從筆直位置測(cè)量的45°。例如可以在包括柄部軸線和桿軸線或相對(duì)于桿軸線成90°或成任何其它角的平面中選擇擴(kuò)大樞轉(zhuǎn)角的取向。這使該骨錨固裝置特別適合于側(cè)塊固定(例如用于頸椎)的應(yīng)用。該骨錨固裝置的設(shè)計(jì)允許進(jìn)一步減小在高度方面以及在直徑方面的尺寸，這使它特別適合于需要小尺寸錨固裝置的應(yīng)用，例如在脊柱頸段手術(shù)的領(lǐng)域或骨手術(shù)的兒科應(yīng)用、創(chuàng)傷和微創(chuàng)應(yīng)用中。


更多特征和優(yōu)點(diǎn)將借助于附圖從實(shí)施例的描述變得明顯。在附圖中:圖1示出根據(jù)第一實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的分解透視圖。圖2示出處于已組裝狀態(tài)的圖1的多軸骨錨固裝置的透視圖。圖3示出多軸骨錨固裝置的橫截面圖，該截面垂直于桿軸線獲得，骨錨固元件處于第一樞轉(zhuǎn)位置。圖4示出多軸骨錨固裝置的橫截面圖，該截面垂直于桿軸線獲得，骨錨固元件處于第二樞轉(zhuǎn)位置。圖5示出圖4的一部分的放大圖。圖6示出根據(jù)第一實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的頭部接收部件的透視圖。圖7示出圖6中所示的頭部接收部件的橫截面圖。圖8示出根據(jù)第一實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的鎖環(huán)的透視圖。圖9示出鎖環(huán)的橫截面圖，該截面沿著圖8中的線B-B獲得。圖10示出根據(jù)第一實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的帽的俯視透視圖。圖11示出骨錨固裝置的帽的仰視透視圖。圖12示出帽的側(cè)視圖。圖13示出旋轉(zhuǎn)90°的帽的另一個(gè)側(cè)視圖。圖14示出帽的俯視圖。圖15示出帽的橫截面圖，該截面沿著圖14中的線A-A獲得。圖16示出圖15的一部分的放大圖。圖17至21示出根據(jù)第一實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的組裝和使用的步驟。圖22示出根據(jù)第二實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的分解透視圖。圖23示出處于已組裝狀態(tài)的圖22的多軸骨錨固裝置的透視圖。圖24示出根據(jù)第二實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的橫截面圖，該截面垂直于桿軸線獲得，骨錨固元件處于第一樞轉(zhuǎn)位置。圖25示出第二實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的橫截面圖，該截面垂直于桿軸線獲得，骨錨固元件處于第二樞轉(zhuǎn)位置。圖26示出圖25的一部分的放大圖。
圖27示出根據(jù)第二實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的頭部接收部件的俯視透視圖。圖28示出圖27的頭部接收部件的橫截面圖。圖29示出根據(jù)第二實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的鎖環(huán)的透視圖。圖30示出鎖環(huán)的橫截面圖，該截面沿著圖29中的線D-D獲得。圖31示出根據(jù)第二實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的帽的俯視透視圖。圖32示出根據(jù)第二實(shí)施例的骨錨固裝置的帽的仰視透視圖。圖33示出帽的側(cè)視圖。圖34示出旋轉(zhuǎn)90°的帽的另一個(gè)側(cè)視圖。圖35示出帽的俯視圖。圖36示出帽的橫截面圖，該截面沿著圖35中的線C-C獲得。圖37示出圖36的一部分的放大圖。圖38示出根據(jù)第三實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的頭部接收部件的俯視透視圖。圖39示出圖38中所示的頭部接收部件的橫截面圖。圖40示出圖38的頭部接收部件的俯視圖。圖41a示出根據(jù)另一實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的組件的分解透視圖。圖41b示出處于已組裝狀態(tài)的圖41a的骨錨固裝置。圖41c示出圖41a和41b的骨錨固裝置的橫截面圖，該截面在垂直于插入的桿的軸線的平面中獲得。圖42a示出根據(jù)圖41a到41c的實(shí)施例的頭部接收部件的橫截面圖，該截面在包含頭部接收部件的中心軸線的平面中獲得。圖42b示出圖42a的頭部接收部件的仰視透視圖。圖42c示出圖42a的頭部接收部件的俯視透視圖。圖43示出根據(jù)圖41a到41c的實(shí)施例的開槽環(huán)的透視圖。圖44a示出根據(jù)圖41a到41c的多軸骨錨固裝置的帽的仰視透視圖。圖44b示出根據(jù)圖41a到41c的多軸骨錨固裝置的帽的俯視透視圖。圖44c示出圖44a和44b的帽的俯視圖。圖44d示出圖44c的帽沿圖44c中的線E-E的橫截面圖。圖45a示出根據(jù)圖41a到41c的多軸骨錨固裝置的鎖環(huán)的俯視透視圖。圖45b示出根據(jù)圖41a到41c的多軸骨錨固裝置的鎖環(huán)的仰視透視圖。圖45c示出圖45a和45b的鎖環(huán)的俯視圖。圖45d示出圖45c的鎖環(huán)沿圖45c中的線F-F的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式如圖1至5中所示，根據(jù)第一實(shí)施例的多軸骨錨固裝置包括呈骨螺釘?shù)男问降墓清^固元件1，該骨錨固元件I具有柄部2，所述柄部具有螺紋部段和球段形的頭部3。頭部3具有用于與工具接合的凹陷4。骨錨固裝置還包括用于接收骨錨固元件的頭部3的頭部接收部件5和用于接收桿7 (例如脊柱穩(wěn)定桿)并且用于將桿7連接到骨錨固元件I的鎖環(huán)6。另外，骨錨固裝置包括用于固定桿7的帽8和呈固定螺釘?shù)男问降?、用于鎖定桿和頭部3的鎖定元件9。
特別地參考圖6至9，頭部接收部件5具有第一端部5a和相對(duì)的第二端部5b以及同軸通孔5c。大致向外延伸的緣邊部分51鄰近第一端部5a。緣邊部分51在其背離第一端部5a的一側(cè)具有周向延伸的底切部分52。底切部分52由向外并且朝著第二端部5b傾斜的表面形成。底切部分52用于與帽8的一部分接合。頭部接收部件5還包括朝著第二端部5b變寬的圓錐形外表面部分53。頭部接收部件的最大外徑在第二端部5b處小于在第一端部5a處。形成用于骨錨固元件I的球段形頭部3的容納空間的內(nèi)部中空球形部段54形成于頭部接收部件5中。內(nèi)部中空球形部段54被構(gòu)造成從涵蓋包括頭部3的最大直徑的區(qū)域的側(cè)部包圍骨錨固元件的頭部。提供通向第二端部5b的多個(gè)狹縫55。狹縫55大致延伸通過內(nèi)部中空部段54的壁并且使頭部接收部件在接收頭部3的區(qū)域中具有撓性。通過狹縫的尺寸和數(shù)量將期望彈性提供給頭部接收部件。頭部接收部件5的彈性使得錨固元件I的頭部3可以通過膨脹頭部接收部件被插入并且通過壓縮頭部接收部件被夾緊。界定第二端部5b的邊緣是不對(duì)稱的。在所示的實(shí)施例中，這由設(shè)在內(nèi)部中空空間54的壁中的埋頭或凹陷區(qū)域56實(shí)現(xiàn)。由此，錨固元件可以在凹陷區(qū)域56的位置相對(duì)于筆直位置(當(dāng)錨固元件I的錨固軸線A與頭部接收部件5的中心軸線C同軸時(shí))樞轉(zhuǎn)到較大樞轉(zhuǎn)角Ci1 (圖3)，相比于在相反方向上的較小角Ci2 (圖4)。凹陷區(qū)域56限定相對(duì)于鎖環(huán)6的擴(kuò)大樞轉(zhuǎn)角的位置，如下所述。在圖8和9中更詳細(xì)地示出鎖環(huán)6。鎖環(huán)6具有略微圓錐形的外表面部分61和在它的內(nèi)側(cè)的彎曲內(nèi)表面部分62。曲率指向鎖環(huán)的中心。彎曲表面部分62可以具有球形曲率，但是其它類型的曲率也是可能的。鎖環(huán)的內(nèi)徑使得鎖環(huán)6可以沿著頭部接收部件5的圓錐形外表面部分53滑動(dòng)，由此當(dāng)向下滑動(dòng)時(shí)以遞增方式壓縮頭部接收部件5。鎖環(huán)6在它的面對(duì)頭部接收部件5的緣邊部分51的一側(cè)包括彼此沿直徑相對(duì)定位的兩個(gè)突起63。突起63具有的高度使得當(dāng)鎖環(huán)6圍繞頭部接收部件5安裝時(shí)，突起向上并且遠(yuǎn)離頭部接收部件的第一端部5a突出，如圖2中所示。突起在它們的自由端部均具有凹陷64，該凹陷具有至少包括帶最大直徑的部分的圓段的形狀。圓段形凹陷64的直徑大致對(duì)應(yīng)于桿7的直徑。借助于凹槽64，每個(gè)突起63包括允許桿7卡接在它們之間的直立腿部63a、63b0頭部接收部件5的撓性和敞開的第二端部5b處的頭部接收部件5的尺寸允許通過從第二端部5b組裝鎖環(huán)6而安裝該鎖環(huán)。當(dāng)鎖環(huán)安裝到頭部接收部件5上時(shí)，鎖環(huán)圍繞頭部接收部件5可自由地旋轉(zhuǎn)。部件的尺寸可以被設(shè)計(jì)成使得頭部3由微小摩擦力初步保持在頭部接收部件5中，并且鎖環(huán)6通過摩擦初步地圍繞頭部接收部件被保持?，F(xiàn)在將參考圖10至16描述帽。帽8是具有第一端部8a和第二端部Sb的大致圓柱形部件。在第一端部8a，存在用于接收鎖定元件9的同軸螺紋通孔81。在第二端部Sb，存在延續(xù)到圓柱形凹陷82a的大致立方形凹陷82，所述圓柱形凹陷具有垂直于螺紋通孔81的軸線的圓柱軸線。凹陷82和82a的深度使得桿7可以由凹陷涵蓋，并且另外帽可以安裝到頭部接收部件5。在它的第二端部Sb，帽還包括同軸大致圓錐形凹陷83。由此，帽的壁厚度朝著第二端部減小。向內(nèi)突出緣邊84設(shè)在第二端部處，其具有帶傾斜表面的底切部分85，其中傾斜表面的傾斜度大致對(duì)應(yīng)于頭部接收部件5的底切部分52的傾斜度。具有底切部分85的緣邊84的尺寸使得緣邊84可以接合頭部接收部件5的緣邊部分51處的底切部分52。帽還包括用于通過工具保持、安裝或去除帽的兩個(gè)接合部分86。接合部分86從第一端部8a延伸到離第二端部Sb —定距離處，并且均相對(duì)于桿接收凹陷82、82a成90°定位。接合部分86形成為構(gòu)造成與工具接合的凹陷部分。接合部分86處的帽的壁厚度減小。在接合部分86的位置處，帽具有狹縫87，所述狹縫分別從相應(yīng)的接合部分完全通過帽的壁延伸到第二端部Sb。借助于狹縫87，帽的壁部分具有一定程度的撓性，從而允許將帽安裝到頭部接收部件以使得帽的緣邊84卡扣在頭部接收部件5的緣邊51后面。呈固定螺釘?shù)男问降逆i定元件9被構(gòu)造成擰入螺紋通孔81中。盡管螺紋被示出為平螺紋，但是可以使用任何其它螺紋形狀，例如公制螺紋。頭部接收部件5、鎖環(huán)6、帽8和鎖定元件9以及骨錨固元件I由生物相容材料(例如鈦或不銹鋼)或由生物相容合金(例如諸如鎳鈦諾的鎳鈦合金)或由生物相容塑料材料(例如聚醚醚酮(PEEK))制造。部件可以全部由相同材料制造或由不同的材料制造。參考圖17至21，將說明多軸骨錨固裝置的安裝和使用的步驟。如圖17中所示，從第二端部5b將鎖環(huán)安裝到頭部接收部件5，使得如圖18中所示，用于接收桿的突起63從頭部接收部件5的第一端部5a向上延伸。頭部接收部件5和鎖環(huán)6可以以預(yù)組裝方式交貨。在圖18所示的第二步驟中，從第二端部5b將具有用于特定臨床應(yīng)用的合適柄部2的骨錨固元件I安裝到由頭部接收部件5和鎖環(huán)形成的組件。鎖環(huán)6處于它的最上位置，在該位置中它的第一端部6a抵靠頭部接收部件5的緣邊部分51。將頭部3引入頭部接收部件的內(nèi)部中空部段54中。這是可能的，原因是頭部接收部件5是撓性的。在該階段，骨錨固裝置的模塊化允許在手術(shù)期間或之前將具有特定柄部的特定骨錨固元件與頭部接收部件組合。當(dāng)頭部接收部件5和鎖環(huán)6安裝在一起時(shí)，它們?nèi)匀幌鄬?duì)于彼此可旋轉(zhuǎn)。所以，可以通過相對(duì)于鎖環(huán)6旋轉(zhuǎn)頭部接收部件5自由地選擇具有凹陷區(qū)域56的頭部接收部件5的位置。因此，通過提供可以與具有特定柄部的骨錨固元件組合的、具有不同預(yù)定最大樞轉(zhuǎn)角的不同頭部接收部件，可以容易地選擇并且組裝合適的骨錨固裝置。然后將這樣組裝的多軸骨錨固裝置插入骨或椎骨中。在替換的使用方式中，首先將骨錨固元件插入骨或椎骨中并且其后在植入螺釘之后將頭部接收部件5和鎖環(huán)6的組合件安裝到頭部3。然后，如圖19中所示，將桿7插入設(shè)在突起63處的凹陷64中。由于凹陷64具有包括大于最大直徑的圓段形狀，因此桿可以卡接在凹陷中使得桿在凹陷中初步保持就位。由桿7和鎖環(huán)6組成的整個(gè)組件仍然相對(duì)于頭部接收部件5可旋轉(zhuǎn)。在下一步驟中，如圖20中所示，將其中插入有鎖定元件9的帽8放置到組件上。由于帽的壁部段具有微小撓性，因此帽可以卡接在頭部接收部件上使得帽的緣邊部分84卡扣在頭部接收部件5的緣邊部分51后面，并且底切部分85、85彼此接合。這在圖5中詳細(xì)地示出。最后，如圖21中所示，上緊呈固定螺釘?shù)男问降逆i定元件9，直到它的下側(cè)壓在桿7上。因此，桿7向下擠壓鎖環(huán)6以壓縮頭部接收部件5。鎖定元件9的最后上緊同時(shí)鎖定桿7和頭部3。參考圖3至5，當(dāng)骨錨固元件樞轉(zhuǎn)到包括凹陷區(qū)域56的一側(cè)時(shí)，骨錨固元件可以呈具有相對(duì)于裝置的中心軸線C的最大樞轉(zhuǎn)角CI1的位置(圖3)。如圖4中所示，骨錨固元件可以在相反方向或任何其它方向上呈第二樞轉(zhuǎn)位置，樞轉(zhuǎn)角α2小于α1O將參考圖22和23描述多軸骨錨固裝置的第二實(shí)施例。與第一實(shí)施例的部件和部分相同的部件和部分用相同的附圖標(biāo)記表示并且將不重復(fù)它們的描述。根據(jù)第二實(shí)施例的骨錨固裝置與根據(jù)第一實(shí)施例的骨錨固裝置的區(qū)別在于頭部接收部件、鎖環(huán)和帽的設(shè)計(jì)。特別地如圖22至28中所示，頭部接收部件5’包括在徑向上看延伸超出第二端部5b的緣邊51’。鄰近第一端部5a，圓柱形凹陷51a’具有的內(nèi)徑大于頭部接收部件在第二端部5b處的外徑。此外，凹槽51b’帶有背離第一端部5a的底切部分52’。凹槽51b’和底切部分52’用于與帽的一部分接合。如圖29和30中所示，鎖環(huán)6’具有置于鎖環(huán)的外圓周處的桿接收突起。所以，突起63突出到頭部接收部件之上的高度更小，并且帽可以相應(yīng)地被制造得更短，使得骨錨固裝置整體上具有在軸向上的更低構(gòu)型。參考圖30至37，帽8，鄰近第二端部Sb具有向外突出緣邊84’，該緣邊具有與頭部接收部件5’的底切部分52’配合的、帶傾斜表面的底切部分85’。此外，帽8’具有鄰近第二端部并且包括緣邊部分84’的略呈圓錐形外表面部分88，圓錐形部分過渡到圓柱形部分89。在內(nèi)部，帽具有圓柱形腔孔83’。在圓錐形外表面部分88的區(qū)域中，帽的壁厚度朝著第二端部8b略微減小。用于工具的接合部分86’僅僅在圓柱形部分89中延伸。狹縫87’延伸完全通過圓錐形外表面部分88，從而使帽在該區(qū)域中具有撓性。此外，接收桿的凹陷82’為U形。所有其它部件與第一實(shí)施例中相同。根據(jù)第二實(shí)施例的骨錨固裝置的組裝和使用類似于第一實(shí)施例，其區(qū)別示出在圖24至26中，帽8’從內(nèi)部卡接到頭部接收部件5’的凹槽51b’中。參考圖38至40，多軸骨錨固裝置的第三實(shí)施例與根據(jù)第一實(shí)施例的骨錨固裝置的區(qū)別在于頭部接收部件的設(shè)計(jì)。頭部接收部件5”具有在第二端部5b的方向上從第一端部5a延伸的軸向通孔5c”，該通孔具有的直徑大于頭部3的直徑以允許頭部3穿過其中。中空內(nèi)部部段54’包括形成用于頭部的容座的第一球形部分54a’和在與第二端部5b相對(duì)的那側(cè)的第二縮窄部分54b’，該第二縮窄部分朝著第一端部5a縮窄使得它形成用于頭部的障礙物。狹縫55’完全延伸到第二部分54b’中。因此，使用頭部接收部件5”，提供頂裝式骨錨固裝置，其允許從第一端部5a插入骨錨固元件并且使它穿過軸向通孔5c”，由此穿過縮窄部分，該縮窄部分由于狹縫而變寬，直到頭部安放在球形部分54a’中。由于縮窄部分54b’，頭部3在插入后被防止在第一端部5a的方向上意外地被推出。組裝和使用類似于第一實(shí)施例，區(qū)別在于從第一端部5a引入骨錨固元件。應(yīng)當(dāng)理解骨錨固裝置的第二實(shí)施例也可以被設(shè)計(jì)成頂裝式骨錨固裝置。為此，在用于接收頭部的中空內(nèi)部部分方面，頭部接收部件必須類似于第三實(shí)施例中的頭部接收部件成形。圖41a到45d描述了與圖1到4中描述的實(shí)施例大致對(duì)應(yīng)的替換實(shí)施例，其中多軸骨錨固裝置包括呈骨螺釘形式的骨錨固元件1，該骨錨固元件具有帶螺紋部段的柄部2和球段形狀的頭部3。頭部3具有用于與工具接合的凹陷4。骨錨固裝置還包括用于接收骨錨固元件I的頭部3的頭部接收部件5”和用于接收桿7 (例如脊柱穩(wěn)定桿)并且用于將桿7連接到骨錨固元件I的鎖環(huán)6”。另外，骨錨固裝置包括用于固定桿7的帽8”和呈固定螺釘?shù)男问降?、用于相?duì)于骨錨固裝置的其余部分鎖定桿7和頭部3的鎖定元件9。頭部接收部件5”接收螺釘頭、例如頭部3，并利用開槽環(huán)5f安裝到或連接到帽8”。柄部2構(gòu)造成固定到或連接到骨。鎖環(huán)6”從下側(cè)、例如從端部5b安裝到頭部接收部件5”，并且當(dāng)頭部3插入在頭部接收部件5”中時(shí)，鎖環(huán)6”在頭部接收部件5”上施加壓力以鎖定螺釘I的頭部3.現(xiàn)在參考圖42a到42c，下面將進(jìn)一步描述頭部接收部件5”。如圖42a和42b中示出的，頭部接收部件5”可有利于在特定位置或部位形成較大的樞轉(zhuǎn)角，與上文所述類似。環(huán)形凹槽或凹口 5n形成在頭部接收部件5”的第一端5a附近。開槽環(huán)5f適于通過偏轉(zhuǎn)或者膨脹環(huán)5f上的狹槽而裝配在環(huán)形凹槽或凹口 5n周圍或環(huán)形凹槽或凹口 5n內(nèi)。在安裝在環(huán)形凹槽5n周圍后，開槽環(huán)5f能夠?qū)γ?”中的相應(yīng)的環(huán)形凹槽或凹口提供張緊力，從而將頭部接收部件5”安裝在帽8”內(nèi)或者安裝到帽8”上。盡管頭部接收部件5”描述為有利于在特定位置形成較大樞轉(zhuǎn)角，但是本實(shí)施例的特征(例如使用開槽環(huán)5f來提供頭部接收部件5”和帽8”之間的張緊力)也可以應(yīng)用于頭部接收部件5”不能在特定位置有利于形成較大樞轉(zhuǎn)角的情況(例如平面的環(huán)形邊緣形成在頭部接收部件5”的第二端部5b的情況)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D44a到44d，將對(duì)比于在第一實(shí)施例中的帽8描述該可替換實(shí)施例中的帽8”。帽8”靠近其第二端部Sb具有環(huán)形凹口或凹槽Sr，用于容納開槽環(huán)5f的一部分。而在第一實(shí)施例中，帽8具有一個(gè)或多個(gè)狹縫87以允許帽8膨脹，在該替換實(shí)施例中不需要狹縫，因?yàn)槊?”和頭部接收部分5”之間的張緊力由開槽環(huán)5f提供。可選的，使用開槽環(huán)5f可以減少設(shè)置多個(gè)狹縫，例如使一個(gè)狹縫代替兩個(gè)狹縫?，F(xiàn)在參照?qǐng)D43，描述了開槽環(huán)5f的實(shí)施例。開槽環(huán)5f具有豎直內(nèi)邊緣51、向下傾斜的外邊緣5t和上側(cè)5u，該上側(cè)5u基本平行于下側(cè)5m。狹槽5q使得環(huán)5f膨脹從而安裝到頭部接收部件5”的環(huán)形凹槽5n周圍或者環(huán)形凹槽5n內(nèi)，使得當(dāng)頭部接收部件5”和帽8”組裝在一起時(shí)，環(huán)5f可以提供對(duì)帽8”的環(huán)形凹槽Sr的保持力。參照?qǐng)D41a和41c，開槽環(huán)5f的橫截面形狀可以是梯形的，如圖所示，在安裝后，環(huán)5f的外邊緣5t向外并向下(即沿著頭部3或頭部接收部分5”的第二端5b的方向)傾斜。傾斜外邊緣5t的角度例如可以是相對(duì)于組件的中心軸線C大約45°。環(huán)5f的內(nèi)邊緣5i可以與環(huán)5f的形成梯形的頂部5u和底部5m基本上成直角，并且在安裝后基本上平行于中心軸線C?，F(xiàn)在參照?qǐng)D41a和45a到45d，鎖環(huán)6”可以優(yōu)化穩(wěn)定性和強(qiáng)度。例如，凹陷64’的側(cè)壁可以加厚因此與前面的實(shí)施例相比更穩(wěn)定。即，鎖環(huán)6”的壁可以在多個(gè)區(qū)域制成更厚，所述多個(gè)區(qū)域可以是更至關(guān)重要的或更關(guān)鍵的強(qiáng)度點(diǎn)。而且，再次參照?qǐng)D41a到41c，在該替換實(shí)施例中，開槽環(huán)5f與頭部接收部件5”的、離開插入的頭部3定位的部分中的環(huán)形凹槽或凹口 5n配合。因此，開槽環(huán)5f用于靠近接收桿7的端部5a提供接收部件5”和帽8”中的環(huán)形凹口或凹槽Sr之間的張緊力。因此，在組裝時(shí)開槽環(huán)5f膨脹到凹口或凹槽Sr中，使得環(huán)5f將帽8”和頭部接收部件5”保持在一起。在一些實(shí)施例中，環(huán)5f可以首先放置在頭部接收部件5 ”的環(huán)形凹槽5n中，而且這些部件可以以預(yù)組裝的方式例如提供給醫(yī)生。鎖環(huán)6”也可以圍繞頭部接收部件5”預(yù)組裝。在操作期間，桿7插入到鎖環(huán)6”的凹陷64’中。然后，蓋8”放置到頭部接收部件5”上，其中環(huán)5f的傾斜表面5t定向成使得帽8”能夠在環(huán)5f上向下滑動(dòng)以便與頭部接收部件5”配合。如圖41c所示，在組裝時(shí)環(huán)5f膨脹到帽8”的凹槽Sr中，從而將帽8”和頭部接收部件5”保持在一起。
盡管在如上所述的替換實(shí)施例中，開槽環(huán)5f描述為具有梯形的橫截面，但是具有其它橫截面形狀的環(huán)也是可能的，例如具有圓形、橢圓形或其它彎曲的外邊緣的環(huán)。類似的，開槽環(huán)內(nèi)邊緣也可具有不同的橫截面形狀，例如圓形、橢圓形或其它彎曲的形狀。
環(huán)形凹槽或凹口 5n的形狀可以例如如所示的為方形或矩形的凹口，從而與環(huán)5f的內(nèi)邊緣5i的方形形狀配合。但是，環(huán)形凹槽或凹口 5n也可能具有各種不同的形狀，例如梯形或三角形，從而與以相應(yīng)的方式不同成形的環(huán)有利地或容易地配合。
上述的替換實(shí)施例可以用于帽、鎖定環(huán)或整個(gè)骨錨固裝置，從而使其更穩(wěn)定或堅(jiān)固。
其它修改是可想到的。可以以另外方式設(shè)計(jì)鎖環(huán)和頭部接收部件的配合外表面部分的構(gòu)造。例如，可能鎖環(huán)的內(nèi)表面為錐形并且與頭部接收部件的錐形外表面配合?；蛘?，頭部接收部件的外表面部分為凸圓形并且鎖環(huán)的內(nèi)表面是直的或錐形。鎖環(huán)和頭部接收部件的配合表面也可以平行，使得由鎖環(huán)和頭部接收部件之間的干涉配合實(shí)現(xiàn)頭部的夾緊。
對(duì)于骨錨固元件，可以使用在其柄部長(zhǎng)度、直徑或螺紋形狀方面不同或者具有貫穿通道的各種骨錨固元件。而且，鉤、釘或任何其它錨固元件是可能的。
為了生成擴(kuò)大樞轉(zhuǎn)角，可以使用在底部以傾斜方式切割從而生成擴(kuò)大樞轉(zhuǎn)角或更大圓周區(qū)域的對(duì)稱頭部接收部件。也可以由提供垂直于中心軸線C的開口的對(duì)稱頭部接收部件中的切口實(shí)現(xiàn)凹陷區(qū)域。
桿接收凹陷也可以為半圓形、四分之一圓形或U形或者可以具有被構(gòu)造成在其中容納桿的任何形狀。
權(quán)利要求
1.一種多軸骨錨固裝置，所述多軸骨錨固裝置包括: 骨錨固元件(1)，所述骨錨固元件具有頭部(3)和用于錨固在骨中的柄部(2); 頭部接收部件(5、5’、5”)，所述頭部接收部件具有第一端部(5a)和具有界定邊緣的敞開的第二端部(5b)以及與所述敞開的第二端部連通以用于在其中接收所述頭部(3)的中空內(nèi)部部分，所述頭部接收部件是撓性的，從而允許夾緊所述頭部； 圍繞所述頭部接收部件安裝的鎖環(huán)(6、6’)，所述鎖環(huán)具有桿接收部分(63、64)； 其中所述頭部(3)在所述頭部接收部件中可樞轉(zhuǎn)，并且能夠通過借助于所述鎖環(huán)(8)壓縮所述頭部接收部件而鎖定在一角度； 帽(8、8’)，所述帽被構(gòu)造成覆蓋所述桿并且接合所述頭部接收部件， 鎖定元件，所述鎖定元件延伸穿過所述帽并且被構(gòu)造成接合所述桿； 其中當(dāng)插入所述桿時(shí)所述帽(8、8”)和所述鎖環(huán)(6、6’)相對(duì)于所述頭部接收部件(5、5’、5”)可旋轉(zhuǎn)，并且當(dāng)上緊所述鎖定元件時(shí)，所述桿和所述骨錨固元件相對(duì)于彼此鎖定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨錨固裝置，其中所述頭部接收部件的敞開的第二端部(5b)具有的界定邊緣被構(gòu)造成允許所述錨固元件(I)在所述界定邊緣的第一位置比在所述界定邊緣的第二位置以更大的樞轉(zhuǎn)角樞轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多軸骨錨固裝置，其中所述界定邊緣包括凹陷區(qū)域(56)，當(dāng)所述骨錨固元件樞轉(zhuǎn)到該凹陷區(qū)域中時(shí)該凹陷區(qū)域提供擴(kuò)大的樞轉(zhuǎn)角。
4.根據(jù)權(quán)利要 求1至3之一所述的骨錨固裝置，其中所述頭部接收部件(5、5’、5”)包括鄰近所述第一端部(5a)的第一部分(51、51’)，所述第一部分具有用于由所述帽接合的底切(52、52’)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的骨錨固裝置，其中所述頭部接收部件(5’)具有用于由所述帽接合的凹槽(51b’)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的骨錨固裝置，其中所述頭部接收部件(5)包括具有外表面的第二部分(53)，所述第二部分具有朝著所述第一端部(5a)的最小外徑，并且所述第二部分的外徑朝著所述敞開的第二端部(5b)遞增。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的骨錨固裝置，其中所述頭部接收部件(5)包括在它的壁中的多個(gè)狹縫(55、55 ’)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的骨錨固裝置，其中所述頭部(3)具有球形外表面部分，并且所述頭部接收部件具有用于所述頭部的球形容座部分(54、54a’)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的骨錨固裝置，其中所述頭部接收部件(5)具有在所述第一端部處的通孔(5c)，所述通孔具有的直徑小于所述頭部(3)的最大直徑。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的骨錨固裝置，其中所述頭部接收部件(5’)具有在所述第一端部處的通孔(5c”)，所述通孔具有的直徑大于所述頭部(3)的直徑，并且其中在所述第一端部(5a)和用于所述頭部的所述容座(54a’)之間設(shè)有縮窄部分(54b’)，當(dāng)通過所述第一端部(5a)插入所述頭部時(shí)所述縮窄部分可膨脹。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的骨錨固裝置，其中所述鎖環(huán)(6、6’)包括在圓周方向上彼此相對(duì)的兩個(gè)突起(63)，所述突起均具有凹陷(64)，所述凹陷被構(gòu)造成使所述桿插入并且將所述桿初步保持在其中。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的骨錨固裝置，其中所述凹陷具有圓段輪廓，所述圓段優(yōu)選地大于半圓。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12之一所述的骨錨固裝置，其中所述帽包括面對(duì)所述頭部接收部件的第一端部(8a)和與其相對(duì)的第二端部(Sb)以及用于使所述桿穿過的兩個(gè)周向相對(duì)的凹陷(82、82，)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13之一所述的骨錨固裝置，其中所述帽(8、8’)包括螺紋通孔(81)，并且其中所述鎖定元件(9)是設(shè)在所述螺紋通孔中的固定螺釘。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14之一所述的骨錨固裝置，其中所述帽(8、8’)包括在其側(cè)壁中的至少一個(gè)軸向狹縫(87、87’)，所述軸向狹縫使所述帽在徑向上具有撓性。
16.根據(jù)權(quán)利要求1至15之一所述的骨錨固裝置，其中所述帽(8’)具有周向突起(84、84’)，所述周向突起具有用于與所述頭部接收部件的一部分(51、51’)接合的底切部分(85、85’)。
17.一種多軸骨錨固裝置的模塊化系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括: 至少兩個(gè)骨錨固元件(1)，每個(gè)骨錨固元件具有頭部(3)和用于錨固在骨中的柄部(2)，其中所述至少兩個(gè)骨錨固元件至少在所述柄部的設(shè)計(jì)上不同； 頭部接收部件(5、5’、5”)，所述頭部接收部件具有第一端部(5a)和具有界定邊緣的敞開的第二端部(5b)以及與所述敞開的第二端部連通以用于在其中接收所述頭部(3)的中空內(nèi)部部分，所述頭部接收部件是撓性的，從而允許夾緊所述頭部； 圍繞所述頭部接收部件安裝的鎖環(huán)(6、6’)，所述鎖環(huán)具有桿接收部分(63、64)；其中所述頭部(3)在所述頭部接收部件中可樞轉(zhuǎn)，并且能夠通過借助于所述鎖環(huán)(8)壓縮所述頭部接收部件而鎖定在`一角度； 帽(8、8’)，所述帽被構(gòu)造成覆蓋所述桿并且接合所述頭部接收部件， 鎖定元件，所述鎖定元件延伸通過所述帽并且被構(gòu)造成接合所述桿； 其中當(dāng)插入所述桿時(shí)所述帽(8、8”)和所述鎖環(huán)(6、6’)相對(duì)于所述頭部接收部件(5、5’、5”)可旋轉(zhuǎn)，并且當(dāng)上緊所述鎖定元件時(shí)，所述桿和所述骨錨固元件相對(duì)于彼此鎖定，其中所述骨錨固元件選擇性地可連接到所述頭部接收部件。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的模塊化系統(tǒng)， 其中所述頭部接收部件的所述敞開的第二端部(5b)具有界定邊緣，所述界定邊緣被構(gòu)造成允許所述錨固元件(I)在所述界定邊緣的第一位置比在所述界定邊緣的第二位置以更大的樞轉(zhuǎn)角樞轉(zhuǎn)；并且其中提供至少兩個(gè)頭部接收部件，所述至少兩個(gè)頭部接收部件在最大樞轉(zhuǎn)角上不同，并且其中所述頭部接收部件選擇性地可與所述兩個(gè)骨錨固元件中的一個(gè)連接。
全文摘要
提供一種多軸骨錨固裝置，包括骨錨固元件，具有用于錨固在骨中的柄部和頭部；頭部接收部件，具有第一端部和具有界定邊緣的敞開的第二端部以及與敞開的第二端部連通用于在其中接收頭部的中空內(nèi)部部分，頭部接收部件是撓性的，從而允許夾緊頭部；圍繞頭部接收部件安裝的鎖環(huán)，具有桿接收部分；其中頭部在頭部接收部件中可樞轉(zhuǎn)并且能夠通過借助于鎖環(huán)壓縮頭部接收部件而鎖定在一角度；帽，被構(gòu)造成覆蓋桿并且接合頭部接收部件；鎖定元件，延伸通過所述帽并且被構(gòu)造成接合桿；其中當(dāng)插入桿時(shí)帽和鎖環(huán)相對(duì)于頭部接收部件可旋轉(zhuǎn)，并且當(dāng)上緊鎖定元件時(shí)，桿和骨錨固元件相對(duì)于彼此鎖定。
文檔編號(hào)A61B17/70GK103099660SQ201210445778
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者L·比德爾曼, W·馬蒂斯, B·菲舍爾 申請(qǐng)人:比德爾曼技術(shù)有限責(zé)任兩合公司