專利名稱：用于接收桿以將該桿聯(lián)接至骨錨固元件的接收部件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于接收桿以將該桿聯(lián)接至骨錨固元件的接收部件。該接收部件 包括接收部件主體，該接收部件主體具有用于接收桿的通道和用于容納骨錨固元件的頭 部的容納空間；和用于夾緊該頭部的壓力元件。容納空間在底部側具有用于插入壓力元件 和用于插入頭部的開口。
背景技術：
多軸骨螺釘?shù)母鞣N設計是已知的，其中頭部從側部被夾緊以鎖定骨螺釘?shù)霓D動位置。美國專利US5，672，176描述了具有接收部件的骨螺釘，該接收部件具有圓錐形座 和圓錐形壓力元件，該壓力元件從上方和側部將壓力施加到頭部上。美國專利US5，669，911描述了一種與桿狀植入設備一起使用的多軸外科整形裝 置。該裝置包括具有彎曲頭部的螺釘；布置在彎曲頭部周圍的鎖定圈，和具有線性漸縮的 插口的接收構件，螺釘和鎖定圈均套裝在該插口中。鎖定圈從接收構件的頂部被引入。螺 釘?shù)念^部可從底部插入。美國專利US6，063，090涉及一種裝置，該裝置用于通過具有容納縱向支承件的通 道的容納頭來將縱向支承件連接至椎弓根螺釘。椎弓根螺釘和容納頭經(jīng)由容納頭中的圓錐 形套爪夾頭(collate chuck)和通過椎弓根螺釘上的球形頭連接起來。這種裝置允許在椎 弓根螺釘已經(jīng)被插入骨中之后將該椎弓根螺釘接合在容納頭內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于接收桿以將該桿聯(lián)接至骨錨固元件的改進的接收 部件和提供一種具有這樣的接收部件的骨錨固裝置，該骨錨固裝置由很少的部件組成，具 有低的輪廓，以及在手術期間具有改進的操作性。本發(fā)明的目的通過根據(jù)權利要求1所述的接收部件和根據(jù)權利要求15所述的骨 錨固裝置來實現(xiàn)。在從屬權利要求中給出了進一步的發(fā)展。接收部件具有下述優(yōu)點壓力元件具有細長結構，這允許將壓力元件從底部引入 接收部件主體中。接收部件主體內(nèi)的內(nèi)端部止擋形成用于壓力元件的鄰接部，從而限定出 用于頭部的插入位置。因此，不需要用于將壓力元件保持在插入位置中的附加部件。接收部件具有低的輪廓和最大的剛度，這是因為由于壓力元件的細長結構可增大 接收部件主體的壁厚。


根據(jù)結合附圖描述的多個實施例，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得顯而易見。附 圖中圖1示出了骨錨固裝置的第一實施例的分解透視圖。
圖2示出了圖1中的骨錨固裝置處于已組裝狀態(tài)的透視圖。圖3示出了骨錨固裝置的剖視圖，剖面垂直于桿軸線剖切。圖4示出了壓力元件的放大透視圖。圖5示出根據(jù)圖4的壓力元件的剖視圖。圖6示出了圖4的壓力元件的側視圖。圖7示出了圖4的壓力元件的仰視圖。圖8a至圖8d示出了處于鎖定位置的壓力元件和的接收部件主體的結構變型的示 意圖。圖9a和圖9b示出了處于預鎖定位置和鎖定位置的壓力元件和接收部件的另一種 變型的示意圖。
具體實施例方式如圖1和圖2所示，根據(jù)第一實施例的骨錨固裝置包括骨錨固元件1，該骨錨固元 件ι呈具有螺紋桿2和頭部3的骨螺釘?shù)男问?，在這個實施例中，該頭部為截球形頭部。頭 部3具有用于與旋入工具接合的凹部4。骨錨固裝置還包括用于接收桿6以將該桿連接至 骨錨固元件1的接收部件主體5。另外，呈內(nèi)螺釘或固定螺釘形式的閉合元件7設置用于 將桿6固定在接收部件主體5中。此外，骨錨固裝置包括用于將頭部鎖定在接收部件主體 5中的壓力元件8?，F(xiàn)在參考圖1至圖3對接收部件主體5進行描述。接收部件主體5包括第一端 部5a ；第二端部5b ；和穿過第一端部和第二端部的對稱軸線Μ。與對稱軸線M同軸的孔9從 第一端部5a延伸到第二端部5b。該孔9在其位于接收部件主體的中心區(qū)域的中間部段91 附近或鄰近處具有最小直徑。在鄰近第一端部5a的第一區(qū)域處，接收部件主體5具有關于 對稱軸線M對稱的U形凹部10。凹部10具有導向第二端部5b的底部并且設有朝第一端部 5a延伸的兩條自由的側腿lla、llb。在腿IlaUlb的區(qū)域中設有與閉合元件7相配合的內(nèi) 螺紋12，在這個實施例中，閉合元件7是固定螺釘。通過U形凹部10形成的通道的尺寸使 得將桿6接納于其中，該桿6連接多個錨固裝置。在靠近第二端部5b的第二區(qū)域處，接收部件主體5具有沿朝向第二端部5b的方 向變窄的變窄部分13。變窄部分13提供用于螺釘頭部和壓力元件的座。變窄部分13位于 離第二端部5b—距離處，以使得螺紋桿2能夠在某一樞轉角度范圍內(nèi)樞轉。開口 14設在 第二端部5b處，該開口的直徑與變窄部分13的直徑相同或者大于該變窄部分的直徑。在 變窄部分13與孔9的中間部段91之間設有內(nèi)直徑大于變窄部分13的內(nèi)直徑的部分，該部 分形成允許壓力元件擴張的空間15，隨后進行描述。空間15在其與變窄部分13相對的另 一側處越入具有較小直徑的孔9的中間部段91，從而提供環(huán)形肩16?？?的中間部段91在其與空間15相對的一側通過環(huán)形凸起17限制，該環(huán)形凸起 17還可起止檔的作用，詳細描述如下。從圖1和圖3-7中可看出，壓力元件8包括第一部段81，第一部段81是大致圓筒 形的并且具有略小于孔9中間部段91的內(nèi)直徑的外直徑，以使得壓力元件8可在孔9中運 動。壓力元件還具有第二部段82，該第二部段具有中空內(nèi)部83，該中空內(nèi)部是大致球形的 并且具有適于將球形頭部3夾緊在其中的尺寸。如從圖3可看出的，第一部段81的外直徑小于頭部3的外直徑，而第二部段82的最大外直徑大于圓筒形部段81的外直徑。第二部 段82的自由端提供用于引入頭部3的開口 84。另外，第二部段82包括多個切口 85，所述 多個切口從開口 84的邊緣延伸通過第二部段82以在該第二部段中限定出略微有彈性的腿 90。切口 85的數(shù)目和尺寸使得第二部分的壁具有足夠的柔性以便當頭部3被插入時能卡 扣在頭部3上。如圖所示，切口 85可延伸到第一圓筒形部段81中以提高柔性。第二部段 82的外壁表面包括球形的第一部分86和鄰近開口 84并且朝向開口 84漸縮或彎曲或以其 它方式變窄的第二部分87。當頭部被鎖定在接收部件主體中時，第二部分87與接收部件主 體的變窄部分13相相配合。另外，壓力元件包括用于提供工具進入螺釘頭部的同軸孔88。第一部段81在其自 由端具有圓筒形或圓筒截面形凹部89，該圓筒形或圓筒截面形凹部89用于將桿6接納于其 中。壓力元件8的尺寸使得壓力元件8可首先利用圓筒形第一部段81在接收部件主 體5的第二端部5b處穿過開口 14而插入。當?shù)诙慷?2要經(jīng)過開口 14時，該第二部段 由于第二部段82或者第二部段的腿90的柔性而被壓縮，這允許壓力元件8被完全引入接 收部件主體5中。壓力元件8可被推入接收部件主體5中，直至第一部段81的上邊緣抵靠由接收部 件主體5中的環(huán)形凸起提供的止檔17。當壓力元件就位時，柔性的第二部段82位于孔9的 中間部段91與接收部件主體5的變窄部分13之間的部分中。在壓力元件的第二部段82 的外壁與接收部件主體5的內(nèi)壁之間的空間15中仍存在自由空間，這允許當頭部3被插入 時，柔性的第二部段82擴張到該空間中。壓力元件的圓筒形凹部89的深度小于桿6的半徑，以使得壓力元件通過擰入內(nèi)螺 釘7而被下壓，該內(nèi)螺釘被壓到桿6上，而桿又壓到壓力元件8上。壓力元件8在接收部件 主體5中的取向使得壓力元件的圓筒狀凹部89與接收部件主體5的U-形凹部對準。制成骨錨固裝置的部件的材料優(yōu)選為與身體相容的金屬(比如不銹鋼、鈦)和與 身體相容的合金(比如鎳鈦合金，特別是鎳鈦諾)。然而，也可以使用與身體相容的塑料材 料，比如醫(yī)用級的聚醚醚酮(PEEK)。在使用中，首先，壓力元件8經(jīng)由底部開口 14被弓I入接收部件主體5中，直至壓力 元件抵靠止檔17。這可以通過外科手術或者在外科手術之前完成以使得接收部件主體與壓 力元件被預組裝。此后，頭部3通過底部開口被引入并且將壓力元件8向上推靠在止檔17 上。這是插入位置，該插入位置允許螺釘頭部3通過開口 84被引入壓力元件8中，從而分 別使中空內(nèi)部83或者腿90擴展，直至壓力元件8卡扣到頭部3上。這可在將螺紋桿2旋 入骨中之前或者在已將螺紋桿2旋入骨中之后通過將內(nèi)部有壓力元件的接收部件主體5安 裝在頭部3上來完成。當頭部3被插入時，如果柔性部段92未被壓縮，則頭部仍可在壓力 元件8內(nèi)樞轉。然后，多個骨錨固裝置被分別植入骨內(nèi)，例如在鄰近椎骨的椎弓根中，并且 分別插入桿6。然后，可調(diào)整接收部件主體的角位置。最后，固定螺釘7被上緊，從而將桿6 下壓到壓力元件上，該壓力元件被下壓，直至壓力元件的第二部段82的外壁的第二部分87 與接收部件主體的變窄部分13接合。在這種情況下，頭部被夾緊在壓力元件的內(nèi)部中，以 使得頭部被鎖定在期望的角位置中。圖8a至圖8d示出了接收部件主體5的變窄部分13和壓力元件的與該變窄部分13接合的第二部分87的各種結構設計。圖8a示出了這兩部分以基本相同的角度線性漸 縮。這在壓力元件的第二部分87與接收部件主體5的變窄部分13之間提供基本均勻的壓 力分布。圖8b和圖8c示出了所述兩部分以不同的角度漸縮的兩種不同結構設計。圖8b示 出了在變窄部分13底部的主接觸區(qū)域，而圖8c示出了在變窄部分13頂部的主接觸區(qū)域。 圖8d示出了壓力元件的漸縮的第二部分87和接收部件主體的圓形部分13，其中彎曲部被 導向接收部件主體5的中心。通過這樣的配置，可獲得在圓形部分處定位的接觸區(qū)域。在圖9a和圖9b中，接收部件主體5的一個改進實例的變窄部分13’具有通過在 一個在另一個頂部上的兩個彎曲部分13a、13b形成的雙球形圓角體(radius)，其中在兩個 彎曲部分之間具有槽13c。彎曲部被導向中心軸線Μ。相應地，改進的壓力元件8’在其下 端部處具有與彎曲部分13a和13b相對應的兩個反向彎曲部8a、8b，在這兩個反向彎曲部 8a、8b之間有脊部8c，以及在壓力元件的易彎曲的外邊緣處具有外脊部8d。如圖9a所示，當壓力元件8，向下運動時，其最低邊緣接合在槽13c中。在該位置 中，存在頭部3的摩擦夾緊，但該摩擦夾緊仍允許頭部3在施加的力大于當頭部3被引入插 入位置時用于使頭部3樞轉的力時樞轉。這是一個預鎖定狀態(tài)。如圖9b所示，通過將壓力 元件8’進一步向下壓，壓力元件8’的彎曲部與變窄部分13’的彎曲部接合，從而最終鎖定 頭部3。骨錨固裝置的其它變型也是可能的。例如，壓力元件8可以具有的與上面描述的U 形的并且提供在桿上方延伸的腿的圓筒形凹部89相對應的凹部。雙部件閉合元件于是可 用來分別夾緊頭部和桿。可以提供用于阻止壓力元件轉動的裝置(未示出)。這樣的裝置 可例如通過卷曲孔或者通過從壁延伸到壓力元件的凹部(未示出)中的銷來實現(xiàn)。另外，在壓力元件通過底部開口插入并且被進一步向內(nèi)推動之后，與壓力元件抵 接的鄰接部或止檔17可設置在接收部件的其它位置處，例如設置在環(huán)形凸起16處，其于是 與壓力元件的凸起部相互作用以形成用于壓力元件的鄰接部。
權利要求
1.一種用于接收桿(6)以將所述桿聯(lián)接至骨錨固元件(1)的接收部件，所述接收部件 包括接收部件主體(5)，所述接收部件主體具有通道，所述通道用于接收所述桿(6)；和容納空間(9、15)，所述容納空間(9、15)用于容納所述骨錨固元件的頭部(3)，所述容 納空間具有用于引入所述頭部的開口(14)；和壓力元件(8、8’)，所述壓力元件(8、8’)至少部分地位于所述容納空間中，所述壓力元 件具有用于夾緊所述頭部的柔性部分(82)；其特征在于，所述壓力元件的尺寸使得壓力元件能從所述開口(14)插入。
2.根據(jù)權利要求1所述的接收部件，其中所述接收部件具有第一端部(5a)；第二端 部(5b)；和位于所述第一端部的大致呈U-形的凹部(10)，所述凹部(10)形成用于接收所 述桿的所述通道，而且所述開口(14)設置在所述第二端部(5b)處。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的接收部件，其中所述壓力元件具有第一部段(81)和第 二部段(82)，所述第一部段(81)具有小于所述開口(14)的直徑的第一直徑，所述第二部段 (82)是具有大于所述開口(14)的直徑的第二直徑的柔性部分。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項所述的接收部件，其中所述柔性部分能通過對其進行 壓縮而穿過所述開口(14)。
5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的接收部件，其中所述壓力元件能占據(jù)允許引入 所述頭部的所述接收部件主體(5)中的插入位置，而且在所述插入位置中，在柔性部分的 外壁與容納空間的內(nèi)壁之間存在空間(15)，從而在所述頭部被插入時允許柔性部分擴展。
6.根據(jù)權利要求5所述的接收部件，其中所述插入位置由止檔(17)來限定，當所述頭 部(3)被插入時，所述止擋(17)阻止所述壓力元件的進一步運動。
7.根據(jù)權利要求6所述的接收部件，其中所述止檔(17)由所述接收部件主體(5)內(nèi)的 環(huán)形凸起來提供。
8.根據(jù)權利要求1至7中任一項所述的接收部件，其中所述接收部件主體(5)在所述 開口(14)附近具有變窄部分(13、13’)，所述變窄部分與所述壓力元件(8)的部分(87)相 配合以夾緊所述頭部。
9.根據(jù)權利要求8所述的接收部件，其中所述接收部件主體(5)的變窄部分(13)和所 述壓力元件的部分(87)均是漸縮的，或者其中一個是漸縮的而另一個是彎曲的。
10.根據(jù)權利要求1至9中任一項所述的接收部件，其中所述壓力元件(8)的柔性部 分(82)具有從所述自由端延伸的多個切口(85)，所述多個切口(85)優(yōu)選從所述自由端延 伸到所述第一部段(81)。
11.根據(jù)權利要求1至10中任一項所述的接收部件，其中在所述接收部件主體中提供 用于阻止所述壓力元件轉動的裝置。
12.根據(jù)權利要求1至11中任一項所述的接收部件，其中所述接收部件具有第一端 部(5a)；第二端部(5b)；和在所述第一端部和所述第二端部之間延伸的孔(9)，并且螺紋(12)設置在所述第一端部(5a)處以用于與閉合元件(7)接合從而固定接收在通 道內(nèi)的桿(6)，以及所述開口(14)設置在所述第二端部(5b)處。
13.根據(jù)權利要求1至12中任一項所述的接收部件，其中所述容納空間(9、15)包括中 空的圓柱形部分(9、91)和位于所述開口(14)與所述中空的圓柱形部分(9、91)之間的空 間(15)，而且所述壓力元件(8)包括大致圓柱形部分(81)，所述大致圓柱形部分(81)的直徑對應于 所述中空的圓柱形部分的直徑，以允許當壓力元件已經(jīng)通過所述開口(14)被引入時，所述 壓力元件沿著所述接收部件主體中的所述中空的圓柱形部分(9、91)的縱向軸線(M)運動； 和/或所述空間(15)的直徑大于所述中空的圓柱形部分(9、91)的直徑；和/或所述柔性部分(82)的直徑大于所述中空的圓柱形部(9、91)的直徑。
14.根據(jù)權利要求8所述的接收部件，其中鄰近所述開口(14)的所述變窄部分(13)具 有一個位于另一個頂部的兩個彎曲部分(13a、13b)，其中在所述兩個彎曲部之間形成有槽 (13c)，和所述壓力元件(8’ )在其下端部處具有與所述彎曲部分(13a、13b)對應的兩個反向彎 曲部分(8a、8b)，其中所述兩個反向彎曲部分(8a、8b)之間形成有內(nèi)脊部(8c)，而邊緣脊部 (8d)形成一個反向彎曲部(8a)的外邊緣；所述邊緣脊部(8d)布置成通過處于所述壓力元件的第一鎖定狀態(tài)的柔性部分(82)的 彈性力而卡扣到所述槽(13c)中；以及所述內(nèi)脊部(8c)布置成通過處于第二鎖定狀態(tài)的所述柔性部分(82)的彈性力而卡扣 到所述槽(13c)中。
15.一種骨錨固裝置，所述骨錨固裝置具有骨錨固元件(7)；根據(jù)權利要求1至14中 任一項所述的接收部件；桿(6)；和閉合元件(7)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于接收桿(6)以將該桿聯(lián)接至骨錨固元件(1)的接收部件，該接收部件包括接收部件主體(5)，該接收部件主體具有用于接收桿(6)的通道和用于容納骨錨固元件的頭部(3)的容納空間(9、15)，該容納空間具有用于引入頭部的開口(14)；和壓力元件(8、8’)，該壓力元件至少部分地位于容納空間中，該壓力元件具有用于夾緊頭部的柔性部分(82)；其中所述壓力元件的尺寸使得壓力元件可從開口(14)插入。
文檔編號A61B17/70GK101991458SQ20101025098
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月9日 優(yōu)先權日2009年8月12日
發(fā)明者L·比德曼, W·馬蒂斯 申請人:比德曼莫泰赫有限責任兩合公司