專(zhuān)利名稱：多軸骨錨固裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將穩(wěn)定桿錨固在骨中或椎骨中的多軸骨錨固裝置。所述骨錨固裝置包括錨固元件、用于接收所述骨錨固元件的頭部并且用于接收待連接到所述錨固元件的穩(wěn)定桿的接收部件。所述錨固元件可樞轉(zhuǎn)地連接到所述接收部件并且可以通過(guò)經(jīng)由布置在所述接收部件中的壓カ元件將壓カ施加于所述頭部上而固定在一定角度。所述壓カ 元件包括接觸所述頭部的頭部接觸表面。所述頭部相對(duì)于所述頭部接觸表面略微超尺寸 (oversize)以獲得過(guò)盈配合，使得在鎖定所述頭部之前通過(guò)摩擦夾緊所述頭部。
背景技術(shù)：
US2004/0267264A1描述了ー種多軸固定裝置，其中多軸骨螺釘包括接合元件，所述接合元件適合于提供球形頭部和接收元件之間的足夠摩擦以在將球形頭部鎖定在接收元件內(nèi)之前能夠使柄部保持在期望的角取向。接合元件例如由圍繞頭部的敞ロ卡環(huán)或由設(shè)在壓縮帽處以摩擦地接合球形頭部的彈簧元件或由設(shè)在壓縮帽中的狹槽實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種骨錨固裝置，所述骨錨固裝置允許手術(shù)期間的改善操作，同時(shí)保證安全固定。該目的由根據(jù)權(quán)利要求1所述的錨固裝置實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中給出了其它的改進(jìn)。使用該骨錨固裝置，可以實(shí)現(xiàn)在期望的角位置相對(duì)于接收部件暫時(shí)夾緊頭部而不需要鎖定頭部。這允許將接收部件保持在可調(diào)節(jié)角位置。在該狀態(tài)下，壓カ元件將預(yù)負(fù)荷施加于頭部，其中頭部未被鎖定，但是被防止自由地樞轉(zhuǎn)。當(dāng)頭部暫時(shí)被夾緊時(shí)，特別地在多個(gè)骨錨固器必須連接到桿的情況下便于接收部件相對(duì)于桿的對(duì)準(zhǔn)和桿的插入。當(dāng)桿已經(jīng)插入接收部件中吋，在不完全松動(dòng)頭部的情況下桿的調(diào)節(jié)仍然是可能的?？梢酝ㄟ^(guò)考慮壓力元件和頭部之間的過(guò)盈配合確定壓力元件相對(duì)于頭部的尺寸而準(zhǔn)確地預(yù)定由壓カ元件施加于頭部的預(yù)負(fù)荷的大小。頭部可以固定在容座中。這能夠在沒(méi)有附加卷邊工具的情況下容易地組裝裝置。


本發(fā)明的其它特征和優(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顯示了根據(jù)第一實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的透視分解圖。圖2顯示了處于已組裝狀態(tài)的骨錨固裝置的透視圖。圖3顯示了處于已組裝狀態(tài)的多軸骨錨固裝置的橫截面圖，該橫截面在垂直于桿軸線的平面中獲得。圖4顯示了沿著圖3中的線A-A的骨錨固裝置的橫截面圖。
圖5顯示了處于已組裝狀態(tài)的骨裝置的橫截面圖，該橫截面在包括桿軸線的平面中獲得。圖6顯示了圖5的一部分的放大圖。圖7顯示了多軸骨錨固裝置的接收部件的透視圖。圖8顯示了圖7的接收部件的側(cè)視圖。圖9顯示了接收部件的橫截面圖，該截面在包括桿軸線的平面中獲得。圖10顯示了接收部件的橫截面圖，該截面在垂直于桿軸線的平面中獲得。圖11顯示了壓カ元件的透視圖。圖12顯示了壓カ元件的側(cè)視圖。圖13顯示了圖12的壓カ元件轉(zhuǎn)過(guò)90°的側(cè)視圖。圖14顯示了沿著圖13中的線B-B的壓カ元件的橫截面圖。圖15顯示了圖11的壓カ元件的仰視圖。圖16a)至16d)顯示了組裝多軸骨錨固裝置的步驟。圖17顯示了根據(jù)第二實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的橫截面圖，該截面在包括桿軸線的平面中獲得。圖18顯示了根據(jù)第三實(shí)施例的多軸骨錨固裝置的橫截面圖，該截面在包括桿軸線的平面中獲得。
具體實(shí)施例方式大體上在圖1和2中顯示的根據(jù)第一實(shí)施例的多軸骨錨固裝置包括呈螺釘元件的形式的骨錨固元件1，所述骨錨固元件具有螺紋柄部2和頭部3。頭部3被成形為球節(jié)段， 所述球節(jié)段具有包括球的赤道或最大直徑E的尺寸。頭部3在它的自由端上具有用于與エ 具接合的凹陷4。骨錨固裝置還包括用于將螺釘元件1連接到桿100的接收部件5。壓カ 元件6在接收部件中布置在頭部3的頂部上。為了將桿100固定在接收部件中并且為了將壓カ施加于頭部上，設(shè)有與接收部件5相配合的呈內(nèi)螺釘7的形式的鎖定裝置。特別地如圖3至10中所示，接收部件5為大致圓柱形并且具有頂端fe和底端恥以及朝著底端恥延伸的同軸腔孔51。在底端恥，設(shè)有用于容納頭部3的容座部分52。容座部分52為球形，具有的半徑對(duì)應(yīng)于頭部3的半徑，并且具有開(kāi)ロ 52b，柄部可以延伸通過(guò)所述開(kāi)ロ。頭部3允許在容座部分52中類(lèi)似于球窩接頭樞轉(zhuǎn)。容座部分52的高度使得容座部分52包括頭部3具有最大直徑E的區(qū)域，如圖6中所示。在腔孔51和容座部分52之間設(shè)有中空?qǐng)A柱形邊緣部分52a，所述中空?qǐng)A柱形邊緣部分具有的內(nèi)徑小于腔孔51的內(nèi)徑并且僅僅略小于頭部的最大外徑E。換句話說(shuō)，頭部3 相對(duì)于圓柱形邊緣部分52a略微超尺寸以允許頭部通過(guò)邊緣部分被推入容座中。因此，ー 旦頭部3被引入容座部分52中，它由圓柱形邊緣部分5 保持在容座部分內(nèi)。接收部件在頂端fe具有大致U形凹陷53，所述凹陷53形成用于接收桿100的通道。借助于U形凹陷形成垂直于接收部件5的中心軸線C延伸的通道軸線し內(nèi)螺紋討鄰近頂端fe設(shè)在接收部件處以用干與鎖定裝置的內(nèi)螺釘7相配合。特別地在圖7、9和10中可以看到，設(shè)有彼此偏移180°布置的兩個(gè)凹陷55，所述凹陷從腔孔51延伸到離底端恥一定距離處進(jìn)入容座部分52。凹陷55相對(duì)于通道軸線L成90°定位。凹陷55的形狀被構(gòu)造成容納將在下面描述的壓力元件6的一部分。壓カ元件6形成為單件。它為大致圓柱形構(gòu)造并且具有的外徑允許它在軸向方向上在接收部件5的腔孔51內(nèi)移動(dòng)。壓カ元件具有頂端6a和底端6b。在頂端6a設(shè)有圓柱形凹陷61，所述圓柱形凹陷被構(gòu)造成在其中接收桿100。在底端6b設(shè)有用于在其中接收頭部3的球形凹陷62。在底端6b設(shè)有在周向方向上的兩個(gè)相対的切ロ，借助于所述切ロ 設(shè)有兩個(gè)向下延伸的相對(duì)凸耳63，所述凸耳的內(nèi)表面為球形并且所述凸耳的外表面為圓柱形。在側(cè)視圖中看，凸耳63具有大致V形，例如如圖13中所示，其中角部被圓整并且底部是直的。然而，凸耳的形狀不限于實(shí)施例中所示的形狀。例如，它可以為矩形或U形或其它形狀。凸耳63相對(duì)于圓柱形凹陷所形成的通道軸線成90°布置。球形凹陷62的深度使得當(dāng)壓カ元件安裝到頭部3上時(shí)凸耳63延伸超出球形頭部3的具有最大外徑E的區(qū)域。球形凹陷63相對(duì)于球形頭部3的尺寸使得頭部3相對(duì)于球形凹陷63略微超尺寸， 使得當(dāng)球形頭部3插入球形凹陷63中時(shí)獲得過(guò)盈配合，所述過(guò)盈配合通過(guò)由凸耳63施加于頭部上的摩擦力保持頭部。可以通過(guò)設(shè)計(jì)頭部和具有凸耳63的球形凹陷62之間的適當(dāng)過(guò)盈配合而調(diào)節(jié)摩擦力的強(qiáng)度。此外，壓カ元件6具有用于允許用工具(未顯示)接近螺釘頭部3的同軸腔孔64。骨錨固裝置的所有部件由身體相容材料制造，所述生物相容材料例如為諸如鈦的身體相容金屬，諸如鎳鈦諾的身體相容合金，或諸如聚醚醚酮(PEEK)的身體相容塑料材料，或它們的組合。部件可以由相同或不同材料制造?，F(xiàn)在將參考圖16a)至16d)描述骨錨固裝置的組裝。首先，如圖16a)中所示，將骨錨固裝置的頭部3引入壓カ元件6的球形凹陷62中。由于頭部3具有的直徑略大于球形凹陷62的直徑，因此頭部3通過(guò)過(guò)盈配合保持在球形凹陷62內(nèi)，如圖16b)中所示。由此，凸耳63圍繞頭部延伸超出具有最大直徑E的區(qū)域。在該狀態(tài)下，可以通過(guò)施加力以克服頭部和凸耳63之間的摩擦力而相對(duì)于壓カ元件6樞轉(zhuǎn)頭部。然后，從頂端如將安裝有壓カ元件的螺釘元件1引入接收部件5中。由此，壓力元件6被定向成使得它的圓柱形凹陷61與接收部件的U形凹陷12對(duì)準(zhǔn)。所以，凸耳63被定向成使得它們可以接合接收部件的如先前圖7中所示的凹陷55。最后，如圖16d)中所示，通過(guò)克服插入通過(guò)容座部分的圓柱形上邊緣5 和頭部3之間的過(guò)盈配合插入的カ而將頭部3插入容座部分52中。當(dāng)帶有壓力元件6的頭部3安裝在接收部件5內(nèi)時(shí)，頭部3由凸耳63施加于頭部上的摩擦力保持。此外，由于頭部3由容座部分的圓柱形上邊緣5 保持在容座部分52中， 因此頭部在可調(diào)節(jié)的角位置暫時(shí)保持在接收部件中。壓カ元件的附加固定(例如卷邊)是非必要的，原因是壓カ元件通過(guò)凸耳63接合在凹陷55中而防止旋轉(zhuǎn)并且通過(guò)與頭部的過(guò)盈配合防止通過(guò)敞ロ頂端脫離，所述頭部自身由上邊緣5 保持在容座部分中。在使用中，骨錨固裝置可以在預(yù)組裝狀態(tài)下輸送，如圖16d)中所示。通常，需要若干骨錨固裝置。然后將螺釘元件擰入骨或椎骨中并且然后對(duì)準(zhǔn)接收部件以使桿100的插入具有正確取向。由于頭部暫時(shí)被夾緊，因此為了樞轉(zhuǎn)接收部件必須施加カ以克服夾緊カ直到每個(gè)接收部件具有正確取向。當(dāng)所有接收部件對(duì)準(zhǔn)吋，插入連接骨錨固裝置的桿并且上緊內(nèi)螺釘7以向下移動(dòng)壓カ元件，從而鎖定頭部使得螺釘元件相對(duì)于接收部件的角位置被固定。同時(shí)由內(nèi)螺釘固定桿。
在圖17中顯示了多軸骨錨固裝置的第二實(shí)施例。與先前實(shí)施例相同的所有部件用相同的附圖標(biāo)記指示并且不再重復(fù)它們的描述。根據(jù)第二實(shí)施例的多軸錨固裝置與根據(jù)第一實(shí)施例的骨錨固裝置的區(qū)別在于容座部分52的圓柱形邊緣5 可以不存在。代替中空?qǐng)A柱形邊緣52a，接收部件在它的內(nèi)壁中具有兩個(gè)凹陷56，所述凹陷彼此偏移180°并且在通道軸線L的方向上定向。當(dāng)頭部3插入容座部分52中時(shí)凹陷的位置處于與頭部3的最大直徑E相比更靠近第二端部恥的位置。壓カ元件包括兩個(gè)附加凸耳64，所述附加凸耳延伸超出頭部的具有最大直徑E的區(qū)域并且均相對(duì)于凸耳63成90°定向。凸耳64的每ー個(gè)具有向外延伸突出部65。當(dāng)帶有壓カ元件的螺釘元件插入接收部件中并且提供接收部件和壓カ元件之間的附加形狀配合連接時(shí)突出部65卡扣到凹陷56中。凹陷相對(duì)于軸向方向具有這樣的高度使得壓カ元件能夠進(jìn)一歩向下移動(dòng)以鎖定頭部3。在圖18中顯示了多軸骨錨固裝置的第三實(shí)施例。根據(jù)第三實(shí)施例的多軸骨錨固裝置與根據(jù)第二實(shí)施例的骨錨固裝置的區(qū)別在于代替凹陷56和突出部65，凸耳64具有略微向外延伸的翼部66，所述翼部比接收部件的內(nèi)徑所允許的更向外延伸。當(dāng)插入帶有壓カ 元件的頭部時(shí)翼部66壓靠在接收部件的內(nèi)壁上并且通過(guò)壓配合連接附加地保持頭部。先前所述的實(shí)施例的修改是可想到的。在第一修改中，頭部3不是由邊緣或由突出部或翼部保持在容座部分中。在這樣的修改中，為了避免帶有壓力元件的頭部在朝著頂端如的方向上移動(dòng)，壓力元件通過(guò)卷邊保持在接收部件內(nèi)。其它修改包括兩個(gè)以上凸耳或其它形狀的凸耳，如關(guān)于第一實(shí)施例所述。在另外的修改中，根據(jù)第一實(shí)施例的凸耳可以設(shè)在除了垂直于通道軸線以外的其它位置。而且，第 ニ實(shí)施例的附加凸耳和突出部或第三實(shí)施例的翼部可以設(shè)在其它位置或以其它數(shù)量設(shè)置。容座部分可以具有除了球形以外的其它形狀。例如，它可以為錐形。允許頭部類(lèi)似于球窩接頭那樣樞轉(zhuǎn)的所有形狀是可能的。而且頭部和頭部接觸表面不必須為球形。它可以其它方式彎曲。對(duì)于錨固元件，所有類(lèi)型的錨固元件可以使用并且與接收部件組合。這些錨固元件例如是不同長(zhǎng)度、具有不同直徑的螺釘，插管螺釘、具有不同螺紋牙型的螺釘、釘?shù)?。頭部和柄部可以是可連接到彼此的獨(dú)立部件。各種類(lèi)型的接收部件可以特別地與不同的鎖定裝置一起使用。例如，代替單件式鎖定裝置，例如同時(shí)鎖定桿和頭部的內(nèi)螺釘，可以使用具有外螺釘和內(nèi)螺釘?shù)膬杉芥i定裝置。在該情況下，壓カ元件具有U形凹陷，所述U形凹陷具有延伸到桿之上的腿部。使用兩件式鎖定裝置，可以單獨(dú)地固定頭部和桿。此外，外螺母、外帽、卡ロ鎖定裝置等也是可能的。接收部件的形狀不限于所示的實(shí)施例。例如，接收部件可以具有不對(duì)稱端部分以用于允許螺釘元件朝特定側(cè)的更大樞轉(zhuǎn)角。在另ー個(gè)修改中，接收部件被構(gòu)造成允許從底端引入螺釘元件。
權(quán)利要求
1.一種多軸骨錨固裝置，包括錨固元件(1)，所述錨固元件具有用于錨固在骨中的柄部( 和頭部(3)，所述頭部具有彎曲的外表面部分；接收部件(5)，所述接收部件具有頂端(5a)和底端( )、用于在其中接收桿的通道 (12)、從所述頂端(5a)在所述底端(5b)的方向上延伸的同軸腔孔(51)，和在所述底端用于接收所述頭部的容座部分(52)；布置在所述腔孔內(nèi)的壓カ元件(6)，所述壓カ元件(6)具有接觸所述頭部( 的所述彎曲的外表面部分的頭部接觸表面部分(62、63、64)；其中所述頭部C3)相對(duì)于所述接收部件( 可樞轉(zhuǎn)并且可以通過(guò)經(jīng)由所述壓カ元件 (6)將壓カ施加于所述頭部上而固定在一定角度，并且其中所述頭部在所述彎曲的外表面部分具有相對(duì)于所述頭部接觸表面部分(62、63、64)的超尺寸，因此獲得過(guò)盈配合，所述過(guò)盈配合通過(guò)所述外表面部分和所述頭部接觸表面部分之間的摩擦而夾緊所述頭部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多軸骨錨固裝置，其中所述彎曲的外表面部分具有最大直徑 (E)并且其中所述頭部接觸表面部分(62、6；3)至少在包括所述最大直徑Φ)的區(qū)域中接觸所述頭部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多軸骨錨固裝置，其中所述接收部件在它的內(nèi)壁具有凹陷65)，所述凹陷延伸到所述容座部分(5 中以容納所述頭部接觸表面部分(63)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3之一所述的多軸骨錨固裝置，其中所述頭部接觸表面部分包括從相對(duì)側(cè)夾緊所述頭部的至少兩個(gè)不同部分(63、64)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的多軸骨錨固裝置，其中所述至少兩個(gè)不同部分形成為凸耳 (63,64)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的多軸骨錨固裝置，其中所述壓カ元件(6)為大致圓柱形，具有上端(6a)和下端(6b)，并且其中所述壓カ元件在它的下端具有面對(duì)所述頭部的凹陷(62)，借助于所述壓カ元件的凹陷提供所述頭部接觸表面部分(63、64)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的多軸骨錨固裝置，其還被構(gòu)造成將所述頭部(3)保持在所述容座(5 中防止朝著所述頂端(5a)移動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7之一所述的多軸骨錨固裝置，其中所述容座(5 具有在所述頭部的具有最大外徑(E)的區(qū)域之上的上邊緣(5 ),并且其中所述頭部具有相對(duì)于所述上邊緣(52a)的超尺寸使得所述頭部可以穿過(guò)所述邊緣部分(52a)并且一旦所述頭部處于所述容座(5 中防止頭部朝著所述頂端(5a)移動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8之一所述的多軸骨錨固裝置，其中所述頭部接觸表面部分(64) 包括彈簧元件(65)，一旦所述頭部處于所述容座部分(5 中，所述彈簧元件卡扣到設(shè)在所述接收部件(5)的內(nèi)壁的凹陷(65)中以防止所述頭部(3)朝著所述頂端(5a)移動(dòng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9之一所述的多軸骨錨固裝置，其中所述頭部接觸表面部分 (64)具有翼部(66)，所述翼部具有相對(duì)于所述接收部件的內(nèi)壁的超尺寸以獲得所述翼部 (66)和所述接收部件( 之間的過(guò)盈配合，所述過(guò)盈配合防止所述頭部朝著所述頂端(5a) 移動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10之一所述的多軸骨錨固裝置，其中所述壓カ元件具有桿接收通道(61)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11之一所述的多軸骨錨固裝置，其中所述頭部(3)的所述外表面部分為球形。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12之一所述的多軸骨錨固裝置，其中所述頭部接觸表面(62、 63、64)為球形。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13之一所述的多軸骨錨固裝置，其中所述容座部分(5 為球形。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至14之一所述的多軸骨錨固裝置，其中設(shè)有與所述接收部件(5) 相配合的固定裝置(7)以將所述頭部( 鎖定在所述容座(5 中并且將所述桿(100)固定在所述通道(1 中。
全文摘要
提供一種多軸骨錨固裝置，包括錨固元件，具有用于錨固在骨中的柄部和頭部，頭部具有彎曲的外表面部分；接收部件，具有頂端和底端、用于在其中接收桿的通道、從頂端在底端的方向上延伸的同軸腔孔和在底端用于接收頭部的容座部分；布置在腔孔內(nèi)的壓力元件，具有接觸頭部的彎曲的外表面部分的頭部接觸表面部分；其中頭部相對(duì)于接收部件可樞轉(zhuǎn)并且可以通過(guò)經(jīng)由壓力元件將壓力施加于頭部上而固定在一定角度，并且其中頭部在彎曲的外表面部分具有相對(duì)于頭部接觸表面部分的超尺寸，使得獲得過(guò)盈配合，過(guò)盈配合通過(guò)外表面部分和頭部接觸表面部分之間的摩擦夾緊頭部。
文檔編號(hào)A61B17/68GK102525622SQ20111043152
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月27日
發(fā)明者L·比德?tīng)柭? M·克格爾, W·馬蒂斯 申請(qǐng)人:比德?tīng)柭夹g(shù)有限責(zé)任兩合公司