DE69629596T2

DE69629596T2 - Verstellbare klemme für eine knochenfixierungseinrichtung

Info

Publication number: DE69629596T2
Application number: DE69629596T
Authority: DE
Inventors: Michael Mazzio; Beat Schenk; Dianne Herrin
Original assignee: Synthes AG Chur
Current assignee: Synthes GmbH
Priority date: 1996-03-25
Filing date: 1996-12-16
Publication date: 2004-06-24
Anticipated expiration: 2016-12-17
Also published as: EP0891159A1; DE69629596D1; WO1997035527A1; CA2247492A1; JP3742648B2; EP0891159B1; KR100445332B1; TW406555U; ES2202492T3; ATE247423T1; KR20000004945A; US5741252A; JP2001501495A

Description

Diese Erfindung betrifft eine Klammer gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Sie bezieht sich allgemein auf das Gebiet der äusseren Fixation als ein Mittel zum Einrichten und Stabilisieren von Knochenfrakturen. Genauer gesagt, betrifft die Erfindung das Sichern eines starren äusseren Rahmens an Nägeln oder Drähten, die mit Knochenfragmenten in Eingriff stehen.
Ein Mittel zum Stabilisieren und Reponieren schwerer Knochenbrüche ist die äussere Fixation, d. h. der Einsatz eines äusseren Rahmens, der mit Nägeln oder Drähten verbunden ist, die durch die Haut hindurchdringend mit den Knochenfragmenten in Eingriff stehen. Die äussere Fixation wird in jenen Fällen angewendet, in denen Knochenfragmente postoperativ bis zu einem gewissen Grad manipuliert werden müssen oder die Beschädigung von umliegendem Gewebe gering gehalten werden soll.
Den grundlegenden Konstruktionsträger für ein äusseres Fixationssystem bildet ein starrer äusserer Rahmen mit runden oder stabförmigen Gliedern oder Kombinationen daraus. Jedes Glied kann mit einem vieleckigen oder einem anderen geeigneten Querschnitt versehen sein. An diesem äusseren Rahmen sind mehrere Nägel oder Drähte befestigt, die mit den Knochenfragmenten auf beiden Seiten der Fraktur in Eingriff stehen. Durch sicheres Befestigen dieser Drähte oder Nägel an dem Rahmen kann die Fraktur während des Heilungsprozesses stabilisiert werden.
Knochendrähte und Knochennägel dienen dazu, Knochenfragmente auf unterschiedliche Weise zu befestigen. Knochennägel haben einen Durchmesser, der gross genug ist, um unter Einfluss von Biegekräften im Wesentlichen starr zu bleiben, z. B. einen Durchmesser von 4 mm bis 6 mm. Das distale Ende eines Knochennagels ist in der Regel mit einem selbstbohrenden Schneidgewinde versehen, das zum Befestigen des Nagels an dem Knochen eingesetzt wird. Das proximale Ende des Nagels ist an dem äusseren Rahmen befestigt.
Ein Knochendraht hat einen kleineren Durchmesser als ein Knochennagel, in der Regel zwischen 1,5 mm und 2,8 mm, wobei seine Starrheit von Zugbelastungen abhängig ist, die während der Anwendung durch den Rahmen aufgebracht werden. Ein Knochendraht ist am distalen Ende häufig mit selbstbohrenden Hohlkehlungen versehen und wird vollständig durch den Knochen gebohrt, wobei er durch die Haut auf der gegenüberliegenden Seite des Knochens austritt. Der Knochendraht wird mit einem Ende an dem äusseren Rahmen eingespannt und dann unter Spannung gesetzt, bevor er mit dem anderen Ende an einem anderen Teil des Rahmens eingespannt wird. Aussenrahmen, die für den Einsatz mit Knochendrähten geeignet sind, enthalten häufig gebogene Glieder, die den Knochen ganz oder teilweise umgeben, um ein Einspannen des Drahtes auf beiden Seiten zu ermöglichen.
Der in dieser Beschreibung verwendete Begriff "Knochenfixationselement" schliesst Knochendrähte und Knochennägel mit ein.
Nach dem Stand der Technik ist eine Gelenkverbindung zum Anordnen und Befestigen von Teilen eines äusseren Fixationssystems bekannt. Die Gelenkverbindung, die in der Patentschrift DE 29 512-917 offengelegt wird, umfasst mehrere Paare Klammern, die Rillen an ihren angrenzenden Oberflächen und Mittel zum Fixieren der Winkelstellung zwischen den Klammern und den Befestigungsmitteln enthalten. Die Besonderheit dieser Gelenkverbindung besteht darin, dass elastische Mittel zwischen den Einspannbackenpaaren angeordnet sind und dass die Rillen so angeordnet und ausgebildet sind, dass sie eine äussere Öffnung zum Einführen einer Befestigungsstange oder eines Steckverbinders in den Durchgang bilden, indem Druck auf die Einspannbacken ausgeübt wird und die Einspannbacken gegen die Wirkung der elastischen Mittel voneinander weggedrückt werden. Dadurch wird die Gelenkverbindung an den Befestigungsstäben oder Steckverbindern gehalten, bevor die Gelenkverbindung befestigt wird.
Ein weiteres Fixationselement zum Befestigen von Knochenschrauben von Nägeln in den Einspannbacken ist nach dem Stand der Technik ebenfalls bekannt. Die Einspannbacken ermöglichen das Anordnen der Knochenschrauben von Nägeln relativ zu einer äusseren Fixationsstange. Diese Fixationselemente, die in der Patenbeschreibung EP 0 379 093 offengelegt werden, sind um drei im rechten Winkel zueinander verlaufende Achsen kippbar und in Längsrichtung der äusseren Fixationsstange verschiebbar.
Beim Einspannen eines Knochenfixationselementes in einen Rahmen müssen alle Komponenten unbedingt genau ausgerichtet sein, um die Aufbringung unerwünschter Seitenkräfte zu vermeiden. Auf Knochenfixationselemente wirkende Seitenkräfte können Knochen und weiches Gewebe beschädigen und zu einem Versatz im Frakturbereich führen. Um einen Versatz zwischen dem Rahmen und dem Knochenfixationselement auszugleichen, muss die Klammer zum Verbinden des Fixationselementes mit dem Rahmen in zwei Verschiebungsachsen und zwei Drehachsen verstellbar sein. Lässt eine Klammer nicht alle dieser Verstellungen zu, so müssen die Nägel oder Drähte statt dessen an präzise gewählten Stellen und mit genauen Winkeln gegenüber dem Rahmen in den Knochen gebohrt werden. Dies ist nicht immer einfach bzw. manchmal sogar unmöglich.
Zum Anordnen einer Klammer eines Fixationselementes in Längsrichtung zum Rahmen werden bei derzeit verwendeten Klammern die Rahmeneinspannbacken in der Regel gelöst, so dass zwischen dem Rahmen und der Klammer ein Spiel entsteht, während die Klammer am Rahmen in Position gebracht wird. Dadurch wird die genaue Positionierung der Klammer an dem Rahmen erschwert.
Nachdem eine Klammer in geeigneter Weise an dem Rahmen angeordnet wurde, ist es unbedingt erforderlich, dass das Knochenfixationselement durch die Klammer relativ zum Rahmen formschlüssig in Position gebracht wird. Das postoperative Bewegen eines Drahtes oder Nagels kann zum schlechten Ausheilen der Fraktur oder zu Gewebsverletzungen im Bereich des Nagels oder des Drahtes führen.
Häufig müssen Chirurgen sowohl Drähte als auch Nägel einsetzen, um eine Fraktur einzurichten und zu stabilisieren. Gegenwärtig verfügbare Klammern müssen speziell ausgewählt oder vor dem Eingriff nach den Wünschen des Chirurgen teilweise zusammengebaut werden, was den Eingriff unflexibel macht, wenn er erst einmal begonnen hat. Weiterhin müssen jeweils getrennte Bestände an Nagelklammern und Drahtklammern im Krankenhaus eingerichtet werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die oben beschriebenen Probleme zu lösen.
Durch die vorliegende Erfindung wird eine Knochenfixationselementklammer nach Anspruch 1 geschaffen.
Gemäss der Erfindung wird eine Knochenfixationselementklammer bereitgestellt, die das Verstellen aller Parameter der Klammer zulässt und erleichtert, welche die Ausrichtung des Knochenfixationselementes am Rahmen beeinflussen. Ein Satz Knochenfixationselemente kann dadurch an einem einzigen Rahmenglied eingespannt werden, ohne Seitenkräfte zu erzeugen und ohne dass die Stellungen und Winkelausrichtungen der Fixationselemente am Knochen bereits während des Bohrens genau festgelegt werden müssen.
Erfindungsgemäss wird ein Schlitzloch bereitgestellt, das zum Verstellen des Abstandes zwischen Fixationselement und Rahmenglied, sowie zum drehbaren Verstellen in zwei senkrecht zueinander verlaufenden Ebenen dient, um eine unbegrenzte Winkelausrichtung des Fixationselementes zu ermöglichen. Alle Einstellungen werden beim Festziehen der Klammer formschlüssig gesichert.
In einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die Klammer obere und untere Backen, um das Rahmenglied zu fassen. Durch den Druck der Backen, die mit einer Feder geschlossen werden, wird die Klammer während des Positioniervorgangs in der richtigen Ausrichtung auf dem Rahmenglied gehalten. Das vereinfacht das Positionieren der Klammer am Rahmenglied.
Die erfindungsgemässe Knochenfixationselementklammer ist weiterhin mit zwei alternativen Einspannpositionen zur Aufnahme eines Knochendrahtes oder eines Knochennagels versehen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen genauer beschrieben.
1 ist ein Seitenaufriss eines Teilquerschnittes einer erfindungsgemässen Knochenfixationselementklammer, wobei ein in Position geklemmter Knochendraht gezeigt wird;
2 ist ein Seitenaufriss eines entlang der Linie II-II vorgenommenen Teilquerschnittes einer Knochenfixationselementklammer nach 1;
3 ist eine entlang der Linie III-III vorgenommene Schnittansicht der Knochenfixationselementklammer nach 1, wobei ein in Position geklemmter Knochennagel gezeigt wird; und
4 ist eine Teilschnittansicht der Knochenfixationselementklammer nach 3 entlang der Linie IV-IV.
Wie in 1 dargestellt, hält eine erfindungsgemässe Klammer 10 ein Knochenfixationselement, etwa einen Draht 5, und einen äusseren Rahmen 6 in einer festgelegten Position zueinander. Der äussere Rahmen 6 ist mit einem vieleckigen Querschnitt gestrichelt dargestellt, obwohl auch andere Rahmenquerschnitte, etwa runde oder elliptische, zusammen mit der erfindungsgemässen Klammer verwendet werden können.
Wie am deutlichsten aus den 1 und 2 hervorgeht, umfasst die erfindungsgemässe Klammer 10 ein Säulenglied 11, eine Rahmeneinspanneinrichtung 30 und eine Fixationselement-Einspanneinrichtung 100.
Das Säulenglied 11 ist mit einem Gewindeende 12, einem neben dem Gewindeende 12 angeordneten, zylindrischen Abschnitt 13 und einem neben dem zylindrischen Abschnitt 13 angeordneten Schulterabschnitt 15 versehen. Der Schulterabschnitt 15 ist mit einem kegelstumpfförmigen Vorsprung 16 versehen, der sich nach unten zum zylindrischen Abschnitt 13 erstreckt. Senkrecht von einer dem konischen Vorsprung 16 gegenüberliegenden, oberen Fläche 17 des Schulterabschnittes 15 erstreckt sich eine Verstellplatte 18, die einen rechteckigen Schlitz 19 begrenzt. Der Schlitz 19 erstreckt sich parallel zur Mittelachse des Säulengliedes.
Die Rahmeneinspanneinrichtung 30 der Klammer 10 dient zum Fassen und formschlüssigen Sichern am äusseren Rahmen 6. Wie in 1 dargestellt, umfasst die Rahmeneinspanneinrichtung eine untere Schraubplatte 31, eine obere Schraubplatte 41, eine Feder 60, einen Federring 61 und eine Mutter 65. Die Komponenten sind auf dem Säulenglied 11 angeordnet.
Die im allgemeinen zylindrisch ausgebildete untere Schraubplatte 31 begrenzt eine erste mittige Bohrung 32, die beweglich auf dem zylindrischen Abschnitt 13 des Säulengliedes 11 sitzt.
Die im allgemeinen zylindrisch ausgebildete obere Schraubplatte 41 begrenzt eine zweite mittige Bohrung 42, die beweglich auf dem zylindrischen Abschnitt 13 des Säulengliedes 11 sitzt. Die obere Fläche 43 der oberen Schraubplatte 41 ist mit einer konischen Vertiefung 44 versehen, die dem konischen Vorsprung 16 des Säulengliedes 11 entspricht. Wie weiter unten beschrieben, sichern die einander entsprechenden, konischen Elemente 44 und 16 das Säulenglied 11 formschlüssig an der oberen Schraubplatte 41, wenn die Mutter 65 festgezogen wird.
Die unteren und oberen Schraubplatten 31, 41 sind jeweils mit einander gegenüberliegenden Backen 35, 45 versehen, die sich allgemein entlang der Profilsehnen der zylindrischen Schraubplatten erstrecken. Die Umrisse der Backen 35, 45 passen zu den entsprechenden Flächen 7, 8 des Rahmengliedes 6. Jede der unteren und oberen Schraubplatten 31, 41 ist vorzugsweise mit Fingereinkerbungen 40 (2) versehen, mit denen der Chirurg die Platten beim Einsetzen, wie im folgenden beschrieben, leichter fassen kann.
Ein Dübel 50 hält die Backen 35, 45 ausgerichtet. Die untere und die obere Schraubplatte 31, 41 sind jeweils mit Ausrichtungsbohrungen 37, 47 versehen, um den Dübel 50 aufzunehmen. Die Ausrichtungsbohrungen 37, 47 sind parallel zu den mittigen Bohrungen 32, 42 und vorzugsweise diametral den Backen 35, 45 gegenüberliegend geführt. Mindestens die Ausrichtungsbohrung 37 der unteren Schraubplatte 31 schafft einen beweglichen Sitz auf dem Dübel 50.
Da die untere Schraubplatte 31 mit einer mittigen Bohrung 32 und einer Ausrichtungsbohrung 37 versehen ist, die das Säulenglied 11 und den Dübel 50 beweglich miteinander verbinden, ist die untere Schraubplatte 41 gegenüber der oberen Schraubplatte 41 schwenkbar, so dass eine gewisse relative Winkelbewegung der Backen 35, 45 drehend zueinander beweglich sind. Der Dübel 50 ist mit einer Schulter 51 versehen, die als Schwenkpunkt dient, indem sie die Oberflächen 38, 98 (2) der Schraubplatten 31, 41 berührt und in einem Abstand hält.
Ein Federring 61 ist über dem Gewindeende 12 des Säulengliedes 11 angebracht und berührt die untere Fläche 33 der unteren Schraubplatte 31. Eine spiralförmige Druckfeder 60, die ebenfalls über dem Gewindeende 12 angeordnet ist, drückt den Federring nach oben gegen die untere Schraubplatte 31. Die Feder 60 wird durch die Mutter 65 auf dem Gewindeende 12 gehalten. Die Mutter 65 ist mit einer ringförmigen Wand 66 ausgebildet, die einen Kanal 67 bildet, der die Feder 60 umgibt. Nachdem die Mutter 65 auf das Gewindeende 12 geschraubt wurde, wird der letzte Gewindegang 20 verformt, um zu verhindern, dass die Mutter von dem Säulenglied 11 abgenommen wird. Das Gewindeende 12 des Säulengliedes 11 ist lang genug, dass die Mutter 65 weggeschraubt werden kann, so dass die untere Schraubplatte 31 von der oberen Schraubplatte 41 getrennt werden kann, wodurch die Feder 60 zusammengedrückt wird.
Zum Anbringen der Klammer 10 an dem äusseren Rahmen 6 wird die Mutter 65 weggeschraubt, bis sie auf den verformten letzten Gewindegang 20 an dem Säulenglied 11 trifft. Die Feder 60 ist lang genug, um den Druck auf die Schraubplatten 31, 41 zu halten. Der Chirurg fasst die Klammereinrichtung 10 an den Einkerbungen 40 und bringt die Backe 45 der oberen Schraubplatte 41 über eine entsprechende obere Einspannfläche 8 des äusseren Rahmens 6. Durch Aufbringen eines nach unten gerichteten Drucks auf die Einkerbungen 40 auf der unteren Schraubplatte 31 trennt der Chirurg dann die obere und die untere Schraubplatte 31, 41 gegen den Druck der Feder 60, wodurch sich die Backen 35, 45 öffnen. Die untere Schraubplatte 31 bewegt den zylindrischen Abschnitt 13 der mittigen Säule 11 herunter, wodurch die Feder 60 zusammengedrückt wird. Die Backen 35, 45 werden durch den Dübel 50 ausgerichtet. Die untere Schraubplatte 31 ist aufgrund des beweglichen Sitzes der mittigen Bohrung 32 auf der Säule 11 leicht schwenkbar, wodurch die Backen 35, 45 weiter getrennt werden.
Die maximale Trennung der Backen 35, 45 reicht aus, die nach oben gerichtete Backe 35 vom unteren Umfang 9 des äusseren Rahmens 6 zu trennen. Der Chirurg löst die untere Schraubplatte 31, so dass die Feder 60 die nach oben gerichtete Backe 35 in Kontakt mit einer unteren Einspannfläche 7 des äusseren Rahmens 6 drückt. Die Klammer 10 ist nun durch die Feder 60 in der eingerichteten Stellung auf dem Rahmen 6 genau ausgerichtet. Die Klammer kann so an Zwischenstellen auf dem äusseren Rahmen befestigt werden. Die Klammer muss nicht über einem Rahmenende eingerichtet werden und ist auf runden Rahmen einsetzbar.
Bei aufgesetzter Klammer wird der konische Vorsprung 16 in die konische Vertiefung 44 gedrückt, wobei das Säulenglied 11 in der oberen Schraubplatte 41 stabilisiert wird, indem es zentriert wird und ihrer Drehung einen Reibungswiderstand entgegensetzt wird. Die Backen 35, 45 werden gegen den äusseren Rahmen 6 gedrückt, und die Dübelschulter 51 wird zwischen die Schraubplattenflächen 38, 48 gedrückt. Da die Beweglichkeit von der Feder 60 aufgenommen wird, kann die Klammer 10 entlang dem Rahmen 6 genau angeordnet werden, so dass später Fehler durch das Festziehen der Mutter 65 vermieden werden.
Nach dem Anordnen der Klammer 10 auf dem äusseren Rahmen 6 sichert der Chirurg die Klammer durch Festziehen der Mutter 65 mit einem Drehmomentschlüssel (nicht gezeigt), bis die ringförmige Wand 66 der Mutter die Federscheibe 61 berührt und diese zusammendrückt. Durch den Zwangskontakt zwischen den konischen Flächen 16 und 44 wird das Säulenglied 11 formschlüssig gegen Drehung gesichert. Eine Klemmkraft zwischen den Backen 35, 45 und den Oberflächen 7, 8 am äusseren Rahmen 6 drückt die Aussenkante 4 des Rahmens 6 gegen die inneren Backenflächen 39, 49, so dass eine formschlüssige Sicherung gegen die Verschiebung der Klammer 10 auf dem Rahmen 6 bereitgestellt wird.
Wie am deutlichsten aus 2 hervorgeht, umfasst die Knochenfixationselement-Einspanneinrichtung 100 eine T-förmige Säule 105, ein tassenförmiges Einspannglied 125, eine Unterlegscheibe 140 und eine einstückig ausgebildete Unterlegscheibe/Mutter 150.
Die Säule 105 hat einen scheibenförmig ausgebildeten Kopf 106 mit Ebenen 107 (1), einem ersten zylindrischen Abschnitt 110, einem zweiten zylindrischen Abschnitt 115 und einem unteren Gewindeende 122. Zwischen dem Kopf 106 und dem ersten zylindrischen Abschnitt 110 befindet sich eine erste Schulter 112. Zwischen dem ersten und dem zweiten zylindrischen Abschnitt 110, 115 befindet sich eine zweite Schulter 118. Wie in 3 dargestellt, ist die Säule 105 parallel zu den Ebenen 107 and mittig etwas unter der ersten Schulter 112 (2) mit einem grossen Querloch 113 versehen, um einen Knochennagel 3 einzuspannen. Mittig auf der zweiten Schulter 118 befindet sich senkrecht zum grossen Querloch 113 ein kleines Querloch 119 zum Einspannen eines Drahtes. Das kleine Querloch 119 kann zur Verbesserung eines Zuggriffs mit Innenrippen, etwa Gewinden 117, versehen sein.
Unter erneuter Bezugnahme auf 2 wird gezeigt, dass das tassenförmig ausgebildete Einspannglied 125 mit einem axialen Loch 126 versehen ist, um den zweiten zylindrischen Abschnitt 115 der Säule 105 verschiebbar aufzunehmen. Eine Bohrung 127 des Einspannglieds 125 endet an einer Schulter 128 und hat einen entsprechenden Durchmesser zum verschiebbaren Aufnehmen des ersten zylindrischen Abschnitts 110 der Säule 105. Wie am deutlichsten aus den 1 und 3 hervorgeht, verfügt ein Schlitz 129 des Einspannglieds 125 über eine entsprechende Breite zum verschiebbaren Aufnehmen der ebenen Flächen 107 der Säule 105.
Wie in 3 dargestellt, ist die Basis 130 des Schlitzes 129 mit einer V-förmigen Rille 131 versehen, die mit dem grossen Querloch 113 in der Säule 105 ausgerichtet ist. Wenn ein Knochennagel 3 in die Knochenfixationselement-Einspanneinrichtung 100 eingespannt wird, wird er zwischen der V-förmigen Rille 131 und einem gegenüberliegenden Abschnitt des grossen Querloches 113 zusammengedrückt.
Mittig, leicht oberhalb der Schulter 128 des Einspanngliedes 125 befindet sich ein kleines Querloch 135. Das kleine Querloch 135 steht senkrecht zu der V-förmigen Rille 131 und ist mit dem kleinen Querloch 119 in der Säule 105 ausgerichtet. Das kleine Querloch 135 kann mit Innenrippen, etwa Gewinden 117a, versehen sein, um den Zuggriff zu verbessern. Ein Knochendraht wird in die Knochenfixationselement-Einspanneinrichtung 100 eingespannt, indem er zwischen einander gegenüberliegenden Abschnitten der kleinen Querlöcher 119 und 135 zusammengedrückt wird.
Die Unterlegscheibe 140 ist mit einem mittigen Loch 141 (3) versehen, um den zweiten zylindrischen Abschnitt 115 der T-förmigen Säule 105 verschiebbar aufzunehmen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der scheibenförmige Abschnitt 142 der Unterlegscheibe 140 mit einer "sternförmigen" Oberfläche 143 (4) versehen, um mit einem ähnlichen, auf dem Einspannglied 125 vorhandenen Muster 139 zusammenpasst. Die "sternförmigen", gegenstückbildenden Oberflächen 139, 143 schaffen einen formschlüssigen Sitz zwischen der Unterlegscheibe 140 und dem Einspannglied 125.
Die Unterlegscheibe 140 hat weiter einen quadratischen Vorsprung 144 (2), um mit dem rechteckigen Schlitz 19 des Säulengliedes 11 verschiebbar in Eingriff zu stehen. Der quadratische Vorsprung verhindert eine Drehung der Unterlegscheibe 140 in dem Schlitz 19. Die Unterlegscheibe 140 ist zum Verstellen der Stellung der Einspanneinrichtung des Fixationselementes parallel zur Achse des Säulengliedes 11 beweglich. Durch die "sternförmige" Ausführung 139, 143 in Verbindung mit dem quadratischen Vorsprung 144 kann der Chirurg mit einer Hand ein Drehmoment auf die Mutter/Unterlegscheibe 150 aufbringen, ohne die T-förmige Säule 105 drehen zu müssen.
Nach dem Einrichten der T-förmigen Säule 105 durch das Einspannglied 125 und die Unterlegscheibe 140 und Einführen des quadratischen Vorsprungs 144 der Unterlegscheibe 140 in den rechteckigen Schlitz 19 wird eine integrierte Mutter/Unterlegscheibe 150 auf das Gewindeende 121 der Säule 105 geschraubt. Der letzte Gewindegang 123 der Säule wird dann verformt, um die Mutter/Unterlegscheibe 150 zu halten, wodurch die Fixationselement-Einspanneinrichtung 100 zu einer fixen Anordnung wird. Durch Festziehen der Mutter/Unterlegscheibe 150 kann ein Chirurg die Fixationselement-Einspanneinrichtung 100 entlang des rechteckigen Schlitzes 19 in einem Arbeitsgang formschlüssig sichern, die Einspanneinrichtung 100 durch die sternförmig ausgeführten Flächen 139, 143 durch Drehung sichern und einen Draht oder einen Nagel fest einspannen.
Die Komponenten, aus denen sich die erfindungsgemässe Klammer zusammensetzt, bestehen aus Titan, Edelstahl oder einem anderen Material, das stabil genug ist und sich Körperflüssigkeiten gegenüber neutral verhält. In einer bevorzugten Ausführungsform bestehen die Rahmeneinspanneinrichtung 30 und die mittige Säule 11 aus einer Titanlegierung, während die Fixationselement-Einspanneinrichtung 100 aus Edelstahl beschaffen ist.
Anhand der vorhergehenden Beschreibung wird klar, dass eine erfindungsgemässe Klammer 10 in zwei Drehachsen und zwei Verschiebungsachsen präzise ausgerichtet in ein Knochenfixationselement einspannbar ist. Vor dem Festziehen der Mutter 65 kann das mittige Säulenglied 11 gegenüber den Schraubplatten 31, 41 gedreht werden, und die Rahmeneinspannanordnung 30 kann entlang des äusseren Rahmens 6 verschoben werden. Vor dem Festziehen der Mutter/Unterlegscheibe 150 können die T-förmige Säule 105 und das tassenförmige Einspannglied 125 gegenüber der Unterlegscheibe 140 gedreht werden, und die Unterlegscheibe 140 kann innerhalb des rechteckigen Schlitzes 19 verschoben werden. Auf diese Weise kann der Chirurg die Klammer entsprechend einer bestimmten Beziehung zwischen dem Rahmen und dem Draht oder Nagel ausrichten und den Draht oder Nagel fest einspannen, ohne dass Seitenkräfte auftreten.

Claims

Klammer zum Befestigen eines Knochenfixationselementes (5) an einen äusseren Rahmen (6), welche folgendes umfasst: A) ein erstes Säulenglied (11) mit einer oberen Schulter (17); B) gegenüberliegende obere und untere Schraubplatten (41, 31); C) eine Knochenfixationselementklammer (100); und D) die gegenüberliegenden oberen und unteren Schraubplatten (41, 31) dienen zum verschiebbaren Fassen des äusseren Rahmens (6), wobei die Platten (31, 41) drehbar an dem ersten Säulenglied (11) angeordnet sind, wobei die Platten (31, 41) ausreichend trennbar sind, dass sie auf dem äusseren Rahmen (6) an einem Zwischenpunkt befestigbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass E) das erste Säulenglied (11) mit einer verstellbaren Platte (18) versehen ist, die sich von der oberen Schulter (17) erstreckt, wobei die verstellbare Platte (18) einen länglichen Schlitz (19) aufweist, F) die Knochenfixationselementklammer (100) ein zweites Säulenglied (105) umfasst, wobei das zweite Säulenglied (105) nicht parallel zum ersten Säulenglied (11) verläuft und verschiebbar und drehbar in dem länglichen Schlitz (19) angeordnet ist, G) wodurch die Knochenfixationselementklammer (100) um das erste und das zweite Säulenglied (11, 105) drehbar ist, und ausserdem durch Schieben der Schraubplatten (31, 41) entlang des äusseren Rahmengliedes (60) und durch Schieben des zweiten Säulengliedes (105) in dem verlängerten Schlitz (19) verschoben werden kann.
Klammer nach Anspruch 1, welche weiterhin ein Kompressionsmittel (60) umfasst, um die untere und die obere Schraubplatte (31, 41) gegeneinander zu drücken.
Klammer nach Anspruch 1 oder 2, welche weiterhin ein erstes Verriegelungsmittel (65) zum Verriegeln der Schraubplatten (31, 41) an dem äusseren Rahmen (6) und ein zweites Verriegelungsmittel (150) zum Verriegeln der Klammer an dem Knochenfixationselement (5) umfasst.
Klammer nach Anspruch 3, wobei das erste Säulenglied (11) ein Gewindeende (12) aufweist und das erste Verriegelungsmittel eine erste Mutter (65) umfasst, die auf das Gewindeende (12) des ersten Säulengliedes (11) geschraubt wird, und wobei weiterhin das zweite Säulenglied (105) ein Gewindeende (122) aufweist und das zweite Verriegelungsmittel eine zweite Mutter (150) umfasst, die auf das Gewindeende (122) des zweiten Säulengliedes (105) geschraubt wird.
Klammer (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin folgendes umfasst: a) eine Rahmeneinspanneinrichtung (30) mit den Schraubplatten (31, 41), die gegenüberliegende Backen (35, 45) zum Einspannen des äusseren Rahmens (6) aufweisen; b) eine Fixationselement-Einspanneinrichtung (100), die von der Rahmeneinspanneinrichtung (30) abhängt; und c) wobei es sich bei dem Kompressionsmittel um eine Feder (60) handelt, die die gegenüberliegenden Backen (35, 45) der Rahmeneinspanneinrichtung (30) auf dem Rahmen in eine Einspannstellung drückt.
Klammer nach Anspruch 5, wobei die Rahmeneinspanneinrichtung (30) eine Drehung des Knochenfixationselementes (5) um eine erste Achse und die Fixationselement-Einspanneinrichtung (100) eine Drehung des Fixationselementes (5) um eine zweite Achse zulässt.
Klammer nach Anspruch 6, wobei die zweite Achse senkrecht zur ersten Achse steht.
Klammer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei ein Abstand zwischen der Fixationselement-Einspanneinrichtung (100) und dem äusseren Rahmen (6) einstellbar ist.
Klammer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass d) die untere Schraubplatte (31) eine erste mittige Bohrung (32) und die obere Schraubplatte (41) eine zweite mittige Bohrung (42) enthält, um das Säulenglied (11) aufzunehmen.
Klammer nach Anspruch 5, wobei die Feder (60) zwischen dem Verriegelungsmittel und den Schraubplatten (31, 41) angeordnet ist.
Klammer nach Anspruch 1, wobei es sich bei dem Kompressionsmittel um eine Kompressionsfeder (60) handelt, die in einem nach oben weisenden Kanal (67) in der Mutter (65) angeordnet ist.
Klammer (10) nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes umfasst: f) eine nach oben weisende konische Vertiefung (44) auf der oberen Fläche (43) der oberen Schraubplatte (41); g) ein nach unten gerichteter Schulterabschnitt (15) auf dem Säulenglied (11) mit einem abgestumpften konischen Vorsprung (16), wobei der konische Vorsprung (16) in der konischen Vertiefung (44) der oberen Schraubplatte (41) angeordnet ist, wodurch h) der konische Vorsprung (16) mittels des Kompressionsmittels in die konische Vertiefung (44) gedrückt wird.
Klammer nach Anspruch 12, welche weiterhin ein Mittel (20) zum Halten der Mutter (65) auf dem Säulenglied (11) umfasst.
Klammer nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die untere und die obere Schraubplatte (31, 41) einander gegenüberliegende Ausnehmungen (37, 38) aufweisen, wobei die Klammer weiterhin ein Führungsmittel (50) umfasst, das in den Ausnehmungen (37, 38) sitzt, um die relative Drehung der unteren und der oberen Schraubplatte (31, 41) um das Säulenglied (11) zu verringern.
Klammer nach Anspruch 14, wobei das Führungsmittel einen Dübel (50) umfasst.
Klammer nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixationselement-Einspanneinrichtung (100) folgendes umfasst: i) eine T-förmige mittige Welle (105) mit einem Gewindeende (122) und einem Kopf (106) mit ebenen Flächen (107), wobei die Welle (105) innerhalb des länglichen Schlitzes (19) angeordnet ist; j) ein tassenförmiges Einspannelement (125) mit einer mittigen Bohrung (126) zur Aufnahme der mittigen Welle (105) und einen Querschlitz (129) zur Aufnahme der ebenen Flächen (107) auf dem Wellenkopf (106); k) eine Mutter (150), die auf das Gewindeende (122) der mittigen Welle geschraubt wird (105); l) eine mittige Welle (105) mit einem sie durchdringenden ersten Querloch (113), wobei ein Knochenfixationselement (5), das in das erste Querloch (113) eingesetzt ist, durch das Einspannglied (125) in dem ersten Querloch (113) eingespannt wird, wenn die Mutter (150) festgezogen wird.
Klammer nach Anspruch 16, wobei die mittige Säule (105) ein zweites Querloch (119) aufweist und das Einspannglied (125) das Querloch (135) aufweist, das mit dem zweiten Querloch (119) der mittigen Säule (105) ausgerichtet ist, wodurch ein Knochenfixationselement (5), das in das zweite Querloch (119) der mittigen Säule (105) und in das Querloch (135) des Einspanngliedes (125) eingesetzt ist, festgespannt wird, wenn die Mutter (150) festgezogen wird.
Klammer nach Anspruch 17, wobei das zweite Querloch (119) der mittigen Säule (105) und das Querloch (135) des Einspanngliedes (125) Innenrillen (117a) zum Greifen des Knochendrahtes aufweisen.
Klammer nach einem der Ansprüche 16 bis 18, welche weiterhin Mittel umfasst, die verhindern, dass sich das tassenförmige Einspannglied (125) mitdreht, während die Mutter (150) festgezogen wird.
Klammer nach Anspruch 19, wobei das Mittel zum Verhindern der Drehung eine Unterlegscheibe (140) umfasst, die zwischen dem tassenförmigen Einspannglied (125) und der Verstellplatte (18) auf der mittigen Welle (105) angeordnet ist, wobei die Unterlegscheibe (140) einen rechteckigen Vorsprung (194) hat, der innerhalb des länglichen Schlitzes (19) verschiebbar angeordnet ist, wobei das tassenförmige Einspannglied (125) und die Unterlegscheibe (140) jeweils zueinander passende Oberflächen (139) mit ineinandergreifendem "sternförmigem" Muster (143) aufweisen.
Klammer nach einem der Ansprüche 16 bis 20, wobei der letzte Gewindegang (123) des Gewindeendes (122) des mittigen Schaftes (105) verformt wird, damit ein Ablösen der Mutter (150) verhindert wird.
Klammer nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei die Mutter (150) einstückig mit einer Unterlegscheibe ausgebildet ist.