JP3686622B2 - 回転式脊椎固定装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転式脊椎固定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の脊椎固定装置は、脊椎を固定するための固定ロッドを有しており、当該固定ロットは、ボルトおよびナットによって締結されて固定される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の脊椎固定装置は、固定ロッドを一時的に位置決め（固定）するための手段を有していない。したがって、脊椎手術の途中において、固定ロッドの位置が、何らかの原因によりずれる場合、手術の精度に影響する虞がある。
【０００４】
さらに、従来の脊椎固定装置は、構造が複雑であり、特殊なハンドツールを必要としている。したがって、脊椎手術が複雑となり、手術に長時間を有する。
【０００５】
一方、本願発明者による台湾特許第８１２１７７８６号（対応米国特許第５３８７２１２号）および台湾特許第８４２０２０３２号（対応米国特許第５５８２６１２号）に開示されている「中央固定ロッドを有する脊椎固定回復システム（Vertebral Locking and Retrieving System with Central Locking Rod）」および「２つの中央固定を有する脊椎固定回復装置（Vertebral Fixing and Retrieving Device Having Centrally Two Fixation）」は、まだ改良の余地を有している。
【０００６】
本発明は、このような従来の問題を解決するために成されたものであり、操作が容易であり、かつ、固定ロッドを一時的に位置決め可能である回転式脊椎固定装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための請求項１に記載の発明は、
脊髄分節を固定するために使用される固定ロッドを締結するための回転式脊椎固定装置であって、
固定ロッドを収容するためのＵ字状スロットおよび前記Ｕ字状スロットの側壁部に形成される溝部を有する基部と、
上部面に設けられる回転制御端部、中央に設けられる貫通孔、および、前記基部の溝部と嵌合する保持エッジ部を有する固定ブロックと、
前記固定ブロックの貫通孔と係合する締結部材とを有し、
前記基部の溝部は、前記Ｕ字状スロットの側壁部の内側面に形成されており、前記固定ブロックの保持エッジ部は、前記固定ブロックの外側エッジ部に形成され、
前記固定ブロックの回転制御端部の底部エッジ部と、前記基部の側壁部の上部エッジ部との接触面は、下方に傾斜していることを特徴とする回転式脊椎固定装置である。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、前記固定ブロックは、底部面に設けられる弧状面部を有しており、前記弧状面部は、前記固定ロッドを押圧して固定するための複数の突出エッジ部を有することを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、前記基部の溝部は、前記Ｕ字状スロットの側壁部の外側面に形成されており、前記固定ブロックの保持エッジ部は、前記固定ブロックの内側エッジ部に形成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、前記固定ブロックの保持エッジ部は、傾斜していることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、前記基部は、前記Ｕ字状スロットの側壁部の外側面に、ハンドツールと係合自在であるクランプスロットを有することを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、前記基部は、一体化されて形成された締結部材を有することを特徴とする。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、前記基部は、一体化されて形成されたフック状部材を有することを特徴とする。
【００１６】
請求項８に記載の発明は、球状ヘッド部と、前記球状ヘッド部に載置され、前記固定ロッドによって押圧されるプレスリングとを有する連結手段を、さらに有し、前記基部は、前記プレスリングおよび前記球状ヘッド部が収容される、底部に形成された貫通孔を有することを特徴とする。
【００１７】
請求項９に記載の発明は、球状ヘッド部と、前記球状ヘッド部に載置され、前記固定ロッドによって押圧されるプレスリングと、前記球状ヘッド部が載置される組立リングとを有する連結手段を、さらに有し、前記基部は、前記プレスリング、前記球状ヘッド部、前記組立リングが収容される、底部に形成された貫通孔を有することを特徴とする。
【００１８】
請求項１０に記載の発明は、前記連結手段の軸部は、骨格あるいは脊髄分節に締結するためのねじ部を有することを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。なお、本説明においては、上部、底部、上部面、底部面、上部エッジ部、底部エッジ部などの用語は、人体が直立した状態に関して、使用される。例えば、頭部の上方を、上部、上部に設けられている平面を、上部面、上部面の縁部を、上部エッジ部として定義し、その反対を底部、底部面および底部エッジ部として定義する。
【００２０】
また、内側、外側、内側面、外側面などは、言及された構成部品に関して、使用される。例えば、構成部品から離れる方向を外側、外側の表面を外側面として定義し、その反対を、内側および内側面として定義する。
【００２１】
図１は、実施の形態１に係る回転式脊椎固定装置の分解図、図２は、回転式脊椎固定装置の固定ブロックの斜視図であり、上下を逆にして示しており、図３は、回転式脊椎固定装置を組み立てた状態を示している斜視図、図４は、その断面図である。
【００２２】
実施の形態１に係る回転式脊椎固定装置は、図に示されるように、基部１０と固定ブロック２０と締結部材（ねじ部材）２９とを有し、固定ロッド３０を締結する。
【００２３】
基部１０は、Ｕ字状スロット１２を有する。Ｕ字状スロット１２は、側壁部の内側面に対称的に形成される保持溝部１４と、側壁部の外側面に形成されるクランプスロット１６を有する。クランプスロット１６は、ハンドツールと係合自在であり、適当なハンドツールを使用して適宜固定できる。
【００２４】
固定ブロック２０は、円筒（ナット）状部を有し、円筒状部の一端（上部面）に設けられる回転制御端部２６と、円筒状部の軸中央に設けられる貫通孔２８と、円筒状部から半径方向に延長する、外側エッジ部の両側（向かい側）に対称的に設けられた保持エッジ部２２と、円筒状部の他端（底部面）に設けられる湾曲部を有する弧状面部２４とを有する（図２参照）。なお、貫通孔２８には、締結部材２９と係合（螺合）するためのねじ部が形成されている。
【００２５】
弧状面部２４は、両側（向かい側）に対称的に設けられ、固定ロッド３０を押圧して固定するための複数の突出エッジ部２４０を有する。なお、符号２６０は、回転制御端部２６の底部エッジ部である。
【００２６】
保持エッジ部２２は、基部１０の保持溝部１４と嵌合する（図３参照）。なお、保持エッジ部２２が、傾斜している場合、固定ブロック２０が基部１０に嵌合される際に、その傾斜角度に応じて、固定ロッド３０に対して異なる押圧効果を発揮する。
【００２７】
装置の組み立てにおいて、固定ロッド３０は、基部１０のＵ字状スロット１２に収容され、固定ブロック２０の貫通孔２８と係合した締結部材２９によって、押圧される。固定ブロック２０の保持エッジ部２２は、基部１０のＵ字状スロット１２の保持溝部１４に保持される。
【００２８】
詳しくは、まず、固定ロッド３０が、基部１０のＵ字状スロット１２に収容される。固定ブロック２０は、固定ロッド３０と位置合わせされた基部１０に連結される。固定ブロック２０の弧状面部２４は、固定ロッド３０と側方に接触する突出エッジ部２４０を使用して、固定ロッド３０を保持する。
【００２９】
固定ブロック２０の回転制御端部２６が回転されると、固定ブロック２０の保持エッジ部２２は、基部１０のＵ字状スロット１２の保持溝部１４に保持される。一方、２つの突出エッジ部２４０が、固定ロッド３０を横断することなく、２つの異なるポイントに移動すると、固定ロッド３０は、固定ブロック２０の弧状面部２４によって、一時的に保持される。そして、締結部材２９を固定ブロック２０の貫通孔２８に係合（螺合）させ、押圧されることで、固定ロッド３０は、基部１０に固定（保持）される。
【００３０】
なお、固定ブロック２０の弧状面部２４によって、固定ロッド３０が一時的に保持される際、固定ブロック２０は、基部１０と共に固定ロッド３０に固定効果を提供するが、装置はまだ調整可能な状態にある。
【００３１】
つまり、固定ロッド３０が保持されており、位置がずれて精度が低下する虞がないため、手術をしている医者は、固定ロッド３０から手を離し、装置の固定位置や状態を細かく変更あるいは調整できる。そして、最終的には、締結部材２９を絞めることで、完了する。
【００３２】
図５は、組み立てた状態における回転式脊椎固定装置の要部拡大図である。
【００３３】
固定ブロック２０の回転制御端部２６の底部エッジ部２６０と、基部１０（Ｕ字状スロット１２）の側壁部の上部エッジ部との接触面は、下方に傾斜している。したがって、内向きの押圧力を生成する。押圧力は、固定ブロック２０および固定ロッド３０を確実に保持するための付加的な力を、基部１０に与える。
【００３４】
図６は、実施の形態１に係る回転式脊椎固定装置の変形例の斜視図である。本変形例においては、基部１０は、骨格に締結するための一体化して設けられた締結部材（ねじ部材）１０１を有している。なお、締結部材１０１の形状は特に限定されない。
【００３５】
図７は、実施の形態１に係る回転式脊椎固定装置の別の変形例の斜視図である。本変形例においては、締結部材１０１がフック状部材１０２に置換されている。つまり、基部１０は、治療中の脊髄分節を留めるためのフック状部材１０２が一体化して設けられている。なお、フック状部材１０２の形状は特に限定されない。
【００３６】
図８は、実施の形態２に係る回転式脊椎固定装置の分解図、図９は、組み立てた状態における断面図である。実施の形態２に係る回転式脊椎固定装置は、連結手段４０を有することを除き、実施の形態１に係る回転式脊椎固定装置と、概して同様である。
【００３７】
連結手段４０は、球状ヘッド部４２０および球状ヘッド部４２０から延長している軸部を有する締結部材（ねじ部材）４２と、球状ヘッド部４２０を押圧するためのプレスリング（プレスシート）４２２とを有する。
【００３８】
締結部材４２の軸部は、基部１０に形成されている貫通孔１９を通過し、脊髄分節に締結される。一方、球状ヘッド部４２０は、貫通孔１９のエッジ部によって保持され、締結部材４２の逸脱が防がれる。つまり、貫通孔１９の径は、球状ヘッド部４２０の径より小さく、軸部より大きい。
【００３９】
また、プレスリング４２２は、球状ヘッド部４２０上に載置されて、球状ヘッド部４２０を固定し、固定ロッド３０によって押圧される。したがって、安定性が向上する。そして、固定ロッド３０は、固定ブロック２０によって締結される。
【００４０】
図１０は、実施の形態３に係る回転式脊椎固定装置の断面図である。実施の形態３に係る回転式脊椎固定装置は、基部１０および連結手段４５に関し、実施の形態２に係る回転式脊椎固定装置と異なっている。
【００４１】
基部１０は、傾斜部を有しており、例えば、図９に示される直線状の基部１０が適用できない場合に使用される。また、連結手段４５は、組立リング４５０を必要とする。組立リング４５０は、貫通孔を有しており、図９の基部１０の底部と類似した機能を有し、球状ヘッド部４２０の逸脱を防止する。
【００４２】
締結部材４２（図８参照）を骨格に締結する前に、まず、球状ヘッド部４２０を、組立リング４５０に連結する。そして、プレスリング４２２を、組立リング４５０に連結する。したがって、球状ヘッド部４２０が取り囲まれる。そして、球状ヘッド部４２０と一緒に、プレスリング４２２および組立リング４５０は、基部１０の貫通孔１９に取り付けられる（収容される）。
【００４３】
組立リング４５０を基部１０に強固に連結するために、貫通孔１９の内壁および組立リング４５０の外側面に、ねじ部を形成することも可能である。あるいは、貫通孔１９に対して直角のねじ付貫通孔を、基部１０に形成することも可能である。この場合は、ねじ付貫通孔に係合可能なボルト（締結手段）を使用することによって、組立リング４５０を基部１０に強固に連結（締結）できる。
【００４４】
図１１は、実施の形態４に係る回転式脊椎固定装置の分解図、図１２は、組み立てた状態を示している斜視図、図１３は、その断面図である。
【００４５】
実施の形態４に係る回転式脊椎固定装置は、基部５０および固定ブロック６０を有する。基部５０は、Ｕ字状スロット５２、ツールスロット５６、一体化された軸部５００を有する。軸部５００は、骨格あるいは脊髄分節に締結するためのねじ部が設けられている。Ｕ字状スロット５２の側壁部の外側面には、溝部５４が設けられている。なお、軸部５００は、フック形状とすることを可能である。
【００４６】
固定ブロック６０は、内側エッジ部に形成されている２つの保持エッジ部６２を有する。保持エッジ部６２は、基部５０の溝部５４と嵌合し、燕尾形状を形成する。
【００４７】
締結ボルト（締結手段）６９は、固定ブロック６０の回転制御端部６６の（ねじ付）貫通孔６８に経由して締め付けられ、固定ロッド３０を押圧して固定する。なお、符号５４０は、溝端部であり、符号６２０は、保持エッジ端部である。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明した本発明によれば、操作が容易であり、かつ、固定ロッドを一時的に位置決め（固定）可能である。なお、固定ブロックの回転制御端部の底部エッジ部と、基部（Ｕ字状スロット）の側壁部の上部エッジ部との接触面は、下方に傾斜しており、内向きの押圧力を生成する。当該押圧力は、付加的な力を、基部に与えるため、固定ブロックおよび固定ロッドを確実に保持することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施の形態１に係る回転式脊椎固定装置の分解図である。
【図２】 図１の回転式脊椎固定装置の固定ブロックの斜視図であり、上下を逆にして示している。
【図３】 図１の回転式脊椎固定装置を組み立てた状態を示している斜視図である。
【図４】 図１の回転式脊椎固定装置を組み立てた状態における断面図である。
【図５】 図４の要部拡大図である。
【図６】 実施の形態１に係る回転式脊椎固定装置の変形例の斜視図である。
【図７】 実施の形態１に係る回転式脊椎固定装置の別の変形例の斜視図である。
【図８】 実施の形態２に係る回転式脊椎固定装置の分解図である。
【図９】 図８の回転式脊椎固定装置を組み立てた状態における断面図である。
【図１０】 実施の形態３に係る回転式脊椎固定装置の断面図である。
【図１１】 実施の形態４に係る回転式脊椎固定装置の分解図である。
【図１２】 図１１の回転式脊椎固定装置を組み立てた状態を示している斜視図である。
【図１３】 図１１の回転式脊椎固定装置を組み立てた状態における断面図である。
【符号の説明】
１０…基部、
１２…Ｕ字状スロット、
１４…溝部、
１６…クランプスロット、
１９…貫通孔、
２０…固定ブロック、
２２…保持エッジ部、
２４…弧状面部、
２６…回転制御端部、
２８…貫通孔、
２９…締結部材、
３０…固定ロッド、
４０…連結手段、
４２…締結部材、
４５…連結手段、
５０…基部、
５２…Ｕ字状スロット、
５４…溝部、
５６…クランプスロット、
６０…固定ブロック、
６２…保持エッジ部、
６６…回転制御端部、
６８…貫通孔、
６９…締結部材、
１０１…締結部材、
１０２…フック状部材、
２４０…突出エッジ部、
２６０…底部エッジ部、
４２０…球状ヘッド部、
４２２…プレスリング、
４５０…組立リング、
５００…ねじ部、
５４０…溝端部、
６２０…保持エッジ端部。

Claims (10)

1. 脊髄分節を固定するために使用される固定ロッドを締結するための回転式脊椎固定装置であって、
   固定ロッドを収容するためのＵ字状スロットおよび前記Ｕ字状スロットの側壁部に形成される溝部を有する基部と、
   上部面に設けられる回転制御端部、中央に設けられる貫通孔、および、前記基部の溝部と嵌合する保持エッジ部を有する固定ブロックと、
   前記固定ブロックの貫通孔と係合する締結部材とを有し、
   前記基部の溝部は、前記Ｕ字状スロットの側壁部の内側面に形成されており、前記固定ブロックの保持エッジ部は、前記固定ブロックの外側エッジ部に形成され、
   前記固定ブロックの回転制御端部の底部エッジ部と、前記基部の側壁部の上部エッジ部との接触面は、下方に傾斜している
   ことを特徴とする回転式脊椎固定装置。
2. 前記固定ブロックは、底部面に設けられる弧状面部を有しており、前記弧状面部は、前記固定ロッドを押圧して固定するための複数の突出エッジ部を有することを特徴とする請求項１に記載の回転式脊椎固定装置。
3. 前記基部の溝部は、前記Ｕ字状スロットの側壁部の外側面に形成されており、前記固定ブロックの保持エッジ部は、前記固定ブロックの内側エッジ部に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の回転式脊椎固定装置。
4. 前記固定ブロックの保持エッジ部は、傾斜していることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の回転式脊椎固定装置。
5. 前記基部は、前記Ｕ字状スロットの側壁部の外側面に、ハンドツールと係合自在であるクランプスロットを有することを特徴とする請求項１に記載の回転式脊椎固定装置。
6. 前記基部は、一体化されて形成された締結部材を有することを特徴とする請求項１に記載の回転式脊椎固定装置。
7. 前記基部は、一体化されて形成されたフック状部材を有することを特徴とする請求項１に記載の回転式脊椎固定装置。
8. 球状ヘッド部と、前記球状ヘッド部に載置され、前記固定ロッドによって押圧されるプレスリングとを有する連結手段を、さらに有し、前記基部は、前記プレスリングおよび前記球状ヘッド部が収容される、底部に形成された貫通孔を有することを特徴とする請求項１に記載の回転式脊椎固定装置。
9. 球状ヘッド部と、前記球状ヘッド部に載置され、前記固定ロッドによって押圧されるプレスリングと、前記球状ヘッド部が載置される組立リングとを有する連結手段を、さらに有し、前記基部は、前記プレスリング、前記球状ヘッド部、前記組立リングが収容される、底部に形成された貫通孔を有することを特徴とする請求項１に記載の回転式脊椎固定装置。
10. 前記連結手段の軸部は、骨格あるいは脊髄分節に締結するためのねじ部を有することを特徴とする請求項８又は請求項９に記載の回転式脊椎固定装置。

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