專利名稱:可變角度鎖定的骨板的制作方法
可變角度鎖定的骨板優(yōu)先權(quán)聲明本申請(qǐng)要求以下申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)(1)于2007年10月30日提交的題為“可變角度 鎖定的骨板(Variable Angle Locked Bone Plate) ”的第61/000,907號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng),和于2008年7月29日提交的題為“可變角度鎖定的骨板(VariableAngle Locked Bone Plate),,的第61/084,281號(hào)美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)。上述申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)以引用方式并入本文。
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及鎖定的骨固定組件,具體地涉及允許外科醫(yī)生對(duì)骨螺釘相對(duì)于固定裝 置的角度進(jìn)行選擇的組件。常常使用例如螺釘、螺栓或銷的緊固件將內(nèi)部的和外部的整形外科固定裝置與骨 聯(lián)接。例如,可以通過(guò)插穿板孔的骨螺釘將骨板緊固于骨。將螺釘緊固于板在板和螺釘之 間提供了固定的角度關(guān)系并減少松動(dòng)的發(fā)生。將螺釘緊固于板的一種方法包括使用所謂的 “膨脹頭螺釘”。第4,484,570號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了一種膨脹頭螺釘,這種膨脹頭螺釘具有包 括凹口的頭部,凹口的壁包含多個(gè)狹縫。在將膨脹頭螺釘穿過(guò)位于固定裝置中的孔而插入 骨中之后,將鎖定螺釘插入凹口中以使凹口的壁膨脹,從而將螺釘鎖定于固定裝置(例如, 板、內(nèi)部固定件、釘或桿)。將螺釘緊固于板的另一種方法包括使用如第5,053,036號(hào)、第 5,151,103號(hào)和第6,206,881號(hào)美國(guó)專利中所示的錐形頭部,這三個(gè)美國(guó)專利公開(kāi)了錐形 螺釘孔,該錐形螺釘孔適于接收具有呈預(yù)定錐角的錐形頭部的螺釘,使得板不會(huì)從螺釘?shù)?頭部滑下。將螺釘緊固于板的第三種方法包括使用所謂的“鎖定螺釘”。鎖緊螺釘在其頭部 的外表面上具有螺紋,該螺紋與板孔表面上的對(duì)應(yīng)螺紋匹配以將螺釘鎖定于板。具有用于 容納鎖定螺釘?shù)穆菁y孔的骨板是公知的,如第5,079,686號(hào)和第6,730,091號(hào)美國(guó)專利中 所示。除了將螺釘緊固于固定裝置之外,還經(jīng)常期望以由外科醫(yī)生選擇的相對(duì)于固定裝 置的一角度插入螺釘?,F(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了多個(gè)這種所謂的“多軸線”系統(tǒng),這些“多軸線”系統(tǒng) 中的大多數(shù)采用位于固定裝置的孔中的襯套,以提供以螺釘相對(duì)于固定裝置不同度數(shù)的角 度進(jìn)行的鎖定。例如,第5,954,722號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了包括板孔的多軸線(經(jīng)選擇的可變 軸線)鎖定板,該板孔具有可在板孔中旋轉(zhuǎn)的襯套。當(dāng)將螺釘穿過(guò)襯套和板孔插入骨中時(shí), 螺釘?shù)膸菁y漸縮頭部與襯套的帶螺紋內(nèi)表面接合以襯套膨脹并抵靠板孔的壁,從而以相 對(duì)于板的期望角定向?qū)β葆斶M(jìn)行摩擦鎖定。第6,575,975號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了包括板孔、固 定螺釘和鎖定螺釘?shù)亩噍S線鎖定板,板孔具有可在板孔中旋轉(zhuǎn)的襯套。固定螺釘?shù)念^部包 括徑向壁,該徑向壁允許向外膨脹使得襯套的側(cè)壁向外膨脹,從而將固定螺釘鎖定于襯套 和固定裝置。在第7,273,481號(hào)美國(guó)專利中公開(kāi)了類似的裝置。一些其他的所謂“多軸線”系統(tǒng)采用在固定裝置的孔中定位的環(huán)形件。例如,第6,454,769號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)了板系統(tǒng)和固定方法,包括骨板、骨螺釘和環(huán)形件,所述環(huán)形件 可膨脹抵靠骨板從而以經(jīng)選擇的角度相對(duì)于骨板對(duì)骨螺釘進(jìn)行固定。對(duì)于在外科手術(shù)期間進(jìn)行操作以獲得用于將骨螺釘引入患者體內(nèi)的最期望角度而言,這些多部件的傳統(tǒng)板組件可能是笨重的和麻煩的。第6,955,677號(hào)美國(guó)專利以及第 2005/0165400號(hào)和第2005/0277937號(hào)美國(guó)專利公開(kāi)公開(kāi)了其它的多軸線系統(tǒng)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)待治療的骨的目標(biāo)部分進(jìn)行固定的板,包括第一固定構(gòu) 件接收孔,從近側(cè)表面到遠(yuǎn)側(cè)表面貫穿板延伸,當(dāng)板以期望的形態(tài)聯(lián)接到骨的目標(biāo)部分時(shí) 近側(cè)表面朝向遠(yuǎn)離骨的方向,遠(yuǎn)側(cè)表面當(dāng)處于期望的形態(tài)下時(shí)朝向骨,第一固定構(gòu)件接收 孔包括多個(gè)柱狀物,繞第一固定構(gòu)件接收孔的圓周分布,每個(gè)柱狀物從近側(cè)表面延伸到遠(yuǎn) 側(cè)表面;多個(gè)徑向擴(kuò)展部,使相鄰的柱狀物彼此分離;以及在柱狀物上形成的多個(gè)突出部, 多個(gè)突出部沿著繞第一固定構(gòu)件接收孔的內(nèi)表面螺旋延伸的路徑的部分從柱狀物的表面 延伸,柱狀物的形成有突出部的表面的形狀被選擇為使得當(dāng)突出部與在所述第一固定構(gòu)件 接收孔中鎖定的骨固定構(gòu)件的頭部接合時(shí),突出部與骨固定構(gòu)件的頭部的螺紋接合從而以 處于允許的形成角度范圍內(nèi)的任何經(jīng)使用者選擇的角度將骨固定構(gòu)件鎖定在第一固定構(gòu) 件接收孔中。
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的骨固定組件的立體圖,其中示出了具有 4個(gè)孔的骨板和插入骨板之前的帶螺紋的球形螺釘;圖2是具有球形頭部的螺釘?shù)牧Ⅲw圖;圖3是帶有兩個(gè)分離的螺釘?shù)墓枪潭ńM件的正視圖,每個(gè)螺釘以相對(duì)于板的不同 角度鎖定,其中將骨板移除以最佳示出螺釘?shù)逆i定位置;圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的板孔的立體圖;圖5是板孔的在圖4的1A-1A處的剖視立體圖;圖6是板孔的在圖4的1A-1A處的剖視正視圖;圖7是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的骨固定組件的立體圖,其中,螺釘垂直地鎖 定于骨板,并且其中,已將板的前半部分前移以允許更好地觀察鎖定系統(tǒng);圖8是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的骨固定組件的立體圖,其中,螺釘傾斜地鎖 定,并且其中,已將板的前半部分前移以允許更好地觀察鎖定系統(tǒng);圖9是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的骨固定組件的正視圖,其中,螺釘垂直地鎖 定,并且其中,已將板的前半部分移除以允許更好觀察鎖定系統(tǒng);圖10是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方式的骨固定組件的正視圖,其中,螺釘傾斜地鎖 定,并且其中,已將板的前半部分移除以允許更好地觀察鎖定系統(tǒng);圖11示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的骨固定組件的立體圖,其中示出了具有4 個(gè)孔的骨板和插入骨板之前的帶螺紋的球形螺釘;圖12是具有截頭錐形頭部的螺釘?shù)牧Ⅲw圖;圖13是帶有兩個(gè)分離的螺釘?shù)墓枪潭ńM件的正視圖,每個(gè)螺釘以相對(duì)于板的不 同角度鎖定,并且其中,將骨板移除以最佳示出螺釘?shù)逆i定位置;圖14是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的板孔的立體圖;圖15是板孔的在圖4的1A-1A處的剖視立體圖16是板孔的在圖4的1A-1A處的剖視正視圖;圖17是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的骨固定組件的立體圖,其中,螺釘垂直地鎖定于骨板,并且其中,已將板的前半部分前移以允許更好地觀察鎖定系統(tǒng);圖18是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的骨固定組件的立體圖,其中,螺釘傾斜地鎖 定,并且其中,已將板的前半部分前移以允許更好地觀察鎖定系統(tǒng);圖19是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的骨固定組件的正視圖,其中,螺釘垂直地鎖 定,并且其中,已將板的前半部分移除以允許更好觀察鎖定系統(tǒng);以及圖20是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方式的骨固定組件的正視圖,其中,螺釘傾斜地鎖 定,并且其中,已將板的前半部分移除以允許更好地觀察鎖定系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明涉及用于處理折斷的裝置,具體地涉及用于處理折斷的內(nèi)部固定裝置,可 參照以下描述和附圖進(jìn)一步理解本發(fā)明。本發(fā)明的示例實(shí)施方式描述改進(jìn)的骨固定組件, 該改進(jìn)的骨固定組件允許外科醫(yī)生在單次動(dòng)作中對(duì)骨螺釘相對(duì)于板的角度進(jìn)行選擇。該組 件僅使用兩個(gè)部件從而無(wú)需任何環(huán)形件、襯套或膨脹頭螺釘。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解, 雖然關(guān)于螺釘/銷和板對(duì)示例實(shí)施方式進(jìn)行了描述,但是該裝置可以使用任何公知的固定 構(gòu)件來(lái)對(duì)折斷進(jìn)行固定。如在圖1-圖10中所示,根據(jù)本發(fā)明的第一示例實(shí)施方式的裝置100包括螺釘或 銷102和板104。如圖1中所示,板104包括接收螺釘或銷102的至少一個(gè)孔106。如圖2 中所示,螺釘或銷102還包括頭部108和桿部110。桿部110從遠(yuǎn)端112縱向延伸到近端 114。頭部108基本上呈球形并包括螺紋116,螺紋116以例如沿軸線或沿徑向表面可以基 本上為恒定的牙距繞頭部的外表面118延伸。頭部108的近端120可包括旋擰構(gòu)件122, 以旋擰螺釘或銷102穿過(guò)板104的孔106。旋擰構(gòu)件122例如可以是所示的六邊形凹口或 任何其它凹口或突起,可以使凹口或突起接合以便于向螺釘或銷102施加扭轉(zhuǎn)力從而使螺 釘或銷102繞螺釘或銷102的中軸線旋轉(zhuǎn)來(lái)旋擰螺釘或銷102穿過(guò)孔106。螺釘或銷102 還可以包括頸部124,頸部124將頭部108的遠(yuǎn)端125連接到桿部110的近端114。如在 以下所更詳細(xì)描述的那樣,頸部124的直徑比頭部108和桿部110的直徑小,以提高螺釘或 銷102相對(duì)于板104形成角度的范圍。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,與傳統(tǒng)的骨螺釘一樣, 可選地沿螺釘或銷102的桿部110的長(zhǎng)度提供螺紋。本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以理解,螺紋 116可以以這樣的牙距繞頭部108的外表面118并沿桿部110的長(zhǎng)度從近端114延伸到遠(yuǎn) 端112,該牙距被選擇為在將頭部108旋擰進(jìn)板104中時(shí)便于將螺釘或銷102插入骨中。如圖3中所示,板104的孔106適于并被配置為以處于許可的形成角度的范圍內(nèi) 的相對(duì)于孔106中軸線的任何角度接收螺釘或銷102的頭部108??膳c孔106同軸地或以 范圍從0°到45°的相對(duì)于孔106中軸線的任何角度插入螺釘或銷102。在可替換實(shí)施方 式中,形成角度的范圍為相對(duì)于孔106的中軸線從0°到大約15°。由于頭部108基本上 呈球形,因此改變螺釘或銷102的插入角度會(huì)使頭部108以圓形模式(pattern) 101旋轉(zhuǎn)。 如圖4-圖6中所示,孔從板104朝向遠(yuǎn)離骨的方向的近側(cè)表面126到遠(yuǎn)端的朝向骨的表面 128貫穿板104。孔106包括多個(gè)凹槽部130 (在該實(shí)施方式中是4個(gè)凹槽部130),多個(gè)凹 槽部130繞孔106的圓周布置并使多個(gè)柱狀物132彼此分離。每個(gè)柱狀物132具有復(fù)雜的形狀,其包括第一部分134,第一部分134從近側(cè)表面126到遠(yuǎn)端138朝向孔106的中軸線 徑向向內(nèi)漸縮,第一部分134在遠(yuǎn)端138處聯(lián)接到第二部分136,第二部分136從第一部分 134的遠(yuǎn)端到板102的遠(yuǎn)側(cè)表面128徑向向外漸擴(kuò)。柱狀物132的第一部分134沿著以孔 106的中軸線為中心線的第一基本上的錐形布置,柱狀物132的第二部分136沿著以孔106 的中軸線為中心線的第二基本上的錐形布置。如以下更詳細(xì)描述的那樣,處于這些柱狀物 132之間的凹槽部130例如是徑向向外超出第一錐形和第二錐形延伸的對(duì)孔106的基本上 為圓柱形的添加物,第一錐形和第二錐形擴(kuò)展了插穿孔106的螺釘或銷102的形成角度范 圍。在示例性實(shí)施方式中,孔106可包括4個(gè)柱狀物132,這4個(gè)柱狀物132繞著孔106 的圓周彼此基本上等間距分隔,并且凹槽部130的寬度彼此基本上相等。但是本領(lǐng)域的技 術(shù)人員可以理解,孔106可包括以任何數(shù)量的模式布置的任何數(shù)量的柱狀物132。此外,本 領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以理解,柱狀物132不必彼此等間距(即,它們可以繞孔106的圓周以 變化的距間隔),并且它們還可以具有不同的寬度。
第一部分134優(yōu)選地以與螺釘最大形成角度相對(duì)應(yīng)的相對(duì)于孔的中軸線的角度 從近側(cè)表面126起徑向向內(nèi)延伸。在該實(shí)施方式中,該角度根據(jù)所期望的形成角度可處于 0°到45°之間或更優(yōu)選地處于0°和15°之間。第一部分134還包括從第一部分134的 表面延伸到孔106中的多列螺紋線(threads) 140。每個(gè)柱狀物132可包括至少兩個(gè)單獨(dú)的 螺紋線140。但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,柱狀物132可包括任何數(shù)量的螺紋線140。 螺紋線140適于并被配置以與頭部108的螺紋116接合并例如沿著若延續(xù)跨過(guò)由凹槽部 130形成的間隔則可能形成螺旋形螺紋的路徑延伸,該螺旋形螺紋具有與螺釘或銷102的 頭部108的螺紋116相對(duì)應(yīng)的基本上恒定的牙距??商鎿Q地,可將每個(gè)柱狀物132上的螺 紋線140沿著第一部分134定位,使得螺紋線140相對(duì)于其余柱狀物132的螺紋線140基 本上對(duì)稱布置。此外,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的那樣,螺紋線140被圓角化以便于與 螺釘或銷102的頭部108的螺紋116接合。第二部分136以范圍從0°到45°但優(yōu)選地為大約15°的相對(duì)于孔106的中軸 線的角度從第一部分134的遠(yuǎn)端138向板104的遠(yuǎn)側(cè)表面128徑向向外延伸,使得由多個(gè) 柱狀物132的第二部分136所形成的基本上的錐形部適于并被配置為以變化的角度容納桿 部110的近端114。第一部分134的長(zhǎng)度可以基本上比第二部分136的長(zhǎng)度長(zhǎng),允許使螺釘 102的頭部108固定在板102的孔106內(nèi)。如圖7-圖10中所示,螺釘頭部108的球形形狀允許螺釘頭部108的螺紋116與 螺紋線140接合,而無(wú)論是如圖7和圖9中所示的那樣與孔106的中軸線同軸地插入螺釘 頭部108,還是如圖8和圖10中所示的那樣從中軸線偏移插入螺釘頭部108。本領(lǐng)域的技 術(shù)人員可以理解,根據(jù)螺紋線140的數(shù)量和螺釘102的角度,頭部108的螺紋116可以不與 所有的螺紋線140接合。直徑比頭部108和桿部110兩者任一個(gè)的直徑小的頸部124也可 以容納柱狀物132的第一部分134的遠(yuǎn)端138,其中桿部110朝向遠(yuǎn)端138傾斜。如本領(lǐng)域 的技術(shù)人員可以理解的那樣,這形成了在其中接收桿部110的凹口,從而允許增加螺釘102 相對(duì)于孔106的中軸線的形成角度。在使用中,如上所述的板104位于與待穩(wěn)固的一部分骨鄰近的期望位置。如上所 述,根據(jù)待處理的骨,將螺釘或銷102與孔106同軸地或以從孔106的中軸線偏移一角度插穿孔106。例如,可以在插入螺釘或銷102之前為多個(gè)螺釘和/或銷102中的每個(gè)螺釘和/ 或銷102確定期望的插入角度,以在骨的目標(biāo)部分上實(shí)現(xiàn)期望的效果。然后將每個(gè)螺釘或 銷102以其期望的角度插入孔106中,使得頭部108的螺紋116與螺紋線140接合,以相對(duì) 于孔106的中軸線的這個(gè)角度固定螺釘或銷102從而將板104固定于目標(biāo)部分,實(shí)現(xiàn)了任 何期望的角度鎖定等。 如圖11-圖20中所示,根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施方式的裝置200包括適合于 與螺釘或銷202 —起使用的板204,螺釘或銷202具有基本上為錐形的頭部208以代替螺釘 或銷102的球形頭部。裝置200可與如上所述的裝置100基本上類似,除了在將在以下描 述的處于板204中的孔206的幾何形狀以及螺釘或銷202的頭部208的幾何形狀方面。如 圖11中所示,板204包括至少一個(gè)孔206 (在該情況下是4個(gè)孔206),至少一個(gè)孔206適于 并被配置為以相對(duì)于孔206中軸線的期望角度接收螺釘和銷202,其中螺釘和銷202插入 孔206中。如圖12中所示,螺釘202包括頭部208和桿部210。桿部210從遠(yuǎn)端212延伸 到近端214,并且頭部208形成在桿部210的近端214。但是與螺釘或銷102不同,螺釘或 銷202的頭部208基本上是錐形,并且頭部208的近端218具有比頭部208的遠(yuǎn)端216大 的直徑。錐形頭部208相對(duì)于螺釘或銷的中軸線以范圍在5度與15度之間的角度但優(yōu)選 地以大約為10度的角度從近端218到遠(yuǎn)端216漸縮。頭部208包括沿著頭部208的外表面222形成的螺紋220。螺紋220可以以基本 上恒定的牙距從頭部208的近端218到頭部208的遠(yuǎn)端216延伸,以與孔206鎖止接合。頭 部208還可以在近端218包括的旋擰構(gòu)件224,可以通過(guò)旋擰工具使旋擰構(gòu)件224接合以通 過(guò)使螺釘或銷102繞螺釘或銷102的縱軸線旋轉(zhuǎn)來(lái)旋擰螺釘或銷102穿過(guò)孔206。本領(lǐng)域 的技術(shù)人員可以理解,雖然旋擰構(gòu)件224示出為六邊形凹口,但是旋擰構(gòu)件224可以采取各 種形狀和形式中的任何一種。例如,旋擰構(gòu)件224可以是任何凹口或突起,只要可以通過(guò)旋 擰工具使旋擰構(gòu)件224接合以將螺釘或銷102旋擰進(jìn)孔106中。如以上關(guān)于螺釘或銷102所描述的那樣,頭部208的遠(yuǎn)端216可以連接到桿部210 的近端214,但無(wú)需包括具有更小直徑的頸部。當(dāng)螺釘或銷202相對(duì)于孔204的中軸線傾斜 時(shí),螺釘或銷202無(wú)需下部凹陷以容納孔206的任何部分。如果需要,桿部210還可以包括 沿桿部210長(zhǎng)度的任何部分設(shè)置的螺紋。如本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的那樣,還可以以 基本上等于螺紋220的牙距的基本上恒定的牙距形成桿部210的螺紋,使得當(dāng)將螺釘202 可旋轉(zhuǎn)地旋入孔206中時(shí),桿部210的螺線以相同速率前進(jìn)到骨中。如圖13中所示,螺釘或銷202可以與孔206的中軸線同軸地或相對(duì)于中軸線偏移 一角度被接收在孔206內(nèi)。如將在以下所描述的那樣,然后頭部208的螺紋220與孔206 的一部分接合,以將螺釘或銷202以期望的角度固定到板204。螺釘或銷202可以以范圍從 0°到20°的角度但優(yōu)選地范圍從0°直到15°的角度插入孔206中。如圖14-圖16中 所示,孔206從板204朝向遠(yuǎn)離骨的方向的近側(cè)表面226到朝向骨的遠(yuǎn)側(cè)表面228延伸,板 204安裝在骨上。與板104類似,板204的孔206包括多個(gè)凹槽部230,多個(gè)凹槽部230繞孔 206的圓周布置,從而使多個(gè)柱狀物232彼此分離。每個(gè)柱狀物形成若未被凹槽部230分成 片段則可能在與孔206的中軸線垂直的平面中具有圓形截面的表面的一部分。每個(gè)柱狀物 232具有在曲面240上延伸的復(fù)雜形狀而不包括傾斜的第一部分和第二部分,曲面240包括 與近側(cè)表面226鄰近的近側(cè)部234以及與遠(yuǎn)側(cè)表面228鄰近的遠(yuǎn)側(cè)部236。近側(cè)部234當(dāng)其從近側(cè)表面226向近側(cè)部234的遠(yuǎn)端238延伸時(shí)徑向向內(nèi)彎曲(朝向孔206的中軸線), 而遠(yuǎn)側(cè)部236從近側(cè)部234的遠(yuǎn)端238到遠(yuǎn)側(cè)表面228徑向向外彎曲(離開(kāi)孔206的中軸 線)。曲面240形成基本上連續(xù)的凸面形狀,基本上連續(xù)的凸面形狀分別朝向孔206的處于 遠(yuǎn)側(cè)表面228與近側(cè)表面226之間的一部分徑向地延伸到孔206中,并分別朝向遠(yuǎn)側(cè)表面 228和近側(cè)表面226中的每一個(gè)徑向向外移動(dòng)。處于柱狀物232之間的凹槽部230例如可 以形成為徑向向外延伸的基本上為圓柱形的附加物。在優(yōu)選的實(shí)施方式中,孔206可包括3個(gè)柱狀物232和3個(gè)凹槽部230,并且柱狀 物232繞孔206的圓周均勻地間隔,凹槽部230位于這些柱狀物232的相鄰柱狀物之間。但 是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,在孔206內(nèi)可以采用任何數(shù)量的柱狀物232和凹槽部230, 只要所形成的結(jié)構(gòu)允許螺釘或銷202在孔206中具有期望的形成角度??梢曰诟鞣N因素選擇柱狀物232的弧形,這些因素包括但不限于孔206的尺 寸、螺釘或銷202相對(duì)于孔206的中軸線的最大期望傾斜角度以及螺釘或銷202的頭部208 的錐形角。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,與柱狀物的近側(cè)部234的弧形相切的切線的角度 可以比與柱狀物232的遠(yuǎn)側(cè)部236處的弧形相切的切線的角度大,以容納頭部208的錐形。 可以通過(guò)將螺釘或銷202相對(duì)于孔206的中軸線的最大期望傾斜角度與頭部208的錐形角 相加來(lái)確定與柱狀物232的近側(cè)部234相切的切線的角度。例如,如果頭部208的錐形角 是10°,螺釘或銷102的最大期望傾斜角度是15°,那么近側(cè)部234應(yīng)當(dāng)形成為使得與近 側(cè)部234相切的切線處于相對(duì)于中軸線為25°的角度??梢酝ㄟ^(guò)從螺釘或銷202的最大期 望傾斜角度中減去頭部208的錐形角來(lái)確定與遠(yuǎn)側(cè)部236相切的切線的角度。因而,如果 采用與上述相同的優(yōu)選傾斜角度和錐形角,那么遠(yuǎn)側(cè)部236應(yīng)當(dāng)形成為提供相對(duì)于孔206 的中軸線成5°角的與表面相切的切線。類似于上述孔106,每個(gè)柱狀物232包括一列螺紋線242,該列螺紋線242在整個(gè) 柱狀物232上延伸并從近側(cè)表面226到遠(yuǎn)側(cè)表面228沿柱狀物232的長(zhǎng)度彼此分離。螺紋 線242以與螺紋在公知的螺紋孔處延伸的方式相同的方式延伸到孔206中。在一個(gè)實(shí)施方 式中,每個(gè)螺紋線242以與齒輪的齒從曲面突出類似的方式且與柱狀物232的表面相切的 切線基本上垂直地延伸到孔206中,而在可替換實(shí)施方式中,每個(gè)螺紋線242在基本上平行 的平面中(例如,在與孔206的中軸線基本上垂直的平面中)延伸到孔106中。與孔106 的螺紋線140類似,螺紋線242沿著若未被凹槽部230分離則可能形成具有牙距的螺旋形 路徑的路徑在每個(gè)柱狀物232上延伸,該牙距被選擇為當(dāng)頭部208被旋進(jìn)孔206中時(shí)便于使螺釘或銷102插入骨中。但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解,可以以各種模式中的任一種 對(duì)螺紋線242進(jìn)行定位,只要螺紋線242與頭部208的螺紋220接合,在孔206中將螺釘或 銷202的頭部208以期望的定向鎖定。如圖17-圖20中所示,頭部208的錐形允許頭部208的螺紋220在橫跨螺釘或銷 202相對(duì)于孔206的中軸線的期望形成角度的整個(gè)范圍內(nèi)與一部分螺紋線242接合,而無(wú) 論是如圖17和圖19中所示的那樣與孔206的中軸線同軸的方式還是如圖18和圖20中所 示的那樣相對(duì)于中軸線偏移一角度??梢砸耘c如上關(guān)于裝置100所描述的那樣基本上相同 的方式使用裝置200。此外,如本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的那樣,螺釘或銷202可以與裝 置100的板104 —起使用,使得當(dāng)與孔106同軸地或相對(duì)于孔106的中軸線以一角度插入 錐形頭部208時(shí),錐形頭部208的螺紋220與板104的螺紋線140接合。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的是,在不背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,可以對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)和方法進(jìn)行各種修改和變體。因而,假如本發(fā)明的修改和變體落入所 附權(quán)利要求及其等同的范圍內(nèi),那么本發(fā)明包含這些修改和變體。
權(quán)利要求
一種用于對(duì)待治療的骨的目標(biāo)部分進(jìn)行固定的板,包括第一固定構(gòu)件接收孔,從近側(cè)表面到遠(yuǎn)側(cè)表面貫穿所述板延伸,當(dāng)所述板以期望的形態(tài)聯(lián)接到所述骨的目標(biāo)部分時(shí)所述近側(cè)表面朝向遠(yuǎn)離所述骨的方向,所述遠(yuǎn)側(cè)表面當(dāng)處于所述期望的形態(tài)下時(shí)朝向所述骨,所述第一固定構(gòu)件接收孔包括多個(gè)柱狀物,繞所述第一固定構(gòu)件接收孔的圓周分布,每個(gè)柱狀物從所述近側(cè)表面延伸到所述遠(yuǎn)側(cè)表面;多個(gè)徑向擴(kuò)展部,使相鄰的柱狀物彼此分離;以及在柱狀物上形成的多個(gè)突出部,所述多個(gè)突出部沿著繞所述第一固定構(gòu)件接收孔的內(nèi)表面螺旋延伸的路徑的部分從柱狀物的表面延伸,柱狀物的形成有突出部的表面的形狀被選擇為使得當(dāng)突出部與在所述第一固定構(gòu)件接收孔中鎖定的骨固定構(gòu)件的頭部接合時(shí),突出部與所述骨固定構(gòu)件的頭部的螺紋接合從而以處于允許的形成角度范圍內(nèi)的任何經(jīng)使用者選擇的角度將所述骨固定構(gòu)件鎖定在所述第一固定構(gòu)件接收孔中。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述第一固定構(gòu)件接收孔的尺寸和形狀被確定為 以相對(duì)于所述第一固定構(gòu)件接收孔的中軸線的期望角度將骨固定構(gòu)件鎖定在所述第一固 定構(gòu)件接收孔中,突出部沿著所述第一固定構(gòu)件接收孔的中軸線以與處于所述骨固定構(gòu)件 的頭部上的螺旋形螺紋的牙距相對(duì)應(yīng)的距離分離,使得多個(gè)突出部中的一部分突出部與所 述骨固定構(gòu)件的頭部的螺旋形螺紋進(jìn)行螺紋接合。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,每個(gè)柱狀物包括第一部分,所述第一部分在所述 第一固定構(gòu)件接收孔內(nèi)從所述近側(cè)表面到拐點(diǎn)徑向向內(nèi)漸縮,每個(gè)所述柱狀物包括第二部 分,所述第二部分從所述拐點(diǎn)到所述遠(yuǎn)側(cè)表面徑向向外漸擴(kuò),使得所述第一固定構(gòu)件接收 孔的橫截面積在所述拐點(diǎn)處比在所述近側(cè)表面和遠(yuǎn)側(cè)表面處小。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,徑向擴(kuò)展部中的第一徑向擴(kuò)展部分形成為基本上 為圓柱形的腔,所述基本上為圓柱形的腔基本上平行于所述第一固定構(gòu)件接收孔的中軸線 延伸。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其中,所述第一固定構(gòu)件接收孔的由柱狀物形成的部分 在與所述第一固定構(gòu)件接收孔的中軸線垂直的平面中的橫截面基本上是圓形的,并且其 中,所述第一徑向擴(kuò)展部分徑向延伸超出所述第一固定構(gòu)件接收孔在所述近側(cè)表面和遠(yuǎn)側(cè) 表面處的部分的直徑。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,柱狀物的形成有突出部的表面的形狀形成為與在 骨固定構(gòu)件的基本上為錐形的頭部上形成的螺紋進(jìn)行螺紋接合,所述骨固定接收構(gòu)件以處 于所述允許的形成角度范圍內(nèi)的經(jīng)使用者選擇的角度鎖定在所述第一固定構(gòu)件接收孔中。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,柱狀物的形成有突出部的表面的形狀在與所述第 一固定構(gòu)件接收孔的中軸線平行的平面中形成為曲線,使得在鄰近所述近側(cè)表面的位置與 所述曲線相切的切線相對(duì)于中央的第一固定構(gòu)件接收孔的中軸線的角度等于骨固定構(gòu)件 的最大的期望形成角度加上所述骨固定構(gòu)件的錐形頭部的錐形角,所述骨固定構(gòu)件鎖定在 所述第一固定構(gòu)件接收孔中。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中,在鄰近所述近側(cè)表面的位置與所述曲線相切的切 線處于從25°到35°的范圍。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置,其中,在所述第一固定構(gòu)件接收孔中鎖定的骨固定構(gòu)件的形成角度的范圍是從0°到45°。
10.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中,每個(gè)突出部基本上垂直于對(duì)應(yīng)的柱狀物的表面從 所述對(duì)應(yīng)的柱狀物的表面向外延伸。
11.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中,每個(gè)突出部基本上垂直于所述第一固定構(gòu)件接收 孔的中軸線從對(duì)應(yīng)的柱狀物的表面向外延伸。
12.如權(quán)利要求7所述的裝置,其中,與每個(gè)柱狀物的近側(cè)部的弧形相切的切線的角度 是在所述第一固定構(gòu)件接收孔中鎖定的骨固定構(gòu)件的最大角偏移與所述骨固定構(gòu)件的錐 形頭部的錐形角之和。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置,其中,與每個(gè)柱狀物的遠(yuǎn)側(cè)部的弧形相切的切線的角 度是在所述第一固定構(gòu)件接收孔中鎖定的骨固定構(gòu)件的最大角偏移與所述骨固定構(gòu)件的 錐形頭部的錐形角之差。
14.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中,柱狀物繞所述第一固定構(gòu)件接收孔的圓周等間距 分布。
15.一種方法,包括在板定位在待治療的骨的目標(biāo)部分上,所述板;以經(jīng)使用者選擇的相對(duì)于貫穿所述板延伸的孔的中軸線的角度將固定構(gòu)件經(jīng)所述孔 插入骨中,所述孔包括繞所述孔的圓周分布的多個(gè)柱狀物以及使相鄰柱的狀物彼此分離的 多個(gè)徑向擴(kuò)展部;以及使所述固定構(gòu)件的頭部的螺紋與從柱狀物的表面延伸的多個(gè)突出部接合從而以經(jīng)使 用者選擇的角度將所述固定構(gòu)件鎖定在所述孔中,突出部沿著繞所述孔的內(nèi)表面螺旋延伸 的路徑的部分延伸。
全文摘要
一種用于對(duì)待治療的骨的目標(biāo)部分進(jìn)行固定的板,包括從近側(cè)表面到遠(yuǎn)側(cè)表面貫穿板延伸的第一固定構(gòu)件接收孔,該第一固定構(gòu)件接收孔包括繞第一固定構(gòu)件接收孔分布的多個(gè)柱狀物、使相鄰的柱狀物彼此分離的多個(gè)徑向擴(kuò)展部、以及在柱狀物上形成的多個(gè)突出部,突出部從柱狀物的表面延伸,柱狀物的形成有突出部的表面的形狀被選擇為使得當(dāng)突出部與骨固定構(gòu)件的頭部接合時(shí),突出部與骨固定構(gòu)件的頭部的螺紋接合從而以處于允許的形成角度范圍內(nèi)的任何經(jīng)使用者選擇的角度將骨固定構(gòu)件鎖定在第一固定構(gòu)件接收孔中。
文檔編號(hào)A61B17/80GK101842057SQ200880114463
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2008年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者賈森·S·陳, 阿爾貝托·A·費(fèi)爾南德斯·戴爾歐卡 申請(qǐng)人:新特斯有限責(zé)任公司