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(shù)領(lǐng)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(cè)具有用于插入壓力元件 和用于插入頭部的開口。
背景技術(shù)：
多軸骨螺釘?shù)母鞣N設(shè)計(jì)是已知的，其中頭部從側(cè)部被夾緊以鎖定骨螺釘?shù)霓D(zhuǎn)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(cè)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(shè)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(gòu)件，螺釘和鎖定圈均套裝在該插口中。鎖定圈從接收構(gòu)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(jìn)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(shù)期間具有改進(jìn)的操作性。本發(fā)明的目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的接收部件和根據(jù)權(quán)利要求15所述的骨 錨固裝置來實(shí)現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求中給出了進(jìn)一步的發(fā)展。接收部件具有下述優(yōu)點(diǎn)壓力元件具有細(xì)長結(jié)構(gòu)，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?yàn)橛捎趬毫υ募?xì)長結(jié)構(gòu)可增大 接收部件主體的壁厚。


根據(jù)結(jié)合附圖描述的多個(gè)實(shí)施例，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見。附 圖中圖1示出了骨錨固裝置的第一實(shí)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(cè)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(jié)構(gòu)變型的示 意圖。圖9a和圖9b示出了處于預(yù)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(shí)施例方式如圖1和圖2所示，根據(jù)第一實(shí)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(gè)實(shí)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(shè)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。現(xiàn)在參考圖1至圖3對接收部件主體5進(jìn)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(guān)于 對稱軸線M對稱的U形凹部10。凹部10具有導(dǎo)向第二端部5b的底部并且設(shè)有朝第一端部 5a延伸的兩條自由的側(cè)腿lla、llb。在腿IlaUlb的區(qū)域中設(shè)有與閉合元件7相配合的內(nèi) 螺紋12，在這個(gè)實(shí)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(gè)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(zhuǎn)角度范圍內(nèi)樞轉(zhuǎn)。開口 14設(shè)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(shè)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(kuò)張的空間15，隨后進(jìn)行描述?？臻g15在其與變窄部分13相對的另 一側(cè)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(cè)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(xì)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(yùn) 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(gè)切口 85，所述 多個(gè)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(dāng)頭部3被插入時(shí)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(dāng)頭部被鎖定在接收部件主體中時(shí)，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(jìn)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(dāng)?shù)诙慷?2要經(jīng)過開口 14時(shí)，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(dāng)壓力元件就位時(shí)，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(dāng)頭部3被插入 時(shí)，柔性的第二部段82擴(kuò)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(zhǔn)。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(shù)或者在外科手術(shù)之前完成以使得接收部件主體與壓 力元件被預(yù)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(kuò)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(dāng)頭部3被插入時(shí)，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(zhuǎn)。然后，多個(gè)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(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。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(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。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(dǎo)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(gè)改進(jìn)實(shí)例的變窄部分13’具有通過在 一個(gè)在另一個(gè)頂部上的兩個(gè)彎曲部分13a、13b形成的雙球形圓角體(radius)，其中在兩個(gè) 彎曲部分之間具有槽13c。彎曲部被導(dǎo)向中心軸線Μ。相應(yīng)地，改進(jìn)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(yīng)的兩個(gè)反向彎曲部8a、8b，在這兩個(gè)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(dāng)壓力元件8，向下運(yùn)動時(shí)，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(dāng)頭部3被引入插 入位置時(shí)用于使頭部3樞轉(zhuǎn)的力時(shí)樞轉(zhuǎn)。這是一個(gè)預(yù)鎖定狀態(tài)。如圖9b所示，通過將壓力 元件8’進(jìn)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(yīng)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(zhuǎn)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(shí)現(xiàn)。另外，在壓力元件通過底部開口插入并且被進(jìn)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(shè)置在接收部件的其它位置處，例如設(shè)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(quán)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(quán)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(shè)置在所述第二端部(5b)處。
3.根據(jù)權(quán)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(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的接收部件，其中所述柔性部分能通過對其進(jìn)行 壓縮而穿過所述開口(14)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)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(shí)允許柔性部分?jǐn)U展。
6.根據(jù)權(quán)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(dāng)所述頭 部(3)被插入時(shí)，所述止擋(17)阻止所述壓力元件的進(jìn)一步運(yùn)動。
7.根據(jù)權(quán)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(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)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(quán)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(gè)是漸縮的而另一個(gè)是彎曲的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)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(gè)切口(85)，所述多個(gè)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(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)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(zhuǎn)動的裝置。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11中任一項(xiàng)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(shè)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(shè)置在所述第二端部(5b)處。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)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(yīng)于 所述中空的圓柱形部分的直徑，以允許當(dāng)壓力元件已經(jīng)通過所述開口(14)被引入時(shí)，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(yùn)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(quán)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(gè)位于另一個(gè)頂部的兩個(gè)彎曲部分(13a、13b)，其中在所述兩個(gè)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(yīng)的兩個(gè)反向彎 曲部分(8a、8b)，其中所述兩個(gè)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(gè)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(quán)利要求1至14中 任一項(xiàng)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(quán)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(zé)任兩合公司