DE102017006903B4

DE102017006903B4 - Head fixation device and device for securing components thereto

Info

Publication number: DE102017006903B4
Application number: DE102017006903.4A
Authority: DE
Inventors: Matthias E. Schuele
Original assignee: Pro Med Instruments GmbH
Current assignee: Pro Med Instruments GmbH
Priority date: 2016-07-22
Filing date: 2017-07-20
Publication date: 2024-10-31
Anticipated expiration: 2037-07-21
Also published as: DE102017006903A1

Abstract

Kopffixierungsgerät für die Verwendung in einer medizinischen Behandlung, wobei das Kopffixierungsgerät aufweist:
a. ein Paar von Armen, das eine Schädelklemme definiert, wobei jeder von dem Paar von Armen einen aufrechten Teil aufweist;
b. eine Schädelstiftbaugruppe, die mit dem aufrechten Teil von einem ausgewählten Arm des Paars von Armen, das eine Schädelklemme definiert, verbindbar ist, wobei die Schädelstiftbaugruppe einen oder mehrere Schädelstifte aufweist, die punktuell den Kopf eines Patienten kontaktieren;
c. eine erste integrierte Zubehörbefestigungsschnittstelle, die ein Zubehör für die Verwendung während der medizinischen Behandlung wahlweise aufnimmt, wobei die erste integrierte Zubehörbefestigungsschnittstelle entlang des aufrechten Teils von dem ausgewählten Arm des Paars von Armen, das die Schädelklemme definiert, der die Schädelstiftbaugruppe hat, angeordnet ist, wobei die erste integrierte Zubehörbefestigungsschnittstelle oberhalb und im Wesentlichen proximal zu der Schädelstiftbaugruppe angeordnet ist.

Head fixation device for use in medical treatment, the head fixation device comprising:
a pair of arms defining a skull clamp, each of the pair of arms having an upright portion;
b. a skull pin assembly connectable to the upright portion of a selected one of the pair of arms defining a skull clamp, the skull pin assembly having one or more skull pins that selectively contact the head of a patient;
c. a first integrated accessory attachment interface that selectively receives an accessory for use during medical treatment, the first integrated accessory attachment interface disposed along the upright portion of the selected one of the pair of arms defining the skull clamp having the skull pin assembly, the first integrated accessory attachment interface disposed above and substantially proximal to the skull pin assembly.

Description

HINTERGRUNDBACKGROUND

Auf dem Gebiet der Kopf- und Halsdiagnostik und -operation gibt es eine Vielfalt von Kopffixierungsgeräten (nachfolgend auch als „HFDs“ oder „HFD“ im Singular bezeichnet), um das Stabilisieren eines Patienten vor dem Unterziehen einer Behandlung zu unterstützen. In manchen Fällen kann es hilfreich sein, verschiedene andere Komponenten an dem Kopffixierungsgerät, das verwendet wird, zu befestigen. Während eine Vielfalt von HFDs und Vorrichtungen, die verwendet werden, um verschiedene Komponenten an einem HFD oder anderen Stütz- oder Stabilisierungsgeräten, zu befestigen, hergestellt und verwendet wurden, wird angenommen, dass niemand vor dem bzw. den Erfindern eine Erfindung gemacht oder verwendet hat, wie sie hier beschrieben ist.In the field of head and neck diagnostics and surgery, a variety of head fixation devices (hereinafter also referred to as "HFDs" or "HFD" in the singular) exist to assist in stabilizing a patient prior to undergoing a procedure. In some cases, it may be helpful to attach various other components to the head fixation device being used. While a variety of HFDs and devices used to attach various components to an HFD or other support or stabilization device have been made and used, it is believed that no one prior to the inventor(s) has made or used an invention such as that described herein.

Die Druckschriften US 2013 / 0 081 636 A1 und US 2010 / 0 059 064 A1 beschreiben ein Kopffixierungsgerät mit an Enden von Armen angeordneten Schädelstiftbaugruppen.The publications US 2013 / 0 081 636 A1 and US 2010 / 0 059 064 A1 describe a head fixation device with skull pin assemblies arranged at the ends of arms.

Die Erfindung ist in dem beigefügten Anspruch 1 definiert. Ein anderer Aspekt der Erfindung ist in den unabhängigen Anspruch 6 dargestellt. Die abhängigen Ansprüche beschreiben Ausgestaltungen der Erfindung.The invention is defined in the appended claim 1. Another aspect of the invention is set out in independent claim 6. The dependent claims describe embodiments of the invention.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENSHORT DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Es wird angenommen, dass die vorliegende Erfindung aus der folgenden Beschreibung von Ausgestaltungen der Erfindung, auch als „Beispiele“ oder „beispielhaft“ bezeichnet, in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen, in denen ähnliche Bezugszeichen die gleichen Elemente identifizieren, besser verständlich wird.

1 stellt eine perspektivische Ansicht eines beispielhaften HFDs dar, das in Gestalt einer Schädelklemme gezeigt ist, die zwei in der Breite verstellbare Arme hat. Das HFD ist außerdem mit zwei befestigten Schnellklemmen (nachfolgend auch als „Klemmen“ oder „Klemme“ im Singular bezeichnet) und einem befestigten Navigationsadapter gezeigt.
2 stellt eine Rückansicht des HFDs von 1 dar, gezeigt ohne dass der Navigationsadapter verbunden ist.
3 stellt eine Seitenansicht des HFDs von 1 dar, gezeigt ohne dass der Navigationsadapter verbunden ist.
4-6 stellen perspektivische Ansichten einer beispielhaften Klemme dar, wie sie in 1 gezeigt ist.
7 stellt eine Seitenansicht der Klemme von 1 dar.
8 stellt eine perspektivische Ansicht, gezeigt im Querschnitt, der Klemme von 1 dar, der Querschnitt ist entlang der Linie A-A, wie in 5 sichtbar, gelegt.
9 und 10 stellen eine Reihe von Draufsichten, gezeigt im Querschnitt, der Klemme von 1 dar und zeigen die Klemme beim Verbinden an das HFD bei verschiedenen Punkten des Prozesses des Verbindens, wobei der Querschnitt gerade oberhalb des Klemmenbefestigungspunkts an dem HFD entlang der Linie B-B, wie in 3 sichtbar, gemacht ist; die Reihe von Zeichnungen zeigt, wie sich die Klemme näher zu der äußeren Oberfläche des HFD-Arms und der integrierten Schiene zieht, wenn die Klemme angezogen wird.
- [00012] 11 stellt eine perspektivische Ansicht, gezeigt im Querschnitt, der Klemme verbunden mit dem HFD, wie in 10 gezeigt, dar, wobei der Querschnitt wiederum gerade oberhalb des Klemmenbefestigungspunkts an dem HFD gemacht ist.
12 stellt eine Draufsicht der Klemme angeschlossen an eine kleinere Schiene, gezeigt im Querschnitt, dar und zeigt, dass die Klemme kompatibel mit Schienen verschiedener Größen ist.
13 stellt eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Navigationsadapters von 1 dar.
14 stellt eine Explosionsansicht gezeigt in der Perspektive des Navigationsadapters von 1 dar, gezeigt ohne den langen Stab und daran befestigten Komponenten.
15 stellt eine Draufsicht, gezeigt im Querschnitt, des Navigationsadapters von 1 dar, gezeigt ohne den Stab.
16 stellt eine Rückansicht eines weiteren beispielhaften HFDs dar, gezeigt ohne dass der Navigationsadapter verbunden ist, wobei das HFD außerdem mit Zubehörbefestigungsschnittstellen im Allgemeinen oberhalb der Schädelstiftbaugruppen gezeigt ist.
17 stellt eine Rückansicht eines weiteren beispielhaften HFDs dar, gezeigt ohne dass der Navigationsadapter verbunden ist, wobei das HFD außerdem mit Zubehörbefestigungsschnittstellen entlang eines oberen Teils des HFDs gezeigt ist.
18 stellt eine Rückansicht eines weiteren beispielhaften HFDs dar, gezeigt ohne dass der Navigationsadapter verbunden ist, wobei das HFD außerdem mit Zubehörbefestigungsschnittstellen im Allgemeinen gleichauf mit den Schädelstiftbaugruppen gezeigt ist.

It is believed that the present invention will be better understood from the following description of embodiments of the invention, also referred to as "examples" or "exemplary", taken in conjunction with the accompanying drawings, in which like reference characters identify the same elements.

1 is a perspective view of an exemplary HFD shown in the form of a skull clamp having two width-adjustable arms. The HFD is also shown with two quick clamps (hereinafter also referred to as "clamps" or "clamp" in the singular) and an attached navigation adapter.
2 shows a rear view of the HFD from 1 shown without the navigation adapter connected.
3 shows a side view of the HFD from 1 shown without the navigation adapter connected.
4-6 represent perspective views of an exemplary clamp as shown in 1 shown.
7 shows a side view of the clamp from 1 represents.
8 represents a perspective view, shown in cross section, of the clamp of 1 The cross section is along the line AA, as in 5 visible, laid.
9 and 10 present a series of top views, shown in cross section, of the clamp of 1 and show the clamp being connected to the HFD at various points in the connection process, with the cross section just above the clamp attachment point to the HFD along line BB as shown in 3 visible; the series of drawings shows how the clamp draws closer to the outer surface of the HFD arm and the integrated rail as the clamp is tightened.
- [00012] 11 represents a perspective view, shown in cross section, of the clamp connected to the HFD, as in 10 shown, with the cross section again taken just above the clamp attachment point on the HFD.
12 is a top view of the clamp connected to a smaller rail, shown in cross section, and demonstrates that the clamp is compatible with rails of various sizes.
13 shows an enlarged perspective view of the navigation adapter of 1 represents.
14 represents an exploded view shown in perspective of the navigation adapter of 1 shown without the long rod and attached components.
15 represents a top view, shown in cross section, of the navigation adapter of 1 shown without the rod.
16 illustrates a rear view of another exemplary HFD, shown without the navigation adapter connected, the HFD also shown with accessory attachment interfaces generally above the skull pin assemblies.
17 illustrates a rear view of another exemplary HFD, shown without the navigation adapter connected, the HFD further shown with accessory mounting interfaces along an upper portion of the HFD.
18 depicts a rear view of another exemplary HFD, shown without the navigation adapter connected, wherein the HFD is also provided with accessory mounting interfaces are generally shown aligned with the skull pin assemblies.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

1 illustriert ein beispielhaftes HFD (10) in Gestalt einer Schädelklemme (100), die zwei Klemmen (200) und einen Navigationsadapter (300) an ihr befestigt hat. Die Schädelklemme (100) ihrerseits weist zwei Arme (102) auf, wobei jeder einen lateralen Teil (104) und einen aufrechten Teil (106) hat. Der laterale Teil (104) von einem der Arme (102) ist eingerichtet, den lateralen Teil (104) des anderen der Arme 102) aufzunehmen. Im vorliegenden Beispiel umfasst einer der der lateralen Teile (104) ein Starburst-Interface (108), um die Schädelklemme (100) mit einer anderen Struktur, beispielsweise einem OP-Tisch (nicht gezeigt), zu verbinden. Die Schädelklemme (100) kann direkt mit dem OP-Tisch verbunden werden oder indirekt über beispielsweise einen Positionsadapter (nicht gezeigt). Oben an dem aufrechten Teil (106) eines jeden Arms ist eine Schädelstiftbaugruppe (110), die entweder einen oder mehrere hieran verbundene Schädelstifte haben kann. Bei dem vorliegenden Beispiel umfasst ein aufrechter Teil (106) einen Kipphebel (112) mit zwei Schädelstiften (114), während der andere aufrechte Teil (106) eine Schädelstiftbaugruppe (110) umfasst, die einen einzelnen Schädelstift (116) hat. 1 illustrates an exemplary HFD (10) in the form of a skull clamp (100) having two clamps (200) and a navigation adapter (300) attached thereto. The skull clamp (100), in turn, comprises two arms (102), each having a lateral portion (104) and an upright portion (106). The lateral portion (104) of one of the arms (102) is adapted to receive the lateral portion (104) of the other of the arms (102). In the present example, one of the lateral portions (104) comprises a starburst interface (108) for connecting the skull clamp (100) to another structure, for example an operating table (not shown). The skull clamp (100) may be connected directly to the operating table or indirectly via, for example, a positioning adapter (not shown). At the top of the upright portion (106) of each arm is a skull pin assembly (110) which may have either one or more skull pins connected thereto. In the present example, one upright portion (106) includes a rocker arm (112) having two skull pins (114) while the other upright portion (106) includes a skull pin assembly (110) having a single skull pin (116).

Beispielhafte Schnellschiene (nachfolgend auch als „Schienen“ oder „Schiene“ im Singular bezeichnet)Example of a fast track (hereinafter also referred to as “tracks” or “track” in the singular)

Jeder aufrechte Teil (106) eines Arms (102) ist eingerichtet mit einer integrierten Schiene (118), bei der das Profil des aufrechten Teils (106) die Schiene (118) definiert. Die integrierte Schiene (118) in dem vorliegenden Beispiel nimmt die Form eines I-Trägers oder eine ähnliche Form an. Wie weiter unten diskutiert wird, ist die Schiene (118) eingerichtet zum Aufnehmen von einem oder mehr Zubehör, beispielsweise einem Navigationsadapter (300), Klemmen (200) oder anderem Zubehör. Wie in der illustrierten Version gezeigt, umfasst das HFD (10) eine Klemme (200) auf jeder Schiene (118) und einem Navigationsadapter (300) auf einer der Schienen (118).Each upright portion (106) of an arm (102) is configured with an integrated rail (118) wherein the profile of the upright portion (106) defines the rail (118). The integrated rail (118) in the present example takes the form of an I-beam or similar shape. As discussed further below, the rail (118) is configured to receive one or more accessories, such as a navigation adapter (300), clamps (200), or other accessories. As shown in the illustrated version, the HFD (10) includes a clamp (200) on each rail (118) and a navigation adapter (300) on one of the rails (118).

2-3 illustrieren das HFD (10), jedoch gezeigt ohne den Navigationsadapter (300), um mehr Details der Schienen (118) und der Klemmen (200) zu präsentieren. Die Schienen (118) in dem vorliegenden Beispiel haben eine äußere Oberfläche (120) mit einer Breite von ungefähr 25 mm. Natürlich können in anderen Versionen die Dimensionen der Schienen (118) größer oder kleiner als die in der illustrierten Version gezeigten und beschriebenen sein. Auch sind die Schienen (118) in der illustrierten Version als geradlinig eingerichtet und erstrecken sich im Allgemeinen entlang der Länge der aufrechten Teile (106), aber erstrecken sich im Allgemeinen nicht entlang der Länge von Übergangskurven (122) von aufrechten Teilen (106) zu lateralen Teilen (104), und nicht entlang von lateralen Teilen (104) selbst. Natürlich können in anderen Versionen die Schienen (118) als gekrümmt eingerichtet sein entlang beliebigen Teilen der aufrechten Teile (106), der Übergangskurven (122) und der lateralen Teile (104). 2-3 illustrate the HFD (10), but shown without the navigation adapter (300) to present more details of the rails (118) and the clamps (200). The rails (118) in the present example have an outer surface (120) with a width of approximately 25 mm. Of course, in other versions the dimensions of the rails (118) may be larger or smaller than those shown and described in the illustrated version. Also, in the illustrated version, the rails (118) are configured to be straight and extend generally along the length of the upright portions (106), but generally do not extend along the length of transition curves (122) from upright portions (106) to lateral portions (104), and not along lateral portions (104) themselves. Of course, in other versions, the rails (118) may be configured to be curved along any portions of the upright portions (106), the transition curves (122), and the lateral portions (104).

3 illustriert eine Ansicht die Schienen (118) zeigt, die ein Starburst-Interface (124) (manchmal auch als „Starburst-Merkmal“ bezeichnet) auf der äußeren Oberfläche (120) von jeder Schiene (118) aufweisen. Das Starburst-Interface (124) ist eingerichtet als eine Zubehörbefestigungsschnittstelle derart, dass verschiedenes Zubehör oder andere Komponenten an das Starburst-Interface (124) montiert werden können. In dem vorliegenden Beispiel ist das Starburst-Interface (124) im Allgemeinen nahe dem oberen Teil der Schiene (118) unterhalb der Schädelstiftbaugruppe (110) angeordnet. Mit anderen Worten, das Starburst-Interface (124) ist entlang eines oberen Teils des Arms (102) im Wesentlichen proximal oder benachbart zu einer Stabilisierungseinrichtung, die eingerichtet ist, den Kopf eines Patienten zu berühren, beispielsweise die Schädelstiftbaugruppe (110) mit Schädelstiften (114), angeordnet. Das Positionieren des Starburst-Interfaces (124) nahe des oberen Teils der Schiene (118) erlaubt es dem Starburst-Interface (124) und jedwedem daran montierten Zubehör nahe zu dem Kopf des Patienten und/oder nahe zu den Punkten zu sein, wo die Schädelklemme (100) sich mit dem Kopf des Patienten verbindet oder diesen berührt. Mit anderen Worten, in dem vorliegenden Beispiel ist das Starburst-Interface (124) montiert an, verbunden mit oder Teil des HFDs (10) in solcher Weise, dass das Starburst-Interface (124) nahe an dem Kopf des Patienten und/oder nahe zu den Punkten ist, wo der Kopf des Patienten das HFD berührt. In manchen anderen Versionen kann das Starburst-Interface (124) an anderen Positionen entlang der Schienen (118) sein. 3 illustrates a view showing the rails (118) having a starburst interface (124) (sometimes referred to as a "starburst feature") on the outer surface (120) of each rail (118). The starburst interface (124) is configured as an accessory attachment interface such that various accessories or other components can be mounted to the starburst interface (124). In the present example, the starburst interface (124) is generally disposed near the upper portion of the rail (118) below the skull pin assembly (110). In other words, the starburst interface (124) is disposed along an upper portion of the arm (102) substantially proximal or adjacent to a stabilization device configured to contact a patient's head, such as the skull pin assembly (110) having skull pins (114). Positioning the starburst interface (124) near the top of the rail (118) allows the starburst interface (124) and any accessories mounted thereon to be close to the patient's head and/or close to the points where the skull clamp (100) connects to or contacts the patient's head. In other words, in the present example, the starburst interface (124) is mounted to, connected to, or part of the HFD (10) such that the starburst interface (124) is close to the patient's head and/or close to the points where the patient's head contacts the HFD. In some other versions, the starburst interface (124) may be at other positions along the rails (118).

Zum Beispiel zeigt 16 ein weiteres beispielhaftes HFD (20) ähnlich zu dem HFD (10) und bei dem ähnliche Bezugszeichen die gleichen Elemente identifizieren. 16 zeigt ein Starburst-Interface (124), das oberhalb und unterhalb der Schädelstiftbaugruppen (110) auf jeder Schiene (118) angeordnet ist. Auf diese Weise erstrecken sich die aufrechten Teile (106) der Arme (102) über die jeweiligen Schädelstiftbaugruppen (110). Dementsprechend ist jedes Starburst-Interface (124) entlang eines oberen Teils des Arms (102) im Wesentlichen proximal oder benachbart zu einer Stabilisierungseinrichtung, die eingerichtet ist, den Kopf eines Patienten zu berühren, beispielsweise Schädelstiftbaugruppen (110) mit Schädelstiften (114), angeordnet. In manchen anderen Versionen sind Starburst-Interfaces (124) nur oberhalb der Schädelstiftbaugruppen (110) oder anderer Stabilisierungseinrichtungen angeordnet. In manchen anderen Versionen sind ein oder mehrere Starburst-Interfaces (124) nur auf einer Seite der Schädelklemme (100) angeordnet, während in anderen Versionen zwei oder mehr Starburst-Interfaces (124) auf beiden Seiten der Schädelklemme (100) angeordnet sind. Noch andere Konfigurationen für Starburst-Interfaces (124) werden dem normalen Fachkundigen in Anbetracht der hiesigen Lehre offenbar.For example, 16 another exemplary HFD (20) similar to the HFD (10) and in which similar reference numerals identify the same elements. 16 shows a starburst interface (124) disposed above and below the skull pin assemblies (110) on each rail (118). In this way, the upright portions (106) of the arms (102) extend above the respective skull pin assemblies (110). Accordingly, each starburst interface (124) is disposed along an upper portion of the arm (102) substantially proximal or adjacent to a stabilizing device configured to contact a patient's head, for example, skull pin assemblies (110) with skull pins (114). In some other versions, starburst Interfaces (124) are disposed only above the skull pin assemblies (110) or other stabilizing devices. In some other versions, one or more starburst interfaces (124) are disposed on only one side of the skull clamp (100), while in other versions, two or more starburst interfaces (124) are disposed on both sides of the skull clamp (100). Still other configurations for starburst interfaces (124) will be apparent to one of ordinary skill in the art in view of the teachings herein.

In manchen anderen Versionen können Starburst-Interfaces (124) in noch anderen Positionen sein und nicht notwendigerweise entlang der Schienen (118). Zum Beispiel zeigt 17 ein weiteres beispielhaftes HFD (30) ähnlich dem HFD (10) bei dem ähnliche Bezugszeichen die gleichen Elemente identifizieren. 17 zeigt ein Starburst-Interface (124), das oben an jedem Arm (102) der Schädelklemme (100) angeordnet ist, wobei ein Starburst-Interface (124) auch unterhalb der Schädelstiftbaugruppen (110) an jeder Schiene (118) angeordnet ist. Außerdem ist jedes Starburst-Interface (134) oben an jeweiligen Armen (102) im Allgemeinen senkrecht zu jedem Starburst-Interface (124), das unterhalb jeweiliger Schädelstiftbaugruppen (110) angeordnet ist, orientiert, sodass Ebenen, die sich entlang jeweiliger Oberflächen der Starburst-Interfaces (124) erstrecken, sich unter Ausbildung von ungefähr einem 90° Winkel schneiden. Mit anderen Worten, Starburst-Interfaces (124), die oben an jeweiligen Armen (102) angeordnet sind, können als nach oben gewandt angesehen werden, während Starburst-Interfaces (124), die unterhalb jeweiliger Schädelstiftbaugruppen (110) angeordnet sind, als nach außen gewandt angesehen werden können. Dementsprechend ist jedes Starburst-Interface (124) entlang eines oberen Teils des Arms (102) im Wesentlichen proximal oder benachbart zu einer Stabilisierungseinrichtung angeordnet, die eingerichtet ist, den Kopf eines Patienten zu berühren, beispielsweise Schädelstiftbaugruppen (110) mit Schädelstiften (114). In manchen anderen Versionen sind Starburst-Interfaces (124) nur oben an jeweiligen Armen (102) proximal zu Schädelstiftbaugruppen (110) oder anderen Stabilisierungseinrichtungen angeordnet. In manchen anderen Versionen sind ein oder mehrere Starburst-Interfaces (124) nur auf einer Seite der Schädelklemme (100) angeordnet, während in anderen Versionen zwei oder mehr Starburst-Interfaces (124) auf beiden Seiten der Schädelklemme (100) angeordnet sind. Noch andere Konfigurationen für Starburst-Interfaces (124) werden dem normalen Fachkundigen in Anbetracht der hiesigen Lehre offenbar.In some other versions, starburst interfaces (124) may be in still other positions and not necessarily along the rails (118). For example, 17 another exemplary HFD (30) similar to the HFD (10) in which similar reference numerals identify the same elements. 17 shows a starburst interface (124) disposed at the top of each arm (102) of the skull clamp (100), with a starburst interface (124) also disposed below the skull pin assemblies (110) on each rail (118). Additionally, each starburst interface (134) at the top of respective arms (102) is oriented generally perpendicular to each starburst interface (124) disposed below respective skull pin assemblies (110) such that planes extending along respective surfaces of the starburst interfaces (124) intersect to form approximately a 90° angle. In other words, starburst interfaces (124) disposed at the top of respective arms (102) may be considered to face upward, while starburst interfaces (124) disposed below respective skull pin assemblies (110) may be considered to face outward. Accordingly, each starburst interface (124) is disposed along an upper portion of the arm (102) substantially proximal or adjacent to a stabilizing device configured to contact a patient's head, such as skull pin assemblies (110) having skull pins (114). In some other versions, starburst interfaces (124) are disposed only at the tops of respective arms (102) proximal to skull pin assemblies (110) or other stabilizing devices. In some other versions, one or more starburst interfaces (124) are disposed on only one side of the skull clamp (100), while in other versions, two or more starburst interfaces (124) are disposed on both sides of the skull clamp (100). Still other configurations for starburst interfaces (124) will be apparent to one of ordinary skill in the art in light of the teachings herein.

18 zeigt ein weiteres beispielhaftes HFD (40) ähnlich dem HFD (10), bei dem ähnliche Bezugszeichen die gleichen Elemente identifizieren. 18 zeigt ein Starburst-Interface (124) angeordnet an jedem Arm (102) der Schädelklemme (100) entlang der jeweiligen aufrechten Teile (106) und im Wesentlichen gleichauf mit den jeweiligen Stiftbaugruppen (110). Mit anderen Worten, dass HFD (40) illustriert ein oder mehrere Starburst-Interfaces (124), die im Allgemeinen bei der gleichen Höhe wie jeweilige Schädelstiftbaugruppen (110) angeordnet sind. 18 zeigt außerdem ein Starburst-Interface (124) auch unterhalb der Schädelstiftbaugruppen (110) auf jeder Schiene (118) angeordnet. Außerdem ist jedes Starburst-Interface (124) auf jeweiligen Armen (102) und gleichauf mit Stiftbaugruppen (110) im Allgemeinen senkrecht zu jedem Starburst-Interface (124), das unterhalb jeweiliger Schädelstiftbaugruppen (110) angeordnet ist, orientiert, sodass Ebenen, die sich entlang jeweiliger Oberflächen von Starburst-Interfaces (124) erstrecken, sich unter Ausbildung von ungefähr einem 90° Winkel schneiden. Mit anderen Worten, Starburst-Interfaces (124), die auf jeweiligen Armen (102) gleichauf mit Stiftbaugruppen (110) angeordnet sind, können als rückwärts gerichtet angesehen werden, während Starburst-Interfaces (124), die unterhalb jeweiliger Schädelstiftbaugruppen (110) angeordnet sind, als nach außen gerichtet angesehen werden können. Dementsprechend ist jedes Starburst-Interface (124) entlang eines oberen Teils eines Arms (102) im Wesentlichen proximal oder benachbart zu einer Stabilisierungseinrichtung angeordnet, die eingerichtet ist, den Kopf eines Patienten zu berühren, beispielsweise Schädelstiftbaugruppen (110) mit Schädelstiften (114). In manchen anderen Versionen sind Starburst-Interfaces (124) nur an jeweiligen Armen (102) gleichauf mit Stiftbaugruppen (110) und proximal zu Schädelstiftbaugruppen (110) oder anderen Stabilisierungseinrichtungen angeordnet. In manchen anderen Versionen sind ein oder mehrere Starburst-Interfaces (124) nur auf einer Seite der Schädelklemme (100) angeordnet, während in anderen Versionen zwei oder mehr Starburst-Interfaces (124) auf beiden Seiten der Schädelklemme (100) angeordnet sind. Noch andere Konfigurationen für Starburst-Interfaces (124) werden dem normalen Fachkundigen in Anbetracht der hiesigen Lehre offenbar. 18 shows another exemplary HFD (40) similar to the HFD (10), in which similar reference numerals identify the same elements. 18 shows a starburst interface (124) disposed on each arm (102) of the skull clamp (100) along the respective uprights (106) and substantially level with the respective pin assemblies (110). In other words, the HFD (40) illustrates one or more starburst interfaces (124) disposed generally at the same height as respective skull pin assemblies (110). 18 further shows a starburst interface (124) also disposed below the skull pin assemblies (110) on each rail (118). Additionally, each starburst interface (124) on respective arms (102) and co-located with pin assemblies (110) is oriented generally perpendicular to each starburst interface (124) disposed below respective skull pin assemblies (110) such that planes extending along respective surfaces of starburst interfaces (124) intersect to form approximately a 90° angle. In other words, starburst interfaces (124) disposed on respective arms (102) co-located with pin assemblies (110) may be considered rearward facing, while starburst interfaces (124) disposed below respective skull pin assemblies (110) may be considered outward facing. Accordingly, each starburst interface (124) is disposed along an upper portion of an arm (102) substantially proximal or adjacent to a stabilizing device configured to contact a patient's head, such as skull pin assemblies (110) having skull pins (114). In some other versions, starburst interfaces (124) are disposed only on respective arms (102) co-located with pin assemblies (110) and proximal to skull pin assemblies (110) or other stabilizing devices. In some other versions, one or more starburst interfaces (124) are disposed only on one side of the skull clamp (100), while in other versions, two or more starburst interfaces (124) are disposed on both sides of the skull clamp (100). Still other configurations for starburst interfaces (124) will be apparent to one of ordinary skill in the art in light of the teachings herein.

Starburst-Interfaces (124) weisen Zähne (126) auf, die sich kreisförmig erstrecken, wobei die Zähne (126) eingerichtet sind, in Zähne eines komplementären Starburst-Interfaces einzugreifen, beispielsweise das komplementäre Starburst-Interface am Navigationsadapter (300), das weiter unten beschrieben wird. Starburst-Interfaces (124) auf der Schiene (118) weisen außerdem eine Gewindeloch (128) nahe dem Zentrum auf, wobei das Gewindeloch (128) eingerichtet ist, in einen Bolzen, eine Schraube oder einen Stab, der ein entsprechendes Gewinde hat, einzugreifen, wobei der Bolzen, die Schraube oder der Stab eine Komponente des komplementären Starburst-Interfaces sein können. In dem vorliegenden Beispiel wird das Starburst-Interface (124) auf der Schiene (118) als Verbindungspunkt für den Navigationsadapter (300) verwendet. Natürlich kann jede Sorte von Zubehör mit dem Starburst-Interface (124) verwendet werden. Außerdem sind andere Typen von Schnittstellen, die anstatt oder zusätzlich zu dem Starburst-Interface (124) verwendet werden können, offenbar für den normalen Fachkundigen in Anbetracht der hiesigen Lehre. Zum Beispiel können manche solche anderen Konfigurationen von Schnittstellen verschiedene männliche zu weibliche Verbindungen aufweisen, die dem normalen Fachkundigen in Anbetracht der hiesigen Lehre offenbar sind. Dementsprechend sind solche Schnittstellen zum Verbinden von Zubehör nicht nur auf Starburst-Interface-Konfigurationen beschränkt.Starburst interfaces (124) have teeth (126) extending in a circular manner, the teeth (126) being adapted to engage teeth of a complementary starburst interface, for example the complementary starburst interface on the navigation adapter (300) described below. Starburst interfaces (124) on the rail (118) also have a threaded hole (128) near the center, the threaded hole (128) being adapted to engage a bolt, screw or rod having a corresponding thread, the bolt, screw or rod being a component of the complementary starburst interface. complementary starburst interfaces. In the present example, the starburst interface (124) on the rail (118) is used as a connection point for the navigation adapter (300). Of course, any type of accessory may be used with the starburst interface (124). Furthermore, other types of interfaces that may be used instead of or in addition to the starburst interface (124) will be apparent to one of ordinary skill in the art in view of the teachings herein. For example, some such other configurations of interfaces may include various male to female connections that will be apparent to one of ordinary skill in the art in view of the teachings herein. Accordingly, such interfaces for connecting accessories are not limited to starburst interface configurations only.

Beispielhafte KlemmeExample clamp

4-8 illustrieren eine der Klemmen (200), die in 1 dargestellt sind. Die anderen Klemmen (200) haben dieselbe Struktur und Funktion. In dem vorliegenden Beispiel weist die Klemme (200) einen Körper (202), einen Aktuator (204) in Gestalt eines Bauteils mit Flügeln, einen Gewindestab (206), ein Starburst-Interface (208), eine Schiene (210), doppelte stationäre Backen (212), die einteilig mit dem Körper (202) ausgebildet sind, und einen einzelnen beweglichen Backen (214) auf. Beim Verwenden der Klemme (200) dreht das Rotieren des Aktuators (204) den Gewindestab (206) auf der Stelle. Der einzelne bewegliche Backen (214) weist ein Gewindeloch (216) auf, das um den Gewindestab (206) herum angeordnet ist, sodass das Gewinde des Gewindelochs (216) in das Gewinde des Gewindestabs (206) eingreift. Wenn der Aktuator (204) rotiert wird, ist der beweglicher Backen (214) am Rotieren gehindert basierend auf der Konfiguration des Körpers (202), der einen Kanal (218) aufweist, der den Gewindestab (206) behaust, und der Körper (202) umfasst auch Seitenwände (220), die den beweglichen Backen (214) berühren, um diesen am Rotieren zu hindern. Ohne die Fähigkeit im Einklang mit dem Gewindestab (206) und dem Aktuator (204) zu rotieren, verschiebt sich der beweglicher Backen (214) linearer entlang des Gewindestabs (206) in Antwort auf die Rotation des Aktuators (204) basierend auf dem Eingreifen zwischen dem Gewindestab (206) und dem Gewindeloch (216). 4-8 illustrate one of the terminals (200) which in 1 The other clamps (200) have the same structure and function. In the present example, the clamp (200) includes a body (202), an actuator (204) in the form of a winged member, a threaded rod (206), a starburst interface (208), a rail (210), dual stationary jaws (212) integral with the body (202), and a single movable jaw (214). When using the clamp (200), rotating the actuator (204) rotates the threaded rod (206) in place. The single movable jaw (214) includes a threaded hole (216) disposed around the threaded rod (206) such that the threads of the threaded hole (216) engage the threads of the threaded rod (206). When the actuator (204) is rotated, the movable jaw (214) is prevented from rotating based on the configuration of the body (202) having a channel (218) that houses the threaded rod (206), and the body (202) also includes side walls (220) that contact the movable jaw (214) to prevent it from rotating. Without the ability to rotate in unison with the threaded rod (206) and the actuator (204), the movable jaw (214) translates linearly along the threaded rod (206) in response to rotation of the actuator (204) based on the engagement between the threaded rod (206) and the threaded hole (216).

Wie in 8 illustriert, weist der Körper (202) ein Loch (230) auf, durch das sich der Gewindestab (206) erstreckt. Der Aktuator (204) weist ein Loch (232), einen Stift (234), eine Muffe (236) und eine Scheibe (237) auf. Die Muffe (236) weist einen Flansch (238) auf, der benachbart zu der äußeren Oberfläche des Körpers (202) rund um das Loch (230) angeordnet ist. Der Rest der Muffe (236) passt im Allgemeinen in das Loch (230). Die Scheibe (237) ist benachbart zu der inneren Oberfläche des Körpers (202) um das Loch (230) angeordnet. Die Muffe (236) weist ferner ein Loch (240) auf, sodass das Loch (230) des Körpers (202) und das Loch (240) der Muffe (236) im Allgemeinen konzentrisch sind. Der Gewindestab (206) erstreckt sich durch die Löcher (230, 240, 232) und der Stift (234) erstreckt sich seitlich durch den Aktuator (204) und durch einen Endteil des Gewindestabs (206), um den Gewindestab (206) in dem Aktuator (204) festzuhalten. Wie ebenso in 8 illustriert, weist der Gewindestab (206) einen Flansch (242) auf, der im Allgemeinen benachbart zu der Scheibe (237) innerhalb des Körpers (202) ist. Diese oben beschriebene Konfiguration gestattet es dem Gewindestab (206) und dem Aktuator (204) im Einklang zu rotieren und erlaubt außerdem dem Aktuator (204) und dem Gewindestab (206) ihre laterale Position relativ zu dem Körper (202) beizubehalten, sodass wenn sie rotieren, der Gewindestab (206) und Aktuator (204) an Ort und Stelle rotieren und sich nicht seitlich verschieben. In manchen Versionen ist das Loch (232) des Aktuators (204) mit einem Gewinde versehen und greift mittels eines gewindemäßigen Ineinandergreifens am Ende des Gewindestabs (206) ein, und zwar zusätzlich dazu, dass er durch den Stift (234) festgehalten ist. Sobald der Stift (234) platziert ist, kann in solchen Versionen das Rotieren des Aktuators (204) nicht das gewindemäßige Ineinandergreifen des Aktuators (204) und des Gewindestabs (206) aufheben.As in 8 illustrated, the body (202) includes a hole (230) through which the threaded rod (206) extends. The actuator (204) includes a hole (232), a pin (234), a sleeve (236), and a disk (237). The sleeve (236) includes a flange (238) disposed adjacent the outer surface of the body (202) around the hole (230). The remainder of the sleeve (236) generally fits into the hole (230). The disk (237) is disposed adjacent the inner surface of the body (202) around the hole (230). The sleeve (236) further includes a hole (240) such that the hole (230) of the body (202) and the hole (240) of the sleeve (236) are generally concentric. The threaded rod (206) extends through the holes (230, 240, 232) and the pin (234) extends laterally through the actuator (204) and through an end portion of the threaded rod (206) to retain the threaded rod (206) in the actuator (204). As also in 8 illustrated, the threaded rod (206) includes a flange (242) generally adjacent the disk (237) within the body (202). This configuration described above allows the threaded rod (206) and the actuator (204) to rotate in unison and also allows the actuator (204) and the threaded rod (206) to maintain their lateral position relative to the body (202) such that when they rotate, the threaded rod (206) and actuator (204) rotate in place and do not shift laterally. In some versions, the hole (232) of the actuator (204) is threaded and engages the end of the threaded rod (206) by means of a threaded interlock in addition to being held in place by the pin (234). In such versions, once the pin (234) is in place, rotating the actuator (204) cannot break the threaded engagement of the actuator (204) and the threaded rod (206).

Wie außerdem in 8 illustriert, weist in manchen Versionen der Gewindestab (206) ein Ende (244) gegenüber dem Ende des Gewindestabs (206) auf, das sich mit dem Aktuator (204) verbindet. Das Ende (244) ist mit einem Gewindeloch (248) ausgerüstet, um eine Schraube (246) aufzunehmen, die ein komplementäres Gewinde hat. Die Schraube (246) ist so dimensioniert, dass sich ein Ansatz (254) über den Durchmesser des Gewindestabs (206) hinaus erstreckt. Der Ansatz (254) ist so dimensioniert, dass er etwas größer als der Durchmesser des Lochs (216) der beweglichen Backe (214) ist, sodass, wenn die Klemme (200) vollständig geöffnet ist, das Ende der beweglichen Backe (214) an dem Ansatz (254) der Schraube (246) anstößt und dadurch die bewegliche Backe (214) innerhalb des Körpers (202) zurück gehalten wird.As also in 8 illustrated, in some versions, the threaded rod (206) has an end (244) opposite the end of the threaded rod (206) that connects to the actuator (204). The end (244) is equipped with a threaded hole (248) to receive a screw (246) having a complementary thread. The screw (246) is sized so that a shoulder (254) extends beyond the diameter of the threaded rod (206). The shoulder (254) is sized to be slightly larger than the diameter of the hole (216) of the movable jaw (214) such that when the clamp (200) is fully opened, the end of the movable jaw (214) abuts the shoulder (254) of the screw (246), thereby retaining the movable jaw (214) within the body (202).

Das Starburst-Interface (208) und die Schiene (210) sind auf einer äußeren Oberfläche (222) der Klemme (200) angeordnet. In dem vorliegenden Beispiel geht die Schiene (210) in das Starburst-Interface (208) über. Die Schiene (210) und das Starburst-Interface (208) an der Klemme (200) stellen beide Orte zum Befestigen anderer Komponenten oder Zubehör dar, beispielsweise eines Aufrollers, etc.. Das Starburst-Interface (208) an der Klemme (200) weist Zähne (224) auf, die ein zentrales Gewindeloch (226) umgeben. Die Zähne (224) und das Gewindeloch (226) sind eingerichtet, mit einem komplementären Starburst-Interface ineinander zugreifen, dass gleich oder ähnlich zu den oben beschriebenen ist. Das Starburst-Interface (208), das an der Klemme (200) angeordnet ist, weist außerdem Seiten (228) auf, die eine flache Oberfläche besitzen.The starburst interface (208) and the rail (210) are disposed on an outer surface (222) of the clamp (200). In the present example, the rail (210) merges into the starburst interface (208). The rail (210) and the starburst interface (208) on the clamp (200) both provide locations for attaching other components or accessories, such as a retractor, etc. The starburst interface (208) on the clamp (200) has teeth (224) that form a central The teeth (224) and the threaded hole (226) are adapted to engage with a complementary starburst interface that is the same or similar to those described above. The starburst interface (208) disposed on the clamp (200) also includes sides (228) having a flat surface.

Die 9 und 10 illustrieren eine Abfolge zum Befestigen der Klemme (200) an der Schiene (118) und illustrieren außerdem das Querschnittsprofil der Arme (102) und integrierten Schienen (118) ebenso wie auch den Leerraum oder die Gestalt, die durch die Backen (212, 214) der Klemme (200) definiert sind. Wie aus den aufeinanderfolgenden Ansichten erkennbar ist, bewirken das komplementäre Profil der Schiene (118) und das, welches durch die Backen (212, 214) der Klemme (200) definiert ist, dass sich die Klemme (200) selbst fester und fester an die äußere Oberfläche (120) der Schiene (118) zieht, wenn die Klemme (200) angezogen wird. Dies setzt sich fort bis die äußere Oberfläche (120) der Schiene (118) im Wesentlichen eine innere Oberfläche (250) der Klemme (200) berührt. In dieser Position, wie in den 9-11 gezeigt, stellt die Klemme (200) zumindest eine im Allgemeinen Vierpunkt-Sicherung oder -Befestigung dar, wobei jeder von zwei stationären Backen (212) die Schiene (118) berührt, ein beweglicher Backen (214) die Schiene (118) berührt und die innere Oberfläche (250) der Klemme (200) die äußere Oberfläche (120) der Schiene (118) berührt.The 9 and 10 illustrate a sequence for securing the clamp (200) to the rail (118) and also illustrate the cross-sectional profile of the arms (102) and integral rails (118) as well as the void or shape defined by the jaws (212, 214) of the clamp (200). As can be seen from the sequential views, the complementary profile of the rail (118) and that defined by the jaws (212, 214) of the clamp (200) cause the clamp (200) to pull itself tighter and tighter to the outer surface (120) of the rail (118) as the clamp (200) is tightened. This continues until the outer surface (120) of the rail (118) substantially contacts an inner surface (250) of the clamp (200). In this position, as shown in the 9-11 As shown, the clamp (200) represents at least one generally four-point securing or fastening, with each of two stationary jaws (212) contacting the rail (118), a movable jaw (214) contacting the rail (118), and the inner surface (250) of the clamp (200) contacting the outer surface (120) of the rail (118).

Wenn eine Anzahl von „Punkten der Befestigung“ beschrieben wird, ist dies so zu verstehen, dass dies sowohl eine Befestigung entlang von Berührungspunkten als auch eine Befestigung entlang von Berührungsflächen umfasst. Eine Vierpunkt-Sicherung oder -Befestigung ist als zumindest vier oder mehr Befestigungspunkte zu verstehen. Gleichermaßen bedeutet zumindest drei Befestigungspunkte oder zumindest Dreipunkt-Befestigung drei oder mehr Befestigungspunkte.When a number of "points of attachment" is described, this is to be understood to include both attachment along contact points and attachment along contact surfaces. A four-point securing or attachment is to be understood as at least four or more attachment points. Similarly, at least three attachment points or at least three-point attachment means three or more attachment points.

In manchen Versionen können die doppelten Backen (212) durch einen einzelnen Backen (212) ersetzt werden. 9 und 10 sind geeignet eine insgesamt Zwei-Backen-Konfiguration mit einem festen Backen (212) und einem beweglichen Backen (214) darzustellen. In manchen Versionen stellt die Klemme (200) zumindest eine allgemeine Dreipunkt-Sicherung oder -Befestigung bereit. Dies kann eine Befestigung an den Enden eines Drei-Backen-Systems umfassen oder eine Befestigung an den Enden eines Zwei-Backen-Systems mit ebenso Berührung entlang der inneren Oberfläche (250) der Klemme (200) und der äußeren Oberfläche (120) der Schiene (118). In Anbetracht dieser Lehre, sind dem normalen Fachkundigen andere Konfigurationen von Backen (212, 214) und Oberflächen (120, 250) der Klemme (200) und der Schiene (118) zum Erzielen einer zumindest Dreipunkt-Befestigung offenbar.In some versions the double jaws (212) can be replaced by a single jaw (212). 9 and 10 are adapted to provide an overall two-jaw configuration having a fixed jaw (212) and a movable jaw (214). In some versions, the clamp (200) provides at least a general three-point securing or attachment. This may include attachment to the ends of a three-jaw system, or attachment to the ends of a two-jaw system with also contact along the inner surface (250) of the clamp (200) and the outer surface (120) of the rail (118). In view of this teaching, other configurations of jaws (212, 214) and surfaces (120, 250) of the clamp (200) and the rail (118) for achieving at least a three-point attachment will be apparent to one of ordinary skill in the art.

Wie zuvor genannt, haben die Arme (102) der Schädelklemme (100) integrierte Schienen (118). Wie sich am besten in den Querschnitten der 9-11 sehen lässt, haben die Schienen (118) ein im Allgemeinen I-Träger ähnliches Profil. Im spezielleren weist jede Schiene (118) eine äußere Oberfläche (120), eine innere Oberfläche (132) und einen mittleren Teil (130) auf. Der mittlere Teil (130) ist ein Teil von schmaler Breite der Schiene (118) und ausgehend von jeder Seite des mittleren Teils (130) sind jeweils äußere Vorsprünge (134) und innere Vorsprünge (136). In der illustrierten Version haben die Vorsprünge (134, 136) im Allgemeinen eine dreieckige schwalbenschwanz-ähnliche Form. Im spezielleren jedoch haben die Vorsprünge (134, 136) nicht identische Formen, wie in den illustrierten Versionen ersichtlich. Selbstverständlich können in manchen anderen Versionen Vorsprünge (134, 136) identische Formen haben. In dem vorliegenden Beispiel hat die innere Oberfläche (132) eine größere Breite als die äußere Oberfläche (120), sodass der innere Vorsprung (136) eine größere Breite als der äußere Vorsprung (134) hat. Auch ist der Abstand von dem Mittelpunkt des mittleren Teils (130) zu der inneren Oberfläche (132) geringer als der Abstand von dem Mittelpunkt des mittleren Teils (130) zu der äußeren Oberfläche (120). Dieser Unterschied bezüglich des Abstandes trägt dazu bei, dass der innere Vorsprung (136) ein flaches Profil, wo es sich eine geringere Distanz von dem mittleren Teil (130) erstreckt, im Vergleich zu dem äußeren Vorsprung (134) hat, der ein weniger flaches Profil hat und sich eine größere Distanz von dem mittleren Teil (130) erstreckt. Unter Bezug auf 10 und 11 ist gezeigt, dass in dem vorliegenden Beispiel, wenn die Backen (212, 214) der Klemme (200) vollständig in die Schiene (118) eingreifen, der Leerraum oder die Gestalt, die durch die Backen (212, 214) definiert ist, mit dem Profil des äußeren Vorsprung (134) der Schiene (118) übereinstimmt, sodass die Klemme (200) sicher in die Schiene (118) eingreift. Anders ausgedrückt, die Gestalt, die durch die Backen (212, 214) der Klemme (200) definiert ist, ist einstellbar und kann eingerichtet sein, dass sie mit dem Querschnittsprofil derjenigen Struktur im Wesentlichen übereinstimmt oder sogar exakt übereinstimmt, an die die Backen (212, 214) montiert sind.As previously mentioned, the arms (102) of the skull clamp (100) have integrated rails (118). As best seen in the cross-sections of the 9-11 , the rails (118) have a generally I-beam-like profile. More specifically, each rail (118) has an outer surface (120), an inner surface (132), and a central portion (130). The central portion (130) is a narrow width portion of the rail (118), and extending from each side of the central portion (130) are respective outer projections (134) and inner projections (136). In the illustrated version, the projections (134, 136) generally have a triangular dovetail-like shape. More specifically, however, the projections (134, 136) do not have identical shapes, as seen in the illustrated versions. Of course, in some other versions, projections (134, 136) may have identical shapes. In the present example, the inner surface (132) has a greater width than the outer surface (120) such that the inner protrusion (136) has a greater width than the outer protrusion (134). Also, the distance from the center of the central portion (130) to the inner surface (132) is less than the distance from the center of the central portion (130) to the outer surface (120). This difference in distance contributes to the inner protrusion (136) having a flat profile where it extends a shorter distance from the central portion (130) compared to the outer protrusion (134) which has a less flat profile and extends a greater distance from the central portion (130). Referring to 10 and 11 it is shown that in the present example, when the jaws (212, 214) of the clamp (200) fully engage the rail (118), the void or shape defined by the jaws (212, 214) conforms to the profile of the outer projection (134) of the rail (118) such that the clamp (200) securely engages the rail (118). In other words, the shape defined by the jaws (212, 214) of the clamp (200) is adjustable and can be arranged to substantially conform or even exactly conform to the cross-sectional profile of the structure to which the jaws (212, 214) are mounted.

Wieder bezugnehmend auf die 4-8, weisen die Backen (212) Enden (256) auf. Die Enden (256) weisen jeweils sich verjüngende Oberflächen (258, 259) auf jeder Seite einer jeden Backe (212) auf, wobei sich die verjüngenden Oberflächen (258) von den inneren Oberflächen (260) auf jeder Seite eines jeden Backen (212) zu Endoberflächen (262) der Backen (212) nach außen erstrecken. Ähnliche sich verjüngende Oberflächen (259) erstrecken sich von den äußeren Oberflächen (261) auf jeder Seite eines jeden Backen (212) zu Endoberflächen (262) der Backen (212) nach innen. Die Backen (212) weisen außerdem schräge Oberflächen (264) auf, die eingerichtet sind, den äußeren Vorsprung (134) zu berühren, wenn die Klemme (200) in die Schiene (118) eingegriffen hat. Die Endoberflächen (262) erstrecken sich nach außen weg von dem Gewindestab (206) in allgemein senkrechter Weise. Wenn die Klemme (200) vollständig in die Schiene (118) eingreift, sind die Endoberflächen (262) im Allgemeinen benachbart zu dem mittleren Teil (130) der Schiene (118).Referring again to the 4-8 , the jaws (212) have ends (256). The ends (256) each have tapered surfaces (258, 259) on each side of each jaw (212), the tapered surfaces (258) sloping from the inner surfaces (260) on each side of each jaw (212) to end surfaces (262). of the jaws (212). Similar tapered surfaces (259) extend inwardly from the outer surfaces (261) on each side of each jaw (212) to end surfaces (262) of the jaws (212). The jaws (212) also have sloped surfaces (264) adapted to contact the outer projection (134) when the clamp (200) is engaged with the rail (118). The end surfaces (262) extend outwardly away from the threaded rod (206) in a generally perpendicular manner. When the clamp (200) is fully engaged with the rail (118), the end surfaces (262) are generally adjacent the central portion (130) of the rail (118).

Ähnlich zu der Backe (212), weist die Backen (214) Enden (266) auf. Die Enden (266) weisen sich verjüngende Oberflächen (268) auf jeder Seite der Backe (214) auf, wobei sich die verjüngenden Oberflächen (268) von den äußeren Oberflächen (270) der Backe (214) zu der Endoberfläche (272) der Backe (214) nach innen erstrecken. Die Backe (214) weist außerdem eine schräge Oberfläche (274) auf, die eingerichtet ist, den äußeren Vorsprung (134) zu berühren, wenn die Klemme (200) in die Schiene (118) eingreift. Die Endoberfläche (272) erstreckt sich nach außen weg von dem Gewindestab (206) in allgemein senkrechter Weise. Wenn die Klemme (200) vollständig in die Schiene (118) eingreift, ist die Endoberfläche (272) im Allgemeinen benachbart zu dem mittleren Teil (130) der Schiene (118).Similar to the jaw (212), the jaw (214) has ends (266). The ends (266) have tapered surfaces (268) on each side of the jaw (214), the tapered surfaces (268) extending inwardly from the outer surfaces (270) of the jaw (214) to the end surface (272) of the jaw (214). The jaw (214) also has an inclined surface (274) configured to contact the outer projection (134) when the clamp (200) engages the rail (118). The end surface (272) extends outwardly away from the threaded rod (206) in a generally vertical manner. When the clamp (200) is fully engaged with the rail (118), the end surface (272) is generally adjacent to the central portion (130) of the rail (118).

In manchen Versionen ist die Schiene (118) so bemessen, dass die Endoberflächen (262, 272) den mittleren Teil (130) der Schiene berühren, wenn die Klemme (200) vollständig in die Schiene (118) eingreift. Bei diesen Versionen unterhält die Klemme (200) im Allgemeinen zumindest eine Siebenpunkt-Sicherung oder -Befestigung mit der Schiene (118) über Berührung zwischen: (a) der Schiene (118) und jeder von drei Endoberflächen (262, 272) der Backen (212, 214), (b) der Schiene (118) und jeder von drei schrägen Oberflächen (264, 274) der Backen (212, 214) und (c) der Schiene (118) und der inneren Oberfläche (250) der Klemme (200). Auch kann in manchen Versionen die Backe (214) durch eine Komponente ersetzt werden, die zwei Backenelemente anstatt eines besitzt, sodass die Klemme (200) insgesamt vier Backen aufweist. In Anbetracht der hiesigen Lehre sind andere Modifikationen hinsichtlich der Klemme (200) und der Backen (212, 214) für den normalen Fachkundigen offenbar.In some versions, the rail (118) is sized so that the end surfaces (262, 272) contact the central portion (130) of the rail when the clamp (200) is fully engaged with the rail (118). In these versions, the clamp (200) generally maintains at least a seven-point securing or attachment to the rail (118) via contact between: (a) the rail (118) and each of three end surfaces (262, 272) of the jaws (212, 214), (b) the rail (118) and each of three inclined surfaces (264, 274) of the jaws (212, 214), and (c) the rail (118) and the inner surface (250) of the clamp (200). Also, in some versions, the jaw (214) may be replaced by a component having two jaw members instead of one, so that the clamp (200) has a total of four jaws. In view of the teachings herein, other modifications to the clamp (200) and the jaws (212, 214) will be apparent to one of ordinary skill in the art.

12 illustriert eine beispielhafte Version, bei der die Klemme (200), wie sie zuvor beschrieben ist, verwendet wird mit und kompatibel ist zu einer kleineren Schiene (138). Da in dieser Version die Schiene (138) eine geringere Größe hat, berührt die äußere Oberfläche (140) der Schiene (138) nicht die innere Oberfläche (250) der Klemme (200), wenn die Klemme (200) an der Schiene (138) befestigt ist. Allerdings besteht hierbei weiterhin eine sichere Befestigung, denn jeder der drei Backen (212, 214) der Klemme (200) berührt die Schiene (138) an zumindest zwei Punkten entlang des Profils der Schiene (138). Beispielsweise hat in der illustrierten Version die Schiene (138) ein im Allgemeinen I-Träger Profil, und, wenn sie befestigt ist, berührt jede Backe (212, 214) der Klemme (200) zumindest zwei Teile der Schiene (138). Beispielsweise ist die Berührung entlang eines äußeren Vorsprungs (140) der Schiene (138) und entlang eines inneren Vorsprungs (142) der Schiene (138) hergestellt. In manchen Versionen kann die Berührung auch entlang der Seiten von dem mittleren Teil (144) der Schiene (138) hergestellt werden. Wie in der illustrierten Version gezeigt, unterhält die Klemme (200) zumindest neun Punkte der Sicherung oder Fixierung mit der Schiene (138), wie durch die Berührung gezeigt ist zwischen: (a) der Schiene (138) und jeder von drei Endoberflächen (262, 272) der Backen (212, 214), (b) der Schiene (138) und jeder von drei schrägen Oberflächen (264, 274) der Backen (212, 214) und (c) der Schiene (138) und jeder von drei oberen Oberflächen (276, 278) der Backen (212, 214). Anders ausgedrückt, in manchen Versionen sind die Enden (256, 266) der Backen (212, 214) so geformt, dass sie mit dem Leerraum, der durch das Querschnittsprofil der Schiene (138) definiert ist, übereinstimmen. Es ist außerdem anzumerken, dass in manchen Versionen doppelte Backen (212) durch einen einfachen Backen (212) für ein insgesamt Zweibackensystem, das mit der Schiene (138) verwendet wird, ersetzt werden kann. Außerdem kann in manchen Versionen die einzelne Backe (214) ersetzt werden durch eine Doppel-Backen-Konfiguration, um ein insgesamt Vierbackensystem, das mit der Schiene (138) verwendet wird, bereitzustellen. In Anbetracht der hiesigen Lehre sind für den normalen Fachkundigen andere Wege offenbar, die Klemme (200) und die Schienen (118, 138) zu modifizieren, sodass die Klemme (200) mit Schienen von verschiedenen Größen und/oder Formen arbeiten wird. 12 illustrates an exemplary version in which the clamp (200) as previously described is used with and compatible with a smaller rail (138). Because in this version the rail (138) is smaller in size, the outer surface (140) of the rail (138) does not contact the inner surface (250) of the clamp (200) when the clamp (200) is attached to the rail (138). However, a secure attachment still exists because each of the three jaws (212, 214) of the clamp (200) contacts the rail (138) at at least two points along the profile of the rail (138). For example, in the illustrated version the rail (138) has a generally I-beam profile and, when attached, each jaw (212, 214) of the clamp (200) contacts at least two portions of the rail (138). For example, contact is made along an outer projection (140) of the rail (138) and along an inner projection (142) of the rail (138). In some versions, contact may also be made along the sides of the middle portion (144) of the rail (138). As shown in the illustrated version, the clamp (200) maintains at least nine points of securing or fixation with the rail (138), as shown by contact between: (a) the rail (138) and each of three end surfaces (262, 272) of the jaws (212, 214), (b) the rail (138) and each of three inclined surfaces (264, 274) of the jaws (212, 214), and (c) the rail (138) and each of three upper surfaces (276, 278) of the jaws (212, 214). Stated another way, in some versions, the ends (256, 266) of the jaws (212, 214) are shaped to conform to the void defined by the cross-sectional profile of the rail (138). It is also noted that in some versions, double jaws (212) may be replaced with a single jaw (212) for a total two-jaw system used with the rail (138). Additionally, in some versions, the single jaw (214) may be replaced with a double-jaw configuration to provide a total four-jaw system used with the rail (138). In view of the teachings herein, other ways to modify the clamp (200) and rails (118, 138) will be apparent to one of ordinary skill in the art so that the clamp (200) will work with rails of different sizes and/or shapes.

Mit der Konfiguration der Klemme (200) und der Schiene (118) wie oben beschrieben, wird ein automatisches Ausrichten der Klemme (200) an der Schiene (118) beim Festziehen bereitgestellt, das den vollständigen Sitz der Klemme (200) an der Schiene (118) beim Sichern der Klemme (200) an der Schiene (118) sicherstellt. Beispielsweise sorgt die lineare Bewegung der Backen (240), um das Sichern der Klemme (200) an der Schiene (118) zu bewirken, gemeinsam mit der schwalbenschwanz-ähnlichen Form des Vorsprungs (134) und der komplementären Form des Leerraums oder der Form, die durch die Backen (212, 214) definiert sind, dafür, dass die Klemme (200) sich beim Festziehen selbst in Richtung der Schiene (118) zieht. Dies begünstigt, dass die Backen (212, 214) die Schiene (118) auf solche Weise berühren, dass die Backen (212, 214) ausgerichtet sind und vollständig sitzen, wenn an der Schiene (118) befestigt. Diese Konfiguration sorgt außerdem für ein reproduzierbares Schließen der Klemme (200) und dass, wenn an der Schiene (118) befestigt, die Verbindung zwischen der Klemme (200) und der Schiene (118) reproduzierbar und stabil ist.With the configuration of the clamp (200) and the rail (118) as described above, an automatic alignment of the clamp (200) to the rail (118) is provided upon tightening, which ensures complete seating of the clamp (200) to the rail (118) upon securing the clamp (200) to the rail (118). For example, the linear movement of the jaws (240) to effect securing of the clamp (200) to the rail (118), together with the dovetail-like shape of the projection (134) and the complementary shape of the void or shape defined by the jaws (212, 214), provides that the clamp (200) pulls itself towards the rail (118) when tightened. This promotes that the jaws (212, 214) contact the rail (118) in such a way that the jaws (212, 214) are aligned and fully seated when attached to the rail (118). This configuration also ensures a reproducible closing of the clamp (200) and that, when attached to the rail (118), the connection between the clamp (200) and the rail (118) is reproducible and stable.

Beispielhafter NavigationsadapterExample navigation adapter

13-15 illustrieren einen beispielhaften Navigationsadapter (300), der einen Körper (301) aufweist. In dem vorliegenden Beispiel verbindet sich der Navigationsadapter (300) mit der Schiene (118) des HFDs (10) an einem Ende über das Starburst-Interface (302) und das komplementäre Starburst-Interface (124) wie oben beschrieben. Verknüpft mit dem Starburst-Interface (302), wie in 14 gezeigt, sind der Gewindestab (352), der Stift (353), der Aktuator (354) und die Scheiben (355, 356). Der Aktuator (354) ist eingerichtet, im Einklang mit dem Gewindestab (352) zu rotieren, was das Gewindeloch (128) des Starburst-Interfaces (124) ergreift, um die Zähne des Starburst-Interfaces (302, 124) zusammenzuziehen. Das Ineinandergreifen zwischen den Starburst-Interfaces (302, 124) sichert wahlweise den Navigationsadapter (300) an dem HFD (10). Wenn das Ineinandergreifen zwischen den Starburst-Interface (302, 124) hinreichend locker ist, kann der Navigationsadapter (300) um die Starburst-Interfaces (302, 124) rotiert werden, um den Navigationsadapter (300) in einer gewünschten Position zu orientieren. Damit stellt die Verbindung zwischen den Starburst-Interfaces (124, 302) dem Navigationsadapter (300) eine erste Rotationsachse zum Einstellen der Position des Navigationsadapters (300) relativ zu der Schädelklemme (100) bereit. 13-15 illustrate an exemplary navigation adapter (300) having a body (301). In the present example, the navigation adapter (300) connects to the rail (118) of the HFD (10) at one end via the starburst interface (302) and the complementary starburst interface (124) as described above. Linked to the starburst interface (302) as in 14 shown are the threaded rod (352), the pin (353), the actuator (354), and the disks (355, 356). The actuator (354) is configured to rotate in unison with the threaded rod (352), which engages the threaded hole (128) of the starburst interface (124) to tighten the teeth of the starburst interface (302, 124). The interlock between the starburst interfaces (302, 124) selectively secures the navigation adapter (300) to the HFD (10). When the interlock between the starburst interfaces (302, 124) is sufficiently loose, the navigation adapter (300) can be rotated about the starburst interfaces (302, 124) to orient the navigation adapter (300) in a desired position. Thus, the connection between the starburst interfaces (124, 302) provides the navigation adapter (300) with a first axis of rotation for adjusting the position of the navigation adapter (300) relative to the skull clamp (100).

An dem anderen Ende des Navigationsadapters (300) ist der Navigationsadapter eingerichtet, ein Verfolgungsgerät (400) (manchmal auch als Referenzgerät oder Referenzmarkierer bezeichnet) zu halten, dass durch einen Stab (304) gestützt ist. Der Stab (304) weist oben einen Verbinder (305) auf, und der Verbinder (305) verbindet sich mit dem Verfolgungsgerät (400). Im Allgemeinen sind Verfolgungsgeräte dazu eingerichtet, räumliche Daten bereitzustellen, indem sie als eine Referenz zu jedem Instrument oder Marker dienen, die in Verbindung mit dem Navigationssystem verwendet werden können. Beispielsweise kann das Verfolgungsgerät (400) eingerichtet sein, während einer Behandlung am gleichen Ort gehalten zu werden, während sich ein Instrument oder Marker innerhalb des dreidimensionalen Raumes bewegt. Bei einem solchen Navigationssystem kommunizieren beide, das Verfolgungsgerät (400) und jedes Instrument oder Marker, die bei der Behandlung verwendet werden, mit dem Navigationssystem. Der Stab (304) ist vertikal einstellbar relativ zu einer Längsachse, die durch den Körper (301) des Navigationsadapters (300) definiert ist. Auch kann der Stab (304) drehungsmäßig über die Starburst-Interfaces (306, 308) eingestellt werden, die den Teil des Navigationsadapters (300) mit dem Rest des Navigationsadapters (300) verbinden, der den Stab (304) festhält. Damit stellt die Verbindung zwischen den Starburst-Interfaces (306, 308) dem Navigationsadapter (300) eine zweite Rotationsachse zum Einstellen der Position des Navigationsadapters (300) relativ zu der Schädelklemme (100) bereit. In dem vorliegenden Beispiel ist, wie weiter unten beschrieben, der Stab (304) vertikal und drehungsmäßig durch Manipulieren eines einzelnen Aktuators (316) einstellbar.At the other end of the navigation adapter (300), the navigation adapter is configured to hold a tracking device (400) (sometimes referred to as a reference device or reference marker) supported by a rod (304). The rod (304) has a connector (305) on top, and the connector (305) connects to the tracking device (400). In general, tracking devices are configured to provide spatial data by serving as a reference to any instrument or marker that may be used in conjunction with the navigation system. For example, the tracking device (400) may be configured to be held in the same location during a treatment while an instrument or marker moves within three-dimensional space. In such a navigation system, both the tracking device (400) and any instrument or marker used in the treatment communicate with the navigation system. The rod (304) is vertically adjustable relative to a longitudinal axis defined by the body (301) of the navigation adapter (300). Also, the rod (304) is rotationally adjustable via the starburst interfaces (306, 308) that connect the portion of the navigation adapter (300) that holds the rod (304) to the remainder of the navigation adapter (300). Thus, the connection between the starburst interfaces (306, 308) provides the navigation adapter (300) with a second axis of rotation for adjusting the position of the navigation adapter (300) relative to the skull clamp (100). In the present example, as described below, the rod (304) is vertically and rotationally adjustable by manipulating a single actuator (316).

Wir außerdem in den 13-15 illustriert, weist der Körper (301) des Navigationsadapters (300) Stifte (357) auf, die bestimmte Teile des Navigationsadapters (300) innerhalb des Körpers (301) festhalten. Beispielsweise arbeiten die Stifte (357), um die Starburst-Interfaces (302) und (306) innerhalb des Körpers (301) des Navigationsadapters (300) festzuhalten. In manchen Versionen weisen die Starburst-Interfaces (302, 306) Gewindeenden (359) auf, die den Körper (301) mit einem gewindemäßigen Eingreifen ergreifen, anstatt oder zusätzlich dazu, dass sie durch die Stifte (357) festgehalten sind.We also in the 13-15 illustrated, the body (301) of the navigation adapter (300) includes pins (357) that retain certain portions of the navigation adapter (300) within the body (301). For example, the pins (357 operate to retain the starburst interfaces (302) and (306) within the body (301) of the navigation adapter (300). In some versions, the starburst interfaces (302, 306) include threaded ends (359) that engage the body (301) with a threaded engagement instead of or in addition to being retained by the pins (357).

Bezugnehmend auf 14-15 weist der Teil des Navigationsadapters (300), der den Stab (304) festhält, einen inneren Körper (310), einen mittleren Körper (312), einen äußeren Körper (314) und einen Aktuator (316) auf. Der innere Körper (310) passt in den mittleren Körper (312) und diese passen in den äußeren Körper (314), sodass die Öffnungen (328, 330, 332) für den Stab (304) ausgerichtet werden können. Der mittlere Körper (312) umfasst ein Gewindeloch (318), das eingerichtet ist, mit dem Gewinde auf einem Gewindestab (320) ineinander zugreifen, was den Aktuator (316) verbindet. Der Gewindestab (320) weist einen Flansch (334) auf, und, wenn zusammengebaut, ist der Flansch (334) benachbart zu einem O-Ring (336) innerhalb des mittleren Körpers (312), was am besten in 15 zu sehen ist. Wenn zusammengebaut, ist damit der Gewindestab (320) durch den mittleren Körper (312) und den äußeren Körper (314) von dem Ende, das dem Starburst-Interface (306) am nächsten ist, eingesetzt. Der Gewindestab (320) ist innerhalb des Aktuators (316) durch den Stift (317) gehalten, der sich durch das Loch (315) des Aktuators (316) und das Loch (319) in dem Gewindestab (320) erstreckt, sodass die Rotation des Aktuators (116) eine entsprechende Rotation des Gewindestabs (320) erzeugt.Referring to 14-15 the portion of the navigation adapter (300) that holds the rod (304) includes an inner body (310), a middle body (312), an outer body (314), and an actuator (316). The inner body (310) fits within the middle body (312), and these fit within the outer body (314) so that the openings (328, 330, 332) for the rod (304) can be aligned. The middle body (312) includes a threaded hole (318) configured to engage with threads on a threaded rod (320) that connects the actuator (316). The threaded rod (320) includes a flange (334), and when assembled, the flange (334) is adjacent to an O-ring (336) within the middle body (312), which is best seen in 15 can be seen. When assembled, the threaded rod (320) is inserted through the middle body (312) and the outer body (314) from the end closest to the starburst interface (306). The threaded rod (320) is held within the actuator (316) by the pin (317) which extends through the hole (315) of the actuator (316) and the hole (319) in the threaded rod (320) such that rotation of the actuator (116) produces a corresponding rotation of the threaded rod (320).

Eine erste Feder (322) ist zwischen einem Ende des mittleren Körpers (312) und dem äußeren Körper (314), wie in den 14 und 15 gezeigt, angeordnet. Eine zweite Feder (324) ist zwischen dem Ende des inneren Körpers (310) angeordnet, das dem Starburst-Interface (306) am nächsten ist, und erstreckt sich in dem inneren Loch (326) des Starburst-Interfaces (306) und schlägt am Ring (360) an. Der innere Körper (310) und der mittlere Körper (312) sind mit lateralen Schlitzen (338, 340) eingerichtet, während der äußere Körper (314) laterale Löcher (342) umfasst. Der Stift (344) verbindet sich mit dem Loch (342) des äußeren Körpers (314) und erstreckt sich durch die Schlitze (338, 340) des mittleren Körpers (312) und inneren Körpers (310). In dem vorliegenden Beispiel ist der laterale Schlitz (138) des inneren Körpers (310) mit einem kreuzenden Loch (362) eingerichtet, dass sich lateral durch den inneren Körper (310) erstreckt. In manchen Versionen, wenn der Stift (344) in dem Schlitz (338) sitzt, kann sich der Stift (344) zumindest teilweise in dem kreuzenden Loch (362) erstrecken oder kann zumindest teilweise in diesem erstreckt werden. In manchen anderen Versionen, wenn der Stift (344) in dem Schlitz (338) sitzt, erstreckt sich der Stift (344) nur innerhalb des lateralen Teils des Schlitzes (338) und nicht in dem kreuzenden Loch (362). Wie weiter unten diskutiert, erzeugt in manchen Versionen eine laterale Bewegung des inneren Körpers (310) eine laterale Bewegung des Stifts (344) in dem der Stift (344) einen Teil des lateralen Schlitzes (338) berührt, der dem Gewindestab (320) nach einer hinreichenden lateralen Bewegung des inneren Körpers (310) am nächsten ist. Außerdem erzeugt die laterale Bewegung des Stifts (344) eine laterale Bewegung des äußeren Körpers (314), weil der Stift (344) das Loch (342) ergreift, wenn der Navigationsadapter (300) zusammengesetzt ist. Gleichzeitig bleibt der mittlere Körper (312) stationär, selbst wenn der innere Körper (310), der Stift (344) und der äußere Körper (314) sich lateral bewegen, weil der Stift (344) sich innerhalb des Schlitzes (340) des mittleren Körpers (312) bewegt und wegen der spezifischen Konfiguration des mittleren Körpers (312), wie weiter unten beschrieben ist.A first spring (322) is connected between one end of the middle body (312) and the outer body (314), as shown in the 14 and 15 shown. A second spring (324) is disposed between the end of the inner body (310) closest to the starburst interface (306) and extends into the inner hole (326) of the starburst interface (306) and abuts the ring (360). The inner body (310) and the middle body (312) are configured with lateral slots (338, 340), while the outer body (314) includes lateral holes (342). The pin (344) connects to the hole (342) of the outer body (314) and extends through the slots (338, 340) of the middle body (312) and inner body (310). In the present example, the lateral slot (138) of the inner body (310) is configured with a crossing hole (362) that extends laterally through the inner body (310). In some versions, when the pin (344) is seated in the slot (338), the pin (344) may extend or may be at least partially extended into the intersecting hole (362). In some other versions, when the pin (344) is seated in the slot (338), the pin (344) extends only within the lateral portion of the slot (338) and not within the intersecting hole (362). As discussed further below, in some versions, lateral movement of the inner body (310) produces lateral movement of the pin (344) in which the pin (344) contacts a portion of the lateral slot (338) closest to the threaded rod (320) after sufficient lateral movement of the inner body (310). In addition, the lateral movement of the pin (344) produces a lateral movement of the outer body (314) because the pin (344) engages the hole (342) when the navigation adapter (300) is assembled. At the same time, the middle body (312) remains stationary even when the inner body (310), the pin (344) and the outer body (314) move laterally because the pin (344) moves within the slot (340) of the middle body (312) and because of the specific configuration of the middle body (312) as described below.

Wenn der Aktuator (316) rotiert wird, greift der Gewindestab (320) in das Gewindeloch (318) des mittleren Körpers (312) ein. Der mittlere Körper (312) weist einen Flansch (346) auf, der an einer Nut (358) in der Seitenwand des inneren Lochs (326) des Starburst-Interfaces (306) anstößt. Der Flansch (346) stößt außerdem an einem Distanzstück (361) an und somit bleibt der mittlere Körper (312) stationär wegen dieser Berührung zwischen dem Flansch (346) und der Nut (358) auf der einen Seite und dem Flansch (346) und dem Distanzstück (361) auf der anderen Seite. Wenn der Aktuator (316) rotiert wird, bewegt sich somit der Gewindestab (320) in Richtung des inneren Körpers (310) und treibt den inneren Körper (310) in Richtung des Starburst-Interfaces (306). Der Schlitz (338) in dem inneren Körper (310) ist bemessen und eingerichtet wie zuvor beschrieben, sodass zumindest während eines Teils der Verschiebung oder der lateralen Bewegung des inneren Körpers (310) der innere Körper (310) den Stift (344) in dieselbe Richtung antreiben wird und dadurch den äußeren Körper (314) in dieselbe Richtung aufgrund des Eingreifens des Stifts (344) in das Loch (342) des äußeren Körpers (314) bewegt. Diese Bewegung des äußeren Körpers (314) ist derart, dass die Zähne (348) des Starburst-Interfaces (308) am äußeren Körper (314) in Zähne (350) des Starburst-Interfaces (306) am Körper (301) des Navigationsadapters (300) Eingreifen. Diese Maßnahme sichert wahlweise die drehungsmäßige Position des den Stab haltenden Teils des Navigationsadapters (300). Um die drehungsmäßige Position des Stabs (304) einzustellen, wird die Rotation des Aktuators (315) umgekehrt, um den Gewindestab weg von dem inneren Körper (310) zu treiben. Die Federvorspannung der Federn (320, 324) veranlasst dann die Federn (322, 324), das Starburst-Interface (308) von dem Starburst-Interface (306) zu lösen, sodass das drehungsmäßige Einstellen durchgeführt werden kann.When the actuator (316) is rotated, the threaded rod (320) engages the threaded hole (318) of the center body (312). The center body (312) has a flange (346) that abuts a groove (358) in the side wall of the inner hole (326) of the starburst interface (306). The flange (346) also abuts a spacer (361) and thus the center body (312) remains stationary because of this contact between the flange (346) and the groove (358) on one side and the flange (346) and the spacer (361) on the other side. Thus, when the actuator (316) is rotated, the threaded rod (320) moves towards the inner body (310) and drives the inner body (310) towards the starburst interface (306). The slot (338) in the inner body (310) is sized and configured as previously described such that during at least a portion of the translation or lateral movement of the inner body (310), the inner body (310) will drive the pin (344) in the same direction and thereby move the outer body (314) in the same direction due to the engagement of the pin (344) in the hole (342) of the outer body (314). This movement of the outer body (314) is such that the teeth (348) of the starburst interface (308) on the outer body (314) engage teeth (350) of the starburst interface (306) on the body (301) of the navigation adapter (300). This action selectively secures the rotational position of the rod-holding portion of the navigation adapter (300). To adjust the rotational position of the rod (304), the rotation of the actuator (315) is reversed to drive the threaded rod away from the inner body (310). The spring preload of the springs (320, 324) then causes the springs (322, 324) to release the starburst interface (308) from the starburst interface (306) so that the rotational adjustment can be performed.

Auch ist durch die Rotation des Aktuators (315) die vertikale Position des Stabs (304) wahlweise gesichert. Der Stab (304) erstreckt sich durch im Allgemeinen konzentrische Öffnungen (328, 330, 332) jeweils im inneren Körper (310), mittleren Körper (312) und äußeren Körper (314). Verschieben sich innerer Körper (310) und äußerer Körper (314), wird der Stab (304) in die gleiche Richtung wie die Verschiebung geschoben. Der mittlere Körper (312) bleibt stationär wie auch seine länglich geformte Öffnung (330) durch die der Stab (304) hindurch reicht. Deshalb schiebt die Verschiebung des inneren Körpers (310) und äußeren Körpers (314) den Stab (304) gegen die Seite der Öffnung (330) in dem mittleren Körper (312), die dem Körper (301) des Navigationsadapters (300) am nächsten ist. Gleichzeitig wird der Stab (304) von der gegenüberliegenden Seite geschoben, jeweils durch seinen Kontakt mit den Öffnungen (328, 332) des inneren Körpers (310) und äußeren Körpers (314). Diese Kräfte und der Kontakt erzeugen eine Presspassung oder Verbindung zwischen dem Stab (304) und den Öffnungen (328, 330, 332) jeweils im inneren Körper (310), mittleren Körper (312) und äußeren Körper (314), sodass die vertikale Position des Stabs (304) wahlweise gesichert ist. Die umgekehrte Bewegung des Aktuators (316) veranlasst die Komponenten sich rückstellfähig zurück zu bewegen aufgrund der Federvorspannung der Federn (322, 324), und dann kann die vertikale Einstellung des Stabs (304) durchgeführt werden.Also, rotation of the actuator (315) selectively secures the vertical position of the rod (304). The rod (304) extends through generally concentric openings (328, 330, 332) in the inner body (310), middle body (312), and outer body (314), respectively. When the inner body (310) and outer body (314) translate, the rod (304) is pushed in the same direction as the translation. The middle body (312) remains stationary, as does its elongated opening (330) through which the rod (304) extends. Therefore, translation of the inner body (310) and outer body (314) pushes the rod (304) against the side of the opening (330) in the middle body (312) that is closest to the body (301) of the navigation adapter (300). Simultaneously, the rod (304) is pushed from the opposite side by its contact with the openings (328, 332) of the inner body (310) and outer body (314), respectively. These forces and contact create an interference fit or connection between the rod (304) and the openings (328, 330, 332) in the inner body (310), middle body (312), and outer body (314), respectively, so that the vertical position of the rod (304) is selectively secured. The reverse movement of the actuator (316) causes the components to resiliently move back due to the spring preload of the springs (322, 324), and then the vertical adjustment of the rod (304) can be performed.

Zurückverweisend auf 1 und 2 und speziell auf die Illustration des Navigationsadapters (300) und des Starburst-Interfaces (124) zeigt die vorliegende Version, dass das Interface zum Verbinden des Navigationsadapters (300) an dem HFD (10) - in diesem Fall das Starburst-Interface (124) - relativ nahe zu der Schädelstiftbaugruppe (110) und den zugehörigen Schädelstiften (114), die letztlich den Kopf eines Patienten festhalten würden, angeordnet ist. Mit anderen Worten, das Interface für den Navigationsadapter (300) ist nahe bei den Strukturen, die verwendet werden, um den Kopf des Patienten zu stabilisieren. Damit sind das Interface und die Konfiguration des Navigationsadapters (300) selbst derart, dass der Navigationsadapter (300) nahe bei dem Kopf des Patienten angeordnet werden kann, während er diese Strukturen, die zur Stabilisierung des Kopfes des Patienten verwendet werden, oder die Bedienung dieser Strukturen nicht störend beeinflusst. Wie in 1 illustriert, ist der Navigationsadapter (300) so anordenbar, dass er schräg von der Schädelklemme (100) weggeführt, sodass der Navigationsadapter (300) im Allgemeinen nicht koplanar ist, weder mit Schädelstiftbaugruppen (110) noch Armen (102) der Schädelklemme (100). Dies trägt dazu bei, dass der Navigationsadapter (300) sich nicht mit solchen Komponenten der Schädelklemme (100) wie den Schädelstiftbaugruppen (110), Klemmen (200) und anderen Komponenten gegenseitig stört. Referring back to 1 and 2 and specifically to the illustration of the navigation adapter (300) and the starburst interface (124), the present version shows that the interface for connecting the navigation adapter (300) to the HFD (10) - in this case the starburst interface (124) - is located relatively close to the skull pin assembly (110) and associated skull pins (114) that would ultimately hold a patient's head in place. In other words, the interface for the navigation adapter (300) is close to the structures used to stabilize the patient's head. Thus, the interface and configuration of the navigation adapter (300) itself is such that the navigation adapter (300) can be located close to the patient's head while not interfering with those structures used to stabilize the patient's head or the operation of those structures. As in 1 illustrated, the navigation adapter (300) is arrangeable to be angled away from the skull clamp (100) such that the navigation adapter (300) is generally not coplanar with either skull pin assemblies (110) or arms (102) of the skull clamp (100). This helps to prevent the navigation adapter (300) from interfering with such components of the skull clamp (100) as the skull pin assemblies (110), clamps (200), and other components.

Außerdem erlaubt das Einbinden des Starburst-Interfaces (124) relativ nahe bei dem oberen Teil des Arms (102) den Komponenten des befestigten Navigationsadapters (300), sich auf eine geringere Distanz zu erstrecken, um das Verfolgungsgerät (400) geeignet zu positionieren. Mit anderen Worten, der Abstand durch den Navigationsadapter (300) selbst, von dem Startpunkt bei der Verbindung mit dem Starburst (124) zu dem Endpunkt bei dem Verbinder (305) oder Verfolgungsgerät (400), ist geringer oder kürzer als dieser Abstand bei anderen Konfigurationen, bei denen ein Navigationsadapter tiefer an der Schädelklemme (100) befestigt ist. Beispielsweise erstrecken sich in anderen Beispielen, bei denen ein Navigationsadapter sich mit dem Starburst (108) verbindet, die Komponenten dieses Navigationsadapters über eine längere Distanz, um letztlich das Verfolgungsgerät (400) geeignet nahe an dem Kopf des Patienten zu positionieren. Mit anderen Worten, der Abstand aufgrund des Navigationsadapters selbst, von dem Startpunkt bei der Verbindung mit dem Starburst (108) bis zu dem Endpunkt bei dem Verbinder (305) oder Verfolgungsgerät (400), ist größer oder länger als dieser Abstand bei der Konfiguration in der illustrierten Version, bei der der Navigationsadapter (300) höher an der Schädelklemme (100) über das Starburst-Interface (124) befestigt ist. Nur als Beispiel und nicht beschränkend reicht in manchen Versionen, abhängig vom Typ des verwendeten Verfolgungsgeräts, der Navigationsadapter (300) zwischen ungefähr 15-25 cm kumulierte Länge aufgrund des Navigationsadapters (300) wie zuvor beschrieben.Additionally, incorporating the starburst interface (124) relatively close to the top of the arm (102) allows the components of the attached navigation adapter (300) to extend a shorter distance to appropriately position the tracking device (400). In other words, the distance through the navigation adapter (300) itself, from the starting point at the connection to the starburst (124) to the end point at the connector (305) or tracking device (400), is less or shorter than that distance in other configurations where a navigation adapter is attached lower to the skull clamp (100). For example, in other examples where a navigation adapter connects to the starburst (108), the components of that navigation adapter extend a longer distance to ultimately position the tracking device (400) appropriately close to the patient's head. In other words, the distance due to the navigation adapter itself, from the starting point at the connection to the starburst (108) to the end point at the connector (305) or tracking device (400), is greater or longer than this distance in the configuration in the illustrated version where the navigation adapter (300) is attached higher on the skull clamp (100) via the starburst interface (124). By way of example only and not limitation, in some versions, depending on the type of tracking device used, the navigation adapter (300) ranges between approximately 15-25 cm cumulative length due to the navigation adapter (300) as previously described.

Betreffend das Baumaterial, die hier beschriebenen Komponenten können aus bildgebungs-kompatiblen Materialien hergestellt sein, wie unter anderem Aluminium oder Titan. Natürlich können, wo Bildgebung kein Belang darstellt, die Komponenten aus anderen Metallen hergestellt sein, die nicht notwendigerweise mit Bildgebungsmodalitäten kompatibel sind. Weiterhin sind in manchen Versionen die Komponenten aus strahlungsdurchlässigem Material hergestellt, nicht nur, um mit Bildgebungsmodalitäten kompatibel sein, sondern auch um weniger oder keine Artefakte oder Bildsignaturen zu verursachen, wenn Bildgebung durchgeführt wird. In Anbetracht der hiesigen Lehre sind andere Herstellungsmaterialien für die beschriebenen Komponenten für den normalen Fachkundigen offenbar.Regarding the material of construction, the components described herein may be made from imaging compatible materials, such as aluminum or titanium, among others. Of course, where imaging is not a concern, the components may be made from other metals that are not necessarily compatible with imaging modalities. Furthermore, in some versions, the components are made from radiolucent material not only to be compatible with imaging modalities, but also to cause fewer or no artifacts or image signatures when imaging is performed. In view of the teachings herein, other materials of manufacture for the components described will be apparent to one of ordinary skill in the art.

Claims

A head fixation device for use in medical treatment, the head fixation device comprising: a. a pair of arms defining a skull clamp, each of the pair of arms having an upright portion; b. a skull pin assembly connectable to the upright portion of a selected one of the pair of arms defining a skull clamp, the skull pin assembly having one or more skull pins that point-contact a patient's head; c. a first integrated accessory attachment interface selectively receiving an accessory for use during medical treatment, the first integrated accessory attachment interface disposed along the upright portion of the selected one of the pair of arms defining the skull clamp having the skull pin assembly, the first integrated accessory attachment interface disposed above and substantially proximal to the skull pin assembly.

The head fixation device according to claim 1 wherein a second integrated accessory attachment interface is disposed below and substantially proximal to the skull pin assembly.

The head fixation device according to claim 1 or 2 , further comprising a third integrated accessory mounting interface and a fourth integrated accessory mounting interface, wherein the first integrated accessory mounting interface and the second integrated accessory mounting interface are each mounted on an arm of the pair of arms, and wherein the third integrated accessory attachment interface and the fourth integrated accessory attachment interface are each arranged on a different arm of the pair of arms.

The head fixation device according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the first accessory mounting interface comprises a starburst interface.

The head fixation device according to one of the Claims 1 until 4 wherein the accessory selectively received through the first integrated accessory mounting interface comprises a navigation adapter.

A head fixation device for use in medical treatment, the head fixation device comprising: a. a pair of arms defining a skull clamp, each of the pair of arms having an upright portion; b. a skull pin assembly connectable to the upright portion of a selected one of the pair of arms defining a skull clamp, the skull pin assembly having one or more skull pins that point-to-point contact a patient's head; c. a first integrated accessory attachment interface selectively receiving an accessory for use during medical treatment, the first integrated accessory attachment interface disposed along the upright portion of the selected one of the pair of arms defining the skull clamp having the skull pin assembly, the first integrated accessory attachment interface disposed co-located with and substantially proximal to the skull pin assembly.

The head fixation device according to claim 6 wherein a second integrated accessory attachment interface is disposed below and substantially proximal to the skull pin assembly.

The head fixation device according to claim 7 , further comprising a third integrated accessory attachment interface and a fourth integrated accessory attachment interface, wherein the first integrated accessory attachment interface and the second integrated accessory attachment interface are each disposed on one arm of the pair of arms, and wherein the third integrated accessory attachment interface and the fourth integrated accessory attachment interface are each disposed on a different arm of the pair of arms.

The head fixation device according to one of the Claims 6 or 7 , wherein the first accessory mounting interface comprises a starburst interface.

The head fixation device according to one of the Claims 6 until 9 wherein the accessory selectively received through the first integrated accessory mounting interface comprises a navigation adapter.