DE10246418A1 - Support for stabilizing spinal column comprises at least two intersecting rods each with holder, clamping pieces and connectors - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbindung von mindestens zwei einander kreuzenden Stäben einer z.B. eine Wirbelsäule stabilisierenden Stützkonstruktion mit jeweils einer Aufnahme für jeweils einen der sich kreuzenden Stäbe.The invention relates to a connection of at least two crossing bars, e.g. stabilizing a spine support structure with one recording for each one of the crossing bars.
Stützkonstruktionen bzw. Fixateure werden überall dort eingesetzt, wo es darum geht, Skelettabschnitte ruhig zu stellen bzw. zu entlasten. Speziell an der Wirbelsäule erfolgt dies in der Regel durch zwei Fixateureinheiten, die zu beiden Seiten der Dornfortsätze mehr oder weniger parallel zur Wirbelsäule und zueinander implantiert werden.Support structures or fixators are everywhere used where it is a matter of immobilizing skeletal sections or to relieve. This usually happens especially on the spine through two fixator units, the more on either side of the spinous processes or less implanted parallel to the spine and to each other become.
Aufgrund der zum Teil hohen Kräfte, die in einem zu fixierenden Körperabschnitt – wie z.B. der Wirbelsäule – auftreten können, waren die Fixateure häufig nicht in der Lage eine bewegungsfreie Stabilisierung zu garantieren. Darum werden bei bestimmten Anwendungen einzelne Fixateureinheiten mit einem oder mehreren Stäben verbunden, um eine größere Festigkeit der Stützkonstruktion zu erzielen. Werden die Fixateureinheiten durch mehr als einen Stab miteinander verbunden, können die Stäbe parallel oder in unterschiedlichen Winkeln aber auch gekreuzt ausgerichtet sein. Auf diese Weise wird einem Parallel- oder Querverschub oder Fixateureinheiten entgegengewirkt.Due to the sometimes high forces that in a body section to be fixed - such as of the spine - occur can, the fixators were common unable to guarantee movement-free stabilization. For this reason, individual fixator units are used in certain applications with one or more rods connected to greater strength the support structure to achieve. The fixator units are made up of more than one rod connected, can The bars aligned parallel or at different angles but also crossed his. In this way, a parallel or transverse displacement or fixator units are counteracted.
Zur Verbindung von Fixateureinheiten sind Verbinder verwendet worden, die entweder hakenförmig die Längsträgerstangen umgreifen, auf deren Oberfläche sie mit Klemmschrauben z.B. Gewindestiften befestigt werden, oder aber Bohrungen aufweisen, durch die sie mit Hilfe entsprechender Schrauben mit den Fixateureinheiten verbunden werden. Dabei können Einzelkomponenten dieser Verbinder gegen-einander verdreht werden, um auch solche Fixateureinheiten miteinander verbinden zu können, die nicht parallel zueinander verlaufen, sondern bei denen ein Stab in einer anderen sich ändernden Richtung zu dem anderen Stab verläuft. Verbinder, die diese Möglichkeit nicht bieten, müssen entsprechend verbogen werden.For connecting fixator units connectors have been used which are either hooked Longitudinal carrier bars reach around on their surface with clamping screws e.g. Grub screws are attached, or but have holes through which they are screwed be connected to the fixator units. Individual components can these connectors can be twisted against each other to make such To be able to connect fixator units that are not parallel to each other run, but where one rod is changing in another Direction to the other bar. Connector that this possibility do not have to offer accordingly be bent.
Die Verspannung von Verbinder und Fixateureinheit ist zum Teil sehr aufwendig gelöst. Trotzdem waren die Verspannmechanismen häufig nicht in der Lage, die gerade im Bereich der Kreuzungspunkte auftretenden erheblichen Kräfte zu übertragen.The bracing of connector and Fixator unit is sometimes very complex. Nevertheless, the bracing mechanisms were frequently unable to meet those just around the intersection considerable forces transferred to.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Verbindung der einleitend genannten Art zu schaffen, mit deren Hilfe auf einfache Weise durch sehr stabile Kreuzungspunkte eine auch große Kräfte übertragende Stützkonstruktionen aus mehreren Stäben hergestellt weden können.Object of the present invention it is therefore to create a connection of the type mentioned in the introduction, with their help through very stable crossing points a big one too Transferring forces support structures from several bars can be manufactured.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens eine Aufnahme in jeweils einem von mindestens zwei zusammenwirkenden Klemmstücken ausgebildet ist, von denen jedes den in einer Aufnahme eines anderen Klemmstücks liegenden Stab im zusammengefügten Zustand der Klemmstücke beaufschlagt, und die Klemmstücke durch Bindungsmittel aufeinander zu und in Richtung auf die in den jeweiligen Aufnahmen liegenden Stäbe beaufschlagbar sind.This object is achieved according to the invention solved, that at least a recording in one of at least two cooperating clamping pieces is formed, each of which is in a recording of another Clamping lying Rod in the assembled Condition of the clamping pieces acted upon, and the clamping pieces through Binders towards each other and towards those in each Recordable lying bars can be acted upon are.
Bei dieser Verbindung ruhen die Stäbe fest in einer ihnen angepaßten Aufnahme und werden daher gut geführt. Darüber hinaus stellen die Klemmstücke im zusammengefügten Zustand eine sehr steife Verbindung dar, so daß die einander kreuzenden Stäbe verwindungsteif miteinander verbunden sind und damit die Fixateure in ihrer gegenseitigen Zuordnung halten können. Schließlich besitzen die Klemmstücke die Fähigkeit, sich einer Vielzahl von unterschiedlichen Richtungen der einander kreuzenden Stäbe anpassen zu können. Sie sind weder auf rechtwinklig zueinander verlaufende Richtungen festgelegt, noch auf eine bestimmte Ebene, in der sie angeordnet sein müßten, um eine dauerhafte Verbindung der Stäbe zu erzielen. Ein entscheidender Vorteil liegt darin, das die Stangen in drei Achsen stufenlos einstellbar sind.With this connection, the rods rest in a customized one Recording and are therefore well managed. In addition, the clamping pieces put in the assembled state is a very rigid connection, so that the crossing bars are torsionally rigid are interconnected and thus the fixators in their mutual Can hold assignment. Finally the clamping pieces have the Ability, a variety of different directions of each other crossing bars to be able to adapt. They are neither in directions perpendicular to each other set yet to a certain level in which it is arranged should be to to achieve a permanent connection of the bars. A crucial one The advantage is that the bars are continuously adjustable in three axes.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Klemmstücke mit Druckflächen versehen, von denen jeweils eine eines Klemmstückes die Druckfläche eines benachbarten Klemmstückes im zusammengefügten Zustand beaufschlagt und dabei den zwischen den beiden Klemmstücken verlaufenden Stab in seine Aufnahme preßt. Diese Druckflächen haben den Vorteil, leicht und sicher einander zugeordnet werden zu können und im zusammengefügten Zustand der Klemmstücke eine hohe Haltekraft entwickeln zu können. Diese Druckflächen können im Wesentlichen horizontal und planparallel zueinander verlaufen.According to another preferred embodiment the invention are the clamping pieces with printing areas provided, one of each of a clamping piece, the pressure surface of a adjacent clamping piece in the assembled Condition applied and the running between the two clamping pieces Squeezes the rod into its holder. These printing areas have the advantage of being easily and safely assigned to each other to be able to and in the assembled Condition of the clamping pieces to be able to develop a high holding force. These printing areas can in Run essentially horizontally and plane-parallel to each other.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung läuft der Stab zwischen den beiden Druckflächen in einer exentrisch angeordneten Aufnahme und die beiden Druckflächen stützen sich fest auf ihrer der exentrisch angeordneten Aufnahme gegenübeliegenden Seite auf einer Erhebung mindestens einer der beiden Druckflächen ab, auf der die eine Druckfläche gegenüber der anderen Druckfläche in Richtung auf den Stab schwenkbar gelagert ist. Auf diese Weise ist dafür Sorge getragen, daß die in ihren jeweiligen Mittelpunkten durch ein Verbindungsmittel aufeinander gepreßten Klemmstücke so gelagert sind, daß der Stab bei gegenseitiger Beaufschlagung der Druckflächen fest in seine Aufnahme gedrückt wird. Dabei kann sich die Druckfläche des einen Klemmstückes auf der Erhebung gegenüber der Druckfläche des anderen Klemmstücke in Richtung auf den in der Aufnahme liegenden Stab verschwenken.According to another preferred embodiment the invention runs the rod between the two pressure surfaces in an eccentrically arranged Recording and the two printing areas support each other firmly on their opposite to the eccentrically arranged receptacle Page on a survey at least one of the two printing areas, on the one printing surface across from the other printing area is pivotally mounted towards the rod. In this way is for that Made sure that the in their respective centers by means of a connection pressed clamps so stored are that the Bar when the pressure surfaces are mutually loaded pressed into his recording becomes. The pressure surface of the one clamping piece can be on towards the survey the printing area the other clamps pivot towards the rod in the holder.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung fällt die Druckfläche von der Erhebung in Richtung auf die Aufnahme schräg ab. Dieser schräge Abfall der Druckfläche ist so angelegt, daß die Druckfläche des einen Klemmstückes den in der Aufnahme des anderen Klemmstückes verlaufenden Stab beaufschlagt und fest in die Aufnahme hineindrückt.According to a further preferred embodiment of the invention, the pressure surface slopes away from the elevation in the direction of the receptacle. This oblique drop in the pressure surface is designed so that the pressure surface of one clamping piece acts on the rod running in the receptacle of the other clamping piece and firmly in the up take in.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Erhebung als ein Wulst ausgebildet, von dem die Druckfläche in Richtung auf die Aufnahme abfällt. Auch dieser Wulst ist so angelegt, daß die von ihm beaufschlagte Drückfläche des einen Klemmstückes den in der Aufnahme der anderen Druckfläche verlaufenden Stab fest beaufschlagt.According to another preferred embodiment the invention, the elevation is designed as a bead, of which the printing area drops towards the recording. This bead is also designed so that the one it applies Pressure surface of the a clamping piece the rod running in the holder of the other pressure surface applied.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Aufnahme mit einem Querschnitt versehen, der einen Passitz des Stabes innerhalb der Aufnahme ermöglicht. Auf diese Weise kann der Stab gut in die Aufnahme eingelegt und in dieser durch die ihn beaufschlagende Druckfläche festgehalten werden.According to another preferred embodiment of the invention, the receptacle is provided with a cross section which allows the rod to fit inside the receptacle. In this way, the rod can be well inserted and are held in this by the pressure surface acting on it.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich die Aufnahme exentrisch durch eine seitliche Begrenzung des Klemmstückes und weist einerseits eine in das Klemmstück hineinragende Auswölbung auf und ist andererseits begrenzt von einer sich von einem Boden des Klemmstückes erhebenden Halteklaue, die den in die Aufnahme eingelegten Stab bis zu etwa einem Drittel seines Durchmessers umfaßt. Eine derartig ausgebildete Aufnahme besitzt den Vorteil, daß der Stab in diese Aufnahme gut eingelegt werden kann, ohne daß er vor der Aufbringung einer Haltekraft mit Hilfe der den Stab stabilisierenden Druckfläche des anderen Klemmstückes wieder aus der Aufnahme herausrutschen kann. Durch diese Ausbildung der Aufnahme wird die Montage der gesamten Verbindung erheblich vereinfacht. Dazu trägt auch die Ausbildung der Halteklaue bei, die in ihrem vom Boden aufragenden Bereich spitz zuläuft, so daß beim Einlegen des Stabes dieser lediglich über die Spitze geschoben werden muß und sodann in die Aufnahme hineingleitet, wo der Stab eine feste Führung erfährt .According to another preferred embodiment the invention extends the recording eccentrically through a lateral limitation of the clamping piece and on the one hand has a bulge protruding into the clamping piece and on the other hand it is bounded by one of a bottom of the clamping piece upright holding claw, which is the rod inserted into the receptacle comprises up to about a third of its diameter. A such a recording has the advantage that the rod can be inserted well into this recording without it before the application of a holding force with the help of the stabilizing rod print area the other clamp can slip out of the holder again. Through this training the assembly of the entire connection becomes significant simplified. Add to that also the formation of the holding claw, which rises from the ground in its Area tapers, so that at Insert the rod this can only be pushed over the tip must and then slides into the receptacle, where the rod is firmly guided.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Aufnahme ein das Einlegen des Stabes günstiges Profil auf, so daß der eingelegte Stab mit seiner Wandung aus der Aufnahme teilweise herausragt. Dieses Profil führt den eingelegten Stab so, daß die aus der Aufnahme teilweise herausragende Wandung beim Zusammenfügen der Klemmstückes beaufschlagt wird. Die Beaufschlagung erfolgt im Bereich der Oberfläche des Stabes, die zum Teil von der Halteklaue durchgeführt wird.According to another preferred embodiment the invention has the recording a favorable insertion of the rod Profile on so that the inserted The wall of the rod partially protrudes from the holder. This Profile leads the inserted rod so that the partially protruding wall from the recording when the clamping piece is applied. The application takes place in the area of the surface of the Rod, which is carried out in part by the holding claw.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist als Verbindungsmittel eine Schraube vorgesehen, die einerseits mit ihrem Schraubenkopf ein oberes Klemmstück beaufschlagt und andererseits mit ihrem Gewinde in einem dem oberen Klemmstück gegenüberliegenden unteren Klemmstück verschraubt ist. Mit Hilfe dieser Schraube kann auf den in der Aufnahme liegenden Stab von der gegenüberliegenden Druckfläche ein erheblicher Druck ausgeübt werden, der bei vergleichsweise kleiner Kraftanstrengung eine gute Führung des Stabes ermöglicht. Bei entsprechender Bemessung des Gewindes ist dazu nur eine kleine Drehung der Schraube notwendig. Daraus wird deutlich, daß die Verbindung sehr schnell, einfach und sicher dazu führt, zwei einander kreuzende Stäbe haltbar und schnell miteinander zu verbinden.According to another preferred embodiment the invention provides a screw as a connecting means, which acts on the one hand with its screw head on an upper clamping piece and on the other hand with its thread in an opposite of the upper clamping piece lower clamp is screwed. With the help of this screw can on the in the recording lying rod from the opposite print area considerable pressure was exerted become a good one with a comparatively small exertion guide of the staff. With appropriate dimensioning of the thread, this is only a small one Rotation of the screw necessary. It is clear from this that the connection very quickly, easily and safely results in two crossing each other Bars durable and quickly connect to each other.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Schraubenkopf eine dem oberen Klemmstück zugewandte Unterfläche auf, die in ihrer Formgebung einer im oberen Klemmstück ausgebildeten Auflagefläche angepaßt und in dieser einstellbar gelagert ist. Durch diese Ausbildung des Verbindungsmittels kann unabhängig vom aktuellen Verlauf der Stäbe einerseits und der Klemmstücke andererseits eine schnelle Montage der Verbindung stattfinden. Dabei wird die Einstellbarkeit der Schraube bezüglich des aktuellen Verlaufs der Stäbe noch dadurch unterstützt, daß die Schraube mit einem die Einstellung zum oberen Klemmstücks zulassenden Spiel das obere Klemmstück durchsetzt.According to another preferred embodiment According to the invention, the screw head faces the upper clamping piece undersurface on, the shape of one formed in the upper clamping piece bearing surface adapted and is adjustable in this. Through this design of the connecting means can regardless of current course of the bars on the one hand and the clamping pieces on the other hand, a quick assembly of the connection takes place. there becomes the adjustability of the screw with respect to the current course of the bars still supported by that the screw with a game allowing the adjustment to the upper clamping piece the upper one clamp interspersed.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beaufschlagen sich die Klemmstücke über eine zwischen ihnen eingelegte Scheibe. Mit Hilfe dieser Scheibe können die Druckkräfte sehr günstig auf die sich in die Aufnahmen eingelegten Stäbe übertragen werden.According to another preferred embodiment the invention act on the clamping pieces via a disc inserted between them. With the help of this disc you can the pressure forces attractively priced are transferred to the rods inserted in the recordings.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beaufschlagen sich zwei Klemmstücke gegenseitig und mindestens eines der beiden Klemmstücke ist auf seiner dem anderen Klemmstück zugewandten Druckfläche von mindestens zwei Aufnahmen durchzogen. Auf diese Weise können sich im Bereich eines Klemmstückes auch mehr als zwei Stäbe kreuzen. Dabei sind jedoch die sich in einer Ebene kreuzenden Stäbe so zu legen, daß sie sich bei einer vorgegebenen Stablänge gegenseitig nicht schneiden.According to another preferred embodiment the invention act on two clamping pieces mutually and at least one of the two clamping pieces is on its pressure surface facing the other clamping piece of pulled through at least two shots. That way you can in the area of a clamping piece also more than two bars cross. However, the bars crossing in one plane are so closed put them do not intersect each other with a given bar length.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beaufschlagen sich gegenseitig drei Klemmstücke und mindestens eines der Klemmstücke ist auf seiner dem benachbarten Klemmstück zugewandten Druckfläche von mindestens einer Aufnahme durchzogen. Auch auf diese Weise kann im Bereich der Klemmstücke eine Kreuzung von drei und mehr Stäben durchgeführt werden. Dabei sind jedoch im Falle solcher Kreuzungen die Kreuzungswinkel so einzuhalten, daß keiner der Stäbe von dem anderen geschnitten wird.According to another preferred embodiment the invention act on each other three clamps and at least one of the clamping pieces is on its pressure surface facing the adjacent clamping piece of pulled through at least one shot. That way too in the area of the clamping pieces a crossing of three or more bars can be performed. there In the case of such crossings, however, the crossing angles must be observed that none of the bars is cut by the other.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die einander beaufschlagenden Teile der Druckfläche eine feine Aufrauhung auf. Diese ermöglicht eine feste Ausrichtung der einander beaufschlagenden Klemmstücke.According to another preferred embodiment According to the invention, the parts of the pressure surface which act on one another fine roughening. This enables a fixed alignment of the clamping pieces acting against each other.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Schraube im unteren Klemmstück eine nach der Lockerung der Schraube eingreifende Arretierung zur Verhinderung ihrer völligen Ausschraubung aus dem unteren Klemmstück auf. Dieses Herausschrauben ist insofern von erheblichem Nachteil als dadurch das Risiko entsteht, daß ein loses Teil während der Operation beim Einsetzen der Stangen in eine Operationswunde fällt.According to a further preferred embodiment of the invention, the screw in the lower clamping piece has a locking engagement after loosening the screw to prevent it from being completely unscrewed from the lower Clamp on. This unscrewing is of considerable disadvantage in that it creates the risk that a loose part will fall into a surgical wound during the operation when the rods are inserted.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veranschaulicht ist.Further details of the invention result from the following detailed description and the attached Drawings in which a preferred embodiment of the invention, for example is illustrated.
In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:
Eine Wirbelsäule (
Um die Stabilität der Stangen (
Die Querstangen (
Diese Halteklaue ragt mit einer Spitze
(
Andererseits ragt jedoch die Stange
(
Die Mittelbohrung des unteren Klemmstücks (
Das untere Klemmstück (
Statt des Wulstes (
Zu diesem Zwecke ist die Druckfläche (
Schließlich können sowohl das untere Klemmstück (
Es ist auch möglich, statt des oberen Klemmstückes (
Dabei können sowohl beim unteren Klemmstück (
Darüber hinaus ist es jedoch auch
möglich, eine
Verbindung (20) aus drei oder mehreren Klemmstücken (
Die Aufnahmen (
Darüber hinaus können aber
auch die Aufnahmen (
Zunächst werden in Wirbel (
Zur gegenseitigen Stabilisierung
der Stangen (
Bei Verwendung einer Verbindung (
Gleichzeitig stützt sich der Wulst (
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