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Prothesen-HalteeinrichtungProsthesis holding device
Anmelder: Günther RehderApplicant: Günther Rehder
Beethovenstr. 21Beethovenstrasse 21
73650 Winterbach
Anwaltsakte: 6554.373650 Winterbach
Attorney file: 6554.3
RG.S 5 - 211RG.S 5 - 211
Prothesen-HalteinrichtungProsthesis holding device
Die Erfindung betrifft eine Halteeinrichtung zum Befestigen eines Prothesenabschnittes an einem Knochenabschnitt gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a holding device for fastening a prosthesis section to a bone section according to the preamble of claim 1.
Eine derartige Prothesenhalteinrichtung ist im DE-GM 94 04 574 beschrieben.Such a prosthesis holding device is described in DE-GM 94 04 574.
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Bei derartigen Halteeinrichtungen ist die Richtung, in welcher sich das Befestigungsteil erstreckt, durch die Geometrie des Knochenabschnittes vorgegeben, an welchem der Prothesenabschnitt befestigt werden soll. Diese Geometrie ändert sich von Mensch zu Mensch bzw. von Knochenabschnitt zu Knochenabschnitt, und um dem Rechnung zu tragen, müssen bisher die über derartige Halteeinrichtungen anzubringenden Prothesen, die Standardgeometrie haben, individuell angepaßt werden. Bei biegbaren Prothesen, z.B. Schienen zum Versteifen von Wirbelsäulenabschnitten oder Platten zur Osteosynthese erfolgt dies in der Praxis dadurch, daß der Operateur die Prothese nach den lokalen Gegebenheiten biegt. Dies ist aber sehr schwierig und zeitaufwendig.With such holding devices, the direction in which the fastening part extends is determined by the geometry of the bone section to which the prosthesis section is to be attached. This geometry changes from person to person or from bone section to bone section, and in order to take this into account, the prostheses that are attached using such holding devices and have a standard geometry have to be individually adapted. With bendable prostheses, e.g. splints for stiffening sections of the spine or plates for osteosynthesis, this is done in practice by the surgeon bending the prosthesis to suit the local conditions. However, this is very difficult and time-consuming.
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Für viele Fälle könnte das Anbringen der Prothese erheblich vereinfacht werden, wenn man keine starre Winkelbeziehung zwischen der Prothese und der Halteeinrichtung hätte.In many cases, the attachment of the prosthesis could be made considerably easier if there were no rigid angular relationship between the prosthesis and the holding device.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird durch die vorliegende Erfindung eine Halteeinrichtung mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen geschaffen.To solve this problem, the present invention provides a holding device with the features specified in claim 1.
5 Bei der erfindungsgemäßen Halteeinrichtung.kann die5 In the holding device according to the invention, the
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Orientierung des am Prothesenabschnitt anzubringenden Verbindungsmittels bezüglich des Befestigungsteiles der Halteeinrichtung variiert werden. Auf diese Weise kann man Schwankungen in der Orientierung des Knochenabschnittes gegenüber einer Standard-Orientierung auf einfache Weise ausgleichen. Nach diesem Winkelausgleich wird das zwischen dem Verbindungsmittel und dem Montageteil oder dem Montageteil und dem Befestigungsteil vorgesehene Gelenk in seiner Winkelstellung arretiert.The orientation of the connecting means to be attached to the prosthesis section can be varied with respect to the fastening part of the holding device. In this way, fluctuations in the orientation of the bone section compared to a standard orientation can be easily compensated. After this angle compensation, the joint provided between the connecting means and the mounting part or the mounting part and the fastening part is locked in its angular position.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments of the invention are specified in subclaims.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 ermöglicht ein Einjustieren der Orientierung des Verbindungsmittels um zwei zueinander senkrechte Schwenkachsen.The development of the invention according to claim 2 enables an adjustment of the orientation of the connecting means about two mutually perpendicular pivot axes.
Bei einer Halteeinrichtung gemäß Anspruch 3 dient ein einziges Druckstück zum Festklemmen des Prothesenabschnittes und zugleich zum Verriegeln des Kugelpfannengelenkes. Auf diese Weise baut der über den Knochenabschnitt überstehende Kopf der Halteeinrichtung besonders kompakt.In a holding device according to claim 3, a single pressure piece serves to clamp the prosthesis section and at the same time to lock the ball socket joint. In this way, the head of the holding device protruding over the bone section is particularly compact.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 4 erlaubt dabei mit geringem mechanischem Aufwand und bei kompakter Struktur der Spanneinrichtung, starke Klemmkräfte auf den festzulegenden Prothesenabschnitt auszuüben und zur Arretierung des Kugelpfannengelenkes bereitzustellen.The development of the invention according to claim 4 allows, with little mechanical effort and with a compact structure of the clamping device, to exert strong clamping forces on the prosthesis section to be fixed and to provide them for locking the ball socket joint.
0 Dabei ist die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 5 im Hinblick auf niedere Herstellungskosten und einfache Lagerhaltung von Vorteil, da man keine verschiedenen Spannstücke benötigt.0 The development of the invention according to claim 5 is advantageous with regard to low manufacturing costs and simple storage, since no different clamping pieces are required.
5 Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 6 ist5 The development of the invention according to claim 6 is
im Hinblick auf gute Aufnahme transversaler Belastung an der Einspannstelle des Prothesenabschnittes von Vorteil.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 gestattet es, an der Halteeinrichtung einen von der Achse des Knochenabschnittes beabstandeten Prothesenabschnitt anzubringen. Ein typisches Beispiel hierfür ist eine Schiene zur Versteifung eines Abschnittes der Wirbelsäule, welche sich seitlich der Wirbelkörper erstreckt.advantageous in terms of good absorption of transverse loads at the clamping point of the prosthetic section.
The development of the invention according to claim 7 allows a prosthesis section to be attached to the holding device at a distance from the axis of the bone section. A typical example of this is a splint for stiffening a section of the spine, which extends laterally to the vertebral bodies.
Dabei wird mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 7 wieder gewährleistet, daß das Festklemmen des Prothesenabschnittes und das reibschlüssige Arretieren des Kugelpfannengelenkes durch eine einzige Spannbewegung bewerkstelligt wird.The further development of the invention according to claim 7 again ensures that the clamping of the prosthesis section and the frictional locking of the ball socket joint are accomplished by a single clamping movement.
Dabei stellt die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 8 sicher, daß die beiden Spannstücke bei in der Aufnahme angebrachtem Prothesenabschnitt im wesentlichen symmetrisch zur Achse des Montageteiles belastet werden, andererseits die beiden Spannstücke in der Nachbarschaft der Aufnahme in der erforderlichen Weise aufeinander zu bewegbar sind.The development of the invention according to claim 8 ensures that the two clamping pieces are loaded essentially symmetrically to the axis of the mounting part when the prosthesis section is mounted in the receptacle, and on the other hand the two clamping pieces can be moved towards each other in the vicinity of the receptacle in the required manner.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 9 gestattet es, Prothesenabschnitte auch unter größerem Abstand von der Achse des Befestigungsteiles anzubringen.The development of the invention according to claim 9 allows prosthesis sections to be attached even at a greater distance from the axis of the fastening part.
In diesem Falle kann man dann den Prothesenabschnitt 0 in der zugeordneten Aufnahme des Zwischenträgers auf mechanisch besonders einfache Weise gemäß Anspruch 10 festlegen.In this case, the prosthesis section 0 can then be fixed in the associated receptacle of the intermediate carrier in a mechanically particularly simple manner according to claim 10.
Eine Halteeinrichtung, wie sie im Anspruch 11 angegeben 5 ist, eignet sich insbesondere für die Verwendung beimA holding device as specified in claim 11 5 is particularly suitable for use in
Versteifen von Wirbelsäulenabschnitten.Stiffening of spinal sections.
Bei einer Halteinrichtung gemäß Anspruch 12, hat man eine besonders gute Führung des Kugelgelenkes, da dies mehrere konzentrische Paare zusammenarbeitender Lagerflächen aufweist. Hierdurch wird auch die Gesamtgröße der Klemmflächen des Kugelgelenkes bei kompakten Abmessungen vergrößert, was im Hinblich auf ein besonders sicheres reibflüssiges Arretieren des Kugelgelenkes von Vorteil ist.With a holding device according to claim 12, there is particularly good guidance of the ball joint, since it has several concentric pairs of cooperating bearing surfaces. This also increases the overall size of the clamping surfaces of the ball joint while maintaining compact dimensions, which is advantageous with regard to a particularly secure friction-free locking of the ball joint.
Gemäß Anspruch 13 erhält man eine gute Führung des Montageteiles auch bei noch nicht festgezogenen Spannstücken.According to claim 13, good guidance of the assembly part is obtained even when the clamping pieces have not yet been tightened.
Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 14 beinhaltet eine einfache Realisierung des mehrere konzentrische Lagerflächen aufweisenden Kugelgelenkes. Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 15 ermöglicht es, transversale Kräfte gut vom Prothesenabschnitt auf die Halteeinrichtung zu übertragen, wobei aber trotzdem eine Verkippbarkeit zwischen Prothesenabschnitt und Montageteil im Berührbereich gewährleistet ist.The development of the invention according to claim 14 includes a simple implementation of the ball joint having several concentric bearing surfaces. The development of the invention according to claim 15 makes it possible to transfer transverse forces well from the prosthesis section to the holding device, but nevertheless ensures tiltability between the prosthesis section and the mounting part in the contact area.
Auch die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 16 ist im Hinblick auf ein besonders sichers Verriegeln des Kugelpfannengelenkes von Vorteil.The further development of the invention according to claim 16 is also advantageous with regard to a particularly secure locking of the ball socket joint.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert In dieser zeigen:The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments with reference to the drawing. In this drawing:
Figur 1: einen Schnitt durch eine Prothesenplatte und zwei dieser zugeordnete Halteeinrichtungen längs der Mittelebene der Prothesenplatte; 35Figure 1: a section through a prosthetic plate and two associated holding devices along the central plane of the prosthetic plate; 35
Figur 2: eine Aufsicht auf die in Figur 1 gezeigteFigure 2: a top view of the one shown in Figure 1
Prothesenplatte und die beiden Halteeinrichtungen;Prosthetic plate and the two holding devices;
Figur 3: eine auseinandergezogene Darstellung einer der Halteeinrichtungen von Figur 1, wobei einige Teile der Halteeinrichtung axial geschnitten wiedergegeben sind;Figure 3: an exploded view of one of the holding devices of Figure 1, with some parts of the holding device shown in axial section;
Figur 4: eine ähnlich Ansicht wie Figur 1, in welcher jedoch die Protheseplatte unter Verwendung von drei Halteeinrichtungen mit einem Wirbelsäulenabschnitt verbunden ist, wobei für die drei Halteinrichtungen unterschiedliche Ausführungsformen wiedergegeben sind;Figure 4: a view similar to Figure 1, but in which the prosthesis plate is connected to a spinal section using three holding devices, wherein different embodiments are shown for the three holding devices;
Figur 5: eine ähnlich Ansicht wie Figur 3, in welcher jedoch eine abgewandelte Halteeinrichtung gezeigt ist;
20Figure 5: a view similar to Figure 3, but showing a modified holding device;
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Figur6:eine auseinandergezogene Darstellung ähnlich zu den Figuren 3 und 5, in welcher eine nochmals abgewandelte Halteinrichtung dargestellt ist;
25Figure6: an exploded view similar to Figures 3 and 5, in which a further modified holding device is shown;
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Figur 7: eine teilweise geschnittene seitliche Ansicht einer Halteeinrichtung gemäß Figur 6, welche mit einem Zwischenträger verbunden ist, an welchem ein Stab zur Versteifung eines längeren Abschnittes einer Wirbelsäule festlegbar ist.Figure 7: a partially sectioned side view of a holding device according to Figure 6, which is connected to an intermediate support to which a rod for stiffening a longer section of a spine can be fixed.
Figur 8: eine ähnliche Ansicht wie Figur 7, wobei jedoch eine Halteeinrichtung gemäß Figur 3 Verwendung findet;
35Figure 8: a similar view to Figure 7, but using a holding device according to Figure 3;
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Figur 9: einen axialen Schnitt durch den Kopf einer weiter abgewandelten Halteeinrichtung, die aus derjenigen nach Figur 6 abgeleitet ist;Figure 9: an axial section through the head of a further modified holding device derived from that of Figure 6;
Figur 10: eine Aufsicht auf die in Figur 9 wiedergegebene Halteeinrichtung und einen mit dieser verbundenen Prothesenabschnitt; undFigure 10: a plan view of the holding device shown in Figure 9 and a prosthesis section connected to it; and
Figur 11: eine seitliche Ansicht einer weiteren Halteeinrichtung, die zum Anbringen einer ProthesenFigure 11: a side view of another holding device used for attaching a prosthesis
stange mit die Achse des Befestigungsteiles senkrecht schneidender Stangenachse dient;rod with the axis of the fastening part intersecting perpendicularly;
Figur 12: eine axiale Aufsicht auf ein Montageteil der Halteeinrichtung nach Figur 11; undFigure 12: an axial plan view of a mounting part of the holding device according to Figure 11; and
Figur 13: eine auseinandergezogene Darstellung der Halteeinrichtung nach Figur 11.Figure 13: an exploded view of the holding device according to Figure 11.
In den Figuren 1 und 2 ist mit 10 eine Prothesenplatte bezeichnet, welche mit drei Langlöchern 12, 14, 16 versehen ist. Die Oberseite und Unterseite der Prothesenplatte trägt eine Vielzahl zueinander paralleler niederer Rippen 18 mit dreieckigem Querschnitt.In Figures 1 and 2, 10 designates a prosthetic plate which is provided with three elongated holes 12, 14, 16. The top and bottom of the prosthetic plate bear a plurality of parallel low ribs 18 with a triangular cross-section.
Die Prothesenplatte 10 ist über zwei insgesamt mit 20 bezeichnete Halteeinrichtungen mit dem mit schematisch bei 22 angedeuteten Pedikeln zweier ebenfalls nur schematisch angedeuteter Wirbel 24 verbunden.The prosthesis plate 10 is connected via two holding devices, designated overall by 20, to the pedicles, indicated schematically at 22, of two vertebrae 24, which are also only indicated schematically.
Die Halteeinrichtungen 20 haben jeweils ein als selbstschneidene Schraube ausgebildetes Befestigungsteil 26, das in einen vom Operateur eröffneten Pedikelkanal 28 eingeschraubt ist.The holding devices 20 each have a fastening part 26 designed as a self-tapping screw, which is screwed into a pedicle canal 28 opened by the surgeon.
In einem oberen Endabschnitt 3 0 des Befestigungsteiles 26 ist eine gestufte Vertiefung 32 vorgesehen, wobei ein in Figur 3 untenliegender Abschnitt 3 3 der Umfangswand ein ringförmiger Abschnitt einer Kugelfläche ist, während der in Figur 3 obenliegende Wandabschnitt der Vertiefung 32 zylindrisch ist.A stepped recess 32 is provided in an upper end section 30 of the fastening part 26, wherein a lower section 33 of the peripheral wall in Figure 3 is an annular section of a spherical surface, while the upper wall section of the recess 32 in Figure 3 is cylindrical.
In der Vertiefung 32 findet ein unterer Lagerabschnitt 34 eines insgesamt mit 36 bezeichneten Montageteiles Aufnahme. Eine außenliegende Lagerfläche 35 des Lagerabschnittes 34 entspricht wiederum einer Kugelfläche (passend zur Lagerfläche 33).A lower bearing section 34 of an assembly part designated as 36 is accommodated in the recess 32. An external bearing surface 35 of the bearing section 34 in turn corresponds to a spherical surface (matching the bearing surface 33).
Zum kardanisch verschwenkbaren Lagern des Lagerabschnittes 34 in der Vertiefung 32 dient ferner ein Lagerring 38, der mit einer zum Lagerabschnitt 34 passenden sphärischen Lagerfläche 40 versehen ist. Der Lagerring 38 weist einen in einer radialen Ebene liegenden Schlitz 42 auf, wie aus Figur 3 ersichtlich. 20A bearing ring 38, which is provided with a spherical bearing surface 40 matching the bearing section 34, is also used for the cardanically pivotable mounting of the bearing section 34 in the recess 32. The bearing ring 38 has a slot 42 lying in a radial plane, as can be seen in Figure 3. 20
Die Außenseite des Endabschnittes 3 0 trägt ein Gewinde, auf welches ein Innengewinde einer Lagerkappe 44 aufgeschraubt ist. Über dem Innengewinde der Lagerkappe 44 liegt eine Schulter 46, welche an der oberen Stirnfläche des Lagerringes 38 angreift.The outside of the end section 30 has a thread onto which an internal thread of a bearing cap 44 is screwed. Above the internal thread of the bearing cap 44 there is a shoulder 46 which engages the upper end face of the bearing ring 38.
Durch starkes Festziehen der Lagerkappe 44 auf dem Endabschnitt 3 0 kann somit der Montageteil 36 in zuvor vorgegebener Orientierung auf dem Befestigungsteil 26 verriegelt werden, durch mäßiges Festziehen eine Neigungsverstellung unter Kraftanwendung ermöglicht werden.By strongly tightening the bearing cap 44 on the end section 30, the mounting part 36 can be locked in a previously predetermined orientation on the fastening part 26, and by moderate tightening, an inclination adjustment can be made possible by applying force.
Die obere Stirnfläche der Lagerkappe 4 4 gibt eine kugelförmige Lagerfläche 4 8 vor, die bei zusammengebauter Halteeinrichtung 20 konzentrisch zu den durch den Lager-The upper face of the bearing cap 4 4 defines a spherical bearing surface 4 8 which, when the holding device 20 is assembled, is concentric with the
abschnitt 34 und den Lagerring 3 8 vorgegebenen Lagerflächen 35, 40 ist. Eine trichterförmige Gegenbohrung 50 in der Lagerkappe 44 erlaubt ein Verschwenken des Montage teiles 36.section 34 and the bearing ring 3 8 predetermined bearing surfaces 35, 40. A funnel-shaped counterbore 50 in the bearing cap 44 allows the mounting part 36 to pivot.
Die Lagerfläche 4 8 arbeitet mit einer komplementären Lagerfläche 52 zusammen, die auf der Unterseite eines Spannringes 54 vorgesehen ist. Letzterer trägt aus seiner Oberseite eine Vielzahl paralleler Rippen 56, deren Profil zu demjenigen der Rippen 18 paßt.The bearing surface 48 cooperates with a complementary bearing surface 52 which is provided on the underside of a clamping ring 54. The latter has a plurality of parallel ribs 56 on its upper side, the profile of which matches that of the ribs 18.
Oberhalb der Prothesenplatte 10 ist das Montageteil 3 6 umgebend ein weiterer Spannring 58 vorgesehen, der gleichen Aufbau aufweist wie der Spannring 54. Seine Rippen sind mit 60, seine Lagerfläche ist mit 62 bezeichnet.Above the prosthesis plate 10, the mounting part 36 is surrounded by a further clamping ring 58 which has the same structure as the clamping ring 54. Its ribs are designated 60 and its bearing surface is designated 62.
Die Lagerfläche 62 des Spannringes 58 arbeitet mit der komplementär kugelförmigen unteren Stirnfläche 64 eines Druckringes 66 zusammen. Letzterer ist mit einem Innen-0 gewinde versehen, welches auf einem mit Gewinde versehenen Endabschnitt 68 des Montageteiles 36 läuft.The bearing surface 62 of the clamping ring 58 cooperates with the complementary spherical lower end surface 64 of a pressure ring 66. The latter is provided with an internal 0 thread which runs on a threaded end section 68 of the mounting part 36.
Der mit 70 bezeichnete Hauptabschnitt des Montageteiles 36 hat einen Durchmesser, der möglichst klein gewählt ist, um einen möglichst großen Verschwenkwinkel realisieren zu können, wobei der Durchmesser aber noch ausreichend groß ist, um den unter Einsatzbedingungen auftretenden mechanischen Belastungen sicher standhalten zu können.The main section of the mounting part 36, designated 70, has a diameter that is selected to be as small as possible in order to be able to realize the largest possible pivoting angle, but the diameter is still sufficiently large to be able to safely withstand the mechanical loads occurring under operating conditions.
In demjenigen Bereich des Hauptabschnittes 70, welcher sich durch ein Langloch der Prothesenplatte 10 erstreckt, weist der Hauptabschnitt 70 eine kugelige Verdickung 72 auf. Deren Durchmesser entspricht der Breite der Langlöcher 12, 14, 16, so daß eine gute spielfreie Posi-In the area of the main section 70 which extends through an elongated hole in the prosthesis plate 10, the main section 70 has a spherical thickening 72. Its diameter corresponds to the width of the elongated holes 12, 14, 16, so that a good, play-free position
tionierung der Prothesenplatte 10 auf den Halteeinrichtungen 20 gewährleistet ist.tion of the prosthesis plate 10 on the holding devices 20 is ensured.
Der Endabschnitt 68 trägt ferner einen Sechskant 74, an welchem ein Werkzeug angesetzt werden kann. Der Druckring 66 ist seinerseits mit einer Sechskantrandkontur 76 versehen, an welcher an Schraubenschlüssel angesetzt werden kann.The end section 68 also has a hexagon 74 to which a tool can be attached. The pressure ring 66 is in turn provided with a hexagonal edge contour 76 to which a wrench can be attached.
Das Befestigen der Prothesenplatte 10 an einem Pedikel kann wie folgt durchgeführt werden:The attachment of the prosthetic plate 10 to a pedicle can be carried out as follows:
Zunächst wird vom Operateur der Pedikelkanal 28 eröffnet. Bei festgezogener Lagerkappe 44 und damit blockiertem Montageteil 3 6 wird dann das Befestigungsteil 26 durch Ansetzen eines Werkzeuges am Sechskant. 74 in den Pedikelkanal 2 8 hineingedreht. Nun wird die Lagerkappe 44 etwas gelockert, so daß das Montageteil 3 6 unter Ausübung mäßiger Kraft verstellt werden kann, ohne Krafteinwirkung 0 jedoch in seiner Neigung stehen bleibt. Nun wird auf das Montageteil 36 der untere Spannring 54 aufgelegt, das Langloch 12 bzw. 16 der Prothesenplatte 10 wird über das Montageteil 3 6 bewegt und auf die Oberseite der Prothesenplatte 10 wird der obere Spannring 58 aufgelegt. Es versteht sich, daß die Spannringe 54, 58 so gedreht werden, daß deren Rippen 56, 60 in die auf der Ober- und Unterseite der Prothesenplatte 10 vorgesehenen Rippen 18 eingreifen.First, the surgeon opens the pedicle canal 28. With the bearing cap 44 tightened and the assembly part 36 blocked, the fastening part 26 is then screwed into the pedicle canal 28 by placing a tool on the hexagon 74. The bearing cap 44 is now loosened slightly so that the assembly part 36 can be adjusted by exerting moderate force, but remains at the same inclination without the application of force. The lower clamping ring 54 is now placed on the assembly part 36, the elongated hole 12 or 16 of the prosthesis plate 10 is moved over the assembly part 36 and the upper clamping ring 58 is placed on the top of the prosthesis plate 10. It is understood that the clamping rings 54, 58 are rotated so that their ribs 56, 60 engage with the ribs 18 provided on the top and bottom of the prosthesis plate 10.
0 Nun wird der Druckring 66 auf den mit Gewinde versehenen Endabschnitt 68 des Montageteiles 36 aufgeschraubt, und wenn dies für alle der mit der Prothesenplatte zu verbindenden Halteeinrichtugen erfolgt ist, werden die Druckringe 66 nacheinander auf das vorgeschriebene 5 End-Anzugsdrehmoment angezogen. Nun ist die Prothesen-0 Now the pressure ring 66 is screwed onto the threaded end section 68 of the mounting part 36, and when this has been done for all the holding devices to be connected to the prosthesis plate, the pressure rings 66 are tightened one after the other to the prescribed 5 final tightening torque. The prosthesis is now
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platte 10 fest mit den Wirbeln 24 verbunden.plate 10 is firmly connected to the vertebrae 24.
Man erkennt, daß es bei Verwendung der oben beschriebenen Halteeinrichtungen 20 nicht notwendig ist, die Prothesenplatte 10 zu biegen, um etwa individuell unterschiedlichen Orientierungen der Pedikelkanäle 28 Rechnung zu tragen. Änderungen in der Pedikelkanalorientierung werden vielmehr durch das Kugelpfannengelenk aufgenommen, welches durch die zusammenarbeitenden konzentrischen sphärischen Lagerflächen gebildet ist.It can be seen that when using the holding devices 20 described above, it is not necessary to bend the prosthesis plate 10 in order to take account of individually different orientations of the pedicle canals 28. Changes in the pedicle canal orientation are instead accommodated by the ball socket joint, which is formed by the cooperating concentric spherical bearing surfaces.
Aus der obigen Beschreibung ist ferner ersichtlich, daß der zum Befestigen der Prothesenplatte dienende Kopf der Halteeinrichtung insgesamt sehr kompakt baut, sowohl in axialer Richtung als auch in radialer Richtung .From the above description it is also apparent that the head of the holding device used to fasten the prosthesis plate is very compact overall, both in the axial direction and in the radial direction.
Figur 4 zeigt die Befestigung der Prothesenplatte 10 an drei benachbarten Wirbeln. Hierzu werden neben einer mittleren Halteeinrichtung 20, die der oben schon beschriebenen schon entspricht, zwei weitere Halteinrichtungen 78, 8 0 verwendet, deren mechanischer Aufbau vom oben schon beschriebenen Aufbau der Halteeinrichtung 20 unterscheidet. Bestandteile dieser abgewandelten Halteeinrichtungen, welche in äquivalenter Funktion schon oben stehend unter Bezugnahme auf die Halteeinrichtung 20 erläutert wurden, sind wieder mit denselben Bezugszeichen versehen, auch wenn geringe bauliche Unterschiede bestehen.Figure 4 shows the attachment of the prosthesis plate 10 to three adjacent vertebrae. For this purpose, in addition to a central holding device 20, which corresponds to the one already described above, two further holding devices 78, 80 are used, the mechanical structure of which differs from the structure of the holding device 20 already described above. Components of these modified holding devices, which have already been explained above with reference to the holding device 20 in an equivalent function, are again provided with the same reference numerals, even if there are minor structural differences.
Bei der in Figur 4 rechts und in Figur 5 gezeigten Halteeinrichtung 78 ist die Lagerfläche 40 direkt in die Unterseite der Lagerkappe 44 eingeformt, so daß der Lagerring 38 entfallen kann.In the holding device 78 shown in Figure 4 on the right and in Figure 5, the bearing surface 40 is formed directly into the underside of the bearing cap 44, so that the bearing ring 38 can be omitted.
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Der Endabschnitt 30 des Befestigungsteiles 26 ist becherförmig ausgebildet und seine Umfangswand ist mit einem Innengewinde versehen, welches mit einem Außengewinde zusammenarbeitet, das auf der Umfangsflache der Lagerkappe 44 vorgesehen ist.The end portion 30 of the fastening part 26 is cup-shaped and its peripheral wall is provided with an internal thread which cooperates with an external thread provided on the peripheral surface of the bearing cap 44.
Auf dem Boden der Vertiefung 32 ist eine kugelförmige Erhöhung 82 vorgesehen. Der Mittelpunkt der durch diese Erhöhung vorgegebenen Wälzfläche fällt mit dem Mittelpunkt der Lagerflächen 40 und 52 zusammen.A spherical elevation 82 is provided on the bottom of the recess 32. The center of the rolling surface defined by this elevation coincides with the center of the bearing surfaces 40 and 52.
Die Funktion der Halteeinrichtung 78 entspricht im wesentlichen derjenigen der Halteeinrichtung 20 mit der Ausnahme, daß das Montageteil 3 6 auch bei nicht angezogenem Druckring 66 bezüglich des Gelenkmittelpunktes gut geführt ist.The function of the holding device 78 corresponds essentially to that of the holding device 20 with the exception that the mounting part 36 is well guided with respect to the joint center even when the pressure ring 66 is not tightened.
Bei der Halteeinrichtung 80, die in Details genauer auch in Figur 6 wiedergegeben ist, sind die Lagerflächen 52 und 62 konvex sphärisch ausgebildet und die Stirnfläche 64 des Druckringes 66 ist entsprechend konkav kugelförmig.In the holding device 80, which is also shown in more detail in Figure 6, the bearing surfaces 52 and 62 are convexly spherical and the end face 64 of the pressure ring 66 is correspondingly concavely spherical.
Die mit der Lagerfläche 52 zusammenarbeitende Lagerfläche 48 ist direkt in die an den Endabschnitt 30 des Befestigungsteiles 26 angeformte Lagerkappe 44 eingestochen. Auch das Montageteil 36 ist an das Befestigungsteil 2 6 angeformt.The bearing surface 48, which cooperates with the bearing surface 52, is inserted directly into the bearing cap 44 formed on the end section 30 of the fastening part 26. The mounting part 36 is also formed on the fastening part 26.
Wie aus den Figuren 4 und 6 ersichtlich, haben die beiden Spannringe 54, 58 jeweils einen sich zur Lagerfläche hin erweiternden mittigen Durchgang 84, dessen Umfangsfläche in axialer Schnittansicht gesehen im wesentlichen kreisförmig ist. Auf diese Weise kann sich das bei der Halteeinrichtung 80 direkt an den Befestigungsteil 26As can be seen from Figures 4 and 6, the two clamping rings 54, 58 each have a central passage 84 which widens towards the bearing surface and whose peripheral surface is essentially circular when viewed in axial section. In this way, the holding device 80 can be directly connected to the fastening part 26
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angeformte Montageteil 3 6 bezüglich der Spannringe 54 und 58 verkippen.Tilt the molded mounting part 3 6 with respect to the clamping rings 54 and 58.
Die Halteeinrichtung 80 zeichnet sich durch einen mechanisch besonders einfachen und robusten Aufbau aus.The holding device 80 is characterized by a mechanically particularly simple and robust construction.
Figur 7 zeigt die Verwendung einer Halteeinrichtung 78 zum Anbringen einer nur schematisch angedeuteten Prothesenstange 86, wie sie zum Versteifen ausgedehnterer Abschnitte der Wirbelsäule verwendet wird. Die Prothesenstange 86 erstreckt sich durch eine senkrecht zur Zeichenebene von Figur 7 verlaufende Aufnahmebohrung 88 in einem winkelförmigen Zwischenträger 90. Die Aufnahmebohrung 88 hat eine Querschnittsform, die im wesentlichen zwei Halbkreisen mit einem bündig dazwischengesetzten schmalen Rechteck entspricht.Figure 7 shows the use of a holding device 78 for attaching a prosthetic rod 86, which is only indicated schematically and is used for stiffening larger sections of the spine. The prosthetic rod 86 extends through a receiving bore 88 in an angled intermediate support 90, which is perpendicular to the plane of the drawing in Figure 7. The receiving bore 88 has a cross-sectional shape which essentially corresponds to two semicircles with a narrow rectangle placed flush between them.
Der Zwischenträger 90 hat einen plattenförmigen Befestigungsabschnitt 92, in welchem wieder ein Langloch 94 0 vorgesehen ist. Das feste Anbringen des Befestigungsabschnittes 92 an der Halteeinrichtung 80 erfolgt ähnlich wie oben in Verbindung mit der Prothesenplatte 10 schon beschrieben.The intermediate carrier 90 has a plate-shaped fastening section 92, in which an elongated hole 94 0 is provided. The firm attachment of the fastening section 92 to the holding device 80 takes place in a similar way to that already described above in connection with the prosthesis plate 10.
Die Aufnahmebohrung 88 wird von einer Gewindebohrung 96 senkrecht geschnitten, in welcher eine Klemmschraube 98 läuft.The receiving bore 88 is cut vertically by a threaded bore 96 in which a clamping screw 98 runs.
Figur 8 zeigt, daß man den Zwischenträger 90 ähnlich 0 auch an einer Halteeinrichtung 20 anbringen kann.Figure 8 shows that the intermediate carrier 90 can also be attached to a holding device 20 in a similar way to 0.
Figuren 9 und 10 zeigen eine Alternative zu der Prothesenstangenbefestigung nach den Figuren 7 und 8 für den Fall, daß die Prothesenstange unter geringem seitlichem 5 Abstand von der Achse der Halteeinrichtung angebrachtFigures 9 and 10 show an alternative to the prosthesis rod fastening according to Figures 7 and 8 in the case where the prosthesis rod is attached at a small lateral distance from the axis of the holding device.
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werden soll. Es findet eine Halteeinrichtung Verwendung, die im wesentlichen der Halteeinrichtung 80 entspricht und somit mit denselben Bezugszeichen versehen ist und nur in dem über die Pedikel überstehenden Kopfabschnitt wiedergegeben ist.A holding device is used which essentially corresponds to the holding device 80 and is therefore provided with the same reference numerals and is only reproduced in the head section which projects beyond the pedicles.
Die beiden Spannringe 54 und 58 sind nun jeweils mit einem seitlichen Ansatz 100, 102 versehen, und in den einander zugewandten Stirnflächen der beiden Spannringe ist jeweils eine halbzylindrische Ausnehmung 104, 106 vorgesehen.The two clamping rings 54 and 58 are now each provided with a lateral extension 100, 102, and a semi-cylindrical recess 104, 106 is provided in the mutually facing end surfaces of the two clamping rings.
Der obere Spannring 58 trägt an seinem vom Arm 102 abgelegenen Ende eine Lagerrippe 108, welche sich parallel zur Achse der durch die beiden Ausnehmungen 104, 106 vorgegenen Stabaufnahme erstreckt.The upper clamping ring 58 carries at its end remote from the arm 102 a bearing rib 108 which extends parallel to the axis of the rod holder provided by the two recesses 104, 106.
Die Höhe der Lagerrippe 108 ist so bemessen, daß bei paralleler Ausrichtung der einander gegenüberliegenden Stirnflächen der beiden Spannringe 54 und 58, wie in Figur 9 gezeigt, die beiden Ausnehmungen 104, 106 exakt auf einem Kreis liegen.The height of the bearing rib 108 is dimensioned such that when the opposite end faces of the two clamping rings 54 and 58 are aligned parallel, as shown in Figure 9, the two recesses 104, 106 lie exactly on a circle.
Die Figuren 11 bis 13 zeigen eine abgewandelte Halteeinrichtung 110, die dazu dient, einen Prothesenstab so anzubringen, daß dieser die Achse des Pendikelkanales im wesentlichen in senkrechter Richtung schneidet.Figures 11 to 13 show a modified holding device 110 which serves to attach a prosthetic rod such that it intersects the axis of the pendulum canal essentially in a vertical direction.
Die Grundbestandteile der Halteeinrichtung 110 entsprechen im wesentlichen der der Halteeinrichtung 78, so daß sie nachstehend nicht im einzelnen beschrieben zu werden brauchen.The basic components of the holding device 110 correspond essentially to those of the holding device 78, so that they do not need to be described in detail below.
Ein oberer Endabschnitt 112 des Montageteiles 3 6 ist becherförmig ausgebildet. In der Umfangswand des Endab-An upper end section 112 of the mounting part 3 6 is cup-shaped. In the peripheral wall of the end section
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Schnittes 112 sind zwei fluchtende, im wesentlichen U-förmige, nach oben offene Ausnehmungen 114 vorgesehen. Die Innenfläche der Becherwand ist mit einem Innengewinde versehen, in welchem ein scheibenförmiges Druckstück 116 verschraubt werden kann, welches eine Sechskant-Aufnähme 118 für einen Imbusschlüssel aufweist.Two aligned, essentially U-shaped recesses 114 that are open at the top are provided in the section 112. The inner surface of the cup wall is provided with an internal thread into which a disk-shaped pressure piece 116 can be screwed, which has a hexagon receptacle 118 for an Allen key.
Auf das obere Ende des Endabschnittes 112 ist ein Sicherungsring 120 aufgesetzt. Dessen Innendurchmesser ist so bemessen, daß er bei nicht belastetem Endabschnitt im engen Gleitspiel auf die Außenfläche des Endabschnittes aufschiebbar ist. Beim Anziehen des Druckstückes 116 wird auf die durch die Ausnehmungen 114 voneinander getrennten Abschnitte der Umfangswand des becherförmigen Endabschnittes 112 eine Spreizkraft ausgeübt, welche durch eine im Sicherungsring 120 erzeugte Ringkraft sicher aufgenommen wird. Durch das Anziehen des Druck-Stückes 116 ist dann der Sicherungsring 120 fest auf dem Endabschnitt 112 festgelegt.A locking ring 120 is placed on the upper end of the end section 112. Its inner diameter is dimensioned such that it can be pushed onto the outer surface of the end section with a narrow sliding clearance when the end section is not under load. When the pressure piece 116 is tightened, a spreading force is exerted on the sections of the peripheral wall of the cup-shaped end section 112 separated from one another by the recesses 114, which is safely absorbed by a ring force generated in the locking ring 120. By tightening the pressure piece 116, the locking ring 120 is then firmly fixed to the end section 112.
Ein mittlerer Abschnitt 122 des Montageteiles 36 ist abgestuft und paßt formschlüssig in eine hierzu komplementäre Ausnehmung 124 eines Lagerringes 126, welcher bezüglich der Lagerung des Montageteiles 36 die Funktion 5 des Spannringes 54 von Figur 6 übernimmt. Wie aus Figur 12 ersichtlich, ist der Lagerring 126 mit einer Sechskant-Außenfläche 12 8 versehen.A central section 122 of the mounting part 36 is stepped and fits in a form-fitting manner into a complementary recess 124 of a bearing ring 126, which takes over the function 5 of the clamping ring 54 of Figure 6 with regard to the mounting of the mounting part 36. As can be seen from Figure 12, the bearing ring 126 is provided with a hexagonal outer surface 128.
Die Gegenbohrung 5 0 der Lagerkappe 44 und die Ausnehmung 124 des Lagerringes 126 haben in transversaler Schnittansicht gesehen die Form eines Rechteckes, in welchem der ebenfalls rechteckigen Querschnitt aufweisende Hauptabschnitt 70 des Montageteiles 36 in allen Richtungen begrenzt verkippbar ist, wobei der Hauptabschnitt 70 5 jedoch bei starker Drehung um die Achse der GegenbohrungThe counterbore 5 0 of the bearing cap 44 and the recess 124 of the bearing ring 126 have the shape of a rectangle in a transverse sectional view, in which the main section 70 of the mounting part 36, which also has a rectangular cross-section, can be tilted to a limited extent in all directions, whereby the main section 70 5, however, can be tilted to a large extent around the axis of the counterbore
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3 0 in Anlage an deren Wände kommt, so daß von der Sechskant· Außenfläche 120 des Lagerringes 126 ein Drehmoment auf die Lagerkappe 44 ausgeübt werden kann, um das Kugelgelenk im Kopf der Halteinrichtung 110 zu arretieren.3 0 comes into contact with its walls, so that a torque can be exerted on the bearing cap 44 by the hexagonal outer surface 120 of the bearing ring 126 in order to lock the ball joint in the head of the holding device 110.
Die verschiedenen Lagerflächen sind aufgerauht, z.B. durch Sandstrahlen, Kugelstrahlen, Ätzen usw. oder tragen eine Beschichtung mit hohem Reibungskoeffizienten. Auif diese Weise sind die Paare zusammenarbeitender Lagerflächen nach Anziehen des Druckstückes66bzw. des Lagerringes 126 jeweils sicher miteinander verblockt.The various bearing surfaces are roughened, e.g. by sandblasting, shot blasting, etching, etc., or have a coating with a high coefficient of friction. In this way, the pairs of cooperating bearing surfaces are securely locked together after the pressure piece66 or the bearing ring 126 has been tightened.
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| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years | Effective date:20030722 | |
| R071 | Expiry of right |