JP6437453B2 - 骨折治療用の創外固定器 - Google Patents

Description

技術分野
本発明は、骨折の治療用の創外固定器、特に踵骨骨折の治療用の関節型の創外固定器に関する。

背景技術
骨折治療用の創外固定器は公知である。骨接合術として知られる自然の過程を経て、このような装置は２つの骨折端を所望の位置で固定して、確実な接合を促進する。治療される骨端の構造に応じて、異なる型の固定器が使用可能である。

特に踵骨骨折の治療に関しては、骨折自体を回復させ骨片の正確な位置決めを行うために、固定器を踵の所定の位置に接続する２つまたは３つのクランプを備える固定器が公知である。

公知のように、骨の形状や、踵周辺部位に血液を供給する多数の血管の存在、神経組織が多数存在する領域であるという複数の要素のため、踵の骨折の治療は難しいものである。したがって、外科医による固定器の踵への装着時には、治療すべき個所に装置を取り付けるのに適した箇所がない場合もあり得る。

踵の簡単なまたは限定的な骨折の場合は、手術の際にクランプの相対位置が変更可能である２つの接続クランプを備える固定器が使用可能である。

しかし、このような装置は、簡単な骨折の場合の使用に限定されるという欠点がある。
２つのクランプの相対位置は、この２つのクランプが配置されている単一の面に沿ってのみ空間的に変更可能であり、このような装置の適用の範囲を限定的とする。より複雑な踵骨を治療する場合は、３つの接続クランプを備える創外固定器を使用することが可能である。手術時に外科医は、治療すべき骨部分に固定器の寸法を最適に適合させるように適切な方法で調節を行うことで３つのクランプの相対位置を変更することが可能である。

しかし、この創外固定器の実施形態もまた、３つのクランプの相対位置を空間的には限定的にしか変更できないという欠点を有する。実際にクランプは単一の面に沿って可動であるため、これら３つのクランプの相対位置は専らこの方向でしか変更することができない。

このような解決策は、一直線上にはない位置に各接続クランプを配置する必要がある場合には、上述の通りクランプは単一の面内でしか動かせないため使用できない。

踵骨折の治療において外科医が直面する１つの問題は、公知の固定器では接続クランプの位置を空間的に変更することが限定的にしか可能でないことであり、これによって治療する踵部分の特定の寸法に固定器の寸法を合わせることが限定的にしか実施できなくなってしまう。

発明が解決しようとする課題
本発明の目的の１つは、上述の欠点を克服する創外固定器を提供することである。

本発明のさらなる目的は、接続クランプの相対位置が空間的に変更可能であり調節幅が大きい創外固定器を提供することである。本発明の別の目的は、患者の手術時間を短縮させるために、接続クランプの相対位置が簡単に調節できる創外固定器を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、外科医によって選択された位置におけるクランプの固定が固定器の使用期間中、安定的である創外固定器を提供することである。

本発明の一態様に係り、請求項１に基づく創外固定器が提供される。
本発明の有利な実施形態は従属請求項に記載する。

図面の簡単な説明
踵用の創外固定器の好適な、ただし限定的ではない実施例の詳細な説明に基づいて本発明のさらなる特徴および長所について記載し、添付の図面に図示するが、これに限定されるものではない。

本発明に係る創外固定器の斜視図である。 図１に係る創外固定器の上からの正面図である。 図１に係る創外固定器の上面図である。 図１に係る創外固定器の側面図である。 図１に係る創外固定器の詳細部分の拡大図である。 図５に係る創外固定器の構成部品の拡大斜視図である。 本発明に係る創外固定器の別の実施形態の斜視図である。 図７に係る創外固定器の正面図である。 図７に係る創外固定器の上面図である。 図７に係る創外固定器の側面図である。 本発明に係る創外固定器の別の実施形態の斜視図である。 図１１に係る創外固定器の詳細部分の斜視図である。 本発明に係る創外固定器の詳細部分の個別の構成部品の正面図である。 図１３に示す創外固定器の詳細部分の図１３の線ＸＩＶ−ＸＩＶに沿った断面図である。 図１２に係る固定器の詳細部分の組立工程／構造の簡略図である。

発明を実施するための形態
添付の図面に基づき、符号１は骨折治療用の創外固定器の全体を表す。

この創外固定器１は特に、踵骨骨折の治療用に用いられる。
別の実施形態に係り、この創外固定器１は、その他の部分の骨折の治療用にも用いられる。

さらに、「圧迫」という用語においては、骨端の間の骨折部分の隙間を縮小させるために２つの骨端を相対的に近付けることを指し、「牽引」という用語においては、骨端間の骨折部分の隙間を広げるため２つの骨端を相互に離す相対的な動きを指すこととする。

本発明に係る固定器１は、実質的に細長い形状を有する第１部材２と、第２部材３と、第１部材２と第２部材３との間に配置される中心体４と、第１部材２の中心体４への関節接続のための第１球関節５と、第２部材３の中心体４への関節接続のための第２球関節６とを備える。

固定器１は、第１部材２と可動に連結する第１クランプ７と、第２部材３と可動に連結する第２クランプ８と、中心体４とその上端部で連結する第３クランプ９も備える。

第１クランプ７、第２クランプ８、第３クランプ９は、治療される骨部分に固定器１を確実に接続するためのピンまたはねじ、またはその他の類似の部材を収容するために適している。

第１球関節５および第２球関節６により、第１部材２および／または第２部材３の中心体４に対する位置を実質的には無限の方向へそれぞれ変更することが可能である。

図２から４に示す固定器１の実施形態では、第１部材２および／または第２部材３を中心体４に対して移動させることが可能である相互に垂直の３つの平面上にある方向が、矢印１０、１０’、１０’’で示されているが、これに限定されることはない。

したがって、少なくとも相互に直角である上述の平面１０、１０’、１０’’に沿って第１クランプ７を第３クランプ９に対して関節状に動かすことが可能である。

同様に、第２クランプ８を第３クランプ９に対して少なくとも上述の平面１０、１０’、１０’’に沿って移動させることが可能である。

このようにして、固定器１自体の実質的に無限の数の構成を得ることができる。
治療すべき骨折位置に最も近く適合する固定器１の構成が得られると、ロック手段１１を作用させることによって第１部材２の中心体４に対する相対位置をロックすることが可能である。このようなロック手段１１は、以下により詳細に説明するように、第１球関節５と作動的に連結する。

同様に、第２球関節６と作動的に連結する固定手段１１’を作用させることによって、第２部材３の中心体４に対する相対位置をロックすることが可能である。ロック手段１１、１１’は、それぞれ同じであるため、これ以降ロック手段１１についてのみ説明する。

第１部材２は一方の端部１２に、第１球関節５を収容するための台座１３を有する。特に、第１部材２を第１球関節５に接続した後、端部１２は中心体４に対向する。台座１３は、中空の球状、半球状等の形状、または一般に第１球関節５の球状の端部を収容するのに適した形状を有することが可能である。

同様に、第２部材３も一方の端部１４で第２球関節６を収容するための台座１５を有する。

第２部材３を第２球関節６に接続した後、端部１４は中心体４に対向する。
第１球関節５および第２球関節６は、同じ構造を有する。したがって、以下では第１球関節５の構造のみを説明するが、第２球関節６における対応する部材は図面で同じ符号で示すものとする。

図１から６に示される本発明の一形態では、第１球関節５は、実質的に円筒形の形状を有する細長い部材１６を備え、これは部分的に球状部材１７内に収容されている。このために球状部材には開口部が設けられており、この中で細長部材１６が球状部材に対して可動になっている。

図６は、球状部材１７に対して同軸であるとともにここから部分的にのみ外側に向かって延伸する細長部材１６を示している。

本発明の範囲から逸脱することなく、細長部材１６の位置に関して同等な他の形態も設けられることが可能である。

細長部材１６に沿って、特に少なくともその球状部材１７から外側に延伸する部分に沿って、ねじ山１８が形成されており、これによって第１球関節５の中心体４、またはこれが接続される構成部品への取り外し可能な接続が可能になる。

特に、ねじ部分１８は、中心体４内、または接続される構成部品内に形成されるねじ台座への連結が可能である（不図示）。

細長部材１６は、球状部材１７内に配置される端部で、拡大部分１９を有する。拡大部分１９はたとえば円錐台形または類似の形状を有し、少なくとも１つの部分で球状部材１７の開口部の断面より大きい断面を有し、球状部材１７の径方向の広がりを画定するのに適しており、これにより第１部材２と中心体４との間および／または第２部材３と中心体４との間の相対的な固定をもたらす。

こうした径方向の広がりにより、球状部材１７の外面は、部分的にまたは完全に第１部材２の台座の内面に当接する。

球状部材１７の径方向の広がりに応じて、球状部材自体の外表面と各台座の内表面との間の干渉の程度を変更し、球関節５の可動性を部分的に限定する、または完全に阻止することが可能である。

挿入部の拡大部分１９の構成は、そのような部分１９における開口部の構成とは有利的に異なっている。これは、細長部材１６と開口部との間の接触域が、すなわちこれによってこれらの間の摩擦が低減されるため有利であり、これにより細長部材１６は球状部材１７へいずれへの方向にも摺動することが容易になる。また、球状部材１７の径方向の広がりは実質的に対称的であるため、球状部材１７は第１部材２の各台座に対して均一に当接し、球関節５の安定的かつ確実なロックを保証する。

第１球関節５により第１部材２を中心体４に接続した後、外科医はロック手段１１を作用させることによってその相対運動を以下に詳細に説明するようにロックすることが可能である。

ロック手段１１は、細長部材１６のねじ部分１８に連結する少なくとも１つの調節ナット２０を備える。

図５に示されるように、第１球関節５を中心体４に接続した後、少なくとも１つの調節ナット２０は球状部材１７と中心体４との間に配置される。

球状部材１７は、球状部材１７自体の径方向の広がりを可能にするのに適切な少なくとも１つの径方向の切欠き２１を有する。

好適には、少なくとも１つの切欠き２１は、球状部材１７自体の実質的に対称的な径方向の広がりを可能にするのに適切な径方向型のものが設けられる。

たとえば、球状部材１７の実質的に対称的な径方向の広がりが得られるよう設計される直径方向に対向する２つの切欠き２１があることが可能である。球状部材１７は、たとえば図６に示されるように３つまたは４つというように、均等の角度で離間するその他の数の切欠きを有することも可能である。

第１球関節５を中心体４に接続し、続いて第１部材２を第１球関節５に接続した後、調節ナット２０を作動して第１関節５自体の可動性をロックすることが可能であり、第１部材２を中心体４に拘束する。

調節ナット２０の作動によって実際には細長部材１６の拡大部分１９は球状部材１７の内部へ向かって移動し、これにより球状部材の径方向の広がりをもたらす。

球状部材１７の広がりによって、これが第１部材２の台座１３に当たり、第１部材２と中心体４との間の相対回転を回避する。

調節ナット２０を反対方向に作動することによって、球状部材１７の外径が縮小し、第１球関節５の可動性が回復する。

細長部材１６の球状部材１７に対する正確なセンタリングを達成するため、そしてこれにより実質的に対称的な球状部材１７の径方向の広がりを得るため、少なくとも１つの案内部材２２、または少なくとも１組の案内部材２２が設けられ、これは細長部材１６から突出し、少なくとも１つの切欠き２１に摺動可能に係合する。

図６に示す実施形態に見られるように、案内部材２２は細長部材１６から反対方向に突出する２つの突起部を備える。しかし、少なくとも１つの切欠き２１に沿って摺動するのに適切なピン形状または類似の形状を案内部材２２が有する別の実施形態も可能である。

案内部材２２は細長部材１６の球状部材１７に対する案内部として機能し、細長部材１６が球状部材１７内で回転することを回避して、細長部材１６の球状部材１７に対するセンタリング、および球状部材の実質的に対称的な径方向の広がりを保証する。

最後に、第１部材２の位置決めの際に、台座１３内における球状部材１７の相対回転を阻害しないため、案内部材２２は完全に球状部材１７内に入っている。

第１球関節５に関して上で述べた方法と同様に作動を行うことによって、第２球関節６の固定手段１１’を作用させることにより第２部材３の中心体４に対する相対位置を修正およびロックすることが可能である。

特に、第２球関節６に連結する調節ナット２０を作動させることにより、第２部材３に形成される台座１５内における球状部材１７の径方向の広がり／収縮がもたらされ、これにより第２部材３の中心体４に対する可動性がもたらされる／阻止される。

本発明の別の実施の形態では、スペーサ器具１において第１部材２の中心体４に対する位置の調節にさらなる自由度を与えるために、台座１３内に収容される少なくとも１つのシム部材２３を用いることが考えられる。

この少なくとも１つのシム部材２３は、第１部材２と第１関節５との間に配置される。
特に、少なくとも１つの厚さ２３が台座１３内に収容され、台座１３と第１関節５の球状部材１７との間に配置される。

したがって、この少なくとも１つのシム部材２３によって、台座１３の内部空間を縮小させて、球状部材１７が台座１３の外側へ向かって移動され、第１部材２と中心体４との間の距離が拡大する。

同様に、第２部材３の中心体４に対する位置も、第２部材３の台座１５に収容される少なくとも１つのシム部材２３’によって修正可能である。

固定器１は、クランプ７、８、９によって治療される骨部分に接続される。
当技術分野において公知の方法で固定器１を治療する骨部分に接続するためのピン、ねじ等の部材の収容および固定を可能にするため、第１クランプ７、第２クランプ８、第３クランプ９はそれぞれ、取り外し可能に連結される上方部分と下方部分を有する。

この目的のために、第１クランプ７、第２クランプ８、第３クランプ９はそれぞれ少なくとも１組の台座２４を有し、ここに不図示のピン、ねじ等の部材が収容可能である。

第１クランプ７は、長手方向に、第１部材２と可動に連結している。
特に、第１クランプ７は台部２５を備える。

第１クランプ７を台部２５に接続する取付ねじ２７も設けられる。
第１クランプ７は、取付ねじ２７により取り外し可能に台部２５に連結される。

したがって、当技術分野において公知の方法によって、取付ねじ２７はクランプ７の上方部分とその下方部分との間の取り外し可能な接続を可能にする。

取付ねじ２７の作用によって、第１クランプ７を台部２５から緩めて、ねじ２７の軸線（不図示）に相当する垂直軸を中心に回転させることが可能である。こうして、クランプ７の配向が第１部材２および／または第１部材２に形成される直線案内部２６の長手方向に対して修正され、その際に治療される骨部分に取り付けられるピンまたは取付ねじの配向も変更される。

第１クランプ７および／または特にその台部２５は、直線案内部２６に摺動可能に連結される。

直線案内部２６は、たとえば第１部材２を通り、第１部材２に沿って長手方向に形成される溝または凹部のような台座２８と、第１クランプ７の位置を第１部材２に沿って調節するための手段２９とを備える。

調節手段２９は、第１部材２に沿って長手方向に配向される調節ねじ３０を備え、これは、ねじ・ナット型の連結によってクランプ７の台部２５に連結される。

したがって、調節ねじ３０を回転させることにより、第１クランプ７が第１部材２に沿って動かされる。

第２クランプ８は、第１部材２の第１クランプ７の接続に関して上で説明したのと同様な方法で、第２部材３と可動に連結される。

特に、第２クランプ８は、長手方向に、第２部材３に沿って形成される直線案内部３２に沿って摺動可能に連結される台部３１を備える。

直線案内部３２は、第２部材３に沿って形成される台座３４と、第２部材３に沿って第２クランプ８の位置を調節するための手段３５とを備える。

第１クランプ７の調節手段２９と類似の調節手段３５は、調節ねじ３６を備え、これは第２部材３に沿って長手方向に配向されるとともに、ねじ・ナット型の連結により第２クランプ８の台部３１と連結される。

したがって、調節ねじ３６を回転させることによって、第２クランプ８が第２部材３に沿って動かされる。

第２クランプ８は、第１クランプ７に関して上で説明したのと同様に、取付ねじ３７により台部３１と取り外し可能に連結される。取付ねじ３７の作用によって、第２クランプ８の配向が実質的に垂直の軸線（不図示）を中心に修正され、治療される骨部分に取り付けられるピンまたは取付ねじの配向も変更される。

したがって、第１クランプ７の相対位置を第１部材２に沿っておよび／または第２クランプ８の相対位置を第２部材３に沿って修正することが可能であるため、治療される骨端の牽引または圧迫を必要に応じて外科医は実施することが可能である。

さらに、外科医は、第１クランプ７および／または第２クランプ８をそれぞれの垂直軸を中心に回転させることが可能であり、接続ピンの配向を適合させて、固定器１の構成を治療される骨部分の形状に合わせることが可能である。

第３クランプ９は、第１クランプ７および第２クランプ８と同様に、上方部分３８と下方部分３９とを備える。

図１から４に示す本発明の一形態では、下方部分３９は中心体４に固定的に接続されており、上方部分３８は取付ねじ４０により取り外し可能に下方部分３９に接続される。

図面には示していないさらに別の形態では、上方部分３８および下方部分３９は、取付ねじ４０により取り外し可能に中心体４に接続される。したがって、第１クランプ７および第２クランプ８について上で説明したのと同様に、ねじ４０の垂直軸に対応する垂直軸（不図示）を中心に回転させることによって第３クランプ９の配向を変更することが可能である。

中心体４における第３クランプ９の存在により、簡単な骨折の場合にも、複雑な骨折の場合でも、踵骨骨折のあらゆる種類の治療において固定器１を効果的に使用することが可能になる。

本発明に係る固定器１は、相互に実質的にあらゆる空間的位置に関節結合が可能である第１クランプ７と、第２クランプ８と、第３クランプ９とを有する。

特に、第３クランプ９は、固定器１の治療箇所への接続用の基準部材になる。
第１球関節５および第２球関節６により第３クランプ９に関節結合される第１クランプ７および第２クランプ８は、実質的にあらゆる空間的位置に配置可能であり、これによって創外固定器１の寸法をあらゆる種類の踵骨折の治療に適合させることを可能にする。

図７から１０は、本発明に係る創外固定器の別の実施形態であり、全体を符号１００で示す。

以下、上で説明した部材と対応するものに関しては、上記の部材の符号に１００を足した番号で示すものとする。

固定器１は、第１部材１０２と、第２部材１０３と、第１部材１０２と第２部材１０３との間に配置される中心体１０４とを備える。

中心体１０４は、第１部材１０２の中心体１０４への関節接続のための第１球関節１０５と、第２部材１０３の中心体１０４への関節接続のための第２球関節１０６とを備える。

固定器１００もまた、第１部材１０２と可動に連結する第１クランプ１０７と、第２部材１０３と可動に連結する第２クランプ１０８と、その上端部で中心体１０４に連結する第３クランプ１０９とを備える。

先の実施形態と同様に、第１クランプ１０７、第２クランプ１０８、第３クランプ１０９は、治療される骨部分に固定器１００を確実に接続するためのピンまたはねじ、またはその他の類似の部材（不図示）を収容するために適切である。

固定器１００は、第１および第２球関節１０５および１０６の構成、ならびに第１部材１０２および第２部材１０３それぞれへの相対ロック手段１１１、１１１’の構成において先の実施形態と異なっている。

第１部材１０２および第２部材１０３は、たとえば円筒形、角柱形等の細長い形状を有する。

第１部材１０２は一方の端部１１２に角柱部分１４１を有する。
第１部材１０２の中心体１０４への接続後に、端部１１２は中心体１０４に対向する。

角柱部分１４１には、第１球関節１０５の第１部材１０２への接続用に中空の台座１１３が形成されている。

中空台座１１３は、球の一部であり、第１球関節１０５の球状の端部がここに収容可能になっている。

第１球関節１０５は、ロック手段１１１により第１部材１０２に接続される。
ロック手段１１１は、球部分のような形状の中空台座１４３を有し、これらは少なくとも１つのねじ１４２により角柱部分１４１と取り外し可能に連結される。

ロック手段１１１は、たとえばカバー部分を備え、これは中空台座１４３の範囲を区切っている。

ロック手段１１１を角柱部分１４１と連結することにより、中空台座１１３および１４３は実質的に球状の台座をなし、この中に第１球関節１０５の球状端部が収容される。

ねじ１４２の作用により、ロック手段１１１は第１球関節１０５の球状端部と当接して、台座１１３内におけるその可動性を阻止する。

こうして、第１部材１０２の中心体１０４に対する可動性をもたらす／阻止することが可能である。

第２部材１０３は、第１球関節１０５と類似の形状を有する第２球関節１０６により中心体１０４と接続する。

第２部材１０３は一方の端部１１４に角柱部材１４３を備える。特に端部１１４は、第２球関節１０６により第２部材１０３が中心体１０４へ接続された後、中心体１０４に対向する。

角柱部材１４３は、第２球関節１０６の球状端部を収容するため球部分のように形成される台座１３４を備える。

第２球関節１０６は、ロック手段１１１’により第２部材１０３に接続される。
ロック手段１１１と同様に構成されるロック手段１１１’は、第２部材１０３の角柱部分１４３と、少なくとも１つのねじ１４４により取り外し可能に連結される。

ロック手段１１１’は、球部分のように形成される中空台座１４６を有する。ロック手段１１１’はたとえばカバー部分を備え、これは中空台座１４６の範囲を区切っている。

したがって、ロック手段１１１’を角柱部分１４３と連結することにより、中空台座１３４、１４６は実質的に球状の台座をなし、この中に第２関節１０６の球状端部が収容される。

ロック手段１１１’の動作は手段１１１の動作と同じであるため、これ以上詳細に説明はしない。

また、固定器１００の本実施形態により、第１クランプ１０７の第３クランプ１０９に対する相対位置は、図８および１０において矢印１１０、１１０’、１１０’’で示される相互に対して垂直の３つの面に沿って変更可能である。

第１クランプ１０７は、中心体１０４に第１球関節１０５により関節結合する第１部材１０２と連結する。

同様に、第２部材１０３の第２球関節１０６による中心体１０４への接続によって、第２クランプ１０８を第３クランプ１０９に対して上記の３つの方向１１０、１１０’、１１０’’へ配向することが可能である。

第１クランプ１０７は、長手方向Ｂに沿って摺動可能に第１部材１０２と連結する。特に、第１クランプ１０７は、第１部材１０２が挿入される開口部１４７が設けられている台部１２５を有する。

開口部１４７の構成は、第１部材１０２に対応する。こうして、第１部材１０２と第１クランプ１０７との間の正確な可動の接続が行われる。

第１クランプ１０７の第１部材１０２に沿った位置は、調節手段１２９により調節される。調節手段１２９は、第１手段１０２と平行に配置される調節ねじ１３０を備える。

調節ねじ１３０は、一方の端部でウォームねじ接続によって角柱部分１４１と連結し、他方の端部では、ねじ・ナット型の連結によって第１クランプ１０７の台部１２５と連結する。

したがって、調節ねじ１３０を回転させることにより、第１部材１０２に沿って第１クランプ１０７が動かされる。

第１クランプ１０７に関して上に説明したのと同様の方法で、第２クランプ１０８は、第２部材１０３と摺動可能に連結している。

特に、第２クランプ１０８は、第２部材１０３が入れられる開口部１４８が設けられている台部１３１を備える。

開口部１４８の構成は、第２部材１０３に対応する。こうして、第２部材１０３と第２クランプ１０８との間の正確な可動の接続が行われる。

したがって、第２クランプ１０８は、調節ねじ１３６を備える調節手段１３５により第２部材１０３と摺動可能に連結する。調節ねじ１３６は、一方の端部でウォームねじ接続によって第２部材１０３の角柱部分１４３と連結し、他方の端部では、ねじ・ナット型の連結によって第２クランプ１０８の台部１３１と連結する。

したがって、調節ねじ１３６を回転させることによって、第２部材１０３に沿って第２クランプ１０８が動かされる。

図１１から１５は、本発明に係る創外固定器のさらに別の実施形態を示し、全体を符号２００で示している。

先の実施形態と同様に、創外固定器２００は、第１部材２０２と、第２部材２０３と、第１部材２０２と第２部材２０３との間に配置される中心体２０４とを備える。

固定器２００は、第１部材２０２の中心体２０４への関節接続のための第１球関節２０５と、第２部材２０３の中心体２０４への関節接続のための第２球関節２０６とを備える。

第１球関節２０５および第２球関節２０６は、中心体２０４に取り外し可能に接続されることが可能である。

先の実施形態と同様に、固定器２００は、第１部材２０２に可動に連結される第１クランプ２０７と、第２部材２０３に可動に連結される第２クランプ２０８と、中心体２０４の上端に連結される第３クランプ２０９とを備え、各クランプは、治療される骨折部分に固定器２００を確実に接続するため、不図示の１つまたは複数のピンやねじ等を収容するのに適切である。

固定器２００では、第１球関節２０５および第２球関節２０６の構成、ならびに各関節のハウジング台座における第１および第２部材２０２、２０３の構成が先の実施形態と異なっている。

さらに、以下に詳細に説明するように、固定器２００は、第１および第２部材２０２、２０３におけるそれぞれ第１球関節２０５および第２球関節２０６のロック手段２１１、２１１’の構成が先の実施形態と異なっている。

第１部材２０２および第２部材２０３は、第１部材２および第２部材３と類似の構成を有する。

第１部材２０２は一方の端部２１２において、以下に説明するように、第１球関節２０５を収容するための実質的に球状のキャップ状に構成される台座２１３を有する。特に、第１部材の端部２１２は、第１部材２０２の第１球関節２０５への接続後、中心体２０４に対向する。

同様に、第２部材２０３は一方の端部２１４において、第２球関節２０６を収容するため、第１部材２０２に形成されるものと類似の構成を有する台座２１５を有する。

第１球関節２０５および第２球関節２０６は同じ構成を有する。したがって、以下においては第１球関節２０５の構成についてのみ説明するが、第２球関節２０６に存在する対応する部材は図面において同じ符号で示すものとする。

特に図１３から１４を参照すると、第１球関節２０５は、実質的にボール状に形成される球状部材２１７を備え、ここから細長部材２１６が突出する。細長部材２１６は、球状部材２１７に拘束されている。

球状部材２１７は、２つの実質的に球状のキャップ形状の部分２５２の間に配置されている実質的に円筒形の中心部分２５１を備える。球状部材２１７の寸法は、実質的に球状のキャップ部分２５２の円形台部が、実質的に円筒形の部分２５１の各台部に適合するように合せられている。球状部材２１７は一体的に、たとえば球状部分の外表面の一部を圧延することによって形成されるか、または当業者に公知の方法で複数の個別の構成部品によって、アセンブリにより得られる。細長部材２１６は上述の通り、細長い構成を有し、実質的に円筒形の部分２５１の側面で球状部材２１７から径方向に上昇する。実質的に円筒形の部分２５１には、たとえばねじ状の径方向のハウジング台座が、細長部材２１６の対応する部分（不図示）用にあり、ここには対応するピッチのねじ山が形成されている。いずれの場合にも、細長部材２１６と球状部材２１７との間の係合は同等の係合手段、たとえばスナップ挿入式等により行われるか、または細長部材が球状部材２１７と一体的に作られることが可能である。

実質的に円筒形の中心部分２５１は、その円形断面において、実質的に球状のキャップ部分２５２の曲率半径Ｒに対してこれより小さい半径ｒを有し（特に図１４を参照のこと）、これにより球状部材２１７は、実質的に円筒形の中心部分２５１の台部と平行の面において全体寸法が小さくなっている。

細長部材２１６のたとえば円筒形に構成される自由端部は、使用時には中心体２０４内に形成される対応する台座に挿入されるよう設計されている。このために、中心体２０４内に設けられる対応する係合手段との係合のため、細長部材２１６に環状の凹部２５０が形成されることが可能である。当業者に公知のその他の係合手段の構成も利用可能である。細長部材２１６はたとえば、同じねじピッチを有する中心体２０４内に設けられる対応する台座内へねじ込みされる／台座からねじを回して外されるよう設計されるねじ部分を備えることが可能である。

以上のように、このような実施形態に係る細長部材２１６の構成は非常に簡単である。
この型の球関節２０５は、第１部材２０２の端部２１２に形成される中空のハウジング台座２１３内に収容されるようになっている。このような中空のハウジング台座２１３は、実質的に球状のキャップ形状の構成を有し、その曲率半径は、球状部材２１７の実質的にキャップ状の部分２５２の曲率半径Ｒよりわずかに大きく、実質的に円形構成の入口２１３’の範囲を区切っており、この入口は、実質的に円筒形の中心部分２５１の円形部分の半径ｒよりわずかに大きいが、実質的にキャップ形状の部分２５２の曲率半径Ｒより小さい半径を有する。

実質的に球状のキャップ形状である中空ハウジング台座２１３は、関節２０５の球状部材２１７の少なくとも半分に等しい容積の領域の範囲を区切っている。

台座２１３への挿入時に球関節２０５の細長部材２１６と干渉しないよう、中空台座２１３は上端が開いている（開口部２１３’’）。このような上端開口部２１３’’およびその反対側で、第１部材２０２は、顎型端部２５５の２つのプレートを有し、これは以下に詳細に説明するように、関節２０５の球状部材２１７を台座２１３内にロック／固定するよう設計されている。

有利には、実質的にキャップ形状のハウジング台座２１３の寸法は、関節２０５の球状部材２１７が適所に固定されると球状部材の実質的にキャップ形状の部分２５２の表面に均一に当接するよう決められており、これによって球状部材２１７と台座２１３との間の係合面が大きくなる。

つまり、ハウジング台座２１３はその取付構成において、たとえば球状台座の幾何学的形状を有し、関節２０５の球状部材と正確に対応する。このような構成では、円筒形部分２５１が入口２１３’と平行に配置され、また細長部材２１６が２つのプレート間で開口部２１３’’と位置合わせされている場合にのみ、球関節２０５が各台座２１３に挿入されることが可能である。

本発明の本実施形態に係る球関節２０５は、対応する台座２１３へ挿入されてから関節２０５の球状部材２１７の回転を回避するため使用が意図されるロック手段２１１を備える。

このようなロック手段２１１は、たとえば顎型端部２５５の２つのプレートのクランプ手段、たとえば上記プレート内にこのために形成されるねじ付台座２５４にねじ込まれる／ここから外されることが可能であるねじ２５３を備える。

関節２０５の球状部材２１７が対応する台座２１３へ挿入されて、対応する台座２５４へねじ２５３がねじ締めされることにより球状部材自体が所望の位置へ回転されると、顎型部材２５５のプレートは締結され、上述のように球状部材２１７を所望の位置に効果的に固定するために十分なハウジング台座２１３の縮小が生じる。

有利には、ロック手段２１１を第１構成部品２０２内に保持するため、使用時にねじ２５３の頭部と接触する顎型端部２５５のプレート状部分の厚さは薄くされる。

対応する台座２１３に関節２０５をロックする際に、顎型端部２５５の２つのプレートの正確な締結を使用者に指示するために、選択的に、ねじ２５３に切欠きまたはマークを設けることが可能である。

細長部材２１６は、添付の図面には示されていないが、中心体２０４内に形成される対応する台座に挿入されるよう設けられている。より詳細には、中心体２０４は両側に対向して、細長部材２１６を有する少なくとも１つの係合台座を備えており、少なくとも１つの第１部材２０２と第２部材２０３との接続を確実にする。

本発明の一形態に係り、中心体２０４と第１および第２球関節２０５、２０６の細長部材２１６との間の接続は、（固定器１００との関連で図７に示すような）固定的なまたは取り外し可能なもののいずれかである。

非限定的な実施例として、第１球関節２０５と中心体２０４との間の接続は、以下に詳細には説明しないが、当技術分野において公知のインターロック手段（不図示）により行われることが可能である。

特に、インターロック手段は、細長部材２１６に設けられた環状台座２５０（図１２）に、たとえばその自由端の付近で係合可能である。

第１球関節２０５と第１部材２０２との間の接続に関しては、図１３を参照するものとする。

第２球関節２０６と第２部材２０３との間の接続も同様に行われ、以下に詳細には説明しない。

初期構成Ａでは、第１部材２０２と第１球関節２０５は相互に分離している。
第１部材２０２内に形成される台座２１３の内側における第１球関節２０５の係合のために、関節は、細長部材２１６が顎型端部２５５のプレート間に備えられる上方開口部２１３’’と位置合わせされるように、また実質的に円筒形の中心部２５１の円形台部が台座２１３の入口２１３’と平行に配置されるように（図１３、１４、１５−構成Ａ）、配置される。

続いて球関節２０５は台座２１３内へ挿入され（図１５−構成Ｂ）、関節２０５の細長部材２１６は所望の位置へもたらされる。球関節２０５が、たとえば細長部材２１６を角度をなして下方へ移動させる（図１５−構成Ｃ）ことにより挿入位置にから台座内へ動かされると、台座および入口２１３’はこれが外に出てしまうことを回避するよう寸法決めされているため、関節２０５の球状部材２１７は台座本体内に係合されたまま残る。

したがって、関節２０５が所望の位置にもたらされると、台座２１３内での回転を阻止するためにねじ２５３が挿入されて、ねじ付台座２５４内にねじ締めされ、顎型端部２５５のプレートを締結する（図１５−構成Ｄ）。

こうして、顎型端部２５５の圧縮により、ハウジング台座２１３の縮小が生じ、これは球状部材２１７の実質的にキャップ形状の部分２５２と台座２１３の内面との間の均一な係合をもたらすのに十分であり、これにより関節の効果的なロックが保証される。

以上の通り、ハウジング台座２１３の寸法は、これと球状部材２１７の接触面が大きく、関節２０５の所望の位置における安定的かつ長期的な固定が促進されるようになっている。

続いて、細長部材２１６は中心体２０４と係合し、これにより第１部材２０２と中心体２０４との間の接続が所望の角度で達成される。

球関節２０５が、対応する第１部材２０２から外される際には、同じことが逆の手順で行われる。

球関節２０５は構造的に単純であり簡単に使用することが可能である。固定器２００の本実施形態は、先の実施形態と同様に、調節および治療される骨折位置への適合が簡単であるという長所を有する。

第１球関節２０５および第２球関節２０６により第１部材２０２および第２部材２０３を中心体２０４に組み付けるためには、上述の手順を行い、続いて各関節２０５、２０６の細長部材２１６を中心体２０４に接続すればよい。

本発明に係る固定器２００は、治療される骨折部分への接続用の第１クランプ２０７と、第２クランプ２０８と、第３クランプ２０９とを有する。第１クランプ２０７および第２クランプ２０８は、第３クランプ２０９に対して関節状に可動である。

より詳細には、第１クランプ２０７は第１部材２０２と長手方向に可動に連結される。
特に、第１クランプ２０７は台部２２５を備える。第１クランプ２０７を台部２２５に対して締め付けるための取付ねじ２２７も備えられている。したがって、取付ねじ２２７は、当技術分野において公知の方法で、クランプ２０７の上方部分と台部２２５との間の取り外し可能な接続を可能にする。

取付ねじ２２７の作用により、第１クランプ２０７を対応する台部２２５から緩め、ねじ２２７の不図示の軸線に対応する垂直軸を中心に回転させることが可能である。こうして、クランプ２０７の第１部材２０２および／または第１部材２０２内に形成される直線案内部２２６の長手方向に対する配向を修正することが可能であり、これにより治療される骨部分に取り付けられるピンまたは取付ねじの位置および配向が変更される。

第１クランプ２０７および／または特にその台部は、直線案内部２２６に沿って摺動可能に連結される。

直線案内部２２６は、第１部材２０２に沿って長手方向に形成される第１部材２０２を通るたとえば溝または凹部のような台座２２８と、第１クランプ２０７の位置を第１部材２０２に沿って調節するための手段２２９とを備える。

調節手段２２９は、第１部材２０２に沿って台座２２８内で長手方向に配向される調節ねじ（不図示）を備え、この調節ねじは、ねじ・ナット型の連結具により第１クランプ２０７の台部２２５に連結される。

したがって、調節ねじの回転により、第１クランプ２０７は第１部材２０２に沿って台座２２８内で移動する。

第２クランプ２０８は、第１クランプ２０７の第１部材２０２への接続に関して上で説明したのと類似の方法で、第２部材２０３に可動に連結される。

クランプ２０７および２０８のこのような構成により、外科医は第１クランプ２０７および／または第２クランプ２０８を各軸を中心に回転させ、これによってここに係合可能な接続ピンの配向を修正して、固定器２００の構成を治療される骨部分の形状に適合させることが可能である。

第３クランプ２０９は、第１クランプ２０７および第２クランプ２０８と同様に、上方部分２３８と下方部分２３９とを備える。

図１１に示す形態では、上方部分２３８は、取付ねじ２４０により下方部分２３９に取り外し可能に接続され、第１クランプ２０７および第２クランプ２０８に関して上で説明したのと同様に、ねじ２４０の軸線に対応する不図示の垂直軸を中心に回転させることによって第３クランプ２０９の配向を変更することが可能である。

中心体２０４における第３クランプ２０９の存在により、簡単な骨折の場合にも、複雑な骨折の場合でも、あらゆる種類の踵骨骨折の治療に創外固定器２００を効果的に使用することが可能になる。

本発明に係る固定器２００は、あらゆる空間的位置へ相互に関節結合可能である第１クランプ２０７と、第２クランプ２０８と、第３クランプ２０９とを有する。

特に、第３クランプ２０９は、固定器２００の治療位置への接続用の基準部材として機能する。以上のように、上で説明した創外固定器のすべての実施形態において第１クランプ７、１０７、２０７および第２クランプ８、１０８、２０８は、第３クランプ９、１０９、２０９に対して関節状に可動である。

特に、第１クランプ７、１０７、２０７および第２クランプ８、１０８、２０８は、相互に垂直である少なくとも３つの平面に沿って可動である。

第１クランプ７、１０７、２０７および第２クランプ８、１０８、２０８を第３クランプ９、１０９、２０９に対して空間的に実質的に無限の方向に向けることが可能であることによって、手術の際の固定器１、１００、２００の治療される骨部分への接続において、複雑な骨折の場合であっても大きな自由度が外科医に与えられる。

これは、第１および第２部材が空間的に相互に１つの方向にのみ、最大でも１つの平面上でのみ利用が可能である先行技術における創外固定器の制限を克服するものである。

本発明は、本発明の概念に基づく多数の修正および変形が可能である。
また、すべての細部に関してはその他の技術的に同等なものと置き換えることが可能である。実際には、以下の請求項の保護範囲から逸脱することなく、使用される材料、ならびに形状や大きさも要件に応じてあらゆる適切なものが利用可能である。

Claims (21)

1. 第１部材（２、１０２、２０２）と、第２部材（３、１０３、２０３）と、前記第１部材（２、１０２、２０２）と前記第２部材（３、１０３、２０３）との間に配置される中心体（４、１０４、２０４）と、前記第１部材（２、１０２、２０２）の前記中心体（４、１０４、２０４）への関節接続用の第１球関節（５、１０５、２０５）と、前記第２部材（３、１０３、２０３）の前記中心体（４、１０４、２０４）への関節接続用の第２球関節（６、１０６、２０６）と、前記第１球関節（５、１０５、２０５）および前記第２球関節（６、１０６、２０６）と作動的に連結するロック手段（１１、１１’、１１１、１１１’、２１１、２１１’）と、を備え、前記ロック手段が、前記第１部材（２、１０２、２０２）および第２部材（３、１０３、２０３）の前記中心体（４、１０４、２０４）に対する関節結合を可能にする／不可能にするよう設計される、骨折治療用の創外固定器（１、１００、２００）において、治療される骨折部分に前記創外固定器（１、１００、２００）を接続するために、前記第１部材（２、１０２、２０２）が第１クランプ（７、１０７、２０７）を備え、前記第２部材（３、１０３、２０３）が第２クランプ（８、１０８、２０８）を備え、前記中心体（４、１０４、２０４）が第３クランプ（９、１０９、２０９）を備え、
   前記第１クランプ（７、１０７、２０７）、前記第２クランプ（８、１０８、２０８）および前記第３クランプ（９、１０９、２０９）は、治療される骨折部分に前記創外固定器（１、１００、２００）の接続を保証するために、ピンまたはネジを収容するのに適しており、
   前記第１クランプ（７、１０７、２０７）が、前記第１球関節（５，１０５、２０５）により、相互に直角の少なくとも３つの平面（１０、１０’、１０’’）に沿って前記第３クランプ（９、１０９、２０９）に関節結合され、
   前記第２クランプ（８、１０８、２０８）が、前記第２球関節（６、１０６、２０６）により、相互に直角の少なくとも３つの平面（１０、１０’、１０’’）に沿って前記第３クランプ（９、１０９、２０９）に関節結合され、
   前記第１クランプ（７、１０７、２０７）が長手方向（Ａ、Ｂ）に沿って前記第１部材（２、１０２、２０２）に可動に連結されており、前記第２クランプ（８、１０８、２０８）が長手方向（Ａ’、Ｂ’）に沿って前記第２部材（３、１０３、２０３）に可動に連結され、 前記第１クランプ（７、１０７、２０７）の前記第１部材（２、１０２、２０２）に沿う位置は調節手段（２９、１２９、２２９）によって摺動可能に調節され、前記調節手段（２９、１２９、２２９）は前記第１部材（２、１０２、２０２）に沿って長手方向を向いた調節ねじ（３０、１３０）を備え、
   前記第２クランプ（８、１０８、２０８）の前記第２部材（３、１０３、２０３）に沿う位置は調節手段（３５、１３５）によって摺動可能に調節され、前記調節手段（３５、１３５）は前記第２部材（３、１０３、２０３）に沿って長手方向を向いた調節ねじ（３６、１３６）を備えることを特徴とする創外固定器。
2. 前記創外固定器（１、１００、２００）が踵骨用の創外固定器である、請求項１に記載の創外固定器（１、１００、２００）。
3. 前記第１部材（２、１０２、２０２）が、前記第１球関節（５、１０５、２０５）を収容するための台座（１３、１１３、２１３）を備える、請求項１に記載の創外固定器（１、１００、２００）。
4. 前記第２部材（３、１０３、２０３）が、前記第２球関節（６、１０６、２０６）を収容するための台座（１５、１１５、２１５）を備える、請求項１に記載の創外固定器（１、１００、２００）。
5. 前記第１球関節（５、１０５、２０５）および第２球関節（６、１０６、２０６）が、それぞれ細長部材（１６、２１６）と球状部材（１７、２１７）とを備え、前記細長部材（１６、２１６）が、前記球状部材（１７、２１７）と同軸でありここから外側へ突出する、請求項１に記載の創外固定器（１、１００、２００）。
6. 前記球状部材（２１７）が、２つの実質的にキャップ形状の部分（２５２）の間に配置される実質的に円筒形の中心部分（２５１）を備える、請求項５に記載の創外固定器（２００）。
7. 前記実質的に円筒形の中心部分（２５１）の円形断面が、前記実質的にキャップ形状の部分（２５２）の曲率半径（Ｒ）より小さい半径（ｒ）を備え、これにより前記実質的に円筒形の中心部分（２５１）の台部と平行の平面では前記球状部材（２１７）の全体寸法はより小さくなっている、請求項６に記載の創外固定器（２００）。
8. 対応する球関節（２０５、２０６）を収容するための各前記台座（２１３、２１５）が、前記実質的にキャップ形状の部分（２５２）の曲率半径よりわずかに大きい曲率半径（Ｒ）を有するキャップ形状領域の範囲を区切り、前記実質的に円筒形の中心部分（２５１）の前記円形断面の前記曲率半径（ｒ）よりわずかに大きいが前記実質的にキャップ形状の部分（２５２）の曲率半径（Ｒ）よりは小さい半径を有する実質的に円形の入り口（２１３’）を有する、請求項７に記載の創外固定器（２００）。
9. 前記球状部材（２１７）の対応する台座（２１３、２１５）内での回転を停止させるためのロック手段（２１１、２１１’）を備える、請求項６に記載の創外固定器（２００）。
10. 使用時に前記関節（２０５、２０６）の前記細長部材（２１６）を受容するための上方開口部（２１３’’、２１５’’）が前記台座（２１３、２１５）に設けられる、請求項９に記載の創外固定器（２００）。
11. 前記上方開口部（２１３’’、２１５’’）およびその反対側では、前記関節（２０５、２０６）の前記球状部材（２１７）を各台座（２１３、２１５）で適所にロック／固定するよう設計される顎型端部（２５５）の２つのプレートが前記部材（２０２、２０３）に設けられている、請求項１０に記載の創外固定器（２００）。
12. 前記ロック手段（２１１、２１１’）が、前記台座（２１３、２１５）の上方で、各部材（２０２、２０３）の前記顎型端部（２５５）の前記プレート内に設けられる対応するねじ付台座（２５４）へ係合可能であるねじ（２５３）を備える、請求項１１に記載の創外固定器（２００）。
13. 前記球状部材（２１７）が前記ロック手段（２１１、２１１’）により適所にロックされると、前記実質的にキャップ形状の部分（２５２）の前記表面が前記台座（２１３、２１５）の前記内面に均一に当接して前記球状部材（２１７）と前記台座（２１３、２１５）との間の係合面を広く保つ、請求項６に記載の創外固定器（２００）。
14. 前記球状部材（１７）から外側へ突出する前記細長部材（１６）の部分がねじ山（１８）を有する、請求項５に記載の創外固定器（１）。
15. 前記ねじ山（１８）が前記中心体（４）内に設けられる対応するねじ付台座内に係合可能である、請求項１４に記載の創外固定器（１）。
16. 前記細長部材（１６）が一方の端部に、前記球状部材（１７）の内部に配置され、前記球状部材（１７）の径方向の広がりを生じさせるよう設計される拡大部分（１９）を備える、請求項１４または１５に記載の創外固定器（１）。
17. 前記球状部材（１７）の径方向の広がりを可能にするよう設計される少なくとも１つの径方向の切欠き（２１）が前記球状部材（１７）に設けられる、請求項１４に記載の創外固定器（１）。
18. 前記ロック手段（１１、１１’）が、前記細長部材（１６）の対応するねじ部分（１８）に沿って前記球関節（５、６）と作動的に連結する少なくとも１つの調節ナット（２０）を備える、請求項１４に記載の創外固定器（１）。
19. 突起部やピン等として構成される少なくとも１つの案内部材（２２）を前記細長部材（１６）が備え、前記案内部材（２２）が前記細長部材（１６）から延伸し、前記球状部材（１７）の前記少なくとも１つの切欠き（２１）に沿って摺動可能である、請求項１４に記載の創外固定器（１）。
20. 前記台座（１３）に収容可能であり、前記第１部材（２）と第１関節（５）との間に配置され、前記第１部材（２）の前記中心体（４）からの距離を変更するよう設計されるシム部材（２３）を備える、および／または前記台座（１４）に収容可能であり、前記第２部材（３）と前記第２関節（６）との間に配置され、前記第２部材（３）の前記中心体（４）からの距離を変更するよう設計されるシム部材（２３’）を備える、請求項１４に記載の創外固定器（１）。
21. 前記ロック手段（１１１、１１１’）が、対応する球関節（１０５、１０６）に前記ロック手段（１１１、１１１’）を当接させるよう設計されているねじ（１４２、１４４）により対応する部材（１０２、１０３）の端部（１１２、１１４）に取り外し可能に接続される、請求項１に記載の創外固定器（１００）。

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