DE69930867T2

DE69930867T2 - Fixierungsgerät

Info

Publication number: DE69930867T2
Application number: DE69930867T
Authority: DE
Inventors: Ian Ross Wonga Park Griggs
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-10-30
Filing date: 1999-10-28
Publication date: 2006-11-23
Anticipated expiration: 2019-10-29
Also published as: CA2348441C; DE69930867D1; CA2348441A1; EP1124497A1; EP1124497A4; EP1124497B1; ATE322868T1; JP4128748B2; US6447513B1; JP2002528219A; WO2000025690A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fixierungsgerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Gerät ist aus WO 96/39584 bekannt. WO 96/39584 beschreibt eine Befestigungsvorrichtung zum Verbinden zweier Teile durch eine fluchtende Bohrung in den beiden Teilen hindurch. Die Befestigungsvorrichtung hat einen langgestreckten Körper mit mindestens einer Öffnung nahe jeweiliger Enden des Körpers. Der Körper weist ein mittiges Bohrungsloch auf, in dem eine Gewindestange angeordnet ist. Die mittige Stange ist an ihren Enden mit entgegengesetzten Gewinden versehen. Die mittige Stange kann mittels eines eine Drehung aufbringenden Teils an einem zugänglichen Ende derselben gedreht werden. Jedes der entgegengesetzten Gewinde ist mit einer jeweiligen Mutter versehen und steht in Gewindeeingriff mit dieser. Jede Mutter ist mit mindestens einem langgestreckten Finger versehen. Jeder Finger ist nahe einer der Öffnungen in dem Körper angeordnet. Wenn die Gewindestange gedreht wird, werden die Muttern aufeinander zu bewegt, wodurch die Finger in die Öffnungen des Körpers eingreifen, so dass die Finger sich durch die Öffnungen des Körpers nach außen erstrecken. Die Finger erstrecken sich in das Material der Bohrung, um so die beiden Teile fest miteinander zu verbinden. Die bekannte Vorrichtung kann als intramedullare Knochenfixiervorrichtung verwendet werden.
Das erfindungsgemäße Gerät ist besonders zum Stabilisieren von Knochenbrüchen und zum Fixieren von Prothesen, wie künstlichen Hüften, Knien oder anderen Gelenken, in Knochen geeignet, jedoch ist es auch zum Befestigen an einer Struktur, einem Balken, einem Bauteil, einer Wand oder dergleichen geeignet. Das Gerät kann für das Anbringen anderer Verbindungseinrichtungen, wie Bolzen, Schrauben, Nägel, Haken oder dergleichen, an diesem ausgebildet sein, oder es kann zum Verbinden von Elementen, wie Ziegelsteinen, Balken oder dergleichen, ausgebildet sein.
Das Fixieren und Stabilisieren von Brüchen kann insbesondere bei Langknochen schwierig sein. Üblicherweise werden zwei Verfahren verwendet. Das erste Verfahren beinhaltet das Anordnen einer Platte auf einer Seite des Knochens und das Schrauben der Platte an den Knochen auf beiden Seiten des Bruchs unter Verwendung mehrerer Schrauben. Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass über die Schrauben nur von einer Seite Kräfte auf den Knochen aufgebracht werden, was zu einer ungleichmäßigen Belastung des Knochens führen kann.
Das zweite Verfahren zum Fixieren und Stabilisieren von Brüchen umfasst das Einführen eines intramedullaren Stifts in den medullaren Kanal des Knochens. Fixierstifte können hierbei Verwendung finden. Werden keine Fixierstifte verwendet, kann der Knochen auf beiden Seiten des Bruchs um den intramedullaren Stift drehen, was zu einer Fehlausrichtung des Knochens führt. Werden Fixierstifte verwendet, ist es erforderlich, auf beiden Seiten des Bruchs Löcher durch den Knochen zu bohren und Fixierstifte durch die Löcher in dem Knochen und durch Löcher in dem intramedullaren Stift einzusetzen. Es ist oftmals schwierig, die Löcher in dem Knochen mit denen des intramedullaren Stifts auszurichten, wodurch der Operationsvorgang verkompliziert und möglicherweise eine Verlängerung der postoperativen Erholungszeit des Patienten bewirkt wird.
Das Fixieren von Prothesen, wie künstlichen Hüften und künstlichen Knien, weist ähnliche Schwierigkeiten auf, Beispielsweise umfasst das Einsetzen einer künstlichen Hüfte in einen Patienten üblicherweise das Vorbereiten des oberen Teils des Oberschenkelknochens und das Einführen eines Schaftbereichs der Hüftprothese in den medullaren Kanal des Oberschenkelknochens. Der Schaft wird an dem Oberschenkelknochen durch Knochenzement oder durch Einführen externer Stifte durch in den Oberschenkelknochen gebohrte Löcher und in und durch Löcher in dem Schaftbereich der künstlichen Hüfte fixiert. Die Schwierigkeiten der Verwendung externer Stifte wurden zuvor bereits erörtert. In Fällen, in denen Knochenzement verwendet wird, kann eine Fehlausrichtung und eine Verschiebung der Prothese auftreten, wenn der Zement nicht in geeigneter Weise an dem Knochen haftet.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, welche einen oder mehrere der vorgenannten Nachteile des Standes der Technik überwindet oder zumindest abmildert.
Die Vorrichtung ist erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gekennzeichnet.
Nach einem ersten Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein intramedullares Knochenfixierungsgerät mit einem hohlen langgestreckten Bauteil, das in einer Seitenwand mindestens eine Öffnung aufweist, wobei das hohle langgestreckte Bauteil zum Einsetzen in ein Loch oder eine Öffnung geeignet ist, und einem inneres Bauteil, das zum gleitenden Einsetzen in das hohle langgestreckte Bauteil geeignet ist, wobei das innere Bauteil mindestens einen Stift trägt, wobei der mindestens eine Stift von einer zurückgezogenen in eine ausgefahrene Lage bewegbar ist, in welcher der mindestens eine Stift sich durch die zugehörige der mindestens einen Öffnungen in dem hohlen langgestreckten Bauteil erstreckt.
Das distale Ende des hohlen langgestreckten Teils kann mit einer Spitze oder einem geschlossenen Ende versehen sein, um das Einführen des hohlen langgestreckten Teils in den medullaren Kanal zu erleichtern. Das distale Ende des hohlen langgestreckten Teils ist vorzugsweise mit einer konischen Spitze versehen, die einstückig mit dem hohlen langgestreckten Teil ausgebildet oder als separates Teil vorgesehen sein kann, das anschließend an dem hohlen langgestreckten Teil angebracht wird.
Das innere Teil ist vorzugsweise ein massives Teil, jedoch kann es auch ein hohles Teil sein. Das innere Teil ist vorzugsweise derart bemessen, dass es genau passend, jedoch nicht zu festsitzend in das hohle langgestreckte Teil passt, um so ein leichtes Bewegen des inneren Teils in dem hohlen langgestreckten Teil zu ermöglichen, während eine lockere oder "lose" Verbindung zwischen dem inneren Teil und dem hohlen langgestreckten Teil vermieden wird.
Vorzugsweise sind sowohl das innere Teil, als auch das hohle langgestreckte Teil über den größten Teil ihrer Länge zylindrisch.
Das innere Teil trägt den mindestens einen Stift. Vorzugsweise trägt das innere Teil mehrere Stifte. Das hohle langgestreckte Teil sollte zumindest die gleiche Anzahl von Öffnungen in seiner Seitenwand aufweisen, wie Stifte am inneren Teil vorhanden sind. Alternativ kann die Öffnung (die Öffnungen) derart geformt sein, dass zwei oder mehr Stifte sich durch diese erstrecken können. Beispielsweise kann das hohle langgestreckte Teil mit einem Schlitz versehen sein, durch welchen zwei oder mehr Stifte ragen können. Der eine oder die mehreren Stifte sind die Einrichtungen, mittels welcher das erfindungsgemäße Gerät in bezug auf den Knochen in Position gehalten wird. Bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Gerätes wird das Gerät in den intramedullaren Kanal des Knochens eingeführt. Sobald es sich in der angestrebten Position befindet, werden die Stifte aus einer zurückgezogenen in die ausgefahrene Position bewegt. In der ausgefahrenen Position erstreckt sich der oder jeder Stift durch ein Loch in der Seitenwand des hohlen langgestreckten Teils und in den Knochen, wodurch die relative Position des Geräts und des Knochens fixiert ist. Die Vorrichtung ist einfach zu verwenden, da sie nicht das für externe Fixierstifte notwendige Bohren von Löchern durch den Knochen erfordert. Es hält ferner den Knochen sicher in bezug auf das Gerät in Position.
Bei bevorzugten Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung werden mehrere Stifte von dem inneren Teil getragen, um das Gerät fest an dem Knochen anzubringen oder mit diesem zu verbinden. Um die Beschreibung zu vereinfachen, wird die Erfindung im folgenden unter Bezugnahme auf mehrere Stifte beschrieben. Es ist jedoch ersichtlich, dass die Aufgaben der vorliegen den Erfindung mit einem einzelnen Stift erfüllt werden können und dass ein derartiges Ausführungsbeispiel in den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt.
Die Stifte können an dem inneren Teil auf jede geeignete Art getragen oder angebracht sein, die das Bewegen der Stifte aus einer zurückgezogenen Position in eine ausgefahrene Position ermöglicht. In der zurückgezogenen Position erstrecken sich die Stifte vorzugsweise nicht über den Außendurchmesser oder den Umfang des hohlen langgestreckten Teils hinaus. In der ausgefahrenen Position erstrecken sich die Stifte durch die Löcher in der Seitenwand des hohlen langgestreckten Teils und in den Knochen.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist das innere Teil mit im wesentlichen radial angeordneten Löchern versehen, welche die Stifte in der zurückgezogenen Position aufnehmen, und die Stifte bewegen sich in im wesentlichen radialer Richtung oder im wesentlichen entlang der Längsachse der Stifte in die ausgefahrene Position. Die Stifte sind bei diesem Ausführungsbeispiel vorteilhafterweise federbelastet, so dass die Stifte sich in die ausgefahrene Position bewegen, sobald das innere Teil derart ausgerichtet ist, dass die Stifte mit den Löchern in der Seitenwand des hohlen langgestreckten Teils fluchten.
Bei einem anderen und gegenwärtig stärker bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das innere Teil mit einer oder mehreren Kerben in einer Außenfläche versehen. Derartige Kerben sind geeigneterweise im wesentlichen quer verlaufende Kerben. Die Stifte sind in den Kerben platziert und an oder nahe einem Ende schwenkbar mit dem inneren Teil verbunden. Das andere Ende jedes Stifts kann sich geringfügig über die Oberfläche des inneren Teils hinaus erstrecken. Um die Stifte in die ausgefahrene Position zu bewegen, kann das innere Teil rotiert oder gedreht werden, wenn die freien Enden der Stifte mit den Löchern in der Seitenwand des hohlen langgestreckten Teils ausgerichtet sind. Die freien Enden der Stifte erstrecken sich durch die Löcher. Mit fortgesetzter Drehung des inneren Teils verringert sich der Abstand zwischen den schwenkbar angebrachten Enden der Stifte und den Löchern in dem hohlen langgestreck ten Teil, wodurch die Stifte sich nach außen durch die Löcher bewegen, bis sie vollständig ausgefahren sind.
Um das Drehen des inneren Teils mit der zum Ausfahren der Stifte in den Knochen erforderlichen Kraft zu ermöglichen, kann das proximale Ende des inneren Teils mit einer Eingriffsfläche zum Zusammengreifen mit einem Griff oder einer Drehmomentaufbringvorrichtung versehen sein. Um die Drehung des hohlen langgestreckten Teils zu vermeiden oder zu minimieren, kann dieses ferner mit einer Haltefläche zum Halten des hohlen langgestreckten Teils in Position versehen sein. Die Haltefläche kann eine quadratische, rechteckige, hexagonale oder andere polygonale Fläche am proximalen Ende des hohlen langgestreckten Teils sein. Alternativ kann das hohle langgestreckte Teil mit einer Keilnut versehen sein, um zum Halten des hohlen langgestreckten Teils in Position mit einem geeigneten Werkzeug zusammenzugreifen.
Das hohle langgestreckte Teil und das innere Teil können Teile von fester Länge sein oder variable bzw. verstellbare Längen haben. Teile variabler oder verstellbarer Länge sind insbesondere in Fällen nützlich, in denen das Gerät zum Fixieren von Brüchen verwendet wird und es angestrebt wird, die Länge des Geräts während des Heilens des Bruchs anzupassen.
Zum Fixieren eines erfindungsgemäßen Geräts an einem Knochen wird das intramedullare Gerät in den medullaren Kanal des Knochens eingesetzt und der mindestens eine Stift wird aus der zurückgezogenen Position in die ausgefahrene Position bewegt, in der die Stifte sich durch jeweilige der mindestens einen Löcher in der Seitenwand des hohlen langgestreckten Teils und in den Knochen erstrecken, um so die relative Position des Geräts und des Knochens zu fixieren.
Vorzugsweise ist das Gerät mit mehreren Stiften versehen.
Der Schritt des Einführens des Gerätes in den medullaren Kanal des Knochens kann das Einführen des hohlen langgestreckten Teils in den medullaren Kanal und das anschließende Einführen des inneren Teils in das hohle langgestreckte Teil umfassen. Alternativ kann dieser Schritt das Einführen des inneren Teils und das anschließende Einführen des hohlen langgestreckten Teils in den medullaren Kanal umfassen. Als weitere Alternative kann dieser Schritt das teilweise Einsetzen des inneren Teils in das hohle langgestreckte Teil, das Einsetzen des hohlen langgestreckten Teils in den medullaren Kanal und das anschließende vollständige Einsetzen des inneren Teils in das hohle langgestreckte Teil umfassen.
Der Schritt des Bewegens der Stifte aus der zurückgezogenen Position in die ausgefahrene Position kann das Drehen des inneren Teils umfassen, um so die Stifte derart zu bewegen, dass sie sich durch das mindestens eine Loch in der Seitenwand des hohlen langgestreckten Teils erstrecken. Das hohle langgestreckte Teil wird vorzugsweise in Position gehalten, während das innere Teil gedreht wird.
Vorzugsweise erstrecken sich Stifte auf beiden Seiten des Bruchs in den Knochen, sobald das Gerät eingesetzt ist, wenn das Gerät zum Stabilisieren oder Fixieren eines Bruchs verwendet wird.
Das erfindungsgemäße Gerät kann ebenfalls in der Bauindustrie oder anderen Industriezweigen als Verbinder oder zum Verbinden zweier oder mehr Elemente miteinander oder zum Befestigen an einer Struktur, einem Balken, einem Bauteil, einer Wand oder dergleichen verwendet werden.
Nach einem anderen Aspekt dient das Gerät zum Befestigen an einer Struktur, einem Balken, einem Bauteil, einer Wand oder dergleichen.
Das distale Ende des hohlen langgestreckten Teils, bei dem es sich um das in die Struktur, das Bauteil, den Balken, die Wand oder dergleichen eingeführte Ende handelt, weist vorzugsweise ein geschlossenes Ende auf. Dies verhindert, dass sich das hohle langgestreckte Teil möglicherweise mit Abraum füllt, wenn es in das Loch in der Struktur oder dergleichen eingeführt wird (im folgenden wird der Ausdruck "Struktur oder dergleichen" aus Gründen der Verkürzung für "Struktur, Balken, Bauteil, Wand oder dergleichen" verwendet). Ein geschlossenes Ende des hohlen langgestreckten Teils dient ferner als Anschlagteil für das innere Teil und stellt sicher, dass das innere Teil auf die korrekte Tiefe in das hohle langgestreckte Teil eingeführt wird. Das distale Ende des hohlen langgestreckten Teils kann mit einem spitzen oder im wesentlichen konischen Ende versehen sein, um das Einführen in das Loch der Struktur oder dergleichen zu unterstützen.
Das innere Teil ist vorzugsweise ein massives Teil, jedoch kann es auch ein hohles Teil sein. Das innere Teil ist vorzugsweise derart bemessen, dass es genau passend, jedoch nicht zu festsitzend in das hohle langgestreckte Teil passt, um so ein leichtes Bewegen des inneren Teils in dem hohlen langgestreckten Teil zu ermöglichen, während eine lockere oder "lose" Verbindung zwischen dem inneren Teil und dem hohlen langgestreckten Teil vermieden wird. Vorzugsweise sind sowohl das innere Teil, als auch das hohle langgestreckte Teil über den größten Teil ihrer Länge zylindrisch.
Das innere Teil trägt den mindestens einen Stift. Vorzugsweise trägt das innere Teil mehrere Stifte. Das hohle langgestreckte Teil sollte zumindest die gleiche Anzahl von Öffnungen in seiner Seitenwand aufweisen, wie Stifte am inneren Teil vorhanden sind.
Alternativ kann die Öffnung (die Öffnungen) derart geformt sein, dass zwei oder mehr Stifte sich durch diese erstrecken können. Beispielsweise kann das hohle langgestreckte Teil mit einem Schlitz versehen sein, durch welchen zwei oder mehr Stifte ragen können.
Der eine Stift oder die mehreren Stifte sind die Einrichtungen, mittels welcher das erfindungsgemäße Gerät mit der Struktur oder dergleichen verbunden ist. Im Gebrauch wird das Gerät in ein Loch in der Struktur oder dergleichen eingeführt. Das Loch in der Struktur oder dergleichen kann durch Bohren oder durch Formen während der Herstellung oder des Baus der Struktur oder dergleichen gebildet werden.
Wenn das Gerät bis zu der gewünschten Tiefe eingeführt wurde, werden die Stifte aus der zurückgezogenen Position in die ausgefahrene Position bewegt, in der sich die Stifte in das Material der Struktur oder dergleichen erstrecken, um so das Gerät an der Struktur oder dergleichen zu befestigen.
Um zu gewährleisten, dass das Gerät auf die korrekte Tiefe in das Loch in der Struktur oder dergleichen eingeführt wurde, können einige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung einen Flansch oder ein sich nach außen erstreckendes Anschlagteil am proximalen Ende des hohlen langgestreckten Teils aufweisen, um sicherzustellen, dass das proximale Ende des hohlen langgestreckten Teils mit der Außenfläche der Struktur oder dergleichen fluchtet.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist das innere Teil mit im wesentlichen radial angeordneten Löchern versehen, welche die Stifte in der zurückgezogenen Position aufnehmen, und die Stifte bewegen sich in im wesentlichen radialer Richtung oder im wesentlichen entlang der Längsachse der Stifte in die ausgefahrene Position. Die Stifte sind bei diesem Ausführungsbeispiel vorteilhafterweise federbelastet, so dass sich die Stifte in die ausgefahrene Position bewegen, sobald das innere Teil derart ausgerichtet ist, dass die Stifte mit den Löchern in der Seitenwand des hohlen langgerichteten Teils ausgerichtet sind.
Bei einem anderen und gegenwärtig bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das innere Teil mit einer oder mehreren Kerben in einer Außenfläche versehen. Derartige Kerben sind geeigneterweise im wesentlichen quer verlaufende Kerben. Die Stifte sind in den Kerben positioniert und schwenkbar an oder nahe einem Ende mit dem inneren Teil verbunden. Das andere Ende jedes Stifts kann sich geringfügig über die Oberfläche des inneren Teils hinaus erstrecken. Um die Stifte in die ausgefahrene Position zu bewegen, kann das innere Teil rotiert oder gedreht werden, wenn die freien Enden der Stifte mit den Löchern in der Seitenwand des hohlen langgestreckten Teils ausgerichtet sind.
Die freien Enden der Stifte erstrecken sich durch die Löcher. Mit fortgesetzter Drehung des inneren Teils verringert sich der Abstand zwischen den schwenkbar angebrachten Enden der Stifte und den Löchern in dem hohlen langgestreckten Teil, wodurch die Stifte sich nach außen durch die Löcher bewegen, bis sie vollständig ausgefahren sind.
Um das Drehen des inneren Teils mit der zum Ausfahren der Stifte in das Material der Struktur oder dergleichen erforderlichen Kraft zu ermöglichen, kann das proximale Ende des inneren Teils mit einer Eingriffsfläche zum Zusammengreifen mit einem Griff oder einer Drehmomentaufbringvorrichtung versehen sein. Die Drehmomentaufbringvorrichtung kann ein Schraubenschlüssel, ein Sechskantschlüssel, ein Schraubendreher, eine Zange oder dergleichen sein.
Das erfindungsgemäße Gerät kann an der Struktur oder dergleichen angebracht werden, um das Befestigen anderer Vorrichtungen daran zu ermöglichen. Beispielsweise kann das innere Teil mit einem Innengewinde versehen sein, um das Verbinden mit einer anderen Schraube oder einem anderen Bolzen zu ermöglichen. Alternativ kann sich das innere Teil aus dem hohlen langgestreckten Teil heraus erstrecken (und sich von der Außenwand oder -fläche der Struktur oder dergleichen nach außen erstrecken, wenn das Gerät angebracht oder verbunden ist) und der sich nach außen erstreckende Teil des inneren Teils kann zum Verbinden oder Anschließen anderer Elemente dienen.
Das erfindungsgemäße Gerät kann ebenfalls als Fixiervorrichtung zum Verbinden zweier Strukturen oder dergleichen, wie beispielsweise Bretter, Balken oder Ziegelsteine, dienen. In diesem Fall müssten Löcher in beiden zu verbindenden Gegenständen ausgebildet werden.
Die vorliegende Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen weiter beschrieben, welche ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigen.
Es ist ersichtlich, dass die zugehörigen Zeichnungen der Darstellung der Erfindung dienen und die vorliegende Erfindung nicht als auf das in den Zeichnungen dargestellte besondere Ausführungsbeispiel beschränkt anzusehen ist. Es zeigen:
1 eine quergeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Geräts mit ausgefahrenen Stiften;
2 eine perspektivische Ansicht des hohlen langgestreckten Teils der Vorrichtung von 1;
3 eine Draufsicht auf das innere Teil der 1 mit zurückgezogenen Stiften;
4 eine quergeschnittene Endansicht entlang der Linie 4-4 in 3;
5 eine quergeschnittene Endansicht des in das hohle langgestreckte Teil eingesetzten inneren Teils;
6 bis 9 quergeschnittene Endansichten, welche die Bewegung des aus der zurückgezogenen Position in die ausgefahrene Position zeigen;
10 eine quergeschnittene Seitenansicht eines anderen Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
11 eine Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, des proximalen Endes eines erfindungsgemäßen Gerätes;
12 ein schematisches Diagramm der in 11 dargestellten Halteeinrichtung für das hohle langgestreckte Teil;
13 eine Querschnittsdarstellung eines Fixiergeräts nach einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
14 eine Seitenansicht eines zur Verwendung mit einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung geeigneten Stifts oder Nagels;
15 eine quergeschnittene Endansicht eines anderen Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
16 eine Seitenansicht, teilweise im Querschnitt, des zum Zusammenhalten von Balken verwendeten erfindungsgemäßen Gerätes; und
17 und 18 zeigen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung, bei denen das Gerät an einer Wand befestigt ist.
Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Gerät 10.
Das Gerät 10 weist ein hohles langgestrecktes Teil 11 mit einem distalen Ende 12, das mit einer geschlossenen konischen Spitze versehen ist, und einem offenen proximalen Ende 13 auf.
Ein inneres Teil 14 ist mit mehreren daran angebrachten Stiften 15a, 15b, ..., 15h versehen.
Die Stifte 15a bis 15h erstrecken sich durch jeweilige Löcher 16a bis 16h. die Löcher 16a bis 16d sind in 2 deutlicher dargestellt.
Wie in den 3 und 4 dargestellt, die einige Details des inneren Teils 14 des erfindungsgemäßen Geräts zeigen, weist das innere Teil 14 einen massiven Stift mit mehreren quer verlaufenden Kerben 17a, 17b, 17c, 17d auf, die darin beispielsweise durch spanende Bearbeitung ausgebildet sind. Die Kerben 17a bis 17d nehmen jeweilige Stifte 15a bis 15d auf, wenn sich diese in der zurückgezogenen Position befinden.
Ein Draht oder Nagel 18 erstreckt sich über einen wesentlichen Teil der Länge des inneren Teils 14 und durch ein Ende jedes der Stifte 15a bis 15d, um so die Stifte 15a bis 15d schwenkbar an dem inneren Teil 14 anzubringen.
Wie am besten in 4 dargestellt, erstreckt sich das freie Ende des Stifts 15a über die Außenfläche des inneren Teils 14 hinaus. Um zu gewährleisten, dass das innere Teil 14 in das hohle langgestreckte Teil 11 eingeführt werden kann, ohne dass die freien Enden der Stifte sich an der Innenfläche des hohlen langgestreckten Teils 11 verfangen, kann das hohle langgestreckte Teil 11 mit einer oder mehreren längs verlaufenden Kerben 19 versehen sein (siehe 2), in welche sich die Spitzen der freien Enden der Stifte erstrecken können. Es ist ersichtlich, dass die sich in Längsrichtung erstreckende Kerbe 19 entlang der gleichen Linie verläuft, wie die Reihe der Löcher 16a bis 16d.
Die Positionierung des Fixierstifts 15a in bezug auf die Kerbe 19 ist in 5 deutlicher dargestellt.
Die 6 bis 9 zeigen die Art und Weise, in welcher der Fixierstift 15a von der zurückgezogenen Position (in 6 dargestellt) in die ausgefahrene Position (in 9 dargestellt) bewegt wird. Im einzelnen wird das innere Teil 14 entlang der mittigen Bohrung des hohlen langgestreckten Teils 11 geschoben, wobei die Spitze des Stifts 15a sich in der Kerbe 19 bewegt, bis der Fixierstift 15a mit dem Loch 16a ausgerichtet ist (wie in 6 dargestellt).
Wie aus der 6 ersichtlich, erstreckt sich die Spitze des Fixierstifts 15a über eine kurze Strecke in das Loch 16a, jedoch erstreckt sich die Spitze des Fixierstifts 15a in der zurückgezogenen Position nicht über den Außenumfang des hohlen langgestreckten Teils 11 hinaus.
Um den Fixierstift 15a aus seiner zurückgezogenen Position zu bewegen, wird das innere Teil 14 gedreht, üblicherweise durch Aufbringen einer Drehkraft auf sein proximales Ende.
Beim Drehen des inneren Teils 14 wird die Spitze des Fixierstifts 15a von den Rändern des Lochs 16a gefangen. Mit fortgesetzter Drehung des inneren Teils 14 bewegt sich die Stelle 20, an welcher der Fixierstift 15a schwenkbar and dem Draht 18 angebracht ist, näher zu dem Loch 16a. Hierdurch wird der Stift 15a nach außen durch das Loch 16a gedrückt. Durch weiteres Drehen wird, wie in den 8 und 9 dargestellt, der Stift noch weiter herausgedrückt, bis er sich in der vollständig ausgefahrenen Position befindet, wie in 9 dargestellt.
10 zeigt ein schematisches Diagramm eines inneren Teils 30, das an diametral gegenüberliegenden Positionen angebrachte Fixierstifte 31, 32 aufweist. Die Stifte 31, 32 sind in Kerben 33, 34 eingesetzt und durch jeweilige Nägel 35, 36 gehalten, welche die Stifte 31, 32 schwenkbar mit dem inneren Teil 30 verbinden.
Um das Fixieren des erfindungsgemäßen Gerätes in dem medullaren Kanal zu erleichtern, sind vorzugsweise sowohl das innere Teil, als auch das hohle langgestreckte Teil an ihren proximalen Enden mit Ausbildungen versehen oder geformt, welche das Ansetzen von Werkzeugen oder Halteeinrichtungen ermöglichen. Dies ist am besten in 11 dargestellt, in welcher das innere Teil 30 einen quadratischen oder hexagonalen Vorsprung 37 aufweist, der an seinem proximalen Ende ausgebildet ist, um mit dem komplementär geformten Werkzeug 38 zusammenzugreifen, das einen (nicht dargestellten) Griff aufweist, der ein Drehmoment oder eine Drehkraft darauf aufbringen kann. Besonders bevorzugt weist das Werkzeug 38 einen Ratschengriff auf, der zum einfacheren Aufbringen der Drehkraft ausgebildet ist.
Um das Drehen des hohlen langgestreckten Teils zu verhindern, wenn die Drehkraft zum Ausfahren der Stifte auf das innere Teil aufgebracht wird, weist das äußere hohle langgestreckte Teil an dem proximalen Ende ausgebildete Halteeinrichtungen auf, welche ein quadratisches, rechteckiges, sechseckiges oder anderes polygonales Ende aufweisen können, das mit einem Stabilisierungswerkzeug 39 zusammengreifen kann. Wie in 12 deutlicher gezeigt, weist das Stabilisierungswerkzeug 39 einen Griff 40 und einen Eingreifbereich 41 auf, der mit dem proximalen Ende des hohlen langgestreckten Teils zusammengreift.
13 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei dem das intramedullare Knochenfixierungsgerät eine ausfahrbare Länge hat. Insbesondere umfasst die in 13 dargestellte Vorrichtung ein inneres Teil 50 und ein äußeres Teil 51, das einen ersten Bereich 52 und einen zweiten Bereich 53 umfasst. Das innere Teil 50 weist ebenfalls einen ersten Bereich 54 und einen zweiten Bereich 55 auf. Der erste Bereich 54 weist eine Bohrung 56 mit zumindest einem kleinen Gewindeabschnitt auf. Eine Bohrung 57 ist ebenfalls in dem zweiten Bereich 55 des inneren Teils 50 vorgesehen, und die Bohrung 57 endet blind 58. Eine Schraube 59 ist in die Bohrungen 56, 57 eingeschraubt. Wenn die Schraube vollständig eingeführt ist, stößt das Ende der Schraube gegen das blinde Ende. Fortgesetztes Drehen der Schraube vergrößert die Länge des inneren Teils 50 durch Auseinanderdrücken der beiden Teile 54, 55. Da die Stifte in den den medullaren Kanal umgebenden Knochen eingesetzt wurden, wird mit dem Vergrößern der Länge des inneren Teils 50 auch die Länge des äußeren Teils 51 vergrößert.
Es wird ferner bevorzugt, dass das proximale Ende des inneren Teils mit einer Markierung versehen ist, um die Ausrichtung des inneren Teils leicht feststellen zu können.
Wie in den 14 und 15 dargestellt, welche ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigen, weist ein Stift oder Nagel 130 einen kugelförmigen Bereich 131 an einem Ende auf, wobei sich der Schaft 132 des Nagels von dem kugelförmigen Bereich 131 aus erstreckt und zu einer Spitze 133 zusammenläuft. Der Stift oder Nagel 130 in 14 ist einer von mehre ren derartigen Stiften oder Nägeln, die in dem erfindungsgemäßen Gerät verwendet werden.
Das hohle langgestreckte Teil 135 (siehe 15) is mit mindestens einem Loch 136 versehen, wobei das mindestens eine Loch 136 einen Durchmesser hat, der geringfügig größer als der Durchmesser des kugelförmigen Bereichs 131 des Stifts oder Nagels 130 ist. Das innere Teil 137 hat ein ähnlich bemessenes Loch 138 und eine Kerbe 139 verläuft durch dieses Loch quer zu der Länge des inneren Teils 137. Um das Gerät mit dem Stift oder Nagel 130 zu beladen werden die Löcher 136 und 138 aufeinander ausgerichtet und der Stift oder Nagel wird durch die Löcher geführt, bis der kugelförmige Bereich 131 des Stifts oder Nagels 130 in dem Loch 138 ruht. Die Spitze 133 des Stifts oder Nagels 130 erstreckt sich in einen Schlitz oder ein Loch 140, das dem Loch 136 beinahe gegenüberliegt.
Wenn der Stift oder Nagel 130 geladen ist, wird das äußere Rohr im Uhrzeigersinn gedreht, bis das Loch 138 im inneren Teil von dem äußeren Rohr bedeckt ist. Der Schlitz 140 bewegt sich zur gleichen Zeit und berührt das distale Ende der Spitze 132 des Stifts oder Nagels 130. Der Stift oder Nagel 130 ist nun gespannt und zum Einsetzen bereit.
Sobald das Gerät in ein angemessen bemessenes Loch in einer Struktur oder dergleichen eingesetzt ist, wird das innere Teil 137 im Uhrzeigersinn gedreht, bis die Stifte oder Nägel 130 vollständig ausgefahren sind. In dieser Hinsicht ist das Ausfahren der Stifte oder Nägel ähnlich wie in den 6 bis 9 dargestellt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den 14 und 15 sind die Stifte oder Nägel 130 nicht mit dem inneren Teil verbunden oder daran angebracht. Vielmehr werden sie durch das Zusammenwirken zwischen dem äußeren Rohr (oder hohlen langgestreckten Teils) und dem inneren Teil zurückgehalten.
Es ist ersichtlich, dass das innere Teil in diesem Sinne noch immer den mindestens einen Stift oder Nagel trägt, selbst wenn keine physische Befestigung zwischen dem inneren Teil und dem mindestens einen Stift oder Nagel besteht.
In den 16, 17 und 18 sind einige Anwendungen der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung in der Bauindustrie dargestellt. In 16 sind zwei Balken 150, 151 mittels des erfindungsgemäßen Geräts 152 miteinander verbunden. Das Gerät 152 wird durch das in den Balken 151 gebohrte Loch und in ein in den Balken 150 gebohrtes fluchtendes Loch eingesetzt. Das innere Teil wird sodann gedreht, beispielsweise unter Verwendung einer Nuss, und die Stifte oder Nägel werden in die ausgefahrene Position bewegt, wie in 16 dargestellt.
In 17 ist das erfindungsgemäße Gerät 60 in ein in die Oberfläche einer Wand 62 gebohrtes Loch 61 eingesetzt. Das innere Teil 63 wird gedreht, um die Nägel oder Stifte vollständig auszufahren und das Gerät in der Wand 62 in Position zu halten. Das innere Teil 63 hat ein darin ausgebildetes Innengewinde und eine Schraube oder ein Bolzen 64 können in das Innengewinde geschraubt werden.
In 18 ist das erfindungsgemäße Gerät 70 in ein in der Wand 72 gebildetes Loch 71 eingesetzt und die Stifte oder Nägel sind ausgefahren, um das Gerät in Position zu halten. Das innere Teil hat ein proximales Ende 73, das sich über die Oberfläche der Wand 73 hinaus nach außen erstreckt, was zum Anschrauben anderer Dinge dienen kann.
Zwar ist dies in den Ausführungsbeispielen der 17 und 18 nicht dargestellt, jedoch kann das hohle langgestreckte Teil oder äußere Rohr mit einem sich nach außen erstreckenden Flansch, einer Lippe oder einem Vorsprung am proximalen Ende versehen sein, um sicherzustellen, dass das proximate Ende im wesentlichen mit der Außenfläche der Wand fluchtet.
Es ist ersichtlich, dass das in den 14 und 15 dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel auch in dem intramedullaren Knochenfixiergerät verwendet werden kann, das in Zusammenhang mit dem ersten Aspekt der Erfindung beschrieben wurde.

Claims

Fixierungsgerät (10), umfassend: ein hohles langgestrecktes Bauteil (11, 135), das in einer Seitenwand mindestens eine Öffnung (16a–16h, 140) aufweist, wobei das hohle langgestreckte Bauteil zum Einsetzen in ein Loch oder eine Öffnung geeignet ist (11, 135); ein inneres Bauteil (14, 30, 137), das zum Einsetzen in das hohle langgestreckte Bauteil (11, 135) geeignet ist, wobei das innere Bauteil (14, 30, 137) mindestens einen Stift (15a–15h, 130) trägt, wobei der mindestens eine Stift (15a–15h, 31, 32, 130) von einer zurückgezogenen in eine ausgefahrene Lage bewegbar ist, in welcher der mindestens eine Stift (15a–15h, 331, 32, 130) sich durch die zugehörige der mindestens einen Öffnungen (16a–16h, 140) in dem hohlen langgestreckten Bauteil (11, 135) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass das innere Bauteil (14, 30, 137) in einer Außenfläche mindestens eine Einkerbung (17a–17h, 33, 34, 139) aufweist, wobei der mindestens eine Stift (15a–15h, 31, 32, 130) in der mindestens einen Einkerbung (17a–17h, 33, 34, 139) positioniert ist, wenn der mindestens eine Stift (15a–15h, 31, 32, 130) in der zurückgezogenen Lage ist, und wobei der mindestens eine Stift (15a–15h, 31, 32, 130) sich in die ausgefahrene Lage bewegt, wenn ein freies Ende des mindestens einen Stifts (15a–15h, 31, 32, 130) in Ausrichtung auf die mindestens eine Öffnung (16a–16h, 140) angeordnet und das innere Bauteil (14, 30, 137) bezüglich des hohlen langgestreckten Bauteils (11, 135) gedreht wird, um dadurch den mindestens einen Stift (15a–15h, 31, 32, 130) durch die mindestens eine Öffnung (16a–16h, 140) hindurch auszufahren.
Gerät nach Anspruch 1, ferner dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Stift (15a–15h) schwenkbar mit dem einen Ende des inneren Bauteils (14) verbunden ist.
Gerät nach Anspruch 1, ferner dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Stift (130) an einem Ende eine Verbreiterung (131) aufweist und die Verbreiterung (131) in einer entsprechenden Vertiefung oder Aussparung (138), die in dem inneren Bauteil (137) ausgebildet ist, ruht.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich ein freies Ende des mindestens einen Stifts (15a–15h, 31, 32, 130) über die Oberfläche des inneren Bauteils (14, 30, 137) hinaus erstreckt.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die mindestens eine Einkerbung (17a–17h, 33, 34, 139) sich in einer im wesentlichen quer verlaufenden Richtung erstreckt.
Gerät nach Anspruch 4, wobei sich das freie Ende des mindestens einen Stifts (15a–15h, 31, 32, 130) in die zugehörigen Öffnungen (16a–16h, 140) hinein erstreckt, wenn er in der zurückgezogenen Stellung ist.
Gerät nach Anspruch 4, wobei eine innere Wand des hohlen langgestreckten Bauteils (11, 135) mit einer Einkerbung (19) zur Aufnahme des freien Endes des mindestens einen Stifts (15a–15h, 31, 32, 130) versehen ist, um das Einsetzen des inneren Bauteil in Längsrichtung in das hohle langgestreckte Bauteil zu ermöglichen.
Gerät nach Anspruch 2, wobei das Drehen des inneren Bauteils (14, 30) eine Abnahme des Abstandes zwischen einem schwenkbar befestigten Ende des mindestens einen Stifts (15a–15h, 31, 32, 130) und den zugehörigen Öffnungen (16a–16h) hervorruft, um dadurch den mindestens einen Stift (15a–15h, 31, 32, 130) zu veranlassen, sich nach außen durch die zugehörigen Öffnungen (16a–16h) hindurch zu bewegen.
Gerät nach Anspruch 3, wobei das Drehen des inneren Bauteils (137) eine Abnahme des Abstandes zwischen dem verbreiterten Ende (131) des mindestens einen Stifts (130) und der zugehörigen Öffnung (140) hervorruft, um dadurch den mindestens einen Stift (130) zu veranlassen, sich nach außen durch die zugehörigen Öffnungen (140) hindurch zu bewegen.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das hohle langgestreckte Bauteil (11, 135) an einem distalen Ende eine Spitze oder ein geschlossenes Ende (12) aufweist, um das Einsetzen des hohlen langgestreckten Bauteils (11, 135) in das Loch oder die Öffnung zu erleichtern.
Gerät nach Anspruch 10, wobei das ferne Ende (12) des hohlen langgestreckten Bauteils (11, 135) mit einer konischen Spitze versehen ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das innere Bauteil (14, 30, 137) so bemessen ist, dass es genau passend aber nicht zu straff in das hohle langgestreckte Bauteil (11, 135) hinein passt, um dadurch ein leichtes Verschieben des inneren Bauteils (14, 30, 137) in dem hohlen langgestreckten Bauteil (11,135) zu ermöglichen, wobei ein Spiel zwischen dem inneren Bauteil (14, 30, 137) und dem hohlen langgestreckten Bauteil (11, 135) vermieden wird.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sowohl das innere Bauteil (14, 30, 137), als auch das hohle langgestreckte Bauteil (11, 135) über einen Hauptteil ihrer Länge hinweg zylindrisch sind.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das innere Bauteil (14, 30, 137) eine Anzahl von Stiften (15a–15h, 31, 32, 130) trägt.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein proximales Ende des inneren Bauteils (30) mit einer Aufnahmefläche (37) zur Aufnahme eines Handgriffs oder einer Drehmomentübertragungseinrichtung (40) versehen ist.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das hohle langgestreckte Bauteil (11, 135) mit einer Halterungsfläche versehen ist, um das hohle langgestreckte Bauteil (11, 135) in Position zu halten und sein Drehen zu vermeiden.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das hohle langgestreckte Bauteil und das innere Bauteil von einer festen Länge sind.
Gerät nach einem der Ansprüche 1–16, wobei das hohle langgestreckte Bauteil und das innere Bauteil von einer einstellbaren Länge sind.
Gerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gerät ein intramedullares Knochenfixierungsgerät ist und das hohle langgestreckte Bauteil (11, 135) zum Einsetzen in den medullaren Kanal eines Knochens geeignet ist.
Gerät nach einem der Ansprüche 1–18, wobei das Gerät zum Befestigen an einer Struktur, einem Balken, einer Wand oder einem Bauteil dient.