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Patent Searching and Data


Title:
JAW FOR AN EXTERNAL BONE FIXATION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1999/058072
Kind Code:
A1
Abstract:
The jaw for an external bone fixation device comprises a cuboid base body (1) with a first continuous bore hole (2) receiving a longitudinal support member (3) and a second continuous bore hole (4) perpendicular to the first bore hole (2) through which it partially runs. The open end of a traction screw (5) fitted with a head (6) can be inserted into the second bore hole (7), whereby the head (6) forms a stop on the base body (1). The open end of the traction screw (5) has a thread (8) which can receive a nut (9) that forms a stop on the base body (1). A cross hole (10) is located below the head (6) of the traction screw (5) to receive a means of bone fixation. The cross hole (10) can be brought into contact with the second bore hole (4) area by means of the nut (9), whereby a means of bone fixation (11) inserted into the cross hole (1) can be brought to rest on the base body (1). The base body (1) is also provided with a thread hole (12) perpendicular to both the first and second continuous bore hole (2, 4) in order to receive a fixation screw (13). The diameter of the traction screw (5) is smaller than the diameter of the second bore hole (4) and the traction screw (5) can be brought into contact with the second bore hole (4) area using the fixation screw (13) so that it rests on a tangent with the longitudinal support member (3).

Inventors:
FRIGG ROBERT (CH)
HEHLI MARKUS (CH)
Application Number:
PCT/CH1998/000185
Publication Date:
November 18, 1999
Filing Date:
May 07, 1998
Export Citation:
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Assignee:
SYNTHES AG (CH)
SYNTHES USA (US)
FRIGG ROBERT (CH)
HEHLI MARKUS (CH)
International Classes:
A61B17/64; (IPC1-7): A61B17/64
Domestic Patent References:
WO1997041790A21997-11-13
Foreign References:
DE9320834U11995-03-16
EP0593321A11994-04-20
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
Lusuardi, Werther (Kreuzbühlstrasse 8, Zürich, CH)
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Claims:
Patentansprüche
1. Backe für eine externe Knochenfixationsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass A) die Backe einen quaderförmigen Grundkörper (1) und eine Zugschraube (5) aufweist ; B) der Grundkörper (1) eine erste durchgehenden Bohrung (2) zur Aufnahme eines Längsträgers (3) aufweist ; C) der Grundkörper (1) eine zweite, durchgehende Bohrung (4) aufweist, welche senkrecht zur ersten Bohrung (2) verläuft und diese partiell durchdringt ; D) in die zweite Bohrung (4) die, einen Kopf (6) aufweisende Zugschraube (5) mit ihrem freien Ende (7) einführbar ist, wobei der Kopf (6) einen Anschlag am Grundkörper (1) bildet ; E) die Zugschraube (5) an ihrem freien Ende (7) eine Gewinde (8) zur Aufnahme einer Mutter (9) aufweist, welche einen Anschlag am Grundkörper (1) bildet ; F) die Zugschraube (5) unterhalb ihres Kopfes (6) eine Querbohrung (10) zur Aufnahme eines Knochenfixationsmittels (11) aufweist ; G) die Querbohrung (10) mittels der Mutter (9) in den Bereich der zweiten Bohrung (4) bringbar ist, wobei ein in die Querbohrung (1) eingeführtes Knochenfixationsmittel (11) am Grundkörper (1) zur Anlage bringbar ist ; H) der Grundkörper (1) eine Gewindebohrung (12) aufweist, welche sowohl zur ersten, als auch zur zweiten durchgehenden Bohrung (2,4) senkrecht verläuft und in die zweite durchgehende Bohrung (4) mündet, zur Aufnahme einer Fixationsschraube (13) ; I) der Durchmesser der Zugschraube (5) kleiner als Durchmesser der zweiten Bohrung (4) ist ; K) die Zugschraube (5) mittels der Fixationsschraube (13) in den Bereich der zweiten Bohrung (2) mit dem Längsträger (3) zur tangentialen Anlage bringbar ist.
2. Backe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Zugschraube (5) umfasst.
3. Backe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Fixationsschraube (13) umfasst.
4. Backe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Knochenfixationsmittels (11) umfasst, welches vorzugsweise aus einem härteren Material besteht als der Grundkörper (1).
5. Backe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass der Grundkörper (1) aus Aluminium besteht.
6. Backe nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugschraube (5) aus einem härteren Material als der Grundkörper (1) besteht und vorzugsweise aus Stahl gefertigt ist.
7. Backe nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugschraube (5) einen zwischen dem Gewinde (8) und dem Kopf (6) liegenden, gewindefreien Schaftteil (24) aufweist.
8. Backe nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Längsträger (3) umfasst, der vorzugsweise aus einem weicheren Material gefertigt ist als die Zugschraube (5).
Description:
Backe für eine externe Knochenfixationsvorrichtung Die Erfindung betrifft eine Backe für eine externe Knochenfixa- tionsvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Als wichtigste Indikationen für den Einsatz von Fixateurs externes gelten die offenen Frakturen 2. und 3. Grades, infi- zierte Pseudarthrosen sowie Korrektureingriffe bei Achsen- abweichungen und Längendifferenzen.

Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Backen für derartige Fixateurs externes bekannt, welche jedoch alle den Nachteil auswiesen, dass sie äusserst präzise gefertigt werden müssen und dementsprechend teuer sind.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Backe für eine externe Knochen- fixationsvorrichtung zu schaffen, welche dank ihrer einfachen Konstruktion eine anspruchslose Fertigung gestattet, aber trotzdem optimale Resultate garantiert.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einer Backe, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.

Mit der erfindungsgemässen Backe sind folgende Vorteile erzielbar : -Die Konstruktion setzt keine engen Fertigungstoleranzen voraus ; -Einsetzbarkeit für sämtliche Fixateur extern Indikationen ; dieser versatile Einsatz führt zu einer grösseren Produktionsmenge und vereinfacht vor allem die Logistik, die speziell in Entwicklung-und Schwellenländern problematisch ist ; -Der Backenkörper dient nur zur Aufnahme der zwei Spannelemente (ein Spannelement für den Längsträger und ein Spannelement für die Knochenschraube) ; -Beim Fixieren des Längsträgers wird auch die Position des Spannelementes der Knochenschraube fixiert ; -trotz einfacher, fertigungsfreundlicher Konstruktionen besitzt die erfindungsgemässe Backe gleichviel Freiheitsgrade wie konventionelle, teure Backen nach dem Stand der Technik ; -es können Knochenschrauben mit verschiedenem Durchmesser gespannt werden ; -die Konstruktion der Backe ist grössenunabhängig, d. h. das gleiche Backenkonzept kann für Oberschenkel, Unterarm- oder Fingerfrakturen angewendet werden ; und -die grosszügigen Toleranzen der verschiedenen Elemente erlauben z. B. auch das Anbiegen des Längsträgers an die Anatomie. Dies ist speziell bei der Versorgung von Beckenfrakturen ein grosser Vorteil. Mit Vorrichtungen nach dem Stand der Technik können Beckenfrakturen nur mit speziell vorgebogenem Längsträger oder mit mehreren Längsträgern, die über Gelenkbacken untereinander verbunden ist, versorgt werden.

Eine bevorzugte Weiterbildung besteht darin, dass die Backe ein Knochenfixationsmittel umfasst, welches vorzugsweise aus einem härteren Material (z. B. Stahl) besteht als der Grundkörper, der z. B. aus Aluminium bestehen kann. Durch die Kombination eines härteren und eines weicheren Materials (z. B. Stahl/Aluminium) ergibt sich eine wesentliche Vereinfachung der Backen- konstruktion. Beim Fixieren der Knochenschraube in der Backe, wird die Knochenschraube in das weiche Aluminium der Backe leicht hineingedrückt. Das gleiche geschieht beim Fixieren des Längsträgers. Damit wird durch die Kompressionsschraube das Spannelement der Knochenschraube, das aus Stahl gefertigt ist, in den weicheren Aluminium-Längsträger eingedrückt. Dank dieser Verformungen wird eine bessere Fixation der Knochenschraube zum Längsträger erreicht, als wenn die Fixation nur durch Reibung erzielt würde. Bei Vorrichtungen nach dem Stand der Technik wird eine formschlüssige Verbindung durch Verzahnung der ver- schiedenen Spannelemente erreicht, was stark erhöhte Produktionskosten zur Folge hat. Die Kombination von Stahl mit Aluminium hat den zusätzlichen Vorteil, dass die Backen mehrmals verwendet werden können. Da die Gewindeteile aus Stahl gefertigt sind, ist die Gefahr einer Überbeanspruchung oder eines Fest- fressens der Gewinde vernachlässigbar. Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemässen Backe ; Fig. 2 eine Vorderansicht des Grundkörpers der Backe nach Fig. 1 ; Fig. 3 einen parallel zur Vorderfläche des Grundkörpers verlaufenden Querschnitt ; Fig. 4 eine Seitenansicht des Grundkörpers der Backe nach Fig. 1 ; Fig. 5 einen parallel zur Seitenfläche des Grundkörpers verlaufenden Querschnitt ; und Fig. 6 einen Längsschnitt durch die Zugschraube der erfindungsgemässen Backe nach Fig. 1.

Die in den Fig. 1-5 dargestellte Backe für eine externe Knochenfixationsvorrichtung umfasst im wesentlichen einen quaderförmigen, vorzugsweise aus Aluminium gefertigten Grund- körper 1 mit einer Vorderfläche 14, einer Hinterfläche 15, zwei Seitenflächen 16 und 17, einer Hinterfläche 18 einer Deckfläche 19 und einer Basisfläche 20.

Der Grundkörper 1 weist eine erste-von der Vorderfläche 14 zur Hinterfläche 15 verlaufende-durchgehenden Bohrung 2 zur Aufnahme eines Längsträgers 3 auf. Der Längsträger 3 kann voll oder hohl ausgebildet sein und seine Oberfläche kann glatt oder aufgerauht sein. Vorzugsweise ist der Längsträger 3 aus Aluminium gefertigt.

Der Grundkörper 1 weist eine zweite-von der Seitenfläche 16 zur Seitenfläche 17 verlaufende-durchgehende Bohrung 4 auf, welche senkrecht zur ersten Bohrung 2 verläuft und diese, wie in den Fig. 2-5 ersichtlich, partiell durchdringt.

In der zweiten Bohrung 4 ist, wie in Fig. 1 und 7 dargestellt, eine, einen Kopf 6 aufweisende Zugschraube 5 (Fig. 6) mit ihrem freien, ein Gewinde 8 aufweisendes Ende 7 eingeführt. Die Zugschraube 5 wird einerseits durch ihren, einen grösseren Durchmesser als die zweite Bohrung 4 aufweisenden Kopf 6 gesichert, der einen Anschlag auf der Seitenfläche 17 des Grundkörper 1 bildet ; anderseits wird die Zugschraube 5 durch die auf ihr freies Ende 7 aufgeschraubte Mutter 9 gesichert, welche einen Anschlag an der gegenüberliegenden Seitenfläche 16 des Grundkörper 1 bildet. Die Zugschraube 5 ist vorzugsweise aus Stahl gefertigt. Die Zugschraube 5 ist in ihrem kreiszylindrischen Schaftteil 24 -unterhalb des Kopfes 6-mit einer Querbohrung 10 versehen, welche ein Knochenfixationsmittel 11, z. B. eine Schanzsche Schraube aufnehmen kann.

Nach Einführung des Knochenfixationsmittels 11 in die Querbohrung 10 kann die Zugschraube 5 mittels der Mutter 9 nach links verschoben werden, bis die Querbohrung 10 in den Bereich der zweiten Bohrung 4 gelangt und dadurch das Knochen- fixationsmittels 11 an der Seitenfläche 17 des Grundkörpers 1 zur Anlage kommt, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist.

Vorteilhafterweise wählt man ein Knochenfixationsmittel 11, welches aus einem härteren Material (z. B. Stahl) besteht als der Grundkörper 1, damit eine verbesserte Klemmwirkung erzielt werden kann.

Der Grundkörper 1 weist im weiteren eine Gewindebohrung 12 mit Gewinde 21 auf, welche sowohl zur ersten, als auch zur zweiten durchgehenden Bohrung 2 und 4 senkrecht verläuft und von der Deckfläche 19 zur zweiten durchgehende Bohrung 4 verläuft und in letztere mündet. Sie dient zur Aufnahme einer Fixationsschraube 13 mit Gewinde 22, welche mit ihrem freien Ende 23 an der in die zweite Bohrung 4 eingeführten Zugschraube 5 zur Anlage gebracht werden kann. Da der Durchmesser des Schaftteils 24 der Zugschraube 5 kleiner als der Durchmesser der zweiten Bohrung 4 ist lässt sich die Zugschraube 5 mittels der Fixationsschraube 13 in den Bereich der ersten Bohrung 2 drücken, wo sie mit dem darin eingeführten Längsträger 3 zur tangentialen Anlage kommt, so dass der Längsträger 3 gegenüber dem Grundkörper 1 axial und rotativ fixiert wird.