EP1991142A2 - Externer fixateur - Google Patents

Externer fixateur

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Publication number
EP1991142A2
EP1991142A2 EP07701905A EP07701905A EP1991142A2 EP 1991142 A2 EP1991142 A2 EP 1991142A2 EP 07701905 A EP07701905 A EP 07701905A EP 07701905 A EP07701905 A EP 07701905A EP 1991142 A2 EP1991142 A2 EP 1991142A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
fixator
clamping
rider
rod
ball
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07701905A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Oskar E. Illi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1991142A2 publication Critical patent/EP1991142A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws or setting implements
    • A61B17/60—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws or setting implements for external osteosynthesis, e.g. distractors, contractors
    • A61B17/64—Devices extending alongside the bones to be positioned
    • A61B17/6466—Devices extending alongside the bones to be positioned with pin-clamps movable along a solid connecting rod
    • A61B17/6483—Devices extending alongside the bones to be positioned with pin-clamps movable along a solid connecting rod the connecting rod having a non-circular section
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
    • A61B2017/00831—Material properties
    • A61B2017/00902—Material properties transparent or translucent
    • A61B2017/00915—Material properties transparent or translucent for radioactive radiation

Definitions

  • the present invention relates to a fixator for external repositioning and stabilization of bone fragments, comprising a fixator rod, a clamping unit for clamping support of two Schanz 'see screws or nails, wherein the clamping unit is connected to a rider member which is displaceable on the fixator and around the Fixateurstablangsach.se is pivotable.
  • External Fixteure of the aforementioned type are known in various embodiments. Typical examples of this type are shown, for example, in WO 2004/045451 (Amei Technologies Inc.), German Patent Application DE-A-3614305 or EP-AO '695' 538. Finally, EP-A-0'630 '214 also shows a external fixator of the type mentioned. Of the documents mentioned, with the exception of DE-A-3614305, all documents show external fixators which are suitable for use in hand or foot surgery. A basic problem for external fixators in this area of application is on the one hand the required smallness of the Construction and on the other hand, the X-ray permeability to control the reduction and retention. In addition, the majority of known constructions is extremely complicated and contains a large number of different components.
  • the object of the present invention is to provide an external fixator for the hand or foot surgery, which has a particularly simple structure, is correspondingly inexpensive to produce and thus can be used for the realistically required disposable use.
  • Another object of the present invention is to disclose a solution which is also suitable for being configured with a fixator rod made of X-ray permeable material.
  • the first main task of a simple and inexpensive construction solves the invention by means of an external fixator, which has the features of the preamble of claim 1 and is characterized in that the fixator rod has a non-round cross section and the rider part comprises a housing by a ball stored is, which is penetrated by the fixator rod and wherein the clamping unit consists of an integrally connected to the rider part.
  • FIG. 1 shows an external fixator consisting of a fixator rod and two fixation units
  • FIG. 2 shows a plan view of a fixing unit according to FIG. 1, while FIG
  • Figure 3 illustrates such a fixing unit in the side view, wherein the viewing direction is parallel to the longitudinal axis of the fixator rod.
  • Figure 4 shows a central cross section through a
  • Fixation unit parallel to the longitudinal axis of the fixator rod.
  • the external fixator according to the invention which has been developed in particular for hand and foot surgery, is denoted overall by 1. It includes on the one hand
  • Fixator bar 3 on which at least two fixation units 2 are held displaceable and fixable.
  • Each fixing unit 2 comprises in each case a clamping part 5 and a rider part 6.
  • the rider part 6 has a housing 7 which, however, by no means necessarily has an external annular shape, in particular a circular-cylindrical annular shape and whose inner surface is spherically curved to receive a ball 8 Ball 8 is penetrated by a diametrically this piercing opening 10.
  • the diametrical opening 10 is designed in cross section corresponding to the cross section of the fixator rod 3. In order to prevent a rotary movement of the fixator rod 3 in the diametrical opening 10, it is advantageous to give the cross section of the diametrical opening 10 a non-round shape. In the present example, this diametrical opening 10 is provided with a rectangular cross section and, accordingly, the fixator rod 3 is provided with such a cross section.
  • the ball 8 in the housing 7 of the rider portion 6 is preferably formed of two hemispheres 8 'and 8''. Accordingly, a separating gap 9 remains between the two hemispheres. The inner region of the separating gap 9, which extends over the diametrical opening, is widened so that here a deformation space 11 is created.
  • the housing 7 of the rider part 6 has a threaded hole 13, which is arranged in the assembled state of the external fixator so that this runs with its central axis perpendicular to the plane passing through the separating gap 9 of the two Hemisphere 8 'and 8''is defined. In threaded hole 13 a locking screw 14 is mounted, which is provided here with a hexagon socket.
  • the reaction force leads to a slight deformation of the housing 7 of the rider part, so that on the one hand by the locking screw 14, the two hemispheres 8' and 8 '' are compressed and This thus secure the fixator 3 against a transverse displacement, while at the same time by the deformation of the housing 7, a rotation of the ball 8 in the rider part 6 is impossible.
  • the deformation space 11 simultaneously increases the deformability of the ball 8 and increases the specific surface pressure between the two hemispheres 8 'and 8''.
  • the housing 6 and the two hemispheres 8 'and 8''elastically deformed back and the fixator rod 3 can be translationally move in the diametrical opening 10, while at the same time the entire fixing unit 2 in all directions or can twist or swivel to the fixator 3.
  • the system is designed so that even with not tightened locking screw 14, the two hemispheres 8 'and 8''with a small bias to each other and press on the fixator rod, so that these parts are indeed relative to each other displaced or rotated or pivoted
  • these movements are all self-locking and only at Application of a certain force to be applied by the surgeon relative to each other are movable.
  • the threaded hole 13 has a sufficient length to apply a high force by means of the locking screw 14 on the underlying hemisphere 8 ', the annular housing 7 of the rider portion 6 in the region of the threaded hole 13 has a housing thickening 15.
  • a clamping part 5 is formed on the rider portion 6.
  • This clamping member 5 has a plate-like shape and is practically tangentially integrally formed on the annular housing 7 of the rider portion 6.
  • the thickness of the plate 16 is one and a half to twice as thick as the largest diameter of the usable Schanz 'see screws or nails.
  • the maximum diameter of such Schanz screws or nails is 2 - 2.4 mm, while the thinnest to be used screws are approximately between 1 - 1.5 mm. In particular, these areas will vary depending on whether the external fixator is for hand or foot surgery, or whether the patient is a child or an adult patient.
  • the plate 16 of the clamping member 5 has a longitudinal orientation which is perpendicular to the central diametrical plane of the annular housing 7 of the rider portion 6.
  • the length of this plate 16 of Clamping part 5 is greater than the width of the annular housing 7 of the rider part. In this way, a greater relative distance between the two Schanz 'see screws allows, namely in particular a size of, for example, 10 - 15 mm, although the width of the annular housing 7 of the rider portion only has a width of about 5 - 8 mm.
  • a clamping cap 18 is slipped over the plate 16 of the clamping member 5.
  • This clamping cap 18 has substantially the shape of a U-profile, wherein the two side legs 19 rest against the lateral longitudinal edges of the plate 16.
  • conical receiving slots 21 are formed, which extend from the top surface 20 of the terminal cap 18 to its lower ends conically. This conical extension of the receiving slots 21 serves to clamp Schanz 'see screws with different diameters. Accordingly, the conical receiving slots 21 are designed so that they are in their narrowest area near the top surface 20 smaller than the smallest diameter of the male Schanz 'see screws or nails, while the lowest widest opening is larger than the largest male Schanz' see screws or nails.
  • a centric hole in the clamping cap 18 allows a clamping screw 22 through the clamping cap 18th through which opens into a threaded hole in the plate 16.
  • the clamping screw 22 is used solely for the clamping of the Schanz 'see screws 4 or nails in a desired relative position on the fixing unit. 2
  • the entire external fixator 1 with the exception of the two screws 14 and 22 and the Schanz 'see screws 4 or nails can be made entirely of plastic.
  • the one-piece manufactured clamping and riding parts 5 and 6 are made of metal. This allows higher powers to be transmitted.
  • the entire external fixator can be made smaller in turn.
  • the clamping part and the rider part 5 or 6 can be made as a metal casting or metal diecasting. This allows a very reasonably priced production.
  • a high-strength plastic possibly reinforced with glass fibers.
  • the fixator rod 3 from a radiolucent material.
  • a carbon rod Preferably, one will use a carbon rod.
  • Fixateurstäben of carbon fiber material is advantageously used a fixator rod with a rectangular cross-section.
  • the longer edge of the cross section should be aligned parallel to the direction of Schanz 'see screws or nails.
  • the larger cross-section is used to accommodate the flexion and extension movements of the hand, as these movements are exerted with greater force and accordingly blocked due to the larger diameter accordingly.
  • the abduction and adduction movements exerted with substantially smaller forces are then absorbed by the fixator rod in the direction of the smaller diameter. If this small movements can take place anyway, this is not only unproblematic but almost desirable because this micro-movements in the fracture area can occur, which are known to promote the healing process.
  • the press-on clamping cap should never be made of plastic.
  • a solution of metal in which case a medical steel in particular comes into question.
  • the terminal cap can also be made of a relatively hard aluminum. If in such a clamping cap made of an aluminum alloy
  • Another advantage of the inventive fixator is the extremely simple application.
  • the surgeon can practically use the fixing unit 2 directly before placing on the fixator 3 as a jig, he can monitor the repositioning of the fracture parts during setting of the external fixator by means of an X-ray machine, without him while the fixator rod is in the way. If the surgeon has drilled the holes for setting the Schanz screws, he screws in the Schanz screws, puts the fixation unit on top with the already used fixator rod. He is still completely free to perform all pivoting and shifting movements. As soon as the external fixator 1 is put on, it pulls

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen externen Fixateur, der aus einem Fixateurstab (3) besteht, auf dem zwei Fixiereinheiten (2) relativ zueinander in beliebiger Relationslage zueinander fixierbar sind. Die Fixiereinheiten (2) bestehen aus einem Klemmteil (5), in dem Schanz'sche Schrauben (4) klemmend gehalten sind und einem Reiterteil (6) mit einem Gehäuse (7), in dem eine Kugel (8) lagert. Mittels einer Klemmschraube (22) werden die Schanz' schehen Schrauben (4) am Klemmteil (5) fixiert, während eine Arretierschraube (14) auf die Kugel (8) drückt und damit die Relativlage der Schanz'schehen Schrauben (4) relativ zum Fixateurstab (3) sowohl in transversaler Richtung als auch in jeder Winkellage zum Fixateurstab (3) fixierbar ist. Sämtliche Teile eignen sich zur Massenproduktion, indem sie als Kunststoff- oder als Metalldruckteile fertigbar sind, womit ein ausserordentlich preiswerter Fixateur externe entsteht, der sowohl für den Einmalgebrauch geeignet ist als auch zudem für den Operateur einfach zu bedienen ist.

Description

Externer Fixateur
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Fixateur zur externen Repositionierung und Stabilisierung von Knochenfragmenten, umfassend einen Fixateurstab, eine Klemmeinheit zur klemmenden Halterung von jeweils zwei Schanz' sehen Schrauben oder Nägeln, wobei die Klemmeinheit mit einem Reiterteil verbunden ist, der auf dem Fixateurstab verschiebbar und um die Fixateurstablangsach.se verschwenkbar ist.
Externe Fixteure der eingangs genannten Art sind in verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Typische Beispiele dieser Bauart zeigen beispielsweise die WO 2004/045451 (Amei Technologies Inc.), die deutsche Patentanmeldung DE-A-3614305 oder die EP-A-O ' 695 ' 538. Letztlich zeigt auch die EP-A- 0' 630 '214 einen externen Fixateur der eingangs genannten Bauart. Von den erwähnten Dokumenten zeigen mit Ausnahme der DE-A-3614305 sämtliche Dokumente externe Fixateure, die zum Einsatz in der Hand- oder Fusschirurgie geeignet sind. Ein Grundproblem für externe Fixateure in diesem Anwendungsbereich ist einerseits die erforderliche Kleinheit der Konstruktion und andererseits die Röntgenstrahlen- durchlässigkeit zur Kontrolle der vorgenommenen Reposition und Retention. Zudem ist die Mehrzahl der bekannten Konstruktionen ausgesprochen kompliziert und enthält eine grosse Zahl verschiedenster Bauteile. Diese Vielzahl der Bauteile verlangt eine aufwändige Demontage nach der Benutzung beziehungsweise vor der Sterilisation und danach wiederum eine entsprechend aufwändige Montage der einzelnen Bauteile. Die Komplexheit dieser Konstruktionen lässt es auch nicht zu, die Fixateure als Einweglösungen zu verwenden. Die Vielzahl der einzelnen Teile jedoch erhöht das Risiko, dass einzelne dieser Teile verloren gehen, worauf entsprechend dann der gesamte externe Fixateur unbrauchbar ist. Da der Zusammenbau praktisch erst am Operationstisch erfolgt, ist es höchst unerfreulich, wenn erst beim Zusammenbau festgestellt wird, dass Teile nicht mehr vorhanden sind. Entsprechend neigen die Ärzte dazu, entgegen dem Konzept solche externen Fixateure nach dem Gebrauch zu entsorgen. Hinzu kommt, dass oftmals die Entfernung des externen Fixateurs von einem anderen Arzt durchgeführt wird und auch nicht am Ort, an welchem der Fixateur extern gesetzt worden ist. Damit ist ohnehin die Wiederverwendung illusorisch. Insbesondere ein Hausarzt wird nach Möglichkeit keine handchirurgischen Massnahmen ergreifen und hat damit auch gar keinen Bedarf für einen externen Fixateur für die Hand- oder Fusschirurgie. Aus diesen Überlegungen heraus hat sich die vorliegende Erfindung zur Aufgabe gestellt, einen externen Fixateur für die Hand- oder Fusschirurgie zu realisieren, der einen besonders einfachen Aufbau aufweist, entsprechend preiswert herstellbar ist und somit für den realistischerweise erforderlichen Einweggebrauch einsetzbar ist.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Lösung zu offenbaren, die auch geeignet ist, mit einem Fixateurstab ausgestaltet zu werden, der aus röntgenstrahlendurchlässigem Material besteht.
Besonders wünschenswert ist es, zusätzlich die Konstruktion so zu gestalten, dass gewährleistet ist, dass der für den Einweggebrauch konzipierte externe Fixateur mit Sicherheit nicht für den Mehrfachgebrauch eingesetzt werden kann.
Die erste Hauptaufgabe einer möglichst einfachen und kostengünstigen Konstruktion löst die Erfindung mittels eines externen Fixateurs, der die Merkmale des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 aufweist und sich dadurch auszeichnet, dass der Fixateurstab einen nicht runden Querschnitt hat und der Reiterteil ein Gehäuse umfasst, indem eine Kugel gelagert ist, welche vom Fixateurstab durchsetzt ist und wobei die Klemmeinheit aus einem einstückig mit dem Reiterteil verbundenen Teil besteht.
Diese Lösung ergibt ein einfaches Konstruktionsprinzip, bei dem zwei ansonsten separate und relativ zueinander über ein oder mehrere Gelenke verbundene Teile zu einem einfachen Bauteil zusammengesetzt sind. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Erfindungsgegenstandes gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor und deren Bedeutung und Wirkungsweise ist in der anliegenden Beschreibung an Hand einer in der anliegenden Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsform detailliert beschrieben. Es zeigt:
Figur 1 einen externen Fixateur bestehend aus einem Fixateurstab und zwei Fixiereinheiten;
Figur 2 zeigt eine Aufsicht auf eine Fixiereinheit gemäss Figur 1, während
Figur 3 eine solche Fixiereinheit in der Seitenansicht darstellt, wobei die Blickrichtung parallel zur Längsachse des Fixateurstabes verläuft . Schliesslich zeigt die
Figur 4 einen zentrischen Querschnitt durch eine
Fixiereinheit parallel zur Längsachse des Fixateurstabes .
Der erfindungsgemässe externe Fixateur, der insbesondere für die Hand- und Fusschirurgie entwickelt worden ist, ist gesamthaft mit 1 bezeichnet. Er umfasst zum einen einen
Fixateurstab 3, auf dem mindestens zwei Fixiereinheiten 2 verschieb- und fixierbar gehalten sind. Jede Fixiereinheit 2 umfasst jeweils einen Klemmteil 5 und einen Reiterteil 6. Der Reiterteil 6 hat ein Gehäuse 7, welches bevorzugterweise jedoch keineswegs zwingend äusserlich eine ringförmige Gestalt hat, insbesondere eine kreiszylindrische ringförmige Gestalt und dessen Innenfläche sphärisch gewölbt ist zur Aufnahme einer Kugel 8. Diese Kugel 8 ist von einer diametral diese durchstossenden Öffnung 10 durchsetzt. Die diametrale Öffnung 10 ist im Querschnitt entsprechend dem Querschnitt des Fixateurstabes 3 gestaltet. Um eine rotative Bewegung des Fixateurstabes 3 in der diametralen Öffnung 10 zu unterbinden ist es von Vorteil, dem Querschnitt der diametralen Öffnung 10 eine nicht runde Form zu geben. Im vorliegenden Beispiel ist diese diametrale Öffnung 10 mit einem rechteckigen Querschnitt versehen und entsprechend ist auch der Fixateurstab 3 mit einem solchen Querschnitt versehen.
Die Kugel 8 im Gehäuse 7 des Reiterteiles 6 ist bevorzugterweise aus zwei Halbkugeln 8 ' und 8 ' ' gebildet . Entsprechend verbleibt zwischen den beiden Halbkugeln ein Trennspalt 9. Der innere Bereich des Trennspaltes 9, der sich über die diametrale Öffnung hinweg erstreckt ist so erweitert, dass hier ein Verformungsraum 11 entsteht. Das Gehäuse 7 des Reiterteiles 6 besitzt ein Gewindeloch 13, welches im zusammengebauten Zustand des externen Fixateurs so angeordnet ist, dass dieses mit seiner Mittelachse senkrecht zur Ebene verläuft, die durch den Trennspalt 9 der beiden Halbkugeln 8' und 8'' definiert ist. Im Gewindeloch 13 ist eine Arretierschraube 14 gelagert, die hier mit einem Innensechskant versehen ist . Zieht man die Arretierschraube 14 an, so drückt diese auf die Halbkugel 8', wobei gleichzeitig die Reaktionskraft zu einer geringfügigen Deformation des Gehäuses 7 des Reiterteiles führt, so dass einerseits durch die Arretierschraube 14 die beiden Halbkugeln 8' und 8'' zusammengepresst werden und diese damit den Fixateurstab 3 gegen eine transversale Verschiebung sichern, während gleichzeitig durch die Verformung des Gehäuses 7 eine Verdrehung der Kugel 8 im Reiterteil 6 verunmöglicht wird. Der Verformungsraum 11 erhöht gleichzeitig die Verformbarkeit der Kugel 8 und erhöht den spezifischen Flächendruck zwischen den beiden Halbkugeln 8' und 8''. Löst man die Arretierschraube 14, so verformt sich das Gehäuse 6 sowie die beiden Halbkugeln 8 ' und 8 ' ' elastisch zurück und der Fixateurstab 3 lässt sich in der diametralen Öffnung 10 translatorisch verschieben, während sich gleichzeitig die gesamte Fixiereinheit 2 in allen Richtungen um beziehungsweise zum Fixateurstab 3 verdrehen beziehungsweise verschwenken lässt. Hierbei ist das System so ausgelegt, dass auch bei nicht angezogener Arretierschraube 14 die beiden Halbkugeln 8 ' und 8 ' ' unter einer geringen Vorspannung aufeinander und auf den Fixateurstab drücken, so dass diese Teile zwar relativ zueinander verschieb- beziehungsweise verdreh- oder verschwenkbar sind, dass diese Bewegungen jedoch allesamt selbsthemmend sind und nur bei Anlegung einer gewissen vom Operateur anzubringenden Kraft relativ zueinander bewegbar sind.
Damit das Gewindeloch 13 eine genügende Länge hat, um eine hohe Kraft mittels der Arretierschraube 14 auf die darunter liegende Halbkugel 8' aufzubringen, weist das ringförmige Gehäuse 7 des Reiterteiles 6 im Bereich des Gewindeloches 13 eine Gehäuseverdickung 15 auf.
Am ringförmigen Gehäuse 7 des Reiterteiles 6, von der Gehäuseverdickung 15 aus gesehen um 90° zur Seite versetzt, ist am Reiterteil 6 ein Klemmteil 5 angeformt. Dieser Klemmteil 5 hat eine plattenförmige Gestalt und ist praktisch tangential am ringförmigen Gehäuse 7 des Reiterteils 6 einstückig angeformt. Die Dicke der Platte 16 ist anderthalb bis zweimal so dick wie der grösste Durchmesser der einsetzbaren Schanz' sehen Schauben beziehungsweise Nägel. Der maximale Durchmesser solcher Schanz 'sehen Schrauben beziehungsweise Nägel liegt bei 2 - 2.4 mm, während die dünnsten einzusetzenden Schrauben etwa zwischen 1 - 1.5 mm liegen. Diese Bereiche variieren insbesondere je nachdem, ob der externe Fixateur für die Hand- oder für die Fusschirurgie beziehungsweise ob es sich beim Patienten um ein Kind oder einen erwachsenen Patienten handelt. Die Platte 16 des Klemmteiles 5 hat eine Längsausrichtung, welche senkrecht zur mittigen Diametralebene des ringförmigen Gehäuses 7 des Reiterteiles 6 verläuft. Die Länge dieser Platte 16 des Klemmteiles 5 ist grösser als die Breite des ringförmigen Gehäuses 7 des Reiterteiles. Hierdurch wird eine grossere Relativdistanz zwischen den beiden Schanz 'sehen Schrauben ermöglicht, nämlich insbesondere eine Grosse von beispielsweise 10 - 15 mm, obwohl die Breite des ringförmigen Gehäuses 7 des Reiterteiles lediglich eine Breite von etwa 5 - 8 mm aufweist. Über die Platte 16 des Klemmteiles 5 ist eine Klemmkappe 18 gestülpt. Diese Klemmkappe 18 hat im Wesentlichen die Form eines U-Profils, wobei die beiden Seitenschenkel 19 an den seitlichen Längskanten der Platte 16 anliegen. Diese beiden Schenkel 19 können leicht gespreizt verlaufen, so dass sich die Kappe 18 leicht aufsetzen lässt und so weit auf die Platte 16 aufdrücken lässt, bis die Schenkel 19 seitlich klemmend anliegen. In den Seitenschenkeln 19 sind konische Aufnahmeschlitze 21 eingeformt, die sich von der Deckfläche 20 der Klemmkappe 18 zu ihren unteren Enden hin konisch erweitern. Diese konische Erweiterung der Aufnahmeschlitze 21 dient dazu, Schanz' sehe Schrauben mit unterschiedlichen Durchmessern klemmend zu halten. Entsprechend sind die konischen Aufnahmeschlitze 21 so gestaltet, dass sie in ihrem engsten Bereich nahe der Deckfläche 20 kleiner als der kleinste Durchmesser der aufzunehmenden Schanz 'sehen Schrauben beziehungsweise Nägel sind, während die unterste weiteste Öffnung grösser ist als die grössten aufzunehmenden Schanz 'sehen Schrauben beziehungsweise Nägel. Ein zentrisches Loch in der Klemmkappe 18 erlaubt es, eine Klemmschraube 22 durch die Klemmkappe 18 hindurch zu führen, die in einem Gewindeloch in der Platte 16 mündet. Die Klemmschraube 22 dient einzig und allein der Klemmung der Schanz 'sehen Schrauben 4 beziehungsweise Nägel in einer gewünschten Relativposition an der Fixiereinheit 2.
Im Prinzip lässt sich der gesamte externe Fixateur 1 mit Ausnahme der beiden Schrauben 14 und 22 sowie der Schanz 'sehen Schrauben 4 beziehungsweise Nägel vollständig aus Kunststoff herstellen. Bevorzugterweise werden jedoch die einteilig gefertigten Klemm- und Reiterteile 5 beziehungsweise 6 aus Metall hergestellt. Dies erlaubt höhere Kräfte zu übertragen. Zudem kann dadurch wiederum der gesamte externe Fixateur kleiner dimensioniert werden. Insbesondere kann der Klemmteil und der Reiterteil 5 beziehungsweise 6 als Metallgussteil oder Metalldruckgussteil gefertigt sein. Dies erlaubt eine ausgesprochen preiswerte Fertigung. Stellt man jedoch Klemmteil und Reiterteil gemeinsam aus Kunststoff her, so muss man dabei bevorzugterweise einen hochfesten eventuell mit Glasfasern verstärkten Kunststoff verwenden. Auch in diesem Fall wird man jedoch bevorzugterweise die Klemmkappe 18 aus Metall fertigen.
Dank der hier aufgezeigten Ausgestaltung des externen Fixateurs ist es möglich, den Fixateurstab 3 aus einem röntgenstrahlendurchlässigen Material zu fertigen. Bevorzugterweise wird man dabei einen Karbonstab verwenden. Bei der Verwendung von Fixateurstäben aus Karbonfasermaterial verwendet man vorteilhafterweise einen Fixateurstab mit rechteckigem Querschnitt. Hierbei soll die längere Kante des Querschnitts parallel zu der Verlaufsrichtung der Schanz 'sehen Schrauben oder Nägel ausrichtbar sein. Damit wird der grossere Querschnitt dazu verwendet, um die Flexions- und Extensionsbewegungen der Hand aufzunehmen, da diese Bewegungen mit grosserer Kraft ausgeübt werden und dank des grosseren Durchmessers entsprechend praktisch blockiert wird. Die mit wesentlich kleineren Kräften ausgeübten Abduktions- und Adduktionsbewegungen werden dann durch den Fixateurstab in Richtung des kleineren Durchmessers aufgenommen. Wenn hierbei geringe Bewegungen trotzdem stattfinden können, so ist dies nicht nur unproblematisch sondern geradezu erwünscht, da hierbei gewisse Mikrobewegungen im Frakturbereich auftreten können, die bekanntlich dem Heilungsprozess förderlich sind.
Die aufpressbare Klemmkappe sollte in keinem Fall aus Kunststoff gefertigt sein. Zur Fertigung der überstülpbaren, aufpressbaren Klemmkappe eignet sich insbesondere eine Lösung aus Metall, wobei hier insbesondere auch ein Medizinalstahl in Frage kommt . Die Klemmkappe kann aber auch aus einem relativ harten Aluminium gefertigt sein. Falls bei einer solchen Klemmkappe aus einer Aluminiumlegierung beim
Aufschrauben eine verbleibende Verformung auftritt, so ist dies keineswegs problematisch, da der gesamte externe Fixateur gemäss der Erfindung als Einweglösung konzipiert ist. Die hier aufgezeigte Lösung lässt sich praktisch zu weniger als einem Drittel der Herstellungskosten bekannter externer Fixateure herstellen. Dank dieser Kosteneinsparung lohnen sich die Montage, Sterilisation und Wiedermontage nicht mehr. Der Einmalgebrauch wird auf jeden Fall wesentlich billiger, auch dann wenn man dies mit einem Mehrmalgebrauch eines herkömmlichen Fixateurs vergleicht. Hinzu kommt, dass der Tragkomfort sehr viel angenehmer ist, da das Gesamtgewicht der Lösung im Vergleich zu einer herkömmlichen rein aus Stahl gefertigten Lösung um mehr als 50% reduziert ist. Hinzu sind die einzelnen Baueile insgesamt kleiner, wodurch abermals Gewichteinsparungen stattfinden.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Fixateurs besteht in der extrem einfachen Anwendung. Der Operateur kann praktisch die Fixiereinheit 2 vor dem Aufsetzen auf den Fixateurstab 3 direkt als Bohrlehre verwenden, er kann mittels eines Röntgengeräts die Repositionierung der Frakturteile während des Setzens des externen Fixateurs überwachen, ohne dass ihm dabei der Fixateurstab im Wege ist. Hat der Operateur die Löcher zum Setzen der Schanz 'sehen Schrauben gebohrt, so schraubt er die Schanz 'sehen Schrauben ein, steckt die Fixiereinheit darauf mit dem bereits eingesetzten Fixateurstab. Hierbei ist er noch völlig frei, sämtliche Schwenk und Verschiebebewegungen durchzuführen. Sobald der externe Fixateur 1 aufgesetzt ist, zieht er
- li - mittels der Klemmschraube 22 die Klemmkappe 18 an und sobald die gewünschte Position der Fixiereinheit 2 relativ zu den Schanz 'sehen Schauben beziehungsweise zum Fixateurstab 3 eingestellt ist, wird die Arretierschraube 4 bei einem der beiden Reiterteile 6 angezogen. Nun kann der Operateur die zweite Fixiereinheit auf den Fixateurstab 3 immer noch relativ zum bereits in der Position fixierten Fixiereinheit 2 auf diesen zu oder von diesem weg geringfügig verschieben und damit eine Zug- oder Druckkraft im Bereich der Fraktur entsprechend seinen Wünschen einstellen, worauf er dann lediglich an der zweiten Fixiereinheit deren Arretierschraube 14 ebenfalls noch anziehen muss . Diese extrem bedienungsfreundliche Verwendung reduziert die Operationszeit und damit die traumatischen Einflüsse auf den Patienten.
Bezugszeichenliste :
1 externer Fixateur
2 Fixiereinheit 3 Fixateurstab
4 Schanz 'sehe Schraube oder Nagel
5 Klemmteil
6 Reiterteil
7 Gehäuse des Reiterteiles 8 Kugel im Reiterteilgehäuse aus zwei Halbkugeln 8 ' und 8 ' '
9 Trennspalt
10 diametrale Öffnung
11 Verformungsraum
12 Fixateurstablängsachse 13 Gewindeloch
14 Arretierschraube
15 Gehäuseverdickung
16 Platte
17 Aufnahmeloch für Schanz 'sehe Schraube 18 Klemmkappe
19 Seitenschenkel
20 Deckfläche der Klemmkappe
21 Konische Aufnahmeschlitze
22 Klemmschraube 28 plane Flächen der Kugel

Claims

Patentansprüche
1. Fixateur (1) zur externen Repositionierung und Stabilisierung von Knochenfragmenten umfassend einen Fixateurstab (3) und mindestens zwei Fixiereinheiten (2) mit einem Klemmteil (5) zur klemmenden Halterung von jeweils zwei Schanz ' sehen Schrauben (4) oder Nägeln, wobei der Klemmteil (5) mit einem Reiterteil (6) verbunden ist, der auf dem Fixateurstab (3) verschiebbar und um die Fixateurstablängsachse (12) verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Reiterteil (6) ein Gehäuse (7) umfasst, in dem eine Kugel (8) gelagert ist, welche vom Fixateurstab (3) durchsetzt ist, und wobei die Fixiereinheiten (2) aus einem einstückig mit dem Reiterteil (6) verbundenen Klemmteil (5) besteht.
2. Fixateur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fixateurstab aus röntgenstrahlendurchlässigem Material gefertigt ist.
3. Fixateur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fixateurstab aus Karbonfasermaterial gefertigt ist.
4. Fixateur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fixateurstab einen nicht runden Querschnitt aufweist.
5. Fixateur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Fixateurstab einen rechteckigen Querschnitt aufweist, wobei die längeren Kanten des Querschnitts parallel zu der Verlaufsrichtung der Schanz ' sehen Schrauben oder Nägel ausrichtbar ist.
6. Fixateur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kugel durch eine diametrale Trennebene in zwei Halbkugeln getrennt ist.
7. Fixateur nach Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Aufnahme des Fixateurstabes die Kugel querende Öffnung so verläuft, dass die längeren Seitenflächen des Fixateurstabes senkrecht und die kürzeren Seitenflächen des Fixateurstabes parallel zur diametralen Trennebene verlaufen.
8. Fixateur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Reiterteil die Form eines ringförmigen Gehäuses hat mit sphärisch gestalteter Innenfläche, in der die Kugel formschlüssig Aufnahme findet.
9. Fixateur nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die äussere Gestalt des Gehäuses des Reiterteils ein zylindrischer Ring ist und der daran einstückig angeformte Klemmteil eine praktisch tangential am Ring angeformte plattenförmige Gestalt hat, wobei dessen Länge grösser ist als die Breite des Ringes .
10. Fixateur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Klemmteil eine überstülpbare, aufpressbare Klemmkappe umfasst .
11. Fixateur nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass in den äusseren Enden des plattenförmigen Klemmteiles zwei parallele Bohrungen vorhanden sind, die grösser sind als der maximale Durchmesser der darin einzusetzenden Schanz ' sehen Schrauben oder Nägel .
12. Fixateur nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die über den plattenförmigen Klemmteil gestülpte anpressbare Klemmkappe eine U-förmige Gestalt hat mit einer Deckfläche, welche der Grosse der plattenförmigen Klemmeinheit entspricht, und zwei Seitenschenkel, die von der Deckfläche mit geringer Neigung auseinander laufen und somit klemmend auf der Klemmeinheit aufpressbar sind.
13. Fixateur nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in den Seitenschenkeln der Klemmkappe in den Bereichen, die bei den beiden parallelen Bohrungen zu liegen kommen, beidseitig je ein konischer Aufnahmeschlitz vorhanden ist, dessen grösste Breite dem maximalen Durchmesser der Schanz ' sehen Schrauben oder Nägel entspricht und dessen
- is - kleinste Breite kleiner oder gleich dem minimalen Durchmesser der zu verwendenden Schanz ' sehen Schrauben oder Nägel ist .
14. Fixateur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das kombinierte Gehäuse des Reiter- und Klemmteiles aus einem Aluminiumpressgussteil besteht.
15. Fixateur nach Anspruch I7 dadurch gekennzeichnet, dass das kombinierte Gehäuse des Reiter- und Klemmteiles aus
Kunststoff gefertigt ist.
16. Fixateur nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmkappe aus Medizinalstahl gefertigt ist.
17. Fixateur nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass im ringförmigen Gehäuse des Reiterteiles um 90° zur Platte des Klemmteils versetzt ein Gewindeloch eingeformt ist, in dem eine Arretierschraube eingesetzt ist, die auf die Kugel drückt und die Relativlage des Reiterteiles zur Kugel und durch Kraftschluss die Kugel auf den Fixateurstab sichert.
18. Fixateur nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse des Reiterteils im Bereich des Gewindeloches eine Verdickung aufweist.
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