JPH04505407A - 外部固定装置における及びそれに対する改良 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 “外部固定装置における及びそれに対する改良″この発明は、骨折の治療に使用 される外部固定装置、より具体的には動的な軸方向移動を与えることができる改 良された一方だけの又は片側だけのテレスコープ状の単一フレーム固定装置に関 する。

外部固定具の目的は、患者に、臂接した関節で運動できるようにしつつも治癒が はかどるように折れた骨の破片や切片をピンによって共に保持する点にある。こ の課題を達成するために、固定具は骨折箇所で過度の動きをさせずにががる負荷 を支えるのに充分に剛性があり且つ硬直でなければならな袖部固定装置の使用は 、いろいろな形の手足に怪我に対して確立され且つ推奨された形態を成しており 、また多くの異った固定装置が設計されて来たし、それらを本出願人も知ってい る。それらの内殻つかは、一般に満足のいくものと思われるが、大部分は不必要 に複雑でまた最適な骨の治癒に必要とされる度合の剛性を与えるものではないと 思われる。剛性を高めようとして、設計者は、（二つ以上の外部固定体を含んだ ）多側面の又は多軸な装置に頼って来たが、そのような装置は、大きく取扱いが 難しくまた技術的に複雑であった。

更に、それらが大きいため傷に接近したり軟組織を取扱うのを困難にしている。

公知の外部固定装置に関連したもう一つの欠点は、ピンのクランプとそれらの固 定装置本体への取付けが外科医にょって構１成部品の制限可動範囲で容易に且つ 早く調節されるように出来ない点であった。このことで、保持ピンの挿入が困難 であったし、そのうえ折れた骨の回転方向の不整合の修正を困難にして来た。更 に、固定装置本体に対する各組の保持ピンの空間に於ける向きの変更可能範囲に 制限がある。その種の向き変更は、骨折がどこで生じたか、骨の広い部分でなの か狭い部分でなのかに無関係に本装置が容易に装着されるようにするために且つ 装置本体が骨の長手軸線に平行配置されるようにするために必要なものである。

成る従来技術の外部固定装置は、動的な軸方向運動を与えるように設計されてい るが、その種の装置に共通した問題点は、保持ピンに及び固定装置本体に歩行中 に高い曲げモーメントが生じる点である。検討したところ、これら高い曲げモー メントは装置の伸縮部品に、特に摺動摩擦がかかっており且つ伸縮部品が同じ金 属又は高い摩擦係数を有した金属からつくられている場合にかじり付きを起すこ とがわかっている。

これらの装置は、外部に設けたモータ（「能動活性化Ｊと称される）による固定 具ピンを介した負荷の供給によって骨折箇所で首尾一貫した動的軸方向運動（即 わち伸縮運動）を与えることができるが、歩行中に首尾一貫した信頼性の高い受 動活動性を提供する上で一般に頼りにすることはできない。

動的軸方向移動が装置の伸縮を介して確保されるが固定具の不静定によっては確 保されないが故に固定具は充分に安定していることが重要である。繰返しの軸方 向移動は、伸縮装置を時間と共に弛緩させたり動かなくし、次いで固定具の剛性 や活動性の効力を大幅に変えるかもしれない。例えば、成る従来技術の装置に関 連した著頚な問題点は、それらの回転不安定さである。この問題点に対する一解 決策は、キーロックシステムの利用であった。即わち、その場合、内側及び外側 の伸縮部材は部分的に円形になっており、キーが内側部材に沿って伸びた溝内に 係合している。より緊密に嵌合したキーロックによって回転安定性は、高められ るが、これによってキーロックの接触面域を限定することになる。キー用ピンが 内側部材に形成されたキー道に係合するようにしたゆるい嵌合のキーロックは、 この複雑を防止するが適当な回転安定性を与えることができない。

更に、伸縮部品間に摺動摩擦よりもむしろ転動摩擦に依存した固定具も開発され て来ており、これらは、ボールベアリングのレース内で転勤するローラベアリン グを利用している。

しかし、外部固定具に必要とされる微小運動が１ｍｍ又はそれ以下のオーダとな っている事実によって、この運動を行うボール又はローラベアリングは転動する のではなくむしろ揺動し且つ従ってブリネルを行う。そのようなブリネリングは 、動的外部固定具ではさけなければならない不安定さ及び若しくはかじり付きの 原因となっている。

更に、幾つかの公知の一方だけの伸縮外部固定具の別な欠点は、骨折治癒の途中 で伸縮部品の軸方向移動に対して装置の剛性を変えたり変化すると云ったそれら のもつ不安定さである。より大きな剛性が骨折治癒の初期段階で必要とされその 後は小さい剛性でよいことが判っている。固定装置の伸縮部品の受動的な動きを 骨折の早い段階で５設定又は所定の負荷を越すまで防止する手段が設けられてい ることが望ましい。

従って本発明の一つの目的は、簡単な設計で取扱いが容易で、ピンクランプの向 きや位置決めを変えたり次いでクランプに固定された保持ピンの向きと位置決め を変えたりできる融通性がある改良された一方だけの伸縮固定装置を提供するに ある。

本発明の別の目的は、伸縮部品のかしり付き無しに（能動的且つ受動的の両方の ）活動性を徹底して高い信頼性で効率的に提供できる改良された一方だけの伸縮 外部固定装置を提供するにある。

本発明の更に別の目的は、骨折治癒の途上で軸方向移動に対する抵抗を容易に変 えられるようにする改良された一方だけの伸縮外部固定装置を提供するにある。

本発明の更に別の目的は、より早く治癒を促進し且つより早く歩行できるように する非常に安定した剛直な精度を提供できる改良された一方だけの伸縮外部固定 装置を提供するにある。

従って、この発明の一局面に依ると、改良された一方だけの伸縮外部整形外科用 固定装置は、本装置の中央の長手方向軸線と一致した軸線に沿って相対的な軸方 向往復運動を行うようにした一対の伸縮係合した内側及び外側部品と相対的軸方 向運動をしないように解放可能にそれら部品をロックする解放可能ロック手段と から成る細長い伸縮装置と、クランプの長手方向に隔設され且つその横断方向に 伸びた一つ又はそれより多い整形外科用保持ピンをクランプするために伸縮部品 上に各々担持された一対のピンクランプと、各上記クランプを連結するために上 記細長い伸縮装置の伸縮部品の各々に設けられたクランプ連結手段とから構成さ れており、各上記クランプ連結手段は、第１回転軸線を上記伸縮装置の上記長手 方向軸線から半径方向に隔設したクランプホルダから構成されており、これによ って上記クランプホルダは、その関連した上記クランプと解放された状態になっ ている時に上記第１軸線周りで一体的に回転できるようになっており、上記クラ ンプホルダは、その第１軸線に沿った長手方向に摺動運動できるように調節可能 に支持され、これによってその関連した上記クランプの間隔位置が上記クランプ と伸縮装置との間の（上記第１軸線に沿って計測された）半径方向距離を変える ことによって変えられるようになっており、そこで各上記クランプは、その長手 方向に伸び且つ上記第１軸線に直角な第２回転軸線周りでクランプがまるごと回 転できるように上記クランプホルダによって回転可能に支持されている。

上記構成に関し、固定装置のピンクランプは、組になったピンと共に、横断平面 から垂直平面にかけて回動できるようになっている。これで、ピンは骨の端に水 平に設置されるようになり、長い骨の難解な破断に望ましいものとなっている。

本構成は、更にピンクランプが広い弧を通って傾動されるようになっており、こ れは、破断面の広い角度範囲を有する螺旋状及び垂直な骨折に必要とされる。

クランプが水平に摺動できることで、固定装置の軸方向整合を犠牲にせずに骨の 破片が回動でき、更に骨に挿入するピンの挿入角度を広く変えることが可能とな る。固定装置の長手方向軸線の脛骨のそれからの不整合は、本装置の動的軸方向 移動に対するポテンシャルを減じることになる。公知の活動的固定装置は、脛骨 の長手方向軸線から固定装置本体の軸方向の偏りだけ骨の破片が回転できるよう にしている。

好ましくは、各上記クランプ連結手段（又は、少なくとも外側伸縮部品上のそれ ）は、更にその関連した上記伸縮部品上に摺動可能に支持されたブラケット又は コネクタ手段から構成されており、これで全クランプ連結手段は、その関連した 上記クランプに関しロックを解放した状態の時、上記伸縮装置の長手方向に摺動 できる。ピンクランプの少なくとも１つを外側伸縮部品の全長に沿ったいずれか の箇所に位置決めすることで、内側ピンを確実に極小の分離にとどめる。好まし くは、ブラケット手段の一つは、内側伸縮部品の自由端と固着しており、また他 方のブラケット手段は、外側伸縮部品の長さに沿って摺動可能に位置決めできる ようになっている。

このように、ピンクランプとピンとの分離は、それらの相対的な軸方向分離を必 要とする従来技術の装置とより対照をなすように伸縮部品に対して何んら調節を 必要としない。これで、更に伸縮部品が、固定装置の長さの主要部分に渡って相 互に接触できるようにし、動的軸方向移動中に低減された曲げ運動を起し且つ本 装置の「かじり付き」に似た状態を減らす。

この発明の別の好適な形では、上記ブラケット手段は、その北記伸縮部品上に回 転可能に支持されており、これで上記クランプ連結手段は上記伸縮装置の長手方 向軸線と一致した又は平行な軸線回りで回転方向で調節され、伸縮装置に対して 異った角度位置をとることができるようになっている３この発明の別の好適な形 では、各上記クランプ連結手段はブラケット手段とクランプホルダーとの間に相 互連結された転環ブロックから構成されており、この転環ブロックはロックの解 放された状態にある時、伸縮装置の軸線と上記第１軸線との両方に対して直角に 伸びた第３軸線周りで回転可能となっている。これでクランプホルダーに沿った ブロックが上記第３軸線周りで転環できるようにすると共に伸縮装置に対してい くつかの異った角度位置に設定されるようにな漬ている。

好ましくは、コネクタ又はブラケット手段は、関連した伸縮部品を取囲み且つ例 えばクランプねじやボルトのようなロック部材を備えた取付は体から構成されて いる。ロック部材は、締め付けられると上記取付は体を伸縮部品に対してクラン プするように係合させ、伸縮装置に対して回転運動や長手方向移動の両方を起さ ないようにコネクタ手段をロックしている。好ましくは、取付は体は固定装置の 軸線に平行な軸線に沿って共に蝶番連結された一対の蝶番半分体から構成されて おり、クランプ又はロックねじでそれらの自由端を固定装置本体の両側に共にク ランプされている。これでたとえ固定装置が患者に取付けられたままであっても クランプを容易に固定装置から取外したり又は付は加えることができるようにな る。

好ましくは、ピンクランプは固定装置本体が肢の片側から反対側に揺動されるよ うにする３６０度の水平方向角度範囲を有しており、これで手術の軟組織を閉じ たり又は傷の治療のために傷口に完全に接近できるようにしている。

更に、別な好適な実施例では、各上記クランプホルダーは上記第１軸線周りで回 転するよう軸承され且つその末端に一対の半円形フィンガーかあご部材を担持し た横方向に伸びた短い長さのピン又は軸から構成されている。それらフィンガー 又はあご部材の内周壁は、上記各クランプを回転可能に収容する貫通孔を形成し ており、上記クランプが３６０度にわたって回転されるようにしている。これで 次にそこに保持された固定装置のピンの向きが同じように変えられるようにして いる。

本発明の別な局面に依れば、伸縮装置の長手方向軸線に沿って相対的な軸方向摺 動運動をするようになっている一対の細長い伸縮係合する部品から成る主伸縮装 置から構成された改良された一方だけの伸縮外部固定装置が備えられ、上記部品 の外側のものは、貫通穴を有したハウジングを形成しており、上記部品の内側の ものは、その穴に摺動嵌合係合し且つ上記軸線周りで回転できないロッドを形成 しており、上記ロット及び上記穴の形状は、各々少なくても一つの平坦面を有し た非円形となっており、上記穴の面は、硬い重合材から構成されており、これで 上記相対的軸方向摺動運動中の部品間の摺動摩擦は最小におさえられている。

好ましくは、ハウジングは、円筒外壁面形状を成し、クランプねじによって共に 固定された２つの同形状の軸方向半分体から構成されている。しかし、ハウジン グは、−ｉ部材としても形成される。

内部でピストンが移動する円筒ハウジングの大面と内部ロットに対して同じでな い素材を使用することによって、摺動摩擦は（例えば同様な金属を使用した場合 に比較して）大幅に低減されており、また本装置の活動中に装置のかじりつきが 起りそうも無い。本願発明者が行った実験では、適当な重合材とステンレススチ ールの組合せは、一対の同じ金属又は、例えばステンレススチールと硬質クロム ステンレススチールやステンレススチールと黄銅のような同じでない金属と比較 すると、摩擦抵抗において最大級の改善を行うことが示されている。

好ましくは、円筒状ハウジングの穴は、アセタールや商標名［ｒＥＲＴＡＣＥＴ ＡＬｊ　（ポリオキシメチレン）の下で販売されている特殊材等の硬質重合材の 層でライニングされている。ライニングは、穴に挿入され同一に広がる細長い平 坦細片によって提供されるが、各細片は穴の長さに沿って伸びた各平らな大面に 支承している。高い摩擦・摩耗抵抗と低い摩擦係数を有したものならどの硬い重 合材でもよい。アセタールに加えて、他の例では高密度ポリエチレンやポリプロ ピレンとすることもできる。

好適な構成では、穴は矩形を成し且つロットは矩形横断面形状を有している。そ の形状は、更に三角形とすることができる。

別な好適な構成では、上記ロットは、湾曲した側壁面によって長手方向辺縁に沿 って連結された平坦な上下面から構成され、また上記インサートは、ロットの各 平坦面に対して係合するインサート部材の平坦面で円筒穴に固定された一対の直 径方向に対向したほぼＤ−形状インサート部材から構成されている。上記インサ ート部材は、硬質重合材から形成される。

好ましくは、上記ロッドは、ハウジングの全長に渡って伸びており、またロッド とハウジングの間だけで限定された相定軸方向含動を許容するハウジングの末端 の半径方向当接面と協働する制限壁をその末端に設けている。その種の移動は、 好ましくは５ｍｍのオーダである。このように、ロットは、その長さの大部分に 渡って穴との接触を維持しており、これで硬直性と剛性を高め、次いで活動性を 促進するように起り得る曲げモーメントの作用を最小化する。

本発明の更に別の局面では、改良さ九た一方だけの外部固定装置は、上記円筒ハ ウジングの末端の空圧作動の又は電動の同軸状に配列されたモータから構成され ている。該モータは、骨折した骨の破片の動的軸方向運動又は動的軸方向負荷を 与えるようになっている。

好ましくは、モータは、約０．５Ｈｚの周波数で０．１〜１．０＋ｉｎ＋の調節 可能なたわみで極小運動を行う構成となっている。

この発明の更に別な局面では、伸縮装置には、伸縮部品の軸方向分離と次いで骨 破片の引離しを行うために本装置内に同軸状に配列され骨の延ばし処置が行える ようにする長手方向に伸びたねじロッドから構成された取外し可能な較正された 軸方向引離し手段が末端に設けられている。

更に別の局面の構成では、伸縮装置の伸縮部品は、氷袋百の外側部品の末端で取 外し可能に収容され且つ設定（予じめ決められた）負荷を越すまで伸縮部品の移 動に抵抗し且つ伸縮部品の相対的軸方向移動を防止するために調節可能な軸方向 負荷力を与えるように構成された調節可能スプリング機構と協働するようになっ ている。調節可能なスプリングは上記設定負荷が加えられる以前に動的な軸方向 移動が起らないようにしている。この負荷は、骨折治癒の初期段階で高く設定さ れ、また骨折治癒の後期段階で低く設定されている。

出頴人の発明をより完全に説明するために添付図面を参照して、幾つかの実施例 を以下に説明する。

第１図は、本発明の第１実施例に係る外部固定装置の斜視図であり、 第２図は、第１図の矢印２の方向に見た固定装置の端面図であり、 第３図は、第１図に示されたクランプ組立体の分解斜視図であり、 第４図は、第１図に示された伸縮装置の長手方向断面図（明白化のためにクラン プ組立体を省略している）であり。

第５図は、第４図の伸縮装置の部分断面、破断斜視図であり、 第６図は、第４図の＄６−６に沿った半径方向横断面図であり。

第７図は、本発明の第２実施例に係る伸縮装置の第６図と同様断面図であり、 第８図は、第１図に示された固定装置と共に使用する軸方向のそらす装置の長手 方向断面図であり、第９図は、第１図に示された固定装置と共に使用する軸方向 負荷装置の長手方向断面図であり、また第１０図は、第１図に示されたクランプ 組立体で達成される調節の成る部分を示しているこの発明の固定装置の概略立面 図である。

第１図から第４図に図示された実施例において、整形外科用外部固定装置１０は 、伸縮ロッド１３が往復動するように収容された外部外筒ハウジング１２を自身 に含んだ生仲縮装’Ｉｌｌと、各々同軸状ハウジング１２とロッドのヘッド端上 のクランプコネクタ１５，１６と、各該グランプコネクタ１５．１６に関連した クランプホルダ１７．１８と、該クランプホルダ１７．１８によって回転可能に 各々支持されたピン保持クランプ１９．２０とから構成されている。各クランプ １９．２０は、その長手方向に隔設されるように配列され且つその横断方向に突 出した固定装置保持ピン２７を収容するために横断方向に伸びた貫通開口２５を 形成するようにクランプねじ２４によって共にクランプされる対を成した対向溝 付きクランプ板１９’　、１９’と２０’　、２０’から構成されている。ピン ２７は、公知の構造となっている。

この実施例では、クランプコネクタ１５，１６は、各々円筒ハウジング１２とロ ッド１３の自由端の円形拡大ヘッド３０（２つの半分体で形成されている）とを 取囲む構造の一対の蝶番連結されたコネクタ部分２８．２９から構成されており 、コネクタ部分２８．２９は、それらの弛められた状態の時、クランプコネクタ １５．１６が伸縮装置１１１１の中央長手方向軸線と一致した軸線周りで回動で きるようにしており。

またコネクタ１５の場合更にハウジング１２の長さに沿って長手方向に摺動変位 されるようにしている。締付けられた状態のクランプねじ３３（第２図と第３図 参照）でコネクタ部分２８．２９の内側六回はブラケット１５．１６を動かない 様にするため同筒ハウジング１２とピストンヘッド３０の外側円筒面に対して各 々クランプするように係合している。

第３図に示すように各クランプ１９．２０は、同形状の２枚の板１９′と、板１ ９′を含んだ一体部材３１とから構成されたスリーピースの組立体となっている 。それらピースはアルミニウム又はアルミニウム合金のダイキャストとすること ができる。この構成でピン２７は、そのホルダーからクランプを取り外ずさずに 取り外ずされる。

伸縮装置１１の円筒ハウジングから半径方向に隔設された転環ブロック３４は、 コネクタ１５，１６の部分２８上に支持されており、各ブロック３４はブロック の一端から内側に伸び且つ横方向に伸びた円形の貫通孔３７と連通した横断方向 の水平スロット３５が形成されている。その貫通孔３７にはクランプホルダー１ ７．１８の一部を形成する固い円筒ピン又は軸３９が回転可能に収容されている 。各プロソゲ３４は１部分２８の側面から半径方向に突出した短軸３８に回転可 能に搭載されており、又クランプねじ３２によってそれに解放可能にロックされ るようになっており、ねじ３２をゆるめるとブロック３４はホルダー１７．１８ 用のもので、装置１０の中心軸線と直角に交叉し且つ！３９の軸線に対して直角 な軸線周りで転環できることになる。

ピンクランプ１９．２０用ホルダ１７，１８とピン２７との軸３９の軸線周りで の回転は、変化する直径の骨を含んだ状況で望ましいのであるが、ピンが長手方 向又は横断方向で挿入されるようにしている。

軸３８に形成されたねじ付き中央穴に螺合するねじ栓を有したカバ一部材４０は 、ブロック３４が貫けるのを防ぐ。

締着されるとクランプねじ４１は、ブロック３４に対して回転及び摺動の開運動 をしないように軸３９に摩擦クランプする。勿論、ねじ４１がその弛んだ状態に あると、クランプホルダ１７．１８は軸３９の軸線周りで回動され且つ所望の向 きにロックされ、更に軸３９の軸線の長手方向に摺動調節されるものと認識され る。

各クランプホルダ１７．１８は、更にクランプ１９，２０をクランプ状態で収容 する円形開口を形成するため共に協働する一対の半円形突起４３．４３’　を有 している。調節ねじ４４は、突起４３．４３’　を共に固定するために使用され 、また弛められるとクランプ１９．２０を所望の角度設定に（そのピン２７に関 して）一体的に回動されるようにする。

クランプホルダ１７．１８が軸３９の軸線周りで回転し且つその軸線に沿って長 手方向に摺動できるため、骨片０例えば脛骨に保持ピンを容易に挿入できるよう にし、更にハウジング１２の骨の軸線に対する長手方向への整合を変えずに骨片 の回転不整合の修正を容易にするし、またクランプ１９゜２ｏが軸３９の軸線に 対して直角な軸線周りで一体的に回動できるため装置に広い角度範囲に渡って骨 に接近するのに適したものにする。これらの特長は、どのようにしてピンクラン プ１９がハウジング１２から水平方向に変位され且つその向きが変えられるかを 図示してる図面の第１０図から明らか１こ理解され、これにより広範囲なピン角 度を確実に利用できる。

クランプコネクタ１５，１６が円筒状ハウジング１２に沿って摺動できるため、 骨折箇所に対して保持ピン２７の最適位置めを容易にする。本発明の長所として 、１つより多いクランプコネクタが円筒状ハウジング１２上に支持されるように なっており、またクランプコネクタやホルダやクランプが受ける運動の範囲の融 通性によって、「三角形化」ができるようにして剛性を高めるように装置１１の ハウジング１２の両側でピンを正確に位置決めすることができる。

コネクタ１５．１６の部分２８．２９を旋回可能に連結する蝶番４５は、装置１ １が骨に取付られていてもコネクタがハウジング１２から容易に取外されるよう にする。

図面の第４図乃至第６図を参照にすると、伸縮装置１１のロッド１３は、高度に みがかれた外表面を有したステンレススチールから形成されており、また矩形横 断面となっている。

ロッド１３は、ハウジング１２の全長に渡って伸びた穴４６と摺動嵌合で摺動可 能に係合しており、この穴４６も矩形状横断面となっている。ハウジング１２は 、好ましくはアルミニュウムから形成されており、ねじ４７によって共に取付ら れた２つの直径方向の半分体１２’、１２′から構成されている。穴４６は、摩 滅抵抗があり且っロッド１３と六回４６の間の摺動抵抗を極小にする構成となる ように小さい摩擦係数と良好な面潤滑性を有した例えばエルトアセタールのよう な硬質重合材から成る取替可能な細片４９によってライニングがはられている。

その結果、本装置１１の移動部品は、在来技術と比較して、曲げモーメントを受 けてもかじり付きが起きにくい。勿論、ライナー４９はハウジング１２の穴４６ にぴったりと嵌合されるアングルインサートの形とすることもできる。４つの細 片４９が、穴４６に形成された各平坦面に対してゆるく穴４６に保持されており 、もし必要な時、容易に取替えられるようになっている。

ロッド１３の外端は、それに固定された拡大ヘッド３０で終結しており、またそ の周りにコネクタ１６がクランプされており、他方ロッド１３の内側又は末梢端 は、リミットブロック５０にそれと同軸のねじ栓５２を介してねじ連結している 。ブロック５０は、ハウジング１２の延長片５３内に収容され且つそれに固定さ れると共に、骨折の治癒状況に応じて、予じめ設定された範囲を通るロッド１３ の軸方向移動を制限するように設計されており、ブロック５０は、延長方向への ロッドの動きを制約するように半径方向当止フランジ５４と協働する。ロッドの 引込み方向への移動は、フランジ５４の他方側に当止するロッド１３の端壁によ って制約されている。

延長片５３は、ねじ付き端部プラグ５９を収容するために内部ねじ５８を有した 摺動可能な連結カラー５７を支持している。

ハウジング１２の近接端には、ハウジング１２の端部に取付けられた端部ブロッ ク６１の外部ねじに螺合する内部ねじを有したロックカラー６０が設けられてお り、ブロック６１は、ロッド１３が通った中央開口を有している。その構成は、 ロックカラー６０がそのロックされる位置に回動されるに従ってカラー６０の端 壁６２は、ロッド１３のヘッド３０上の対向壁６４に当り、更に締めると、ロッ ド１３は、リミットブロック５０がフランジ５４に当止するまで延長方向の軸方 向に変位される。その時、ロッド１３は動かないようにロックされ、これでハウ ジング１２とロッド１３とは相互に対して固定される。そのロック状態は、ロッ ド１３の短尺化及び破損が防止されなければならないときに必要とされる。

ロックナツト６０がその弛められた又はロック解除状態になっていると１本装置 は１歩行活動を通して達成される「受動ｊ又は円筒状ハウジング１２の末端にカ ラー５７を介して取付られ且つそれと同軸状に整合されたモータ装置（不図示） を通して行われる了能動」のいずれかである動的軸方向負荷を受ける。好ましく は、モータは、空気又は電気で作動され第７図に示されている代替実施例では、 ロッド６５は、２つ湾曲した側壁によって結合された２つの平らな面で形成され ており、他方ハウジング１２の穴は円形を成し且つ硬質重合材から形成された一 対のインサート６６を内部に嵌合している。インサート６６は、ロー形状を成し ており、ハウジング１２の壁を通って伸びたグラブねじ（不図示）によって回転 したいように拘束されている。もう一度言うと１重合材のインサート６６が在る ので摺動抵抗の作用を大幅に減じる。

上記実施例では、クランプねじの各々は、そのヘッドに六角窪み又は凹部を有し ており、それらねじの回動調節は、公知の六角キースパナによって実施される。

図面の第８図を参照にすると、較正されたり−ドねじ装置６７が図示されており 、それはカラー５７を介して（端部プラグ５９を外して）装置１１に取付られる 。装置６７は、ロッド１３と協働してロッド１３とシリンダ１２の間の制御され た相対的軸方向移動を行って次いで骨片の引き抜きを行う。

これは、骨の長手方向処置ができるようにするのに必要である。この装置６７は 、本体部分７０のねじ穴に螺入されるねじ栓６９を有した調節部材６８から構成 されており、本体部分７０は、次いでカラー５７にねじ結合されている。栓６９ は、本体部分７０を通って突出しており、ロッド１３との間に配置された中間イ ンサートに対して当支している（ブロック５０は、取外されている）。

図面の第９図を参照にすると、軸方向負荷装置７１が図示されており、これらは 同軸状になる装置ｔ１１のカラー５７に取付けられるようになっている。装Ｗ７ １には、管状体７！３に螺合される調節ナツト７２と該ナツト及び管状体７３内 に収容された弾性圧縮スプリング７４とが設けられている。スプリング７４は、 次いで、装置７１がそのように取付られると、管状体７３の端から軸方向に突出 し且つロッド１３の端に対して当るピン７５に対して圧接している。装置７１は 、かくしてロッド１３と共働し、設定又は所定の負荷を越す時までロッド１３は 何んら移動しないようにロッド１３の移動に対して調節可能なスプリング抵抗を 与える。以上説明したように、骨折の治癒の初期の段階でより大きな剛性が必要 とされ、後では小さな剛性が必要とされる。調節可能なスプリング機構は、設定 負荷が加えられる前に動的軸方向運動が生じないように設計されている。必要と される負荷は、骨折の初期の段階で高く設定され、次いで骨折の後期の段階で低 く設定されている。

伸縮部品１２．１３に対する素材選択は、上述のものと異るものとなる。例えば 、ロッド１３は、チタンや陽極酸化処理されたアルミニュウムから形成され、他 方ハウジング１２は、適当な硬質プラスチック材とすることができる。ロッド１ ３は、例えばテフロンのような良好な表面潤滑性と低い摩擦係数を有した適当な 耐摩耗プラスチック材でライニング又はコーティングを施すこともできる。更に 、硬い重合材層でハウジング１２の六回をコーティングすることもできる。

上記実施例を要約して考慮すると、本発明は非常に融通性があって、完全に調節 可能で、使用が容易で、徹底して信頼性があって効果的に動的軸方向運動を与え ろ改良された一方だけの外部固定装置を提供することがわかる。

要　約 本発明は、長手方向軸線に沿って相互に対して制限された軸方向往復移動を行う ように配置された伸縮係合した内側及び外側部品（１２，１３）を含んだ伸縮装 置ｉ！（１１）から構成された改良された一方だけの伸縮外部固定装置に関する 。

外側部品（１２）は、それを貫通して伸びた中央穴を有しており、内側部品（１ １）は、その穴に摺動嵌合で係合しており且つその全長に伸びている。内側部品 は、上記軸線周りで回転できないようになっている。そこで、穴は硬質重合材で 構成されており、他方内側部品（１，３）は、好ましくは金属から形成される。

本固定装置は、更に、内側のものが近接端に隣接して内側部品（１３）によって 担持され、他側のものが長さに沿って選択的に位置決めするよう外側部品（１２ ）上に調節可能に担持された一対の整形外科用ピンクランプ組立体と、上記部品 （１２，１３）を上記軸移動しないように解放可能にロックする解放可能なロッ ク手段（６０）とから構成されている。

国際調査報告 ＩｎＬｅｒｎｓｌｌｏ＊ｓｌ＾ｐｊ＋ｔｌｏｎＮｏ、Ｋゴ／Ａｌｌ　籠り圓舅＋ ｎ＋ｅｒｎａ＋Ｉｏｈ・（＾ｐｐｓＮｏｒ＋掴ｉう、に’ｒ／Ａ［＋９１７ＩＸ Ｉロロー５ｍ　＋ｒｏ’＋ｍ　ｍ’ｒｒｗ　５ＥＡＲＯＩ　ＲＥＰＧＩＴ　ｃｎ Ｄｍ正ルごに詩山Ｍ賓ぶス貫ｌ圏、にテにＪＥｔｃ　ＯＦ　ＮＫｔＥｘ

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. １．主伸縮装置の長手方向軸線に沿って相対的な軸方向摺動移動を行うようにな っている一対の細長い伸縮係合した部品からそれ自身構成された主伸縮装置から 構成されており、上記部品の外側のものはそれを貫通して伸びた穴を有したハウ ジングを構成し、上記部品の内側のものは上記穴に摺動嵌合するように且つ上記 軸線周りで回転できないように収容されたロッドを構成し、上記ロッド及び上記 穴は少なくとも１つの平坦面を有した非円形形状を有しており、そこで上記穴の 面は硬い重合材から構成されており、これで上記相対的軸方向摺動移動中それら 部品間の摺動摩擦が最小にされていることを特徴とする改良された伸縮外部固定 装置。
2. ２．上記ロッド及び上記穴は、長方形又は正方形の形状を有している請求の範囲 第１項記載の改良された伸縮外部固定装置。
3. ３．穴の平坦面の各々は、上記硬い重合材の層でライニングされている請求の範 囲第２項記載の改良された伸縮外部固定装置。
4. ４．上記穴と同一の広がりを持ち且つ穴面と接触した上記重合材の取換え可能な 細長い平坦な細片から構成されている請求の範囲第２項記載の改良された伸縮外 部固定装置。
5. ５．上記ロッドは、好ましくはステンレススチールの様な金属から形成され、又 上記重合材はアセタールである上記請求の範囲のいずれか１つに記載の改良され た伸縮外部固定装置。
6. ６．上記ハウジングは円筒状の外壁を有し且つ固定手段によって共に固定された ２つの同形状の軸方向半分体から構成されている上記請求の範囲のいずれか１つ に記載の改良された伸縮外部固定装置。
7. ７．上記固定手段はねじから構成されている請求の範囲第６項記載の改良された 伸縮外部固定装置。
8. ８．細長い伸縮装置の中央の長手方向軸線と一致した軸線に沿った相対的軸方向 往復移動を行うようになっている一対の伸縮係合した内側及び外側の部品からそ れ自身構成された細長い伸縮装置と、 クランプの長手方向に隔設され且つその横断方向に伸びた一つ又はそれより多い 整形外科用保持ピンをクランプするために伸縮部品上に各々担持された一対のピ ンクランプと、 各上記クランプを連結するために各上記部品に設けられたクランプ連結手段とか ら構成されており、各上記クランプ連結手段は、クランプホルダと、該ホルダを ロックされた又はロックの解放された状態にロックする手段とから構成されてお り、上記クランプホルダは、上記外側部品の外側半径方向に隔設された第１回転 軸軸を有しており、これで該クランプホルダは、ロックの解放された状態の時そ の関連した上記クランプに関して、上記第１軸周りで一体的に回動できるように なっており、上記クランプホルダは、上記第１軸線に沿った長手方向の摺動移動 を行うように調節可能に支持されており、これでその関連した上記クランプの空 間位置が上記クランプと伸縮装置との間の上記第１軸線に沿って計測された半径 方向距離を変えることによって変えられるようになっており、 そこで、各上記クランプは、その長手方向に伸び且つ上記第１軸線に対して直角 の第２回転軸線周りで一体的にクランプを回転できるように上記クランプホルダ によって回転可能に支持されていることを特徴とする改良された伸縮外部固定装 置。
9. ９．各上記クランプ連結手段は、その関連した上記伸縮部品上に摺動可能に支持 されたコネクタと、該コネクタをその関連した上記伸縮部品に解放可能に固定す る手段とから構成されており、該固定手段は、解放されると関連した上記クラン プに関するコネクタを上記伸縮装置の長手方向に摺動できるようにする請求の範 囲第８項記載の改良された伸縮外部固定装置。
10. １０．各上記コネクタは、その上記伸縮部品上に回転可能に支持されており、こ れでその関連した上記クランプ連結手段は、上記伸縮装置の長手方向軸線と一致 した軸線周りで回転調節され、伸縮装置に対して異なった角度位置を取るように なっている請求の範囲第８項又は第９項記載の改良された伸縮外部固定装置。
11. １１．一方が内側伸縮部品の自由端に固定しており、他方が外側伸縮部品の長さ に沿って摺動可能に配置された２つの上記コネクタが設けられている請求の範囲 第８項、第９項又は第１０項記載の改良された伸縮外部固定装置。
12. １２．各上記クランプ連結手段は、その関連した上記コネクタと上記クランプホ ルダとの間に相互連結され且つロックの解放状態の時伸縮装置の軸線と上記第１ 軸線との両方に直角に伸びた第３軸線周りで回転可能となっている転環ブロック から構成されている請求の範囲第８項から第１１項のいずれか一つに記載の改良 された伸縮外部固定装置。
13. １３．各上記コネクタは、その関連した伸縮部品を取囲んだ一対の半分体と、上 記部品の周辺に対して上記半分体をクランプ係合してこれで伸縮装置に対して回 転と摺動の両移動しないようにロックする手段とから構成されている請求の範囲 第８項から第１２項のいずれか一つに記載の改良された伸縮外部固定装置。
14. １４．上記半分体は、上記伸縮装置の軸線に平行な軸線に沿って共に蝶番連結さ れており、上記ロック手段は、上記蝶番軸線の反対側の上記半分体の隣接端を共 にクランプするクランプ又はロックのねじから構成されている請求の範囲第１３ 項記載の改良された伸縮外部固定装置。
15. １５．各上記クランプホルダは、上記第１軸線周りで回転するように軸承され且 つその末端に一対の半円形フィンが又はあご部材を固定担持した横断方向に伸び た短い長さのピン又は軸から構成されており、フィンが又は部材の内側周壁は、 上記クランプが３６０°に渡って回転されるようにして次いでそこに保持された 固定装置ピンの向きを同様に変えられるように各上記クランプが回転可能に収容 される貫通開口を形成している上記請求の範囲のいずれか一つに記載された改良 された伸縮外部固定装置。
16. １６．各上記ピンクランプは、長手方向に隔設され且つ内面を横切って伸びた複 数の横断方向溝を各々が有した一対の分離した同形状の軸方向に整合され隔設さ れた半分板と、上記フィンが又はあご部材の上記内周壁と支承接触する中央円形 支承部分から成る単一部材と、上記支承部分の両側から突出し且つ上記固定装置 の保持ピンをクランプ収容するように横断方向に伸びた貫通開口を形成するため に上記半分板と協動する一対の板部分とから成るスリーピース組立体となってお り、各上記一対の板を共にクランプするクランプねじが設けられている請求の範 囲第１５項記載の改良された伸縮外部固定装置。
17. １７．更に、相対的軸方向運動をしないように上記内側及び外側の部品を解放可 能にロックするための解放可能なロック手段から構成されている上記請求の範囲 のいずれか一つに記載の改良された伸縮外部固定装置。
18. １８．上記ロック手段は解放されると、上記外側部品に対する上記内側伸縮部品 の軸方向運動の範囲を制限する制限手段が設けられている請求の範囲第１７項記 載の改良された伸縮外部固定装置。
19. １９．上記制限手段は、外側部品上の半径方向壁で協働する上記内側部品の内側 又は末梢端の当支面から構成されている請求の範囲第１８項記載の改良された伸 縮外部固定装置。
20. ２０．上記解放可能なロック手段は、上記外側部品の近接端の外部ねじに螺合す る内部ねじを有したロックカラーから構成されており、上記ロックカラーは、上 記部品が相対的軸方向運動をしないようにロックするロックされた又は締着され た状態と上記部品を相対的軸方向運動を受けられるようにする弛められた又は解 放状態との間を移動可能となっている請求の範囲第１７項から第１９項のいずれ か一つに記載の改良された伸縮外部固定装置。
21. ２１．更に、上記ハウジングの末端に取付け可能で且つ上記内側部品の移動に抵 抗し且つ設定された又は予め決められた負荷を越すまで伸縮部品の相対的軸方向 移動を防止するための調節可能な軸方向負荷力を提供するために上記内側部品と 協働する調節可能なスプリング機構から成る軸方向負荷装置から構成されている 上記請求の範囲のいずれか一つに記載の改良された伸縮外部固定装置。
22. ２２．更に、骨を伸ばす処置ができるように、その末端において上記ハウジング に取付けられ且つ伸縮部品の軸方向分離を行い且つ次いで骨の破片をひき放すた めに上記装置と同軸上に配列された長手方向に伸びたねじロッドから成る調節可 能な軸方向ひき放し装置から構成されている請求の範囲第１項から第２０項まで のいずれか一つに記載の改良された伸縮外部固定装置。
23. ２３．細長い伸縮装置と、 協働可能な制限手段及び制限係合手段とから構成されており、 上記細長い伸縮装置は該装置の長手方向軸線に沿って相互に対して制限された軸 方向往復移動を行うように配列された伸縮係合する内側及び外側部品から構成さ れており、上記部品のうちの外側のものは全長にわたって伸びた中央穴を有した ハウジングを構成しており、上記部品のうち内側のものは上記穴と摺動嵌合で係 合し且つその全長に伸びたロッドを構成しており、該ロッドは上記軸線周りで回 転できないようになっており、そこで該ロッドは金属で形成され且つ上記穴の面 は硬い重合材から構成されており、上記協働可能な制限手段及び制限係合手段は 所定の限度以内でハウジングに対してロッドの移動を制限するためにロッドとハ ウジングの間に設けられており、又上記制限された往復移動中にロッドがその全 長に沿って穴との摺動接触を維持するように配列されていることを特徴とする伸 縮外部固定装置。
24. ２４．ロッドを解放可能にロックし且つ上記軸方向移動しないように収容するロ ック手段から構成されている請求の範囲第２３項記載の改良された伸縮外部固定 装置。
25. ２５．上記制限手段は同軸の上記ロッドの末端において担持された制限ブロック から構成されており、又上記制限係合手段はハウジングの末端の半径方向内側を 向いた壁から構成されている請求の範囲第２３項又は第２４項のいずれかに記載 の改良された伸縮外部固定装置。
26. ２６．一方がその近接端に隣接してロッドによって担持されており、他方がその 長さにわたって位置決めされるようにハウジング上に調節可能に担持されている 一対の整形外科用ピンクランプ組立体から構成されており、各組立体は一つ又は それより多いピンを取り外し可能に固定するピンクランプから構成されている請 求の範囲第２３項から第２５項のいずれか一つに記載の改良された伸縮外部固定 装置。
27. ２７．添付図面の第１図から第６図を参照にして上に述べた如き且つ図解されて いる如き又は図面の第７図から第９図のいずれか一つに図示されているように改 造されている如き改良された伸縮外部固定装置。