TWI494077B - 用於股骨頸骨折的套筒式螺釘 - Google Patents

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Description

用於股骨頸骨折的套筒式螺釘
本發明是關於用於治療骨的裝置，尤其是關於用於治療骨折的裝置。本發明的示範性實施方式描述了一種骨固定裝置，該骨固定裝置包括第一元件和第二元件，該第一元件和第二元件構造成在預定的運動範圍內相對於彼此套疊。
套筒式螺釘已經用於固定多種類型的骨折，尤其是已經用於固定股骨頸骨折。套筒式螺釘對於固定股骨頸骨折尤其有用，這是因為套疊特徵允許植入的螺釘移動，同時防止螺釘尖端刺入髖關節，對於骨質疏鬆患者而言，螺釘尖端刺入髖關節是有重大風險的。套筒式螺釘包括構造成將套疊局限在預定範圍內的止擋件。然而，這些止擋件需要三件式元件或不同部件的焊接，這會使手術複雜化。
本發明旨在提供一種用於治療骨的系統，該系統包括骨固定裝置。該骨固定裝置包括沿著第一縱向軸線從近側端部延伸到遠側端部的第一元件和沿著第二縱向軸線從近側端部延伸到遠側端部的第二元件，第一元件包括沿著第一縱向軸線貫穿第一元件延伸的第一通道，第二元件包括近側部分和遠側部分，近側部分的尺寸和形狀設計成接 收在第一通道內使得第一縱向軸線和第二縱向軸線基本上同軸，遠側部分包括骨接合結構，第二元件的近側端部可滑動地鎖定在第一通道內使得第一元件和第二元件在允許的運動範圍內可相對於彼此縱向移動。骨固定系統還包括驅動工具，驅動工具包括外套筒和內套筒，外套筒從近側端部縱向延伸到遠側端部並且包括貫穿該外套筒延伸的腔，外套筒的遠側端部構造成接合第一元件的近側端部以防止該外套筒和該第一元件之間的相對旋轉，內套筒可滑動地貫穿外套筒的腔並且從近側端部縱向延伸到遠側端部，內套筒的遠側端部構造成接合第二元件的近側端部。
請參考下文描述和附圖可以進一步理解本發明，在附圖中相同元件採用相同的附圖標記表示。本發明是關於一種用於治療骨的裝置，尤其是關於用於治療骨折的裝置。本發明的示範性實施方式描述了一種骨固定裝置，該骨固定裝置包括第一元件和第二元件，第一元件和第二元件構造成相對於彼此在預定的運動範圍內套疊。應該注意，本文中所用的術語「近側」和「遠側」旨在表示朝向(近側)和遠離(遠側)該裝置的使用者的方向。
如圖1到圖6所示，根據本發明的示範性實施方式的系統100包括骨固定裝置101，骨固定裝置101包括第一 元件102和接納在第一元件102內的第二元件104，使得第一元件102和第二元件104縱向套疊(即，沿著縱向軸線L1相對於彼此移動)。如圖7到圖11所示，系統100還包括用於驅動裝置101進入骨的驅動工具160。驅動工具160包括具有遠側端部164的外套筒162和具有遠側端部168的內套筒166，遠側端部164構造成接合第一元件102的近側端部106，遠側端部168構造成接合第二元件104的近側端部112，使得驅動工具160的旋轉將裝置101旋轉進入骨，這一點在下文將詳細描述。
如圖1到圖6所示，第一元件102包括貫穿第一元件102延伸的第一通道110和從第一元件102的遠側端部108沿著第一元件102的長度的一部分向近側延伸的狹槽118。狹槽118的形狀設計成可使第一元件102的遠側端部108擴展所需的量，使得第二元件104的擴大的近側部分120可以接納在第一通道110內，這一點在下文將更詳細地描述。一旦整個擴大部分120已經接收在第一通道110內且在第一通道110的遠側端部處形成的內肩部132向遠側移動超出擴大部分120的遠側端部148，則遠側端部108在其自然偏置(natural bias)下收縮，使得肩部132將第二元件104鎖定在第一通道110內，防止裝置101被不經意地拆卸。此時，第二元件104可在第一通道110內向遠側滑動直到擴大部分120的遠側端部148接觸肩部 132，並且可向近側滑動直到擴大部分120的近側端部112接觸在第一通道110的近側端部處形成的第二內肩部113，這一點在下文將詳細描述。
在另一實施方式中，第二元件104可在第一通道110內向遠側滑動直到擴大部分120的遠側端部148接觸肩部132，且可向近側滑動直到骨接合結構144的近側端部150接觸遠側端部108。本領域的技術人員可以理解，用於控制第二元件104相對於第一元件102從遠側到近側運動的其他裝置也是可行的。
第一元件102沿著第一縱向軸線L1從近側端部106延伸到遠側端部108，並且第一元件102包括沿著第一縱向軸線L1貫穿第一元件102延伸的第一通道110。第一元件102包括在近側端部106處的頭部122和從頭部122向遠側延伸的桿126。螺紋124在頭部122和桿126之間和/或沿著頭部122的一部分延伸。頭部122包括開口128，開口128沿著相對於第一縱向軸線L1成銳角的中心軸線貫穿頭部122延伸。本領域的技術人員可以理解，開口128的尺寸和形狀設計成接收骨固定元件(例如，骨螺釘)並且可包括沿著開口128的內表面的一部分的螺紋130，螺紋130用於接合插入開口128的骨固定元件上的螺紋。螺紋部分124沿著第一元件102的外部在頭部122和桿126之間延伸並且構造成例如接合骨板和/或插入有 骨固定裝置101的骨的一部分。近側端部106還可以構造成接合驅動工具160的外套筒162。例如，近側端部106可包括沿著近側端部106的相對側、在近側端部106中延伸的一對凹槽107。凹槽107的尺寸和形狀可設計成接收沿著驅動工具160的外套筒162的遠側端部164的對應的突起部170，使得外套筒162可以相對於縱向軸線L1樞轉，這一點在下文將進一步詳細描述。
如上文所述且如圖5所示，遠側端部108包括徑向向內延伸的肩部132，使得第一通道110的在遠側端部108處的開口134的直徑小於第一通道110的在開口134的近側的一部分的直徑，並且使得開口134的直徑小於第二元件104的擴大部分120的外徑。在示範性實施方式中，開口134的直徑比第一通道110的在開口134的近側的部分的直徑小大約0.2mm。狹槽118沿著曲線路徑從遠側端部108沿著桿126向近側延伸，使得狹槽118的相對側的部分互鎖以將遠側端部108的徑向擴展限制到不超過期望的最大擴展的量。如圖6所示，狹槽118沿著曲線貫穿桿126延伸，分別在狹槽118的相對側上限定第一互鎖部分136和第二互鎖部分138。第一互鎖部分136和第二互鎖部分138的形狀分別設計成：當遠側端部108已經擴展到這兩個部分機械地接合的位置時(即，狹槽118的至少一部分的寬度減小到0)，這兩個部分機械地接合彼此。遠 側端部108可在未擴展構型和擴展構型之間彈性地移動。具體而言，第一互鎖部分136和第二互鎖部分138能夠遠離彼此移動以將遠側端部108擴展基本上對應於狹槽118的寬度的距離，同時防止第一互鎖部分136和第二互鎖部分138彼此脫離。因此，第一元件102的遠側端部108可擴展以接收第二元件104，至少遠側端部108應該由具有足夠彈性的材料形成，以擴展至所需的程度且一旦整個擴大部分120已經向近側移動超出肩部132，則返回到未擴展的形狀。然而，本領域的技術人員可以理解，桿126的整個長度或桿126的其他部分也可以由與遠側端部108相同的材料製成。本領域的技術人員可以理解，桿126可以由大量的不同的可用材料中的任一種材料製成。例如，桿126可以由鈷鉻、不銹鋼、鈦和/或它們的合金製成。
第二元件104沿著第二縱向軸線L2從近側端部112延伸到遠側端部114並且包括第二通道116，第二通道116沿著第二縱向軸線L2貫穿第二元件104延伸。第二元件104包括近側部分140和遠側部分142，近側部分140在第一元件102的第一通道110內可滑動，遠側部分142包括沿著遠側部分142的長度延伸的骨接合結構144。本領域的技術人員可以理解，骨接合結構144可包括例如螺紋。然而，本領域的技術人員可以理解，骨接合結構144 可以為能夠接合骨的多種結構中的任一結構，例如螺旋葉片、突起部等。
第二元件104的近側部分140還包括在近側部分140的近側端部處的擴大部分120。擴大部分120從近側部分140徑向向外延伸，擴大部分120的尺寸和形狀設計成可滑動地容納在第一通道110內。近側部分140的剩餘長度146的尺寸和形狀設計成可滑動地接納在第一通道110的開口134內。因此，第二元件104相對於第一元件102的最遠側位置由擴大部分120的遠側端部148和形成開口134的肩部132之間的接觸限定，這防止擴大部分120向遠側移動超出肩部132。在一個示範性實施方式中，第二元件104可相對於第一元件102旋轉，使得驅動工具可以被插入第一元件102以接合第二元件104的近側端部112。接著，可以旋轉驅動工具以將第二元件104擰入骨中。例如，近側端部112可包括六角凹槽，該六角凹槽的尺寸和形狀設計成接收驅動工具的六角部分。然而，本領域的技術人員可以理解，只要近側端部112構造成接收能夠對近側端部112施加扭轉力的驅動工具，則貫穿近側端部112延伸的凹槽可以具有多種形狀和尺寸中的任一形狀和尺寸。在另一實施方式中，第一通道110和擴大部分120可以借助例如沿著它們的長度的對應的平坦表面而彼此鍵入，使得防止第一元件102和第二元件104相對於 彼此旋轉。
擴大部分120的橫向截面(例如，直徑)大於第二肩部113的開口115，使得當擴大部分120的近側端部112接觸肩部113時，防止第二元件104相對於第一元件102做任何進一步的向近側移動。因此，當第一元件102和第二元件104連接到彼此時，第一元件102和第二元件104相對於彼此的允許運動範圍由擴大部分120的遠側端部148和肩部132之間的接觸與擴大部分120的近側端部112和另一肩部113之間的接觸限定。
限制第二元件104相對於第一元件102的移動的其他方式也是可行的。在一個示例中，遠側部分142的橫向截面(例如，直徑)大於開口134，使得當遠側部分142的近側端部150接觸肩部134時，防止第二元件104相對於第一元件102做任何進一步的向近側移動。因此，在該示例中，允許的運動範圍由擴大部分120的遠側端部148和遠側部分142的近側端部150之間的距離限定。
通過將第二元件104的擴大部分120插入到第一元件102的第一通道110，組裝第一元件102和第二元件104。將擴大部分120插入到第一通道110內，引起桿126的遠側端部108擴展。當狹槽118限定的第一互鎖部分136和第二互鎖部分138遠離彼此移動時，遠側端部108擴展以允許將擴大部分接收於其中。一旦擴大部分120已經被 插入第一通道110且向近側越過肩部132，則遠側端部108在其自然偏向下恢復到未擴展構型，同時肩部132環繞第二元件104的近側部分140的直徑減小的段146。在狹槽118允許遠側端部108擴展以將擴大部分120接收於其中時，第一互鎖部分136和第二互鎖部分138防止遠側端部108張開超出期望的量(即，與允許擴大部分120接收於該狹槽中所需的空間相對應的量)。因此，施加到第二元件104的遠側部分142的橫向力不會導致遠側端部108張開超出期望的量。在該實施方式中，第一元件102和第二元件104在組裝時基本上為共軸線的(即，第一縱向軸線與第二縱向軸線為基本共軸線的)。在優選實施方式中，第一元件102和第二元件104在裝置101的製造期間組裝。然而，本領域的技術人員可以理解，裝置101還可以在製造之後、使用裝置101之前被組裝。
一旦裝置101已經如上文所述地被組裝，則第一元件102和第二元件104可相對於彼此縱向滑動。第二元件104能夠在相對於第一元件102的最遠側位置(在該位置中，擴大部分120的遠側端部148緊靠肩部132)和相對於第一元件102的最近側位置(在該位置中，擴大部分120的近側端部112緊靠肩部113)之間相對於第一元件102滑動。由於可以選擇所允許套疊的程度防止遠側部分142的遠側端部114刺入關節，故裝置101特別適用於固定股 骨頸骨折。然而，本領域的技術人員可以理解，裝置101可以用於多種骨中的任一骨中，其中，期望第一元件102和第二元件104滑動移動。
如圖7到圖11所示，可以利用例如驅動工具160將骨固定裝置101插入到骨中。驅動工具160包括外套筒162和可接收在外套筒162的腔172內的內套筒166。外套筒162從近側端部174縱向延伸到遠側端部164，遠側端部164構造成可釋放地聯接到骨固定裝置101的第一元件102的近側端部106。遠側端部164可以基本上為球形並且例如可以包括從遠側端部164的相對側徑向向外延伸的一對突起部170。突起部170的尺寸和形狀設計成接收在貫穿骨固定裝置101的近側端部106延伸的對應凹槽107內。突起部170例如可以卡扣到凹槽107中。外套筒162的旋轉對應地使第一元件102旋轉。此外，如圖10和圖11所示，外套筒162可以圍繞樞轉軸線176相對於骨固定裝置101樞轉，使得外套筒162的縱向軸線可以相對於縱向軸線L1成一定角度，使得腔172與第一元件102的開口128對齊。腔172的尺寸和形狀可以設計成將鑽導子182容納於其中，使得可以沿著對應於開口128的中心軸線的路徑穿過骨鑽孔。
內套筒166從近側端部178縱向延伸到遠側端部168並且包括貫穿內套筒166延伸的腔180。腔180的尺寸和 形狀可以設計成將引導線容納在腔180中，以將骨固定裝置101沿著期望的路徑引導進斷裂的骨。遠側端部168構造成接合第二元件104的近側端部112。例如，遠側端部168可以為六角形形狀以接收在近側端部112內的對應的六角形凹槽內。因此，內套筒166的旋轉對應地使第二元件104旋轉，使得骨固定裝置101可以被驅動進入骨中。然而，本領域的技術人員可以理解，只要內套筒166和近側端部112之間的接合允許在內套筒166和近側端部112之間傳輸扭轉力，則內套筒166的遠側端部168和第二元件104的近側端部112可以為多種對應形狀和尺寸中的任一種。
驅動工具160還可包括柄184，柄184聯接到內套筒166的近側端部178並且可聯接到外套筒162的近側端部174。柄184可以借助例如銷186來聯接到外套筒162，使得防止外套筒162和內套筒166相對於彼此旋轉。通過該方式，當銷186沒有與外套筒162接合時，內套筒和外套筒可以獨立於彼此旋轉以選擇性地傳輸扭轉力到骨固定裝置101的第一元件102和第二元件104。可替選地，當銷186與外套筒162接合時，柄184的旋轉使外套筒162和內套筒166旋轉以傳輸扭轉力到骨固定裝置101的第一元件102和第二元件104。驅動工具160還可包括沿著柄184或驅動工具160的其他部分(例如，驅動工具160 的近側部分)的標記，這些標記向使用者指示，應當相對於骨固定裝置101在哪個方向旋轉外套筒162以使腔172對齊開口128。
根據使用系統100的外科技術，可以使用驅動工具160將骨固定裝置101插入骨中。一旦骨固定裝置101的第一元件102和第二元件104已經如上文所述地被組裝，則可以將驅動工具160分別聯接到第一元件102的近側端部106和第二元件104的近側端部112。具體地，通過例如將遠側端部164的突起部170卡入靠著近側端部的對應的凹槽107，使用者將外套筒162的遠側端部164和第一元件102的近側端部106接合。通過例如將遠側端部168(例如，六角形狀的端部)插入近側端部112中的對應尺寸和形狀的凹槽，使用者將內套筒166的遠側端部168(遠側端部168貫穿外套筒162的腔172延伸)與第二元件104的近側端部112接合。接著，可使聯接的骨固定裝置101和驅動工具160順著引導線沿著期望的路徑滑動進入斷裂骨。隨後借助柄184旋轉驅動工具160以驅動骨固定裝置101進入骨中。如上文所述，根據使用者的決定並取決於銷186與外套筒162的接合或脫離，柄184的旋轉可以使骨固定裝置101的第一元件102和第二元件104同時或獨立地旋轉。例如，當使用者想要限制第一元件102和第二元件104相對於彼此的套疊或軸向位移時，採 用銷186在接合位置時的同時旋轉。例如在將骨固定器件101初始定位並且插入骨中期間，同時旋轉是有用的。銷186在分離位置時的獨立旋轉在大量場景中是有用的。例如，當骨固定元件101定位於骨中時，內套筒166獨立於外套筒162的旋轉例如能夠有效壓緊。具體地，通過內套筒166旋轉第二元件104並且通過外套筒162將第一元件102固定成靜止，這導致主動壓縮，因為第二元件104可以進一步前行進入其所連接的骨中並且由此朝向第一元件102牽引該骨。在另一示例中，獨立於內套筒166旋轉外套筒162可使例如螺紋124進一步前行進入與第一元件102連接的骨的一部分，而不導致額外的壓緊。在另一示例中，獨立於內套筒166旋轉外套筒162可使開口128以如下方式定向：限定將第二螺釘插入骨中的方位的期望軸線而不導致第二元件104的不必要的旋轉。插入第二螺釘的示例在圖12中進行了說明並且將結合骨固定裝置201在下文更詳細地予以描述。一旦骨固定裝置101已經如期望地被驅動進入骨，則可以將內套筒166和引導線從外套筒162的腔172中移除。可以通過松開銷186使得內套筒166可以自腔172被向近側拉動來移除內套筒166。
隨後，將外套筒162圍繞樞轉軸線176樞轉，使得腔172與貫穿第一元件102延伸的開口128的中心軸線對齊，如圖11所示。如圖10所示，一旦外套筒162已經如 期望地樞轉，則將鑽導子182插入到腔172中，使得可以沿著開口128的中心軸線在骨中鑽孔。接著，可以將例如為骨螺釘的骨固定元件插入開口128並且進入所鑽的孔中，直到沿著骨螺釘的頭部的螺紋接合沿著開口128的內部的螺紋130。可替選地，可以通過外套筒162的腔172直接將骨螺釘鑽入骨中。一旦被插入，骨螺釘的桿沿著開口128的中心軸線、以相對於骨固定裝置101的縱向軸線L1成角度延伸以對該骨固定裝置提供額外的固定。
如圖12到圖16所示，根據本發明的另一示範性實施方式的系統200基本上類似於上文所述的系統100，系統200包括骨固定裝置201和驅動工具260。如圖12到圖13所示，骨固定裝置201可基本上類似於骨固定裝置101，骨固定裝置201包括相對於彼此套疊的第一元件202和第二元件204。類似地，第一元件202從近側端部206縱向延伸到遠側端部208並且包括貫穿第一元件202縱向延伸的通道210。第一元件202還包括沿著相對於骨固定裝置201的縱向軸線2L成一定角度的中心軸線2C貫穿第一元件202的頭部222延伸的開口228，使得例如骨螺釘256的骨固定元件可沿著中心軸線2C插入開口228中。然而，第一元件202不包括用以允許遠側端部208擴展以接收第二元件204的擴大的近側部分220的狹槽(該狹槽的相對的側互鎖)。而是，擴大的近側部分220接 收在通道210內並且借助銷218固定在通道210中，銷218接收在貫穿第一元件202延伸的對應的孔236中和沿著擴大部分220延伸的縱向溝槽238內，這一點在下文將詳細描述。
第二元件204包括桿205和骨接合構件242，在骨接合構件242中接收桿205的遠側端部214。骨接合構件242包括沿著骨接合構件242的外部延伸的螺紋244並且包括通道216，通道216從封閉的遠側端部252貫穿骨接合構件242縱向延伸到敞開的近側端部254。桿205從近側端部212延伸到遠側端部214並且包括擴大的近側部分220和擴大的遠側部分221，擴大的近側部分220和擴大的遠側部分221借助具有比擴大的近側部分220和擴大的遠側部分221都小的外周(例如，直徑)的中間部分246而彼此連接。擴大的遠側部分221的尺寸和形狀設計成接收在骨接合構件的通道216內並且固定在通道216的遠側部分中，使得中間部分246的一部分貫穿通道216的近側部分延伸。中間部分246的直徑小於擴大的遠側部分221和通道216，使得允許骨接合構件242相對於桿205偏斜以提供折骨的動力化(dynamization)。本領域的技術人員可以理解，骨接合構件242的偏斜範圍由通道216的尺寸相對於中間部分246的尺寸來確定。
第二元件204的擴大的近側部分220的尺寸和形狀設 計成接收在第一元件202的通道210內。然而，如上文所述，擴大的近側部分220借助銷218固定在通道210中，該銷218貫穿第一元件202中的對應的孔236和沿著擴大的近側部分延伸的縱向溝槽238延伸。溝槽238的長度決定了第一元件202和第二元件204之間的滑動運動的範圍。具體地，第二元件204可以相對於第一元件202縱向滑動，使得銷218可在溝槽238的近側端部和溝槽238的遠側端部之間滑動。銷218還防止第一元件202和第二元件204相對於彼此旋轉。因此，施加到第一元件202的驅動力對應地使第二元件204旋轉。在一個示範性實施方式中，骨固定裝置201可包括在其相對的兩側上的兩個銷218、兩個對應的孔236和兩個縱向溝槽238。然而，本領域的技術人員可以理解，只要銷218可使第一元件202和第二元件204相對於彼此可縱向移動同時防止第一元件202和第二元件204相對於彼此旋轉，則骨固定裝置201可包括任意數量的對應的銷218、孔236和溝槽238。
如圖14到圖16所示，驅動工具260基本上類似於驅動工具160，驅動工具260包括外套筒262和可接收在外套筒262的腔272內的內套筒266。類似於外套筒162，外套筒262包括構造成接合第一元件202的近側端部206的遠側端部264。遠側端部264可包括例如一對突起部270，這一對突起部270可接收在近側端部206的對應的 一對凹槽207內，使得外套筒262可相對於骨固定裝置201樞轉。然而，內套筒266的遠側端部268與第二元件204的近側端部212未接合。由於第一元件202和第二元件204相對於彼此不可旋轉，故施加到第一元件202的驅動力將扭轉力傳輸到整個骨固定裝置201。因此，內套筒266可接收在外套筒262的腔272內，使得在將骨固定裝置201植入骨中時，內套筒266的遠側端部268接觸第二元件204的近側端部212，將第二元件204相對於第一元件202固定在縱向位置上。一旦骨固定裝置已經如期望的被驅動進入骨中，則可將內套筒266從驅動工具260上去除，使得外套筒262可以相對於骨固定裝置201的縱向軸線2L樞轉，如圖16所示，直到腔272與開口282的中心軸線對齊。如上文關於系統100所述，可以經由腔272將與開口228對應的孔鑽入骨中，允許骨螺釘256經由該孔插入。
如圖17到圖18所示，根據本發明的替選實施方式的骨固定裝置301例如可以基本上類似於骨固定裝置201。然而，骨固定裝置301不包括可相對於彼此縱向移動的第一元件和第二元件。而是，骨固定裝置301包括細長元件302和骨接合構件342。細長元件302沿著縱向軸線3L從近側端部306延伸到遠側端部308。近側端部306包括頭部322，開口328沿著相對於縱向軸線3L成一定角度 的中心軸線3C貫穿頭部322延伸以沿著中心軸線3C接收骨固定元件，比如螺釘356。桿326從頭部322向遠側延伸，桿326包括擴大的近側部分320和和擴大的遠側部分321，擴大的近側部分320和擴大的遠側部分321借助具有比擴大的近側部分320和擴大的遠側部分321都小的外周(例如，直徑)的中間部分346彼此連接。
類似於骨接合構件242，骨接合構件342包括沿著骨接合構件342的外表面延伸的螺紋344和從封閉的遠側端部352貫穿骨接合構件342縱向延伸到敞開的近側端部354的通道316。通道316的尺寸和形狀設計成容納擴大的遠側部分321。細長元件302的擴大的遠側部分321被接收並且固定在通道316的遠側部分內，使得中間部分346在通道316的近側部分內延伸。由於中間部分346的直徑小於通道316的直徑，故骨接合構件342可相對於細長構件302偏斜以提供植入有骨固定裝置301的折骨的動力化。如上文關於骨固定裝置201所討論的，偏斜範圍由通道316的尺寸相對於中間部分346的尺寸來確定。
骨固定裝置301可以以基本上類似於骨固定裝置201的方式植入骨中。具體地，骨固定裝置301可以借助類似於驅動工具260的驅動工具驅動進入骨中。然而，由於細長元件302相對於骨接合構件342未縱向移動，故本領域的技術人員可以理解，不需要內套筒。
如圖19到圖22所示，根據本發明的另一示範性實施方式的系統400基本上類似於系統100，系統400包括如圖19所示的骨固定裝置401和如圖20所示的用於將骨固定裝置401驅動進入骨中的驅動工具460。如圖21到圖22所示，骨固定裝置401可與用於肱骨骨折的板490(或任何類似的骨固定構件)一起使用，骨固定元件401貫穿板490的開口492延伸並且進入肱骨頭。骨固定裝置401可基本上類似於骨固定裝置101，骨固定裝置401包括第一元件402和第二元件404，第一元件402和第二元件404沿著縱向軸線4L相對於彼此套疊並且可圍繞縱向軸線4L相對於彼此旋轉。類似於第一元件102，第一元件402沿著縱向軸線4L延伸並且包括通道410和沿著第一元件402的長度的一部分從第一元件402的遠側端部408向近側延伸的狹槽418以允許遠側端部408擴展從而將第二元件404的擴大的近側部分420接收在通道410內。遠側端部408包括徑向向內延伸的肩部432，使得一旦擴大部分420已經接收在通道410中，遠側端部408在其自然偏置下收縮以將第二元件404鎖定在通道410內。
類似於第二元件104，第二元件404從近側端部412縱向延伸到遠側端部414並且包括沿著第二元件404的近側部分的擴大部分420以及沿著第二元件404的遠側部分延伸的骨接合結構442。骨接合結構442和擴大部分420 可以借助具有比擴大部分420小的截面面積的中間部分446連接到彼此。然而，第二元件404包括從中間部分446徑向向外延伸的突起部447，使得第二元件404相對於第一元件402的近側運動的範圍由突起部447和肩部432之間的接觸限定。因此，第一元件402和第二元件404相對於彼此的允許運動範圍由擴大部分420的遠側端部448和肩部432之間的接觸以及突起部447和肩部432之間的接觸限定。
如圖20所示，驅動工具460可以基本上類似於如上文所述的驅動工具160，驅動工具460包括外套筒462和可接收在外套筒462的腔472內的內套筒466。類似於外套筒162，外套筒462的遠側端部464構造成接合第一元件402的近側端部406，而內套筒466的遠側端部468構造成接合第二元件402的近側端部412。因此，內套筒466可以用來將第二元件404驅動進入骨中，而外套筒462可以用來將第一元件402驅動進入骨中。在示範性實施方式中，第一元件402和第二元件404可以彼此獨立地被驅動進入骨中。
在一個示範性實施方式中，如圖20到圖21所示，骨固定元件401可以與肱骨板490一起使用，肱骨板490包括多個沿著一軸線貫穿肱骨板490延伸的開口492，其中，當板490沿著骨定位時，該軸線延伸進入肱骨頭部。 例如，板490可包括貫穿其延伸的四個開口492，使得四個骨固定裝置401可插入到肱骨頭部中。然而，本領域的技術人員可以理解，可以採用任意數量的開口492和骨固定裝置401。可以使用驅動工具460將骨固定裝置401通過開口492驅動進入骨中，直到沿著第一元件402的頭部422的螺紋424接合沿著開口492的內部的對應的螺紋。本領域的技術人員可以理解，骨固定元件401可以允許在骨癒合時壓緊肱骨頭部中的斷骨。
儘管上文具體描述的骨固定元件101、骨固定元件201和骨固定元件401描述了借助狹槽118、狹槽418或銷218將第一元件和第二元件組裝，但本領域的技術人員可以理解，第一元件和第二元件之間的套疊式組裝可以用多種不同的方式來實現。因此，下文描述的組裝機構可以在如上文描述的骨固定元件101、骨固定元件201和骨固定元件401中利用。
如圖23到圖24所示，根據另一示範性實施方式的骨固定裝置501基本上類似於如上文描述的骨固定裝置101、骨固定裝置201和骨固定裝置301中的任一個，骨固定裝置501包括第一元件502，第一元件502包括貫穿第一元件502延伸的通道510，通道510的尺寸和形狀設計成接收第二元件504的近側部分540。類似於上文描述的第二元件，第二元件504包括近側部分540和包括骨接 合結構542的遠側部分。第一元件的遠側端部508包括徑向向內延伸的肩部532。近側部分540包括沿直徑方向彼此相對並且從近側部分540橫向向外延伸的一對突起部520。近側部分540還包括在兩個相對的突起部520之間橫向貫穿近側部分540延伸的細長狹槽521。近側部分540由彈性材料製成，使得突起部520可以受壓成互相靠近，如圖23所示，(例如，靠向第二元件504的中心線)可使突起部520向近側經過肩部532進入通道510。一旦突起部520已經接收在通道510內，則近側部分540在其自然偏置下返回到其初始構型，如圖24所示，同時防止突起部520向遠側移動經過肩部532。因此，本領域的技術人員可以理解，第二元件504相對於第一元件502的遠側運動通過在突起部520和肩部532的近側表面之間的接觸限制。
如圖25到圖26所示，根據另一示範性實施方式的骨固定裝置601基本上類似於如上文描述的骨固定裝置101、骨固定裝置201和骨固定裝置301中的任一者，骨固定裝置601包括第一元件602，第一元件602具有貫穿第一元件602延伸的通道610，通道610的尺寸和形狀設計成接收第二元件604的近側端部612處的第一擴大部分620。第二元件604包括近側部分640，近側部分640包括在近側端部612處的第一擴大部分620和在第一擴大部 分620的遠側的第二擴大部分621。第一擴大部分620和第二擴大部分621借助較小截面的部分646連接到彼此。第二元件604還包括遠側部分，該遠側部分包括骨接合結構642。
第一元件602包括沿著第一元件602的遠側部分朝通道610的中心線向內延伸的一對彈性突片632。在該實施方式中，這對突片632例如沿直徑方向彼此相對。因此，當第一擴大部分620向近側移動進入通道610時，突片632遠離通道610的中心線彈性變形以允許第一擴大部分向近側移動經過該突片。一旦第一擴大部分620已經向近側移動經過突片632，則突片632在其自然偏置下恢復到其初始構型，突片632延伸進入通道610，使得第一擴大部分620鎖定在通道610中。在第一元件602和第二元件604之間的運動範圍由較小截面的部分646的長度(即，第一擴大部分620和第二擴大部分621之間的距離)限定。
如圖27到圖29所示，根據本發明的另一示範性實施方式的骨固定裝置701可以基本上類似於如上文描述的骨固定裝置101、骨固定裝置201和骨固定裝置401中的任一者，骨固定裝置701包括第一元件702，第一元件702包括貫穿第一元件702延伸的通道710，通道710的尺寸和形狀設計成接收第二元件704的近側部分740。近側部分740包括在其近側端部712處的擴大部分720。第二元 件704還包括具有骨接合結構742的遠側部分。第一元件702包括在第一元件702的遠側端部708處的徑向延伸進入通道710的肩部732。通道710的通過肩部732形成的截面面積A基本上類似於擴大部分720的截面面積C，使得可以將擴大部分720向近側壓配合經過肩部732。通道710的在肩部732近側的截面面積B略大於截面面積C，並且截面面積A略大於近側部分740的剩餘段746的截面面積D，使得一旦擴大部分720已經向近側移動經過肩部732並進入通道710，則擴大部分720被允許在通道710內縱向滑動。一旦第一元件702和第二元件704如上文所述已經地被組裝，則將需要較大的力來拆卸該部件，這一點本領域的技術人員可以理解。
如圖30到圖31所示，根據另一示範性實施方式的骨固定裝置801可以基本上類似於如上文描述的骨固定裝置701，骨固定裝置801包括第一元件802，第一元件802包括貫穿第一元件802延伸的通道810，通道810的尺寸和形狀設計成接收第二元件804的近側部分840。類似於第二元件704，近側部分840包括在近側部分840的近側端部812處的擴大部分820，擴大部分820的截面面積大於近側部分840的剩餘段846的截面面積。第二元件804還包括遠側部分，該遠側部分具有沿著其的骨接合結構842。類似於第一元件702，第一元件802包括在第一元 件802的遠側端部808處徑向延伸進入通道810的肩部832，通道810的通過肩部832形成的截面面積基本上與擴大部分820的截面面積相同。然而，第一元件802的至少遠側部分由形狀記憶材料製成，當對該形狀記憶材料施加熱時，該形狀記憶材料擴展。因此，當受熱時，遠側端部808擴展，允許擴大部分820向近側移動越過遠側端部808並進入通道810。可替選地或者此外，第二元件804的至少擴大部分820也可以由形狀記憶材料製成，當該形狀記憶材料冷卻時收縮。因此，當擴大部分820被冷卻時，擴大部分820的截面面積變小，可使擴大部分820向近側移動經過肩部832並進入通道810。本領域的技術人員可以理解，可以選擇用於這些元件的轉變溫度，使得一旦這些材料恢復到它們所放置的環境中的周圍溫度，則第一元件802的遠側端部808和第二元件804的擴大部分820將恢復到它們的初始尺寸和形狀以將擴大部分820鎖定在通道810內。
如圖32到圖33所示，骨固定裝置901可基本上類似於如上文描述的骨固定裝置101、骨固定裝置201和骨固定裝置401中的任一者，骨固定裝置901包括第一元件902，第一元件902包括貫穿第一元件902延伸的通道910，通道910的尺寸和形狀設計成接收第二元件904的近側部分940。然而，骨固定裝置901還包括可向遠側插 入通道910的近側端部的套筒918以接合第二元件904的近側部分940，這一點在下文將詳細描述。近側部分940的尺寸和形狀設計成向近側穿過第一元件的遠側端部908移動，遠側端部908包括從其徑向向內延伸的肩部932。近側部分940包括沿著近側部分940的一部分從近側部分940的近側端部912延伸的第一接合結構941，第一接合結構941例如為螺紋。
套筒918的尺寸和形狀設計成穿過第一元件902的近側端部並且進入通道910。套筒918包括貫穿套筒918延伸的腔916，腔916的尺寸和形狀設計成接收第二元件904的近側端部912。腔916包括沿著腔916的內表面從腔916的遠側端部954延伸的第二接合結構919(例如，螺紋)，第二接合結構919用於接合第二元件904的第一接合結構941。因此，可以將第二元件904的近側端部912向近側插入且經過肩部932，同時將套筒918向遠側插入通道910，使得第一接合結構941和第二接合結構919彼此接合。一旦接合，則防止第二元件904的近側端部912向遠側移動經過第一元件902的肩部932，使得允許第一元件902和第二元件904在允許的運動範圍內相對於彼此縱向移動。
如圖34到圖36所示，根據另一示範性實施方式的骨固定裝置1001可基本上類似於如上文描述的骨固定裝置 101、骨固定裝置201和骨固定裝置401中的任一者，骨固定裝置1001包括第一元件1002，第一元件1002包括貫穿第一元件1002延伸的通道1010，通道1010的尺寸和形狀設計成接收第二元件1004的近側部分1040。然而，第二元件1004經由第一元件1002的近側端部進入通道1010，這一點在下文將進一步詳細描述。第一元件1002包括肩部1032，肩部1032在第一元件1002的遠側端部1008處徑向延伸進入通道1010。肩部1032包括沿著肩部1032延伸的接合結構1033，例如螺紋。第二元件1004包括近側部分1040和遠側部分，近側部分1040包括在近側部分1040的近側端部1012處的擴大部分1020，該遠側部分包括骨接合結構1042。骨接合結構1042和肩部1032的接合結構1033彼此對應(例如，具有對應的螺紋)，使得當第二元件1004向遠側插入通道1010時，骨接合結構1042借助例如第二元件1004相對於第一元件1002的旋轉而允許向遠側移動並經過肩部1032。一旦骨接合結構1042已經向遠側經過肩部1032，則允許第二元件1004相對於第一元件1002縱向滑動。第一元件1002和第二元件1004之間的套疊運動的允許的範圍通過擴大部分1020和骨接合結構1042之間的距離限定。
如圖37和圖38所示，骨固定裝置1101可基本上類似於如上文描述的骨固定裝置101、骨固定裝置201和骨 固定裝置401中的任一者，骨固定裝置1101包括第一元件1102，第一元件1102包括貫穿第一元件1102延伸的通道1110，通道1110的尺寸和形狀設計成接收第二元件1104的近側部分1140。然而，第一元件1102在第一元件1102的遠側端部1108處不包括肩部。第二元件1104包括在其近側端部1112處的擴大部分1120和從擴大部分1120向遠側延伸的未擴大部分1146。第二元件1104還包括遠側部分，該遠側部分包括骨接合部分1142。擴大部分1120和骨接合部分1142借助未擴大部分1146連接到彼此。
骨固定裝置1101還包括可滑動地安裝在未擴大部分1146上的插入件1118，例如環。插入件1118的尺寸和形狀設計成允許插入件1118在未擴大部分1146上滑動，同時防止插入件1118在擴大部分1120或骨接合結構1142上滑動。將擴大部分1120向近側插入到通道1110，直到擴大部分1120全部接收在通道1110內。隨後，使插入件1118沿著未擴大部分1146滑動，直到插入件1118開始接觸第一元件1102的遠側端部1108。隨後將插入件1118借助例如焊接附接到遠側端部1108。一旦插入件1118已經附接到遠側端部1108，則擴大部分1120鎖定在通道1110內，並且當未擴大部分1146穿過插入件1118滑動時，第二元件1104可相對於第一元件1102縱向移動。
如圖39到圖40所示，骨固定裝置1201可基本上類似於如上文描述的骨固定裝置101、骨固定裝置201和骨固定裝置401中的任一者，骨固定裝置1201包括第一元件1202，第一元件1202包括貫穿第一元件1202延伸的通道1210，通道1210的尺寸和形狀設計成接收第二元件1204的近側部分1240。類似於骨固定裝置1101的第一元件1102，第一元件1202在其遠側端部1208處不包括肩部。而是，第一元件1202包括孔1236，孔1236沿著第一元件1202的遠側部分從第一元件1202的外部到通道1210的內部橫向貫穿第一元件1202延伸。在一個示範性實施方式中，第一元件1202包括沿直徑方向彼此相對的一對孔1236。然而，本領域的技術人員可以理解，第一元件1202可包括沿著圍繞第一元件1202的周向的任一部分貫穿第一元件1202延伸的任意數量的孔1236。第二元件1204的近側部分1240包括在近側部分1240的近側端部1212處的第一擴大部分1220和在該第一擴大部分1220的遠側的第二擴大部分1221。第一擴大部分1220和第二擴大部分1221借助未擴大部分1246連接到彼此。第二元件1204還包括遠側部分，該遠側部分包括骨接合結構1242。
第一元件1202的通道1210的尺寸和形狀設計成接收第一擴大部分1220和第二擴大部分1221。為了組裝骨固 定裝置1201，使第一擴大部分1220向近側經過孔1236移動進入通道1210。隨後將銷1218插入各個孔1236，將擴大部分1220鎖定在通道1210內。第一元件1202和第二元件1204可相對於彼此縱向移動，銷1218充當止擋件，防止第一擴大部分1220向遠側移動越過該銷並且防止第二擴大部分1221向近側移動經過該銷。因此，第一元件1202和第二元件1204之間的允許的運動範圍通過連接第一擴大部分1220和第二擴大部分1221的未擴大部分1246的長度限定。
如圖41到圖42所示，骨固定裝置1301可基本上類似於如上文描述的骨固定裝置101、骨固定裝置201和骨固定裝置401中的任一者，骨固定裝置1301包括第一元件1302，第一元件1302包括貫穿第一元件1302延伸的通道1310，通道1310的尺寸和形狀設計成接收第二元件1304的近側部分1340。第一元件1302包括在其遠側端部1308處的徑向延伸進入通道1310的肩部。第二元件1304的近側部分1340的尺寸和形狀設計成可向近側經過肩部1332被接收並且進入通道1310。然而，近側部分1340包括圍繞近側部分1340的一部分延伸的伸縮環1320，當在擴展構型中時，伸縮環1320的截面積(例如，直徑)大於近側部分1340的剩餘部分的截面積。伸縮環1320的截面積也大於在肩部1332內的通道1310的截面積(例如， 遠側端部1308處的直徑)。然而，當向近側移動進入通道1310時，伸縮環1320可以彈性變形至收縮構型(例如，具有比遠側端部1308處的直徑小的直徑)，如圖41所示，使得伸縮環1320可以向近側移動經過肩部1332。一旦伸縮環1320已經移動經過肩部1332並且進入通道1310，則伸縮環1320恢復至擴展構型，如圖42中所示，將伸縮環1320鎖定在通道1310內。當向遠側移動至抵靠肩部1332時，伸縮環1320被防止移動成壓縮構型，使得第二元件1304可以相對於第一元件1302縱向移動，第二元件1304相對於第一元件1302的最遠側部分由伸縮環1320和肩部1332的近側表面之間的接觸限定。
如圖43到圖46中所示，骨固定裝置1401可基本上類似於如上文描述的骨固定裝置101、骨固定裝置201和骨固定裝置401中的任一者，骨固定裝置1401包括第一元件1402，第一元件1402包括貫穿第一元件1402延伸的通道1410，通道1410的尺寸和形狀設計成接收第二元件1404的近側部分1440。如圖43所示，第一元件1402包括在第一元件1402的遠側端部1408處的彈性突片1418，突片1418由從遠側端部1408延伸的一對縱向狹槽1436限定。這對狹槽1436沿著第一元件1402的長度的一部分基本上彼此平行地延伸。彈性突片1418還包括朝向第一元件1402的中心線橫向延伸進入通道1410的肩部 1432。彈性突片1418朝向如圖46所示的閉合構型偏置，但是其可彈性變形(如圖45所示)以擴展遠側端部1408從而允許第二元件1404的近側部分1440的擴大部分1420向近側移動經過肩部1432並且進入通道1410。
第二元件1404的近側部分1440包括在近側部分1440的近側端部1412處的擴大部分1420。擴大部分1420的尺寸和形狀設計成可在通道1410內滑動移動，但是擴大部分1420大於當突片1418處於閉合構型中時的通道1410的肩部1432內的部分。近側部分1440的在擴大部分1420的遠側的剩餘段1446的尺寸和形狀設計成：當突片1418在閉合構型中時，可在通道1410的部分內滑動地移動。為了組裝第一元件1402和第二元件1404，使彈性突片1418變形以擴大遠側端部1408並且允許第二元件1404的擴大部分1420向近側移動經過肩部1432進入通道1410。一旦擴大部分1420已經向近側移動經過肩部1432，則突片1418在其自然偏置下恢復至其初始構型，將擴大部分1420可滑動地鎖定在通道1410內。
對本領域的技術人員來說是明顯的是，可以對本發明的結構和方法做出各種改動和變型，而不脫離本發明的精神或範圍。因此，只要這些改動和變型在所附權利要求書及其等同物的範圍內，則本發明旨在涵蓋這些改動和變型。
100‧‧‧系統
101‧‧‧骨固定裝置
102‧‧‧第一元件
104‧‧‧第二元件
106‧‧‧近側端部
107‧‧‧凹槽
108‧‧‧遠側端部
110‧‧‧第一通道
112‧‧‧近側端部
113‧‧‧肩部
114‧‧‧遠側端部
115‧‧‧開口
116‧‧‧第二通道
118‧‧‧狹槽
120‧‧‧擴大部分
122‧‧‧頭部
124‧‧‧螺紋部分
126‧‧‧桿
128‧‧‧開口
130‧‧‧螺紋
132‧‧‧內肩部
134‧‧‧開口
136‧‧‧第一互鎖部分
138‧‧‧第二互鎖部分
140‧‧‧近側部分
142‧‧‧遠側部分
144‧‧‧骨接合結構
146‧‧‧剩餘長度
148‧‧‧遠側端部
150‧‧‧近側端部
160‧‧‧驅動工具
162‧‧‧外套筒
164‧‧‧遠側端部
166‧‧‧內套筒
168‧‧‧遠側端部
170‧‧‧突起部
172‧‧‧腔
174‧‧‧近側端部
176‧‧‧樞轉軸線
178‧‧‧近側端部
180‧‧‧腔
182‧‧‧鑽導子
184‧‧‧柄
186‧‧‧銷
200‧‧‧系統
201‧‧‧骨固定裝置
202‧‧‧第一元件
204‧‧‧第二元件
205‧‧‧桿
206‧‧‧近側端部
207‧‧‧凹槽
208‧‧‧遠側端部
210‧‧‧通道
212‧‧‧近側端部
214‧‧‧遠側端部
216‧‧‧通道
218‧‧‧銷
220‧‧‧近側部分
221‧‧‧遠側部分
222‧‧‧頭部
228‧‧‧開口
236‧‧‧孔
238‧‧‧縱向溝槽
242‧‧‧骨接合構件
244‧‧‧螺紋
246‧‧‧中間部分
252‧‧‧遠側端部
254‧‧‧近側端部
256‧‧‧骨螺釘
260‧‧‧驅動工具
262‧‧‧外套筒
264‧‧‧遠側端部
266‧‧‧內套筒
268‧‧‧遠側端部
270‧‧‧突起部
272‧‧‧腔
282‧‧‧開口
301‧‧‧骨固定裝置
302‧‧‧細長元件
306‧‧‧近側端部
308‧‧‧遠側端部
316‧‧‧通道
320‧‧‧近側部分
321‧‧‧遠側部分
322‧‧‧頭部
326‧‧‧桿
328‧‧‧開口
342‧‧‧骨接合構件
344‧‧‧螺紋
346‧‧‧中間部分
352‧‧‧遠側端部
354‧‧‧近側端部
356‧‧‧螺釘
400‧‧‧系統
401‧‧‧骨固定裝置
402‧‧‧第一元件
404‧‧‧第二元件
406‧‧‧近側端部
408‧‧‧遠側端部
410‧‧‧通道
412‧‧‧近側端部
414‧‧‧遠側端部
418‧‧‧狹槽
420‧‧‧擴大部分
422‧‧‧頭部
424‧‧‧螺紋
432‧‧‧肩部
460‧‧‧驅動工具
462‧‧‧外套筒
464‧‧‧遠側端部
466‧‧‧內套筒
468‧‧‧遠側端部
472‧‧‧腔
490‧‧‧板
492‧‧‧開口
501‧‧‧骨固定裝置
502‧‧‧第一元件
504‧‧‧第二元件
508‧‧‧遠側端部
510‧‧‧通道
520‧‧‧突起部
521‧‧‧細長狹槽
532‧‧‧肩部
540‧‧‧近側部分
542‧‧‧骨接合結構
601‧‧‧骨固定裝置
602‧‧‧第一元件
604‧‧‧第二元件
610‧‧‧通道
612‧‧‧近側端部
620‧‧‧第一擴大部分
621‧‧‧第二擴大部分
632‧‧‧突片
640‧‧‧近側部分
642‧‧‧骨接合結構
646‧‧‧較小截面的部分
701‧‧‧骨固定裝置
702‧‧‧第一元件
704‧‧‧第二元件
708‧‧‧遠側端部
710‧‧‧通道
720‧‧‧擴大部分
732‧‧‧肩部
740‧‧‧近側部分
742‧‧‧骨接合結構
746‧‧‧剩餘段
801‧‧‧骨固定裝置
802‧‧‧第一元件
804‧‧‧第二元件
808‧‧‧遠側端部
810‧‧‧通道
812‧‧‧近側端部
820‧‧‧擴大部分
832‧‧‧肩部
840‧‧‧近側部分
842‧‧‧骨接合結構
846‧‧‧剩餘段
901‧‧‧骨固定裝置
902‧‧‧第一元件
904‧‧‧第二元件
908‧‧‧遠側端部
910‧‧‧通道
912‧‧‧近側端部
916‧‧‧腔
918‧‧‧套筒
919‧‧‧第二接合結構
932‧‧‧肩部
940‧‧‧近側部分
941‧‧‧第一接合結構
954‧‧‧遠側端部
1001‧‧‧骨固定裝置
1002‧‧‧第一元件
1004‧‧‧第二元件
1008‧‧‧遠側端部
1010‧‧‧通道
1012‧‧‧近側端部
1020‧‧‧擴大部分
1032‧‧‧肩部
1033‧‧‧接合結構
1040‧‧‧近側部分
1042‧‧‧骨接合結構
1101‧‧‧骨固定裝置
1102‧‧‧第一元件
1104‧‧‧第二元件
1108‧‧‧遠側端部
1110‧‧‧通道
1112‧‧‧近側端部
1118‧‧‧插入件
1120‧‧‧擴大部分
1140‧‧‧近側部分
1142‧‧‧骨接合部分
1146‧‧‧未擴大部分
1201‧‧‧骨固定裝置
1202‧‧‧第一元件
1204‧‧‧第二元件
1208‧‧‧遠側端部
1210‧‧‧通道
1212‧‧‧近側端部
1218‧‧‧銷
1220‧‧‧第一擴大部分
1221‧‧‧第二擴大部分
1236‧‧‧孔
1240‧‧‧近側部分
1242‧‧‧骨接合結構
1246‧‧‧未擴大部分
1301‧‧‧骨固定裝置
1302‧‧‧第一元件
1304‧‧‧第二元件
1308‧‧‧遠側端部
1310‧‧‧通道
1320‧‧‧伸縮環
1332‧‧‧肩部
1340‧‧‧近側部分
1401‧‧‧骨固定裝置
1402‧‧‧第一元件
1404‧‧‧第二元件
1408‧‧‧遠側端部
1410‧‧‧進入通道
1412‧‧‧近側端部
1418‧‧‧突片
1420‧‧‧擴大部分
1432‧‧‧肩部
1436‧‧‧縱向狹槽
1440‧‧‧近側部分
1446‧‧‧剩餘段
L1‧‧‧縱向軸線
圖1示出根據本發明的示範性實施方式的裝置的側視圖；圖2示出根據本發明的示範性實施方式的圖1的裝置的剖面側視圖；圖3示出圖1的裝置的拆卸構型的側視圖；圖4示出圖1的裝置的拆卸構型的剖面側視圖；圖5示出圖1的裝置的第一元件的遠側端部的放大的剖面側視圖；圖6示出圖1的裝置的第一元件的遠側端部的放大的側視圖；圖7示出與圖1的裝置一起使用的驅動工具的側視圖；圖8示出圖7的裝置的剖面側視圖；圖9示出圖1的裝置和圖7的驅動工具之間的聯接的放大的剖面側視圖；圖10示出相對於圖1的裝置樞轉的圖7的驅動工具的一部分的剖面側視圖；圖11示出在樞轉構型中的在圖1的裝置和圖7的驅動工具之間的聯接的放大的剖面側視圖；圖12示出根據本發明的第二示範性實施方式的裝置 的剖面側視圖；圖13示出圖12的裝置的另一剖面側視圖；圖14示出與圖12的裝置一起使用的驅動工具的側視圖；圖15示出圖12的驅動工具的剖面側視圖；圖16示出在樞轉構型中的圖12的驅動工具的剖面側視圖；圖17示出根據本發明的第三示範性實施方式的裝置的側視圖；圖18示出圖17的裝置的剖面側視圖；圖19示出根據本發明的第四示範性實施方式的裝置的剖面側視圖；圖20示出與圖19的裝置一起使用的驅動工具的剖面側視圖；圖21示出穿過骨板的開口插入的圖19的裝置的側視圖；圖22示出圖19的裝置和圖21的骨板的另一側視圖；圖23示出在組裝過程中的根據本發明的另一示範性實施方式的裝置的一部分的剖面側視圖；圖24示出在已組裝構型中的圖23的裝置的剖面側視圖；圖25示出在組裝之前的根據本發明的另一示範性實 施方式的裝置的一部分的剖面側視圖；圖26示出在已組裝構型中的圖25的裝置的剖面側視圖；圖27示出在組裝之前的根據本發明的另一示範性實施方式的裝置的一部分的剖面側視圖；圖28示出在組裝過程中的圖27的裝置的剖面側視圖；圖29示出在已組裝構型中的圖27的裝置的剖面側視圖；圖30示出在組裝之前的根據本發明的另一示範性實施方式的裝置的一部分的剖面側視圖；圖31示出在已組裝構型中的圖30的裝置的剖面側視圖；圖32示出在組裝過程中的根據本發明的另一示範性實施方式的裝置的剖面側視圖；圖33示出在已組裝構型中的圖32的裝置的剖面側視圖；圖34示出在組裝之前的根據本發明的另一示範性實施方式的裝置的一部分的剖面側視圖；圖35示出在組裝過程中的圖34的裝置的剖面側視圖；圖36示出在已組裝構型中的圖34的裝置的剖面側視 圖；圖37示出根據本發明的另一示範性實施方式的裝置的一部分的剖面側視圖；圖38示出在已組裝構型中的圖37的裝置的剖面側視圖；圖39示出在組裝之前的根據本發明的另一示範性實施方式的裝置的一部分的剖面側視圖；圖40示出在已組裝構型中的圖39的裝置的剖面側視圖；圖41示出在組裝過程中的根據本發明的另一示範性實施方式的裝置的一部分的剖面側視圖；圖42示出在已組裝構型中的圖41的裝置的剖面側視圖；圖43示出根據本發明的另一示範性實施方式的裝置的第一元件的一部分的側視圖；圖44示出在組裝之前的圖43的裝置的一部分的剖面側視圖；圖45示出在組裝過程中的圖43的裝置的剖面側視圖；以及圖46示出在已組裝構型中的圖43的裝置的剖面側視圖。
100‧‧‧系統
102‧‧‧第一元件
104‧‧‧第二元件
106‧‧‧近側端部
107‧‧‧凹槽
108‧‧‧遠側端部
114‧‧‧遠側端部
118‧‧‧狹槽
122‧‧‧頭部
124‧‧‧螺紋部分
126‧‧‧桿
140‧‧‧近側部分
142‧‧‧遠側部分
144‧‧‧骨接合結構
L1‧‧‧縱向軸線

Claims (37)

  1. 一種骨固定裝置，包括：第一元件，該第一元件沿著第一縱向軸線從近側端部延伸到遠側端部，該第一元件包括沿著該第一縱向軸線貫穿該第一元件延伸的第一通道；和第二元件，該第二元件沿著第二縱向軸線從近側端部延伸到遠側端部，該第二元件包括近側部分和遠側部分，該近側部分的尺寸和形狀設計成接收在該第一通道內，使得該第一縱向軸線和該第二縱向軸線基本上同軸，該遠側部分包括骨接合結構，該第二元件的近側端部可滑動地鎖定在該第一通道內使得該第一元件和該第二元件可在允許的運動範圍內相對於彼此縱向移動；其中，該第一通道的遠側開口可在未擴展構型和擴展構型之間移動，當在該未擴展構型中時，該遠側開口的直徑小於該第一通道的在該遠側開口的近側的一部分的內徑，該第一元件朝向該未擴展構型偏置；其中，該第二元件的該近側部分包括擴大部分，該擴大部分的尺寸和形狀設計成可滑動地接收在該第一通道的在該遠側開口的近側的該部分內，該擴大部分的外徑大於在該未擴展構型中的該遠側開口的直徑並且小於該擴展構型中的該遠側開口的直徑，該第二元件還包括中心部分，該中心部分從該擴大部分向遠側延伸並且具有小於該遠側開口的直徑的外徑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該遠側開 口借助從該遠側端部向近側延伸的狹槽而可在該未擴展構型和該擴展構型之間移動，該狹槽沿著限定第一互鎖部件和第二互鎖部件的曲線延伸，該第一互鎖部件和該第二互鎖部件成形為彼此接合以將該遠側開口的擴展限制到所需的程度。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該遠側開口借助突片而可在該未擴展構型和該擴展構型之間移動，該突片由從該遠側端部向近側基本上彼此平行地延伸的一對狹槽限定。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該第一元件的遠側部分由形狀記憶材料製成，使得對該遠側部分施加熱使該遠側開口從該未擴展構型移動到該擴展構型。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的裝置，其中，該第二元件的該擴大部分由形狀記憶材料製成，使得冷卻該擴大部分使該擴大部分移動到壓縮構型，該壓縮構型的直徑小於在該未擴展構型中的該遠側開口的直徑。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該遠側開口借助朝向該第一元件的中心線彎曲進入該通道的突片而可在該未擴展構型和該擴展構型之間移動。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，還包括銷，該銷穿過該第一元件橫向地延伸到該第二元件的該近側部分的較小直徑的部分，使得該第一元件和該第二元件之間的允許的運動範圍由該較小直徑的部分的長度限定。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該第一通 道的遠側開口的直徑小於該第一通道的在該遠側開口的近側的部分的內徑。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的裝置，其中，該第二元件的近側部分包括一對突起部和細長狹槽，該一對突起部從該近側部分橫向向外延伸，該細長狹槽在該一對突起部之間穿過該近側部分橫向延伸，使得該近側部分可在擴展構型和未擴展構型之間移動，在該擴展構型中，該突起部的在徑向上最外面的尖端之間的距離大於該遠側開口的直徑，但是小於該第一通道的在該遠側開口的近側的該部分的直徑，以及在該未擴展構型中，該在徑向上最外面的尖端之間的距離小於該遠側開口的直徑，該近側部分在該擴展構型中偏置。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的裝置，其中，該近側部分包括在該近側部分的近側端部處的擴大部分，該擴大部分的直徑基本上與該遠側開口的直徑相同並且小於該通道的在該遠側開口的近側的該部分的直徑，使得將該擴大部分壓配合穿過該遠側開口並且進入該第一通道，該近側部分的從該擴大部分向遠側延伸的剩餘段的直徑小於該遠側開口的直徑。
  11. 如申請專利範圍第8項所述的裝置，還包括可經由該第一通道的近側開口插入的套筒，該套筒的外徑的直徑大於該遠側開口的直徑並且小於在該遠側開口的近側的該第一通道的內徑，該套筒包括沿著該套筒的內表面的螺紋以接合沿著該近側部分的外部的對應的螺紋。
  12. 如申請專利範圍第8項所述的裝置，其中，該骨接合 結構的外部和該遠側開口的內部包括對應的螺紋，使得將該骨接合結構向遠側驅動穿過該第一通道並向遠側經過該遠側開口，該第二元件包括在該第二元件的該近側端部處的擴大部分，該擴大部分的直徑大於該遠側開口的直徑並且小於該第一通道的在該遠側開口近側的部分的內徑，使得該擴大部分被防止向遠側移動經過該遠側開口。
  13. 如申請專利範圍第8項所述的裝置，其中，該第二元件的該近側部分包括圍繞該近側部分的一部分的伸縮環，該伸縮環可在擴展構型和未擴展構型之間移動，在該擴展構型中，該伸縮環的外徑大於該遠側開口的該直徑，在該未擴展構型中，該伸縮環的該外徑的該直徑小於該遠側開口的直徑，該伸縮環在該擴展構型中偏置。
  14. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，還包括可附接到該第一元件的該遠側端部的環，該環的內徑小於該第一通道的內徑，其中該第二元件的該近側部分包括擴大部分，該擴大部分的尺寸和形狀設計成可滑動地接收在該第一通道內，該擴大部分的外徑大於該環的該內徑，該第二元件還包括從該擴大部分向遠側延伸的中心部分，並且該中心部分具有的外徑小於該環的該內徑。
  15. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該第二元件包括沿著該第二縱向軸線貫穿該第二元件延伸的第二通道。
  16. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該骨接合 結構為沿著該第二元件的遠側部分的長度的螺紋。
  17. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該第一元件包括在該第一元件的近側端部處的頭部。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的裝置，其中，該第一元件包括開口，該開口沿著相對於該第一縱向軸線成銳角延伸的中心軸線縱向貫穿該頭部延伸，該開口的尺寸和形狀設計成將骨固定元件接收於其中。
  19. 如申請專利範圍第1項所述的裝置，其中，該第一元件包括沿著該第一元件的近側部分的螺紋，該螺紋構造成接合骨板的孔，該第一元件待插入該孔中。
  20. 一種用於治療骨的系統，該系統包括：骨固定裝置，該骨固定裝置包括：第一元件，該第一元件沿著第一縱向軸線從近側端部延伸到遠側端部，該第一元件包括沿著該第一縱向軸線貫穿該第一元件延伸的第一通道；和第二元件，該第二元件沿著第二縱向軸線從近側端部延伸到遠側端部，該第二元件包括近側部分和遠側部分，該近側部分的尺寸和形狀設計成接收在該第一通道內使得該第一縱向軸線和該第二縱向軸線基本上同軸，該遠側部分包括骨接合結構，該第二元件的近側端部可滑動地鎖定在該第一通道內，使得該第一元件和該第二元件在允許的運動範圍內可相對於彼此縱向移動；以及驅動工具，該驅動工具包括：外套筒，該外套筒從近側端部縱向延伸到遠側端部並且包括貫穿該外套筒延伸的腔，該外套筒的該遠側端 部構造成接合該第一元件的該近側端部以防止該外套筒的遠側端部和該第一元件的近側端部發生相對旋轉；以及內套筒，該內套筒可滑動地穿過該外套筒的該腔並且從近側端部縱向延伸到遠側端部，該內套筒的該遠側端部構造成接合該第二元件的該近側端部。
  21. 如申請專利範圍第20項所述的系統，其中，該外套筒的該遠側端部包括從該遠側端部橫向延伸的一對沿直徑方向相對的突起部，該突起部的尺寸和形狀設計成接收在該第一元件的該近側端部處的對應的凹槽內，使得該外套筒可相對於該第一元件樞轉。
  22. 如申請專利範圍第20項所述的系統，其中，該遠側端部的尺寸和形狀設計成接收在該第二元件的該近側端部處的對應的凹槽內以防止該遠側端部和該第二元件的該近側端部相對旋轉。
  23. 如申請專利範圍第20項所述的系統，其中，該驅動工具還包括鎖定元件，該鎖定元件用於將該外套筒和該內套筒相對於彼此可釋放地鎖定。
  24. 一種用於組裝骨固定裝置的方法，該方法包括：將第二元件的近側部分插入到第一元件的第一通道，使得第一元件的縱向軸線和第二元件的縱向軸線基本上彼此同軸並且該第一元件和該第二元件可在允許的運動範圍內相對於彼此移動；其中，將該近側部分插入到該第一通道中包括將該第一通道的遠側開口從未擴展構型移動到擴展構型，以允許在該第二元件的一近側端部處的擴大部分向近側 移動經過該遠側開口，當在該未擴展構型中時，該遠側開口的直徑小於該第一通道的在該遠側開口近側的部分的內徑，該擴大部分的外徑大於在未擴展構型中的該遠側開口的直徑並且小於在擴展構型中的該遠側開口的直徑，該第二元件還包括從該擴大部分向遠側延伸的中心部分，該中心部分具有的外徑小於該遠側開口的直徑。
  25. 如申請專利範圍第24項所述的方法，其中，該遠側開口借助從一遠側端部向近側延伸的狹槽而在該未擴展構型和該擴展構型之間移動，該狹槽沿著限定第一互鎖部件和第二互鎖部件的曲線延伸，該第一互鎖部件和該第二互鎖部件成形為彼此接合以將該遠側開口的擴展限定到所需的程度。
  26. 如申請專利範圍第24項所述的方法，其中，該遠側開口借助突片而在該未擴展構型和該擴展構型之間移動，該突片由從一遠側端部向近側延伸且基本上彼此平行的一對狹槽限定。
  27. 如申請專利範圍第24項所述的方法，其中，通過加熱該第一元件的一遠側部分，該遠側開口在該未擴展構型和該擴展構型之間移動，該第一元件的該遠側部分由形狀記憶材料製成。
  28. 如申請專利範圍第27項所述的方法，還包括冷卻該第二元件的該擴大部分以將該擴大部分移動到壓縮構型，在該壓縮構型中，該擴大部分的直徑小於在未擴展構型中的該遠側的開口的直徑，該擴大部分由形狀記憶材料製成。
  29. 如申請專利範圍第24項所述的方法，其中，該遠側開口借助朝向該第一元件的中心線彎曲進入該通道的突片而在該未擴展構型和該擴展構型之間移動。
  30. 如申請專利範圍第24項所述的方法，還包括將銷橫向插入該第一元件並且進入該第二元件的該近側部分的較小直徑的部分，使得該第一元件和該第二元件之間的允許的運動範圍由該較小直徑的部分的長度限定。
  31. 如申請專利範圍第24項所述的方法，其中，該第一通道的遠側開口具有的直徑小於該第一通道的在該遠側開口的近側的部分的內徑。
  32. 如申請專利範圍第31項所述的方法，其中，將該近側部分插入到該通道包括將該近側部分從擴展構型移動到未擴展構型，該近側部分包括一對突起部和細長狹槽，該一對突起部從該近側部分橫向向外延伸，該細長狹槽在該一對突起部之間穿過該近側部分橫向延伸，在該擴展構型中，該突起部的在徑向上最外面的尖端之間的距離大於該遠側開口的直徑，但是小於該第一通道的在該遠側開口的近側的該部分的直徑，以及在該未擴展構型中，該在徑向上最外面的尖端之間的距離小於該遠側開口的直徑，該近側部分在該擴展構型中偏置。
  33. 如申請專利範圍第31項所述的方法，其中，該第二元件的該近側部分的近側端部處的擴大部分壓配合穿過該遠側開口，該擴大部分的直徑基本上與該遠側開口的直徑相同並且小於該通道的在該遠側開口的近側 的該部分的直徑，該近側部分的從該擴大部分向遠側延伸的剩餘段的直徑小於該遠側開口的直徑。
  34. 如申請專利範圍第31項所述的方法，還包括將套筒向遠側穿過該第一通道的近側開口插入以接合該第二元件的該近側部分，該套筒的外徑具有的直徑大於該遠側開口的直徑並且小於該第一通道的在該遠側開口的近側的內徑，該套筒包括沿著該套筒的內表面的螺紋，用於接合沿著該近側部分的外部的對應的螺紋。
  35. 如申請專利範圍第31項所述的方法，其中，將該第二元件向遠側插入該第一通道的近側開口，使得該第二元件之一遠側部分之一骨接合結構借助沿著該骨接合結構的外部的相應螺紋和沿著該遠側開口的內部延伸的相應螺紋向遠側移動經過該第一元件的該遠側開口。
  36. 如申請專利範圍第31項所述的方法，其中，將該第二元件的該近側部分插入該通道包括將圍繞該第二元件的一部分延伸的伸縮環從擴展構型移動到未擴展構型，在該擴展構型中，該伸縮環的外徑大於該遠側開口的直徑，在該未擴展構型中，該伸縮環的外徑的直徑小於該遠側開口的直徑。
  37. 如申請專利範圍第24項所述的方法，還包括將環附接到該第一元件的該遠側端部以防止該第二元件的擴大部分向遠側移動經過該遠側端部。
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