WO2023013127A1 - 脊椎固定具用ロッド - Google Patents

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    • A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/38—Materials or treatment for tissue regeneration for reconstruction of the spine, vertebrae or intervertebral discs

Definitions

  • TECHNICAL FIELD The present invention relates to a fixator rod used in a fixator for fixing the spine.
  • a fixing tool rod using metal has been known as a fixing tool for fixing the spine.
  • Patent Document 1 discloses a spinal pedicle rod comprising an internally reinforced polymer core at least partially encased in a polymer coating.
  • Fixture rods made of metal are generally excellent in fixing force and strength, but during imaging by MRI, etc., the magnetization of the metal in the magnetic field affects the magnetic field, causing image distortion and resulting image deterioration. There was a problem that it was difficult to diagnose by On the other hand, although the rod disclosed in Patent Document 1 does not have such a problem, it is difficult to impart the desired rigidity due to the low fiber density, and there are problems in strength and durability. However, it is known that there is a safety problem because the spinous fibers are exposed when broken.
  • One of the objects of the present invention is to provide a fixture rod that reduces breakage when fixing a screw, has high rigidity, has high durability against deformation load, and has greatly improved safety even when broken. be.
  • a fastener rod includes a reinforcing fiber layer, a resin layer, a reinforcing fiber layer different from the fibers of the reinforcing fiber layer, or an oblique fiber direction of the reinforcing fiber layer when viewed in cross section.
  • a plurality of reinforcing fiber layers having fibers facing each other are alternately formed.
  • the reinforcing fiber layer is a fiber-reinforced resin
  • carbon, glass, boron, SiC or aramid is used as the fiber
  • epoxy, phenol, unsaturated polyester is used as the resin.
  • PA, PC, PPSU, POM, PP, PE, ABS, PS, PAEK or PEEK is used as the resin.
  • the resin of the resin layer is epoxy, phenol, unsaturated polyester, PA, PC, PPSU, POM, PP, PE, ABS, PS, PAEK or PEEK. .
  • the reinforcing fiber layer different from the fibers of the reinforcing fiber layer is a fiber-reinforced resin
  • the fiber is carbon, glass, boron, SiC or aramid
  • the resin As epoxy, phenol, unsaturated polyester, PA, PC, PPSU, POM, PP, PE, ABS, PS, PAEK or PEEK are used.
  • the reinforcing fiber layer or the reinforcing fiber layer different from the fibers of the reinforcing fiber layer is formed in a woven fabric in which the fibers are aligned in one direction. or randomly oriented.
  • the fiber direction of the reinforcing fiber layer having fibers oblique to the fiber direction of the reinforcing fiber layer is in the range of 10° to 90°. do.
  • the resin layer, the reinforcing fiber layer different from the fibers of the reinforcing fiber layer, or the reinforcing fiber layer having fibers oblique to the fiber direction of the reinforcing fiber layer When any layer is provided in multiple layers, each layer may be the same layer or different layers.
  • the fibers of the reinforcing fiber layer are long fibers.
  • the fiber content of the reinforcing fiber layer is 60% by weight or more.
  • the fiber direction of the reinforcing fiber layer is aligned, and the thickness of the layer is in the range of 0.02 mm to 0.25 mm.
  • FIG. 1 illustrates a spinal fixator 10 including a fixator rod in accordance with one embodiment of the present invention
  • FIG. FIG. 4 is a diagram schematically showing a cross section of the fixture rod according to one embodiment of the present invention, taken along a plane perpendicular to its central axis.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing a cross section of the fixture rod according to one embodiment of the present invention, taken along a plane perpendicular to its central axis.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing a cross section of the fixture rod according to one embodiment of the present invention, taken along a plane perpendicular to its central axis.
  • FIG. 4 is a diagram schematically showing a cross section of the fixture rod according to one embodiment of the present invention, taken along a plane perpendicular to its central axis.
  • FIG. 1 is a diagram showing a spinal fixation device 10 including a fixation device rod 1 according to one embodiment of the present invention.
  • the spinal fixator 10 includes a plurality of screw members 18 (two screw members 18 in the illustrated example) that are fixed to the bones of the vertebrae, and a fixator rod attached to the screw members 18 .
  • a plurality of rod fixing members 20 (two rod fixing members 20 in the illustrated example) having receiving recesses 21 and pressing members 22, and inserted into the recesses 21 of the plurality of rod fixing members 20 and secured by the pressing members 22. and a fixture rod 1 .
  • a fastener rod 1 according to an embodiment of the present invention includes a reinforcing fiber layer 2, a resin layer 3 (example shown in FIG. 2), and a reinforcing fiber layer 4 (different from the fibers of the reinforcing fiber layer) when viewed in cross section.
  • the example shown in FIG. 3) or the reinforcing fiber layer 5 (example shown in FIG. 4) having fibers oblique to the fiber direction of the reinforcing fiber layer (example shown in FIG. 4) are alternately formed in multiple layers.
  • Any one of the reinforcing fiber layers 5 (example shown in FIG. 4) having fibers oriented obliquely is formed to have a thickness of 0.01 mm to 0.25 mm, and the thickness of the layer is may vary depending on the location of the layer (ie, the thickness of the layer may be formed so that there are thin portions and thick portions).
  • the layer may be intermittently formed (i.e., the layer has thin portions and thick portions, as well as intervening portions where the layer has a thickness of 0). may be used).
  • the fastener rod 1 according to one embodiment of the present invention is broken, the resin layer sandwiched between the reinforcing fiber layers, the reinforcing fiber layer different from the fibers of the reinforcing fiber layer, or the fiber direction of the reinforcing fiber layer
  • the reinforcing fiber layer will be reduced from becoming spiky when the rod breaks, resulting in safety for the human body. It has been found that it is possible to significantly improve the
  • the reinforcing fiber layer 2 is a fiber-reinforced resin, and carbon, glass, boron, SiC or aramid is used as the fiber, and epoxy, phenol, non-aluminum resin is used as the resin.
  • Saturated polyesters, PA, PC, PPSU, POM, PP, PE, ABS, PS, PAEK or PEEK are used. In this way, it is possible to increase the bending rigidity and strength of the fixture rod 1 .
  • the resin of the resin layer 3 is epoxy, phenol, unsaturated polyester, PA, PC, PPSU, POM, PP, PE, ABS, PS, PAEK or PEEK. is.
  • the reinforcing fiber layer 4 different from the fibers of the reinforcing fiber layer 2 is a fiber-reinforced resin, and the fibers are carbon, glass, boron, SiC, or aramid. , epoxy, phenol, unsaturated polyester, PA, PC, PPSU, POM, PP, PE, ABS, PS, PAEK or PEEK as resin.
  • the reason for using a reinforcing fiber layer different from the fibers of the reinforcing fiber layer is that by using different materials, it is possible to impart different properties such as flexibility and vibration absorption in addition to rigidity and strength. .
  • the reinforcing fiber layer or the reinforcing fiber layer different from the fibers of the reinforcing fiber layer is formed in a woven fabric in which the fibers are aligned in one direction. may be oriented or randomly oriented.
  • the fiber direction of the reinforcing fiber layer 5 having fibers oblique to the fiber direction of the reinforcing fiber layer 2 is in the range of 10° to 90°. You may make it obliquely by . By arranging an appropriate lamination structure in this way, it is possible to achieve the target strength and rigidity.
  • each layer is the same layer or a different layer (the same applies hereinafter).
  • the resin layer 3 may be two layers (in this case, each layer is the same), and the resin layer 3 and the reinforcing fiber layer 4 are different from the fibers of the reinforcing fiber layer.
  • Two layers may be provided.
  • a desired combination may be selected from the above layers and provided. In this way, the target strength and rigidity can be achieved by arranging an appropriate lamination structure.
  • the fibers of the reinforcing fiber layer 3 are configured to be long fibers. In this way, since the fibers of the reinforcing fiber layer 3 are long fibers, it is possible to further increase the bending rigidity and increase the strength.
  • the fiber content rate of the reinforcing fiber layer 3 is configured to be 60% by weight or more. In this way, the fiber layer in which the long fibers are concentrated at a high density makes it possible to form the fixture rod 1 with high rigidity and excellent durability.
  • the fiber direction of the reinforcing fiber layer is aligned, and the thickness of the layer is, for example, in the range of 0.02 mm to 0.25 mm. In this way, the density of the resin is made uniform, and it is possible to reduce variations in strength depending on the part.
  • step 1 a reinforcing fiber layer 2, a resin layer 3, a reinforcing fiber layer 4 different from the fibers of the reinforcing fiber layer, or a reinforcing fiber layer 5 having fibers oblique to the fiber direction of the reinforcing fiber layer.
  • Any layer is cut to a predetermined size (layer cutting step).
  • step 2 each layer is stacked in a predetermined arrangement (layer stacking process).
  • step 3 it is set in a predetermined mold and molded under predetermined conditions (for example, a temperature of 140° C. and a pressure of 0.1 to 0.5 Mpa) (molding step).
  • step 4 the final shape and dimensions are processed (processing step).
  • a fixture rod 1 according to an embodiment of the present invention is formed.
  • fastener rod 1 formed in this manner, damage during screw fixation is reduced, high rigidity and durability due to deformation load are high, and safety is ensured even when broken. It is possible to provide a rod for fasteners with significantly improved performance.
  • the resin layer sandwiched between the reinforcing fiber layers, the reinforcing fiber layer different from the fibers of the reinforcing fiber layer, or the fiber direction of the reinforcing fiber layer By concentrating the stress on any one of the reinforcing fiber layers having fibers obliquely oriented with respect to the rod, the reinforcing fiber layer will be reduced from becoming spiky when the rod breaks, resulting in safety for the human body. It has been found that it is possible to significantly improve the
  • FIG. 5 is a view of the fixing tool rod 1 shown in FIG. 1 in the XX cross section shown in the figure.
  • a rod 1 for a fastener according to one embodiment of the present invention includes a reinforcing fiber layer 2, a resin layer 3, a reinforcing fiber layer 4 different from the fibers of the reinforcing fiber layer, or a fiber direction of the reinforcing fiber layer when viewed in cross section.
  • a plurality of layers of reinforcing fiber layers 5 having fibers obliquely oriented with respect to each other are alternately formed, and a coating layer 6 is further formed on the outer surface of the rod 1 for fixture.
  • the coating layer 6 may be, for example, the same as the resin of the layer used for the rod 1 for fixtures described above, but is not limited thereto. In this way, it is possible to further reduce the reinforcing fiber layer from becoming thorn-like when the rod breaks, and as a result, it is possible to further enhance the safety to the human body.
  • each component described herein is not limited to those explicitly described in the embodiments, and each component may be included within the scope of the present invention. can be modified to have dimensions, materials, and arrangements of Also, components not explicitly described in this specification may be added to the described embodiments, and some of the components described in each embodiment may be omitted.
  • Fixture rod 2 Reinforcing fiber layer 3
  • Resin layer 4 Reinforcing fiber layer different from the fibers of the reinforcing fiber layer 5
  • Covering layer 10 Spinal fixation tool 18 screw member 20 rod fixing member 21 recess 22 pressing member

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Abstract

スクリュー固定時の破損を低減し、高剛性で変形荷重による耐久性も高く、かつ破断時においても安全性が大幅に向上した固定具用ロッドを提供することにある。本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドは、断面でみて、強化繊維層と、樹脂層、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層のいずれかの層と、が交互にそれぞれ複数層形成されている。

Description

脊椎固定具用ロッド
相互参照
　本出願は、日本国特許出願２０２１－１２９２３２（２０２１年８月５日出願）に基づく優先権を主張し、その内容は参照により全体として本明細書に組み込まれる。
　本発明は、脊椎を固定するための固定具に用いる固定具用ロッドに関する。
　従来より、脊椎を固定するための固定具として金属を用いた固定具用ロッドが知られている。
　また、このような固定具用ロッドとして、例えば、特許文献１にポリマーコーティング内に少なくとも部分的に入れられた内部補強されたポリマーコアを備える脊柱椎弓根ロッドが開示されている。
特表２０１１－５０８６２３号公報
　金属を用いた固定具用ロッドは、一般に固定力や強度に優れるものの、ＭＲＩ等による撮像の際、磁場中で金属が磁化することで磁場が影響を受け、画像の乱れが発生し、撮影画像による診断が難しいという問題があった。他方で、特許文献１に開示のロッドでは、そのような問題はないものの、繊維密度が低くなってしまうために所望の剛性を付与することが難しく、強度や耐久性に難があるというだけでなく、破断時に棘状繊維が露出してしまうため、安全性に問題があることが判っている。
　本発明の目的の一つは、スクリュー固定時の破損を低減し、高剛性で変形荷重による耐久性も高く、かつ破断時においても安全性が大幅に向上した固定具用ロッドを提供することにある。本発明のこれら以外の目的は、本明細書全体を参照することにより明らかとなる。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドは、断面でみて、強化繊維層と、樹脂層、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層のいずれかの層と、が交互にそれぞれ複数層形成されている。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、前記強化繊維層は、繊維強化樹脂であり、繊維として、カーボン、ガラス、ボロン、ＳｉＣ又はアラミドを用い、樹脂としてエポキシ、フェノール、不飽和ポリエステル、ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳＵ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＡＥＫ又はＰＥＥＫを用いる。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、前記樹脂層の樹脂は、エポキシ、フェノール、不飽和ポリエステル、ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳＵ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＡＥＫ又はＰＥＥＫである。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、前記強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層は、繊維強化樹脂であり、繊維として、カーボン、ガラス、ボロン、ＳｉＣ又はアラミドを用い、樹脂としてエポキシ、フェノール、不飽和ポリエステル、ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳＵ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＡＥＫ又はＰＥＥＫを用いる。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、前記強化繊維層又は前記強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層は、繊維が一方向に引き揃えられている、織物状に形成されている又はランダムに配向されている。また、本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、前記強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層の繊維方向は、１０°から９０°の範囲で斜向する。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、樹脂層、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層のいずれかの層が複数層設けられる場合、各層は同じ層又は異なる層である。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、前記強化繊維層の繊維は長繊維である。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、前記強化繊維層の繊維含有率は、６０重量％以上である。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、前記強化繊維層の繊維方向は引き揃えられており、該層の厚みは、０．０２ｍｍから０．２５ｍｍの範囲にある。
　本発明の上記各実施形態によれば、スクリュー固定時の破損を低減し、高剛性で変形荷重による耐久性も高く、かつ破断時においても安全性が大幅に向上した固定具用ロッドを提供することが可能となる。
本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドを含む脊椎用固定具１０を示す図である。 本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドをその中心軸に垂直な面で切断した断面を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドをその中心軸に垂直な面で切断した断面を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドをその中心軸に垂直な面で切断した断面を模式的に示す図である。 本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドをその中心軸に垂直な面で切断した断面を模式的に示す図である。
　以下、本発明に係る固定具用ロッドの実施形態について、添付図面を参照しながら具体的に説明する。複数の図面において共通する構成要素には当該複数の図面を通じて同一の参照符号が付されている。各図面は、説明の便宜上、必ずしも正確な縮尺で記載されているとは限らない点に留意されたい。
　図１は、本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１を含む脊椎用固定具１０を示す図である。図示のように、脊椎用固定具１０は、脊椎の骨に固定される複数のスクリュー部材１８（図示の例では２つのスクリュー部材１８）と、該スクリュー部材１８に取付けられ、固定具用ロッドを受け入れる凹部２１及び押圧部材２２を備える複数のロッド固定部材２０（図示の例では２つのロッド固定部材２０）と、該複数のロッド固定部材２０の凹部２１に挿入されかつ押圧部材２２により固定される固定具用ロッド１と、を備える。
　次に、図２、３、４を参照して、脊椎用固定具１０に用いる本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１について説明する。図２、３、４は、図１に示す固定具用ロッド１を同図に示すＸ－Ｘ断面でみたものである。本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１は、断面でみて、強化繊維層２と、樹脂層３（図２に示す例）、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層４（図３に示す例）又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層５（図４に示す例）のいずれかの層と、が交互にそれぞれ複数層形成されている。ここで、強化繊維層２と、樹脂層３（図２に示す例）、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層４（図３に示す例）又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層５（図４に示す例）のいずれかの層は、０．０１ｍｍから０．２５ｍｍの厚さを有するように形成されるが、当該層の厚さは、層の場所により異なるようにしてもよい（すなわち、層の厚さが、薄い部分もあれば厚い部分があるように形成してもよい）。また、当該の層は、断続的に形成してもよい（すなわち、層の厚さが、薄い部分もあれば厚い部分があるだけでなく、層の厚さが０である部分が介在していてもよい）。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１によれば、スクリュー固定時の破損を低減し、高剛性で変形荷重による耐久性も高く、かつ破断時においても安全性が大幅に向上した固定具用ロッドを提供することが可能となる。特に、本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１の破断時において、強化繊維層に挟まれた樹脂層、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層のいずれかの層に応力を集中させることで、ロッドが破断した際に強化繊維層が棘状になることを低減させ、その結果人体への安全性を大幅に高めることが可能となることが判った。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１において、該強化繊維層２は、繊維強化樹脂であり、繊維として、カーボン、ガラス、ボロン、ＳｉＣ又はアラミドを用い、樹脂としてエポキシ、フェノール、不飽和ポリエステル、ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳＵ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＡＥＫ又はＰＥＥＫを用いる。このようにして、固定具用ロッド１の曲げ剛性の増大化や高強度化が可能となる。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１において、該樹脂層３の樹脂は、エポキシ、フェノール、不飽和ポリエステル、ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳＵ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＡＥＫ又はＰＥＥＫである。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、該強化繊維層２の繊維とは異なる強化繊維層４は、繊維強化樹脂であり、繊維として、カーボン、ガラス、ボロン、ＳｉＣ又はアラミドを用い、樹脂としてエポキシ、フェノール、不飽和ポリエステル、ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳＵ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＡＥＫ又はＰＥＥＫを用いる。このようにして、固定具用ロッドの曲げ剛性の増大化や高強度化が可能となる。また、前記強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層を用いる理由は、異なる材料を用いることにより、剛性や強度以外の柔軟性や振動吸収性など、異なる特性を付与することができるためである。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッドにおいて、前記強化繊維層又は前記強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層は、繊維が一方向に引き揃えられている、織物状に形成されている又はランダムに配向されるようにしてもよい。また、本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１において、該強化繊維層２の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層５の繊維方向は、１０°から９０°の範囲で斜向するようにしてもよい。このようにして、適切な積層構成を配置することにより、目標の強度や剛性を実現することが可能となる。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１において、樹脂層３、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層４又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層５のいずれかの層が複数層設けられる場合、各層は同じ層又は異なる層である（以下同様）。これは、例えば、２層設けられる場合、樹脂層３を２層でもよいし（この場合、各層は同じとなる）、樹脂層３と該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層４など異なる２つの層を設けるようにしてもよい。３層以上設ける場合も、上記層の中から所望の組み合わせを選択して設けるようにしてもよい。このようにすると、適切な積層構成を配置することにより、目標の強度や剛性を実現することができる。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１において、当該強化繊維層３の繊維は長繊維であるように構成される。このように、強化繊維層３の繊維が長繊維であることにより、さらに曲げ剛性の増大化や高強度化が可能となる。
　また、本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１において、当該強化繊維層３の繊維含有率は、６０重量％以上であるように構成される。このように、長繊維が高密度に重点された繊維層により、剛性が高く、耐久性に優れた固定具用ロッド１を形成することが可能となる。
　本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１において、前記強化繊維層の繊維方向は引き揃えられており、該層の厚みは、例えば、０．０２ｍｍから０．２５ｍｍの範囲にある。このようにして、樹脂の密度が均一化され、部位による強度のばらつきを低減することが可能となる。
　次に、本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１の製造方法について説明する。まず、ステップ１として、強化繊維層２、樹脂層３、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層４又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層５のいずれかの層を所定の寸法に切断する（層の切断工程）。そして、ステップ２として、各層を所定の配置に積層する（層の積層工程）。ステップ３として、所定の金型にセットし、所定条件（例えば、温度１４０℃、圧力０．１～０．５Ｍｐａ）にて成形する（成形工程）。次に、ステップ４として、最終の形状、寸法に加工を行う（加工工程）。このようにして、本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１を形成する。
　このようにして形成された本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１によれば、スクリュー固定時の破損を低減し、高剛性で変形荷重による耐久性も高く、かつ破断時においても安全性が大幅に向上した固定具用ロッドを提供することが可能となる。特に、本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１の破断時において、強化繊維層に挟まれた樹脂層、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層のいずれかの層に応力を集中させることで、ロッドが破断した際に強化繊維層が棘状になることを低減させ、その結果人体への安全性を大幅に高めることが可能となることが判った。
　最後、図５を参照して、脊椎用固定具１０に用いる本発明のその他の実施形態に係る固定具用ロッド１について説明する。図５は、図１に示す固定具用ロッド１を同図に示すＸ－Ｘ断面でみたものである。本発明の一実施形態に係る固定具用ロッド１は、断面でみて、強化繊維層２と、樹脂層３、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層４又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層５のいずれかの層と、が交互にそれぞれ複数層形成され、かつ固定具用ロッド１の外面には、被覆層６がさらに形成されている。該被覆層６は、例えば、上述した固定具用ロッド１に使用される層の樹脂と同じものが考えられるが、これらに限られない。このようにして、ロッドが破断した際に強化繊維層が棘状になることをさらに低減させ、その結果人体への安全性をより高めることが可能となる。
　本明細書で説明された各構成要素の寸法、材料、及び配置は、実施形態中で明示的に説明されたものに限定されず、この各構成要素は、本発明の範囲に含まれうる任意の寸法、材料、及び配置を有するように変形することができる。また、本明細書において明示的に説明していない構成要素を、説明した実施形態に付加することもできるし、各実施形態において説明した構成要素の一部を省略することもできる。
１　固定具用ロッド
２　強化繊維層
３　樹脂層
４　強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層
５　強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層
６　被覆層
１０　脊椎用固定具
１８　スクリュー部材
２０　ロッド固定部材
２１　凹部
２２　押圧部材

 

Claims (10)

  1. 　固定具用ロッドであって、
    　断面でみて、強化繊維層と、樹脂層、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層のいずれかの層と、が交互にそれぞれ複数層形成されていることを特徴とする、固定具用ロッド。
  2. 　前記強化繊維層は、繊維強化樹脂であり、繊維として、カーボン、ガラス、ボロン、ＳｉＣ又はアラミドを用い、樹脂としてエポキシ、フェノール、不飽和ポリエステル、ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳＵ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＡＥＫ又はＰＥＥＫを用いる、請求項１に記載の固定具用ロッド。
  3. 　前記樹脂層の樹脂は、エポキシ、フェノール、不飽和ポリエステル、ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳＵ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＡＥＫ又はＰＥＥＫである、請求項１又は２に記載の固定具用ロッド。
  4. 　前記強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層は、繊維強化樹脂であり、繊維として、カーボン、ガラス、ボロン、ＳｉＣ又はアラミドを用い、樹脂としてエポキシ、フェノール、不飽和ポリエステル、ＰＡ、ＰＣ、ＰＰＳＵ、ＰＯＭ、ＰＰ、ＰＥ、ＡＢＳ、ＰＳ、ＰＡＥＫ又はＰＥＥＫを用いる、請求項１から３までのいずれか１項に記載の固定具用ロッド。
  5. 　前記強化繊維層又は前記強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層は、繊維が一方向に引き揃えられている、織物状に形成されている又はランダムに配向されている、請求項１から４までのいずれか１項に記載の固定具用ロッド。
  6. 　前記強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層の繊維方向は、１０°から９０°の範囲で斜向する、請求項１から４までのいずれか１項に記載の固定具用ロッド。
  7. 　樹脂層、該強化繊維層の繊維とは異なる強化繊維層又は該強化繊維層の繊維方向に対して斜向する繊維を有する強化繊維層のいずれかの層が複数層設けられる場合、各層は同じ層又は異なる層である、請求項１から６までのいずれか１項に記載の固定具用ロッド。
  8. 　前記強化繊維層の繊維は長繊維である、請求項１から７までのいずれか１項に記載の固定具用ロッド。
  9. 　前記強化繊維層の繊維含有率は、６０重量％以上である、請求項１から８までのいずれか１項に記載の固定具用ロッド。
  10. 　前記強化繊維層の繊維方向は引き揃えられており、該層の厚みは、０．０２ｍｍから０．２５ｍｍの範囲にある、請求項１から９までのいずれか１項に記載の固定具用ロッド。
     
     

     
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