带有束缚夹的骨板的制作方法

专利名称：带有束缚夹的骨板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种固定系统。更具体地说，本发明涉及一种用于阻止手术后紧固件退出的带夹的板。
背景技术：
矫形外科固定装置如板经常用穿过板孔插入的紧固件耦合到骨头上。已知将这些紧固件例如通过使用扩张头部的螺钉固定到骨板上可以减少手术后固定组件松脱的发生。还已知可以在每个板孔中设置衬套以便放入紧固件能作多轴运动，因此紧固件可以改变角度在外科医生选定的角度下。然而，通常是随着紧固件穿过衬套和板孔插入骨头中，紧固件带螺纹的头部接合衬套的带螺纹内表面，以便使衬套扩张顶着板孔的壁，因而将螺钉锁紧与板成规定的角度方向。
尽管有这些固定系统，对骨板还需要能手术后成角度和/或运动。尤其是，在固定脊椎骨方面，需要有前颈压缩板和相关的紧固件，所述前颈压缩板和相关的紧固件能使脊椎骨主体在手术后压紧在移植物上。为了进行压缩作用，需要有一种板/紧固件构造，所述板/紧固件构造可用于平移和/或旋转复原，上述平移和/或旋转复原二者在手术后在已刚性放入脊椎骨主体中的板和紧固件之间发生。更具体地说，需要有一种固定系统，所述固定系统有助于通过使紧固件能在板孔内滑动进行平移复原。还需要有一种固定系统，所述固定系统有助于通过使紧固件的头部能在板孔内栓牢或绕轴旋转进行旋转复原。此外，需要有一种固定系统，所述固定系统使紧固件能进行与平移和/或旋转复原有关的运动，而同时还阻止紧固件从板中退出。
发明概述本发明涉及一种固定系统，所述固定系统包括板，该板包括顶面、底面、中心纵向轴线、至少一个固定孔和至少一个通道，上述至少一个固定孔在顶面和底面之间延伸并包括下切部分，而上述至少一个通道与其中一个下切部分相交。至少一个弹性夹设置在下切部分的至少一部分中，同时至少一个夹具具有一对大致是平行的侧边和端片。设有至少一个紧固件，其包括头部和螺纹轴，头部包括围绕其至少一部分延伸的周边沟槽和器械接收部分。至少一个夹被加工成一定形状和尺寸，以便坐落在下切部分中，端片在通道内延伸，至少一个紧固件被加工成一定形状和尺寸，以便当至少一个束缚夹邻接着头部的沟槽时，放入至少一个固定孔中并可固定在其中。
固定系统还可以包括槽，所述槽贯穿中心纵向轴线。槽可以沿着中心纵向轴线对准或者可以横向于中心纵向轴线设置。槽可以包括一种狗骨(dog bone)形状，或者槽可以包括一对叠加的圆形形状。另外，至少一个通道可以横向于其中至少一个固定孔延伸。
至少一个紧固件的头部的器械接收部分可以至少部分地与下切部分相交。一部分下切部分在顶面和底面之间更靠近顶面设置，并可以完全围绕至少一个固定孔延伸。
每个固定孔还可以包括一个下面部分，所述下面部分设置在底面和下切部分之间，同时下面部分朝固定孔中间轴线的方向成锥形。下面部分的锥形可以是半球形。下面部分还可以具有一个第一最大内部尺寸，而下切部分可以具有一个第二最大内部尺寸，其中第一最大内部尺寸小于第二最大内部尺寸。
紧固件的头部还可以包括一个锥形部分，所述锥形部分设置在螺纹轴和周边沟槽之间，同时锥形部分朝紧固件中间轴线方向成锥形。
至少一个固定孔可以是圆形。另外，板可以包括至少两对固定孔。一对固定孔可以大致是圆形，而另一对固定孔可以大致是长圆形。
此外，紧固件的周边沟槽可以被至少一个角、至少两个角、或至少四个角中断。每个角都可以象一个凸轮被加工成一定形状和尺寸，以便邻接着束缚夹的内壁。紧固件的周边沟槽可以包括一个上表面和一个下表面，所述上表面和下表面彼此相对设置成一个角度是在约10°和约70°之间。在某些实施例中，周边沟槽包括一个上表面和一个下表面，所述上表面和下表面彼此相对设置成一个角度是在约30°和约50°之间，而在某些实施例中，周边沟槽包括一个上表面和一个下表面，所述上表面和下表面彼此相对成约40°对准。
至少一个紧固件的头部的器械接收部分可以在至少一个位置、至少两个位置、或至少四个位置中与周边沟槽相交。至少一个紧固件的头部的器械接收部分可以具有两个基本上垂直的槽。另外，器械接收部分可以包括一种内螺纹，所述内螺纹可以在轴内延伸。
束缚夹可以大致是叉骨形状。在某些实施例中，夹包括一个大致是圆形部分和一个大致是拱形部分。夹还可以包括间断处。在某些实施例中，夹可以被加工成一定形状和尺寸，以便在下切部分中滑动，而在另一些实施例中，夹可以被加工成一定形状和尺寸，以便在板中固定和静止不动。
板的下切部分可以被加工成一定尺寸，以便使夹至少部分地保持在其中，而同时使其扩张。至少一个固定孔可以包括至少两对固定孔，同时其中至少一对固定孔被加工成一定形状和尺寸，以便能栓牢设置于其中的紧固件。紧固件的头部可以被加工成一定形状和尺寸，以便能栓牢在至少一个固定孔中，或者头部可以被加工成一定形状和尺寸，用于成一个固定的角度耦联到板上。
紧固件可以允许栓牢。紧固件的头部还可以包括至少一个凹坑，所述凹坑靠近头部的顶部周边部分设置。在某些实施例中，设置4个凹坑。至少一个凹坑可以包括一个拱形部分。
头部的至少一个表面可以包括用于与束缚夹相交的粗糙部。在某些实施例中，粗糙部由表面上的阶梯形成。
至少一个弹性束缚夹可以被加工成一定形状和尺寸，以便能通过一个在板的头侧—尾侧方向上比在板的其它方向上更大的角度范围栓牢至少一个紧固件。尤其是，至少一个弹性夹可以被加工成一定形状和尺寸，以便能通过一个在板的头侧—尾侧方向上比在板的中间-侧向方向上更大的角度范围栓牢至少一个紧固件。栓牢至少一个紧固件可以沿着一个平行于板的中心纵向轴线延伸的平面在约0°和约32°之间进行，而同时栓牢一个紧固件可以沿着一个垂直于板的中心纵向轴线延伸的平面在约0°和约20°之间进行。
本发明还涉及一种固定系统，所述固定系统包括板，该板具有顶面、底面、中心纵向轴线、和贯穿中心纵向轴线的槽。板还可以具有至少两对固定孔，同时每个固定孔都在顶面和底面之间延伸，并在其中包括下切部分。此外，至少一个通道可以横向于其中一个固定孔延伸，并与其中一个下切部分相交。固定系统还包括一个弹性夹，所述弹性夹设置在至少其中一个下切部分中，同时夹有一对大致是平行的侧边和一个端片。可以设置至少具有头部和一个螺纹轴的紧固件，同时头部包括周边沟槽和器械接收部分，上述周边沟槽围绕头部的至少一部分延伸，而上述器械接收部分至少部分地与沟槽相交。每个夹都可以被加工成一定形状和尺寸，以便座落在下切部分中，而端片在通道内延伸，并且每个紧固件可以被加工成一定形状和尺寸，以便当束缚夹邻接着头部的周边沟槽时，放入一个固定孔中，并可在其中固定。
附图简介本发明的一些优选零部件在各附图中公开，其中

图1A示出一种供与固定系统第一实施例一起用的板顶视图；图1B示出沿着图1A的板的线段IB-IB所作的局部剖视图；图1C示出沿着图1B板的线段IC-IC所作局部剖视图；图1D示出沿着图1C板的线段ID-ID所作的局剖剖视图；图1E示出沿着图1C板的线段ID-ID所作的另一个局部剖视图；图2A示出一种供与图1A中板一起用的束缚夹；图2B示出沿着图2A束缚夹线段IIB-IIB所作的剖视图；图3示出图1的板带有与其一起安装的紧固件的局部剖视透视图；图4A示出一种紧固件一个实施例的透视图；图4B示出图4A紧固件的侧视图；图4C示出沿着图4B紧固件线段IVC-IVC所作的局部剖视图；图4D示出图4A紧固件的头部的局部侧视图；图4E示出图4A紧固件的顶视图4F示出图4A紧固件的底视图；图4G示出图4A紧固件的轴和螺纹局部侧剖图；图5A示出用于与一种固定系统不同实施例一起使用的板顶视图；图5B示出沿着图5A板的线段VB-VB所作的局部剖视图；图5C示出沿着图5B板的线段VC-VC所作的局部剖视图；图5D示出沿着图5C板的线段VD-VD所作的局部剖视图；图5E示出沿着图5A板的线段VE-VE所作的另一种局部侧剖图；图6A示出供与图5A的板一起使用的一种圆形束缚夹；图6B示出沿着图6A圆形束缚夹的线段VIB-VIB所作的剖视图；图7A示出供与图5A的板一起用的长圆形束缚夹；图7B示出沿着7A图形束缚夹线段VIIB-VIIB所作的剖视图；图8A示出一种自动钻孔紧固件实施例的透视图；图8B示出图8A紧固件的侧视图；图8C示出沿着图8B紧固件的线段VIIIC-VIIIC所作的局部侧剖图；图8D示出图8A的紧固件的头部局部侧视图；图8E示出图8A紧固件的顶视图；图8F示出图8A紧固件的底视图；图8G示出图8A紧固件轴和螺纹的局部侧剖图；图9A示出一种供与固定系统第三实施例一起使用的板顶视图；图9B示出沿着图9A板的线段IXB-IXB所作的局部剖视图；图9C示出图9A板的端部221a的顶视图；图9D示出图9A板的端部221b的顶视图；图9E示出沿着图9B板的线段IXE-IXE所作的局部剖视图；图9F示出沿着图9E板的线段IXF-IXF所作的局部剖视图；图9G示出沿着图9E板的线段IXF-IXF所作的另一种局部剖视图；图10A示出供与图9A的板一起使用的束缚夹；图10B示出沿着图10A束缚夹的线段XB-XB所作的剖视图11示出带有紧固件另一种板透视图，上述紧固件与图10A束缚夹一起安装；图12示出供与图9A或图11的板一起使用的可供选择的束缚夹；图13示出图12的束缚夹安装在图11板中的局部侧剖图；图14示出另一种可供选择的束缚夹；图15还示出另一种可供选择的束缚夹；图16A示出在固定系统第四实施例中使用的一个板和凸轮元件底部透视图；图16B示出图16A板和凸轮元件局部剖视透视图，同时凸轮元件处在一个相对于束缚夹锁紧的位置；图16C示出图16A板和凸轮元件底视图，同时凸轮元件处在相对于束缚夹的松开位置；图16D示出图16A板和凸轮元件底视图，同时凸轮元件处在相对于束缚夹的锁紧位置；图17A示出一种供与固定系统第五实施例用的板顶视图；图17B示出沿着图17A板的线段XVIIB-XVIIB所作的局部剖视图；图17C示出沿着图17B板的线段XVIIC-XVIIC所作的局部剖视图；图17D示出沿着图17C板的线段XVIID-XVIID所作的局部剖视图；图17E示出沿着图17C板的线段XVIID-XVIID所作的另一个局部剖视图；图18A示出一种供与图17A板一起使用的束缚夹；图18B示出沿着图18A束缚夹的线段XVIIIB-XVIIIB所作的剖视图；图19A示出一种紧固件另一个实施例的透视图；图19B示出图19A紧固件的侧视图；图19C示出沿着图19B紧固件的线段XIXC-XIXC所作的局部侧剖图；图19D示出图19A紧固件的头部的局部侧视图；图19E示出图19A紧固件的顶视图；图19F示出图19A紧固件的底视图；图19G示出图19A紧固件的轴和螺纹局部侧剖图；图20A用穿过夹插入的螺钉头部横截面示出图18A束缚夹处于未扩张状态的示意图；图20B用穿过夹插入的螺钉头部横截面示出图18A束缚夹处于扩张状态的示意图；图21A示出供与固定系统第六实施例一起使用的板顶视图；图21B示出沿着图21A板的线段XXIB-XXIB所作的局部剖视图；图21C示出沿着图21B板的线段XXIC-XXIC所作的局部剖视图；图21D示出沿着图21C板的线段XXID-XXID所作的局部剖视图；图21E示出沿着图21C板的线段XXID-XXID所作的另一个局部剖视图；图22示出图21A板的局部剖视透视图，同时紧固件和束缚夹安装在其中；图23A示出供与一第七实施例一起使用的一级板顶视图；图23B示出沿着图23A板的线段XXIIIB-XXIIIB所作的局部侧剖图；图24A示出供与一第七实施例一起使用的二级板顶视图；图24B示出沿着图24A板的线段XXIVB-XXIVB所作的局部侧剖图；图25A示出供与一第七实施例一起使用的三级板顶视图；图25B示出沿着图25A板的线段XXVB-XXVB所作的局部侧剖图；图26A示出供与第一实施例一起使用的四级板顶视图；图26B示出沿着图26A板的线段XXVIB-XXVIB所作的局部侧剖图；图27A示出沿着图23B板的线段XXVIIA-XXVIIA所作的剖视图；图27B示出图23A板的固定孔和通道局部底视图；图27C示出如图23B中用细部N表示的板的一部分槽局部侧视图；图27D示出沿着图23B板的线段XXVIID-XXVIID所作的侧剖图；图27E示出沿着图23B板的线段XXVIID-XXVIID所作的一个固定孔的另一种侧剖图；图28A示出一种供与图23A，24A，25A和26A的板一起使用的束缚夹；图28B示出沿着图28A束缚夹的线段XXVIIIB-XXVIIIB所作的剖视图；图29示出图23A，24A，25A和26A板的局部剖视透视图，同时图28A的紧固件和束缚夹安装在板中；图30A示出一种束缚夹的另一个实施例；图30B示出沿着图30A束缚夹的线段XXXB-XXXB所作的剖视图；图30C示出图30A束缚夹与沿着紧固件的头部中一个周边沟槽最小直径所作的紧固件剖视图一起的另一种视图；图31A示出供与一第八实施例一起使用的四级板透视图；图31B示出图31A板的局部透视图，同时束缚夹和紧固件安装在板中；图31C示出图31A板的局部剖视透视图，同时束缚夹和紧固件安装在板中；图31D示出图31A板的另一种局部剖视透视图，同时束缚夹和紧固件安装在板中；图31E示出一种板另一个实施例的顶视图31F示出图31E板的局部侧剖图；图31G示出沿着图31E板的线段XXXIG-XXXIG所作的剖视图；图31H示出沿着图31E板的线段XXXIH-XXXIH所作的剖视图；图31I示出沿着图31E板的线段XXXII-XXXII所作的剖视图；图31J示出在固定孔圆形部分中沿着线段XXXIG-XXXIG线段所作的图31E板的钥匙孔形固定孔剖视图；图31K示出在圆形固定孔附近沿着图31E的板的中线1084所作的局部剖视图；图31L示出图31E板圆形固定孔的局部底视图；图31M示出在固定孔直的部分中沿着线段XXXIH-XXXIH所作的图31E板的钥匙孔形固定孔的局部侧剖图；图31N示出另一种多级固定板的顶视图；图31O示出一种束缚夹另一个实施例的顶视图；图31P示出沿着图31E板的线段XXXP-XXXP所作的侧剖图；图32A示出一种可变角度自动攻丝式紧固件一个实施例的侧视图；图32B示出沿着图32A紧固器的线段XXXIIB-XXXIIB所作的局部侧剖图；图32C示出图32A紧固件的头部的局部侧视图；图32D示出图32A紧固件的顶视图；图32E示出被加工成一定形状和尺寸供与网状骨一起使用的图32A紧固件的轴和螺纹局部侧剖图；图32F示出被加工成一定形状和尺寸供与皮质骨一起使用的图32A紧固件的轴和螺纹另一个局部侧剖图；图33A示出一种可变角度自动钻孔式紧固件一个实施例的侧视图；图33B示出沿着图33A紧固件的线段XXXIIIB-XXXIIIB所作的局部侧剖图；图33C示出图33A紧固件的头部的局部侧视图33D示出图33A紧固件的顶视图；图34A示出一种固定角度自动攻丝式紧固件一个实施例的侧视图；图34B示出沿着图34A紧固件的线段XXXIVB-XXXIVB所作的局部侧剖图；图34C示出图34A紧固件固定角度头部的局部侧视图；图34D示出图34A紧固件的顶视图；图34E示出沿着图34A紧固件的线段XXXIVF-XXXIVF所作的局部侧剖图；图35A示出一种固定角度自动钻孔式紧固件一个实施例的侧视图；图35B示出沿着图35A紧固件的线段XXXVB-XXXVB所作的局部侧剖图；图35C示出图35A紧固件的头部的局部侧视图；图35D示出图35A紧固件的顶视图；图35E示出沿着图35A紧固件的线段XXXVF-XXXVF所作的局部侧剖图；图36A示出一种板一个实施例的第一透视图，所述板具有一个带若干凹坑的紧固件，紧固件与板一起安装；图36B示出图36A实施例的另一种透视图；图36C示出图36A实施例的另一种透视图；图36D示出图36A实施例的另一种透视图；图37A示出一种紧固件一个实施例的侧视图；图37B示出沿着图37A紧固件的线段XXXVIIB-XXXVIIB所作的局部侧剖图；图37C示出图37A紧固件的头部的局部侧视图；图37D示出沿着图37E紧固件的线段XXXVIID-XXXVIID所作的局部侧剖图；图37E示出图37A紧固件的顶视图37F示出图37A紧固件的局部顶视图；图37G示出图37C区域S的局部侧视图；图37H示出图37A紧固件一种可供选择的顶视图；图37I示出图37A紧固件一种可供选择的局部顶视图；图38A示出一种具有角撑板的板一个实施例透视图；图38B示出图38A板的顶视图；图38C示出沿着图38A板的线段XXXVIIIC-XXXVIIIC所作的侧剖图；图38D示出沿着图38A板的线段XXXVIIID-XXXVIIID所作的侧剖图，同时一个紧固件设置在板内的孔中；图38E示出一种带有狭缝的紧固件一个实施例的透视图；图38F示出图38E紧固件在紧固件的头部处于扩张状态下的侧剖图；及图38G示出图38E紧固件当插入板或者从板中取出时紧固件的头部处于收缩状态下的侧剖图。
优选实施例详细说明转向图1A-4G，图1A-4G示出一种固定系统的第一实施例。固定系统包括一个板20，所述板20具有两对固定孔22，24。固定孔22形状是长圆形，因此具有与宽度不同的长度(亦即孔是非圆形)，而固定孔24形状是圆形。各固定孔优选的是在沿着骨板20的纵向轴线28a的方向上是长圆形。尽管骨板20具有两对固定孔22，24，但可以代之以设置两对以上的孔，例如以使骨板20可以跨过更大的长度，并因此沿着脊柱紧固到多个位置上。各单个孔可供选择地可以设置成成对对置。
一个槽26沿着中心纵向轴线28a对准，用于放入一个钻头/螺钉导向件和用于移植观察。优选的是，槽26不放入任何紧固件。在一些可供选择的实施例中，可以设置一个以上的槽，并且一个或多个槽可以横向于中心纵向轴线28a设置。优选的是，槽26包括直的部分26a和半圆形部分26b。
每个固定孔22，24都在顶面28和底面30之间延伸，并包括一个下切部分32。在一个实施例中，下切部分32在顶面28和底面30之间更靠近顶面28设置，而在另一个实施例中，下切部分32在顶面28和底面30之间更靠近底面30设置。下切部分32还可以设置在顶面28和底面30之间，或者横向于上述两个表面设置。优选的是，一个下切部分32完全围绕每个固定孔22，24延伸。每个固定孔22，24的下面部分34可以设置在底面28与下切部分32之间，并可以朝相应固定孔的中心轴线36方向成锥形，如图1D中所示。优选的是，下面部分34具有一第一最大内部尺寸L1，而下切部分具有一第二最大内部尺寸L2，其中第一最大内部尺寸L1小于第二最大内部尺寸L2。
转向图2A和2B。图2A和2B示出一种大致是圆形的束缚夹50，所述束缚夹50具有一个狭缝52及一个外边缘54和一个内边缘56，上述狭缝52如将要简单说明的能使束缚夹50弹性膨胀/压缩。束缚夹50包括一个大致是矩形的横截面，并且在一个实施例中，邻近外边缘54具有一半径R1为约0.1mm，而邻近内边缘56具有一半径R2为约0.2mm。
参见图3，图3示出骨板20在每个固定孔22，24中都具有一个紧固件60。对每个紧固件60围绕头部62设置一个束缚夹50。优选的是，束缚夹50预先安装在每个固定孔22，24中，并围绕紧固件60的头部62卡扣配合，以便阻止手术后从孔22，24中退出紧固件60。优选的是，将束缚夹50设置在细长的长圆形孔22的下切部分32中，上述束缚夹50能沿着孔的纵向轴线22a行进(滑动)，如图1A和1E所示。因此，在束缚夹50上并设置在长圆形孔22中的紧固件60可以跨过孔22的长度滑动。然而，设置在圆形孔24中的下切部分32中的束缚夹50不能沿着孔24的纵向轴线24a行进，如图1A和1D所示。
如本文将要详细说明的，设想了各种紧固件实施例。尤其是，提供两种主要类型的紧固件，分别用于“可变角度”和“固定角度”应用。
“可变角度”涉及紧固件和/或板，为此(1)紧固件插入骨中(穿过板中固定孔)的轨迹可以由外科医生选定(不过只能允许有限的运动范围)；和/或(2)使紧固件相对于板的轨迹能改变随后的插入骨中，例如套牢，以便适应在板和刚性地放入椎骨体中的紧固件之间手术后发生的任何平移和/或旋转回复(不过仅可以允许有限的运动范围)。
“固定角度”涉及紧固件和/或板，为此(1)紧固件插入骨中(穿过板中的固定孔)的轨迹预先选定并因此固定和/或(2)紧固件相对于板的轨迹不能改变随后的插入骨中。
两种主要类型紧固件中的每种类型紧固件都具有供优选的是与网状骨或皮质骨一起使用的特点。而且，两种主要类型紧固件中的每种类型紧固件优选的是可以具有自动攻丝或自动钻孔的特点。最后，紧固件的直径以及长度可以改变。因此，在选定供规定应用的紧固件时，外科医生必须决定哪种类型紧固件和哪种部件组合适合。最少，外科医生必须在下述8种紧固件中选定(1)可变角度，网状骨，自动攻丝，(2)可变角度，网状骨，自动钻孔，(3)可变角度，皮质骨，自动攻丝，(4)可变角度，皮质骨，自动钻孔，(5)固定角度，网状骨，自动攻丝，(6)固定角度，网状骨，自动钻孔，(7)固定角度，皮质骨，自动攻丝，和(8)固定角度，皮质骨，自动钻孔。
如图4A-4G所示，一种示例性的紧固件60包括一个头部62，所述头部62具有一个带槽65的自动攻丝式螺纹轴64，上述槽65设置在螺纹的底部附近。在一个可供选择的实施例中，如上所述，可以代之以设置一个自动钻孔式螺纹轴64。头部62包括一个周边沟槽66和一个器械接收部分68，上述周边沟槽66绕头部62至少一部分延伸，而上述器械接收部分68至少部分地在一个或多个开口70处与沟槽66相交。器械接收部分68优选的是包括一个内部不带螺纹圆筒状环形壁69，不过在一个可供选择的实施例中，上述壁69可以带螺纹。在图4E的示例性实施例中，器械接收部分68是十字形，因此在4个开口70处与沟槽66相交。一对槽70a，70b(类似于一种Phillips头螺钉的外观)形成器械接收部分68。然而，在一些可供选择的实施例中，可以提供仅一个开口70，两个开口70，或任何数量的开口70。紧固件60优选的是和一个板20一起用，以便紧固件62可以栓牢在固定孔中。此外，紧固件60优选的是用来固定到网状骨上。然而，可以代之以提供适用于皮质骨的螺纹。
在一个优选的示例性实施例中，周边沟槽66包括一个上表面66a和一个下表面66b，所述上表面66a和下表面66b彼此相对成一个角度δ是在约10°和约70°之间设置。更优选的是，上表面66a和下表面66b彼此相对成一个角度δ是在约30°和约50°之间设置，而最优选的是，它们彼此相对成一个角度为约40°。当耦联到束缚夹50上时，表面66a，66b彼此相对成角度能栓牢紧固件60。
头部62优选的是一部分是球形，并包括一个底部分段68，所述底部分段68延伸到轴64的顶端70，同时底部分段68从周边沟槽66到顶端70朝纵向轴线72方向向内成锥形。有利的是，这种锥形能在紧固件60设置在固定孔22，24中时形成角度。
在使用时，将紧固件60放入一个束缚夹50中。一开始将轴64拧入骨中，直至紧固件60部分是球形的头部62到达束缚夹50为止。在进一步将紧固件60插入束缚夹50中时，部分是球形的头部62，尤其是底部分段68，靠在束缚夹50的内部边缘56上，并使束缚夹50扩张。一旦紧固件60插入足够远，束缚夹50就收缩，以致它“卡扣”到头部62内的周边沟槽66中，因而防止紧固件退出板20，如上所述。
此外，束缚夹50随后可以弹性扩张，以便能取出紧固件60。当螺丝刀尖头插入器械接收部分68的槽70a，70b中时，螺丝刀尖头通过开口70伸入周边沟槽66中。这样插入螺丝刀尖头使束缚夹50弹性扩张，以便能在没有来自束缚夹50干扰的情况下从骨中卸下紧固件60。
固定系统的第二实施例在图5A-8G中示出。固定系统包括一个板120，所述板120具有两对固定孔122，124。固定孔122形状是长圆形，因此具有与宽度不同的长度(亦即孔是非圆形)，而固定孔124形状是圆形。尽管板120具有两对固定孔122，124，但可以代之以提供两对以上固定孔，以使板120可以跨过更大的长度，并因此沿着脊柱紧固到多个位置。
每个固定孔122，124都在顶部表面和底部表面120，130之间延伸，并包括一个下切部分132。在一个实施例中，下切部分132在顶部表面128和底部表面130之间更靠近顶部表面128设置，而在另一个实施例中，下切部分132在底部表面130和顶部表面128之间更靠近底部表面130设置。下切部分132也可以设置在顶部表面和底部表面128，130之间，或者横跨两个表面。优选的是，下切部分132完全绕每个固定孔122，124延伸。每个固定孔122，124的下面部分134可以设置在底部表面128和下切部分132之间。下面部分134任选地可以朝向相应固定孔的中心轴线136成锥形，例如如图5D中所示。优选的是，下面部分134具有一第一最大内部尺寸L3，而下切部分具有一第二最大内部尺寸L4，其中第一最大内部尺寸L3小于第二最大内部尺寸L4。
板120可以具有两种类型束缚夹。首先，在图6A和6B中示出一种圆形束缚夹150a，所述圆形束缚夹150a带有一个狭缝152a及一个外边缘154a和一个内边缘156a，上述狭缝152a能如上所述使束缚夹150a弹性扩张压缩。束缚夹150a包括一个大致是矩形的横截面，并且在一个实施例中，在外边缘154a上具有一半径R3为约0.1mm，而在内边缘156a上具有一第二半径R4为约0.2mm。在放松状态下，形成束缚夹150a狭缝152a的端部158a，159a优选的是彼此相对成一角度在约5°和约15°之间，而更优选的是成一角度为约10°。束缚夹150a被加工成一定尺寸以便放入固定孔124中。其次，在图7A和7B中示出一种长圆形束缚夹150b，所述长圆形束缚夹150b带有一个狭缝152b及一个外部边缘154b和一个内部边缘156b，上述狭缝154b能如上所述使束缚夹150b弹性扩张/压缩。束缚夹150b包括一个大致是矩形的横截面，并且在一个实施例中，在外边缘154b处具有一个半径R5为约0.1mm，而在内边缘156b处具有一第二半径为约0.2mm。束缚夹150b被加工成一定尺寸以便放入固定孔122中。在放松状态下，形成束缚夹150b狭缝152b的端部158b，159b优选的是彼此相对成一角度在约5°和约15°之间，而更优选的是约为10°。
在一个示例性优选实施例中，根据紧固件160是设置在长圆形固定孔122中还是设置在圆形固定孔124中，对每个紧固件160都围绕头部162设置一个束缚夹150a。优选的是，在每个固定孔122，124中都预先安装一个束缚夹150，并且在安装紧固件期间围绕紧固件160头部162的至少一部分卡扣配合，以便阻止紧固件160在手术后从孔122，124中退出。优选的是，当束缚夹150b设置在细长的长圆形孔122的下切部分132中时，束缚夹150b用作一种轨道，紧固件160能在所述轨道上沿着孔的纵向轴线122b行进(滑动)。因此，在束缚夹150b上和设置在一个长圆形孔122中的紧固件160可以横跨孔的长度滑动。然而，无论是设置在圆孔124下切部分132中的束缚夹150a，还是被束缚夹150a紧握的紧固件，二者都不能沿着孔的纵向轴线124a行进(滑动)。
转向图8A-8G，按照本发明所述的一种示例性紧固件160包括一个头部162，所述头部162具有一种自动钻孔式带螺纹的轴164。在一个可供选择的实施例中，可以代之以设置一种自动攻丝式带螺纹的轴。头部152包括一个周边沟槽166和一个器械接收部分168，上述周边沟槽166围绕头部152的至少一部分延伸。尽管器械接收部分168未示出至少部分地在一个或多个开口中与沟槽166相交，但可以如上所述对此做好准备。在图8E的示例性实施例中，器械接收部分168是六角形形状。然而，在一些可供选择的实施例中，可以提供其它形状。紧固件160优选的是与板120一起使用，以使紧固件160可以栓牢在固定孔中。此外，紧固件160优选的是用来固定到网状骨上。
在一个优选的示例性实施例中，周边沟槽166包括一个上表面166a和一个下表面166b，所述上表面166a和下表面166b彼此相对设置在约5°和约50°之间。优选的是，上表面166a设置成与一线段173成一个角度λ1在约5°和约15°之间，上述线段173近似设置在上面内边缘173a和下面内边缘173b之间并与纵向轴线172垂直。最优选的是，角度λ1约为10°。此外，下表面166b优选的是设置成与线段173成一个角度λ2在约15°和约35°之间。最优选的是，角度λ2约为25°。因此，最优选的是，角度λ1、λ2总计约为35°。当紧固件160耦联到束缚夹150a、150b上时，表面166a，166b的相互之间的角度能栓牢紧固件160。
头部162优选的是一部分为球形，并包括一个底部分段168，所述底部分段168延伸到轴164的顶部，同时底部分段168从周边沟槽166到顶部170朝向纵向轴线方向向内成锥形。有利的是，这种锥形能使紧固件160当设置在固定孔122，124中时形成角度。
在使用时，将紧固件160放入束缚夹150a或150b中。一开始将轴164拧入骨中，直至紧固件160一部分是球形的头部162到达束缚夹150a或150b时为止。在紧固件160进一步插入束缚夹150中时，部分是球形的头部162，尤其是底部分段168，分别靠在束缚夹150a，150b的内边缘156a，156b上，并使上述束缚夹扩张。一旦紧固件160插入足够远，束缚夹150a，150b就收缩，以使它“卡扣”在头部162内的周边沟槽166中，因此防止紧固件160从板120退出，如上所述。
在图9-12中示出了固定系统的第三实施例。固定系统包括一个板220，所述板220具有两对固定孔222，224。固定孔222形状是长圆形，而固定孔224形状是圆形。尽管板220具有两对固定孔222，224，但可以代之以设置例如两对以上的孔，以便板220可以跨过更大的长度，并因此沿着脊柱紧固到多个位置。
一个槽226沿着中心纵向轴线228a对准，用于放入一个钻头/螺钉导向件和用于移植观察。优选的是，槽226不放入任何紧固件。在一些可供选择的实施例中，可以设置一个以上的槽，并且一个或多个槽可以横向于中心纵向轴线228a设置。优选的是，槽226包括直的部分226a和半圆形部分226b。
每个固定孔222，224都在顶面和底面228，230之间延伸。尤其是如图9C和9D中所示，每对固定孔都与一个共用的槽232相交。
转向图10A和10B，图10A和10B示出一种未开缝的束缚夹250。优选的是，束缚夹250可弹性挠曲，以便能扩张和收缩，不过这种挠性不需要。束缚夹250具有一个外边缘254和一个内边缘256。束缚夹250还具有大致是矩形的横截面，而在一个实施例中，具有平的上表面和下表面258a，258b，及弄圆的侧边259a，259b。
在图11所示一个板220b的另一个实施例中，设置了两对圆形固定孔224。如对于板220所述，每对固定孔224都与一共用的槽232部分相交。将一个束缚夹250插入每个槽232中，并被加工成一定尺寸，以使它伸入每个固定孔224。优选的是，将一个束缚夹250预先安装在每个槽232中。一旦紧固件如上述其头部具有周边沟槽的紧固件其中之一在固定孔中插入足够远，则束缚夹250就靠在周边沟槽上，因而将紧固件锁紧在适当位置，并防止紧固件从板220b中退出。为了能取出紧固件，可以将束缚夹250从紧固件所在处板220b的向头侧或者向尾侧中取出，因而松开板220b中那个紧固件。板220b与如图9A-9G所示的板220类似，同时一个束缚夹250与其装配在一起。
图12-13示出一种束缚夹270的可供选择的实施例。束缚夹270一般形状象一个纸夹，因此可以具有象弹簧一样的性能。正如板220b实施例的情况那样，束缚夹270可以从板220b的向头侧或向尾侧插入一个槽232中和/或从所述槽232中取出。优选的是，夹具270的第一端272是拱形，而第二端274是直的。第二端274的拐角276a，276b可以是圆形，倾斜式，或者是从侧边278a，278b提供一种急剧的过渡，如在侧边缘278a，278b和端部274之间一种直角过度。第二端274是直的用于稳定性，并且优选的是朝板的外边缘方向设置。在某些实施例中，一个或多个边缘表面可以是直的，以便供一个保持齐平的表面用，所述保持齐平的表面具有较大的表面积，用于对接束缚夹270安装于其中的板表面。可以提供两个自由端279a，279b。
图14和15中示出束缚夹另外可供选择的实施例。在图14中示出题的一个束缚夹280包括一个狭缝282，所述狭缝282如上所述能使束缚夹280弹性扩张/收缩。束缚夹280具有一个外边缘284和一个内边缘286。图15中所示的束缚夹290包括一个能弹性扩张/收缩的狭缝292，一个外边缘294，一个内边缘296，和另外包括对置的凹槽298，所述对置的凹槽298的可能应用将在下面说明。束缚夹290还包括一对大致是平行的侧边299a，299b。
转向图16A-16D，图16A-16D示出一种固定系统的第四实施例。固定系统包括一个板320，所述板320具有两对圆形固定孔222(图16A中仅示出一对)。一个槽326沿着中心纵向轴线328a对准，用于放入一个钻头/螺钉导向件和用于移植观察。优选的是，槽326不放入任何紧固件。每个固定孔322都在顶面和底面328，330之间延伸。每对固定孔322都通过一个共用的槽332部分地相交。如图16A-16D中每个图所示，束缚夹290是从板320的侧面，优选的是向头侧或者向尾侧插入槽332中。在一个可供选择的实施例中，槽332是横向于中心纵向轴线328a设置，并使它在板320的一侧上，优选的是向头侧和/或向尾侧开口。此外，槽332可供选择地在板320的一侧上开口，上述一侧在板320的向头侧和向尾侧之间延伸。
将一个凸轮元件334从板320的底部330插入，并放入束缚夹290的凹槽298中，以便控制束缚夹的扩张和收缩。凸轮元件334用一个紧固于其上的锁紧螺钉336转动。在图16A和16C所示的束缚夹290松开位置中，束缚夹290可以自由扩张和收缩，因此紧固件不是通过束缚夹牢牢固定。在图16B和16D所示的凸轮元件锁紧位置中，凸轮元件334接合凹槽298，因此通过凸轮元件334防止压缩束缚夹290，因而使束缚夹290能牢牢固定插入固定孔322中的一个或多个紧固件。在一个示例性的优选实施例中，凸轮元件334具有4个圆角，以便有助于与凹槽298接合。
转向图17A-20B，图17A-20B示出一种固定系统的第五实施例。固定系统包括一个板420，所述板420具有两对固定孔422，424。固定孔422，424形状是圆形。尽管板420具有两对孔422，424，但可以代之以设置例如两对以上固定孔，以便板420可以跨过更大的长度，并因此沿着脊柱紧固到多个位置。一个“狗骨”形槽426沿着中心纵向轴线427对准，用于放入一个钻头/螺钉导向件和用于移植观察。优选的是，槽426不放入任何紧固件。
每个固定孔422，424都在顶面和底面428，430之间延伸，并包括一个下切部分432。在一个实施例中，下切部分432沿着线段432a分别横向于顶面和底面428，430设置，但对另一些实施例，其它的取向如上所述也是可行的。优选的是，下切部分432完全绕每个固定孔422，424延伸。至少一个通道429优选的是从底面428横向于每个固定孔422，424延伸，并同一个与孔422或424有关的下切部分432相交。通道429用来对准束缚夹，如将要简单说明的。
转向图18A和18B，图18A和18B示出一种大致是U形的束缚夹450，所述束缚夹450具有一个能使束缚夹450弹性扩张/压缩的狭缝452，及一个外边缘454，一个内边缘456，并且大致是平行的侧边459a，459b。束缚夹450包括一个大致是矩形的横截面，并且在一个实施例中，在边缘454和456处具有一个半径是在约0.1mm和约0.2mm之间。一个端片458从侧边459a延伸，优选的是横向于纸页的平面。在某些实施例中，端片458大致是平行于纸页的平面延伸。当束缚夹450安装在固定孔422，424中时，端片458伸入通道429，以便束缚夹450可以对准，并合适地放在固定孔内的下切部分432中。在一个示例性的优选实施例中，束缚夹450是在其中安装紧固件之前预先安装在板420内的固定孔422，424中。
束缚夹450是为围绕头部462的每个紧固件460而提供。优选的是，束缚夹450围绕紧固件460的头部462卡扣配合，以便阻止紧固件460手术后从孔422，424中退出。保持在束缚夹450上的紧固件460可以沿着孔的中间轴线栓牢，上述束缚夹450设置在圆形孔422，424的下切部分432中。
如图19A-19G所示，一个示例性的紧固件460包括一个头部462，所述头部462具有一个自动攻丝式螺纹轴464。在一个可供选择的实施例中，可以提供一种自动钻孔式螺纹轴464。头部462包括一个周边沟槽466，所述周边沟槽466被分开后壁471的4个角470断开。在图19E的示例性实施例中，一个器械接收部分468是六角形。然而，在一些可供选择的实施例中，可以提供其它的形状。紧固件460优选的是用来固定到网状骨上，不过可以代之以提供适合于固定到皮质骨上的螺纹。在一个优选的示例性实施例中，周边沟槽466包括一个上面部分466a和一个下面部分466b，所述上面部分466a和下面部分466b一般相互平行。
头部462优选的是一部分是球形，并包括一个底部分段475，所述底部分段475延伸到轴464的顶端，同时底部分段475从周边沟槽466到顶端473朝向纵向轴线472方向向内成锥形。有利的是，当紧固件460设置在固定孔422，424中时，这种锥形能使紧固件460形成角度。
在使用时，将紧固件460放入束缚夹450中。一开始将轴464拧入骨中，直至紧固件460部分是球形的头部462到达束缚夹450时为止。在进一步将紧固件460插入束缚夹450中时，部分是球形的头部462，尤其是底部分段475，靠在束缚夹450的内部边缘上，并使束缚夹450扩张。一旦紧固件460插入足够远，则束缚夹450就收缩，以使它“卡扣”到头部462内的周边沟槽466中，因而防止紧固件460从板420中退出，如上所述。
如从图20A和20B明显看出的，在某些方向上，可以将紧固件460的4个角470保持在束缚夹450上，而同时所述束缚夹450处于未扩张的状态。在另一些方向上，其中两个角在束缚夹的内壁456上起凸轮的作用，以便使束缚夹450弹性扩张，这样使紧固件不再被束缚夹450锁紧。因此，可以通过转动紧固件使凸轮与束缚夹接合来将束缚夹扩张而取出紧固件。
由于紧固件460头部462中周边沟槽466的几何形状和固定孔422，424的几何形状，所以保持在束缚夹450上的紧固件460可以在束缚夹450上栓牢于固定孔422，424中，在栓牢期间，束缚夹450保持基本上固定在适当位置，而同时使紧固件460的轴线与固定孔422，424的中心轴线形成角度。在一些其中沟槽466的表面466a，466b一般相互平行的实施例中，栓牢可能相当受限制。
在图21A-22中示出一种固定系统的第六实施例。固定系统包括一个板520，所述板520具有两对固定孔522，524。固定孔522，524形状是圆形。尽管板520具有两对固定孔522，524，但可以代之以设置例如两对以上固定孔，以便板520可以跨过更大的长度，并因此沿着脊柱紧固到多个位置。尽管沿着中心纵向轴线528a未设置槽用于放入钻头/螺钉导向件和用于移植观察，但对其它实施例可以如上所述设置一个槽。
每个固定孔522，524分别在顶面和底面528，530之间延伸，并包括一个下切部分532。在一个实施例中，下切部分532分别横向于顶面和底面528，530设置，但如上对其它实施例所述其它方向也是可行的。优选的是，下切部分532完全围绕每个固定孔522，524延伸。
一对固定孔522，优选的是向尾侧一对孔的几何形状被加工成一定尺寸，以使紧固件在其中的运动很受限制。其余一对固定孔524的几何形状使紧固件560能在约5°和约30°之间栓牢，而更优选的是在约15°和约20°之间栓牢，如图22中所示。尤其是，图22所示的紧固件560保持在束缚夹550上。由于紧固件的头部562中周边沟槽566的几何形状和固定孔524的几何形状，紧固件560可以在束缚夹550上栓牢于固定孔524中。尤其是，下面部分534a靠近板520的底表面530变宽。束缚夹550优选的是保持固定在适当位置，而同时紧固件560的轴线能与固定孔524的轴线形成角度。
参见图23A-29，图23A-29示出一种固定系统的第七实施例。板620，720，820，920分别代表“一级”，“二级”，“三级”，和“四级”构造。每一“级”都由一个或多个固定孔提供，而优选的是由相邻的固定孔对提供，同时跨接两个脊椎骨。因此，第一级板跨接两个脊椎骨并包括至少一个固定孔，优选的是对每个脊椎骨用两个相邻的固定孔跨接，而第二级板跨接三个脊椎骨并包括至少一个固定孔，优选的是对每个脊椎骨用两个相邻的固定孔跨接。例如，板620具有两对固定孔622，624，因此只代表一级；相反，板720具有三对固定孔，因此中间一对固定孔邻近另外两对固定孔，因此形成一种两级构造。
如从图23A-29可以看出的，板620，720，820，920的构造很相似，因此，尽管本文将详细说明板620，但板620的说明也适用于板720，820，920。
参见图23和27A-27E，固定系统包括一个板620，所述板620具有两对固定孔622，624。固定孔622，624形状是圆形。一个“数字8”形的槽626沿着中心纵向轴线628a对准，用于放入钻头/螺钉导向件和用于移植观察。优选的是，槽626不放入任何紧固件，并沿着上面内边缘626a倾斜成一个角度α是在约30°和约60°之间，而更优选的是为约45°。应该注意，随着板620，720，820，920的长度沿着中心纵向轴线增加，槽626变成细长和大致是“狗骨”形，如图25A和26A所示。
每个固定孔622，624在顶面和底面628，630之间延伸，并包括一个下切部分632。在一个实施例中，下切部分632分别横向于顶面和底面628，630设置，但对其它实施例如上所述其它方向也可行。优选的是，一个下切部分632完全围绕每个固定孔622，624延伸。至少一个通道629横向于每个固定孔622，624，优选的是从底面628延伸，并与同孔622或624有关的下切部分632相交。在某些实施例中，通道629可以大致是平行于每个固定孔622，624，优选的是从底面628延伸，并同与孔622或624有关的下切部分632相交。通道629用来对准束缚夹，如将要简单说明的。在优选的示例性实施例中，通道629沿着大致是平行于中心纵向轴线628a的线路，例如沿着线路628b设置。
如图28A和28B中所示，一种大致是“叉骨形”束缚夹650包括一个能使束缚夹650弹性扩张/收缩的狭缝652，一个外边缘654，一个内边缘656，和大致是平行的侧边659a，659b。束缚夹650还包括一个大致是矩形的横截面，如图28B中所示。在一个优选的示例性实施例中，一个端片658在侧边659a，659b之间，优选的是在它们之间的中途外延伸，并横向于图中纸页的平面。在某些实施例中，端片658大致是平行于纸页的平面延伸。当束缚夹650安装在固定孔622，624中时，端片658伸出通道629中，以便可以将束缚夹650对准并适当地放在固定孔中。优选的是，束缚夹650可以在其中安装紧固件之前预先安装在板620内的固定孔622，624中。
参见图29，束缚夹650为围绕头部662的紧固件660而提供。优选的是，束缚夹650这样围绕紧固件660的内部662卡扣配合，以便阻止紧固件手术后从孔622，624中退出。优选的是，束缚夹650设置在固定孔622，624的下切部分632中，并能沿着孔的中心轴线栓牢，如图29中箭头A所示。
在图30A-30C中示出“叉骨形”束缚夹680的另一个优选实施例。与图28A和28B所示的束缚夹650相同，束缚夹680包括一个能使束缚夹680弹性扩张/收缩的狭缝682，及一个外边缘684，一个内边缘686，和大致是平行的侧边689a，689b。束缚夹680还包括一种大致是矩形的横截面，如图30B中所示。在一个优选的示例性实施例中，一个端片688沿着束缚夹中心纵向轴线688a在侧边689a，689b之间，优选的是在它们之间的中途延伸，并横向于纸页的平面。在某些实施例中，端片688大致是平行于纸页的平面延伸。当束缚夹680安装在固定孔622，624中时，端片伸入一个通道629，以便束缚夹680可以对准并合适地放在固定孔中。优选的是，束缚夹680是在其中安装紧固件之前预先安装在板620内的固定孔622，624中的。优选的是，束缚夹680被加工成一定尺寸和构造，以便一旦安装到骨板中就将它们固定在适当位置。在图30A所示的束缚夹实施例中，束缚夹的各个角楔入下切部分中，以防止束缚夹在下切部分中运动。此外，一旦紧固件插入束缚夹中，则束缚夹甚至更牢地楔入适当位置，以防在下切部分中运动。
束缚夹680的一个优选示例性实施例包括下列尺寸L5为约5.5mm，L6为约4.4mm，L7为约2.5mm，L8为约7.2mm，L9为约3mm，L10为约3.8mm，及L11为约2.85mm。束缚夹680还具有一个厚度L12是在约0.3mm和约0.4mm之间，更优选的是约为0.37mm。优选的曲率半径包括R8为约0.25mm，R9为约2.8mm，R10为约1mm，R11为约0.3mm，R12为约0.4mm，及R13为约6.8mm。直的部分689a，689b的外边缘与相邻的直的部分690a，690b之间的优选角度β分别为约150°。优选的是，束缚夹680围绕中心纵向轴线688a对称。
有利的是，如图30C中所示，束缚夹680这样被加工成一定尺寸，以使紧固件在某些方向上与其它方向相比具有更大的栓牢自由度。例如，轴线688a平行于板的头侧—尾侧取向，而中间轴线692可以垂直于轴线688和平行于板的中间-侧向方向取向。还示出了一个示例性紧固件的头部694的横截面，同时横截面穿过头部694周边沟槽的中心取出，如本文所公开的紧固件实施例中所述。头部694中周边沟槽的外边缘696比较接近束缚夹680靠近中间轴线692的边缘686，同时外边缘696与束缚夹680靠近轴线688a的边缘686间隔开更大的距离。因此，在轴线692方向上栓牢紧固件更受限制，因为紧固件的头部694只能倾斜至它接触用作制动器的边缘686时为止。在一个优选示例性实施例中，插入束缚夹680中的紧固件能沿着垂直于纸页通过线路688a延伸的平面在约0°和约32°之间栓牢，而同时沿着垂直于纸页通过线路692延伸的平面只能在约0°和约20°之间栓牢。
束缚夹680的优选示例性实施例，及本文所述每种其它束缚夹优选的是用Elgiloy(钴铬镍合金)制成，ASTM F-1058I级，无毛刺和经过电解抛光。优选的是，本发明的每种束缚夹都具有高的强度、延性和良好的机械性能，其中包括极限抗拉强度在约250000psi和约350000psi(分别为约1700MPa和2000MPa)之间，硬度(洛氏硬度)在约45和约60之间，弹性模量高达约30000000psi(约270GPa)，极好的疲劳寿命，和耐腐蚀性。可供选择地，本文所述的每种束缚夹都可以用另外的弹性材料如由ASTM-2063制成的Nitinol超弹性记忆合金材料制成。
参见图31A-31D，图31A-31D示出一种固定系统的第八实施例。一个板1020具有一对或多对固定孔1022，和一对或多对固定孔1024，上述固定孔1022大致是“钥匙孔形”和长圆形，而上述固定孔1024大致是圆形。每个圆形和钥匙孔形孔都包括一个下切部分1026，所述下切部分1026放入一个“欧米伽(Ω)形”束缚夹1028。束缚夹1028包括一对大致是平行的侧边1030a，1030b和两个分别从每个侧边1030a，1030b突出的端片1032a，1032b。
固定孔1022，1024及它们相关的下切部分1026几何形状这样被加工成一定尺寸，以便一旦束缚夹1028座落在下切部分1026中就防止所述束缚夹1028的运动，只是下切部分1026适应如上所述的束缚夹1028弹性扩张除外。将束缚夹1028的一个端片1032a，1032b放入孔1034中，所述孔1034从下切部分1026延伸到板1020的一个侧边，而束缚夹1028的另一个端片1032a，1032b放入孔1036中，所述孔1036从下切部分1026朝向板1020的中线延伸。用端片1032a，1032b来对准板1020中的“欧米伽形”束缚夹1028。优选的是，束缚夹1028绕所述束缚夹的中心轴线1029对称。束缚夹1028还优选的是这样安装在板1020中，以使中心轴线1029是平行板1020的中线1036，束缚夹1028中间部分1031的方位被确定成不干扰紧固件1040沿着固定孔1022长度的运动。
“钥匙孔”形固定孔1022包括一个紧固件1040头部1040a放入其中的圆形部分1038，和一个带整体形成桥接件1044的直的部分1042，上述桥接部分1044可以围绕直的部分1042的长度延伸，并且头部1040a能在所述桥接件下方移动。
在使用时，一开始将紧固件1040的轴1040b穿过固定孔1022的圆形部分1038拧入骨中，直至紧固件1040的部分球形的头部1040a到达束缚夹1028时为止。在进一步将紧固件1040插入束缚夹1028中时，部分是球形的头部1040a靠在束缚夹的内边缘1046上，并使束缚夹扩张。一旦紧固件1040插入足够远，束缚夹1028就收缩，以使它“卡扣”到头部1040a内的周边沟槽1050中，因而防止紧固件1040从板1020中退出，如上所述。然后紧固件1040能例如在整体形成的板的桥接件1044下，沿着固定孔1022的长度行进，上述桥接件1044提供对紧固件1040退出的额外阻力。为了使轴1040b能在没有来自“钥匙孔形”固定孔1022直的部分1042上桥接件1044干扰的情况下从骨中取出，紧固件1040必须如此移动，以便将头部1040a靠近“欧米伽形”束缚夹1028设置。如上所述，束缚夹1028因而可以弹性扩张，以便能取出紧固件1040。另外，对于圆形孔1024对，可以通过使束缚夹1028扩张来取出螺钉。
这样，使设置在“钥匙孔形”固定孔1022中的紧固件1040能沿着孔1022的纵向轴线行进(滑动)。紧固件1040可以沿着“欧米伽形”束缚夹1028的平行侧边1030a，1030b或者在整体形成的桥接件1044下滑动。设置在圆形孔中的紧固件可以栓牢，但也保持比较固定，如上所述。
应该注意，图31A中所示的板1020是一种四级构造，并包括5对孔。因此板1020包括三对额外的“钥匙孔形”固定孔1060，1062，1064。在板1020的一些可供选择的实施例中，可以设置一对以上圆形固定孔，或者可以不设置一个“钥匙孔形”固定孔。尽管沿着板1020的中线没有设置槽，但如其它板实施例所述可以包括槽。
在图31E-31P中示出类似于图31A-31D中所示的固定系统另一个实施例。在所示的“一级”实施例中，一个板1066具有一对固定孔1068，和一对固定孔1070，上述一对固定孔1068大致是“钥匙孔形”和长圆形，而上述一对固定孔1070大致是圆形。在图31N中还示出板1066b具有四对固定孔1068和一对固定孔1070的实施例。如本文对其它实施例所述，每个板都可以具有一对或多对长圆形固定孔和一对或多对圆形固定孔。每个圆形和钥匙孔形的孔都包括一个下切部分1072，每个下切部分1072都放入一个“欧米伽形”束缚夹，如图31O-P中所示的束缚夹1074。束缚夹1074包括一对大致是平行的侧边1076a，1076b和两个分别从每个侧边1076a，1076b突出的端片1078a，1078b。另外，束缚夹1074包括用于额外稳定性的延伸部分1093a，1093b。如从图31O中可以看出的，束缚夹1074的周边除了端片1078a，1078b部分之外整个位于一个圆1094内，因此束缚夹1074可互换式地分别与钥匙孔形和圆形孔1068，1070一起使用。有利的是，束缚夹1074可以与其中紧固件不能沿着任何孔的长度行进的板，及与其中紧固件能跨过固定孔移动的板二者一起使用。
此外，如在图31E和31L中所示，至少一个通道1085可以随意地设置，并用于如上所述对准束缚夹。因此，例如，可以将叉骨形束缚夹650随意地用于板1066内至少一个固定孔1070中，而同时或代之以随意地可以将“欧米伽形”束缚夹1074用于板1066内至少一个固定孔1068，1070中。因此板1066适用于一种以上的束缚夹设计。
束缚夹1074一个优选的示例性实施例包括下列尺寸M1为约7.5mm，M2为约5.96mm，M3为约4.4mm，M4为约5.6mm，M5为约0.5mm，M6为约1.4mm，和M7为约5.2mm。束缚夹1074还具有一个厚度M8是在约0.3mm和约0.4mm之间，更优选的是约为0.35mm。优选的曲率半径包括R1a为约1mm，R2a为约0.1mm，R3a为约0.15mm，R4a为约0.5mm，R5a为约2.7mm，和R6a为约3.3mm。
固定孔1068，1070及它们相关的下切部分1072的几何形状这样被加工成一定尺寸，以便一旦束缚夹1074座落在下切部分1072中就防止束缚夹1074运动，不过下切部分1072如上所述适应束缚夹1074的弹性扩张除外。束缚夹1074的一个端片1078a，1078b放入一个从下切部分1072延伸到板1066一个侧边的孔1080中，而另一个端片1078a，1078b放入一个从下切部分1072朝向板1066中线1084延伸的孔1082中。例如，如图31G和31H所示，相邻固定孔的相邻下切部分中的孔1082优选的是相互连通的，并且横截面可以是圆形。端片1078a，1078b用来对准板内1066的“欧米伽形”束缚夹1074。优选的是，束缚夹1074绕束缚夹的中心轴线1086对称。束缚夹1074还优选的是这样安装在板1066中，以使中心轴线1086用束缚夹1074的中间部分1087与板1066的中线1084平行，上述束缚夹1074的中间部分1087如此定向，以便不干扰紧固件沿着固定孔1068的长度运动。
“钥匙孔形”固定孔1068包括一个紧固器头部如紧固件1040的头部1040a，放入其中的圆形部分1088。固定孔1068还包括一个直的部分1089，所述直的部分1089具有一个整体形成的桥接件1090，桥接件1090可以围绕直的部分1089的长度延伸，并且头部1040a能在上述桥接件1090下移动。束缚夹1074设置在每个圆形部分中。
板1066还可以具有一个槽1091和若干器械接收孔1092，上述槽1091用于观察，而上述器械接收孔1092用于放入合适成形的钻头导向件。槽1091可以是任何合适的形状，其中包括本文所公开的形状如狗骨形状。此外，对于多级板，槽的长度和/或间距可以改变，如图31N所示。
束缚夹1074和板1066的一般操作如上图31A-31D所述。
转向图32A-32F，图32A-32F示出一种示例性优选的自动攻丝式紧固件1160，所述紧固件1160优选的是供在可变角度的应用中使用。紧固件1160包括一个带自动攻丝螺纹式轴1164的头部1162，上述轴1164收尾于一个钝头1164a。头部1162包括一个围绕它的至少一部分的周边沟槽1166，和一个器械接收部分1168，所述器械接收部分1168优选的是在一个或多个开口1170处至少部分地与沟槽1166相交。在图32D的示例性实施例中，器械接收部分1168是十字形，因此在4个开口1170处与沟槽1166相交。如图所示，用于自动攻丝式紧固器的示例性优选尺寸在下面表I-III中列出。由于供与网状骨一起用的紧固件和供与皮质骨一起使用的紧固件尤其是在轴1164上的螺纹不同，所以图32E和32F分别与下表中合适的尺寸一起提供用于网状骨和皮质骨。
表I
表II
表III
对自动攻丝式紧固件尤其重要的尺寸包括L15，L16，L19，L20，R14，R15，和γ7。
对与网状骨一起使用的紧固件尤其重要的螺纹尺寸包括L33a，L34a，R19a，R20a，R21a，γ5a，和γ6a。对与皮质骨一起使用尤其重要的螺纹尺寸包括L33b，L34b，R19b，R20b，R21b，γ5b，和γ6b。
接下来转向图33A-33D，图33A-33D示出一个示例性的优选自动钻孔式紧固件1260，所述紧固件1260优选的是供在可变角度应用中使用。紧固件1260包括一个带自动钻孔式螺纹轴1264的头部1262，上述轴1264收尾于一个尖头1264a。头部1262包括一个周边沟槽1266和一个器械接收部分1268，上述周边沟槽围绕头部1262的至少一部分延伸，而上述器械接收部分1268在一个或多个开口1270处至少部分地与沟槽1266相交。在图33D的示例性实施例中，器械接收部分1268是十字形，因此在4个开口1270处与沟槽1266相交。如图所示，用于自动钻孔式紧固件的示例性优选尺寸在下面表IV-VI中列出。如上所述，供与网状骨一起用的紧固件和供与皮质骨一起用的紧固件尤其是在轴1264上的螺纹方面不同。因此，在图32E中所示及分别为网状骨和皮质骨提供的螺纹和尺寸也可以和紧固件1260及下表中合适的尺寸一起使用。
表IV
表V
表VI
对自动钻孔式紧固件尤其重要的尺寸包括L37，L40，L41，γ9，γ10，和γ16。
关于轴1264的螺纹部分，螺纹优选的是按照上述关于如图32E和32F所示紧固件1160的尺寸提供。
转向图34A-34E，图34A-34E示出另一种示例性优选的自动攻丝式紧固件1360，所述紧固件1360优选的是供在固定角度的应用中使用。紧固件1360包括一个头部1362。所述头部1362具有一个自动钻孔式螺纹轴1364。头部1362包括一个周边沟槽1366和一个器械接收部分1368，上述周边沟槽1366围绕头部的至少一部分延伸，而上述器械接收部分1368优选的是至少部分地在一个或多个开口1370处与沟槽1366相交。在图34E的示例性实施例中，器械接收部分1368是十字形，因此在4个开口1370处与沟槽1366相交。优选的是，紧固件1360设置用于网状骨。
如图34A-34E所示，在一个示例性优选实施例中，紧固件1360具有下面表VII所列的尺寸表VII
紧固件1360围绕中心纵向轴线1372设置，所述中心纵向轴线1372垂直于一个平面取向，所述平面包括最上面的表面1362a。头部1362优选的是具有一个第一表面1362b及一个第二表面1362c，上述第一表面1362b与最上面表面1362a成一个角度σ4，而上述第二表面1362c与一个平面1374成一个角度σ5，所述平面1374设置中途十字沟槽1366，并垂直于轴线1372。沟槽1366分别通过第二和第三表面1362c和1362d定界在它的上端和下端处。优选的是，第三表面1362d与一个平面1374成一个角度σ6，上述平面1374设置中途十字形沟槽1366，并垂直于轴线1372。还可以设置一个过渡表面1362e，所述过渡表面1362e与轴线1372成一个角度为σ7。另外，连接表面1362b和1362c的大致为平的表面1362e优选的是与轴线1372成一角度为σ3。用于图34A-34E一个优选示例性实施例的尺寸在下面表VIII中列出。
表VIII
关于轴1364的螺纹部分，螺纹优选的是按照上述关于如图32E和32F所示紧固件1160的尺寸提供。
对“固定角度”紧固件尤其重要的尺寸在图34C中示出。
如图35A-35E所示，图35A-35E示出另一种示例性优选自动钻孔式紧固件1460，所述紧固件1460优选的是供在固定角度的应用中使用。紧固件1460包括一个头部1462，所述头部1462具有自动钻孔式螺纹轴1464。头部1462包括一个周边沟槽1466和一个器械接收部分1468，上述周边沟槽1466围绕头部1462的至少一部分延伸，而上述器械接收部分1468优选的是在一个或多个开口1470处至少部分地与沟槽1466相交。在图35E的示例性实施例中，器械接收部分1468是十字形，因此在4个开口1470处与沟槽1466相交。优选的是，紧固件1460为网状骨而提供。
如图35A-35E中所示，在一个示例性优选实施例中，一种固定角度，自动钻孔式紧固件1460具有如下面表IX中所列的尺寸表IX
紧固件1460围绕中心纵向轴线1472设置，所述纵向轴线1472垂直一个平面取向，所述平面包括最上面的表面1462a。头部1462优选的是具有一个第一表面1462b及一个第二表面1462c，上述第一表面1462b与最上面表面1462a成一角度σ10b取向，而上述第二表面1462c与一个平面1474成一个角度σ10c取向，所述平面1474设置中途十字形沟槽1466并垂直于轴线1472。沟槽1466分别通过第二和第三表面1462c和1462d以它的上端和下端为边界。优选的是，第三表面1462d与一个平面1474成一个角度σ10d取向，所述平面1474设置十字形沟槽1466，并垂直于轴线1472。另外，一个连接表面1462b和1462c的大致为平的过渡表面1462e优选的是与轴线1472成一个角度。用于图35A-35E的优选示例性实施例在下面表X中列出。
表X
关于轴1464的螺纹部分，螺纹优选的是按照上述如图32E和32F所示紧固件1460的尺寸提供。
紧固件1460的某些表面可以具有一些结构特点，如以沟槽、圆隆起、凸脊、阶梯、细齿等形成粗糙部，以便当束缚夹与其相互作用时提供触觉和/或声音反馈。例如，在一个优选示例性实施例中，表面1462c，1462d和1462f可以具有这种粗糙部。
当把图34A-34E的固定角度紧固件1360与图32A-32F的可变角度紧固件1160进行比较时，优选的是满足下列条件最大轴直径L76＞最大轴直径L23；最大头部直径L78b＞最大头部直径L25；及沟槽垂直宽度L72＜沟槽垂直宽度L29。
对“固定角度”紧固件尤其重要的尺寸在图35C中示出。
在图36A-36D所示一种示例性紧固件1560的还有另一个示例性实施例中，头部1562具有若干凹坑1563，以便外科医生可以观察到固定板1582中的束缚夹1580，因而同时让外科医生证实头部1562已被束缚夹1580紧握，以阻止头部1562从紧固件孔1584中退出。在一个实施例中，各凹坑1563形状是拱形。然而，可以提供其它的形状，只要在紧固件1560耦联到束缚夹1580上时能观察到束缚夹1580就行。优选的是，在靠近头部1562的顶部周边部分处设置4个径向上等间距的凹坑。
在图37A-37F中示出涉及示例性紧固件1560的另一些细节。紧固件1560包括一个头部1562，所述头部1562具有一个自动攻丝式螺纹轴1564。头部1562包括一个周边沟槽1566和一个器械接收部分1568，上述周边沟槽1566围绕头部的至少一部分延伸，而上述器械接收部分1568优选的是至少在一个或多个开口1570处部分地与沟槽1566相交。在图37E的示例性实施例中，器械接收部分1568是十字形，因此在4个开口1570处与沟槽1566相交。紧固件1560围绕中心纵向轴线1572设置，所述中心纵向轴线1572垂直于一个平面定向，上述平面包括最上面的表面1562a。优选的是，紧固件1560为网状骨而提供。
在一个示例性实施例中，在表IX和表X中所列的用于紧固件1460及螺纹的尺寸，和因此如图35D所公开的尺寸也可适用于紧固件1560。然而，如图37C中所示，紧固件1560还具有一个大致为柱形的部分1562g，所述柱形部分1562g设置在带有圆形过渡部分1562e的表面1562d和表面1562f之间。柱形部分1562g可以具有一直径L96为约4.9mm。此外，在最上面表面1562a和圆形过渡部分1562e与表面1562g相交处所限定的平面之间的距离可以具有一长度L97为约1.8mm。最后，表面1562e可以成一个角度σ13过渡到表面1562g，上述角度σ13为在约0°和约45°之间，而更优选的是约为20°。在图37G中示出图37C中区域S的进一步细节。可以提供半径R37和R38为约0.1mm。因此，在操作时，当紧固件邻接着一个束缚夹而同时安装在板中时，束缚夹从锥形表面1562f横跨到柱形表面1562g，然后卡在表面1562e上。这种构造能进行触感反馈，而同时紧固件与束缚夹相互作用。
如图37E和图37F中所示，器械接收部分1568优选的是具有一最大宽度L98为约5mm，和每个分段1568a的宽度L99为约1mm。优选的是，相邻凹坑1563的中点相互成约90°设置。而且，每个凹坑1563的中点设置在与贯穿对面最外面部分1570中点的一条线成一角度σ14为45°处。与每个凹坑1563的圆角1563a，1563b的切线优选的是设置在相互成约50°角处，同时圆角1563a，1563b具有一半径R35为约0.1mm。每个凹坑优选的是具有一半径R36为约0.75mm，并朝向中心纵向轴线1472方向向内延伸，因此凹坑1563的最外面部分与中心纵向轴线1572之间的半径距离L99可以是约2.1mm。
转向图37H-37I，图37H-37I示出在图37E中所示的紧固件的头部的变化。尤其是，各凹坑1563B每个都具有一个中间部分1580，所述中间部分1580具有一半径R39，所述半径R39邻接相邻的部分1582，该相邻的部分1582具有一半径为R40。另外，十字形器械接收部分1568B的每个部分都可以延伸到螺钉头部的周边，并因此沿着其上面部分打开，如在开口1584处所示。
在一个示例性优选实施例中，本文所公开的紧固件和固定板其中每个都可以用一种钛合金如钛铝铌合金制成，上述合金优选的是经过阳极化处理。供本文所述板和螺钉中每一个用的一种优选材料是Ti-6Al-7Nb，具有密度为约4.52g/cc，弹性模量为约105GPa，极限抗拉强度为约900MPa，和屈服强度为约800MPa。各紧固件的表面优选的是也是无毛刺的，同时所有锐边减弱到最大为约0.1mm。
本文所公开的板，紧固件，和束缚夹中的每个实施例都可以成组或成套提供。例如，如图23A中所示，每个按照本发明所述的示例性“一级”板都可以具有最大长度X1，向头侧孔和向尾侧孔圆心之间的长度X2，和板沿着纵向轴线628a的中心与紧固件孔圆心之间的长度X3，上述长度如下面表XI所示表XI
因此，可以提供成套的板，所述成套的板包括两个或多个板，如从在表XI中所列的示例性板1-7中所选定的板。例如，各板可以具有长度X1各相差约2mm，长度X2各相差约2mm，及各长度X3各相差约1mm。
同样，如在图24A中所示，按照本发明所述的“二级板”中，每个都可以具有最大长度X1，向头侧孔和向尾侧孔圆心之间的长度X2，和各相邻孔圆心之间的长度X3，上述长度如下表XII所示表XII
因此，可以提供若干成套板，上述成套板包括两个或多个板，如从表XII中所列的示例性板8-14中选定的板。例如，各板可以以具有长度X4各相差约4mm，长度X5各相差约4mm，和长度X6各相差约2mm。
此外，如图25A所示，按照本发明所述的每个示例性“三级板”可以具有最大长度X7，向头侧孔和向尾侧孔圆心之间的长度X8，和相邻孔圆心之间的长度X9，上述长度如下表XIII所示表XIII
因此，可以提供若干成套的板，所述成套的板包括两个或多个板，如从在表XIII中所列的示例性板15-23中选定。例如，各板可以具有长度X7各相差约3mm，长度X8各相差约3mm，和长度X9各相差约1mm。
另外，如图26A中所示，每个按照本发明所述的示例性“四级板”可以具有最大长度X10，向头侧孔和向尾侧孔圆心之间的长度X11，和两级构造各孔的圆心之间长度X12，所述长度如下表XIV所示
表XIV
因此，可以提供若干成套的板，所述成套的板包括两个或多个板，如从在表XIV中所列的示例性板24-34中所选定的板。例如，各板可以具有长度X10各相差约4mm，长度X11各相差约4mm，和长度X12各相差约2mm。
此外，可以提供具有从“一级”，“二级”，“三级”和“四级”板这一组中选定的一个或多个板的成套板。因此，成套板可以包括从示例性板1-7中选定的一个或多个板，从示例性板8-14中选定的一个或多个板，从示例性板15-23中选定的一个或多个板，及从示例性板24-34中选定的一个或多个板，如表XI-XIV中所列出的。
在本发明的另一个示例性实施例中，一个示例性板1600为在没有束缚夹情况下使用而提供。如图38A-38G中所示，板1600包括紧固件孔1602，所述紧固件孔1602其中具有对置的角撑板1604，1060。角撑板1604，1606起与上述其它固定系统所公开的束缚夹相同的作用，因为当一个紧固件设置在孔1602中时，角撑板适合于在紧固件的头部内的沟槽1610中。因此，不象本文所公开的束缚夹可以弹性变形以使适应紧固件的通道并将紧固件锁紧在合适位置，角撑板1604，1606是固定的，并因此不变形。如图38E所示，紧固件1608可以具有若干狭缝1612，所述狭缝1612从头部1614的上面部分朝轴1616方向延伸。各狭缝1612使紧固件1608的头部能用一种弹簧状形式扩展和收缩，因此当紧固件1608安装到孔1602中或从孔1602中取出时，适应孔1602在角撑板1604处减小的宽度。尤其是，当紧固件1608的头部扩张成使角撑板1604，1606放入沟槽1610中时，紧固件1608可以如所允许的紧握在孔1602中。任选地，头部1614可以内部形成螺纹。有利的是，在用角撑板的板设计中不需要束缚夹，同时能用一种需要较小制造部件和便于组装的单件板构造。在图38G中所示的紧固件1608处于动态位置；紧固件的头部1614示出处于收缩状态，所述收缩状态是在紧固件1608插入板1600中或是从板1600中取出紧固件1608期间产生。有利的是，角撑板1604，1606提供与上述图30C所示的束缚夹680相同的功能。
尽管上面已经说明了本发明的各种描述，但应该理解，各零部件可以单独使用或者用它们的任何组合使用。因此，本发明不限于仅是本文所述具体优选实施例。
另外，应该理解，对发明所属技术的技术人员来说，可以进行在本发明精神和范围内的各种改变和修改。例如，本文所述的每个板优选的是具有曲率，以便与脊锥骨构造一致。然而，在一些可供选择的实施例中，可以代之以在没有脊柱前凸之前设置板。此外，本文所述的每个板可以代之以设置在仅包括两个固定孔的实施例中。因此，所有合适的修改该技术的技术人员从本文所述的公开都很容易达到，本文所述的公开是在本发明的范围和精神内，都包括作为本发明的另一些实施例。因此本发明的范围限于如所附权利要求书所述。
权利要求
1.一种固定系统，包括板，所述板包括顶面、底面、一个中心纵向轴线、至少一个固定孔和至少一个通道，上述至少一个固定孔在顶面和底面之间延伸并包括在其中的下切部分，而上述至少一个通道与下切部分中的一个相交；至少一个弹性夹，所述至少一个弹性夹设置在下切部分的至少一部分中，所述至少一个弹性夹具有一对大致平行的侧边和一端片；至少一个紧固件，所述至少一个紧固件包括头部和螺纹轴，上述头部包括周边沟槽和器械接收部分，上述周边沟槽围绕头部的至少一部分延伸；其中至少一个夹被加工成一定形状和尺寸，以便座落在下切部分中，而端片在通道内延伸，至少一个紧固件被加工成一定形状和尺寸，以便当至少一个夹邻接着头部的周边沟槽时能被放入至少一个固定孔中并可紧固在其中。
2.如权利要求1所述的固定系统，还包括一个槽，所述槽贯穿板的中心纵向轴线。
3.如权利要求2所述的固定系统，其中槽沿着中心纵向轴线对准。
4.如权利要求2所述的固定系统，其中槽横向于中心纵向轴线设置。
5.如权利要求2所述的固定系统，其中槽包括一种狗骨形状。
6.如权利要求2所述的固定系统，其中槽包括一对叠置的圆形形状。
7.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个通道横向于固定孔中的至少一个延伸。
8.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的头部的器械接收部分至少部分地与下切部分相交。
9.如权利要求1所述的固定系统，其中板的下切部分的一部分设置成离顶面比离底面更近。
10.如权利要求1所述的固定系统，其中板的下切部分完全围绕所述至少一个固定孔延伸。
11.如权利要求1所述的固定系统，其中每个固定孔还包括一个下面部分，所述下面部分设置在底面和下切部分之间，下面部分朝固定孔的中间轴线方向成锥形。
12.如权利要求11所述的固定系统，其中下面部分具有第一最大内部尺寸，下切部分具有一第二最大内部尺寸，其中第一最大内部尺寸小于第二最大内部尺寸。
13.如权利要求11所述的固定系统，其中紧固件的头部还包括锥形部分，所述锥形部分设置在螺纹轴和周边沟槽之间，锥形部分朝紧固件的中间轴线方向成锥形。
14.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个固定孔是圆形。
15.如权利要求1所述的固定系统，其中板包括至少两对固定孔。
16.如权利要求1所述的固定系统，其中一对固定孔是大致圆形，而另一对固定孔大致是长圆形。
17.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的周边沟槽被至少一个角中断。
18.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的周边沟槽被至少两个角中断。
19.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的周边沟槽被至少四个角中断。
20.如权利要求19所述的固定系统，其中每个角都被加工成象一个凸轮一样的形状和尺寸，以便邻接夹的内壁。
21.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的头部的器械接收部分在至少一个位置中与周边沟槽相交。
22.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的头部的器械接收部分在至少两个位置中与周边沟槽相交。
23.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的头部的器械接收部分在至少四个位置中与周边沟槽相交。
24.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的头部的器械接收部分包括两个基本上垂直的槽。
25.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的头部的器械接收部分包括内螺纹。
26.如权利要求25所述的固定系统，其中内螺纹在轴内延伸。
27.如权利要求1所述的固定系统，其中夹大致是叉骨形状。
28.如权利要求1所述的固定系统，其中夹包括一个大致是圆形的部分。
29.如权利要求1所述的固定系统，其中夹包括一个大致是拱形的部分。
30.如权利要求1所述的固定系统，其中下切部分被加工成一定尺寸，以便使夹至少部分地保持于其中，而同时允许其扩张。
31.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个固定孔包括至少两对固定孔，其中至少一对固定孔被加工成一定形状和尺寸，以便能栓牢设置于其中的紧固件。
32.如权利要求1所述的固定系统，其中紧固件的头部被加工成一定形状和尺寸，以便能栓牢在至少一个固定孔中。
33.如权利要求1所述的固定系统，其中紧固件的头部被加工成一定形状和尺寸，用于成一固定角度耦联到板上。
34.如权利要求1所述的固定系统，其中夹包括间断处。
35.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的周边沟槽包括上表面和下表面，上述上表面和下表面彼此相对成一个角度设置，所述角度是在约10°和约70°之间。
36.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的周边沟槽包括上表面和下表面，上述上表面和下表面彼此相对成一个角度设置，所述角度是在约30°和约50°之间。
37.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个紧固件的周边沟槽包括上表面和下表面，上述上表面和下表面彼此相对成约40°对准。
38.如权利要求1所述的固定系统，其中夹被加工成一定形状和尺寸，以便在下切部分中滑动。
39.如权利要求1所述的固定系统，其中夹被加工成一定形状和尺寸，以便固定在板中并保持静止不动。
40.如权利要求39所述的固定系统，其中紧固件能栓牢。
41.如权利要求1所述的固定系统，其中紧固件的头部还包括至少一个凹坑，所述凹坑靠近头部的顶部周边部分设置。
42.如权利要求41所述的固定系统，其中所述至少一个凹坑包括四个凹坑。
43.如权利要求41所述的固定系统，其中所述至少一个凹坑包括拱形部分。
44.如权利要求1所述的固定系统，其中头部的至少一个表面包括粗糙部用于与束缚夹相互作用。
45.如权利要求44所述的固定系统，其中粗糙部包括阶梯。
46.如权利要求11所述的固定系统，其中下面部分的锥形是半球形。
47.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个弹性夹被加工成一定形状和尺寸，以便能通过一个在板的头侧-尾侧方向上比在板的中间-侧向方向上更大的角度范围栓牢。
48.如权利要求1所述的固定系统，其中至少一个弹性夹被加工成一定形状和尺寸，以便能通过一个在板的头侧-尾侧方向上比在板的其它方向上更大的角度范围栓牢至少一个紧固件。
49.如权利要求48所述的固定系统，其中栓牢至少一个紧固件能沿着一个平面在约0°和约32°之间进行，上述平面平行于板的中心纵向轴线延伸。
50.如权利要求48所述的固定系统，其中栓牢至少一个紧固件能沿着一个平面在约0°和约20°之间进行，上述平面垂直于板的中心纵向轴线延伸。
51.一种固定系统，包括板，所述板包括顶面、底面、中心纵向轴线、槽、至少两对固定孔和至少一个通道，上述槽贯穿中心纵向轴线，上述至少两对固定孔中的每个固定孔都在顶面和底面之间延伸并包括下切部分，上述至少一个通道横向于其中一个固定孔延伸并与其中一个下切部分相交；弹性夹，所述弹性夹设置在至少一个下切部分中，弹性夹具有一对大致是平行的侧边和端片；至少一个紧固件，所述紧固件包括头部和螺纹轴，上述头部包括周边沟槽和器械接收部分，上述周边沟槽围绕头部的至少一部分延伸，而上述器械接收部分至少部分地与沟槽相交；其中弹性夹被加工成一定形状和尺寸，以便座落在下切部分中，端片在通道内延伸，每个紧固件被加工成一定形状和尺寸，以便当弹性夹邻接着头部的周边沟槽时能被放入其中一个固定孔中并可固定在所述孔中。
全文摘要
一种固定系统包括一个板，所述板包括一个顶面，一个底面，一个中心纵向轴线，至少一个固定孔，和至少一个通道，上述至少一个固定孔在顶面和底面之间延伸，并在其中包括一个下切部分，而上述至少一个通道与其中一个下切部分相交。至少一个弹性束缚夹设置在下切部分的至少一部分中，同时至少一个弹性束缚夹具有一对大致是平行的侧边和一个端片。至少一个紧固件提供并包括一个头部和一个螺纹轴，同时头部包括一个围绕其至少一部分延伸的周边沟槽和一个器械接收部分。至少一个束缚夹被加工成一定形状和尺寸，以便用在通道内延伸的端片座落在下切部分中，和至少一个紧固件被加工成一定形状和尺寸，以便当至少一个束缚夹邻接着头部周边沟槽时，放入至少一个固定孔中，并可在其中固定。
文档编号A61B17/58GK1852684SQ200480025309
公开日2006年10月25日 申请日期2004年9月2日 优先权日2003年9月3日
发明者岚·A·董, 肖恩·S·苏, 戴维·S·拉斯本, 托马斯·R·凯尔, 小劳伦斯·J·宾德 申请人:库尔斯恩蒂斯股份公司