專利名稱：改進的軸向外部固定器的制作方法
技術領域：
本發明總體上涉及一種在矯形外科中用于穩定骨折的改進的軸向外部固定器。
本發明尤其涉及一種軸向單側外部固定器，包括可延伸的桿狀中間體和在相對位置的接骨螺釘夾持鉗，該接骨螺釘夾持鉗被用球窩接頭連接至桿狀中間體的各個末端。
上述外部固定器包括大體上是圓柱狀的中間體，該中間體是軸向可延伸的并且具有用球窩接頭連接至其各個末端的接骨螺釘夾持鉗。夾持鉗連接至桿狀固定接骨螺釘，該接骨螺釘被植入骨折相對兩側上的斷骨皮層。通常，兩個或三個螺釘足夠用于固定。
一個例子是由同一申請人在歐洲專利第0 609,409號中披露的用于固定脛骨骨折的外部固定器。
多種用于不同類型的骨折和外傷的夾板裝置通常從它們的供應商處可得到。
因此，存在脛骨和股骨固定器、肱骨固定器、如踝關節和肘關節等的關節固定器和腕關節固定器。
所有的這些固定器在結構上是相似的并且包括相似的組成部分。然而，不同類型的骨折導致必須生產具有不同尺寸和構造的多種固定器。但是，因為采用標準的批量生產方法是不切實際的，所以上述具有不同固定器的廣泛的庫存提高了每種類型的固定器的制造成本。
并且，當前的技術發展趨勢是生產具有由能夠被X射線穿透的材料制造的部分和部件的固定器，這使得供應多種類型和不同類型的固定器甚至是更不經濟的。
本發明根本的技術問題是設計一種用于穩定骨折的單側外部固定器，其結構和功能特性能降低供應多種不同類型固定器的制造成本。
基于這一原理，通過提供先前所述的固定器和在權利要求1和隨后的權利要求的特征部分所限定的固定器解決這一技術問題。
結合附圖
的非限定性例子，閱讀下列對本發明的實施例的描述，將更易理解本發明外部固定器的特征和優點。
固定器1包括具有X-X軸和連接至各個接骨螺釘夾持鉗5、6的相對端3、4的桿狀中間體2。
有利的是，該桿狀中間體2和夾持鉗5、6優選由能夠被X射線穿透的材料制成，如被稱為“窺視(Peek)的聚醚酮塑料基質，其被預定數量的碳纖維增強以獲得適合的剛性。
桿狀中間體2是軸向可延伸的，因為它由第一棱柱形接合部件8和第二棱柱形配合部件9形成。部件8和9可互相套疊地滑動。
所述部件8、9中的每個都包括細長的半圓柱形的第一部分8’、9’，半圓柱形的第一部分8’、9’和長度較短的第二圓柱形端部8”、9”成為一體。因此如果從側面看，每個部件8和9都是L形的。
半圓柱形滑動部分8’、9’被沿著在部分8’中縱向形成的傳動槽7通過在另一部分9’中縱向形成的相應滑動件7’互相連接，。特別地，部分8’實際上具有C形截面，而另一部分9’形成為具有T形截面的縱向棱條，以限定所述滑動件7’。
當然，在本發明的范圍內可提供其它傳動/滑動組合。
有利的是，提供了一種在所述部件8和9滑動中止動它們的裝置。
這種止動裝置包括垂直延伸到X-X軸的鎖定螺釘11，該鎖定螺釘具有螺紋端部12，該端部旋入螺孔13中，螺孔13在滑槽7’中形成并且由“螺旋線圈”13a增強。可提供緊固件以固定螺紋。此外，部件8的部分8’形成有間隙槽10，該間隙槽10縱向橫跨部件8的大部分，如圖3所示。螺釘11穿過間隙槽10，并且優選具有螺桿14的光滑部分，以緩和部件8和9在彼此上的滑動和幅度。
螺釘11是便于用扳手操作的艾倫內六角螺釘。
可根據斷骨的不同尺寸通過松開和擰緊螺釘11，可以調整固定器1桿狀中間體的延伸。相反地，由于傳動槽和滑動件具有C形和T形截面，部件8和9繞著桿狀中間體2的軸的任何旋轉都會發生。
在桿狀中間體2的緊湊設置中，部件8和9的部分8’和9’是完全重疊的，并且一個緊挨另一個的圓柱形端部9”、8”。
如上所述，桿狀中間體2的相對端3、4被用球窩接頭鉸接至接骨螺釘的各個夾持鉗5、6。
每個接頭包括安裝于每個夾持鉗5、6的球窩接頭16。
球窩接頭16尤其包括被固定球的輪圈17a分隔并設置在每個夾持鉗5、6中的圓筒形承窩17，并且具有容納在承窩17內的球頭18。球頭18具有可調節的柄19，柄19能夠容納在桿狀中間體2的每個末端3、4的相應承窩15中。
在部件8和9的端部8”和9”中的正中央位置形成容納柄19的承窩15。簡言之，承窩15與X-X軸共軸，并且用可拆卸的緊固裝置將柄19固定在該承窩15中，緊固裝置可以是穿過橫切穿過部分8”的X-X軸的孔28和橫切柄19的相應孔28’的鎖銷27。這個孔設計為容納柄19的鎖銷27，正如被設計為歐洲專利第0 734233號所述的動力壓縮機的附加裝置。
夾持鉗5和6中的每個包括大體上是棱柱形的主體20，其中形成有容納球頭18的柱狀承窩17。
凸緣26可拆卸地與主體20連接，用于使夾持鉗夾緊接骨螺釘，在例子中兩個螺釘21位于與通過X-X軸的平面平行的平面上，并且在此平面上間隔預定的距離。
更特別地，主體20具有成形輪廓的側壁25。凸緣26的輪廓實際上與側壁25相配，這樣側壁25和凸緣26象虎鉗牙一樣接合，從而卡住該接骨螺釘。
優選的是，通過將一對螺釘21旋入在主體20中提供的相應螺紋槽22中，使其與可選擇的加固軸襯一起，穿過在經過凸緣26的間隙孔23，主體20和凸緣26進行可拆卸連接。在主體20的側壁25上形成螺紋槽22。
這種特殊的構造使得接骨螺釘被夾在充分橫靠球窩接頭的夾持鉗中，從而獲得整個夾持鉗的非常緊湊的結構。
有利的是，還提供了將球窩接頭16鎖緊在選擇的角度位置的裝置40。這種鎖緊裝置40包括滑動件41，傳動裝42的運動使滑動件41在主體20內朝球頭18的方向運動。
傳動裝置42包括軸47，軸47向承窩17橫向延伸并設置有作用在在滑動件41上的齒47a。軸47可用適合的扳手人工轉動，并且在其可卸的末端特意形成凹槽式六面體43。
滑動件41尤其包括具有多個橫齒44的柱狀輪圈，所有橫齒都朝著與輪圈的軸平行的方向延伸。這些齒被設計為隨傳動裝置42的致動咬合進球頭18的表面，并且在其中形成相應的多個合適深度的壓痕，如幾十分之一毫米深。這樣，球頭18和球窩接頭16實際上被以一種確定的方式鎖住。
為了使齒44咬合進球頭18預定的深度，提供了滑動件41的行程限制裝置45。該行程限制裝置45包括與軸47成一體的徑向凸起46，其設置的與主體20的外部平齊并且在相對于主體20放置軸47的合適角度緊靠在主體20上形成的止塊48。
理由徑向凸起46緊靠止塊48，滑動件41的多個齒44將在球頭的平面內凹下一個最大預期的深度。
在組裝夾持鉗5或6的其中之一時，首先將接頭16的球頭18插入柱狀承窩17，柄19從主體20凸出。接著安裝滑動件41和軸47，滑動件41的齒44面對球頭18，軸47阻止先前的部件分離。軸47這樣定位，即柱狀承窩17的端部剩下用于容納如下所述的另外的柱狀元件。
在主體20的自由端的柱狀承窩17還被用于固定輔助元件，該輔助元件根據固定器的不同安裝有效地使夾持鉗5或6更通用。
例如，輔助元件30由T形連接元件31說明，用于將夾持鉗5連接至圓環固定器的圓環，該圓環固定器在本領域中被稱為Ilizarov系統。
連接元件31包括柱狀軸32，其樞軸配合在柱狀承窩17內，柱狀承窩17容納球窩接頭16的球頭18。
鎖定螺釘29配合在螺孔29’中，該螺孔可裝有緊固件。該螺孔橫向形成在軸32上并且通過形成在主體20中的長孔，該長孔靠近與球窩接頭16相對的末端。連接元件31還包括和軸32成為一體并且垂直延伸向軸32盤狀部分33。盤狀部分33有在相對位置的翼，該翼被長孔34穿透，用于連接至Ilizarov系統中的外用夾板的圓環。
用這種方式，具有連接元件31的夾持鉗5或6能緊固到Ilizarov系統中的圓環，以制成所謂的“混合夾板”，即外部固定器，包括軸向固定器和至少一個圓環，該外部固定器結合了固定器和單側軸向固定器的優點。
另一輔助元件30在圖中表示了干骺端夾持鉗35，該夾持鉗35用于夾住接骨螺釘，該接骨螺釘位于大致與X-X軸垂直的平面上并且因此橫切包含固定在夾持鉗5或6的壁25和26之間的所述接骨螺釘的水平面。
更特別地，干骺端夾持鉗35允許將固定器緊固于植入脛骨的近端或遠端端部，或植入股骨的遠端端部的接骨螺釘。
干骺端夾持鉗35被固定于夾持鉗5或6其中的一個中，就象固定連接元件31的方式一樣。事實上，如同連接元件31，該干骺端夾持鉗35將包括配合在柱狀承窩17內的柱狀軸36和與該軸36成為一體并向軸36延伸的一個末端37。
末端37制成有U形部分，該部分與該軸36成為一體，并從此處偏移。該U形部分主要包括一對彼此平行延伸并隔開的壁38、39。在同側上的每個壁38、39的底部設置了半圓柱形凹槽38’、39’，該凹槽限定了容納相應干骺端接骨螺釘的半個承窩，即是干骺端接骨螺釘是在與包含X-X軸的平面大致垂直的平面上植入脛骨的近端或遠端或股骨的遠端的螺釘。
有利的是，部分37包括夾緊干骺端接骨螺釘的裝置。這種夾緊裝置包括安裝在部分37上的滑動件50，用于沿著凸緣26被靠著壁25被夾緊的方向向一致的方向滑動。
上述滑動件50具有形成有窗49a的矩形基座49和兩個盤狀凸起51、52，凸起51、52與在其短邊上的基座49成為一體。
盤狀凸起51、52與壁38與39合作以夾緊其間的干骺端螺釘。更特別地，滑動件50通過窗49a滑動安裝在壁39的向下逐漸變窄的末端，從而凸起51將面對部分37并且在平行的壁38和39之間是可移動的。
如果在凸起51和52的自由端中的相同側設置了各個半圓柱形凹槽51’、52’，每個凹槽限定了容納相應的干骺端接骨螺釘的半個槽。因為滑動件50組裝到部分37上，凹槽38’和51’彼此面對，并且凹槽39’和52’也是如此，以便夾住相應的干骺端螺釘。
用這種方式，即使用螺釘，包括壁25和凸緣26之間的側螺釘和滑動件50和部分37之間的干骺端螺釘，通過朝所有相同方向發生的移動，所有螺釘都處于一種緊固的狀態，它們的相互位置被保持甚至當它們的直徑改變時，例如，從直徑為6mm的螺釘到直徑處處為8mm的螺釘。
本發明的夾板裝置的確解決了該技術問題并且提供了很多優點，該優點主要在于與現有的解決方法不同，該夾持鉗是具有普遍效用的。
事實上，中間體2可以有與其結合的相對夾持鉗，該夾持鉗具有不同的功能，但是都源于共同的基本結構。
此外，由能夠被X射線穿透的材料制成的固定器允許整形外科醫生拍攝受傷區域的射線照片而不受大體積物體的干擾。
還應當指出的是，中間體占了根據本發明的固定器總長度的大部分，并且允許固定器的長度被調節以適合幾乎任何外傷情況。
應當進一步指出的是，由球頭表面內的橫齒產生多個壓痕，從而在實踐中該球窩接頭可被確定地放入任何想要的角位，并且還禁止夾持鉗的再使用，從而該夾持鉗是一次性的夾持鉗。從衛生和安全的觀點來看，這體現了另外的優點。
權利要求
1.一種用于穩定骨折的軸向單側外部固定器，包括可延伸的桿狀中間體(2)和在相對位置的接骨螺釘夾持鉗(5，6)，所述接骨螺釘夾持鉗通過球窩接頭連接至所述桿狀中間體(2)的各個末端(3，4)，其特征在于球窩接頭(16)安裝在主體(20)內的每個夾持鉗(5，6)上，通過它所述接骨螺釘的夾緊裝置(25，26，21，22，23)與所述主體(20)結合或協作。
2.根據權利要求1所述的外用夾板裝置，其特征在于所述球窩接頭(16)包括在夾持鉗(5，6)的主體(20)內形成的柱狀承窩(17)，容納在柱狀承窩(17)中并且具有柄(19)的球頭(18)，所述柄(19)可拆卸地插入桿狀中間體(2)的末端(3，4)的相應承窩(15)中。
3.根據權利要求1所述的外部固定器，其特征在于所述接骨螺釘夾緊裝置(25，26，21，22，23)包括所述主體(20)的成形側壁(25)和凸緣(26)，所述凸緣(26)具有與所述側壁(25)相配的輪廓并且在接骨螺釘被緊固時能夠與其迅速拆卸。
4.根據權利要求1所述的外部固定器，其特征在于所述桿狀中間體(2)包括兩個彼此套疊地滑動的棱柱形部件(8，9)。
5.根據權利要求4所述的外部固定器，其特征在于所述外部固定器包括止動所述部件(8，9)滑動的鎖定裝置(10，11，13)。
6.根據權利要求1所述的外部固定器，其特征在于所述夾持鉗(5，6)由能夠被X射線穿透的材料制成。
7.根據權利要求3所述的外部固定器，其特征在于所述桿狀中間體(2)由能夠被X射線穿透的材料制成。
8.根據權利要求1所述的外用夾板裝置，其特征在于所述桿狀中間體(2)具有縱軸(X-X)，并且所述接骨螺釘夾緊裝置(25，26，21，22，23)沿著與包含所述軸(X-X)的平面大致平行并且與其隔開的平面將螺釘緊固到夾持鉗(5，6)上。
9.根據權利要求2所述的外部固定器，其特征在于所述外部固定器還包括輔助元件(30)，該輔助元件可拆卸地與夾持鉗(5，6)的自由端結合，以允許連接至另一固定器或骨頭固定螺釘。
10.根據權利要求9所述的外部固定器，其特征在于所述輔助元件(30)樞軸安裝在所述主體(20)自由端的所述柱狀承窩(17)內。
11.根據權利要求10所述的外部固定器，其特征在于所述輔助元件(30)包括插入所述柱狀承窩(17)的柱狀軸(32)和橫切軸(32)并與其成為一體的部分(33)。
12.根據權利要求9所述的外部固定器，其特征在于所述輔助元件(30)包括插入柱狀承窩(17)內的柱狀軸(36)和連接至所述軸(36)的干骺端夾持鉗(35)。
13.根據權利要求12所述的外部固定器，其特征在于所述干骺端夾持鉗(35)包括干骺端螺釘夾緊裝置(37，38，39，50，51，52，53)，所述夾緊裝置的移動部分能夠在與所述接骨螺釘夾緊裝置(25，26，21，22，23)的移動部分相同的方向上移動。
全文摘要
本發明涉及一種用于穩定骨折的新型軸向外用夾板裝置，包括可延伸的桿狀中間體(2)和在相對位置的接骨螺釘夾持鉗(5，6)，接骨螺釘夾持鉗(5，6)通過球窩接頭連接至桿狀中間體(2)的各個末端(3，4)。有利的是，球窩接頭(16)安裝在主體(20)內的每個夾持鉗(5，6)上，接骨螺釘夾緊裝置(25，26，21，22，23)與主體(20)結合或協作。還提供了輔助元件(30)，該輔助元件(30)能夠與每個夾持鉗(5，6)的末端進行可拆卸的連接，以允許根據固定器的不同操作安裝條件使每個夾持鉗更適于使用。
文檔編號A61B17/60GK1427694SQ01808971
公開日2003年7月2日 申請日期2001年3月1日 優先權日2000年5月26日
發明者達尼埃萊·文圖里尼, 米歇爾·科蒂, 路易吉·羅西 申請人:奧叟菲克斯公司