用來固定骨折中骨頭斷端的張緊元件的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及用來固定骨折中骨頭斷端的張緊元件。
【背景技術】
[0002] 當骨折未被充分加以固定,可能發生骨痂形態,例如來自過度生長骨組織的骨折 斷端類胼胝增厚。為了避免這種通過結繭所形成的間接骨折愈合,骨板被使用,該骨板被應 用和附著在斷骨的外表面上,以使得在愈合過程中,骨折的位置被定型,例如固定。
[0003] 另外,當壓緊力作用在骨折的接縫位置,這有利地影響骨折的愈合過程。以這種方 式,產生特別的密合,例如低余隙,通過這種低余隙,斷端再次相互生長在一起。
[0004] 由DE 20 2011 109808 Ul可知一種張緊元件,其由波狀外廓的本體構成,該本體 被設計成帶有有回彈力的弓形區段和容納區段的周壁。通過將皮質螺釘插入容納區段并置 入骨頭,發生張緊元件的定位。為了實現骨折斷端想要的壓緊,在將張緊元件分別定位和固 定于骨頭之前,從外部朝向內部的壓力被施加到弓形區段上。特別地,在弓形部分,能導致 張緊元件材料破壞或者潛在非均勻性的機械最大應力的發生,顯示為該張緊元件的缺點。
【發明內容】
[0005] 因此,本發明隱含的目標是提供一種適合于在波狀外廓的本體內均勻分散機械最 大應力的張緊元件。
[0006] 本目標通過具有權利要求1特征的張緊元件解決。
[0007] 根據本發明,提出了一種用來固定骨折中骨頭斷端的張緊元件,其具有波狀外廓 的本體,從上往下看時是中空的,并且包括周壁。波狀外廓的本體,包括兩個面對面的端面 側的容納區段,該容納區段用來容納能被推行穿過波狀外廓本體的緊固件工具,波狀外廓 的本體還包括兩條具有弓形區段的橫側邊。波狀外廓本體的周壁,在端面側容納區段和橫 向弓形區段的區域中,至少分段可回彈變形。進一步地,所定義的張緊元件的彈性行為,通 過弓形區段以這樣方式實現,即,能在容納區段之間生成預定的拉伸。根據本發明,波狀外 廓的本體包括至少一個關節來抵消和分散應力峰,其中所述至少一個關節存在于周壁的區 域中。
[0008] 通過在周壁中形成關節,所存在的最大應力能非常好地在張緊元件中分解和分 散,因此被抵消。通過這一點,張緊元件中更加均勻的應力分散能夠被實現,由此,上文提到 的弱點能夠被避免。由最大應力產生的材料磨損特別好地被抑制。
[0009] 所形成的關節以特別有優勢的方式改變最初的力和應力彎曲,意味著沒有關節的 彎曲轉移到具有更低應力的區域,由此,張緊元件均勻負載,甚至在一些區域受力減輕。
[0010] 根據本發明,隨著張緊元件提供有關節,能夠阻止張緊元件在最大應力發生區域 內折斷,否則,在骨折愈合過程中,由于過大的材料負載,張緊元件就這樣破壞。
[0011] 此外,關節能單獨適應壓縮所需要的力,以及依賴于張緊元件尺寸和例如粉碎性 骨折這種所要治療的骨折的合成應力。
[0012] 在以下方面能看出進一步的優勢,例如當將張緊元件固定在骨頭斷端,當意外負 載過重時,張緊元件折斷的風險減少。因此,能夠避免張緊元件潛在的折斷,以及/或者阻 止張緊元件的材料疲勞。
[0013] 本發明張緊元件進一步的實施例為從屬權利要求2到9的主題。
[0014] 本發明張緊元件的關節能夠變形。通過關節的變形,應力,尤其是最大應力,能夠 有利地分散在張緊元件,并能被抵消。這里的關節能夠不是彈性變形就是塑性變形,取決于 所受到的最大應力。既然關節形成在既不干擾定位,也不干擾想要的壓緊的區域,可變形的 關節不影響張緊元件,并以消極的方式起作用。
[0015] 以另一種可供選擇的方式,關節也能是可旋轉的。通過配置可旋轉的關節,最大應 力被有效地吸收,然后被分散。關節可旋轉的形式既不損害骨折斷端想要的壓緊,也不損害 張緊元件的定位。
[0016] 進一步地,關節能以這樣一種方式配置,那就是其定位在弓形區段與容納區段上 的對接點中。特別地,在此區域,有利于最大應力被分解,從而被抵消,因為在這里應力彼此 交匯并且累積。
[0017] 此外,本發明張緊元件的關節能被集成進橫側邊。因為張緊元件在定位之前,為了 實現接下來的骨折斷端的軸向壓緊,同樣要被壓縮,高應力尤其發生在橫側邊。這所增加的 應力因此能特別好地被橫側邊內形成的關節分散和抵消。
[0018] 此外,在兩個相對的壁區段處可形成有面對面的限制條,當張緊元件變形時,這些 限制條的末端彼此接觸。對因外力而引入的變形路徑的限制,提供了防止超過張緊元件彈 性范圍和將導致張緊元件初始尺寸永久改變的變形的保護。此外,限位擋塊能被用來作為 張緊元件預定預加應力的指標。
[0019] 本發明張緊元件的關節可以是鉸鏈。周壁中鉸鏈的集成,能特別容易地被制造。然 而,周壁中的鉸鏈形式,不意味著壁要被截斷。這里的術語鉸鏈意味著琴鉸鏈,彈簧鉸鏈,扭 矩鉸鏈,鎖鉸鏈,箔鉸,薄膜鉸鏈,或者諸如此類的。
[0020] 另一方面,本發明張緊元件的關節,能為球窩接頭。尤其就粉碎性骨折來說,球窩 接頭能特別好地分散應力。同樣地,就張緊元件相對于縱軸的彎曲部分來說,球窩接頭能以 優選的方式分散最大應力,并且同樣減少它。
[0021] 作為另一種選擇,本發明張緊元件的關節能為節點接頭。節點接頭非常好地分散 了發生在其節點的應力,尤其是最大應力,因此其本身緩解了張緊元件的受力。
【附圖說明】
[0022] 本發明上文所描述的特征與功能,以及其它方面與特征,將在下文中,參考附圖, 通過優選實施例的詳細描述來進行說明。就這一點而言,顯示了:
[0023] 圖1 :本發明具有鉸鏈的張緊元件的第一實施例的立體圖;
[0024] 圖2 :本發明根據圖1的具有鉸鏈的張緊元件的第一實施例的俯視圖;
[0025] 圖3 :本發明根據圖1的具有鉸鏈的張緊元件的第一實施例的側視圖;
[0026] 圖4 :本發明具有節點接頭的張緊元件的第二實施例的立體圖;
[0027] 圖5 :本發明根據圖4的具有節點接頭的張緊元件的第二實施例的俯視圖;
[0028] 圖6 :本發明具有結點接頭的張緊元件的第三實施例的俯視圖。
【具體實施方式】
[0029] 圖1為本發明具有鉸鏈2,4的張緊元件第一實施例的立體圖,圖2為俯視圖,圖3 為側視圖。
[0030] 張緊元件包括波狀外廓的本體,所述波狀外廓本體從上往下看時是中空的,并且 包括周壁6。該波狀外廓的本體包括兩個相對于張緊元件1的橫軸線Q處于互相面對面狀 態,并且向外彎曲的容納區段8a,8b。進一步地,波狀外廓的本體包括兩條橫側邊,該側邊 具有弓形區段10,相對于張緊元件1的縱軸線L處于互相面對面的狀態,并且也向外彎曲。 張緊元件1相對于縱軸線L對稱配置。
[0031] 正如圖3中特別明顯可見的,容納區段8a,8b相對應的舌槽結構,允許數個張緊元 件彼此相連。例如,能將張緊元件1的容納區段8b,以使兩個容納區段對齊的方式,插入另 一個張緊元件的容納區段8a。能將固定工具推動穿過對齊的區域,并在這之后,將其插入骨 頭。
[0032] 在弓形區段10和容納區段8a,8b之間,提供有對接點12,在這些對接點中,提供鉸 鏈2,4作為關節。鉸鏈2和4為可旋轉配置。容納區段8a由兩個部分構成,這兩個部分通 過兩個鉸鏈4彼此相連。
[0033] 用來固定斷點的張緊元件1能進行如下所述的應用。
[0034] 張緊元件1的弓形區段10從外部被一起施壓,因此張緊元件1經歷側向收縮。由 此,發生張緊元件1的縱向擴展,即,容納區段8a,8b之間的距離增加。接著兩個未示出的 固定工具,例如皮質螺釘,被推動穿過,以使得隨著容納區段8a,8b之間的距離增加,固定 工具由此抵靠在內表面上。以這種狀態,固定工具被插入其對面的骨頭斷端。由于使用了 固定工具,在外力去除后,張緊元件1保持在縱向伸展的形狀,即,處于預載力的作用下。預 載力在固定工具之間施加連續的張緊力。固定工具間的張緊力被用在固定裝置中,用來使 骨折中的斷端適配。
[0035] 圖4為本發明具有節點接頭的張緊元件Γ第二實施例的立體圖,圖5為俯視圖。
[0036] 張緊元件Γ包括波狀外廓的本體,所述波狀外廓本體從上往下看時是中空的并且 包括周壁6'。該波狀外廓的本體包括兩個處于互相面對面狀態,并且向外彎曲的容納區段 8a',8b'。進一步地,波狀外廓的本體包括兩條橫側邊,該側邊具有弓形區段10',處于互相 面對面的狀態,并且輕微向外彎曲。代替第一實施例的鉸鏈2,4,在對接點12'處形成有節 點接頭14。結點接頭14以這樣的方式設計,即這些節點接頭14能夠變形或樞轉。
[0037] 圖6為本發明具有節點接頭16的張緊元件1"第三實施例的俯視圖。張緊元件1" 包括波狀外廓的本體,所述波狀外廓本體從上往下看時是中空的,并且包括周壁6"。該波 狀外廓的本體,包括兩個處于互相面對面狀態,并且向外彎曲的容納區段8a",8b"。進一步 地,波狀外廓的本體包括兩條橫側邊,該側邊具有弓形區段10",處于互相面對面的狀態,并 且向外彎曲。為了減少發生在弓形區段10"里的最大應力,在兩條橫側邊的每一條上都形 成有兩個節點接頭16。此外,在每條橫側邊的結點接頭之間形成限制條18,以使得弓形區 段10"只能被壓縮預定距離。
[0038] 張緊元件1,Γ,1"由生物相容性材料制成。另外,張緊元件1,Γ,1"的混合結構 也是可行的,在該結構中,弓形區段10的壁由具有想要的彈性特性的材料構成,并且在該 結構中,張緊元件l,r,l"另外的區段,例如容納區段8a,8