骨科外固定支架一鍵鎖緊式固定器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于應(yīng)用治療骨折、矯治骨與關(guān)節(jié)畸形和肢體組織延長的技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種骨科外固定支架一鍵鎖緊式固定器。
【背景技術(shù)】
[0002]骨科外固定是治療骨折的一種方法,其特點(diǎn)是通過在骨折的近心和遠(yuǎn)心骨段經(jīng)皮穿放鋼針(pins),再用連接桿端彼此連接起來,構(gòu)成一個(gè)新的空間力學(xué)穩(wěn)定體系,以固定骨折。
[0003]現(xiàn)代骨科外固定概念是指根據(jù)應(yīng)力刺激組織再生與重建理論,在微創(chuàng)原則下,應(yīng)用體外固定調(diào)節(jié)裝置經(jīng)皮骨穿針與骨構(gòu)成的復(fù)合系統(tǒng),治療骨折、矯治骨與關(guān)節(jié)畸形和肢體組織延長的技術(shù),簡稱骨科外固定(external skeletal fixat1n, ESF),用于骨外固定技術(shù)的機(jī)械裝置成為骨科外固定支架(external fixat1n, EF)。
[0004]常規(guī)骨科外固定支架是通過螺絲擰緊的方式固定,操作繁瑣,不安全,使用過程中會(huì)增加患者痛苦。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種骨科外固定支架一鍵鎖緊式固定器。
[0006]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
本發(fā)明至少包括四個(gè)獨(dú)立固定單元、兩個(gè)雙向固定單元和三根連接桿;其中,兩個(gè)獨(dú)立固定單元為一組,配合一根連接桿,固定于一個(gè)斷骨之上;剩余的兩個(gè)獨(dú)立固定單元為另一組,配合與另一根連接桿,固定于另一塊斷骨之上;一個(gè)雙向固定單元分別與已經(jīng)組合固定好的一根連接桿、再一根連接桿連接;另一個(gè)雙向固定單元分別與已經(jīng)組合固定好的另一根連接桿、再一根連接桿連接。
[0007]本發(fā)明具有的有益效果是:本發(fā)明改變了原有的鎖緊方式,采用凸輪、骨針卡槽等機(jī)械設(shè)計(jì),達(dá)到一鍵鎖死、快速鎖定的功能,簡化了操作流程,縮短手術(shù)時(shí)間,使用安全,最大限度減少患者痛苦,提高手術(shù)效率,特別適用于長管狀骨、盆骨和腿部創(chuàng)傷病人的骨傷治療。
【附圖說明】
[0008]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是一種獨(dú)立固定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3是一種鎖緊夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖4是一種壓力把手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖5是一種中心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖6是一種雙向固定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖7是一種長中心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖8是另一種獨(dú)立固定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖9是另一種鎖緊夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖10是另一種壓力把手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖11是端蓋帽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖12是另一種中心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖13是另一種雙向固定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖14是長鎖緊夾具中的一部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖15是長鎖緊夾具中的另一部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖16是另一種長中心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]本發(fā)明的主要構(gòu)思:通過旋轉(zhuǎn)壓力把手,使把手端凸輪旋轉(zhuǎn),推動(dòng)鎖緊夾具,夾緊連接桿和骨針,此時(shí)凸輪中心到鎖緊夾具接觸面半徑R,不斷加大,當(dāng)R最大時(shí),受力最大,連接桿和骨針最緊,之后繼續(xù)旋轉(zhuǎn),R值減少到適宜數(shù)值,此時(shí)由于過R最大值,把手難以打開,且壓力把手上的骨針卡槽卡住骨針,防止其位移,整體部件完成夾緊。當(dāng)沒有骨針活扳時(shí),也可以利用壓力把手上的骨針卡槽代替骨針活扳使用。整個(gè)過程只通過旋轉(zhuǎn)壓力把手完成,一鍵鎖緊,安全快捷。
[0025]基于上述構(gòu)思,本發(fā)明的一種實(shí)施例為:
本實(shí)施例將骨科外固定支架一鍵鎖緊式固定器設(shè)計(jì)成由獨(dú)立固定單元,連接桿,骨針,雙向固定單元構(gòu)成。其結(jié)構(gòu)如下圖1所示:
在完整的骨骼治療中,一套外固定架中至少包括四個(gè)獨(dú)立固定單元3、5、9、10、兩個(gè)雙向固定單元6、7、三根碳連接桿4、8、11。其中,在四個(gè)獨(dú)立固定單元其中的兩個(gè)獨(dú)立固定單元3、5為一組,配合一根連接桿4,固定于一個(gè)斷骨2之上,同時(shí),剩余的另外兩個(gè)獨(dú)立固定單元9、10與連接桿11固定于另一塊斷骨I之上。
[0026]然后,兩個(gè)雙向固定單元10、11分別去連接之前已經(jīng)組合固定好的連接桿4、11,然后調(diào)整雙向固定單元使得最后一根連接桿8能夠一起鎖緊固定彼此,完成外架整體對(duì)斷骨的鎖定,已達(dá)到骨骼治療的效果。
[0027]如圖2和圖3所示,完整的獨(dú)立固定單元包括骨骼治療使用的骨針2-5,中心軸2-4、壓力把手2-1、銷軸2-2、鎖緊夾具2-3。其中鎖緊夾具是一個(gè)較為重要的零部件,其自身含有大小不一、相互垂直的兩個(gè)通孔,一個(gè)通孔3-1是用來穿入中心軸,可順延中心軸的軸向做一定范圍內(nèi)的移動(dòng),同時(shí)也可以繞中心軸做任意角度的轉(zhuǎn)動(dòng)。另一個(gè)通孔3-2是用來容納連接桿,鎖緊夾具中部由一部分通槽3-3,即就是形變槽,這樣的目的也是為了更加容易增加其形變量,當(dāng)其受力形變壓縮的時(shí)候,可以鎖緊連接桿,已達(dá)到固定的目的。
[0028]如圖4所示,另一個(gè)重要的部件是壓力把手,一端是由通孔穿過銷軸4-5連接在中心軸上,完成在繞銷軸的旋轉(zhuǎn),同時(shí)旋轉(zhuǎn)的邊緣是一個(gè)凸輪結(jié)構(gòu)4-4,可以產(chǎn)生軸向的位移,另外一端的曲面造型4-2,符合手心彎曲握緊的形狀,其它位置上配有減重孔4-3,同時(shí)也有一個(gè)開口槽4-1即骨針卡槽,該槽的大小與骨針的頂端的方形結(jié)構(gòu)相配合,可以用來防止骨針的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0029]如圖5所示,一個(gè)基體零件是中心軸,其是一個(gè)圓柱形結(jié)構(gòu),用于連接其他零件。在其兩段各有一個(gè)通孔,兩通孔大小不一,方向相互垂直。一端的通孔是銷軸孔5-3。其作用是安裝定位銷軸,用于連接壓力把手的銷軸孔。另一端的通孔是骨針孔5-2,用于穿通骨針,對(duì)骨針有定位和壓緊的作用。中間是過渡光滑的臺(tái)階5-1。其作用是連接鎖緊夾具,保證含有連接桿的鎖緊夾具可在臺(tái)階處移動(dòng)和自由旋轉(zhuǎn)。
[°03°] 獨(dú)立固定單元的整體工作原理如下:
首先,壓力把手、中心軸通過銷軸是連接為一個(gè)整體部件,可通過銷軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn),然后,把連接桿裝入鎖緊夾具中,將其滑入中心軸中,同時(shí)把骨針穿入中心軸的一端的骨針定位孔中,完整獨(dú)立固定單元的組裝。
[0031]接下來通過不斷的轉(zhuǎn)動(dòng)壓力把手,由于其有凸輪曲面的結(jié)構(gòu),會(huì)不斷的靠近鎖緊夾具,當(dāng)其接觸到鎖緊夾具后,推動(dòng)鎖緊夾具一起移動(dòng),逐漸的靠近骨針,當(dāng)接觸到骨針后,由于中心軸上骨針定位孔的緣故,骨針被定位而壓緊固定,同時(shí)骨針?biāo)艿膲壕o力的反作用力使得鎖緊夾具產(chǎn)生形變,壓緊連接桿。在整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中,壓力把手,不斷的轉(zhuǎn)動(dòng),然后把手曲線的一端的骨針槽不斷的靠近骨針,最終接觸到骨針鎖定骨針的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。完成整體的固定工作。
[0032]如圖6所示,雙向固定單元包括長中心軸6-5,一個(gè)長壓緊把手6-3、兩個(gè)長鎖緊夾具6-1、6-2組成。其中,每個(gè)長鎖緊夾具配套一個(gè)連接桿組合成兩套,裝入長中心軸。長壓緊把手通過長銷軸6-4連接在長中心軸上。
[0033]同樣的,長中心軸,作為整個(gè)雙向固定單元的基體,其結(jié)構(gòu)如圖7所示。長中心軸的一端有銷軸孔7-1,另一端有凸臺(tái)7-3,銷軸孔配合銷軸和長壓緊把手形成可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)的鉸鏈結(jié)構(gòu),另一端的凸臺(tái)配合鎖緊夾具的一端,主要起到擋板的作用,中間部分有過渡平順光滑的凹槽7-2,以容納配有連接桿的鎖緊夾具,使得其能夠在長中心軸上移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。
[0034]其他零部件的結(jié)構(gòu)長壓緊把手、以及鎖緊夾具等與前面所述的獨(dú)立固定單元結(jié)構(gòu)相似,在此不再重復(fù)敘述。
[0035]其工作原理:在使用之前,兩個(gè)長鎖緊夾具已經(jīng)裝入長中心軸中了,長壓緊把手包括銷軸等已經(jīng)裝配好,使用時(shí),只需在需要的地方裝入兩根連接桿就可以了。裝入連接桿后,通過相對(duì)旋轉(zhuǎn)調(diào)整好角度,轉(zhuǎn)動(dòng)長壓緊把手,在其凸輪曲面的作用下,去推動(dòng)這個(gè)鎖緊夾具向長中心軸一端的凸臺(tái)靠近,接觸凸臺(tái)后,將繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)則會(huì)擠壓鎖緊夾具,使其產(chǎn)生形變?nèi)壕o連接桿,已達(dá)到固定的目的。
[0036]本發(fā)明的另一種實(shí)施例為:
如圖8和圖9所示,一個(gè)完整的獨(dú)立固定單元包括骨骼治療使用的骨針2-5,中心軸2-4、壓緊帽2-6、銷軸2-2、壓力把手2-1、鎖緊夾具2-3組成。其中鎖緊夾具是一個(gè)較為重要的零部件,其自身含有大小不一、相互垂直的兩個(gè)通孔,一個(gè)通孔3-1是用來穿入在中心軸上,可順延中心軸的軸向做一定范圍內(nèi)的移動(dòng),同時(shí)也可以繞中心軸做任意角度的轉(zhuǎn)動(dòng)。另一個(gè)通孔3-2是用來容納連接桿,在該通孔的內(nèi)壁上,左右兩側(cè)有分布均勻的壓緊條紋3-4,設(shè)計(jì)的作用在于該孔在壓緊連接桿時(shí)產(chǎn)生更大的摩擦力,使得連接桿鎖緊的更加牢固。鎖緊夾具中部由一部分通槽,即就是形變槽3-3,這樣