一種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]本實(shí)用新型屬于應(yīng)用治療骨折、矯治骨與關(guān)節(jié)畸形和肢體組織延長(zhǎng)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(zhǎng)的技術(shù)，簡(jiǎn)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]本實(shí)用新型針對(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]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]本實(shí)用新型至少包括四個(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。
[0008]其中的一種技術(shù)方案中，所述的獨(dú)立固定單元包括骨骼治療使用的骨針，中心軸、壓力把手、銷軸、鎖緊夾具;其中鎖緊夾具含有大小不一、相互垂直的兩個(gè)通孔，一個(gè)通孔用來穿中心軸，另一個(gè)通孔是用來容納連接桿，鎖緊夾具中部帶有形變槽。
[0009]所述的壓力把手一端是由通孔穿過銷軸連接在中心軸上，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)，可以產(chǎn)生軸向的位移;另外一端的曲面造型，符合手心彎曲握緊的形狀，同時(shí)也帶有一個(gè)骨針卡槽，該槽的大小與骨針的頂端結(jié)構(gòu)相配合，用來防止骨針的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0010]所述的中心軸兩頭段各有一個(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;通過安裝定位銷軸，連接壓力把手的銷軸孔；另一端的通孔是骨針孔，用于穿骨針，中間段帶有過渡光滑的臺(tái)階，用于連接鎖緊夾具，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)。
[0011]其中的另一種技術(shù)方案中，所述的獨(dú)立固定單元包括骨骼治療使用的骨針，中心軸、壓緊帽、壓力把手、銷軸、鎖緊夾具，其中的鎖緊夾具含有大小不一、相互垂直的兩個(gè)通孔，一個(gè)通孔是用來穿中心軸；另一個(gè)通孔是用來容納連接桿;鎖緊夾具中部帶有形變槽；在鎖緊夾具穿中心軸的一個(gè)端面上配有旋轉(zhuǎn)卡齒。
[0012]所述的壓力把手一端是由通孔穿過銷軸連接在中心軸上，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)，可以產(chǎn)生軸向的位移，另外一端的曲面造型，符合手心彎曲握緊的形狀，同時(shí)也帶有一個(gè)骨針卡槽，該槽的大小與骨針的頂端結(jié)構(gòu)相配合，用來防止骨針的轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0013]所述的壓緊帽中心有通孔，用于穿過中心軸，其中的一個(gè)側(cè)面也配有旋轉(zhuǎn)卡齒，用以和鎖緊夾具上的旋轉(zhuǎn)卡齒進(jìn)行配合，另一側(cè)面分別有中心軸限位槽和骨針壓緊槽，中心軸限位槽與中心軸的端面臺(tái)階配合，鎖定端蓋帽的旋轉(zhuǎn);骨針壓緊槽為半圓開口槽，起到端蓋帽在移動(dòng)過程中逐步壓緊骨針的作用。
[0014]所述的中心軸兩頭段各有一個(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;通過安裝定位銷軸，連接壓力把手的銷軸孔；另一端的通孔是骨針孔，用于穿骨針，骨針孔所在端形狀為突起的外圓面臺(tái)階。
[0015]進(jìn)一步說，用來容納連接桿的通孔內(nèi)壁上對(duì)稱分布均勻的壓緊條紋。
[0016]進(jìn)一步說，所述的旋轉(zhuǎn)卡齒為周向均勻分布的72個(gè)小齒。
[0017]所述的雙向固定單元包括長(zhǎng)中心軸，長(zhǎng)壓緊把手和長(zhǎng)鎖緊夾具，長(zhǎng)鎖緊夾具有兩個(gè)，每個(gè)長(zhǎng)鎖緊夾具配套一個(gè)連接桿組合成兩套，裝入長(zhǎng)中心軸;長(zhǎng)壓緊把手通過長(zhǎng)銷軸連接在長(zhǎng)中心軸上。
[0018]進(jìn)一步說，所述的長(zhǎng)中心軸的一端有銷軸孔，另一端有凸臺(tái)，銷軸孔配合銷軸和長(zhǎng)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，中間部分為過渡平順光滑的凹槽，以容納配有連接桿的兩個(gè)長(zhǎng)鎖緊夾具，使得其能夠在長(zhǎng)中心軸上移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。
[0019]進(jìn)一步說，每個(gè)長(zhǎng)鎖緊夾具含有大小不一、相互垂直的兩個(gè)通孔，一個(gè)通孔是用來穿中心軸；另一個(gè)通孔是用來容納連接桿;長(zhǎng)鎖緊夾具中部帶有形變槽;在鎖緊夾具穿中心軸的一個(gè)端面上配有旋轉(zhuǎn)卡齒。
[0020]進(jìn)一步說，一個(gè)長(zhǎng)鎖緊夾的另一個(gè)端面上設(shè)有凹臺(tái)，該凹臺(tái)與長(zhǎng)中心軸一端的凸臺(tái)相配合。
[0021]本實(shí)用新型具有的有益效果是:本實(shí)用新型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(jiǎn)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(zhǎng)管狀骨、盆骨和腿部創(chuàng)傷病人的骨傷治療。
【附圖說明】
[0022]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0023]圖2是一種獨(dú)立固定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3是一種鎖緊夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖4是一種壓力把手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖5是一種中心軸的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0027]圖6是一種雙向固定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖7是一種長(zhǎng)中心軸的結(jié)構(gòu)不意圖。
[0029]圖8是另一種獨(dú)立固定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖9是另一種鎖緊夾具的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖10是另一種壓力把手的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖11是端蓋帽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖12是另一種中心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖13是另一種雙向固定單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖14是長(zhǎng)鎖緊夾具中的一部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖15是長(zhǎng)鎖緊夾具中的另一部分結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖16是另一種長(zhǎng)中心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]本實(shí)用新型的主要構(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。
[0039]基于上述構(gòu)思，本實(shí)用新型的一種實(shí)施例為:
[0040]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:
[0041]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。
[0042]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。
[0043]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。
[0044]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)。
[0045]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)。
[0046]獨(dú)立固定單元的整體工作原理如下:
[0047]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。
[0048]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。
[0049]如圖6所示，雙向固定單元包括長(zhǎng)中心軸6-5，一個(gè)長(zhǎng)壓緊把手6-3、兩個(gè)長(zhǎng)鎖緊夾具6-1、6-2組成。其中，每個(gè)長(zhǎng)鎖緊夾具配套一個(gè)連接桿組合成兩套，裝入長(zhǎng)中心軸。長(zhǎng)壓緊把手通過長(zhǎng)銷軸6-4連接在長(zhǎng)中心軸上。
[0050]同樣的，長(zhǎng)中心軸，