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用于外固定骨折的裝置.pdf

摘要
申請專利號:

CN200980122751.8

申請日:

2009.06.17

公開號:

CN102083378B

公開日:

2014.10.29

當前法律狀態:

終止

有效性:

無權

法律詳情: 未繳年費專利權終止IPC(主分類):A61B 17/64申請日:20090617授權公告日:20141029終止日期:20150617|||授權|||實質審查的生效IPC(主分類):A61B 17/64申請日:20090617|||公開
IPC分類號: A61B17/64 主分類號: A61B17/64
申請人: 簡斯.格拉斯豪夫; 馬塞爾.豪澤; 凱-烏韋.洛倫茨; 亨克.德斯特
發明人: 凱-烏韋·洛倫茨; 亨克·德斯特
地址: 瑞士斯派克
優先權: 2008.06.17 CH 929/08
專利代理機構: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285 代理人: 楊勇;鄭建暉
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法律狀態
申請(專利)號:

CN200980122751.8

授權公告號:

|||102083378B||||||

法律狀態公告日:

2016.08.03|||2014.10.29|||2011.07.20|||2011.06.01

法律狀態類型:

專利權的終止|||授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

用于對病人的尤其是肢體的折斷骨(62,62′)作外固定的本發明的裝置(1),具有一個支承件(11),其由多個串到一起的接合部件(2,2′)組成,其中所述支承件能被安置在病人體外。至少兩個經皮地安置的銷釘(4)以其近端(41)錨定到病人的骨組織(61)中,且其遠端(42)固定到支承件(11)。接合部件(2)在中央拉力部件(3)上被串在一起,且在每種情況下,兩個相鄰的接合部件(2,2′)一起形成具有球形帽(21)和接合座(22)的球窩節。通過向所述中央拉力部件(3)施加拉力,個體球窩節,以及由此支承件(11)能被以可逆的摩擦接觸的方式固定。此外,所述接合部件(2,2′)被設計為使得,當向中央拉力部件(3)施加拉力時,銷釘(4)能通過卡緊和/或摩擦接觸固定在支承件(11)上。

權利要求書

1: 用于對病人的尤其是肢體的骨斷片 (62, 62′ ) 作外固定的裝置 (1), 具有一個支承 件 (11), 該支承件能被安置在病人體外且由多個串到一起的接合部件 (2, 2′ ) 組成, 在該 支承件 (11) 上, 至少兩個以其近端 (41) 錨定到病人的骨組織 (61) 中的經皮地安置的銷釘 (4), 能通過其遠端 (42) 固定, 且能在它們的空間位置中相互固定 ; 其中接合部件 (2) 在中 央拉力部件 (3) 上被串在一起, 且在每種情況下, 兩個相鄰的接合部件 (2, 2′ ) 共同形成了 一個球窩節, 該球窩節具有一個球形帽 (21) 和一個接合座 (22), 并且當向所述中央拉力部 件 (3) 施加拉力時, 個體的球窩節以及由此支撐件 (11) 能被可逆地通過力配合固定, 優選 地通過摩擦接觸固定, 其特征在于, 接合部件 (2, 2′ ) 被設計為, 使得當向所述中央拉力部 件 (3) 施加拉力時, 銷釘 (4) 能通過力配合固定在支承件 (11) 上, 優選地通過卡緊和 / 或 摩擦接觸固定在支承件上。
2: 根據權利要求 1 所述的裝置, 其特征在于所述支承件 (11) 的第一接合部件 (2) 具有 一個球形帽 (21), 而一個相鄰的第二接合部件 (2′ ) 具有一個接合座 (22) 和一個接納槽 (23), 所述球形帽 (21) 和接合座 (22) 共同形成了一個球窩節, 在該情況下, 當向中心拉力 部件 (3) 施加拉力時能用形狀配合與力配合將銷釘 (4) 固定在接納槽 (23) 與球形帽 (21) 之間, 或者其中所述支承件的第一接合部件具有一球形帽和一接納槽, 而一個相鄰的第二 接合部件具有一接合座, 所述球形帽和接合座共同形成了球窩節, 在此情況下, 當向中心拉 力部件 (3) 施加拉力時能用形狀配合與力配合將銷釘 (4) 固定在接納槽與接合座之間。
3: 根據權利要求 1 所述的裝置, 其特征在于, 接合部件 (2) 由可樞軸轉動地連接的兩個 部分 (2a、 2b) 組成, 其中第一部分 (2a) 具有一個球形帽 (21), 該球形帽與相鄰的第一接合 部件 (2) 的接合座 (22) 共同作用, 且其中第二部分 (2b) 具有一個接合座 (22), 該接合座與 相鄰的第二接合部件 (2) 的球形帽 (21) 共同作用 ; 在此情況下, 當向中央拉力部件 (3) 施 加拉力時能通過形狀配合與力配合將銷釘 (4) 固定在所述兩個部分 (2a、 2b) 之間。
4: 根據前序權利要求之一所述的裝置, 其特征在于, 限制了所述拉力部件 (3) 的最大 彎曲角的至少一個偏轉部件 (25), 被安置在個體接合部件 (2, 2′ ) 的縱向通路 (24) 中, 所 述中央拉力部件 (3) 延伸通過所述縱向通路 (24)。
5: 根據前序權利要求之一所述的裝置, 其特征在于, 一個柱頭 (251) 被安置在第一接 合部件 (2) 的接合座 (22) 中, 且限制了由所述接合座 (22) 和相鄰的第二接合部件 (2) 的 球形帽 (21) 形成的球窩節的可樞軸轉動性, 并且是通過伸入位于所述第二接合部件 (2) 的 縱向通路 (24) 的球形帽 (21) 上的上開口 (241) 來做到這一點。
6: 根據前序權利要求之一所述的裝置, 其特征在于, 所述接合部件 (2, 2′ ) 是由金屬、 纖維強化聚合物材料或適當的塑料制成。
7: 根據前序權利要求之一所述的裝置, 其特征在于, 所述中央拉力部件 (3) 是束, 尤其 是金屬線束、 碳纖維束或由其他適用的塑料或前述材料的組合而制成的束。
8: 根據前序權利要求之一所述的裝置, 其特征在于, 一彈簧部件 (52) 被連接到所述中 央拉力部件 (3), 且借助于所述彈簧部件 (52) 能將拉力施加到所述中央拉力部件 (3)。
9: 根據前序權利要求之一所述的裝置, 其特征在于, 借助于一張力裝置 (5) 能產生作 用于所述中央拉力部件 (3) 上的拉力。
10: 根據權利要求 9 所述的裝置, 其特征在于, 所述張力裝置 (5) 被安置在所述裝置 (1) 的支承件 (11) 的一端上。 2
11: 根據權利要求 9 所述的裝置, 其特征在于, 所述張力裝置 (5) 能被拆除。
12: 用于外固定病人的折斷骨 (62, 62′ ) 的裝置 (1) 的接合部件 (2′ ), 具有適于形 成一球窩節的一個接合座 (22), 其特征在于用于接納銷釘 (4) 的至少一個接納槽 (23)。
13: 根據權利要求 12 所述的接合部件, 其特征在于, 用于接納所述銷釘 (4) 的至少一個 接納槽 (23) 被設計為使得, 銷釘 (4) 能夠通過卡緊和 / 或摩擦接觸固定在所述接納槽 (23) 和與所述接合部件 (2′ ) 相鄰的第二接合部件 (2) 的球形帽 (21) 之間。
14: 根據權利要求 12 所述的接合部件, 其特征在于, 所述接合部件由兩個樞軸轉動地 安置的部分 (2a, 2b) 組成, 能用形狀配合和力配合 (23, 23 ′ ) 在它們之間安置所述銷釘 (4)。
15: 根據權利要求 12 至 14 中之一所述的接合部件, 其特征在于, 一個球形帽 (21) 位于 接合座 (22) 對面。
16: 根據權利要求 12 至 14 中之一所述的接合部件, 其特征在于, 第二接合座 (22′ ) 位于所述接合座 (22) 對面。
17: 根據權利要求 12 至 15 中之一所述的接合部件, 其特征在于, 一縱向通路 (24), 其 在所述球形帽 (21) 和所述接合座 (22) 之間延伸, 在球形帽 (21) 上具有所述縱向通路 (24) 的上開口 (241), 在所述接合座 (22) 上具有所述縱向通路 (24) 的下開口 (242)。
18: 根據權利要求 12 至 17 中之一所述的接合部件, 其特征在于一個偏轉部件 (25), 其 布置在所述縱向通路 (24) 中, 且借助于該偏轉部件能限制延伸通過所述縱向通路 (24) 的 拉力部件 (3) 的最大彎曲半徑。
19: 根據權利要求 12 至 18 中之一所述的接合部件, 其特征在于, 在所述接合座 (22) 中 布置了一個柱頭 (251)。
20: 根據權利要求 12 至 19 中之一所述的接合部件, 是由纖維增強聚合物材料或其他適 當的塑料或金屬制成的。
21: 用于對病人的尤其是肢體的折斷骨 (62, 62′ ) 作外固定的方法, 在該方法中, 多個 銷釘 (4) 以其近端 (41) 錨定到病人的骨組織 (61) 中 ; 銷釘 (4) 的遠端 (42) 被臨時固定在 根據權利要求 1 至 11 之一所述的裝置 (1) 的支承件 (11) 上, 所述骨斷片 (62, 62′ ) 被復 位在它們的大致的解剖學原位置, 且向所述裝置 (1) 的中央拉力部件 (3) 施加拉力, 使得所 述裝置 (1) 的支承件 (11) 繃緊, 且通過卡緊和 / 或摩擦接觸將所述銷釘 (4) 固定在支承件 (11) 上。
22: 根據權利要求 21 所述的方法, 其特征在于, 解除在所述拉力部件 (3) 上作用的拉 力, 修正對骨斷片的復位, 然后再次將拉力施加到所述裝置 (1) 的所述拉力部件 (3), 以再 次繃緊所述裝置的支承件 (11) 并且通過卡緊和 / 或摩擦接觸將所述銷釘 (4) 固定在支承 件 (11) 上。

說明書


用于外固定骨折的裝置

    技術領域 根據獨立權利要求的前序部分, 本發明涉及用于骨折的外固定的裝置, 涉及用于 這樣的裝置的接合部件 (Gelenkelement), 還涉及用于骨折的固定的方法。
     背景技術 外固定器 (Fixateur) 是這樣的裝置 : 其安裝在身體之外, 且通過稱為銷釘 (Pin) 的金屬螺桿固定到骨, 以便對病人的骨折作外固定, 且通常用于帶有軟組織損傷的開放性 骨折或多處創傷的情況。在對帶有多處創傷的病人進行急診手術時, 通常有必要將對肢 體 -- 例如大腿或小腿 -- 的骨折的確定性治療推遲到在其他危及生命的創傷已被治療之 后, 以免讓病人面臨生命危險。在首先將骨折復位之后, 使用外部支架 (Gestell)-- 也即外 固定器 -- 來臨時性地穩定骨折。在開放性骨折的情況, 可能有必要用外固定器來穩定骨 折, 因為借助板、 螺釘 (Schraube) 或釘 (Nagel) 來對骨折作確定性的初步處理將會增加術 后感染的危險。 對于開放性骨折的情況, 在獲得干凈創口之后, 或對于具有多處創傷的病人 的情況, 在達到穩定狀態之后, 才進行之后的外固定器的拆除, 以及借助板或螺釘或釘來對 骨做確定性的穩定。
     在 所 謂 的 銷 釘 - 固 定 器 (Pin-Fixateur) 中,銷 釘 -- 例 如 山 策 氏 螺 釘 )-- 被 錨 定 在 骨 組 織 中。(Schanz’ sche Schraube) 或 施 泰 因 曼 釘 (Steinmann-這樣的銷釘通常是具有標準尺寸的鋼釘。在骨折被復位之后, 使用一剛性外部支架將 銷釘牢固地彼此連接, 該外部支架通常由互連的桿或管組成。替代形式是鉗式固定器 (Zangen-Fixateur)、 環形或暈輪形固定器, 以及稱為混合固定器的組合裝置。
     當遭受高度開放性骨折 (3° b 或 3° c 等級 ) 的病人被收治到事故和急診單位時, 此骨折不能直接用板或釘進行穩定。 相反地, 起初在這些病例中安裝一個外固定器, 并且在 幾天后改變治療方法。拆除外固定器, 并且例如借助板或釘進行確定性的骨縫合術。在已 知的模型中, 安裝外固定器通常是非常耗時的, 因為在對骨折進行調整 (Einrichtung) 之 后通常需要緊固多個螺釘, 且如果位置令人不滿意, 則這些螺釘就需要被取下以允許修正 并重新緊固。若需要多次位置修正, 則此過程會花費非常長的時間。由于在緊急情況中收 治的有高度開放性骨折的病人通常受了重傷, 例如有另外的胸部或腹部的創傷, 對骨折的 初步處理應盡快完成, 以保證可盡快移動病人到特別護理單位。 由于上述原因, 利用現有的 固定器系統是不可能實現的。 外固定器的各種設計也使得對骨折斷片的解剖學調整變得困 難, 因為必需將四個或更多個銷釘定向在一直線上, 這由于釘的位置而很難或不可能實現。 此外, 具有桿和管的已知固定器系統的結構通常大而笨重。
     已開發一系列固定器系統, 它們被設計為允許外固定器更好地適配骨折的各種具 體情況。
     DE 10125742C1 公開了一種外固定器, 設有一個貫通開口的一系列不同的個體模 塊被引到一個拉繩 (Spannseil) 上。各種不同型號的個體模塊具有不同的長度和 / 或連接 角 (Anschlusswinkel)。 此外, 還提供了用于銷釘和保持桿的專用連接器部件。 在位于一側的一個接觸面上, 個體部件均具有四個柱頭 (Zapfen), 而在相對側, 個體部件均具有四個凹 陷, 以使得兩個相繼疊置的個體模塊可被安排為彼此形狀配合 (formschlüssig), 并且具有 四個彼此不同的旋轉角。在固定器被調整之后, 拉繩被拉緊。此時也以在所述拉繩方向的 力配合 (kraftschlüssig) 將個體模塊彼此連接。所述外固定器僅允許進行對解剖學環境 的相對粗糙的適配。 此外, 在部件均被串到所述拉繩上之后, 不再可能對銷釘的位置作精細 調整或適配。還規定了, 只有在固定器已經設立之后, 才將骨螺釘旋入骨中。
     US 5944719 公開了一種外固定器, 其中一連串的球窩節 (Kugelgelenk) 和套筒 均被一個拉繩拉緊, 且在拉力下被緊固。多個套筒部件具有可樞軸轉動 (schwenkbar) 的 釘 - 保持裝置 (Pin-Haltevorrichtung), 由此可將安裝在骨組織中的銷釘固定在外固定器 上。為此目的, 銷釘的遠端必須通過螺帽連接到所述釘 - 保持裝置。因此, 從固定器到骨的 距離由銷釘的長度預先確定, 為此原因, 銷釘的長度必須短。借助球窩節, 該固定器是可移 動的, 且其造型可以精確地適應解剖學位置。 然而, 因為固定器上的保持裝置的位置是預先 確定的, 或者固定器需要在組裝時相應地制備, 所述裝置特別適用于擇期手術, 但不那么適 用于時間高度緊迫的初步處理。
     WO 99/20194A1 公開了一種類似的裝置, 其具有一連串的球窩節 -- 它們可通過一 拉繩繃緊。在一個實施方案中, 取代了設有釘 - 保持裝置的球窩節部件, 使用了可隨后安裝 在固定器鏈條上且具有釘 - 保持裝置的套筒, 以使得可以更快捷地將釘 - 保持裝置的位置 適配于銷釘的當前位置。
     WO 03/068085A1 公 開 了 固 定 器 的 一 個 變 種, 其具有類似于上述裝置 的 球 窩 節 部 件, 在 該 固 定 器 中, 單個球窩節之間的連接通過快速夾緊杠桿鎖 (Schnellspannhebelverschluss) 來固定或松開。這允許從現場的個體零件循序地構造該 固定器。然而, 在此實施方案中, 不能這么迅速地適配整體造型, 因為必需首先松開很多個 鎖。 發明內容
     本發明的一個目標在于實現一種開篇處描述的那類裝置, 其不具有上述缺陷或其 他缺陷。 具體地, 用于對骨折做外固定的這種裝置應該允許 : 借助引入骨中或骨斷片中的銷 釘對骨折做簡單復位, 以及接下來對該裝置進行迅速且尺寸穩定的繃緊。根據本發明的裝 置優選地應該易于操縱且具有很少的操作, 即使是在緊迫的條件下 (Stressbedingung)。 如 果復位令人不滿意, 則根據本發明的裝置也應易于再次松開, 以便允許修正這一復位并且 隨后重新繃緊。根據本發明的裝置優選地也應大部分是可透過倫琴射線的, 以允許復位被 監控。此外, 其也應優選地能夠用在核磁共振掃描儀中。
     本發明的又一目標在于實現一種用于固定骨折的方法, 其允許對骨折的迅速且簡 單的初步處理, 但也可用于確定性的骨縫合術。
     根據獨立權利要求的前序部分, 這些和其他目標是通過如下達成的 : 根據本發明 的用于外固定骨折的裝置, 用于這樣的裝置的接合部件, 以及用于固定骨折的方法。 在從屬 權利要求中提出了其他優選實施方案。
     根據本發明的用于固定骨折的裝置由一個可繃緊的支承件組成, 該支承件由個體 接合部件構成, 所述個體接合部件串聯地安置在一個柔性的中心拉力部件上。在每種情況下, 兩個相鄰的接合部件形成一個球窩節。常規的銷釘, 其預先錨定在待要被固定的個體 骨斷片中, 是由接合部件卡緊保持的, 且以此形式將骨斷片在空間上相對于彼此進行穩定。 借助于施加到所述拉力部件的足夠高的拉力, 銷釘的牢固卡緊以及該裝置的繃緊同時發生 的。 因此, 球窩節的接觸面被壓迫得彼此靠近, 導致了在該裝置的個體接合部件之間的穩定 摩擦連接, 且該裝置被完全繃緊。銷釘被同時地牢固卡緊, 或者在兩個相鄰的接合部件之 間, 或者借助于兩體式接合部件。一旦解除該拉力, 該裝置就再次被解鎖, 且到銷釘的連接 也解除。
     在根據本發明的裝置的一個優選的變體中, 所述拉力部件在解鎖狀態已經被預加 了一定的拉力, 結果, 當該裝置被安裝就位時, 其臨時地保持在銷釘上, 可是在對骨折進行 復位時, 所述固定器裝置仍然能被手術員輕易地變到期望的形狀。 在被放開后, 根據本發明 的裝置臨時地維持該形狀。
     所有適當的材料, 尤其是金屬和纖維增強塑料, 均可用于拉力部件, 也可用于接合 部件。然而, 對于拉力部件, 優選地使用金屬絲、 繩索、 纜線或尤其優選的纖維束 ( 下文也簡 稱為束 )-- 其由金屬、 碳纖維或其他適當的塑料或上述材料的組合制成, 能夠憑借小的重 量承受非常高的拉力, 甚至幾個月都不會變形。 對于球窩部件, 優選地使用纖維增強的聚合 體材料, 以保證高度機械穩定性且同時保證低重量。 這樣的材料選擇也具有如下優點 : 根據 本發明的裝置是可透過倫琴射線的, 也不具有會在核磁共振掃描儀中導致偽影或將在核磁 共振掃描儀的磁場中妨礙使用的金屬部分。 在根據本發明的用于固定骨折的方法中, 將常規的銷釘錨定在病人的骨組織中。 通常, 為每個大的骨斷片使用兩個銷釘, 也即總共至少四個銷釘。出于機械原因, 同一斷片 上的銷釘之間的距離被選擇得盡可能大。 然后將所述銷釘閂鎖到根據本發明的固定器裝置 上。該裝置的個體部件在解鎖狀態是相對于彼此可樞軸轉動的, 且在由手術員對骨復位的 過程中跟隨銷釘的動作。通過對中心拉力部件的張力調整, 所述接合部件被相對彼此而止 動, 且在負荷下仍然保持在先前調整的位置。 以此方式, 折斷骨被保持固定在調整后的盡可 能為原始解剖學位置的位置處。同時, 銷釘被牢固卡緊并且穩定在該裝置上的理想位置。
     原理上, 根據本發明的固定器裝置是為了在對骨折以釘或板作確定性治療之前進 行臨時治療, 但是, 由于其在操作和重量方面的優點, 其尤其適用于緊急狀況。另一個特別 適宜的領域是危機情況, 例如, 地震或戰爭情況, 其中需要通過急診方式在盡可能短的時間 內準備好運送重傷病人。然而, 根據本發明的固定器裝置也同樣適用于對骨折的確定性治 療。
     附圖說明
     下面參考附圖來解釋根據本發明的裝置。
     圖 1 示出了根據本發明的裝置的后端的實施例, (a) 是側視圖, (b) 是縱截面圖。
     圖 2 以縱截面圖就接合部件的另一實施方案示出了類似于圖 1 的根據本發明的裝 置的一部分的縱截面圖。
     圖 3 以縱截面圖示出了類似于圖 2 的根據本發明的一個裝置的一部分, 其處于最 大彎曲角。
     圖 4 示意性地示出了 (a) 用根據本發明的裝置來穩定的骨折, 以及 (b) 一個實施方案, 其具有兩個支承且具有布置在所述兩個支承件之間的一個中間部件。
     圖 5 示出了與圖 1 類似的、 根據本發明的裝置的單個接合部件的一個可能的實施 方案。
     圖 6 示出了與圖 2 和 3 類似的、 根據本發明的裝置的單個接合部件的另一個可能 的實施方案。
     圖 7 示出了根據本發明的裝置的接合部件的一個兩體式 (zweiteilig) 的實施方 案。
     圖 8 示出了根據本發明的具有兩體式接合部件的裝置的另一個變體。 具體實施方式
     圖 1 示出了根據本發明的用于骨折的外固定的裝置 1 的一個可能的實施方案, (a) 是側視圖, (b) 是縱截面圖。示出了該裝置 1 的支承件 11 的后端, 其包括六個最靠后 的接合部件 2, 且在末端包括一個張力裝置 5, 其用于產生繃緊裝置 1 所需的拉力。沿著支 承件 11 的整個長度延伸的拉力部件 3, 從張力部件 5 延伸經過接合部件 2 的縱向通路 24, 然后在所述支承件的前端 ( 未示出 ) 處終止在一個支座 (Widerlager) 中, 該支座吸收了 所施加的張力并且將其傳遞給接合部件 2。該拉力部件優選地被設計為纖維束, 其以盡可 能小的厚度具有盡可能大的抗拉強度 (Zugfestigkeit)。適合于此目的的束, 例如是金屬 線束、 碳纖維束或由其他適用的塑料制成的束。 后者具有另外的優點, 也即可透過倫琴射線 (
     ), 且對于磁場不敏感。個體接合部件 2 具有球形帽 21 形式的上部球窩節表面, 還具有接合座 22 形式的 下部球窩節表面, 其中一個接合部件 2 的球形帽 21 在每種情況下都位于下一個接合部件 2 的接合座 22 中, 從而形成了一連串的球窩節。在對固定器裝置 1 的裝配過程中, 所述拉力 部件 3 不受拉力或僅受小拉力, 以使得在兩個相鄰的接合部件 2 的球窩節表面 21、 22 之間 的摩擦接觸很少, 且單個球窩節可按操作者需要而被定向和排列。 當拉力增加時, 球窩節表 面 21、 22 之間的靜態摩擦變高, 以至使得在單個接合部件 2 之間獲得了強的摩擦連接, 且裝 置 1 被繃緊為, 使得它不再變形, 同時不被損壞。
     所述接合部件可以由金屬或合適的高強度塑料制成。由于它們在接觸表面 21、 22 處長期被暴露在相當高的壓力之下, 所述材料應具有高蠕變強度 (Kriechfestigkeit)。例 如, 纖維增強的塑料, 是特別適宜的。目的在于通過摩擦連接彼此貼附的所述表面, 可以被 適當地處理, 以增加摩擦系數。 例如, 它們可被粗糙化或者被涂覆。 所述接觸面也可設有齒。
     可將球窩節部件的定向選擇為相反方向, 以使得球形帽被定向為朝向該張力裝 置。 類似地, 也可以采取將兩類不同的接合部件交替地彼此串到一起的結構, 其中第一類具 有兩個球形帽, 而第二類具有兩個接合表面。
     張力裝置 5 被用于拉緊所述拉力部件 3。張力裝置 5 可用不同方式來構造, 優選 地是便于實現在繃緊過程中僅需要施加一較小的力以得到相對高的拉力, 且無需施加任何 顯著的杠桿力 -- 其會被傳遞給骨折處。在所示的實施例中, 借助于適當的旋轉工具而轉動 螺栓 51, 所述旋轉工具例如為六角形鑰匙、 電動螺絲刀 (Akkuschrauber)、 手搖曲柄、 轉矩 扳手, 從而布置在殼 53 內的壓縮彈簧 52 通過具有相對螺紋的板 54 而被壓縮。為了承受旋 轉工具的剪切力, 所述張力裝置 5 必須被固定, 例如用手或用鉗子, 尤其是與第一接合部件2 直接接觸的支座 55 必須被固定。彈簧部件 52 的反彈力導致了一個施加到螺栓 51 的力。 所述螺栓 51 通過一種自由旋轉的聯接件而連接到拉力部件 3, 且因此將彈力傳遞給拉力部 件從而傳遞給接合部件 2。然而, 個體的接合部件 2 在此不移動, 以使得銷釘在確定的穩定 情況下的位置不改變。如下文進一步詳述, 所述彈簧 52 施加了一個力, 其牽拉接合部件彼 此相靠。 一旦進一步緊固螺栓 51, 彈簧部件就被完全壓縮, 且導致殼 53 處于支座 55 的相對 的階梯 55 的端面 53 中。現在, 彈簧行程 (Federweg) 等于零, 且一旦中央承受拉力的部件 3 進一步張拉, 則各個相鄰的接合部件就相應地被越來越更緊密地彼此壓緊。
     在所示實施例中, 張力裝置 5 是根據本發明的裝置 1 的一個整體組成部分。然而, 替代地, 張力裝置 5 也可能被設計成兩體式 : 該裝置具有一個支座, 其被布置在該裝置的后 端且其用于維持該拉力, 該裝置還具有一個致動裝置, 其用于產生該拉力, 且為此目的臨時 性地安裝在根據本發明的裝置上。從機械工程中還可知用于產生拉力的許多裝置。然而, 永久安裝的、 一體式的張力裝置應具有節省空間的且重量輕的設計, 以免由于它們體積或 重量而導致問題。這限制了技術設計的可能性, 但卻允許不通過復雜輔助器件而安裝該裝 置。相反地, 在所述張力裝置 5 的兩體式設計中, 有可能生成更高的拉力, 而不需要操作人 員在產生這些拉力時施加很大的力, 或者根據本發明的裝置在操作過程中不會遭受大的剪 切力。 替代地, 一個彈簧部件, 例如, 可以用適當的氣動的、 液力的或電力的致動裝置來 拉緊, 然后可被所述拉力部件例如使用鎖定螺母鎖定, 以使得此后該致動裝置可以被再 次除去。在最簡單的情況, 例如, 致動裝置也可以是氣動操作的或電動操作的旋轉鑰匙 (Drehschlüssel)。
     在另一個可能的實施方案中, 也可在布置于該裝置的前端的支座上安裝彈力部 件。替代于分立的彈簧部件, 鋼栓的彈性延伸或所述拉力部件其自身的彈性延伸也可被用 作彈力部件。 例如, 可以一確定拉力對連接到拉力部件的螺栓液力地進行預拉緊, 此后用鎖 定螺母而不通過力量消耗將該螺栓固定, 且然后再次除去該液力的拉力。也可使用一張力 裝置, 其中在該裝置被安裝之后, 激活一觸發器, 該觸發器具有如下效果 : 所述拉力部件和 所述彈簧部件立即被施加拉力, 且由此根據本發明的裝置被立即繃緊。
     圖 2 同樣示出了, 在縱向截面中, 根據本發明的類似于圖 1 的固定器裝置 1 的一部 分, 其中以橫截面示出兩個銷釘 4, 所述兩個銷釘均被保持夾緊在兩個接合部件之間。借助 于在第一接合部件 2 的球形帽 21 與一相鄰的第二接合部件 2′的接納槽 23 之間夾緊固定 的方式, 使錨定在骨組織中的兩個銷釘 4 力配合且形狀配合地連接到裝置 1 的支承件 11。 為了將銷釘 4 安裝在根據本發明的裝置 1 上, 銷釘 4 被閂鎖進接納槽 23 和球形帽 21 之間 的空隙之中, 其中所述第二接合部件 2′被臨時地從第一接合部件 2 略微提起。 也可通過一 種扣合 (snap-fit) 機構來來實現將銷釘臨時地保持就位。
     根據未在圖中示出的另一個實施方案, 所述接納槽相對于所述兩個接合部件的位 置與已描述的變體相反。 在此情況下, 所述接納槽被安置在所述第一接合部件的球形帽上, 且相鄰的第二接合部件具有一個不帶接納槽的接合座。 球形帽和接合座再次共同形成一個 球窩節, 且當向中央拉力部件施加拉力時, 一個銷釘可以形狀配合且力配合地固定在接納 槽和接合座之間。
     基于本發明的公開內容, 對于本領域技術人員容易理解, 接納槽的幾何形狀適應
     于銷釘的外輪廓。如果待要實現用于將銷釘固定在固定位置的另外的扭轉止動裝置, 則共 同作用的表面可被適當地粗糙化、 結構化或例如在橫截面上是多邊形的。
     接合部件 2 都具有縱向通路 24, 其獨立于所述裝置 1 的支承件 11 的形狀, 形成一 個連續的通道, 其從張力裝置的后端延伸到所述裝置的前端處的支座, 所述拉力部件 3 在 該通道中延伸。在所示的實施例中, 所述縱向通路 24 包括一個柱形腔 244, 其向著球形帽 21 開口 241, 且在該柱形腔底部, 一個較小的下開口 242 導向接合座 22。在原理上, 優選地 該拉力部件被引導經過該球形帽的半徑范圍的中心。
     盡管圓柱形的設計在涉及除去材料的制造方法中是有利的, 但是所述縱向通路當 然也可以是圓錐形的。 關于縱向通路的設計, 在原理上應保證, 在所述球窩節的球形帽和接 合座之間的接觸表面在所述球窩節的所有方向上且在各側上都是足夠的, 以保證所述接合 在拉力下的穩定支承且避免支承的彎折 (Abknicken)。
     圖 3 以縱截面圖示出了類似于圖 2 的相同裝置 1 的支承件 11 的一部分, 其中 該裝置處于最大彎曲度。在理論上, 兩個接合元件 2, 2 ′之間相對于彼此的最大樞軸 角 α, 是由縱向通路 24 的上開口 241 的邊 243 確定的, 在該邊 243 上所述拉力部件 3 以 最大樞軸角擋靠。在所示的實施例中, 所述樞軸角可高達 15°。然而, 所述拉力部件 3 的擋靠這樣實現, 使得剪切力在邊 243 作用于拉力部件 3 之上, 這可導致磨損的征兆 (Verschleisserscheinung)。此外, 盡管特別有利于所述拉力部件 3 的碳纖維材料具有極 高的抗拉強度, 但對于這樣的剪切力卻非常敏感。在此處所示的接合部件 2 的示例性實施 方案中, 偏轉部件 25 從而被安置在縱向通路 24 的下開口 242 處, 該偏轉部件 25 保護了拉力 部件 3 免受下開口 242 邊緣的影響, 且限制了中央拉力部件 3 在底部的最小彎曲半徑。所 述偏轉部件 25 具有一個柱頭 251, 其延伸穿過下開口 242, 并且突出超過接合座 22。 所述柱 頭 251 形成了一個擋塊 (Anschlag), 其限制了接合部件 2, 2′相對于彼此的最大樞軸轉動, 且所述柱頭 251 還保護了所述拉力部件免受相鄰的接合部件 (2) 的上開口 241 的邊緣 243 的影響。
     同樣為了保護拉力部件 3 免受可能的由接合部件 2, 2 ′相對于彼此的旋轉而 導致的不利剪切力的影響, 所述偏轉部件 25 具有盡可能小的摩擦系數, 以使得所述拉力 部件 3 和接合部件 2, 2 ′在旋轉中基本機械上去耦合。偏轉部件的材料被選擇為使得 : 拉力部件不切入所述偏轉部件, 且使得在拉力部件緊靠其上并被拉緊時偏轉部件不變 形。接合部件 2 和偏轉部件 25 亦可一體地形成, 這可以是低本高效的, 尤其是在壓鑄法 (Spritzgussverfahren) 生產中。
     在圖 4 中以高度示意性的形式示出了根據本發明的裝置的使用。在圖中僅概略地 示出銷釘在個體骨斷片之內的位置和相對于個體骨斷片的位置, 且當在實際使用時, 銷釘 不是僅定位穿過一個皮層而是穿過兩個皮層。當骨折被復位之后, 通過已知方法將多個銷 釘 4 錨定在病人的個體骨斷片 62, 62′的骨組織 61 中。通常會安裝四到六個銷釘。在與根 據本發明的裝置 1 一起使用時, 可以在無需多慮的情況下將所述銷釘 4 定位至仍待安裝的 外固定器。在緊急情況中對開放性骨折的復位中 ( 在此情況下, 接下來會用板或釘進行確 定性骨縫合術 ), 通常不會作精確到毫米的修正 ; 這里, 有時候斷片仍然脫位達 5 至 10mm。 由 于其他傷情, 快速治療是重要的, 而不是完美地定位骨折。 重點在于, 沒有斷片壓迫皮膚、 神 經、 肌肉或血管。作為對比, 在確定性骨縫合術中追求達到小于 5mm 的脫位 (Dislokation)和小于 5°的軸向偏離的定位。
     當銷釘 4 被安裝之后, 且在初步臨時復位斷片之后, 所述銷釘 4 被簡單地閂鎖在根 據本發明的固定器裝置上。相鄰接合部件之間的樞軸可轉動性為大約 15°, 以及相鄰接合 部件的自由可轉動性, 意味著相對于彼此傾斜地放置的銷釘 4 也可以毫無問題地被固定。 銷釘之間的距離也可大致地選擇而無須測量。 根據本發明的裝置的可柔性地成型的支承件 11, 能夠輕易地順應 (nachvollziehen) 這些不規則。
     在根據本發明的裝置的一個優選版本中, 介于 100N 到 200N 之間的相對低的第 一拉力已施加到處于安裝狀態的拉力部件, 以使得在個體接合部件 2 之間已經存在摩擦 接觸。選擇這一預拉伸, 使得在手動對齊期間可輕易地克服摩擦接觸, 且存在足夠的間隙 (Spiel) 以確保銷釘可被閂鎖到接合部件 2 的接納槽 23 之內, 且在銷釘和接合部件之間的 力配合與摩擦接觸防止了銷釘的自發滑動。這一小的預拉伸的另一個有利效果是, 鏈狀支 承件不那么搖晃, 且在復位期間不松弛。所選擇的預拉伸程度使得接合部件仍可輕易地相 對于彼此而移動以復位所述骨折。 相應地, 所述小的預拉伸太小, 以至于不能使所述骨折保 持復位。
     為了產生所述預拉伸, 例如可如圖 1b 所示使用一彈簧部件 52, 其不僅提供了用于 預拉伸的力, 也提供了用于將銷釘閂鎖入的彈簧行程。 在預拉伸狀態, 根據本發明的裝置也 可以在銷釘 4 被閂鎖入之后手動移動, 以使得骨折可以被正確地對齊。這可以借助透視光 電圖像轉換器 (Bildwandlerdurchleuchtung) 而監控。如果骨斷片的位置令人滿意, 則致 動所述張力裝置 ( 在圖 4 中未示出 ), 由此接合部件 2 借助所述拉力部件牽引彼此相靠, 且 被靜摩擦所止動。根據本發明的固定器裝置此時被繃緊。銷釘 4 的位置在這一繃緊過程中 不改變。為了保持骨折復位, 必須施加更大的 500N 至 2000N 的拉力。優選地, 這可通過手 動操作實現。此時該裝置是被臨時固定。此后, 優選地借助一致動裝置, 將所述拉力增加到 5000N 至 15000N 的最終值。
     在圖中未示出的其他實施方案中, 使用了兩檔式機動化轉矩扳手, 可以用其構建 較輕的第一預拉伸檔。 具有更大預拉伸的第二預拉伸檔, 僅當該彈簧完全被壓縮時才構建。 為了所述固定器的確定性固定, 開啟所述兩檔式轉矩扳手的較高的第二檔。在此例中必須 使用工具 -- 例如鉗子或叉形扳手 -- 來提供相對夾持 (Gegenhalt)。 替代地, 這一確定性固 定可使用手動轉矩扳手來實現。
     根據本發明的裝置優選地以這樣的方式設計 : 所述張力在幾個月內完全不衰減, 或僅僅以微不足道的程度衰減。 根據本發明的裝置, 也可裝備以視覺指示器, 其例如根據拉 力和 / 或模式 ( 安裝模式、 張力調整模式、 第一檔和第二檔, 等等 ) 示出不同的顏色、 數字和 / 或字母。各種類型的壓力傳感器也可被用于確定和監控當前所施加的拉力。
     接下來可能需要安裝其他銷釘。在這樣的情況下, 為了將新的銷釘閂鎖到支承件 上, 必需解除對已繃緊的裝置的鎖止。然而, 為了接下來的安裝, 優選地使用適配器部件 (Adapterelemente), 可使用形狀配合和 / 或壓配合將其可逆地安裝在被繃緊的根據本發 明的裝置上, 且其具有用于額外的銷釘的適當的保持裝置。 例如, WO 2007/001945A1 公開了 一種適于此目的的夾緊裝置。這樣的適配器部件也可用于到其他固定器裝置的機械聯接。
     圖 5 中以傾斜于接合座 22 的一個視角, 示出了圖 1 中根據本發明的所述裝置的單 個接合部件 2。所述接合部件 2 基本具有短圓柱形的外形, 在上端具有一球形帽 21, 而在相對的下端具有一接合座 22, 所述偏轉部件 25 的柱頭 251 從該下端突出。四個齒 28 在環繞 的圓柱表面上模制成型, 在一個齒 28 和接合座 22 之間均具有一個槽 23, 用于接納銷釘。 在 5000N 的拉應力下, 關于該銷釘 - 保持器可實現 1 至 5Nm 的夾緊轉矩。在原理上, 在接納槽 23 和拉力部件 3 之間的距離將盡可能的短, 以達到盡可能最佳的夾緊效果。所述接納槽 23 的表面可以被適當地配置, 以達到盡可能高的摩擦系數, 例如借助于適當的輪廓 (Profil), 或借助于增加摩擦涂層。
     圖 6 示出了根據本發明的裝置的個體接合部件 2 的另一個可能的實施方案, 如圖 2 和 3 所示。具有柱頭的這一偏轉部件已被略去, 以使得貫通開口 24、 241 可見。該變體尤 其適于涉及了對材料的除去的生產方法。當旋轉對稱的主體已被轉動且縱向通路 24 已被 鉆孔后, 四個接納槽 23 被銑出。
     根據本發明的裝置的接合部件的直徑通常介于 30mm 和 40mm 之間, 其中在機械穩 定性和所占據的空間之間需要作出折衷。例如, 在來自圖 1 所示的根據本發明的裝置的變 體中, 所述接合部件 2 的直徑優選地是 40mm, 高度是 23mm, 且球形帽的球半徑是 20mm。 在伸 展狀態, 這導致兩個個體接合部件之間的距離 20mm。 接納槽 23 的形狀和位置被與待要被夾 緊的銷釘的直徑相適應, 該直徑是標準的 5mm, 盡管慣用的銷釘也可以具有 4mm 或 6mm 的直 徑。對于不同的銷釘直徑, 也可想到具有不同槽的接合部件。理論上, 只有一個接納槽是必 要的, 因為根據本發明的裝置的接合部件是繞其縱軸可自由轉動的。 在根據本發明的裝置的另一個可能的實施方案中, 也可以在球形帽 21 上形成一 個槽, 以使得銷釘既位于接納槽 23 內, 也位于球形帽 21 上的槽中。替代地, 所述槽可被設 計成圍繞球形帽 21 延伸的環形槽。這一變體提供的優點在于, 在銷釘和球形帽之間的更大 的接觸表面, 但其也意味著所涉及的兩個接合部件必需沿著它們的縱軸線對齊且被以正確
     的旋轉角定向, 這降低了支承件在這一位置的柔性 除了被設計成一體式的主體, 所述接合部件也可以被設計成兩體式。因此, 圖7示 出了, 例如接合部件 2 的一個兩體式實施方案, 其具有 : 一個上部 2a, 該上部 2a 具有一個球 形帽 21 ; 以及一個下部 2b, 該下部 2b 經由鉸鏈接頭 27 可樞軸旋轉地連接到所述上部 2a, 且該下部具有一個接合座 22, (a) 在看向鉸鏈軸線的側視圖中, (b) 在沿縱向軸線看去的俯 視圖中, (c) 在垂直于鉸鏈軸線的側視圖中, (d) 在相應于根據本發明的裝置 1 的支承件 11 的一部分中。 在兩個部分 2a、 2b 的互相面對的內側上布置的, 是兩個平行的接納槽 23、 23a, 在其間可牢固地卡緊一銷釘。由于拉力部件 3 的拉力基本垂直于鉸鏈接頭 27 的軸線而延 伸, 接頭 27 可以相對輕。所述實施方案尤其牢固耐用, 且允許接納槽 23、 23a 更靠近于拉力 部件 3, 從而導致更高的卡緊轉矩。
     與在上文所討論的接合部件的一體式實施方案相同, 在該兩體式變體中用于固定 該銷釘的卡緊力也是由中央拉力部件 3 所產生的。來自圖 7 的實施例還具有一個另外的彈 簧部件 271, 例如以拉緊彈簧的形式, 其另外地施加了一個微小的彈力給兩個部分 2a、 2b, 以使得在安裝根據本發明的裝置 1 時臨時地固定銷釘。這些集成的彈簧部件 271 也可被省 略, 在此情況下類似于一體式實施方案, 施加一個用于臨時固定的彈力。在圖 8 中示出了根 據本發明的裝置 1 的另一個變體, 其具有兩體式 2a、 2b 的接合部件 2, 不具有彈簧部件。
     在另一個優選實施方案中, 根據本發明的裝置具有聯接裝置, 用于將根據本發明 的裝置聯接到其他固定器裝置, 或聯接到另外的裝置。例如, 在根據本發明的裝置的前端,
     可安裝一螺紋聯接, 通過該螺紋聯接, 根據本發明的裝置能夠連接到另一個根據本發明的 裝置的前端或是連接到一聯接部件。也可想到聯接部件, 例如, 以板的形式, 其具有幾個適 當地安置的銷釘, 所述銷釘可閂鎖到兩個待要被連接的根據本發明的裝置中, 且以此方式 將它們連接。中間段也可以此方式引入, 例如用于橋接更大的距離。更長的外固定器, 例如 從臀至踝的, 優選地由兩個或更多個根據本發明的個體裝置組成, 因為必要的拉力與固定 器的長度成比例地增加。 如有必要的話, 可將其他組件集成到根據本發明的固定器裝置中, 例如允許牽引 (Distraktion)、 軸線校正、 或加長的組件, 通過它們有可能影響該骨折的治 療。例如, 牽引部件和緩沖彈簧部件。對于單個接合部件或對于所有接合部件, 都可用使得 它們可被加長的方式設計。
     通過適當的聯接部件, 根據本發明的裝置也可以星形連接到兩個或更多個另外的 根據本發明的裝置。以此方式, 例如, 可實現一個混合固定器, 其包括用銷釘固定的根據本 發明的裝置且該裝置借助于聯接部件轉為兩到四個臂, 這些臂被類似地設計為根據本發明 的裝置且被連接到一環形固定器。
     在根據本發明的一個方法中, 骨折兩側的成組銷釘在每種情況下可用一個根據本 發明的裝置或用一支承件 11 連接。 然后在它們之間安裝中間部件 7, 且例如, 允許例如在接 下來在病房或在會診的接下來的校正期間進行牽引或軸線校正。在圖 4(b) 中示意性地示 出了具有中間部件的這樣的實施方案。中間部件 7 由四個銷釘 71 連接到所述裝置 1 的兩 個支承件 11。允許調整總體結構的硬度的阻尼部件, 也可集成在這樣的中間部件 7 中。在 某些案例中為了達到更好的治療進程, 期望這種對骨折的彈性固定。 根據本發明的未在圖中示出的其他實施方案, 兩個或更多個短的支承部件或局部 部件被連接以給出具有期望長度的支承。在一方面, 所述個體局部部件被閂鎖到一起, 以 達到所需的支承件的確定性長度, 在另一方面, 提供所需類型的固定器。從而, 單個蛇形方 式 (einzigenSchlange)( 對于夜間多處創傷的病人 ) 的固定器、 或者對于在兩端具有蛇形 部件的固定器、 以及在中部的阻尼部件或修正部件 ( 用于骨折的確定性治療 ) 可安裝在一 起。 這些部件由聯接件連接, 這些聯接件一方面允許了所述部件的連接, 另一方面允許了中 央拉力的傳遞 ( 從部件 1 的拉力部件到部件 2 的拉力部件, 再到部件 3 的拉力部件 )。也就 是說, 不管聯接了幾個部件, 在一側僅需要一個張力裝置。
     根據其他有利的實施方案, 也可在根據本發明的裝置的兩側均安置張力裝置。
     附圖標記列表
     1 外固定器, 用于外固定的裝置
     11 支承部
     2, 2′ 接合部件
     2a, 2b 接合部件的一部分
     21 球形帽
     22, 22′ 接合座
     23, 23a 用于接納銷釘的槽
     24 縱向通路
     241 上開口
     242 下開口
     12102083378 A CN 102083383
     說邊緣 腔 偏轉部件 柱頭 鉸鏈接頭 彈簧部件 齒 中央拉力部件 銷釘 近端 遠端 張力裝置 螺栓 彈簧部件 殼 板 支座 骨組織 骨斷片 軟組織部分 皮膚 中間部件 銷釘明書10/10 頁243 244 25 251 27 271 28 3 4 41 42 5 51 52 53 54 55 61 62, 62′ 63 64 7 71

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