CN106618712B - 一种弹性骨螺钉 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种弹性骨螺钉，弹性杆与限位套筒固定连接的位置中，在周向上设有间隔分布的筋条，所述筋条向着靠近限位套筒的方向外凸；所述限位套筒的插槽在与所述筋条对应的位置内凹形成凹槽；所述弹性杆与限位套筒固定连接时，该筋条与凹槽沿着弹性杆的转动方向咬合形成配合限位的抗螺旋结构，使弹性杆在转动时与限位套筒之间沿着转动方向不发生相对运动；所述弹性杆插入限位套筒的部分中，其末端面与限位套筒的末端面进行可视焊接固定。通过弹性骨螺钉的微运动，使锁定板与所连接骨骼间发生沿着与初始安装位置平行相对运动，更加有利于骨骼的愈合。并且使用了可视焊接将限位套筒和弹性杆进行焊接，能够有效避免传统盲焊过程中存在的虚焊和漏焊的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种医疗器械，尤其涉及一种骨螺钉。
背景技术
骨折治疗的传统方法是将钢板固定在骨折处，使骨折处的两端重新生长，并尽量在钢板的保护下回复原来骨骼的样子和性能。但是传统钢板主要依靠骨骼-钢板之间接触面的摩擦力来实现钢板对骨的加压，随着轴向动态负荷循环增加，螺钉开始松弛并导致摩擦力减少，最终固定在骨折处的钢板因此松动。如果该松动发生在骨折愈合前，骨折处将会发生不稳定的现象，最终可能引起并导致钢板变形或断裂，进而在越难获得维持固定的螺钉固定的骨折处(例如干骺端或者骨质疏松的骨端)，就会更加容易产生骨折处不稳定现象。而同时，在应用传统钢板的同时，研究者还发现，将传统钢板应用的骨折处会产生一线生物学缺陷：压迫骨膜和影响骨折处和/端血液供应。所以，目前传统钢板接骨术(例如骨折块间加压和拉力螺钉)有相当高的并发症发生率，包括感染、钢板断裂、延迟愈合及不愈合。
为了解决上述问题，研究者发明了锁定接骨板，使其成为了骨折治疗中的重要器械，然而经过最近这几年的临床应用，现有的锁定接骨板由于锁定螺钉固定，弊端也逐步暴漏，尤其是对许多的常见骨折不适合使用，同时锁定接骨板很难对骨折进行充分复位，尤其是只有锁定孔的特殊接骨板，在上述接骨板固定之前必须对骨折处进行复位，一旦锁定螺钉透过接骨板钉入骨端，此骨端就不能通过打入另外螺钉或使用加压装置等方式来调整位置，从而形成不对称骨痂。而同时，经常面临的另一个临床问题是长骨骨折的刚性固定使得在皮质骨上仅有极小的运动，因此会形成不对称愈合组织。
为了克服上述问题，中国专利文献CN102697551A公开了一种使愈合过程更快、更稳定、低刚性的动态锁定螺钉，包括固定固定螺钉和螺纹套管，所述螺纹套管设置在所述固定螺钉外，所述固定螺钉轴端设置为光杆带外螺纹结构，所述螺纹套管内表面采用中空带内螺纹结构，固定螺钉和螺纹套管通过内外螺纹连接的形式固定在一起，组成螺纹套管可沿着固定螺钉作轴向运动的动态弹性微动结构，允许其在一定范围内的微动，在骨折端间提供稳定的刺激，促进骨痂形成，加速生物骨折的愈合。上述技术虽然可以通过螺纹套管的动态弹性结构引起的微动，促进骨痂形成并加速生物骨折的愈合，但是固定螺钉通过螺纹套管向骨折处的两侧骨骼上拧入时，二者容易通过相互配合的螺纹固定在一起，难以形成动态弹性结构，从而不会促进骨痂形成，进而与单一锁定螺钉功能相同。
发明内容
本发明所要解决的主要技术问题是提供一种弹性骨螺钉，通过弹性骨螺钉的微运动，使锁定板与所连接骨骼间发生沿着与初始安装位置平行相对运动，更加有利于骨骼的愈合；并且增加弹性杆和限位套筒之间的扭力，保证其同步转动。
为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种弹性骨螺钉，包括弹性杆和限位套筒；所述弹性杆的一部分沿着限位套筒的轴向插入限位套筒内；所述弹性杆的一端与限位套筒内的插槽固定连接，另一端设有一与其他固定装置配合的锁定接头；
所述弹性杆插入限位套筒的部分中，除了与限位套筒固定连接的位置外，其余位置与限位套筒的内壁之间具有一限位间隙；所述弹性杆在该限位间隙限定的范围内，沿着限位套筒的径向移动；
所述弹性杆与限位套筒固定连接的位置中，在周向上设有间隔分布的筋条，所述筋条向着靠近限位套筒的方向外凸；所述限位套筒的插槽在与所述筋条对应的位置内凹形成凹槽；所述弹性杆与限位套筒固定连接时，该筋条与凹槽沿着弹性杆的转动方向咬合形成配合限位的抗螺旋结构，使弹性杆在转动时与限位套筒之间沿着转动方向不发生相对运动；
还包括一钉头，其包括一钉帽，以及设置在钉帽平面端沿着轴向延伸的连接件；所述弹性杆与限位套筒固定连接的部分，在其末端具有一沿着弹性杆轴向延伸固定安装孔，所述连接件所述固定安装孔固定连接，使得所述钉帽暴露于所述限位套筒外；
所述弹性杆插入限位套筒的部分中，其末端面与限位套筒的末端面进行可视焊接固定；所述钉帽的平面端中位于所述连接件外周的部分与所述弹性杆和限位套筒的端面之间具有一缝隙，该缝隙也通过可视焊接使得钉帽、弹性杆和限位套筒焊接固定。
在一较佳实施例中：所述弹性杆与限位套筒固定连接的部分横截面为三角形或多边形或梅花形。
在一较佳实施例中：所述固定安装孔为螺纹孔；所述连接件的外周具有与之相配合的螺纹。
在一较佳实施例中：所述固定安装孔为沿着轴向分布这相互连通的第一空腔和第二空腔，所述第二空腔的直径大于第一空腔的直径。
在一较佳实施例中：所述连接件包括两根对称间隔设置的插筋，所述插筋的一端与钉帽的平面端连接，另一端为自由端并在其末端垂直向外延伸出卡条；所述插筋在不受外力时，两根插筋外壁之间的距离与所述第一空腔的直径相对应，所述卡条沿着垂直于插筋方向上的末端之间的距离与所述第二空腔的直径相对应。
在一较佳实施例中：所述限位套筒的外周设有螺纹。
在一较佳实施例中：所述限位套筒外周的螺纹上还设有旋入自攻槽和旋出自攻槽；所述旋入自攻槽设置于所述螺纹靠近钉帽的一端，旋出自攻槽设置于所述螺纹远离钉帽的一端。
相较于现有技术，本发明的技术方案具备以下有益效果：
本发明提供的一种弹性骨螺钉，通过弹性骨螺钉的微运动，使锁定板与所连接骨骼间发生沿着与初始安装位置平行相对运动，能够有效提高骨痂的生长和减小骨二期的愈合时间。并且，弹性杆和限位套筒的固定连接中，沿着弹性杆的转动方向设置了抗螺旋结构，使得弹性杆在转动过程中与限位套筒之间的扭转力大大增加了，限位套筒和弹性杆之间不会发生相对转动，弹性杆也不易发生断裂。并且，通过两次可视焊接，使得限位套筒和弹性杆之间的焊接可靠性大大增加了，相较于传统的盲焊，能够有效避免虚焊、漏焊的情况的发生。
此外，因为增加了旋入自攻槽、和旋出自攻槽，分别能够降低旋入和旋出时的扭力，使得弹性骨螺钉在旋入和旋出时所需要的启动扭力都被降低了。
附图说明
图1为本发明优选实施例1中弹性骨螺钉的侧视图；
图2为本发明优选实施例1中弹性骨螺钉的侧视剖面图；
图3为图2的局部放大图；
图4为图2在A-A处的剖面图；
图5为本发明优选实施例1中钉帽与固定安装孔的爆炸图；
图6为本发明优选实施例1中钉帽与固定安装孔的安装图；
图7为本发明优选实施例1中钉帽与限位套筒的焊接示意图；
图8为本发明优选实施例1中限位套筒的旋入自攻槽、和旋出自攻槽位置示意图；
图9为本发明优选实施例2中抗螺旋结构的剖视图；
图10为本发明优选实施例3中抗螺旋结构的剖视图；
图11为本发明优选实施例4中钉帽与固定安装孔的爆炸图；
图12为本发明优选实施例4中钉帽与固定安装孔的安装图。
具体实施方式
下文结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步说明。
实施例1
参考图1-8，一种弹性骨螺钉，包括弹性杆1和限位套筒2；所述弹性杆1的一部分沿着限位套筒2的轴向插入限位套筒2内；所述弹性杆1的一端与限位套筒2内的插槽21固定连接，另一端设有一锁定接头11，所述锁定接头11沿着轴向的末端面设置有螺槽12；所述限位套筒2的外周设有螺纹23。通过弹性杆1的转动带动限位套筒2转动，从而通过限位套筒2外周的螺纹23与骨折处进行固定锁固。
所述弹性杆1插入限位套筒2的部分中，除了与限位套筒2固定连接的位置外，其余位置与限位套筒2的内壁之间具有一限位间隙22；在后期骨愈合中，弹性杆1随着骨头的生长就在在该限位间隙22的范围内，沿着限位套筒2的径向移动。因此就形成了与前端固定位置相平行的运动，能够加速双侧骨痂的形成，加速骨二期的愈合速度。
由于弹性杆1只有一小部分与限位套筒2固定连接，而为了保证骨螺钉的正常使用，弹性杆1和限位套筒2并须保持同步转动。由于弹性杆1与限位套筒2之间固定连接的位置很小，同步转动时产生的扭力也不够大，容易使得二者发生相对运动。因此，本实施例中，所述插槽21与弹性杆1插入该插槽21的部分沿着弹性杆1的转动方向设有配合限位的抗螺旋结构，使弹性杆1在转动时与限位套筒2之间沿着转动方向不发生相对运动；此外，所述弹性杆1插入限位套筒2的部分中，其末端面与限位套筒2的末端面进行可视焊接固定；进一步增加了弹性杆1和限位套筒2之间的连接强度。由于焊接过程是可视的，这样就能够极大地避免传统盲焊过程中存在的虚焊和漏焊的情况的发生。
所述抗螺旋结构的具体描述如下：所述弹性杆1与限位套筒2固定连接的位置中，在周向上设有间隔分布的筋条13，所述筋条13向着靠近限位套筒2的方向外凸；所述限位套筒2的插槽21在与所述筋条13对应的位置内凹形成凹槽；所述弹性杆1与限位套筒2固定连接时，该筋条13与凹槽沿着弹性杆的转动方向咬合，这样就大大增加了转动时，弹性杆1与限位套筒2之间的扭转力，能够保证弹性杆1和限位套筒2能够保持同步的转动。
本实施例中，所述弹性杆1与限位套筒2固定连接的部分横截面为六边形。
进一步描写本实施例的结构如下：所述限位套筒2的末端还连接一钉头3。所述钉头3包括一钉帽31，以及设置在钉帽31平面端的连接件32；所述弹性杆1与限位套筒2固定连接的部分，在其末端具有一沿着弹性杆1轴向延伸的固定安装孔14，所述连接件32所述固定安装孔14固定连接，使得所述钉帽31暴露于所述限位套筒2外。
本实施例中，所述固定安装孔14为螺纹孔；所述连接件32的外周具有与之相配合的螺纹。通过螺纹配合，就可以将钉头3与弹性杆1进行固定连接。
由于钉头3只是与弹性杆1进行固定连接，而没有与限位套筒2进行固定连接，这样的连接方式不够稳定，因此，本实施例中，所述钉帽31的平面端中位于所述连接件32外周的部分与所述弹性杆1和限位套筒2的端面之间具有一缝隙，该缝隙通过可视焊接4固定。这样就大大增加了灯头3的连接强度，此外，钉头3的焊接过程也是全程可见，同样能够有效避免漏焊和虚焊的问题。
所述限位套筒2外周的螺纹23上还设有旋入自攻槽231和旋出自攻槽232；所述旋入自攻槽231设置于所述螺纹23靠近钉帽31的一端，旋出自攻槽232设置于所述螺纹23远离钉帽31的一端。旋入自攻槽231和旋出自攻槽232分别能够降低旋入和旋出时的扭力，使得弹性骨螺钉在旋入和旋出时所需要的启动扭力都被降低了。
实施例2
参考图9，本实施例与实施例1的区别在于：所述弹性杆1与限位套筒2固定连接的部分横截面为三角形。
实施例3
参考图10，例与实施例1的区别在于：所述弹性杆1与限位套筒2固定连接的部分横截面为梅花形。
实施例4
参考图11-12，本实施例中所述固定安装孔14为沿着轴向分布这相互连通的第一空腔141和第二空腔142，所述第二空腔141的直径大于第一空腔142的直径。
所述连接件32包括两根对称间隔设置的插筋321，所述插筋321的一端与钉帽31的平面端连接，另一端为自由端并在其末端垂直向外延伸出卡条322；所述插筋321在不受外力时，两根插筋321外壁之间的距离与所述第一空腔141的直径相对应，所述卡条322沿着垂直于插筋321方向上的末端之间的距离与所述第二空腔142的直径相对应。
因此，当连接件32插入第一空腔141时，卡条322受到第一空腔内壁的挤压使得两根插件321相互靠近，当连接件32沿着第一空腔141插入至卡条322进入第二空腔142时，卡条322受到的挤压力消失，卡条322复位与第二空腔的内壁卡接，从而实现了固定安装。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (7)
1.一种弹性骨螺钉，其特征在于包括弹性杆和限位套筒；所述弹性杆的一部分沿着限位套筒的轴向插入限位套筒内；所述弹性杆的一端与限位套筒内的插槽固定连接，另一端设有一与固定装置配合的锁定接头；
所述弹性杆插入限位套筒的部分中，除了与限位套筒固定连接的位置外，其余位置与限位套筒的内壁之间具有一限位间隙；所述弹性杆在该限位间隙限定的范围内，沿着限位套筒的径向移动；
所述弹性杆与限位套筒固定连接的位置中，在周向上设有间隔分布的筋条，所述筋条向着靠近限位套筒的方向外凸；所述限位套筒的插槽在与所述筋条对应的位置内凹形成凹槽；所述弹性杆与限位套筒固定连接时，该筋条与凹槽沿着弹性杆的转动方向咬合形成配合限位的抗螺旋结构，使弹性杆在转动时与限位套筒之间沿着转动方向不发生相对运动；
还包括一钉头，其包括一钉帽，以及设置在钉帽平面端沿着轴向延伸的连接件；所述弹性杆与限位套筒固定连接的部分，在其末端具有一沿着弹性杆轴向延伸的固定安装孔，所述连接件与所述固定安装孔固定连接，使得所述钉帽暴露于所述限位套筒外；
所述弹性杆插入限位套筒的部分中，其末端面与限位套筒的末端面进行可视焊接固定；所述钉帽的平面端中位于所述连接件外周的部分与所述弹性杆和限位套筒的端面之间具有一缝隙，该缝隙也通过可视焊接使得钉帽、弹性杆和限位套筒焊接固定。
2.根据权利要求1所述的一种弹性骨螺钉，其特征在于：所述弹性杆与限位套筒固定连接的部分横截面为三角形或多边形或梅花形。
3.根据权利要求1所述的一种弹性骨螺钉，其特征在于：所述固定安装孔为螺纹孔；所述连接件的外周具有与之相配合的螺纹。
4.根据权利要求1所述的一种弹性骨螺钉，其特征在于：所述固定安装孔为沿着轴向分布的相互连通的第一空腔和第二空腔，所述第二空腔的直径大于第一空腔的直径。
5.根据权利要求4所述的一种弹性骨螺钉，其特征在于：所述连接件包括两根对称间隔设置的插筋，所述插筋的一端与钉帽的平面端连接，另一端为自由端并在其末端垂直向外延伸出卡条；所述插筋在不受外力时，两根插筋外壁之间的距离与所述第一空腔的直径相对应，所述卡条沿着垂直于插筋方向上的末端之间的距离与所述第二空腔的直径相对应。
6.根据权利要求1所述的一种弹性骨螺钉，其特征在于：所述限位套筒的外周设有螺纹。
7.根据权利要求6所述的一种弹性骨螺钉，其特征在于：所述限位套筒外周的螺纹上还设有旋入自攻槽和旋出自攻槽；所述旋入自攻槽设置于所述螺纹靠近钉帽的一端，旋出自攻槽设置于所述螺纹远离钉帽的一端。
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