CN107427316A - 外科手术夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种夹具。该夹具可以包括第一夹持构件、第二夹持构件和操作杆。第一夹持构件可以包括第一夹紧表面。第二夹持构件可以包括第二夹紧表面。操作杆可以连接至第一夹持构件并且可以限定位于第一夹持构件附近的凸轮形部。操作杆可以在第一位置和第二位置之间枢转。从第一位置到第二位置的转变可以使凸轮形部朝第一夹持构件移动第二夹持构件。
Description
技术领域
本发明涉及外科手术器械。更具体地,本发明涉及可以在外科手术期间和之后使用的外科手术夹具。
背景技术
传统的外科手术夹具采用可能需要使用扳手或其他工具来紧固该夹具的螺纹机构。额外的工具可能使复杂性增大。此外,由于螺纹机构的过度拧紧,所以传统的夹具可能损坏杆、销和线。
发明内容
为了更好地说明本文公开的夹具,在此提供了非限制性实例的列表:
在实例1中,一种夹具可以包括第一夹持构件、第二夹持构件和操作杆。所述第一夹持构件可以包括第一夹紧表面。所述第二夹持构件可以包括第二夹紧表面。所述操作杆可以连接至所述第一夹持构件。所述操作杆可以限定位于所述第一夹持构件附近的凸轮形部(cam)。所述操作杆可以在第一位置和第二位置之间枢转。从所述第一位置到所述第二位置的转变可以使所述凸轮形部朝所述第一夹持构件移动所述第二夹持构件。
在实例2中,实例1的夹具可以可选地包括头部,所述头部可以将所述操作杆连接至所述第一夹持构件。所述头部可以提供枢转轴,所述操作杆可以围绕所述枢转轴枢转。
在实例3中,实例2的夹具可以可选地包括如下特征:所述头部限定凹部,并且所述操作杆限定锁定孔。当所述操作杆处于所述第二位置时,所述锁定孔可以与所述凹部对准。
在实例4中,实例3的夹具可以可选地包括:锁定销,其尺寸设置成适配到所述锁定孔和所述凹部中。
在实例5中,实例1至4中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述操作杆能够枢转至少180度。
在实例6中,实例1至5中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述第一夹紧表面限定凹口,所述凹口的尺寸设置成接收预定规格的线。
在实例7中,实例1至6中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述第一夹持构件或所述第二夹持构件包括纹理化的表面。
在实例8中,实例1至7中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:当所述操作杆处于所述第二位置时,所述第一夹紧表面和所述第二夹紧表面施加预定的夹紧力。
在实例9中,实例1至8中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括连接至所述夹具的第二夹具。
在实例10中,实例1至8中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括:旋转接头,其将所述夹具连接至第二夹具。
在实例11中,实例10的夹具可以可选地包括如下特征:所述旋转接头允许所述第二夹具独立于所述夹具地旋转。
在实例12中,实例9至11中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述第二夹具包括由所述第一夹持构件限定的第三夹紧表面以及由所述第二夹持构件限定的第四夹紧表面。
在实例13中,实例9至12中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述第二夹具包括与所述操作杆相同的第二操作杆。
在实例14中,实例9至13中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述夹具的尺寸设置成夹紧第一线,并且所述第二夹具的尺寸设置成夹紧第二线。所述第一线和所述第二线的规格可以不同。
在实例15中,实例1至14中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述操作杆包括纹理化的表面。
在实例16中,实例1至14中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述凸轮形部包括纹理化的表面。
在实例17中,一种夹具可以包括第一夹持构件、第二夹持构件和多个操作杆。所述第一夹持构件可以包括第一多个夹紧表面。所述第二夹持构件可以包括第二多个夹紧表面。所述多个操作杆可以连接至所述第一夹持构件。所述操作杆中的每一者可以包括能够在第一位置和第二位置之间枢转的凸轮形部。从所述第一位置到所述第二位置的转变可以使所述凸轮形部朝所述第一夹持构件的一部分移动所述第二夹持构件的一部分。
在实例18中,实例17的夹具可以可选地包括多个头部。所述多个头部中的每一者可以将相应的操作杆连接至所述第一夹持构件。所述多个头部中的每一者可以提供枢转轴,所述相应的操作杆可以围绕所述枢转轴枢转。
在实例19中,实例18的夹具可以可选地包括如下特征:所述头部中的每一者限定凹部,并且所述操作杆中的每一者限定锁定孔。当所述操作杆中的每一者处于所述第二位置时,相应的锁定孔可以与相应的凹部对准。
在实例20中,实例19的夹具可以可选地包括:多个锁定销,其尺寸设置成适配到所述锁定孔和所述凹部中。
在实例21中,实例17至20中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述操作杆中的每一者能够枢转至少180度。
在实例22中,实例17至21中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述多个夹紧表面中的一者限定凹口,所述凹口的尺寸设置成接收预定规格的线。
在实例23中,实例17至22中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述第一多个夹紧表面或所述第二多个夹紧表面包括纹理化的表面。
在实例24中,实例17至23中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:当所述多个操作杆处于所述第二位置时,所述第一夹紧表面和所述第二夹紧表面施加预定的夹紧力。
在实例25中,实例17至24中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述多个操作杆中的每一者包括纹理化的表面。
在实例26中,实例17至24中任一者或任一组合所述的夹具可以可选地包括如下特征:所述凸轮形部中的每一者包括纹理化的表面。
在实例27中,一种夹持系统可以包括多个杆、线或销以及多个夹具。所述多个夹具中的每一者可以包括第一夹持构件、第二夹持构件和操作杆。所述第一夹持构件可以包括第一夹紧表面。所述第二夹持构件可以包括第二夹紧表面。所述操作杆可以连接至所述第一夹持构件。所述操作杆可以限定位于第一夹持构件附近的凸轮形部。所述操作杆能够在第一位置和第二位置之间枢转。从所述第一位置到所述第二位置的转变可以使所述凸轮形部朝所述第一夹持构件移动所述第二夹持构件。所述多个夹具中的每一者的尺寸可以设置成夹持到所述多个杆、线或销中的至少一者上。
在实例28中,实例27的夹持系统可以可选地包括如下特征:所述多个夹具中的至少一者的尺寸设置成夹持到所述多个杆、线或销中的至少两者上。
在实例29中,实例27和28中任一者或任一组合所述的夹持系统可以可选地包括如下特征:所述多个杆、线或销中的每一者的规格不同。
在实例30中,实例27至29中任一者或任一组合所述的夹持系统可以可选地包括弯曲支撑件。所述多个夹具中的至少一者的尺寸可以设置成连接至所述弯曲支撑件。
在实例31中,实例1至30中任一者或任一组合所述的夹持系统可以可选地构造成使得上述所有元件或选项可供使用或选择。
附图说明
通过参考结合附图的本发明的实施例的以下描述,本发明的上述和其他特征和优点以及实现它们的方式将会变得更加明显,并且本发明本身将会被更好地理解,在附图中:
图1示出与本文公开的实施例一致的夹具的实例;
图2A和2B示出与本文公开的实施例一致的、分别处于第一位置和第二位置的操作杆;
图3示出与本文公开的实施例一致的夹持系统的实例;
图4示出与本文公开的实施例一致的夹具的实例;
图5示出与本文公开的实施例一致的夹具的实例;并且
图6示出与本文公开的实施例一致的示例性夹持系统。
在多个视图中,相应的附图标记指示相应的部分。本文展示的实例阐述了本发明的示例性实施例,并且这些实例不应被解释为以任何方式限制本发明的范围。
具体实施方式
在外科手术期间和之后,可能需要将各种杆、销和线夹紧到位。如本文所公开的,夹具可以利用凸轮形部使夹持构件(有时称为夹爪或夹紧表面)夹紧或以其他方式来约束杆、销或线。另外,凸轮形部可以用于使夹持构件夹紧固定件,该固定件例如是支撑件,该支撑件被用在重新对准手术(realignment procedure)中或者用于在复合骨折之后支撑骨或其他肢体。
本文公开的夹具可以利用凸轮形部将元件锁定到位。例如,在将杆置于支撑结构附近之后,操作杆可以从第一位置枢转至第二位置。在枢转动作期间,凸轮形部可以使夹具的夹持表面会合在一起并夹紧杆、销、线或支撑结构。
如本文所公开的,锁定销与锁定孔及凹部相结合可以用于将操作杆紧固在锁定位置。此外,凸轮形部可以包括纹理化的表面,该表面可以用于将操作杆紧固在锁定位置。夹具可以在杆、销、线和支撑结构上施加预定的夹紧力。例如,当处于夹持位置时,夹具可以施加足以支撑150kg质量(约330lbs)的夹紧力。
如本文所公开的,夹具可以包括单一夹具或多个夹具。多个夹具可以使用允许各个夹具彼此独立地旋转的旋转接头连接在一起。另外,细长材料可以形成夹具的夹爪,并且多个操作杆可以用于使夹爪闭合。
现在参考附图,图1示出夹具100。夹具100可以包括夹持构件102、夹持构件104、操作杆106以及一个或更多头部108(在本文中也称为“头部108”)。夹持构件102可以包括夹紧表面,该夹紧表面限定可以接收线112的凹口110。尽管图1示出由夹持构件102的夹紧表面限定的凹口110,但凹口110也可以由夹持构件104的夹紧表面限定。
头部108可以是附接至夹持构件102的螺栓或结构的一部分。例如,头部108可以是机加工的金属件;该金属件用粘合剂附接至夹持构件102,焊接至夹持构件102,或者用螺栓114栓接至夹持构件102。头部108可以提供枢转轴116,操作杆106可以围绕枢转轴116枢转。如图2A和图2B所示,操作杆106可以限定凸轮形部118和锁定孔120。当操作杆106处于第一位置时(图2A),夹持构件102和夹持构件104隔开第一距离。当操作杆106转变到第二位置时(图2B),凸轮形部118可以使夹持构件104靠近夹持构件102,使得夹持构件102和夹持构件104隔开第二距离。第二距离可以比第一距离短。换句话说,从第一位置到第二位置的转变可以使夹具100闭合并且夹紧线112。
为了辅助将操作杆106保持在第二位置,锁定销122可以在头部108的一部分下方穿过并且停靠在头部108的任一侧上的凹部124中。另外,锁定销122可以穿过由操作杆106限定的锁定孔120。此外,凸轮形部118可以具有纹理化的表面126,该表面使凸轮形部118和支承表面(例如夹持构件102)之间的摩擦力增大,以辅助维持操作杆106的位置。另外,操作杆106可以具有纹理化的表面128,以辅助外科医生抓握操作杆106。
如图2A和图2B所示,凹部124可以形成在头部108的两侧上。操作杆106可以枢转180度以利用两个凹部124。另外,凸轮形部118可以具有两种不同的轮廓。例如,在第一方向(例如逆时针方向)上枢转操作杆106可以使夹持构件102和夹持构件104之间的距离为X,在第二方向(例如顺时针方向)上枢转操作杆106可以使夹持构件102和夹持构件104之间的距离为Y,其中X大于Y。
夹具100可以由多种材料并使用多种制造技术制造。例如,夹具可以由金属、陶瓷、聚合物或它们的任一组合制造。例如,夹持构件102、夹持构件104、操作杆106和头部108可以由外科手术级不锈钢制造。另外,夹持构件102或夹持构件104可以限定凹部,该凹部用于接收可以起夹紧表面的作用的聚合物或陶瓷插入件(未示出)。
图3示出夹持系统300。夹持系统300可以包括夹具100(如图1所示)和夹具302。夹具302可以包括夹持构件304、夹持构件306、操作杆308和头部310。如图3所示,头部310可以位于凸轮形部312之间。头部310可以包括凹部314。操作杆308可以限定锁定孔316。
操作杆308可以包括纹理化的表面318,并且凸轮形部312可以包括如以上参照图1、图2A和图2B描述的纹理化的表面。另外,操作杆308可以围绕由头部310提供的枢转轴枢转。操作杆308的枢转运动可以使夹持构件304和夹持构件306之间的距离增大或减小。
夹具100和夹具302可以由旋转接头320连接。旋转接头320允许夹具100和夹具302彼此独立地旋转。旋转接头320可以允许夹具100和夹具302相对于彼此步进地定位(incremental positioning)。例如,旋转接头320可以允许夹具100相对于夹具302以5度增量移动。夹具100和夹具302的相应表面可以具有齿,该齿可以用于将夹具100和夹具302相对于彼此保持在位。当夹具主体302上的凸轮形部318被接合时,凸轮形部318可以使夹持系统300的部件闭合夹具100和夹具302之间的间隙并且锁定到位。
夹持构件304和夹持构件306分别可以包括夹紧表面322和324。夹紧表面322和324的轮廓可以设置成接收预定规格或直径的杆、销或线。另外,由夹具100和夹具302接收的杆、销或线的尺寸和直径可以不同。
与夹具100类似地,夹具302可以由多种材料和多种方法制造。例如,夹具302可以由外科手术级不锈钢制造,并使用计算机数控(CNC)铣床加工。其他材料包括但不限于聚合物、陶瓷以及它们的任一组合。其他制造技术包括但不限于注塑成型、铸造以及它们的任一组合。
图4示出夹具400。如图4所示,夹具400可以包括夹持构件402和夹持构件404。夹持构件402可以限定多个夹紧表面406,并且夹持构件404可以限定多个夹紧表面408。夹持构件402和404可以限定任意数量的夹紧表面,这些夹紧表面的尺寸设置成接收具有相同或不同尺寸的杆、销或线。例如,如图4所示,多个夹紧表面406和408可以限定具有相同尺寸的5个夹紧表面。
夹具400可以包括多个操作杆308以及头部310。附接至夹持构件402的操作杆308可以如图1至图3所示的那样用粘合剂附接至或者栓接至夹持构件402。在使用期间,枢转操作杆308中的一者可以使夹持构件402的一部分在朝夹持构件404的一部分的方向上移动。操作杆308可以使用凹部314、锁定孔316和锁定销紧固在位,如以上参照图1至图3描述的那样。
夹持构件404还可以限定偏移部(offset)410。偏移部410可以用于将夹具(例如夹具302)紧固至夹具400。例如,如图4所示,旋转接头(例如旋转接头320)可以用于将夹具302紧固至偏移部410。
如本文所公开的,夹具400可以由多种材料和多种方法制造。例如,夹具400可以由外科手术级不锈钢制造,并使用计算机数控(CNC)铣床加工。其他材料包括但不限于聚合物、陶瓷以及它们的任一组合。其他制造技术包括但不限于注塑成型、铸造以及它们的任一组合。
图5示出夹具500。如图5所示,夹具500可以包括夹持构件502和夹持构件504。夹持构件502可以限定多个夹紧表面506,并且夹持构件504可以限定多个夹紧表面508。夹持构件502和504可以限定任意数量的夹紧表面,这些夹紧表面的尺寸设置成接收相同或不同尺寸的杆、销或线。例如,如图5所示,多个夹紧表面506和508可以限定5个夹紧表面。
如图5所示,杆或销510可以连接至夹持构件502,并且杆或销512可以连接至夹持构件504。夹持构件502可以限定连接件514,并且夹持构件504可以限定连接件516。连接件514和连接件516的尺寸可以设置成分别接收杆或销510以及杆或销512。紧固螺钉518和紧固螺钉520可以用于分别将杆或销510以及杆或销512紧固在位。
夹具500可以包括多个操作杆308以及头部310。附接至夹持构件502的操作杆308可以如图1至图3所示的那样用粘合剂附接至或者栓接至夹持构件502。在使用期间,枢转操作杆308中的一者可以使夹持构件502的一部分在朝夹持构件504的一部分的方向上移动。操作杆308可以使用凹部314、锁定孔316和锁定销紧固在位,如以上参照图1至图3描述的那样。
如本文所公开的,夹具500可以由多种材料和多种方法制造。例如,夹具500可以由外科手术级不锈钢制造,并使用计算机数控(CNC)铣床加工。其他材料包括但不限于聚合物、陶瓷以及它们的任一组合。其他制造技术包括但不限于注塑成型、铸造以及它们的任一组合。
图6示出夹持系统600。夹持系统600可以包括多个销、线或杆,例如销602、销604和销606。多个销、线或杆可以连接至骨,例如胫骨608或腓骨610。夹具(例如夹具400)可以将多个销、线或连接至弯曲支撑件612,例如外部固定装置(例如Ilizarov设备)的部件。尽管图6示出了夹具400,但夹持系统600可以包括本文所公开的夹具的任一组合。
如本文所使用的,采用以下方向的定义。前侧和后侧分别指更靠近主体的前部或者更靠近身体的后部,近侧和远侧分别指更靠近或者更远离结构的根部,内侧和外侧分别指更靠近矢状面(sagittal plane)或者更远离矢状面。矢状面是穿过身体中间而将身体分成左右两部分的假想的竖直平面。
本领域的技术人员将会容易地理解的是,在不脱离随附的权利要求书所表述的本发明主题的原理和范围的情况下,为了解释本发明主题的本质而描述和说明的部件的细节、材料和构造以及方法阶段可以做出多种其他改变。
Claims (30)
1.一种夹具,包括:
第一夹持构件,其包括第一夹紧表面;
第二夹持构件,其包括第二夹紧表面;以及
操作杆,其连接至所述第一夹持构件,所述操作杆限定位于所述第一夹持构件附近的凸轮形部,所述操作杆能够在第一位置和第二位置之间枢转,其中,从所述第一位置到所述第二位置的转变使所述凸轮形部朝所述第一夹持构件移动所述第二夹持构件。
2.根据权利要求1所述的夹具,还包括:头部,其将所述操作杆连接至所述第一夹持构件,所述头部提供枢转轴,所述操作杆围绕所述枢转轴枢转。
3.根据权利要求2所述的夹具,其中,所述头部限定凹部,并且所述操作杆限定锁定孔,其中,当所述操作杆处于所述第二位置时,所述锁定孔与所述凹部对准。
4.根据权利要求3所述的夹具,还包括:锁定销,其尺寸设置成适配到所述锁定孔和所述凹部中。
5.根据前述权利要求中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述操作杆能够枢转至少180度。
6.根据前述权利要求中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述第一夹紧表面限定凹口,所述凹口的尺寸设置成接收预定规格的线。
7.根据前述权利要求中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述第一夹持构件和所述第二夹持构件中的至少一者包括纹理化的夹紧表面。
8.根据前述权利要求中任一项或任一组合所述的夹具,其中,当所述操作杆处于所述第二位置时,所述第一夹紧表面和所述第二夹紧表面施加预定的夹紧力。
9.根据前述权利要求中任一项或任一组合所述的夹具,还包括连接至所述夹具的第二夹具。
10.根据权利要求1至8中任一项或任一组合所述的夹具,还包括:旋转接头,其将所述夹具连接至第二夹具。
11.根据权利要求10所述的夹具,其中,所述旋转接头允许所述第二夹具独立于所述夹具地旋转。
12.根据权利要求9和10中任一项所述的夹具,其中,所述第二夹具包括:第三夹紧表面,其由所述第一夹持构件限定;以及第四夹紧表面,其由所述第二夹持构件限定。
13.根据权利要求9至12中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述第二夹具包括具有与所述操作杆相同的结构的第二操作杆。
14.根据权利要求9至13中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述夹具的尺寸设置成夹紧第一线,并且所述第二夹具的尺寸设置成夹紧第二线,所述第一线和所述第二线的规格不同。
15.根据前述权利要求中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述操作杆包括纹理化的表面。
16.根据权利要求1至14中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述凸轮形部包括纹理化的表面。
17.一种夹具,包括:
第一夹持构件,其包括第一多个夹紧表面;
第二夹持构件,其包括第二多个夹紧表面;以及
多个操作杆,其连接至所述第一夹持构件,所述操作杆中的每一者包括能够在第一位置和第二位置之间枢转的凸轮形部,其中,从所述第一位置到所述第二位置的转变使所述凸轮形部朝所述第一夹持构件的一部分移动所述第二夹持构件的一部分。
18.根据权利要求17所述的夹具,还包括多个头部,所述多个头部中的每一者将相应的操作杆连接至所述第一夹持构件,所述多个头部中的每一者提供枢转轴,所述相应的操作杆能够围绕所述枢转轴枢转。
19.根据权利要求18所述的夹具,其中,所述头部中的每一者限定凹部,并且所述操作杆中的每一者限定锁定孔,其中,当所述操作杆中的每一者处于所述第二位置时,相应的锁定孔与相应的凹部对准。
20.根据权利要求19所述的夹具,还包括:多个锁定销,其尺寸设置成适配到所述锁定孔和所述凹部中。
21.根据权利要求17至20中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述操作杆中的每一者能够枢转至少180度。
22.根据权利要求17至21中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述多个夹紧表面中的一者限定凹口,所述凹口的尺寸设置成接收预定规格的线。
23.根据权利要求17至22中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述第一多个夹紧表面或所述第二多个夹紧表面包括纹理化的夹紧表面。
24.根据权利要求17至23中任一项或任一组合所述的夹具,其中,当所述多个操作杆处于所述第二位置时,所述第一夹紧表面和所述第二夹紧表面施加预定的夹紧力。
25.根据权利要求17至24中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述多个操作杆中的每一者包括纹理化的表面。
26.根据权利要求17至25中任一项或任一组合所述的夹具,其中,所述凸轮形部中的每一者包括纹理化的表面。
27.一种夹持系统,包括:
多个杆、线或销;
多个夹具,所述多个夹具中的每一者包括:
第一夹持构件,其包括第一夹紧表面;
第二夹持构件,其包括第二夹紧表面;以及
操作杆,其连接至所述第一夹持构件,所述操作杆限定位于所述第一夹持构件附近的凸轮形部,所述操作杆能够在第一位置和第二位置之间枢转,其中,从所述第一位置到所述第二位置的转变使所述凸轮形部朝所述第一夹持构件移动所述第二夹持构件,
其中,所述多个夹具中的每一者的尺寸设置成夹持到所述多个杆、线或销中的至少一者上。
28.根据权利要求27所述的夹持系统,其中,所述多个夹具中的至少一者的尺寸设置成夹持到所述多个杆、线或销中的至少两者上。
29.根据权利要求27和28中任一项或任一组合所述的夹持系统,其中,所述多个杆、线或销中的每一者的规格不同。
30.根据权利要求27至29中任一项或任一组合所述的夹持系统,还包括弯曲支撑件,所述多个夹具中的至少一者的尺寸设置成连接至所述弯曲支撑件。
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