CN109316213B - 一种骨科膝关节镜关节撑开器 - Google Patents

一种骨科膝关节镜关节撑开器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种骨科膝关节镜关节撑开器，涉及医疗器械技术领域。它包括微创外控单元和内置支撑单元；所述的微创外控单元包括主轴；主轴的前端固定连接有驱动齿轮；所述的内置支撑单元包括圆锥形的开缝壳；开缝壳的后端固定连接有环形的支撑环；所述的半环支撑装置包括传动齿轮和两个转动齿轮；转动齿轮的侧面均固定连接有半环形的支撑片；支撑环后端面转动安装传动齿轮；所述的转动定位装置包括开缝壳内侧轴心处固定安装的导向壳；安转盘后端安装有与内齿配合的止动爪。本发明的有益效果是：内置支撑单元可实现扩张支撑，可多个单独使用，创口小，支撑扩张大，无需微创外控单元滞留，方便于膝关节镜关节微创手术的进行。

Description

一种骨科膝关节镜关节撑开器
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域。
背景技术
膝关节镜能对关节内疾病进行检查治疗，适用于关节损伤、非感染性关节炎等，利用照明装置、内窥摄像头、关节撑开装置等辅助进行，属于微创手术。一般手术过程中，在患者关节部位开创几个小的手术创口，用于插入相关设备进行手术，而一般的关节撑开装置，利用“X”杠杆等结构进行扩张支撑，该结构不适用于微创手术的小创口操作，无法保证杠杆支撑点位于创口，而除去杠杆支撑点位置，其它位置均会在张开过程中形成较大的距离扩张，则容易对小创口形成再次创伤而形成大手术创口，且该种结构占据一个手术创口位置，只能形成一个支撑位，同时易挡住手术操作空间，不试用或不利于微创手术的进行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供一种骨科膝关节镜关节撑开器。内置支撑单元可实现扩张支撑，可多个单独使用，创口小，支撑扩张大，无需微创外控单元滞留，方便于膝关节镜关节微创手术的进行。
本发明采用的技术方案是：提供一种骨科膝关节镜关节撑开器，包括微创外控单元和内置支撑单元；
所述的微创外控单元包括主轴；主轴外部转动套接有外套管；主轴的前端固定连接有驱动齿轮；主轴的后端固定连接有转动盘；外套管的前端面的左右两侧均开有定位插孔；
所述的内置支撑单元包括圆锥形的开缝壳；开缝壳的后端固定连接有环形的支撑环；支撑环的后端面的左右两侧分别固定连接有与定位插孔插接配合的定位柱；支撑环后端安装有半环支撑装置；开缝壳内侧安装有转动定位装置；所述的半环支撑装置包括传动齿轮和两个转动齿轮；两个转动齿轮分别转动安装在支撑环后端面的上下两侧；转动齿轮的侧面均固定连接有半环形的支撑片；两个支撑片关于支撑环的圆心对称；支撑环后端面转动安装传动齿轮；传动齿轮与上下两个转动齿轮啮合连接；传动齿轮的内环面设置有内齿，传动齿轮通过内齿与驱动齿轮啮合配合；所述的转动定位装置包括开缝壳内侧轴心处固定安装的导向壳；导向壳内部固定安装有压簧；压簧另一端固定安装有棱柱形的滑竿；滑竿与导向壳前后滑动连接；滑竿后端垂直固定连接有安装盘；安转盘后端安装有与内齿配合的止动爪；止动爪通过扭簧转动安装在安装盘上。
进一步优化本技术方案，一种骨科膝关节镜关节撑开器的开缝壳的外侧弧面的左右两侧均固定连接有水平的侧沿；侧沿的竖直截面为三角形。
进一步优化本技术方案，一种骨科膝关节镜关节撑开器的支撑片的内弧面设置有加强筋。
进一步优化本技术方案，一种骨科膝关节镜关节撑开器的止动爪的安装数量大于两个。
进一步优化本技术方案，一种骨科膝关节镜关节撑开器的转动盘的侧面设置有角度提示线。
本发明有益效果在于：
1、微创外控单元可将内置支撑单元置入患者体内，撑开骨骼缝隙，内置支撑单元可实现扩张支撑，可多个单独使用，创口小，支撑扩张大，无需微创外控单元滞留，方便于膝关节镜关节微创手术的进行；
微创外控单元可携带一个内置支撑单元穿过患者身体上的小手术创口，并控制内置支撑单元张开实现关节的撑开。实现小创口操作，且不会扩大创口，最后可脱离手术创口，减少创口的占据；
内置支撑单元可通过定位柱与外套壳定位插孔的插接配合，且定位柱与定位插孔之间存在一定的摩擦力，实现固定连接，同时驱动齿轮和传动齿轮的内齿啮合连接，同时止动爪与传动齿轮的内齿配合，随时实现定位。
驱动齿轮带动传动齿轮转动，即能够使两个支撑片向外侧转动张开，实现距离扩张，对骨骼间隙实现撑开，通过该结构可实现接近两倍支撑环直径距离的扩张，扩张距离较大，以较小的体积可实现满足微创手术需求的撑开。前侧圆锥形的开缝壳的尖端在前，能够首先插入骨骼缝隙并沿圆锥侧面扩大间隙，以利于半环支撑装置进入间隙并扩张；
转动定位装置可对旋转张开后的半环支撑装置实现锁定，支撑时支撑片承受下压回缩的力，利用棘轮原理，止动爪可实现转动止逆，从而完成定位。
通过压簧的设置，以及驱动齿轮的控制，止动爪可实现与转动齿轮齿间的脱离或止动配合；
2、开缝壳用于骨骼缝隙的初步插入扩大，在开缝壳的侧面设置具有尖部的侧沿，有利于实现初始的开缝插入；
3、半环形的支撑片本身具有一定的弹性，以提高自适应性，同时具有足够的刚性支撑，利用加强筋可提高支撑能力；
4、单个止动爪的止动受齿间距的影响，通过设置多个止动爪与内齿配合实现止动，不同的止动爪对传动齿轮止动的角度不同，数量越多，则越接近随时止动；
5、可通过关节镜手术配套内视镜头观察内置支撑单元的具体形态以及支撑位，转动盘上设置角度提示线可起到一定的提示作用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的结构示意图；
图3为本发明的内置支撑单元结构示意图；
图4为本发明的内置支撑单元工作结构示意图；
图5为图4分解结构示意图；
图6为本发明的内置支撑单元支撑状态示意图；
图中，1、主轴；2、外套管；3、驱动齿轮；4、转动盘；5、定位插孔；6、开缝壳；7、支撑环；8、定位柱；9、传动齿轮；10、转动齿轮；11、支撑片；12、内齿；13、导向壳；14、压簧；15、滑竿；16、安转盘；17、止动爪；18、侧沿；19、加强筋；20、角度提示线。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-6所示，一种骨科膝关节镜关节撑开器，包括微创外控单元和内置支撑单元；所述的微创外控单元包括主轴1；主轴1外部转动套接有外套管2；主轴1的前端固定连接有驱动齿轮3；主轴1的后端固定连接有转动盘4；外套管2的前端面的左右两侧均开有定位插孔5；所述的内置支撑单元包括圆锥形的开缝壳6；开缝壳6的后端固定连接有环形的支撑环7；支撑环7的后端面的左右两侧分别固定连接有与定位插孔5插接配合的定位柱8；支撑环7后端安装有半环支撑装置；开缝壳6内侧安装有转动定位装置；所述的半环支撑装置包括传动齿轮9和两个转动齿轮10；两个转动齿轮10分别转动安装在支撑环7后端面的上下两侧；转动齿轮10的侧面均固定连接有半环形的支撑片11；两个支撑片11关于支撑环7的圆心对称；支撑环7后端面转动安装传动齿轮9；传动齿轮9与上下两个转动齿轮10啮合连接；传动齿轮9的内环面设置有内齿12，传动齿轮9通过内齿12与驱动齿轮3啮合配合；所述的转动定位装置包括开缝壳6内侧轴心处固定安装的导向壳13；导向壳13内部固定安装有压簧14；压簧14另一端固定安装有棱柱形的滑竿15；滑竿15与导向壳13前后滑动连接；滑竿15后端垂直固定连接有安装盘；安转盘16后端安装有与内齿12配合的止动爪17；止动爪17通过扭簧转动安装在安装盘上；开缝壳6的外侧弧面的左右两侧均固定连接有水平的侧沿18；侧沿18的竖直截面为三角形；支撑片11的内弧面设置有加强筋19；止动爪17的安装数量大于两个；转动盘4的侧面设置有角度提示线20。
本发明在使用时，借助常规的关节镜手术的内窥摄像头以及手术创口进行操作。可依次将多个内置支撑单元置入关节间隙实现独立支撑。将内置支撑单元的定位柱8插入外套管2上的定位插孔5实现连接，然后利用微创外控单元将内置支撑单元穿过手术创口置入体内关节间隙，在内置支撑单元张开支撑时，不会造成手术创口扩大，且最后微创外控单元可脱离，减少对手术过程操作空间的影响。
内置支撑单元与微创外控单元连接时，驱动齿轮3与传动齿轮9啮合连接，同时主轴1可沿外套壳前后滑动，能够压缩移动转动定位装置，由于定位柱8与外套壳的插接连接限制，驱动齿轮3可进行转动驱动。
选择支撑位，将内置支撑单元置入关节间隙，利用开缝壳6的圆锥尖部，用力插入关节间隙，直至支撑环7插入间隙并形成支撑，同时半环支撑装置进入到支撑位间隙，支撑环7大于半环支撑装置初始状态。然后通过外部的转动盘4带动驱动齿轮3转动，传动齿轮9传动，从而带动两个转动齿轮10转动，使两个支撑片11同时向外侧转动张开，实现支撑扩张，本实施例中，两个支撑片11为逆时针张开，在张开过程中，并非竖直方向始终为最大张开距离以及最佳的稳定支撑状态，通过整体的旋转可调节最佳支撑状态以及撑开距离。当内置支撑单元将关节间隙撑开并稳定定位后，关节间隙对内置支撑单元实现挤压定位，该定位能够克服定位柱8与定位插孔5之间的滑动摩擦力，即此时微创外控单元可与内置支撑单元脱离并取出，同时可利用该性质检测内置支撑单元是否支撑定位足够稳定。
在扩张支撑过程中以及外套壳与内置支撑单元脱离过程中，转动定位装置的止动爪17始终与内齿12配合，随时可实现转动止逆的定位作用，缓慢取出微创外控弄单元即可。即使止动爪17未能直接实现止动，其变量也较小，在一个齿间距之内，并且支撑片11存在弹性支撑容量，不会影响支撑定位。
取出微创外控单元，可再插接安装另一个内置支撑单元，再次通过手术创口置入，对关节间隙的其它支撑位进行扩张支撑，以实现更全面稳定的支撑或撑开，提供足够的手术操作空间。一般两到三个支撑位即可，过多则占据空间较多。可通过依次间隔拆除或再安装内置支撑单元释放不同的操作空间。
在拆除内置支撑单元时，将微创外控单元的外套壳前端通过手术创口进入，内置支撑单元此时依靠挤压定位，将定位插孔5与定位柱8对接插入，推动主轴1，压缩压簧14，使止动爪17滑动脱离传动齿轮9的内齿12，且驱动齿轮3进入啮合，转动回收支撑片11，最后通过手术创口取出。
若不小心内置支撑单元脱离挤压定位，定位柱8无法与定位插孔5插接连接，利用镊子等仍可进行操作，压缩压簧14，使止动爪17滑动脱离，然后完成支撑片11的转动回缩，最后取出。
两个支撑片11完全张开后，其形成的最大支撑距离，基本等于三倍的两个转动齿轮10轴心距，接近于支撑环7的直径，即可实现接近两倍的扩张。
侧沿18后端可做圆角处理。
传动齿轮9与转动齿轮10啮合连接，传动齿轮9与支撑环7的后端面转动连接，通过在端面设置环形滑槽以及连接件等常规手段即可，图中未示出。

Claims (4)

1.一种骨科膝关节镜关节撑开器，其特征在于：包括微创外控单元和内置支撑单元；
所述的微创外控单元包括主轴(1)；主轴(1)外部转动套接有外套管(2)；主轴(1)的前端固定连接有驱动齿轮(3)；主轴(1)的后端固定连接有转动盘(4)；外套管(2)的前端面的左右两侧均开有定位插孔(5)；
所述的内置支撑单元包括圆锥形的开缝壳(6)；开缝壳(6)的后端固定连接有环形的支撑环(7)；支撑环(7)的后端面的左右两侧分别固定连接有与定位插孔(5)插接配合的定位柱(8)；支撑环(7)后端安装有半环支撑装置；开缝壳(6)内侧安装有转动定位装置；所述的半环支撑装置包括传动齿轮(9)和两个转动齿轮(10)；两个转动齿轮(10)分别转动安装在支撑环(7)后端面的上下两侧；转动齿轮(10)的侧面均固定连接有半环形的支撑片(11)；两个支撑片(11)关于支撑环(7)的圆心对称；支撑环(7)后端面转动安装传动齿轮(9)；传动齿轮(9)与上下两个转动齿轮(10)啮合连接；传动齿轮(9)的内环面设置有内齿(12)，传动齿轮(9)通过内齿(12)与驱动齿轮(3)啮合配合；所述的转动定位装置包括开缝壳(6)内侧轴心处固定安装的导向壳(13)；导向壳(13)内部固定安装有压簧(14)；压簧(14)另一端固定安装有棱柱形的滑竿(15)；滑竿(15)与导向壳(13)前后滑动连接；滑竿(15)后端垂直固定连接有安装盘；安转盘(16)后端安装有与内齿(12)配合的止动爪(17)；止动爪(17)通过扭簧转动安装在安装盘上；开缝壳(6)的外侧弧面的左右两侧均固定连接有水平的侧沿(18)；侧沿(18)的竖直截面为三角形。
2.根据权利要求1所述的一种骨科膝关节镜关节撑开器，其特征在于：支撑片(11)的内弧面设置有加强筋(19)。
3.根据权利要求1所述的一种骨科膝关节镜关节撑开器，其特征在于：止动爪(17)的安装数量大于两个。
4.根据权利要求1所述的一种骨科膝关节镜关节撑开器，其特征在于：转动盘(4)的侧面设置有角度提示线(20)。
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