CN110575241A - 一种骨科取钉装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了骨科医疗器械技术领域的一种骨科取钉装置，旨在解决现有技术中的骨钉取出器大多只能适应单一尺寸和型号的骨钉，以及取出骨钉时稳定性不足的技术问题。所述装置包括夹爪组件、与夹爪组件滑动连接的固定组件、与夹爪组件传动连接的手柄杆；所述夹爪组件包括钻夹芯，所述钻夹芯内设有不少于三个绕其轴向呈中心对称分布的内斜向通孔，所述通孔内沿其轴向滑动连接有夹爪，所述夹爪上部外侧设有外螺纹；钻夹芯外设有钻夹芯外壳，钻夹芯与钻夹芯外壳之间设有螺纹套筒，所述螺纹套筒内侧设有与所述外螺纹相适配的锥形螺纹。

Description

一种骨科取钉装置

技术领域

本发明涉及一种骨科取钉装置，属于骨科医疗器械技术领域。

背景技术

随着城镇人口老龄化的加剧，骨折病人的数量也日益增多。对于骨折患者的治疗，临床上一般利用骨钉固定骨折部位，待骨折部位恢复正常状态后，再将骨钉取出。由于与人体组织发生粘粘以及应力区域改变等因素，骨钉的取出过程往往较为困难，如果对骨钉的施力角度发生偏差，容易出现骨钉滑丝、折断等状况，导致对病人造成二次损伤。现有技术中的骨钉取出器大多采用特定结构的螺丝刀头，通过转动螺丝刀头将骨钉取出，该结构只能适应单一尺寸和型号的骨钉，且螺丝刀头取出骨钉时稳定性不足，一旦施加力矩较大，容易发生错位或划偏，导致取钉过程存在一定安全风险。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种骨科取钉装置，以解决现有技术中的骨钉取出器大多只能适应单一尺寸和型号的骨钉，以及取出骨钉时稳定性不足、取钉操作存在安全风险的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种骨科取钉装置，包括夹爪组件、与夹爪组件滑动连接的固定组件、与夹爪组件传动连接的手柄杆；所述夹爪组件包括钻夹芯，所述钻夹芯内设有不少于三个绕其轴向呈中心对称分布的内斜向通孔，所述内斜向通孔内沿其轴向滑动连接有夹爪，所述夹爪上部外侧设有外螺纹；钻夹芯外设有钻夹芯外壳，钻夹芯与钻夹芯外壳之间设有螺纹套筒，所述螺纹套筒内侧设有与所述夹爪（1-1）上部外侧的外螺纹相适配的锥形螺纹。

进一步地，所述固定组件包括套接于钻夹芯外壳外的固定环、与固定环固定连接的固定支架、设于固定支架底端的固定带，所述固定组件通过固定环与夹爪组件滑动连接。

进一步地，所述固定支架设有两对，所述固定带设有三个，其中一对固定支架底端各连接有一个固定带，另一个固定带两端分别连接于另一对固定支架底端。

进一步地，所述钻夹芯顶端固定连接有第一锥齿轮，所述手柄杆固定连接有第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮相互啮合。

进一步地，所述手柄杆内设有与其固定连接的连接板、与第二锥齿轮连接的第一直齿轮、与第一直齿轮啮合的第一棘轮、与第一棘轮轴向连接的第二直齿轮、与第二直齿轮啮合的第二棘轮、与第二棘轮传动连接的电机，第一棘轮与第二直齿轮之间的连接轴穿过连接板与其滑动连接。

进一步地，第一锥齿轮和第二锥齿轮收容于保护壳内。

进一步地，所述手柄杆内还设有与第二锥齿轮固定连接的万向节，所述第一直齿轮通过万向节与第二锥齿轮连接；所述手柄杆与保护壳铰接，铰接处与万向节所处位置相对应。

进一步地，还包括通过软轴与保护壳固定连接的平衡组件，所述平衡组件包括陀螺仪以及设于陀螺仪周围的垂直感应器和竖直感应器，平衡组件外部设有屏幕，垂直感应器和竖直感应器分别通过主控与屏幕电性连接。

进一步地，所述夹爪底部内侧设有纵向凹槽。

进一步地，所述手柄杆外侧设有旋转环。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：本发明装置利用夹爪对骨钉进行夹合固定，因而可适用于不同规格和尺寸的骨钉；利用螺纹套筒与夹爪之间螺纹连接的自锁性，确保了底端聚合在一起的三个夹爪不会松动；利用两个配合作用的锥齿轮改变转矩的传递方向，有利于压缩产品的垂直空间尺寸；钻夹芯外壳径向被固定环所限位，可防止夹爪作用方向发生偏移，有利于避免因骨钉滑丝、折断等对病人造成二次损伤。

附图说明

图1是本发明实施例整体结构示意图；

图2是本发明实施例中所述夹爪组件剖视图；

图3是本发明实施例中手柄杆与夹爪组件的连接结构示意图；

图4是本发明实施例中所述手柄杆内部结构示意图；

图5是本发明实施例中所述夹爪底部结构示意图。

图中：1-1、夹爪；1-2、钻夹芯；1-3、钻夹芯外壳；1-4、螺纹套筒；2-1、固定带；2-2、固定支架；2-3、固定环；3、平衡组件；3-1、屏幕；4、手柄杆；4-1、万向节；4-2、电机；4-3、第一直齿轮；4-4、第一棘轮；4-5、第二直齿轮；4-6、第二棘轮；4-7、插销；4-8、旋转环；4-9、连接板；23、第一锥齿轮；24、第二锥齿轮；25、保护壳。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图中所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明描述中使用的术语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”指的是附图中的方向，术语“内”、“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示，本发明实施例整体结构示意图，一种骨科取钉装置，包括夹爪组件、与夹爪组件侧面滑动连接的固定组件、与夹爪组件顶面传动连接的手柄杆4、与夹爪组件固定连接的平衡组件3；

更具体地，如图2所示，是本发明实施例中所述夹爪组件剖视图，所述夹爪组件包括一圆柱形钻夹芯1-2，钻夹芯1-2内设有三个绕其轴向呈中心对称分布的内斜向通孔，每个内斜向通孔内沿其轴向滑动连接有一个夹爪1-1，钻夹芯1-2外部设有钻夹芯外壳1-3，钻夹芯1-2与钻夹芯外壳1-3之间设有两瓣螺纹套筒1-4，所述螺纹套筒1-4内侧设有锥形螺纹，所述夹爪1-1上部外侧设有外螺纹，所述锥形螺纹与所述夹爪1-1上部外侧的外螺纹相适配，螺纹套筒1-4的内侧面倾斜角与夹爪1-1的倾斜角相一致，使得螺纹套筒1-4与夹爪1-1之间构成螺纹副；

所述固定组件包括固定带2-1、固定支架2-2和固定环2-3，所述固定环2-3套于钻夹芯外壳1-3外侧，固定环2-3沿钻夹芯外壳1-3径向对其限位，钻夹芯外壳1-3能够在固定环2-3内绕其轴向转动以及在一定范围内沿其轴向上下滑动；固定环2-3外侧面固定连接有两对L型固定支架2-2，所述固定带2-1设有三个，其中，设于固定环2-3前侧和后侧的一对固定支架2-2的底端分别连接有一环形固定带2-1，设于固定环2-3左侧和右侧的一对固定支架2-2的底端连接于另一条形固定带2-1的两端。

更具体地，如图3所示，是本发明实施例中手柄杆与夹爪组件的连接结构示意图，钻夹芯1-2上表面通过一连接轴与第一锥齿轮23固定连接，所述第一锥齿轮23啮合连接有第二锥齿轮24；第二锥齿轮24通过一连接轴连接于万向节4-1左半部，万向节4-1右半部通过一连接轴连接有第一直齿轮4-3，第一直齿轮4-3啮合连接有第一棘轮4-4，第一棘轮4-4通过一连接轴轴向连接有第二直齿轮4-5，第二直齿轮4-5啮合连接有第二棘轮4-6，第二棘轮4-6通过一连接轴与电机4-2传动连接。本实施例中，第一锥齿轮23和第二锥齿轮24均收容于保护壳25内，所述平衡组件3通过一软轴连接于保护壳25顶面，所述平衡组件3包括陀螺仪以及设于陀螺仪周围的垂直感应器和竖直感应器，平衡组件3外部设有屏幕3-1，垂直感应器和竖直感应器分别通过主控与屏幕3-1电性连接。平衡组件3利用陀螺仪的定向原理，测量获取钻夹芯1-2轴向相对于竖直方向的夹角，并将该夹角通过屏幕3-1进行显示。

利用本发明装置取骨钉时，首先，利用三个固定带2-1固定住患者腿部，以确保取钉过程中装置的稳定性，通过平衡组件3外表面设置的屏幕3-1，能够及时了解本发明装置的固定角度，根据提示调整固定带2-1的固定角度，确保钻夹芯1-2轴向始终位于竖直方向；然后，启动电机4-2带动第二棘轮4-6转动，第二棘轮4-6将扭矩传递至与其啮合连接的第二直齿轮4-5，第二直齿轮4-5将扭矩传递至与其轴向连接的第一棘轮4-4，第一棘轮4-4将扭矩传递至与其啮合连接的第一直齿轮4-3，第一直齿轮4-3通过相互适配的第一锥齿轮23和第二锥齿轮24，带动钻夹芯1-2绕其轴向转动，钻夹芯1-2带动夹爪1-1随同转动，由于夹爪1-1与螺纹套筒1-4构成螺纹副，从而推动夹爪1-1向下方伸出，三个夹爪1-1底端间的距离不断趋近，直至将骨钉牢牢夹住；钻夹芯1-2继续转动，带动骨钉朝拧松方向旋转，使骨钉上移，骨钉通过夹爪1-1、螺纹套筒1-4推动钻夹芯外壳1-3一并上移，直至将骨钉取出。在前述钻夹芯1-2继续转动的过程中，由于螺纹套筒1-4与夹爪1-1之间螺纹连接的自锁性，确保了底端聚合在一起的三个夹爪1-1不会松动；由于骨钉被三个夹爪1-1夹合固定，因而本发明装置可适用于不同规格和尺寸的骨钉；由于三个夹爪1-1底端间的距离无法进一步趋近，钻夹芯1-2通过螺纹套筒1-4带动钻夹芯外壳1-3绕其轴向转动，钻夹芯外壳1-3径向被固定环2-3所限位，可防止夹爪1-1作用方向发生偏移，有利于避免因骨钉滑丝、折断等对病人造成二次损伤。由于第一锥齿轮23与第二锥齿轮24的配合作用，改变了转矩的传递方向，有利于压缩本发明装置的垂直空间尺寸；由于在第二锥齿轮24与第一直齿轮4-3之间设有万向节4-1，便于调整手柄杆4施力角度，扩大其施力调整范围。

更具体地，如图4所示，是本发明实施例中所述手柄杆内部结构示意图，所述手柄杆4为圆柱形，手柄杆4径向外侧设有可随同手柄杆4旋转的旋转环4-8，便于手握手柄杆4沿其径向旋转。手柄杆4内设有与其固定连接的连接板4-9，轴向连接第一棘轮4-4与第二直齿轮4-5的连接轴穿过该连接板4-9，连接板4-9上通孔的孔径略大于连接轴的直径，使得该连接轴能够在连接板4-9内绕轴向转动，以确保第二直齿轮4-5能够通过该连接杆将扭矩传递至第一棘轮4-4，同时，连接板4-9对该连接轴起到前、后、左、右、上、下各方向限位的作用。手柄杆4左侧设有双耳，双耳上分别开设有通孔；保护壳25右侧也设有双耳，双耳上也分别开设有通孔；手柄杆4上双耳间距离稍小于保护壳25上双耳间距离，使得手柄杆4上双耳夹合于保护壳25上双耳内侧，插销4-7依次穿过保护壳25和手柄杆4双耳上的通孔，使得手柄杆4左侧与保护壳25右侧铰接，铰接处正好位于手柄杆4内的万向节4-1位置，从而配合万向节4-1动作，有利于进一步增大手柄杆4的施力调整范围。

利用本发明装置进行取钉操作时，也可不通过电机4-2驱动，直接手握手柄杆4绕其轴向转动，即顺时针旋转手柄杆4，此时，连接第一棘轮4-4与第二直齿轮4-5之间的连接轴因被连接板4-9限位，因而随同手柄杆4一道运动；由于第二棘轮4-6只能顺时针旋转，此时不能转动，手柄杆4顺时针转动，第一棘轮4-4绕第一直齿轮4-3顺时针转动，但在棘爪的作用下，第一棘轮4-4只能逆时针转动，此时其作为主动轮驱动第一直齿轮4-3逆时针旋转，从而取出骨钉。

更具体地，如图5所示，是本发明实施例中所述夹爪底部结构示意图，所述夹爪1-1底部内侧设有若干纵向凹槽，有利于增大夹爪1-1与骨钉之间的摩擦力，进一步确保了其夹持骨钉的稳定性，有利于降低装置操作时的安全风险。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种骨科取钉装置，其特征是，包括夹爪组件、与夹爪组件滑动连接的固定组件、与夹爪组件传动连接的手柄杆（4）；所述夹爪组件包括钻夹芯（1-2），所述钻夹芯（1-2）内设有不少于三个绕其轴向呈中心对称分布的内斜向通孔，所述内斜向通孔内沿其轴向滑动连接有夹爪（1-1），所述夹爪（1-1）上部外侧设有外螺纹；钻夹芯（1-2）外设有钻夹芯外壳（1-3），钻夹芯（1-2）与钻夹芯外壳（1-3）之间设有螺纹套筒（1-4），所述螺纹套筒（1-4）内侧设有与所述夹爪（1-1）上部外侧的外螺纹相适配的锥形螺纹。

2.根据权利要求1所述的骨科取钉装置，其特征是，所述固定组件包括套接于钻夹芯外壳（1-3）外的固定环（2-3）、与固定环（2-3）固定连接的固定支架（2-2）、设于固定支架（2-2）底端的固定带（2-1），所述固定组件通过固定环（2-3）与夹爪组件滑动连接。

3.根据权利要求2所述的骨科取钉装置，其特征是，所述固定支架（2-2）设有两对，所述固定带（2-1）设有三个，其中一对固定支架（2-2）底端各连接有一个固定带（2-1），另一个固定带（2-1）两端分别连接于另一对固定支架（2-2）底端。

4.根据权利要求1所述的骨科取钉装置，其特征是，所述钻夹芯（1-2）顶端固定连接有第一锥齿轮（23），所述手柄杆（4）固定连接有第二锥齿轮（24），第一锥齿轮（23）与第二锥齿轮（24）相互啮合。

5.根据权利要求4所述的骨科取钉装置，其特征是，所述手柄杆（4）内设有与其固定连接的连接板（4-9）、与第二锥齿轮（24）连接的第一直齿轮（4-3）、与第一直齿轮（4-3）啮合的第一棘轮（4-4）、与第一棘轮（4-4）轴向连接的第二直齿轮（4-5）、与第二直齿轮（4-5）啮合的第二棘轮（4-6）、与第二棘轮（4-6）传动连接的电机（4-2），第一棘轮（4-4）与第二直齿轮（4-5）之间的连接轴穿过连接板（4-9）与其滑动连接。

6.根据权利要求5所述的骨科取钉装置，其特征是，第一锥齿轮（23）和第二锥齿轮（24）收容于保护壳（25）内。

7.根据权利要求6所述的骨科取钉装置，其特征是，所述手柄杆（4）内还设有与第二锥齿轮（24）固定连接的万向节（4-1），所述第一直齿轮（4-3）通过万向节（4-1）与第二锥齿轮（24）连接；所述手柄杆（4）与保护壳（25）铰接，铰接处与万向节（4-1）所处位置相对应。

8.根据权利要求6所述的骨科取钉装置，其特征是，还包括通过软轴与保护壳（25）固定连接的平衡组件（3），所述平衡组件（3）包括陀螺仪以及设于陀螺仪周围的垂直感应器和竖直感应器，平衡组件（3）外部设有屏幕（3-1），垂直感应器和竖直感应器分别通过主控与屏幕（3-1）电性连接。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的骨科取钉装置，其特征是，所述夹爪（1-1）底部内侧设有纵向凹槽。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的骨科取钉装置，其特征是，所述手柄杆（4）外侧设有旋转环（4-8）。