CN218832826U - 一种软骨缺损形状修整器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种软骨缺损形状修整器，该修整器包括修整环、连接部和手柄，修整环和手柄通过连接部连接在一起；修整环的中心轴线与手柄的长度方向之间的夹角大于0度且小于90度；修整环包括圆环形的第一刃部、圆环形的第二刃部和连接壁；第一刃部的刃尖和第二刃部的刃尖均朝向修整环的中心轴线的方向倾斜；连接壁具有朝向远离修整环的中心轴线的方向外凸的弧形鼓起部；连接壁和第一刃部和第二刃部的除了刃尖以外的部位均为圆滑钝化结构，没有锋利边缘；第一刃部的刃尖的延伸方向与修整环的中心轴线的方向之间的夹角α大于0度小于12度；第二刃部的刃尖的延伸方向与修整环的中心轴线的方向之间的夹角大于0度小于10度。

Description

一种软骨缺损形状修整器

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种软骨缺损形状修整器。

背景技术

临床上在对膝关节、肩关节等部位进行手术的过程中，需要对膝关节、肩关节等部位的软骨缺损形状进行修整。现有技术中没有专用的修整工具，医生只能采用手术刀、骨刀、骨锉、刮匙等常规工具进行修整，由于这些常规工具不是专门为软骨缺损形状修整而设计的，使用起来不方便，而且手术刀、骨刀等工具具有锋利的刃部，容易伤害到病人的身体。

移动手术车是在野外环境中方便医生进行手术的常用特种车辆，一般的移动手术车中设置有比较完备的手术设施，能够满足一般的手术需要，但是现有技术中的移动手术车不具备软骨缺损形状修整的功能，对于一些特殊手术的支持还不够完备，存在改进的空间。

发明内容

本实用新型旨在提供一种软骨缺损形状修整器，所要解决的技术问题至少包括如何对软骨缺损形状修整器的结构进行合理化设计，使其更方便操作，避免伤害到病人的身体，并能够与移动手术车配合使用。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种软骨缺损形状修整器，包括软骨缺损形状修整器包括修整环、连接部和手柄，所述的修整环和手柄通过所述的连接部连接在一起；所述的修整环的中心轴线与所述手柄的长度方向之间的夹角大于0度且小于90度；所述的修整环包括圆环形的第一刃部、圆环形的第二刃部和连接在第一刃部和第二刃部之间的连接壁；所述第一刃部的刃尖和第二刃部的刃尖均朝向所述修整环的中心轴线的方向倾斜；所述的连接壁具有朝向远离所述修整环的中心轴线的方向外凸的弧形鼓起部；所述的连接壁和所述的第一刃部和第二刃部的除了刃尖以外的部位均为圆滑钝化结构，没有锋利边缘；所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α大于0度小于12度；所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角大于0度小于10度。

优选地，所述的修整环的中心轴线与所述手柄的长度方向之间的夹角大于10度且小于30度。

优选地，所述的修整环和手柄均与所述的连接部焊接在一起。

优选地，所述的修整环和手柄均与所述的连接部一体成型。

优选地，所述的手柄上还设置有沿着手柄的长度方向延伸的握持把手，所述的握持把手上设置有防滑凹槽。

优选地，所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α与所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角β大小相同。

优选地，所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α与所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角β大小不同。

优选地，所述连接壁的厚度h与所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α或所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角β之间的关系满足厚度-夹角函数，所述的厚度-夹角函数具体为：

其中，h为所述连接壁的厚度，单位为毫米；

θ为所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α或所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角β，单位为度。

有益效果

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型所述的软骨缺损形状修整器能够与移动手术车相结合，通过控制移动手术车的机械臂的力度，从而利用移动手术车的机械臂和软骨缺损形状修整器实现软骨缺损形状修整，避免由于力度控制不佳伤害到病人的身体。

另外，本发明所述的软骨缺损形状修整器对结构进行了合理化设计，使其更方便操作，安全性也得到了提高。

附图说明

附图用来提供对本实用新型技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的具体实施方式一起用于解释本实用新型的技术方案，并不构成对本实用新型技术方案的限制。

图1是本实用新型所述的软骨缺损形状修整器的结构示意图。

图2是本实用新型所述修整环的结构示意图。

图3是本实用新型所述第一刃部的局部放大示意图。

图4是本实用新型所述第二刃部的局部放大示意图。

图5是本实用新型所述厚度-夹角函数的拟合曲线。

具体实施方式

在下文中更详细地描述了本实用新型以有助于对本实用新型的理解。

如图1至图4所示，本实用新型所述的软骨缺损形状修整器包括修整环1、连接部2和手柄3，所述的修整环1和手柄3通过所述的连接部2连接在一起；所述的修整环1的中心轴线与所述手柄3的长度方向之间的夹角A大于0度且小于90度；所述的修整环1包括圆环形的第一刃部11、圆环形的第二刃部12和连接在第一刃部11和第二刃部12之间的连接壁13；所述第一刃部11的刃尖和第二刃部12的刃尖均朝向所述修整环1的中心轴线的方向倾斜；所述的连接壁13具有朝向远离所述修整环1的中心轴线的方向外凸的弧形鼓起部；所述的连接壁13和所述的第一刃部11和第二刃部12的除了刃尖以外的部位均为圆滑钝化结构，没有锋利边缘。

由于所述第一刃部11的刃尖和第二刃部12的刃尖均朝向所述修整环1的中心轴线的方向倾斜，可以最大程度地避免刃尖伤害到病人的身体。另外由于所述的连接壁13和所述的第一刃部11和第二刃部12的除了刃尖以外的部位均为圆滑钝化结构，没有锋利边缘，同样能够提高安全性，不会在手术过程中误伤到病人的身体。弧形鼓起部的设计一方面保证了整个修整环1的外观为圆滑结构，提高安全性，另一方面改善了整个修整环1的力学结构，使得连接壁13对第一刃部11和第二刃部12的支撑效果更强，能够承受更大的切割力(包括修整软骨缺损形状时机械臂通过手柄3和连接部2施加到修整环1的第一刃部11和第二刃部12的刃尖的作用力，以及软骨对第一刃部11和第二刃部12的刃尖施加的反作用力)。

优选地，所述手柄的一端端部31的外周壁上设置有外螺纹，用于与移动手术车的机械臂通过螺纹连接。

优选地，所述手柄的一端端部31与移动手术车的机械臂通过焊接或卡接连接在一起。

优选地，所述的修整环1的中心轴线与所述手柄3的长度方向之间的夹角A大于10度且小于30度。

优选地，所述的修整环1和手柄3均与所述的连接部2焊接在一起。

优选地，所述的修整环1和手柄3均与所述的连接部2一体成型。

优选地，所述的手柄3上还设置有沿着手柄的长度方向延伸的握持把手32，所述的握持把手32上设置有防滑凹槽。

优选地，所述握持把手32的材质为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料或KRO-3树脂。

如图3和图4所示，所述第一刃部11的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角α大于0度小于12度。

优选地，所述第二刃部12的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角β大于0度小于10度。

优选地，所述第一刃部11的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角α与所述第二刃部12的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角β大小相同。

优选地，所述第一刃部11的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角α与所述第二刃部12的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角β大小不同。

在研发过程中，申请人发现，所述连接壁13的厚度h、所述第一刃部11的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角α、所述第二刃部12的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角β以及移动手术车的机械臂施加到手柄3上的力F之间有密切的关联性。为了确定上述参数之间的关系，申请人进行了大量的实验。

为了简化分析模型，申请人采用所述第一刃部11的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角α与所述第二刃部12的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角β大小相同的修整环1进行了实验。

由于α与β大小相同，实验过程中统一记为夹角θ，在同一个θ数值下，按照等差数列的形式变化所述连接壁13的厚度h和移动手术车的机械臂施加到手柄3上的力F，直至力F能够使第一刃部11或第二刃部12发生无法继续使用的破损为止，记录下一组θ、h和F的对应数值。然后再按照等差数列的形式逐渐增加θ的数值，按照同样的实验条件和实验步骤记录下不同θ的数值对应的不同组的h和F的对应数值，得到能够表征θ、h和F之间数学关系的数据表格。

然后从上述数据表格中选择出同一个θ数值下能够承受的最大的力F而不损坏第一刃部11或第二刃部12时的厚度h，将此时的θ数值和厚度h单独记录下来并列在直角坐标系中，并通过SCILAB软件拟合形成图5所示的曲线，该曲线对应的函数即为厚度-夹角函数：

其中，h为所述连接壁13的厚度，单位为毫米；

θ为所述第一刃部11的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角α或所述第二刃部12的刃尖的延伸方向与所述修整环1的中心轴线的方向之间的夹角β，单位为度。

通过建立上述厚度-夹角函数，一方面使得连接壁13对第一刃部11和第二刃部12具有足够的支撑力，另一方面又不会因为连接壁13过厚造成原材料浪费和该软骨缺损形状修整器的整体重量过大，整个装置的轻便程度得到了提高，操作也更加方便。

所述的厚度-夹角函数是根据大量的试验数据拟合出来的拟合曲线公式。需要指出的是，所述的厚度-夹角函数中物理量(例如所述连接壁13的厚度h)的单位(毫米)仅仅用于表示数值的大小，并不参与公式中的运算。这是因为所述的厚度-夹角函数是通过数据拟合得出的拟合函数，而不是通过严格的数学推导得出的物理公式或者数学公式。比如假设h为10毫米，如果把单位换成厘米，则h变为1厘米，“毫米”这个单位只是用于表示“10”这个数值的大小，并不参与函数中的运算。如果不把“毫米”这个单位限定在公式中，会导致本领域技术人员有可能采用“1厘米”这个数值带入公式计算，得出混乱的计算结果。“牛顿”这个单位也是同样的，不参与公式中的运算。

本实用新型所述的移动手术车包括机械臂，所述的机械臂用于向所述软骨缺损形状修整器的手柄3上施加力以实现软骨缺损形状修整。

本实用新型所述的软骨缺损形状修整器在使用时，既可以由医生用手握住手柄3上的握持把手32，以人工的方式进行软骨缺损形状修整，也可以将所述的软骨缺损形状修整器与移动手术车配合使用，使手柄的一端端部31与移动手术车的机械臂通过螺纹连接、焊接或卡接连接在一起，由移动手术车的机械臂向所述的软骨缺损形状修整器施加力实现软骨缺损形状的修整。由于软骨和软骨下骨的致密程度不同，能够承受的力度也不相同，通过机械臂精确控制力度，能够避免伤害到病人的身体。

以上描述了本实用新型优选实施方式，然其并非用以限定本实用新型。本领域技术人员对在此公开的实施方案可进行并不偏离本实用新型范畴和精神的改进和变化。

Claims (8)

1.一种软骨缺损形状修整器，其特征在于，所述的软骨缺损形状修整器包括修整环、连接部和手柄，所述的修整环和手柄通过所述的连接部连接在一起；所述的修整环的中心轴线与所述手柄的长度方向之间的夹角大于0度且小于90度；所述的修整环包括圆环形的第一刃部、圆环形的第二刃部和连接在第一刃部和第二刃部之间的连接壁；所述第一刃部的刃尖和第二刃部的刃尖均朝向所述修整环的中心轴线的方向倾斜；所述的连接壁具有朝向远离所述修整环的中心轴线的方向外凸的弧形鼓起部；所述的连接壁和所述的第一刃部和第二刃部的除了刃尖以外的部位均为圆滑钝化结构，没有锋利边缘；所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α大于0度小于12度；所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角大于0度小于10度。

2.根据权利要求1所述的软骨缺损形状修整器，其特征在于，所述的修整环的中心轴线与所述手柄的长度方向之间的夹角大于10度且小于30度。

3.根据权利要求1所述的软骨缺损形状修整器，其特征在于，所述的修整环和手柄均与所述的连接部焊接在一起。

4.根据权利要求1所述的软骨缺损形状修整器，其特征在于，所述的修整环和手柄均与所述的连接部一体成型。

5.根据权利要求1所述的软骨缺损形状修整器，其特征在于，所述的手柄上还设置有沿着手柄的长度方向延伸的握持把手，所述的握持把手上设置有防滑凹槽。

6.根据权利要求1所述的软骨缺损形状修整器，其特征在于，所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α与所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角β大小相同。

7.根据权利要求1所述的软骨缺损形状修整器，其特征在于，所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α与所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角β大小不同。

8.根据权利要求1所述的软骨缺损形状修整器，其特征在于，所述连接壁的厚度h与所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α或所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角β之间的关系满足厚度-夹角函数，所述的厚度-夹角函数具体为：

其中，h为所述连接壁的厚度，单位为毫米；

θ为所述第一刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角α或所述第二刃部的刃尖的延伸方向与所述修整环的中心轴线的方向之间的夹角β，单位为度。

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