CZ293454B6

CZ293454B6 - Pacientem ovládané ortopedické roztahovací zařízení

Info

Publication number: CZ293454B6
Application number: CZ19961729A
Authority: CZ
Inventors: Richardsonájamesábruce
Original assignee: Richardsonájamesábruce
Priority date: 1993-12-15
Filing date: 1994-12-15
Publication date: 2004-05-12
Also published as: WO1995016402A1; US6036691A; CZ172996A3; US5843081A; US5788695A; KR970700457A; ATE185058T1; CA2137974A1; GR3031426T3; NO962460L; DE69420973T2; PL315051A1; CA2137974C; GB9325698D0; EP0734233B1; EP0734233A1; ZA9410012B; ES2136828T3; JP3588466B2; SK283792B6

Abstract

Pacientem ovládané ortopedické roztahovací zařízení pro výběrové periodické roztažení zlomené kostiŹ která již byla zpevněna prostřednictvím vnějšího fixačního prostředkuŹ který má protáhlé roztažitelné těleso fixačního prostředkuŹ spojené svěrami s kostním šroubem nebo s kostním čepem v příslušných koncích tělesa fixačního prostředkuŹ které zahrnuje protáhlé roztahovací těleso }@ÚB s prvním vsunovacím čepem }@@Y @@BŹ zasunutelným do fixačního prostředkuŹ který je spojen montážním spojem s jedním koncem roztahovacího tělesa }@ÚBŹ a s druhým vsunovacím čepem }@�Y @@BŹ zasunutelným do fixačního prostředkuŹ který je spojen montážním spojem s opačným koncem roztahovacího tělesa }@ÚBY a prostředky tvořené ručně ovladatelnou vačkou }Q@Y Q@@Y Ú@B v jednom z uvedených montážních spojůŹ která leží na ose příčné k podélnému směru roztahovacího tělesa }@ÚBŹ pro vytvoření vačkou poháněnéhoŹ postupně se zvětšujícího roztahovacího posunutí prvního a druhého vsunovacího čepu }@@Ź @�Y @@Ź @@BŹ zasunutelného do fixačního prostředkuŹ vzájemně vůči sobě v reakci na alespoň částečné otočení vačkou }Q@Y Q@@Y Ú@Bŕ

Description

Předkládaný vynález se týká ortopedických zařízení na podporu léčby zlomeniny kosti, přičemž se tento vynález zejména týká pacientem ovládaného roztahovacího zařízení pro výběrové periodické roztažení zlomené kosti, která již byla zpevněna prostřednictvím vnějšího fixačního prostředku, který má protáhlé roztažitelné těleso fixačního prostředku, spojené svěrami s kostním šroubem nebo s kostním čepem v příslušných koncích tělesa fixačního prostředku.

Dosavadní stav techniky

Vnější fixační prostředky typu, který je popsán v patentových spisech č. 31 809 a 4 621 627, jsou tvořeny protáhlým centrálním tělesem výběrově nastavitelné délky s upevňovací svěrou opatřenou kostním šroubem nebo kostním čepem a umístěnou v každém podélném konci tělesa, přičemž výhodně je mezi každou upevňovací svěrou a koncem tělesa, ke kterému je připevněna, spojení tvořené výběrově uzamykatelným kulovým kloubem. Výběrově nastavitelná délka tělesa zahrnuje teleskopické části tělesa, které jsou zajištěny proti rotaci a které mohou být vzájemně k sobě uchyceny, aby udržely dané nastavení podélného rozpětí mezi upevňovacími svěrami. Je učiněno opatření pro periodické přesné zvětšování délky, prováděné ve spojeném vztahu teleskopických částí tělesa prostřednictvím použití délku nastavujícího napínacího mechanismu, kterým může být přídavné zařízení používané chirurgem pro periodické nastavení celkové délky tělesa fixačního prostředku v průběhu mnoha týdnů léčení zlomeniny. Toto přídavné zařízení je snímatelně použitelné na příslušné části tělesa fixačního prostředku pro postupné napínání těchto částí tělesa fixačního prostředku při dočasném uvolnění zajištěného vztahu těchto částí. Zajištěný stav částí tělesa je opětovně nastaven před sejmutím napínacího mechanismu.

V průběhu normálního léčení zlomeniny nohy s takovými fixačními prostředky se vyskytuje perioda několika týdnů, ve které je zlomenina zpevněná fixačním prostředkem podrobena nesení zátěže, to jest pacient musí stát a učit se chodit s upevněným fixačním prostředkem. Na začátku této periody přebírá (přes jeho svěry s kostními šrouby nebo s kostními čepy) fixační prostředek téměř celou hmotnost těla pacienta a v dalším průběhu času se přilnavost svěry s kostním šroubem nebo s kostním čepem ke zlomené kosti postupně snižuje, což způsobuje, že léčená kost přejímá zvětšující se část přechodného neseného zatížení, jako při chůzi. Povahou těchto přechodných zatížení je jedno z přechodných tlakových zatížení zlomeniny, které bylo označeno jako terapeutická pomoc, která zvyšuje pevnost a rychlost léčení kosti při současném zkrácení periody, po kterou pacient potřebuje fixační prostředek.

Zjištění terapeutické hodnoty periodického přechodného tlaku v průběhu fáze zatěžování pro léčení zlomeniny kosti dalo vzniknout různým modifikacím konstrukce vnějšího fixačního prostředku tak, aby se zajistila větší možnost kontroly přechodných tlakových zatížení. Taková zařízení jsou někdy nazývána dynamickými axiálními fixačními prostředky, jako například v případě US patentu č. 5 320 622. Další provedení takových zařízení jsou popsána v US patentu č. 5 026 372, Sturtzkopf a kol., a v US patentu č. 4 502 473, Harris a kol ave spisu EP-A0 383 419.

Přihlašovatelem bylo zjištěno, že terapie zahrnující přechodné roztažení zlomeniny je doprovázena vznikem kalusu v místě zlomeniny v míře, která překračuje a která je mnohem lepší vzhledem ke kalusu, který vzniká při přechodném tlaku sdruženém s nebo v důsledku jevu nesení zatížení, jak bylo popsáno výše. Navíc nemá terapie zahrnující přechodné roztažení vztah nebo analogii k nesení zatížení a přihlašovatelem bylo zjištěno, že terapie s přechodným roztažením nevyžaduje, aby pacient musel ještě pokračovat s fází nesení zatížení při léčení zlomeniny.

- 1 CZ 293454 B6

Podstata vynálezu

Cílem předkládaného vynálezu je vytvořit zlepšené zařízení a způsob pro urychlené léčení zlomené kosti.

Podle předkládaného vynálezu je navrženo pacientem ovládané ortopedické roztahovací zařízení pro výběrové periodické roztažení zlomené kosti, která již byla zpevněna prostřednictvím vnějšího fixačního prostředku, který má protáhlé roztažitelné těleso fixačního prostředku, spojené svěrami s kostním šroubem nebo s kostním čepem v příslušných koncích tělesa fixačního prostředku, jehož podstata spočívá v tom, že zahrnuje:

protáhlé roztahovací těleso s prvním vsunovacím čepem, zasunutelným do fixačního prostředku, který je spojen montážním spojem s jedním koncem roztahovacího tělesa, a s druhým vsunovacím čepem, zasunutelným do fixačního prostředku, který je spojen montážním spojem s opačným koncem roztahovacího tělesa; a prostředky tvořené ručně ovladatelnou vačkou v jednom z uvedených montážních spojů, která leží na ose příčné k podélnému směru roztahovacího tělesa, pro vytvoření vačkou poháněného, postupně se zvětšujícího roztahovacího posunutí prvního a druhého vsunovacího čepu, zasunutelného do fixačního prostředku, vzájemně vůči sobě v reakci na alespoň částečné otočení vačkou.

Výhodně roztahovací těleso zahrnuje nastavitelné prostředky, tvořené hlavou, v druhém z uvedených montážních spojů pro výběrové nastavení podélného rozpětí mezi prvním a druhým vsunovacím čepem, zasunutelným do fixačního prostředku, přičemž tato hlava je ovladatelná nezávisle na jakémkoliv otáčení vačky.

Výhodně roztahovací těleso zahrnuje vnitřní a vnější protáhlé části tělesa, které jsou v axiálním směru nastavitelně umístitelné podél společné osy v mezích záběrového přesahu protáhlých částí tělesa.

Výhodně jeden montážní spoj zahrnuje objímku posuvně uloženou na jedné protáhlé části tělesa a nesoucí druhý vsunovací čep, zasunutelný do fixačního prostředku, přičemž vačka je otočně uložena ve zcela protilehlých ložiskových prvcích majících společnou osu v této objímce a je zasunuta do zcela protilehlých, axiálně umístěných zajišťovacích štěrbin ve vnější protáhlé části tělesa.

Výhodně vnitřní a vnější protáhlé části tělesa mají pro dosažení vzájemného koaxiálního uložení závitový záběr, přičemž mezi vnitřní protáhlou částí tělesa a s ní spojeným prvním vsunovacím čepem, zasunutelným do fixačního prostředku, je volně otočné spojení zajištěné v axiálním směru.

Výhodně jsou vnitřní a vnější protáhlé části tělesa axiálně posunutelné v rozsahu, který je alespoň tak velký jako činný zdvih vačky, přičemž tato vačka je nesena prostřednictvím vnější protáhlé části tělesa pro otáčení na ose příčné k podélnému směru vnější protáhlé části tělesa a je držena pro vačkou poháněné roztahovací posunutí vnitřní protáhlé části tělesa podle rotace vačky prostřednictvím zdvihu této vačky.

Výhodně je druhý vsunovací čep, zasunutelný do fixačního prostředku, zajistitelně nastavitelný ve volitelných místech po délce vnější protáhlé části tělesa.

-2CZ 293454 B6

Výhodně je první vsunovací čep, zasunutelný do fixačního prostředku, zajistitelně nastavitelný na vnitřní protáhlé části tělesa prostřednictvím vnějších závitů na části této vnitřní protáhlé částí tělesa.

Zařízení podle vynálezu výhodně zahrnuje ovladatelné upínací prostředky pro volitelný rozsah fixace, tvořené první montážní hlavou a maticemi, které zajišťují nastavenou polohu první montážní hlavy na vnitřní protáhlé části tělesa, a prvním vsunovacím čepem, zasunutelným do fixačního prostředku, pro zajištění nastavitelné podélné polohy tohoto prvního vsunovacího čepu, zasunuteíného do fixačního prostředku, podél vnitřní protáhlé části tělesa.

Zařízení podle vynálezu výhodně zahrnuje ovladatelné upínací prostředky pro volitelný rozsah fixace, tvořené druhou montážní hlavou a nastavovacími šrouby, které zajišťují nastavenou polohu druhé montážní hlavy na vnější protáhlé části tělesa, a druhým vsunovacím čepem, zasunutelným do fixačního prostředku, pro zajištění nastavené podélné polohy tohoto druhého vsunovacího čepu, zasunuteíného do fixačního prostředku, podél vnitřní protáhlé části tělesa.

Výhodně je ven vyčnívající konec vnitřní protáhlé části tělesa opatřen vnějším závitem, přičemž matice, které jsou v záběru s tímto vnějším závitem opatřeným a ven vyčnívajícím koncem, jsou ovladatelné pro zajištění zvolené podélné polohy montážního spoje prvního vsunovacího čepu, zasunuteíného do fixačního prostředku, k vnitřní protáhlé části tělesa.

Výhodně má vačka plochý povrch kolmý k rovině symetrie, která zahrnuje rotační osu vačky a která je mezi křídly, jež ukončují plochý povrch, a prostředky sledující pohyb vačky, které tvoří část vnitřní protáhlé části tělesa a které jsou uloženy v rovině kolmé k ose vnitřní protáhlé části tělesa.

Výhodně vnitřní protáhlá část tělesa zahrnuje zarážku, tvořenou zejména deskou, zabíratelnou jedním z uvedených křídel pro omezení pootočení vačky na méně než 90 stupňů na každou stranu ze stavu záběru plochého povrchu vačky s prostředky pro sledování pohybu vačky.

Výhodně je pootočení vačky přibližně 45 stupňů.

Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu protáhlé roztahovací těleso zahrnuje:

(a) trubkovou protáhlou část tělesa, opatřenou vnitřním závitem, a protáhlou část tělesa, opatřenou vnějším závitem, která je v záběru s trubkovou protáhlou částí tělesa, přičemž první podélný konec trubkové protáhlé části tělesa je umístěn na jednom konci zařízení a přičemž opačný podélný konec protáhlé části tělesa je umístěn na druhém podélném konci zařízení;

(b) první vsunovací čep, zasunutelný do fixačního prostředku, který je v záběru s protáhlou částí tělesa a nese tuto protáhlou část tělesa na opačném konci v podélném směru pro volitelné otočení vzhledem k tomuto prvnímu vsunovacímu čepu, zasunutelnému do fixačního prostředku;

(c) druhý vsunovací čep, zasunutelný do fixačního prostředku, který je neotočný vzhledem k trubkové protáhlé části tělesa v prvním podélném konci; a (d) ručně ovladatelnou vačku, která v podélném směru propojuje druhý vsunovací čep, zasunutelný do fixačního prostředku, a trubkovou protáhlou část tělesa.

Výhodně je vačkou excentr.

Výhodně každý ze vsunovacích čepů, zasunutelných do fixačního prostředku, je upevnitelný na tyči, zasunutelné do fixačního prostředku, která prochází radiálně vzhledem kose záběru protáhlých částí tělesa.

-3CZ 293454 B6

Výhodně vačka, tvořená excentrem, má zdvih, který je velmi malou částí volitelně dostupného rozsahu nebo podélného nastavení dosaženého prostřednictvím závitového záběru protáhlých částí tělesa.

Výhodně je vačka vytvořena s profilem pro umožnění maximálního roztahovacího posunutí v rozsahu až do 2 mm ručním ovládáním.

Výhodně je rychlost roztahovacího posunutí v rozsahu od 3 do 5 mm za sekundu v podstatné části posunutí do maxima. Výhodně je tato rychlost v podstatě 4 mm za sekundu.

Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu druhý vsunovací čep, zasunutelný do fixačního prostředku, zahrnuje prstencové těleso, tvořené zejména objímkou, vedené pro axiální posunutí na trubkové protáhlé části tělesa, a vačka zahrnuje hřídelové prostředky otočně uložené pro rotaci v diametrálně protilehlých vrtáních prstencového tělesa, přičemž tyto hřídelové prostředky mají neotočný pojistný záběr s diametrálně protilehlými podélnými zajišťovacími štěrbinami v trubkové protáhlé části tělesa, útvar vačky na hřídelových prostředcích mezi příslušnými diametrálně protilehlými ložiskovými a štěrbinovými záběry, a útvar pro sledování pohybu vačky, tvořený zejména poloválcovými částmi, pevně vztažený vzhledem k trubkové protáhlé části tělesa a držený vzhledem ke zdvihu vačkového útvaru pro postupně narůstající podélné roztahování vzájemně vůči sobě prvního a druhého vsunovacího čepu, zasunutelného do fixačního prostředku, podle otáčení hřídelových prostředků.

Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu je každý ze vsunovacích čepů, zasunutelných do fixačního prostředku, upevnitelný na tyč, zasunutelnou do fixačního prostředku, která je uložena radiálně vzhledem k ose záběru protáhlých částí tělesa, druhý vsunovací čep, zasunutelný do fixačního prostředku, zahrnuje prstencové těleso, tvořené zejména objímkou, v axiálním přesahu oblasti trubkové protáhlé části tělesa, přičemž tyč, zasunutelná do fixačního prostředku, druhého vsunovacího čepu, zasunutelného do fixačního prostředku, je uchycena k tomuto prstencovému tělesu v diametrálně protilehlých místech a má neotočné vedení v průchodu diametrálně protilehlými štěrbinovými útvary v trubkové protáhlé části tělesa, přičemž tato trubková protáhlá část tělesa má další diametrálně protilehlé otvory obecně pravoúhlé konfigurace, přičemž diametrálně protilehlé prostředky, zejména ve formě hran, pro sledování pohybu vačky jsou v geometrické rovině, která je kolmá vzhledem k ose trubkové protáhlé části tělesa, přičemž vačka je otočně uložena v uvedeném prstencovém tělesu pro otáčení na ose procházející obecně pravoúhlými otvory, a přičemž tato vačka má plochý povrch v záběru s hranami pro sledování pohybu vačky pro první stav nulového roztažení, a tento plochý povrch je ukončen křídly v podobných ale opačných posunutích od centrální roviny symetrie, která (a) je kolmá vzhledem k plochému povrchu a(b) zahrnuje osu otáčení vačky, přičemž počáteční ovládané posunutí vačky z prvního stavu je spojeno s maximální rychlostí vačkou poháněného axiálního roztažení na jednotku úhlového posunutí vačky.

Ve výhodném provedení zařízení podle vynálezu trubková část tělesa zahrnuje radiální pevnou přírubu v axiálním posunutí od vzájemného spojení s druhým vsunovacím čepem, zasunutelným do fixačního prostředku, tento druhý vsunovací čep, zasunutelný do fixačního prostředku, zahrnuje prstencové těleso, tvořené zejména objímkou, vedené pro axiální posunutí na trubkové části tělesa, vačka zahrnuje hřídelové prostředky otočně uložené pro rotaci v diametrálně protilehlých vrtáních prstencového tělesa, přičemž hřídelové prostředky mají neotočný pojistný záběr s diametrálně protilehlými podélnými zajišťovacími štěrbinami v trubkové protáhlé části tělesa, přičemž hřídelové prostředky zahrnují vačkový útvar mezi příslušnými diametrálně protilehlými ložiskovými a štěrbinovými záběry, a útvar pro sledování pohybu vačky, pevně uložený vzhledem k trubkové protáhlé části tělesa a držený podle zdvihu vačkového útvaru pro postupně narůstající podélné roztahování vzájemně vůči sobě prvního a druhého prostředku, zasunutelného do fixačního prostředku, podle otáčení hřídelových prostředků.

-4CZ 293454 B6

Různá provedení podle předkládaného vynálezu tudíž výhodně splňují požadavky kladené na přídavnou konstrukci, která je mechanicky jednoduchá, snadno ovladatelná pacientem a funkčně spolehlivá.

Výhodná a ilustrativní provedení předkládaného vynálezu budou níže podrobněji popsána ve spojení s připojenými výkresy.

Přehled obrázků na výkresech

Obr. 1 označen dosavadní stav, je pohled v bokorysu a částečně v podélném řezu, který znázorňuje vnější axiální fixační prostředek s přídavným napínacím zařízením pro přesné nastavení a seřízení účinné délky fixačního prostředku;

Obr. 2 je podobný pohled na dynamický vnější axiální fixační prostředek v rozloženém vztahu s pacientem ovládaným přídavným zařízením podle předkládaného vynálezu pro přechodné roztažení fixačního prostředku;

Obr. 3 je částečný pohled v podélném řezu na přídavné zařízení podle obr. 2, znázorněný ve zvětšeném měřítku;

Obr. 3A je částečný pohled podobný obr. 3, který ale znázorňuje modifikaci pravého konce z obr. 3;

Obr. 4 je pohled obecně podobný obr. 3 pro další provedení vynálezu, jako alternativy přídavného zařízení podle obr. 2;

Obr. 5 je zjednodušený pohled v bokorysu na dynamický axiální fixační prostředek, ve kterém je funkce přechodného roztažení podle obr. 3, obr. 3A nebo obr. 4 zabudovaným znakem fixačního prostředku na místě;

Obr. 6A je zvětšený a zdůrazněný, axiální koncový pohled na vačku v konstrukci podle obr. 3, při pohledu z roviny 6A-6A na obr. 3,

Obr. 6B je grafické znázornění reprezentativního a v současnosti výhodného vztahu roztažení jako funkce času;

Obr. 7 je zvětšený částečný podélný řez ilustrující modifikovanou vačku a konstrukci kladičky pojíždějící po vačce, rovina řezu přitom zahrnuje centrální podélnou osu přídavného zařízení a je kolmá vzhledem k příčné ose rotace vačky;

Obr. 7A je pohled podobný pohledu na obr. 6, ale pro modifikaci podle obr. 7;

Obr. 8 je pohled v bokorysu, částečně rozložený a v podélném řezu pro další provedení předkládaného vynálezu,

Obr. 9 je podélný řez provedením podle obr. 8, vedený rovinou 9-9 na obr. 8 ;

Obr. 10A je pohled v bokorysu na roztahovací vačkový prvek podle obr. 8 a obr. 9;

Obr. 10B je koncový pohled na prvek podle obr. 10A;

Obr. lije částečný pohled na roztahovací ovládací komponenty podle obr. 8 pro ovládaný roztahovací stav,

Obr. 12 je pohled podobný pohledu na obr. 11, ale pro ovládaný stlačený stav;

Obr. 13 je zjednodušený pohled na první strukturu svěry, použitou pro zařízení podle obr. 8 a obr. 9, pro určení jedné fáze použití, řez je veden rovinou 13-13 z obr. 8; a

Obr. 14 je pohled podobný pohledu na obr. 13, pro určení další fáze použití.

-5CZ 293454 B6

Příklady provedeni vynálezu

Na obr. 1 je znázorněno zařízení podle dosavadního stavu techniky, které je obecně ilustrováno a popsáno ve shora uvedeném US patentu, přičemž je patrné, že vnější axiální fixační prostředek zahrnuje protáhlé centrální těleso 10 teleskopicky spojených vnitřní a vnější části tělesa, které mohou být nastaveny podél celé účinné délky prostřednictvím upínacího šroubu 11. který může zajišťovat tyto části tělesa vzájemně k sobě, pro danou vybranou polohu upínacího šroubu 11 v protáhlé štěrbině 12 ve vnitřní části tělesa. Jeden konec jedné z částí tělesa, například vnější části 13 tělesa, má spojení 14 kulovým kloubem s upínacím prostředkem 15 pro pevně sevřené uchycení kjednomu nebo kviče kostním šroubům nebo kostním čepům 16, o kterých se předpokládá, že budou zavedeny do kosti. Protilehlý konec druhé části tělesa, například vnitřní části tělesa, má podobné spojení 17 kulovým kloubem s podobným upínacím prostředkem 15' pro pevně sevřené uchycení k jednomu nebo k více kostním šroubům nebo kostním čepům 16', které byly zavedeny do kosti v opačném přesazení od místa zlomeniny. Oba kulové klouby jsou výběrově zajistitelné pro udržení daného úhlového vzájemného vztahu osy protáhlého centrálního tělesa 10 k příslušným osám svěř nebo upínacích prostředků 15, 15', který je vhodný pro danou aplikaci.

Ve své hlavě nebo konci 18 u spojení kulovým kloubem má vnější část 13 tělesa příčné vrtání, které je upraveno pro přijetí a umístění prvního čepu 19 přídavného zařízení 20 pro nastavení délky; a podobně v protilehlé hlavě nebo konci 21 u spojení kulovým kloubem má vnitřní část tělesa příčné vrtání, které je upraveno pro přijetí a umístění druhého čepu 22 přídavného zařízení 20.

Délku nastavující přídavné zařízení 20 zahrnuje vnější trubkový prvek 23 s vnitřním závitem, který uchycuje první čep 19 v jeho vyčnívajícím konci, a tyč s vnitřním závitem, která má maticovou hlavu 24, na protilehlém konci. Tyč s vnitřním závitem je šroubováním ovládána v maticové hlavě 24 pro nastavení míry závitového záběru uvnitř vnějšího trubkového prvku 23, a maticová hlava 24 této tyče s vnitřním závitem je usazena a je otočná ve válcovém zahloubení pouzdra 25, ve kterém je usazen druhý čep 22. Pojistná matice 26, rovněž zabírající s tyčí s vnitřním závitem, je vedena proti pouzdru 25 pro zajištěné udržení dané celkové délky přídavného zařízení, to jest daného oddělení čepů 19.22 přídavného zařízení.

Obr. 2 znázorňuje protáhlé roztahovací těleso 28 podle předkládaného vynálezu, které zahrnuje funkci ručně ovladatelného roztažení vedle funkce nastavení délky, popsané v souvislosti s přídavným zařízením podle dosavadního stavu techniky, které je znázorněno na obr. 1. Jak je znázorněno, upevňují vsunovací čepy 30, 31 přídavné zařízení k tělesu 32 vnějšího fixačního prostředku, kterým je výhodně dynamický axiální fixační prostředek, který je například popsán ilustrován ve shora uvedeném US patentu č. 5 320 622. Jak je z obrázku patrné, je spodní vsunovací čep 30 upevněn k pouzdru 33' které je axiálně uloženo na hlavě 34 protáhlé tyče nebo první protáhlé části 35 tělesa, jež je v závitovém záběru s vrtáním trubkové protáhlé části 36 tělesa, a horní vsunovací čep 31 je upevněn k objímce 37, která je v axiálním směru posuvně uložena od pevné příruby 38 na trubkové protáhlé části 36 tělesa pro umožnění ručně ovládaného přechodného roztažení nebo posunutí horního vsunovacího čepu 31 vzhledem ke spodnímu vsunovacímu čepu 30. Mechanismus pro ovládání pacientem, který dosahuje tohoto roztažení, je obsažen uvnitř objímky 37 a je ručně poháněn prostřednictvím částečného otáčivého pákového ovládání rukojetí 49, jak bude podrobněji popsáno níže ve spojení s obr. 3.

Popis dynamického axiálního fixačního prostředku, jak je obecně znázorněn na obr. 2, je dosažitelný v uvedeném US patentu č. 5 320 622, který je zde uváděn za účelem odkazu. Pro účely předkládaného vynálezu je postačující uvést, že celková délka tělesa 32 je nastavována prostřednictvím šroubu 39, který uvolnitelně zajišťuje první protáhlý prvek 40 tělesa k protáhlému

-6CZ 293454 B6 prostřednímu prvku 41 tělesa v daném vztahu podélně vedeného přesahu prvků 40, 41. Na svém horním konci má první protáhlý prvek 40 tělesa zvětšenou hlavu 42, která má příčné vrtání pro vytvoření vodícího otvoru pro horní vsunovací čep 31 protáhlého roztahovacího tělesa 28. Tato zvětšená hlava 42 je, jak je patrné, opatřena spojením 17 kulovým kloubem ke struktuře horního upínacího prostředku 15'. jak je popsáno pro dosavadní stav techniky v souvislosti s obr. 1. Druhý protáhlý prvek 43 tělesa má zvětšenou hlavu 44, která je opatřena příčným vrtáním pro vytvoření vodícího otvoru pro spodní vsunovací čep 30 přídavného zařízení, přičemž tato zvětšená hlava 44 je opatřena spojením 14 kulovým kloubem ke struktuře spodního upínacího prostředku 15, jak je popsáno pro dosavadní stav techniky v souvislosti s obr. 1. Podélná vodicí tyč 45. upevněná k a vyčnívající za horní konec druhého protáhlého prvku 43 tělesa, má dvousměmý axiální a pružně tlumený záběr s bočně posunutým horním koncem 46 protáhlého prostředního prvku 41 tělesa. Nakonec je krátká spojka 47 kolíky připevněna v paralelních osách otáčení k druhému protáhlému prvku 43 tělesa a k protáhlému prostřednímu prvku 41 tělesa, přičemž tyto dvě osy otáčení definují geometrickou rovinu, která leží v podstatě kolmo vzhledem k podélné ose fixačního prostředku, zejména pokud je tato podélná osa v geometrickém zákrytu se středy kloubů spojení 14, 17 kulovými klouby. Podrobnější popis dvousměmého tlumeného působení a této konstrukce lze nalézt ve shora uvedeném US patentu č. 5 320 622.

Na obr. 3 lze nalézt části, které již byly popsány a označeny. Navíc je patrné, že otočně, ale v axiálním vztahu uložené pouzdro 33 k vnitřní první protáhlé části 35 tělesa je opatřeno prstencem 50, který je kolíkem 51 upevněn k axiálně vyčnívajícímu dříku 52 neopatřenému závitem, který přiléhá k hlavě 34· Podložka 53 s nízkým třením, například z nylonu, mezi prstencem 50 a pouzdrem 33 zajišťuje hladkou rotaci prostřednictvím klíče první protáhlé části 35 tělesa, aby se nastavilo počáteční rozpětí S mezi prostředky zasunutelnými do fixačního prostředku, které jsou reprezentovány vsunovacími čepy 30, 31, přičemž v tomto stavu by objímka 37 měla být umístěna ve své poloze nejvíce vlevo v axiálním záběru s pevnou přírubou 38 a rozpětí S stanovené jmenovitou instalovanou celkovou délkou tělesa 32 fixačního prostředku je fixováno prostřednictvím šroubu 39 svěry.

Na své hlavě je vnější trubková protáhlá část 36 tělesa uzavřena, aby se vytvořil zvětšený válcový povrch 54 pro hladké axiální vedení objímky 37, v jejím posunování při roztahování od dosednutí na patku nebo pevnou přírubu 38. Jak je znázorněno zahrnuje tento uzavřený konec první poloválcovou část 55, která je integrální částí trubkové protáhlé části 36 tělesa, a druhou samostatnou poloválcovou část 56, která je přišroubována šroubem 57, aby vzájemně k sobě zajistila části 55, 56 a tím dokončila kontinuitu zvětšeného válcového povrchu 54. Proti sobě ležící přiléhající povrchy poloválcových částí 55, 56 jsou podobně vyduté, aby se vytvořila plochá stěna 58 dutiny jako povrch pro sledování pohybu vačky, když je rukojeť 49 ovládána tak, aby rotovala vačkou 59 ve vzestupném záběru s plochou stěnou 58, čímž postupně a přechodně vytváří roztahující posunutí S horního vsunovacího čepu 31 vzhledem ke spodnímu vsunovacímu čepu 30, to jest konce zlomené kosti, upevněného v upínacím prostředku 15', vzhledem k druhému konci zlomené kosti, upevněnému v upínacím prostředku 15. Vačka 59, kterou může být válcový prvek nebo excentr, je pro krouživou rotaci namontována na pevné příčné ose 60, což zahrnuje protilehlé válcové ložiskové prvky 61. 6Γ. které jsou otočně uloženy v protilehlých ložiskových vývrtech v objímce 37. Tyto válcové ložiskové prvky 61. 61' rovněž procházejí protilehlými, krátkými podélnými zajišťovacími štěrbinami 62, 62', prostřednictvím kterých je vačka 59 otočitelná uvnitř hlavy trubkové protáhlé části 36 a rovněž zajištěna proti rotaci a postupně axiálně posunutelná v zajišťovacích štěrbinách 62. 62'. Různé silové záběry jednotlivých částí v pořadí 61, 62, 59, 62', 61', zajišťují účinný na hřídeli upravený excentr ve vačce 59 s možností ovládání této vačky prostřednictvím částečné klikové rotace rukojeti 49.

Obr. 3A ilustruje konstrukční alternativu pro ovládací konec protáhlého roztahovacího tělesa 28. které bylo popsáno ve spojení s obr. 2 a obr. 3. Na obr. 3A je vidět distální konec první protáhlé části 35 tělesa, opatřené závitem, uvnitř vrtání vnější trubkové protáhlé části 36 tělesa. Objímka 37 uchycuje horní vsunovací čep 31 prostřednictvím prodlouženého dříku 31' čepu, který

-7I prochází přes celý průměr objímky se záběrem distálního konce opatřeného závitem a který je ohraničen nákružkem na horním vsunovacím čepu 31. Uvnitř objímky 37 prodloužený dřík 31' volně prochází protilehlými otvory trubkové protáhlé části 36 tělesa, přičemž tyto otvory mohou být oválné s podélnou orientací jejich hlavního osového rozměru takovou, aby vytvářely podélnou vůli 62 pro umožnění schopnosti axiálního roztahovacího posunutí objímky 37 (a jejího horního vsunovacího čepu 31) vzhledem k trubkové protáhlé části 36 tělesa. Vačka 59' podle obr. 3A může být válcovou částí jednoho dílu, který navíc zahrnuje distální ložiskový konec 63 menšího průměru, proximální ložiskový konec 63' většího průměru, distální drážkovaný výstupek 64 pro uchycení pojistným kroužkem, a proximální výstupek 64' pro uchycení rukojeti 49 kolíky, je uvedeno (1), že prvky 64, 63, 63', 64' tohoto jednoho dílu jsou všechny na ose ložiskového uložení v objímce 37. přičemž osa vačky 59' je excentricky posunuta od pevné příčné osy 60 v rozsahu požadované schopnosti roztahovacího posunutí vsunovacích čepů 30, 31 vzájemně vůči sobě, a přičemž vačka 59' je otočná (s vhodnou vůlí, není znázorněno) v příčných protilehle uložených vrtáních sledujících vačku a umístěných v blízkosti distálního konce trubkové protáhlé části 36. Na obr. 3A je znázorněna trubková protáhlá část 36 tělesa s pevně uzavřeným distálním koncem 36', ve kterém je vytvořeno vrtání pro sledování dráhy vačky. Pružně držený kolík 49' nesený rukojetí 49 je zaražen v lokálním přídržném vybrání v objímce 37 pro pružné udržení podélně orientované polohy nulového roztažení rukojeti 49, když není užívána.

V provedení, doposud diskutovaném ve spojení s obr. 2 a obr. 3 je podélné rozpětí S podle bodů spojení s instalovaným fixačním prostředkem seříditelně nastaveno (v hlavě 34), přičemž objímka 37 je usazena proti nákružku nebo přírubě a vačka 59 je ve svém spodním bodě vzhledem k ploché stěně 58 dutiny, sledující pohyb vačky. Částečná rotace vačky, ručně způsobená prostřednictvím rukojeti 49, uvede vačku 59 do záběru s plochou stěnou 58, aby se vytvořilo přechodné roztahující posunutí AS přitom, jak objímka 37 vytváří odpovídající postupně se zvětšující axiální posunutí od pevné příruby 38. Při takto roztaženém dynamickém fixačním prostředku může rukojeť 49 umožnit fixačnímu prostředku, aby se vrátil do svého normálního axiálně fixovaného vztahu příslušných spojení s kostí, po obou stranách zlomeniny. Současně se doporučuje, aby pacient byl poučen a instruován, aby prováděl tyto přechodné roztahovací cykly v relativně rychlém sledu až deseti cyklů, opakovaně v předepsaných periodických intervalech každý den. Ilustrativně může být účinné stoupání vačky, například, 1 nebo až 2 mm, ale výhodně je stoupání vačky, způsobující roztahování, v rozsahu od 0,8 do 1,2 mm.

Obr. 6A je zjednodušený diagram pro znázornění výhodného provedení, ve kterém místo vačky 59. která je válcová a excentricky namontovaná vzhledem k pevné příčné ose 60 otáčení, je použita vačka 59, která má poněkud oválný profil pro získání rozšířeného poměru jeho profilu stoupání, aby se dosáhlo v podstatě konstantní rychlosti stoupání, řádově 4 mm/sekundu mezi stoupáním při zrychlení a stoupáním při brzdění, potřebného pro dokončení daného plného roztahovacího posunutého zdvihu vsunovacích čepů 30, 31 vzájemně vůči sobě. Na obr. 6A toto stoupání sleduje změnu profilu vačky 59 od minimálního radiálního poloměru Rj k maximálnímu radiálnímu poloměru Rs, což se děje v rozsahu přibližně 90 stupňů rotace vačky mezi body a a b na profilu vačky. Obr. 68 je grafické zobrazení roztahovacího posunutí jako funkce času, které znázorňuje předkládaný výhodný stav jednotné rychlosti (3 až 5 mm/sekundu) pro v podstatě dvousekundové prodlevy v každém z poloměrů Ri, R2, přičemž se doporučuje, aby deset opakovaných cyklů uvedeného programu jednotné rychlosti bylo typickým protokolem pacientem ovládaného roztahování.

Mělo by být rovněž poznamenáno, že popsané přídavné zařízení podle obr. 3 poskytuje samo mnohem propracovanější protokol použití, zejména jakmile pacient vstoupil do fáze nesení zátěže při použití svého dynamického fixačního prostředku. V této fázi může chirurg předepsat postupně narůstající tlakové působení v místě zlomeniny z důvodu omezené schopnosti axiálního posunutí pro přechodné omezení rozpětí S s každým krokem nesení zátěže přes zlomenou, ale dynamicky fixovanou kost. Pro umožnění takového přechodného stlačení je hlava 34 vnitřní

-8CZ 293454 B6 první protáhlé části 35 postupně klíčem utahována tak, aby se zmenšilo rozpětí S v postupném předepsaném reliéfu záběru objímky/příruby; pokud jsou rukojeť 49 a vačka 59 ve spodních polohách, jak je znázorněno na obr. 3, pak jakákoliv axiální vůle vačky 59 vzhledem k ploché stěně 58 sledující pohyb vačky bude otevřená, zatímco odpovídající axiální vůle je otevřena mezi objímkou 37 a pevnou přírubou 38. Tato vůle příruby je dosažitelná pro uvedené přechodné, postupně se zvětšující tlakové působení vmiste zlomeniny pří každém kroku nesení zatížení. Bude ovšem rovněž zjištěno, že dokonce i při dostupném přechodném tlakovém působení je rovněž dostupný ručně ovládaný roztahovací cyklus, pokud stoupání vačky 59 je dostatečné pro překročení shora uvedených axiálních vůlí.

V provedení znázorněném na obr. 3 zahrnuje roztažení a/nebo stlačení místa zlomeniny přechodné axiální posunutí objímky 37 vzhledem k pevné přírubě 38. Provedení znázorněné na obr. 4 zajišťuje analogickou operaci prostřednictvím přechodného axiálního posunutí vnitřní protáhlé části 65 tělesa vzhledem k vnější protáhlé části 66 tělesa. Tyto protáhlé části 65, 66 mají omezené teleskopicky vedené sesazení, přičemž omezení je axiální prostřednictvím příčného čepu 67, umístěného mezi protilehlými vrtáními ve vnější trubkové protáhlé části 66 tělesa. Tento příčný čep 67 prochází omezenou axiální štěrbinou 68 ve vnitřní protáhlé části 65 tělesa. Jeden (69) ze vsunovacích čepů 69, 70 zasunutelných do fixačního prostředku, které jsou znázorněny na obr. 4, je nastavitelně upevněn k vnitřní protáhlé částí 65 tělesa, a druhý vsunovací čep 70 je nastavitelně upevněn k vnější protáhlé části 66 tělesa. V této souvislosti je na obrázku znázorněna montážní hlava 71 na vsunovacím čepu 69, která má být nesena na vystaveném vnějším závitovém konci vnitřní protáhlé části 65 tělesa, s maticemi 72. 73 pro jemné nastavení dané fixované axiální polohy na vsunovacím čepu 69. Rovněž je znázorněna montážní hlava 74 druhého vsunovacího čepu 70, která má být výběrově upnuta v jakékoliv vybrané jedné z mnoha rovnoměrně oddálených polohovacích drážek 75, (75a, 75b, 75c) ve vnějším povrchu vnější protáhlé části 66 tělesa, přičemž toto upnutí je provedeno prostřednictvím tří stejně oddálených nastavovacích šroubů 76, z nichž pouze dva jsou znázorněny na obr. 4. Rukojeť 49' a vačka 59', excentricky posunutá od příčné osy 60' rotace v pevné hlavě 77 vnější protáhlé části 66 tělesa, pracují analogicky k činnosti popsané v souvislosti s obr. 3 až na to, že na obr. 4 ruční klikové otáčení vačkou 59' jejím stoupáním bude mít za následek vačkou poháněné postupně narůstající, roztahující posunutí přiléhajícího konce tyče, sledujícího pohyb vačky, vnitřní protáhlé části 65 tělesa v rozsahu znázorněném jako roztahující posunutí AS na obr. 4. Pro účely nastavení je třeba poznamenat, že pevné oddělení intervalů mezi polohovacími drážkami 75a, 75b, 75c umožňuje hrubé nastavení přírůstků podle daných požadavků fixačního přístroje na rozpětí mezi čepy, a že velikost závitu vystaveného konce vnitřní protáhlé části 65 tělesa potřebuje být pouze o málo větší než vzdálenost mezi dvěma sousedními drážkami ve vnější části tělesa. Činnost a úprava fixačního prostředku u přídavného zařízení znázorněného na obr. 4 je v podstatě stejná jako u zařízení podle obr. 3 až na to, že možná základní nastavení rozpětí jsou pro případ podle obr. 4 větší, například rozpětí (S' + A) nebo rozpětí (S' + A + B) oproti znázorněnému rozpětí S', vše podle toho zdaje montážní hlava 74 uložena do polohovací drážky 75b nebo do polohovací drážky 75a.

Na obr. 5 je ručně ovládaná funkce přechodného roztažení vestavěným znakem dynamického fixačního prostředku 80 obecné povahy jako fixační prostředek znázorněný na obr. 2 ale bez požadavku na protáhlé roztahovací těleso 28 pro provádění přechodného roztažení. Na obr. 5 je hlava 44' vnější části 43' tělesa poněkud více axiálně protáhlá než je znázorněno pro zvětšenou hlavu 44 na obr. 2. Vodicí rameno 81 bude upraveno otočně v čepu 82 vzhledem k vnější části 43' tělesa v zákrytu paralelním s a axiálně posunutým od spodního čepu krátké spojky 47. Vodicí rameno 81 bude rovněž upraveno ve vybrání v hlavě 44'. Pro nestlačený stav, znázorněný u fixačního prostředku 80 na obr. 5, je krátká spojka 47 orientována příčně k podélné ose tělesa fixačního přístroje a výstupek 83 na přiléhajícím protilehlém konci prostřední části 41' tělesa je držen pro záběr vodicím ramenem 81. když je vodicí rameno 81 v podstatě paralelní s krátkou spojkou 47. Pro přechodné roztažení je znázorněna rotační vačka nebo excentr 84, namontovaný

-9CZ 293454 B6 pro otáčení na příčné ose, která je schematicky označena vztahovou značkou 85, v hlavě 44'.

Mělo by být zřejmé, že vačka nebo excentr 84 může být prostřednictvím hřídelky poháněn na příčné ose 85 přes ruční kliku, která není znázorněna na obr. 5, ale je znázorněna na obr. 3 nebo obr. 4. Zdvih excentru postupně roztahuje kostní šroubovou svěru 15' vzhledem ke kostní šroubové svěře 15.

U modifikace, znázorněné na obr. 7, opět prstencová část tělesa nebo objímka 37 překrývá a je pro omezené axiální posunutí vedena na trubkové protáhlé části 36, avsunovací čep 31 pro zasunutí do fixačního prostředku získává fixní upevnění v objímce 37 v protilehlých umístěních. Vsunovací čep 31 prochází skrz trubkovou protáhlou část 36 tělesa přes protilehlé zajišťovací štěrbiny 62 o postačující axiální délce pro zajištění neotočného vedení trubkové protáhlé části 36 vzhledem k objímce 37 pro všechna axiální posunutí, která jsou způsobená vačkou nebo excentrem.

Podstatným znakem provedení znázorněného na obr. 7 je charakteristická vačka a také způsob sledování dráhy vačky, což je dále ilustrováno ve spojení s obr. 7A. Obr. 7A znázorňuje pouze vačku 80, která je integrální s nebo jiným způsobem pevně spojena s proximálním povrchem 81 většího průměru a s distálním povrchem 82 menšího průměru, přičemž proximální povrch 81 vytváří ložiskovou oporu v diametrálně orientovaném vrtání 83 (obr. 7) v jedné straně objímky 37, a distální povrch 82 vytváří další ložiskovou oporu v protilehlém vrtání (není znázorněno) v protilehlé straně objímky 37. a přičemž operační profil vačky 80 je umístěn mezi těmito povrchy 81. 82.

Vačka 80 je charakterizována plochým povrchem 84, který je uložen kolmo vzhledem centrální rovině symetrie v ose rotace vačky, určené zarovnanými středy povrchů 81, 82. Vnější zakulacená křídla 85, 85' symetricky ukončují příslušné konce plochého povrchu 84 a určují celkovou šířku Wi, z níž přibližně 75 procent připadá na plochý povrch 84· Obrys vačky 80 je uzavřen šikmými zadními stranami, které jsou tečné k profilům vnějších zakulacených křídel 85, 85' respektive distálního povrchu 82.

Popsané znaky vačky 80 jsou dobře patrné na obr. 7 v souvislosti se strukturou trubkové protáhlé části 36, spolupracující při sledování pohybu vačky, přičemž obrázek ilustruje vztah částí pro okamžik v průběhu roztahovacího působení vačky 80, jmenovitě když se vačka 80 otočila o malý úsek cti svého celého rozsahu a? posunutí od stavu nulového roztažení, ve kterém plochý povrch 84 leží kolmo vzhledem k centrální ose 86 trubkové protáhlé části 36 tělesa. Struktura sledující pohyb vačky je opatřena prostředky 87. tvořenými protilehlými dosedovými hranami 87 protilehlých obecně pravoúhlých otvorů v tělese o axiální délce L a příčné šířce W₂. tyto hrany 87 mohou ležet v geometrické rovině, která je kolmá k centrální ose 86. Protože protáhlá část 36 tělesa je trubková, je zadní stěna těchto pravoúhlých otvorů uzavřena a definována deskou 88 usazenou proti nákružku a upevněnou na místě prostřednictvím příčného čepu 89. Příčná šířka W₂ mírně překračuje celkovou šířku W_A vačky 80, ale axiální délka L je ve výhodném provedení menší než tato celková šířka Wj vačky 80.

V průběhu pokračujícího otáčení vačky 80 ve směru hodinových ruček jede spodní křídlo 85 na obou z hran 87 protilehlých pravoúhlých otvorů trubkové protáhlé části 36 tělesa, čímž táhne objímku 37 a její vsunovací čep 31 do dalšího roztažení rozpětí S mezi dvěma vsunovacími čepy 30, 31. Protože axiální délka L je výhodně menší než celková šířka W₂ vačky, přichází zde do bodu, ve kterém horní křídlo 85' vačky udeří do desky 88 uzavírající trubkovou část. Pro znázorněné provedení určuje tento limitní bod maximální úhel a₂ činnosti ruční kliky 49 vačky 80, jmenovitě přibližně 45 stupňů od polohy s nulovým roztažením, ve které je úhel a nulový a ruční klika 49 je paralelní s osou trubkové části 36 tělesa.

-10CZ 293454 B6

Až doposud byla všechna roztahovací posunutí označována jako přechodná, což znamená, že ruční ovládání celého stoupání rotační vačky nebo části tohoto stoupání, jak může být předepsáno chirurgem, je následováno vrácením do polohy nulového roztažení. Je ale rovněž uvedeno, že množství postupných roztažení může být předepsáno pro danou část pacientovy terapie, přičemž v takovém případě může rozšíření kliky na rukojeti, jako je například držadlo 86 na obr. 4, usnadnit pacientovi ovládání sekvence roztahování prostřednictvím kontinuální, ručně ovládané rotace prostřednictvím držadla 86.

Přestože předkládaný vynález byl v předcházejícím popisu popsán s určitými odkazy na určitá provedení, je zcela zřejmé, že tento vynález není omezen na tato popsaná provedení, ale je obsažen v širším smyslu znění připojených nároků, které zahrnují modifikace a úpravy popsaných provedení, které by měly být zjevné osobám majícím příslušné zkušenosti a znalosti. Zejména, přestože předkládaný vynález byl v předcházejícím popisu popsán se zvláštním odkazem na ortopedická roztahovací zařízení, je velmi jednoduchou záležitostí upravit popsaná zařízení tak, aby byla schopna vytvářet tlakové posunutí, buď namísto nebo, výběrově, navíc k roztahovacímu posunutí. Tak například konstrukce znázorněná na obr. 6A by mohla být obrácena kolem horizontální roviny půlící osu otáčení 61 tak, aby bylo zajištěno stlačení namísto roztažení, a další modifikace, které mohou snadno předvídat osoby vybavené příslušnými zkušenostmi, by mohly být provedeny pro umožnění výběrového roztažení a/nebo stlačení. Rovněž pro příklad, pokud na obr. 7 znázorněná ložisková opora vačky 80 v objímce 37 by byla o 180 stupňů obrácena s plochým povrchem 84 vačky umístěným proti zadní desce 88 pro nastavení nulového stlačení, jakákoliv rotace vačky 80 by způsobila tlakové posunutí vsunovacích čepů 30, 31 v důsledku spolupůsobení křídla vačky s deskou 88.

Ještě navíc, nedávné klinické studie poukázaly na žádoucí aspekt pacientem ovládaného roztažení, přičemž ztráta pohybu zakomponovaná do ovládacího zařízení umožňuje pacientovi otočit ovládací rukojetí přibližně o 45° od její normální klidové polohy s paralelní orientací vzhledem k podélné ose tělesa fixačního prostředku předtím, než jakékoliv vačkové nebo jiné roztahovací posunutí se stane aktivním. Provedení znázorněné na obr. 8 a obr. 9 je ilustrativní příklad takového zařízení, které má být vestavěno do hlavy trubkové vnější části 136 tělesa, tato trubková vnější část 136 tělesa má nastavitelný závitový záběr s protáhlým dříkem vnitřní části

135 tělesa, která nese jeden z čepů zasunutelných do fixačního přístroje (není znázorněn na obr. 8 nebo obr. 9, ale je analogický vsunovacímu čepu 30, znázorněnému na obr. 3). V hlavě části 136 tělesa uchycuje vnější objímka 137 druhý čep 131 zasunutelný do fixačního prostředku ve zcela protilehlých umístěních, přičemž tento čep 131 prochází skrz axiálně uložené krátké štěrbinové otvory 162, které vytvářejí dostatečnou podélnou vůli pro umožnění schopnosti axiálního posunutí vnější objímky 137. Uvnitř válcového zahloubení v hlavě části 136 tělesa je k části

136 tělesa prostřednictvím čepu 155 zajištěn element 155 pro sledování vačky, kteiý je ve formě válcové zátky, přičemž tato zátka 155 je opatřena příčným vrtáním obecně čtvercového průřezu a axiálně oddálené stěny 170, 171 tohoto obecně čtvercového průřezu vytvářejí povrchy pro sledování pohybu vačky při ručně ovládaném rotačním posunutí jednodílné vačkové součásti 172, znázorněné ve formě klikového hřídele ve zvětšeném detailu na obr. 10A a obr. 10B.

Jak je patrné, zahrnuje tato vačková součást 172 oddálená válcová ložiska 173, 174, která mají tvořit ložiskovou oporu ve zcela protilehlých velkém a malém vývrtu ve vnější objímce 137. Zalomený čepový prvek 175 integrálně spojuje tato oddálená válcová ložiska 173, 174 a opěrný útvar 176 vně válcového ložiska 173 zajišťuje robustní prostředek pro připojení rukojeti 149, přičemž čepový prvek 175 je rovněž opatřen čepovou drážkou 178 pro udržení uvedeného připojení. Opěrný útvar 176 je výhodně čtvercového průřezu, přičemž zabírá s vývrtem podobného čtvercového průřezu v rukojeti 149 a pojistný čep 177 zajišťuje tento záběr čtvercového opěrného útvaru se čtvercovým vývrtem prostřednictvím závitového záběru v rukojeti, ovládaného přes nástrčný klíč. Zarážka 149' nesená rukojetí 149 zajišťuje uvolnitelný záběr s centrálním zádržným zahloubením v přiléhajícím konci čepu 131 pro uvolnitelné držení zatažené polohy rukojeti 149 paralelně s podélnou osou části 136 tělesa.

- 11 CZ 293454 B6

Obecně čtvercový průřez příčného vývrtu v zátce 155 pro sledování pohybu vačky má velikost nastavenou tak, aby byla splněna dvě kritéria: za prvé - úhlový zdvih zalomeného čepového prvku 175 je bez záběru ovládajícího vačku buď s jednou nebo s druhou axiálně oddálenou stěnou 170, 171 čtvercového průřezu, sledující pohyb vačky, v rozsahu přibližně ± 45 stupňů rotačního volného pohybu, a za druhé celá jednodílná vačková součást 172 je ve svém spodním válcovém ložisku 174 uspořádána tak, aby umožnila jednoduché závitové sestavení oblastí zalomeného čepového prvku 175 a ložiska 174 přes vrtání v objímce, ve kterém je uloženo větší ložisko 137 a přes příčné vrtání čtvercového průřezu v zátce 155. Toto sestavení je udržováno prostřednictvím pojistného kroužku zabírajícího v čepové obvodové drážce 178 v konci u menšího ložiska jednodílné vačkové součásti 172.

Shora zmíněné nedávné klinické studie zjistily další žádoucí aspekt pacientem ovládaného roztažení, přičemž popisovaná fáze pacientem ovládaného roztažení je omezena na periodu řekněme čtyř nebo pěti týdnů, od konce prvního týdne (počáteční pevná fixace kosti) do konce pátého týdne, přičemž tato perioda je následována zbývající dobou fixace, ve které je zařízení, popisované ve spojení s obr. 8 a obr. 9, nastavitelné do fixovaného stlačení místa zlomeniny, přičemž v této periodě fixovaného stlačení je použito stejné konstrukce vačky pro dosažení fixovaného tlakového posunutí stejné velikosti jako při dosažení pacientem ovládaného roztahovacího posunutí, ale samozřejmě v opačném směru. Pro zajištění, že pacient může zařízení ovládat pouze pro přechodné roztažení jak je předepsáno, je provedeno opatření ve formě limitující zarážky pro zabránění rukojeti (149) v činnosti ve špatném směru, rovněž je provedeno opatření pro zajištění, že rukojeť (149) nemůže být ovládána pacientem v průběhu fáze fixovaného stlačení při léčení zlomeniny.

Obr. 13 je zjednodušený pohled v řezu na část rukojeti 149 pro znázornění zavěšené obvodové svěry 180 zajištěné prostřednictvím šroubu 181 svěry tak, aby se umístila vystupující zarážka 182 podél konce rukojeti 149, čímž se omezí rotační ovládání rukojeti na jednu stranu od klidové polohy v paralelním vztahu vzhledem k ose části 136 tělesa, přičemž se jmenovitě omezí strana na které je možné ručně ovládané roztažení, k plně roztaženému stavu, který je znázorněný na obr. 11.

Na druhou stranu, jestliže lékař určí, že perioda pacientem ovládaného roztahování již byla dokončena a že by mělo být aplikováno fixované stlačení, musí lékař provést dvě jednoduché změny v zařízení znázorněném na obr. 8 a obr. 9. Za prvé, samozřejmě, by měl odstranit obvodovou svěru 180 znázorněnou na obr. 13, ale před použitím podobné svěry 184 na část 136 tělesa (obr. 14), by měl být odstraněn pojistný čep 177, aby bylo umožněno rukojeti 149 zaujmout o 90° posunutý záběr se čtvercovým opěrným útvarem 176 jednodílné vačkové součásti 172. V tomto stavu bude rukojeť 149 ležet kolmo vzhledem k ose části 136 tělesa, pokud vnitřní části mají neutrální vztah, znázorněný na obr. 9. Po provedení tohoto nového záběru čtvercového opěrného útvaru s vývrtem čtvercového průřezu může být pojistný čep 177 opětovně ustaven skrz druhý vývrt 177' (viz obr. 10A) v opěrném útvaru 176 pro zajištění tohoto záběru, a rukojeť potom může být ovládána o 90 stupňů otáčení nezbytného pro opětovné zarovnání paralelně s osou části 136 tělesa. V průběhu provádění tohoto 90 stupňového posunutí a sledování počátečního volného pohybu rukojeti o přibližně 45 stupňů, bude zalomený čepový prvek 175 iednodílné vačkové součásti 172 zabírat se stěnou 171 pro sledování pohybu vačky, aby vytvářel tlakové posunutí, čímž umístí vnitřní části do vztahu, který je znázorněn na obr. 11. Jakmile již bylo dosaženo polohy (rukojeti 149) plného stlačení, je svěra 184 umístěna k části 136 tělesa (viz obr. 14), přičemž její vystupující zarážky 185, 186 jsou upevněny k protilehlým stranám konce rukojeti.

U doporučeného použití zařízení, znázorněného na obr. 8 a obr. 9, ve spojení s fixačním prostředkem podle obr. 1 nebo podle obr. 2, je doporučený program použití v prvním týdnu

- 12CZ 293454 B6 pouze axiální fixace, to jest žádné stlačení a žádné roztažení. Pro další 4 až 5 týdnů by pacient měl být instruován, aby využíval vlastnost roztahování v rychlém sledu cyklů roztahovacího posunutí, například sekvence deseti cyklů každý den, přičemž pracovní zdvih jednodílné vačkové součásti 172 je v rozsahu od 1 do 2 mm (+ AS). Po uspokojivém zjištění lékaře, že postupující léčba zlomeniny dostatečně pokročila, je provedeno nastavení na fixované stlačení (- AS) pro zbývající použití fixačního prostředku s možností, v případě dynamického fixačního prostředku podle obr. 2, povolit periodu dynamického stlačení přes samotný fixační prostředek, zatímco pacient je ve fázi léčby nesením zátěže.

To co jíž bylo uvedeno pro zařízení znázorněné na obr. 8 a obr. 9, je třeba chápat tak, že je rovnocenně použitelné pro případ upevnění fixačního prostředku (jak bylo popsáno pro použití s fixačním prostředkem podle obr. 2), a stejně tak i pro případ provedení v samotné konstrukci vnějšího fixačního prostředku. A v případě volného posunutí před záběrem vačky a povrchu, sledujícího pohyb vačky, je zde psychologická výhoda ve vytvoření uvedeného přibližně 45 stupňového volného pohybu, protože tím je umožněno pacientovi, aby získal lepší držení rukojeti pro relativně rychlý postup cyklů, které musí provést v následujícím 45 stupňovém rozsahu, aby dosáhl popisovaného cyklického opakování roztahování (+ AS).

Claims

1. Pacientem ovládané ortopedické roztahovací zařízení pro výběrové periodické roztažení zlomené kosti, která již byla zpevněna prostřednictvím vnějšího fixačního prostředku, který má protáhlé roztažitelné těleso fixačního prostředku, spojené svěrami s kostním šroubem nebo s kostním čepem v příslušných koncích tělesa fixačního prostředku, vyznačující se tím, že zahrnuje:

protáhlé roztahovací těleso (28) s prvním vsunovacím čepem (30; 69), zasunutelným do fixačního prostředku, který je spojen montážním spojem s jedním koncem roztahovacího tělesa (28), a s druhým vsunovacím čepem (31; 70), zasunutelným do fixačního prostředku, který je spojen montážním spojem s opačným koncem roztahovacího tělesa (28); a prostředky tvořené ručně ovladatelnou vačkou (59; 59'; 80) v jednom z uvedených montážních spojů, která leží na ose příčné k podélnému směru roztahovacího tělesa (28), pro vytvoření vačkou poháněného, postupně se zvětšujícího roztahovacího posunutí prvního a druhého vsunovacího čepu (30, 31; 69, 70), zasunutelného do fixačního prostředku, vzájemně vůči sobě v reakci na alespoň částečné otočení vačkou (59; 59'; 80).

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že roztahovací těleso (28) zahrnuje nastavitelné prostředky, tvořené hlavou (34), v druhém z uvedených montážních spojů pro výběrové nastavení podélného rozpětí mezi prvním a druhým vsunovacím čepem (30, 31), zasunutelným do fixačního prostředku, přičemž tato hlava (34) je ovladatelná nezávisle na jakémkoliv otáčení vačky (59).

3. Zařízení podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že roztahovací těleso (28) zahrnuje vnitřní a vnější protáhlé části (35, 36; 65, 66) tělesa, které jsou v axiálním směru nastavitelně umístitelné podél společné osy v mezích záběrového přesahu protáhlých částí (35, 36; 65, 66) tělesa.

4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že jeden montážní spoj zahrnuje objímku (37) posuvně uloženou na jedné protáhlé části (36) tělesa a nesoucí druhý vsunovací čep

-13 CZ 293454 B6 (31), zasunutelný do fixačního prostředku, přičemž vačka (59) je otočně uložena ve zcela protilehlých ložiskových prvcích (61, 6Γ) majících společnou osu (60) v této objímce (37) a je zasunuta do zcela protilehlých, axiálně umístěných zajišťovacích štěrbin (62, 62') ve vnější protáhlé části (36) tělesa.

5. Zařízení podle nároku 3 nebo 4, vyznačující se tím, že vnitřní a vnější protáhlé části (35, 36) tělesa mají pro dosažení vzájemného koaxiálního uložení závitový záběr, přičemž mezi vnitřní protáhlou částí (35) tělesa a s ní spojeným prvním vsunovacím čepem (30), zasunutelným do fixačního prostředkuje volně otočné spojení zajištěné v axiálním směru.

6. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 3až5, vyznačující se tím, že vnitřní a vnější protáhlé části (65, 66) tělesa jsou axiálně posunutelné v rozsahu, který je alespoň tak velký jako činný zdvih vačky (59'), přičemž tato vačka (59') je nesena prostřednictvím vnější protáhlé části (66) tělesa pro otáčení na ose příčné k podélnému směru vnější protáhlé části (66)

15 tělesa aje držena pro vačkou poháněné roztahovací posunutí vnitřní protáhlé části (65) tělesa podle rotace vačky (59') prostřednictvím zdvihu této vačky (59').

7. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že druhý vsunovací čep (70), zasunutelný do fixačního prostředku, je zajistitelně nastavitelný ve volitelných místech po délce

20 vnější protáhlé části (66) tělesa.

8. Zařízení podle nároku 7, vyznačující se tím, že první vsunovací čep (69), zasunutelný do fixačního prostředku, je zajistitelně nastavitelný na vnitřní protáhlé části (65) tělesa prostřednictvím vnějších závitů na části této vnitřní protáhlé části (65) tělesa.

9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že zahrnuje ovladatelné upínací prostředky pro volitelný rozsah fixace, tvořené první montážní hlavou (71) a maticemi (72, 73), které zajišťují nastavenou polohu první montážní hlavy (71) na vnitřní protáhlé části (65) tělesa, a prvním vsunovacím čepem (69), zasunutelným do fixačního prostředku, pro zajištění nastavi-

30 telné podélné polohy tohoto prvního vsunovacího čepu (69), zasunutelného do fixačního prostředku, podél vnitřní protáhlé části (65) tělesa.

10. Zařízení podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že zahrnuje ovladatelné upínací prostředky pro volitelný rozsah fixace, tvořené druhou montážní hlavou (74) a nastavo-

35 vacími šrouby (76), které zajišťují nastavenou polohu druhé montážní hlavy (74) na vnější protáhlé části (66) tělesa, a druhým vsunovacím čepem (70), zasunutelným do fixačního prostředku, pro zajištění nastavené podélné polohy tohoto druhého vsunovacího čepu (70), zasunutelného do fixačního prostředku, podél vnitřní protáhlé části (66) tělesa.

40

11. Zařízení podle nároku 9 nebo 10, vyznačující se tím, že ven vyčnívající konec vnitřní protáhlé části (65) tělesa je opatřen vnějším závitem, přičemž matice (72, 73), které jsou v záběru s tímto vnějším závitem opatřeným a ven vyčnívajícím koncem, jsou ovladatelné pro zajištění zvolené podélné polohy montážního spoje prvního vsunovacího čepu (69), zasunutelného do fixačního prostředku, k vnitřní protáhlé části (65) tělesa.

12. Zařízení podle nároku 6, vyznačující se tím, že vačka (80) má plochý povrch (84) kolmý k rovině symetrie, která zahrnuje rotační osu vačky a která je mezi křídly (85, 85'), jež ukončují plochý povrch (84), a prostředky (87) sledující pohyb vačky, které tvoří část vnitřní protáhlé části (36) tělesa a které jsou uloženy v rovině kolmé kose vnitřní protáhlé části (36)

50 tělesa.

13. Zařízení podle nároku 12, vyznačující se tím, že vnitřní protáhlá část (36) tělesa zahrnuje zarážku, tvořenou zejména deskou (88), zabíratelnou jedním z uvedených křídel

- 14CZ 293454 B6 (85, 85') pro omezení pootočení vačky (80) na méně než 90 stupňů na každou stranu ze stavu záběru plochého povrchu (84) vačky s prostředky (87) pro sledování pohybu vačky (80).

14. Zařízení podle nároku 13, vyznačující se tím, že pootočení vačky (80) je přibližně 45 stupňů.

15. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že protáhlé roztahovací těleso (28) zahrnuje:

(a) trubkovou protáhlou část (36) tělesa, opatřenou vnitřním závitem, a protáhlou část (35) tělesa, opatřenou vnějším závitem, která je v záběru s trubkovou protáhlou částí (36) tělesa, přičemž první podélný konec trubkové protáhlé části (36) tělesa je umístěn na jednom konci zařízení a přičemž opačný podélný konec protáhlé části (35) tělesa je umístěn na druhém podélném konci zařízení;

(b) první vsunovací čep (30), zasunutelný do fixačního prostředku, který je v záběru s protáhlou částí (35) tělesa a nese tuto protáhlou část (35) tělesa na opačném konci v podélném směru pro volitelné otočení vzhledem k tomuto prvnímu vsunovacímu čepu (30), zasunutelnému do fixačního prostředku;

(c) druhý vsunovací čep (31), zasunutelný do fixačního prostředku, který je neotočný vzhledem k trubkové protáhlé části (36) tělesa v prvním podélném konci; a (d) ručně ovladatelnou vačku (59), která v podélném směru propojuje druhý vsunovací čep (31), zasunutelný do fixačního prostředku, a trubkovou protáhlou část (36) tělesa.

16. Zařízení podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačující se tím, že vačkou (59) je excentr.

17. Zařízení podle nároku 15, vyznačující se tím, že každý ze vsunovacích čepů (30, 31), zasunutelných do fixačního prostředku, je upevnitelný na tyči, zasunutelné do fixačního prostředku, která prochází radiálně vzhledem k ose záběru protáhlých částí (35, 36) tělesa.

18. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 15ažl7, vyznačující se tím, že druhý vsunovací čep (31), zasunutelný do fixačního prostředku, zahrnuje prstencové těleso, tvořené zejména objímkou (37), vedené pro axiální posunutí na trubkové protáhlé části (36) tělesa, a že vačka (59) zahrnuje hřídelové prostředky otočně uložené pro rotaci v diametrálně protilehlých vrtáních prstencového tělesa, přičemž tyto hřídelové prostředky mají neotočný pojistný záběr s diametrálně protilehlými podélnými zajišťovacími štěrbinami (62, 62') v trubkové protáhlé části (36) tělesa, útvar vačky (59) na hřídelových prostředcích mezi příslušnými diametrálně protilehlými ložiskovými a štěrbinovými záběry, a útvar pro sledování pohybu vačky, tvořený zejména poloválcovými částmi (55, 56), pevně vztažený vzhledem k trubkové protáhlé části (136) tělesa a držený vzhledem ke zdvihu vačkového útvaru pro postupně narůstající podélné roztahování vzájemně vůči sobě prvního a druhého vsunovacího čepu (30, 31), zasunutelného do fixačního prostředku, podle otáčení hřídelových prostředků.

19. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 15ažl8, vyznačující se tím, že každý ze vsunovacích čepů (30, 31), zasunutelných do fixačního prostředku, je upevnitelný na tyč, zasunutelnou do fixačního prostředku, která je uložena radiálně vzhledem kose záběru protáhlých částí (35, 36) tělesa, že druhý vsunovací čep (31), zasunutelný do fixačního prostředku, zahrnuje prstencové těleso, tvořené zejména objímkou (37), v axiálním přesahu oblasti trubkové protáhlé části (36) tělesa, přičemž tyč, zasunutelná do fixačního prostředku, druhého vsunovacího čepu (31), zasunutelného do fixačního prostředku, je uchycena k tomuto prstencovému tělesu v diametrálně protilehlých místech a má neotočné vedení v průchodu diametrálně protilehlými štěrbinovými útvary v trubkové protáhlé části (36) tělesa, přičemž tato trubková protáhlá část (36) tělesa má další diametrálně protilehlé otvory obecně pravoúhlé

-15CZ 293454 B6 konfigurace, přičemž diametrálně protilehlé prostředky, zejména ve formě hran (87), pro sledování pohybu vačky jsou v geometrické rovině, která je kolmá vzhledem k ose trubkové protáhlé části (36) tělesa, přičemž vačka (80) je otočně uložena v uvedeném prstencovém tělesu pro otáčení na ose procházející obecně pravoúhlými otvory, a přičemž tato vačka (80) má plochý povrch (84) v záběru s hranami (87) pro sledování pohybu vačky pro první stav nulového roztažení, a že tento plochý povrch (84) je ukončen křídly (85, 85') v podobných ale opačných posunutích od centrální roviny symetrie, která (a) je kolmá vzhledem k plochému povrchu (84) a (b) zahrnuje osu otáčení vačky (80), přičemž počáteční ovládané posunutí vačky (80) z prvního stavu je spojeno s maximální rychlostí vačkou poháněného axiálního roztažení na jednotku úhlového posunutí vačky (80).

20. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 15ažl9, vyznačující se tím, že trubková část (36) tělesa zahrnuje radiální pevnou přírubu (38) v axiálním posunutí od vzájemného spojení s druhým vsunovacím čepem (31), zasunutelným do fixačního prostředku, že tento druhý vsunovací čep (31), zasunutelný do fixačního prostředku, zahrnuje prstencové těleso, tvořené zejména objímkou (37), vedené pro axiální posunutí na trubkové části tělesa, vačka (80) zahrnuje hřídelové prostředky otočně uložené pro rotaci v diametrálně protilehlých vrtáních (83) prstencového tělesa, přičemž hřídelové prostředky mají neotočný pojistný záběr s diametrálně protilehlými podélnými zajišťovacími štěrbinami (62, 62') v trubkové protáhlé části (36) tělesa, přičemž hřídelové prostředky zahrnují vačkový útvar mezi příslušnými diametrálně protilehlými ložiskovými a štěrbinovými záběry, a útvar pro sledování pohybu vačky, pevně uložený vzhledem k trubkové protáhlé části (36) tělesa a držený podle zdvihu vačkového útvaru pro postupně narůstající podélné roztahování vzájemně vůči sobě prvního a druhého prostředku, zasunutelného do fixačního prostředku, podle otáčení hřídelových prostředků.