ITVR970042A1 - Dispositivo minifissatore esterno - Google Patents

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ITVR970042A1
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minifixing
clamp
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seats
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Giovanni Faccioli
Daniele Venturini
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Orthofix Srl
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/60—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like for external osteosynthesis, e.g. distractors, contractors
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    • A61B17/6416—Devices extending alongside the bones to be positioned with non-continuous, e.g. hinged, pin-clamp connecting element

Description

DESCRIZIONE
Campo di applicazione
Il presente trovato trova applicazione nella chirurgia ossea e nel trattamento di fratture o di deformazioni di ossa piccole, ad esempio della mano o del piede, ovvero nella chirurgia maxillo-facciale, e riguarda in particolare un minifissatore di tipo sia fisso che articolato.
Stato della tecnica
Sono noti dispositivi fissatori compatti del tipo sopra indicato, ad esempio quello di tipo fisso descritto nel brevetto italiano n. 1.183.736 e quello di tipo articolato descritto nel brevetto USA n.
4.604.997, i quali comprendono tutte le caratteristiche enunciate nel preambolo della rivendicazione 1.
Questi noti dispositivi minifissatori assolvono efficacemente i compiti loro assegnati ma sono suscettibili di alcuni miglioramenti.
Infatti, entrambi i dispositivi minifissatore sopra accennati presentano almeno un morsetto mobile rispetto ad un supporto longitudinale a mezzo di una vite di manovra, in cui tale vite è bloccata assialmente rispetto al supporto mediante una rondella trattenuta da un'estremità svasata oppure mediante un grano di fermo. Tuttavia, questi sistemi di bloccaggio hanno una scarsa resistenza in senso assiale, possono deformarsi o rompersi molto facilmente, ed inoltre presentano un gioco eccessivo.
In secondo luogo, i morsetti hanno due sole sedi per le viti ossee poste simmetricamente rispetto ad una vite di serraggio, con una distanza minima che può essere eccessiva per piccole ossa e che comunque non è sempre quella ottimale.
Inoltre, le sedi semicilindriche affacciate formate nei morsetti consentono il serraggio sicuro di viti o di fili di Kirschner di un solo diametro.
Un altro inconveniente consiste nellla limitazione della corsa utile del morsetto mobile dovuta al fatto che la slitta di quest'ultimo non può scorrere fino in fondo nella scanalatura longitudinale di guida.
Nel caso di morsetto articolato, infine, il giunto rotante ha un perno fisso che presenta un ingombro eccessivo dal lato della testa di bloccaggio, e quindi si deve usare un dispositivo diverso per il montaggio da ogni lato dell’osso. Infine, l'angolo relativo formato dalle due parti collegate dal giunto viene regolato manualmente ed in modo approssimativo e non micrometricamente .
Presentazione dell ' invenzione
Scopo principale della presente invenzione è quello di eliminare o quanto meno ridurre gli inconvenienti sopra lamentati.
Uno scopo particolare è quello di realizzare un dispositivo minifissatore esterno che garantisca un posizionamento affidabile, stabile e preciso dei morsetti mobili.
Un altro scopo è quello di realizzare un dispositivo minifissatore esterno che consenta il serraggio sicuro di viti ossee di diametri diversi a distanze minime variabili.
Un ulteriore scopo è quello di realizzare un minifissatore bilatero, cioè che sia prontamente applicabile da entrambi i lati di una frattura.
Un altro scopo ancora è quello di mettere a disposizione un minifissatore con giunto assiale che consenta di regolare micrometricamente l'angol formato dalle sue parti rotanti.
Questi scopi nonché altri che verranno megli chiariti nel seguito sono raggiunti da un dispositivo in accordo con la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto di prevedere mezzi di bloccaggio assiali della vite di manovra comprendenti almeno una spina calibrata liscia inserita nel supporto dei morsetti e predisposta per cooperare tangenzialmente con una gola circolare formata verso una estremità della vite di manovra .
Preferibilmente, detta gola circolare è formata nella testa della vite di manovra. Inoltre, possono essere previste due spine calibrate sostanzialmente parallele e simmetriche rispetto alla vite di manovra per cooperare da parti opposte della stessa.
Tali mezzi di bloccaggio garantiscono un'elevata resistenza alle sollecitazioni ed un minimo gioco in senso assiale.
Ogni morsetto comprende una base ed un coperchio che sono reciprocamente accoppiabili mediante una vite di serraggio e presentano rispettive sedi trasversali per almeno tre viti ossee longitudinalmente sfalsate.
Vantaggiosamente, le suddette sedi hanno forma in sezione approssimativamente semi-ellittica in modo da alloggiare viti ossee di diametri diversi.
Inoltre, una delle suddette sedi è posta da parte opposta alle altre due rispetto alla vite di bloccaggio e l'interasse tra le due sedi dalla stessa parte è minore dell'interasse tra le due sedi da parti opposte rispetto alla vite di bloccaggio.
La base di ogni morsetto traslabile presenta inferiormente una slitta atta a scorrere in una scanalatura longitudinale di forma complementare formata nel supporto per definire i citati mezzi di guida.
Il foro filettato è realizzato nella suddetta appendice inferiore la quale alloggia un inserto di materiale elastomerico con un foro centrale di diametro leggermente inferiore a quello della vite di manovra, per esercitare su quest'ultima un'azione di frenatura anti-svitamento.
Il supporto può essere costituito da una barretta unitaria di forma sostanzialmente parallelepipeda ad un'estremità della quale è formata una sporgenza definente la base di uno dei morsetti.
Ad una estremità della barretta può essere previsto un giunto sferico con mezzi per il bloccaggio della base di uno dei morsetti in una posizione predeterminata.
In alternativa, il supporto può essere formato da due barrette di estremità articolate mediante un giunto assiale centrale con asse di rotazione trasversale nel quale è previsto un perno amovibile, inseribile da entrambi i lati rispetto alla mezzeria del giunto per permettere un montaggio bilatero del dispositivo.
Breve descrizione delle figure Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla descrizione di alcune forme di realizzazione preferite ma non esclusive dei dispositivi minifissatori secondo il trovato, illustrati a titolo esemplificativo e non limitativo con l'ausilio delle unite tavole di disegni in cui: la Fig. 1 rappresenta una vista laterale di una prima forma di realizzazione del dispositivo minifissatore secondo il trovato;
la Fig. 2 rappresenta una vista dall'alto del dispositivo minifissatore della Fig. 1;
la Fig. 3 rappresenta una vista laterale di una seconda forma di realizzazione del dispositivo minifissatore secondo il trovato;
la Fig. 4 rappresenta una vista dall'alto del dispositivo minifissatore della Fig. 3;
la Fig. 5 rappresenta una vista laterale di una seconda forma di realizzazione del dispositivo minifissatore secondo il trovato;
la Fig. 6 rappresenta una vista dall'alto del dispositivo minifissatore della Fig. 5;
la Fig. 7 rappresenta una vista laterale di una terza forma di realizzazione del dispositivo minifissatore secondo il trovato;
la Fig. 8 rappresenta una vista dall'alto del dispositivo minifissatore della Fig. 7;
la Fig. 9 rappresenta una vista laterale di una quarta forma di realizzazione del dispositivo minifissatore secondo il trovato;
la Fig. 10 rappresenta una vista dall'alto del dispositivo minifissatore della Fig. 9;
la Fig. il rappresenta una vista laterale di una quinta forma di realizzazione del dispositivo minifissatore secondo il trovato;
la Fig. 12 rappresenta una vista dall'alto del dispositivo minifissatore della Fig. 11.
Descrizione di alcune forme di realizzazione preferite Con riferimento alle Fig. 1 e 2 è illustrato un dispositivo minifissatore esterno secondo il trovato, indicato globalmente con il numero di riferimento 1, il quale comprende essenzialmente un corpo allungato 2 che supporta una coppia di morsetti 3, 4 per viti ossee F.
Il corpo allungato 2 è preferibilmente costituito da una barretta di forma approssimativamente parallelepipeda con un asse longitudinale L. Il corpo 2 presenta una scanalatura longitudinale 5 che si estende per buona parte della sua lunghezza e definisce mezzi di guida longitudinali per almeno uno dei morsetti, in particolare il morsetto 3.
Il morsetto 3 può essere traslato lungo la scanalatura 5 mediante una vite di manovra 6 supportata girevolmente in due fori di estremità del corpo 2 allineati lungo l'asse longitudinale L. La vite di manovra 6 ha una testa 7 ad esagono incassato per una chiave a brugola che sporge da un'estremità del corpo 2. Il foro di estremità opposto a quello della testa 7 della vite 6 è occluso mediante un tappo 8 di materiale elastomerico per evitare l'accumulo di impurità ed il rischio di infezioni.
Il morsetto fisso 4 è formato da una base 9 monolitica con il corpo 2 ed un coperchio 10 accoppiato alla base 9 mediante una vite di serraggio 11 anch'essa con testa ad esagono incassato.
Il morsetto traslabile 3 presenta anch'esso una base 12 con un'appendice inferiore o slitta 13 di larghezza leggermente inferiore a quella della scanalatura 5 in modo da poter scorrere liberamente lungo di essa. Nell'appendice o slitta inferiore 13 è realizzato il foro filettato nel quale è impegnata la vite di manovra 6. Le estremità longitudinali della slitta 13 hanno estremità arrotondate le quali possono inserirsi nelle estremità di forma complementare della slitta 13 in modo da accrescere la corsa utile del morsetto traslabile 3.
Sulle basi 9, 12 dei morsetti 4, 3 sono ancorati rispettivi coperchi 10, 14 mediante corrispondenti viti di serraggio 11, 15 con testa ad esagono incassato.
Secondo il trovato, la vite di manovra 6 è bloccata assialmente rispetto al corpo allungato 2 mediante almeno una spina calibrata liscia 16 inserita in un foro trasversale del corpo stesso e destinata ad impegnare tangenzialmente una cava circolare 17 formata nella testa della vite di manovra 6 consentendone la rotazione attorno al sua asse longitudinale L.
Preferibilmente, sono previste due spine 16, 16' disposte ai lati opposti della testa 7 della vite di manovra 6 in posizione sostanzialmente simmetrica e parallela rispetto all'asse L.
Grazie alla notevole forza esercitata dalla spina 16, viene garantito il bloccaggio assiale della vite 6 in modo estremamente sicuro affidabile e senza rischi di rotture anche per sollecitazioni molto elevate. Inoltre, grazie al fatto che la spina è rettificata con tolleranze estremamente ridotte, il gioco dell'accoppiamento girevole è minimo a differenza del passato, consentendo una regolazione micrometrica della traslazione del morsetto.
Per incrementare la flessibilità d'uso dei morsetti, su ognuno di essi sono previste tre sedi trasversali per altrettante viti ossee anziché due normalmente presenti nei morsetti del passato.
Per semplicità, saranno decritte nel seguito le sedi del solo morsetto 3 considerando che le sedi del morsetto 4 sono perfettamente identiche.
Sulla faccia superiore della base 12 del morsetto 3 sono realizzate tre scanalature trasversali e tra loro parallele rispettivamente indicate 18, 19, 20, mentre sul coperchio 14 sono realizzate altrettante scanalature 21, 22, 23 sono realizzate in posizioni affacciate.
AH I'atto dell'accoppiamento delle due serie di scanalature, la sezione trasversale risultante delle sedi per le viti è approssimativamente ellittica e non circolare in modo da consentire un serraggio sicuro di viti di diametri diversi compresi, ad esempio, tra 2mm e 5mm.
Inoltre, l'interasse a tra le scanalature 18 e 19, ovvero tra le scanalature 21 e 22, dalla stessa parte della vite di serraggio 15, è pari a circa la metà di quella fcb tra le scanalature 19 e 20, ovvero tra le scanalature 22 e 23, da parti opposte rispetto alla vite 15, in modo da realizzare tre possibili interassi diversi. Infatti, se la distanza a è di 4 mm e la distanza b è di 8 mm, si potranno disporre due viti ossee con un interasse di 4mm, di 8mm oppure di I2mm. Opportunamente, nella parte inferiore della slitta 13 del morsetto traslabile 3 è posto un inserto 24 in materiale elastomerico, ad esempio in Teflon <R>, con un foro centrale per la vite di manovra 6 e con diametro interno leggermente inferiore a quello esterno della vite 6 per esercitare su quest'ultima un'azione di frenatura anti-svitamento.
Può essere previsto un ulteriore morsetto per viti ossee trasversali ancorato al corpo 2 verso l'estremità adiacente al morsetto fisso 4 ed indicato globalmente con il numero di riferimento 25. In particolare il morsetto 25 può essere costituito da una staffa a forcella 26 con sezione trasverale apporssimativamente ad U con tre coppie di scanalature affacciate realizzate sulle facce interne della staffa per alloggiare le viti ossee. La staffa può essere ancorata alla faccia di estremità della base 9 del corpo 2 mediante una vite 27 che serve anche a serrare le facce opposte della staffa contro le viti ossee. Nelle Figure 3 e 4 è illustrato un minifissatore articolato indicato globalmente 1' il quale comprende un corpo allungato 2' a forma di barretta parallelepipeda unita ad un braccio 28 mediante un giunto assiale indicato nel suo insieme con il numero di riferimento 29. Il corpo allungato 2' presenta una scanalatura longitudinale 5' ed una vite di manovra 6' bloccata assialmente mediante una coppia di spine 16", 16" '. Il braccio 2" è raccordato ad un'espansione 9' che definisce la base del morsetto 4'.
In particolare, il giunto assiale 29 è di tipo in sè noto formato da una coppia di asole 30 tra le quali è inserita l'estremità del braccio 28. Le due parti sono reciprocamente articolate mediante un perno 31 con asse H sostanzialmente parallelo alle sedi dei morsetti per le viti ossee.
Opportunamente, il perno 31 presenta una testa 32 con esagono incassato, una porzione centrale liscia 33 ed un'estremità filettata 34 sulla quale è avvitata una ghiera di bloccaggio 35. Così, sarà possibile svitare il perno ed invertire la sua posizione per ridurre l'ingombro del giunto dalla parte adiacente all'osso, rendendo così il fissatore destro o sinistro a seconda delle esigenze.
Il fissatore articolato 1" rappresentato nelle Figure 5 e 6 si differenza da quello delle Figure 3 e 4 essenzialmente per il fatto che l'asse V del giunto assiale 36 tra il corpo allungato 2" ed il braccio 37 è sostanzialmente perpendicolare alle sedi dei morsetti per le viti ossee. Il corpo 2" supporta scorrevolmente il morsetto 3" traslabile mediante una vite di manovra 6" assialemnte bloccata mediante una coppia di spine calibrate 16".
Il morsetto articolato 1"' illustrato nelle Figure 9 e 10 si differenzia da quelli delle Figure dalla 3 alla 7 per il fatto che il giunto di collegamento 37 tra la barra 2"' ed il braccio 38 del morsetto 4"' è di tipo sferico. In particolare, il giunto 37 comprende una coppia di ganasce 39 con cavità semisferiche per una sfera 40 formata sul braccio 39 raccordato alla base 9"' del morsetto 4"'. Le ganasce 39 possono essere serrate contro la sfera 40 mediante una vite di bloccaggio 41 in modo da bloccare l'orientamento del morsetto 4'". Quest'ultimo è conformato in modo tale che che le sedi del morsetto 4"' per le viti ossee sono disposte su un piano sostanzialmente parallelo all'asse longitudinale del morsetto stesso
Il dispositivo minifissatore a giunto sferico 1IV illustrato nelle Figure 9 e 10 si differenzia da quello delle figure 7 e 8 essenzialmente per il fatto che le sedi del morsetto 4<IV >per le viti ossee sono disposte in un piano sostanzialmente perpendicolare all'asse longitudinale del morsetto stesso.
Nelle Figure 11 e 12 è illustrato un dispositivo minifissatore articolato indicato globalmente con il numero di riferimento 100, il quale è formato da due corpi allungati 101, 102 di lunghezze leggermente diverse i quali supportano scorrevolmente morsetti 103, 104 traslabili lungo scanalature longitudinali 105, 106 mediante rispettive viti di manovra 107, 108. Anche in questo caso, le viti di manovra 107, 108 sono assialmente bloccate sulle rispettive barrette mediante coppie di spine calibrate lisce 109, 110 cooperanti con gole circonferenziali ricavate sulle teste 111, 112 delle viti stesse.
I due corpi allungati 101, 102 sono uniti mediante un giunto 113 con asse K sostanzialmente parallelo alle sedi dei morsetti per le viti ossee.
Per regolare in modo accurato e micrometrico l'angolo β formato tra i due corpi 101, 102 è previst un attuatore 114 a viti controfilettate agente sull estremità delle barrette stesse adiacenti al giunto 111.
In particolare, tale attuatore prevede essenzialmente due forcelle 115, 116 formate verso le estremità adiacenti dei corpi 101, 102 ed atte ad alloggiare girevolmente rispettivi blocchetti cilindrici 117, 118. Un barra 119 presenta estremità 120, 121 filettate in sensi opposti ed impegnate in rispettivi fori controfilettati dei blocchetti cilindrici 117, 118, ed un'espansione cilindrica centrale 122 con fori trasversali 123 per l'introduzione di una spina di manovra. Ovviamente, ruotando la barra filettata 114 si ottiene l'avvicinamemto o l'allontanamento reciproco delle copie di asole asole 112, 113 con consenguente variazione micrometrica dell’angolo β formato dai due corpi allungati 101, 102.
In uso, sarà sufficiente inserire nei monconi ossei le viti o fili di Kirschner a distanze opportune corrispondenti agli interassi dei morsetti, quindi si bloccheranno i morsetti sulle estremità libere delle viti ed infine si effettueranno le traslazioni dei morsetti ed il posizionamento dei corpi allungati e dei bracci che supportano i morsetti stessi in modo da ridurre la frattura o correggere le deformazioni.

Claims (15)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo minifissatore esterno, comprendente un corpo allungato (2) che supporta almeno una coppia di morsetti (3, 4; 3', 4'; 103, 104) ognuno atto a serrare almeno una coppia di viti ossee trasversali, mezzi di guida longitudinali (5, 5', 105, 106) associati a detto corpo allungato per guidare la traslazione longitudinale di almeno uno (4, 4'; 103, 104) di detti morsetti, almeno una vite di manovra longitudinale (6, 6', 107, 108) girevole in detto corpo allungato ed impegnata in un corrispondente foro filettato formato in detto morsetto traslabile per posizionarlo selettivamente lungo detti mezzi di guida longitudinali, detta vite (6, 6', 107, 108) avendo una testa (7, 7') parzialmente sporgente da un'estremità di detto corpo allungato e mezzi per bloccare assialmente detta vite di manovra all'atto della sua rotazione, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di bloccaggio assiali comprendono almeno una spina liscia (15, 15', 19, 110) calibrata inserita in detto corpo allungato a contatto tangenziale con il fondo di una gola circolare (17) formata in detta vite di manovra.
  2. 2. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 1, in cui detta gola circolare (17) è formata nella testa (7) di detta vite di manovra (6).
  3. 3. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 1, in cui detti mezzi di bloccaggio assiale comprendono una coppia di spine trasversali lisce (15, 15', 19, 110) sostanzialmente parallele poste da lati opposti di detta vite di manovra.
  4. 4. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 1, in cui ogni morsetto (3, 4) comprende una base (11, 8) ed un coperchio (14, 9) accoppiabili mediante una vite di serraggio (10, 15), e provvisti di rispettive sedi trasversali (18, 19, 20; 21, 22, 23) per almeno tre viti ossee longitudinalmente sfalsate, dette sedi avendo una sezione trasversale approssimativamente semiellittica in modo da alloggiare viti ossee di diametri diversi.
  5. 5. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 4, in cui una di dette sedi (20, 23) è posta da parte opposta alle altre due (18, 21; 19, 22) rispetto a detta vite di bloccaggio (15), con interasse (A) tra le due sedi dalla stessa parte minore dell'interasse (B) tra le due ;sedi da parti opposte rispetto alla vite di bloccaggio.
  6. 6. Dispositivo minifissatore secondo rivendicazione 1, la base (11) di ogni morsetto traslabile presenta inferiormente una slitta (13) atta a scorrere in una scanalatura longitudinale (5) controsagomata formata in detto supporto e definente detti mezzi di guida.
  7. 7. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 6, in cui detta slitta (13) presenta estremità arrotondate di forma complementare alle estremità di detta scanalatura longitudinale (5) in modo da accrescere la corsa utile del morsetto traslabile.
  8. 8. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 6, in cui detto foro filettato (13) è realizzato in detta slitta (13), ed in cui detta slitta alloggia un inserto (24) di materiale elastomerico con un foro centrale di diametro leggermente inferiore a quello di detta vite di manovra (6) per esercitare su quest'ultima un'azione di frenatura antisvitamento.
  9. 9. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 1, in cui detto supporto (2) è costituito da una barretta unitaria di forma sostanzialmente parallelepipeda ad un'estremità della quale è formata monoliticamente la base fissa (8) di uno di detti morsetti.
  10. 10. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 9, in cui la faccia esterna di detta base monolitica presenta mezzi di ancoraggio amovibili di un morsetto aggiuntivo per viti trasversali.
  11. 11. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 12, in cui detto morsetto aggiuntivo è costituito da una staffa ad U con sedi per viti sostanzialmente perpendicolari all'asse longitudinale del supporto, le facce opposte di detta staffa essendo avvicinabili mediante una vite di ancoraggio alla faccia esterna di detta base monolitica.
  12. 12. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 9, in cui la base (36) di uno di detti morsetti è accoppiato ad un'estremità di detta barretta (2') mediante un giunto sferico (33) provvisto di mezzi di bloccaggio (34, 37) per l'orientamento del morsetto in una direzione predeterminata.
  13. 13. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 1, in cui detto supporto è formato da due barrette (2', 2") reciprocamente articolate mediante un giunto assiale (25; 25'; 111) con asse trasversale, dette barrette essendo provviste di rispettivi mezzi di guida longitudinali.
  14. 14. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 13, in cui le estremità di dette barrette di estremità adiacenti a detto giunto sono collegate da un attuatore a viti controfilettate (116, 117) per la regolazione dell'angolo di inclinazione di dette barrette (101, 102) in un piano longitudinale perpendicolare all'asse del giunto.
  15. 15. Dispositivo minifissatore secondo la rivendicazione 13, in cui detto giunto assiale presenta un perno (28, 28') inseribile amovibilmente da entrambi i lati rispetto alla mezzeria del giunto per permettere un montaggio bilatero del dispositivo.
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