PL169633B1 - Dynamiczny stabilizator kompensacyjny PL - Google Patents

Abstract

1. Dynamiczny stabilizator kompensacyjny do czynnosciowego leczenia zlaman kosci, skladajacy sie z czlonów, przegubów i srub kostnych, znamienny tym, ze lewy i prawy czlon (17, 29) zaopatrzony w sruby kostne (16), utworzony z czesci rurowej (14), otoczonej czesciowo przez zewnetrzne elementy pla- szczowe (13) jest polaczony ze soba przez lacznik srodkowy (3) zakonczony z obu stron czopami kuli- stymi (1, 2) z tym, ze jeden czop kulisty (1) jest utworzony w elemencie (10), prowadzonym slizgowo przesuwnie wewnatrz lacznika srodkowego (3) w ko- morze hydraulicznej (5), i wyposazony w czujnik cis- nienia (21), a komora hydrauliczna (5) w kierunku czopa kulistego (1) jest zakonczona przegroda (7) z otworem kalibrowanym, za która jest utworzona komora pneumatyczna (4), wyposazona w zawór regulacyjny (11), oddzielona od komory hydrauli- cznej (5) perforowana przegroda (27), na której jest umieszczona elastyczna membrana (6), a pomiedzy membrana (6) i przegroda (7) jest umieszczony za- wór regulacyjny (12). F ig. 1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest dynamiczny stabilizator kompensacyjny do czynnościowego leczenia złamań kości.

Znane są stabilizatory złamań okołostawowych kości. Są to konstrukcje zbudowane z rur, prętów, łączników oraz śrub kostnych. Czasami są one wyposażone w przeguby, służące do uniemożliwienia ruchu w uszkodzonym stawie lub ułatwiające repozycję złamania. Wydłużenie lub skracanie stabilizatora jest realizowane przez obrót śruby lub przesuwanie łączników po pręcie. Dynamizacja stabilizatora polega na poluzowaniu śrub blokujących i ruchu poosiowym łącznika ze śrubami kostnymi wbrew sile sprężyn. Trudna jest ocena naprężenia sprężyn i kontrolowanie położenia osi stabilizatora i przegubu wobec osi odłamów kostnych i stawu.

W celu uzyskania odpowiedniej sztywności i wytrzymałości stabilizatory budowane są jako konstrukcje ramowe, obejmujące część lub całość obwodu kończyny. Pociąga to za sobą wzrost gabarytów stabilizatora i jego wagi oraz utrudnia dostęp do ran pourazowych lub pooperacyjnych. Repozycja złamań kostnych dokonywana jest operacyjnie, co jest obciążające dla pacjenta. Utrudnia precyzyjną repozycję i pogarsza wynik leczenia. Proces leczenia prowadzony jest na bazie doświadczenia lekarza prowadzącego, w oparciu o fizykalne badanie pacjenta, wywiad i badania dodatkowe. Nie ma żadnej możliwości weryfikacji danych z wywiadu, dotyczących szczególnie natężenia ćwiczeń oraz siły obciążenia leczonej,

169 633 złamanej kości. Pacjent nie ma wykładnika siły z jaką według zaleceń lekarza powinien obciążać chorą kończynę.

Zadaniem wynalazku jest opracowanie dynamicznego stabilizatora kompensacyjnego, któryby nie tylko w prosty sposób umożliwiał precyzyjną regulację długości stabilizatora, odpowiednią do wymagań procesu leczenia i/lub rehabilitacji, ale także pozwalałby na informowanie, względnie zapisywanie w pamięci o wszystkich występujących obciążeń, w tym i o obciążeniach ekstremalnych.

<—^Zadanie to zostało rozwiązane dzięki temu, że człon utworzony z części rurowej, otoczonej częściowo przez zewnętrzne elementy płaszczowe, połączone ze sobą przez łącznik środkowy zakończony jest z obu stron czopami kulistymi z tym, że czop kulisty jest utworzony w elemencie, prowadzonym ślizgowo przesuwnie wewnątrz łącznika środkowego w komorze hydraulicznej i wyposażonym w czujnik ciśnienia, a komora hydrauliczna w kierunku czopa kulistego jest zakończona przegrodą z otworem kalibrowanym, za którą jest utworzona komora pneumatyczna, wyposażona w zawór regulacyjny, oddzielona od komory hydraulicznej perforowaną przegrodą, na której jest umieszczona elastyczna membrana, a pomiędzy membraną i przegrodą jest umieszczony zawór regulacyjny.

Korzystnie tłokowy element na końcu przeciwległym do czopa jest wyposażony w uszczelkę, zwłaszcza w postaci 0, a jego czujnik ciśnienia jest połączony z elektronicznym układem, korzystnie umieszczonym w prawym członie.

Zgodnie z wynalazkiem tłokowy element w obszarze końca przeciwległego do czopa kulistego posiada wzdłużną szczelinę, z którą współpracuje kołek osadzony w ścianie łącznika środkowego, którego czopy kuliste osadzone w rurowej części są ustalone za pomocą śrub stożkowych. Uprzywilejowanie części rurowe na swoich powierzchniach bocznych posiadają wgłębienia, korzystnie rowki wzdłużne, z którymi współpracują rowki przylegającego elementu płaszczowego, przy czym część rurowa i elementy płaszczowe są połączone między sobą przez złącza śrubowe. W innym wykonaniu stabilizatora komorę hydrauliczną stanowi elastyczny pojemnik, wyposażony w zawór regulacyjny, korzystnie zamocowany do przegrody.

Z'' ¹W stabilizatorze według wynalazku zastąpiono dotychczas stosowane elementy napinające takie jak sprężyny lub śruby układem hydrauliczno-pneumatycznym, który poprzez wpuszczenie lub wypuszczenie płynu z komory hydraulicznej umożliwia precyzyjną regulację długości stabilizatora, stosownie do wymaganego procesu leczenia. Rozprężenie gazu w komorze pneumatycznej przy działaniu siły rozciągającej powoduje napinanie membrany i sprężyste wydłużanie stabilizatora. Przegroda z kalibrowanym otworem w komorze hydraulicznej stawia opór ' przepływowi cieczy powodując rozłożenie impulsowych obciążeń w czasie. Przetwornik ciśnienia, wprowadzony do komory pneumatycznej lub korzystnie hydraulicznej umożliwia przy . pomocy układu elektronicznego precyzyjną kontrolę siły obciążania leczonego złamania. Układ \ elektroniczny informuje pacjenta na przykład akustycznie iż zbyt mocno słabo obciąża kończynę, a w pamięci układu jest zapisana całkowita ilość obciążeń a także ilość ekstremalnych przeciążeń, które mogą niekorzystnie wpływać na przebieg leczenia.

PrzedmreUwynalazku-Jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na schematycznym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia stabilizator w przekroju podłużnym widziany z góry, fig. 2 - stabilizator w przekroju podłużnym widziany z boku, fig. 3 - stabilizator w przekroju poprzecznym w płaszczyźnie I-I, fig. 4 - przekrój podłużny inaczej ukształtowanego elementu środkowego, fig. 5 - schemat manipulatora zawierającego stabilizator.

Jak pokazuje fig. 1 i 2 stabilizator jest utworzony z lewego członu 29, który jest połączony złączem kulistym, utworzonym z czopa kulistego 2, korzystnie stanowiącego jedną część ze środkowym łącznikiem 3, wewnątrz którego jest umieszczony przesuwnie ślizgowo tłokowy element 10, zakończony z drugiej strony czopem kulistym 1, osadzonym w prawym członie 17. Koniec tłokowego elementu 10, umieszczonego w środkowym łączniku 3, tworząc tłok, wyposażony w uszczelkę 9, przykładowo w postaci pierścienia 0. Tłokowy element 10 jest zabezpieczony przed obrotem za pomocą kołka 8, osadzonego nieruchomo w środkowym łączniku 3 i współpracującego ślizgowo ze szczeliną 20 w tłokowym elemencie 10, co jest niezbędne gdy przekrój poprzeczny łącznika 3 i elementu 10 jest okrągły. W przypadku innego przekroju poprzecznego, odbiegającego od kołowego przekroju poprzecznego, kołek 8 jest zbyteczny,

169 633 ponieważ sam kształt uniemożliwia obrót tłokowego elementu 10 wewnątrz środkowego łącznika 3.

Wewnątrz środkowego łącznika 3 jest utworzona komora pneumatyczna 4, wyposażona w zawór regulacyjny 11 oraz komora hydrauliczna 5, oddzielona od komory pneumatycznej 4 elastyczną membraną 6. Membrana 6 od strony komory hydraulicznej 5 jest podparta na sztywnej, perforowanej przegrodzie 27. Przed membraną 6 w komorze hydraulicznej 5 jest umieszczona przegroda 7, zawierająca kalibrowany otwór. Pomiędzy przegrodą 7 a membraną 6 w komorze hydraulicznej 5 jest umieszczony w ścianie środkowego łącznika 3 zawór regulacyjny 12.

Korzystnie w trakcie leczenia złamanej kości doprowadza się, z nieprzedstawionego źródła ciśnieniowego, przez zawór regulacyjny 16 do komory hydraulicznej 5 medium ciśnieniowe, co powoduje odpowiednie wydłużanie lub skracanie długości wysuwu tłokowego elementu 10, stosownie do żądanego nastawienia odłamu kostnego. Opór stawiany przepływowi hydraulicznemu medium przez kalibrowany otwór w przegrodzie 7, wynikający z siły obciążenia stabilizatora, umożliwia skuteczne tłumienie niekorzystnych obciążeń udarowych, jakie mogą pojawiać się po zwolnieniu obciążenia ściskającego, wynikającego z działania tłokowego elementu 10 na medium hydrauliczne. Powietrze znajdujące się w komorze pneumatycznej 4 oddziaływuje poprzez perforowaną przegrodę 27 na membranę 6, która tym samym stanowi sprężysty tłumik ruchów elementu 10 w kierunku wydłużenia stabilizatora.

W komorze pneumatycznej 4, korzystniej jednak w komorze hydraulicznej 5, na tłokowym elemencie 10 jest umieszczony czujnik ciśnienia 21, połączony z bliżej nie przedstawionym elektronicznym układem 22 pamięci, sygnalizacji i odczytu, służącym do kontroli procesu leczenia i ewentualnie rehabilitacji złamanej kości, który korzystnie jest umieszczony w prawym członie 17. Lewy człon 29 i praw człon 17 są ukształtowane jednakowo i utworzone z części rurowej 14, na której końcu od strony środkowego łącznika 3 jest umieszczony pierścień dociskowy 23, którego średnica jest mniejsza od średnicy czopa kulistego 1 lub 2. Czopy kuliste 1, 2 są blokowane w ustalonym położeniu przez stożkowe śruby 15. Część rurowa 14 jest umieszczona pomiędzy zewnętrznymi elementami płaszczowymi 13, otaczającymi ją na części obwodu. Przez elementy płaszczowe 13 przechodzą ustawione pod odpowiednimi kątami śruby kostne 16. Mocujące śruby 18 przechodzą przez otwory 24 w elementach płaszczowych 13 i części rurowej 14. Unieruchomienie śrub 18 nakrętkami 25 powoduje nie tylko zablokowanie elementów płaszczowych 13 i części rurowej 14, ale także zablokowanie śrub kostnych 16. Na powierzchniach bocznych części rurowej 14, w obszarze działania pierścienia zaciskowego 19 są wykonane wgłębienia 26, korzystnie w postaci wzdłużnych rowków, z którymi współpracują odpowiednie wgłębienia w zewnętrznych elementach płaszczowych 13. Po zluzowaniu mocujących śrub 18 możliwa jest wzajemna regulacja kąta ustawienia śrub kostnych 16, poprzez zmianę położenia elementów płaszczowych 13 wobec części rurowej 14 za pomocą obrotu pierścienia zaciskowego 19 wokół osi wzdłużnej części rurowej 14 i jego zablokowanie za pomocą śruby stożkowej 30.

Na figurze 4 jest przedstawiony inaczej ukształtowany środkowy łącznik 3, w którym komora hydrauliczna 5 została zastąpiona przez elastyczny, korzystnie gumowy pojemnik 28. Jest on w znany sposób osadzony przed przegrodą 7 lub jest do niej zamocowany. Na pojemnik 28 oddziaływuje tłokowy element 10, korzystnie bez pierścieniowej uszczelki 9. ,

169 633

169 633

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (5)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Dynamiczny stabilizator kompensacyjny do czynnościowego leczenia złamań kości, składający się z członów, przegubów i śrub kostnych, znamienny tym, że lewy i prawy człon (1*^, 29) zaopatrzony w śruby kostne (16), utworzony z części rurowej (14), otoczonej częściowo przez zewnętrzne elementy płaszczowe (13) jest połączony ze sobą przez łącznik środkowy (3) zakończony z obu stron czopami kulistymi (1,2) z tym, że jeden czop kulisty (1) jest utworzony w elemencie (10), prowadzonym ślizgowo przesuwnie wewnątrz łącznika środkowego (3) w komorze hydraulicznej (5), i wyposażony w czujnik ciśnienia (21), a komora hydrauliczna (5) w kierunku czopa kulistego (1) jest zakończona przegrodą (7) z otworem kalibrowanym, za którą jest utworzona komora pneumatyczna (4), wyposażona w zawór regulacyjny (11), oddzielona od komory hydraulicznej (5) perforowaną przegrodą (27), na której jest umieszczona elastyczna membrana (6), a pomiędzy membraną (6) i przegrodą (7) jest umieszczony zawór regulacyjny (12).
2. 2. Stabilizator według zastrz. 1, znamienny tym, że tłokowy element (10) na końcu przeciwległym do czopa kulistego (1) jest wyposażony w uszczelkę (9), korzystnie w postaci 0, a jego czujnik ciśnienia (21) jest połączony z elektronicznym układem (22), korzystnie umieszczonym w prawym członie (17).
3. 3. Stabilizator według zastrz. 2. znamienny tym, że tłokowy element (10), w obszarze końca przeciwległego do czopa kulistego (10) posiada wzdłużną szczelinę (20), z którą współpracuje kołek (8), osadzony w ścianie łącznika środkowego (31), którego czopy kuliste (1, 2) osadzone w rurowej części (14) są ustalone za pomocą śrub stożkowych (15).
4. 4. Stabilizator według zastrz. 3, znamienny tym, że części rurowe (14) na swoich powierzchniach bocznych posiadają wgłębienia (26), korzystnie rowki wzdłużne, z którymi współpracują rowki przylegającego elementu płaszczowego (13), przy czym część rurowa (14) i elementy płaszczowe (13) są połączone między sobą przez złącza śrubowe (18, 25).
5. 5. Stabilizator według zastrz. 1, znamienny tym, że komorę hydrauliczną (5) stanowi elastyczny pojemnik (28), wyposażony w zawór regulacyjny, korzystnie zamocowany do przegrody (7).