TW201605406A - 多軸式骨骼固定裝置及系統 - Google Patents
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Abstract
本案提供一種多軸式骨骼固定裝置,包括:一骨骼固定元件(1),有可固定於骨骼之一幹部(2),和一頭部(3);一容納件(5,5'),具有一縱軸線(C),容納一桿件(100)用之一槽溝(54),和以樞動方式保持該頭部之一包容空間(52,51);一壓力構件(7,7',7",7'''),定位於該容納件內,並構成施壓於該頭部,把該頭部鎖定於該容納件內;其中該壓力構件(7,7',7",7''')包括一施壓表面(75),和一可變形部(77,78;77',78';77",78"),具有一自由端(77a,78a),其中該可變形部構成至少可呈一第一組態和一第二組態;一鎖定構件(8,8',8",8'''),可插入於該槽溝(54)內,並構成施力於該可變形部;其中當該頭部(3)和該壓力構件(7,7',7",7''')以及該鎖定構件(8,8',8")在該容納件(5,5')內,該可變形部之自由端(77a,78a)支持在該容納件內;且其中該鎖定構件(8,8',8")可沿該縱向運動進入該槽溝內,其方式為先接觸到該可變形部(77,78;77',78';77",78"),施力於該可變形部,把該可變形部從該第一組態帶到該第二組態,於是鎖定該頭部;然後,該鎖定構件(8,8',8")再接觸該桿件(100),並將該桿件鎖定。
Description
本發明係關於一種多軸式骨骼固定裝置,尤指用於脊椎或創傷手術。多軸式骨骼固定裝置包括骨骼固定元件,具有欲固定於骨骼之幹部,和頭部。頭部以軸動方式保持於容納件內,可藉經由壓力構件施壓,而鎖定於一角度。骨骼固定元件藉容納件聯結於穩定桿件,可利用鎖定構件保固。壓力構件包括可變形部。首先,鎖定構件施加負載於壓力構件,使可變形部變形,因而把頭部鎖定。然後,鎖定構件與桿件接觸,把桿件鎖定。多軸式骨骼固定裝置容許使用工具,具有與鎖定構件結合之單一驅動部。按順序方式把頭部和桿件鎖定。
US 8,088,152 B1記載一種整形保持系統,包括至少一個骨骼螺釘,具有頭部組件,和樞動安裝其上之幹部。夾持套筒安裝於頭部組件內,可從上側壓緊於螺紋幹部,把螺紋幹部相對於頭部組件保固。又設有夾持裝置,藉此把夾持套筒和扣桿壓入頭部組件內。夾持裝置包括可彈性變形之壓力元件,於夾持裝置作動之際,可移入夾持位置。
US 2012/0253408 A1記載一種骨骼螺釘總成之軸襯,含有末梢部、容納部和基端部。末梢部含有末梢結合表面,與骨骼螺釘的頭部結合。容納部容納固定桿。基端部包含基端結合表面,與鎖定構件結合,和可變形部,基於鎖定構件施力,可從第一組態變形為第二組態。
US 2013/0345761 A1記載一種多軸式骨骼固定裝置,包含骨骼固定元件,具有幹部和頭部,以及容納件,樞動聯結於幹部,並具有槽溝,以容納桿件。壓力構件配置於容納件內,構成施壓於頭部,把頭部鎖定於容納件內。壓力構件具有可變形部。由鎖定構件施於壓力構件之負載,夾持頭部,然後接觸壓力構件,使可變形部變形,而鎖定構件即與桿件接觸,把桿件夾持。
雖然已知裝置容許先把頭部鎖定於容納件內,然後以單一器
具依序把桿件鎖定,所施之必要鎖定力大,由此事實造成夾持和鎖定桿件之最後步驟,涉及壓力元件可變形部之變形。變形必要之力,為夾持而消失。所以,必須施以較大力量,才能安全鎖定桿件。
本發明之目的,在於提供一種多軸式骨骼固定裝置,容許以具有單一驅動部,需應用較少力量即可供鎖定的器具,即可依序鎖定頭部和桿件。另外,本發明之目的,在提供如此多軸式骨骼固定裝置和至少二個不同直徑桿件之系統,以減少應用鎖定力量,即可提供依序鎖定功能。
此目的是利用申請專利範圍第1項之多軸式骨骼固定裝置,和申請專利範圍第15項之系統解決。進一步發展列於申請專利範圍附屬項內。
多軸式骨骼固定裝置包括壓力構件,具有施壓表面,對頭部施壓,和可變形部,有自由端,支持於容納件內。藉鎖定構件,可把力量作用於可變形部,從第一組態變形為第二組態,增加由壓力構件作用於頭部之壓力。以此方式,可變形部功能是肘節槓桿的方式,從彎角組態變成實質上筆直組態。為鎖定桿件,把鎖定構件再加推進,並鎖緊,則壓力元件之可變形部不會進一步變形。所以,可減少力量因壓力元件變形引起之損失。如此可使作用於桿件之夾持力更大,從而提高鎖定之安全性。
在一具體例中,壓力元件之可變形部可彈性變形,並包括高度彈性材料,尤其是超彈性材料,諸如鎳鈦(NiTi)合金,尤指鎳鈦諾,或例如貝他鈦。在此具體例中,由於可變形部之高度彈性,可更加減少變形當中的力量損失。
在一具體例中,壓力元件可為此等高度彈性材料製成之單件式。在另一具體例中,只有可變形部是由高度彈性材料製成,並附設於可由另一材料製成之壓力元件其餘部位。如此可減少生產成本,且方便生產。由於可變形部之彈性,壓力構件與互動組件之尺寸容差可獲得平衡。
在又一具體例中,頭部之鎖定是利用壓力元件在第二組態時所施壓力維持,即使鎖定構件已旋鬆。因此,可進一步調節桿件位置,而頭部仍留在鎖定之角度位置。可變形部是應用器具重新定位於第一組態。
以多軸式骨骼固定裝置可依序鎖定,其方式為可先鎖定頭
部,然後應用具有單一驅動部之單一器具,把桿件固定。如此可方便在手術之際處置多軸式骨骼固定裝置。
在又一具體例中,壓力元件在第一組態中定位在容納件內,其方式為施壓於頭部,於鎖定之前,利用摩擦維持於所需角度定向。此在插入桿件之前,進一步方便容納件相對於骨骼固定元件之定向調節。
多軸式骨骼固定裝置可為頂載型,其中骨骼固定元件是從頂側,即鎖定構件插入側,插入容納件內。另外,亦可為底載型,其中骨骼固定元件之頭部,是從底側,即鎖定構件相反側,插入容納件內。
在又一具體例中,壓力構件支持桿件用之支持表面,構成支持具有不同直徑之桿件。此容許使用具有單一多軸式骨骼固定裝置之依序鎖定機制。
本發明進一步特點和優點,由參照附圖所示具體例之說明,即可瞭解。
1‧‧‧固定元件
2‧‧‧幹部
3‧‧‧頭部
5,5'‧‧‧容納件
7,7',7",7'''‧‧‧壓力構件
8,8',8"‧‧‧鎖定構件
51,52‧‧‧包容空間
54‧‧‧槽溝
71,72,73‧‧‧主體
74,74'''‧‧‧桿件支持表面
75‧‧‧施壓表面
77,78;77',78';77",78"‧‧‧可變形部
77a,78a‧‧‧自由端
77b,78b;77b',78b';77b",78b"‧‧‧長部
77c,78c;77c',78c',77c",78c'‧‧‧短部
81‧‧‧第一構件
84,84'‧‧‧第二構件
100,101‧‧‧桿件
C‧‧‧縱軸線
第1圖為第一具體例多軸式骨骼固定裝置之分解透視圖;第2圖為第一具體例多軸式骨骼固定裝置組裝狀態之透視圖;第3圖為第一具體例多軸式骨骼固定裝置之容納件俯視透視圖;第4圖為第一具體例多軸式骨骼固定裝置之容納件仰視透視圖;第5圖為第3和4圖所示容納件之俯視圖;第6圖為第3和4圖所示容納件沿第5圖A-A線之斷面圖;第7圖為第一具體例多軸式骨骼固定裝置壓力構件之透視圖;第8圖為第一具體例多軸式骨骼固定裝置鎖定構件之分解透視圖;第9圖為第8圖所示鎖定構件取自含鎖定構件中心轉動軸線平面之斷面圖;第10a至10f圖為第一具體例多軸式骨骼固定裝置之斷面圖,表示鎖定構件插入和推進入容納件內,並依序鎖定頭部和桿件之步驟;第11圖為第一具體例多軸式骨骼固定裝置修飾壓力構件之分解透視圖;第12圖為二件式鎖定構件進一步修飾之分解透視圖;
第13圖為第一具體例多軸式骨骼固定裝置修飾鎖定構件之透視圖;第14圖為第13圖鎖定構件之斷面圖;第15a至15d圖分別為第二具體例多軸式骨骼固定裝置之斷面圖,繪示插入和推進鎖定構件依序鎖定頭部和桿件之步驟;第16圖為包含不同直徑的二桿件之多軸式骨骼固定裝置系統之分解透視圖;第17a至17b圖分別為多軸式骨骼固定裝置連插入不同直徑的桿件之斷面圖。
第1和2圖表示第一具體例之多軸式骨骼固定裝置。包括固定元件1,具有含螺紋部之幹部2,和頭部3。頭部3具有球形外表面部,在幹部2相反側,有凹部4,可與工具結合。設有容納件5,把骨骼固定元件1聯結於桿件100。多軸式骨骼固定裝置為底載型,即骨骼固定元件1是從底端插入容納件5內。為將頭部3扣入容納件內,設有扣持元件6。此外,容納件內配置壓低構件7,施壓於骨骼固定元件1之頭部3。為鎖定頭部3和桿件100,設有鎖定構件8,可插入容納件內。
進一步參見第1至6圖,容納件5具有第一端或頂端5a,和第二端或底端5b,為實質上圓筒形構造,其縱軸線C貫穿頂端5a和底端5b。設有第一共軸腔孔51,與縱軸線C共軸,從頂端5a延伸至離底端5b預定距離。直徑比第一腔孔51小的第二共軸腔孔52,從底端5b延伸入第一腔孔51內,做為頭部3之包容空間。利用第二腔孔52,在底端5b形成底部開口52a,其內徑比頭部3之外徑大。此舉容許頭部3從底端5b插入,貫穿開口52a。再者,離第二端5b一段距離處,設有環形凹溝53,供包容扣持元件6。第二腔孔52的軸向長度是,當頭部3被扣持元件6所扣持時,頭部3之最上部凸入第一腔孔51內,被壓力元件7結合。須知第一腔孔51之直徑,不需比第二腔孔52之直徑大。
容納件5又包括U形凹部54,從頂端5a起,按底端5b方向延伸。利用U形凹部54,形成二自由股部55,56,界定槽溝,以容納桿件100。於股部55,56內表面鄰近頂端5a,設有陰螺紋57。在圖示具體例中,陰螺紋57為平板螺紋,具有實質上水平之上、下螺腹。陰螺紋57可
用任何其他螺紋形式,惟以可減少或消除股部遊隙之螺紋形式為佳。
特別如第3和6圖所示,分別在股部內壁形成二凹部58,59,目的在包容壓力元件7之一部份。凹部58,59位於沿周方向實質上各股部55,56中心,並在軸向的螺紋57下部。凹部58,59之上壁58a,59a或上角隅,形成壓力構件7之支座,詳後。
由第1,7和10a至10f圖,壓力構件具有實質上圓筒截面形狀中央部71,和設在對立側之二側凸緣72,73,具有圓筒形外表面部。介於凸緣72,73中間的壓力構件頂表面7a,設有桿件支持表面74,呈實質上圓筒截面形狀凹部,其圓筒軸線垂直於中心軸線C,與容納件5之中心軸線C相符合。圓筒截面形狀桿件支持表面74之半徑,與支持於其上的桿件100半徑相配。壓力元件7又包括與上表面7a對立的實質上球形凹部75,球體半徑匹配球形頭部3之半徑。凹部75的內表面形成施壓表面。凹部75下緣形成壓力構件7的底端7b。此外,共軸貫穿洞孔76延伸穿過中央部71,得以在頭部3之驅動器或另一器具存取。
二直立臂桿77,78從上表面7a凸出。臂桿77,78實質上定位在凸緣72,73的上表面7a中間,呈實質上長方形截面,長方形的長側實質上與桿件支持表面74的圓筒軸線平行。臂桿77,78在與桿件支持表面74的圓筒軸線平行方向之寬度,分別比在此方向的凸緣72,73寬度小。臂桿77,78在與桿件支持表面的圓筒軸線垂直方向之寬度,也比在此方向的凸緣72,73寬度小,故臂桿77,78與凸緣72,73邊緣隔開。臂桿77,78厚度,按朝上方向遞減。
各臂桿77,78包括自由端77a,78a。臂桿77,78在鄰近上表面7a,具有實質上直立延伸之長部77b,78b。短部77a,78c從長部末端,以實質上90°或更大角度,離開長部徑向朝外延伸。長部77b,78b長度可為短部77c,78c的二倍或以上。臂部尺寸使得長部77b,78b在置於桿件支持表面74的桿件上表面上方延伸。
在此具體例中,壓力構件7為單件式。可整體由高度彈性材料形成。此等材料可例如為具有超彈性性質之金屬或合金。此等合金有例如鎳鈦合金(NiTi合金),諸如Nitinol,或貝他鈦。惟可提供必要之高度彈性的其他材料亦可用。
由於形狀和材料之故,臂桿77,78具撓性。尤其是在第一組態中,臂桿77,78在其靜止位置,是以彎曲形狀界定,如第7圖所示,其中短部77c,78c與長部77b,78b間呈鈍角。在第二組態中,臂桿77,78變形,使短部77c,78c和長部77b,78b間的角度增加,而長部會向外曲折。在第二組態時,負載可經臂桿77,78轉移到頭部3。換言之,壓力元件7行為類似由臂桿形成的肘節槓桿系統,在容納件5和頭部3間作動,而其中臂桿之彎曲面積,相當於轉動中點。
詳見第10a至10f圖,當壓力構件7插入容納件5內,而臂桿77,78的自由端77a,78a頂住凹部58,59內之支持表面58a,59a時,壓力構件即包容於第一腔孔53內,使下緣7b離第一腔孔51底部仍有一段距離。
如第1圖和第10a至10f圖所示,扣持元件6形成槽孔環,有槽孔61可使扣持元件6在徑向伸縮。扣持元件6的外部尺寸,使扣持元件6稍微壓縮即可插入凹溝53內,在預負載下保持於凹溝53內。
茲特別參見第1和2圖以及第8至10f圖,鎖定構件8是二件式鎖定構件,含固定螺釘81和墊圈84,可以轉動方式連接至固定螺釘81。詳言之,固定螺釘81構成結合股部55,56之陰螺紋57,上側具有驅動器用之結合部82。其下側可設貫穿洞孔83。墊圈84可藉中心共軸銷85連接至固定螺釘81,銷延伸通過貫穿孔83,在另一側變形,提供鉚釘般連接。墊圈84的下緣84a圓滑。如此可確保鎖定構件8和壓力構件7間之滑動接觸。墊圈84可具有和固定螺釘81相同之外部輪廓。
容納件5、扣持元件6、骨骼固定元件1和鎖定構件8,均可由與壓力構件7的材料不同之材料製成。具體而言,材料可為任何身體相容性材料製成,諸如身體相容性金屬或合金,諸如不銹鋼、鈦,或身體相容性塑膠,諸如聚醚醚酮(PEEK)。組件可全部為相同或不同材料。在又一具體例中,多軸式骨骼固定裝置之全部組件,均由和壓力構件7同樣材料製成。
骨骼固定裝置可預組裝如下。在第一組裝方法中,把骨骼固定元件1之頭部3,經下方開口52a,插入容納件5內。再將扣持元件6壓縮,插入凹溝53內。扣持元件6一旦在凹溝53內,頭部3即被扣持元件6以樞動方式保持,無法通過下方開口52a卸下。在變通組裝方法中,把扣
持元件6放入凹溝53內,將骨骼固定元件1插入貫穿容納件之頂端5a,使幹部2延伸貫穿下方開口52a,而頭部3即置於扣持元件6上。扣持元件6防止頭部3經容納件5之下方開口52a拉出。
壓力元件7以桿件支持表面74的圓筒軸線與容納件U形凹部54縱軸線對齊的定向,插入穿過頂端5a。壓力元件7的臂桿77,78於插入之際彼此相向稍微壓縮,使臂桿77,78的自由端77a,78a套入容納件之凹部58,59內,分別被凹部58,59之上壁58a,59a支持於此,見第10a至10f圖。壓力元件7之施壓表面75至少部份接觸到頭部3外表面。壓力元件7之維度,使得在組裝狀態,而頭部3尚未鎖定時,壓力元件可對頭部3施以預力,利用施壓表面75和頭部3間之摩擦加以鎖定之前,按所需角位定向,把骨骼固定元件1維持在容納件5內。
如第10a至10c圖所示,臂桿77,78與第一腔孔51間有一段距離,以致在第一腔孔51內壁與臂桿77,78外表面之間有間隙,容許臂桿朝外折曲。
茲參見第10a至10f圖說明多軸式骨骼固定裝置之使用和功能。通常,把至少二件骨骼固定元件1插入骨骼組件,或相鄰椎骨,而其容納件5與其U形凹部54對齊,以接納桿件100。如第10a圖所示,把鎖定構件8旋入股部55,56中間。當鎖定構件8更加旋入時,墊圈84之圓滑下緣84a碰到臂桿的短部77c,78c,接近過渡到長部77b,78b(第10b圖)。因為墊圈84是以轉動方式連接於固定螺釘81,基本上在固定螺釘81繼續推進入容納件5內時,不會轉動。其效應是,鎖定構件8對臂桿所施力量,實質上為軸向和徑向力,而橫向力則減少。
鎖定構件8對臂桿77,78施力,使臂桿77,78變形,見第10c和10d圖。因而,壓力構件7之臂桿77,78傾向更加筆直。因為臂桿77,78的自由端77a,78a被支持於容納件5內,而施壓表面75被支持於頭部3,其本身則被支持於扣持元件6,故臂桿在軸向變得更長,但以其長部徑向朝外折曲,如第10e圖所示。臂桿變形造成對頭部3連續增加壓力。
如第10f圖所示,臂桿77,78之長部77b,78b於鎖定構件8旋緊之際,進一步朝外變形,伸入腔孔53具備之空間內。當臂桿在第10e圖所示第二組態時,頭部3即被所施壓力完全鎖定。即使鎖定元件進一步
向下推進,仍維持第二組態,因而只需小小力量,即使沿臂桿內側滑動。在第二組態時,桿件100仍可運動,因為鎖定構件8並未與桿件接觸。
最後,如第10f圖所示,鎖定構件8進一步鎖緊,把鎖定構件8朝桿件表面推進,直到桿件100被鎖定構件8所施壓力加以固定。
在第一具體例中,放鬆鎖定構件8促使臂桿77,78因其高度彈性,回到第一組態。然後,頭部3和桿件100的位置,即可再度調節。
第11圖表示壓力構件之修飾。與第一具體例壓力構件7部位一致之所有部位,標註同樣參考號碼,其說明即省略。壓力構件7'具有臂桿77',78',為分開件,可插入凸緣72,73上表面7a之凹部72a,73a內。分開臂桿77',78'例如利用壓扣連接或防止意外解組的任何其他連接,連接到壓力構件7。在壓力構件7'中,只有臂桿77',78'是由高度彈性材料製成,諸如顯示超彈性性能之材料,像鎳鈦(NiTi)合金,例如鎳鈦諾,或例如貝他鈦。主件71和凸緣72,73是由另一種材料製成,諸如不銹鋼或鈦,或其他身體相容性材料製成。以此具體例,壓力構件7'之製造方便,且節省成本。
第12圖表示修飾鎖定構件之透視分解圖。鎖定構件8'為二件式鎖定構件,包括固定螺釘81和墊圈84',可以轉動方式連接於固定螺銩81,例如利用鉚釘般連接。墊圈84'具有實質上長方形主部86,和二個對立之圓筒截面型凸緣87,88,從主部84a'兩側伸出。凸緣87,88各有實質上直立延伸之實質上平坦最外表面部87a,88a,在垂直於中心軸線方向之寬度,實質上相同,或比壓力構件7的臂桿77,78寬度大。墊圈84'藉此可沿壓力構件7的臂桿77,78內表面,即鎖定構件8'在容納件5內推進時,面向中心軸線C順利滑動。實質上平坦之直立表面部87a,88a可使墊圈84'所應用壓力,更佳轉移到臂桿77,78。在固定螺釘81旋入時,長方形主部86可防止墊圈84'轉動。所以,可避免發生作用於臂桿之橫向力。
在第13和14圖所示進一步修飾例中,鎖定構件8'為單件式。鎖定構件8"形成固定螺釘,具有結合部82,和在結合部82對立面斜下緣83"。斜下緣83"保證在鎖定構件8'向下運動時,可對臂桿77,78施以充分壓力。
茲參照第15a至15d圖說明多軸式骨骼固定裝置第二具體例。多軸式骨骼固定裝置第二具體例與第一具體例不同,在於容納件和壓
力構件之設計。所用鎖定構件為單件式鎖定構件8",如上所述。惟須知上述二件式鎖定構件亦可用。
容納件5'包括擴徑腔孔段51a,設在軸向接近容納件5'中間。擴徑腔孔段51a用來提供更多空間,給壓力構件的臂桿變形用。此外,二個橫向貫穿腔孔55a,56a在橫向定位於股部55,56之實質上中心。貫穿腔孔55a,56a構成讓器具可存取第一腔孔51。
特別如第15a圖所示,壓力構件7"的臂桿形狀與前述具體例之壓力構件不同。臂桿77",78"有長部77b",78b",在接近壓力構件7"的上表面7a,稍微朝外彎曲。此外,短部77c",78c"與長部77b",78b"呈90°角度或稍大於90°。臂桿77",78"之彎曲性能與第一具體例不同。當對短部77c",78c"於接近彎曲面積施壓時,對短部77c",78c"所施壓力,使直立長部77b",78b"朝外變形,故臂桿77",78"呈大約S形狀(第15d圖)。
如第15a和15b圖所示,鎖定構件8"可以旋入,直到斜邊83"在彎曲面積區域內頂住臂桿77",78"(第15b圖)。第15c圖表示鎖定構件8"進一步推進,造成臂桿77",78"的長部77b",78b"朝外彎曲(第15c圖)。在此組態中,增加對頭部3之壓力。進一步旋入鎖定構件8"造成臂桿77",78"變形,呈大約S形,因而長部77b",78b"朝外扣,像正反器。在此組態中,頭部3被鎖定。鎖定構件8"進一步推進,直到壓住桿件100上表面,造成桿件100鎖定(第15d圖)。
在第15d圖所示組態中,臂桿保留永久變形,除非把臂桿77",78"變形回來。因此,鎖定構件8"可以旋回,以重新調節桿件100位置,而頭部3的角度位置保留鎖定。放鬆頭部3鎖定,可應用器具,延伸穿過貫穿腔孔55a,55b,把臂桿77",78"推回到原位。
第16圖表示多軸式骨骼固定裝置第三具體例。與第一或第二具體例一致的組件或部位,標誌同樣參考號碼,其說明從略。壓力構件7'''包括桿件支持表面74''',在桿件支持表面74'''縱軸線之垂直方向具有實質上V行截面。藉此,多軸式骨骼固定裝置可用不同直徑之桿件100,101。如第17a圖所示,直徑比桿件100小的桿件101,支持在壓力元件7'''的桿件支持表面74'''。桿件101沿著按桿件支持表面74'''長度延伸的對立接觸線P1,P2被支持。壓力構件7'''的臂桿77,78在插入的桿件101表面上方延伸。
一如前述具體例,鎖定構件8旋入時,先遂行頭部3鎖定,然後才鎖定桿件101。如第17b圖所示,直徑比桿件101大的桿件100,亦被支持在實質上二接觸線P1',P2'上,定位在離桿件支持表面74'''底部比桿件101情況之接觸線P1,P2高。對於桿件100,其臂桿77,78也是在桿件表面上方延伸。把鎖定構件8推進入容納件5內,首先鎖定頭部3,然後才是桿件100。
藉此可提供一種系統,包含多軸式骨骼固定裝置和有不同直徑之至少二桿件,如此即可容許外科醫師視所需應用,選擇適當桿件。
另構想上述具體例之修飾。不同具體例之組件和部位可混合和相配。可用任何上述多軸式骨骼固定裝置的第一至第三具體例之鎖定構件。上述諸壓力構件和鎖定構件可以選擇和組合。
對於容納件,可有其他設計,諸如通常頂載型設計,即骨骼固定元件只能從頂端插入,或任何其他底載型設計,其中骨骼固定元件可從底端插入,只要壓力構件藉可變形部之自由端,支持於容納件內,並具備供可變形部變形之空間。容納件可設計成在特別方向擴大樞動角度。
臂桿可具有許多不同形狀,只要能從第一組態變形成第二組態即可。即使只有單一臂桿也可以。臂桿不需為連續件,可由二件實質上剛性槓桿構成臂桿,經鉸件連接形成肘節槓桿。在此情況時,變形包含把肘節槓桿從第一種彎角組態,帶到第二種實質上筆直組態。
就骨骼固定元件言,可構想各種骨骼固定元件,諸如螺釘、釘子、加套固定器、鉤子等。頭部和幹部甚至可為二件式,可連接在一起。雖然圖示頭部為球形截面狀,使得骨骼固定元件可相對於容納件多軸式樞動,惟頭部和/或容納件,或壓力元件,可設計成只能在單一平面樞動。
壓力構件之施壓表面可與頭部直接接觸,或在操作上經由中間件與頭部接觸。
鎖定構件之功能亦可利用器具實施。亦可使用他種鎖定構件,構成對壓力構件施加負載。
1‧‧‧固定元件
2‧‧‧幹部
3‧‧‧頭部
4‧‧‧凹部
5‧‧‧容納件
5a‧‧‧頂端
5b‧‧‧底端
6‧‧‧扣件
7‧‧‧壓力構件
8‧‧‧鎖定構件
51‧‧‧第一共軸腔孔
57‧‧‧陰螺紋
58‧‧‧凹部
61‧‧‧槽孔
74‧‧‧桿件支持表面
77,78‧‧‧臂桿
77a,78a‧‧‧臂桿自由端
81‧‧‧固定螺釘
84‧‧‧墊圈
100‧‧‧桿件
C‧‧‧中心軸線
Claims (15)
- 一種多軸式骨骼固定裝置,包括:一骨骼固定元件(1),有可固定於骨骼之一幹部(2),和一頭部(3);一容納件(5,5'),具有一縱軸線(C),容納一桿件(100)用之一槽溝(54),和以樞動方式保持該頭部之一包容空間(52,51);一壓力構件(7,7',7",7'''),定位於該容納件內,並構成施壓於該頭部,把該頭部鎖定於該容納件內;其中該壓力構件(7,7',7",7''')包括一施壓表面(75),和一可變形部(77,78;77',78';77",78"),具有一自由端(77a,78a),其中該可變形部構成至少可呈一第一組態和一第二組態;一鎖定構件(8,8',8",8'''),可插入於該槽溝(54)內,並構成施力於該可變形部;其中當該頭部(3)和該壓力構件(7,7',7",7''')以及該鎖定構件(8,8',8")在該容納件(5,5')內,該可變形部之自由端(77a,78a)支持在該容納件內;且其中該鎖定構件(8,8',8")可沿該縱向運動進入該槽溝內,其方式為先接觸到該可變形部(77,78;77',78';77",78"),施力於該可變形部,把該可變形部從該第一組態帶到該第二組態,於是鎖定該頭部;然後,該鎖定構件(8,8',8")再接觸該桿件(100),並將該桿件鎖定者。
- 如申請專利範圍第1項之多軸式骨骼固定裝置,其中該可變形部(77,78;77',78';77",78")係可彈性變形者。
- 如申請專利範圍第1或2項之多軸式骨骼固定裝置,其中該可變形部(77,78;77',78';77",78")包括鎳鈦合金(NiTi合金),諸如鎳鈦諾或貝他鈦者。
- 如申請專利範圍第1至3項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中該壓力構件(7,7',7",7''')包括一主體(71,72,73),其中該施壓表面(75)面朝該頭部(3),而該可變形部(77,78;77',78';77",78")係在該壓力構件的該施壓表面(75)之對立側者。
- 如申請專利範圍第1至4項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中該可變形部(77,78;77',78';77",78")在該第一組態時,當該鎖定構件推進入該槽溝內時,係彎曲成徑向凸入該鎖定構件(8,8',8")之途徑內者。
- 如申請專利範圍第1至5項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中該壓力構件(7,7',7",7''')包括至少二個豎立股部,在該桿件支持表面任一側,且其中該股部各形成該可變形部(77,78;77',78';77",78")者。
- 如申請專利範圍第6項之多軸式骨骼固定裝置,其中該股部各包括一長部(77b,78b;77b',78b';77b",78b")和一短部(77c,78c;77c',78c',77c",78c"),該自由端(77a,78a)係設在該短部,且其中該長部延伸到高度超出置於該桿件支持表面(74,74''')之一桿件表面者。
- 如申請專利範圍第1至7項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中該鎖定元件(8,8')為二件式鎖定構件,包括一第一構件(81),結合該容納件(5,5'),和一第二構件(84,84'),係以轉動方式連接該第一構件,且其中該第二構件構成作用於該可變形部者。
- 如申請專利範圍第1至8項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中當該可變形部(77,78;77',78';77",78")呈該第一組態時,該壓力構件(7,7',7",7''')即夾持該頭部(3),使該頭部維持於一角位定向,但未被鎖定者。
- 如申請專利範圍第1至9項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中該壓力構件(7,7",7''')係單件式者。
- 如申請專利範圍第1至10項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中該可變形部(77',78')包括於分開組件內,係連接至該壓力構件之一剩餘件(71,72,73),且其中最好只有該分開組件具有超彈性性能者。
- 如申請專利範圍第1至11項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中該可變形部(77,78;77',78')係可從該第一組態彈性變形成該第二組態,且在該第二組態時,當該鎖定元件(8,8',8")在該槽溝後退運動時,即自動呈該第一組態者。
- 如申請專利範圍第1至11項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中該可變形部(77",78")在該鎖定元件(8,8',8")在該槽溝(54)內後退運動時,保留呈該第二組態者。
- 如申請專利範圍第6至13項之一項多軸式骨骼固定裝置,其中該桿件支持表面(74''')在該縱軸線(C)垂直平面,具有實質上V形截面者。
- 一種系統,包括申請專利範圍第14項之多軸式骨骼固定裝置,和具有不同直徑之至少二件桿件(100,101)者。
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