一种新型可调节压力的组合式外固定支架及可调压固定装置制造方法及图纸

本申请涉及一种新型可调节压力的组合式外固定支架及可调压固定装置，所述可调压固定装置包括：调节杆、滑配螺套、弹性装置、固定杆和固定调节杆的固定结构，本申请的可调压固定装置较原来的固定棒相比较，在主体构造方面几乎完全重新设计，从原先的简单连接棒，变更为调节杆、滑动螺套、弹性装置、单向及双向调压装置、固定杆的组合，这种微动装置可减少外固定支架的应力遮挡，避免骨质疏松。其次，双向调压装置更加精确，可根据具体患者情况需要实现向上或向下调压，从而方便有效地实现调压的优点；最后，固定杆和调节杆的固定结构使固定杆和调节杆的固定更加牢固。

A new type of adjustable external pressure fixing bracket and adjustable pressure fixing device

The application relates to a new type of combined external fixing bracket with adjustable pressure and an adjustable pressure fixing device. The adjustable pressure fixing device comprises a fixing structure of a regulating rod, a sliding screw sleeve, an elastic device, a fixing rod and a fixing adjusting rod. The adjustable pressure fixing device in the application is compared with the original fixing rod and is in the main body structure. The fabrication was almost completely redesigned from the original simple connecting rod to the combination of adjusting rod, sliding screw sleeve, elastic device, unidirectional and bidirectional pressure regulating device and fixing rod, which can reduce the stress shielding of external fixator and avoid osteoporosis. Secondly, the bi-directional pressure regulating device is more precise, which can adjust the pressure upward or downward according to the needs of specific patients, so as to realize the advantages of pressure regulating conveniently and effectively; finally, the fixed structure of the fixed rod and the adjusting rod makes the fixed rod and the adjusting rod more firmly.

【技术实现步骤摘要】
一种新型可调节压力的组合式外固定支架及可调压固定装置
本专利技术涉及骨科临床应用的装置，尤其涉及一种可调压固定，以及包括可调压固定装置的弹性外固定支架。
技术介绍
当人体四肢长管状骨出现骨折时，常需要对骨折进行复位、固定，相应的固定技术及材料也在不断进步与更新，如钢板、髓内钉、外固定支架等，目前常用的内固定器械是钢板，其手术固定范围大、软组织剥离多、创伤大，复位不良等弊端；术后存在由于应力遮挡而出现骨质疏松、固定物松动、甚至内固定物断棒等弊端，内固定失败后不得不进行二次手术甚至多次手术，严重影响疗效。骨折愈合过程复杂，国内外学者对骨折愈合理论的认识在不断完善，早期所倡导的骨折坚强固定的观点经过几十年的临床实践及实验研究证实，由于固定物的应力遮挡效应，固定骨骼易出现骨质疏松，固定物折断等问题，提出的生物的合理的接骨术观点逐渐被接受，骨折愈合受到患者年龄，力学环境，局部血运，内分泌等诸多因素影响，应力是主要因素之一，现有的各种固定器械虽然形状、结构各异，但无法进行微动调节，应用时易产生应力遮挡、出现骨质疏松，有的虽能微动，但不能精确限制微动的范围、方向、及应力的大小。应力与骨折愈合方面：骨组织是一种粘弹性固体材料，力学特性复杂，其结构及功能与其力学特征及力学环境状态密切相关，决定了不同的应力刺激对骨代谢和骨愈合有不同影响力。在应力作用机制方面：应力影响骨折愈合过程中的细胞信号转导通路，可以通过位于细胞膜表达或跨膜存在的钙离子通道、整合素、生长因子等，将细胞外基质信号传递入细胞内。成骨细胞的机械信号偶联、细胞增殖与细胞内和细胞间Ca2+水平的升降有关，整合素是联系细胞内外信号的主要物质，外界张应力刺激下可以诱导成骨细胞内生理、生化改变，做出应答和传导信号、激活基因表达、合成并释放细胞因子和激素，调控对机械刺激的感应及增殖、分化和矿化。整合素表达水平具有时限变化的特点。应力对成骨细胞代谢及细胞因子的调节应力引起的生长因子的分泌可以是直接通过促进生长因子或在体内促进具有生长作用的激素的分泌，间接促进细胞生长，转化生成因子是成骨细胞中含量较多的生长因子，可以调节成骨细胞的增殖和分化，另一方面，促使合成型胶原纤维连接素，促使成骨细胞合成I型胶原、纤维连接素、骨连接素及蛋白聚糖。在应力作用的方式、时机、种类、大小等方面目前研究认为：间歇性应力刺激较连续性应力刺激更能激发成骨细胞活性；研究认为，骨愈合早期为力学因素促进骨愈合的最有效时期，当骨折愈合恢复原始结构和硬度后，力学因素是骨重塑的唯一因素，骨愈合早期应保证骨折断端间适当的应力和应变，骨愈合早期，轴向载荷产生的压应力能驱动成骨细胞及成纤维细胞向分化成骨方向发展，对骨愈合有利，剪切和扭转载荷产生剪应力，宜造成骨折端动态摩擦，对形成的毛细血管和骨痂有较大伤害，并驱动成纤维细胞增殖，产生纤维组织，不利于骨愈合，在骨愈合中后期各种应力对骨痂的形成和改建均有一定促进作用；骨愈合需适当的生物力学环境或最佳应力水平，只有当骨折端应力水平与愈合区组织刚度互相平衡协调时组织才能良好分化和愈合，应力过大，超过组织承受能力，活体骨将在骨-骨界面或骨-内固定物界面发生反应性表面吸收，骨折端压力减小，导致骨萎缩，且压力越大，骨折端压力减小越迅速，反之，不足以引起弹性变形，组织分化力学诱导降低，难于产生，可能导致骨延迟愈合、骨不连。一般以为骨折端压应力不超过生理体重为宜。微动与骨折愈合方面：骨折端微动与应力密切联系，根据Wollf定律及近来的许多研究证实，骨折端可控制性的适宜微动能促进骨痂的形成和钙化，加速骨折愈合，在微动的频率、时机、量等方面目前研究认为：低频率的轴向方向上的微动对骨折愈合有利，早期控制性微动能促进骨折愈合，晚期(4-6周)产生的微动易损伤骨折部位血管网，延迟骨折愈合。
技术实现思路
本专利技术的目的在于弥补当前使用的外固定支架治疗四肢骨折存在的缺陷，提供一种具有可调节压力的、固定牢固、操作简单、调节容易的组合式外固定支架及可调压固定装置，有效防止应力遮挡，避免骨质疏松，加快骨折愈合。本专利技术采用了如下技术方案：一种骨科临床应用的可调压固定装置，所述可调压固定装置包括：调节杆、滑配螺套、弹性装置、固定杆和固定调节杆的固定结构，其中，调节杆为包含中空结构的圆柱形杆，固定杆为圆柱形杆，滑配螺套为圆筒形套筒，上部设圆柱状筒壁增厚部分，滑配螺套的内径与调节杆和固定杆的外径相适配，滑配螺套上部套接调节杆的下部，滑配螺套下部套接固定杆的上部；其中，调节杆相对于滑配螺套可在轴向方向上微动调节，但不能相对转动；固定杆相对于滑配螺套固定；弹性装置在调节杆轴向上下微动调节过程中提供弹性力；调节杆的固定结构用于固定调节杆，限制调节杆的轴向滑动；调节杆、固定杆头端可设为其它结构型式与圆环或其它固针结构相连接。进一步地，所述调节杆与滑配螺套的具体连接方式为以下方式之一：(a)、调节杆下部设置两侧贯通的防旋销钉孔，防旋销钉孔的轴向高度稍大于横向宽度；滑配螺套上部设有径向两侧贯通的防旋孔，防旋孔的孔径与防旋销钉孔的横向宽度相适配；防旋销钉径向贯穿滑配螺套的防旋孔和调节杆下部的防旋销钉孔，防旋销钉的直径与防旋孔的孔径相适配；(b)、调节杆下部设置两侧贯通的防旋销钉孔，防旋销钉孔的轴向长度高度稍大于横向宽度；滑配螺套上部设有径向两侧贯通的防旋孔，防旋孔的直径与防旋销钉孔的横向宽度相适配；两个相同尺寸的圆柱形键销，其中一个圆柱形键销插入防旋孔和防旋销钉孔的一侧，另一个圆柱形键销插入防旋孔和防旋销钉孔的另一侧，所述圆柱形键销的直径与防旋孔的孔径相适配；(c)、调节杆下部设置两侧贯通的防旋销钉孔，所述防旋销钉孔的轴向长度高度稍大于横向宽度；滑配螺套上部设有径向两侧贯通的防旋孔，防旋孔的直径与防旋销钉孔的横向宽度相适配；一圆柱形键销插入防旋孔和防旋销钉孔的一侧，所述圆柱形键销的直径与防旋孔的孔径相适配；(d)、通过设置一导向平键滑动与防旋，在滑配螺套上部内壁和调节杆下部外壁设置与导向平键相对应的键槽，调节杆下部外壁设置的导向平键键槽较导向平键稍长，导向平键与滑配螺套以固键销钉紧固连接；(e)、调节杆下端设圆柱形外径增大部分，增大部分外径设一防旋平面，滑配螺套上筒口设为较筒体内径小，上筒口与调节杆滑动连接，滑配螺套上部内壁设一凸起平面，与调节杆下端所设平面滑动配合；(f)、滑配螺套上筒口设为较筒体内径小，上筒口与调节杆滑动连接，滑配螺套上部内壁设一凸起平面，调节杆下端设防脱套筒，为圆柱筒状，以紧固销钉将防脱套筒与调节杆紧固连接，防脱套筒外壁设一平面，与滑配螺套上部内壁设置平面相配合；(g)、滑配螺套上筒口设为较筒体内径小，上筒口与调节杆滑动连接，滑配螺套上部内壁设一凸起平面，调节杆下端设防脱套筒，为圆柱筒状，以紧固顶丝将防脱套筒与调节杆紧固连接，防脱套筒外壁设一平面，与滑配螺套上部内壁设置平面相配合。进一步地，所述滑配螺套设为分体状，滑配螺套上部分与调节杆下部分滑动连接，滑配螺套下部分与固定杆上部紧固连接，滑配螺套的上部分下端与下部分上端以连接销钉紧固连接。进一步地，设置固定调节杆的固定结构，限制调节杆轴向滑动；其具体结构为以下方式其中之一：(a)、滑配螺套上端的调节杆外壁上设紧固螺母，紧固螺母内壁设螺纹，与调节杆螺本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种骨科临床应用的可调压固定装置，所述可调压固定装置包括：调节杆、滑配螺套、弹性装置、固定杆和固定调节杆的固定结构，其特征在于：其中，调节杆为包含中空结构的圆柱形杆，固定杆为圆柱形杆，滑配螺套为圆筒形套筒，上部设圆柱状筒壁增厚部分，滑配螺套的内径与调节杆和固定杆的外径相适配，滑配螺套上部套接调节杆的下部，滑配螺套下部套接固定杆的上部；其中，调节杆相对于滑配螺套可在轴向方向上微动调节，但不能相对转动；固定杆相对于滑配螺套固定；弹性装置在调节杆轴向上下微动调节过程中提供弹性力；调节杆的固定结构用于固定调节杆，限制调节杆的轴向滑动；调节杆、固定杆头端可设为其它结构型式与圆环或其它固针结构相连接。

【技术特征摘要】
1.一种骨科临床应用的可调压固定装置，所述可调压固定装置包括：调节杆、滑配螺套、弹性装置、固定杆和固定调节杆的固定结构，其特征在于：其中，调节杆为包含中空结构的圆柱形杆，固定杆为圆柱形杆，滑配螺套为圆筒形套筒，上部设圆柱状筒壁增厚部分，滑配螺套的内径与调节杆和固定杆的外径相适配，滑配螺套上部套接调节杆的下部，滑配螺套下部套接固定杆的上部；其中，调节杆相对于滑配螺套可在轴向方向上微动调节，但不能相对转动；固定杆相对于滑配螺套固定；弹性装置在调节杆轴向上下微动调节过程中提供弹性力；调节杆的固定结构用于固定调节杆，限制调节杆的轴向滑动；调节杆、固定杆头端可设为其它结构型式与圆环或其它固针结构相连接。2.根据权利要求1所述的可调压固定装置，其特征在于：所述调节杆与滑配螺套的具体连接方式为以下方式之一：(a)、调节杆下部设置两侧贯通的防旋销钉孔，防旋销钉孔的轴向高度稍大于横向宽度；滑配螺套上部设有径向两侧贯通的防旋孔，防旋孔的孔径与防旋销钉孔的横向宽度相适配；防旋销钉径向贯穿滑配螺套的防旋孔和调节杆下部的防旋销钉孔，防旋销钉的直径与防旋孔的孔径相适配；(b)、调节杆下部设置两侧贯通的防旋销钉孔，防旋销钉孔的轴向长度高度稍大于横向宽度；滑配螺套上部设有径向两侧贯通的防旋孔，防旋孔的直径与防旋销钉孔的横向宽度相适配；两个相同尺寸的圆柱形键销，其中一个圆柱形键销插入防旋孔和防旋销钉孔的一侧，另一个圆柱形键销插入防旋孔和防旋销钉孔的另一侧，所述圆柱形键销的直径与防旋孔的孔径相适配；(c)、调节杆下部设置两侧贯通的防旋销钉孔，所述防旋销钉孔的轴向长度高度稍大于横向宽度；滑配螺套上部设有径向两侧贯通的防旋孔，防旋孔的直径与防旋销钉孔的横向宽度相适配；一圆柱形键销插入防旋孔和防旋销钉孔的一侧，所述圆柱形键销的直径与防旋孔的孔径相适配；(d)、通过设置一导向平键滑动与防旋，在滑配螺套上部内壁和调节杆下部外壁设置与导向平键相对应的键槽，调节杆下部外壁设置的导向平键键槽较导向平键稍长，导向平键与滑配螺套以固键销钉紧固连接；(e)、调节杆下端设圆柱形外径增大部分，增大部分外径设一防旋平面，滑配螺套上筒口设为较筒体内径小，上筒口与调节杆滑动连接，滑配螺套上部内壁设一凸起平面，与调节杆下端所设平面滑动配合；(f)、滑配螺套上筒口设为较筒体内径小，上筒口与调节杆滑动连接，滑配螺套上部内壁设一凸起平面，调节杆下端设防脱套筒，为圆柱筒状，以紧固销钉将防脱套筒与调节杆紧固连接，防脱套筒外壁设一平面，与滑配螺套上部内壁设置平面相配合；(g)、滑配螺套上筒口设为较筒体内径小，上筒口与调节杆滑动连接，滑配螺套上部内壁设一凸起平面，调节杆下端设防脱套筒，为圆柱筒状，以紧固顶丝将防脱套筒与调节杆紧固连接，防脱套筒外壁设一平面，与滑配螺套上部内壁设置平面相配合。3.根据权利要求1或2所述的可调压固定装置，其特征在于：作为滑配螺套(2)的进一步设置，所述滑配螺套设为分体状，滑配螺套上部分与调节杆下部分滑动连接，滑配螺套下部分与固定杆上部紧固连接，滑配螺套的上部分下端与下部分上端以连接销钉紧固连接。4.根据权利要求1或2所述的可调压固定装置，其特征在于：设置固定调节杆的固定结构，限制调节杆轴向滑动；其具体结构为以下方式其中之一：(a)、滑配螺套上端的调节杆外壁上设紧固螺母，紧固螺母内壁设螺纹，与调节杆螺纹连接，向下调节紧固螺母，其下端抵于滑配螺套上端，可将调节杆固定；(b)、在滑配螺套上部设有径向单侧贯通的紧固顶丝孔，可将紧固顶丝旋入抵在调节杆外壁；(c)、在滑配螺套上端的调节杆外壁上设限位套管，限位套管与调节杆之间以紧固顶丝紧固连接；(d)、在滑配螺套上端的调节杆外壁上设限位夹块，限位夹块一端轴向设与调节杆滑动配合的圆孔，另一端中间设高2mm与圆孔相通的缝隙及紧固螺钉，紧固螺钉头端的限位夹块上设螺纹孔，旋紧紧固螺钉可将限位夹块固定于调节杆；(e)、在滑配螺套上端的调节杆上设限位销钉，限位销钉与调节杆之间紧固连接，在滑配螺套上端设限位螺套，限位螺套内壁与滑配螺套上端螺纹连接，限位螺套上端口与调节杆滑动连接。5.根据权利要求1或2所述的可调压固定装置，其特征在于：所述滑配螺套与固定杆的具体连接方式为以下方式之一：(a)、固定杆上部与滑配螺套下部以紧固顶丝紧固连接；(b)、固定杆上部与滑配螺套下部以紧固销钉紧固连接；(c)、固定杆上端与滑配螺套下部螺纹连接，以紧固螺母紧固固定杆；(d)、固定杆与滑配螺套设为一体，固定杆上部设圆柱状直径增大部分，呈筒状结构；(e)、滑配螺套下部外壁设固定螺套，与滑配螺套以固定销钉紧固连接，固定螺套径向设置紧固螺钉，紧固螺钉与固定螺套和滑配螺套下部螺纹连接，其头端与固定杆上端侧面设置的台阶相对应，固定固定杆；固定杆设成与滑配螺套下部、紧固螺母下部滑动配合，固定杆不同轴向高度上设置两个径向贯通的销孔，两个卡管销径向贯穿固定杆的所述销孔后，分别与紧固螺母的上下部台阶处、以及紧固螺母下端相配合，可随着紧固螺母的上下移动带动固定杆上下移动；(f)、滑配螺套下部外壁设圆柱状筒壁增厚部分，径向设置紧固螺钉，紧固螺钉与滑配螺套下部螺纹连接，其头端与固定杆上端侧面设置的台阶相对应，固定固定杆；固定杆设成与滑配螺套下部、紧固螺母下部滑动配合，固定杆不同轴向高度上设置两个径向贯通的销孔，两个卡管销径向贯穿固定杆的所述销孔后，分别与紧固螺母的上下部台阶处、以及紧固螺母下端相配合，可随着紧固螺母的上下移动带动固定杆上下移动；(g)、滑配螺套下部外壁设螺纹垫片、固杆螺钉、固杆螺钉滑动孔，螺纹垫片内壁设螺纹，径向设圆孔，与滑配螺套下部螺纹连接，固杆螺钉径向横穿螺纹垫片圆孔，固杆螺钉头端与固定杆上部螺纹连接，固杆螺钉滑动孔轴向径长大于横径；固定杆设成与滑配螺套下部、紧固螺母下部滑动配合，固定杆不同轴向高度上设置两个径向贯通的销孔，两个卡管销径向贯穿固定杆的所述销孔后，分别与紧固螺母的上下部台阶处、以及紧固螺母下端相配合，可随着紧固螺母的上下移动带动固定杆上下移动；(h)、滑配螺套下部外壁设螺纹垫片、固杆螺钉、固杆螺钉滑动孔、调位螺母，螺纹垫片内壁设螺纹，径向设圆孔，与滑配螺套下部螺纹连接，固杆螺钉径向横穿螺纹垫片圆孔，固杆螺钉头端与固定杆上部螺纹连接，固杆螺钉滑动孔轴向径长大于横径，调位螺母与滑配螺套下部螺纹连接，设与螺纹垫片下方；固定杆设成与滑配螺套下部滑动配合，上端径向设与固杆螺钉相适应螺钉孔；(i)、滑配螺套下部外壁设连接螺套，与滑配螺套螺纹连接后以固定销钉紧固连接，连接螺套径向设置紧固螺钉，紧固螺钉头端与固定杆上端侧面设置的台阶相对应，固定固定杆；固定杆设成与滑配螺套下部、连接螺套下部、紧固螺母下部滑动配合，固定杆不同轴向高度上设置两个径向贯通的销孔，两个卡管销径向贯穿固定杆的所述销孔后，分别与紧固螺母的上下部台阶处、以及紧固螺母下端相配合，可随着紧固螺母的上下移动带动固定杆上下移动；(j)、滑配螺套下部外壁设调位螺母、调位螺母，径向设两侧贯通的固杆销钉滑动孔，固杆销钉滑动孔轴向长度大于横向宽度，固定杆设成与滑配螺套下部滑动配合，上端径向设固杆销钉，2个调位螺母分别位于固杆销钉上下方，与滑配螺套下部螺纹连接，可带动固杆销钉和固定杆上下移动。6.根据权利要求1或2所述的可调压固定装置，其特征在于：在滑配螺套筒体上设单向调压装置，滑配螺套外壁设压力刻度表，所述单向调压装置的具体结构为以下方式之一：(a)、调压装置包括调压销钉、固定套、限位套和调压螺母；滑配螺套上径向设两侧贯通的调压销钉孔，调压销钉孔的轴向长度大于横向宽度；固定套滑动套接于滑配螺套的外壁上，固定套上径向设有贯通的圆孔；调压销钉径向贯穿滑配螺套的调压销钉孔和固定套的调压销钉孔，调压销钉的直径与调压销钉孔的孔径相适配；限位套上筒口小于下部内径，位于固定套外，与固定套过盈配合；弹性装置为压缩弹簧，压缩弹簧的上端抵接于调节杆的下端，压缩弹簧的下端抵接于调压销钉上；(b)、调压装置包括调压销钉、固定套、限位套和调压螺母；滑配螺套上径向设两侧贯通的调压销钉孔，调压销钉孔的轴向长度高度大于横向宽度；固定套滑动套接于滑配螺套的外壁上，固定套上径向设有贯通的圆孔；调压销钉径向贯穿滑配螺套的调压销钉孔和固定套的调压销钉孔，调压销钉的直径与调压销钉孔的孔径相适配；限位套上筒口小于下部内径，位于固定套外，与固定套过盈配合；弹性装置为弹性胶囊，还设有弹性胶囊底座，弹性胶囊的上端抵接于调节杆下端设置的调节杆尾帽下端面，弹性胶囊的下端抵接于弹性胶囊底座上，弹性胶囊底座置于调压销钉上；(c)、调压装置包括调压销钉、固定套、限位套和调压螺母；滑配螺套上径向设两侧贯通的调压销钉孔，调压销钉孔的轴向长度高度大于横向宽度；固定套滑动套接于滑配螺套的外壁上，固定套上径向设有贯通的圆孔；调压销钉径向贯穿滑配螺套的调压销钉孔和固定套的调压销钉孔，调压销钉的直径与调压销钉孔的孔径相适配；限位套上筒口小于下部内径，位于固定套外，与固定套过盈配合；弹性装置由压缩弹簧、压力传感器、压力显示器组成，压缩弹簧的上端抵接于调节杆的下端，压缩弹簧的下端抵接于压力传感器上端，压力传感器下端抵接于调压销钉上，压力传感器通过调压销钉孔与压力显示器相连接；(d)、调压装置包括调压销钉、固定套、限位套和调压螺母；滑配螺套上径向设两侧贯通的调压销钉孔，调压销钉孔的轴向长度高度大于横向宽度；固定套滑动套接于滑配螺套的外壁上，固定套上径向设有贯通的圆孔；调压销钉径向贯穿滑配螺套的调压销钉孔和固定套的调压销钉孔，调压销钉的直径与调压销钉孔的孔径相适配；限位套上筒口小于下部内径，位于固定套外，与固定套过盈配合；弹性装置由弹性胶囊、压力显示器组成，还设有弹性胶囊底座，弹性胶囊的上端抵接于调节杆下端设置的调节杆尾帽下端面，弹性胶囊的下端抵接于弹性胶囊底座上，弹性胶囊底座置于调压销钉上，弹性胶囊通过调压销钉孔与压力显示器相连接；(e)、弹簧位于滑配螺套筒壁外，调节杆下方设挡簧销...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋若怡，宋文超，王秋霞，
申请(专利权)人：宋若怡，
类型：发明
国别省市：河南,41