一种应用于外固定支架的模块化支链制造技术

本发明专利技术涉及一种应用于外固定支架的模块化支链，包括近端连接副

【技术实现步骤摘要】
一种应用于外固定支架的模块化支链


[0001]本专利技术涉及医疗器械
，尤其是涉及一种应用于外固定支架的模块化支链
。

技术介绍

[0002]各种原因引发的各种骨科疾病的发病率日趋增加
。
相关文献表明，成人下肢骨折占全身骨折的
49.3
％，上肢占比
24.6
％，下肢骨折占比是上肢的2倍
。
其中，踝关节骨折在临床上约占全身骨折的4％，发病率居关节内骨折首位，成为下肢骨折中最常见的疾病之一
。
因此，急需研究面向踝关节的骨折复位与康复
。
[0003]骨外固定技术是一种治疗骨折
、
骨畸形等骨科疑难杂症的有效方法
。
外固定技术以牵拉再生技术为原理，使用外固定支架向伤骨两端施加压力，促进组织愈合，适用范围广，治愈率高，并发症少
。
足踝部位由于其复杂的关节功能和组织环境，常采用外固定治疗方法
。
目前各种构型的六轴固定器被广泛推广与应用
。
[0004]但目前的外固定器大多是成套组装，套件中只有固定的几种尺寸，且往往为了满足大多数治疗需求，通常构建的外固定器满足所有六个自由度，会超过畸形治疗的需求，出现冗余自由度，一方面构建的外固定器本身会比较复杂且沉重，给患者带来负担，一方面医生在对某个自由度进行调整时需要兼顾其他自由度，提高了操作难度
。
少部分外固定器可以通过定制化的方法使其尺寸更加贴合患者，但更加耗时且价格昂贵
。
为了尽可能在满足治疗需求的前提下，减少患者负担和医生的操作难度，需要明确患者畸形矫正所需自由度，并由此制定治疗方案，构建满足需求自由度的外固定器
。
[0005]比如中国专利技术专利
CN108478266A
公开了自由连接式三支链并联骨科外固定支架，所述的滑槽套筒的另一端与具有十字轴结构的虎克铰链的一端通过第二转动副转动相连，使虎克铰链的一端相对滑槽套筒具有一个转动自由度；所述的第二转动副回转轴线与滑动套筒轴线重合，所述的虎克铰链具有十字轴结构，使虎克铰链两端之间具有两个转动自由度；所述的球铰链使第一主动驱动机构和第二主动驱动机构之间具有三个转动自由度；该自由连接式三支链并联骨科外固定支架实现六自由度的骨折复位，会超过畸形治疗的需求，出现冗余自由度
。
同时该专利所述第一移动副占用空间大，每根支链上存在2个调节环节
、
操作较多且复杂；其所述第二种结构方案的移动副安装在环内侧，难以读数与调节
。
特别是部件可调节第一移动副
101、
第一转动副
102
或者第一刻度线
A1、
第一指示线
A2
之间的调节不方便，当整个支架安装到肢体上后，圆环内人的肢体构成了调节障碍
。
[0006]因此有必要研发一种满足治疗方案且有较少冗余自由度
、
调节方便的外固定器装置
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提出的一种应用于外固定支架的模块化支链，构建一种满足治疗方案以及需求自由度的外固定器装置
。
为了减少
或消除冗余自由度，在明确治疗方案后可以通过构建特定的外固定器构型来达到，模块化的支链本身包含不同自由度的限制，通过不同支链的搭配起到限制自由度的作用，也自动约束了后续牵伸调整过程中不需要的自由度，简化了装置，提高了普适性
。
[0008]本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：
[0009]本专利技术提供了一种应用于外固定支架的模块化支链，所述支链包括连接副和中间连接杆；所述连接副包括相对的近端连接副和远端连接副；所述近端连接副包括近端连接副连接头和与近端连接副连接头连接的近端连接副连接口；所述远端连接副包括远端连接副连接头和与远端连接副连接头连接的远端连接副连接口；所述近端连接副连接口
、
所述远端连接副连接口均连接中间连接杆；即所述近端连接副连接口连接中间连接杆，所述远端连接副连接口连接中间连接杆；所述中间连接杆包括螺杆
、
套筒
、
旋钮
、
六角螺母
、
防转模块
、
双头螺栓；所述套筒和旋钮连接，组成中间连接杆的杆身主体；所述螺杆连接近端连接副的近端连接副连接口；所述双头螺栓连接远端连接副的远端连接副连接口；所述螺杆和旋钮
、
所述螺杆和套筒均通过六角螺母连接，即所述螺杆和旋钮通过六角螺母连接，所述螺杆和套筒通过六角螺母连接，所述六角螺母连接螺杆和旋钮
、
螺杆和套筒
。
[0010]优选地，所述连接副具体为转动连接副
、
万向连接副或球连接副
。
[0011]优选地，根据治疗需求的自由度，从三种不同的连接副中任意选取，安装在近端和远端，故有九种不同的支链形式，可以组成满足各种需求的外固定器
。
[0012]优选地，所述转动连接副
、
万向连接副
、
球连接副均包括连接副连接头和连接副连接口；所述转动连接副的连接副连接头和连接副连接口直接连接；所述球连接副的连接副连接头和连接副连接口直接连接；所述万向连接副还包括万向十字结构；所述万向连接副的连接副连接头和连接副连接口通过万向十字结构连接
。
[0013]优选地，所述套筒外部是圆柱结构，内部为六边形通孔
(
即第一六边形通孔
)
；所述六边形通孔
(
即第一六边形通孔
)
包括与防转模块连接的较小六边形孔和与远端六角螺母连接的较大六边形孔；所述套筒的较小六边形孔和较大六边形孔形成凸台，与远端六角螺母的端面连接；所述远端六边形连接六角螺母；所述套筒近端外部开槽连接旋钮
。
[0014]优选地，所述旋钮下侧为两爪夹持结构，爪最小直径略大于套筒近端外部开设的槽；所述旋钮从侧向与套筒安装，并能自由旋转；所述旋钮中间为六边形通孔
(
即第二六边形通孔
)
，安装六角螺母
。
[0015]优选地，所述螺杆近端与近端连接副连接口连接，远端与防转模块紧连接，以消除转动
。
[0016]进一步地，所述外固定支架包括外固定器环，所述外固定器环包括外固定器近端环和外固定器远端环
。
[0017]进一步地，所述近端连接副连接外固定器近端环；所述远端连接副连接外固定器远端环
。
[0018]进一步地，所述近端连接副的近端连接副连接头连接外固定器近端环；所述远端连接副的远端连接副连接头连接外固定器远端环
。
[0019]优选地，所述近端连接副连接头内侧开通孔，与外固定器近端环采用双层夹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种应用于外固定支架的模块化支链，其特征在于，所述支链包括连接副和中间连接杆；所述连接副包括近端连接副
(A)
和远端连接副
(C)
；所述近端连接副
(A)
包括近端连接副连接头
(A1)
和与近端连接副连接头
(A1)
连接的近端连接副连接口
(A2)
；所述远端连接副
(C)
包括远端连接副连接头
(C1)
和与远端连接副连接头
(C1)
连接的远端连接副连接口
(C2)
；所述近端连接副连接口
(A2)、
所述远端连接副连接口
(C2)
均连接中间连接杆
(B)
；所述中间连接杆
(B)
包括螺杆
(B6)、
套筒
(B3)、
旋钮
(B1)、
六角螺母
、
防转模块
(B7)、
双头螺栓
(B5)
；所述套筒
(B3)
和旋钮
(B1)
连接；所述螺杆
(B6)
连接近端连接副
(A)
的近端连接副连接口
(A2)
；所述双头螺栓
(B5)
连接远端连接副
(C)
的远端连接副连接口
(C2)
；所述螺杆
(B6)
和旋钮
(B1)、
所述螺杆
(B6)
和套筒
(B3)
均通过六角螺母连接
。2.
根据权利要求1所述的一种应用于外固定支架的模块化支链，其特征在于，所述连接副为转动连接副
(R)、
万向连接副
(U)
或球连接副
(S)。3.
根据权利要求2所述的一种应用于外固定支架的模块化支链，其特征在于，所述转动连接副
(R)、
万向连接副
(U)、
球连接副
(S)
均包括连接副连接头和连接副连接口；所述转动连接副
(R)
的连接副连接头和接副连接口直接连接；所述球连接副
(S)
的连接副连接头和接副连接口直接连接；所述万向连接副
(U)
还包括万向十字结构；所述万向连接副
(U)
的连接副连接头和接副连接口通过万向十字结构连接
。4.
根据权利要求1所述的一种应用于外固定支架的模块化支链，其特征在于，所述六角螺母包括近端六角螺母
(B2)
和远端六角螺母
(B4)
；所述近端六角螺母
(B2)
和远端六角螺母
(B4)
为同一尺寸的六角螺母；安装在旋钮
(B1)
中的近端六角螺母

【专利技术属性】
技术研发人员：张氢，葛韵斐，徐立伟，孙远韬，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：