專利名稱:用于引導(dǎo)導(dǎo)絲在股骨中的安置的引導(dǎo)夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于在整形手術(shù)中安置導(dǎo)絲的引導(dǎo)件的使用,更具體地涉及用于在股骨頭表面修復(fù)手術(shù)期間安置導(dǎo)絲的引導(dǎo)夾具的使用。
背景技術(shù):
在遇到嚴(yán)重的髖關(guān)節(jié)問(wèn)題時(shí),有時(shí)需要置換一部分髖關(guān)節(jié);置換關(guān)節(jié)球或關(guān)節(jié)窩或兩者皆換。一種通用的髖關(guān)節(jié)置換技術(shù)包括除去股骨的頭部和頸部,并在股骨的主直部分的開口上端將有角度錐形長(zhǎng)金屬假體插入中樞“髓”管中。該股骨假體通常在其上端具有相對(duì)較小的金屬球,該金屬球與安裝在關(guān)節(jié)髖部側(cè)上的小塑料窩配合。然而,該“完全”髖部置換技術(shù)非常極端,需要完全除去股骨的頭部和頸部,這使得任何繼發(fā)髖關(guān)節(jié)問(wèn)題難以處理。
授予Amstutz等的美國(guó)專利No.4,123,806公開了一種早期的股骨假體,其具有通常為半球形的鈷-鉻-鉬金屬殼。該股骨假體根據(jù)這樣的原則設(shè)計(jì),即,除去所有不能存活的股骨頭,而且盡可能多地保存頭部和頸部。
在更近的研制中,授予Amstutz的美國(guó)專利No.6,156,069(“‘069專利”)(已轉(zhuǎn)讓并通過(guò)引用并入這里)公開了一種金屬對(duì)金屬表面的髖關(guān)節(jié)置換。如‘069專利的圖1-3所示,金屬對(duì)金屬置換包括金屬(例如鈷-鉻合金)股骨假體22和也由金屬材料構(gòu)成的髖臼假體40。特別地,‘069專利的圖1顯示出,安置股骨假體需要使股骨頭30成形為配合股骨假體的骨干24和內(nèi)部幾何結(jié)構(gòu)。股骨頭的成形需要使用各種切割和鉆孔工具。通過(guò)精確安置引導(dǎo)切割和鉆孔工具的Steinman銷或?qū)Ыz74而幫助精確完成該成形過(guò)程?!?69專利公開了通常稱作股骨頭表面修復(fù)術(shù)的手術(shù)。
使用夾具62以便于導(dǎo)絲的對(duì)中和安置,如‘069專利的圖9所示。該夾具包括一對(duì)爪64,它們由支承件68支承在允許這些爪相對(duì)于支承件樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的樞轉(zhuǎn)點(diǎn)66處。該轉(zhuǎn)動(dòng)允許爪與股骨28的頸部32接合。通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)把手70使這些爪前進(jìn)和縮回,把手70使螺紋致動(dòng)器76經(jīng)過(guò)主體前進(jìn)并使安裝到其上的凸輪表面72運(yùn)動(dòng)。該凸輪表面又驅(qū)動(dòng)爪關(guān)于頸部打開和閉合。在夾具固定之后,插入銷或?qū)Ыz,并經(jīng)過(guò)限定在把手中的共線導(dǎo)孔和螺紋致動(dòng)器前進(jìn)直到碰到股骨頭30上的進(jìn)入點(diǎn)78。有利地,夾具使導(dǎo)孔接合并保持在相對(duì)于股骨的固定位置的能力提高了導(dǎo)絲或銷的插入精度。
盡管有‘069專利所公開的夾具的優(yōu)點(diǎn),但還需要進(jìn)一步提高銷和導(dǎo)絲位置的可調(diào)整性以改進(jìn)股骨假體的安置精度。因此,有利的是,使夾具和方法具有改進(jìn)的選擇從而容易并精確地安置隨后用于引導(dǎo)股骨頭表面修復(fù)的導(dǎo)絲或銷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過(guò)提供一種用于夾持股骨并引導(dǎo)導(dǎo)絲相對(duì)于股骨的安置的引導(dǎo)夾具,解決了上述需求并實(shí)現(xiàn)其它優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種能夠單手操作的引導(dǎo)夾具。
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供這樣一種引導(dǎo)夾具,其為導(dǎo)銷提供在例如股骨頭中的更加精確的對(duì)中。
通過(guò)這樣一種引導(dǎo)夾具實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些和其它目的,該夾具用于夾持具有頭部和頸部的股骨,并引導(dǎo)導(dǎo)絲相對(duì)于股骨的安置,該引導(dǎo)夾具包括至少兩個(gè)夾持面,它們構(gòu)成為在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng),其中所述夾持面在打開位置充分隔開以允許在其間插入股骨,并且其中所述夾持面通常彼此相對(duì)并在閉合位置充分閉合在一起以將股骨牢固保持在其間;主體,其支承所述夾持面并構(gòu)成為允許所述夾持面相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng),該主體限定有導(dǎo)孔,所述導(dǎo)孔構(gòu)成為接收導(dǎo)絲并允許導(dǎo)絲從其穿過(guò)至股骨;和偏壓組件,其構(gòu)成為將夾持面偏壓至關(guān)于股骨的閉合位置,其中所述夾持面將主體相對(duì)于股骨固定,從而使導(dǎo)絲在延伸穿過(guò)由主體限定的導(dǎo)孔時(shí)相對(duì)于股骨固定。
通過(guò)這樣一種引導(dǎo)夾具實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些和其它目的,該夾具用于夾持股骨并引導(dǎo)導(dǎo)絲相對(duì)于股骨的安置,該引導(dǎo)夾具包括至少兩個(gè)夾持面,它們構(gòu)成為在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng),其中所述夾持面在打開位置充分隔開以允許在其間插入股骨,并且其中所述夾持面基本彼此相對(duì)并在閉合位置充分閉合在一起以將股骨牢固保持在其間;主體,其支承所述夾持面并構(gòu)成為允許所述夾持面相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng),該主體限定有導(dǎo)孔,所述導(dǎo)孔構(gòu)成為接收導(dǎo)絲并允許導(dǎo)絲從其穿過(guò)至股骨;和由所述主體支承的接合件,其構(gòu)成為當(dāng)接觸面處于閉合位置并且?jiàn)A持面固定股骨時(shí),從主體延伸至與股骨頭抵靠接觸。
另外,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種使用該引導(dǎo)件的方法。
已如此總體描述了本發(fā)明,下面將參照附圖,附圖不必按比例繪制,其中圖1是固定在股骨上的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的引導(dǎo)夾具的立體圖;圖1A是沿優(yōu)選方位固定在股骨上的本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的引導(dǎo)夾具的立體圖;圖2是圖1的引導(dǎo)夾具的側(cè)視圖;圖3是圖1的引導(dǎo)夾具的前視圖;圖4是圖1的引導(dǎo)夾具的主體的平面圖;圖5是圖1的引導(dǎo)夾具的主體的側(cè)視圖;圖6是圖1的引導(dǎo)夾具的主體的另一側(cè)視圖;圖7是用于引導(dǎo)股骨頭表面修復(fù)的導(dǎo)銷的立體圖,所述導(dǎo)銷已通過(guò)圖1的引導(dǎo)夾具安置;
圖8是圖1的引導(dǎo)夾具的夾臂的側(cè)視圖;圖9是圖1的引導(dǎo)夾具的另一夾臂的近側(cè)部分的側(cè)視圖;圖10是圖1的引導(dǎo)夾具的夾臂的遠(yuǎn)側(cè)部分的側(cè)視圖;圖11是圖10的遠(yuǎn)側(cè)夾臂部分的另一側(cè)視圖;圖12是圖10的遠(yuǎn)側(cè)夾臂部分的平面圖;圖13是圖9的近側(cè)部分的另一側(cè)視圖;圖14是圖1的引導(dǎo)夾具的剖面圖;圖15是圖1的引導(dǎo)夾具的齒條件的側(cè)視圖;圖16是圖1的引導(dǎo)夾具的旋鈕保持蓋的剖面圖;圖17是圖1的引導(dǎo)夾具的鎖定旋鈕的剖面圖;圖18是圖1的引導(dǎo)夾具的主導(dǎo)軸的側(cè)視圖;以及圖19是圖1的引導(dǎo)夾具的紋理末端(textured tip)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖更全面地描述本發(fā)明,在附圖中示出本發(fā)明的一些但不是全部實(shí)施例。事實(shí)上,本發(fā)明可以多種不同的形式實(shí)施并且不應(yīng)被理解為限于此處給出的實(shí)施例;而提供這些實(shí)施例是為了使本公開滿足所適用的法律要求。所有附圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同的元件。
本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的引導(dǎo)夾具10包括可動(dòng)地支承兩個(gè)或更多個(gè)夾持面12的主體11,這些夾持面12可從允許股骨13(更具體地為股骨頭17)插入其間的打開(分開)位置和夾持面關(guān)于股骨(例如,圍繞股骨的頸部16)牢固固定的閉合位置運(yùn)動(dòng),如圖1-3所示。在主體11中限定有允許主導(dǎo)軸59通過(guò)的導(dǎo)孔14。而主導(dǎo)軸59又限定了導(dǎo)孔64,該導(dǎo)孔允許Steinmann銷或?qū)Ыz15直接從其穿過(guò)以與股骨13的頭部17相交。此處使用的術(shù)語(yǔ)“導(dǎo)孔”表示任何直接地(例如,導(dǎo)孔64)或間接地(例如,容納限定直接導(dǎo)孔64的導(dǎo)軸59的導(dǎo)孔14)支承導(dǎo)絲15的開口。
當(dāng)關(guān)于股骨被牢固固定時(shí),引導(dǎo)夾具10優(yōu)選地將導(dǎo)孔14、64與股骨頭17的中軸線對(duì)準(zhǔn),并且?jiàn)A持面足夠緊地夾持股骨以允許導(dǎo)絲在伸向股骨13時(shí)被穩(wěn)定地引導(dǎo)。通常,引導(dǎo)夾具10還可包括本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)替代或組合方面,例如使用偏壓組件18(圖14)并/或使用接合件20。
具體參照?qǐng)D1,顯示出患者的股骨與髖臼窩(未示出)脫離,該股骨包括股骨頭17,股骨頸16將股骨頭17與股骨13的其余部分分開。通常,在大多數(shù)人中普遍的是股骨頭17為半球形,其基部由基本柱狀的頸部16支承,該頸部的直徑隨其向連接到股骨13的其余部分上的延伸而變小。盡管本發(fā)明的引導(dǎo)夾具10優(yōu)選用于將導(dǎo)絲15安置在股骨頭17中,但是該引導(dǎo)夾具還可用于將導(dǎo)絲安置在股骨的其它部分中,或者甚至安置在諸如脛骨或肱骨的其它骨頭中,其中導(dǎo)絲需要沿關(guān)節(jié)球和關(guān)節(jié)窩的軸線對(duì)中。
這里使用的解剖學(xué)術(shù)語(yǔ),尤其是術(shù)語(yǔ)“近側(cè)”和“遠(yuǎn)側(cè)”是指當(dāng)引導(dǎo)夾具10連接到處于解剖位置的股骨13上時(shí),該引導(dǎo)夾具的頂部(相對(duì)于其在圖1中的方位)為近側(cè),而引導(dǎo)夾具的底部向遠(yuǎn)側(cè)延伸以連接在股骨頸16上。不過(guò),這些方向基準(zhǔn)是為了清楚和方便而使用的,應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,引導(dǎo)夾具10也可以使用其它方位并仍然落在本發(fā)明范圍內(nèi)。
所示引導(dǎo)夾具10的主體11可由單件材料構(gòu)成,其具有主要部分22、一對(duì)U形夾23和一對(duì)抓手安裝架(finger grip mount)26,如圖4-6所示。U形夾23在主要部分22的相對(duì)側(cè)面上隔開。各U形夾23均包括一對(duì)從主要部分22的所述側(cè)面?zhèn)认蜓由斓腢形夾部件25。
每對(duì)U形夾部件25彼此隔開并在其間限定U形夾槽27。各U形夾部件25限定了柱形孔28。各U形夾部件25的柱形孔與相鄰一個(gè)U形夾部件的柱形孔28同心對(duì)準(zhǔn)。該結(jié)構(gòu)允許每對(duì)相鄰的柱形孔接收一對(duì)臂軸42中的一個(gè),從而形成用于支承一對(duì)夾臂19中的一個(gè)的可轉(zhuǎn)動(dòng)支架,如下所述,夾臂19用作夾持面12的支承件。
抓手安裝架26位于主要部分22其余的相對(duì)側(cè)(沒(méi)有U形夾部件25的相對(duì)側(cè))上,并從主要部分向外延伸,如圖4所示。各抓手安裝架26限定了螺紋柱形孔29,其與由抓手安裝架中的另一個(gè)限定的螺紋柱形孔對(duì)準(zhǔn)。抓手安裝架26允許在主要部分22的相對(duì)側(cè)上安裝一對(duì)抓手30。
主要部分22限定有多個(gè)孔,包括導(dǎo)孔14(如圖4所示)、三個(gè)觀察孔32、一對(duì)限制銷安裝孔33(如圖5所示)和一對(duì)夾臂導(dǎo)孔35(如圖6所示)。其中兩個(gè)觀察孔32在抓手安裝架26的相對(duì)側(cè)隔開,而另一個(gè)觀察孔位于主要部分的遠(yuǎn)端。限制銷安裝孔33位于U形夾23附近,并且其尺寸和形狀定為接收限制銷34。
如圖4最佳示出,導(dǎo)孔14具有柱形形狀,并從主體11的近端沿近側(cè)一遠(yuǎn)側(cè)方向向主體的遠(yuǎn)端延伸。除了在緊鄰主體11的遠(yuǎn)端處由于指向內(nèi)的主體保持凸緣57而階躍下降至其主直徑的大約一半,主體導(dǎo)孔14的直徑在其大部分長(zhǎng)度上相同,如圖14所示。夾臂導(dǎo)孔35是限定在主要部分22的相對(duì)側(cè)上的細(xì)長(zhǎng)槽,位于相應(yīng)對(duì)的U形夾部件25之間并在各U形夾槽27的底部處,如圖6所示。夾臂導(dǎo)孔35與導(dǎo)孔14的遠(yuǎn)側(cè)部分連通從而允許夾臂19的近端從其穿過(guò)。
此處使用的術(shù)語(yǔ)“主體”應(yīng)廣義理解為包括任何結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)組合,所述結(jié)構(gòu)為至少一個(gè)夾持面12提供可動(dòng)支承并限定一個(gè)或多個(gè)孔(例如孔14),導(dǎo)絲15可延伸通過(guò)所述孔。可動(dòng)支承夾持面12指的是,允許或便于至少一個(gè)夾持面以一個(gè)或多個(gè)自由度運(yùn)動(dòng)從而它們可相對(duì)于彼此定位在打開和閉合位置。例如,主體可限定具有凸輪形狀的軌跡孔(trackopening),所述軌跡孔允許夾臂19的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)組合,以使夾持面12在打開和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)。
作為另一示例,主體可限定多個(gè)導(dǎo)孔14,或不同形狀的導(dǎo)孔,這仍落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。多個(gè)導(dǎo)孔可用于直接或間接支承多個(gè)導(dǎo)絲,或提供導(dǎo)絲的替換位置選擇。不同尺寸和形狀的導(dǎo)孔可以為不同尺寸和形狀的導(dǎo)絲提供方便。此處可交換地使用術(shù)語(yǔ)“導(dǎo)絲”和“導(dǎo)銷”或“銷”來(lái)表示大致細(xì)長(zhǎng)的剛性部件,其用作例如股骨17(如圖7所示)或患者組織的其它部分的表面修復(fù)的固定基準(zhǔn)點(diǎn)。通常該固定基準(zhǔn)點(diǎn)是股骨頭的中軸線。
各夾臂19均包括第一近側(cè)部分38和第二遠(yuǎn)側(cè)部分39,如圖1-3所示。近側(cè)部分38包括多個(gè)小齒輪齒40,并限定轉(zhuǎn)動(dòng)軸孔41和位于小齒輪齒與轉(zhuǎn)動(dòng)軸孔之間的限制銷槽43,如圖8和圖9所示。轉(zhuǎn)動(dòng)軸孔41的尺寸和形狀定為接收柱形臂軸42,該臂軸延伸穿過(guò)一對(duì)相鄰U形夾部件25的每一個(gè)中的柱形孔28,以在U形夾槽27中在U形夾部件之間可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承夾臂,如圖1-3所示。
各限制銷34類似地延伸通過(guò)對(duì)準(zhǔn)的限制銷安裝孔33對(duì)和在相應(yīng)一個(gè)夾臂19的近側(cè)部分38中的限制銷槽43。限制銷槽43允許限制銷在其中滑動(dòng),同時(shí)夾臂關(guān)于臂軸42轉(zhuǎn)動(dòng)。然而,限制銷槽43的端部用作關(guān)于臂軸42轉(zhuǎn)動(dòng)的端點(diǎn)。
各夾臂19的遠(yuǎn)側(cè)部分39在處于閉合位置時(shí)向遠(yuǎn)側(cè)并朝向另一夾臂19的遠(yuǎn)側(cè)部分延伸,如圖8和10所示。具體地,遠(yuǎn)側(cè)部分39包括指向遠(yuǎn)側(cè)的第一子部分(sub-portion)44,以及從該第一子部分大致與其成直角沿另一夾臂19的方向延伸的第二子部分45。如圖11和圖12所示,第二子部分45分叉成一對(duì)叉腳(prong)46,它們限定出在閉合位置抵靠股骨頸16的夾持面12。
如圖3所示,各夾持面12A、12B優(yōu)選地傾斜以形成相對(duì)于主導(dǎo)軸59,更具體地說(shuō)相對(duì)于導(dǎo)孔64的經(jīng)過(guò)主導(dǎo)軸59的軸線的傾角。將該傾角選擇為使得夾持面12A、12B將導(dǎo)孔64定向成略微超過(guò)股骨頸的中性軸。該定向使得導(dǎo)銷以比天然頸部更加垂直的定向進(jìn)入股骨頭。而這又允許股骨頭假體的骨干以更加垂直的定向植入,這使負(fù)載更加垂直地分布并改進(jìn)假體的性能。股骨頭假體的軸線優(yōu)選定向成超過(guò)股骨頸的中性軸大約5度。為了實(shí)現(xiàn)該定向,夾持面12A、12B優(yōu)選相對(duì)于導(dǎo)孔64的軸線大約傾斜5度。
其中一個(gè)夾臂19具有可獨(dú)立于該對(duì)臂的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)通過(guò)偏壓組件18進(jìn)行調(diào)整的任選特性。在本實(shí)施例中,所述可調(diào)整的一個(gè)夾臂19被相應(yīng)地分成近側(cè)部分38和遠(yuǎn)側(cè)部分39。近側(cè)部分具有加寬的遠(yuǎn)側(cè)子部分,其限定出在小齒輪齒40的相反端處開口的柱形細(xì)長(zhǎng)孔47,如圖13所示。在加寬的遠(yuǎn)側(cè)子部分中限定有細(xì)長(zhǎng)槽48,其在細(xì)長(zhǎng)孔47的大部分長(zhǎng)度上延伸并與其連通。
所述可調(diào)整的一個(gè)夾臂19的遠(yuǎn)側(cè)部分39的第一子部分44自身具有加寬的截面,并具有構(gòu)成為能夠可滑動(dòng)地安裝在近側(cè)部分38的細(xì)長(zhǎng)孔47內(nèi)的柱形形狀,如圖2所示。第一子部分44還包括一對(duì)從加寬的第一子部分44的相對(duì)側(cè)延伸的圓形保持凸起49。這些凸起49在細(xì)長(zhǎng)孔47內(nèi)在近側(cè)部分38的壁之間延伸,從而將遠(yuǎn)側(cè)部分39穩(wěn)定在近側(cè)部分38內(nèi),但仍允許它們之間的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)。任選地,凸起49可被向外偏壓(例如,通過(guò)“球體和彈簧”部件),不過(guò)能夠在壓力作用下抵抗它們的偏壓而壓入限定在第一子部分44中的孔內(nèi)。使用球體和彈簧型部件消除了對(duì)細(xì)長(zhǎng)孔47和第一部分44的尺寸的高精度公差的需要。
使用銷50來(lái)限制所述可調(diào)整的一個(gè)夾臂19的近側(cè)部分38和遠(yuǎn)側(cè)部分39的相對(duì)滑動(dòng),該銷50的尺寸定為可滑動(dòng)地保持在由近側(cè)部分38限定的細(xì)長(zhǎng)槽48中。這樣,兩個(gè)部分38、39的滑動(dòng)范圍受到限制,并且這兩個(gè)部分不會(huì)在它們滑動(dòng)范圍的末端彼此脫離。
有利地,所述可調(diào)整的一個(gè)夾臂19的部分的滑動(dòng)可調(diào)整性允許改變夾持面12相對(duì)于彼此的角度。改變夾持面的相對(duì)角度可改變導(dǎo)孔14相對(duì)于股骨13的定向,從而改變導(dǎo)孔64相對(duì)于股骨13的定向,這有助于外科醫(yī)生最優(yōu)化股骨頭假體的定位。應(yīng)注意的是,可以使用其它構(gòu)造實(shí)現(xiàn)可調(diào)整性。例如,可在兩個(gè)部分38、39之間采用可轉(zhuǎn)動(dòng)的鉸接件或某種多桿連接。然而,由于運(yùn)動(dòng)限定在具有固定端點(diǎn)的單一滑動(dòng)方向上,因此所示實(shí)施例具有可調(diào)整性容易控制的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的偏壓組件18向夾臂19提供偏壓力,從而將夾持面12一起推至抵靠股骨頸16的閉合位置。偏壓組件18還可以同時(shí)通過(guò)單手操作協(xié)調(diào)兩個(gè)夾臂19的運(yùn)動(dòng),以使得它們?cè)诖蜷_和閉合位置之間運(yùn)動(dòng)。
在所示實(shí)施例中,偏壓組件局部容納在主體11的導(dǎo)孔14內(nèi),并包括齒條件51和螺旋彈簧52,如圖14所示。齒條件51包括伸出主體11的螺紋部分53和帶有多個(gè)齒條齒的部分(“帶齒部分”)54,該部分54在主體11的導(dǎo)孔14內(nèi)延伸,如圖15所示。另外,齒條件51限定有在其整個(gè)軸向長(zhǎng)度上延伸的自身導(dǎo)孔56,用于允許接合件20通過(guò)。在所述帶齒部分的側(cè)面作出一對(duì)相對(duì)的凸緣55,帶齒部分上的齒從齒條件51的中軸線向外延伸并鄰近定位成在所述一對(duì)凸緣之間延伸。螺紋部分53從其中一個(gè)凸緣55的與帶齒部分54相對(duì)的一側(cè)延伸,并包括關(guān)于柱形軸的外部延伸的螺紋。
當(dāng)定位在主體11的導(dǎo)孔14內(nèi)時(shí),螺旋彈簧52定位在主體11的使主體導(dǎo)孔14變窄的保持凸緣57與齒條件51的遠(yuǎn)側(cè)凸緣55之間。齒條件51的遠(yuǎn)端靠近螺旋彈簧52定位,一部分齒條件51伸入螺旋彈簧中,并且該齒條件51的相對(duì)端靠近保持蓋58定位,如圖14所示。
螺旋彈簧52定位在齒條件51的遠(yuǎn)端,會(huì)使得螺旋彈簧在遠(yuǎn)側(cè)凸緣55上施加向上偏壓。該向上偏壓使得帶齒部分54抵靠?jī)蓚€(gè)夾臂19的小齒輪齒40向上運(yùn)動(dòng),所述小齒輪齒40經(jīng)過(guò)夾臂導(dǎo)孔35延伸以與帶齒部分嚙合。而該向上偏壓又引起在夾臂19的與小齒輪齒相反端處的夾持面12朝股骨頸16向遠(yuǎn)側(cè)并向內(nèi)(由于關(guān)于臂軸42轉(zhuǎn)動(dòng))的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)。
保持蓋58附著在主體11上,并在主體11的導(dǎo)孔14的近端內(nèi)延伸,從而當(dāng)夾臂19處于閉合位置時(shí)抵靠齒條件51的近側(cè)凸緣55,如圖1所示。另外,保持蓋58限定了當(dāng)被固定在主體上時(shí)與主體11的導(dǎo)孔14連通的中央孔,從而允許接合件20從其穿過(guò)。
保持凸緣57和保持蓋58一起將偏壓組件18保持在主體11的導(dǎo)孔14內(nèi),并提供對(duì)齒條件51運(yùn)動(dòng)的限制,而這又限制了夾臂19的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)緊固抓手安裝架29的螺紋孔29中的抓手30,以使得抓手的端部抵靠齒條件51的側(cè)面,而實(shí)現(xiàn)對(duì)偏壓組件18運(yùn)動(dòng)的進(jìn)一步限制。這樣還允許引導(dǎo)夾具10的使用者一旦已通過(guò)夾持面12夾緊股骨頸16就將夾臂19鎖定在適當(dāng)位置。
可以通過(guò)使用鎖定旋鈕61實(shí)現(xiàn)對(duì)偏壓組件18運(yùn)動(dòng)的額外限制,該鎖定旋鈕61包括中央螺紋孔62,如圖14和圖17所示。鎖定旋鈕61的中央螺紋孔允許鎖定旋鈕61沿著齒條件51的螺紋部分53前進(jìn)直到抵靠位于主體11上的保持蓋58。如果齒條件51上的近側(cè)凸緣55抵靠保持蓋58的相對(duì)側(cè),那么鎖定旋鈕61的位置會(huì)將偏壓組件18鎖定在其靠著保持蓋的抵靠位置,從而將夾臂19和夾持面12鎖定在閉合位置。
可選地,在保持蓋58未與近側(cè)凸緣55相抵靠的情況下,鎖定旋鈕61的前進(jìn)進(jìn)一步減少了齒條件51沿遠(yuǎn)側(cè)方向的運(yùn)動(dòng)范圍。這有效地限制了處于打開位置時(shí)夾臂19的近側(cè)和向外運(yùn)動(dòng)范圍以及夾持面12之間的空間。使用旋鈕保持蓋63限制鎖定旋鈕61沿著齒條件51的螺紋部分53的近側(cè)運(yùn)動(dòng),如圖14和圖16所示。旋鈕保持蓋具有螺紋孔,以允許其被固定在齒條件51的螺紋部分53的最近端上。
應(yīng)注意的是,偏壓組件18可包括各種不同部件,只要其將夾持面12偏壓至關(guān)于股骨頸16的閉合位置并優(yōu)選還協(xié)調(diào)夾持面的運(yùn)動(dòng)即可。例如,偏壓組件可包括結(jié)合在夾臂19中以一起推動(dòng)夾持面12的片簧或螺旋彈簧。特別地,在這種結(jié)構(gòu)中偏壓組件不必包含在引導(dǎo)夾具10的主體11內(nèi)。然而,所示實(shí)施例的至少部分包含在主體11的導(dǎo)孔14內(nèi)的偏壓組件18具有上述限制運(yùn)動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)。
在另一方面中,本發(fā)明的引導(dǎo)夾具10可包括接合件20。該接合件包括主導(dǎo)軸59和紋理末端60。如圖18所示,所示實(shí)施例的主導(dǎo)軸59是細(xì)長(zhǎng)的柱形軸,該柱形軸限定有在其全部長(zhǎng)度上延伸的導(dǎo)孔64。與前述導(dǎo)孔不同,主導(dǎo)軸59的導(dǎo)孔64在導(dǎo)絲15延伸經(jīng)過(guò)引導(dǎo)夾具10時(shí)與該導(dǎo)絲直接接觸。主導(dǎo)軸59包括固定在其近端的保持環(huán)65、和在其遠(yuǎn)端且直徑減小的螺紋部分66。
所示實(shí)施例的紋理末端60也具有柱形形狀,并且紋理末端60的遠(yuǎn)端具有多個(gè)鋸齒,所述鋸齒提供用于抵靠股骨頭17的紋理夾持面,如圖1所示。另外,紋理末端60限定了螺紋孔67(如圖19所示),其尺寸定為與在主導(dǎo)軸59遠(yuǎn)端的螺紋部分66配合,從而允許紋理末端固定在其上。此處使用的術(shù)語(yǔ)“紋理”表示便于與股骨頭17無(wú)滑動(dòng)抵靠的任何類型的表面或圖案,例如鋸齒狀物、交叉影線或所示的鋸齒。與股骨頭無(wú)滑動(dòng)抵靠是優(yōu)選的,從而確保導(dǎo)絲沿所選基準(zhǔn)線/基準(zhǔn)點(diǎn)的適當(dāng)且更精確的路徑。
螺紋連接通過(guò)允許主導(dǎo)軸64經(jīng)過(guò)保持蓋58的孔、齒條件51的導(dǎo)孔56、螺旋彈簧52和主體11的保持凸緣57中的孔插入直到其遠(yuǎn)端伸出主體外,從而便于引導(dǎo)夾具10的組裝。紋理末端60的螺紋孔67接著被固定在主導(dǎo)軸59的螺紋部分66上。
供主導(dǎo)軸59延伸通過(guò)的各種孔的尺寸定為允許接合件20滑動(dòng),以使其可從與股骨頭17的抵靠接觸前進(jìn)和縮回。通過(guò)在接合件20近端的保持環(huán)65和在接合件遠(yuǎn)端的紋理末端60來(lái)限制前進(jìn)和縮回。雖然可以設(shè)置將接合件鎖定在股骨頭附近的裝置,但通常這不是必需的。在接合件與導(dǎo)軸之間的摩擦力以及無(wú)滑動(dòng)抵靠通常足以防止接合件的意外運(yùn)動(dòng)。
應(yīng)指出的是,本發(fā)明的接合件20不是必須限于所示實(shí)施例,而可包括能夠提供除夾持面12之外的與股骨13接合的可動(dòng)第三表面的任何部件或部件組合(例如,向遠(yuǎn)側(cè)擺動(dòng)以接觸股骨頭17的臂)。優(yōu)選地,接合件20還提供能夠引導(dǎo)導(dǎo)絲15垂直于股骨頭17的表面插入的延伸導(dǎo)孔。
已經(jīng)描述了引導(dǎo)夾具10的結(jié)構(gòu),現(xiàn)在來(lái)描述其使用。
在使用期間,使用者將主體11抓握在例如其食指和中指之間,食指和中指夾緊抓手26和待由同一只手的拇指操作的引導(dǎo)夾具10的鎖定旋鈕61。然后用拇指將鎖定旋鈕61推入主體11中,這使得齒條件51抵抗螺旋彈簧52的偏壓而運(yùn)動(dòng)。帶齒部分54的齒使得在夾臂19的近側(cè)部分38處的小齒輪齒40關(guān)于臂軸42向遠(yuǎn)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng),以使得夾臂的遠(yuǎn)側(cè)部分39和被其支承的夾持面12向近側(cè)并遠(yuǎn)離彼此向外運(yùn)動(dòng)至打開位置。這樣,將股骨13,尤其是股骨頸16插入所述一對(duì)夾持面12之間。
一旦已定位股骨頸16,就松開鎖定旋鈕61以允許帶齒部分54被螺旋彈簧52向近側(cè)推動(dòng)。該推動(dòng)使得帶齒部分54和小齒輪齒40互相作用,從而使各夾臂19的近側(cè)部分38關(guān)于臂軸42向近側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。而夾臂19的遠(yuǎn)側(cè)部分39和被其支承的夾持面12又關(guān)于臂軸42朝向彼此向遠(yuǎn)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)從而關(guān)于股骨頸16閉合。一旦處于閉合位置,就可使鎖定旋鈕61在螺紋部分53上前進(jìn),直到其抵靠保持蓋58并使近側(cè)凸緣55保持靠保持蓋的另一側(cè)。這樣有效地將引導(dǎo)夾具10鎖定在股骨13上的適當(dāng)位置。因此,將原來(lái)的雙手操作簡(jiǎn)化為現(xiàn)在的單手操作。
可通過(guò)調(diào)整所述可調(diào)整的一個(gè)夾臂19來(lái)調(diào)整主導(dǎo)軸59的導(dǎo)孔64相對(duì)于股骨頭17的角度。例如,可使夾臂的遠(yuǎn)側(cè)部分39在由近側(cè)部分38限定的細(xì)長(zhǎng)孔47內(nèi)滑動(dòng)直到實(shí)現(xiàn)理想的角度變化。
一旦已將夾持面12固定在閉合位置,就使接合件20的主導(dǎo)軸59在齒條件51的導(dǎo)孔56和其它孔內(nèi)前進(jìn),直到紋理末端60抵靠股骨頭17。這樣,主導(dǎo)軸59的導(dǎo)孔64垂直于股骨頭17的表面延伸。然后將導(dǎo)絲15插入限定在接合件的保持環(huán)65處的導(dǎo)孔64中,并經(jīng)過(guò)主導(dǎo)軸59的導(dǎo)孔64的剩余部分前進(jìn)直到其與股骨頭17相交。然后使用錘、鉆或現(xiàn)有技術(shù)中已知的其它裝置將導(dǎo)絲15驅(qū)動(dòng)至股骨頭17中。
一旦已固定了銷,就通過(guò)松開鎖定旋鈕61并重復(fù)上述使夾持面12運(yùn)動(dòng)至打開位置的步驟而移除引導(dǎo)夾具10。在移除引導(dǎo)夾具10之后,將導(dǎo)絲15用作使用套管鉆和鉆頭來(lái)切割股骨頭17的引導(dǎo)件,如圖7所示。
本發(fā)明具有許多優(yōu)點(diǎn)。例如,允許單手操作來(lái)使用偏壓組件18以進(jìn)行夾持面12的協(xié)調(diào)偏壓閉合運(yùn)動(dòng)。這種協(xié)調(diào)偏壓閉合運(yùn)動(dòng)確保了夾臂19和它們的夾持面12將在它們之間的股骨頸16對(duì)中,以將各個(gè)導(dǎo)孔與股骨頭17正確對(duì)準(zhǔn)。一個(gè)或多個(gè)夾臂19的可調(diào)整性允許改變各個(gè)導(dǎo)孔所成的角度,因此改變將相對(duì)于股骨頭17定位的導(dǎo)絲15的角度。接合件20通過(guò)設(shè)置長(zhǎng)度到達(dá)股骨頭的額外導(dǎo)孔而橋接在引導(dǎo)夾具10的主體11與股骨頭17之間的間隙。這提高了安置導(dǎo)絲15的精度。另外,接合件的紋理末端60增加了引導(dǎo)夾具10在股骨13上所具有的夾持可靠性。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員受益于以上描述和附圖所提供的教導(dǎo),可意識(shí)到這里所列發(fā)明的許多修改例和其它實(shí)施例。因此應(yīng)理解的是,本發(fā)明不限于公開的特定實(shí)施例,并且修改例和其它實(shí)施例包括在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。盡管這里使用了特定術(shù)語(yǔ),但它們僅用于一般性和描述性,并不用于限制。
權(quán)利要求
1.一種引導(dǎo)夾具,用于夾持具有頭部和頸部的股骨,并引導(dǎo)導(dǎo)絲相對(duì)于股骨的安置,所述引導(dǎo)夾具包括至少兩個(gè)夾持面,它們構(gòu)成為在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng),其中所述夾持面在所述打開位置充分隔開以允許在其間插入股骨,并且其中所述夾持面基本彼此相對(duì)并在所述閉合位置充分閉合在一起以將股骨牢固保持在其間;主體,其支承所述夾持面并構(gòu)成為允許所述夾持面相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng),所述主體限定一導(dǎo)孔,該導(dǎo)孔構(gòu)成為接收導(dǎo)絲并允許導(dǎo)絲從其穿過(guò)至股骨;和彈簧偏壓組件,其構(gòu)成為將所述夾持面偏壓至關(guān)于股骨的所述閉合位置,其中所述夾持面將所述主體相對(duì)于股骨固定,從而使導(dǎo)絲在經(jīng)過(guò)由所述主體限定的導(dǎo)孔延伸時(shí)相對(duì)于股骨固定。
2.如權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,還包括一對(duì)夾臂,其中每個(gè)所述夾臂包括所述夾持面中的一個(gè)。
3.如權(quán)利要求2所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述彈簧偏壓組件構(gòu)成為偏壓所述兩個(gè)夾臂并協(xié)調(diào)所述夾持面在所述打開和閉合位置之間的運(yùn)動(dòng)。
4.如權(quán)利要求2所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述兩個(gè)夾臂由所述主體可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承,其中所述彈簧偏壓組件可操作地與所述兩個(gè)夾臂接合從而將這些夾臂偏壓至所述閉合位置。
5.如權(quán)利要求4所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,每個(gè)所述夾臂都包括多個(gè)小齒輪齒,其中所述彈簧偏壓組件包括具有多個(gè)齒條齒的被偏壓齒條,所述齒條齒構(gòu)成為與所述夾臂的小齒輪齒嚙合,從而所述齒條的運(yùn)動(dòng)引起所述夾臂的轉(zhuǎn)動(dòng)和所述夾持面的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
6.如權(quán)利要求5所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述偏壓組件包括螺旋彈簧,其圍繞所述被偏壓齒條延伸并偏壓所述齒條從而使所述夾臂的夾持面運(yùn)動(dòng)至所述閉合位置。
7.如權(quán)利要求4所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述彈簧偏壓組件包括平動(dòng)件和彈簧,其中所述平動(dòng)件構(gòu)成為相對(duì)于所述主體作線性平移并包括構(gòu)成為與各夾臂接合的接合件,其中所述彈簧構(gòu)成為相對(duì)于所述主體線性偏壓所述平動(dòng)件。
8.、如權(quán)利要求7所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述彈簧是螺旋彈簧,其包括抵靠所述主體的第一端和抵靠所述平動(dòng)件的第二端。
9.如權(quán)利要求8所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述螺旋彈簧關(guān)于所述平動(dòng)件延伸,其中所述平動(dòng)件限定有在所述主體的導(dǎo)孔內(nèi)延伸的導(dǎo)孔。
10.如權(quán)利要求2所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述夾臂中一個(gè)的所述夾持面構(gòu)成為可調(diào)整地定位。
11.如權(quán)利要求1所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,還包括由所述主體支承的接合件,其構(gòu)成為從所述主體延伸成與固定在所述夾持面之間時(shí)的股骨頭部抵靠接觸。
12.如權(quán)利要求11所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述接合件限定一導(dǎo)孔,其與限定在所述主體中的所述導(dǎo)孔對(duì)準(zhǔn)并允許導(dǎo)絲經(jīng)過(guò)這兩個(gè)導(dǎo)孔通向股骨頭部。
13.如權(quán)利要求12所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述接合件由所述主體可動(dòng)地支承,從而允許所述接合件從與股骨頭部的抵靠接觸縮回或延伸至與股骨頭部抵靠接觸。
14.如權(quán)利要求13所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述接合件由所述主體沿著該主體所限定的所述導(dǎo)孔的軸線可滑動(dòng)地支承,從而允許所述接合件從與股骨頭部的抵靠接觸縮回或延伸至與股骨頭部抵靠接觸。
15.如權(quán)利要求14所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述接合件包括與股骨相鄰的紋理端。
16.如權(quán)利要求15所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述與股骨相鄰的紋理端包括鋸齒。
17.一種引導(dǎo)夾具,用于夾持股骨并引導(dǎo)導(dǎo)絲相對(duì)于股骨的安置,所述引導(dǎo)夾具包括至少兩個(gè)夾持面,它們構(gòu)成為在打開位置和閉合位置之間運(yùn)動(dòng),其中所述夾持面在所述打開位置充分隔開以允許在其間插入股骨,并且其中所述夾持面基本彼此相對(duì)并在所述閉合位置充分閉合在一起以將股骨牢固保持在其間;主體,其支承所述夾持面并構(gòu)成為允許所述夾持面相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng),所述主體限定一導(dǎo)孔,該導(dǎo)孔構(gòu)成為接收導(dǎo)絲并允許導(dǎo)絲從其穿過(guò)至股骨;和由所述主體支承的接合件,其構(gòu)成為當(dāng)接觸面處于所述閉合位置并且所述夾持面固定股骨時(shí),從所述主體延伸至與股骨頭部抵靠接觸。
18.如權(quán)利要求17所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述接合件限定一導(dǎo)孔,其與限定在所述主體中的所述導(dǎo)孔對(duì)準(zhǔn)并允許導(dǎo)絲經(jīng)過(guò)這兩個(gè)導(dǎo)孔通向股骨頭部。
19.如權(quán)利要求18所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述接合件由所述主體可動(dòng)地支承,從而允許所述接合件從與股骨頭部的抵靠接觸縮回或延伸至與股骨頭部抵靠接觸。
20.如權(quán)利要求18所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述接合件由所述主體可滑動(dòng)地支承,從而允許所述接合件從與股骨頭部的抵靠接觸縮回或延伸至與股骨頭部抵靠接觸。
21.如權(quán)利要求20所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述接合件包括與股骨相鄰的紋理端。
22.如權(quán)利要求21所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述與股骨相鄰的紋理端包括鋸齒。
23.如權(quán)利要求20所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,還包括一對(duì)夾臂,其中每個(gè)所述夾臂包括所述夾持面中的一個(gè)。
24.如權(quán)利要求23所述的引導(dǎo)夾具,其特征在于,所述夾持面構(gòu)成為當(dāng)在所述閉合位置彼此相鄰時(shí)圍繞股骨的頸部延伸。
25.一種夾持股骨以便于將導(dǎo)絲插入股骨的方法,所述方法包括以下步驟通過(guò)使引導(dǎo)夾具的至少兩個(gè)相對(duì)的夾持面相對(duì)于支承所述相對(duì)的夾持面的主體運(yùn)動(dòng),而抵抗彈簧偏壓將所述夾持面分開;將股骨插入所述夾持面之間;通過(guò)使所述夾持面在彈簧偏壓作用下相對(duì)于所述主體運(yùn)動(dòng)而使所述一對(duì)相對(duì)的夾持面閉合在股骨上,從而將股骨固定在所述夾持面之間;以及經(jīng)過(guò)由所述主體限定的導(dǎo)絲孔插入導(dǎo)絲,并使所述導(dǎo)絲前進(jìn)至與股骨接觸,其中所述導(dǎo)絲由所述主體和夾持面相對(duì)于股骨支承。
26.如權(quán)利要求25所述的夾持方法,其特征在于,還包括以下步驟在閉合所述夾持面之后,使由所述主體支承的接合件前進(jìn)至與股骨頭部抵靠接觸。
27.如權(quán)利要求26所述的夾持方法,其特征在于,插入所述導(dǎo)絲的步驟包括使所述導(dǎo)絲經(jīng)過(guò)限定在所述接合件中的導(dǎo)絲孔前進(jìn),其中所述主體和接合件的所述導(dǎo)絲孔基本對(duì)準(zhǔn)。
全文摘要
一種引導(dǎo)夾具(10),用于夾持股骨并引導(dǎo)導(dǎo)絲相對(duì)于股骨的安置。該引導(dǎo)夾具包括主體(11),其支承在一對(duì)夾臂(19)的端部處的一對(duì)夾持面(12),所述夾持面被彈簧偏壓以相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)至夾緊股骨的閉合位置。所述主體限定有導(dǎo)孔(14),一旦股骨被夾緊,該導(dǎo)孔(14)就引導(dǎo)導(dǎo)銷(15)的插入。該引導(dǎo)夾具的其中一個(gè)夾臂(19)可具有能夠可滑動(dòng)地相對(duì)于彼此調(diào)整的近側(cè)部分和遠(yuǎn)側(cè)部分,以允許控制導(dǎo)孔相對(duì)于股骨的重新定位。該引導(dǎo)夾具還可包括接合件(20),其由夾具的主體支承并能夠前進(jìn)至與股骨頭抵靠接觸。
文檔編號(hào)A61B17/17GK1882285SQ200480034341
公開日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2004年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月20日
發(fā)明者邁克爾·B·謝爾登, 雷蒙·盧納, 史蒂文·F·塞耶, 布賴恩·克萊赫利克 申請(qǐng)人:瑞特醫(yī)療技術(shù)公司