專利名稱：將一長形件和對其的支承件連接的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個用于將一長形件和一個支承該件的支承件連接的裝置。
眾所周知，在許多領(lǐng)域(機(jī)動車、航空、醫(yī)療)都希望機(jī)械結(jié)構(gòu)在增加強(qiáng)度時減少組件的總尺寸。例如，在醫(yī)療上的假肢方面，兩個部件的組合通常是通過螺紋連接得到的，突出的頭部增加了假肢的總尺寸導(dǎo)致病人對假肢相當(dāng)大地畏縮。
燕尾槽形組件也是公知的，但不能支承一個高組合預(yù)應(yīng)力和不能抵抗大的扭力。
因此，本發(fā)明的目的是提供一個連接一長形件和對其的支承件的裝置，該裝置能支承很高的組件預(yù)應(yīng)力，并且如果預(yù)應(yīng)力以超常的方式增加，連接不變形或不破裂。
根據(jù)本發(fā)明，連接裝置包括如此成形的滑動件以至它能夠同長形件同軸地滑動地插入支承并同長形件緊緊地接觸，所述滑動件包括兩個側(cè)唇，它們適合同設(shè)置在支承上的滑動件夾緊滑道共同工作，唇和相關(guān)的滑道相對于長形件的軸傾斜，因此在相關(guān)聯(lián)的支承的滑道內(nèi)滑動的每個唇得到自夾緊。
在本發(fā)明的一個實施例里，滑動件的側(cè)唇被橫向彎曲并安置在形成所述傾斜滑道的支承件的輔助遂道內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的另一特征，特征件的側(cè)唇有一直線圍成的橫截面輪廓并安置在形成所述傾斜滑道的支承件的輔助槽內(nèi)。
在一個具體應(yīng)用中，本發(fā)明提供了一個脊柱骨合成裝置，其中長形件是一個桿，其是平滑的或有粗糙的表面并沿著被校直的脊柱延伸，當(dāng)它的支承是一個螺紋或有U形體的鉤子時，用于夾緊桿的滑動件滑到由螺紋或鉤子構(gòu)成的它的錨固件。
本發(fā)明進(jìn)一步的特征和優(yōu)點將從參照下面伴隨的附圖的描述顯示，附圖通過非限定性的例子圖示了本發(fā)明的幾個實施例。
在附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的連接裝置的第一個實施例的一個切開的局部的透視圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的裝置的第二個實施例的局部剖開的透視圖。
圖3是沿圖23-3線的縱向半正視圖和半剖面視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的連接裝置的第三個實施例的一個端部正視圖。
圖5是本發(fā)明第四個實施例的分解透視圖，該發(fā)明應(yīng)用于一個支承柱(Pedicular)螺柱和一個桿的組件，該桿有表面粗糙的脊柱骨合成裝置。
圖6是借助一個根據(jù)本發(fā)明的可滑動的滑動件組合圖5所示桿和螺栓的局部切開的透視圖。
圖7是圖5和6所示可滑動的滑動件的側(cè)視圖。
圖1所示裝置中間連接一個長形件1，例如一個桿，和一個對于所述件的支承2，這兩件的組合形成了一個交叉形結(jié)構(gòu)。該裝置包括一個滑動件3，其具有的輪廓使得其能夠和長形件1同軸地可滑動地插入支承并且緊密地和后者接觸。
為此，在靠近長形件1底部有一形成在支承2內(nèi)的凹槽4，在長形件1沿伸通過支承2時能對其予以支持，凹槽4也具有能夠安置滑動件3的輪廓?；瑒蛹哂械某叽缡雇耆迦氚疾?時其表面與支承2的表面2a，2b齊平并且抵靠著將件1支承和夾緊于支承2，滑動件3有兩個側(cè)唇5其能夠橫移地安置在支承2內(nèi)的輔助遂道10內(nèi)。每個遂道10，11確定了一個滑道6(這些滑道之一以符號6表示在圖3中，該部分對圖1所示的組件也是有效的)。遂道10、11的上、下表面，滑道6和唇5以同樣的角度(α)傾斜于長形件1的軸線X-X。具體說角度α是小的，約為2°至6°，因此為便于描述在圖3中被大大地夸張了。
兩個側(cè)唇5朝著支承件2的上表面2a的方向被橫向彎曲并且有與從滑動件3伸出的滑動件3的側(cè)表面的剩余部分相同方式的曲線輪廓。這樣，每個唇5由安置在側(cè)向伸入凹槽4的兩個相對圓形凸起8確定的狹窄通道內(nèi)設(shè)置的一個狹窄的第一部分7和一個朝著表面2a定向排列的第二個擴(kuò)大和圓形部分確定。這兩部分7、9在形成在支承2的相應(yīng)部分的它們各自的遂道10內(nèi)被容納。這兩個擴(kuò)大部分9被放在相應(yīng)的側(cè)向滑道6內(nèi)。連接毗鄰于桿1的唇5的滑動件3的部分當(dāng)然有一個輔助于桿1的輪廓12以便與桿1接合。
該組件可很簡單地獲得桿1插在凹槽4的輔助底部內(nèi)，然后滑動件3沿著桿1的表面滑動并且滑動插入凹槽4的相應(yīng)部分。唇5在傾斜滑道6內(nèi)的插入當(dāng)然從后者的下端在箭頭F(圖3)方向產(chǎn)生。然后滑動件3被一合適的工具推動以便唇5在遂道10、11和滑道6內(nèi)滑動直到它達(dá)到一個在它移動的末端完全夾緊滑動件3的位置。在最后提到的位置，滑動件3的三個表面和支承件2的兩個側(cè)表面2b和插入表面2a對齊。
圖2和3所述的結(jié)構(gòu)不同于前述結(jié)構(gòu)，在這里，滑動件13的側(cè)表面的每一個包括一個圓形凸起14，其進(jìn)入在支承件16內(nèi)的輔助凹槽15并且長形件是一個圓柱形桿17。相應(yīng)地，容納桿17的遂道的底18是部分圓柱形的，并且一個輔助的不完全圓柱形凹槽19形成并有一個擴(kuò)大的端部30，然而相對于桿17向下沿伸，它們的第一收縮部分22通過一個圓形部分連接到毗鄰的凸起14。
剛才描述的組件有下列優(yōu)點。
在組裝后，由于滑動件3或13的上表面與支承2、16的上表面基本上是平齊的這一事實則組件的厚度基本上與支承2或16的厚度相同。這個事實同樣適合于滑動件3、13和支承2、16的側(cè)表面，以致組件的總尺寸比那種螺紋連接的組件明顯的小。
與交叉形狀結(jié)構(gòu)的兩輪廓體的螺紋組件，或楔形組件不同，本發(fā)明的組件裝置如已經(jīng)提到的能夠無錯位或者甚至無變形地支承一個特別大的組合予應(yīng)力。因此，當(dāng)其承受一個載荷時，該裝置不受外部應(yīng)力或壓力影響。的確，在支承2、16的輔助成形的遂道內(nèi)的唇5或21的鱗狀形狀，和這些唇的圓形的曲線輪廓，使得甚至很高的橫向扭力施加到唇5、21的延伸方向，不能導(dǎo)致連接變形(所提供的組件體1、2或17、16和滑動件3、13的材料是具有足夠強(qiáng)度的)。
在圖2和3所示的實施例里，突起14和它們的凹槽15抵抗橫向力影響下的滑動件的任何抽出，這種附加的技術(shù)結(jié)果已經(jīng)由唇21提供。
可能的很高的預(yù)應(yīng)力要求一個組件系統(tǒng)是可靠的和不需特殊的預(yù)防措施。就在支承件2、16上的長形件1施加的外力而言所得到的一個很緊固或很穩(wěn)定的連接包括在支承2、16內(nèi)的桿1或17的軸向滑動或旋轉(zhuǎn)。
前面提到的技術(shù)的作用由箭頭F1、F2、F3、F4表達(dá)箭頭F1表示在滑動件13上的桿17的預(yù)壓力;箭頭F2表示了在壓力F1作用下施加于唇21的力，該力趨于將唇從它們的凹槽中推出，在收縮部分22每側(cè)上的支承16的突起8抵抗這種向外的移動;箭頭F3表示在支承16上的彎曲力，該力趨于引起唇21從它們的遂道10、11移出(箭頭F4)。突起8(其相對于唇21構(gòu)成附加的唇)抵抗唇21的向外移動。
在圖4所示的變換中，滑動件20的側(cè)唇23有一個直線圍成的橫斷面輪廓，更精確地，在這個實施例里是一個燕尾槽形狀。唇23設(shè)置在支承25內(nèi)的輔助槽24內(nèi)，該槽同唇23一樣有一適當(dāng)?shù)男倍?，如圖3所示的滑道6那樣。因此，為了能夠容納柱形桿17，滑動件20有一個圓柱形軸向凹槽26并且一個輔助成形的凹槽27設(shè)置在支承25內(nèi)用于滑動件20的凹槽底部內(nèi)。
在圖5至7所示的裝置里，本發(fā)明應(yīng)用于一個在一脊柱骨合成桿28和一個形成對28的支承的錨固件29之間的連接，桿28有一平滑表面或有Cotrel型或滾花型粗糙表面。在圖示實施例中，件29是一個支承柱螺栓，其有一個螺紋螺旋部分31和一個U型部分32，其在兩個分支34之間限定一通道33。螺栓29和桿28通過一個滑運(yùn)件35組裝起來，滑動件35有一基本為U形的斷面，其平行的兩側(cè)片36具有撓性以便形成一個彈性夾或卡箍片36端接于唇37，唇37是圓形的，一個向著另一個彎曲，其還有一基本為環(huán)形斷面的擴(kuò)大的端部39。兩個唇37以與桿28的軸向成一個角度α地傾斜(圖7)。
在頭部32的分支34之間形成一個局部圓形的支承圓柱形桿28的座41。座41由遂道43延伸的縫隙42從分支34分開，遂道43部分與唇37相配以便容納后者，當(dāng)桿28靠著痤41支承時，遂道43，44限定的滑道有與唇37同樣方式的與桿28的軸線成α角的傾斜(圖7)。
為了獲得螺桿29(其在一個變換中可被有U形體32的一個支撐柱鉤替代)和桿28之間的連接，后者放在座41上，夾緊件35沿著桿28滑動直到它的在座41每側(cè)隔開的片36彈性伸張接合傾斜滑道43。夾緊件35沿桿滑動直到在移動的末端，它的唇37靠著它們完全充滿各自的滑道被夾緊。
從圖6所示的組件中能看出，由于用在桿28表面上構(gòu)成一個橋的在片36之間連接的彎曲的中心部件45，連接的厚度相對于分支34的高度幾乎沒有增加。
滑動件35由一種軟的工作時不硬化的材料制造是有益的，滑動件與粗糙的桿28(例如由鉆石形點構(gòu)成)相配，因此桿承受一個基本不可逆轉(zhuǎn)的夾緊作用。滑動件35的唇可以是與所示的那樣是相同的，或不同的。
權(quán)利要求
1.連接一個長形件到一個對其的支承件的連接裝置，包括一個能夠和所述長形件同軸并緊密接觸地滑動插入所述支承的滑動件，滑動件夾緊設(shè)置設(shè)置在所述支承內(nèi)的滑道，滑動件包括和所述滑動件夾緊滑道共同工作的兩個側(cè)唇，所述側(cè)唇及相關(guān)聯(lián)的滑道相對于所述長形件的軸傾斜，并在此得到在所述支承的各自滑道內(nèi)的所述滑動件的每個唇的自夾緊。
2.如權(quán)利要求1的裝置，其中的所述滑動件的側(cè)唇橫向彎曲并且在所述支承內(nèi)的形成所述傾斜滑道的遂道是輔助于所述側(cè)唇并容納所述側(cè)唇的。
3.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述滑道的側(cè)唇有燕尾槽形橫截面形狀并安置在支承內(nèi)形成所述傾斜滑道的輔助槽內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述滑道和唇有約2°至6°的斜度。
5.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述長形件是圓柱形桿并且一個用于所述桿的半圓柱形軸間凹槽設(shè)置在所述滑道面朝桿的一側(cè)，所述半圓柱形凹槽有一個與桿的半徑相等的半徑。
6.如權(quán)利要求1的裝置，其中的所述滑動件的側(cè)表面包括的所述唇是曲線的。
7.如權(quán)利要求6的裝置，其中所述滑動件的每個唇包括位于由在所述滑動件上的兩個相對的圓形突起界定的狹窄通道內(nèi)的一個第一收縮部分，和一個第二擴(kuò)展的圓形部分，唇的所述兩部分容納在設(shè)置在支承內(nèi)相應(yīng)部分的一個遂道內(nèi)的。
8.如權(quán)利要求7的裝置，其中所述唇的每個第一部分由一圓形側(cè)突起連接到所述滑動件的一個外表面，該突起插入所述支承內(nèi)的一個輔助凹槽內(nèi)，所述插入件抵抗所述滑動件的橫向抽出。
9.如權(quán)利要求1的裝置，其中所述長形件是脊柱骨合成圓柱形桿，所述支承是有兩個分支的U形頭的螺栓，用于支承所述桿的一個半圓形座設(shè)置在兩分支之間，縫隙和沿著縫隙延伸的遂道將座從兩分支分開，所述裝置還包括一個由有兩個彈性片的夾子形成的滑動件，彈性片有由圓形唇構(gòu)成的輔助于縫隙和遂道的端部并且通過在所述桿上的滑動插入所述縫隙和遂道并圍繞所述座，所述遂道和唇相對于桿的軸線傾斜以便在夾子滑到末端的位置夾緊桿和夾子。
全文摘要
該裝置包括一個滑動件(3)，其具有的形狀能夠滑動地相對于長形件(1)同軸地插入支承(2)并與長形件緊密接觸。該滑動桿有兩個側(cè)唇適于同用于夾緊滑動件并形成在支承(2)內(nèi)的滑道一起工作。唇和滑道相對于長形件(1)的軸線傾斜。唇(5)是圓形的并限定了一個中間收縮部分因而滑動件(3)的每個唇(5)得到了一個在相關(guān)聯(lián)支承(2)的滑道內(nèi)的自夾緊。裝置無變形或無被損地支承一個極高組件的預(yù)應(yīng)力，甚至當(dāng)預(yù)應(yīng)力以超常方式增加時，其也能獲得比交叉形狀結(jié)構(gòu)的螺紋組件小的總體尺寸。還包括各種帶有一個支承柱錨固件連接脊柱骨合成桿的具體應(yīng)用。
文檔編號F16B17/00GK1114013SQ94106969
公開日1995年12月27日 申請日期1994年5月9日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月9日
發(fā)明者J·索拉特, D·比根, J·L·謝瓦利埃 申請人:蘇發(fā)莫丹內(nèi)克集團(tuán)有限公司