Аппарат для репозиции и фиксации костных отломков

 

Изобретение относится к медицинской технике. Аппарат для репозиции и фиксации костных отломков предзначен для сокращения времени проведения операции. Аппарат содержит две пары скоб 1 и 2, узел репозиции 3, кинематически связанный с парами скоб 1 и 2, выполненных со спицедержателями 4 и спицами 5. Узел репозиции выполнен в виде зубчато-червячного редуктора 6, трехпланочного кронштейна 7, планки 8-10 которого расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях. Планка 8 снабжена рычажным механизмом 11, соединенным с подвижной парой скоб 1, а неподвижная пара скоб 2 связана с корпусом 12 редуктора 6. Репозиционные возможности в аппарате достигаются благодаря возможности перемещения в трех плоскостях трехпланочного кронштейна 7 и повороту относительно последнего рычажного механизма 11, причем кронштейн 7 и механизм 11 приводятся в движение редуктором 6. 18 ил.

CQO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1563687

А1 (51)5 А 61 В 17/58

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С8ИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4441042/30-14 (22) 03.05.88 (46) iS.0S.90. Бюл. М i8 (71) Омский политехнический институт и Специализированная травматологическая ортопедическая больница r.Îìñêà (72) 3.Л.Степаненко и П,Г,@инаев (53) 615,472:616,001.32 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР 517196, кл. А 61 В 17/58, 1976, (54) АППАРАТ ДЛЯ РЕПОЗИЦИИ И ФИКСАЦИИ КОСТНЫХ ОТЛОМКОВ

2 (57) Изобретение относится к медицинской технике. Аппарат для репозиции и фиксации костных отломков предназначен для сокращения времени проведения операции, Аппарат содержит две пары скоб 1 и 2, узел 3 репозиции, кинематически связанный с парами скоб 1 и 2, выполненных со спицедержателями 4 и спицами 5. Узел репозиции выполнен в виде зубчато-червячного редуктора 6, трехпланочного кронштейна 7, планки 8 — 10 которого расположены во взаимно перпендикуляр1563687 ных плоскостях, Планка 8 снабжена ры" чажным механизмом 11, соединенным с подвижной парой скоб 1, а неподвижная пара скоб 2 связана с корпусом

12 редуктора 6. Репозиционные возможности в аппарате достигаются благоИзобретение относится к медицинской технике, а именно к травматоло .гии и ортопедии.

Цель изобретения — сокращение вре;,мени проведения операции путем сосредоточения всех репозиционных манипуляций в одном месте аппарата.

На фиг.1 изображен аппарат для ре- 29 позищии и фиксации костных отломков, наложенный на конечности; на фиг.2

; скоба со спицами и спицедержателями; на фиг. 3 - ползун спицедержателя; на фиг. 4 — винт спицедержа- 25 теля; на фиг. 5 — вильчатый рычаг, спицедержателя; на фиг.6 — усеченный конус спицедержателя; на фиг. 7 . взаимное расположение пары скоб аппарата, аксонометрическая проекция; на 30 фиг.8 — связь подвижной пары скоб рычажным механизмом, горизонтальная проекция; на фиг. 9 — рычажный механизм, разрез; на фиг. 10 — вид А на фиг,9; на фиг.l.l — вид Б на фиг.9; 35 на фиг.12 — зубчато-червячный редук" тор, связаниый с трехнланочным кронштейном; на фиг,13 — взаимное расположение корпуса и трехпланочного кронш)тейна; на фиг.14 — регулировочные gp шестерни с держателями, фронтальная проекция; на фиг.15 " разрез В-В на фиг.14 (повернуто);на фиг,lб— ведомый вал редуктора с шестернями, связанный с планкой трехпланочного кронштейна, с регулировочной шестерней и держателем; на фиг, 17 — один из двух других ведомых валов редук" тора с червячным колесом, связанный с корпусом и планкой трехпланочного . кронштейна; на фиг, 18 — полый ведущий вал редуктора с зубчатыми колесами и червяками, а также муфтами и рычагом управления, Аппарат содержит две пары скоб

1 и 2, узел 3 репозиции, кинематически связанный с парами скоб 1 и 2,выполненными со спицедержателями 4 и спицами 5. даря возможности перемещения в трех плоскостях трехпланочного кронштейна 7 и повороту относительно последнего рычажного механизма ll причем кронштейн 7 и механизм 11 приводятся в движение редуктором 6, 18 ил.

У зел 3 репозиции выполнен в виде зубчато-червячного редуктора б,трехпланочного кронштейна 7,планки 8—

10 которого расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях. Одна из планок 8 снабжена рычажным механизмом 11, соединенным с подвижной парой скоб 1, а неподвижная пара скоб

2 связана с корпусом 12 редуктора

6, оснащенного тремя взаимно перпендикулярно расположенными ведомыми валами 13 — 15 и параллельным одному из ведомых валов 13 полым ведущим валом 16 с чередующимися зубчатыми колесами 17 и 18 и червяками 19 и

20, а также муфтами 21 и рычагом 22 управления, На одном конце ведущий

1вал 16 имеет фланец 23 для соединения с корпусом 12 редуктора 6, а на другом конце — опорную планку 24 с осью 25, перпендикулярной оси ведущего вала 16 для связи с рычагом 22 .управления, В .полости ведущего вала

i 16 размещен стержень 26, конец которого взаимодействует с рычагом 22 уп равления, Кроме того, стержень 26 связан посредством муфт 21 с зубча тыми колесами 17 и 18 обеспечивая условия для осевого их перемещения, На ведомом валу 13, параллельном едущему валу 16, установлена резьбоая втулка 27 и две шестерни 28,одна из которых выполнена с резьбовым отверстием под резьбовую втулку 27, имеющую возможность продольного перемещения, Конец резьбовой втулки 27, расположенный за пределами корпуса, выполнен с фланцем 29, закрепленным на одной планке 8 трехпланочного кронштейна 7. Шестерни 28 имеют возможность поочередного соединения с зубчатыми колесами 17 и 18. Один конец ведомого вала 13 закреплен на корпусе 12 редуктора, 6, а на другом его конце установлены последовательно связанные между собой регулировочные шестерни 30 — 32 с держателями 33 и

34. Причем шестерня 30 связана со

Г ступенчатой втулкой 35, установлен— ной на ведомом валу 13, шестерня 31 становлена на промежуточной оси 36, а шестерня 32 — на оси 37, При этом ступенчатая втулка 35 жестко соединена с держателем 33 и имеет подвиж— ное соединение с шестерней 30 и с ведомым валом 13. На ведомых валах

14 и 15, выполненных резьбовыми,уста— новлены червячные колеса 38 и 39 с резьбовыми отверстиями под резьбу валов 14 и 15, имеющих возможность продольного перемещения. Причем одни концы валов 14 и )5 выполнены с фланцами 40, связанными с соответствую— щими им планками 9 и 10 трехпланочного кронштейна 7, а другие свободно размещены в отверстиях корпуса 12, При этом червячные колеса 38 и 39 имеют возможность поочередного взаимодействия с червяками 19 и 20 ведущего вала 16. Все отверстия 41 — 43 в планках 8 — 10 трехпланочного кронштейна 7 под ведомые валы 14 и

15, фпанцы 29 и 40 и резьбовую втулку 27 выполнены ступенчатыми, а диаметры отверстий 41 — 43 — больше соответствующих им диаметров валов

14 и 15, фланцев 29 и 40 и втулки

27. В планке 8 выполнен дугообразный паз 44, центр кривизны которого лежит на продольной оси скоб 1 и 2. В пазу 44 с возможностью перемещения установлен Г-образный кронштейн 45 рычажного механизма 11, Одно плечо

46 этого кронштейна выполнено с зубчатым дугообразным сегментом 47,контактирующим с регулировочной шестерней 32, другое плечо 48 выполнено с окнами 49 и снабжено подвеской 50 с окнами 51, причем подвеска 50 связана с плечом 48 сферическим шарни— ром, выполненным в виде шаровых эле— ментов 52 и 53 и винта 54. Подвеска

50 включает сухарь 55, связанный с ней с помощью паза 56 и выступа 57 по типу ласточкина хвоста и с одним из шаровых элементов 53.

В окнах 49 и 51 шарнирно установлены двуплечие рычажные зажимы 58, выполненные в виде симметрично расположенных рычагов 59 и 60, взаимодей— ствующих с подвижной нарой скоб 1 через вставки 61, охватывающие ско— бы 1 со всех сторон, В плече 48 и подвеске 50 установлены винты 62 и

63, которые через конические шайбы

64 и 65 воздействуют на рычаги 59

63687

55 и 60. На концах винтов 62 и 63 размещены стопорные гайки 64 и 65.Каждая скоба 1 и 2 выполнена с дугообразным пазом бб, выполненным по ее внутренней стороне, и с основаниями

67 со сквозными клиновидными пазами

68, а также поперечными углублениями 69 под спицы 5. На вершине каждой скобы 1 и 2 выполнено радиально.расположенное клиновидное отверстие 70.

Каждый спицедержатель выполнен в виде спаренных ползунов 71 с клиновидными выступами 72 под клиновидные лазы 68. Между встречно расположенными поверхностями ползунов 71 на размещенных перпендикулярно основаниям 67 винтах 73 установлены с помощью крестообразных отверстий 74 усеченные пирамиды 75,стенки которых контактируют со стенками ползунов

71. В основаниях 67 размещены вильчатые рычаги 76 с хвостовиками 77,рас— положенными по концам дугообразного паза 66, а вилки вильчатых рычагов

76 связаны со свободными концами винтов 73„ При этом в клиновидном отверстии 70 установлен болт 78 с клином

79, а в дугообразном пазу 66 размещены в ряд шарики 80, контактирующие между собой, крайние из которых кон— тактируют с хвостовиками 77 вильчатых рычагов 76 и с конусными сторонами клина 79.

Аппарат используют следующим образом.

На проксимальном отделе сегмента центрального отломка конечности проводят монтаж попарно и взаимно перекрестно спиц 5, преимущественно с расположением в одной плоскости параллельно оси аппарата. Спицы 5 проводят по передней поверхности со стороны разгиба, Затем пропускают спицы 5 на дистальном (периферическом отломке) отделе конечности, Монтаж попарных спиц осуществляют в одной вертикальной плоскости как на проксимальном, так и на дистальном метафизе, На попарные спицы 5 накладыва— ют скобы 1 и 2 их торцовыми плоскостями и предварительно фиксируют ползунами 71, Последние раздвигаются усеченными пирамидами 75 и окончательно зажимаются болтами 78 с клиньями 79, воздействующими через шарики

80 на вильчатые рычаги 76, пирамиды

75 и ползуны 71. Скобы 1 и 2 аппарата располагаются между собой со сме1563687

10 l5

40

55 щением на концах спиц 5 с образованием части скоб 1 в одном угловом секторе (фиг.7). В этих секторах осуществляют напоженне рычажного механизма 11 на скобы 1 для связи их между собой. Крепление механизма 11 на скобах 1 выполняется посредством винтов 62 и 63, воздействующих на кони,ческие шайбы 64 и 65. Последние воздействуют на рычаги 59 и 60, плечи которых охватывают скобы 1 (фиг.91. Опорами рычагов,59 и 60 являются плечо 48 и подвеска 50. Вставки 61 на рычагах 59 и 60 обеспечивают охват скоб 1 аппарата со всех сторон (фиг.11), Соединение попарно скоб 1 на дистальном отделе выполнено посредством рычажного механизма 11,имею-. щего Г-образный кронштейн 45 и элемент,81, Последний закреплен на кор,пусе 12, а Г-образный кронштейн 45— на трехпланочном кронштейне 7 (фиг.12), При.отклонениях от параллельного расположения скоб 1 аппарата на соответствующем отделе отломком кости осуществляют изменение положения одних рычагов 59 и 60 отно. сительно других (фиг.9) посредством сферического шарнира в ниде шаровых элементов 52 и 53. Такие изменения выполняют с помощью винта 54, кото( рый фиксирует положение сухаря 55,Поворот сухаря 55 на шарнире обеспечивает угловое положение скоб 1 аппарата. Параллельное смещение рычагов

59 н 60 относительно друг друга в радиальном направлении аппарата выполняется посредством продвижения по пазу 56 сухаря 55 (фиг.10).

Выполнение перемещений вдоль оси аппарата осуществляется следующим образом. Рычагом 22 управления (фиг.18) осуществляют зацепление зубчатой передачи из шестерни 28 с резьбовым отверстием и зубчатого колеса 18, Это выполняется осевой подвижкой стержня 26, расположенного в полости вала 16. При круговом вращении последнего происходит поворот шестерни 28 с резьбовым отверстием, которая находится во взаимодействии с резьбовой втулкой 27 посредством резьбового соединения, Втулка 27 имеет связь с трехпланочным кронштейном 7 (фиг.lб), подвижность которого относительно корпуса 12 редуктора 6 обеспечивает дистракционно-компрессионное действие аппарата. Перемещение костных отломков одного относительно другого в радиальном направлении осуществляется также при круговом вращении вала 16 предварительно обеспечив зацепление червячной пары колеса 38 и червяка

20. Вращение колеса 39 червячной пары обеспечивает перемещение ведомого нала 15 вдоль оси от действия червячной пары, При этом вал 15 взаимодействует с трехппаночным кронштейном

7 посредством фланца 40 (фиг.l7).Опорой вала 15 является отверстие в корпусе 12 редуктора 6. Вращение костных отломков вокруг оси аппарата осуществляют поворотом валов 16 и 13 при зацеплении зубчатого колеса 17 и шестерни 28 от действия рычага 22 управления (фиг.18). При этом вращение вала 13 совместно с шестерней 30 и шестерен 31 и 32 с дугообразным сегментом 47 вызывает поворот Г-образного кронштейна 45 (фиг,12), Последний взаимодействует с трехпленочным кронштейном 7 посредством дугообразного паза 44, стенки которого выполнены конусными, Кроме того, шип 82 (фиг.15) взаимодействует с дугообразным пазом 44 на кронштейне 7,обеспечивая постоянное зацепление шестерен 30 — 32, размещенных на держателях 33 и 34, которые имеют возможность поворота на оси 37.Перемещение трехпланочного кронштейна 7 относительно вала 13 осуществляется посредством подвижной связи фланца 29,установленного в ступенчатом отверстии трехпланочного кронштейна 7 (фиг.lб).

Фор мула и з о бр е т ения

1. Аппарат для репозиции и фиксации костных отломков, содержащий две.пары скоб, узел репозиции,кинематически связанный с парами скоб, выполненными со спицедержателями и спицами, о т л и ч а ю щ.и и с я тем, что, с целью сокращения времени проведения операции, узел репозиции выполнен в виде зубчато-червячного редуктора и трехпланочного кронштейна, планки которого расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях, одна из этих планок снабжена рычажным механизмом, соединенным с подвижной парой скоб, а неподвижная пара скоб связана с корпусом редуктора, 9 l гб

2. Аппарат по н,l, п тл и ч а юшийся тем, что зубчато-рычажный редуктор выполнен в виде трех взаимно перпендикулярно расположенных ведомых валов и параллельного одному

H ç ведомых валов полого ведущегo âà— ла с чередующимися зубчатыми колесами и червяками, а также муАтами и рычагом управления, на ведомом валу, параллельном ведущему, установлена резьбовая втулка и две шестерни, одна из которых выполнена.с резьбовым отверстием под резьбовую втулку, имеющую возможность продольного перемещения, ее конец, расположенный за пределами корпуса, выполнен с Аланцем, закрепленным на одной планке трехпланочного кронштейна, причем шестерни имеют возможность поочередного соединения с зубчатыми колеса— ми, один конец этого ведомого вала закреплен на корпусе редуктора, а на другом его конце установлены последовательно связанные между собой регулировочные шестерни с держате— лями, на двух других ведомых валах, выполненных резьбовыми, установлены червячные колеса с резьбовыми отверстиями под резьбу валов, имеющих возможность продольного перемещения, причем одни концы этих валов выполнены с фланцами, связанными с соот— ветствующими им планками трехпленочного кронштейна, а другие концы этих валов свободно размещены в отверстиях корпуса, при этом червячные колеса имеют возможность поочередного взаимодействия с червяками ведущего в ала.

3. Аппарат по п,1, о т л и ч а юшийся тем, что трехпланочный кронштейн выполнен со ступенчатыми отверстиями в каждой планке под ведомые валы, фланцы и резьбовую втулку редуктора, а диаметры этих отверстий больше соответствующих им диаметров валов, фланцев и втулки, в одной из планок выполнен дугообразный паз, центр кривизны которого лежит на продольной оси скоб.

ЗбЯ7 10 ч. Аппарат по п,l, о тл и ч а юшийся тем, что рычажньп механизм выполнен в виде Г-образного кронштейна, установленного в дугооб5 разном пазу, одно плечо этого кронштейна выполнено с зубчатым дугообразным сегментом, контактирующим со свободной регулировочной шестерней редуктора, другое его плечо выполнено с окнами и снабжено подвеской с окнами, причем подвеска связана с плечом кронштейна сАерическим шарниром, двуплечих рычажных зажимов, шарнирно установленных в окнах плеча и подвески, причем в зажимах закреплена подвижная пара скоб.

5. Аппарат по п.l, о т л и ч а ю— шийся тем, что каждая скоба вьгполнена с дугообразным пазом,выполненным по ее внутренней стороне, и с основаниями со сквозными клиновид— ными пазами, а также с поперечными углублениями под спицы, на вершине скобы выполнено радиально расположенное клиновидное отверстие. б„ Аппарат по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что каждый спицедержатель выполнен в виде спаренных ползунов с клиновидными выступами под клиновидные пазы скоб, винтов,установленных между встречно располо—

35 женными поверхностями ползунов и размещенных на основаниях скоб, усеченных пирамид, установленных на винтах, причем стенки пирамид контактируют со стенками долзунов, вильчатых рыча4О гов с хвостовиками, расположенных на концах дугообразного паза скобы, а вилки вильчатых рычагов связаны со свободными концами винтов, болта с клином, установленным в клиновид45 ном отверстии скобы, шариков,контак— тирующих между собой, расположенных в ряд и размещенных в дугообразном пазу скобы, причем крайние шарики контактируют с хвостовиками вильчатых рычагов и конусными сторонами клина „

1563687! 563б87

1 563687

1563687

1563687

Составитель Л.Поваров

Техред Л.Сердюкова Корректор Q.Öèïëå

Редактор N,Ïåòðoâà

Заказ 1114

Подписное

Тираж 542

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101