專利名稱：自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及的是醫(yī)療器械，尤其是一種用于通過骨痂延長方式進(jìn)行骨延長術(shù)的自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器。
骨痂延長術(shù)是指在干骺端截骨延長時(shí)完整保留內(nèi)、外骨膜，而外骨膜及內(nèi)骨膜的間充質(zhì)細(xì)胞具有很強(qiáng)的成骨能力，通過緩慢、逐漸及持續(xù)的牽拉這些成骨組織，使得截骨處及延長區(qū)骨痂形成的同時(shí)，骨得以延長，以保持肢體的平衡，從而避免進(jìn)行第二次骨移植和內(nèi)固定手術(shù)，同時(shí)亦可矯正如成角畸形、旋轉(zhuǎn)畸形、軟組織畸形等各種畸形。為配合骨痂延長術(shù)的實(shí)施，早在二十世紀(jì)二十年代骨外固定架已應(yīng)用于骨延長術(shù)領(lǐng)域。目前，廣泛應(yīng)用于骨痂延長術(shù)的外固定延長裝置多為環(huán)形外固定架，該環(huán)形外固定架包括一由支架和兩根螺桿構(gòu)成的Ⅱ形結(jié)構(gòu)架，Ⅱ形結(jié)構(gòu)架的兩根螺桿上設(shè)有一可與螺桿配合上下移動的橫桿，調(diào)節(jié)橫桿的螺母即可實(shí)現(xiàn)橫桿沿Ⅱ形結(jié)構(gòu)架上下移動。采用這種環(huán)形外固定架作為牽引器具，進(jìn)行骨痂延長術(shù)，常用的牽引速度為每天1mm，分2～4次完成，即每天分2～4次來調(diào)節(jié)穿置在肢體上的環(huán)形外固定架橫桿沿螺桿移動1mm。牽引速度與骨痂形成及并發(fā)癥的發(fā)生關(guān)系較大，盡管目前采取分段間隔調(diào)節(jié)的方式來完成每天1mm的牽引速度，以滿足骨痂緩慢形成的要求。但按照人體生長過程而言，這種跳躍式的牽引速度不是十分理想的，因此，現(xiàn)有各類牽引固定架應(yīng)用于骨痂延長術(shù)存在各種并發(fā)癥的發(fā)生率較高。據(jù)分析，這與牽引速度、牽引力的不均衡或操作上的失誤有關(guān)。因此，如何使痂延長術(shù)的牽引速度和力量更加符合肢體組織生長之特點(diǎn)，是醫(yī)務(wù)科技人員一直關(guān)心的課題。
本發(fā)明的目的是針對上述骨科牽引固定架存在的不足，提供一種牽引力均衡、牽引速度與肢體組織生長相適應(yīng)的自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器。
本發(fā)明的自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器，包括由環(huán)形架和兩根螺桿構(gòu)成的Ⅱ形結(jié)構(gòu)架，Ⅱ形結(jié)構(gòu)架的兩根螺桿上配有一開設(shè)對應(yīng)穿孔的牽引環(huán)形架，其特征在于牽引環(huán)形架所設(shè)對稱的兩活動塊上分別安裝有兩只軸孔開有可與螺桿嚙合螺紋的蝸輪，兩活動塊上分別設(shè)有與蝸輪配合傳動蝸桿，構(gòu)成蝸輪傳動機(jī)構(gòu)，牽引環(huán)形架兩活動塊上分別安裝為蝸桿提供動力的兩只步進(jìn)電機(jī)，所述的兩步進(jìn)電機(jī)均由可控制其轉(zhuǎn)速和工作時(shí)間的控制裝置控制。
本發(fā)明的另重要特征在于自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器上設(shè)有一可測取其工作狀態(tài)下牽引力大小的傳感器。
本發(fā)明的自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器的設(shè)計(jì)原理是通過控制裝置對傳動步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制來實(shí)現(xiàn)骨痂延長器的牽引環(huán)形架在螺桿上的自動移動；通過控制裝置對步進(jìn)電機(jī)的工作時(shí)間來確定牽引環(huán)形架在螺桿上的位移距離。通過傳感器可隨時(shí)監(jiān)測到作用于手術(shù)部位的牽引力。
本發(fā)明的自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器設(shè)計(jì)科學(xué)，結(jié)構(gòu)合理、簡單，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器在骨痂延長術(shù)上的應(yīng)用，由于延長器牽引環(huán)形架的移動是以持續(xù)方式進(jìn)行的，因此，其對手術(shù)部位的持續(xù)牽引更適應(yīng)患者機(jī)體內(nèi)部組織的再生要求，避免現(xiàn)有技術(shù)每天一次或二次牽引因牽引不均衡而造成手術(shù)部位機(jī)體組織生長的不適應(yīng)，引發(fā)各種并發(fā)癥。2、由于整個(gè)牽引過程是持續(xù)進(jìn)行的，其牽引力分布均勻，可保證骨一針界面的靜態(tài)性，從而減少并發(fā)癥的發(fā)生。3、利用傳感器可對牽引力進(jìn)行監(jiān)測和最佳牽引力的設(shè)定。4、采用本延長器進(jìn)行骨痂延長術(shù)的病人，病人下地負(fù)重可在骨痂延長區(qū)產(chǎn)生軸向應(yīng)力，促進(jìn)骨痂生長和塑形。5、由于本延長器重量輕，病人可完全負(fù)重下地，方便了病人的生活自理。6、適用范圍廣，適用于諸如先天性身材矮小、侏儒癥、軟骨發(fā)育不全、外傷性骨缺損、骨腫瘤手術(shù)后、骨髓炎缺損、小兒麻痹癥、先天性脛骨假關(guān)節(jié)、生長停滯等各種肢體畸形的矯正等。7、由于本延長器的運(yùn)行由控制裝置控制，其操作方便，固定可靠。
本發(fā)明自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器的具體結(jié)構(gòu)由以下附圖和實(shí)施例詳細(xì)給出。


圖1是自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器的結(jié)構(gòu)示意圖。
從圖1可以清楚地看到，自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器的Ⅱ形結(jié)構(gòu)架1由環(huán)形架2和垂直固定連接在其兩端固定塊6、7上的兩根螺桿3、4構(gòu)成，環(huán)形架2對稱的兩固定塊6、7上穿插置有鋼針5，由鋼針8和設(shè)有穿孔的兩活動塊9、10組成的牽引環(huán)形架11穿置在兩根螺桿3、4上，兩活動塊9、10上均以活動方式分別安裝一軸孔設(shè)有螺紋的蝸輪12、13，蝸輪12、13的軸孔螺紋與螺桿3、4的配合可調(diào)節(jié)牽引環(huán)形架11在Ⅱ形結(jié)構(gòu)架1上的位置，兩活動塊9、10上分別設(shè)有一可與蝸輪12、13配合的蝸桿14、15。所述的兩對蝸輪12、13與蝸桿14、15分別構(gòu)成兩組蝸輪傳動機(jī)構(gòu)，其傳動比是一致的。兩活動塊9、10上還分別設(shè)有為蝸桿14、15提供動力的步進(jìn)電機(jī)16、17，兩步進(jìn)電機(jī)16、17由控制裝置18控制。如兩組蝸輪傳動機(jī)構(gòu)的傳動比設(shè)定為1∶30，螺桿3和4的導(dǎo)程為2mm，步進(jìn)電機(jī)16、17的步距角均為3°，設(shè)定控制裝置18每發(fā)出一個(gè)脈沖可使步進(jìn)電機(jī)16、17分別轉(zhuǎn)動3°，那么控制裝置18每發(fā)出一個(gè)脈沖便可使?fàn)恳h(huán)形架11移動0.00056mm。如每日牽引長度設(shè)定為1mm，則控制裝置18在發(fā)出1/0.00056≈1785.7個(gè)脈沖后即可完成設(shè)定的牽引長度。為方便科學(xué)地控制牽引力的大小，自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器配有可測取其工作狀態(tài)下牽引力大小的傳感器19，該傳感器19安裝在Ⅱ形結(jié)構(gòu)架1的環(huán)形架2上，所述的傳感器19為壓電晶體管傳感器。
權(quán)利要求
1.一種自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器，包括由環(huán)形架(2)和兩根螺桿(3)、(4)構(gòu)成的Ⅱ形結(jié)構(gòu)架(1)，Ⅱ形結(jié)構(gòu)架(1)的兩根螺桿(3)、(4)上設(shè)有可延其上下移動的牽引環(huán)形架(11)，其特征在于牽引環(huán)形架(11)所設(shè)對稱的兩活動塊(9)、(10)上分別安裝有兩只軸孔開有可與螺桿嚙合螺紋的蝸輪(12)、(13)，兩活動塊(9)、(10)上分別設(shè)有與蝸輪(12)、(13)配合傳動蝸桿(14)、(15)，構(gòu)成蝸輪傳動機(jī)構(gòu)，兩活動塊(9)、(10)上分別安裝為蝸桿(14)、(15)提供動力的步進(jìn)電機(jī)(16)、(17)，所述的步進(jìn)電機(jī)(16)、(17)均由可控制其轉(zhuǎn)速和工作時(shí)間的控制裝置(18)控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器，其特征在于所述的兩對蝸輪(12)、(13)與蝸桿(14)、(15)分別構(gòu)成兩組蝸輪傳動機(jī)構(gòu)，其傳動比是一致的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器，其特征在于自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器上設(shè)有一可測取其工作狀態(tài)下牽引力大小的傳感器(19)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器，其特征在于所述的傳感器(19)為壓電晶體管傳感器。
全文摘要
一種用于通過骨痂延長方式進(jìn)行骨延長術(shù)的自動持續(xù)漸進(jìn)式骨痂延長器,包括:∏形結(jié)構(gòu)架和可上下移動的牽引環(huán)形架,其特征是:牽引環(huán)形架上設(shè)有可使其在∏形結(jié)構(gòu)架上移動的蝸輪傳動機(jī)構(gòu)和步進(jìn)電機(jī)。通過控制步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和工作時(shí)間可實(shí)現(xiàn)骨痂延長器的自動控制。本延長器設(shè)計(jì)科學(xué),結(jié)構(gòu)合理、簡單。其對手術(shù)部位的持續(xù)牽引適應(yīng)了機(jī)體內(nèi)部組織的再生要求,減少了引發(fā)各種并發(fā)癥的可能。其操作方便,固定可靠。
文檔編號A61F5/042GK1286074SQ0012239
公開日2001年3月7日 申請日期2000年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月21日
發(fā)明者王大平, 肖建德, 熊建義, 陸國達(dá), 謝宏志, 劉黎軍 申請人:深圳市紅十字會醫(yī)院