專利名稱：髕骨夾具裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及矯形外科器械，如外科導(dǎo)引器、外科切割器械和類似器械，它們用來取下一預(yù)定量的患者的髕骨，以便使所述的髕骨能接納一個(gè)作為膝關(guān)節(jié)置換外科手術(shù)的一部分的假體。更特別地，本發(fā)明涉及一種改進(jìn)了的髕骨夾具裝置，該夾具裝置通過提供的一個(gè)在切割期間可相對于支撐髕骨的髕骨固定夾爪偏置的絞孔刀夾頭，使使用者能將切削(如絞孔切削口)集中在該髕骨的垂直脊上。
在整個(gè)膝關(guān)節(jié)成型術(shù)中，髕骨通常需要有一個(gè)新的關(guān)節(jié)表面。這種新的表面可以采用結(jié)構(gòu)上與股骨植入物的幾何形狀一致的植入物得到。重要的是髕骨的位置和軌道用植入物仿制。因此，這種器械必須容易使用并產(chǎn)生可再現(xiàn)的結(jié)果。
主要有兩種類型髕骨植入物。一種類型要求對髕骨重修表面。另一種類型要求制備一個(gè)用于接納植入物的插件或空腔。重修表面的髕骨植入物，髕骨要求有一個(gè)用于在其上放置植入物的平面。此平面一般是采用鋸或絞孔技術(shù)得到。
第二種類型的植入物是插入式髕骨植入物。該插入式髕骨植入物要求在髕骨中有一個(gè)插入表面，以便安放植入物。這種表面只能通過一種絞孔式器械得到。
有許多公開的專利一般都涉及髕骨夾具。這些先有技術(shù)髕骨夾具器械或是為使用者裝備擴(kuò)孔式切削器械，或是裝備鋸式切削器。
一個(gè)最近公開的專利，標(biāo)題是“用于植入髕骨假體的方法”，它是W.E.Mikhail的美國專利5,180,384。Mikhail的專利公開了一種制備髕骨的方法，用于安放髕骨植入物及在其中植入假體。在髕骨中形成一個(gè)細(xì)長的通道，然后用一管狀絞孔器絞孔，以形成有一定尺寸和構(gòu)型的用于接納髕骨假體的空腔，該管狀絞孔器可伸縮地位于該細(xì)長通道中的導(dǎo)引器桿上。
Whitlock等人的美國專利5,147,365公開了一種髕骨切開術(shù)導(dǎo)引器，該導(dǎo)引器包括一個(gè)用于抓住患者的髕骨的帶彎爪的象鉗子一樣的器具。從爪向里有一排齒。這些齒通常是錐形，但每個(gè)齒尖位于一個(gè)含有相應(yīng)爪底側(cè)的平面中。每個(gè)爪都有一個(gè)整體式的鋸捕獲槽口，并且爪尖被延長。一個(gè)旋轉(zhuǎn)的、校準(zhǔn)過的觸針測量髕骨相對于整體式鋸捕獲槽口的位置。該旋轉(zhuǎn)的觸針還起一個(gè)樞軸或支點(diǎn)的作用，爪和切骨導(dǎo)引器的手柄圍繞該支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。該切骨導(dǎo)引器的手柄偏離該爪的平面。該旋轉(zhuǎn)觸針可上下移動，然后用一拉桿和捕獲球固定在一選定的位置。一個(gè)方形扣環(huán)給觸針和拉桿組件一定量的預(yù)負(fù)載，以便將該組件固定在一選定的位置。
Insall等人的美國專利5,108,401公開了一種髕骨切割?yuàn)A具。這種Insall裝置公開了一種髕骨切割?yuàn)A具，該夾具包括一對象剪刀一樣結(jié)合在一起的爪形構(gòu)件，用于圍繞著它們兩端中間的樞軸彼此相對作樞軸運(yùn)動。每個(gè)爪形構(gòu)件都有一個(gè)從樞軸軸線向一個(gè)方向延伸的手柄部分，和一個(gè)向另一個(gè)方向延伸的爪形部分。該爪形部分具有彼此面對的加工成一定形狀的邊緣，用于嚙合髕骨相對的邊界。沿著抓住髕骨邊緣的齒牢固地抓住并夾持該髕骨。當(dāng)鋸進(jìn)行切割時(shí)，位于共同平面的爪部分中的鋸導(dǎo)引槽給鋸以導(dǎo)引。一個(gè)髕骨升降器構(gòu)件連接到爪構(gòu)件上，用于沿著樞軸軸線運(yùn)動，并且該髕骨升降器構(gòu)件具有一個(gè)適合嚙合髕骨前面的平臺部分。所提供的機(jī)構(gòu)用于確定并保持該升降器相對于爪構(gòu)件之間的預(yù)定位置，因而將髕骨定位在相對于鋸導(dǎo)引槽預(yù)定的位置上。另一機(jī)構(gòu)將爪形構(gòu)件夾持在一個(gè)與嚙合并夾持髕骨的爪形部分彼此相對的調(diào)節(jié)位置上。
Thomas Petersen的美國專利5,129,908，其標(biāo)題是“用于切除髕骨的方法和器械”，公開了一種為了安裝髕骨假體進(jìn)行切除髕骨的外科手術(shù)的方法，以及在這種外科手術(shù)中所用的器械。該器械包括一個(gè)組合的夾緊裝置和絞孔導(dǎo)引器及一個(gè)限制制動裝置，當(dāng)圍繞髕骨夾緊時(shí)，該絞孔導(dǎo)引器為在其表面的絞孔提供導(dǎo)引，而限制制動器裝置用于防止將髕骨絞孔太深。該器械還包括一個(gè)絞孔裝置，用于給髕骨中的材料環(huán)絞孔，同時(shí)留下一個(gè)中心抬高部分用于固定髕骨假體。
Heldreth的美國專利5,129,907公開了帶可調(diào)制動器的髕骨夾具和絞孔器。該專利公開了一種既可以實(shí)現(xiàn)表面加工操作也可以實(shí)現(xiàn)插入操作的髕骨夾具和擴(kuò)孔器，以便制備假體植入物用的髕骨表面，它包括一個(gè)連接到夾具上的、并嚙合擴(kuò)孔器軸上的凸緣的可調(diào)制動器，以便使絞孔器刀刃與夾具的基準(zhǔn)爪隔開一個(gè)校準(zhǔn)距離。該制動器經(jīng)過校準(zhǔn)，并且其上包括指示器，用來保持切除之后髕骨的厚度。
Burkinshaw等人的美國專利5,020,055公開了一種髕骨夾具和外科手術(shù)鋸導(dǎo)引器，用于制備一種髕骨，以便在髕骨的后側(cè)上接納假體關(guān)節(jié)連接表面。導(dǎo)引板支承鋸體。導(dǎo)引板可以旋轉(zhuǎn)，以便可從任何所希望的角度將一個(gè)矢狀鋸提供給髕骨。該鋸體可以在軸向上前進(jìn)或后退，以便用矢狀鋸或多或少切去髕骨。一個(gè)標(biāo)尺能迅速而準(zhǔn)確地確定打算切割的位置。在夾具的手柄內(nèi)的儲藏裝置裝有供手術(shù)期間使用的各種專用工具。
Petersen的美國專利4,706,660公開了一種包括一個(gè)固定爪的髕骨夾具，該固定爪有一個(gè)中心設(shè)置在一部分球面上的且與一個(gè)往復(fù)式柱塞在軸向上對準(zhǔn)的銷釘。該柱塞用第二手柄操縱，該第二手柄相對于第一手柄樞軸式設(shè)置，而兩個(gè)手柄之間的彈簧偏置裝置使它們在柱塞和銷釘分離的方向上偏置。
Petersen的標(biāo)題是“髕骨切除用的鋸導(dǎo)引器”的另一個(gè)美國專利4,633,862公開了一種用于安裝髕骨鈕扣式假體的方法和器械。第一個(gè)器械由一個(gè)鋸導(dǎo)引器組成，該鋸導(dǎo)引器包括一體地連接到它上面的量規(guī)，它幫助外科醫(yī)生決定髕骨是否已在相對于其前后側(cè)的正確位置處被抓住，它供外科醫(yī)生確定在切除髕骨后是否要留下足夠的骨組織，并選擇與欲安裝的髕骨鈕扣式假體的特定厚度相適應(yīng)。第二個(gè)器械由一個(gè)鉆導(dǎo)引器構(gòu)成，該鉆導(dǎo)引器包括能使它附接到該鋸導(dǎo)引器其中一個(gè)爪上的結(jié)構(gòu)，以便使鋸導(dǎo)引器可以在切除之后保持在髕骨周圍適當(dāng)位置。還有一種可與本發(fā)明一起使用的器械是由一個(gè)鉆頭組成，該鉆頭包括一個(gè)凸緣，凸緣和鉆導(dǎo)引器中形成的孔相互作用，以限制為安裝髕骨鈕扣式假體而在髕骨中鉆孔的深度。最后，所提供的髕骨夾具包括一個(gè)在其運(yùn)動中只限制往復(fù)運(yùn)動的單向活動爪，利用該髕骨夾具將髕骨鈕扣式假體安裝到切除后的髕骨上。公開的方法包括使用上述器械來安裝髕骨的鈕扣式假體。
Shapiro的美國專利4,565,192公開了一種用于在膝部外科手術(shù)期間切割一部分髕骨的裝置，其中，為植入假體，切除髕骨的關(guān)節(jié)表面和一部分髕骨的骨。所公開的裝置有一個(gè)固定的夾緊構(gòu)件和一個(gè)可調(diào)的夾緊構(gòu)件，它們夾緊髕骨并使髕骨與切割髕骨時(shí)所用的擺鋸的支承面隔開。通過使用一種按照本發(fā)明的方法使用的定位工具提供精確的切割平面。在夾緊操作期間，該定位工具將支承面定位在髕骨關(guān)節(jié)表面下方一個(gè)精確的深度，其夾緊操作還水平地將支承面和該裝置調(diào)平，以便所有通過髕骨的切割都在完全水平的位置中進(jìn)行。還設(shè)置了許多間隔器，這些間隔器可裝在支承表面上面，并通過讓一個(gè)間隔轉(zhuǎn)換到另一個(gè)厚度較小的間隔，用來通過平行水平面的切削在髕骨中形成逐漸變深的切口。每個(gè)間隔器都有它自己的平面，以便讓擺鋸支承在其上，用于在由所用間隔器的厚度確定的特定切削期間穿過髕骨切割。
本發(fā)明提供一種讓外科醫(yī)生在夾住患者髕骨時(shí)有可調(diào)性的髕骨夾具裝置，以便可將旋轉(zhuǎn)切刀置于髕骨脊處，即使該髕骨脊不是髕骨的“中心”。
因此按照本發(fā)明，我們提供一種夾具裝置，該夾具包括a)一個(gè)器械框架，該器械框架包括用于手動支承該框架的手柄裝置；b)用于在外科準(zhǔn)備髕骨期間，通過嚙合髕骨與外科切口一側(cè)相對的那一側(cè)夾持該髕骨的裝置，所述裝置具有一個(gè)夾持表面，所述夾持表面界定了一個(gè)用于在所要求的位置夾持髕骨的平面，且所說的夾持表面具有一個(gè)中心；c)一個(gè)可移動地支承在框架上且通常相對于夾持表面定位的鉆導(dǎo)引器，該導(dǎo)引器沿著一條通常與夾持表面的平面平行的線移動到相對于夾持表面中心的多個(gè)位置。
d)導(dǎo)引器具有支承旋轉(zhuǎn)切割器械的孔，用于為假體髕骨制備髕骨后表面；e)導(dǎo)引器在框架上的橫向運(yùn)動定義了在患者的髕骨內(nèi)進(jìn)行切削的位置；f)用于切割患者髕骨的旋轉(zhuǎn)切割裝置，該裝置在相對于髕骨一個(gè)預(yù)先選定的位置處和導(dǎo)引器對齊；及g)調(diào)節(jié)裝置，用于限定切割裝置在髕骨中進(jìn)行的切割深度。
本發(fā)明的裝置包括一個(gè)器械框架，該框架具有用于手動支承它的手柄。在外科準(zhǔn)備髕骨期間，該髕骨可以用一個(gè)安裝在框架一個(gè)臂上的夾持器和滑動地連接框架另一個(gè)臂的導(dǎo)引器夾持。該導(dǎo)引器構(gòu)件具有用于嚙合髕骨的齒，和大體與髕骨脊的形狀一致的凹槽。在一個(gè)臂上的夾持表面設(shè)置一個(gè)用于支承髕骨的凹面和許多用于抓住髕骨的釘。
一個(gè)鉆導(dǎo)引器可動地支承在框架上，并且通常定位在夾持表面的對面。導(dǎo)引器沿著一條線活動，該線一般平行于夾持表面的平面并平行于多個(gè)相對于該夾持表面中心的調(diào)節(jié)位置。
導(dǎo)引器有一個(gè)圓柱形的孔，該孔支承一個(gè)旋轉(zhuǎn)的絞刀切割器械，該切割器械制備髕骨的后部表面，以接納一般是圓形的假體髕骨。
導(dǎo)引器在框架上的橫向移動限定了在患者髕骨內(nèi)的切削位置，以便可將切削集中在患者的髕骨脊上，而不必在髕骨的中心進(jìn)行。
設(shè)置一個(gè)用于限定切削的深度的調(diào)節(jié)裝置。該調(diào)節(jié)裝置包括一個(gè)安裝在擴(kuò)孔器驅(qū)動軸上的制動器殼體。該制動器殼體具有一個(gè)鄰近導(dǎo)引器的上表面的下表面。
因此，按照本發(fā)明的一個(gè)另外特點(diǎn)，提供一種髕骨夾具裝置，該夾具包括a)一個(gè)器械框架，它包括用于手動支承框架的手柄裝置；b)一個(gè)鉆導(dǎo)引器夾頭，它支承在框架的一端處，該夾頭有一個(gè)支承旋轉(zhuǎn)切割器械的孔，用于制備接納假體髕骨的髕骨的后表面，c)用于確定刀具在患者髕骨中切削深度的裝置；d)用于切割患者髕骨的旋轉(zhuǎn)切割裝置，該旋轉(zhuǎn)切割裝置在相對于髕骨的一個(gè)預(yù)定位置處和夾頭對齊；及e)用于調(diào)節(jié)相對于髕骨周邊的切削中心位置的裝置。
設(shè)置一個(gè)量規(guī)，用于通過設(shè)定在切割器械剛好觸及欲切割的髕骨組織時(shí)導(dǎo)引器頂部和制動器殼體底部之間的距離，來設(shè)定切削深度。該量規(guī)還測定直徑。該量規(guī)可以包括多個(gè)厚度，用于確定不同的切削深度，例如10mm、12mm和14mm。該量規(guī)還測定所用假體的直徑，如23mm、26mm或29mm。例如，如果外科醫(yī)生想用26mm直徑的假體，則該量規(guī)自動設(shè)定10mm的切削深度。
框架包括一對隔開的具有手柄的臂，使外科醫(yī)生能同時(shí)握住兩個(gè)手柄。
一個(gè)彈簧將兩個(gè)臂推分開，并且用螺母安裝于其上的帶螺紋軸確定了臂間的距離。另外，擰緊螺紋軸上的螺母迫使夾持器和導(dǎo)引器在一起，由此導(dǎo)引器上的齒在一側(cè)咬入髕骨，而夾持器的銷釘在另一側(cè)咬入髕骨，以便牢固地夾緊髕骨。
切削深度的調(diào)節(jié)裝置優(yōu)選地是通過裝在絞刀驅(qū)動器上的止動裝置構(gòu)成。在絞刀的驅(qū)動軸上有多個(gè)用槽隔開的齒，通過按壓制動導(dǎo)引器上的按鈕，可將該絞刀制動器殼體附接到選定的溝槽上，該制動導(dǎo)引器可相對于制動器殼體移動。因此，外科醫(yī)生簡單地按壓按鈕就可以從驅(qū)動軸上松開制動器，將制動器殼體垂直移動到所希望的位置，然后松開制動導(dǎo)引器，以便它咬入驅(qū)動軸，與其中一個(gè)溝槽對齊。
按照本發(fā)明的進(jìn)一步的特征，提供的髕骨夾具裝置，包括a)一個(gè)器械框架，該框架包括用于手動支承該框架的至少一個(gè)框架臂的手柄裝置和一個(gè)髕骨夾持器；b)一個(gè)夾頭，該夾頭由框架支承并設(shè)置一個(gè)支承旋轉(zhuǎn)切割器械的孔，該旋轉(zhuǎn)切割器械用于制備髕骨的后表面，以便接納假體髕骨；c)一個(gè)可調(diào)節(jié)的構(gòu)件，用于沿著其中一個(gè)框架臂橫向移動夾頭；及d)可協(xié)同操作地連接到夾頭上的制動器裝置，用于確定旋轉(zhuǎn)切割器械在髕骨中的切削深度。
為了進(jìn)一步了解本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和目的，必須結(jié)合附圖參看下面的詳細(xì)說明，在附圖中相同的零部件用相同的標(biāo)號表示，其中

圖1是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的透視圖；圖2是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部剖面圖，圖示說明器械框架和導(dǎo)引器組件之間的連接；圖3是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部頂視圖；圖4是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部正視圖；圖4A是示出絞刀驅(qū)動軸和制動器構(gòu)件處于嚙合位置時(shí)的局部剖視的正視圖；圖5是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的部分正視圖，圖中示出其導(dǎo)引器部分；圖6是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的導(dǎo)引器部分頂視剖面圖；圖7是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的導(dǎo)引器部分側(cè)視部分剖面圖；圖8是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的導(dǎo)引器部分的底視圖；圖9是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部剖視圖，示出器械框架的一部分；圖10是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部剖視圖，示出器械框架的一部分；圖11是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部透視圖，示出一部分絞刀制動器；圖12是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部剖視圖，示出一部分絞刀制動器；圖13是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的絞刀制動器殼體頂視圖，示出一部分絞刀制動器；圖14是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部剖面圖，示出一部分絞刀制動器；圖15是本發(fā)明的夾具裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部頂視圖，示出一部分絞刀制動器；及圖16是一個(gè)示出本發(fā)明的夾具裝置的優(yōu)選實(shí)施例量規(guī)部分的透視圖；圖17-19是示意透視圖，示出在準(zhǔn)備患者髕骨以安放外科植入物時(shí)所用的本發(fā)明的髕骨夾具。
圖1總的示出本發(fā)明的夾具裝置的優(yōu)選實(shí)施例，用10表示。髕骨夾具裝置10包括一個(gè)器械框架11，該器械框架11包括一對隔開并且一般是平行的臂12，13。臂12和13用一對交叉的斜撐15，16連接，斜撐15、16在樞軸14處交叉。每個(gè)臂12、13包括一個(gè)分別支承導(dǎo)引件21和一個(gè)髕骨夾持器34的遠(yuǎn)端部分17A，18A，正如后面將要更充分說明的那樣。
螺桿19在焊接點(diǎn)20處固接到下臂13上。導(dǎo)引件21如圖4中箭頭21A所示出的相對于上臂12的中心縱向軸滑動。導(dǎo)引構(gòu)件21有一個(gè)圓柱形的孔22，該孔22在患者髕骨40外科手術(shù)準(zhǔn)備期間夾持旋轉(zhuǎn)的擴(kuò)孔鉆60。導(dǎo)引件21具有一對隔開的彎曲的帶齒部分24并且其間有一對弧形凹槽23。在髕骨外科手術(shù)準(zhǔn)備(擴(kuò)孔)時(shí)間，由于擴(kuò)孔鉆的刀片61將其切口集中在髕骨脊41(見圖4)上，凹槽23與髕骨脊41一致。
導(dǎo)引件21包括一個(gè)縱向延伸的槽25，槽25裝有帶螺紋的構(gòu)件19，如圖1，3和4所示。該導(dǎo)引件還包括一對縱向延伸的凸緣26，27，凸緣26，27將導(dǎo)引件21夾持到上臂12上，如圖2所示?？梢酝ㄟ^旋轉(zhuǎn)帶螺紋構(gòu)件19上的蝶形螺母28調(diào)節(jié)上臂12和下臂13之間的距離。蝶形螺母28螺紋式地嚙合圖4中所示的構(gòu)件19。彈簧29將上臂12和下臂13推開。但是，該蝶形螺母28起一個(gè)制動器作用，它限制了臂12，13能夠相互離開的距離。
剪刀狀的斜撐15、16使臂12，13保持一種大致平行關(guān)系。斜撐15，16分別在各自的銷釘連接處56，57釘在相應(yīng)的臂13、12上。
每個(gè)斜撐15，16的每一端部均在槽內(nèi)移動，所述的槽沿臂12，13縱向延伸。在圖1，9和10中，可以看出，斜撐15裝在縱向延伸的下臂13的槽32和上臂12的槽31上。同樣，斜撐16裝在下臂13的槽33和上臂12的槽30上。因此，斜撐15在上臂12的槽31和下臂13的槽32之間延伸。斜撐16在臂12的槽30和臂13的槽33之間延伸。斜撐15，16分別在槽31、33中滑動。每個(gè)相應(yīng)的斜撐件15，16分別在銷釘連接處56，57釘在臂12，13上。臂的近端17B、18B各設(shè)置了橫向延伸的銷釘60，該銷釘60嚙合槽口58，59。槽口58，59與槽口31，33相通。
患者的髕骨40具有一個(gè)通稱為髕骨脊41的凸出部分。髕骨脊41不總是位于患者髕骨的中心40A處。如圖4所示，該髕骨脊41可相對于患者髕骨40的實(shí)際中心40A偏置。本發(fā)明的夾具裝置10通過使導(dǎo)引器21能沿著上臂12縱向調(diào)節(jié)適應(yīng)于這種偏置。因此，在外科醫(yī)生開動絞刀以切開一個(gè)用于接納髕物植入物的開口之前，可將一旋轉(zhuǎn)絞刀60按希望對準(zhǔn)在如圖4所示的患者髕骨脊41上。
下臂13有一個(gè)用于夾住患者的髕骨40的夾持器34。夾持器34有一個(gè)如圖10所示布有多個(gè)釘35的凹形面37。這些釘35向上延伸，用于嚙合髕骨40，髕骨40位于導(dǎo)引器21的圓柱形壁36的下面，并用齒24夾住。然后將絞刀60安放在導(dǎo)引器21的孔22之內(nèi)。上臂12中的一個(gè)開口38接收帶螺紋的構(gòu)件19。可以利用導(dǎo)引件21中的一個(gè)或一個(gè)以上的橫向、內(nèi)螺紋孔39來夾持外螺紋定位螺絲。一旦選定導(dǎo)引器21的特定位置，則可任意地用定位螺絲將導(dǎo)引器21與臂12固定在一起。蝶形螺母28也固定導(dǎo)引器21，只要螺母28被擰緊，就將齒24壓在髕骨24及其夾持器34上。
在圖1，4，4A，和11-15中示出了絞刀制動器殼體42。在圖11中，為了更好的示出銷釘48和槽口55，從下面示出了殼體42和制動器導(dǎo)引器50。絞刀制動器殼體42在驅(qū)動軸62處裝在絞刀60上，并確定了通過絞刀60的下端處由刀片元件61確定欲進(jìn)行的切削深度。絞刀制動器殼體42包括一個(gè)直徑較大的圓柱形孔43和一個(gè)直徑較小的圓柱形孔44?？?3，44共用一個(gè)共同的軸58。
環(huán)形凸出部45定位在孔43、44的交會處。如圖12和13所示，垂直的孔46以近似直角的角度與軸58交會。絞刀驅(qū)動軸62裝入垂直的孔46，同時(shí)沿它的中心縱向的軸線行進(jìn)。
銷釘孔47接收制動器銷釘48。制動器銷釘48延伸到直徑較小的圓柱形孔44中，并延伸到制動器導(dǎo)引器50的水平槽55中。這樣，使用者可以推動制動器導(dǎo)引器50，以便松開旋轉(zhuǎn)絞刀60的驅(qū)動軸62；以便調(diào)節(jié)垂直的切削深度。螺旋彈簧49圍繞制動器導(dǎo)引器50的制動器54，同時(shí)在環(huán)形槽63中對齊。彈簧49還壓在環(huán)形凸出部45上，促使制動器54與軸62的外表面嚙合，因而固定殼體42相對于驅(qū)動軸62的位置(見圖4A)。
為了選擇一特定的切削深度，使用者推動制動器導(dǎo)引器50的按鈕51，以便克服由螺旋彈簧49施加的彈簧壓力。這就使制動器50與驅(qū)動軸62的外表面脫離。這也從驅(qū)動軸62相鄰的齒65之間的嚙合環(huán)形間隙64中移出制動器54。通過將量規(guī)66放在導(dǎo)引件21的上表面63和制動器殼體42的下表面68之間，可用該量規(guī)來測量切削的深度。在所希望的位置處松開制動器導(dǎo)引器50，然后將制動器50固定到鄰近的齒65之間的間隙64中。
圖17-19圖示出利用本發(fā)明的夾具裝置進(jìn)行本發(fā)明的外科手術(shù)方法。在圖17中，髕骨夾具裝置17處于非手術(shù)的位置，而患者的髕骨位于夾持器34和導(dǎo)引器21的齒之間。外科醫(yī)生松開如圖中所示的蝶形螺母28并調(diào)節(jié)導(dǎo)引件21，直至該導(dǎo)引件21的凹槽23位于患者的髕骨脊時(shí)為止。然后外科醫(yī)生擰緊蝶形螺母28，直至導(dǎo)引件21的齒24牢牢地在一側(cè)上夾住髕骨，并在髕骨40相對的一側(cè)用夾持器34的釘35夾住。
然后外科醫(yī)生用量規(guī)66選擇一特定直徑的假體；并且還設(shè)定合適的切削深度。外科醫(yī)生用量規(guī)(見圖4和16)選擇切削的直徑和深度，外科醫(yī)生相信該直徑和深度對該特定的欲制備的髕骨40是合適的。量規(guī)66有多個(gè)量規(guī)臂69、71、73。這些臂從中心體75延伸，或者平行的裝在矩形構(gòu)件上(見圖18)。這些臂件的每一個(gè)分別有凹槽70，72，74，它們圍繞旋轉(zhuǎn)絞刀60的驅(qū)動軸62裝配。特定的量規(guī)臂69、71、73有特定的厚度。例如，10mm、12mm和14mm。在圖4中，已將一個(gè)14mm厚的臂安放在導(dǎo)引件21的上表面67和制動器殼體42的下表面68之間。這個(gè)14mm厚度相應(yīng)于一個(gè)直徑29mm的假體。
在優(yōu)選的實(shí)施例中，量規(guī)66構(gòu)型如圖16中所示。但是，該量規(guī)可以是一個(gè)如圖18中所示的細(xì)長的矩形結(jié)構(gòu)。該矩形結(jié)構(gòu)有三個(gè)與其成直角延伸的量規(guī)臂。在圖16中，量規(guī)臂69具有10mm厚度，并且凹槽74與驅(qū)動軸62對齊。量規(guī)臂71具有14mm厚度，并且凹槽72用于和驅(qū)動軸62對齊。量規(guī)臂73具有12mm厚度，并且凹槽74用于和驅(qū)動軸62對齊。
在圖19中，制動器導(dǎo)引器50已經(jīng)嚙合，以便制動器50嚙合驅(qū)動軸62的其中一個(gè)環(huán)形齒65或環(huán)形槽。這就固定了絞刀制動器殼體42的位置，而更具體地說是固定了該絞刀制動器殼體42的下側(cè)67。然后外科醫(yī)生將絞刀60安放在孔22中，并使該絞刀刀片元件61接觸患者的髕骨40。使用一個(gè)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器(圖中未示出)對絞刀60提供動力并使其旋轉(zhuǎn)。切割元件61在外科手術(shù)中切割髕骨40，以完成一個(gè)將要接納髕骨植入物的圓形凹槽。切口的深度由制動器殼體42的下表面67與導(dǎo)引件21的上表面63對齊的情況決定。
下表列出了說明書中和附圖中所用的零件編號及零件的說明。零件一覽表零件編號 說明10 夾具裝置11 器械框架12 上臂13 下臂14 樞軸15 斜撐16 斜撐17 遠(yuǎn)端18 端
18A遠(yuǎn)端18B近端19 螺桿20 焊接點(diǎn)21 導(dǎo)引件21A箭頭22 孔23 弧形凹槽24 齒狀部分25 槽26 凸緣27 凸緣28 蝶形螺母29 彈簧30 槽31 槽32 槽33 槽34 夾持器35 釘36 圓柱形壁37 凹面38 孔39 孔40 髕骨40A髕骨的中心41 髕骨脊42 絞刀制動器罩43 直徑較大的孔44 直徑較小的孔45 環(huán)形凸出部46 垂直孔
47 銷釘孔48 制動器銷釘49 螺旋形彈簧50 制動器導(dǎo)引器51 按鈕52 圓柱形部分53 垂直孔54 制動器55 水平槽56 銷釘連接57 銷釘連接58 軸59 軸60 旋轉(zhuǎn)絞刀61 刀片元件62 軸63 ？64 環(huán)形溝槽65 環(huán)形齒66 量規(guī)67 上表面68 下表面69 量規(guī)臂70 凹槽71 量規(guī)臂72 凹槽73 量規(guī)臂74 凹槽75 體由于在本發(fā)明思想范圍內(nèi)可以作出許多改變和不同的實(shí)施例，并且由于按照法律要求詳述的實(shí)施例可以作許多改進(jìn)，當(dāng)然應(yīng)該理解其中細(xì)節(jié)是示意地加以闡明，而不是在限定的意義上加以闡明。
權(quán)利要求
1.一種髕骨夾具裝置，包括a)一個(gè)器械框架，該框架包括用于手動支承該框架的手柄裝置；b)用于在外科手術(shù)準(zhǔn)備期間通過嚙合與外科手術(shù)欲切割的那一側(cè)相對的髕骨一側(cè)來夾持髕骨的裝置，所述裝置具有一個(gè)夾持表面，該夾持表面定義了一個(gè)平面，用于將髕骨夾持在所要求的位置，且上述夾持表面具有一個(gè)中心；c)一個(gè)鉆導(dǎo)引器，該鉆導(dǎo)引器可移動地支承在框架上并一般定位在夾持表面的對面，該導(dǎo)引器可沿著一條大體平行于夾持表面平面的直線移動到相對于夾持表面中心的多個(gè)位置；d)導(dǎo)引器，具有支承旋轉(zhuǎn)切割器械的孔，用于為一假體髕骨制備髕骨的后表面；e)該導(dǎo)引器在框架上橫向移動，定義在患者髕骨內(nèi)進(jìn)行的切削位置；f)用于切割患者髕骨的旋轉(zhuǎn)切割裝置，該裝置在相對于髕骨一個(gè)預(yù)先選定的位置處和導(dǎo)引器對齊；及g)用于限定切割裝置在髕骨進(jìn)行切削的深度的調(diào)節(jié)裝置。
2.權(quán)利要求1中所述的夾具裝置，其特征在于手柄裝置包括一對對置的手柄。
3.權(quán)利要求1中所述的夾具裝置，其特征在于框架包括一對兩半的框架。
4.權(quán)利要求1所述的夾具裝置，其特征在于夾持表面一般是圓形的。
5.權(quán)利要求1所述的夾具裝置，其特征在于導(dǎo)引器一般是圓柱形的。
6.權(quán)利要求1所述的夾具裝置，其特征在于框架包括一對相互平行的兩半的框架。
7.權(quán)利要求1所述的夾具裝置，其特征在于旋轉(zhuǎn)切割裝置包括一個(gè)驅(qū)動軸。
8.權(quán)利要求1所述的夾具裝置，其特征在于調(diào)節(jié)裝置包括沿著驅(qū)動軸隔開的圓環(huán)形調(diào)節(jié)位置。
9.權(quán)利要求1中所述的夾具裝置，還包括用于測量切削的深度的測隙規(guī)裝置。
10.權(quán)利要求1所述的夾具裝置，其特征在于調(diào)節(jié)裝置包括一個(gè)安裝在旋轉(zhuǎn)切割裝置上的制動器組件，用于制動切割裝置相對于鉆導(dǎo)引器的移動。
11.權(quán)利要求10中所述的夾具裝置，其特征在于調(diào)節(jié)裝置包括一個(gè)制動器組件，該制動器組件安裝在切割裝置上，并定位成靠接鉆導(dǎo)引器，用于限制切口的深度。
12.一個(gè)髕骨夾具包括a)一個(gè)器械框架，包括用于手動支承框架的手柄裝置；b)一個(gè)鉆導(dǎo)引器夾頭，它支承在框架的一端處，該夾頭有一個(gè)支承旋轉(zhuǎn)切割器械的孔，用于制備接納假體髕骨的髕骨的后表面；c)用于確定刀具進(jìn)入患者髕骨的切削深度的裝置；d)用于切割患者髕骨的旋轉(zhuǎn)切割裝置，該旋轉(zhuǎn)切割裝置在相對于髕骨的一個(gè)預(yù)定位置處和夾頭對齊；及e)用于調(diào)節(jié)相對于髕骨周邊的切削中心位置的裝置。
13.權(quán)利要求12中所述的夾具裝置，其特征在于框架包括一對一般是平行的框架臂。
14.一種髕骨夾具裝置，包括a)一個(gè)器械框架，該器械框架包括用于手動支承框架至少一個(gè)框架臂的手柄裝置和一個(gè)髕骨夾持器；b)一個(gè)夾頭，該夾頭由框架支承并設(shè)置一個(gè)支承一個(gè)旋轉(zhuǎn)切割器械的孔，用于制備供接納假體髕骨的髕骨的后表面。c)一個(gè)可調(diào)節(jié)的構(gòu)件，用于沿著其中一個(gè)框架臂橫向移動夾頭；及d)可協(xié)同操作地連接到夾頭上的制動器裝置，用于確定旋轉(zhuǎn)切割器械進(jìn)入髕骨中的切削深度。
全文摘要
一種髕骨夾具裝置(10)包括一個(gè)象剪刀似的器械框架(25),該器械框架(25)在一個(gè)端部具有一對手柄(12,13)。一個(gè)髕骨夾持器(34)和鉆夾頭具有夾緊表面(24,35),用于在植入假體準(zhǔn)備期間將患者髕骨支托在它們之間。夾頭(36)具有用于安放髕骨的垂直脊的弧形槽(23)。一個(gè)絞刀或切割器械(60)將一個(gè)圓形凹槽切成髕骨的后部面。夾頭(36)由框架支承。該夾頭(36)接受一個(gè)用于參照髕骨的后部情況的深度制動器(42)。夾頭(36)有支承一個(gè)絞刀或鉆(60)的孔,用于在髕骨的后部表面中形成圓形凹槽。
文檔編號A61B17/16GK1183712SQ9619328
公開日1998年6月3日 申請日期1996年2月13日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月15日
發(fā)明者T·A·卡爾斯, K·納拉吉安, C·E·約翰遜 申請人:史密夫和內(nèi)修有限公司