專利名稱：可拉伸夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及夾緊、固定裝置，特別涉及醫(yī)療領(lǐng)域用來固定骨頭和假體的裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)今植入假體或把骨頭和骨頭碎片緊固在一起的外科手術(shù)中，外科大夫可使用種種緊固件。使用得最廣泛的緊固件也許是旋入在骨頭和假體上預(yù)先鉆出的引導(dǎo)孔中的骨頭螺絲。例如可見美國(guó)專利5,466,238和5,474,553。
骨頭螺絲為機(jī)械緊固件。骨頭螺絲價(jià)格高，手術(shù)室中必須備有各種大小的骨頭螺絲，以供病人之需。骨頭螺絲是侵入性的，盡管它們可把加固套或加固桿緊固到骨頭上而加固骨頭，但由于螺絲孔四周出現(xiàn)應(yīng)力集中以及由于植入物長(zhǎng)期用作骨頭的應(yīng)力罩，因此骨頭本身的強(qiáng)度降低。外科大夫必須想方設(shè)法選定骨頭螺絲的合適位置，骨頭螺絲一旦旋入骨頭其位置就無法改變。如需要改變位置就得另鉆孔。
特別是，在穩(wěn)固骨折或融合部位的操作中，通常使用骨頭螺絲把一板或一桿緊固到骨架上后把骨頭螺絲與板或桿互鎖在一起。螺絲與板或桿之間的互鎖一般是機(jī)械性的，一般使用螺紋緊固件、墊圈和/或束縛接頭。為了確保該互鎖的正確鎖定和牢靠，必須施加足夠的力矩或其他力。如互鎖得不牢靠，接頭會(huì)松開，造成骨折治療、固定或融合的失敗。因此，這種互鎖裝置的成功在很大程度上依賴于外科大夫的經(jīng)驗(yàn)和技巧。
其他緊固件有粘合劑，例如在植入人造髖骨時(shí)把所植入的髖干固定在病人的股骨髓內(nèi)管中的粘合劑。但也有用金屬綁帶用作緊固件的，例如用金屬綁帶套住骨折部位后通過夾緊或使用螺紋緊固件緊固綁帶兩端而使骨頭碎片定位。
顯然需要有一種互鎖效果確切、可靠、一致、從而把金屬、塑料、合成材料和/或粘合結(jié)構(gòu)緊固在骨頭或其自身上的互鎖裝置。還需要有一種互鎖裝置穩(wěn)固骨頭的全關(guān)節(jié)置換和把加固物緊固在植入物上以解決外科手術(shù)中遇到的骨頭缺損或缺失問題。
本發(fā)明概述本發(fā)明提供一種夾具，寬泛地說，它能剛性、但可松開地緊固在一物件上，該物件有一其大小和形狀一定的可緊固部。在醫(yī)療領(lǐng)域，該夾具可與一套住一骨頭而把骨頭碎片固定在一起的綁帶配合使用，或可用來把一假體等的各部分夾緊在一起。該夾具包括一彈性體，該彈性體的至少一部分由超彈性合金構(gòu)成。該彈性體中有一穿孔，該穿孔的大小稍小于該可緊固部。該夾具包括可在其上施加一外部拉伸力的受力裝置，該力的大小和方向可使該穿孔彈性擴(kuò)大到足以供該可緊固部穿過。夾具拉伸機(jī)構(gòu)可為植入物的設(shè)計(jì)所固有，所施加的外力可相對(duì)一鎖定機(jī)構(gòu)移動(dòng)夾具。在撤除該拉伸力時(shí)，該穿孔彈性?shī)A緊該可緊固部。
最好是，該彈性體在第一正交方向上的尺寸大大小于其他兩個(gè)正交方向上的尺寸，該受力裝置的位置設(shè)置成可使該穿孔在與第一正交方向垂直的方向上擴(kuò)大，在另一實(shí)施例中，該穿孔在該彈性體中的伸展方向與第一正交方向平行。
在本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例中，提供了一種成套組件，包括一具有一可緊固部的物件，該緊固部包括大小和形狀一定的第一和第二段；以及一可剛性、但可松開地緊固在該物件上的夾具。該夾具包括其中伸展有一孔的一彈性體，該孔的大小稍小于該可緊固部的第一可緊固段，但稍大于該可緊固部的第二段。該夾具包括在其上可施加一外力的受力裝置，該外力的方向和大小使得所述夾具從第二段移動(dòng)到第一段，與此同時(shí)夾具中的孔彈性擴(kuò)大，從而所述夾具彈性?shī)A緊在所述可緊固部上。
在一更優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明提供一種綁帶夾緊成套組件，包括一夾具，該夾具的至少一部分由超彈性合金構(gòu)成，其中有一穿孔。該成套組件包括一細(xì)長(zhǎng)綁帶和一夾具鎖，該夾具鎖的表面緊貼綁帶，該夾具鎖包括其橫截面稍大于夾具中穿孔的第一部分、其橫截面稍小于夾具中穿孔的第二部分以及所述第一與第二部分之間、一具有一滑動(dòng)斜面的中間部分。該滑動(dòng)斜面構(gòu)作成可沿該滑動(dòng)斜面用力把夾具從第二部分推向第一部分，與此同時(shí)夾具彈性擴(kuò)大，從而當(dāng)撤銷沿滑動(dòng)面推動(dòng)夾具的力時(shí)夾具彈性?shī)A緊在所述綁帶上。
本發(fā)明在醫(yī)療領(lǐng)域特別有用，它可用來把綁帶的兩端緊固在一起而穩(wěn)固骨頭碎片；裝配各種骨頭假體、例如花梗形螺絲裝置、外傷固定裝置、外部固定裝置；以及把加固物緊固在取代缺失骨頭的植入物上。
附圖的簡(jiǎn)要說明

圖1為把一綁帶的兩端鎖定在一起的一鎖定裝置的立體圖；圖2為圖1所示綁帶的立體圖；圖3為圖1夾具所使用的那類夾具體；圖4為圖3夾具的俯視圖，其中的夾具體為剖面圖；圖5為沿圖3中5-5線剖取的剖面圖；圖6為使用于本發(fā)明夾具的手動(dòng)加力裝置的立體圖；圖6A和6B為圖6所示裝置的兩部件的立體圖；圖7為本發(fā)明夾具與一花梗形螺絲一起夾緊一支撐桿的立體圖；圖8為圖7裝置的局部剖面圖；圖9為另一種夾具的立體圖10為一綁帶與圖9所示夾具裝在一起時(shí)的俯視圖；圖11為用于圖9夾具的一工具的局部立體圖；圖12為本發(fā)明一夾緊裝置的分解立體圖；圖13為圖12裝置在一綁帶上處于非鎖定位置的俯視圖；圖14為圖12裝置處于其鎖定位置上的俯視圖。
詳細(xì)說明從下述說明顯然可看出，本發(fā)明夾具使用其至少一部分、最好是全部由鎳鈦金屬互化物之類超彈性合金制成的一彈性體，該彈性體中有一穿孔。這種材料的彈性使得夾具可受拉伸，從而該孔在與該孔軸線正交的平面中的一個(gè)或多個(gè)線度上擴(kuò)大，從而原先無法穿過該孔的一綁帶或一物件(包括待夾緊在一起的多個(gè)物件)的可緊固部可穿過該孔。擴(kuò)大該孔的力一旦撤除，孔壁收緊該可緊固部而夾定該可緊固部。夾具的“彈性”在這里指夾具在受到外力作用時(shí)可從原有形狀發(fā)生變形，而當(dāng)外力撤除時(shí)恢復(fù)其原有形狀。
圖1-5示出本發(fā)明一把一綁帶的兩端夾持在一起的夾具。圖1中用標(biāo)號(hào)10表示的夾具和綁帶組合包括一一般為長(zhǎng)方體的夾具12，該夾具的厚度(圖3中“t”)在三個(gè)正交線度中最小，另兩個(gè)線度(高度和寬度)大致相同。一長(zhǎng)方形孔14伸展在夾具12的寬度上。夾具的四角處有用作受力裝置的孔16，這些孔至少伸展在夾具的一部分厚度上。例如圖6所示的一加力裝置的銷釘插入這些孔16中，這在下文說明。
一金屬綁帶18包括其橫截面呈長(zhǎng)方形的一細(xì)長(zhǎng)主體20(圖2)。綁帶18在其整個(gè)長(zhǎng)度上的尺寸不變，但其一端可有一擴(kuò)大部22。該綁帶的尺寸由于其高度(圖2中“h”)稍大于夾具中的孔14的相應(yīng)高度而無法自由穿過孔14。該綁帶可用鈦之類的合適金屬制成。綁帶的材料可使用鎳鈦金屬互化物或其他超彈性合金。
可用圖6所示一加力裝置30在夾具上施加一很大拉伸力而擴(kuò)大夾具中的孔。裝置30包括兩細(xì)長(zhǎng)件32,34。細(xì)長(zhǎng)件32的一部分長(zhǎng)度上有一在前部開口的細(xì)長(zhǎng)槽35，該槽后部終止于一應(yīng)力消除孔36。槽35的前端擴(kuò)大成一呈橢圓形或跑道形的孔33。細(xì)長(zhǎng)件32的前部終止于其上有向前伸出的銷釘37,40的一鼻部，這些銷釘?shù)姆较蚝烷g距使得它們可插入圖3所示夾具的受力孔中。從臂38伸出的銷釘37可插入夾具上部?jī)煽字校瑥谋?9伸出的銷釘40可插入夾具下部?jī)煽字?。?6最好呈與銷釘37,40相同的長(zhǎng)方形，以使銷釘與孔之間的接觸面最大并使夾具的在孔與夾具的鄰邊之間的剪切平面面積最大。
細(xì)長(zhǎng)件34前端側(cè)面上伸出一凸輪突起41，其大小可插入細(xì)長(zhǎng)件32的橢圓形孔33中。突起41也呈橢圓形，其大小在細(xì)長(zhǎng)件32和34的用作手柄的后部如圖6中箭頭所示壓靠在一起時(shí)其外表面抵靠、撐開孔33的正對(duì)兩壁。兩手柄壓靠在一起時(shí)，銷釘37,40分開，如圖3所示垂直拉伸圖3中的夾具，從而孔14的高度稍稍擴(kuò)大而足以插入綁帶18。在孔14保持?jǐn)U大時(shí)，綁帶可穿過該孔直到擴(kuò)大部分22抵靠夾具進(jìn)口處的表面，然后如圖1和4所示綁帶繞過一骨頭、一假體或其他待緊固在一起或受支撐的物件后再次穿過孔14。然后撤除拉伸力，孔14彈性收縮，其高度恢復(fù)到原先高度，牢固夾緊孔中的綁帶部分。
應(yīng)該看到，圖1所示裝置很容易調(diào)節(jié)，這只須重新插入拉伸裝置的銷釘、撐開孔14而稍稍松開綁帶，夾緊裝置一旦重新正確定位，即撤除拉伸力而重新把綁帶牢牢夾緊在夾具12中。此外，如綁帶用鎳鈦金屬互化物之類超彈性合金制成，綁帶本身可圍繞一骨頭或其他待夾緊物件彈性拉伸，同時(shí)綁帶兩端牢牢夾緊在夾具中，從而綁帶始終在該物件上施加夾緊力。
如下文詳述，超彈性合金的彈性變形可超過所謂的虎克定律區(qū)。用鎳鈦金屬互化物之類超彈性合金制成夾具可大大提高夾具的彈性變形范圍，從而夾具中的孔和待夾緊在夾具中的物件的尺寸公差可加大。
圖7示出一花梗形螺絲50?；üＰ喂穷^螺絲可置于多種椎體中與桿互連而穩(wěn)固脊柱、促進(jìn)骨頭的融合?；ミB桿(圖7中的58)放置在花梗形螺絲頭部設(shè)計(jì)合適的軛架結(jié)構(gòu)中。在圖7中，螺絲50包括一段螺紋52和一由一對(duì)相間距臂54,56構(gòu)成的軛架，桿58放置在兩臂之間。從圖7和8可見，當(dāng)用夾具60使兩臂壓攏時(shí)，桿58被夾緊在兩臂54,56之間，這在下文說明。
夾具60與圖3中的夾具類似，只是供一物件的可緊固部穿過的孔62伸展在夾具的較短的厚度上而不是如圖3中孔14那樣伸展在其寬度上。受力孔64形成在夾具60的四角處，可用圖6所示加力裝置拉伸夾具60而在圖7中箭頭B的方向上擴(kuò)大該孔62?？?2的大小做成它必須在箭頭B所示方向上擴(kuò)大才可供兩臂54,56的頂端穿過。從圖8可看得最清楚，兩臂的頂端可有稍稍向外突起的肩66，以幫助夾具60把兩臂54,56與桿58鎖定在一起?？傊?，拉伸力一旦撤除，孔60彈性收縮成原先位置而牢牢夾緊兩臂54,56的端部，使兩臂把桿58夾緊在它們之間。在圖8中還應(yīng)看到，夾具60一旦就位，其底面68向下壓靠桿58，從而進(jìn)一步夾緊該桿。
本發(fā)明特別適用于把加固物裝到一骨頭假體植入物的主體上。例如，在全膝置換中，有時(shí)需要在脛骨坪下方或股骨箱內(nèi)填滿加固物以治療骨架中的骨頭缺損或骨頭缺失。在一實(shí)施例中，一加固物設(shè)計(jì)成其正對(duì)植入物表面上有一槽在一從需要加固的植入物表面伸出的圓錐形銷上滑動(dòng)。一最好用鎳鈦金屬互化物或其他超彈性合金制成的鎖定綁帶受拉伸套住加固物和假體后用圖3所示之類夾具夾緊。在用來拉伸綁帶的拉伸力撤除后，綁帶縮短而在加固物上施加夾緊力，從而把加固物緊固在植入物上。同樣，在全髖置換中，本發(fā)明可方便地把加固物裝到髖干或髖杯上。
作為另一應(yīng)用例，可使用本發(fā)明裝配外傷固定裝置。在一實(shí)施例中，一現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的骨固定板由用一滑動(dòng)機(jī)構(gòu)連接在一起的兩段或多段構(gòu)成。拉伸本發(fā)明一夾具使得該滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的各部分穿過該夾具中的孔即可把該滑動(dòng)機(jī)構(gòu)的各部分緊固在一起，防止它們滑動(dòng)。拉伸力撤除后，夾具把滑動(dòng)機(jī)構(gòu)各部分牢牢鎖定在一起。
作為另一應(yīng)用例，本發(fā)明可使用于經(jīng)常使用于骨折的外部固定裝置。外部固定涉及到把經(jīng)皮銷插入骨折碎片后把這些銷與一外部結(jié)構(gòu)連接而穩(wěn)固斷骨。該外部結(jié)構(gòu)使用一夾緊機(jī)構(gòu)把經(jīng)皮銷鎖定在連桿上。連桿一般為套管，用夾具把這些套管鎖定在一起?？捎帽景l(fā)明夾具把銷和桿牢牢夾緊在一起而防止各套管的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
圖9-11所示一綁帶夾緊裝置包括一平板形夾具80。該板為長(zhǎng)方體，其厚度上有一很大的長(zhǎng)方形中心孔82，該孔的四角如圖所示呈弧形。因此夾具80為一由兩側(cè)壁88和兩較短端壁90構(gòu)成的長(zhǎng)方形框架。兩側(cè)壁88中有供綁帶穿過的孔86。圖9夾具被用于連接其寬度稍大于孔86寬度的綁帶92(圖10)。
與結(jié)合圖1-6所述一樣，在圖10所示箭頭方向上對(duì)夾具80施加拉伸力使得孔86拉長(zhǎng)，從而綁帶可穿過這兩個(gè)孔。在圖10中，所示綁帶92有一自由端94，綁帶穿過孔86后繞過一待夾緊物體，然后以同一方向再次穿過孔86。
圖11示出與圖6、6A和6B所示類似的一拉伸工具的一部分，可參見圖6、6A和6B及其如何手動(dòng)收攏手柄34,32而使該裝置的鉗口用凸輪撐開的說明。圖11裝置與圖6所示相同，只是用圖11所示弧形突起96取代圖6中從鼻部伸出的銷釘37。每一突起的外表面的大小和形狀與圖9和10所示夾具的端壁的內(nèi)表面100相符。即，圖11中的突起96的向外平面97與圖9夾具的平面100接觸，而其圓角98與夾具的圓角84接觸。最好是，仔細(xì)加工突起96的外表面和夾具端壁內(nèi)表面，以使它們的接觸面足夠大，從而在拉伸夾具時(shí)不生成很大的應(yīng)力集中。最好是，在拉伸夾具時(shí)兩側(cè)壁88受到的拉力相同。
圖12-14示出本發(fā)明另一實(shí)施例。圖12所示夾具110呈長(zhǎng)方體，其中有一細(xì)長(zhǎng)形中心孔112?？椎膬啥顺蕡A形114。與圖9夾具類似，圖12夾具為一由兩長(zhǎng)側(cè)壁116和兩短端壁118構(gòu)成的長(zhǎng)方形框架，兩側(cè)壁之間的孔112的寬度與穿過該孔一次或兩次的綁帶的寬度相配。
圖12示出一夾具鎖120。它包括一對(duì)平行的棍122，棍的外表面124可在夾具的孔112的圓形端上滑動(dòng)。兩棍122在其一端用兩撐條126相連。兩棍和兩撐條最好用金屬制成，可焊接在一起。
圖13示出一金屬綁帶130，該綁帶穿過夾具110的孔。夾具鎖120放置成綁帶130在兩撐條126和兩棍122之間穿過，兩棍122的自由端插入夾具的孔中。圖13示出兩棍的弧形外表面124稍稍傾斜而向撐條126方向張開。兩棍122的正對(duì)的兩表面125(圖12)可如圖13所示與綁帶130的兩邊齊平或向撐條126張開。總之，可以看到，當(dāng)兩棍122的自由端插入夾具孔112后如在圖13中向左推動(dòng)夾具，夾具孔112就會(huì)擴(kuò)大；即夾具的壁114被夾具鎖的外表面124向外撐開?？捎靡汇Q子推動(dòng)夾具110，如圖13所示，鉗子的鉗口接觸兩棍122的外表面127和夾具的在孔112的兩端的外表面117。最好如此在圖13中向左推動(dòng)夾具，直到如圖14所示它抵靠撐條126的與它正對(duì)的壁。在此位置上，夾具在兩棍122上施加壓縮力，使兩棍鎖緊綁帶130。
應(yīng)該看到，施加在本發(fā)明夾具上的拉伸力的方向可使孔在不止一個(gè)方向上擴(kuò)大，以便夾緊各種結(jié)構(gòu)件。例如，可在與孔的軸線垂直的互成直角的兩個(gè)方向上在夾具上施加拉伸力，從而多多少少均勻擴(kuò)大該孔，以便一圓柱形桿或管可穿過該孔。拉伸力一旦撤除，界定該孔的各壁就沿圓周均勻、牢牢夾緊該桿或管。
盡管夾具可用任何合適彈性材料、例如聚合物、合成材料、不銹鋼和其他金屬或金屬合金制成，但最好使用超彈性合金。超彈性合金為變形程度遠(yuǎn)較其他金屬和金屬合金大、但不永久定形的合金。有多種合金具有超彈性。其中使用得最廣泛、最成功的為通常稱為“鎳鈦金屬互化物”的鎳與鈦的接近理想配比的混合物。除了具有所需機(jī)械特性外，鎳鈦金屬互化物還具有良好的生物相容性。
超彈性指超彈性合金在受到外部變形應(yīng)力時(shí)所發(fā)生的相變。鎳鈦金屬互化物以及其他超彈性合金(有時(shí)稱為形狀記憶合金)主要呈兩種結(jié)晶形態(tài)。該合金呈何種形態(tài)決定于多個(gè)變量，包括環(huán)境溫度、化學(xué)組成及其以前的熱-力學(xué)狀態(tài)。奧氏體為以體心立方結(jié)構(gòu)為特征的母相。馬氏體為以單斜結(jié)晶結(jié)構(gòu)為特征的過渡相。一般來說，溫度高時(shí)呈奧氏體，溫度低時(shí)呈馬氏體。
對(duì)本發(fā)明至關(guān)重要的是，合金在受到外力作用變形時(shí)奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體。合金如此變形的部位只要變形力不撤除就保持馬氏體相。應(yīng)力撤除時(shí)變形部位恢復(fù)其原先形狀而回復(fù)成奧氏體。這種現(xiàn)象是超彈性合金的基礎(chǔ)。本發(fā)明利用超彈性合金，因此在使用溫度(普通的體溫或環(huán)境溫度)下呈奧氏體，在受外力作用變形時(shí)呈由應(yīng)力造成的馬氏體。超彈性合金的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是超彈性合金在應(yīng)力大致不變時(shí)能經(jīng)受很大的彈性變形。非超彈性合金只在塑性變形開始前應(yīng)力的增大與應(yīng)變大致成正比(虎克定律)。如在發(fā)生很大塑性變形后才撤除應(yīng)力，就無法恢復(fù)原先形狀。超彈性合金在虎克定律區(qū)內(nèi)應(yīng)力與應(yīng)變成正比，直到到達(dá)一屈服應(yīng)力，但其后在大致不變的應(yīng)力作用下的進(jìn)一步應(yīng)變?nèi)钥蓮椥曰謴?fù)(由應(yīng)力造成的馬氏體)。應(yīng)力撤除后合金基本恢復(fù)原狀。
盡管以上說明了本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例，但在本發(fā)明精神和權(quán)利要求的范圍內(nèi)可作出種種改動(dòng)、修改和修正。
權(quán)利要求
1.一種夾具，它能剛性、但可松開地緊固在一物件上，該物件有一可緊固部，其大小和形狀一定，該夾具包括一彈性體，該彈性體中有一穿孔，該穿孔的大小稍小于該可緊固部，該夾具包括在其上可施加一外部拉伸力的受力裝置，該力的大小和方向可使該穿孔彈性擴(kuò)大到足以供該可緊固部穿過，在撤除所述拉伸力時(shí)，所述穿孔彈性?shī)A緊所述可緊固部。
2.按權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，所述夾具在第一正交方向上的尺寸大大小于其他兩個(gè)正交方向上的尺寸；所述受力裝置的位置設(shè)置成可使所述孔在與所述第一正交方向垂直的方向上擴(kuò)大。
3.按權(quán)利要求2所述的夾具，其特征在于，所述孔在與所述第一正交方向垂直的方向上穿過所述夾具。
4.按權(quán)利要求3所述的夾具，其特征在于，所述物件包括一細(xì)長(zhǎng)形綁帶，其一部分長(zhǎng)度界定所述可緊固部；所述孔的大小僅當(dāng)在與綁帶厚度和長(zhǎng)度方向垂直的方向上彈性擴(kuò)大所述孔時(shí)才容許所述可緊固部穿過所述孔。
5.按權(quán)利要求4所述的夾具，其特征在于，所述孔在所述第一正交方向上的寬度足以供所述綁帶的至少兩個(gè)寬度穿過，從而所述綁帶穿過所述孔、繞過第二物件后再次穿過所述孔而夾緊在所述第二物件上。
6.按權(quán)利要求5所述的夾具，其特征在于，所述綁帶的寬度和厚度在其整個(gè)長(zhǎng)度方向上保持不變。
7.按權(quán)利要求6所述的夾具，其特征在于，所述綁帶的一端有一擴(kuò)大部在所述孔擴(kuò)大時(shí)防止所述端穿過所述孔。
8.一種夾具，用來剛性、但可松開地緊固在一細(xì)長(zhǎng)形綁帶上，該綁帶的一部分長(zhǎng)度具有一定的橫截面大小和形狀，該夾具包括一主體，該主體的至少一部分由超彈性合金制成，一孔穿過該主體，該孔稍小于綁帶的所述橫截面大小，該夾具包括在其上可施加一外部拉伸力的受力裝置，該力的大小和方向可使該穿孔彈性擴(kuò)大到足以供綁帶的所述一部分長(zhǎng)度穿過，在撤除所述拉伸力時(shí)，所述孔彈性收縮成原先大小而夾緊在所述綁帶上。
9.按權(quán)利要求8所述的夾具，其特征在于，所述孔在所述第一正交方向上的寬度足以供所述綁帶的至少兩個(gè)寬度穿過，從而所述綁帶穿過所述孔、繞過一物件后再次穿過所述孔而夾緊在所述物件上。
10.按權(quán)利要求2所述的夾具，其特征在于，所述孔在與所述第一正交方向平行的方向上穿過所述主體。
11.按權(quán)利要求10所述的夾具，其特征在于，所述物件有一對(duì)臂，兩臂的端部界定可緊固部，兩端部之間的距離使它們僅當(dāng)所述孔在與所述第一正交方向垂直的方向上彈性擴(kuò)大時(shí)才能穿過所述孔，從而在所述拉伸力撤除后所述兩臂端部鎖定在所述孔中。
12.按上述任一權(quán)利要求所述的夾具，其特征在于，所述夾具體的至少一部分由超彈性合金制成。
13.按權(quán)利要求1所述的夾具，其特征在于，包括一用來施加所述外力的工具，該工具包括一對(duì)細(xì)長(zhǎng)件，每一細(xì)長(zhǎng)件有一后手柄部，該工具的前部包括兩臂，每一臂有緊固在所述夾具主體的受力裝置上的緊固裝置，從而當(dāng)所述兩臂張開時(shí)，夾具在臂張開方向上受拉伸，該工具的兩細(xì)長(zhǎng)件包括互相作用的機(jī)械連接裝置，隨著兩手柄部壓靠在一起而迫使兩臂張開。
14.一種在一可拉伸夾具上施加一拉伸力的工具，該工具包括一對(duì)細(xì)長(zhǎng)件，每一細(xì)長(zhǎng)件有一后手柄部，該工具的前部包括兩臂，每一臂有緊固在所述夾具主體的受力裝置上的緊固裝置，從而當(dāng)所述兩臂張開時(shí)，夾具在臂張開方向上受拉伸，該工具的兩細(xì)長(zhǎng)件包括互相作用的機(jī)械連接裝置，隨著兩手柄部壓靠在一起而迫使兩臂張開。
15.按權(quán)利要求14所述的工具，其特征在于，所述兩細(xì)長(zhǎng)件之一終止在該對(duì)臂前部；所述機(jī)械連接裝置包括隨著所述兩手柄壓靠在一起而用凸輪張開所述兩臂的裝置。
16.按權(quán)利要求15所述的工具，其特征在于，所述機(jī)械連接裝置包括所述一細(xì)長(zhǎng)件上所述兩臂之間的一橢圓形孔和另一細(xì)長(zhǎng)件上一與所述橢圓形孔鉸接的橢圓形凸輪。
17.夾緊一物件的方法，該物件有一可緊固部，其大小和形狀一定，該方法包括a．提供一夾具，包括一可彈性變形的主體，該主體中有一孔，該孔稍小于該可緊固部，b．在所述主體上施加一拉伸力而把該孔的大小擴(kuò)大成所述可緊固部可穿過該孔，c．使該可緊固部穿過所述孔，d．撤除所述拉伸力。
18.按權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述物件為一夾緊一待夾緊物體的細(xì)長(zhǎng)形綁帶，該方法包括下列步驟在撤除所述拉伸力前該綁帶穿過所述孔、繞過該物體后再次穿過所述孔。
19.按權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于，該綁帶由超彈性合金制成；該方法包括下列步驟拉伸所述綁帶使它發(fā)生彈性變形，把該綁帶保持在其受拉方向上的同時(shí)撤除施加在主體上的拉伸力。
20.按權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述物件為一花梗形螺絲，該螺絲有一對(duì)臂形成一可插入一支撐桿的軛架，該方法包括下列步驟在撤除所述拉伸力前使花梗形螺絲兩臂端部穿過所述孔。
21.按權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述物件為一外部固定裝置，該固定裝置包括經(jīng)皮銷和經(jīng)皮銷待裝到其上的支撐桿，支撐桿和經(jīng)皮銷有所述可緊固部，該方法包括下列步驟在所述拉伸力撤除前使所述可緊固部穿過所述孔。
22.按權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述物件為一關(guān)節(jié)假體，該關(guān)節(jié)假體有一加固物，該加固物和假體有所述可緊固部，該方法包括下列步驟在所述拉伸力撤除前使所述可緊固部穿過所述孔。
23.按權(quán)利要求17-22中任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，所述夾具的至少一部分由超彈性合金制成。
24.夾緊一物件的方法，該物件有一可緊固部，其大小和形狀一定，該方法包括a．提供一夾具，包括其至少一部分由超彈性合金制成的一主體，該主體中有一孔，該孔稍小于該可緊固部，b．在所述主體上施加一拉伸力而使該主體的變形超過虎克定律區(qū)，從而把該孔的大小彈性擴(kuò)大成所述可緊固部可穿過該孔，c．使該可緊固部穿過所述孔，d．撤除所述拉伸力。
25.一種成套組件，包括一具有一可緊固部的物件，該緊固部包括大小和形狀一定的第一段；以及一可剛性、但可松開地緊固在該物件上的夾具，該夾具包括其中伸展有一孔的一彈性體，該孔的大小稍小于該可緊固部的所述第一可緊固段，該夾具包括在其上可施加一外力的受力裝置，該外力的方向和大小使得所述孔彈性擴(kuò)大成足以供所述可緊固部穿過，然后當(dāng)撤除所述拉伸力時(shí)，所述孔彈性?shī)A緊在所述可緊固部上。
26.按權(quán)利要求25所述的成套組件，其特征在于，所述可緊固部包括與第一段相間距、其大小小于第一段而可穿過夾具孔的第二段以及界定所述第一與第二段之間一斜面的裝置，從而可沿該斜面把夾具從第二段向上推向第一段，與此同時(shí)夾具彈性擴(kuò)大。
27.按權(quán)利要求25所述的成套組件，其特征在于，所述可緊固部包括一楔，該楔包括一抵靠所述物件一部分的表面和界定所述斜面的一外表面。
28.一種綁帶夾緊成套組件，包括一夾具，該夾具包括一主體，該主體的至少一部分用超彈性合金制成，主體中有一穿孔；一細(xì)長(zhǎng)形綁帶，包括其橫截面形狀稍大于該夾具中的該孔的第一部分和其橫截面形狀稍小于該夾具的該孔的第二部分以及所述第一與第二部分之間一具有一滑動(dòng)斜面的中間部分，使得夾具可沿該滑動(dòng)斜面從第二部分推向第一部分，與此同時(shí)夾具彈性擴(kuò)大，然后，當(dāng)沿滑動(dòng)斜面推動(dòng)夾具的力撤除時(shí)，所述孔彈性?shī)A緊在所述綁帶上。
29.一種綁帶夾緊成套組件，包括一夾具，該夾具包括其中有一穿孔的彈性體；一可穿過該夾具體的該孔的綁帶以及一細(xì)長(zhǎng)形夾具鎖，該夾具鎖包括可夾緊綁帶的所述部分的一表面和緊貼該夾具中的該孔、從而夾具可在其上滑動(dòng)的另一滑動(dòng)面；該夾具鎖的一端可插入夾具孔中，第二端稍大于夾具孔，從而當(dāng)用力沿該滑動(dòng)面把夾具從夾具鎖的一端推向第二端時(shí)，夾具彈性擴(kuò)大，而當(dāng)撤除沿滑動(dòng)面推動(dòng)夾具的力時(shí)，夾具把夾具鎖彈性?shī)A緊到綁帶上。
30.用綁帶夾緊骨頭之類一物件的方法，包括a．提供一由一彈性變形體制成、其中有一孔的夾具；b．把一綁帶裝到一細(xì)長(zhǎng)形夾具鎖上，該夾具鎖包括一夾緊所述綁帶的一表面和緊貼夾具中的孔、從而夾具可在其上滑動(dòng)的另一滑動(dòng)面；該夾具鎖的一端可插入該夾具孔中，其第二端稍大于該夾具孔，c．沿所述滑動(dòng)面用力把夾具從夾具鎖的第一端推向第二端，與此同時(shí)夾具孔彈性擴(kuò)大，以及d．撤除所述力，夾具把夾具鎖彈性?shī)A緊在所述綁帶上。
全文摘要
一種夾具,用來緊固到一物件上,該物件有一可緊固部,其形狀和大小一定。該夾具的至少一部分由超彈性合金制成,其中有一孔,該孔稍小于該可緊固部。該夾具包括用作受力裝置的小孔,外部拉伸力可施加其上,該拉伸力的方向和大小足以使得該孔彈性擴(kuò)大成供該物件的可緊固部穿過。當(dāng)該拉伸力撤除時(shí),該孔彈性收縮到其原先大小而夾緊在該可緊固部上。還公開了一種可裝到夾具上、在夾具上施加拉伸力的工具。
文檔編號(hào)F16B2/08GK1226146SQ97196839
公開日1999年8月18日 申請(qǐng)日期1997年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月5日
發(fā)明者韋斯利·D·約翰遜 申請(qǐng)人:梅塔根有限責(zé)任公司