專利名稱:微髁切骨器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種膝關(guān)節(jié)微創(chuàng)手術(shù)器械,特別是股骨髁切削器械。
背景技術(shù):
目前,如果病人需要置換膝關(guān)節(jié),或者在膝關(guān)節(jié)處安裝假體時,必須對股骨髁進行整形切骨加工,使其具有特定的形狀,以便與所要使用的假體配合安裝。在現(xiàn)有技術(shù)中,通常需要在手術(shù)中將膝關(guān)節(jié)全部暴露出來,再對股骨髁遠端、前髁、后髁、前斜、后斜五個面進行分別切削,由于這五個面是分為五次切削出來的,所以五個面的相對位置精度和與之相配的假體大小尺寸很難吻合一致,影響手術(shù)質(zhì)量和浪費手術(shù)時間。為解決這一問題,中國發(fā)明專利名稱股骨髁成型切削器、專利號200510086667. 9和美國專利名稱股骨髁成型切削中心、專利號7641662中所公開了一種用于對股骨進行切割的器械,該器械可以一次完成對股骨髁的五面切骨,提高了切骨精度,減少了手術(shù)時間,但這兩個專利中所公開的器械雖然可以一次完成對股骨髁的五面切骨,但,切骨仍然是傳統(tǒng)的五面,由于切骨時需要左右橫向行走,因此,手術(shù)需要切口大,膝關(guān)節(jié)暴露多,需要的切骨動力也大。從人工全膝關(guān)節(jié)置換技術(shù)問世以來,對于股骨髁的切骨至今仍是五面切骨,因此,膝關(guān)節(jié)假體內(nèi)側(cè)的設(shè)計一直是五個面,導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)假體的設(shè)計難以小型化。近年來全膝關(guān)節(jié)小切口微創(chuàng)置換技術(shù)是比較熱門的話題,在國外已開始應(yīng)用。小切口人工全膝關(guān)節(jié)置換技術(shù)具有減少軟組織創(chuàng)傷,減少出血,減少疼痛,加快康復(fù)速度等優(yōu)點。隨著全膝關(guān)節(jié)置換技術(shù)的提高,全膝關(guān)節(jié)的手術(shù)器械和膝關(guān)節(jié)假體的設(shè)計應(yīng)該適應(yīng)小切口微創(chuàng)置換技術(shù)發(fā)展的需要。
發(fā)明內(nèi)容
為彌補現(xiàn)有技術(shù)中五面切骨存在的不足,為了降低患者的痛苦以及手術(shù)風險,本發(fā)明提供了一種打破了膝關(guān)節(jié)切骨的傳統(tǒng)設(shè)計理念,避開傳統(tǒng)五面切骨,使全膝關(guān)節(jié)的手術(shù)器械和膝關(guān)節(jié)假體設(shè)計更適應(yīng)小切口微創(chuàng)置換技術(shù)的股骨切骨器械一種微髁切骨器, 包括主動軸、齒輪箱、定位桿、一個前髁切骨刀,兩個遠端切骨刀和兩個后髁切骨刀;所述主動軸為動力輸入軸,并通過齒輪箱將動力傳遞給所述前髁切骨刀,兩個遠端切骨刀和兩個后髁切骨刀,所述定位桿位于齒輪箱的前端。進一步,所述兩個遠端切骨刀旋轉(zhuǎn)方向相反。進一步,所述兩個后髁切骨刀的旋轉(zhuǎn)方向相反。進一步,所述主動軸的前端位于所述齒輪箱內(nèi),主動軸上設(shè)置有主動齒輪;齒輪箱內(nèi)還設(shè)置有兩個第一借用齒輪軸和設(shè)置在其上的兩個第一借用齒輪;兩個第二借用齒輪軸和設(shè)置在其上的兩個第二借用齒輪;兩個第三借用齒輪軸和設(shè)置在其上的兩個第三借用齒輪;一個前髁切骨刀軸和設(shè)置在其上的前髁切骨刀齒輪;兩個遠端切骨刀軸上的兩個遠端切骨刀齒輪,兩個后髁切骨刀軸上的兩個后髁切骨刀齒輪;上述各個軸均支撐在齒輪箱上;所述前髁切骨刀軸、兩個遠端切骨刀軸和兩個后髁切骨刀軸均由所述齒輪箱的前端伸出;前髁切骨刀、兩個遠端切骨刀與兩個后髁切骨刀分別設(shè)置在前髁切骨刀軸、兩個遠端切骨刀軸和兩個后髁切骨刀軸由齒輪箱向前伸出的伸出端上。進一步,所述主動齒輪與兩個第一借用齒輪相嚙合,帶動第一借用齒輪轉(zhuǎn)動;第一借用齒輪與第二借用齒輪相嚙合,帶動第二借用齒輪轉(zhuǎn)動;第二借用齒輪與前髁切骨刀齒輪相嚙合,驅(qū)動前髁切骨刀軸的轉(zhuǎn)動;第二借用齒輪,與遠端切骨刀齒輪相嚙合,驅(qū)動遠端切骨刀軸轉(zhuǎn)動;另一個第一借用齒輪與另一個遠端切骨刀齒輪相嚙合,驅(qū)動另一個遠端切骨刀軸轉(zhuǎn)動;第三借用齒輪與遠端切骨刀齒輪相嚙合,并且與后髁切骨刀齒輪相嚙合,并將遠端切骨刀軸的動力傳遞給后髁切骨刀軸,另一個第三借用齒輪與另一個遠端切骨刀齒輪相嚙合,并通過與另一個后髁切骨刀齒輪相嚙合來驅(qū)動另一個后髁切骨刀軸的轉(zhuǎn)動。進一步,所述主動軸后端為十字軸頭,并由所述齒輪箱中向后伸出,并與設(shè)置在所述齒輪箱后端的動力接頭構(gòu)成動力快插接頭;實現(xiàn)與動力輸入裝置之間的快插連接。進一步,齒輪箱內(nèi)還包括另一個前髁切骨刀軸和設(shè)置在其上的另一個前髁切骨刀齒輪、用于連接前髁切骨刀齒輪與第二借用齒輪的第四借用齒輪軸和設(shè)置在其上的第四借用齒輪;通過所述第四借用齒輪由第二借用齒輪向所述前髁切骨刀傳遞動力;第四借用齒輪軸和前髁切骨刀軸均被支撐在齒輪箱中;另一個前髁切骨刀設(shè)置在前髁切骨刀軸由齒輪箱中伸出端,并且兩個前髁切骨刀的旋轉(zhuǎn)方向相反。進一步,所述各個切骨刀及其切骨刀軸為一體結(jié)構(gòu)。進一步,所述各個切骨刀為兩刃或多刃螺旋刀。進一步,所述各個切骨刀之間和各個切骨刀與主動軸之間設(shè)置的借用齒輪的數(shù)量應(yīng)根據(jù)各個切骨刀旋轉(zhuǎn)方向和滿足主動軸與切骨刀之間以及各切骨刀之間距離的條件下任意設(shè)定。使用本發(fā)明中所提供的微髁切骨器打破了膝關(guān)節(jié)切骨的傳統(tǒng)設(shè)計理念,避開了傳統(tǒng)五面切割,可在人體股骨遠端向股骨近端垂直切骨,由于采用垂直切骨可以大大減少暴露,縮小手術(shù)切口 ;由于采用在股骨前髁和后髁切成半圓槽,在股骨遠端切成圓弧形,在圓弧形上鉆出臺階盲孔可以使股骨髁假體的設(shè)計變的又薄又小,使全膝關(guān)節(jié)的手術(shù)器械和膝關(guān)節(jié)假體設(shè)計更適應(yīng)小切口微創(chuàng)置換技術(shù)。除此之外本發(fā)明中的微髁切骨器還具有如下優(yōu)點第一,可以減少手術(shù)切骨量;第二,可以在保證股骨髁假體強度的條件下,減輕股骨髁假體的重量(厚度);第三,增加了股骨髁假體安裝的穩(wěn)定性;第四,微髁切骨器的誕生和應(yīng)用必將改變傳統(tǒng)股骨髁假體內(nèi)側(cè)五個平面的設(shè)計理念,同時將誕生與之配套的股骨髁假體是一個全新的微髁假體;第五,由于打破了膝關(guān)節(jié)切骨的傳統(tǒng)設(shè)計理念,避開傳統(tǒng)五面切割,因此,切削精度高,所需切骨動力小,并且還縮短了手術(shù)時間,減輕患者痛苦。
圖1為微髁切骨器組裝示意圖;圖2為實施例1中微髁切骨器齒輪傳動示意圖;圖3為實施例2中微髁切骨器齒輪傳動示意圖。
具體實施例方式如圖1、2中所示,本發(fā)明中的微髁切骨器包括動力接頭1,主動軸2、齒輪箱3、定位桿4、前髁切骨刀5,兩個遠端切骨刀6、7和兩個后髁切骨刀8、9。設(shè)定動力接頭1部分為微髁切骨器的后端。主動軸2為動力輸入軸,主動軸2的前端及其設(shè)置在其前端的主動齒輪 21設(shè)置在齒輪箱3內(nèi),其后端為十字軸頭沈由齒輪箱向后伸出,位于設(shè)置在齒輪箱3后端動力接頭1內(nèi),與動力接頭1一起構(gòu)成動力快插接頭。實現(xiàn)與動力輸入裝置之間的快插連接。齒輪箱3內(nèi)除了設(shè)置有主動軸2的前端和設(shè)置其上的主動齒輪21外,還設(shè)置有兩個第一借用齒輪軸及分別設(shè)置在其上的兩個借用齒輪22a、22b,兩個第二借用齒輪軸和分別設(shè)置在其上的借用齒輪23a、23b ;—個前髁切骨刀軸510及設(shè)置在其上的前髁切骨刀齒輪 51,兩個遠端切骨刀軸610、710以及分別設(shè)置在其上的兩個遠端切骨刀齒輪61、71,兩個第三借用齒輪軸以及分別設(shè)置在其上的兩個第三借用齒輪Ma J4b,兩個后髁切骨刀軸810、 910和分別設(shè)置在其上的兩個后髁切骨刀齒輪81、91。上述各個軸均支撐在齒輪箱上。主動齒輪21與兩個第一借用齒輪22a、22b相嚙合,帶動兩個第一借用齒輪22a、 22b轉(zhuǎn)動;第一借用齒輪2 與兩個第二借用齒輪23a、2!3b相嚙合,帶動兩個第二齒輪23a、 2 轉(zhuǎn)動;第二借用齒輪23a與前髁切骨齒輪51相嚙合,驅(qū)動前髁切骨軸510的轉(zhuǎn)動。第二借用齒輪23b,與遠端切骨刀齒輪61相嚙合,驅(qū)動遠端切骨刀軸610轉(zhuǎn)動。另一個第一借用齒輪22b與另一個遠端切骨刀齒輪71相嚙合,驅(qū)動另一個遠端切骨刀軸710轉(zhuǎn)動。第三借用齒輪2 與遠端切骨刀齒輪61和后髁切骨刀齒輪81相嚙合,將遠端切骨刀軸610的動力傳遞給后髁切骨刀軸810,另一個第三借用齒輪24b與另一個遠端切骨刀齒輪62和另一個后髁切骨刀齒輪91相嚙合,并將遠端切骨刀齒輪620的動力傳遞給后髁切骨刀軸910。前髁切骨刀軸510、兩個遠端切骨刀軸610、710和兩個后髁切骨刀軸810、910均由齒輪箱前端伸出。前髁切骨刀5、兩個遠端切骨刀6、7與兩個后髁切骨刀8、9分別設(shè)置在前髁切骨刀軸510、兩個遠端切骨刀軸610、710和兩個后髁切骨刀軸810、910由齒輪箱向前伸出的伸出端上。定位桿4設(shè)置在齒輪箱的前端,并向前伸出。其作用為插入髓前孔12中定位。使用時,將定位桿4插入髓前孔中,確定微髁切骨器與所要切削的骨頭之間的相對位置,動力輸入裝置通過設(shè)置在微髁切骨器后端的快插接頭為微髁切骨器輸入動力,帶動主動軸2轉(zhuǎn)動,主動軸2通過設(shè)置在其上的主動軸齒輪21帶動兩個第一借用齒輪22a、 22b轉(zhuǎn)動,并通過第一借用齒輪22a、22b與第二借用齒輪23a、2!3b與遠端切骨刀齒輪61、71 的嚙合帶動帶動前髁切骨刀5與兩個遠端切骨刀6、7轉(zhuǎn)動,兩個遠端切骨齒輪61、71分別帶動兩個第三借用齒輪Ma、24b轉(zhuǎn)動,并帶動分別與兩個第三借用齒輪Ma、24b嚙合的兩個后髁切骨刀齒輪81、91轉(zhuǎn)動,進而帶動兩個后髁切骨刀軸810、910以及設(shè)置在其上的兩個后髁切骨刀8、9轉(zhuǎn)動。所以,在動力由主動軸2輸入到微髁切骨器后,五把切骨刀同時旋轉(zhuǎn),同時對股骨髁進行切削。為了平衡扭矩,本發(fā)明中兩個遠端切骨刀6、7的轉(zhuǎn)動方向是相反的,兩個后髁切骨刀8、9的轉(zhuǎn)動方向也是相反的。這樣的設(shè)計可使切骨刀在旋轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的扭矩相互抵消,減輕了操作者的操控力,使操作更加輕便穩(wěn)定,同時降低對骨頭的傷害。實施例2如圖3所示,實施例2中的微髁切骨器的結(jié)構(gòu)與在實施例1中的微髁切骨器結(jié)構(gòu)之間的區(qū)別為在實施例1中的微髁切骨器結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上增加了一個前髁切骨刀10。并在齒輪箱3中相應(yīng)了增加了前髁切骨刀軸110和設(shè)置在其上的前髁切骨刀齒輪11 ;和用于連接前髁切骨刀齒輪11與第二借用齒輪23a的的第四借用齒輪25及其齒輪軸第四借用齒輪軸。前髁切骨刀10設(shè)置在前髁切骨刀軸110由齒輪箱3中伸出的前端。前髁切骨刀齒輪 11與第四借用齒輪25相嚙合,第四借用齒輪軸被支撐在齒輪箱3中。第四借用齒輪25還與第二借用齒輪22b相嚙合。第二借用齒輪22b的轉(zhuǎn)動帶動第四借用齒輪25轉(zhuǎn)動,進而帶動前髁切骨刀10轉(zhuǎn)動。兩個前髁切骨刀5、10的旋轉(zhuǎn)方向也是相反的。上述兩個實施例中各個切骨刀旋轉(zhuǎn)方向相反的設(shè)計,可使切骨刀在旋轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的扭矩相互抵消,減輕了操作者的操控力,使操作更加輕便穩(wěn)定,同時降低對骨頭的傷害。上述兩個實施例中的切骨刀及其切骨刀軸可以做成一體或分體結(jié)構(gòu),兩個遠端切骨刀可選擇臺階式結(jié)構(gòu)或無臺階的其他結(jié)構(gòu),并且所有切骨刀均可選用兩刃或多刃螺旋刀。另外特別指出的是,上述兩個實施例中各個借用齒輪的作用是調(diào)整各個切骨刀的旋轉(zhuǎn)方向、調(diào)整主動軸與各個切骨刀之間以及各切骨刀之間的距離。主動軸與切骨刀之間的借用齒輪數(shù)量以及切骨刀之間的借用齒輪的數(shù)量可根據(jù)實際需要增加或減少,使各個切骨刀的旋轉(zhuǎn)方向和切骨刀之間的距離滿足實際需求。本發(fā)明的保護范圍不限于上述的實施例。根據(jù)本發(fā)明的具體實施方式
所做出的任何變形,均不脫離本發(fā)明的精神以及權(quán)利要求記載的范圍。
權(quán)利要求
1.一種微髁切骨器,其特征為包括主動軸( 、齒輪箱C3)、定位桿(4)、一個前髁切骨刀(5)、兩個遠端切骨刀(6、7)和兩個后髁切骨刀(8、9);所述主動軸(2)為動力輸入軸,并通過齒輪箱( 將動力傳遞給所述前髁切骨刀(5),兩個遠端切骨刀(6、7)和兩個后髁切骨刀(8、9),所述定位桿(4)位于齒輪箱(3)的前端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述微髁切骨器,其特征為所述兩個遠端切骨刀(6、7)旋轉(zhuǎn)方向相反。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述微髁切骨器,其特征為所述兩個后髁切骨刀(8、9)的旋轉(zhuǎn)方向也相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述微髁切骨器,其特征為所述主動軸O)的前端位于所述齒輪箱(3)內(nèi),主動軸( 上設(shè)置有主動齒輪;齒輪箱(3)內(nèi)還設(shè)置有兩個第一借用齒輪軸和分別設(shè)置在其上的兩個第一借用齒輪Oh、22b);兩個第二借用齒輪軸和分別設(shè)置在其上的兩個第二借用齒輪03a、2;3b);兩個第三借用齒輪軸和分別設(shè)置在其上的兩個第三借用齒輪0^、24b);—個前髁切骨刀軸(510)和設(shè)置在其上的前髁切骨刀齒輪(51),兩個遠端切骨刀軸(610、710)上的兩個遠端切骨刀齒輪(61、71),兩個后髁切骨刀軸(810、910) 上的兩個后髁切骨刀齒輪(81、91);上述各個軸均支撐在齒輪箱C3)上;所述前髁切骨刀軸 (510)、兩個遠端切骨刀軸(610、710)和兩個后髁切骨刀軸(810、910)均由所述齒輪箱(3) 的前端伸出;前髁切骨刀(5)、兩個遠端切骨刀(6、7)與兩個后髁切骨刀(8、9)分別設(shè)置在前髁切骨刀軸(510)、兩個遠端切骨刀軸(610、710)和兩個后髁切骨刀軸(810、910)由齒輪箱(3)向前伸出的伸出端上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述微髁切骨器,其特征為所述主動齒輪與兩個第一借用齒輪(22a、22b)相嚙合,帶動第一借用齒輪轉(zhuǎn)動;第一借用齒輪(22a)與第二借用齒輪(23a、 23b)相嚙合,帶動第二齒輪轉(zhuǎn)動;第二借用齒輪(23a)與前髁切骨刀齒輪(51)相嚙合,驅(qū)動前髁切骨刀軸(510)的轉(zhuǎn)動;第二借用齒輪0北),與遠端切骨刀齒輪(61)相嚙合,驅(qū)動遠端切骨刀軸(610)轉(zhuǎn)動;另一個第一借用齒輪(22b)與另一個遠端切骨刀齒輪(71)相嚙合,驅(qū)動另一個遠端切骨刀軸(710)轉(zhuǎn)動;第三借用齒輪(Ma)與遠端切骨刀齒輪(61)相嚙合,并且與后髁切骨刀齒輪(81)相嚙合,并將遠端切骨刀軸的動力傳遞給后髁切骨刀軸 (810),另一個第三借用齒輪(Mb)與另一個遠端切骨刀齒輪(62)相嚙合,并與通過與另一個后髁切骨刀齒輪(91)相嚙合來驅(qū)動另一個后髁切骨刀軸(910)的轉(zhuǎn)動。
6.根據(jù)權(quán)利要求1中所述微髁切骨器,其特征為所述主動軸(2)后端為十字軸頭,并由所述齒輪箱(3)中向后伸出,并與設(shè)置在所述齒輪箱(3)后端的動力接頭(1)構(gòu)成動力快插接頭;實現(xiàn)與動力輸入裝置之間的快插連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述微髁切骨器,其特征為齒輪箱(3)內(nèi)還包括另一個前髁切骨刀軸(110)和設(shè)置在其上的另一個前髁切骨刀齒輪(11)、用于連接前髁切骨刀齒輪(11) 與第二借用齒輪的第四借用齒輪軸和設(shè)置在其上的第四借用齒輪0 ;通過所述第四借用齒輪0 由第二借用齒輪03a)向所述前髁切骨刀(11)傳遞動力;第四借用齒輪軸和前髁切骨刀軸(110)均被支撐在齒輪箱(3)中;另一個前髁切骨刀(10)設(shè)置在前髁切骨刀軸(110)由齒輪箱(3)中伸出端,并且所述兩個前髁切骨刀(5、10)的旋轉(zhuǎn)方向相反。
8.根據(jù)上述任一權(quán)利要求中所述微髁切骨器,其特征為所述各個切骨刀及其切骨刀軸為一體結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1中所述微髁切骨器,其特征為所述各個切骨刀為兩刃或多刃螺旋刀。
10.根據(jù)權(quán)利要求4、5、7中所述微髁切骨器,其特征為所述各個切骨刀之間和各個切骨刀與主動軸( 之間設(shè)置的借用齒輪的數(shù)量應(yīng)根據(jù)各個切骨刀旋轉(zhuǎn)方向和滿足主動軸 (2)與切骨刀之間以及各切骨刀之間距離的條件下任意設(shè)定。
全文摘要
一種微髁切骨器,包括主動軸(2)、齒輪箱(3)、定位桿(4)、一個前髁切骨刀(5)、兩個遠端切骨刀(6、7)和兩個后髁切骨刀(8、9);所述主動軸(2)為動力輸入軸,并通過齒輪箱(3)將動力傳遞給所述前髁切骨刀(5),兩個遠端切骨刀(6、7)和兩個后髁切骨刀(8、9),所述定位桿(4)位于齒輪箱(3)的前端。使用本發(fā)明中所提供的微髁切骨器打破了膝關(guān)節(jié)切骨的傳統(tǒng)設(shè)計理念,避開了傳統(tǒng)五面切骨,使全膝關(guān)節(jié)的手術(shù)器械和膝關(guān)節(jié)假體設(shè)計更適應(yīng)小切口微創(chuàng)置換技術(shù),可在人體股骨遠端向股骨近端垂直切骨,由于采用垂直切骨,可以大大減少暴露,縮小手術(shù)切口,縮短了手術(shù)時間,減輕患者痛苦。
文檔編號A61B17/32GK102379735SQ201010267769
公開日2012年3月21日 申請日期2010年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月31日
發(fā)明者周襲明 申請人:北京蒙太因醫(yī)療器械有限公司