用于牵引装置的可脱离的致动器臂 |
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| 申请号 | CN201580072391.0 | 申请日 | 2015-11-05 | 公开(公告)号 | CN107205757B | 公开(公告)日 | 2019-08-16 |
| 申请人 | 小托马斯·S·约翰斯顿; 克劳斯·科勒; | 发明人 | 小托马斯·S·约翰斯顿; 克劳斯·科勒; | ||||
| 摘要 | 一种可脱离的 致动器 臂，该可脱离的致动器臂作为成骨术牵引器装置的一部分或者与该牵引器装置相组合，且通过操纵设置在近侧的释放机构，该致动器臂能从牵引器装置的牵引机构脱离。提供一种可脱离的致动器臂，该致动器臂作为成骨术牵引器装置的一部分或者与成骨术牵引装置组合，该致动器臂将结构设计成使得该致动器臂的近侧端部构造成与驱动工具匹配，从而该臂可在需要时转动，且该臂的远侧端部将结构设计成使得该臂以可 锁 定的方式与牵引器主体的操作牵引机构匹配。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可脱离的致动器臂与牵引器装置的组合，所述组合包括： |
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| 说明书全文 | 用于牵引装置的可脱离的致动器臂背景技术[0001] 本发明总地涉及在骨骼固定、修复和再生领域中的医疗压缩和牵引装置的领域，并且更具体地涉及用在成骨术中的此类装置和方法，该成骨术例如进行上颌颅面修复、面部或颅骨重建或者对于先天性、发育性和创伤性缺陷的治疗。 [0002] 通常可期望或需要实现对颅面骨骼进行重建或修复，这些颅面骨骼限定人的面部或颅骨，例如中间面、下颌骨和/或上颌骨。这种需求可能来自于先天性疾病、发育障碍或创伤。在许多情形中，通过首先执行截骨术来校正异常，即切割或断裂骨骼以产生由间隙或空间所分开的两个区段。在一些情形中，骨骼区段会切换成合适的定向和对准，并且然后相对于彼此固定就位，直到骨骼生长经过间隙(成骨术)使单体骨骼构件的形成。在其它情形中，需要加长初始骨骼构件，在此种情形中，在利用称为牵引器的截骨装置之后逐渐地加长该骨骼。 [0003] 牵引器是这样的装置，该装置具有诸如骨骼板之类的固定构件，这些骨骼板在截骨的相对两侧上连结于每个骨骼区段。该装置进一步包括诸如可转动带螺纹杆之类的牵引机构，该牵引机构使得骨骼板之间的距离能随着时间缓慢地增大，由此允许在骨骼区段之间能发生新的骨骼生长。新的骨骼生长在尺寸上增大，直到实现合适的骨骼长度为止，此时停止牵引过程，并且在充足的愈合时间之后移除牵引器。牵引机构通常由诸如螺丝刀状手动工具之类的单独工具来致动，该螺丝刀状手动工具具有多边形插座或者多边形梢端，该多边形插座与牵引器的近侧端部(外壳医生最容易触及的端部)上的露出多边形梢端匹配，或者该多边形梢端与牵引器的近侧端部上的露出多边形插座匹配。成骨术过程包括将骨骼板分开短距离，从而允许骨骼生长填满间隙，将骨骼板再次分开短距离，从而允许骨骼生长能发生等等，重复该过程，直到实现期望的骨骼构造为止。 [0004] 作为典型的示例，通常期望使得中间面或上颌区域相对于颌骨和头骨行进，以校正上颌发生不全，其中，上嘴唇和/或鼻子相对于面部结构的剩余部分凹陷。在该情形中，可经过上颌至鼻腔执行截骨术，并且通过利用机械紧固件将骨骼板附连于骨骼区段来将成对牵引器固定在整个截骨间隙上。牵引器的渐进增量延伸、即骨骼板的分开使得前上颌区段相对于后上颌区段行进，而同时骨骼再生填满截骨间隙。当实现合适的位置时，牵引停止。在充足的再生和愈合之后，将牵引器移除。 [0005] 由于牵引器通常定位在组织内或者由组织覆盖，通常需要沿近侧方向拉伸牵引器的主体或者替代地将延伸致动器臂连接于牵引机构，当需要致动装置时，该牵引机构露出并且易于由医师、外科医生或技术人员触及。提供细长主体并非是最佳的方案，因为牵引装置须留在患者中，直到完成愈合为止，并且经延伸的部分现在不起作用。已知的延伸臂同样并非是最佳的，因为用于附连延伸臂和使得延伸臂从主体脱离的机构通常由组织覆盖，以使得在已完成牵引过程之后但在牵引装置可能从患者移除之前，需要剖开组织以露出脱离机构从而将臂移除。 [0006] 本发明的目的是提供一种主要用于颅面上颌类型的牵引装置的可释放和可移除致动器臂，藉此，一旦最终牵引已发生，致动器臂就可容易地且快速地从患者释放和移除，以使得仅仅牵引器操作机构和骨骼板在愈合过程期间留在患者中，其中，致动器臂能从近侧端部释放。 发明内容[0007] 提供一种可脱离的致动器臂，该致动器臂作为成骨术牵引器装置的一部分或者与成骨术牵引装置组合，该致动器臂将结构设计成使得该致动器臂的近侧端部构造成与驱动工具匹配，从而该臂可在需要时转动，且该臂的远侧端部将结构设计成使得该臂以可锁定的方式与牵引器主体的操作牵引机构匹配。致动器臂的转动致使牵引装置的牵引机构转动以及固定于骨骼区段的骨骼板分开。用于使得致动器臂从牵引器装置脱离的机构定位在致动器臂的近侧端部上，以使得该机构露出并且能易于触及，由此使得致动器臂能在完成牵引过程时从牵引机构脱离。 [0008] 在较佳的实施例中，致动器臂使用制动球可脱离地连接于牵引机构，该制动球的一部分在操作或锁定状态中从臂的阳型远侧端部径向地向外延伸并且坐落在设置在牵引机构的阴型接纳端部内部的通道、开口或凹部内，由此将致动器臂附连于牵引器装置的牵引机构，以使得致动器臂的转动致使牵引机构转动以分开骨骼板。致动器臂是管状的，以使得内部轴、杆或线材构件从定位在臂的远侧端部内的远侧头部延伸至基本上定位在臂的近侧端部内的近侧头部。远侧头部包括邻抵制动球的多层或倾斜接触表面，该接触表面具有远侧部分或凹部，该远侧部分或凹部比近侧部分或凹部深。该近侧头部包括这样的结构，操纵该结构以使得臂从牵引机构脱离，该结构例如是突部或横向孔或凹部，可抓持或钩住该突部或横向孔或凹部并且然后沿近侧方向拉动该突部或横向孔或凹部。当执行牵引时，在操作状态期间，浅的近侧凹部邻抵制动球的内侧以将球保持在延伸位置中，从而将臂锁定至牵引机构。为了将臂从牵引机构脱离，抓持并拉动近侧头部，由此使得远侧头部沿近侧方向移动，从而使较深的远侧凹部与制动球对准，这样球回落到臂的远侧端部中并且不再将臂固定于牵引机构。 [0009] 在替代的形式中，本发明涉及一种可脱离致动器臂与牵引器装置的组合，该组合包括：牵引器装置，该牵引器装置包括主体、骨骼板以及牵引机构，该牵引机构在致动的情形下将所述骨骼板分开，所述牵引机构包括内部凹部；可脱离的致动器臂，该可脱离的致动器臂适合于与所述牵引机构可释放地连接，且所述致动器臂包括细长的管状主体以及远侧头部和近侧头部，该管状主体具有远侧端部和近侧端部，该远侧头部和近侧头部由内部构件连接在一起，其中，所述远侧头部、所述近侧头部以及所述内部构件设置在所述主体内并且能在所述主体内轴向地移动，并且所述远侧端部包括侧向开口；所述远侧头部包括接触表面，该接触表面具有远侧凹部和近侧凹部，所述远侧凹部比所述近侧凹部深；弹簧构件，该弹簧构件在所述主体内沿远侧方向偏置所述远侧头部、所述近侧头部以及所述内部构件；制动球，该制动球在所述开口和所述接触表面的所述远侧凹部之间设置在所述远侧端部内，其中，在锁定位置中，所述制动球的一部分穿过所述开口延伸到所述牵引机构的所述凹部中，由此将所述致动器臂的所述远侧端部锁定至所述牵引机构；并且其中，通过相对于所述主体沿近侧方向拉动所述近侧头部，所述远侧头部能沿近侧方向延伸到释放位置中，由此使得所述远侧凹部与所述制动球对准，从而所述制动球并不穿过所述开口延伸到所述牵引机构的所述内部凹部中并且使得所述致动器臂能从所述牵引机构脱离。此外，可将本发明限定为，其中所述近侧头部在设置于释放位置中时无法沿远侧方向运动；其中，所述内部构件是刚性构件；其中，所述内部构件是挠性构件；其中，所述近侧头部包括横向孔并且所述横向孔相对于所述致动器臂的所述近侧端部定位在外部；其中，所述致动器臂的所述主体包括枢转构件；和/或其中所述远侧头部包括销且所述远侧端部包括槽，以使得所述销延伸到所述槽中，以防止所述远侧头部相对于所述远侧端部转动。 [0010] 替代地，本发明涉及可脱离的致动器臂与牵引器装置的组合，且该组合包括：牵引器装置，该牵引器装置包括主体、骨骼板以及牵引机构，该牵引机构在旋转致动的情形下将所述骨骼板分开，且所述牵引机构包括具有内部凹部的多边形插座；可脱离的致动器臂，该可脱离的致动器臂适合于与所述牵引机构可释放地连接，所述致动器臂包括细长管状主体，该细长管状主体具有远侧端部和近侧端部，所述远侧端部将结构设计成与所述牵引机构的所述多边形插座相匹配并且包括侧向开口；所述致动器臂进一步包括远侧头部和近侧头部，该远侧头部和近侧头部由内部构件连接在一起，其中，所述远侧头部、所述近侧头部和所述内部构件相对于所述主体设置在内部并且能在所述主体内轴向地运动，并且所述近侧头部的一部分从所述致动器臂的所述近侧端部延伸；所述远侧头部包括倾斜接触表面，其中，相对于所述侧向开口，所述接触表面沿近侧方向向上倾斜；弹簧构件，该弹簧构件使得所述远侧头部、所述近侧头部以及所述内部构件在所述主体内沿远侧方向偏置；制动球，该制动球在所述开口和所述接触表面之间设置在所述远侧端部内，其中，在锁定位置中，所述接触表面使得所述制动球的一部分穿过所述侧向开口延伸并且延伸到所述牵引机构的所述内部凹部中，由此相对于所述牵引机构锁定所述致动器臂的所述远侧端部；并且，通过相对于所述主体沿近侧方向拉动所述近侧端部，所述远侧头部能沿近侧方向运动到释放位置，由此使得所述所述接触表面沿近侧方向运动，从而所述制动球并不穿过所述侧向开口延伸到所述牵引机构的所述内部凹部中，并且所述致动器臂能从所述牵引机构脱离。此外，可将本发明限定为，其中所述接触表面包括远侧凹部和近侧凹部，所述远侧凹部比所述近侧凹部深；其中，所述近侧头部在设置于释放位置中时被阻止沿远侧方向运动；其中，所述内部构件是刚性构件；其中，所述内部构件是挠性构件；其中，所述近侧头部包括横向孔，且所述横向孔相对于所述致动器臂的所述近侧端部定位在外部；其中，所述致动器臂的所述主体包括枢转构件；和/或其中，所述远侧头部包括销，且所述远侧端部包括槽，以使得所述销延伸到所述槽中，以防止所述远侧头部相对于所述远侧头部转动。 [0011] 又替代地，本发明涉及一种可脱离的致动器臂与牵引器装置的组合，该组合包括：牵引器装置，该牵引器装置包括主体、骨骼板以及牵引机构，该牵引机构在旋转致动的情形下将所述骨骼板分开，且所述牵引机构包括具有内部凹部的多边形插座；可脱离的致动器臂，该可脱离的致动器臂适合于与所述牵引机构可释放地连接，所述致动器臂包括细长管状主体，该细长管状主体具有远侧端部和近侧端部，所述远侧端部将结构设计成与所述牵引机构的所述多边形插座相匹配并且包括侧向开口；所述致动器臂进一步包括远侧头部和近侧头部，该远侧头部和近侧头部由内部构件连接在一起，其中，所述远侧头部、所述近侧头部和所述内部构件相对于所述主体设置在内部并且能在所述主体内轴向地运动，并且所述近侧头部的一部分从所述致动器臂的所述近侧端部延伸；所述远侧头部包括接触表面，该接触表面具有远侧凹部和近侧凹部，其中，相对于所述侧向开口，所述远侧凹部比所述近侧凹部深，并且其中，所述远侧头部包括销，且所述远侧端部包括槽，以使得所述销延伸到所述槽中，以防止所述远侧头部相对于所述远侧端部转动；弹簧构件，该弹簧构件使得所述远侧头部、所述近侧头部以及所述内部构件在所述主体内沿远侧方向偏置；制动球，该制动球在所述开口和所述接触表面的近侧凹部之间设置在所述远侧端部内，其中，在锁定位置中，所述接触表面使得所述制动球的一部分穿过所述侧向开口延伸并且延伸到所述牵引机构的所述内部凹部中，由此相对于所述牵引机构锁定所述致动器臂的所述远侧端部；其中，通过相对于所述主体沿近侧方向拉动所述近侧头部，所述远侧头部能沿近侧方向运动到释放位置，由此使得所述接触表面沿近侧方向运动，从而所述远侧凹部与所述制动球对准，并且所述制动球并不穿过所述侧向开口延伸到所述牵引机构的所述内部凹部中且所述致动器臂能从所述牵引机构脱离；并且其中，在所述近侧头部设置于释放位置中的情形下，所述近侧头部被阻止沿远侧方向运动。此外，将本发明限定成，其中，所述内部构件是刚性构件； 其中，所述内部构件是挠性构件；其中，所述近侧头部包括横向孔，且所述横向孔相对于所述致动器臂的所述近侧端部定位在外部；和/或其中，所述致动器臂的所述主体包括枢转构件。 附图说明 [0012] 图1是示作处于锁定状态中的致动器臂的实施例的视图。 [0013] 图2是示作处于释放状态中的图1所示实施例的视图。 [0014] 图3是示作处于锁定状态中的图1所示实施例的局部视图。 [0015] 图4是示作处于锁定状态中的图1所示实施例的纵剖视图。 [0016] 图5是示作处于释放状态中但还未从牵引器机构脱离的图2所示实施例的纵剖视图。 [0017] 图6是具有枢转连接并且示作连接于代表性牵引器机构的致动器臂的替代实施例的视图。 具体实施方式[0018] 本发明涉及一种可脱离的致动器臂，该致动器臂用作颅面上颌或者类似的成骨术牵引装置的一部分或者与该牵引装置相组合，该牵引装置包括操作牵引机构和用于固定于骨骼区段的骨骼板，藉此，致动器臂的转动启动牵引机构并且使得骨骼板分开。此种牵引装置是本领域众所周知的，并且良好地理解该操作牵引机构。典型的颅面上颌牵引装置的代表性示例例如在美国专利5,855,580、6,471,706、7,686,836以及7,771,434中示出，这些文献的内容以参见的方式纳入本文。 [0019] 如这里所使用的，术语“近侧”应指代朝向患者的外部的方向，即朝向操作牵引装置的外科医生、医师或技术人员的方向或者朝向牵引器装置或者致动器臂中最易于触及并且包括与驱动工具相匹配结构的端部的方向。因此，术语“远侧”指代相反的方向，即远离操作牵引器装置的外科医生、医师或技术人员的方向，或者朝向牵引器装置或致动器臂的最不易于触及并且通常在牵引过程期间由组织所覆盖的较远端部。 [0020] 致动器臂10包括细长的、管状主体9，该管状主体9具有远侧端部1和近侧端部2。取决于材料和设计的选择，主体9可构造成刚性构件或挠性构件。近侧端部2的至少一部分具有通常是多边形或非圆柱形的阳型横截面形状，该形状构造成与单独的驱动工具上的对应阴型插座(插口)或凹部相匹配，藉此，通过暂时将驱动工具连接于致动器臂10的近侧端部2并且转动该工具，致动器臂10可绕其纵向轴线转动。臂10的远侧端部1的至少一部分具有通常是多边形或非圆柱形的阳型横截面形状，该形状构造成与牵引器装置20的主体22的操作牵引机构21的近侧端部上的对应阴型插座或凹部相匹配，藉此，臂10的转动致使操作牵引机构21操作，以导致固定于骨骼区段的骨骼板23分开。此种远侧匹配机构将结构设计成使得致动器臂10保持固定于或锁定于牵引机构21，直到已完成牵引过程为止。 [0021] 致动器臂10进一步包括细长内部构件3、远侧头部5以及近侧头部4，该细长内部构件3呈轴、线材、杆等形式，该远侧头部5连接于内部构件3的远侧端部并且定位在臂10的远侧端部1内，而该近侧头部4连接于内部构件3的近侧端部并且定位在臂10的近侧端部2内。内部构件3、远侧头部5以及近侧头部4保持在主体9、远侧端部1以及近侧端部2内，以使得允许内部构件3、远侧头部5以及近侧头部4能沿轴向方向相对于致动器臂10的主体9、远侧端部1以及近侧端部2运动。如图1、3和4中所示，内部弹簧构件7保持在臂10内，以使得当臂10处于操作锁定状态中时、即当臂10连接于牵引机构21且牵引过程正进行时，内部构件3、远侧头部5以及近侧头部4朝向臂10的远侧端部1偏置，该内部弹簧构件较佳地是朝向臂10的远侧端部1设置并且邻抵远侧头部5的盘簧。 [0022] 致动器臂10由脱离机构可脱离地连接于牵引机构21。如图所示，脱离机构的较佳实施例包括制动球8，该制动球保持在臂10的远侧端部1内。致动器臂10的远侧端部1设有侧向开口11，该侧向开口允许制动球8在处于锁定状态中时该制动球的一部分能从臂10的阳型远侧端部1径向地或横向地向外延伸，以使得制动球8坐落在内部环形通道或凹部24内，该内部环形通道或凹部设置在牵引机构21的近侧阴型接纳端部内。近侧头部4包括多层或倾斜的凸轮状接触表面12，该接触表面邻抵制动球8的内侧，且该接触表面12较佳地具有远侧凹部或肩部13，该远侧凹部或肩部比近侧凹槽或肩部14深以更佳地固定制动球8。 [0023] 近侧头部4定位在管状主体9内，以使得近侧头部4的一部分在主体9的近侧端部2处露出或者延伸超出该近侧端部。近侧头部9的该近侧部分包括所露出的释放构件或结构15，该释放构件或结构可由诸如挂钩、夹钳之类的单独释放工具抓持、钩住或以其它方式固定并拉动。例如在附图中所示，释放构件15可包括孔或凹部，该孔或凹部横向地定位在近侧头部4的近侧端部中。在锁定状态中，远侧头部5的相对较浅近侧凹槽14邻抵制动球8的内侧，以在球8的一部分驻留在牵引机构21的内部通道24中的情形下将制动球8维持在延伸位置中，以使得致动器臂10无法从牵引机构21轴向地移除。如图2和5中所示，为了使得臂10从牵引机构21中脱离，抓持或者钩住近侧头部4并且沿近侧方向拉动该近侧头部，由此使得弹簧7压缩并且使得较深的远侧凹部13运动至与制动球8的内侧对准，从而球8自由地运动到臂的远侧端部1中并且因此不再将臂10固定于牵引机构21。致动器臂10现简单地通过沿轴向方向的线性运动从牵引机构21脱离。 [0024] 远侧头部5较佳地设有这样的机构，该机构用以防止远侧头部5在远侧端部1内的轴向转动，由此确保接触表面12总是相对于制动球8和开口11适当地定向。例如在附图中所示，这可通过提供柱或销6来实现，该柱或销可延伸到设置在臂致动器10的远侧端部1的内部的防转动槽16中。 [0025] 在较佳的实施例中，致动器臂10将结构设计成使得在近侧头部4相对于臂10的近侧端部2朝近侧运动的情形下，近侧头部4可在释放工具从致动器臂10移除的情形下固定或保持在释放位置中。在视图中所示的实施例中，该释放锁定机构在致动器臂10的近侧端部2和接纳在其中的近侧头部4的将结构设计成具有大体矩形横截面的部分两者处具有孔，以使得在近侧头部4完全缩回的情形下，该释放锁定机构可转动以使得近侧头部4无法由弹簧7回拉到孔中。这允许致动器臂10能更容易地操纵，以使得该致动器臂从牵引机构21中分开。还可利用其它非圆形构造或者具有键和槽的构造，以在释放位置中固定近侧头部4。 |
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