[發明專利]一種并聯型骨外固定器及其應用方法

在審

• 申請號: 201710175987.4
• 申請日: 2017-03-23
• 公開（公告）號: CN106859750A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 孫昊;魏夢婷;張習帥;張曉萌;任亞歧;陳曉輝
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: A61B17/66
• 分類號: A61B17/66;G06F3/0482;G06F19/00
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙)12210
• 代理人: 胡安朋

技術領域

本發明的技術方案涉及治療骨的裝置或方法，具體地說是一種并聯型骨外固定器及其應用方法。

背景技術

在骨折創傷中，骨折閉合復位對骨外科醫生具有很大的挑戰性，即使是很有經驗的外科醫生也很難使患者達到完整的閉合復位，為此，在骨折閉合復位的治療中骨外固定器得以研發。

現有技術中，骨外固定器有泰勒空間外固定支架，它是由兩個全環或部分環，應用六根可伸縮的支撐桿組裝而成。其工作時，單個支撐桿桿長的變化都會使一個平臺相對另一個平臺在三維平面中產生位移，為此一個平臺相對于另一個平臺的位姿變化都必須通過計算機引導，從而才能完成臨床上多種骨折移位、骨不愈合及畸形愈合的治療。目前，在歐美國家，泰勒空間外固定支架越來越多地被應用于四肢骨折，特別是肢體畸形的矯正中。然而，實際臨床工作中，由于肢體的解剖及生理特征、創傷及骨折的實際復雜特點狀態，在應用現有泰勒空間外固定支架治療過程中，可能需要多次反復的復位才能獲得骨端良好的對位，并存在造成對軟組織及神經血管二次損傷的風險。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種并聯型骨外固定器及其應用方法，該并聯型骨外固定器，設計為雙坐標系，可由六個畸形參數定位框架內任一點畸形，可準確定義移動骨端畸形相對于參照系統的全部屬性，從而克服了現有泰勒空間外固定支架在實際臨床工作中，存在由于肢體的解剖及生理特征和創傷及骨折的實際復雜特點狀態，需要多次反復的復位才能獲得骨端良好的對位，會造成對軟組織及神經血管二次損傷的風險的缺陷。

本發明解決該技術問題所采用的技術方案是：一種并聯型骨外固定器，包括框架部分和配套計算機軟件部分，其中框架部分由參照環、移動環和六根驅動桿構成，參照環和移動環之間通過萬向關節器和六根驅動桿連接，連接移動環和參照環的六根驅動桿并聯排列，每根驅動桿是可伸縮的，它由萬向關節器、伸縮桿、卡環、調節螺母和帶有刻度尺的套管組成；配套計算機軟件部分的運行環境為windows,需要Internet Explorer 9.0及以上版本，該配套計算機軟件具體操作流程為：在IE瀏覽器中輸入網址，進入網絡計算平臺，在初始界面輸入病例信息及醫生測量的畸形參數、框架參數、初始六根驅動桿桿長和治療天數，點擊“開始計算”按鈕，即可得到骨折復位后六根驅動桿的最終桿長，并生成電子調節處方。

上述一種并聯型骨外固定器，所述驅動桿中的萬向關節器、伸縮桿、卡環、調節螺母和帶有刻度尺的套管的連接方式是：萬向關節器的下端固定在伸縮桿的上端，伸縮桿自上而下穿過調節螺母的內部且伸縮桿的下端嵌入到帶有刻度尺的套管的長形凹槽內，伸縮桿通過卡環與帶有刻度尺的套管鎖死，調節螺母的上端嵌套在卡環的內部與之構成一個整體，在調節螺母的內部下端有一個環形凹槽，帶有刻度尺的套管的上端卡進調節螺母的環形凹槽內，調節螺母可以自由旋轉，通過旋轉調節螺母帶動卡環進行伸縮桿長度的調節，通過調節螺母可以實現六根驅動桿的自由旋轉，伸縮，進行六自由度的運動，在調節螺母上標有逆時針方向的箭頭，逆時針旋轉調節螺母，驅動桿桿長增加，順時針旋轉調節螺母，驅動桿桿長減小，驅動桿的兩端分別與萬向關節器的下端固定，萬向關節器的上端均通過六角螺母分別與參照環和移動環相連接。。

上述一種并聯型骨外固定器，所述參照環的內徑分為八種：90mm、110mm、130mm、150mm、170mm、190mm、210mm和230mm；所述移動環的內徑與參照環的內徑相應也分為八種：90mm、110mm、130mm、150mm、170mm、190mm、210mm和230mm。

上述一種并聯型骨外固定器，所述驅動桿為標準驅動桿，其桿長分為五種：60～75mm、75～96mm、90～125mm、116～178mm和169～283mm，其精度精確到1mm。

上述一種并聯型骨外固定器，所述萬向關節器的長度為13厘米，且長度不可調節。

上述一種并聯型骨外固定器，所述的框架部分中的構成部件和配套計算機軟件均通過公知途徑獲得。

上述一種并聯型骨外固定器的應用方法，具體步驟如下：

第一步，對需手術的骨折患者安裝并聯型骨外固定器：

(1.1)首先根據骨折患者的體型選擇參照環和移動環，根據選擇安裝的參照環和移動環確定相應桿長的驅動桿；