骨骼固定用针棒组件及骨骼外固定系统的制作方法

1.本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及骨骼固定用针棒组件及骨骼外固定系统。


背景技术：

2.骨外固定系统相对于骨内固定系统具有操作简便、手术创伤小等优点，但骨外固定系统中的固定针穿过皮肤组织与患者骨相连接容易造成针道细菌感染的发生，严重时可诱发骨髓炎。外固定系统炎症主要分为物理炎症与生物炎症，其中物理炎症主要由针与皮肤之间的摩擦以及针道周围皮肤组织受到压迫所致，而生物炎症主要是针道周围有细菌侵入并生长繁殖而引起的炎症反应，大部分生物炎症均由物理炎症发展而来。据报道，外固定系统发生不同程度的感染概率高达80％，极大限制了外固定系统的推广应用。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对一般的骨骼外固定系统存在的易发生炎症的问题，提供一种有效抑制针道炎症的骨骼固定用针棒组件及骨骼外固定系统。
4.一种骨骼固定用针棒组件，包括：
5.固定针，具有第一连接端和第二连接端，所述第一连接端能够穿入患者皮肉上开设的针道并与患者骨固定连接，所述第二连接端用于与体外连接件固定连接；
6.敷料盒，能够设置于患者针道的开口，所述敷料盒沿所述固定针的轴向位置可调；
7.压力调节结构，至少部分设置于所述敷料盒和所述固定针之间，所述压力调节结构弹性抵推所述敷料盒。
8.在其中一个实施例中，所述压力调节结构包括第一弹性件，所述第一弹性件的一端与所述敷料盒抵接，所述第一弹性件的另一端固定或者位置可调的设置于所述固定针。
9.在其中一个实施例中，所述压力调节结构还包括可调锁止件，所述可调锁止件设置于所述固定针，所述可调锁止件抵接所述第一弹性件远离所述敷料盒的另一端，所述可调锁止件与所述第一弹性件抵接的部分沿所述固定针的轴向位置可调。
10.在其中一个实施例中，所述可调锁止件包括锁止杆、压力调节支架和卡珠；所述锁止杆滑动套设于所述固定针，所述锁止杆的一端与所述第一弹性件抵接；所述锁止杆的外表面具有至少两个卡紧位，至少两个所述卡紧位沿所述固定针的轴向分布；所述压力调节支架的一端固定设置于所述固定针，所述压力调节支架的另一端支撑所述卡珠，所述卡珠卡入其中一个所述卡紧位。
11.在其中一个实施例中，所述压力调节支架弹性支撑所述卡珠，所述卡珠具有锁止位置和避让位置；所述卡珠运动至锁止位置并卡入其中一个所述卡紧位，所述第一弹性件沿所述固定针的轴向抵推所述锁止杆，所述锁止杆上的所述卡紧位抵推所述卡珠产生运动至避让位置的趋势。
12.在其中一个实施例中，所述可调锁止件还包括第二弹性件和调压件，所述调压件
位置可调的设置于所述压力调节支架，所述第二弹性件的两端分别与所述卡珠以及所述调压件抵接，所述调压件相对于所述压力调节支架调整位置并改变所述第二弹性件的形变量。
13.在其中一个实施例中，所述调压件为调压螺母，所述调压螺母螺纹连接于所述压力调节支架，所述调压螺母旋入所述压力调节支架的一端与所述第二弹性件抵接；所述压力调节支架上开设压力调节刻度，所述调压螺母旋转时对应所述压力调节刻度。
14.在其中一个实施例中，所述锁止杆的外表面开设卡紧螺纹，所述卡紧螺纹沿所述固定针的轴向螺旋延伸，所述卡紧螺纹沿所述固定针的轴向的多个凹陷处分别形成多个所述卡紧位；或者所述卡紧位为开设在所述锁止杆外表面的卡紧凹槽，多个所述卡紧凹槽沿固定针的轴向间隔分布。
15.在其中一个实施例中，所述压力调节支架的一端通过紧定螺钉、插销或者抱箍结构固定设置于所述固定针。
16.在其中一个实施例中，所述第一弹性件为保压弹簧、簧片、橡胶套筒或者一对相斥的磁环。
17.在其中一个实施例中，所述敷料盒上具有多个限位弹簧片，多个所述限位弹簧片呈放射状分布于所述敷料盒靠近针道的一端。
18.一种骨骼外固定系统，包括体外连接件与上述各个实施例中任一项所述的骨骼固定用针棒组件，所述固定针的所述第二连接端与所述体外连接件固定连接。
19.在其中一个实施例中，所述骨骼外固定系统还包括敷料块，所述敷料块容置于所述敷料盒内，所述敷料块部分凸出所述敷料盒靠近针道的一端。
20.在其中一个实施例中，所述骨骼外固定系统包括多个所述骨骼固定用针棒组件，多个所述骨骼固定用针棒组件中所述固定针的所述第二连接端分别与所述体外连接件固定连接；所述体外连接件呈环状或者杆状。
21.上述骨骼固定用针棒组件及骨骼外固定系统，固定针与体外连接件配合能够实现患者骨的有效固定，同时压力调节结构弹性抵推敷料，能够保持敷料对患者皮肤组织的按压力在一定范围内，进而减小患者肢体活动时固定针与皮肤组织间的摩擦，同时敷料中的药物可对针道起到持续的抑菌或杀菌作用。相对于传统的皮肤消毒等常规措施，上述骨骼固定用针棒组件具有操作简便、力度可控、可靠性高等优点，从源头上阻止了针道感染(物理炎症和生物炎症)的发生。
附图说明
22.图1为本实用新型一实施例提供的骨骼外固定系统结构示意图；
23.图2为本实用新型一实施例提供的锁止杆与敷料之间采用簧片实现弹性抵推示意图；
24.图3为本实用新型一实施例提供的锁止杆与敷料之间采用橡胶套筒实现弹性抵推示意图；
25.图4为本实用新型一实施例提供的锁止杆与敷料之间采用磁环实现弹性抵推示意图；
26.图5为本实用新型一实施例提供的压力调节支架结构示意图；
27.图6为本实用新型一实施例提供的压力调节支架通过插销固定于固定针示意图；
28.图7为本实用新型一实施例提供的压力调节支架通过抱箍结构固定于固定针示意图；
29.图8为本实用新型一实施例提供的带有限位弹簧片的敷料结构示意图。
30.其中：10、骨骼固定用针棒组件；100、固定针；110、第一连接端；120、第二连接端；200、敷料；210、敷料盒；220、敷料块；230、限位弹簧片；300、压力调节结构；310、第一弹性件；311、簧片；312、橡胶套筒；313、磁环；320、可调锁止件；321、锁止杆；322、压力调节支架；323、卡珠；324、第二弹性件；325、调压件；326、压力调节刻度；327、调压通孔；328、第三连接端；329、第四连接端；340、紧定螺钉；350、插销；360、抱箍结构；20、体外连接件；210、连接螺栓；30、患者骨；40、皮肤。
具体实施方式
31.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
32.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
33.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以
是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
37.骨外固定系统具有操作简便、手术创伤小等优点。有效避免针道发炎的情况是骨外固定系统使用过程中需要考虑的问题。本实用新型提供一种骨骼固定用针棒组件以及对应的骨外固定系统，能够有效防止针道感染(物理炎症和生物炎症)的发生。
38.如图1所示，本实用新型一实施例提供一种骨骼固定用针棒组件10，包括固定针100、敷料200以及压力调节结构300。固定针100是实现骨骼固定的直接连接元件。具体的，固定针100具有第一连接端110和第二连接端120，第一连接端110能够穿入患者皮肉上开设的针道并与患者骨30固定连接，第二连接端120用于与体外连接件20固定连接。敷料200含有药物，敷料200能够设置于患者针道的开口，并且敷料200沿固定针100的轴向位置可调。压力调节结构300至少部分设置于敷料200和固定针100之间，压力调节结构300弹性抵推敷料200，进而保持敷料200和针道附近皮肤40之间的相对稳定压力。可以理解的，在本实施例中的敷料200可以是一个空的210敷料盒，或者也可以是容纳有敷料块220的210敷料盒。
39.上述骨骼固定用针棒组件10，固定针100与体外连接件20配合能够实现患者骨30的有效固定，同时压力调节结构300弹性抵推敷料200，能够保持敷料200对患者皮肤40组织的按压力在一定范围内，进而减小患者肢体活动时固定针100与皮肤40组织间的摩擦，同时敷料200中的药物可对针道起到持续的抑菌或杀菌作用。相对于传统的皮肤40消毒等常规措施，上述骨骼固定用针棒组件10具有操作简便、力度可控、可靠性高等优点，从源头上阻止了针道感染(物理炎症和生物炎症)的发生。
40.如图1所示，在本实用新型一实施例中，固定针100的第一连接端110上外表面具有螺纹，开设有螺纹的第一连接端110能够与患者骨30螺纹连接，实现固定针100与患者骨30之间的稳定连接。固定针100的第二连接端120与体外连接件20之间通过连接螺栓210进行固定连接，保证其具有稳定连接以及可拆卸的特性。在本实用新型其他的实施例中，固定针100的第一连接端110和患者骨30之间的连接方式还可以是过盈连接、卡接等；固定针100的第二连接端120与体外连接件20之间连接方式还可以是紧定螺钉、插销或者抱箍结构。并且可选的，敷料200沿固定针100的轴向位置可调既可以是敷料200直接滑动安装在固定针100上，或者敷料200通过额外的导向或安装结构实现轴向位置可调。作为一种可实现的方式，敷料200上开设与固定针100适配的通孔，直接套设在固定针100上，保证敷料200与固定针100之间的稳定连接，同时尽量降低骨骼固定用针棒组件10的体积。
41.压力调节结构300是保持敷料200和针道附近皮肤40之间稳定压力的关键结构。在本实用新型一实施例中，如图1所示，压力调节结构300包括第一弹性件310，第一弹性件310的一端与敷料200抵接，第一弹性件310的另一端固定或者位置可调的设置于固定针100。当患者活动导致针道附近的皮肤40与敷料200之间产生挤压时，第一弹性件310能够以自身的弹性变形相适应，避免针道附近的皮肤40组织与敷料200之间发生程度较重的挤压，同时有效降低了针道附近的皮肤40组织与敷料200之间摩擦，防止物理炎症的发生。可选的，如图1
‑
4所示，第一弹性件310为保压弹簧、簧片311、橡胶套筒312或者一对相斥的磁环313等，只要能够实现敷料200与固定针100之间的弹性连接即可。图1中采用保压弹簧形式的第一弹性件310。
42.在上述实施例中，第一弹性件310远离敷料200的另一端相对于固定针100固定，第一弹性件310以自身的弹性变形调节敷料200和针道附近皮肤40之间的压力；或者第一弹性件310远离敷料200的另一端相对于固定针100位置可调，第一弹性件310不仅能够以自身的弹性变形调节敷料200和针道附近皮肤40之间的压力，还能够在必要时(比如敷料200和针道附近皮肤40之间的压力超过设定值)以自身位置的调整进一步调节敷料200和针道附近皮肤40之间的压力，降低针道附近的皮肤40组织与敷料200之间的摩擦，进而避免物理炎症的发生。
43.作为一种可实现的方式，如图1
‑
4所示，第一弹性件310远离敷料200的另一端相对于固定针100位置可调。具体的，压力调节结构300还包括可调锁止件320，可调锁止件320设置于固定针100，可调锁止件320抵接第一弹性件310远离敷料200的另一端，可调锁止件320与第一弹性件310抵接的部分沿固定针100的轴向位置可调。可调锁止件320相对于固定针100沿轴向发生位置调整时，能够阶跃性的改变敷料200和针道附近皮肤40组织之间的压力。可选的，可调锁止件320是套设在固定针100上的锁止环、锁止块或者其他类型的结构。
44.在本实用新型一实施例中，如图1及图5所示，可调锁止件320包括锁止杆321、压力调节支架322和卡珠323。锁止杆321滑动套设于固定针100，锁止杆321的一端与第一弹性件310抵接或者固定连接。锁止杆321的外表面具有至少两个卡紧位，至少两个卡紧位沿固定针100的轴向分布。压力调节支架322的第三连接端328固定设置于固定针100，压力调节支架322的第四连接端329支撑卡珠323，卡珠323卡入其中一个卡紧位。当锁止杆321沿固定针100的轴向运动，卡珠323卡入相异的卡紧位时，第一弹性件310的形变量发生阶跃性的变化，能够有效防止敷料200和针道附件的皮肤40组织之间压力和摩擦过大。
45.在上述实施例中，锁止杆321沿固定针100轴向的位置移动由操作者手动完成，或者由敷料200和针道附件皮肤40之间的压力触发。在本实用新型一实施例中，如图1及图5所示，压力调节支架322弹性支撑卡珠323，卡珠323具有锁止位置和避让位置。卡珠323运动至锁止位置并卡入其中一个卡紧位，第一弹性件310沿固定针100的轴向抵推锁止杆321，锁止杆321上的卡紧位抵推卡珠323产生运动至避让位置的趋势。当第一弹性件310与锁止杆321之间的抵推力过大时，锁止杆321上的卡紧位推动卡珠323运动至避让位置，同时锁止杆321沿固定针100的轴向远离敷料200，卡珠323在弹性支撑的作用下运动至锁止位置卡入新的卡紧位中。本实施例提供的骨骼固定用针棒组件10能够适应患者活动量过大时的情形。
46.基于上述实施例，作为一种可实现的方式，如图1
‑
4所示，锁止杆321的外表面开设卡紧螺纹，卡紧螺纹沿固定针100的轴向螺旋延伸，卡紧螺纹沿固定针100的轴向的多个凹陷处分别形成多个卡紧位。作为另一种可实现的方式，卡紧位为开设在锁止杆321外表面的卡紧凹槽，多个卡紧凹槽沿固定针100的轴向间隔分布。需要注意的是，需要保证“第一弹性件310沿固定针100的轴向抵推锁止杆321，锁止杆321上的卡紧位抵推卡珠323产生运动至避让位置的趋势”。具体的，卡珠323沿与固定针100的轴向垂直的方向运动至锁止位置或者避让位置，卡紧螺纹凹陷处呈圆弧状、多边形状等，或者卡紧凹槽呈半圆形凹槽、多边形凹槽等。在其它的实施例中，卡珠323的运动方向与固定针100的轴向近似垂直，比如两者的夹角介于75
°‑
115
°
之间，或者两者的夹角介于60
°‑
120
°
之间。对应的，卡珠323也呈圆球状、多边体状等，其材质可以是钢、铜等金属或者塑料等。
47.基于上述实施例，卡珠323沿与固定针100的轴向垂直的方向运动至锁止位置或者
避让位置。如图1及图5所示，压力调节支架322大致呈l形。压力调节支架322的第三连接端328开设通孔套设在固定针100上，然后通过紧定螺钉340进行固定。如图6
‑
7所示，或者压力调节支架322的第四连接端329通过插销350或者抱箍结构360固定设置于固定针100。
48.压力调节支架322对卡珠323的弹性支撑是保证锁止件自适应进行位置调整的关键。在本实用新型一实施例中，如图1
‑
4所示，可调锁止件320还包括第二弹性件324和调压件325，调压件325位置可调的设置于压力调节支架322，第二弹性件324的两端分别与卡珠323以及调压件325抵接，调压件325相对于压力调节支架322调整位置并改变第二弹性件324的形变量。调整调压件325的位置，能够直接调整第二弹性件324对卡珠323的抵推力，进而调整卡珠323对锁止杆321的抵推力，最终能够调整敷料200和针道附近皮肤40组织之前的极限压力。根据患者的皮肤40状况以及病情的转变，医生或患者可通过调压件325调节敷料200的按压力度。并且可以理解的，在上述实施例中，第一弹性件310和第二弹性件324均可拆卸替换，极大地扩展了压力调节范围，能够满足各种类型病人的需求。
49.作为一种可实现的方式，如图1及图5所示，调压件325为调压螺母，调压螺母螺纹连接于压力调节支架322，压力调节支架322支撑卡珠323的第四连接端329开设调压通孔327，卡珠323设置于调压通孔327的一端，调压螺母旋入调压通孔327的另一端与调压通孔327的内侧壁螺纹配合，第二弹性件324设置在调压通孔327内，第二弹性件324的两端分别与卡珠323以及调压螺母抵接。压力调节支架322上调压螺母旋入的一端开设压力调节刻度326，调压螺母旋转时对应压力调节刻度326。便于医生或者患者定量的调节敷料200和针道附件皮肤40组织之间的极限压力。
50.在本实用新型一实施例中，如图1所示，敷料200包括敷料盒210和敷料块220，敷料块220容置于敷料盒210内，敷料块220部分凸出敷料盒210靠近针道的一端，敷料块220与针道附近的皮肤40组织直接接触。敷料块220中药物能够起到抑菌或杀菌的作用。进一步，如图8所示，敷料200还包括多个限位弹簧片230，多个限位弹簧片230呈放射状分布于敷料盒210靠近针道的一端。限位弹簧片230与患者皮肤40紧密贴合以实现对患者皮肤40的限位，进一步防止皮肤40与固定针100之间的挤压与摩擦，限位弹簧片230与患者皮肤40间的压合力可通过改变限位弹簧片230的厚度以及数量实现。
51.如图1所示，本实用新型一实施例还提供一种骨骼外固定系统，包括体外连接件20与上述各个实施例中任一项所述的骨骼固定用针棒组件10，固定针100的第二连接端120与体外连接件20固定连接。进一步，骨骼外固定系统包括多个骨骼固定用针棒组件10，多个骨骼固定用针棒组件10中固定针100的第二连接端120分别与体外连接件20固定连接。体外连接件20呈环状或者杆状。上述骨骼外固定系统，固定针100与体外连接件20配合能够实现患者骨30的有效固定，同时压力调节结构300弹性抵推敷料200，能够保持敷料200对患者皮肤40组织的按压力在一定范围内，进而减小患者肢体活动时固定针100与皮肤40组织间的摩擦，同时敷料200中的药物可对针道起到持续的抑菌或杀菌作用。相对于传统的皮肤40消毒等常规措施，上述骨骼外固定系统具有操作简便、力度可控、可靠性高等优点，从源头上阻止了针道感染(物理炎症和生物炎症)的发生。
52.上述各个实施例所提供的骨骼固定用针棒组件10以及骨骼外固定系统中，当患者活动量较小时，保压弹簧形式的第一弹性件310可实时保证敷料块220与患者皮肤40的按压效果。当患者活动量较大时，锁止杆321与第二弹性件324的巧妙配合可防止敷料块220对患
者皮肤40的过度按压。根据患者的皮肤40状况以及病情的转变，医生或患者可通过调压件325调节敷料块220的按压力度。具体使用方法如下：
53.1)将固定针100的螺纹穿过患者皮肤40钉入患者骨30；
54.2)根据患者脂肪等组织的厚度调节压力调节支架322的位置使敷料块220与患者皮肤40相接触，并拧紧紧定螺钉340实现压力调节支架322的定位；
55.3)向下按压锁止杆321使敷料块220与患者皮肤40之间产生适当的压力，在保持锁止杆321位置的同时调节转动调压件325使锁止杆321实现锁止效果。
56.4)当患者活动时候，保压弹簧形式的第一弹性件310的压力可以保证敷料块220与患者皮肤40的按压效果；当患者活动量过大或其他原因导致保压弹簧形式的第一弹性件310压力过大时，锁止杆321将突破第二弹性件324的压力而上滑一个螺纹以防止对患者皮肤40的过度按压。
57.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
58.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。