Устройство для определения подвижности костных отломков Советский патент 1993 года по МПК A61B17/58 A61B5/11 

v ч

ё

Использование: травматология и орто- педи я. Повышение точности определения лйн-ейной подвижности костных отломков. Сущность изобретения: устройство содержит по меньшей мере два жестких резьбовых стержня 1, установленных в костных отломках 2 и 3, и балку 4, жестко соединенную со стержнями. Датчик 6 перемещений содержит подпружиненный осевой чувствительный- элемент и снабжен взаимодействующим с ним толкателем 7. Датчик перемещений и толкатель закреплены на двух соседних оппозитно расположенных к месту перелома двух жестких резьбовых стержнях 1 на участках между травмированной конечностью и балкой 4, которая, в свою очередь, установлена параллельно продольной оси поврежденного сегмента. 2 ил.

Изобретение относится к травматологии и ортопедии, предназначено для определения подвижности костных отломков, зафиксированных в стержневом аппарате внеочаговой фиксации, и может быть использовано, например, для оценки механического состояния срастающегося костного сегмента в клинических условиях.

Цель изобретения - повышение точности определения линейной подвижности костных отломков.

На фиг.1 изображен общий вид устройства для определения подвижности костных отломков, зафиксированных в стержневом аппарате внеочаговой фиксации; на фиг.2 - конструкция датчика перемещений.

Устройство для определения подвижности костных отломков содержит стержневой аппарат внеочагов ой фиксации (фиг.1), включающий по меньшей мере, два жестких резьбовых стержня 1 аппарата, которые установлены в костных отломках 2 и 3 (преимущественно перпендикулярно продольной оси i костного сегмента) оппозитно друг другу по обе стороны от места перелома, а также наружную опору в виде балки 4, жестко соединенной с наружными частями стержней 1 при помощи зажимов 5, а также датчик 6 перемещений, выполненный, например, в виде емкостного датчика осевых перемеще: ний, и топкетель 7. .

Датчик 6 осевых перемещений и взаимодействующий с ним толкатель 7 установлены параллельно балке 4, которая в свою очередь установлена параллельно продольной оси I поврежденного костнот- го сегмента.

Емкостный датчик осевых перемещений (см. фиг.2) содержит корпус 8 с элементами 9, 10, 11 для крепления к стержню 1. а также телескопически соединенные друг с другом два металлических цилиндра 12 и 13,

00

о

04 О

сь со

образующие между собой переменную электрическую емкость.

Цилиндр 12 электроизолирован, например, с помощью диэлектрического покрытия, от корпуса 8, а цилиндр 13 закреплен на диэлектрическом стержне 14, который посредством пружины 15 подпружинен к подвижному штоку 16, установленному в подшипнике скольжения 17. Шток 16 служит для взаимодействия подвижного чувствительного элемента датчика- цилиндра 13 с толкателем 7. Датчик содержит электрические выводы 18 и 19, которые посредством электропроводников 20 и 21 связаны с цилиндрами 13 и 12.

Корпус 8 датчика 6 жестко закреплен на одном из двух близлежащих к месту перелома жестких стержней 1 аппарата внеочаговой фиксации на участке между травмированной костью и балкой 4, а на втором аналогичном жестком стержне 1, расположённом относительно места перелома оппозитно первому жесткому стержню, на участке между травмированной конечностью и балкой 4 закреплен толкатель 7, который установлен соосно штоку 12 датчика. -.

Устройство также содержит измерительный и регистрирующий приборы 22 и 23. Выводы датчика б подключены к измерительному прибору 22, который в свою очередь связан с регистрирующим прибором 23.

Устройство работает следующим образом. Для определения подвижности костных отломков, например, на нижних конечностях больного в процессе их сращения на стержни 1, близлежащие друг к другу и к месту перелома, устанавливают предварительно оттарированный емкостный датчик 2 и толкатель 7, подключают его к измерительному прибору 22, например измерителю емкости, подключенному к регистрирующему прибору-самописцу 23.

После этого производят нагружёние травмированной конечности, например нижней, больного дозированной осевой на- грузкой, которую контролируют, например, посредством напольных весов.

При приложении продольной осевой нагрузки на поврежденный сегмент нижней конечности больного возникает взаимное перемещение костных отломков, а также установленных в последних жестких металлических стержней 1, что приводит к перемещению толкателя 7 и связанного с ним через шток 16 подпружиненного металлического цилиндра 13 относительно металлического цилиндра 12, в результате чего изменяется электрическая емкость емкостного датчика 6 пропорционально величине взаимного перемещения костных отломков 2 и 3.

По Показанию измерительного прибора

22, к которому подключен датчик 6, определяют его электрическую емкость, по которой в свою очередь определяют величину взаимного перемещения костных отломков 2 и 3. Регистрация показаний перемещений

костных отломков осуществляется регистрирующим прибором-самописцем 23.

Установка датчика 6 линейных перемещений непосредственно на основных жестких стержнях аппарата внеочаговой

5 фиксации, являющихся силовыми конструктивными элементами аппарата, позволяет исключить дополнительную травму .больного при определении подвижности.костных отломков, так как.не требует введения в

0 костные отломки или тело больного каких- либо дополнительных элементов для уста- . новки измерительного датчика.

Благодаря тому, что да тчик 6 осевых перемещений и (.вязанный с ним толкатель 7,

5 установленные сооско друг другу, закреплены на двух близлежащих жестких стержнях 1 аппарата внеочаговой фиксации, установленных в костных отломках и расположенных оппозитно по обе стороны от места

0 перелома, обеспечив зет высокую точность определения степени подвижности костных отломков благодаря тому, что датчик линейных перемещений установлен непосредственно на основных жестких стержнях и

5 вблизи перелома, что исключает внесение значительных погрешностей при определении подвижности костных отломков, которые имеют место в ранее описанных аналогах.

0 Расположение датчика 6 и толкателя 7 параллельно балке 4, которая, в свою очередь, установлена параллельно продольной оси поврежденного сегмента, позволяет обеспечить пропорциональность показаний

5 датчика величине подвижности костных отломков во всем диапазоне осевых нагрузок, прилагаемых к.поврежденному костному сегменту. Измерение величины нагрузок, прилагаемых к поврежденному костному

0 сегменту, можно осуществлять посредством, например, напольных весов, на которые становится поврежденной ногой больной при проведении замеров. Формул а изо б ре те ни я

5 Устройство для определения подвижности костных отломков, содержащее балку с укрепленными на ней резьбовыми стержнями и датчик перемещений, подключенный к измерительным приборам, отличаю щ е- еся тем, что, с целью повышения точности

определения линейной подвижности костных отломков, в нем датчик перемещений выполнен в виде корпуса с подпружиненным осевым чувствительным элементом и кинематически связанного с последним толкателя,

w./

закрепленных на соседних резьбовых стержнях, установленных в разных отломках, при этом толкатель и осевой чувствительный элемент расположены параллельно балке и оси поврежденного сегмента конечности.