Компрессионно-дистракционный аппарат Советский патент 1981 года по МПК A61B17/18 

(54) КОМПРЕССИОННО-ДИСТРАКЦИОННЫЙ АППАРАТ

1

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для осуществления остеосинтеза.

Известен компрессионно-дистракционный аппарат, который содержит кольца, дистракторы, снабженные приводным устройством, включающим пружину, храповое колесо с храповиком и рычагом, а также имеющим электрическую связь с блоком управления и источником питания 1.

Однако в таком компрессионно-дистракционном аппарате дистракторы не обеспечивают равномерного перемещения костных фрагментов, допускают возможность перемещений, превышающих допустимые деформации регенерата, что приводит к его травматизации, к ухудщению условий регенерации.

Цель изобретения - снижение травматизации и улучщение условий регенерации костной ткани путем равномерного процесса дистракции, а также обеспечение возможности перемещения резьбового стержня.

Поставленная цель достигается тем, что в компрессионно-дистракционном аппарате, содержащем кольца, дистракторы, снабженные приводным устройством, включающим

пружину, храповое колесо с храповиком и рычагом, а также имеющим электрическую связь с блоком управления и источником питания, дистрактор выполнен в виде резьбового стержня и резьбовой стойки с втулкой в которой расположено храповое колесо, выполненное в виде полого цилиндра с зубьями по внутренней образующей поверхности, причем цилиндр жестко соединен с резьбовой стойкой, а внутри втулки установлен стакан, связанный с ней с помощью крепежных эле)д ментов, на внещней стороне которого щарнирно установлен храповик, одним концом связанный с рычагом и пружиной, при этом плечо рычага установлено внутри стакана; приводное устройство выполнено в виде упругой дужки с серьгой, расположенной

ts в стакане и связанной с рычагом.

Кроме того, упругая дужка снабжена нагревательным элементом в виде проволоки с высоким омическим сопротивлением, электрически изолированной жаропрочной нитью. При этом упругая дужка с серьгой выполнена из нитинола.

На фиг. 1 схематично изображен дистрактор компрессионно-дистракционного аппарата, продольное сечение; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - упругая дужка приводного устройства; на фиг. 5 - сечение В-В на фиг. 4; на фиг. 6 - структурная схема блока управления. Компрессионно-дистракционный аппарат содержит кольца (на чертеже не показаны) и дистракторы, состоящие из стакана 1, на буртик которого торцовой поверхностью опирается храповое колесо 2 в виде полого цилиндра, имеющего на внутренней образующей поверхности зубья, а на внешней - буртик, соединенное со стойкой 3, в резьбовое отверстие последней одним концом установлен резьбовой стержень 4, который другим концом жестко соединен с опорой аппарата с помощью гаек 5. К верхней части стакана 1 на ось 6 установлен рычаг 7, имеющий на одном конце подпружиненный храповик 8, входящий в зацепление с зубом храпового колеса 2 на другом конце рычага установлен хвостовик 9. Рычаг 7 с помощью хвостовика 9 шарнирно соединен с пружиной 10 возврата и со свободным концом рабочего тела 11, выполненного в виде упругой дужки с серьгой, одним концом консольно соединенной со стаканом 1. Рабочее тело 11 выполнено из нитинола, обладающего эффектом запоминания формы. Для нагревания рабочего тела 11 на нем установлен нагревательный элемент 12 из проволоки с высоким омическим сопротивлением, которая электрически изолирована от рабочего тела при помощи жаропрочной асбестовой нити 13, имеющей между витками промежутки для более эффективного подвода тепла к рабочему телу. Сверху рабочее тело 11 вместе с нагревательным элементом заключены к плотную обмотку из той же нити 13. Стакан 1 и храповое колесо 2 заключены в защитную втулку 14, которая удерживает храповое колесо 2 от осевого перемещения с помощью буртика на храповом колесе 2 и буртика защитной втулки, имеющегося на внутренней ее образующей. Защитная втулка 14 и стакан 1 неподвижно соединены с резьбовой стойкой 15, через которую подведены провода 16 к нагревательному элементу 12. Упругая дужка с серьгой, расположенная в стакане 1 и связанная с рычагом 7, а также пружина 10, храповое колесо 2 с храповиком 8 образуют приводное устройство, имеющее электрическую связь с блоком управления. Блок управления состоит из генератора 17 с кварцевой стабилизацией частоты. двух делителей 18 и 19 частоты с регулируемым коэффициентом деления, управляющего триггера 20, электронного ключа 21. . Блок управления соединен с источником 22 питания, к которому посредством проводов 16 через электронный ключ 21 подключен нагревательный элемент 12. Предлагаемый дистрактор работает следующим образом. Последовательно импульсы с выхода генератора 17 поступают на вход делителя 18 частоты, с выхода которого последовательно импульсы поступают на вход делителя 19 частоты, а также на вход R управляющего триггера 20, устанавливая его в нулевое состояние, т. е. на выходе управляющего триггера 20 устанавливается нулевой потенциал относительно общей шины. Нулевым потенциалом с выхода управляющего триггера 20 электронный ключ 21 закрыт, и нагревательный элемент 12 отключен от источника 22 питания. После прихода импульса с выхода делителя 19 частоты на вход S управляющего триггера 20 последний устанавливается в единичное состояние, т. е. на выходе его устанавливается потенциал логической «1 относительно общей щины. Это состояние управляющего триггера 20 сохраняется до прихода импульса с выхода делителя 18 частоты на вход R управляющего триггера 20. От потенциала логической «1 с выхода управляющего триггера 20 открывается электронный ключ 21, и нагревательный элемент 12 подключается к источнику 22 питания. Время включения элемента 12 на нагрев определяется периодом следования импульсов с выхода делителя 18 частоты. Периодичность включения элемента 12 на нагрев определяется периодом следования импульсов с выхода делителя 19 частоты. Время нагрева и периодичность включения нагревательного элемента 12 можно устанавливать по желанию, изменяя коэффициенты деления делителей 18 и 19 частоты. При подключении нагревательного элемента 12 к источнику питания рабочее тело 11 нагревается и начинает разгибаться, т. е. «вспоминать первоначальную форму, растягивая пружину 10 возврата и поворачивая рычаг 7 до упора. При этом храповик 8 входит в зацепление с зубом храпового колеса 2, поворачивая его с резьбовой стойкой 3. При повороте резьбовой стойки 3 происходит осевое перемещение резьбового стержня 4 и опор самого аппарата. После окончания рабочего хода рычага 7 нагревательный элемент 12 отключается от источника 22 питания, и рабочее тело 11 остывает, теряя свою упругость, и пружина 10 возврата, огибая его, приводит его в исходное положение вместе с рычагом 7. При этом подпружиненный храповик 8 переходит на следующий зуб храпового колеса 2. Таким образом, при периодическом подключении нагревательного элемента 12 к источнику питания происходит осевое перемещение стержня 4, скорость перемещения которого (темп дистракции) определяется заданным периодом последовательности импульсов с блока управления.

Удлинение с помощью предлагаемого дистрактора имеет несомненные преимущества перед дистракцией, проводимой вручную. В частности, дистрактор обеспечивает постоянное и равномерное растяжение тканей (как на протяжении суток, так и в отнощении режима удлинения за 60 раз, а не за 4 раза) и высокую точность величины удлинения.

Дистрактор, кроме эффекта, связанного с улучшением условий регенерации, позволяет выявить оптимальные для различных условий темпы дистракции, т. е. дает возможность использовать его в исследовательской работе по изучению закономерностей репаративной регенерации. Дистрактор имеет также малые габариты и вес, доступен стерилизации, выбранная компановка и относительно малые скорости перемещения подвижных звеньев обеспечивают бесшумность и надежность его в эксплуатации.

Формула изобретения

С целью снижения травматизации и улучшения условий регенерации костной ткани путем равномерного процесса дистракции, дистрактор выполнен в виде резьбового стержня и резьбовой стойки с втулкой, в которой расположено храповое колесо, выполненное в виде полого цилиндра с зубьями по внутренней образующей поверхности, причем цилиндр жестко соединен с резьбовой стойкой, а внутри втулки установлен стакан, связанный с ней с помощью крепежных элементов, на внещней стороне которого шарнирно установлен храповик, одним концом свзанный с рычагом и пружиной, при этом плечо рычага установлено внутри стакана-, приводное устройство выполнено в виде упругой дужки с серьгой, расположенной в стакане и связанной с рычагом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2839963/28-13, кл. А 61 В 17/18, 1979.

Л-/

Фиг. г