[发明专利]一种医用万向锁定装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器具技术领域，尤其涉及一种医用万向锁定装置及其使用方法。

背景技术

在骨科内固定器械中，骨螺钉属于锚定构件，而连接钢板或钢棒等则属于连接构件。从力学原理结合临床经验来看，骨螺钉要想获得最大的锚定力，必须沿特定的方向置入骨质，而骨螺钉与连接构件锁定时，要求骨螺钉的轴线对应于连接构件的锁定方向。而在临床工作中，由于个体之间的差异，骨螺钉的置入方向往往千差万别，非常容易出现不能很好地对应于连接构件预定的锁定方向的情况，造成锁定困难。

因此，本领域技术人员开发出各种各样的骨科万向锁定螺钉组件，以克服上述锁定困难的问题。现有技术中，已有的骨科万向锁定螺钉组件，大都是通过在锚定构件和连接构件之间设置万向连接结构，通过将骨螺钉的一端设置为球形头部，将该球形头部安装于万向连接结构内，从而使骨螺钉能够在一定范围和角度内调整受力方向，实现骨螺钉的轴线对应于连接构件的锁定方向的目的。但是，现有技术中的万向锁定螺钉组件由于其在结构设计和零件材料选择方面存在的不足，至少存在以下技术缺陷：

从结构上来看，现有技术中的万向锁定螺钉组件普遍存在：压紧垫都是预先装在钉座中，其正中有球头螺钉装卸工作孔，使压紧垫与球头螺钉的接触面减小，难以保证有足够的摩擦力锁定球头螺钉；从零件材料选择方面来看，由于现有技术中方案都是采用固态相位单一材料，在需要保证骨内固定器械的强度条件下，由于高强度硬质材料表面之间的接触特性，无法使球头螺钉与压紧垫的表面在锁定状态下的相互结合设置嵌入，因此很难保证锁定的牢固性。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种医用万向锁定装置，结构合理，并通过设置由形状记忆合金加工成的压紧垫，使球头螺钉能与压紧垫及相关组件紧密接合，并保证锁定强度。

本发明的目的还在于提供一种医用万向锁定装置的使用方法，能够使医用万向锁定装置安装稳固，且简单方便，降低了手术的操作难度。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种医用万向锁定装置，包括球头螺钉、连接金属杆、连接固定所述球头螺钉和金属连接杆的螺钉座，所述螺钉座沿轴向设有通孔，该通孔上端设有一段固定压紧螺塞的内螺纹，通孔的下端为一较其上端的内径更小的较小孔段，通孔于该较小孔段形成一内凹腔，所述球头螺钉一端延伸至所述螺钉座外部，球头螺钉的球头部与所述内凹腔相匹配，所述螺钉座的通孔内还设置有一由形状记忆合金加工成的压紧垫，所述压紧垫安装于所述球头螺钉与连接金属杆之间，压紧垫底部设有与所述球头螺钉的球头部相匹配的凹腔，所述压紧垫的侧面和螺钉座内壁设置有相互匹配的定位凹槽或凸缘。

作为本发明的优选方案，本发明的实施例提供的一种医用万向锁定装置进一步包括以下技术特征的部分或全部：

优选地，所述金属连接杆横向贯穿于所述螺钉座的壁，并在螺钉座上形成两个互间180度的上开口槽或者通孔。

作为上述技术方案的改进，所述压紧垫上部设置有与金属连接杆相匹配的圆柱形凹槽，金属连接杆贯穿于所述螺钉座壁，并在所述螺钉座的通孔内与该圆柱形凹槽相结合，能够对金属连接杆和压紧垫同时起到稳固的作用。

优选地，所述球头螺钉的球头部设置有若干紧固条纹凸起或者点状凸起。在压紧垫处于马氏体的状态下，旋紧压紧螺塞，可使球头螺钉球头上的条纹凸起或者点状凸起压入压紧垫中，其有利于形状记忆合金在转变成奥氏体的情况下，球头螺钉与压紧垫锁定得更加稳固。

优选地，所述压紧垫上部的圆柱形凹槽的最低点所对应的压紧垫的侧面纵向设置有互间180度的两条圆柱形棱，所述螺钉座内壁设置有两条与所述圆柱形棱相匹配的棱槽，以利于安放压紧垫时，压紧垫上部的鞍形槽自动进入与连接杆吻合状态，并且互间180度设置棱和棱槽也能是其各自受力均匀，稳固而耐用。所述圆柱形棱下端以平滑圆弧收尾，以便于压紧垫能够非常顺利地进入螺钉座的相应位置。

优选地，为了便于临床操作，所述球头螺钉的球头部设置有与安装、取出装置相匹配的装卸结构。所述压紧垫上设置有与取出装置匹配的取出结构。

进一步地，所述形状记忆合金的相变温度上限在人体正常体温以下。由于本发明的用万向锁定装置在被植入人体后处于工作状态，因此，其在人体正常体温条件时，整个万向锁定装置需要有最好的稳固效果，而保证形状记忆合金的相变温度上限在人体正常体温以下，才能保证压紧垫处于强性模量大，锁定稳固的奥氏体状态。

另外，本发明还提供了一种医用万向锁定装置的使用方法，包括如下步骤：