[发明专利]一种用于踝足畸形矫正的定转心外固定器

说明书

本发明涉及一种用于踝足畸形矫正的定转心外固定器，该定转心外固定器包括近端环、远端环、2条伸缩支链、1条定点转动支链、环形导轨、克氏针组件。克氏针将近端环、远端环与胫骨和足分别刚性地固定，2条伸缩支链固定在环的前侧，1条定点转动支链固定在环的后侧，并将近端环与远端环相连，近端环处设置有环形导轨，通过调节环形导轨的滑块和支链上的移动副，能够使远端环实现空间6自由度运动，且其转心始终指向踝关节转动中心，能够矫正任意空间3维踝足畸形。本发明采用三支链设计，形成2‑PUPS/PUPRRR并联构型，具有6自由度，且能够实现转动中心始终与踝关节重合，能满足不同患者的需求，具有结构简单、运动支链少、工作空间大、不易干涉等优点。

技术领域

本发明涉及一种骨科外固定器，具体涉及一种用于踝足畸形矫正的定转心外固定器。

背景技术

踝足畸形严重影响人们的生活与健康。外固定器在矫形外科中被广泛应用，是一种复位、固定、矫正肢体畸形的微侵袭性工具，创伤小、适应症广，在肢体骨折复位、畸形矫治等过程中提供稳定而有弹性的固定。由于组织创伤小，失血量少，伤口中的金属植入物少，因此，能够避免与硬件相关的感染。在传统方法中，医生对踝足畸形进行矫正时，通常凭借其经验进行外固定器配置，术前提出关节支链的调节方案，术后由患者每天按照调节方案手动对每个关节支链进行调节，直至畸形完全矫正。公开号US10080585B2提供了四支链踝足外固定器，用于矫正马蹄足等踝足畸形，公开号US20100312243A1公开了一种6支链的空间外固定器，具有6自由度，能矫正空间任意3为踝足畸形。但是现有的外固定器存在结构单一、调节精度低、工作空间小、支链间干容易发生涉等问题。

因此，需要针对现有问题，提出一种具有更大的工作空间，能矫正空间任意3为踝足畸形，避免在踝足畸形矫正时支链间以及支链与肢体间发生干涉与碰撞，同时具有较结构简单、操作灵活的并联外固定器。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于踝足畸形矫正的定转心外固定器，能够使远端环带动畸形的踝足实现空间6自由度运动，且其转心始终为踝关节转动中心，能够矫正任意空间3维踝足畸形，其结构简单、工作空间大、不易发生干涉。

本发明的实施例提供了一种用于踝足畸形矫正的定转心外固定器，其特征在于，该定转心外固定器包括近端环、远端环、2条伸缩支链、1条定点转动支链、环形导轨、克氏针以及锁紧针夹；克氏针将近端环、远端环与胫骨和足分别刚性地固定，2条伸缩支链固定在环的前侧，1条定点转动支链固定在环的后侧，并将近端环与远端环相连，近端环处设置有环形导轨，通过调节环形导轨的滑块和支链上的移动副，能够使远端环实现空间6自由度运动，且其转心始终指向踝关节转动中心，能够矫正任意空间3维踝足畸形。

进一步，克氏针将近端环与胫骨垂直且刚性地固定，通过锁紧针夹将克氏针固定在近端环两侧；在近端环安装环形导轨，环形导轨包括一个固定齿轮、滑块、调节手轮以及近端环上的环形沟槽，将固定齿轮固联在近端环上，滑块能够在沟槽内绕环进行任意移动，调节手轮固定在滑块上；调节手轮包含一个主动齿轮，该主动齿轮通过滚动轴承和滚动轴与滑块连接，同时，主动齿轮与固定齿轮啮合，当旋转调节手轮时，固定齿轮不动，主动齿轮相对于固定齿轮沿着环形沟槽绕近端环进行环形移动；2条伸缩支链的上部通过胡克铰固定在环形导轨的滑块上，并与近端环在前侧连接，1条定点转动支链的上部通过胡克铰固定在环形导轨的滑块上，并与近端环在后侧连接；胡克铰连接件和近端环边缘处设置有一系列的定位孔，滑块能在环形导轨上任意滑动，当调节手轮将滑块调节完毕时，通过定位钉将滑块进行固定，以防止松动。