專利名稱：彈簧加載式錐子的制作方法
技術領域：
本發明一般涉及用于整形外科的錐子，特別涉及一種具有用來在骨頭中打出或擴大孔的切削刀片的錐子。
背景技術：
本發明一般涉及一種用于整形外科的錐子。通常，整形外科中的錐子被用來在骨頭中打出或擴大孔。對于整形外科而言，盡管可以用一個鉆頭在骨頭中要出孔，但是，對準孔所要求的精度，例如對于脊柱外科，要求運用了一個隨著該鉆頭的導向裝置。本發明使外科醫生使用單一的器械打出對準適當的孔，而不使用兩個器械。一種錐子還可用于打出自鉆孔自攻絲螺釘的起動孔，不過它并非局限于這種用途。
發明綜述本發明涉及用于整形外科的一種錐子。在一個實施例中，本發明的錐子具有一個軸，帶有切削刀片、彈簧、底部外套筒、頂部外套筒、內套筒和一個手柄。更特別地，這個實施例的錐子的切削刀片通常在外部套筒內由一個提供偏壓力的彈簧操作。在一個實施例中，該錐子能具有插入骨質薄片的遠端，及具有一個動作錐子的手柄的近端。最好地，錐子插入該骨質薄片，把錐子定位得與骨緊固件，例如螺釘之類，所希望的軌跡一致，穿過骨質薄片。該錐子最好以可脫開的方式插入骨質薄片。朝著錐子遠端的方向給手柄施加壓力，推錐軸按壓致使錐的切削刀片離開外部套筒的彈簧，并同骨頭表面接觸。依賴所施加的壓力和錐軸所行進的距離，該切削刀片更好地刺入骨頭，切削刀片的行程最好由外部套筒內的一個肩狀物限定。卸掉手柄上的壓力，使彈簧的偏壓力把錐子的切削刀片返回到外部套筒內的位置上。彈簧的遠端倚在內套筒里邊的一個肩狀物上，而彈簧的近端則倚在由內部套筒和錐軸的接合處所形成的一個肩狀物上。外部套筒可包括使該器械在整個外科手術之間進行清洗和消毒的切口。
在另一個實施例中，本發明的錐子包括一個帶有在一端成形的刀刃的軸、外部套筒，及一個設置的偏壓部件，給該軸加偏壓使之到達外套筒內的初始位置。該軸由外套筒圍繞，可在相對于外套筒的軸向方向移動，通過預定的距離限定該切削刀片穿入骨頭的深度。此彈性部件可以是一個螺旋形彈簧，可圍繞該軸。最好地，外套筒的一端能有辦法可脫開地連接到骨質薄片上，螺紋連接更好。外套筒端部的螺紋可是圓錐形的。軸的初始位置最好是像這樣的，乃至軸的刀刃可由外套筒圍繞著。可有一個或許更多一點兒切口穿過外套筒，或者另一種形狀的開口。該錐具可另外包括一個連接到軸端部的手柄。
一種把骨質薄片安裝到骨頭表面的方法也予以描述，該方法包括的步驟(a)使骨質薄片接觸到骨頭表面；(b)使錐具與骨質薄片中的第一個緊固件孔接觸，該錐具包括具有在遠端成形的刀刃的軸、該軸在其中可軸向移動的外套筒及一個設置的偏壓部件，給該軸加偏壓使之到達外套筒內的初始位置；(c)通過向該軸的遠端施加軸向壓力，在骨頭中打出一個孔；(d)在把錐具從骨質薄片移開的同時，保持該骨質薄片與骨頭表面接觸著；及(e)把一個骨質錨狀物通過第一個緊固件孔裝入步驟(c)中打出的孔。然后，這把錐子可連接到骨質薄片中的第二個緊固件孔上，為這第二個緊固件孔重復作步驟(b)一直到步驟(e)。在使骨質薄片接觸到骨頭表面之前，錐子即可連接到骨質薄片上。錐子最好通過穿入連接到骨質薄片上。
附圖簡述當附圖中本發明的優選的特點被公開時，本發明并不局限于這種優選的特點，其中
圖1是連接到骨質薄片上的錐子的透視圖；圖2是圖1的錐子的剖面圖；圖3是錐軸的側視圖；圖4是頂部外套筒的側視圖；圖5是底部外套筒的側視圖；及圖6是頂部外套筒的側視圖。
優選的實施例的詳述參照圖1，圖中示出一個示范性的彈簧加載式錐子組件100，插入頸部的骨質薄片200的錨孔210。錐組件100用于包括在骨頭中打出或擴大孔的整形應用。當該彈簧加載式錐子組件100被示出并與用于脊骨的頸部區域的頸部薄片200一起被描述時，這個彈簧加載式錐子組件100可與其它骨質薄片一起使用就會不言而喻了。如圖2所示，組件100包含頂部外套筒110、底部外套筒120、內套筒130、錐軸140、彈簧150及手柄160。全部構件可由諸如不銹鋼之類的可共存的生物材料制成。手柄160可以由塑料或橡膠制成，最好用硅橡膠以使組件100能承受消毒時的高溫，亦有助于減輕重量并易于制造。向手柄160施加壓力按壓彈簧150的偏壓力，致使錐軸140的切削刀片142退出底部外套筒120的遠端122，使切削刀片142在其預期的使用中接觸骨頭，且最好地，例如，當該組件被插入，一個骨質薄片與骨頭接觸時，刺入骨頭。
參看圖3，錐軸140大約為200mm長，具有切削刀片142、遠端部分144、中間部分146、和近端部分148，其示范性的直徑分別為約2.5mm、約3.0mm、約3.5mm及約2.8mm。切削刀片的直徑的其它尺寸，遠端部分、中間部分和近端部分也可以被使用，而軸140的長度也可變化。中間部分146的結合處與錐軸140的近端部分可形成肩狀物147。
參看圖4，頂部外套筒110有一個擴口段在其近端，及有示范性直徑約為2.85mm的通孔114和示范性直徑約為4.78mm的平底擴孔鉆擴孔段116。通孔114和平底擴孔鉆擴孔段116的擴孔的直徑的其它尺寸可以運用。平底擴孔鉆擴孔段116的遠端形成肩狀物115a。頂部外套筒的長度約為80mm，而肩狀物115a與頂部外套筒110的遠端113相距約25mm。肩狀物115a可以不同長度成形。通過頂部外套筒110筒壁119的正好相反的切口大約為2mm寬，約為30mm長，且使各手術之間清洗和消毒錐組件100變得更為方便。開口的其它尺寸和形狀可以使用，替代所述的切口118。可提供一個或許更多一點兒切口118，而切口118能具有相同或不同的尺寸。頂部外套筒110的遠端113的示范性外徑約為6mm，使之能被放入底部外套筒的近端部分。頂部外套筒110的遠端113可在外部車螺紋，以使可脫開地把頂部外套筒110的遠端113接到底部外套筒120上變得更為方便。頂部外套筒110和底部外套筒120間設置可脫開的連接機構，能使頂部和底部外套筒110，120被斷開，以使清洗和消毒變得更為方便。替換著，頂部和底部外套筒110、120可以由，例如，滾壓、焊接和釬接等等連接。頂部外套筒110的遠端113可包含一個企口117，以使連接頂部和底部外套筒110、120更加方便。
參看圖5，底部外套筒120具有通孔122，示范性直徑約為3.1mm。該孔的內徑在中間段124增至大約4.55mm，在近端段則增至大約6mm。底部外套筒120的長度約為80mm，而近端段126大約是12mm長。近端段126的外徑大約為7mm，底部外套筒120的剩余部分的外徑約為5.85mm。穿過底部外套筒壁129的正好相反的切口大約為2mm寬，約30mm長，使各個手術之間清洗和消毒變得更為方便。切口128的其它尺寸、形狀、位置和數量均可提供。底部外套筒120的遠端121可以車螺紋，從而機械地連接在骨質薄片200的錨孔210的圓周上，不過可脫開地把錐組件100接到骨質薄片200上的其它方法也是可能的。在一些情況下，組件100將與骨質薄片一起使用，具有錐形緊固件孔，那么，底部外套筒120的遠端121則會具有外部的錐形螺紋與該緊固件孔匹配。
參看圖6，內套筒130具有其示范性直徑約為2.85mm的通孔132，其示范性外徑為6.5mm為遠端部分134，和遠端面131，其示范性最大外徑約為15.5mm的擴口中間段136，及約15mm長且直徑為12mm的近端部分138，帶有近端面139。
再參照圖2，現在，錐組件100的組件將予以闡釋。錐軸140的近端部分148被放入底部外套筒120的遠端121，直至錐軸140的肩狀物147倚到頂部外套筒110的遠端113上。彈簧150被置于錐軸140的近端部分148之上，而錐軸140的近端148則被放入內套筒130的通孔132，把內套筒以這種狀態設置在錐軸140上，乃至頂部外套筒110的肩狀物115a和內套筒130的遠端面131之間的間隔104(尺寸L1；示范性尺寸約為17mm)略小于彈簧150的自由長度。錐軸的切削刀片的行程從而鉆孔的深度因各不相同的尺寸L1和彈簧150的長度而變化。該彈簧能處于不同于錐軸140的近端部分148周圍的位置上將是不言而喻的。此外，不同于螺旋形彈簧的一個彈性部件可行使同彈簧150同樣的功能。內套筒130被機械地接到錐軸140的近端148上，最好通過焊接或釬接內套筒130的近端面139的接口和錐軸140的近端部分148。底部外套筒110從錐軸140和頂部外軸110的遠端113之上滑過，而頂部和底部外套筒110，120被機械地連接，最好由激光焊接。然而，其它機械連接頂部和底部外套筒110，120的方法，包括螺紋連接、釬接或滾壓也是可能的。此外，該外套筒可以是單一的構件。錐軸140最好在外套筒110，120里邊自由旋轉，隨著孔深度的增加，為從切削刀片142的路徑中清除骨屑提供方便。手柄160最好連接到內套筒130的近端部分138上，把該手柄模壓在內套筒130的近端部分138上更好，或者通過粘結，或者膠結。
現在將描述使用錐組件100在骨頭中打出孔。參照圖1和圖2，錐組件100最好由螺紋連接物可脫開地接到骨質薄片200的錨孔210上。其它可脫開地把錐組件接到骨質薄片200的錨孔210上的方法也是可能的，諸如擴孔套筒或球狀棘爪。當把薄片200放到骨頭表面上時，組件100可用作薄片夾具。沿軸向方向朝著骨質薄片施加壓力導致產生手柄160的子組件部件，內套筒130，且錐軸140向遠端方向行進；錐軸140的切削刀片142與骨頭接觸。手柄160的子組件部件，內套筒130的行程，及遠端方向的錐軸140由接觸頂部外套筒110的近端面111的內套筒130的肩狀物135限定。這個行程限度依次限定由錐組件100成型的孔的深度。卸掉手柄160上面的壓力致使手柄160為子組件部件，內套筒130，及錐軸140返回到其初始位置，其中錐軸140的肩狀物147倚在頂部外套筒110的遠端113上，肩狀物147與遠端113之間的接觸限定手柄160的子組件部件，內套筒130的行程，及近端方向的錐軸140。手柄160可以作為軸向壓力旋轉，以使清除切削刀片142的路徑上有骨屑變得更為方便。
初始孔由錐組件100在骨頭中打出后，薄片200或由另一個薄片夾具(例如，在薄片200的另一個螺紋孔中的一個棒狀物)，或由外科醫生或護士的手指固定在適當的位置上。然后，一個骨質螺釘被放入，穿過錨孔210，而錐子被接到另一個錨孔上，以鉆出又一個孔。
以上雖然敘述了本發明的各種類型，但應不言而喻，各種特征可以單獨使用，或在其任何組合中使用。因此，這個發明不欲局限于僅僅在這里描述的特別優選的實施例。
另外，應不言而喻，在該發明的實質和范圍內的變種和改型可能被那些精通于本發明所屬于的技術的人們想到。因此，由于這里所規定的公開，其在本發明的范圍和實質內，所以，精通于此技術的人們可易于得到的全部有用的改型欲被包括為本發明的進一步的實施例。本發明的范圍因此可稱為在附加的權利要求中所規定的。
權利要求
1.一種穿入骨頭的錐具，包括一個具有近端和遠端的軸，有在遠端上成型的刀刃；一個具有筒壁、近端和遠端的外套筒，其中該外套筒至少圍繞著該軸的一部分，并可相對于軸移動；及一個設置的偏壓部件，給該軸加偏壓使之到達外套筒內的初始位置；其中，該軸可在相對于外套筒的軸向方向移動，通過預定的距離限定切削刀片穿入骨頭的深度；且其中該軸可在外套筒內旋轉，幫助穿入骨頭；及其中為了可脫開地接到骨質薄片上，外套筒的遠端被斜削成圓錐形。
2.權利要求1的錐具，其中偏壓部件為一個螺旋形彈簧。
3.權利要求1的錐具，其中該偏壓部件為一個圍繞該軸的螺旋形彈簧。
4.權利要求1的錐具，其中外套筒的遠端具有外螺紋，以便可脫開地接到骨質薄片上。
5.權利要求1的錐具，其中該軸的初始位置像這樣，以致使軸的刀刃被外套筒包圍著。
6.權利要求1的錐具，其中在外套筒的筒壁上至少有一個切口。
7.權利要求1的錐具，還包括一個限定刀刃穿入骨頭的深度的肩狀物。
8.權利要求1的錐具，還包括一個接到該軸端上的手柄。
9.一種穿入骨頭的錐具，包括一個具有近端和遠端的軸，有在遠端上成型的刀刃；一個具有筒壁、近端和遠端的外套筒，其中該外套筒至少圍繞著該軸的一部分，并可相對于軸移動；及一個設置的偏壓部件，給該軸加偏壓使之到達外套筒內的初始位置；其中，該軸可在相對于外套筒的軸向方向移動，通過預定的距離限定切削刀片穿入骨頭的深度；且其中該軸可在外套筒內旋轉，幫助穿入骨頭；及其中，在外套筒的筒壁上至少有一個切口。
10.權利要求9的錐具，其中偏壓部件為一個螺旋形彈簧。
11.權利要求9的錐具，其中該偏壓部件為一個圍繞該軸的螺旋形彈簧。
12.權利要求9的錐具，其中外套筒的遠端具有外螺紋，以便可脫開地接到骨質薄片上。
13.權利要求9的錐具，其中該軸的初始位置像這樣，以致使軸的刀刃被外套筒包圍著。
14.權利要求9的錐具，其中，為了可脫開地接到骨質薄片上，外套筒的遠端被斜削刀圓錐形。
15.權利要求9的錐具，還包括一個限定刀刃穿入骨頭的深度的肩狀物。
16.權利要求9的錐具，還包括一個接到該軸端上的手柄。
17.把一塊骨質薄片安裝到骨頭表面上的方法，包括下列諸步驟(a)、使該骨質薄片與骨頭表面接觸；(b)、使錐具與骨質薄片上的第一個緊固件孔接觸，該錐具包括一個有在其遠端上成型的刀刃的軸，一個該軸可在其中旋轉并可軸向移動的外套筒，及一個設置的偏壓部件，給該軸加偏壓使之到達外套筒內的初始位置；(c)、通過向該軸的遠端施加軸向壓力并使之旋轉，在該骨頭上打出一個孔；(d)、把該錐具從骨質薄片上移開時，保持該骨質薄片與骨頭表面接觸著；及(e)、把一個骨質錨狀物通過這第一個緊固件孔安裝入步驟c中所打出的孔內。
18.權利要求17的方法，還包含的步驟把該錐具接到步驟(a)的骨質薄片上的第二個緊固件孔上，并為這第二個緊固件孔重復步驟(b)到(e)。
19.權利要求17的方法，其中，步驟(b)先于步驟(a)完成。
20.權利要求17的方法，其中，該錐子通過穿到骨質薄片上，可脫開地與之接到一起。
全文摘要
一種彈簧加載式錐子，為整形應用而設計，其包括在骨頭中打出中擴大孔。該錐子具有一個帶有切削刀片的錐軸，裝在套筒內，一個彈簧配置在錐軸和套筒之間，在錐軸的切削刀片接觸骨頭后，使錐端的切削刀片返回到套筒內的位置。該外套筒最好有一個插入骨質薄片的端頭，而該錐端的行程由外套筒內的一個肩狀物限定。
文檔編號A61B17/17GK1882287SQ200480029520
公開日2006年12月20日 申請日期2004年8月18日 優先權日2003年8月19日
發明者克里斯托弗·J·瑞安 申請人:新特斯有限責任公司