RU227870U1

RU227870U1 - Clamp for connecting rods and Shantz rods of the device for fixing bone fragments of the limbs and pelvis

Info

Publication number: RU227870U1
Application number: RU2024115595U
Authority: RU
Inventors: Владимир Васильевич Хоминец; Сергей Владимирович Михайлов; Алексей Вячеславович Щукин; Дмитрий Анатольевич Шакун; Александр Игоревич Утехин
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Горизонт"
Filing date: 2024-06-06
Publication date: 2024-08-07

Abstract

Полезная модель относится к медицине, а именно к травматологии-ортопедии и предназначена для соединения элементов аппаратов внешней фиксации при оказании медицинской помощи пациентам с повреждениями костей конечностей и таза. Техническим результатом является уменьшение времени, требуемого для фиксации переломов костей конечностей и таза. Сущность полезной модели заключается в том, что зажим аппарата фиксации костных фрагментов содержит первый и второй фиксационные узлы, каждый из которых состоит из наружного и внутреннего прижимов, на которых выполнены пазы, расположенные один напротив другого с образованием ложементов, предназначенных для размещения и зажатия в них стержней Шанца или штанг, при этом обращенные одна к другой стороны внутренних прижимов первого и второго фиксационных узлов имеют торцевые зубья, выполненные с возможностью размещения зубьев одного прижима во впадинах другого прижима, между первым и вторым фиксационными узлами расположена пружина, фиксационные узлы соединены между собой при помощи резьбового соединения, выполненного в виде стержня с головкой и резьбовым участком, а также гайки с торцевой упорной поверхностью, причем между гайкой и первым фиксационным узлом установлена сферическая шайба со сквозным внутренним отверстием и со сферической боковой наружной поверхностью. Согласно полезной модели, на внешней поверхности наружного прижима первого фиксационного узла выполнена цилиндрическая выемка с образованием цилиндрической полости с внутренней цилиндрической поверхностью и торцевой упорной площадки. На торцевой упорной поверхности гайки, обращенной в сторону фиксационного узла, выполнен кольцевой выступ, на котором своим внутренним отверстием установлена сферическая шайба с возможностью контактирования своей сферической поверхностью с внутренней цилиндрической поверхностью цилиндрической полости и своими торцевыми поверхностями с упорной площадкой цилиндрической полости, и торцевой упорной поверхностью гайки. При этом вокруг наружной поверхности гайки выполнен кольцевой выступ, а на торцевой поверхности кольцевого выступа, обращенной в сторону фиксационного узла, выполнена кольцевая выемка с образованием внутренней кольцевой полости с возможностью размещения в ней части наружного прижима первого фиксационного узла. 8 з.п. ф-лы, 7 ил.The utility model relates to medicine, namely to traumatology-orthopedics, and is intended for connecting elements of external fixation devices when providing medical care to patients with injuries to the bones of the limbs and pelvis. The technical result is a reduction in the time required to fix fractures of the bones of the limbs and pelvis. The essence of the utility model is that the clamp of the bone fragment fixation device contains first and second fixation units, each of which consists of external and internal clamps, on which grooves are made, located one opposite the other with the formation of lodgements intended for placing and clamping Shantz rods or rods in them, wherein the sides of the internal clamps of the first and second fixation units facing each other have end teeth made with the possibility of placing the teeth of one clamp in the cavities of the other clamp, a spring is located between the first and second fixation units, the fixation units are connected to each other by means of a threaded connection made in the form of a rod with a head and a threaded section, as well as a nut with an end stop surface, wherein a spherical washer with a through internal hole and with a spherical lateral outer surface is installed between the nut and the first fixation unit. According to the utility model, a cylindrical recess is made on the outer surface of the outer clamp of the first fixation unit with the formation of a cylindrical cavity with an inner cylindrical surface and an end stop platform. On the end stop surface of the nut facing the fixation unit, an annular projection is made, on which a spherical washer is mounted with its inner opening with the possibility of contacting with its spherical surface with the inner cylindrical surface of the cylindrical cavity and with its end surfaces with the stop platform of the cylindrical cavity, and the end stop surface of the nut. In this case, an annular projection is made around the outer surface of the nut, and on the end surface of the annular projection facing the fixation unit, an annular recess is made with the formation of an inner annular cavity with the possibility of accommodating a part of the outer clamp of the first fixation unit in it. 8 clauses, 7 figs.

Description

Полезная модель относится к медицине, а именно к травматологии-ортопедии, и предназначена для соединения элементов аппаратов внешней фиксации при оказании медицинской помощи пациентам с повреждениями костей конечностей и таза. The utility model relates to medicine, namely to traumatology-orthopedics, and is intended for connecting elements of external fixation devices when providing medical care to patients with injuries to the bones of the extremities and pelvis.

Широко распространены способы иммобилизации перелома при помощи стержневых аппаратов наружной фиксации, состоящих из стержней Шанца и внешних фиксирующих элементов. Внешние фиксирующие элементы, как правило, представлены зажимами и штангами. Зажимы позволяют соединять между собой две штанги, а также соединять штангу со стержнем Шанца. Methods of fracture immobilization using rod-type external fixation devices consisting of Shantz rods and external fixing elements are widely used. External fixing elements are usually represented by clamps and rods. Clamps allow two rods to be connected to each other, as well as a rod to be connected to a Shantz rod.

Из уровня техники известен аппарат для фиксации костных отломков КСТ-1 (патент РФ № 2012273, МПК А61В 17/58), содержащий стержни Шанца, штанги, муфты с отверстиями под штанги, резьбовые втулки и гайки. Муфта выполнена с взаимно перекрещивающимися под 90 градусов отверстиями. На концах штанг и пальце выполнен радиальный паз. Взаимная фиксация штанг происходит следующим образом. Первая штанга помещается в свободное отверстие муфты, таким образом, чтобы радиальный паз был совмещен со вторым отверстием муфты. Во второе отверстие муфты помещается вторая штанга. На резьбовой конец первой штанги наворачивается гайка. По мере затягивания гайка упирается в боковую поверхность муфты, при этом поверхность радиального паза начинает давить на втору штангу, прижимая ее к стенке отверстия в муфте. Недостатком такого способа фиксации является то, что штанги после ее реализации могут быть расположены только под углом 90 градусов. Для фиксации штанг под произвольным углом требуется использовать дополнительную штангу, муфту и гайку. The prior art discloses a device for fixing bone fragments KST-1 (RU Patent No. 2012273, IPC A61B 17/58) containing Shantz rods, rods, couplings with holes for rods, threaded bushings and nuts. The coupling is made with mutually intersecting holes at 90 degrees. A radial groove is made at the ends of the rods and the pin. Mutual fixation of the rods occurs as follows. The first rod is placed in a free hole in the coupling so that the radial groove is aligned with the second hole in the coupling. The second rod is placed in the second hole in the coupling. A nut is screwed onto the threaded end of the first rod. As it is tightened, the nut rests against the side surface of the coupling, and the surface of the radial groove begins to press on the second rod, pressing it against the wall of the hole in the coupling. The disadvantage of this method of fixation is that the rods after its implementation can only be positioned at an angle of 90 degrees. To fix the rods at an arbitrary angle, it is necessary to use an additional rod, coupling and nut.

Взаимная фиксация штанги и стержня Шанца происходит следующим образом. На резьбовой хвостик стержня наворачивается гайка. Затем на этот же конец помещается резьбовая втулка. Конец резьбовой втулки, имеющий радиусный паз, помещается в одно из отверстий в муфте, таким образом, чтобы радиальный паз был совмещен со вторым отверстием муфты. На резьбовой конец пальца наворачивается гайка. На резьбовой хвостовик стержня наворачивается гайка до упора в торец резьбовой втулки. Это приводит к взаимной фиксации резьбовой втулки и стержня Шанца за счет сдавливания резьбовой втулки между двумя гайками. Во второе отверстие муфты вставляется штанга. Затем происходит затяжка гайки помещенной на резьбовой конец резьбовой втулки. При этом происходит взаимная фиксация перечисленных элементов.The mutual fixation of the rod and the Shantz rod occurs as follows. A nut is screwed onto the threaded tail of the rod. Then a threaded sleeve is placed on the same end. The end of the threaded sleeve, which has a radial groove, is placed in one of the holes in the coupling so that the radial groove is aligned with the second hole of the coupling. A nut is screwed onto the threaded end of the finger. A nut is screwed onto the threaded tail of the rod until it stops against the end of the threaded sleeve. This leads to mutual fixation of the threaded sleeve and the Shantz rod due to the compression of the threaded sleeve between the two nuts. The rod is inserted into the second hole of the coupling. Then the nut placed on the threaded end of the threaded sleeve is tightened. In this case, mutual fixation of the listed elements occurs.

Недостатком данного способа фиксации является то, что стержень Шанца может быть расположен только под 90 градусов по отношению к штанге. The disadvantage of this method of fixation is that the Shantz rod can only be positioned at 90 degrees in relation to the barbell.

Общими недостатками системы является время, затрачиваемое на фиксацию элементов и их большое количество. В результате увеличивается время проведения операции.The general disadvantages of the system are the time spent on fixing the elements and their large number. As a result, the time of the operation increases.

Наиболее близким к заявляемому решению является зажим из комплекта деталей аппарата внешней фиксации костей конечностей фирмы SYNTHES (http://www.synthes.com/Pages/default.aspx), содержащий первый и второй фиксационные узлы, каждый из которых состоит из наружного и внутреннего прижимов, на которых выполнены пазы, расположенные один напротив другого с образованием ложементов, предназначенных для размещения и зажатия в них стержней Шанца и штанг, при этом обращенные одна к другой стороны внутренних прижимов первого и второго фиксационных узлов имеют торцевые зубья, выполненные с возможностью размещения зубьев одного прижима во впадинах другого прижима, между первым и вторым фиксационными узлами расположена пружина, фиксационные узлы соединены между собой при помощи резьбового соединения, выполненного в виде стержня с головкой и резьбовым участком, а также гайки с торцевой упорной поверхностью, причем между гайкой и первым фиксационным узлом установлена сферическая шайба со сквозным внутренним отверстием и со сферической боковой наружной поверхностью,The closest to the claimed solution is a clamp from a set of parts of the external fixation device for limb bones by SYNTHES (http://www.synthes.com/Pages/default.aspx), containing first and second fixation units, each of which consists of external and internal clamps, on which grooves are made, located one opposite the other to form lodgements intended for placing and clamping Shantz rods and rods in them, while the sides of the internal clamps of the first and second fixation units facing each other have end teeth made with the possibility of placing the teeth of one clamp in the cavities of the other clamp, a spring is located between the first and second fixation units, the fixation units are connected to each other using a threaded connection made in the form of a rod with a head and a threaded section, as well as a nut with an end stop surface, and a spherical washer with with a through internal hole and a spherical lateral external surface,

Фиксационные узлы, шайба и пружина скрепляются при помощи резьбовой тяги и гайки, при этом пружина помещается между фиксационными узлами.The locking assemblies, washer and spring are fastened together using a threaded rod and nut, with the spring placed between the locking assemblies.

В собранном состоянии пазы внутренних и внешних прижимах, входящих в один фиксационный узел, обращены друг к другу, при этом образуются ложементы для размещения в них стержней Шанца и штанг. When assembled, the grooves of the internal and external clamps included in one fixing unit face each other, thus forming recesses for placing Shantz rods and bars in them.

Обращенные друг к другу стороны фиксационных узлов имеют радиально расположенные зубья. Перед выполнением фиксации путем затягивания гайки, фиксационные блоки могут вращаться один относительно другого на 360 градусов. После выполнения фиксации соответствующие зубья приводятся в зацепление. Этим обеспечивается взаимная фиксация фиксационных узлов и обеспечивается требуемый угол между фиксируемыми элементами. The sides of the fixing units facing each other have radially arranged teeth. Before fixing by tightening the nut, the fixing blocks can rotate relative to each other by 360 degrees. After fixing, the corresponding teeth are engaged. This ensures mutual fixation of the fixing units and ensures the required angle between the elements being fixed.

Приведенное конструктивное решение обладает рядом недостатков. Так, усилие сжатия прижимами штанг и стержней Шанца, в том числе при ручном способе затяжки гаек, является недостаточным. Как следствие, возникает вероятность вращения и перемещения штанги и стержня Шанца относительно фиксационного узла как в процессе репозиции, так и в последующий период фиксации костных фрагментов. Это, в свою очередь, является причиной потери точности репозиции и требует существенных затрат времени на дополнительную коррекцию положения костных фрагментов.The given design solution has a number of disadvantages. Thus, the compression force of the clamps of the rods and Shantz rods, including the manual tightening of the nuts, is insufficient. As a consequence, there is a possibility of rotation and movement of the rod and Shantz rod relative to the fixation unit both during the repositioning process and in the subsequent period of fixation of bone fragments. This, in turn, is the reason for the loss of reposition accuracy and requires significant time expenditures for additional correction of the position of bone fragments.

В процессе манипуляций возможен выход шестигранника головки резьбовой тяги из соответствующего отверстия. При возникновении данной ситуации требуется дополнительное время для выполнения действий по помещению головки обратно в соответствующее отверстие прижима.During manipulations, the hexagon of the threaded rod head may come out of the corresponding hole. If this situation occurs, additional time is required to perform actions to place the head back into the corresponding hole of the clamp.

Технической проблемой является устранение указанных недостатков.The technical problem is to eliminate the indicated shortcomings.

Технический результат заключается в сокращении времени, требуемого для фиксации переломов костей конечностей и таза. За счет уменьшения времени фиксации повышается точность и надёжность фиксации зажима в заданном положении.The technical result consists in reducing the time required for fixing fractures of the bones of the extremities and pelvis. Due to the reduction in the fixation time, the accuracy and reliability of fixing the clamp in a given position is increased.

Техническая проблема решается, а технический результат достигается тем, что зажим для соединения штанг и стержней Шанца аппарата фиксации костных фрагментов конечностей и таза, содержащий первый и второй фиксационные узлы, каждый из которых состоит из наружного и внутреннего прижимов, на которых выполнены пазы, расположенные один напротив другого с образованием ложементов для стержней и ложементов для стержней Шанца, при этом обращенные одна к другой стороны внутренних прижимов первого и второго фиксационных узлов выполнены с торцевыми зубьями, имеющими возможность размещения зубьев одного прижима во впадинах другого прижима, между первым и вторым фиксационными узлами расположена пружина. Фиксационные узлы соединены между собой при помощи резьбового соединения, выполненного в виде стержня с головкой и резьбовым участком, и гайки с торцевой упорной поверхностью, причем между гайкой и первым фиксационным узлом установлена сферическая шайба со сквозным внутренним отверстием и со сферической боковой наружной поверхностью, отличающийся тем, что на внешней поверхности наружного прижима первого фиксационного узла выполнена цилиндрическая выемка с образованием цилиндрической полости с внутренней цилиндрической поверхностью и торцевой упорной площадки. На торцевой упорной поверхности гайки, обращенной в сторону фиксационного узла, выполнен кольцевой выступ, на котором своим внутренним отверстием установлена сферическая шайба с возможностью контактирования своей сферической поверхностью с внутренней цилиндрической поверхностью цилиндрической полости и своими торцевыми поверхностями с упорной площадкой цилиндрической полости и торцевой упорной поверхностью гайки, при этом вокруг наружной поверхности гайки выполнен кольцевой выступ, а на торцевой поверхности упомянутого кольцевого выступа, обращенной в сторону фиксационного узла, выполнена кольцевая выемка с образованием внутренней кольцевой полости с возможностью размещения в ней части наружного прижима первого фиксационного узла.The technical problem is solved and the technical result is achieved by the fact that the clamp for connecting the rods and Shantz rods of the device for fixing bone fragments of the limbs and pelvis, containing the first and second fixation units, each of which consists of external and internal clamps, on which grooves are made, located one opposite the other with the formation of supports for rods and supports for Shantz rods, wherein the facing sides of the internal clamps of the first and second fixation units are made with end teeth, having the possibility of placing the teeth of one clamp in the cavities of the other clamp, a spring is located between the first and second fixation units. The fixing units are connected to each other by means of a threaded connection made in the form of a rod with a head and a threaded section, and a nut with an end stop surface, wherein a spherical washer with a through internal hole and a spherical lateral external surface is installed between the nut and the first fixing unit, characterized in that a cylindrical recess is made on the outer surface of the outer clamp of the first fixing unit with the formation of a cylindrical cavity with an internal cylindrical surface and an end stop platform. On the end stop surface of the nut facing the fixing unit, an annular projection is made, on which a spherical washer is installed with its internal opening with the possibility of contacting with its spherical surface with the inner cylindrical surface of the cylindrical cavity and with its end surfaces with the stop platform of the cylindrical cavity and the end stop surface of the nut, while an annular projection is made around the outer surface of the nut, and on the end surface of the said annular projection facing the fixing unit, an annular recess is made with the formation of an internal annular cavity with the possibility of placing in it a part of the outer clamp of the first fixing unit.

Технический результат достигается также тем, что головка резьбового стержня содержит упор и ограничитель вращения, который размещен в сквозном отверстии наружного прижима второго фиксационного узла с возможностью ограничения поворота стержня относительно наружного прижима второго фиксационного узла.The technical result is also achieved in that the head of the threaded rod contains a stop and a rotation limiter, which is located in the through hole of the external clamp of the second fixing unit with the possibility of limiting the rotation of the rod relative to the external clamp of the second fixing unit.

Технический результат достигается также тем, что головка снабжена дополнительным участком со сферической наружной поверхностью с внешним диаметром, меньшим диаметра упора, а на внешней поверхности наружного прижима второго фиксационного узла выполнена торцевая полость с внутренней цилиндрической поверхностью, при этом участок со сферической поверхностью размещен внутри торцевой полости с возможностью контактирования сферической поверхности с внутренней цилиндрической поверхностью торцевой полости.The technical result is also achieved by the fact that the head is provided with an additional section with a spherical outer surface with an outer diameter smaller than the diameter of the stop, and on the outer surface of the outer clamp of the second fixation unit an end cavity with an inner cylindrical surface is formed, wherein the section with the spherical surface is located inside the end cavity with the possibility of contacting the spherical surface with the inner cylindrical surface of the end cavity.

Технический результат достигается также тем, что ограничитель вращения имеет участок с большим размером поперечного сечения, участок с меньшим размером поперечного сечения и промежуточный участок, который обеспечивает плавный переход от участка с меньшим размером поперечного сечения к участку с большим размером поперечного сечения.The technical result is also achieved in that the rotation limiter has a section with a larger cross-sectional size, a section with a smaller cross-sectional size, and an intermediate section that ensures a smooth transition from the section with a smaller cross-sectional size to the section with a larger cross-sectional size.

Технический результат достигается также тем, что на боковых поверхностях прижимов выполнены пазы для обеспечения захвата прижима при помощи пальцев.The technical result is also achieved by the fact that grooves are made on the side surfaces of the clamps to ensure gripping of the clamp with the help of fingers.

Технический результат достигается также тем, что наружные боковые поверхности прижимов фиксационных узлов выполнены цилиндрическими, а наибольший поперечный размер гайки не превышает наружный диаметр прижимов.The technical result is also achieved by the fact that the outer side surfaces of the clamps of the fixing units are made cylindrical, and the largest transverse dimension of the nut does not exceed the outer diameter of the clamps.

Технический результат достигается также тем, что на наружной поверхности кольцевого выступа гайки выполнены канавки для обеспечения захвата гайки при помощи пальцев.The technical result is also achieved by the fact that grooves are made on the outer surface of the annular projection of the nut to ensure gripping of the nut using fingers.

Технический результат достигается также тем, что на части поверхности пазов, образующих ложементы для штанг и ложементы для стержней Шанца, сформированы регулярно расположенные неровности.The technical result is also achieved by the fact that regularly located irregularities are formed on part of the surface of the grooves that form the supports for the rods and the supports for the Shantz rods.

Технический результат достигается также тем, что на торце кольцевого выступа гайки расположен торцевой ограничитель перемещения сферической шайбы.The technical result is also achieved by the fact that an end stop for the movement of the spherical washer is located on the end of the annular projection of the nut.

Полезная модель поясняется при помощи чертежей.The utility model is explained with the help of drawings.

На фиг. 1 – приведен пример фиксации перелома при помощи зажима, штанг и стержней Шанца; Fig. 1 shows an example of fixation of a fracture using a clamp, rods and Shantz rods;

на фиг. 2 – общий вид зажима;Fig. 2 – general view of the clamp;

на фиг. 3 – зажим с конструктивными элементами;in Fig. 3 – a clamp with structural elements;

на фиг. 4 – представлена форма сквозного отверстия в наружном прижиме второго фиксационного узла;Fig. 4 shows the shape of the through hole in the outer clamp of the second fixing unit;

на фиг. 5 – зажим с пазами под пальцы, с указанием диаметра D и ширины L части гайки, используемой для ручной затяжки;Fig. 5 – a clamp with grooves for fingers, indicating the diameter D and width L of the part of the nut used for manual tightening;

на фиг. 6 – резьбовая тяга;in Fig. 6 – threaded rod;

на фиг. 7 – представлен вариант ограничения перемещения сферической шайбы относительно внутреннего кольцевого выступа при помощи торцевого ограничителя.Fig. 7 shows a variant of limiting the movement of a spherical washer relative to the inner annular protrusion using an end stop.

Позициями на чертежах обозначены следующие конструктивные элементы:The following structural elements are designated by positions on the drawings:

1-костные фрагменты;1-bone fragments;

2-зажим;2-clamp;

3-стержень Шанца;3-Shants rod;

4-штанга; 4-bar;

5-первый фиксационный узел;5-first fixation node;

6-второй фиксационный узел; 6-second fixation knot;

7-наружный прижим; 7-external clamp;

8-внутренний прижим;8-internal clamp;

9-гайка;9-nut;

10-сферическая шайба;10-spherical washer;

11-резьбовое соединение;11-threaded connection;

12-пружина;12-spring;

13-паз;13-groove;

14-ложемент; 14-lodge;

15-торцевые зубья;15-end teeth;

16-головка стержня;16-rod head;

17-стержень резьбового соединения;17-threaded connection rod;

18-резьбовой участок;18-thread section;

19-упор головки стержня;19-rod head stop;

20-сферический участок; 20-spherical section;

21-ограничитель вращения;21-rotation limiter;

22-сквозное отверстие;22-through hole;

23-цилиндрическая полость; 23-cylindrical cavity;

24-торцевая упорная площадка цилиндрической полости;24-end thrust pad of cylindrical cavity;

25-кольцевой выступ внутренний; 25-ring internal protrusion;

26-сферическая поверхность сферической шайбы; 26-spherical surface of a spherical washer;

27-цилиндрическая полость цилиндрической поверхности; 27-cylindrical cavity of cylindrical surface;

28-кольцевой выступ наружный;28-ring outer protrusion;

29-торцевая полость;29-end cavity;

30-часть наружного прижима первого фиксационного узла;30-part of the outer clamp of the first fixing unit;

31-цилиндрические поверхности; 31-cylindrical surfaces;

32-шестигранная головка; 32-hex head;

33-круглое основание;33-round base;

34-наружная поверхность наружного кольцевого выступа;34-outer surface of the outer annular projection;

35-канавки;35-grooves;

36-ограничитель вращения наружный;36-external rotation limiter;

37-уступ;37-ledge;

38-внутреннее сквозное отверстие сферической шайбы;38-internal through hole of spherical washer;

39-выступ;39-ledge;

40-углубление;40-deepening;

41-сквозное отверстие по оси гайки;41-through hole along the nut axis;

42-промежуточный участок;42-intermediate section;

43-участок резьбовой;43-threaded section;

44-полость;44-cavity;

45-сквозное отверстие;45-through hole;

46-пазы под пальцы;46-grooves for fingers;

47-ограничитель вращения;47-rotation limiter;

48-участок с большим размером поперечного сечения;48-section with large cross-sectional size;

49-участок с меньшим размером поперечного сечения;49-section with smaller cross-sectional size;

50-промежуточный участок;50-intermediate section;

51-торцевой ограничитель.51-end stop.

Зажим 2 включает, по крайней мере, первый 5 и второй 6 фиксационный узел, каждый из которых состоит из наружного 7 и внутреннего 8 прижимов, при этом на наружном и внутреннем прижиме выполнены пазы 13, расположенные один напротив другого с образованием ложементов 14 для размещения стержней Шанца 3 и штанг 4, при этом обращенные друг к другу стороны фиксационных узлов имеют торцевые зубья 15. Пружина 12 расположена между первым 5 и вторым 6 фиксационными узлами. Резьбовое соединение 11 состоит из головки 16 и стержня 17 с резьбовым участком 18, а также гайки 9. Сферическая шайба 10 помещена между гайкой 9 и первым фиксационным узлом 5. На внешней поверхности наружного прижима 7 первого фиксационного узла 5 выполнена цилиндрическая выемка с образованием цилиндрической полости 23 с торцевой упорной площадкой 24. В цилиндрическую полость 23 помещена сферическая шайба 10, расположенная на внутреннем кольцевом выступе 25 гайки 9 таким образом, что сферическая поверхность сферической шайбы 26 имеет возможность контакта с внутренней цилиндрической полостью цилиндрической поверхности 27, а торцевая поверхность сферической шайбы 10 имеет возможность контакта с торцевой упорной площадкой цилиндрической полости 24. При этом гайка 9 имеет наружный кольцевой выступ 28 с образованием полости 44 таким образом, что внутри нее может находиться часть 30 наружного прижима 7 первого фиксационного узла 5. Головка стрежня 16 резьбового соединения состоит из упора 19, сферического участка 20 и ограничителя вращения 21, который помещен в сквозное отверстие 22 наружного прижима 7 второго фиксационного узла 6 с ограничением поворота резьбового стержня 17 относительно наружного прижима 7 второго фиксационного узла 6.The clamp 2 includes at least a first 5 and a second 6 fixation unit, each of which consists of an outer 7 and an inner 8 clamp, wherein grooves 13 are made on the outer and inner clamp, located opposite each other to form supports 14 for accommodating Shantz rods 3 and rods 4, wherein the sides of the fixation units facing each other have end teeth 15. The spring 12 is located between the first 5 and second 6 fixation units. The threaded joint 11 consists of a head 16 and a rod 17 with a threaded section 18, as well as a nut 9. A spherical washer 10 is placed between the nut 9 and the first fixing unit 5. On the outer surface of the outer clamp 7 of the first fixing unit 5, a cylindrical recess is made to form a cylindrical cavity 23 with an end stop pad 24. A spherical washer 10 is placed in the cylindrical cavity 23, located on the inner annular projection 25 of the nut 9 in such a way that the spherical surface of the spherical washer 26 has the ability to contact the inner cylindrical cavity of the cylindrical surface 27, and the end surface of the spherical washer 10 has the ability to contact the end stop pad of the cylindrical cavity 24. In this case, the nut 9 has an outer annular projection 28 to form a cavity 44 in such a way in such a way that part 30 of the external clamp 7 of the first fixing unit 5 can be located inside it. The head of the rod 16 of the threaded connection consists of a stop 19, a spherical section 20 and a rotation limiter 21, which is placed in a through hole 22 of the external clamp 7 of the second fixing unit 6 with a limitation of rotation of the threaded rod 17 relative to the external clamp 7 of the second fixing unit 6.

Предлагаемое техническое решение позволяет получить часть гайки, отвечающей за ручную блокировку зажима, достаточно большой по диаметру D и ширине L, чтобы обеспечить требуемую жесткость фиксации при ручной затяжке гаек на первых этапах наложения аппарата фиксации пациенту. The proposed technical solution allows obtaining a part of the nut responsible for manual locking of the clamp, sufficiently large in diameter D and width L to ensure the required rigidity of fixation during manual tightening of the nuts at the first stages of applying the fixation device to the patient.

Следует отметить, что предварительная затяжка гайки при помощи ручных манипуляций позволяет обеспечить быструю фиксацию элементов аппарата во время репозиции костных фрагментов и коррекции взаимного положения и ориентации элементов аппарата. При этом, чем выше жесткость фиксации при предварительной и окончательной затяжке гаек, тем меньше величина неконтролируемых взаимных смещений элементов аппарата. Неконтролируемые взаимные смещения элементов аппарата способны вызвать снижение точности репозиции костных фрагментов и как следствие существенные затраты времени на дополнительные манипуляции, направленные на приведение костных фрагментов в требуемое положение.It should be noted that preliminary tightening of the nut by manual manipulations allows for rapid fixation of the apparatus elements during repositioning of bone fragments and correction of the relative position and orientation of the apparatus elements. At the same time, the higher the fixation rigidity during preliminary and final tightening of the nuts, the smaller the value of uncontrolled mutual displacements of the apparatus elements. Uncontrolled mutual displacements of the apparatus elements can cause a decrease in the accuracy of repositioning of bone fragments and, as a consequence, significant time expenditures on additional manipulations aimed at bringing the bone fragments to the required position.

В частности, внутренний 8 и наружный прижим 7 первого и второго фиксационного узла 5 имеют цилиндрические поверхности 31, а гайка 9 не выходит за границы продолжения данных поверхностей, то есть ее наибольший поперечный размер не превышает диаметр цилиндрических поверхностей 31. Это позволяет избежать нежелательного зацепления перевязочного материала за элементы конструкции. Гайка 9 может иметь шестигранную головку 32 под ключ, внутренний кольцевой выступ 25, круглое основание 33 и наружный кольцевой выступ 28. На наружной поверхности наружного кольцевого выступа 34 может быть нанесено рифление или выполнены канавки 35, для облегчения захвата гайки 9 пальцами при ее вращении. По оси гайки 9 расположено сквозное отверстие 41, имеющее промежуточный 42 и резьбовой 43 участки. Внутренний кольцевой выступ 25 имеет уступ 37, который служит упором для сферической шайбы 10. Сферическая шайба 10 помещена на внутренний кольцевой выступ 25 таким образом, что часть внутреннего кольцевого выступа помещается внутрь сквозного отверстия 38 сферической шайбы 10, при этом обеспечивается свободное вращение сферической шайбы 10 вокруг внутреннего кольцевого выступа 25. Возможность осевых перемещений сферической шайбы 10 относительно внутреннего кольцевого выступа 25 ограничено торцевым ограничителем 51, расположенным на его торце. Сферическая шайба 10 помещается в цилиндрическую полость 23 наружного прижима 7 первого фиксационного узла 5. Сферическая шайба 10 может свободно вращаться и перемещаться вдоль оси цилиндрической полости 23 наружного прижима 7 первого фиксационного узла 5, при этом ее перемещение вдоль оси ограничено упорной площадкой 24 цилиндрической полости 23. Наружный прижим 7 соединяется с внутренним прижимом 8 таким образом, что выступы 39, выполненные на одном из прижимов 7 или 8, помещаются в углубления 40, выполненные на другом прижиме 7 или 8.In particular, the internal 8 and external clamp 7 of the first and second fixation units 5 have cylindrical surfaces 31, and the nut 9 does not extend beyond the boundaries of the continuation of these surfaces, i.e. its largest transverse dimension does not exceed the diameter of the cylindrical surfaces 31. This allows to avoid unwanted catching of the dressing material on the elements of the structure. The nut 9 can have a hexagonal head 32 for a key, an internal annular projection 25, a round base 33 and an external annular projection 28. On the external surface of the external annular projection 34, knurling can be applied or grooves 35 can be made to facilitate gripping the nut 9 with fingers during its rotation. A through hole 41 is located along the axis of the nut 9, having an intermediate 42 and a threaded 43 section. The inner annular projection 25 has a ledge 37, which serves as a stop for the spherical washer 10. The spherical washer 10 is placed on the inner annular projection 25 in such a way that part of the inner annular projection is placed inside the through hole 38 of the spherical washer 10, thereby ensuring free rotation of the spherical washer 10 around the inner annular projection 25. The possibility of axial movements of the spherical washer 10 relative to the inner annular projection 25 is limited by the end stop 51, located on its end. The spherical washer 10 is placed in the cylindrical cavity 23 of the outer clamp 7 of the first fixing unit 5. The spherical washer 10 can freely rotate and move along the axis of the cylindrical cavity 23 of the outer clamp 7 of the first fixing unit 5, while its movement along the axis is limited by the stop platform 24 of the cylindrical cavity 23. The outer clamp 7 is connected to the inner clamp 8 in such a way that the projections 39 made on one of the clamps 7 or 8 are placed in the recesses 40 made on the other clamp 7 or 8.

Этим обеспечивается ограничение взаимных перемещений прижимов с целью выравнивания прижимов 7 или 8 при работе с зажимом 2. Расположенные друг напротив друга пазы 13 на наружных 7 и внутренних 8 прижимах образуют ложементы 14 для штанг 4 и ложементы 14 для стержней Шанца 3. В одном фиксационном узле могут быть размещены:This ensures that the mutual movements of the clamps are limited in order to align the clamps 7 or 8 when working with clamp 2. The grooves 13 located opposite each other on the outer 7 and inner 8 clamps form supports 14 for the rods 4 and supports 14 for the Shantz rods 3. The following can be placed in one fixing unit:

- один стержень Шанца;- one Shantz rod;

- одна штанга; - one barbell;

- две штанги;- two bars;

- одна штанга и один стержень Шанца. - one rod and one Shants rod.

На часть поверхности пазов, которые могут контактировать с зажимаемым элементом (штангой и стержнем Шанца), лазерным методом нанесены регулярные неровности в виде параллельных линий или сетки. Данные неровности позволяют увеличить силу сцепление между поверхностями зажимаемого элемента и поверхностями пазов и увеличить силу сопротивления возможным взаимным вращениям и смещениям фиксируемых элементов в направлении их оси. Между первым 5 и вторым 6 фиксационным узлом помещается пружина 12. Обращенные друг к другу стороны внутренних прижимов первого 5 и второго 6 фиксационного узла имеют торцевые зубья 15. В зажатом состоянии соответствующие зубья приводятся в зацепление, при этом обеспечивается взаимная фиксация от углового поворота внутренних прижимов 8 первого 5 и второго 6 фиксационных узлов. Пружина 12 обеспечивает поджатие внутренних прижимов 8 к наружным прижимам 7 при разжатом состоянии зажима 2. Конструкция соединяется при помощи резьбового соединения 11, при этом сферический участок 20 головки 16 помещается в торцевую полость 29 внешнего прижима 7 второго фиксационного узла 6, а ограничитель вращения 21 на головке 16 помещается в сквозное отверстие 45 наружного прижима 7 второго фиксационного узла 6. При этом упор 19 головки стержня 16 ограничивает ее перемещения относительно внешнего прижима 7 второго фиксационного узла 6, а ограничитель вращения 21 исключает смещение наружного прижима 7 второго фиксационного узла 6 за пределы величин, способных вызвать его неправильную ориентацию относительно головки стержня 16 в процессе фиксации. Regular irregularities in the form of parallel lines or a grid are applied by laser to a part of the surface of the grooves that may contact the clamped element (the bar and the Shantz rod). These irregularities make it possible to increase the adhesion force between the surfaces of the clamped element and the surfaces of the grooves and to increase the resistance force to possible mutual rotations and displacements of the fixed elements in the direction of their axis. A spring 12 is placed between the first 5 and the second 6 fixation unit. The sides of the internal clamps of the first 5 and the second 6 fixation unit facing each other have end teeth 15. In the clamped state, the corresponding teeth are brought into engagement, thereby ensuring mutual fixation from the angular rotation of the internal clamps 8 of the first 5 and the second 6 fixation units. Spring 12 ensures the compression of internal clamps 8 against external clamps 7 when clamp 2 is released. The structure is connected using threaded connection 11, wherein spherical section 20 of head 16 is placed in end cavity 29 of external clamp 7 of second fixation unit 6, and rotation limiter 21 on head 16 is placed in through hole 45 of external clamp 7 of second fixation unit 6. In this case, stop 19 of head of rod 16 limits its movements relative to external clamp 7 of second fixation unit 6, and rotation limiter 21 prevents displacement of external clamp 7 of second fixation unit 6 beyond values capable of causing its incorrect orientation relative to head of rod 16 during fixation.

Ограничитель вращения состоит из участка 48 с большим размером поперечного сечения, участка 49 с меньшим размером поперечного сечения и промежуточного участка 50, который обеспечивает плавный переход от участка 49 с меньшим размером поперечного сечения к участку 48 с большим размером поперечного сечения. Участок 49 ограничивает смещение стержня резьбового соединения 17 при максимальном выходе его головки стержня 16 из наружного прижима 7 второго фиксационного узла 6. При этом размер его сечения не препятствует установки штанги 4 и стержня Шанца 3 между прижимами второго фиксационного узла 6. Участок 48 используется для ограничения вращения стержня резьбового соединения 17 относительно наружного прижима 7 второго фиксационного узла 6 при затяжке гайки 9. Промежуточный участок 50 обеспечивает требуемую установку стержня 17 при переходе контакта его головки 16 со сквозным отверстием 45 от участка 49 к участку 48 с большим размером поперечного сечения. The rotation limiter consists of a section 48 with a larger cross-sectional size, a section 49 with a smaller cross-sectional size, and an intermediate section 50 that provides a smooth transition from the section 49 with a smaller cross-sectional size to the section 48 with a larger cross-sectional size. Section 49 limits the displacement of the rod of the threaded connection 17 at the maximum exit of its head of the rod 16 from the outer clamp 7 of the second fixing unit 6. At the same time, the size of its cross-section does not interfere with the installation of the rod 4 and the Shantz rod 3 between the clamps of the second fixing unit 6. Section 48 is used to limit the rotation of the rod of the threaded connection 17 relative to the outer clamp 7 of the second fixing unit 6 when tightening the nut 9. Intermediate section 50 ensures the required installation of the rod 17 when the contact of its head 16 with the through hole 45 passes from section 49 to section 48 with a larger cross-sectional size.

На конец резьбового участка устанавливается наружный ограничитель вращения 36 (или формируется путем деформации материала стержня резьбового соединения 17) ограничивающий перемещение гайки 9 вдоль резьбового участка 43. Наружный ограничитель вращения 36 препятствует разобщению деталей зажима 2 при его эксплуатации, транспортировке и хранении.An external rotation limiter 36 is installed at the end of the threaded section (or is formed by deformation of the material of the rod of the threaded connection 17) limiting the movement of the nut 9 along the threaded section 43. The external rotation limiter 36 prevents the parts of the clamp 2 from becoming separated during its operation, transportation and storage.

Заявляемая конструкция предназначена для совместного использования с элементами аппарата наружной фиксации – штангами 4 и стержнями Шанца 3. The claimed design is intended for joint use with elements of the external fixation apparatus – rods 4 and Shantz rods 3.

В каждый из костных фрагментов 1 вводится один или более стержней Шанца 3. Стержни Шанца 3, введенные в один фрагмент, соединяются при помощи штанг 4. При этом штанги 4 помещаются в неиспользованные для крепления стержней Шанца фиксационные узлы. Взаимная фиксация стержня Шанца 3 и штанги 4 происходит следующим образом. Стержень Шанца 3 помещается между соседними пазами 13 внутреннего 8 и наружного прижимов 7. За счет сжатия пружины 12 обеспечивается прижатие поверхностей пазов к наружной поверхности штанги 4, тем самым обеспечивая уровень фиксации стержня Шанца 3 в пазах 13 прижимов, допускающий их вращение и перемещения вдоль пазов 13 в ходе ручных манипуляций. Аналогичным образом штанга 4 помещается между пазами 13 прижимов другого фиксационного узла. При этом торцевые зубья 15 на соседних внутренних прижимах 8 находятся в разобщенном состоянии, а один фиксационный узел вместе с расположенной в нем штангой 4 может свободно вращаться относительно другого фиксационного узла. После того как стержень Шанца 3 и штанга 4 примут требуемое взаимное положение, гайка 9 может быть предварительно затянута при помои ручных манипуляций или затянута окончательно с помощью ключа, при этом происходит сдавливание фиксируемых элементов между прижимами первого 5 и второго 6 фиксационного узла, а торцевые зубья 15 на внутренних прижимах 8 приводятся в контакт между собой, этим обеспечивается взаимная фиксация штанги 4 и стержня Шанца 3. Затем штанги 4, соединенные со стержнями Шанца 3, соединяются между собой при помощи дополнительных зажимов 2 и, в случае необходимости, дополнительных штанг 4. Соединение штанг 4 между собой при помощи зажима 2 осуществляется таким же образом, как описанное выше соединение штанги 4 со стержнем Шанца 3. Затем происходят манипуляции, направленные на оптимизацию взаимного положения элементов аппарата с точки зрения выполнения репозиции и дальнейшей эксплуатации аппарата. При этом часть гаек 9 предварительно затягивается от руки, а часть гаек 9 затягивается ключом. Затем происходит репозиция перелома, после чего происходит окончательная фиксация перелома путем затяжки гаек 9 ключом. One or more Shantz rods 3 are inserted into each of the bone fragments 1. Shantz rods 3 inserted into one fragment are connected using rods 4. In this case, rods 4 are placed in the fixation units not used for fastening Shantz rods. Mutual fixation of Shantz rod 3 and rod 4 occurs as follows. Shantz rod 3 is placed between adjacent grooves 13 of the internal 8 and external clamps 7. Due to compression of spring 12, pressing of the surfaces of the grooves to the outer surface of rod 4 is ensured, thereby providing a level of fixation of Shantz rod 3 in the grooves 13 of the clamps, allowing their rotation and movement along the grooves 13 during manual manipulations. Rod 4 is similarly placed between the grooves 13 of the clamps of another fixation unit. In this case, the end teeth 15 on the adjacent internal clamps 8 are in a disconnected state, and one fixing unit together with the rod 4 located in it can freely rotate relative to the other fixing unit. After the Shantz rod 3 and the rod 4 have assumed the required mutual position, the nut 9 can be pre-tightened using manual manipulations or finally tightened using a wrench, in which case the fixed elements are compressed between the clamps of the first 5 and second 6 fixation unit, and the end teeth 15 on the internal clamps 8 are brought into contact with each other, which ensures mutual fixation of the rod 4 and the Shantz rod 3. Then the rods 4, connected to the Shantz rods 3, are connected to each other using additional clamps 2 and, if necessary, additional rods 4. The connection of the rods 4 to each other using clamp 2 is carried out in the same way as the above-described connection of the rod 4 with the Shantz rod 3. Then manipulations are carried out aimed at optimizing the mutual position of the elements of the apparatus from the point of view of performing reposition and further operation of the apparatus. In this case, some of the nuts 9 are pre-tightened by hand, and some of the nuts 9 are tightened with a wrench. Then the fracture is repositioned, after which the fracture is finally fixed by tightening the nuts 9 with a wrench.

Таким образом, использование зажима для соединения штанг и стержней Шанца аппарата фиксации костных фрагментов конечностей и таза позволяет повысить надежность и точность соединения костных фрагментов в заданном положении за счет обеспечения надежного поджима фиксационных узлов. Результат достигается за счет уменьшения времени, требуемого для фиксации переломов костей конечностей и таза.Thus, the use of a clamp for connecting rods and Shantz rods of the device for fixing bone fragments of the limbs and pelvis allows for increasing the reliability and accuracy of connecting bone fragments in a given position by ensuring reliable tightening of the fixation units. The result is achieved by reducing the time required for fixing fractures of the bones of the limbs and pelvis.

Claims

1. A clamp for connecting rods and Shantz rods of an apparatus for fixing bone fragments of the limbs and pelvis, comprising first and second fixation units, each of which consists of external and internal clamps, on which grooves are made, located one opposite the other to form supports for the rods and supports for Shantz rods, wherein the facing sides of the internal clamps of the first and second fixation units are made with end teeth that have the possibility of placing the teeth of one clamp in the cavities of the other clamp, a spring is located between the first and second fixation units, the fixation units are connected to each other by means of a threaded connection made in the form of a rod with a head and a threaded section, and a nut with an end stop surface, wherein a spherical washer with a through internal hole and with a spherical lateral outer surface is installed between the nut and the first fixation unit, characterized in that on a cylindrical recess is made on the outer surface of the outer clamp of the first fixing unit with the formation of a cylindrical cavity with an inner cylindrical surface and an end stop surface, on the end stop surface of the nut facing the fixing unit, an annular projection is made, on which a spherical washer is mounted with its inner hole with the possibility of contacting with its spherical surface with the inner cylindrical surface of the cylindrical cavity and with its end surfaces with the stop surface of the cylindrical cavity and the end stop surface of the nut, wherein an annular projection is made around the outer surface of the nut, and on the end surface of the said annular projection facing the fixing unit, an annular recess is made with the formation of an inner annular cavity with the possibility of placing a part of the outer clamp of the first fixing unit in it.

2. A clamp according to item 1, characterized in that the head of the threaded rod contains a stop and a rotation limiter, which is located in the through hole of the outer clamp of the second fixing unit with the possibility of limiting the rotation of the rod relative to the outer clamp of the second fixing unit.

3. The clamp according to item 2, characterized in that the head is provided with an additional section with a spherical outer surface with an outer diameter smaller than the diameter of the stop, and on the outer surface of the outer clamp of the second fixing unit there is an end cavity with an inner cylindrical surface, wherein the section with the spherical surface is located inside the end cavity with the possibility of contacting the spherical surface with the inner cylindrical surface of the end cavity.

4. The clamp according to item 2, characterized in that the rotation limiter has a section with a larger cross-sectional size, a section with a smaller cross-sectional size, and an intermediate section that ensures a smooth transition from the section with a smaller cross-sectional size to the section with a larger cross-sectional size.

5. A clamp according to item 1, characterized in that grooves are made on the side surfaces of the clamps to ensure gripping of the clamp using fingers.

6. A clamp according to item 1, characterized in that the outer side surfaces of the clamps of the fixing units are made cylindrical, and the largest transverse dimension of the nut does not exceed the outer diameter of the clamps.

7. A clamp according to item 1, characterized in that grooves are made on the outer surface of the annular projection of the nut to ensure gripping of the nut using fingers.

8. A clamp according to item 1, characterized in that regularly located irregularities are formed on part of the surface of the grooves that form the supports for the rods and the supports for the Shantz rods.

9. A clamp according to item 1, characterized in that an end stop for the movement of a spherical washer is located on the end of the annular projection of the nut.