CN107961056B - 一种用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，该定位装置包括可成角力线测量杆、固定组件、支撑针和夹板支座；可成角力线测量杆包括固定杆、第一活动杆和第二活动杆；固定组件的一表面与固定杆的一端连接，固定组件上位于固定杆与固定组件连接面的相对面与第一活动杆的一端活动连接，第一活动杆的另一端通过枢转轴与第二活动杆枢接；支撑针穿过人体下肢的股骨或胫骨且两端固定在夹板支座上；固定组件位于下肢上方且与夹板支座活动连接。本发明的有益效果为：产品操作简单，使用方便、稳定可靠；缩短了手术时间，增加了截骨矫形的精确性，大大减少了术中透视次数和辐射量，避免了患者和医生接受较多辐射而影响身体健康。

Description

一种用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，特别涉及一种用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置。
背景技术
临床上患有膝关节疼痛的患者较多为早期骨关节炎伴随膝关节内翻畸形的情况。由于患者先天或后天的因素，胫骨近端关节面或股骨远端关节面相对正常人内翻，导致膝关节呈内翻畸形，从而在负重时下肢力线即体重负重线经过膝关节内侧，使内侧膝关节承受较大应力，超过生理承受水平后则关节退变加速，进一步加重膝关节内翻，造成恶性循环。下肢力线为下肢中立位即髌骨位于下肢前方时股骨头中点到踝关节中点的连线。正常人的下肢力线通常经过膝关节中点，因此对于早期关节退变不严重的膝关节内翻患者，可以通过对胫骨近端或股骨远端的截骨术来纠正下肢力线，使其位于膝关节中点或稍偏外侧的位置，从而分散膝关节内侧承受的应力，改善患者症状。
目前，手术时对于下肢力线的测量需要使用一根较长的金属杆并在X射线透视下进行。在保证下肢中立位，即透视下髌骨位于膝关节中位时，将金属杆置于一侧下肢上方，使其一端通过股骨头中点，一端通过踝关节中点，然后在X光透视下观察其通过膝关节的位置，从而判断截骨矫形的角度是否合适。临床上由于没有相应的固定装置，通常需要两名医生操作，一名医生扶住患者腿部使其保持中立位，并在透视下调整金属杆远端使其经过踝关节中点，另一名医生调整金属杆近端使其经过股骨头中点。
在对胫骨近端或股骨远端进行截骨操作时，首先需要在X光透视下置入克氏针判断截骨线，然后截骨后通过开放或闭合截骨端调整下肢力线，此时需要多次透视来判断置针位置是否合适以及截骨矫形的角度是否准确，因此医生将无可避免的多次暴露在X射线辐射下。由于医生手扶肢体或金属杆，从而无法保证绝对稳定，因此影响测量的精确性，而且多次X光透视将使手术时间大大延长，影响患者的手术安全。此外，X光透视过程也会大大增加患者和手术医生受到放射辐射的剂量，影响他们的身体健康。
然而，现有技术没有相应的装置辅助完成这些操作，目前申请公开的一项发明专利，申请号为201710142181.5，一种用于胫骨高位截骨术的力线***，根据说明书的描述其可解决现有胫骨高位截骨术中需要医生手持力线测量件进行定位工作，影响胫骨高位截骨术的精准性、并且增加手术医生所受放射剂量影响医生身体健康的问题。但是描述中并没有提及如何控制下肢中立位的方法，因此术中仍需1名医生辅助控制下肢外旋。此外该装置与肢体的固定并非绝对牢固，术中肢体移动后每次均需重新定位，操作较繁琐，并且该***仅用于下肢力线，无其它衍生功能，适用范围受限。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置。
本发明具体技术方案如下：
一种用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，该定位装置包括可成角力线测量杆、固定组件、支撑针和夹板支座；
所述可成角力线测量杆包括固定杆、第一活动杆和第二活动杆；所述固定组件的一表面与所述固定杆的一端连接，所述固定组件上位于所述固定杆与所述固定组件连接面的相对面与所述第一活动杆的一端活动连接，所述第一活动杆的另一端通过枢转轴与所述第二活动杆枢接；所述第二活动杆相对所述第一活动杆可水平摆动，所述第一活动杆相对所述固定杆可水平摆动；
所述支撑针穿过人体下肢的股骨或胫骨且两端固定在所述夹板支座上；所述固定组件位于下肢上方且与所述夹板支座活动连接。
进一步的，所述夹板支座为U形结构，所述夹板支座包括第一竖直板、第二竖直板和连接所述第一竖直板和所述第二竖直板的水平板；
所述第一竖直板竖直方向设有第一竖直滑槽，所述第一竖直滑槽在垂直所述第一竖直板和所述第二竖直板方向上贯通所述第一竖直板，所述第一竖直滑槽的一端开口处位于所述第一竖直板的顶面；所述第一竖直板水平方向设有间距相等且与所述第一竖直滑槽交叉的若干第一水平滑槽，所述第一水平滑槽在垂直所述第一竖直板和所述第二竖直板方向上贯通所述第一竖直板；所述第一竖直板内表面上位于所述第一水平滑槽上方并位于所述第一竖直滑槽两侧枢接有至少两根支撑杆；
所述第二竖直板上设有与所述第一竖直滑槽和所述第一水平滑槽对应的第二竖直滑槽和第二水平滑槽，所述第二竖直板上还设有与所述支撑杆相互卡接的支撑卡槽；
优选的，所述支撑卡槽内设有凸点，所述支撑卡槽开口处设有倒角。
进一步的，所述支撑针表面刻有关于所述支撑针径向中心轴对称分布的刻度标线；所述支撑针的两端分别卡接在所述第一竖直滑槽和所述第二竖直滑槽内，且所述支撑针沿所述第一竖直滑槽和所述第二竖直滑槽自由滑动；
优选的，所述支撑针的两端还套接有卡扣；所述卡扣内表面覆盖有防滑圈。
进一步的，所述第一水平滑槽和所述第二水平滑槽均卡装有支撑插片，所述支撑针固定在所述支撑插片上；
优选的，所述支撑插片为楔形结构，所述支撑插片的其中一个斜面上设置有挡块。
进一步的，所述固定组件包括底座和连接在所述底座上表面的固定台；
所述固定台内设有球冠形的空腔，所述空腔贯穿所述第一活动杆与所述固定组件的连接面，位于贯穿面上的所述空腔的缺口的最大间距小于所述空腔的最大直径；所述空腔的平面平行于所述底座，且与所述底座贴合；
所述空腔内设有与所述空腔配合且可水平转动的转块，所述转块与所述第一活动杆连接，所述第一活动杆可沿所述转块的中心轴水平转动；
所述固定台的侧面开有与所述空腔连通的螺纹通孔，所述螺纹通孔内连接有转块锁紧螺母；
所述固定台上位于所述第一活动杆相对的表面与所述固定杆的一端连接；
所述底座上表面位于所述底座的水平方向对称轴下方刻有角度标尺；
所述底座下表面设置有穿接所述支撑杆的卡块，所述卡块上开有与所述支撑杆配合的支撑杆通孔，所述支撑杆通孔连接有支撑杆锁紧螺母；所述固定组件通过所述卡块与所述支撑杆配合与所述夹板支座滑动连接。
进一步的，所述第一活动杆上位于所述角度标尺的正上方开有贯穿所述第一活动杆的对标孔，所述对标孔内设置有激光发生器，所述激光发生器发射的激光束与所述第一活动杆的轴向中心轴重合。
进一步的，所述第一活动杆上设有与所述枢转轴配合的螺纹通孔；所述第一活动杆上靠近所述第二活动杆的一端的端面沿轴向方向凹陷有枢接凹腔，所述枢接凹腔沿水平方向贯通所述第一活动杆，所述枢接凹腔与所述螺纹通孔连通；
所述枢接凹腔内壁上靠近所述端面处设有凹坑；
所述第二活动杆一端设有与所述枢接凹腔配合的枢接凸块，所述枢接凸块开有与所述枢转轴配合的枢转通孔；所述枢接凸块上还设有与所述凹坑配合的凸起；
在所述凹坑与所述凸起配合时，所述第一活动杆的轴向中心轴与所述第二活动杆的轴向中心轴重合。
进一步的，所述第一活动杆上位于所述枢转轴上方设置有可拆卸连接的环状角度尺。
进一步的，所述枢转轴设有轴向通孔，所述轴向通孔的中心轴与所述枢转轴的中心轴重合。
进一步的，所述第二活动杆上方沿所述第二活动杆的长度方向设有滑轨；
优选的，所述滑轨远离枢接的一端设有限位块；
优选的，所述滑轨上表面位于所述环状角度尺标刻线的正下方设有观察导向线；所述观察导向线与所述滑轨的对称轴重合；
所述滑轨上配合有滑块，所述滑块上开有滑块螺纹通孔；
所述滑块上方设有截骨线***，所述截骨线***的上表面底部开有穿接通孔；所述截骨线***通过与所述滑块螺纹通孔及所述穿接通孔配合的紧顶螺母与所述滑块连接；
所述截骨线***为L型结构，且所述截骨线***包括水平部和竖直部；所述水平部上沿所述水平部的长度方向等距间隔内嵌有若干显影条，所述显影条贯穿所述水平部上下表面，若干所述显影条的对称轴连线与所述水平部的对称轴重合；
优选的，所述截骨线***与所述显影条的材料均为X射线可透视材料，且所述显影条的材料密度大于所述截骨线***的材料密度；
优选的，所述竖直部沿竖直方向开有一字排列且贯穿所述竖直部内外表面的若干克氏针导引孔，若干所述克氏针导引孔的水平投影与若干所述显影条的显影虚线重合；所述竖直部上位于所述克氏针导引孔上方开有观察通孔。
本发明的有益效果如下：
1、通过支撑针和夹板支座的固定，方便控制患者下肢位于中立位，力线测量杆通过固定组件与夹板支座相连，大大提高了力线测量杆的稳定性，可不用手扶即可进行透视下力线测量。
2、力线测量杆为可成角设计，通过外置刻度盘可确定成角度数，提高术中截骨矫形的精确性，并适合不同角度膝关节患者以及手术过程中患者腿部沿下肢力线旋转的情况，扩大了该产品的使用范围。
3、力线测量杆确定定位点后在截骨术开始前可成角放置，截骨矫形完成后伸直放置并与原定位点匹配即可，术中无需透视即可通过测量杆判断截骨矫形是否合适，无需重新定位，大大减少了术中透视次数和辐射量，缩短了手术时间，提高了患者的手术安全性，避免了患者和医生接受较多辐射量从而影响身体健康的问题。
4、测量杆配合截骨线***，透视下确定定位截骨线后可通过导孔置入克氏针辅助截骨，进一步增加了截骨矫形的精确性，为截骨手术的实施提供了有利保障。
5、本发明通过机械结构保障截骨手术的准确实施，操作简单，使用方便、稳定可靠。
附图说明
图1为用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置的结构示意图；
图2为可成角力线测量杆与固定组件配合的局部放大图；
图3为图2的右视图；
图4为可成角力线测量杆与截骨线***配合的局部放大图；
图5为图4的左视图；
图6为第一活动杆的局部剖视图；
图7为第二活动杆的局部剖视图；
图8为截骨线***的结构示意图；
图9为夹板支座与支撑针配合的结构示意图；
图10为夹板支座的俯视图；
图11为夹板支座的正视图；
图12为第一竖直板的结构示意图；
图13为第二竖直板的结构示意图；
图14为支撑针的结构示意图；
图15为支撑插片的结构示意图；
图16为卡扣的结构示意图。
其中：1、可成角力线测量杆；1-1、固定杆；1-2、第一活动杆；1-2-1、对标孔；1-2-2、激光发生器；1-2-3、螺纹通孔；1-2-4、枢接凹腔；1-2-5、凹坑；1-2-6、环状角度尺；1-3、第二活动杆；1-3-1、枢接凸块；1-3-1-1、枢转通孔；1-3-1-2、凸起；1-3-2、滑轨；1-3-3、滑块；1-3-4、限位块；1-3-5、观察导向线；2、固定组件；2-1、底座；2-1-1、角度标尺；2-2、固定台；2-2-1、空腔；2-2-2、转块；2-2-3、转块锁紧螺母；2-3、卡块；2-3-1、支撑杆通孔；2-3-2、支撑杆锁紧螺母；3、支撑针；3-1、刻度标线；4、夹板支座；4-1、第一竖直板；4-1-1、第一竖直滑槽；4-1-2、第一水平滑槽；4-1-3、支撑杆；4-2、第二竖直板；4-2-1、第二竖直滑槽；4-2-2、第二水平滑槽；4-2-3、支撑卡槽；4-2-4、凸点；4-3、水平板；4-4、支撑插片；4-4-1、挡块；4-5、卡扣；4-5-1、防滑圈；5、枢转轴；5-1、轴向通孔；6、截骨线***；6-1、穿接通孔；6-2、水平部；6-2-1、显影条；6-3、竖直部；6-3-1、克氏针导引孔；6-3-2、观察通孔；7、紧顶螺母。
具体实施方式
下面结合附图和以下实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
图1为用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置的结构示意图。如图1所示，一种用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，该定位装置包括可成角力线测量杆1、固定组件2、支撑针3和夹板支座4。
可成角力线测量杆1包括固定杆1-1、第一活动杆1-2和第二活动杆1-3。固定组件2的一表面与固定杆1-1的一端连接，固定组件2上位于固定杆1-1与固定组件2连接面的相对面与第一活动杆1-2的一端活动连接，第一活动杆1-2的另一端通过枢转轴5与第二活动杆1-3枢接。第二活动杆1-3相对第一活动杆1-2可水平摆动，第一活动杆1-2相对固定杆1-1可水平摆动。
支撑针3穿过人体下肢的股骨或胫骨且两端固定在夹板支座4上；固定组件2位于下肢上方且与夹板支座4活动连接。
如图9-图13所示，优选的，夹板支座4为U形结构，夹板支座4包括第一竖直板4-1、第二竖直板4-2和连接第一竖直板4-1和第二竖直板4-2的水平板4-3。
第一竖直板4-1竖直方向设有第一竖直滑槽4-1-1，第一竖直滑槽4-1-1在垂直第一竖直板4-1和第二竖直板4-2方向上贯通第一竖直板4-1，第一竖直滑槽4-1-1的一端开口处位于第一竖直板4-1的顶面。为提高支撑针3穿过人体下肢的股骨或胫骨后放入第一竖直滑槽4-1-1中的稳定性，使得第一竖直板4-1受力的均匀，优选的，第一竖直滑槽4-1-1的竖直中心轴与第一竖直板4-1的竖直中心轴重合。
第一竖直板4-1水平方向设有间距相等且与第一竖直滑槽4-1-1交叉的若干第一水平滑槽4-1-2，第一水平滑槽4-1-2在垂直第一竖直板4-1和第二竖直板4-2方向上贯通第一竖直板4-1。第一水平滑槽4-1-2作为支撑针3对第一竖直板4-1向下作用力的主要受力部位，为保证第一水平滑槽4-1-2受力的均匀性，延长第一竖直板4-1的使用寿命，优选的，第一水平滑槽4-1-2被第一竖直滑槽4-1-1断开的两部分关于第一竖直滑槽4-1-1对称。
第一竖直板4-1内表面上位于第一水平滑槽4-1-2上方并位于第一竖直滑槽4-1-1两侧枢接有至少两根支撑杆4-1-3。既为提高支撑固定组件2的稳定性，又保障结构的简化，进一步优选的，支撑杆4-1-3的数量为2根，且关于第一竖直滑槽4-1-1对称分布。
第二竖直板4-2上设有与第一竖直滑槽4-1-1和第一水平滑槽4-1-2对应的第二竖直滑槽4-2-1和第二水平滑槽4-2-2，第二竖直板4-2上还设有与支撑杆4-1-3相互卡接的支撑卡槽4-2-3。其中，为保障支撑杆4-1-3与支撑卡槽4-2-3卡接的牢固性，优选的，支撑卡槽4-2-3内设有凸点4-2-4，且凸点4-2-4对应于两根支撑杆4-1-3均垂直于第二竖直板4-2时卡接在支撑卡槽4-2-3的位置。通过过盈配合有效确保卡接的牢固与稳定。便于支撑杆4-1-3可轻松卡入支撑卡槽4-2-3，进一步优选的，支撑卡槽4-2-3开口处设有倒角，起到导入作用，有效避免了支撑杆4-1-3与支撑卡槽4-2-3的刚性冲击。
手术前准备过程中或X光透视过程中，支撑针3穿过人体下肢的股骨或胫骨且两端固定在夹板支座4上，相应的固定位置已经确定。但由于各种原因，如患者要临时上卫生间，患者要转身，X光设备出现问题，或者有其他事情导致患者的下肢发生移动，则相应的固定点要发生变动，则需要再次调整下肢放入夹板支座4的位置，以确保针的位置的精确以及X光透视的最佳效果。现有技术中针对此问题均需要多次重复调整，不仅延长了手术时间，甚至增加了术中透视次数和辐射量，直接影响了患者及医生的健康。为有效改善上述弊端，本技术方案中，优选的，支撑针3表面刻有关于支撑针3径向中心轴对称分布的刻度标线3-1。医生可直观看到支撑针3的固定位置，如遇变动，仅需调回既定位置即可。如图14所示。
支撑针3的两端分别卡接在第一竖直滑槽4-1-1和第二竖直滑槽4-2-1内，且支撑针3可沿第一竖直滑槽4-1-1和第二竖直滑槽4-2-1自由滑动。第一水平滑槽4-1-2和第二水平滑槽4-2-2均卡装有支撑插片4-4，支撑针3固定在支撑插片4-4上。
为便于支撑插片4-4快速方便的***第一水平滑槽4-1-2和第二水平滑槽4-2-2，本技术方案中，优选的，支撑插片4-4为楔形结构，可从第一水平滑槽4-1-2和第二水平滑槽4-2-2内、外两个方向***。避免支撑插片4-4滑出滑槽，进一步优选的，支撑插片4-4的其中一个斜面上设置有挡块4-4-1，如图15所示。
若支撑针3为倾斜状态，支撑针3的两端分别卡接在第一竖直滑槽4-1-1和第二竖直滑槽4-2-1内，根据力学原理，支撑针3会向低处滑动，对于手术和患者均产生不良影响。如图16所示，更进一步优选的，支撑针3的两端还套接有卡扣4-5，且卡扣4-5内表面覆盖有防滑圈4-5-1。优选的，卡扣4-5为直接开合式，防滑圈4-5-1选用软质橡胶，既增加了摩擦力，又保护了支撑针3。当支撑针3与夹板支座4的位置确定好后，将一个卡扣4-5卡放到支撑针3低位一端与夹板支座4连接的内表面，另一个卡扣4-5卡放到支撑针3高位一端与夹板支座4连接的外表面，有效避免了支撑针3沿轴向方向的滑动。
固定杆1-1远离固定组件2的一端和第二活动杆1-3远离枢转轴5的一端分别对准人体股骨头中心点和踝关节中心点，或固定杆1-1远离固定组件2的一端和第二活动杆1-3远离枢转轴5的一端分别对准人体踝关节中心点和股骨头中心点进行下肢力线的测量。
不同患者腿的长短不同，为适应各年龄段不同性别的患者，第一活动杆1-2和第二活动杆1-3均为设有伸缩装置的伸缩杆，包括中空的外管和套接在外管内的内杆。伸缩装置包括固定螺栓，固定螺栓沿外管径向***抵接在内杆表面，将外管和内杆固定连接。
支撑针3需在和下肢垂直方向水平穿入股骨或胫骨，胫骨截骨术穿入点为股骨髁上，股骨截骨术穿入点为胫骨结节下方。以下肢力线为轴旋转支撑针3使下肢处于中立位，通过支撑插片4-4与夹板支座4固定可保持下肢始终处于中立位。通过可成角力线测量杆1和固定组件2的调节可使测量杆两端通过人体股骨头中点和踝关节中点进行下肢力线测量。支撑针3具有刻度，初始定位完毕记录刻度，术中可很方便的进行准确定位。可成角力线测量杆1中设有枢转轴5，可允许可成角力线测量杆1远近两部分在水平面内进行成角转动及锁死。
胫骨截骨术开始时，在X光透视下将固定杆1-1远离固定组件2的一端通过股骨头中点，枢转轴5定位于膝关节中点，第二活动杆1-3远离枢转轴5的一端通过踝关节中点并在踝关节表面皮肤做标记。此时，可成角力线测量杆1为成角状态，术中截骨矫形操作完成后，保持固定杆1-1和第一活动杆1-2不动，第二活动杆1-3转动成为伸直状态时踝关节中点皮肤标记点与可成角力线测量杆1匹配，即可判定截骨矫形角度合适。
若进行股骨截骨术，在X光透视下将固定杆1-1远离固定组件2的一端通过踝关节中点，枢转轴5定位于膝关节中点，第二活动杆1-3远离枢转轴5的一端通过股骨头中点并在股骨头表面皮肤做标记。此时，可成角力线测量杆1为成角状态，术中截骨矫形操作完成后，保持固定杆1-1和第一活动杆1-2不动，第二活动杆1-3转动成为伸直状态时股骨头中点皮肤标记点与可成角力线测量杆1匹配，即可判定截骨矫形角度合适。
实施例2
实施例2在实施例1的基础上，提供了一种更为优选的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置结构，如图2和图3所示。具体的，该实施例2进一步限定了固定组件2包括底座2-1和连接在底座2-1上表面的固定台2-2。
固定台2-2内设有球冠形的空腔2-2-1，空腔2-2-1贯穿第一活动杆1-2与固定组件2的连接面，且位于贯穿面上的空腔2-2-1的缺口的最大间距小于空腔2-2-1的最大直径。空腔2-2-1的平面平行于底座2-1，且与底座2-1贴合。
空腔2-2-1内设有与空腔2-2-1配合且可水平转动的转块2-2-2，转块2-2-2与第一活动杆1-2连接，第一活动杆1-2可沿转块2-2-2的中心轴水平转动。
固定台2-2的侧面开有与空腔2-2-1连通的螺纹通孔，螺纹通孔内连接有转块锁紧螺母2-2-3。
固定台2-2上位于第一活动杆1-2相对的表面与固定杆1-1的一端连接。
为精准、直观的掌控可成角力线测量杆1的成角度数，提高术中截骨矫形的精确性，底座2-1上表面位于底座2-1的水平方向对称轴下方刻有角度标尺2-1-1。第一活动杆1-2水平转动时，可精准、直观的通过角度标尺2-1-1观察出第一活动杆1-2的成角度数，并做好相应记录。初始定位完毕记录刻度，术中可很方便的进行准确定位。
底座2-1下表面设置有穿接支撑杆4-1-3的卡块2-3，卡块2-3上开有与支撑杆4-1-3配合的支撑杆通孔2-3-1，支撑杆通孔2-3-1连接有支撑杆锁紧螺母2-3-2。固定组件2通过卡块2-3与支撑杆4-1-3配合与夹板支座4滑动连接。
为有效提高医生对可成角力线测量杆1的成角度数的精准把握，方便医生对成角度数的观察，优选的，第一活动杆1-2上位于角度标尺2-1-1的正上方开有贯穿第一活动杆1-2的对标孔1-2-1，对标孔1-2-1内设置有激光发生器1-2-2，激光发生器1-2-2发射的激光束与第一活动杆1-2的轴向中心轴重合。
实施例3
实施例3在实施例1或实施例2的基础上，提供了一种更为优选的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置结构，如图4、图6和图7所示。具体的，该实施例3进一步限定了第一活动杆1-2上设有与枢转轴5配合的螺纹通孔1-2-3。第一活动杆1-2上靠近第二活动杆1-3的一端的端面沿轴向方向凹陷有枢接凹腔1-2-4，枢接凹腔1-2-4沿水平方向贯通第一活动杆1-2，枢接凹腔1-2-4与螺纹通孔1-2-3连通。枢接凹腔1-2-4内壁上靠近端面处设有凹坑1-2-5。
第二活动杆1-3一端设有与枢接凹腔1-2-4配合的枢接凸块1-3-1，枢接凸块1-3-1开有与枢转轴5配合的枢转通孔1-3-1-1；枢接凸块1-3-1上还设有与凹坑1-2-5配合的凸起1-3-1-2。
为方便医生在手术过程中对第一活动杆1-2和第二活动杆1-3的位置掌控，优选的，当凹坑1-2-5与凸起1-3-1-2配合时，第一活动杆1-2的轴向中心轴与第二活动杆1-3的轴向中心轴重合。即凸起1-3-1-2完全进入凹坑1-2-5后，第一活动杆1-2与第二活动杆1-3成为一直线。进一步优选的，凹坑1-2-5的对称轴与第一活动杆1-2的竖直对称轴重合；凸起1-3-1-25的对称轴与第二活动杆1-3的竖直对称轴重合，则凸起1-3-1-2完全进入凹坑1-2-5后，第一活动杆1-2与第二活动杆1-3成为垂直人体下肢的竖直直线。
通过与术前的影像学测量计算得到术中可成角力线测量杆1所需转动角度对比，进一步增加截骨矫形的准确性，更进一步优选的，第一活动杆1-2上位于枢转轴5上方设置有可拆卸连接的环状角度尺1-2-6。环状角度尺1-2-6可通过螺纹连接或磁吸附或卡爪固定等方式与第一活动杆1-2可拆卸配合。
为方便医生在透视下能快速、准确定位枢转轴5位于胫骨平台的中点，再进一步优选的，枢转轴5设有轴向通孔5-1，轴向通孔5-1的中心轴与枢转轴5的中心轴重合。
实施例4
实施例4在实施例1或实施例2或实施例3的基础上，提供了一种更为优选的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置结构，如图4、图5和图8所示。具体的，该实施例4进一步限定了第二活动杆1-3上方沿第二活动杆1-3的长度方向设有滑轨1-3-2，滑轨1-3-2上配合有滑块1-3-3，滑块1-3-3上开有滑块螺纹通孔。
为了缩短截骨手术时间，本发明增设了辅助截骨装置。优选的，滑块1-3-3上方设有截骨线***6，截骨线***6的上表面底部开有穿接通孔6-1，截骨线***6通过与滑块螺纹通孔及穿接通孔6-1配合的紧顶螺母7与滑块1-3-3连接。截骨线***6可沿可成角力线测量杆1滑动和水平方向转动。
截骨线***6为L型结构，且截骨线***6包括水平部6-2和竖直部6-3。水平部6-2上沿水平部6-2的长度方向等距间隔内嵌有若干显影条6-2-1，显影条6-2-1贯穿水平部6-2上下表面，若干显影条6-2-1的对称轴连线与水平部6-2的对称轴重合。
截骨线***6与显影条6-2-1的材料均为X射线可透视材料，且显影条6-2-1的材料密度大于截骨线***6的材料密度。其中，X射线可透视材料可为陶瓷、竹制品、塑料、玻璃和薄金属等。本实施例中，截骨线***6的材料选用塑料，显影条6-2-1的材料选用薄金属。显影条6-2-1可在X射线透视下显影为虚线，便于定位截骨线。
竖直部6-3沿竖直方向开有一字排列且贯穿竖直部6-3内外表面的若干克氏针导引孔6-3-1，若干克氏针导引孔6-3-1的水平投影与若干显影条6-2-1的显影虚线重合。通过显影条6-2-1的显影与克氏针导引孔6-3-1的水平投影的配合，明确了截骨线的合适定位后，可在克氏针导引孔6-3-1中穿入2-3枚克氏针用以辅助截骨。
为方便手术中对截骨线定位过程及效果的观察，优选的，竖直部6-3上位于克氏针导引孔6-3-1上方开有观察通孔6-3-2。
实施例5
实施例5在实施例1或实施例2或实施例3或实施例4的基础上，提供了一种更为优选的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置结构，如图4所示。具体的，该实施例5进一步限定了滑轨1-3-2远离枢接的一端设有限位块1-3-4，防止滑块1-3-3从滑轨1-3-2上滑落。
为进一步方便手术过程中医生对第二活动杆1-3相对第一活动杆1-2成角度数的观察，进一步增加截骨矫形的准确性，优选的，滑轨1-3-2上表面位于环状角度尺1-2-6标刻线的正下方设有观察导向线1-3-5；观察导向线1-3-5与滑轨1-3-2的对称轴重合。
本发明的有益效果为：
1、通过支撑针和夹板支座的固定，方便控制患者下肢位于中立位，力线测量杆通过固定组件与夹板支座相连，大大提高了力线测量杆的稳定性，可不用手扶即可进行透视下力线测量。
2、力线测量杆为可成角设计，通过外置刻度盘可确定成角度数，提高术中截骨矫形的精确性，并适合不同角度膝关节患者以及手术过程中患者腿部沿下肢力线旋转的情况，扩大了该产品的使用范围。
3、力线测量杆确定定位点后在截骨术开始前可成角放置，截骨矫形完成后伸直放置并与原定位点匹配即可，术中无需透视即可通过测量杆判断截骨矫形是否合适，无需重新定位，大大减少了术中透视次数和辐射量，缩短了手术时间，提高了患者的手术安全性，避免了患者和医生接受较多辐射量从而影响身体健康的问题。
4、测量杆配合截骨线***，透视下确定定位截骨线后可通过导孔置入克氏针辅助截骨，进一步增加了截骨矫形的精确性，为截骨手术的实施提供了有利保障。
5、本发明通过机械结构保障截骨手术的准确实施，操作简单，使用方便、稳定可靠。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (18)

1.一种用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于：该定位装置包括可成角力线测量杆(1)、固定组件(2)、支撑针(3)和夹板支座(4)；
所述可成角力线测量杆(1)包括固定杆(1-1)、第一活动杆(1-2)和第二活动杆(1-3)；所述固定组件(2)的一表面与所述固定杆(1-1)的一端连接，所述固定组件(2)上位于所述固定杆(1-1)与所述固定组件(2)连接面的相对面与所述第一活动杆(1-2)的一端活动连接，所述第一活动杆(1-2)的另一端通过枢转轴(5)与所述第二活动杆(1-3)枢接；所述第二活动杆(1-3)相对所述第一活动杆(1-2)可水平摆动，所述第一活动杆(1-2)相对所述固定杆(1-1)可水平摆动；
所述支撑针(3)穿过人体下肢的股骨或胫骨且两端固定在所述夹板支座(4)上；所述固定组件(2)位于下肢上方且与所述夹板支座(4)活动连接；
所述支撑针(3)表面刻有关于所述支撑针(3)径向中心轴对称分布的刻度标线(3-1)；
所述支撑针(3)固定在支撑插片(4-4)上。
2.根据权利要求1所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述夹板支座(4)为U形结构，所述夹板支座(4)包括第一竖直板(4-1)、第二竖直板(4-2)和连接所述第一竖直板(4-1)和所述第二竖直板(4-2)的水平板(4-3)；
所述第一竖直板(4-1)竖直方向设有第一竖直滑槽(4-1-1)；
所述第一竖直滑槽(4-1-1)在垂直所述第一竖直板(4-1)和所述第二竖直板(4-2)方向上贯通所述第一竖直板(4-1)，所述第一竖直滑槽(4-1-1)的一端开口处位于所述第一竖直板(4-1)的顶面；
所述第一竖直板(4-1)水平方向设有间距相等且与所述第一竖直滑槽(4-1-1)交叉的若干第一水平滑槽(4-1-2)，所述第一水平滑槽(4-1-2)在垂直所述第一竖直板(4-1)和所述第二竖直板(4-2)方向上贯通所述第一竖直板(4-1)；所述第一竖直板(4-1)内表面上位于所述第一水平滑槽(4-1-2)上方并位于所述第一竖直滑槽(4-1-1)两侧枢接有至少两根支撑杆(4-1-3)；
所述第二竖直板(4-2)上设有与所述第一竖直滑槽(4-1-1)和所述第一水平滑槽(4-1-2)对应的第二竖直滑槽(4-2-1)和第二水平滑槽(4-2-2)，所述第二竖直板(4-2)上还设有与所述支撑杆(4-1-3)相互卡接的支撑卡槽(4-2-3)。
3.根据权利要求2所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述第一竖直滑槽(4-1-1)的竖直中心轴与所述第一竖直板(4-1)的竖直中心轴重合。
4.根据权利要求2所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述支撑卡槽(4-2-3)内设有凸点(4-2-4)，所述支撑卡槽(4-2-3)开口处设有倒角。
5.根据权利要求2所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述支撑针(3)的两端分别卡接在所述第一竖直滑槽(4-1-1)和所述第二竖直滑槽(4-2-1)内，且所述支撑针(3)可沿所述第一竖直滑槽(4-1-1)和所述第二竖直滑槽(4-2-1)自由滑动。
6.根据权利要求5所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述支撑针(3)的两端还套接有卡扣(4-5)；所述卡扣(4-5)内表面覆盖有防滑圈(4-5-1)。
7.根据权利要求5所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述第一水平滑槽(4-1-2)和所述第二水平滑槽(4-2-2)均卡装有所述支撑插片(4-4)。
8.根据权利要求7所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述支撑插片(4-4)为楔形结构，所述支撑插片(4-4)的其中一个斜面上设置有挡块(4-4-1)。
9.根据权利要求2所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述固定组件(2)包括底座(2-1)和连接在所述底座(2-1)上表面的固定台(2-2)；
所述固定台(2-2)内设有球冠形的空腔(2-2-1)，所述空腔(2-2-1)贯穿所述第一活动杆(1-2)与所述固定组件(2)的连接面，位于贯穿面上的所述空腔(2-2-1)的缺口的最大间距小于所述空腔(2-2-1)的最大直径；所述空腔(2-2-1)的平面平行于所述底座(2-1)，且与所述底座(2-1)贴合；
所述空腔(2-2-1)内设有与所述空腔(2-2-1)配合且可水平转动的转块(2-2-2)，所述转块(2-2-2)与所述第一活动杆(1-2)连接，所述第一活动杆(1-2)可沿所述转块(2-2-2)的中心轴水平转动；
所述固定台(2-2)的侧面开有与所述空腔(2-2-1)连通的螺纹通孔，所述螺纹通孔内连接有转块锁紧螺母(2-2-3)；
所述固定台(2-2)上位于所述第一活动杆(1-2)相对的表面与所述固定杆(1-1)的一端连接；
所述底座(2-1)上表面位于所述底座(2-1)的水平方向对称轴下方刻有角度标尺(2-1-1)；
所述底座(2-1)下表面设置有穿接所述支撑杆(4-1-3)的卡块(2-3)，所述卡块(2-3)上开有与所述支撑杆(4-1-3)配合的支撑杆通孔(2-3-1)，所述支撑杆通孔(2-3-1)连接有支撑杆锁紧螺母(2-3-2)；所述固定组件(2)通过所述卡块(2-3)与所述支撑杆(4-1-3)配合与所述夹板支座(4)滑动连接。
10.根据权利要求9所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述第一活动杆(1-2)上位于所述角度标尺(2-1-1)的正上方开有贯穿所述第一活动杆(1-2)的对标孔(1-2-1)，所述对标孔(1-2-1)内设置有激光发生器(1-2-2)，所述激光发生器(1-2-2)发射的激光束与所述第一活动杆(1-2)的轴向中心轴重合。
11.根据权利要求1所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述第一活动杆(1-2)上设有与所述枢转轴(5)配合的螺纹通孔(1-2-3)；所述第一活动杆(1-2)上靠近所述第二活动杆(1-3)的一端的端面沿轴向方向凹陷有枢接凹腔(1-2-4)，所述枢接凹腔(1-2-4)沿水平方向贯通所述第一活动杆(1-2)，所述枢接凹腔(1-2-4)与所述螺纹通孔(1-2-3)连通；
所述枢接凹腔(1-2-4)内壁上靠近所述端面处设有凹坑(1-2-5)；
所述第二活动杆(1-3)一端设有与所述枢接凹腔(1-2-4)配合的枢接凸块(1-3-1)，所述枢接凸块(1-3-1)开有与所述枢转轴(5)配合的枢转通孔(1-3-1-1)；所述枢接凸块(1-3-1)上还设有与所述凹坑(1-2-5)配合的凸起(1-3-1-2)；
在所述凹坑(1-2-5)与所述凸起(1-3-1-2)配合时，所述第一活动杆(1-2)的轴向中心轴与所述第二活动杆(1-3)的轴向中心轴重合。
12.根据权利要求11所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述第一活动杆(1-2)上位于所述枢转轴(5)上方设置有可拆卸连接的环状角度尺(1-2-6)。
13.根据权利要求1-12任一项所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述枢转轴(5)设有轴向通孔(5-1)，所述轴向通孔(5-1)的中心轴与所述枢转轴(5)的中心轴重合。
14.根据权利要求12所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述第二活动杆(1-3)上方沿所述第二活动杆(1-3)的长度方向设有滑轨(1-3-2)；
所述滑轨(1-3-2)上配合有滑块(1-3-3)，所述滑块(1-3-3)上开有滑块螺纹通孔；
所述滑块(1-3-3)上方设有截骨线***(6)，所述截骨线***(6)的上表面底部开有穿接通孔(6-1)；所述截骨线***(6)通过与所述滑块螺纹通孔及所述穿接通孔(6-1)配合的紧顶螺母(7)与所述滑块(1-3-3)连接；
所述截骨线***(6)为L型结构，且所述截骨线***(6)包括水平部(6-2)和竖直部(6-3)；所述水平部(6-2)上沿所述水平部(6-2)的长度方向等距间隔内嵌有若干显影条(6-2-1)，所述显影条(6-2-1)贯穿所述水平部(6-2)上下表面，若干所述显影条(6-2-1)的对称轴连线与所述水平部(6-2)的对称轴重合。
15.根据权利要求14所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述滑轨(1-3-2)远离枢接的一端设有限位块(1-3-4)。
16.根据权利要求14所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述滑轨(1-3-2)上表面位于所述环状角度尺(1-2-6)标刻线的正下方设有观察导向线(1-3-5)；所述观察导向线(1-3-5)与所述滑轨(1-3-2)的对称轴重合。
17.根据权利要求14所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述截骨线***(6)与所述显影条(6-2-1)的材料均为X射线可透视材料，且所述显影条(6-2-1)的材料密度大于所述截骨线***(6)的材料密度。
18.根据权利要求14所述的用于膝关节周围截骨的力线测量角度定位装置，其特征在于，所述竖直部(6-3)沿竖直方向开有一字排列且贯穿所述竖直部(6-3)内外表面的若干克氏针导引孔(6-3-1)，若干所述克氏针导引孔(6-3-1)的水平投影与若干所述显影条(6-2-1)的显影虚线重合；所述竖直部(6-3)上位于所述克氏针导引孔(6-3-1)上方开有观察通孔(6-3-2)。
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