TWI658810B - 膝關節之外固定裝置 - Google Patents

Abstract

一種膝關節之外固定裝置，可包括：一脛骨上固定構件、一脛骨下固定構件以及一股骨固定構件，其中在該脛骨上、下固定構件間，至少由一主支撐桿及一次支撐桿呈萬向連接或支撐，使本發明可以因應脛骨高位截骨術依不同患者需求撐開脛骨內側的各種角度；而在股骨固定構件與該脛骨上固定構件間，設有一關節構件，以抵消股骨施加於脛骨平台內側的壓力，該關節構件含有一突部可於該關節構件的一承接座上相對地滾動、滑移，以因應膝關節在運動時，股骨在脛骨平台上所進行的滾動及橫移的運動，使本發明可以適用於高位脛骨截骨手術或膝關節軟骨組織修復手術於患者腿部外所裝置的外固定裝置。

Description

膝關節之外固定裝置

本發明係涉及一種膝關節之外固定裝置。

目前對於膝關節病變，除了更換人工膝關節外，病患也可選擇「高位脛骨截骨手術(HTO，High Tibial Osteotomy)」或者膝關節軟骨組織修復手術，以消除病灶。

「高位脛骨截骨手術(HTO，High Tibial Osteotomy)」，是將脛骨接近上平台處斜切一道切縫並撐開，以形成楔形角度，通過改變膝關節力軸線，以改善膝關節功能，達到解除病患膝關節疼痛的病灶。在進行「高位脛骨截骨手術」後，被截骨後的脛骨通常有兩種固定方式，一種是內固定式的固定裝置，通常是以一體成型的金屬板體鎖接在被截脛骨的兩端，並被縫合、包覆在皮膚裡面，此一方式，用以固定的金屬板體因為是植入於人體組織內部，患者除了易有排斥等不良副作用外，當復原過程中出現任何不適或者在完全康復後，患者必須再接受一次進行拆卸該金屬板體的手術，而顯現出內固定式的固定裝置在「高位脛骨截骨手術」的缺點。

除了上述內固定式的固定裝置外，目前「高位脛骨截骨手術」也可藉由一種外固定式的固定裝置，予以固定，如中國發明專利案第CN 106420020 A，是有關於一種「脛骨截骨術後的針外固定裝置」，係包括滑動定位桿(1)、固定螺釘(4)、蝶形螺栓(2)和滑套(3)；其中該滑動定位桿(1)的 上、下兩端分別滑合一滑套(3)，並分別以蝶形螺栓(2)固定鎖於被截切脛骨兩端的固定螺釘(4)，並將該滑套(3)緊固在該滑動定位桿(1)上，以界定被截骨後脛骨張開的楔形角度(如圖15所示A或A’)。由於在手術時，依不同病患脛骨平台翻轉的狀況，醫生會藉由張開被截脛骨處的角度大小，矯正膝關節軸線，如圖15示，當脛骨切割處撐開的楔形角度(A，A’)不同時，垂直於該固定螺釘(4)的垂線[即該滑動定位桿(1)的安裝位置]也會隨之改變，即會改變上、下兩滑套(3)對正的角度，由於該滑動定位桿(1)是一剛性的金屬桿，並無法任意彎曲，因而無法因應這樣的角度變化，造成無法安裝，使此一結構無法因應不同的病患的需求。

緣此，近來已有揭示一種應用於「高位脛骨截骨手術」的外固定裝置，如圖16所示，是含有一上固定件(U)及一下固定件(D)，該上、下固定件(U、D)分別以一球部(U1、D1)耦合一中間件(M)，藉由該球部(U1、U2)以因應該上、下固定件(U、D)與該中間件(M)的角度對應關係，以改進上述CN 106420020 A案的缺點，惟仍有以下的缺點：

1.該上固定件(U)、中間件(M)與該下固定件(D)，是略呈一直線，脛骨上平台(T1)所承受的合力(F)完全沿一直線向下傳遞，即該中間件(M)僅以單一支點(即該球部(U1)處)支撐該上固定件(U)，然而病患在手術完成復健的期間，被截骨的脛骨組織尚未穩定，被截切、撐開的缺口尚未癒合，病患在運動時，重量(w)並不會平均施加於脛骨上平台(T1)的各處，緣此，不平均的受力，僅由單一支點(即球部(U1)支撐，便容易造成脛骨上平台(T1)產生或位移翻轉，改變原已矯正的膝關節軸線，不利患者復原，甚 至導致手術失敗。

2.由於上、下固定件(U、D)及中間件(M)呈直線排列，因此侷限用以固定脛骨的針也會呈一直線鎖在脛骨上，無法呈多角度鎖入脛骨，因此使整組外固定裝置較不穩固。

當病患選擇施以「膝關節軟骨組織修復手術」後，如圖17所示，通常會以一股骨固定件(7)固定於股骨(F)端，以一脛骨固定件(8)固定於脛骨(T)端，並以一樞軸(P)連接該股骨固定件(7)及該脛骨固定件(8)，雖然樞軸(P)可以提供股骨(F)與脛骨(T)相對以樞軸(P)為中心進行擺動，但是依人體結構，當在曲膝、蹲下時，股骨的下端不但相對於脛骨有滾動運動，也有微量的向前滑移的運動，如圖17虛線所示，由於樞軸(P)的位置固定，且只能提供單純的旋轉運動，並無法容許股骨(F)與脛骨(T)間進行滑移運動，因此，患者安裝外固定裝置後，並無法正常的進行大角度曲膝或蹲下動作，造成病患術後生活上極大的不便，而顯有改進的必要。

本案發明人有鑑於此，乃加予研究創新，揭示出本發明所示可適用於「高位脛骨截骨手術」、「膝關節軟骨組織修復手術」的膝關節外固定裝置。

本發明旨在提供一種膝關節之外固定裝置，可包括：一脛骨上固定構件、一脛骨下固定構件以及一股骨固定構件，其中在該脛骨上、下固定構件間，至少由一主支撐桿及一次支撐桿連接或支撐，使本發明可以因應不同高位脛骨截骨手術撐開脛骨內側的各種角度；而在股骨固定構 件與該脛骨上固定構件間，設有一關節構件，以抵消股骨施加於脛骨平台內側的壓力，該關節構件含有一突部可於該關節構件的一承接座上相對地滾動、滑移，以因應膝關節在運動時，股骨在脛骨平台上所進行的滾動、滑移運動，使本發明可以適用於「高位脛骨截骨手術」或「膝關節軟骨組織修復手術」於患者腿部外側所裝置的外固定裝置。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，可包括：一脛骨上固定構件，穿設有多數固定孔，分別用以固定於鎖在脛骨截切處上方近脛骨上平台端並裸露在人體腿部外的針(Pin)上，該脛骨上固定構件設有第一連接部及位於該第一連接部一側的第二連接部；一脛骨下固定構件，穿設有多數固定孔，分別用以固定於鎖在脛骨截切處下方脛骨骨幹並裸露在人體腿部外的針(Pin)上，該脛骨下固定構件的頂端，設有一第三連接部及位於該第三連接部一側的第四連接部；一主支撐桿，緊固於該脛骨上固定構件之第一連接部與脛骨下固定構件的第三連接部間；以及一次支撐桿，連接在該第二、四連接部。

上述令該主支撐桿在該第一、三連接部處可以萬向調整角度後為該第一連接部、第三連接部分別緊緊地固定；以及該次支撐桿，其上、下兩端分別形成一球面或尖部，對應地頂撐於該脛骨上固定構件的第二連接部及該脛骨下固定構件的第四連接部，可於所對應的上、第四連接部中萬向調整其角度。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該脛骨上固定構件的第一連接部，含有一設於該脛骨上固定構件的基座及一固定座，令該固 定座鎖接於該脛骨上固定構件上，並與該基座構成一上球穴；該主支撐桿的近上端穿套一上球面襯套，該上球面襯套設有一軸孔及一開口縫，令該上球面襯套在未將固定座鎖緊在該脛骨上固定構件時，可在該基座與該固定座所構成的上球穴中自由旋轉，且該主支撐桿可於該上球面襯套的軸孔中自由地軸向位移，令該固定座鎖緊在該脛骨上固定構件時，該基座與該固定座是緊緊地固定該上球面襯套及該主支撐桿。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該脛骨下固定構件的第三連接部，含有一設於該脛骨下固定構件的基座部及一固定座部，令該固定座部鎖接於該脛骨下固定構件上，並與該基座部構成一下球穴；該主支撐桿的近下端穿套一下球面襯套，該下球面襯套設有一軸孔及一開口縫，令該下球面襯套在未將固定座鎖緊在該脛骨下固定構件時，可在該基座部與該固定座部所構成的下球穴中自由旋轉，且該主支撐桿可於該下球面襯套的軸孔中自由地軸向位移，令該固定座鎖緊在該脛骨下固定構件時，該基座部與該固定座是緊緊地固定該下球面襯套與該主支撐桿。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該上、下球面襯套的軸孔壁設有突齒或者形成粗糙面。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該脛骨上固定構件的各該固定孔之軸心線是呈相互平行或至少兩固定孔的軸心線呈一夾角。該脛骨下固定構件的各該固定孔之軸心線是呈相互平行或至少兩固定孔的軸心線呈一夾角。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該脛骨上固定構件 的一側進一步設有一切刀工具固定孔。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該主支撐桿可以是一實心桿體或者是中空桿體；或者令該主支撐桿是由第一桿體及第二桿體相互組成，使該第一、二桿體可以沿軸向伸縮，並由至少一固定螺絲徑向地迫緊固定該第一、二桿體；上述該第一桿體外緣形成有外螺紋並螺合一迫緊螺母，以迫緊固定該第二桿體，以阻擋該第一、二桿體沿軸向縮退。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該上、下脛骨固定構件之各該固定孔之孔壁上設有突齒或形成粗糙面，令一迫緊螺絲徑向地鎖入該上、脛骨下固定構件該固定孔後，可迫使該針緊抵於該突齒或粗糙面上。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該次支撐桿由第一桿體及第二桿體相互螺接組成，使該第一、二桿體可以沿軸向伸縮，其中該第一桿體上徑向地螺合有一迫緊螺母，以迫緊固定該第一、二桿體，以擋阻該第一、二桿體沿軸向縮退。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該股骨固定構件是穿設有多數固定孔，用以固定於釘入股骨並裸露在人體腿部外的針(Pin)上，以隨股骨運動；在該股骨固定構件與該脛骨上固定構件間所設的關節構件，其中該突部的第一端是連接於該股骨固定構件[或者連接在該脛骨上固定構件]，而其第二端是形成一弧面或球面的接觸面，而該承接座的第一端是連接於該脛骨上固定構件[或者連接在該股骨固定構件]，而其第二端係界定形成一承接面，以供該突部的第二端抵靠在該承接面，其中令該承接面 之面積足以容許該突部的第二端滾動及滑移；上述該承接面，是可成一平面、弧面或球面，本發明並不予自限。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該關節構件的突部或承接座是可分別一體成形連接於該股骨固定構件或脛骨上固定構件上；或以螺絲、螺栓鎖接在該股骨固定構件或脛骨上固定構件上。

本發明所揭示之可取實體，可由以下的說明及所附各圖式，而得以明晰。

(10)‧‧‧脛骨上固定構件

(11)‧‧‧固定孔

(110)‧‧‧軸心線

(111)‧‧‧突齒或粗糙面

(12)‧‧‧第一連接部

(120)‧‧‧上球穴

(121)‧‧‧基座

(122)‧‧‧固定座

(13)‧‧‧第二連接部

(14)‧‧‧切刀工具固定孔

(15)‧‧‧迫緊螺絲

(20)‧‧‧脛骨下固定構件

(21)‧‧‧固定孔

(210)‧‧‧軸心線

(211)‧‧‧突齒或粗糙面

(22)‧‧‧第三連接部

(220)‧‧‧下球穴

(221)‧‧‧基座部

(222)‧‧‧固定座部

(23)‧‧‧第四連接部

(25)‧‧‧迫緊螺絲

(30)(30’)‧‧‧主支撐桿

(30a)(30a’)‧‧‧第一桿體

(30b)(30b’)‧‧‧第二桿體

(31)‧‧‧上球面襯套

(311)‧‧‧軸孔

(311a)‧‧‧突齒或粗糙面

(312)‧‧‧開口縫

(32)‧‧‧下球面襯套

(321)‧‧‧軸孔

(321a)‧‧‧突齒或粗糙面

(322)‧‧‧開口縫

(33)‧‧‧固定螺絲

(34)‧‧‧迫緊螺母

(35)‧‧‧彈性物

(40)‧‧‧次支撐桿

(40a)‧‧‧上端

(40b)‧‧‧下端

(41)‧‧‧第一桿體

(42)‧‧‧第二桿體

(43)‧‧‧迫緊螺母

(50)‧‧‧股骨固定構件

(51)‧‧‧固定孔

(60)‧‧‧關節構件

(61)‧‧‧突部

(611)‧‧‧第一端

(612)‧‧‧第二端

(62)‧‧‧承接座

(621)‧‧‧第一端

(622)‧‧‧第二端

(A1、A2、A3)‧‧‧夾角

(F)‧‧‧股骨

(S1、S2、S3)‧‧‧針

(T)‧‧‧脛骨

(T1)‧‧‧脛骨上平台端

(T2)‧‧‧骨幹

圖1：為本發明第一實施例的立體分解圖。

圖2：為本發明主支撐桿的立體分解圖。

圖3：為圖1於組合後的平面結構示意圖。

圖4：為圖1所示實施例安裝在患者上的應用狀態立體圖。

圖5：為圖4的平面結構示意圖。

圖6：為圖5的6-6方向的剖面結構示意圖。

圖7：為本發明所示脛骨上固定構件之俯視結構示意圖。

圖8：為本發明所示脛骨下固定構件之俯視結構示意圖。

圖9：為本發明所示脛骨上固定構件的固定孔結構示意圖。

圖10：為本發明所示脛骨下固定構件的固定孔結構示意圖。

圖11：為本發明應用於高位脛骨截骨手術及膝關節軟骨組織修復手術之第二實施例結構示意圖。

圖12：為自圖11進行曲膝運動之示意圖。

圖13：為本發明僅應用於膝關節軟骨組織修復手術之第三實施例結構示意圖。

圖14：為本發明第四實施例結構示意圖。

圖15：為第一種習知高位脛骨截骨手術的外固定裝置示意圖。

圖16：為第二種習知高位脛骨截骨手術的外固定裝置示意圖。

圖17：為習知應用於膝關節軟骨組織修復手術之結構示意圖。

如圖1~13所示，本發明係有關於一種膝關節之外固定裝置，用以裸露地裝置在人體腿部外，可以包括：一脛骨上固定構件(10)、一脛骨下固定構件(20)，其中在該脛骨上、下固定構件(10、20)間，至少由一主支撐桿(30)及一次支撐桿(40)連接或支撐，使本發明可以因應高位脛骨截骨術(HTO，High Tibial Osteotomy)依不同病患撐開脛骨內側的各種角度；而本發明進一步可以包括一股骨固定構件(50)，在股骨固定構件(50)與該脛骨上固定構件(10)間，連接有一關節構件(60)，以界定該股骨(F)與徑骨(T)間的間距，以抵消股骨(F)施加於脛骨(T)平台內側的壓力，該關節構件(60)含有一突部(61)及一承接座(62)，該突部(61)可於該承接座(62)上相對地滾動、滑移，以因應人體膝關節在運動時，股骨在脛骨平台上所進行的滾動及橫移的運動，使本發明可以適用於高位脛骨截骨手術或膝關節軟骨組織修復手術後，安裝於患者腿部外。

如圖1~7所示，該膝關節之外固定裝置，係包括：一脛骨上固定構件(10)，穿設有多數固定孔(11)，分別用以固定於鎖在脛骨截切處上方 近脛骨上平台端(T1)並裸露在人體腿部外的針(S1)上，該脛骨上固定構件(10)設有第一連接部(12)及位於該第一連接部(12)一側的第二連接部(13)；一脛骨下固定構件(20)，穿設有多數固定孔(21)，分別用以固定於鎖在脛骨截切處下方脛骨之骨幹(T2)並裸露在人體腿部外的針(S2)上，該脛骨下固定構件(20)設有一第三連接部(22)及位於該第三連接部(22)一側的第四連接部(23)；一主支撐桿(30)，連接於該脛骨上固定構件(10)的第一連接部(12)與脛骨下固定構件(20)的第三連接部(22)間；以及一次支撐桿(40)，位於該脛骨上固定構件(10)的第二連接部(13)及該脛骨下固定構件(20)的第四連接部(23)間。

上述，令該主支撐桿(30)的上、下兩端可在該第一、三連接部(12、22)處萬向調整角度後為該第一、三連接部(12、22)分別緊緊地固定；令該次支撐桿(40)，其上、下兩端(40a、40b)分別可於所對應的第二、四連接部(13、23)上呈萬向調整其角度。

上述該次支撐桿(40)，其上、下兩端(40a、40b)分別形成一球面或尖部，以對應地頂撐於該脛骨上固定構件(10)的第二連接部(13)及該脛骨下固定構件(20)的第四連接部(23)上呈萬向調整其角度。

如圖1、2、5或6所示，其中該脛骨上固定構件(10)的第一連接部(12)含有一設於該脛骨上固定構件(10)的基座(121)及一獨立的固定座(122)，令該固定座(122)鎖接於該脛骨上固定構件(10)上，並與該基座(121)構成一上球穴(120)；該主支撐桿(30)的近上端穿套一上球面襯套(31)，該上球面襯套(31)設有一軸孔(311)及一開口縫(312)，令該上球面襯套(31)在未將固定座(122)鎖緊在該脛骨上固定構件(10)時，可在該基座(121)與該固定座 (122)所構成的上球穴(120)中自由旋轉，且該主支撐桿(30)可於該上球面襯套(31)的軸孔(311)中自由地軸向位移，令該固定座(122)鎖緊在該脛骨上固定構件(10)時，該基座(121)與該固定座(122)是緊緊地固定該上球面襯套(31)與該主支撐桿(30)。

如圖1、2、5或6所示，其中該脛骨下固定構件(20)的第三連接部(22)含有一設於該脛骨下固定構件(20)的基座部(221)及一獨立的固定座部(222)，令該固定座部(222)鎖接於該脛骨下固定構件(20)上，並與該基座部(221)構成一下球穴(220)；該主支撐桿(30)的近下端穿套一下球面襯套(32)，該下球面襯套(32)設有一軸孔(321)及一開口縫(322)，令該下球面襯套(32)在未將固定座部(222)鎖緊在該脛骨下固定構件(20)時，可在該基座部(221)與該固定座部(222)所構成的下球穴(220)中自由旋轉，且該主支撐桿(30)可於該下球面襯套(32)的軸孔(321)中自由地軸向位移，令該固定座部(222)鎖緊在該脛骨下固定構件(20)時，該基座部(221)與該固定座部(222)是緊緊地固定該下球面襯套(32)與該主支撐桿(30)。

如圖2所示，其中該上、下球面襯套(31、32)的軸孔(311、321)孔壁是設有突齒或者形成粗糙面(311a、321a)，以嚙合或緊抵於該主支撐桿(30)上，避免該主支撐桿(30)沿該上、下球面襯套(31、32)的軸孔(311、321)產生軸向位移。

如圖7所示，其中該脛骨上固定構件(10)的各該固定孔(11)之軸心線(110)是呈相互平行或令至少兩固定孔(11)的軸心線(110)呈一夾角(A1)。該夾角(A1)是小於140度，例如可介於15~35度，最佳為26度。

如圖8所示，其中該脛骨下固定構件(20)的各該固定孔(21)之軸心線(210)是呈相互平行或令至少兩固定孔(21)的軸心線(210)呈一夾角(A2)。該夾角(A2)是小於140度，例如可介於15~35度，最佳為22度。

如圖1所示，其中該脛骨上固定構件(10)的一側，進一步設有一切刀工具固定孔(14)，用以固定一用以截切脛骨之刀架(圖未示出)，而不需額外架設截骨刀具的輔具，以降低手術成本。

如圖2、6所示，其中該主支撐桿(30)是由第一桿體(30a)及第二桿體(30b)相互組成，並由至少一固定螺絲(33)徑向地迫緊固定該第一、二桿體(30a、30b)。上述之第一桿體(30a)可令具有一外螺紋段，吻合地螺合於該第二桿體(30b)之一螺孔中，以旋轉地調整該第一、二桿體(30a、30b)的長度，惟本發明並不自限該第一、二桿體(30a、30b)的組合方式。

如圖1、2、6所示，本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中於該主支撐桿(30)的第一桿體(30a)外緣形成有外螺紋並螺合一迫緊螺母(34)，以迫緊固定該第二桿體(30b)，用以阻擋該第一、二桿體(30a、30b)沿軸向縮退。

如圖9、10所示，其中該上、下脛骨固定構件(10、20)之各該固定孔(11、21)之孔壁上設有突齒或形成粗糙面(111、211)，令一迫緊螺絲(15、25)徑向地鎖入該上、下脛骨固定構件(10、20)並抵壓位於固定孔(11、21)中的針(S1、S2)後，便會迫使該針(S1、S2)緊抵於該突齒或粗糙面(111、211)上。上述之固定孔(11、21)是沿所對應的迫緊螺絲(15或25)鎖入方向形成一長孔，使該針(S1、S2)穿入所對應的固定孔(11、21)，並為迫緊螺絲(15 或25)迫緊時，針(S1、S2)的局部外緣可以相對地嚙合該突齒中或緊抵在該粗糙面(111或211)，使該上、下脛骨固定構件(10、20)可以緊緊固定在各該針(S1、S2)上。

如圖1、3、5所示，其中該次支撐桿(40)由第一桿體(41)及第二桿體(42)相互螺接組成，以藉由相對旋轉軸向地調整該次支撐桿(40)的軸向長度；其中該第一桿體(41)上可進一步徑向地螺合有一迫緊螺母(43)，以迫緊固定該第一、二桿體(41、42)，以擋阻該第一、二桿體(41、42)沿軸向縮退。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該主支撐桿(30)是可呈一中空桿體、實心或如圖14所示，該主支撐桿(30’)是呈一彈性桿，含有第一、二桿體(30a’、30b’)，令該第一、二桿體(30a’、30b’)相互軸向套接，並於該第一、二桿體(30a’、30b’)間置有一彈性墊片、彈性塊或彈簧等彈性物(35)，使該第一、二體桿(30a’、30b’)固定在脛骨上、下固定構件(10、20)時，可藉由該彈性物(35)提供該脛骨上、下固定構件(10、20)微量的彈性震動，用以刺激骨組織生長，以增進被截切脛骨的復原速度。

如圖11、12所示，本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該股骨固定構件(50)，穿設有多數固定孔(51)，用以固定於釘入股骨(F)並裸露於腿部外的針(S3)上，以隨股骨(F)運動，在該股骨固定構件(50)與該脛骨上固定構件(10)間所設的關節構件(60)，其中該突部(61)的第一端(611)是連接於該股骨固定構件(50)[或者連接在該脛骨上固定構件(圖未示出)]，而其第二端(612)是可形成一弧面或球面的接觸面，而該承接座(62)的第一端(621)是連 接於該脛骨上固定構件(10)[或者連接在該股骨固定構件(圖未示出)]，而其第二端(622)是界定地形成一承接面，以供該突部(61)的第二端(612)抵靠在該承接座(62)第二端(622)上，其中令該承接座(62)之第二端(622)之面積足以容許該突部(61)的第二端(612)滾動及滑移，(在人體曲膝、蹲下的動作中，該股骨除轉動外猶向前滑移，如圖12所示虛線所示)；上述該承接座(62)之第二端(622)，是可成一平面、弧面或球面，本發明並不予自限其形狀。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，其中該關節構件(60)之突部(61)與承接座(62)，是可分別一體成形連接於該股骨固定構件(50)或脛骨上固定構件(10)上，或以螺絲或螺栓鎖接在該股骨固定構件(50)或脛骨上固定構件(10)上，本發明並不予自限。

如圖13所示，當病患只進行膝關節軟骨組織修復手術時，本發明所應用的膝關節之外固定裝置，是包括：一脛骨上固定構件(10)，穿設有多數固定孔(11)，分別用以固定於鎖在脛骨(T)並裸露在人體腿部外的針(S1)上；一股骨固定構件(50)，穿設有多數固定孔(51)，用以固定於釘入股骨(F)並裸露在人體腿部外的針(S3)上，以隨股骨(F)運動；以及在該股骨固定構件(50)與該脛骨上固定構件(10)間所設的關節構件(60)，該關節構件(60)含有一突部(61)及一承接座(62)，該突部(61)可於該承接座(62)上相對地滾動、滑移；其中該突部(61)的第一端(611)是連接於該股骨固定構件(50)[或者連接在該脛骨上固定構件(圖未示出)]，而其第二端(612)是可形成一弧面或球面的接觸面，而該承接座(62)的第一端(621)是連接於該脛骨上固定構件(10)[或者連接在該股骨固定構件(圖未示出)]，而其第二端(622)是界定地形成一承 接面，以供該突部(61)的第二端(612)抵靠在該承接座(62)的第二端(622)上，其中令該承接座(62)第第二端(622)面積足以容許該突部(61)的第二端(612)滾動及滑移。

本發明所揭示膝關節之外固定裝置，乃具有以下特徵及優點；

1.以主支撐桿(30)及次支撐桿(40)兩個支點支撐該脛骨上固定構件(10)，即以多支點支撐患者脛骨上平台(T1)的受力，避免手術後脛骨上平台(T1)產生翻轉或位移，增進「高位脛骨截骨手術」成功率。

2.於安裝時，該主支撐桿(30)及次支撐桿(40)，可於該上、下脛骨固定構件(10、20)間可呈萬向調整其角度，且可沿軸向伸縮調整，以因應不同患者在該脛骨截切處因撐開不同角度(A，如圖4所示)，所需固定的角度關係。

3.上、下脛骨固定構件(10、20)上的固定孔(11、21)，分佈對應於該脛骨的周緣，不在同一直線上，使針(S1或S2)以不同角度鎖固在截骨後的脛骨上，使本發明所揭示的外固定裝置可更為穩固地定位患者截骨後脛骨所撐開的角度及位置。

4.該主支撐桿(30)可以採用中空桿體，大大降低整個外固定裝置的重量，以減輕患者荷重，降低患者不適感。

5.當病患同時進行高位脛骨截骨手術與膝關節軟骨組織修復手術時，可進一步藉由股骨固定構件(50)與脛骨上固定構件(10)間的關節構件(60)，穩定撐開該股骨(F)與脛骨(T)上端平台間的間距，且該關節構件(60)也可以適應股骨(F)與脛骨(T)在運動中所產生的滾動與滑移運動路徑，使病患 可以正常的進行蹲、站的動作。

6.當病患脛骨復原後，可單獨卸除下脛骨固定構件(20)、主支撐桿(30)及次支撐桿(40)，待膝關節軟骨組織再生復原後，再卸除股骨固定構件(50)與脛骨上固定構件(10)，使本發明可以因應不同患者在治療膝關節病症時所選擇的手術治療方法及復原狀態。 本發明所揭示之結構或形狀，可於不違本發明之精神或範疇下予以修飾應用，本發明並不自限於上述實施方式

Claims (16)

1. 一種膝關節之外固定裝置，係包括：一脛骨上固定構件，穿設有多數固定孔，分別用以固定於鎖在脛骨截切處上方近脛骨上平台端並裸露在人體腿部外的針上，該脛骨上固定構件設有第一連接部及位於該第一連接部一側的第二連接部；一脛骨下固定構件，穿設有多數固定孔，分別用以固定於鎖在脛骨截切處下方脛骨骨幹並裸露在人體腿部外的針上，該脛骨下固定構件設有一第三連接部及位於該第三連接部一側的第四連接部；一主支撐桿，連接於該脛骨上固定構件之第一連接部與脛骨下固定構件的第三連接部間；以及一次支撐桿，位於該脛骨上固定構件的第二連接部及該脛骨下固定構件的第四連接部間；其中令該主支撐桿的上、下兩端可以在該第一、三連接部處萬向調整角度後為該第一、三連接部分別緊緊地固定。
2. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，其中令該次支撐桿，其上、下兩端分別可於所對應的第二、四連接部上呈萬向調整其角度。
3. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，其中該脛骨上固定構件的第一連接部含有一設於該脛骨上固定構件的基座及一獨立的固定座，令該固定座鎖接於該脛骨上固定構件上，並與該基座構成一上球穴；該主支撐桿的近上端穿套一上球面襯套，該上球面襯套設有一軸孔及一開口縫，令該上球面襯套在未將固定座鎖緊在該脛骨上固定構件時，可在該基座與該固定座所構成的上球穴中自由旋轉，且該主支撐桿可於該上球面襯套的軸孔中自由地軸向位移，令該固定座鎖緊在該脛骨上固定構件時，該基座與該固定座是緊緊地固定該上球面襯套與該主支撐桿。
4. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，其中該脛骨下固定構件的第三連接部含有一設於該脛骨下固定構件的基座部及一獨立的固定座部，令該固定座部鎖接於該脛骨下固定構件上，並與該基座部構成一下球穴；該主支撐桿的近下端穿套一下球面襯套，該下球面襯套設有一軸孔及一開口縫，令該下球面襯套在未將固定座部鎖緊在該脛骨下固定構件時，可在該基座部與該固定座部所構成的下球穴中自由旋轉，且該主支撐桿可於該下球面襯套的軸孔中自由地軸向位移，令該固定座部鎖緊在該脛骨下固定構件時，該基座部與該固定座部是緊緊地固定該下球面襯套與該主支撐桿。
5. 如請求項3所述之膝關節之外固定裝置，其中該上球面襯套的軸孔壁設有突齒或者形成粗糙面。
6. 如請求項4所述之膝關節之外固定裝置，其中該下球面襯套的軸孔壁設有突齒或者形成粗糙面。
7. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，其中該脛骨上固定構件的各該固定孔之軸心線是呈相互平行或令至少兩固定孔的軸心線呈一夾角；其中該脛骨下固定構件的各該固定孔之軸心線是呈相互平行或令至少兩固定孔的軸心線呈一夾角。
8. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，其中該主支撐桿是由第一桿體及第二桿體相互組成，並由至少一固定螺絲徑向地迫緊固定該第一、二桿體。
9. 如請求項8所述膝關節之外固定裝置，其中該第一桿體外緣形成有外螺紋並螺合一迫緊螺母，用以迫緊固定該第二桿體。
10. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，其中該上、下脛骨固定構件之各該固定孔之孔壁上設有突齒或形成粗糙面。
11. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，其中該次支撐桿由第一桿體及第二桿體相互螺接組成，其中該第一桿體上徑向地螺合有一迫緊螺母，以迫緊固定該第一、二桿體，擋阻該第一、二桿體沿軸向縮退。
12. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，進一步包含一股骨固定構件，該股骨固定構件，穿設有多數固定孔，用以固定於釘入股骨並裸露在人體腿部外的針上；以及一設於該股骨固定構件與該脛骨上固定構件間的關節構件，該關節構件含有一突部及一承接座，該突部可於該承接座上相對地滾動或滑移。
13. 一種膝關節之外固定裝置，係包括：一脛骨上固定構件，穿設有多數固定孔，分別用以固定於鎖在脛骨並裸露在人體腿部外的針上；一股骨固定構件，穿設有多數固定孔，用以固定於釘入股骨並裸露在人體腿部外的針上；以及位於該股骨固定構件與該脛骨上固定構件間所設的關節構件，該關節構件含有一突部及一承接座，該突部可於該承接座上相對地滾動或滑移；其中該突部的第一端是連接於該股骨固定構件或者連接在該脛骨上固定構件，而其第二端是可形成一弧面或球面的接觸面，而該承接座的第一端是連接於該脛骨上固定構件或者連接在該股骨固定構件，而其第二端是界定地形成一承接面，以供該突部的第二端抵靠在該承接座之第二端上，其中令該承接座第二端的面積足以容許該突部的第二端滾動及滑移。
14. 如請求項12所述膝關節之外固定裝置，其中該突部的第一端是連接於該股骨固定構件或者連接在該脛骨上固定構件，而其第二端是可形成一弧面或球面的接觸面，而該承接座的第一端是連接於該脛骨上固定構件或者連接在該股骨固定構件，而其第二端是界定地形成一承接面，以供該突部的第二端抵靠在該承接座之第二端上，其中令該承接座第二端的面積足以容許該突部的第二端滾動及滑移。
15. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，其中該主支撐桿為一彈性桿或中空桿。
16. 如請求項1所述膝關節之外固定裝置，其中該主支撐桿，含有第一、二桿體，令該第一、二桿體相互軸向套接，並於該第一、二桿體間置有一彈性墊片、彈性塊或彈簧等彈性物。