通用量棒器

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种通用量棒器。

背景技术

钉棒系统用于脊柱内固定的手术中，钉棒系统包括至少两个内固定螺钉和连接棒，内固定螺钉置于各节段的椎体上，连接棒将所有的内固定螺钉串联连接，每个内固定螺钉中设有用于固定连接棒的锁紧螺母。每个内固定螺钉包括钉座和与钉座连接的螺钉件。在使用钉棒系统时,需要测量所需的连接棒的长度以进行连接棒的裁剪，对于连接棒的测量不准确,导致连接棒过长或过短都会对手术带来不利影响。目前常见的用于连接棒测量的工具一般为弧形量棒器和直行量棒器，弧形量棒器能够满足具有内凹夹角的腰椎节段的测量需求，直行量棒器能够满足胸椎节段的测量需求。如何设计一种兼顾胸腰椎测量需求、操作便捷、测量准确的工具是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明解决的技术问题在于提供一种兼顾胸腰椎测量需求、操作便捷、测量准确的通用量棒器。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种通用量棒器，包括：

量尺，所述量尺的顶面上设有尺部圆形通孔，所述尺部圆形通孔的中轴线垂直于所述量尺的长度方向；所述量尺上还设有与所述尺部圆形通孔连通的安装孔；所述量尺的顶面上设有刻度部；

转动测量臂，所述转动测量臂包括由上到下依次连接的旋转轴、旋转臂和转动部支臂；所述旋转轴插入于所述尺部圆形通孔中，所述旋转轴与所述尺部圆形通孔间隙配合，所述旋转轴可在所述尺部圆形通孔中转动；所述转动部支臂的下端的端点处于所述尺部圆形通孔的中轴线上，所述转动部支臂的下端的端点处于所述转动部支臂的中轴线上；所述尺部圆形通孔的中轴线与所述转动部支臂的中轴线之间的夹角大于0度，所述尺部圆形通孔的中轴线与所述转动部支臂的中轴线之间的夹角小于90度；

固定测量臂，所述固定测量臂包括滑动套和与所述滑动套的下端连接的固定部支臂；所述滑动套套设在所述量尺上，所述滑动套与所述量尺为间隙配合，所述滑动套可沿着所述量尺的长度方向移动；通过所述固定部支臂的下端的端点且平行于所述尺部圆形通孔的中轴线的竖直线为固定部基准线，所述固定部支臂的下端的端点处于所述固定部支臂的中轴线上；所述固定部基准线与所述固定臂本体的中轴线之间的夹角大于等于0度，所述固定部基准线与所述固定臂本体的中轴线之间的夹角小于90度；

所述转动部支臂的下端的端点和所述固定部支臂的下端的端点的连线垂直于所述尺部圆形通孔的中轴线；

弹性阻尼结构，设置于所述安装孔中，所述弹性阻尼结构与所述旋转轴接触，在所述旋转轴旋转时，所述弹性阻尼结构对所述旋转轴施加阻力；

优选地，所述通用量棒器用于插入钉棒系统的两个内固定螺钉中，所述内固定螺钉包括钉座和与钉座连接的螺钉件，所述钉座的座体收纳槽中设有卡环，所述卡环设置于所述螺钉件的上方；

所述转动部支臂和所述固定部支臂可分别插入于两个所述内固定螺钉的钉座的座体收纳槽中，且所述转动部支臂的下端和所述固定部支臂的下端均顶住所插入的所述钉座中的卡环；

所述转动部支臂包括同轴设置的转动臂本体和转动臂安装部，所述转动臂本体的上端连接所述旋转臂的下端，所述转动臂本体下端连接所述转动臂安装部的上端；

所述固定部支臂包括同轴设置的固定臂本体和固定臂安装部，所述固定臂本体的上端连接所述滑动套的下端，所述固定臂本体的下端连接所述固定臂安装部的上端；

所述转动臂安装部和所述固定臂安装部的结构相同，所述转动臂安装部包括承接臂和与所述承接臂的底面连接的凸起台，所述承接臂的横截面为圆形，所述凸起台为半球形结构；

所述钉座的座体收纳槽的横截面为圆形，所述卡环的顶面设有供所述凸起台插入的半球形凹槽；所述承接臂与所述钉座的座体收纳槽为间隙配合。

优选地，所述弹性阻尼结构包括由内向外依次设置的顶压件、弹簧和承接件；所述顶压件与所述旋转轴接触，所述弹簧的两端分别与所述顶压件和所述承接件接触。

优选地，所述滑动套上设有读数窗。

优选地，所述量尺的顶面上还设有止动销。

优选地，所述旋转轴的上端设有旋钮件。

如上所述，本发明的通用量棒器，具有以下有益效果：

该通用量棒器使用时，根据所要测量的两个内固定螺钉的大致距离调整滑动套在量尺上的位置；所以，先将固定测量臂的固定部支臂插入于内固定螺钉的钉座中，固定部支臂的下端顶住所插入的钉座中的卡环；转动旋转轴，调整转动测量臂的转动部支臂相对于固定测量臂的固定部支臂的角度，并调整滑动套与量尺之间的相对位置，直至转动测量臂的转动部支臂也顶住钉座中的卡环，此时读取量尺的刻度部上的数值，获取连接两个内固定螺钉所需的连接棒的长度；由于腰椎的椎体间形成内凹夹角、胸椎的椎体间形成近似平行夹角，该通用量棒器的转动测量臂的转动部支臂可绕着旋转轴转动，使得转动部支臂与固定部支臂之间形成的角度可进行调整；则转动部支臂与固定部支臂之间既能够形成与腰椎的椎体间的内凹夹角相应的角度，也能够形成与胸椎的椎体间的近似平行夹角相应的角度；该通用量棒器能够满足胸椎和腰椎不同生理曲度特征的测量需求，实现了采用1把测量工具满足2种脊柱椎体节段的测量需求；本发明是一种能够兼顾胸腰椎测量需求、操作便捷、测量准确的通用量棒器，该通用量棒器有效提升了器械操作便利性、降低了手术时间，减少了手术器械数量。

附图说明

图1显示为本实施例的通用量棒器的立体结构示意图。

图2显示为本实施例的通用量棒器的转动测量臂和固定测量臂分别插入两个内固定螺钉中时的结构示意图。

图3显示为本实施例的通用量棒器的俯视结构示意图。

图4显示为本实施例的通用量棒器的剖面结构示意图。

图5显示为本实施例的通用量棒器的弹性阻尼结构设置于安装孔中时的剖面结构示意图。

图6显示为本实施例的通用量棒器上未设置旋钮件的立体结构示意图。

图7显示为本实施例的通用量棒器的转动部支臂的立体结构示意图。

图8显示为本实施例的通用量棒器的固定部支臂的立体结构示意图。

图9显示为本实施例的通用量棒器的转动部支臂插入到内固定螺钉中时的内部结构示意图。

内固定螺钉图10显示为本实施例的内固定螺钉的立体结构示意图。

图11显示为本实施例的通用量棒器的转动部支臂和固定部支臂分别插入到安装在腰椎的椎体上的两个内固定螺钉中时的结构示意图。

图12显示为本实施例的通用量棒器的转动部支臂和固定部支臂分别插入到安装在胸椎的椎体上的两个内固定螺钉中时的结构示意图。

附图标号说明

10椎体

100 内固定螺钉

110 钉座

111 座体收纳槽

112 球形钉体收纳槽

120 螺钉件

130 卡环

131 半球形凹槽

200 量尺

210 尺部圆形通孔

220 安装孔

230 刻度部

240 止动销

300 转动测量臂

310 旋转轴

320 旋转臂

330 转动部支臂

331 转动臂本体

332 转动臂安装部

3321承接臂

3322凸起台

340 旋钮件

400 固定测量臂

410 滑动套

420 固定部支臂

421 固定臂本体

422 固定臂安装部

430 读数窗

500 弹性阻尼结构

510 顶压件

520 弹簧

530 承接件

L1转动部支臂的下端的端点与固定部支臂的下端的端点的距离

L3尺部圆形通孔的中轴线

L4转动部支臂的中轴线

L5固定部基准线

L6固定部支臂的中轴线

A 尺部圆形通孔的中轴线与转动部支臂的中轴线之间的夹角

B 固定部基准线与固定部支臂的中轴线之间的夹角

S 端点连线基准面

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。

请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

如图1至图12所示，本实施例的通用量棒器，用于插入钉棒系统的两个内固定螺钉100中，内固定螺钉100包括钉座110和与钉座110连接的螺钉件120，钉座110的座体收纳槽111中设有卡环130，卡环130设置于螺钉件120的上方；通用量棒器，包括：

量尺200，量尺200的顶面上设有尺部圆形通孔210，尺部圆形通孔210的中轴线L3垂直于量尺200的长度方向；量尺200上还设有与尺部圆形通孔210连通的安装孔220；量尺200的顶面上设有刻度部230；

转动测量臂300，转动测量臂300包括由上到下依次连接的旋转轴310、旋转臂320和转动部支臂330；旋转轴310插入于尺部圆形通孔210中，旋转轴310与尺部圆形通孔210间隙配合；旋转轴310可在尺部圆形通孔210中，绕着旋转轴310的中轴线转动；转动部支臂330的下端的端点处于尺部圆形通孔210的中轴线L3上，转动部支臂330的下端的端点处于转动部支臂330的中轴线L4上；尺部圆形通孔210的中轴线L3与转动部支臂330的中轴线L4之间的夹角A大于0度，尺部圆形通孔210的中轴线L3与转动部支臂330的中轴线L4之间的夹角A小于90度；

固定测量臂400，固定测量臂400包括滑动套410和与滑动套410的下端连接的固定部支臂420；滑动套410套设在量尺200上，滑动套410与量尺200为间隙配合，滑动套410可沿着量尺200的长度方向移动；通过固定部支臂420的下端的端点且平行于尺部圆形通孔210的中轴线L3的竖直线为固定部基准线L5，固定部支臂420的下端的端点处于固定部支臂420的中轴线L6上；固定部基准线L5与固定部支臂420的中轴线L6之间的夹角B大于等于0度，固定部基准线L5与固定部支臂420的中轴线L6之间的夹角B小于90度；

转动部支臂330的下端的端点O1和固定部支臂420的下端的端点O2的连线垂直于尺部圆形通孔210的中轴线L3；

弹性阻尼结构500，设置于安装孔220中，弹性阻尼结构500与旋转轴310接触，在旋转轴310旋转时，弹性阻尼结构500对旋转轴310施加阻力；

转动部支臂330和固定部支臂420可分别插入于两个内固定螺钉100的钉座110的座体收纳槽111中，且转动部支臂330的下端和固定部支臂420的下端均顶住所插入的钉座110中的卡环130。

该通用量棒器使用时，根据所要测量的两个内固定螺钉100的大致距离调整滑动套410在量尺200上的位置；所以，先将固定测量臂400的固定部支臂420插入于内固定螺钉100的钉座110中，固定部支臂420的下端顶住所插入的钉座110中的卡环130；转动旋转轴310，调整转动测量臂300的转动部支臂330相对于固定测量臂400的固定部支臂420的角度，并调整滑动套410与量尺200之间的相对位置，直至转动测量臂300的转动部支臂330也顶住钉座110中的卡环130，此时读取量尺200的刻度部230上的数值，获取连接两个内固定螺钉100所需的连接棒的长度；由于腰椎的椎体10间形成内凹夹角、胸椎的椎体10间形成近似平行夹角，该通用量棒器的转动测量臂300的转动部支臂330可绕着旋转轴310在三维空间中转动，使得转动部支臂330与固定部支臂420之间形成的角度可进行调整；则转动部支臂330与固定部支臂420之间既能够形成与腰椎的椎体10间的内凹夹角相应的角度，也能够形成与胸椎的椎体10间的近似平行夹角相应的角度；该通用量棒器能够提供更多的可测量两个内固定螺钉100距离的空间姿态，能够满足胸椎和腰椎不同生理曲度特征的测量需求，实现了采用1把测量工具满足2种脊柱椎体10节段的测量需求。

转动部支臂330的下端处于尺部圆形通孔210的中轴线L3上，转动部支臂330的下端处于转动部支臂330的中轴线L4上，则转动部支臂330的下端的端点O1是尺部圆形通孔210的中轴线L3与转动部支臂330的中轴线L4的交点，当驱动旋转轴310转动时，转动部支臂330的下端的端点O1始终保持不动；固定部支臂420的下端的端点O2处于固定部支臂420的中轴线L6上，固定部支臂420的下端的端点O2处于固定部基准线L5上，则固定部支臂420的下端的端点O2是固定部支臂420的中轴线L6与固定部基准线L5的交点；转动部支臂330的下端的端点O1和固定部支臂420的下端的端点O2的连线垂直于尺部圆形通孔210的中轴线L3；通过转动部支臂330的下端的端点O1和固定部支臂420的下端的端点O2的连线，且垂直于尺部圆形通孔210的中轴线L3的平面为端点连线基准面S，由于尺部圆形通孔210的中轴线L3垂直于量尺200的长度方向，则量尺200的长度方向始终平行于该端点连线基准面S。该结构使得转动部支臂330和固定部支臂420分别插入于两个内固定螺钉100的钉座110中，且转动部支臂330的下端和固定部支臂420的下端均顶住所插入的钉座110中的卡环130时，转动部支臂330的下端的端点O1和固定部支臂420的下端的端点O2之间的距离就是所测量的两个内固定螺钉100的钉座110的卡环130之间的距离，以便于通用量棒器能够较为准确地获得连接两个内固定螺钉100的连接棒的长度。

现有的弧形量棒器和直行量棒器均是在某一平面内测量两个内固定螺钉100之间的距离，即在现有的量棒器是在2个测量臂所在平面内测量；本发明是采用了在3维空间中测量的原理。所以本发明的通用量棒器的测量原理不同于现有的弧形量棒器和直行量棒器的测量原理。

弹性阻尼结构500对旋转轴310施加阻力，使得转动测量臂300转动到测量所需达到的位置后，转动测量臂300能够维持状态，不易转动。

本发明是一种能够兼顾胸腰椎测量需求、操作便捷、测量准确、结构简单、方便调节的通用量棒器，该通用量棒器有效提升了器械操作便利性、降低了手术时间，减少了手术器械数量。

转动部支臂330包括同轴设置的转动臂本体331和转动臂安装部332，转动臂本体331的上端连接旋转臂320的下端，转动臂本体331下端连接转动臂安装部332的上端；

固定部支臂420包括同轴设置的固定臂本体421和固定臂安装部422，固定臂本体421的上端连接滑动套410的下端，固定臂本体421的下端连接固定臂安装部422的上端；

转动臂安装部332和固定臂安装部422的结构相同，转动臂安装部332包括承接臂3321和与承接臂3321的底面连接的凸起台3322，承接臂3321的横截面为圆形，凸起台3322为半球形结构；

钉座110的座体收纳槽111的横截面为圆形，卡环130的顶面设有供凸起台3322插入的半球形凹槽131；承接臂3321与钉座110的座体收纳槽111为间隙配合。

转动臂安装部332的承接臂3321和固定臂安装部422的承接臂3321的横截面均为圆形，转动臂安装部332的承接臂3321和固定臂安装部422的承接臂3321均为圆柱形的等直径区段，承接臂3321与钉座110的座体收纳槽111为间隙配合，也就是说，承接臂3321与钉座110的座体收纳槽111的直径相匹配；所以转动臂安装部332的承接臂3321和固定臂安装部422的承接臂3321能够稳定地插入到钉座110的内腔中；承接臂3321的下端的凸起台3322为半球形结构，卡环130的顶面设有供凸起台3322插入的半球形凹槽131，当凸起台3322顶住卡环130时，凸起台3322能够与半球形凹槽131接触，半球形凹槽131支撑凸起台3322；该结构使得测量时，通用量棒器的转动臂安装部332的承接臂3321和固定臂安装部422的承接臂3321分别插在2个内固定螺钉100的钉座110内，并保证了承接臂3321的半球形结构插入至钉座110内卡环130底部的深度。

转动部支臂330的下端的端点O1与固定部支臂420的下端的端点O2的距离为L1，L1即为所测量的两个内固定螺钉100的钉座110内卡环130的距离；当转动部支臂330的下端和固定部支臂420的下端均顶住所插入的钉座110中的卡环130时，量尺200上读取的刻度数值为L2，L2＝L1+Δ,Δ为预设的修正值，Δ的值考虑钉座110直径等因素确定，所以，L2是修正后的数值，则量尺200上的刻度数值，能够准确反映真实所需的连接棒的长度，用户所读取的量尺200上的刻度数值就是所需的连接棒的长度，即量尺200上长度刻度数值为“所见即所得”。

本实施例中，内固定螺钉100的钉座110的下端设有球形钉体收纳槽112，螺钉件120包括钉主体121和与钉主体121下端连接的钉头部122，钉头部122为球头，球头的中心点通过钉主体121的中轴线；球头设置于球形钉体收纳槽112中，所以钉座110与螺钉件120的连接形成万向结构，则钉座110能够相对螺钉件120转动，以便于钉座110转动到与相应的承接臂3321同轴的位置。为了使结构更紧凑，转动臂安装部332的承接臂3321和固定臂安装部422的承接臂3321平行。尺部圆形通孔210的中轴线L3与转动部支臂330的中轴线L4之间的夹角A为15度,固定部基准线L5与固定部支臂420的中轴线L6之间的夹角为15度。

弹性阻尼结构500包括由内向外依次设置的顶压件510、弹簧520和承接件530；顶压件510与旋转轴310接触，弹簧520的两端分别与顶压件510和承接件530接触。该结构使得顶压件510始终与旋转轴310摩擦接触，顶压件510为处于旋转时的旋转轴310提供足够的阻力，维持通用量棒器的测量姿态。

顶压件510为球形结构。本实施例中，顶压件510为钢珠；尺部圆形通孔210为螺纹孔，承接件530上设有承接外螺纹，承接外螺纹与尺部圆形通孔210螺纹连接。

滑动套410上设有读数窗430，工作人员通过读数窗430读取长度数值。

量尺200的顶面上还设有止动销240。止动销240凸出于量尺200的上表面，止动销240的设置用于防止量尺200上的滑动套410意外脱出。

旋转轴310的上端设有旋钮件340，旋转轴310的上端从尺部圆形通孔210中穿过后，与旋钮件340进行装配，该结构便于旋钮件340带动旋转轴310转动。

量尺200的长度方向上的两端分别为量尺200的前端和量尺200的后端；量尺200的设置尺部圆形通孔210的一端为前端，量尺200的设置止动销240的一端为后端，旋转臂320的后端与旋转轴310连接，旋转臂320的前端与转动部支臂330的上端连接。固定臂本体421的上端连接滑动套410的前端连接。量尺200的前端的端面上设置安装孔220。

该通用量棒器的使用方法，包括以下步骤：

1)根据所要测量的两个内固定螺钉100的大致距离调整滑动套410在量尺200上的位置；

2)将固定测量臂400和转动测量臂300分别插入2个内固定螺钉100的钉座110内，并首先保证固定测量臂400的下端的半球形结构插入至钉座110的座体收纳槽111中的卡环130中，否则测量不准确；此后转动旋钮件340，调整转动测量臂300的角度，并按需调整滑动套410与量尺200的相对位置，直至转动测量臂300的下端的半球形结构也插入至相应的钉座110的座体收纳槽111中的卡环130中；

3)读取量尺200的读数窗430上的刻度，以获取连接两个内固定螺钉100所需的连接棒的长度。

该通用量棒器是一种能够准确测量胸椎和腰椎节段的连接棒长度的工具，相较于现有的临床中需要准备2件量棒器分别对胸椎和腰椎节段的连接棒长度进行测量的情况，本发明只需要准备1件通用量棒器，所以就减少1件常备的量棒器。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。