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用于外部固定系统的可调节支柱组件

文献发布时间:2023-06-19 11:11:32


用于外部固定系统的可调节支柱组件

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年8月29日提交的美国临时专利申请No.62/724,462、标题为“用于外部骨固定系统的支柱和支柱组件”的优先权,其全部内容在此通过援引明确并入本文。

技术领域

本申请总体上涉及用于外部固定系统的支柱及相关方法。更具体地,本申请涉及用于外部固定系统的可调节支柱组件及相关方法,其在相对较大的长度调节范围上提供了相对快速的长度调节。

背景技术

外部固定装置已经用于治疗骨和组织病症,根据特定的临床需求,将骨或组织片段定位和定向在相对理想的位置和方向,并调节其相对位置和方向。外部固定装置的一种形式是六脚架固定装置。六脚架,或更正式地称为斯图尔特平台(Stewart platform),包括六自由度(6DOF)并联操纵器或支柱。一般而言,这些设备能够在所有三个正交轴上平移(X、Y、Z位置)并围绕这三个正交轴旋转(滚转、俯仰、偏转姿势)中相对于基座操纵感兴趣的物品。其他类型的外部固定装置使用少于六个支柱或多于六个支柱。

外部固定系统通常还包括一对用作骨固定平台的平台或“环”。平台通常与在平台之间延伸的六个支柱连接。支柱和平台通常通过球形或万向节连接,该球形或万向节可绕三个正交轴旋转三次。尽管其中一些支柱可进行长度调节,但它们的最小和/或最大长度可能无法满足特定临床情况的需求。例如,将平台之间的距离最小化到小于特定支柱所提供的距离,需要使用较短的支柱--这自然限制了支柱的可调节范围(即最大长度)。

结果,当前的六脚架骨固定系统利用不同长度(或不同长度范围)的支柱的集合,当平台需要彼此靠近时,提供“短”支柱以供使用,而当平台需要进一步分开时,提供“长”支柱以供使用。在许多情况下,在骨或组织矫正过程中,这些支柱必须逐步或回归性地更换为下一长度的支柱,这一过程既耗时又昂贵,因为被更换的支柱不能重复使用。这种系统的进一步复杂化是某些情况需要各种不同的支柱长度。例如,当存在极端的初始角度或旋转时,通常需要各种不同的支柱长度。在这种情况下,不同支柱长度的正确组合的选择过程是一个耗时的过程,通常在手术室中通过反复试验来进行。因此,这样的系统和情况还需要过量多的库存,这也是成本高昂的并且通常难以正确使用。

当试图以急剧的方式减少畸形时,除了麻烦之外,物理地改变支柱还限制了系统的可用动态范围。在这种情况下,通常直到完成这样的急剧校正才添加支柱,将复位留给手术室工作人员,同时手术室工作人员的其他成员挑选在规定位置的平台之间安装哪些支柱。此过程耗时,并且需要大量库存。

当前的六脚架固定系统通常还利用平台和支柱之间的连接,该连接需要使用一个或多个紧固件,这些紧固件在应用时需要拧紧。因此,将两端的六个支柱连接到平台(即,十二个连接),有时以反复试验的方式,是一个困难且耗时的任务。使事情复杂化的是,许多目前的六脚架固定系统使用松散的紧固件,其必须使用仪器。这些紧固件和器械增加了零件和材料的集合,在采用固定系统时,例如在试图保持复位时,必须在手术室环境中跟踪这些零件和材料。

因此,需要支柱组件、包括这种支柱组件的外部固定系统以及相关的方法,该方法提供增加的长度调节范围并且可以相对快速和容易地进行调节,特别是在保持联接到平台/使用者的同时。

发明内容

一方面,本申请提供一种用于外部骨和/或组织的固定系统的支柱组件。所述支柱组件包括:细长的管状第一端构件;细长的管状中间构件,其旋转地固定在第一端构件的轴向腔内且轴向可平移,并且从其第一端部延伸;以及细长的管状第二端构件,其容纳在中间构件的轴向腔内并且从其第二端部延伸。中间支柱主体旋转地固定并且轴向可平移地联接在第一端构件内,并且从第一端构件的第一端部轴向延伸。所述支柱组件还包括设置在第一端构件的第一自由端部处的第一调节机构,该第一调节机构用于选择性地允许中间构件在第一端构件内自由地轴向平移,并且选择性地轴向固定第一端构件和中间构件。所述支柱组件还包括固定在中间构件的轴向腔内的螺纹杆。第二构件的轴向腔在中间构件的腔内与螺纹杆螺纹连接,并从中间构件的第二端部轴向延伸。所述支柱组件还包括设置在中间构件的第二自由端部处的第二调节机构,该第二调节机构用于选择性地相对于中间构件和螺纹杆旋转第二端构件,从而相对于中间构件轴向平移第二端构件。

另一方面,本申请提供一种用于外部固定系统的支柱组件,其包括细长的第一端构件、细长的中间构件、细长的第二端构件、第一调节机构和第二调节机构。第一端构件包括第一端部、第二端部和从第二端部延伸的第一轴向腔。中间构件包括第三端部、第四端部、从第三端部延伸的第二轴向腔,以及固定地联接在第二轴向腔内的螺纹杆。中间构件可旋转地固定在第一端构件的第一轴向腔内并且轴向可平移,以及从其延伸穿过第二端部。第二端构件包括第五端部、第六端部和从第五端部延伸的第三轴向腔。第二端构件的至少第五端部容纳在中间构件的第二轴向腔内,并且第三轴向腔与中间构件的螺纹杆螺纹联接。第二端构件从第二轴向腔延伸穿过第四端部。第一调节机构位于第一端构件的第二端部处,并用于选择性地允许中间构件在第一轴向腔内自由地轴向平移,并且相对于第一端构件选择性地轴向固定中间构件。第二调节机构位于中间构件的第四自由端部处,并用于选择性地相对于中间构件和螺纹杆旋转第二端构件,从而相对于中间构件轴向平移第二端构件。

在一些实施例中,第一端构件的第一端部包括用于联接到第一外部固定平台的第一接头。在一些实施例中,第二端构件的第六端部包括用于联接到第二外部固定平台的第二接头。

在一些实施例中,第一端构件的主体部分包括轴向延伸的槽,并且中间构件经由径向延伸的第一销可旋转地固定在第一端构件的第一轴向腔内并且轴向可平移,第一销联接到中间构件并且容纳在第一端构件的槽内。在一些这样的实施例中,第一销联接到中间构件的第三端部。在一些这样的实施例中,第一销还联接到螺纹杆,以可旋转地且轴向地固定联接螺纹杆和中间构件。在一些这样的实施例中,第一销联接到螺纹杆的端部。

在一些实施例中,容纳在中间构件的第二轴向腔内的第二端构件的至少第五端部径向地定位在螺纹杆和中间构件的主体部分之间。在一些实施例中,中间构件的第三轴向腔包括内螺纹,以及螺纹杆包括与第三轴向腔的内螺纹螺纹联接的外螺纹。

在一些这样的实施例中,第一端构件的第二端部包括外螺纹,第一调节机构包括内螺纹的第一轴环构件,该第一轴环构件与第二端部的外螺纹螺纹联接,并且第一轴环构件绕第二端部的旋转使第一轴环沿第二端部轴向平移。在一些这样的实施例中,第一轴环构件的夹紧部分定位成轴向地经过第一端构件的第二端部并且包括锥形的支承表面,以及第一调节机构还包括径向地定位在中间构件的主体部分的外表面和支承表面之间的摩擦构件。在一些这样的实施例中,第一轴环沿着第二端部朝向第一端部的轴向平移迫使摩擦构件经由支承表面径向地抵靠中间构件的主体部分的外表面,从而相对于第一端构件选择性地轴向固定中间构件。在一些实施例中,支承表面包括当中间构件远离第二端部轴向延伸时朝向中间构件的主体部分的外表面成角度的表面。在一些实施例中,摩擦构件包括可变形的环构件。在一些这样的实施例中,可变形的环构件包括分段环或开口环。在一些这样的实施例中,中间构件的主体部分的外表面包括增强摩擦的表面纹理。

在一些这样的实施例中,第二调节机构包括轴向固定并可旋转地联接到中间构件的第四端部的第二轴环构件。在一些这样的实施例中,第二端构件的主体部分包括轴向延伸的槽,并且第二轴环构件经由径向延伸的第二销可旋转地固定到第二端构件,该第二销联接到第二轴环构件并且容纳在第二端构件的槽内,使得第二轴环构件围绕第四端部的旋转使第二端构件相对于中间构件轴向平移。

另一方面,本申请提供一种外部骨和/或组织的固定系统,包括第一平台、第二平台,和在第一平台和第二平台之间延伸的多个支柱,该多个支柱中的至少一个包括本文所公开的支柱组件。

在一些实施例中,多个支柱中的多个包括本文所公开的支柱组件。在一些实施例中,多个支柱中的每一个包括本文所公开的支柱组件。在一些实施例中,多个支柱包括六个支柱。在一些实施例中,第一平台用于与第一骨和/或组织联接,以及第二平台用于与患者的第二骨和/或组织联接。

在一些实施例中,第一端构件的第一端部包括用于联接到第一外部固定平台的第一接头。在一些实施例中,第二端构件的第六端部包括用于联接到第二外部固定平台的第二接头。在一些实施例中,第一端构件的主体部分包括轴向延伸的槽,并且中间构件经由径向延伸的第一销可旋转地固定在第一端构件的第一轴向腔内并且轴向可平移,所述第一销联接到中间构件并且容纳在第一端构件的槽内。在一些这样的实施例中,第一销联接到中间构件的第三端部。在一些其它实施例中,第一销还联接到螺纹杆,以可旋转地且轴向固定地联接螺纹杆和中间构件。在一些实施例中,第一销联接到螺纹杆的端部。

在一些实施例中,容纳在中间构件的第二轴向腔内的第二端构件的至少第五端部径向地定位在螺纹杆和中间构件的主体部分之间。在一些这样的实施例中,中间构件的第三轴向腔包括内螺纹,以及螺纹杆包括与第三轴向腔的内螺纹螺纹联接的外螺纹。

在一些这样的实施例中,第一端构件的第二端部包括外螺纹,第一调节机构包括具有内螺纹的第一轴环构件,该第一轴环构件与第二端部的外螺纹螺纹联接,并且第一轴环构件绕第二端部的旋转使第一轴环沿第二端部轴向平移。在一些这样的实施例中,第一轴环构件的夹紧部分定位成轴向地经过第一端构件的第二端部并且包括锥形的支承表面,以及第一调节机构还包括径向地定位在中间构件的主体部分的外表面和支承表面之间的摩擦构件。在一些这样的实施例中,第一轴环沿着第二端部朝向第一端部的轴向平移迫使摩擦构件经由支承表面径向抵靠中间构件的主体部分的外表面,从而相对于第一端构件选择性地轴向固定中间构件。在一些这样的实施例中,支承表面包括当中间构件远离第二端部轴向延伸时朝向中间构件的主体部分的外表面成角度的表面。在一些这样的实施例中,摩擦构件包括可变形环构件。在一些这样的实施例中,可变形环构件包括分段环或开口环。在一些实施例中,中间构件的主体部分的外表面包括增强摩擦的表面纹理。

在一些实施例中,第二调节机构包括轴向固定并可旋转地联接到中间构件的第四端部的第二轴环构件。在一些这样的实施例中,第二端构件的主体部分包括轴向延伸的槽,并且第二轴环构件经由径向延伸的第二销可旋转地固定到第二端构件,第二销联接到第二轴环构件并且容纳在第二端构件的槽内,使得第二轴环构件围绕第四端部的旋转使第二端构件相对于中间构件轴向平移。

结合附图,本申请的这些和其他目的、特征和优点将从下文对本申请各个方面的详细描述中变得显而易见。

附图说明

为了说明本文所述的外部骨固定系统和相关方法,示出了说明性实施例。就所公开的外部固定系统的精确布置和操作而言,这些说明性实施例决不是限制性的,并且可以设想其他类似的实施例。

图1示出了根据本申请的示例性可调节支柱组件的正面透视图。

图2示出了根据本申请的图1的示例性可调节支柱组件的后面透视图。

图3示出了根据本申请的图1的示例性可调节支柱组件的后视图。

图4示出了根据本申请的图1的示例性可调节支柱组件的侧视图。

图5示出了根据本申请的图1的示例性可调节支柱组件的前视图。

图6示出了根据本申请的如图5所示的图1的示例性可调节支柱组件的侧视截面图。

图7示出了根据本申请的图1的示例性可调节支柱组件的图6的截面图的放大部分。

图8示出了根据本申请的图1的示例性可调节支柱组件的图7的截面图的放大部分。

图9示出了根据本申请的图1的示例性可调节支柱组件的图7的截面图的另一放大部分。

图10示出了根据本申请的图1的示例性可调节支柱组件的顶端视图。

图11示出了根据本申请的图1的示例性可调节支柱组件的后端视图。

图12示出了根据本申请的利用图1-9的示例性支柱组件的处于第一相对压缩构型的示例性外部固定系统的俯视透视图。

图13示出了根据本申请的图12的示例性外部固定系统的前视图。

图14示出了根据本申请的图12的示例性外部固定系统的侧视图。

图15示出了根据本申请的图12的示例性外部固定系统的俯视图。

图16示出了根据本申请的处于第二相对展开构型的图12-15的示例性外部固定系统的俯视透视图。

图17示出了根据本申请的图16的示例性外部固定系统的前视图。

图18示出了根据本申请的图16的示例性外部固定系统的侧视图。

图19示出了根据本申请的图16的示例性外部固定系统的俯视图。

具体实施方式

介绍本申请的各实施例的元件时,词语“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”是开放性的,并且意味着除所列元件之外可能还有其他元件。参数的任何示例不排除已公开的实施例的其他参数。在本文中描述、示出或以其他方式公开的关于任何特定实施例的组件、方面、特征、配置、布置、用途等,同样可应用于本文已公开的任何其他实施例。

本申请提供一种用于外部固定系统的长度可调节的支柱组件10,其包括大的调节范围,并且即使在保持联接到平台/基板(从而联接到使用者)的同时,可以快速且容易地手动调节,如图1-11所示。因此,本申请还提供一种外部固定/并联操纵器系统100(例如,六自由度(6DOF)固定系统)和相关的固定方法,其结合了一个或多个支柱组件10,如图12-19所示。例如,在一些实施例中,外部固定系统100可以包括至少一个支柱组件10。在一些其他实施例中,外部固定系统100可以包括多个支柱组件10。在一些实施例中,外部固定系统100的每个支柱可以包括支柱组件10。在一些实施例中,外部固定系统100是骨和/或组织的固定系统。

通过支柱组件10,外部固定系统100由此可以包括传统的并联操纵器系统的期望的稳定性和移动性特征,但是没有耗时的支柱长度选择、支柱长度限制以及支柱拆卸和组装困难。支柱组件10以及由此包括一个或多个支柱组件10的固定系统100包括相对较大的动态/调节范围(包括总体调节范围和精细调节范围),使得消除了(或至少不太可能)在复位/撑开过程期间替换一个或多个支柱组件10。在一些实施例中,支柱组件10以及由此包括一个或多个支柱组件10的固定系统100对于修复骨折或畸形(例如相对较长的骨中的骨折或畸形)尤其有利。

在一些实施例中,各支柱组件10由轴向伸长的管状第一端构件或支柱主体12、第二轴向伸长的管状第一端构件或支柱主体14、以及轴向伸长的管状中间构件支柱主体16的组件形成,该中间构件支柱主体16在第一端构件12和第二端构件14之间联接并延伸,如图1-11所示。如下文进一步解释的,支柱组件10还包括螺纹杆18,该螺纹杆18固定在中间构件16内并且螺纹联接在第二端构件14的轴向延伸的腔内。中间构件16也轴向可平移地联接在第一端支柱主体12的轴向延伸的腔内。支柱组件10可以包括或限定纵向轴线X-X,并且其沿轴线X-X的总长度是可调节的(可总体地和精细地调节),如图1、4和5所示。由第一和第二端构件12、14形成的支柱组件的轴向端可分别包括第一和第二接头或连接机构22、24,如图1-6、10和11所示。第一和第二接头22、24用于联接到/与外部固定系统100的第一和第二平台或基板120、130中的一个联接,如图12-19所示。

如图12-19所示,第一接头22可以联接到第一平台120,以及第二接头24可以联接到第二平台130。这样,中间构件16在第一端构件12内/沿着第一端构件12的相对轴向位置,和/或第二端构件14在中间构件16内/沿着中间构件16的相对轴向位置,可以沿着支柱组件10的轴线X-X进行调节,以向支柱组件10提供相对较大范围的长度可调节性,从而提供第一和第二平台120、130之间的距离和/或方向,例如与图14-17相比,如图10-13所示。

第一和第二平台120、130可以是环或部分环,使得它们至少部分地围绕开口和/或轴线(并且可能至少部分地围绕原位的骨和/或组织)延伸。多个支柱组件10可围绕其轴线和/或开口联接到第一和第二平台120、130。例如,如图12-19所示,多个支柱组件10可定位并周向联接到第一和第二平台120、130,并且每个支柱组件110可分别在围绕其轴线和/或开口的不同位置处经由第一和第二接头22、24附接到第一和第二平台120、130。这样,支柱组件10可以相对于第一和第二平台120、130的轴线成角度。

如图12-19所示,支柱组件10可以经由接头构件132成对地布置并与第一和第二平台120、130联接,并且这种成对的支柱组件10(和接头构件132)可以在第一和第二平台120、130周向定位/间隔开。如图12-19所示,每对支柱组件10可以交替的方向联接到第一和第二平台120、130。联接到第一和第二平台120、130的每对支柱组件10可以在相反的轴向和/或角度方向延伸到另一个平台120、130。例如,如图12-19所示,一对支柱组件10中的一个可以经由第一接头22从第一平台120以顺时针角度(和位置)延伸并连接到第二平台130,并且该对支柱组件中的另一个可以经由第二接头24从第一平台120以逆时针角度(和位置)延伸并连接到第二平台130。

中间构件16可以选择性地在第一端构件12的腔内可滑动地轴向调节,以提供支柱组件10的总体轴向长度调节。第二端构件14可以选择性地在第一端构件12的腔内并且围绕/沿着固定在中间构件16的腔内的螺纹杆18螺纹地轴向调节,以提供支柱组件10的相对精细的轴向长度调节。这样,在相对较大的调节范围内,支柱组件10能够提供第一和第二平台120、130的部分(以及连接到其上的骨或组织段)之间的轴向距离的复位或撑开,如图12-19所示。提供了支柱组件10的这种相对较大的轴向调节范围,无需更换或添加支柱组件10,这可以有利地使外科医生集中精力于矫形状况和骨折或畸形的复位,以及减少所需库存。

如图1-7所示并如上所述,各支柱10包括第一端构件12、第二端构件14和中间构件16,该中间构件16联接第一端构件12和第二端构件14并在它们之间延伸。支柱10包括螺纹杆18,该螺纹杆18固定在中间构件16的腔内并且螺纹连接在第二端构件14的腔内。中间构件16经由设置在第一端构件12的端部处的第一调节机构选择性地轴向可平移地联接在第一端构件12的腔内,如图1-8所示。如图1-7、10和11所示,第一和第二接头或连接机构22、24可以分别设置在第一端构件12和第二端构件14的端部或自由端。

如图1-6所示,第一端构件12包括管状或圆柱形支柱主体,该支柱主体包括或限定了从与第一接头22相对的第一端构件12的端部轴向延伸的内腔。又如图1-6所示,第一端构件12包括在支柱主体中的轴向延伸的槽40,该槽40与其内腔连通。中间构件16还包括管状或圆柱形支柱主体,该支柱主体包括或限定了从靠近第一接头22(并且远离第二接头24)的中间构件16的端部轴向延伸的内腔,如图1-6所示。中间构件16轴向可滑动地或可平移地容纳在第一端构件12的内腔中,并且延伸出/经过与第一接头22相对的第一端构件12的端部,如图1-6所示。如图1-9所示,中间构件16的支柱主体的外表面可以包括增加其摩擦的表面纹理。例如,中间构件16的外表面可以包括轴向间隔开的周向凹槽/锯齿、摩擦涂层或任何其它粗糙或摩擦构造或材料。

如图1和图5-7所示,中间构件16可联接到(或以其它方式包括)径向延伸的销构件/部分48,该销构件/部分48联接到其在第一端构件12的内腔内的一部分。例如,销构件48可以固定地联接到中间构件16的端部。销构件48定位/容纳在第一端构件12的槽40内,使得中间构件16沿第一端构件12的内腔/在第一端构件12的内腔内轴向可滑动地容纳,但旋转地固定。由此,中间构件16可以轴向伸缩地联接到第一端构件12,但旋转地固定到第一端构件12。

如图6和7所示,销构件48也可联接到螺纹杆18,以可旋转地和轴向固定地联接螺纹杆18和中间构件16。例如,销构件48可以固定地联接到中间构件16的端部。如图6和7所示,中间构件16可以包括套筒、间隔件、轴环等50,其径向定位于螺纹杆18和支柱主体的内表面(即,腔的外壁)之间的腔内。由此,套筒可以使螺纹杆18与腔的支柱主体/壁径向地间隔开(并且可能居中),这可以允许第二端构件14螺纹地联接并且绕螺纹杆18轴向地且可旋转地平移,如下所述。因此,第二端构件16的至少一个端部可以容纳在中间构件16的轴向腔内,并径向地定位在螺纹杆18和中间构件16的主体部分之间。

如上所述,支柱组件10包括在第一端构件12的端部、套筒或衬套42处的第一调节机构,该第一调节机构用于选择性地允许中间构件16在第一端构件12的轴向腔内自由地轴向平移,并且相对于第一端构件12选择性地轴向固定中间构件16。如图1-8、图10和图11所示,支柱组件10的第一调节机构可以包括第一轴环、环、旋钮或旋转构件44,其螺纹地可旋转地联接到第一端构件12的端部42。第一端构件12的端部42可以与第一端构件12成一体或固定地联接到第一端构件12。端部42可以包括外螺纹,以及轴环构件44可以包括与端部42的外螺纹螺纹联接的内螺纹,使得轴环构件44绕第二端部42的旋转使第一轴环44沿端部42轴向平移。

如图7和图8所示,轴环构件44的夹紧部分定位成轴向经过第一端构件12的端部42,并且包括支承表面21。在一些实施例中,如图8所示,支承表面可以包括锥形表面,例如当中间构件16远离第一接头22朝向第二接头24轴向延伸时朝向中间构件16的主体部分的外表面成角度的表面。

又如图7和8所示,支柱组件10可以包括摩擦或支承构件46,该摩擦或支承构件46径向地定位在中间构件16的主体部分的外表面和支承表面21之间。在一些实施例中,摩擦构件46可以包括径向可变形构件,例如径向可变形环构件。在一些这样的实施例中,轴承构件46可以包括分段环、开口环或类似构件。

如图8所示,配置第一端构件12、轴环构件44和摩擦构件46,使得轴环构件44沿着第一端构件12的端部42朝向第一接头22(例如,通过旋转)的轴向前进导致轴环构件44的支承表面21作用在摩擦构件46上,并迫使摩擦构件46径向抵靠在中间构件16的外表面上,并向其施加压缩/摩擦力(即,在中间构件16的外表面和摩擦构件46(和支承表面21)之间)。换句话说,轴环构件44沿着第一端构件12的端部42朝向第一接头22(或联接到第一接头22的第一端构件12的端部)的轴向平移迫使摩擦构件46经由支承表面21径向抵靠中间构件16的主体部分的外表面,以相对于第一端构件12选择性地轴向固定中间构件16。相反,第一端构件12、轴环构件44和摩擦构件46也被配置成使得轴环构件44沿着第一端构件12的端部42朝向第二端构件14和/或第二接头24(例如,通过旋转)的轴向前进导致支承表面21平移远离并脱离摩擦构件46,并从而允许摩擦构件46径向移动远离或不接触中间构件16的外表面和/或不施加(或至少减小)施加到中间构件16的外表面的压缩力,以选择性地允许中间构件16在第一端构件12的轴向腔内基本上自由地轴向平移。这样,中间构件16和第一端构件12的轴向布置,以及由此支柱组件10的总轴向长度,可以由使用者经由轴环构件44(并且可能,第一端构件和/或中间构件16(或者例如第二端构件14)的接合)容易且快速地大致选择/配置/调节,例如,如图12-16中的固定系统100的支柱组件10的布置相对于图16-19中的固定系统100的支柱组件10的布置所示。

如上所述,支柱组件10包括第二调节机构,该第二调节机构用于相对于中间构件16和螺纹杆18选择性地旋转第二端构件14,以使第二端构件14相对于中间构件16轴向平移,并从而精细地调节支柱组件10的总轴向长度,如图1-7和图9所示。如图1-7和图9所示,第二调节机构可以设置在中间构件16的靠近第二接头24(并且远离第一接头22)的端部。

又如上文所讨论的以及如图6-9所示,中间构件16的轴向腔(即,形成其内腔的中间构件16的支柱主体部分的内侧表面或壁)的至少一个杆接合部分52可以与螺纹杆螺纹连接。在一些实施例中,中间构件16的接合部分52可以联接到形成其内腔的中间构件16的支柱主体部分的内侧表面或壁,如图6-9所示。在一些其他实施例中,中间构件16的接合部分52可以与形成其内腔的中间构件16的支柱主体部分的内侧表面或壁或其至少一部分成一体。

在一些实施例中,如图6-9所示,中间构件16的接合部分52包括内螺纹,并且螺纹杆包括与中间构件16的接合部分52的内螺纹螺纹连接的外螺纹。在一些替代实施例(未示出)中,中间构件16的接合部分52包括外螺纹,并且螺纹杆包括与中间构件16的接合部分52的外螺纹螺纹联接的内螺纹。

如图1-7和图9所示,第二调节机构包括轴向固定并可旋转地连接到中间构件16的端部53的第二轴环构件54。如图6、7和9所示,第二轴环构件54的第一部分可以在中间构件16的端部53上方和/或周围延伸,并且可旋转地联接且轴向固定到其上。例如,第二轴环构件54的内侧和中间构件16的端部53的外侧可以包括轴向对齐的周向槽或开口以及在其中延伸的垫圈、开口环、O形环或类似构件56,如图6、7和9所示。垫圈或环构件56由此可允许第二轴环构件54的第一部分在中间构件16的端部53上方(绕轴线X-X)旋转,但阻止第二轴环构件54在中间构件16的端部53上方轴向平移(即,沿轴线X-X平移)。

如图6、7和9所示,第二轴环构件54的第二部分可以在第二端构件14上方和/或周围延伸,并且可旋转地固定到其上(即,固定地联接到其上)。在一些实施例中,如图6、7和9所示,第二轴环构件54的第二部分可以联接到(或以其它方式包括)径向延伸的销构件/部分55。如图2、3和6-9所示,第二端构件14的支柱主体部分的外表面可以包括轴向延伸的槽72,该槽72在其中接纳或容纳销构件55。销构件55和槽72被配置为使得销构件55能够穿过/沿着槽72的轴向长度轴向地平移。销构件55(在销构件55和第二端构件的槽72中延伸)由此将第二轴环构件54和第二端构件可旋转地固定或固定地联接在一起,但是允许第二端构件14相对于销构件55并且由此相对于中间构件16轴向平移。

第二轴环构件54在第二端构件14上方和/或围绕第二端构件14(即,绕轴线X-X)的旋转由此导致第二端构件14在中间构件16的腔内并绕螺纹杆18旋转(即,在腔内相对于中间构件16和螺纹杆18轴向旋转)。当第二端构件14的接合部分52和螺纹杆18螺纹连接时,第二轴环构件54的旋转使第二端构件14相对于螺纹杆18旋转,从而使第二端构件14相对于中间构件16轴向平移。这样,中间构件16和第二端构件14的轴向布置,以及由此支柱组件10的总轴向长度,可以由用户经由第二轴环构件54(即,经由第二轴环构件54围绕轴线X-X在特定角度方向上的旋转)容易且快速地精细选择/配置/调节,例如,如图12-16中的固定系统100的支柱组件10的布置相对于图16-19中的固定系统100的支柱组件10的布置所示。

应当理解的是,以上描述旨在说明而非限制。在不脱离由所附权利要求及其等同物所限定的本申请的总体精神和范围的情况下,本领域的普通技术人员可以对本文做出许多改变和修改。例如,上述实施例(和/或其方面)可以彼此组合使用。另外,在不脱离其范围的情况下,可以做出许多修改以使特定情况或材料适应各种实施例的内容。尽管本文描述的材料的尺寸和类型旨在限定各种实施例的参数,但是它们绝不是限制性的,而仅仅是示例性的。在回顾以上描述之后,许多其他实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。因此,应参考所附权利要求以及这些权利要求所赋予的等效物的全部范围,来确定各种实施例的范围。在所附权利要求中,术语“包括”和“其中”被用作相应术语“包括”和“其中”的普通英语等效词。此外,在所附权利要求中,术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标签,并且不对其对象施加数字要求。而且,术语“可操作地连接”在本文中用于指由分开的、不同的部件直接或间接地连接以及部件形成一个整体(即,整体式)而产生的连接。此外,以下权利要求的限制不是以功能性限定的格式写的,也不是基于35U.S.C.§112第六段来解释的,除非这样的权利要求限制明确地使用“用于……”一词,然后是功能说明而没有其他结构。应当理解,根据任何特定的实施例,不需要实现上述所有这些目的或优点。因此,例如,本领域技术人员将认识到,本文描述的系统和技术可以以实现或优化本文所指出的一个优点或一组优点的方式来体现或执行,而不需要实现本文指出或推荐的其他目标或优点。

尽管仅结合有限数量的实施例详细描述了本申请,但是应当容易理解,本申请不限于这些公开的实施例。而且可以对本申请进行修改以结合迄今未描述但与本申请的精神和范围相称的任何数量的变化、变更、替换或等同布置。另外,尽管已经描述了本申请的各种实施例,但是应当理解,本申请的方面可以仅包括所描述的实施例中的一些。因此,本申请不应被视为由前述描述限制,而是仅由所附权利要求的范围限制。

本书面描述使用示例来公开本申请,包括最佳模式,并且还使本领域的任何技术人员能够实践本申请,包括制造和使用任何设备或系统以及执行任何结合的方法。本申请的专利范围由权利要求书限定,并且可以包括本领域技术人员想到的其他示例。如果这样的其他示例具有与权利要求的字面语言没有不同的结构元件,或者如果它们包括与权利要求的字面语言没有实质性差异的等效结构元件,则它们将包含在权利要求的范围内。

相关技术
  • 用于外部固定系统的可调节支柱组件
  • 用于临时和/或永久固定应用的外部模块化固定系统的长销和外部模块化固定系统
技术分类

06120112831855