关节微动结构及腰椎辅助装置

1.本公开涉及关节微动技术领域，尤其是涉及一种关节微动结构以及腰椎辅助装置。


背景技术：

2.微动结构是一种带有一定活动度的弹性内固定棒，微动结构本身具有微动特性，可以促进腰椎管狭窄神经减压椎间融合，巩固临床疗效。
3.其中isobar微动棒是法国公司腰椎固定系统，钛合金材料，其微动棒活动范围约9
°
，并且有旋转功能，棒微动部分为连接处多个垫片构成，微动部位长期挤压，可能容易照成金属疲劳导致微动构造损坏而失去微动功能。而现有的仿关节窝和关节头的微动棒在关节窝开口处即关节头和棒身连接处容易出现金属疲劳或变形，使得微动棒转动角度变小。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术问题，本公开提供了一种关节微动结构。
5.第一方面，本公开提供了一种用于关节微动结构，包括第一关节部和第二关节件部，所述第一关节部的一端具有开口朝向所述第二关节部的关节腔，所述第二关节部包括关节头部和关节杆部，所述关节杆部与所述关节头部连接，所述关节头部与所述关节腔相适配，且可在所述关节腔内转动，所述关节腔的开口处设置有限位件，所述限位用于防止所述关节头部从所述关节腔中脱出；
6.所述关节头部包括第一关节头以及与其连接的第二关节头，所述第一关节头的直径小于所述第二关节头的直径，所述第二关节头与所述关节杆部连接。
7.可选的，所述第二关节头与所述关节杆部连接处的直径小于所述第二关节头与所述第一关节头连接处的直径，且所述第二关节头的面为弧形。
8.可选的，所述限位件靠近所述第二关节头的面，与所述第二关节头的侧面相适配。
9.可选的，所述第一关节头与所述第二关节头的连接处成90度夹角。
10.可选的，所述第一关节头与所述第二关节头的连接处弧形过渡。
11.可选的，所述第一关节头的宽度w1小于所述第二关节头的宽度w2。
12.可选的，所述第二关节头与所述限位件之间设置有弹性垫，所述弹性垫朝向所述第二关节头的面与所述第二关节头的侧面相适配。
13.可选的，所述关节头部与所述关节腔之间具有预设间隙，以使得所述关节头部可相对于所述关节腔在预设角度内转动；所述预设间隙的范围为0.5mm至2.0mm。
14.可选的，所述第一关节部上还设置有通孔，所述通孔与所述关节腔内部连通。
15.第二方面，本公提供了一种用于腰椎辅助装置，包括至少两个椎弓根钉以及至少两个上述的关节微动结构，两个所述关节微动结构分别设于相邻的两个椎弓根钉之间用于连接相邻的两个所述椎弓根钉。
16.与现有技术相比，本公开的有益效果是：本公开通过设置第一关节头以及与其连
接的第二关节头，且第一关节头的直径小于第二关节头的直径，即第一关节头和第二关节头形成“十字”形结构，使得在关节腔内的活动度更广且能够受到十字结构产生的棱角的限制，能够使微动时产生的应力集中分散到头部，避免关节杆部和关节头部连接处长时间使用产生金属疲劳而影响微动结构的使用效果。
附图说明
17.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
18.为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本公开的第一实施例的结构示意图；
20.图2为本公开的第二实施例的结构示意图；
21.图3为本公开的第三实施例的结构示意图；
22.图4为本公开的第四实施例的结构示意图。
23.其中，1-第一关节部；11-关节腔；2-第二关节部；21-关节头部；211-第一关节头；212-第二关节头；22-关节杆部；3-限位件；4-弹性垫。
具体实施方式
24.为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
25.在本公开的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。
26.在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
27.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。
28.现有的微动棒如isobar微动棒为钛合金材料，其微动棒活动范围约9
°
，并且有旋转功能，棒微动部分为连接处多个垫片构成，微动部位长期挤压，可能容易照成金属疲劳导致微动构造损坏而失去微动功能。而现有的仿关节窝和关节头的微动棒在关节窝开口处即关节头和棒身连接处容易出现金属疲劳或变形，使得微动棒转动角度变小。
29.基于此，本公开实施例提供一种关节微动结构，使得在关节腔内的活动度更广且
能够受到十字结构产生的棱角的限制，能够使微动时产生的应力集中分散到头部，避免关节杆部和关节头部连接处长时间使用产生金属疲劳而影响微动结构的使用效果。
30.下面通过具体的实施例对该关节微动结构进行详细说明：
31.参照图1至4所示，本公开提供了一种用于关节微动结构，包括第一关节部1和第二关节部2，二者性形成仿关节头和关节窝的结构，具体的第一关节部1的一端具有开口朝向第二关节部2的关节腔11，而第二关节部2包括关节头部21和关节杆部22，关节杆部22与关节头部21连接，关节头部21与关节腔11相适配，具体而言关节头部21与关节腔11形态匹配后，关节头部21各方向屈伸角度和达到15度，从而适应节段腰椎在一定程度内的活动度，从而保持腰椎的活动功能。进一步的，关节腔11的开口处设置有限位件3，限位用于防止关节头部21从关节腔11中脱出。
32.继续参照图1所示，进一步的，关节头部21包括第一关节头211以及与其连接的第二关节头212，第一关节头211的直径小于第二关节头212的直径，第二关节头212与关节杆部22连接。即第一关节头部211和第二关节头部212的截面为“十字”(或包括关节杆部22)，那么第一关节头部211和第二关节头部212连接处形成夹角，那么关节腔11的内部形状与其相匹配会形成凸起，区别于现有技术中的圆形椭圆形关节头，这样在关节头部21微动时受到凸起的阻挡，从而分担一部分的应力以此降低关节杆部22与关节头部21连接处的金属疲劳。
33.在本公开的第一实施例中，参照图1所示，第二关节头212与关节杆部22连接处的直径小于第二关节头212与第一关节头211连接处的直径，从截面图来看第二关节头212为梯形，为了在转动时更为平滑第二关节头212的侧面设置为弧形面，整体来看第二关节头212为半球体。在此基础上，第二关节头212与第一关节头211的连接面为平面。优选的，第一关节头211与第二关节头212的连接处成90度夹角，该实施例的抗金属疲劳性最好。
34.在本公开的第二实施例中，参照图2第一关节头211与第二关节头212的连接处弧形过渡。区别于第一实施例，该实施例的关节头部21与关节腔11的匹配更为圆滑，关节头部21在关节腔11内的运动角度更大且更为平顺。
35.在本公开的第三实施例中，参照图3第二关节头212的底面与关节杆部22的连接处形成内凹的夹角，并且第一关节头211在其插接方向上的宽度大于第二关节头212的宽度，该实施例的稳定性最好。
36.在上述三个实施例中，本公开的限位件3靠近第二关节头212的面，与第二关节头212的侧面相适配，使得限位件3的接触面与第二关节头212接触的更顺滑，避免卡顿的情况影响微动效果。进一步的，在一些实施例中，如图1至3所示，第二关节头212与限位件3之间设置有弹性垫4，弹性垫4朝向第二关节头212的面与第二关节头212的侧面相适配。
37.在本公开的第四实施例中，第一关节头211的宽度w1小于第二关节头212的宽度w2，并且该实施例不设置弹性垫4。该实施例各部件为钛金属结构。
38.此外，为了保障关节头部21与关节腔11之间的旋转，关节头部21与关节腔11之间具有预设间隙，以使得关节头部21可相对于关节腔11在预设角度内转动；预设间隙的范围为0.5mm至2.0mm，例如0.5mm或2mm，具体的关节头部21与关节腔11之间间隙的具体值根据实际需要设定。
39.在一些实施例中，继续参照图1至4，本公开的第一关节部1上还设置有至少一个通
孔5，通孔5与关节腔11内部连通。通孔5的具体设置位置可以选择一个、二个、四个等，本公开具体选择设置两个通孔5，且两个通孔5设置在第一关节部1相对的两侧。本公开通孔5的主要作用在于能够随着患者术后恢复的过程中，使组织液或组织进入关节腔11内部减少金属摩擦，提高本公开的仿生性。
40.本公开还提供了一种用于腰椎辅助装置，包括至少两个椎弓根钉以及至少两个如上述的关节微动结构，两个关节微动结构分别设于相邻的两个椎弓根钉之间用于连接相邻的两个椎弓根钉。在具体的腰椎手术时，对患者的腰椎处植入两个椎弓根钉进行神经减压后，将上述关节微动结构固定于两侧的椎弓根钉上，可以使得这个节段腰椎仍能保持一定程度活动度，同时辅助加强腰椎稳定性。
41.需要说明的是，在本文中，诸如“第一关节部”和“第二关节部”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
42.以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种关节微动结构，其特征在于，包括第一关节部(1)和第二关节部(2)，所述第一关节部(1)的一端具有开口朝向所述第二关节部(2)的关节腔(11)，其中，所述第二关节部(2)包括关节头部(21)和关节杆部(22)，所述关节杆部(22)与所述关节头部(21)连接，所述关节头部(21)与所述关节腔(11)相适配，且可在所述关节腔(11)内转动，所述关节腔(11)的开口处设置有限位件(3)，所述限位用于防止所述关节头部(21)从所述关节腔(11)中脱出；所述关节头部(21)包括第一关节头(211)以及与其连接的第二关节头(212)，所述第一关节头(211)的直径小于所述第二关节头(212)的直径，所述第二关节头(212)与所述关节杆部(22)连接。2.根据权利要求1所述的关节微动结构，其特征在于，所述第二关节头(212)与所述关节杆部(22)连接处的直径小于所述第二关节头(212)与所述第一关节头(211)连接处的直径，且所述第二关节头(212)的侧面为弧形。3.根据权利要求2所述的关节微动结构，其特征在于，所述限位件(3)靠近所述第二关节头(212)的面，与所述第二关节头(212)的侧面相适配。4.根据权利要求1所述的关节微动结构，其特征在于，所述第一关节头(211)与所述第二关节头(212)的连接处成90度夹角。5.根据权利要求1所述的关节微动结构，其特征在于，所述第一关节头(211)与所述第二关节头(212)的连接处弧形过渡。6.根据权利要求1所述的关节微动结构，其特征在于，所述第一关节头(211)的宽度w1小于所述第二关节头(212)的宽度w2。7.根据权利要求1所述的关节微动结构，其特征在于，所述第二关节头(212)与所述限位件(3)之间设置有弹性垫(4)，所述弹性垫(4)朝向所述第二关节头(212)的面与所述第二关节头(212)的侧面相适配。8.根据权利要求1所述的关节微动结构，其特征在于，所述关节头部(21)与所述关节腔(11)之间具有预设间隙，以使得所述关节头部(21)可相对于所述关节腔(11)在预设角度内转动；所述预设间隙的范围为0.5mm至2.0mm。9.根据权利要求1至8中任一项所述的关节微动结构，其特征在于，所述第一关节部(1)上还设置有通孔(5)，所述通孔(5)与所述关节腔(11)内部连通。10.一种腰椎辅助装置，其特征在于，包括至少两个椎弓根钉以及至少两个如权利要求1至9任一项所述关节微动结构，两个所述关节微动结构分别设于相邻的两个椎弓根钉之间用于连接相邻的两个所述椎弓根钉。

技术总结
本公开涉及关节微动技术领域，尤其是涉及一种关节微动结构及腰椎辅助装置。本公开提供了一种用于关节微动结构，包括第一关节部和第二关节件部，第一关节部的一端具有开口朝向第二关节部的关节腔，第二关节部包括关节头部和关节杆部，关节杆部与关节头部连接，关节头部与所述关节腔相适配，且可在关节腔内转动，关节腔的开口处设置有限位件，限位用于防止关节头部从关节腔中脱出；关节头部包括第一关节头以及与其连接的第二关节头，第一关节头的直径小于所述第二关节头的直径，第二关节头与所述关节杆部连接。通过实施本公开的技术方案，可以避免关节杆部和关节头部连接处长时间使用产生金属疲劳而影响微动结构的使用效果。产生金属疲劳而影响微动结构的使用效果。产生金属疲劳而影响微动结构的使用效果。


技术研发人员：王居勇 黄江 孙祥熠 尹志臣 王馨瑶
受保护的技术使用者：首都医科大学宣武医院
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/9/5