一种膨胀钉的制作方法

本发明涉及医学工程技术领域，尤其涉及一种膨胀钉。

背景技术：

在日常生活中，常使用膨胀螺栓，一般是由可膨胀的管件和自攻螺丝组合而成，在固定物中插入管件后，将自攻螺丝旋入管件中挤压管件，使膨胀螺栓进行膨胀，从而使膨胀螺栓卡死在固定物的孔内，实现膨胀螺栓和固定物之间的固定。在骨科手术中，也需要使用到这种固定方式对骨骼进行固定，但是膨胀螺栓一般尺寸偏大，而受骨骼直径的影响，难以在骨骼上钻取直径较大的孔，所以膨胀螺栓在骨科手术中难以运用。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种膨胀钉，具有固定在待固定孔中的功能。

本发明实施例提供一种膨胀钉，所述膨胀钉包括第一组件和第二组件；所述第一组件包括膨胀部和第一抵接部；所述第二组件包括滑移部和第二抵接部，所述第二抵接部用于供所述第一抵接部抵接；当所述第一组件和所述第二组件嵌设于待固定孔中时，所述第一抵接部抵接在所述第二抵接部上，所述滑移部抵接于所述待固定孔第二侧壁，所述膨胀部与所述待固定孔第一侧壁形成过盈配合；其中，所述第二侧壁和所述第一侧壁相对。

在一可实施方式中，所述第一抵接部包括若干第一卡齿，所述第二抵接部包括若干与第一卡齿配合的第二卡齿；当所述第一组件和所述第二组件嵌设于待固定孔中时，所述第一卡齿与第二卡齿配合以使所述第二组件相对第一组件进行滑移。

在一可实施方式中，所述第一卡齿和第二卡齿选为楔形卡齿、折线卡齿、弧线卡齿中的一种或多种。

在一可实施方式中，所述第一组件位于所述第一抵接部上设置有第一单向齿，所述第二组件位于所述第二抵接部上设置有与第一单向齿配合的第二单向齿；当所述第一组件和所述第二组件嵌设于待固定孔中时，所述第一单向齿用于与所述第二单向齿配合以阻碍所述第二组件相对所述第一组件滑移。

在一可实施方式中，所述第一组件位于所述第一抵接部的上端形成有钉帽。

在一可实施方式中，所述第二组件位于第二抵接部的上端形成有裁剪部；当所述第一组件和所述第二组件嵌设于待固定孔中时，所述裁剪部位于所述固定孔外侧。

在一可实施方式中，所述第一组件和/或第二组件朝向所述待固定孔的表面设有纹理结构，所述纹理结构用于阻碍所述第一组件相对所述待固定孔进行轴向滑移。

在一可实施方式中，所述膨胀钉采用可吸收材料和/或不可吸收材料所制成。

在一可实施方式中，当所述膨胀钉采用可吸收材料制成时，所述可吸收材料由l-丙交酯、d-丙交酯、乙交酯、ε-己内酯、聚乙二醇和3-亚甲基碳酸酯中的一种或多种制成。

本发明实施例提供一种固定结构，其特征在于，包括固定板、固定物和如权利要求1-7任一项所述的膨胀钉；所述固定物上可开设待固定孔，所述膨胀钉用于将所述固定板固定连接在所述固定物上。

在本发明实施例中的膨胀钉，可以通过将膨胀钉的第一组件和第二组件嵌入于待固定孔中，通过第一组件相对第二组件进行滑移，使第二组件的滑移部抵接在该待固定孔的第二侧壁上，膨胀部与待固定孔的第一侧壁形成过盈配合，以使膨胀钉与待固定孔过盈配合，从而固定在待固定孔中。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干实施方式，其中：

在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

图1为本发明实施例一种膨胀钉的组件示意图；

图2为本发明实施例一种膨胀钉的最小膨胀尺寸轴向剖面示意图；

图3为本发明实施例一种膨胀钉的膨胀状态的轴向剖面示意图；

图4为本发明实施例一种膨胀钉的最小膨胀尺寸的配合示意图；

图5为本发明实施例一种膨胀钉的膨胀状态的配合示意图；

图6为本发明实施例一种膨胀钉的径向截面形状示意图；

图7为本发明实施例图1中a区域的放大示意图；

图8为本发明实施例一种固定结构示意图。

其中，附图标记如下：

1、第一组件；2、第二组件；11、第一抵接部；12、膨胀部；13、第一卡齿；14、第一单向齿；15、钉帽；21、第二抵接部；22、滑移部；23、第二卡齿；24、第二单向齿；25、裁剪部；3、固定板。

具体实施方式

为使本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例一种膨胀钉的组件示意图；图2为本发明实施例一种膨胀钉的最小膨胀尺寸轴向剖面示意图；图3为本发明实施例一种膨胀钉的膨胀状态的轴向剖面示意图；请参考图1、图2和图3

本发明实施例提供一种膨胀钉，其特征在于，膨胀钉包括第一组件1和第二组件2；第一组件1包括膨胀部12和第一抵接部11；第二组件2包括滑移部22和第二抵接部21，第二抵接部21用于供第一抵接部11抵接；当第一组件1和第二组件2嵌设于待固定孔中时，第一抵接部11抵接在第二抵接部21上，滑移部22抵接于待固定孔第二侧壁，膨胀部12与待固定孔第一侧壁形成过盈配合；其中，第二侧壁和第一侧壁相对。

在本发明实施例中的膨胀钉，可以通过将膨胀钉的第一组件1和第二组件2嵌入于待固定孔中，通过第一组件1相对第二组件2进行滑移，使第一组件1的滑移部22抵接在该待固定孔的第二侧壁上，膨胀部12与待固定孔的第一侧壁形成过盈配合，以使膨胀钉与待固定孔过盈配合，从而固定在待固定孔中。

在本实施例中，膨胀钉的形状可以是圆形、椭圆形、矩形以及两圆相交的长圆形状；其中若采用矩形时，矩形的膨胀钉可以进行倒角处理，以增强使用时的安全性，其中膨胀钉优选采用径向截面形状为圆形，因为在径向截面为圆形时，其力学性能较好；第一组件1和第二组件2可以是自膨胀钉的径向截面中点为中心分为第一组件1和第二组件2，即第一组件1和第二组件2的截面尺寸相同，也可以是第一组件1的截面尺寸大于或小于第二组件2。第一组件1包括有第一抵接部11，第二组件2包括有第二抵接部21，第二抵接部21用于供第一抵接部11抵接；第一抵接部11和第二抵接部21可以设计成能够完全抵接的形状，也可以设计成存在有不完全抵接的部分；当设计成完全抵接的形状时，完全抵接的状态为膨胀钉径向尺寸最小的情况，其中完全抵接指的是第一抵接部11与第二抵接部12完全贴合。当第一组件1和第二组件2嵌设于待固定孔中，具体地，可以是第一组件1和第二组件2处于最小尺寸时，将该膨胀钉置于带固定孔中，此时膨胀钉与该固定孔为间隙配合；使第二组件2相对第一组件1进行滑移，第二组件2的滑移部22与待固定孔的第二侧壁抵接，使第一组件1上的膨胀部12与待固定孔的第一侧壁过盈配合，具体地将第一组件1和第二组件2嵌设入待固定孔中，通过使第二组件2相对第一组件1发生相对移动，使第一组件1和第二组件2的径向尺寸增大，从而使第二组件与第二侧壁抵接，进一步地使第二组件2将第一组件1压紧在待固定孔中，使第一组件1与第一侧壁过盈配合，使胀钉紧固地抵接在该待固定孔中。其中，第二侧壁和第一侧壁都为待固定孔的内壁，第一组件1和第二组件2嵌设入待固定孔中时，滑移部22抵接至第二侧壁，那么与滑移部22相对的膨胀部12抵接至第一侧壁，所以第二侧壁与第一侧壁是相对的。具体地，当滑移部22发生移动时，与滑移部22所抵接的第二侧壁的位置也发生了变化，对应的，与膨胀部12抵接的第一侧壁也可能发生了变化。

其中膨胀钉的最小膨胀尺寸可以为1.5-20mm，膨胀钉的第一组件1的长度可以为4-200mm。膨胀钉最大膨胀尺寸与最小膨胀尺寸的比值可以为101％-150％。此外，在骨科手术过程中，使用两个或两个以上的膨胀钉就可以把断骨连接。此外还可以通过在第一组件1和/或第二组件2上开设穿孔，该穿孔用于医用线穿过，带有孔的膨胀钉，可以代替目前骨科用的锚钉和界面钉，其中的线用来固定肌腱和韧带。

图4为本发明实施例一种膨胀钉的最小膨胀尺寸的配合示意图；图5为本发明实施例一种膨胀钉的膨胀状态的配合示意图；参考图4、图5；

在一可实施方式中，第一抵接部11包括若干第一卡齿13，第二抵接部21包括若干与第一卡齿13配合的第二卡齿23；当第一组件1和第二组件2嵌设于待固定孔中时，第一卡齿13与第二卡齿23配合以使第二组件2相对第一组件1进行滑移。

在本实施例中，第一抵接部11包括有若干第一卡齿13，所述若干第一卡齿13可以在形状和/或尺寸上都相同，若干第一卡齿13也可以形状和/或尺寸上不统一，第二抵接部21上设有第二卡齿23，第二卡齿23用于配合第一卡齿13。在一种情况下，第二卡齿23的形状与第一卡齿13的形状可以完全啮合，例如第一卡齿13为直角的卡齿，第二卡齿23也为直角的卡齿；第一卡齿13为斜面向下的单向齿，那么第二卡齿23为斜面向上的单向齿；在另一种情况下，第一卡齿13和第二卡齿23的形状可以不完全啮合，例如第一卡齿为直角卡齿，第二卡齿可以为弧形卡齿。在本发明实施例中，优选地，采用第二卡齿23和第一卡齿13能够完全啮合的设计，当第一组件1和第二组件2嵌设于待固定孔中时，可以根据第一卡齿13和第二卡齿23配合的结构使第一组件1相对第二组件2进行滑移。例如，第一卡齿13和第二卡齿23选为楔形卡齿、折线卡齿、弧线卡齿中的一种或多种。可以理解的是，根据需要可以对卡齿端部的角度设计进行调整，从而能够使第一组件1相对第二组件2实现单向滑移，也可以使第一组件1相对第二组件2实现双向滑移。

图6为本发明实施例一种膨胀钉的径向截面形状示意图；参考图6；

在本实施例中，第一卡齿13和第二卡齿23可以为楔形卡齿、折线卡齿、弧线卡齿，即根据第一卡齿13和第二卡齿23的形状不同，第一卡齿13和第二卡齿23在相交时在轴向方向截面上所形成的线为楔形线、折线、弧线等中的其中一种或多种的组合，其中第一卡齿13和第二卡齿23的形状优选为楔形台状的结构，能够使膨胀钉在使用的过程中拔出强度更大。进一步，第一卡齿13和第二卡齿23在径向方向上，第一卡齿13和第二卡齿23相交所形成的线段可以是直线、弧线或折线，如图6所示，即第一卡齿13和第二卡齿23在径向方向上的形状为直线、弧线或折线；当形状为弧线或折线时，阻碍第一组件1相对第二组件2滑移的性能更优。

图7为本发明实施例图1中a区域的放大示意图；参考图7；

在一可实施方式中，第一组件1位于第一抵接部11上设置有第一单向齿14，第二组件2位于第二抵接部21上设置有与第一单向齿14配合的第二单向齿24；当第一组件1和第二组件2嵌设于待固定孔中时，第一单向齿14用于与第二单向齿24配合以阻碍第二组件2相对第一组件1滑移。

在本实施例中，通过第一单向齿14和第二单向齿24配合，以提高第一组件和第二组件2的之间的滑动所用力，其中配合指的，可以是第一单向齿14和第二单向齿24在数量上匹配，也可以第一单向齿14和第二单向齿24在形状上匹配，进一步可以在角度上也能够进行匹配。当采用第一单向齿14和第二单向齿24的结构时，第二组件2要进行与第一组件1进行相对位移会使单向齿发生形变或者是待固定孔发生形变，第二组件2才能相对第一组件1进行滑移，从而提高了膨胀钉的拔出强度。所以在第一组件1和第二组件2与待固定孔处于过盈配合时，通过互相啮合的单向齿使得第一组件1和第二组件2在待固定孔中不易滑动，保证了膨胀钉的稳定性；其中第一单向齿14和第二单向齿24的形状优选为三角形，第一单向齿14和第二单向齿24沿第一抵接部11和第二抵接部21的抵接面呈阵列排布，具体地，对第一单向齿14设置在第一抵接部11背向钉帽的方向上，和第二单向齿24设置在第一抵接部11朝向钉帽的方向上，其中需要注意的是此处的背向和朝向指的是单向齿设置位置在第一抵接部和第二抵接部上的方向，并非单向齿的方向，其中，对单向齿的方向不作限定。此外，还可以通过设计纹理、凹凸结构等方法增加第一抵接部11和第二抵接部21的表面粗糙度，以增加第一抵接部11和第二抵接部21之间的摩擦力，从而实现与上述方法同样的效果。其中设计的纹理具体可以是滚花、滚网纹和直纹等。

在一可实施方式中，第一组件1位于第一抵接部11的上端形成有钉帽15。

在本实施例中，第一组件1的上端形成有钉帽15，具体地，钉帽15可以是压紧帽或锁定帽，其中压紧帽用于将膨胀钉压紧在待固定孔中，压紧帽压紧在待固定孔所在的表面，也可以通过在该表面开槽将压紧帽沉头嵌入其中，避免在实际手术的使用过程中，压紧帽对身体组织的刺激。进一步压紧帽还可以和固定板3配合使用，直接压紧在固定板3上，或者沉头于固定板3的沉头槽中以压紧固定板3。其中锁定帽用于膨胀钉与固定板3配合使用，用于将膨胀钉锁定在固定板3上，使膨胀钉不会相对于固定板发生转动或者滑移，锁定帽可以通过螺纹连接或过盈配合的卡接等方法实现，具体地可以是钉帽15为凹凸结构，固定板3上设有与钉帽15配合的卡槽，通过将钉帽15卡接在卡槽中，使膨胀钉固定于待固定孔的同上，膨胀钉固定于固定板3上。

在一可实施方式中，第二组件2位于第二抵接部21的上端形成有裁剪部25；当第一组件1和第二组件2嵌设于待固定孔中时，裁剪部25位于固定孔外侧。

在本实施例中，通过对第二抵接部21的上端形成有的裁剪部25，当第一组件1和第二组件2嵌设与待固定孔中时，第二组件2超出孔端面的部分即为裁剪部25，对裁剪部25进行裁剪，保持孔端面的平整。此外裁剪部25还可以用于手或者其他工具夹持，在将膨胀钉置于待固定孔中时，使用者可以通过提拉裁剪部25，使第二组件2相对第一组件1进行滑移。在实际生产过程中，根据使用需要可以将裁剪部25制成不带有第二卡齿23的结构，或者其他方便手或工具夹持、提拉的形状。

在一可实施方式中，第一组件1和/或第二组件2朝向待固定孔的表面设有纹理结构，纹理结构用于阻碍第一组件1相对待固定孔进行轴向滑移。

在本实施例中，第一组件1和/或第二组件2朝向待固定孔的表面设有纹理结构，具体地，纹理可以为滚花、滚网纹和直纹等。还可以将其外表面设置成波浪形、折线形等，提高第一组件1和/或第二组件2外表面与待固定孔之间的摩擦力，从而阻碍第一组件1相对待固定孔进行轴向滑移。此外第二组件2可以优选地采用光滑的外表面结构，具体地，第二组件2的滑移部22的外表面采用光滑的结构，可以减少滑移部22和第一侧壁之间的摩擦力，从而方便第二组件2相对第一组件1进行滑移。

在一可实施方式中，膨胀钉采用可吸收材料和/或不可吸收材料所制成。

在本实施例中，膨胀钉的第一组件1和第二组件2所采用的制作材料可以是相同的材料，也可以是不相同的材料。其中不可吸收的材料包括有金属材料和非金属材料。其中，金属材料可以是纯钛、钛合金、316不锈钢等，非金属材料可以为塑料，具体地，例如聚乙烯、聚丙烯、聚醚醚酮、聚四氟乙烯等；非金属材料还可以为尸体骨、陶瓷等。可吸收材料的组成，包括由单体包括l-丙交酯、d-丙交酯、乙交酯、ε-己内酯、聚乙二醇和3-亚甲基碳酸酯中的一种或几种所制成的均聚物或共聚物，以及混合物。具体地，其中共聚物可以包括消旋聚乳酸(pdlla)；聚乳酸(pla)；聚乙丙交酯(plga)；乙交酯-丙交酯-聚乙二醇共聚物(mpeg-plga)。其中，聚乳酸可以优选地采用含有50％d-丙交酯的聚乳酸；聚乙丙交酯可以优选地采用乙交酯(ga)含量为1％～30％的聚乙丙交酯。进一步，还可以在上述的可吸收材料中混入无机材料，具体地，无机材料占比为1～60％，生物可降解材料占比为40～99％。具体地，无机材料可以为羟基磷灰石(ha)、磷酸三钙(tcp)，进一步该无机材料也可以是羟基磷灰石与磷酸三钙任意比例的混合物。更进一步，该无机材料的粒径分布为10nm～50μm，无机材料的质量分数为1％～60％。

图8为本发明实施例一种固定结构示意图，参考图8；

本发明实施例提供一种固定结构，其特征在于，包括固定板3、待固定物和膨胀钉；固定物上开设有待固定孔，膨胀钉用于将固定板3固定连接在固定物上。

在本实施例中，提供了一种固定结构，其中固定板3用于抵接在固定物表面，固定板3上可以开设有多个通孔或者卡槽用于膨胀钉连接，膨胀钉穿过通孔后嵌入固定物中，当该固定板3连接的膨胀钉超过两个时，该固定结构的固定性能较佳，且能够将多枚固定物固定在一起，例如使用固定板3与多枚膨胀钉配合的结构使断裂的两个骨头固定连接。其中固定物可以是骨头也可以是其他的一些待固定物。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。