压力可调整的固定钉和利用可调整的压力进行固定的方法_5

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图11和IlA图示了依照本发明的OTC固定钉110的第十个示意性的实施例。该变例具有上述实施例的一些特征。在这个变例中,与图3的实施例类似,OTC部分相对于桥111和腿112对称,并且OTC设备113与固定钉110的桥111和腿112分离。在此,挤压部分104与图10的实施例类似,它由两段挤压板构成,这些板的每一个连接到OTC设备113的两个对半部分的各自的下端。与上述的实施例类似,延伸部分116的最低的末端部分在横截面上逐渐地增加,直到它在面积上与挤压部分114相等。之后,各个挤压板朝向各自的一条腿112延伸,并且限定各自用于在其中接纳一条腿112的接口 115。在图11中,接口 115是看不到的,因为存在单向的垫圈119(如下所述),但是接口 115在图1lA中是明显的。
如上所述,每个接口 115的形状实质上相当于腿102的上部的横截面形状,但是稍微大一些。腿112穿过各个接口 115以形成OTC设备113。因为接口 115构型为稍微大于腿112的横截面,当挤压部分114沿着腿112的上部上下运动时,延伸部分116在桥一腿平面中充当压力弹簧。以这个结构,实质上防止OTC设备113的运动超出桥一腿平面。当组织在固定钉110的中央区域117内受压时,由延伸部分116提供承载力。在这个实施例中(与图10的实施例类似),0TC设备113的两段的移动与彼此无关。因此,如果组织在中央部分117内有任何特性变化(例如硬度、厚度、密度),最佳的组织压力可以独立地和不同地传递到与挤压部分114的的两段板接触的两个不同的组织片段的各自的部分。
在本实施例中第一次引入的单向设备119(在图11和IlA中显示的一个示意性的实施例是星形垫圈)设置在腿112上,位于桥111和挤压部分114之间。这些设备119构型为自由地在腿112上朝向桥111向上移动,但是不能在相反方向上移动。因此,当组织在中央区域117内受挤压时,腿112的顶部弯曲起固定作用,该组织向挤压部分114施压并且朝向桥111向上移动挤压部分114。一旦固定力从固定钉110消除(当固定完成之后),在没有任何附加的补充的外力的情况下,组织最可能的是不会更进一步地挤压垫圈119。因此,垫圈119限制挤压部分114的从垫圈119的当时的当前位置朝向腿112的第一个弯曲的进一步的运动。当第一固定运动产生时,这些垫圈也增加一些摩擦,这些摩擦可用来增加和构成OTC设备113的挤压系数。如果固定时组织膨胀,如果该力是充分的,它可能促使垫圈119移动。当这样的膨胀结束后,会产生组织的干化,通过这些垫圈119会限制挤压部分114的进一步的挤压。
与上述的实施例类似,OTC设备113可以构型为具有变化的横截面和其他特殊的特征,并且可以由不同组分的材料构成。延伸部分116或挤压部分114的任意部分可以变化以具有相同或不同的横截面积(即,不同的厚度)。在该实施例中,延伸部分116和挤压部分114的板的横截面积是不同的。在此,大部分延伸部分116的横截面积比延伸部分116最低的部分的要小、要窄,并且延伸部分116最低的部分的横截面在宽度方向上逐渐地增加,直到与实质上较宽的挤压部分114的各自的板的横截面相等。
延伸部分116可以是任何形状和材料,只要它能够将预定的压力传递给位于挤压部分114的组织,并且只要它允许吸收大于预定压力的力。用于该OTC设备113的经选择的示意性的实施例是一相对的正弦曲线,其运行超过两个周期,并且还具有第二 〃内部〃曲线。在这个实施例中,OTC设备113具有最高的部分(与图8至10的实施例类似),其为沿着桥111的大部分延伸的单个的棒状物。OTC设备113与固定钉110的连接,例如,在桥111,可以通过任意的紧固方法实现。一种示意性的连接方法是点焊,其在图11利用数字118标记。如果需要,该工艺是可以改变的。固定钉部分111、112和OTC设备113的材料的类型或多种类型将指定更优选的连接方法。在将两种不适合熔焊、纤焊或铜焊的材料连接到一起的例子中,其他的连接方法也可以使用,例如压接和粘合。也可以在两个部分的一个或者两个上增加特征以促进压接或者胶结。这些特征可以构造为具有揿钮接头连接到一起的元件。就非均质材料而言,例如,如果固定钉材料是不锈钢,并且OTC设备113是镍钛合金,那么优选的是连接措施包括压接、粘合或揿钮接头。
仅仅出于示意性的目的,OTC设备113的横截面具有跑道的形状,但是可以变换成依照要求的其他形状(例如,圆形、椭圆形、多边形等等)。如上所述,OTC设备113的任意属性的变化允许对于在中央区域117中受挤压的组织上的压力和作用力的恒量的调整。
图12图示了依照本发明的OTC固定钉120的第十一个示意性的实施例。该变例显著地区别于上述的实施例。如同上述,该OTC设备123与固定钉120的桥121和腿122分离。但是,在此,挤压部分124具有带有接口 125的C形横梁,该接口允许各自的一条腿122在其中通过。每个接口 125的形状实质上相当于腿122的上部的横截面形状,但是稍微大一些。腿122穿过各个接口 125以形成OTC设备123。以这个结构,实质上防止OTC设备123的运动超出桥一腿平面。
该C形横梁的形状基于以下的理由是有用的。首先,C形形状提供了中央腔,其中挤压设备126的顶部可以保持或紧固。其次,如在结构上所公知的,与简单的矩形板相比,C形形状也增加了抗弯能力。最后,定位"C形〃的开口部分使其远离组织,为待挤压的组织提供了平坦的挤压板。利用这样的形状,可以平坦地挤压组织,没有单个的挤压点。当然,C形形状也不是仅有的可能的横截面形状。该挤压部分124可以是矩形板,I形横梁,L形横梁,或者任意其他期望的形状。
挤压设备126可以采取任意的形式(例如参见图13)。图12的示意性的实施例图示了挤压设备126作为成圆锥形膨胀的压力弹簧。弹簧126和挤压部分124与固定钉120的连接,例如,在桥121,可以通过任意的紧固方法实现。图示的示意性的邻近的连接方法是围绕桥121缠绕的弹簧材质的环。邻近的末端固定在桥121的中央,并且通过在桥121上的设置的突起128保持在该位置。这些突起防止邻近的环朝向两条腿122的任何一个的横向运动。当然,该环可以通过任何紧固方法焊接或固定到桥121。弹簧的顶部为位于与C形横梁的内部腔相同的平面内的相对的圆形线圈,作为,并且具有仅仅稍微小于挤压部分124的C形形状的腔的内径的外径。因此,C形形状的末端可以用于将弹簧126的顶部保持在腔内。当然,也可以采用其他的将弹簧顶部紧固到挤压部分124的措施。
当组织在固定钉120的中央区域127内受压时,由弹簧126提供承载力。与上述的实施例类似,OTC设备123可以构型为具有变化的横截面、弯曲和其他特殊的特征,并且可以由不同组分的材料构成。弹簧126或挤压部分124的任意的部分可以变化。特别的是,弹簧126可以是任何形状和材料,只要它能够通过挤压部分124将预定的压力传递给组织,并且只要它允许吸收大于预定压力的力。如上所述,OTC设备123的任意属性的变化允许调整在位于中央区域127内受挤压组织上的挤压和作用力的恒量。
图13图示了依照本发明的OTC固定钉130的第十二个示意性的实施例。该变例类似于图12的实施例。如同上述,OTC装置133与固定钉130的桥131和腿132是分离的,并且挤压部分134是具有接口 135的C形横梁,该接口允许各自的一个腿132在其中通过。每个接口 135具有的形状实质上相当于腿132的上部的横截面形状,但是稍微大一些。腿132穿透每个接口 135以形成OTC设备133.以这样的结构,实质上防止OTC设备133的运动脱离桥-腿平面。
C形横梁的形状具有如图12所描述的第十一个实施例相同的益处。与该实施例类似,该C形形状不是必需的。挤压部分134可以是矩形板、I型横梁,L型横梁或任何其他期望的形状。
挤压设备136可以采用任何形式。在图13的示意性的实施例中,挤压设备136是一对压力弹簧136。弹簧136和挤压部分134与固定钉130的连接,例如,在桥131,可以通过任意的紧固方法实现。图示的实施例邻近的连接方法是使弹簧直径缩小以等于或者小于在连接到桥131的连接点的腿132的直径。因此,弹簧135可以通过施加在腿132上的力保持,通过将较小的弹簧圈压合到腿132上的预定位置。替代地和/或附加地,在腿-桥交会处的几乎九十度的弯曲形成阻碍,防止各个弹簧136的顶部的进一步的向上的运动。当然,上部环可以通过任意的措施,例如焊接、压接等,固定到固定钉130。
与图12的实施例类似,在图13中的弹簧136的顶部通过位于与C形横梁的内部腔相同的平面内的相对的圆形线圈形成,并且具有仅仅稍微小于挤压部分134的C形形状的腔的内径的外径。因此,C形形状的末端可以用于将弹簧136的顶部保持在腔内。例如,线圈可以焊接到C形横梁。当然,其他的固定措施和线圈构型也可以用来将弹簧136的顶部固定到挤压部分134。
当组织在固定钉130的中央区域137内受压时,由弹簧136提供承载力。与上述的实施例类似,OTC设备133可以构型为具有变化的横截面和其他特殊的特征,并且可以由不同组分的材料构成。弹簧136或挤压部分134的任意的部分可以变化。特别的是,弹簧136可以是任何形状和材料,只要它能够通过挤压部分134将预定的压力传递给组织,并且只要它允许吸收大于预定压力的力。如上所述,OTC设备133的任意属性的变化允许调整在位于中央区域137内受挤压组织上的挤压和作用力的恒量。
在图12中显示的弹簧136在腿132之间振荡,但是不与任何一条腿132接触。相反地,图13的弹簧135围绕整个腿的全部长度缠绕。当弹簧136挤压时,这样的位置设置存在通过腿132施加阻力(即摩擦)到弹簧136上的可能性。该阻力基于期望的OTC设备挤压系数可以是合乎要求的。如果需要减小阻力,那么套管138可以插入到腿132上,因此他们〃润滑〃或减少弹簧挤压的阻力。例如该套管138可以由聚四氟乙烯(PTFE)制造。
图14图示了依照本发明的OTC固定钉140的第十三个示意性的实施例。该变例类似于图12和13的实施例。如同上述,OTC设备143与固定钉140的桥141和腿142分离,并且挤压部分144是具有未图示的接口的C形横梁,该接口允许各自的一条腿142在其中通过(在图14中所示,该接口在图中被C形横梁遮挡了)每个接口具有的形状实质上相当于腿142的上部的横截面形状,但是稍微大一些。腿142穿透每个接口以形成OTC设备143.以这样的结构,实质上防止OTC设备143的运动脱离桥-腿平面。
C形横梁的形状具有如图12所描述的第十一个实施例相同的益处。与该实施例类似,该C形形状不是必需的。挤压部分144可以是矩形板、I型横梁,L型横梁或任何其他期望的形状。 挤压设备146可以采用任何形式。图14中示意性的实施例是一对挤压弹簧1
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