可锁定的定向器械组件的制作方法

专利名称：可锁定的定向器械组件的制作方法
技术领域：
本发明一般地涉及外科手术器械，并且更具体地涉及用于对外科手术器械进行快速简单定位的可锁定器械组件。
背景技术：
外科手术通常涉及为了植入物或其它假体装置的附接而对解剖部位进行准备。这种准备通常需要用到外科手术器械，该外科手术器械的各种部件共同发挥作用以便于外科医生执行一个或多个外科手术任务。在许多情况下，冗余的部件是必要的，以针对略微不同的病况执行相同的外科手术功能。例如，一组类似的部件可以被设置为不同的尺寸，以适应不同患者的解剖结构。这种冗余性增加了器械的复杂性、尺寸和成本。以前已作出努力来设法解决该问题。例如，在外科手术器械中设置模块化部件以提高通用性。然而，这种模块化在各部件之间使用粗糙的锁定机构，这些锁定机构会在外科手术期间变松动。在一些外科手术中，设置测量装置作为外科手术器械的部件；该测量装置一般用于标注解剖结构的一些部分、利用解剖标志定位外科手术器械、或者相对于另一个外科手术器械对第一外科手术器械进行再定位。这种装置通常为实心、均质、单件部件，其被构造成从另一个部件移位。这种装置通常也是体积庞大的，相对于其所附接的外科手术器械凸起，并且不能暂时调整以便容易地进出小的外科手术部位。因此，常规的测量装置难以或者无法用于微创外科手术方法。作为现有技术特征的锁定机构中使用固定螺钉或者具有凸轮部分的杆，并且要求外科医生时常再施加必要的紧固力矩以确保各部件在解剖标注和其它各种外科手术步骤期间不会变松。当把器械用于小的外科手术空间(即，其中有可能与软组织接触)以及高振动环境(例如，执行外科手术步骤时，诸如切割、打孔、销连接、撞击、钻孔和扩孔)时，这种现有技术锁定机构的变松是常见的。在外科手术期间，外科手术器械部件的松动会导致植入错位、植入配合差、外科手术时间延长以及患者不良结局。因此，对于使外科医生能够相对于患者解剖结构或者相对于第二器械部件快速地调整第一器械部件的改进的可锁定器械组件存在着需求。对于使外科医生能够即刻将第一和第二器械部件锁定到一起或将两者解锁并且防止两者之间发生相对运动的改进的可锁定器械组件存在着需求。对于被构造成暂时地避免与其它外科手术器械和各解剖部位(例如，软组织、软骨和骨骼)发生潜在干扰(特别是在微创外科手术中)的改进的可锁定器械组件也存在着需求。对于在第一器械部件与第二器械部件之间具有提高的锁定强度特征从而防止第一器械部件意外地或偶然地与第二器械部件解锁的可锁定器械组件也存在着需求。此外，对于使外科医生能够快速地锁定、解锁并且在不同构造中调整器械部件的改进的器械组件也存在着需求。而且，对于为外科医生提供触觉反馈和各外科手术器械部件被确实锁定在一起的明确指示的改进的器械组件存在着需求。最后，对于在各部件之间、在同一手术的各步骤之间、以及在不同外科手术之间维持一致锁定力的改进的器械组件存在着需求。

发明内容
本发明的若干方面满足前述要求。本发明的一些方面提供适合于快速地操作且确实地锁定外科手术器械部件的改进的可锁定器械组件。具体地，在可锁定器械组件中设置用于将第一器械部件固定到第二 器械部件的装置，其中，在锁定组件构造中，防止第一器械部件相对于第二器械部件的旋转和/或平移，并且其中，在解锁组件构造中允许第一器械部件相对于第二器械部件的旋转和/或平移。本发明的一些方面还提供一种使用可锁定器械组件的方法。该方法包括操纵第一器械部件相对于第二器械部件的空间定向的步骤，其中，操纵第一器械部件的空间定向的步骤包括使第一器械部件相对于第二器械部件旋转一定角度并且/或者平移一定距离。基于下文中所提供的详细说明，本发明进一步的应用范围将变得显而易见。应当理解的是，详细说明和具体实例虽然揭示了本发明的某些实施例，但意图仅以说明为目的而并非意图限制本发明的范围。本发明提供一种可锁定器械组件，该组件包括主体、位移构件、包括余隙部分和锁定部分的成形孔口 ；所述成形孔口延伸穿过主体或位移构件中的一个；调整构件延伸穿过主体、位移构件和成形孔口，调整构件至少包括第一防旋转特征部和第二防旋转特征部；其中，调整构件能够定位成紧邻成形孔口的余隙部分，并且，当调整构件定位成紧邻余隙部分时，调整构件能够相对于主体和位移构件中的至少一个进行旋转或平移中的至少一种；其中，通过使位移构件的位置相对于主体发生偏向，而使得调整构件定位成紧邻成形孔口的锁定部分。在一些实施例中，所述调整构件可以是测针臂。该测针臂可包括具有不同几何形状的多个测量臂。多个测量臂可各自包括从测针臂的轴径向延伸达不同距离的远端测量头。多个测量臂可以以不同角度从测针臂的轴延伸。所述调整构件可包括凸轮部分，所述凸轮部分具有不同的外围凸轮几何形状。所述不同的外围凸轮几何形状可以代表不同的外科手术器械位置。在一些实施例中，可锁定器械组件可以是尺寸测定导引器的一部分。在一些实施例中，可锁定器械组件可用于连接到外科手术导弓I器。在一些实施例中，第一防旋转特征部和第二防旋转特征部可在调整构件的轴上间隔开。
在一些实施例中，调整构件可被锁定在第一旋转自由度中的至少两个不同的旋转位置。在一些实施例中，可锁定器械组件用于连接到切割导引器。可锁定器械组件还包括第三防旋转特征部。在一些实施例中，第一、第二和第三防旋转特征部可在调整构件的轴上均等地间隔开。在一些实施例中，调整构件上可存在用于指示调整构件的不同旋转位置的多个标记。在一些实施例中，成形孔口的锁定部分还可包括防旋转特征部。在一些实施例中，锁定部分的防旋转特征部是平或直的部分。 当把调整构件定位成紧邻成形孔口的锁定部分时，成形孔口的防旋转特征部可接合调整构件的第一和第二防旋转特征部中的至少一个。调整构件的第一和第二防旋转特征部可以是平或直的部分。在一些实施例中，所述主体包括接收部分，并且接收部分可滑动地接收位移构件。在一些实施例中，可锁定器械组件用于使第一器械部件相对于另一个器械部件移动。在一些实施例中，调整构件可以在平移自由度中移动。在一些实施例中，可锁定器械组件还包括与调整构件相结合的致动器，该致动器可在锁定位置和解锁位置之间移动。致动器可被偏置在锁定位置。在一些实施例中，可锁定器械组件还包括套管，其中，当致动器处在锁定位置时，防止套管相对于致动器的旋转，并且当致动器处在解锁位置时，不防止套管相对于致动器的旋转。在一些实施例中，位移构件相对于主体的位移便于将调整构件定位成紧邻成形孔口的余隙部分。


并入本说明书并构成本说明书一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同书面描述一起用来解释本发明的原理、特点和特征。在附图中
图Ia是根据一些实施例的可锁定器械组件的透视 图Ib是图Ia的可锁定器械组件的分解透视 图2是图Ia的可锁定器械组件的侧视 图3是图2的可锁定器械组件的冠面剖视 图4是图2的可锁定器械组件的横向剖视 图5是示出该器械组件的一个实际应用的透视 图6是根据其它实施例的可锁定器械组件的侧视 图7是图6的可锁定器械组件的冠面剖视 图8是图6-7的可锁定器械组件的仰视 图9a-9c示出了图6-8的可锁定器械组件的各种锁定组件构造；图IOa-IOc分别是在图9a_9c中所示各锁定组件构造中可锁定器械组件的冠面剖视
图11-13示出了在不同的锁定组件构造中锁定、解锁、重新构造和重新锁定可锁定器械组件的步骤；
图14是根据本发明其它实施例的可锁定器械组件的透视 图15是图14的可锁定器械组件的主视 图16和图17分别是可锁定器械组件 的俯视图和仰视 图18是图14-17的可锁定器械组件的侧视 图19是图18的可锁定器械组件的冠面剖视 图20是根据其它实施例的可锁定器械组件的透视 图21是图20的可锁定器械组件的主视 图22和图23分别是图20的可锁定器械组件的俯视图和仰视 图24是图20的可锁定器械组件的侧视 图25是图24的可锁定器械组件的冠面剖视 图26和图27是显示可锁定器械组件的实际应用的透视 图28是利用拉拽力解锁可锁定器械组件的替代实施例；
图29示出了可锁定器械组件的替代实施例，其中，安装体被接收在位移构件内；
图30-32示出了解锁可锁定器械组件的另一替代实施例的步骤，其中，在安装体上设置成形孔口。
具体实施例方式以下对(一个或多个)优选实施例的说明在本质上仅为示例性的而决不是意图限制本发明、其应用或使用。图la-5 —般性地示出了根据第一实施例的用于将第一器械部件300附接到第二外科手术器械部件200的可锁定器械组件100。第一器械部件300可以是外科手术导引器(如图所示)，第二外科手术器械部件200可以是髓内杆。可锁定器械组件100—般包括安装体130，安装体130具有壳体部分136和安装部分138。安装部分138 —般可用作把第一器械部件300附接到安装体130的附接特征部。可替代地，第一器械部件300可与安装体130形成为一体地或者均质地形成为安装体130的一部分。接收部分131 (诸如具有截面形状的孔或凹陷)延伸到壳体部分136中，并且可包括止动部分137。可在安装体130的一些部分中设置一个或多个定位特征部139，一个或多个定位特征部139用于确定安装体130与第一器械部件300之间的空间关系。在可锁定器械组件内还设置位移构件120，位移构件120具有凸缘122、插入部分124和横向延伸的成形孔口 121。位移构件120的插入部分124具有与安装体130的接收部分131互补的截面形状，以便位移构件120可滑动地被接收到接收部分131内。当沿成形孔口 121的纵向轴线观察时成形孔口 121包括非圆形的环形剖面，成形孔口 121还包括余隙部分123、锁定部分125以及一个或多个防旋转特征部127，一个或多个防旋转特征部127构造成防止被接收到成形孔口 121内的调整构件150发生旋转。可在位移构件120内设置一个或多个腔126，从而减小组件100的材料和重量并且改善组件在灭菌过程中的可清洁性。第一偏置构件140介于位移构件120和安装体130之间。在一些实施例中，第一偏置构件140可位于安装体130的外部，其中，在其它实施例中，可将第一偏置构件140设置在接收部分131内从而将其与外科手术环境隔开。止动部分137可构造成防止位移构件120相对于安装体130的过大位移，或者防止第一偏置构件140的永久变形。止动部分137也可构造成当位移构件120被完全压下时使调整构件150与成形孔口 121的余隙部分123对准，以便调整构件150可以相对于位移构件120自由地平移和旋转。调整构件150 —般包括具有保持构件157的壳体153、以及具有设置在其外表面上的一个或多个防旋转特征部151的轴152。虽然调整构件150可形成为单个整件，但轴152和壳体153可以是两个独立的零件，其通过压制、焊接、螺纹连接、粘接而一体地连结，或者以其他方式将轴152连接到壳体153，以便降低制造成本且便于组装。保持构件157 —般用于限制或防止带内螺纹或外螺纹的旋钮170相对于调整构件150的轴向位移，如将在下文中所论述的。保持构件157可被设置成例如底切架、唇缘、凸缘、突起、凹陷、沟槽的形式，只要其构造成将螺纹旋钮170保持为紧邻调整构件150并且允许带螺纹旋钮170相对于调整构件150旋转。·柱塞160具有轴164、端部166、设置在所述端部166的接收部分161 ;在所述端部166的相对端的凸缘162可以可滑动地被接收到轴152中。可在柱塞160的接收部分161设置连接特征部163 (例如螺纹部)。连接特征部163构造成接合位于致动器180上的互补的连接特征部189。柱塞160通常用于使致动器180在锁定位置和解锁位置之间运动，这将在下文中进行论述。应当理解的是，致动器180和柱塞160可形成为单个整件；然而，图中显示致动器180和柱塞160是两个独立的零件，其通过连接特征部163、189而一体地连结，以便降低制造成本且便于组装。还应指出的是，本文中所述的连接特征部163、189可包括阳型或阴型特征部，可作为偏好而颠倒。转向图Ia和图4，调整构件150构成了组件的一部分，该组件包括带内螺纹或外螺纹的旋钮170、夹头190、套管110和致动器180，夹头190可与螺纹旋钮170接合并且可相对于螺纹旋钮170移动。在夹头190的较宽的圆锥形或喇叭状端部196设置有一个或多个狭缝部分193，以便于夹头190的膨胀和收缩。夹头190的膨胀和收缩分别减小和增加第二外科手术器械部件200周围的夹持力。夹头190还包括一个或多个内部或外部螺纹部分194，螺纹部分194可与螺纹旋钮170上的螺纹接合和配合。套管110接收夹头190，沿所述夹头190的外部设置有一个或多个防旋转特征部195，用以防止夹头190在套管110内旋转。套管110的外部可包括一个或多个防旋转特征部112、118 ;这些防旋转特征部例如但不限于平面、缺口、隆起、阶梯、棘齿面、沟槽、或者切去部。一些防旋转特征部118可防止套管110与调整构件150之间的相对旋转。套管的内部也可包括一个或多个防旋转特征部117，该防旋转特征部防止套管110与夹头190之间的相对旋转。套管110还可包括限制其相对于组件100的其它部分发生轴向位移的装置113，该装置包括例如凸缘、锯齿、肩部、指状物、小瘤、阶梯部等，用以防止套管110完全地经过调整构件150。与夹头190的较宽圆锥形或喇叭状端196邻近并配合的套管110的内部也可以是锥形、喇叭状或斜面，从而提供便于夹头190膨胀和收缩并且使夹头190在第二外科手术器械部件200上变松和变紧的机械利益。
套管110设置在致动器180的成形孔口 184内，当沿其纵向轴线观察时，成形孔口184具有非圆形的环形轮廓，成形孔口 184还包括具有一个或多个防旋转特征部181的锁定部分182、以及一个或多个细长的孔口部分183、185，该孔口部分183、185延伸到与锁定部分182相对的余隙部分。图示的致动器180包括主体186以及从主体186延伸的轴187 ；然而，可免除轴187并且用柱塞160上的更长轴164来代替轴187。如前所述，可在轴187的自由端设置连接特征部189，用以接合在柱塞160的端部166上的互补的连接特征部163并且将轴187与柱塞160牢固地连接到一起。例如，可以在柱塞体160的端部166与调整构件150之间设置第二偏置构件142。第二偏置构件142 —般用于将致动器180向成形孔口 184的锁定部分182推进，使得成形孔口 184中的至少一个防旋转特征部181通常与套管110上的一个或多个防旋转特征部112接合。该锁定组件构造防止与组件100结合的至少一个第一器械部件300相对于与组件100结合的至少一个第二器械部件200的旋转和/或平移。该锁定组件构造也防止与组件100结合的至少一个第一器械部件300相对于患者解剖结构400的移动。第二器械部件200、夹头190、套管110和螺纹旋钮170 —般在该锁定组件构造中相互保持固定关系；套管110 —般用作第二器械部件200的延伸，并且设置防旋转装置112。在套管110上设置一个或多个防旋转特征部112消除了直接在第二器械部件200的外部设置类似的防旋转特征部的需求。因此，套管110也可用作可锁定器械组件的连接器，以便可将该可锁定器械组件用于常规的器械部件200。当向柱塞160施加力时，使柱塞160相对于调整构件150从锁定组件构造移动至解锁组件构造。该力暂时克服由第二偏置构件142所施加的力，因此可使致动器180、调整构件150、安装体130、位移构件120、柱塞160、第一偏置构件140和第二偏置构件142、以及连接到组件100的任何器械部件300能够相对于第二器械部件200发生旋转和/或平移。当除去作用于柱塞160的力时，第二偏置构件142使柱塞160返回至其正常位置并且可锁定器械组件100返回至锁定组件构造。因此，与致动器180的锁定部分182邻近的一个或 多个防旋转特征部181接合套管110上的所述一个或多个防旋转特征部112，并且防止致动器180、调整构件150、安装体130、位移构件120、柱塞160、第一偏置构件140和第二偏置构件142、以及可连接到所述组件的任何器械部件300相对于第二器械部件200发生进一步的旋转和/或平移。如图示的示例性实施例中所示，第二器械部件200可被构造成具有近端部202、一个或多个转矩作用面204、远端205和轴部分206的髓内杆。第二器械部件200也可包括标记，例如与其尺寸、长度、或序列号有关的标记。也可在第二器械部件200中设置一个或多个切割或稳定特征部207 (诸如锐边或隆起)、以及一个或多个定位标记208。定位标记208可以例如用于指示第二器械部件200相对于患者解剖结构400的位置。例如，定位标记208可包括深度标记，如图所示。应当理解的是，虽然把第二器械部件表示为髓内杆，但本文中所公开的可锁定器械组件100、1000、1120、1200可连同髓外杆、夹具及其它夹紧装置(例如但不限于外部固定架)一起使用并且将显示与它们相同的效用。如图5中所示，第一器械部件300可被构造成外科手术导引器，该外科手术导引器用于引导构造成对患者解剖结构400进行修改的外科手术工具。修改可以是切割、切除、切开、孔等。器械组件100用于在对患者解剖结构400进行修改之前或之后相对于患者解剖结构400对外科手术导引器加以定位和固定。
在一些实施例中，第一器械部件300可包括定位标记310，一个或多个切除或切割导向面304 (诸如开口槽或闭合槽)、用于接收外科手术紧固件(例如销、导杆和螺杆)的一个或多个再定位特征部306、以及一个或多个稳定特征部308 (例如，倾斜的销孔)。也可设置固定装置302，用于将第一器械部件300固定到可锁定器械组件100。固定装置302可以是本领域所了解的任何固定装置，包括但不限于球头柱塞、锁定凸轮杆、固定螺钉、或者螺纹旋钮，如图所示。若需要，固定装置302也可包括可锁定器械组件，如本文中所述，包括具有接收安装部分138的横向延伸的成形孔口的偏置位移构件。在图5所示的具体实施例中，固定装置302通常构造成接触、对准、以及将一个或多个定位特征部139固定到安装体130。应当理解的是，虽然所示的第一器械部件300包括被构造成与振动或往复运动型锯条一起使用的切除或切割导向面304，但导向面304可包括几何形状，该几何形状构造成引导其它外科手术工具，例如但不限于磨削装置、去毛刺装置、旋转工具、往复运动工具、钻孔工具和烧灼装置。图6-13示出了根据另一实施例的可锁定器械组件1000。可锁定器械组件1000构造成相对于第二器械部件1030将第一器械部件1050锁定在多个位置，当组件1000处在 解锁组件构造时允许第一部件1050与第二部件1030之间发生旋转运动和平移运动。在图示的示例性实施例中，可锁定器械组件1000被设置为测量器械(例如测针)。多种锁定组件构造使调整构件1050的部分1054能够暂时地移动离开外科手术部位或者患者解剖结构400的一部分并且便于将调整构件1050插入微创手术中常见的小的外科手术部位以及从其中取出。多种锁定组件构造还为手术期间使用的其它器械部件和外科手术工具提供余隙。虽然器械组件1000示出了代表性实施例，其中，调整构件1050包括是本领域已知的测针型的臂部分，图9a-c中所示的虚线圆部分可代表其它外科手术器械部件的一些部分，包括但不限于髓内杆、髓外杆、钻孔器、钻孔装置、外科手术碰撞器、撞击装置、嵌入移植装置、冲头、切割夹具、切割工具、对准导引器(例如，内翻/外翻、曲/伸、内部/外部旋转、前-后、上-下和中间-侧部)、扩孔装置、磨削装置、外部固定架、销或导丝定位导向装置、目标确定装置、用于计算机辅助外科手术(CAS)导航系统的标注工具、及其组合。现在转向图6-8，可锁定器械组件1000包括安装体1030 ;具有壳体部分1036的安装体1030 ;安装部分1038 ;在所述安装体1030内延伸的至少一个接收部分1031、1032、1034 ;可通过所述接收部分1031、1032、1034之间的尺寸变化而形成的一个或多个止动部分1033、1035 ;—个或多个安装面1037 ;以及一个或多个定位特征部1039。在一些实施例中，至少一个接收部分1031、1032、1034可以如图所示被设置为孔，并且可具有任何适当的截面形状。可替代地，至少一个接收部分1031、1032、1034可包括燕尾接头或轨道的两个部分之一，正如将在下文中所论述。如图10a-13中所示，位移构件1020被至少一个接收部分1031、1032、1034接收。位移构件1020可包括凸缘1022和从凸缘1022下垂的插入部分1024。插入部分1024构造成与至少一个接收部分1031、1032、1034相连，以便位移构件1020相对于安装体1030自由滑动虽然图示的实施例绘出了插入部分1024，插入部分1024 —般为在光滑圆柱形接收部分1034内滑动的光滑圆柱形体，应当指出的是插入部分也可采用其它适当的截面，只要这些插入部分可与至少一个接收部分1031、1032、1034共同操作。例如，虽然未图示，但插入部分1024可包括燕尾接头或轨道的一个部分，该部分与至少一个接收部分1031、1032、1034的所述燕尾接头的互补配合部分相连。本领域技术人员也将理解的是，至少一个接收部分1031、1032、1034以及插入部分1024可以是阳型或者阴型，并且可以无影响地颠倒。凸缘1022 —般用于为位移构件1020提供抓握结构，但凸缘1022也可用作限制在安装体1030和位移构件1020之间移动的止动部分。凸缘1022还可用作容易地让外科医生使位移构件1020相对于安装体1030移动的按钮或拖曳柄。横向延伸的成形孔口 1021延伸穿过位移构件1020，成形孔口 1021包括余隙部分1023以及具有一个或多个防旋转特征部1027的锁定部分1025 (例如平或直的部分)，如图所示。调整构件1050的轴1052被接收在所述成形孔口 1021内，以便当调整构件1050定位成紧邻余隙部分1023时，调整构件1050可以在孔口 1021内自由旋转并且沿轴线平移运动。然而，当调整构件1050定位成紧邻成形孔口 1021的锁定部分1025时，防止调整构件1050在成形孔口 1021内旋转和平移运动。当位于调整构件1050上的一个或多个防旋转特征部1051a-c接合在成形孔口 1021内设置的一个或多个互补的防旋转特征部1027时，防止调整构件1050相对于安装体1030和位移构件1020的旋转运动和平移运动。可在调整构件1050中设置抓握结构1058(诸如旋钮或手柄)从而便于调整构件1050的旋转运动和横向运动。
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可在调整构件1050上设置许多外科手术物件。例如，调整构件1050可包括具有测量头1056的测量臂1054。可操作地设置在位移构件1020与安装体1030之间的偏置构件1040推动调整构件1050进入在位移构件1020的成形孔口 1021内的通常锁定位置。虽然图书的实施例给出了将位移构件1020 “推挤”抵靠在偏置构件1040上(压缩加载)以解锁组件1000并且使调整构件1050运动的一种情况，但应当指出的是成形孔口 1021的定向、组件部件的几何形状、偏置构件1040的类型、以及偏置构件1040安装体1030与位移构件1020之间的相对连接可明显改变，以便可以拉拽移部件1020使其抵靠偏置构件1040 (拉伸加载)以解锁组件1000并使调整构件1050移动。例如，就图示的实施例而言，位移构件1020可延伸穿过安装体1030的接收部分1032、1031，以便位移构件1020可以与位于在凸缘1022的相对端的位移构件1020上的第二凸缘相接合并从中拉出。图9a_9c示出了可以具有调整构件1050的各种锁定组件构造，调整构件1050在其上面具有多个防旋转特征部1051a_c。在图示的具体实施例中，三个防旋转特征部1051a-c围绕轴1052以大约120度均等地间隔开。然而，本发明者们所预见的是，可在调整构件1050中设置任意数量的防旋转特征部1051a-c，并且防旋转特征部1051a_c可以以任意方式间隔开，包括不对称或不均等地围绕轴1052的外部。在使用中，向位移构件1020施加力F，从而推动调整构件1050的轴1052进入成形孔口 1021的余隙部分1023。然后，通过向调整构件1050施加力矩M (例如利用抓握结构1058)，可以使调整构件1050旋转到多个角度中的一个。在解锁位置，也可使调整构件1050在沿成形孔口 1021的纵向轴线的方向上平移一定距离。当除去力F时，偏置构件1040使位移构件1020返回至成形孔口 1021的锁定部分1025，其中，调整构件1050的一个或多个防旋转特征部1051a-c接合设置在成形孔口 1021内的一个或多个防旋转特征部1027。此锁定组件构造防止调整构件1050相对于安装体1030、位移构件1020和其它外科手术器械旋转和/或平移。在使用中，外科医生可解锁可锁定器械组件1000，使调整构件1050旋转到低于测量臂1054的插入轮廓从而嵌入小的外科手术开口，然后使调整构件1050平移运动，以便它沿其纵向轴线平移进入小的外科手术开口。一旦使调整构件1050位于小的外科手术开口内，可以使它旋转以提高测量臂1054的插入轮廓并且使组件1000返回至锁定组件构造。使调整构件1050在解锁组件构造中旋转和平移的能力允许在插入小的外科手术部位期间调整构件1050避开软组织、骨骼、软骨、以及患者的其它解剖结构。图IOa-IOc示出了三种锁定组件构造，其中，分别相对于安装体1030和位移构件1020而定位调整构件1050并将调整部位1050锁定在O、120和240度旋转的位置。在一些情况下，这种锁定组件构造有助于使远端测量头1056暂时远离外科手术部位或者患者解剖结构400的一些部分，由此在随后的外科手术步骤(例如，切除、切割、钻孔、钻孔、扩孔、冲孔等)期间提供余隙和更好的可见性。使调整构件1050远离外科手术部位和患者解剖结构400的一些部分也可在所述随后的外科手术步骤期间防止经由组件1000的振动传递。图11-13示出了根据一些实施例的调整构件1050在锁定组件构造和解锁组件构造之间接合和脱开的步骤。如图11中所示，最初防止调整构件1050旋转和/或平移，因为偏置构件1040推动所述一个或多个防旋转特征部1051a-c的至少一个特征部1051a抵靠 在成形孔口 1021内的一个或多个防旋转特征部1027上。如图12中所示，通过向位移构件1020施加力，外科医生可以解锁组件1000。该力克服由偏置构件1040所施加的锁定力并且使调整构件1050的截面移动入成形孔口 1021的余隙部分1023。在此解锁组件构造中，调整构件1050可围绕其旋转轴线自由旋转并且在位移构件1020的成形孔口 1021内沿所述轴线做平移运动。如图13中所示，当除去该力时，偏置构件1040推动调整构件1050的轴1052返回进入成形孔口 1021的锁定部分1025，使得调整构件1050上的所述一个或多个防旋转特征部1051a-c中的另一个1051c抵靠在成形孔口 1021内的一个或多个防旋转特征部1027上并且以摩擦方式接合防旋转特征部1027。因此，可锁定器械组件1000适合于提供至少一个锁定和解锁组件构造，其中，当组件1000处在所述解锁组件构造时可对调整构件1050定向进行微细的旋转调整和平移调整。锁定组件构造的期望数量可以完全或部分地取决于防旋转特征部1027、1051a-c的数量以及它们的可操作长度。图14-19示出了根据其它实施例的可锁定器械组件1100。如同前述实施例，可锁定器械组件1100构造成相对于第二器械部件1030将第一器械部件1150锁定在多个位置并且当组件1100处在解锁组件构造时允许第一器械部件1150相对于第二器械部件1130的旋转运动和平移运动。组件1100使从各自具有不同几何形状的多个测量臂1154a-c中快速地选择出具有第一几何形状和第一远端测量头1156a的调整构件1150的第一测量臂1154a成为可能。在图示的示例性实施例中，调整构件1050构成测量器械的一部分，其中，多个测量臂1154a-c的每一个从调整构件1050的轴1152径向延伸变化量的距离D到各自的远端测量头1156a-c。在图15和图18中最清楚地示出了这种情况。各距离D可对应于从解剖标志或外科手术部位位置402的不同的外科手术测量。例如，外科医生可选择第一测量臂1154a而将组件1100和附接到该组件1100的第一器械部件300定位在距离关节面为指定的第一距离的位置，或者外科医生可选择第二测量臂1154b而将组件1100和附接到该组件1100的第一器械部件300定位在零距离所述关节面为指定的第二距离的位置。当对在手术(例如骨切除)期间所进行的解剖修改进行定位时此功能特别有用。在使用中，外科医生可选择对应于相对于解剖标志或外科手术部位位置402的期望的第一切除深度的第一测量臂(例如，1154a)，然后将组件1100锁定在对应于第一测量臂1154a的第一锁定组件构造。然后，外科医生可将组件1100经由接收部分312附接到器械部件300(诸如切割导引器300)。在一些情况下，接收部分312可以是凹陷、腔或者孔口，如图所示。可以通过将组件1100插入位于部件300上的孔口直到第一测量臂1154a的远端测量头1156a接触用于标注第一切除深度的解剖标志或外科手术部位位置402，来完成附接。利用设置在组件1100上的标记1139，相对于组件1100而调整器械部件300的位置，使得器械部件对应于第一期望的切除深度。一旦使部件300与标记1139准确地对准，则可用本技术领域已知的固定装置(例如，销或螺杆)将部件300固定到患者解剖结构400的一部分。也可通过用固定装置302将部件300固定到其它外科手术器械，而使器械部件300稳定化。在一些情况下，销可被放置通过至少一个再定位特征部306并进入患者解剖结构400的一部分中，以便相对于患者解剖结构400在四个自由度上暂时地使部件300稳定。此外，销可被放置通过设置在部件300上的一个或多个稳定特征部308并进入患者解剖结构400的一部分中，以便相对于患者解剖结构400在所有六个自由度上使部件300稳定。然后，可从部件300中拆除组件1100，并且用引导解剖修改工具(例如，钻机、扩孔装置、锯、刀片、磨削装置、骨凿、烧灼、或外科手术刀)的部件300完成解剖修改。如果必须进行校正性修改(诸如一次或多次第二切除)，外科医生可通过如下方式 将组件1000重新构造成另一锁定组件构造接合位移构件1120并向其施加力，当调整构件1150位于成形孔口 1121的余隙部分1123中时使所述构件1150旋转以转位并选择第二测量臂1154b，其相对于以前完成的第一切除对应于不同的第二切除深度，然后释放位移构件1120以将组件1100锁定在对应于第二测量臂1154b的第二锁定组件构造。然后，外科医生可将组件1100定位在部件300内，直到第二测量臂1154b的远端测量头1156b接触以前所完成的第一切除的部分。利用设置在组件1100上的标记1139，可将部件300相对于组件1100的位置调整到对应于期望的第二切除深度。一旦使部件300与标记1139适当地对准，可利用一个或多个销通过至少一个再定位特征部306将部件300重新固定到解剖部分400，或者利用固定装置302将组件1100再固定在不同的方位。然后，可从部件300中拆除组件1100，并且利用引导骨修改工具(例如，钻机、钻孔装置、或锯)的部件300完成第二解剖修改。可替代地，如果在已完成第一解剖修改后必须进行校正性解剖修改(例如第二骨切除)，则可将器械部件300拆除并将其再定位在以前放置的销上，使得销位于不同的再定位特征部306上。位于部件300上的标记310可帮助指示将要进行的第二解剖修改的位置。虽然图14-19示出了一个实施例，其中，调整构件1150包括测量器械，所述的基本功能机构可有利地应用于其它外科手术器械部件，包括但不限于髓内杆、髓外杆、钻孔器和扩孔装置、外科手术碰撞器和撞击装置、安装装置、冲头、切割夹具、切割工具、对准导引器(例如，内翻/外翻、曲/伸、内部/外部旋转、前-后、上-下和中间-侧部)、扩孔装置、磨削装置、外部固定框、销定位器引导装置、目标确定装置、用于计算机辅助外科手术(CAS)导航系统的标注工具、以及其组合。现在转向图14-19，可锁定器械组件1100包括安装体1130，该安装体1130具有壳体部分1136 ;安装部分1138 ;在所述安装体1130内延伸的至少一个接收部分1131、1132,1134 ;可形成为搁板状物、阶梯、或者所述接收部分1131、1132、1132之间的其它尺寸变化的一个或多个止动部分1133、1135 ;—个或多个安装面1137 ;以及一个或多个定位特征部1139。在一些实施例中，至少一个接收部分1131、1132、1134可以如图所示被设置为孔，并且可具有任何适当的截面形状。可替代地，至少一个接收部分1131、1132、1134可包括燕尾接头或轨道的两个部分之一，正如将在下文中所论述。如图19中所示，位移构件1120被安装体1130的至少一个接收部分1131、1132、1134所接收。位移构件1120可包括凸缘1122和从凸缘1122下垂的插入部分1124。插入部分1124被构造成与至少一个接收部分1131、1132、1134相连，以便位移构件1120相对于安装体1130自由地滑动。虽然图示的实施例中把插入部分1124描绘成在光滑圆柱形接收部分1134内滑动的一般为光滑的圆柱形体，但应当指出的是插入部分也可采用其它适当的截面，只要插入部分可与至少一个接收部分1131、1132、1134—起操作。例如，虽然未图示，但插入部分1124可包括燕尾接头或轨道的一个部分，该部分与至少一个接收部分1131、1132、1134的所述燕尾接头的互补配合部分相连。本领域技术人员还将理解的是，至少一个接收部分1131、1132、1134和插入部分1124可以是阳型或者阴型，并且可无影响地颠倒。凸缘1122—般用于为位移构件1120提供抓握结构；然而，也可用作限制在安装体1130和位移构件1120之间移动的止动部分。凸缘1122还可用作按钮或拉拽柄，以便允许 外科医生容易地使位移构件1120相对于安装体1130移动。横向延伸的成形孔口 1121延伸穿过位移构件1120，成形孔口 1121包括余隙部分1123以及具有一个或多个防旋转特征部1127(例如平部或直部，如图所示)的锁定部分1125。调整构件1150的轴1152被接收到所述成形孔口 1121内，以便当调整构件1150定位成紧邻余隙部分1123时，调整构件1150可以在孔口 1121内自由旋转并沿轴线平移运动。然而，当调整构件的1150定位成紧邻成形孔口 1121的锁定部分1125时，防止调整构件1150在成形孔口 1121内做旋转运动和平移运动。当位于调整构件1150上的一个或多个防旋转特征部1151a-c接合设置在成形孔口1121内的一个或多个互补的防旋转特征部1127时，防止调整构件1150相对于安装体1130和位移构件1120的旋转运动和平移运动。可在调整构件1150中设置抓握结构1158(诸如旋钮或手柄)以便于调整构件1150的旋转和横向运动。可在调整构件1150上设置许多外科手术物件。例如，调整构件1150可包括分别具有测量头1156a-c的多个测量臂1154a-c。可操作地设置在位移构件1120和安装体1130之间的偏置构件1140推动调整构件1150进入在位移构件1120的成形孔口 1121内的通常锁定位置。虽然图示的实施例示出了将位移构件1120 “推挤”抵靠在偏置构件1140 (压缩加载)以解锁组件1100并使调整构件1150移动的情况，但应当指出的是成形孔口 1121的定向、组件部件的几何形状、偏置构件1140的类型、以及偏置构件1140安装体1130与位移构件1120之间的相对连接显然可以改变，使得可以“拉拽”位移构件1120抵靠偏置构件1140 (拉伸加载)以解锁组件1100并使调整构件1150移动。例如，就图示的实施例而言，位移构件1120可延伸穿过安装体1130的接收部分1132、1131，以便位移构件1120可以接合位于在凸缘1122相对端的位移构件1120上的第二凸缘并从中拉拽出。可利用在调整构件1050和位移构件1120上的防旋转特征部1127、1151a_c，在不同的锁定组件构造之间调整器械组件1100。在图示的实施例中，围绕调整构件1150的轴1152使三个防旋转特征部1151a-c以大约120度均等地间隔。然而，应当指出的是防旋转特征部1151a-c之间的周向间距可以但不限于更小、更大、数量上为奇数、或者数量为偶数。而且，防旋转特征部1151a-c之间的间距可以不是均等的，使得在一个或多个截面中轴1152 —般是不对称的。可向位移构件1120施加解锁力以克服由偏置构件1140所施加的锁定力，解锁力使调整构件1150的轴1152移动入成形孔口 1121的余隙部分1123。虽然调整构件1150位于成形孔口 1121的余隙部分1123中，但可通过将旋转力或力矩施加在调整构件1150上(例如通过旋转抓握结构1158)而使调整构件1150旋转到多个角度。而且，当在成形孔口1121的余隙部分1123中时，通过沿所述轴线施加线性力可使调整构件1150沿其旋转轴线做横向运动。当除去施加在位移构件1120上力使时，偏置构件1140使位移构件1120相对于安装体1130移动并使调整构件1150返回至成形孔口 1121的锁定部分1125，其中，调整构件1150的一个或多个防旋转特征部1151a-c与孔口 1121内的一个或多个互补的防旋转特征部1127相接合。图14-19示出了单个锁定组件构造，其中，调整构件1150相对于安装体1130和位移构件1120被定位且锁定在零度的旋转。然而，本领域技术人员将理解的是，可通过如下方法实现其它锁定组件构造向位移构件1120施加解锁力，使调整构件1150旋转到另一个旋转角度，然后除去施加在位移构件1120上的解锁力从而将将调整构件1150锁定在另一旋转角度。在一些情况下，期望的是相对于患者解剖结构400的解剖标志或者外科手术部位位置402快速简单地改变第一器械部件300的空间定位。例如，外科医生可利用可锁定器械组件1100来改变外科手术导引器相对于关节面(例如，胫骨近端)的上-下定位，从而控制对解剖结构400的解剖修改(例如切骨)的深度。为此，可将第一器械部件300 (诸如外 科手术导引器)与可锁定器械组件1100联接，使得设置在调整构件1150上的多个测量臂1154a-c中的一个测量臂1154a的测量头1156a静止在所述解剖标志或者外科手术部位位置402上。基于选定的臂1154a的一个或多个物理特征(例如，长度、高度、尺寸、或形状)，在执行外科手术步骤之前确定解剖标志或外科手术部位位置402与第一器械部件300之间的空间关系。外科手术步骤可以是例如但不限于实施解剖修改的步骤，诸如切割、钻孔、标记表面、钻孔、扩孔、或磨削。可基于位于组件1100上的标记1139来调整第一器械部件300相对于组件1100的位置。在使用中，外科医生接合位移构件1120以便允许调整构件1150沿着其纵向轴线相对于位移构件1120和安装体1130自由旋转和/或自由滑动。在图示的具体实施例中，与位移构件1120的接合包括“挤压”位移构件1120并且由此向位移构件施加力。然而，应当理解的是，相对于安装体1130的与位移构件1120的其它接合可用于解锁调整构件1150并使其运动。例如，虽然未明确地示出，但与位移构件1120的接合可包括相对于安装体1130 “拉拽”位移构件1120以便将力传递至该位移构件1120。而且，与位移构件1120的接合可包括利用另一装置(诸如连杆机构、回转杆、或者凸轮和从动件)间接地向位移构件1120施加力以使位移1120相对于安装体1130移动。当可锁定器械组件1100被解锁时，外科医生可使调整构件1150旋转从而旋转地从多个测量臂1154a-c中指出并选择设置在调整构件1150上的单个测量臂1154a。在一些情况下，选定的测量臂1154a代表或者相关于预定的切除深度、解剖测量、解剖标注、两个外科手术器械部件之间的空间关系、或外科手术器械部件与解剖标志或外科手术部位位置402之间的空间关系。位于调整构件1150上的标记Illla-C可有助于识别和转位测量臂1154a-c的步骤。在一些情况下，也可在安装体1130或位移构件1120上设置标记，该标记连同标记Illla-C而起作用。例如，可在安装体1130或位移构件1120上设置一个或多个标记(例如直线)，其构造成与调整构件1150上的标记Illla-C对准。当外科医生使位移构件1120脱开并除去施加在该部件上的解锁力时，接着相对于位移构件1120、安装体1130、作为整体的可锁定器械组件1100和/或可附接到组件1100的其它器械部件300而将调整构件1150锁定(通过由偏置构件1140所施加的锁定力)在预定的转位位置。所转位的测量臂1154a的测量头1156a可用于接触患者解剖结构400 (例如，胫骨沟)的解剖标志或外科手术部位位置402并且相对于所述解剖标志或者外科手术部位位置402和/或手术中所使用的其它外科手术器械部件200而直接或间接地定位外科手术器械部件300(例如，胫骨切除导向装置)。图19示出了根据一些实施例的将可锁定器械组件1100锁定在预定的锁定组件构造的步骤。如图19中所示，当偏置构件1140推动位于轴1152上的多个防旋转特征部1151a-c的至少一个特征部1151b抵靠在位于成形孔口 1121内的至少一个防旋转特征部1127上时，防止调整构件1150相对于位移构件1120和安装体1130的旋转或平移。防旋 转特征部1127、1151a-c之间的摩擦一般可防止在锁定组件构造中调整构件1150在成形孔口 1121内的旋转和/或平移。为了解锁组件1100并改变调整构件1150的定向，而向位移构件1120施加力使位移部1120抵靠在偏置构件1140上以便使调整构件1150的截面移动入成形孔口 1121的余隙部分1123 (以与图12中所示类似的方式)。当在余隙部分1123中时，允许调整构件1150在成形孔口 1121内围绕其旋转轴线(例如，轴部分1152的纵向轴线)自由旋转并且也允许调整构件1150沿所述旋转轴线横向滑动。当除去作用于位移构件1120的力时，偏置构件1140推动调整构件1150返回进入成形孔口 1121的锁定部分1125，使得在轴1152上的所述一个或多个防旋转特征部1151a-c中的另一个特征部1151a、1151c静止并抵靠孔口 1121内的一个或多个互补的防旋转特征部1127。因此，器械组件1100适合于提供至少一个锁定和解锁组件构造，其中，解锁组件构造允许调整构件1150相对于组件1100的其它部分做旋转运动和横向运动。调整构件1150的这种移动可以是基于可视装置Illla-C和/或即将进行的特定外科手术步骤的预定移动。调整构件1150沿轴1152轴线的平移运动可以是无限小或者可读调整移动，以适应特定用途。例如，小的平移运动可包括以微小的增量移动调整构件1150从而将测量臂1154a定位在胫骨沟的中心上。锁定组件构造的数量可部分或完全地取决于防旋转特征部1151a-c的数量、成形孔口 1121内的轴1152的可操作工作长度、以及其它设计因素。图20-25示出了根据其它实施例的可锁定器械组件1200。组件1200包括偏置构件1240、具有成形孔口 1221的位移构件1220、安装体1230、设置在成形孔口 1221内的调整构件1250。安装体1230接收位移构件1220并且可构造成将组件1200附接到一个或多个其它器械部件300。偏置构件1240用于推动调整构件1250进入具有一个或多个防旋转特征部1227的成形孔口 1221的锁定部分1225。在一些情况下，调整构件1250可包括凸轮部分1254,该凸轮部分1254具有设置在凸轮部分1254周围的各种外围位置的不同的外围凸轮几何形状1256a-d。在图示的特定情况下，四种外围凸轮几何形状1256a-d围绕凸轮部分1254均等地间隔。然而，应当理解的是，可采用任意数量的外围凸轮几何形状1256a-d，并且外围凸轮几何形状之间的周向间距可发生变化。凸轮部分1254可适用于将第一器械部件300定位在距离患者解剖结构400达预定距离的位置的从动件部。例如，所述从动件部可以是解剖标志或者外科手术部位位置402，如图所示。可替代地，虽然未图示，但从动件部可构成外科手术器械部件的部分，其中，凸轮部分1254可用于将组件1200和附接到该组件1200的器械部件300定位在距离所述外科手术器械部件达预定距离的位置。例如，凸轮部分1254可用于使第一器械部件300相对于第二器械部件200移动达指定距离。一些外围凸轮几何形状(例如，几何形状1256d)可构造成将器械部件300定位在与其它凸轮几何形状(例如，凸轮几何形状1256a)相比离开解剖标志或者外科手术部位位置402更大距离的位置。在使用中，借助于标记1211a-d来选择构造成相对于外科手术部位位置402将器械部件300定位在期望位置的单个几何形状1256a。通过如下方式转位选定的几何形状1256 :向位移构件1220施加力，释放组件1200，使调整构件1250旋转和/或平移直到相对于组件1200和标记402适当地定位所述选定的几何形状1256a，然后除去力以便将组件1200锁定在锁定组件构造。使不同的凸轮几何形状1256a-d接触相同的外科手术部位位置402可帮助相对于所述位置402将器械部件300定位在不同的空间位置。组件1200可在必须进行再切削和其它重复的解剖修改的外科手术中具有特定的应用。在这·种情况下，解剖标志或者外科手术部位位置402可包括以前完成的切骨或者其它以前完成的解剖修改。当组件处在解锁组件构造时，允许调整构件1250相对于组件1200的剩余部分的微细旋转移动和/或平移动。然而，当组件处在锁定组件构造时，防止调整构件1250相对于组件1200剩余部分的旋转和/或平移运动。在一些情况下，器械组件1200可构成尺寸测定导引器(例如用于全膝关节置换术(TKA)手术的股骨或胫骨尺寸测定导引器)的一部分。组件1200可用于使第一器械部件300 (例如，用于切割、扩孔、钻孔、磨削、或扩孔的外科手术导引器)相对于解剖标志或外科手术部位位置402的移动。组件1200也可用于使第一器械部件300相对于另一个器械部件200的移动。可在调整构件1250中设置许多外科手术物件，本文所公开的可锁定器械组件的新型锁定特征部与许多外科手术器械部件共同使用，包括但不限于髓内杆、髓外杆、钻孔器和钻孔装置、外科手术碰撞器和撞击装置、安装装置、冲头、切割夹具、切割工具、对准导引器(例如，内翻/外翻、曲/伸、内部/外部旋转、前-部、上-下和中间-侧面)、扩孔装置、磨削装置、外部固定架、销定位器导引器、目标确定装置、用于计算机辅助外科手术(CAS)导航系统的标注工具、及其组合。现在转向图20，图中示出了器械组件1200的透视图。组件1200包括安装体1230，该安装体具有壳体部分1236、安装部分1238、以及构造成以可滑动方式接收位移构件1220的至少一个接收部分1231、1232、1234。可在安装体1230中还设置用于限制在位移构件1220与安装体1230之间运动的一个或多个止动部分1233、1235。可通过接收部分1231、1232、1234之间的几何形状变化而形成一个或多个止动部分1233、1235 ;止动部分1233、1235可例如包括如图所示的阶梯或搁板部分。可在安装部分1238上设置安装面1237 (例如平面区)，并且安装面1237可用作安装体1230与第一器械部件300之间的防旋转特征部。也可在安装体1230中设置一个或多个定位特征部1239，用以使第一器械部件300与组件1200对准。如图25中所示，位移构件1220 (诸如按钮或柱塞)被构造成与安装体1230的至少一个接收部分1234相连，可利用止动部分1235限制位移构件1220的移动。一个或多个止动部分1233也可用于安装或防止偏置构件1240相对于安装体1230的移动，正如将在下文中所论述。位移构件1220可包括凸缘1222以及与至少一个接收部分1234相连的插入部分1224。具有非圆形截面轮廓的横向延伸成形孔口 1221延伸穿过位移构件1220，所述成形孔口 1221包括余隙部分1223以及具有一个或多个防旋转特征部1227的锁定部分1225。调整构件1250的轴1152被接收到所述成形孔口 1221内，以便当把调整构件1250定位成邻近余隙部分1223时可以使调整构件1250自由旋转并且在成形孔口 1221内横向滑动，但当把调整构件1250定位成邻近锁定部分1225时不能在孔口 1221内做旋转运动或横向运动。当位于调整构件1250的轴部分1252上的一个或多个防旋转特征部1251a-d接合设置在成形孔口 1221内的一个或多个互补的防旋转特征部1227时，防止调整构件1250相对于安装体1230和位移构件1220的旋转。可在调整构件1250上设置抓握结构1258 (诸如旋钮、手柄、杆、外转矩作用面(六角形的驱动头)、或者内转矩作用面(例如，六角形的驱动凹陷)，以便于调整构件1250相对于安装体1230和位移构件1220的旋转和/或平移。偏置构件 1240可在安装体1230与位移构件1220之间操作并且构造成推动处在成形孔口 1221内的通常锁定位置的调整构件1250的轴1252。虽然偏置构件1240被图示为压缩型螺旋弹簧，但可以提供用于将轴部分1252偏置到锁定组件构造的其它装置，这些装置包括但不限于弹性材料、板弹簧、扭转弹簧、拉伸弹簧、橡皮圈、永久磁体、以及其它力产生装置。可通过调整可锁定器械组件1200而为各种用途提供不同的锁定组件构造。通常通过在调整构件1250上设置多个防旋转特征部1251a-c，而实现不同的锁定组件构造。在图示的实施例中，在围绕调整构件1250的轴部分1252的圆周上四个防旋转特征部1251a-d均等地间隔，各自间隔约90度。然而应当指出的是，一个或多个防旋转特征部1251a-d之间的间距可以更小、更大、在数量上为奇数、或者在数量上不一致。而且，根据外科手术用途，一个或多个防旋转特征部1251a-d可以围绕轴1252不均等地间隔开，使得在至少一个截面中调整构件1250是不对称的。施加在位移构件1220上的解锁力使调整构件1250移动入成形孔口 1221的余隙部分1223中从而对抗由偏置构件1240所施加的锁定力。虽然轴1252处在成形孔口 1221的余隙部分1223中，但其可旋转到多个角度中的一个和/或可通过例如经由抓握结构1258向调整构件1250施加力矩、旋转力或纵向力而使轴1252沿其轴线在横向方向上滑动经过成形孔口 1221。当除去施加在位移构件1220上的解锁力时，偏置构件1240使轴1252返回至成形孔口 1221的锁定部分1225，其中，调整构件1250的一个或多个防旋转特征部1251a-d接合成形孔口 1221内的一个或多个互补的防旋转特征部1227。当组件1200处在锁定组件构造时，摩擦力防止调整构件1250相对于组件1200的进一步旋转和平移。虽然图20-25仅示出了许多可能的锁定构造中的一种构造，但本领域技术人员将理解的是其它构造也是可行的。在图20-25所示的具体实施例中，可将调整构件1250锁定在第一旋转自由度中的四个不同的旋转位置。然而，许多其它的锁定组件构造也是可行的，因为调整构件1250也可在第二平移自由度中移动各种量。在一些情况下，理想的是外科手术人员可快速有效地改变第一器械部件300相对于患者解剖结构400或第二器械部件200的相对定位。例如，可锁定器械组件1200可帮助外科医生选择性地将不同的外围几何形状1256a-d用作用于对潮痕(tide mark)、骨切削、骨再切削、钉孔、销孔、龙骨钻孔、或者切除面逐步地进行定位或再定位的装置。图26示出了一个实例，其中，外围几何形状1256a可以用于将切除导向装置定位在离开胫骨近端平台为指定距离处。在使用中，外科医生可通过使位移构件1220移动而对抗由偏置构件1240所施加的偏置力，从而允许调整构件1250自由地旋转和平移。然后，外科医生可转位调整构件1250以从多个几何形状1256a-d选择特定的几何形状1256a并且使调整构件1250平移运动使得选定的几何形状1256a定位成邻近期望的解剖特征或者相对于其它外科手术器械适当地定位。几何形状1256b-d可以代表不同的外科手术器械位置。可以利用位于该装置上的标记1211a-d来促进调整构件1250的转位、定位和锁定。当外科医生除去作用于位移构件1220的(一个或多个)解锁力时，位移构件1220返回至其静止状态，并且相对于主体
1220、安装体1230和/或附接到组件1200的其它外科手术器械部件300将调整构件1250和相应的所选几何形状1256a锁定在预定的锁定位置。可使选定的几何形状1256a接触患者解剖结构400的表面部402 (例如胫骨近端沟)从而直接或间接地定位外科手术器械部件300，诸如胫骨切除导向装置。可相对于患者解剖结构的一些部分、或者相对于手术中所使用的其它外科手术器械部件200，而完成部件300的定位。在一些情况下，可锁定器械组·件1200可用于计算机辅助外科手术(CAS)步骤，用以控制对具有基准标记的外科手术器械定位的微调。图25示出了根据一些实施例的锁定可锁定器械组件1200的步骤。如图25中所示，防止调整构件1250相对于安装体1230和位移构件1220旋转和平移，因为偏置构件1240推动轴1252上的所述一个或多个防旋转特征部1251a-c的至少一个特征部1251b抵靠在孔口 1221内的一个或多个防旋转特征部1227。一个或多个防旋转特征部1227、1251b之间的摩擦力防止调整构件1250、安装构件1230、位移构件1220之间的相对运动。为了解锁组件1200，而向位移构件1220施加力，从而使调整构件1250的截面以与图12中所示类似的方式移动入成形孔口 1221的余隙部分1223。通过使调整构件1250移动入余隙部分1223而使调整构件1250能够在成形孔口 1221内围绕旋转轴线(例如，轴部分1252的纵向轴线)自由旋转，并且还使部件1250能够相对于患者解剖结构400、402和/或其它外科手术器械横向地沿所述轴线滑动到定位外科手术器械部件300。当除去该力时，偏置构件1240使调整构件1250的轴部分1252返回至成形孔口 1221的锁定部分1225，使得轴1252上的所述一个或多个防旋转特征部1251a-d中的相同特征部1251b或另一个特征部1251a、c、d静止抵靠在孔口 1221中的一个或多个防旋转特征部1227上。因此，可锁定器械组件1200适合于提供至少一个锁定组件构造以及至少一个解锁组件构造，其中，可在所述解锁组件构造中对调整构件1250位置进行极小量的旋转和位移调整。锁定组件构造的可能数量可部分地或完全地取决于防旋转特征部1227、1251a-d的数量、轴1252的可操作长度、以及组件1200的其它设计因素。应当理解的是，虽然偏置构件1240被图示为压缩弹簧或螺旋弹簧，但也特可使用通常将调整构件1250偏置到成形孔口 1221的锁定部分1225中的任何已知装置，包括但不限于弹性材料、板弹簧、扭转弹簧、拉伸弹簧、橡皮圈、永久磁体、以及其它力产生装置。图26和图27示出了本文中所述的器械组件100、1000、1100、1200的一些可能的使用。例如，第一可锁定器械组件100可用于相对于第二外科手术器械部件200或者患者解剖结构的部分402以旋转关系定位第一外科手术器械部件300。第一可锁定器械组件100还可用于相对于第二外科手术器械部件200或者患者解剖结构400在第一平移关系(例如，在线性自由度中)中定位第一器械部件300。在图26和图27中所示的特定情况下，所述第一平移关系通常在横向平面内在从前部到后部的方向上延伸，然而可设想其它方向。套管110、夹头190、旋钮170和致动器180进一步帮助在不同于所述第一平移关系的第二平移关系中定位第一外科手术器械部件300。在图26和图27中所示的情况下，第二平移关系通常在大致垂直于第一平移关系的冠面或矢面中沿上下方向延伸。可连同所述第一可锁定器械组件100而设置第二可锁定器械组件1200，以提供在所述第一和第二平移关系中的至少一个关系中的微调的位置调整或测量。在图示的具体实施例中，第二可锁定器械组件1200提供在所述第二平移关系中第一外科手术器械部件300的微调的位置调整。在使用中，外科手术人员可以使固定装置302松开或者以其他方式脱开，从而使选定的外围几何形状1256a能够接触期望的解剖标志或外科手术部位位置402。可利用第二可锁定器械组件1200相对于解剖结构400、402和其它外科手术器械部件对外科手术器械部件300进行定位，然后可接合或紧固固定装置302从而设定部件300的位置。 图28是替代实施例，其中，利用作用于位移构件1320的“拉拽力”而不是“推力”来解锁可锁定器械组件1300。通过拉拽设置在位移构件1320上的抓握部分1322以对抗由偏置构件1340所施加的锁定力，而将组件1300置于解锁组件构造。当施加在位移构件1320上的拉力克服由偏置构件1340所施加的锁定力时，调整构件1350移动入成形孔口1321的余隙部分1323。在安装体1330中设置止动部分1335，用以限制位移构件1320的相对运动。当位移构件1320被安装体1330完全代替时，止动部分1335也可帮助使调整构件1350与余隙部分1323对准。也可设置第二止动部分1333，用以保持偏置构件1340相对于安装体1330不可运动。可替代地，可例如通过将偏置构件1340的每个端部放置在位于安装体1330或位移构件1320上的各自的接收部分(例如，孔或沟槽)，而利用其它附接装置将偏置构件1340固定到安装体1330和位移构件1320。在解锁组件构造，可以调整调整构件1350的旋转和平移位置。一旦使调整构件1350定位于期望的旋转和横向的位置，则释放抓握部分1322并且调整构件1350移动至邻近成形孔口 1321的锁定部分1325，其中，调整构件1350上的至少一个1351a-c防旋转特征部接合成形孔口 1321的至少一个互补的防旋转特征部1327。图29示出了可锁定器械组件1400的替代实施例，其中，安装体1430的插入部分1436被接收到位移构件1420的接收部分1426中。可在任意构造中设置插入部分1436和接收部分1426，例如作为阳型和阴型连接的部分、燕尾接头连接的部分、滑动轨道构造的部分、叠缩连接的部分等。在一些情况下，如图29中所示，位移构件1420也可包括插入部分1424，插入部分1424分别被接收于安装体1430的接收部分1434中。 安装体1430和/或位移构件1420还可包括至少一个止动部分1427、1435，用以限制在位移构件1420与安装体1430之间的相对运动。此外，至少一个止动部分1435、1437可用于当位移构件1420被安装体1430完全代替时使调整构件1450的轴1452与设置在位移构件1420上的成形孔口的余隙部分1423对准。也可在位移构件1420的接收部分1426设置止动部分1426’，用以保持偏置构件1440不可相对于位移构件1420移动。图30-32示出了解锁可锁定器械组件1500的替代实施例的步骤。组件1500包括位移构件1520，该位移构件1520具有凸缘1522、插入部分1524、适于接收调整构件1550的轴的孔口 1521。孔口 1521与调整构件1550的轮廓为互补，以便调整构件1550通常可在沿其轴线旋转并且平移方向上滑动。具有至少一个接收部分1532、至少一个止动部分1534、1537以及横向延伸的成形孔口 1531的安装体1530接收位移构件1520。成形孔口 1531具有锁定部分1533和余隙部分1535，锁定部分1533包括与设置在调整构件1550的轴上的一个或多个防旋转特征部1551a-d为互补的一个或多个防旋转特征部1537。可操作地设置在位移构件1520与安装体1530之间的偏置构件1540通常推动设置在调整构件1550的轴上的一个或多个防旋转特征部1551a-d抵靠处于锁定组件构造的设置在成形孔口上的一个或多个互补的防旋转特征部1537，如图30和图31中所示。如图32中所示，可通过向位移构件1520施加解锁力以使位移构件1520相对于安装体1550移动以对抗由偏置构件1540所提供的锁定力，而解锁组件1500。由此将调整构件1550置于成形孔口的余隙部分1533内，以便调整构件1550可相对于组件1500的剩余部分旋转和/或平移。在使调整构件1550平移并且/或者旋转到优选的旋转角度后，可释放作用于位移构件1520的解锁力从而将组件1500置于锁定组件构造。在图30-32所示的实施例中，调整构件1550构造成当组件1500处在解锁组件构造时在三个自由度中移动，这三个自由度包括沿调整构件1550的轴线的旋转、沿调整构件1550的轴线的平移、沿矩形成形孔口 1533的长度的侧向平移。应当指出的是，虽然图示和描述的可锁定器械组件100、1000、1100、1200、1300、1400、1500及其部件用于胫骨膝关节器械，公认的是这种组件及其部件将在股骨膝关节器 械以及在臀部、肩部、肘部、脊柱、四肢、颅面区手术中及创伤重建用途中所使用的外科手术器械中具有相同的应用。组件100、1000、1100、1200、1300、1400、1500也可在要求适合于提供即刻锁定和解锁组件构造的快速释放的(特别是要求在各外科手术器械部件之间进行一次或多次旋转和/或平移调整)的外科手术器械中具有应用。最后，本文所述组件100、1000、1100、1200、1300、1400、1500的特征可在需要牢固锁定特征的情况中提供优势。还应当指出的是，本文中所描述的调整构件150、1050、1150、1250、1350、1450、1550可包括缩短的轴；具有用于与成形孔口 121、1021、1121、1221、1321、1421相连的有限可操作接合长度的轴；或者具有平移限制部分(诸如直接邻近成形孔口 121、1021、1121、
1221、1321、1421、1531 的任一侧以便基本上防止调整构件 150、1050、1150、1250、1350、1450、1550在成形孔口 121、1021、1121、1221、1321、1421、1531内的平移但仍然允许调整构件 150、1050、1150、1250、1350、1450、1550 在成形孔口 121、1021、1121、1221、1321、1421、1531内的旋转的凸缘)的轴。由于在不背离本发明范围的情况下可对以上参照相应图示描述的示例性实施例作出各种修改，所以所意图的是，前面描述中所包含且附图中所示的所有内容应被看作是说明性的而不是限制性的。因此，本发明的广度和范围不应被上述任一示例性实施例限制，而仅应根据本文所附的权利要求及其等同物来限制。
权利要求
1.一种可锁定器械组件，包括 (a)主体； (b)位移构件； (C)包括余隙部分和锁定部分的成形孔 口，所述成形孔口延伸穿过所述主体或位移构件中的一个；以及 (d)延伸穿过所述主体、所述位移构件和所述成形孔口的调整构件，所述调整构件至少包括第一防旋转特征部和第二防旋转特征部； 其中，所述调整构件能够定位成紧邻所述成形孔口的余隙部分，并且当所述调整构件定位成紧邻所述余隙部分时，所述调整构件能够相对于所述主体和所述位移构件中的至少一个进行旋转或平移中的至少一种； 其中，所述调整构件能够定位成紧邻所述成形孔口的锁定部分，并且当所述调整构件定位成紧邻所述锁定部分时，所述调整构件被防止相对于所述主体和位移构件中的至少一个进行旋转或平移中的至少一种； 其中，所述位移构件被相对于所述主体偏置在一位置，使得所述调整构件定位成紧邻所述成形孔口的锁定部分。
2.如前述权利要求中任一项所述的可锁定器械组件，其中，所述调整构件是测针臂。
3.如权利要求2所述的可锁定器械组件，其中，所述测针臂包括具有不同几何形状的多个测量臂。
4.如权利要求3所述的可锁定器械组件，其中，所述多个测量臂各自包括从所述测针臂的轴径向延伸达不同距离的远端测量头。
5.如权利要求3或4所述的可锁定器械组件，其中，所述多个测量臂以不同的角度从所述测针臂的轴延伸。
6.如权利要求I所述的可锁定器械组件，其中，所述调整构件包括凸轮部分，所述凸轮部分具有不同的外围凸轮几何形状。
7.如权利要求7所述的可锁定器械组件，其中，所述不同的外围凸轮几何形状代表不同的外科手术器械位置。
8.如前述权利要求中任一项所述的可锁定器械组件，其中，所述可锁定器械组件是尺寸测定导引器的一部分。
9.如前述权利要求中任一项所述的可锁定器械组件，其中，所述可锁定器械组件用于连接到外科手术导引器。
10.如前述权利要求任一项所述的可锁定器械组件，其中，所述第一防旋转特征部和所述第二防旋转特征部在所述调整构件的轴上间隔开。
11.如前述权利要求中任一项所述的可锁定器械组件，其中，所述调整构件能够被锁定在第一旋转自由度中的至少两个不同的旋转位置。
12.如前述权利要求中任一项所述的可锁定器械组件，其中，所述可锁定器械组件用于连接到切割导引器。
13.如前述权利要求中任一项所述的可锁定器械组件，其中，所述可锁定器械组件还包括第三防旋转特征部。
14.如权利要求13所述的可锁定器械组件，其中，所述第一、第二和第三防旋转特征部在所述调整构件的轴上均等地间隔开。
15.如前述权利要求任一项所述的可锁定器械组件，还包括在所述调整构件上的多个标记，用于指示所述调整构件的不同旋转位置。
全文摘要
公开了可锁定器械组件，用于外科手术器械的快速且简单的构造。该组件可在锁定位置和解锁位置之间操作，并且一般包括具有成形轮廓的孔口，该孔口在其内接收可调整构件。当把该组件置于锁定组件构造时，调整构件被防止在所述孔口内旋转或平移。当把该组件置于解锁组件构造时，调整构件被允许在所述孔口内旋转或平移。还公开了使用和制造可锁定器械组件的方法。
文档编号A61B17/84GK102892367SQ201180025449
公开日2013年1月23日 申请日期2011年3月22日 优先权日2010年3月22日
发明者R.R.迪斯, J.A.夏普 申请人:史密夫和内修有限公司