铰接式手术工具的制作方法

本申请要求于2016年6月22日提交的美国临时申请号62/353,261和2017年5月23日提交的美国临时申请号62/510,111的权益，两者均通过引用并入本文。

本发明大体上涉及用于帮助安装整形外科假体的小切口手术中的手术器械，更具体地，涉及一种具有与另一手术工具可释放连接的手术器械，用于在髋关节置换手术中植入髋关节假体的股骨部件之前制备骨部位。

背景技术：

关节植入物，也例如称为关节假体或关节置换物，是长期可手术植入的装置，用于在人或动物的肌肉骨骼系统中部分或完全置换患病或受损的关节，例如髋、膝、肩、踝或肘。人造髋关节通常是球窝关节，旨在尽可能地匹配自然关节的功能。通常，将人造窝植入一块骨头中，并且人造球在窝中铰接。将连接在球上的柄(stem)结构植入患者的另一骨骼中，将球固定在适当位置。

人髋关节的球窝关节将股骨与骨盆结合在一起。股骨或球的头部适合骨盆的髋臼，形成允许腿可以在宽的范围内向前、向后和侧向移动的关节。

各种退行性疾病和损伤可能需要使用合成材料替换全部或部分髋关节。假体部件通常由金属、陶瓷或塑料或它们的组合制成。

全髋关节置换术和半关节置换术是两种众所周知的用于替换患者全部或部分髋关节的手术。全髋关节置换术同时置换关节的股骨部件和髋臼表面。半关节置换术可以置换关节的股骨部件或髋臼表面。髋关节置换手术的目的是去除髋关节受损和磨损的零件，并用称为假体的人造零件替换它们，目的是至少恢复髋关节的部分功能，包括但不限于恢复关节的稳定性、力量、移动范围和灵活性。

在全髋关节置换手术中，患者的天然髋关节由两个主要部件替换：替换髋臼窝的髋臼杯部件，和替换股骨头的股骨部件或柄-球部件。

为了安装髋臼杯，外科医生通过对髋臼窝铰孔来制备骨骼以形成用于接纳杯的表面。该杯可以通过骨水泥或过盈配合或压配合保持在适当位置，或者它可以具有适于骨向内生长的多孔外表面。新的髋臼壳牢固地植入制备好的半球形窝内。

接下来，制备好股骨以接纳柄。至少部分切除股骨的近端以暴露骨的中心部位。在中心部位，形成与植入的柄的形状匹配的腔。将股骨的顶端刨平并使其平滑，使得柄可以与骨表面齐平地插入。

非常希望髋关节置换期间用于制备股骨的手术器械适用于微创手术、计算机辅助手术或两者兼具。用于股骨制备的器械包括但不限于用于切除至少一部分股骨头以暴露股骨中心部位的骨凿或凿子，以及用于清洁和扩大骨的中空中心，形成与股骨部件的柄的形状相匹配的腔的髓针(broach)、铰刀和锉刀。

在髋关节置换手术期间，外科医生通过用骨凿或凿子(用于手术分割或骨切片的器械)去除转子窝的一部分来打开股骨髓内管。然后外科医生使用一个或一系列增大尺寸的空腔制备装置，例如铰刀或髓针，来制备用于安装股骨柄(femoralstem)的腔。通过使用一系列逐渐增大的装置，外科医生扩张股骨内的腔直到产生所需的尺寸和形状。有时，插入股骨腔的最终髓针的部分用作试验股骨柄。

通常希望选择和安装适合于特定患者的最大尺寸的股骨柄。选择最大的合适的股骨柄有助于稳定股骨中的股骨部件，改善对齐，并减少股骨部件松动和失效的可能性。需要一种用于制备股骨腔的器械和方法，其允许安装适当尺寸的股骨部件的柄，以便改善患者中股骨部件的对准和稳定，同时最小化对患者的组织的干扰。

在微创手术中，通过较小切口插入和操作股骨制备器械的需要可能与产生最大可能尺寸的腔所需的适当器械对准相冲突。为了恰当进入和对准，通常需要长切口和其它侵入性手术。单切口外侧或后侧入路髋关节置换术可以简化进入股骨。用于微创全关节置换术的直接前入路已变得越来越流行。使用这种方法制备股骨管可以是技术上的挑战。股骨的器械用法包括后内侧囊膜释放，手术腿的伸展和外旋以及股骨向前升高。专门设计了弯曲的偏移股骨髓针用于通过这个单一切口安全地制备股骨管。已经开发了一种具有用于直接前入路的侧向和前向偏移的髓针手柄(handle)，以减少对制备腔的股骨近端的杠杆作用的需要。

因为外科医生可能进行左髋关节置换手术或右髋关节置换手术，所以目前外科医生同时需要左向和右向偏移的髓针手柄。同样地，取决于患者的身体类型，即大的突出的腹部(mid-section)，目前偏移的髓针手柄可能没有足够的偏移来对这些患者负责。因此，必须要有适用于不同情况和条件的髓针手柄。

总之，目前对于适用于微创手术(mis)的改进装置、系统和程序存在未实现的需求。尤其是对用于安装髋关节假体的股骨部件制备患者股骨的改进装置存在未实现的需求。适合通过比常规可用装置更小的手术切口引入和操作期望的改进的装置。还需要改进的装置、系统和程序，在插入、操作和撤回期间最小化对肉、肌肉和其它软组织的损害。同时，需要能改善股骨部件的尺寸和对准并降低其松动的风险的改进的装置、系统和程序。通常，需要易于使用和制造的装置和系统，其最小化组织损伤，简化外科手术，用途广泛，允许更快的愈合具有更少的并发症，需要更少的术后固定，并且生产和操作成本更低。

技术实现要素：

通过铰接式髓针手柄解决了已知的髓针手柄中的前述和其它问题和缺陷，并且取得了技术优势。

本发明的目的是铰接式手术工具手柄，其包括力盘，两个或更多个纵向部分，一个或多个铰接式构件，以及用于可释放地连接工具的构件。其中所述一个或多个铰接式构件允许两个或更多个部分中的每一个相对于其它部分旋转360度。

本发明的另一个目的是一个或多个铰接式构件允许以离散增量铰接两个或更多个部分。

本发明的另一个目的是两个或更多个纵向部分可以包括以下中的一个或多个：主要部分、中心部分、连接体和髓针部分，并且两个铰接式构件允许双偏移配置。

本发明的又一个目的是在双偏移配置中，主要部分与髓针部分在空间上偏移，并保持纵向上主要部分和髓针部分的轴平行。

本发明的另一个目的是通过两个铰接式构件可调节主要部分和髓针部分的空间偏移。

本发明的又一个目的是离散增量的旋转范围为22.5度至45度。

本发明的另一个目的是铰接式构件包括凸轮机构，其中凸轮机构允许调节两个或更多个部分相对于彼此的位置，并且凸轮机构允许两个或更多个部分相对于两个或更多个部分中的另一个处于固定位置。

本发明的另一个目的是使用铰接式手术工具手柄制备患者股骨以将假体柄部件安装到股骨的髓管中的方法。所述方法包括以下步骤：提供铰接式手术工具手柄以附接用于安装假体柄部件的髓针。铰接式工具手柄包括力盘，主要纵向部分，中心纵向部分，连接体纵向部分，髓针部分，连接主要纵向部分和中心纵向部分的第一铰接式构件，连接中心纵向部分和连接体部分的第二铰接式构件，以及连接到连接体纵向部分的髓针部分。所述方法还包括以下步骤：将髓针连接到髓针部分，调节第一和第二铰接式构件以使主要纵向部分与髓针部分在空间上偏移，通过手术切口插入铰接式工具手柄和髓针到髓管中，定位铰接式手术工具手柄和髓针，通过敲击力盘来产生股骨管制备髓管，并从髓管中取出铰接式手术工具手柄和髓针。铰接式手术工具手柄可以配置用于左或右髋关节置换手术，并且取决于患者的身体特征，主要纵向部分和髓针部分之间的空间偏移可以使用铰接式构件中的一个或两个来调节。

在审视了以下附图和详细说明之后，本发明的其它装置、设备、方法、特征和优势对于本领域的技术人员将显而易见或变得显而易见。旨在将所有这些附加系统、方法、特征和优势包括在本说明书内，在本发明的范围内，并受到所附权利要求的保护。

附图说明

当结合附图阅读时，将更好地理解前述发明内容以及本发明的以下详细说明。但是，应该理解，本发明可以通过不同的形式实施，因此不应当解释成限制于本文给出的实施例。

图1是铰接式髓针手柄的实施例的透视图；

图2a是暴露内部部件的铰接式髓针手柄的实施例的剖视图；

图2b是铰接式髓针手柄的实施例的触发机构的分解图；

图3a是力盘的透视图；

图3b是力盘的背面视图；

图3c是力盘的横截面图；

图4是主要部分的一半的透视图；

图5a是中心部分的一半的透视图；

图5b是中心部分的横截面图；

图6a是髓针部分的一半的透视图；

图6b是髓针部分的横截面图；

图7a是第一连接器的透视图；

图7b是第一连接器的横截面图；

图8是第二连接器的透视图；

图9是接合销的透视图；

图10是触发机构的透视图；

图11是传递杆的透视图。

图12是本发明一实施例的透视图；

图13a是图12中描绘的实施例的剖视图；

图13b是图12中描绘的实施例的侧视图；

图14a是图12中描绘的实施例的铰接式机构的暴露视图；

图14b是图12中描绘的实施例的第一接头的铰接式机构的分离视图；

图14c是图12中描绘的实施例的第二接头的铰接式机构的分离视图；

图14d是图12中描绘的实施例的第三接头的铰接式机构的分离视图；

图15a是图12中描绘的实施例的主要部分的前视图；

图15b是图12中描绘的实施例的主要部分的横截面图；

图15c是图12中描绘的实施例的主要部分的一部分的横截面图；

图16a是图12中描绘的实施例的中心部分的前视图；

图16b是图12中描绘的实施例的中心部分的近端的放大图；

图16c是图12中描绘的实施例的中心部分的远端的俯视图；

图16d是图12中描绘的实施例的中心部分的近端的横截面图；

图16e是图12中描绘的实施例的中心部分的远端的横截面图；

图17是图13a中描绘的实施例的接头连接器的透视图；

图18是图13a中描绘的实施例的接头弹簧的前视图；

图19a是图12中描绘的实施例的第一连接器锁定套管的透视图；

图19b是图12中描绘的实施例的第一连接器锁定套管的横截面图；

图20a是图12中描绘的实施例的j2部分的透视图；

图20b是图12中描绘的实施例的j2部分的近端的透视图；

图21a是图12中描绘的实施例的第二连接器锁定套管的透视图；

图21b是图12中描绘的实施例的第二连接器锁定套管的横截面图；

图22a是图12中描绘的实施例的180拉部的透视图；

图22b是图12中描绘的实施例的180拉部的前视图；

图22c是图12中描绘的实施例的180拉部的横截面图；

图23a是图12中描绘的实施例的180连接部的透视图；

图23b是图12中描绘的实施例的180连接部的侧视图；

图23c是图12中描绘的实施例的180连接部的前视图；

图23d是图12中描绘的实施例的180连接部滑动配合轴颈的横截面图；

图24是图12中描绘的实施例的180固定销钉的侧视图；

图25是图13a中描绘的实施例的180销的透视图；

图26是图13a中描绘的实施例的180弹簧的透视图；

图27a是图12中描绘的实施例的第三连接器锁定套管的透视图；

图27b是图12中描绘的实施例的第三连接器锁定套管的横截面图；

图28是图12中描绘的实施例的180接头的分解图；

图29a是图12中描绘的实施例的髓针部分的顶部半部的透视图；

图29b是图12中描绘的实施例的髓针部分的顶部半部的横截面俯视图；

图29c是图12中描绘的实施例的髓针部分的顶部半部的横截面前视图；

图29d是图12中描绘的实施例的髓针部分的顶部半部的前视图；

图30a是图12中描绘的实施例的髓针部分的底部半部的透视图；

图30b是图12中描绘的实施例的髓针部分的底部半部的横截面俯视图；

图30c是图12中描绘的实施例的髓针部分的底部半部的横截面侧视图；

图31a是图13a中描绘的实施例的轴台的透视图；

图31b是图13a中描绘的实施例的轴台的横截面侧视图；

图31c是图13a中描绘的实施例的轴台的俯视图；

图31d是图13a中描绘的实施例的轴台的前视图；

图32是图13a中描绘的实施例的枕簧/释放弹簧的侧视图；

图33a是图12中描绘的实施例的滑动释放件的透视图；

图33b是图12中描绘的实施例的滑动释放件的侧视图；

图33c是图12中描绘的实施例的滑动释放件的横截面侧视图；

图34a是图12中描绘的实施例的侧视图，其中髓针连接到远端；

图34b是图12中描绘的实施例的俯视图，其中髓针连接到远端；

图34c是图12中描绘的实施例与髓针的髓针部分的接合机构的剖视图；

图35是铰接式髓针手柄的优选实施例的透视图；

图36a是图35的铰接式髓针手柄的实施例的剖视图；

图36b是图35的铰接式髓针手柄的实施例的一部分的分解图；

图36c是图35的铰接式髓针手柄的实施例的主要部分的力盘和连接构件的分解图；

图37是图35的铰接式髓针手柄的实施例的主要部分的透视图；

图38a是图35的铰接式髓针手柄的实施例的中心部分的顶视图；

图38b是图38a的中心部分的剖视图；

图39a是图35的铰接式髓针手柄的实施例的连接体的透视图；

图39b是图39a的连接体的剖视图；

图40a是图35的铰接式髓针手柄的实施例的髓针部分的前视图；

图40b是图40a的髓针部分的剖视图；

图41是图35的铰接式髓针手柄的实施例的夹持凸轮的透视图；

图42是图35的铰接式髓针手柄的实施例的推杆的透视图；

图43是图35的铰接式髓针手柄的实施例的扣杆的透视图；

图44是图35的铰接式髓针手柄的实施例的髓针锁的透视图；

图45是图35的铰接式髓针手柄的实施例的杆式旋转锁销的透视图；

图46是图35的铰接式髓针手柄的实施例的枢轴销的透视图；

图47是图35的铰接式髓针手柄的实施例的车轮锁销的透视图；

图48a-48e是图35的铰接式髓针手柄的实施例的不同配置的透视图；

图49a是铰接式髓针手柄的另一实施例的透视图；

图49b是图49a的铰接式髓针手柄的实施例的一部分的分解图；

图50是图49a的铰接式髓针手柄的实施例的主要部分的透视图；

图51是图49a的铰接式髓针手柄的实施例的中心部分的透视图；

图52a是图49a的铰接式髓针手柄的实施例的髓针部分的透视图；

图52b是图52a的髓针部分的剖视图；以及

图53是图52b的髓针部分的剖视图的扣杆的透视图。

具体实施方式

现在于下文中将参考附图更全面地描述本主题，下文示出了代表性实施例。但是，本主题可以通过不同的形式实施，并且不应该被解释成对文中阐述的实施例的限制。相反，提供这些实施例是为了描述和使本领域技术人员能够实现。除非另有定义，否则本文使用的所有技术术语和科学术语具有与主题所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。本文提及的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献都通过引用的方式整体并入。

作为预示性示例，本发明的以下描述涉及一种铰接式髓针手柄，其可释放连接至髓针，该髓针具有两个或更多个部分，每个部分可以360度铰接。说明书描述了四(4)个预示性实施例。每个实施例由硬化420不锈钢、硬化440钢和/或钛组成。还可以想到，内部部件由硬化420或硬化440不锈钢构成，外部部件由钛构成。但是，可以使用其它形式的手术钢。本领域普通技术人员将理解本发明的描述不限于髓针手柄。

实施例1

图1描绘了在髓针手柄1000的背景下描述的本发明的第一实施例。从近端到远端的髓针手柄由力盘1100，主要部分1200，第一和第二触发器1500a、1500b，中心部分1300和髓针部分1400组成。每个部分(主要、中心和髓针)由两个镜像半部构成，顶部(a)和底部(b)半部。所述半部是半永久或永久固定在一起。镜像半部(部分)的半永久性连接允许拆卸。除了通道和空腔之外，每个部分基本上都是实心的，这使得髓针手柄的内部部件(后面描述)可以在装配时被容纳而不会过度移动。

髓针手柄1000的近端包括圆形的力盘1100(图3a、3b)并且可以具有倒角边缘1130。力盘的直径优选为2.5英寸，总厚度为0.75英寸，包括从厚度约为0.4英寸的均匀侧1120突出约0.3英寸的弧形圆顶表面(凸面)1110。弧形圆顶表面用作无限矢量力分布。近端表面1110是凸出的，凸出的半径约为2.27英寸。力盘1100的远侧1140的轮廓使得力盘的外边缘1141和中心部分1142比中间部分1143厚(图3b和3c)。力盘的远侧1140的中间部分1143形成360度通道。这允许通过平衡整个器械组件来分配质心并增强人体工程学以获得更好的功能。力盘的远侧1140的中心部分1142包括第一腔1144，其允许主要部分1200的近端1270永久地或半永久地固定到力盘1100。第一腔1144的周边的形状类似于主要部分的近端1270，允许力盘与主要部分之间的压配合。一旦与力盘1100组装在一起，主要部分1200的近端1270可以通过焊接或其它已知的固定方法永久地或半永久地连接在一起。

主要部分1200(图4)是在远端1280处具有弯曲部(1262)的纵向线性轴1261。弯曲部1262优选地在50和80度之间，并且更优选67.5度。从近端1270到弯曲部1262的主要部分1200的长度约为5.145英寸。从弯曲部1262到绝对远端约0.5英寸。主要部分1200的宽度约为0.5英寸，并且沿纵向线性轴1261具有约0.4375英寸的高度。主要部分1200的远端1280在弯曲部1262处和在超出远端方向是圆柱形的。弯曲的直径为0.875英寸，绝对远端的直径为0.6250英寸。以上测量和接下来的那些是示例性附图。设想了其它尺寸。

主要部分1200包括沿纵向长度的两个镜像半部/部分1260a、1260b。为清楚起见，图4中仅描绘了底部镜像部分。为方便起见，申请人已经从参考标记中省略了底部镜像部分1260b的各个部分的后缀“b”。在适当和必要的情况下，申请人将后缀“a”和“b”包括进来。

每个镜像部分包括触发井1263，沿纵轴延伸的两个通道1264、1265，容纳第一连接器1230的近端1231和第一弹簧1240的第二腔1266，两个圆柱形盲孔1267和以触发井1263为中心并横向于纵轴1261的第三通道1268。主要部分纵轴1261的轮廓具有由圆形外侧1272和相对平坦的内侧1271连接的两个平行侧1269，其中两个镜像部分1260a、1260b的内侧1271在两个镜像部分组装时配合在一起。镜像部分可以沿内侧永久地(焊接)或半永久地彼此连接。

将相同的销钉1600(图2a和2b)插入两个圆柱形盲孔1267中以在组装时对准两个镜像部分1260a、1260b。

每个镜像部分1260a、1260b的触发井1263延伸通过每个镜像部分的宽度，使得外侧1272上的开口小于内侧(平坦内侧)1271上的开口。这允许第一和第二触发器1500a、1500b安置在主要部分1200内并且一旦组装了两个镜像部分就被固定住。

纵轴的两个通道1264、1265从触发井1263的远端延伸到第二腔1266的近端。每个通道具有深度优选为0.0525英寸的凹形轮廓。两个通道1264、1265的尺寸适合于配合两个传递杆1210、1220中的每一个。

每个镜像部分1260a、1260b的远端1280是半圆柱形的，具有梯形齿轮齿1281，具有从其延伸的大约0.0595英寸的深度。

第一和第二触发器(图10)包括主体1570和具有凹形表面1581的凸起元件1580。凸起元件1580延伸超过主体上表面并具有0.750英寸的长度。凹形表面1581设计成与人的拇指人体工程学地兼容。主体1570的长度为1.1125英寸。触发器的宽度约为0.250英寸。触发器的远端1574包括从主体的顶表面1571向下延伸的垂直侧1575和进一步向下延伸超过主体1570的底表面1572的倾斜表面1573。倾斜表面1573定位在触发器的宽度的一侧(当面向触发器的远端1574时在左侧)。横向于触发器的长度的是触发通道1560，该触发通道1560在触发器1500的底表面1572中延伸触发器的宽度。触发通道1560与主要部分1200的第三通道1268重合。

在触发通道1560的任一侧上间隔开的相等距离是触发器1500的底表面1572上的两个圆柱形孔1575。每个孔1575具有初始直径和随后的较小直径。孔的较大直径部件容纳触发弹簧1520，而较小直径容纳触发销1530，触发销1530可以压配合到圆柱形孔1575中并由触发弹簧1520围绕。

当组装时，主要部分1200的触发通道和第三通道1268允许插入触发中心销钉1540，其允许保持第一和第二触发器1500a、1500b对准。

当从近端到远端观察主要部分1200时，触发器1500a(顶部触发器)的倾斜表面1573与传递杆1210配合地接触，传递杆1210安置在左通道1264中(图4)。当从近端1270到远端1280观察主要部分1200时，触发器1500b(底部触发器)的倾斜表面1573与传递杆1220配合地接触，传递杆1220安置在右通道1265中。

连接主要部分1200和中心部分1300的第一连接器1230(图7a、7b)是圆柱形和杠铃形。第一连接器1230的近端1231和远端1232都具有比中间部分1233更大的直径。近端1231通常是凸面，而远端1232是平的，垂直于第一连接器1230的纵向长度。第一连接器具有沿第一连接器的长度延伸的圆柱形通道1234。除了远端1232之外，圆柱形通道的直径(0.0800英寸)在第一连接器的整个长度上是一致的。在远端1232处，圆柱形通道的直径为0.1800英寸。

圆柱形通道1234的尺寸为允许接合销1250(图9)插入并可移动。接合销1250的长度为1.265英寸，直径为0.08英寸。当没有力作用于髓针手柄1000时，接合销1250的远端1251具有更大的直径，使得接合销的远端1252配合可以位于第一连接器1230的远端1232处的圆柱形通道1234的扩大直径内。

在中间部分1233内环绕第一连接器1230的近端1231的是第一弹簧1240，其容纳在主要部分1200的远端1280处的第二腔1266中。

传递杆1210、1220(图11)具有2.580英寸的长度和0.05英寸的半径。传递杆1220与接合销1250和底部触发器1500b的倾斜表面1573配合地接触，使得当底部触发器1500b致动时，倾斜表面1573引起传递杆1220向远侧移动，引起接合销1250也向远侧移动。

传递杆1210与第一连接器1230的近端1231和顶部触发器1500a的倾斜表面1573配合地接触，使得当顶部触发器1500a致动时，倾斜表面1573引起传递杆1210进一步向远侧移动，从而导致第一连接器1230向远侧移动。

髓针手柄1000的中心部分1300(图5a和5b)将主要部分1200和髓针部分1400相互连接。中心部分1300包括近端1350和远端1360，该近端1350与中心轴1371成67.5度的角度，该远端1360在相反方向上成67.5度的角度。

类似于主要部分1200，中心部分1300(图5a和5b)包括沿纵向长度的两个镜像部分1370a(图1中示出)、1370b。申请人对中心部分的镜像部分的各个元件的指定与主要部分1200的相同，并且对于髓针部分1400也是相同的。对于总长度3.6752英寸，近端1350的长度约为0.775英寸，中心轴1371的长度约为2.3512英寸，远端约为0.497英寸(考虑到近端和远端的偏移角)。中心部分1300包括两个圆柱形盲孔1372和延伸中心轴1371的长度的第四通道1373。

中心部分1300的近端1350包括开放的三层腔1380，该空腔被成形为容纳主要部分1200的远端1280(第一层腔1381)，第一连接器1230的远端1232(第二层腔)延伸长度为0.250英寸，允许接合销1250的远端1251在作用时向远侧移动(第三层腔1383)。

第一层腔1381的远端包括梯形齿轮齿1384，其具有约0.0595英寸的深度，其与主要部分1200的远端1280的等同齿1281兼容。第二层腔1382根据第一连接器1230的远端1232成形，使得第一连接器1230在组装到第二层腔1382中时牢固地固定在第二层腔中。第三层腔1383是圆柱形的，允许接合销1250在被1220横向杆作用时向远侧移动。第三层腔1383的远端与第四通道1373配合，第四通道1373延伸中心轴1371的长度。

中心部分1300的远端1360配置成与主要部分1200的远端1280相同。也就是说，每个镜像部分1370a、1370b的远端1360包括第三腔1362以容纳第二连接器1330的近端1331和弹簧1320，并且该远端1360是具有梯形齿轮齿1361的半圆形，其具有约0.0595英寸的深度。

髓针部分1400(图6a、6b)允许髓针(未示出)到髓针手柄。髓针部分的近端1411在结构上类似于具有主腔1415的中心部分的近端，该主腔1415的远端包括梯形齿轮齿。第二腔1416根据第二连接器1330的远端成形。髓针部分的远端1412包括用于容纳髓针近端的腔1417。两个圆柱形盲孔1414允许插入销钉1600，使得当组装髓针部分的两个镜像部分时，销钉允许镜像部分之间的对准。

连接中心部分1300和髓针部分1400的第二连接器1330(图8)是圆柱形和杠铃形。第二连接器1330的近端1331和远端1332都具有比中间部分1333更大的直径。近端1331具有大体上凸起的表面，而远端1332是平的，具有垂直于第二连接器1330的纵向长度的斜边缘。与第一连接器1230不同，第二连接器1330是实心的，并且不具有沿连接器的长度延伸的圆柱形轴。

当组装时，第二连接器1330的近端1331装配在中心部分1300的远端1360的第三腔1362内，并且被弹簧1320包围，与第一连接器组件的配置相同。

第三传递杆1310装配在中心部分1300的中心轴的第四通道1373内。第三传递杆与接合销1250的远端1251和第二连接器1330的近端1331配合地接触。

两个相同的销钉1600插入到两个圆柱形盲孔1372中，使得当中心部分的两个镜像部分1370a、1370b组装时，销钉允许镜像部分之间的对准。髓针手柄的髓针部分1400在远端上将髓针与髓针部分相互连接。髓针部分包括近端，该近端与中心轴成67.5度的角度。髓针手柄的中心轴长度约为0.4英寸，远端长度约为0.650英寸。髓针部分的远端长度约为0.75英寸。髓针部分可以有两个圆柱形盲孔。髓针部分的远端可以包括髓针锁销1420，防止髓针绕b轴旋转。

髓针部分1400的顶部和底部的近端都是镜像部分，结构类似于除了中心部分的三层腔之外的中心部分的近端。髓针部分的顶部和底部的近端具有双层腔，其中第一层腔(近端腔)与中心部分的第一层腔相同，其允许容纳中心部分的远端。第二层腔(远端腔)根据第二连接器的远端成形，使得第二连接器在组装到第二层腔中时牢固地固定在第二层腔中。

髓针部分顶部的远端包括直径为0.806英寸的圆柱形孔，向近端延伸约0.575英寸。在髓针部分的平坦表面上的槽延伸圆柱形孔的长度。髓针部分的顶部有横向于髓针部分纵向长度的通道。该通道的尺寸匹配于髓针销钉。

髓针部分的底部的远端包括朝向近端延伸的圆柱形孔。类似于髓针部分的顶部，底部有横穿髓针部分纵向长度的通道。

或者，髓针部分的远端可以包括本发明实施例2和/或3的髓针部分的接合机构(后面描述)。

当中心部分1300的两个镜像部分1370a、1370b与主要部分1200的两个镜像部分1260a、1260b组装在一起时，使得主要部分1200的远端1280位于中心部分的第一层腔1381中。形成15个配合的齿轮齿1281、1361允许主要部分和中心部分以24度的增量进行铰接。配合的齿轮齿1281、1361的数量决定了主要部分和中心部分的铰接量。在所提供的示例中，形成15个配合的齿轮齿。增加配合的齿轮齿的数量导致较小的铰接增量，而较少的配合的齿轮齿增加了增加的铰接的量。例如，30个配合的齿轮齿导致每增量12度的铰接。然而，8个配合的齿轮齿导致45度的铰接。

当髓针部分1400的两个镜像部分141a、1410b与中心部分1300的两个镜像部分1370a、1370b组装在一起时，使得中心部分1300的远端1360位于髓针部分1400的腔中，形成15个配合的齿轮齿，允许中心部分和髓针部分以24度的增量进行铰接，独立于主要部分1200和中心部分1300的铰接式构件。铰接式构件在主要部分和中心部分之间以相同的方式运行。

如在上述实施例和随后的实施例中描述的本发明的独特特征是中心部分可以相对于主要部分、髓针部分或两者进行铰接。该铰接与主要、中心和髓针部分的弯曲部相结合的有利特征是，主要部分可以在空间上从髓针部分偏移但是沿纵轴保持平行(图1的a-a和b-b。尽管未在后续实施例中描述，但纵轴a-a和b-b在后续实施例中类似地适用。图48a-48e描绘了使用实施例3结构的本发明的多种配置。尽管示出了描述本发明实施例3的所述配置，它们同样适用于本文描述的其它实施例，包括实施例1。)主要部分和髓针部分之间的偏移或空间分隔的量可以通过主要部分和中心部分和/或中心部分和髓针部分之间的铰接(旋转)量来调整。取决于患者的身体特征，预期该偏移。也就是说，对于正在进行髋关节置换手术的瘦长患者，外科医生不需要像对于腹部(midsection)和臀部区域更圆润的患者那样多的偏移。通过在主要部分和髓针部分之间保持平行但空间偏移的纵轴，外科医生在力盘上传递的力以相同的线性方向传递到髓针部分并最终传递到髓针。

本发明的铰接式接头的另一个有益特征是髓针手柄1000可用于左或右髋关节置换。通过铰接主要部分、中心部分和髓针部分之间的接头，外科医生可以将手柄从右髓针器械转换为左髓针器械，反之亦然。

本发明的多个方面和实施例提供了一种改善骨骼制备(例如在髋关节置换手术中的股骨)的方法。铰接式髓针手柄允许对髓针手柄进行快速和简单的调节，以适应是否外科医生正在进行右髋关节置换或左髋关节置换，和患者的身体身高(突出或不突出的腹部)。铰接式第一机械联接器1010和第二机械联接器1020允许外科医生改变主要部分1200与髓针部分1400的偏移。通过采用本发明的实施例，外科医生仅需要使用一个铰接式髓针手柄1000，而不必从多个髓针手柄中进行选择。

根据所需的偏移量，外科医生将启动触发器1500a、1500b中的一个或两个。如果上触发器1500a被启动，则倾斜表面1573向远侧移动传递杆1210，其作用在第一连接器的近端1231上。该作用使第一连接器1230在腔1266内向远侧移动，将中心部分与主要部分分开。一旦两个部分充分分离(即，齿轮的深度)，梯形齿轮齿1281、1384彼此脱离，允许外科医生以24度的增量将第一机械联接器1010完全360度或其子集进行铰接，取决于配合的齿轮齿的数量。一旦实现第一机械联接器1010的期望偏移，外科医生释放顶部触发器1500a，使得主要部分的远端1280和中心部分的近端1350由于弹簧1240而重新接合。也就是说，当传递杆1210作用在第一连接器1230上向远侧移动时，弹簧1240被压缩。一旦由于上触发器1500a被释放而在第一连接器1230上释放压力，则允许弹簧1240扩张，使得第一连接器1230移动到腔1266内的近端方向和梯形齿轮齿1281、1384重新啮合，将第一机械联接器锁定就位。

如果底部触发器1500b被启动，则外科医生能够铰接在髓针部分1400和中心部分1500之间的第二机械联接器。通过启动下触发器1500b，倾斜表面1573向远侧移动传递杆1220，传递杆1220作用在接合销1250上。该动作使得接合销1250向远侧移动，作用在传递杆1310上，传递杆1310作用在第二连接器1330的近端1331上。通过向远侧移动第二连接器，髓针部分1400与中心部分1300分离。一旦两个部分充分分离(即，齿轮的深度)，梯形齿轮齿就彼此脱离，允许外科医生以24度的增量将第二机械联接器1020完全360度或其子集进行铰接。一旦实现第二机械联接器1020的期望偏移，外科医生释放底部触发器1500b，使得中心部分的远端1360和髓针部分的近端由于弹簧1320而重新接合。也就是说，当传递杆1310作用在第二连接器1330上向远侧移动时，弹簧1320被压缩。一旦由于底部触发器1500b被释放而在第二连接器1330上释放压力，则允许弹簧1320扩张，使得第二连接器1330在腔1362内沿近侧方向移动，并且梯形齿轮齿重新啮合，将第二机械联接器1020锁定就位。

根据情况和尺寸，髓针部分1400允许使用各种髓针。

实施例2

图12、13a、13b和14a描绘了本发明的铰接式髓针柄2000的第二实施例。铰接式髓针手柄2000包括4个部分，其具有3个接头，允许各个部分的铰接。在所描述的示例中，2个接头以45度增量进行铰接，并且一个接头以90度增量进行铰接。应理解，每个接头的铰接量可以变化。从近端到远端的髓针手柄包括力盘2100、主要部分2200、第一连接器锁定套管2600、中心部分2300、连接部22900、第二连接器锁定套管2700、180接头2400(图28)、第三连接器锁定套管2800和髓针部分2500。主要部分和中心部分可以构造成两个镜像半部，顶部(a)和底部(b)半部或作为单个结构。半部可以是半永久或永久地固定在一起。镜像半部(部分)的半永久性连接允许拆卸。每个部分基本上都是实心的。

髓针手柄2000允许髓针手柄的零件相对于每个零件以不同的增量进行360度旋转。尽管如下所述的髓针手柄的实施例由三个铰接式接头组成，但髓针手柄可以根据需要包括更多或更少的铰接式接头。上述实施例1包括两个铰接式接头。而且，如下所述，每个增量的旋转量可以通过每个接头的构造而改变。在实施例2的实施例中，第一和第二铰接式接头可以通过45度的增量旋转，第三铰接式接头可以通过90度的增量旋转。每个接头可以顺时针或逆时针方向旋转360度。

髓针手柄2000的近端包括与实施例1中相同或相似的圆形力盘2100(图3a、3b)。主要部分2200的近端2270与力盘2100组装在一起，可以通过焊接或已知的固定方法永久地或半永久地连接在一起。

主要部分2200(图15a-c)是在远端2280处具有弯曲部(2262)的纵向线性轴2261。弯曲部2262优选地在50和80度之间，更优选67.5度。主要部分2200的长度约为5.7英寸。主要部分2200的宽度约为0.5英寸，且沿纵向线性轴2261具有约0.4375英寸的高度。在弯曲部2262处的主要部分2200的远端2280处并且在远侧方向上超出的主滑动配合轴2281是圆柱形的。主滑动配合轴的直径约为0.6250英寸。主滑动配合轴的直径小于形成第一凸缘2282的弯曲的直径。

位于主要部分2200的远端2280处的主滑动配合轴2281的周边包括8个均匀间隔的(45度分隔)孔2283以固定8个锁销2284。主滑动配合轴2281的远端包括主孔2285和主弹簧凹穴2286以容纳第一接头连接器2230(图17)和第一接头弹簧2240。第一接头连接器2230是圆柱形的。近端2231的直径大于第一接头连接器的轴2232。在远端2234附近是垂直于轴的孔2233。第一接头连接器连接主要部分2200和中心部分2300。主弹簧凹穴2286的尺寸设计成当使用者在近端方向上向主要部分施加线性力时允许第一接头连接器2230向近侧移动。

在中间部分2233内环绕第一接头连接器2230的近端2231的是第一接头弹簧2240，该第一接头弹簧2240容纳在主要部分2200的远端2280处的主弹簧凹穴2286中。

髓针手柄2000的这个实施例的中心部分2300(图16a-e)将主要部分2200和连接部j22900相互连接。中心部分2300包括近端2350和远端2360，该近端2350与中心轴2371成67.5度角，该远端2360在相反方向上成67.5度角。

近端2350的长度约为0.775英寸，中心轴2371的长度约为2.3512英寸，远端2360的长度约为0.497英寸，总长度(考虑到近端和远端的偏移角度)为3.6752英寸。

中心部分2300的近端2350包括八尖叉形圆环2351，其具有与八个配合表面2353重合的八个定位槽2352。八个定位槽2352比八个配合表面2353进一步向远侧延伸，允许主要部分2200的八个锁销2284安置在配合表面下方(见图14b)。圆环的尖叉数量对应于锁销的数量。

使用具有八个锁销的八尖叉形圆环可以实现45度的铰接增量变化。增加销和尖叉的数量将减小增量大小。然而，更少的销和尖叉会增加增量变化的大小。预计增量大小变化可以在10度到90度的范围。尽管考虑到更小和更大的铰接增量变化。

圆环2351的内径的尺寸设计成与主滑动配合轴2281相匹配。中心部分2300的近端2350包括孔2351和凹穴2357，孔2351和凹穴2357的尺寸和形状设计成接纳第一接头连接器2230的远端2234。第一接头连接器2230牢固地安置在该凹穴2357内，使得第一接头连接器和中心部分2300之间没有移动。第一接头连接器通过锁销2359固定到中心部分的近端，锁销2359位于八尖叉形圆环的远侧，该圆环延伸穿过第一接头连接器的孔2233。敲击孔2358位于销钉2359的另一侧，允许从中心部分移除销钉。容纳在主弹簧凹穴2286中的第一接头弹簧2240围绕第一接头连接器2230的中间部分2232，使得第一接头弹簧2240可移动地将中心部分2300连接到主要部分2200。主要部分的远端和中心部分的近端形成第一铰接式接头aj1(图14b)，允许所述部分以45度增量进行铰接。

第一连接器锁定套管2600(图19a-b)环绕主要部分2200的远端2280和中心部分2300的近端2350。第一连接器锁定套管用于将锁销2284锁定到定位槽2352中。第一连接器锁定套管的内表面包括2组8齿(2610、2620)。第一连接器锁定套管2600的近端2601处的一组齿2610的尺寸和形状设计成配合在圆环2351的尖叉2354之间并且安置在配合表面2353上，允许第一连接器锁定套管沿顺时针方向旋转将主要部分2200的锁销2284锁定到中心部分2300的定位槽2352中。齿2610、2620的数量对应于尖叉和锁销的数量。

位于第一连接器锁定套管2600的远端2602处的第二组较短齿2620在第一连接器锁定套管2600的近端处与第一组齿2610横向偏移。第二组齿2620装配到距中心部分2300的定位槽2352远侧的凹槽2355(图16b)中，使得第一连接器锁定套管2600顺时针旋转时第一连接器锁定套管被阻止移动到近端方向，此时力作用在第一连接器锁定套管2600上。

第一连接器锁定套管2600的长度阻止套管逆时针旋转到解锁位置，因为第一连接器锁定套管由于第一连接器弹簧2240的力而在主要部分和中心部分之间被“挤压”。

中心部分2300的远端2360具有与主要部分2200的远端2280相同的几何形状。也就是说，在弯曲部2362处的中心部分2300的远端2360处的中心滑动配合轴2361和超出远侧方向上是圆柱形的。中心滑动配合轴2361的直径约为0.6250英寸。中心滑动配合轴的直径小于弯曲部2362的直径，从而形成凸缘2363。

中心滑动配合轴2361的周边包括8个均匀间隔的(45度分隔)孔2364以固定8个锁销2365。中心滑动轴2361的远端包括中心孔2366和中心弹簧凹穴2367以容纳第二接头连接器2330(图17)和第二接头弹簧2340(图18)。第二接头连接器的尺寸和形状与第一接头连接器2230相同，并连接中心部分2300和连接部j22900。第二接头连接器2330是圆柱形的。近端2331的直径大于第一接头连接器的轴2332。靠近远端2334的是垂直于轴的孔2333。第二接头连接器2330由锁销钉2935在弯曲部2390附近固定。锁销钉延伸穿过第二接头连接器的孔2333，将第二接头连接器保持在连接部j22900上。中心弹簧凹穴2367的尺寸设计成当使用者在近端方向上向中心部分2300施加线性力时允许第二接头连接器2330向近侧移动。

在中间部分2332内环绕第二接头连接器2330的近端的是第二接头弹簧2340，其容纳在中心部分2300的远端2360处的中心弹簧凹穴3267中。第二接头弹簧的尺寸和形状与第一接头弹簧2240(图18)相同。中心弹簧凹穴2367的尺寸设计成当使用者在近端方向上向中心部分施加线性力时允许第二接头连接器2330向近侧移动。

图20a-b描绘了具有近端2910和远端2920的连接部j22900。近端2910类似于中心部分2300的近端2350，其具有8尖叉形2914圆环2911，8尖叉形2914圆环2911包括八(8)个定位槽2912和八(8)个配合表面2913。连接部j2圆环2911的定位槽2912的几何形状与中心部分圆环2351的几何形状相同。连接部2圆环2911的所有其它几何形状是相反的，允许第二连接器锁定套管2700反向旋转锁定方向。也就是说，与中心部分圆环2351相比，8个配合表面2913位于定位槽2912的相对侧。中心部分的远端和j2的近端形成第二铰接式接头aj2(图14c)，允许所述部分以45度的增量进行铰接。

紧邻近端2910的远侧是弯曲部2930。连接部j22900的远端2920是实心平面，其永久地(焊接)或半永久地附接到180接头2400。

第二连接器锁定套管2700(图21a-b)具有与第一连接器锁定套管2600类似的几何形状并以类似的方式起作用，除了第二连接器锁定套管的旋转锁定方向与第一连接器锁定套管的旋转锁定方向相反。第二连接器锁定套管的内表面包括2组8个齿，近端2701处为2710，远端2702处为2720。

设计与第一连接器锁定套管2600相反的第二连接器锁定套管2700的旋转锁定方向允许通过使用双手立刻以与第二连接器锁定套管2700相反的方向转动第一连接器锁定套管2600来同时锁定和解锁2个接头，每只手专用于特定的锁定套管。

180接头2400允许外科医生将髓针部分2500旋转180度，例如将髓针手柄2000从右手柄转换为左手柄，反之亦然。180接头包括2个主要部件，180拉部2410(图22a-c)和180连接部2430(图23a-d)，它们通过180销2450(图25)可移动地相互连接。

180拉部2410(图22b)的长度约为1英寸。近端2411是平坦表面，其半永久地或永久地固定到连接部j22900的远端。近端2411可以通过两个定位销2411-1永久地固定到连接部j22900的远端以进行焊接。远端2415包括四(4)尖叉形圆环2418，其几何形状类似于中心部分2300和连接部j22900的近端的8个尖叉形圆环2351、2911。180拉部的远端包括直径约为0.625英寸的配合孔2416，且180拉部的远端尺寸适合180连接部滑动配合轴颈2435。包括间隙孔2413和弹簧凹穴2412的双层中心孔延伸到180拉部2410的长度。弹簧凹穴2412的直径大于间隙孔2413的直径。近端处的弹簧凹穴的尺寸可容纳180销2450的近端2451和180弹簧2470。

180连接部(图23a-d)包括远端2432和近端2431附近的135度弯曲部2433。与135度弯曲部2433一致的是销保持孔2437延伸180连接部的宽度。180连接部的近端包括向外延伸超过135度弯曲部的保持孔2434。保持孔的尺寸可接纳180销2450的远端2452。180连接部的近端2421是圆柱形的并且包括具有四(4)个孔2436的180连接部滑动配合轴颈2435，以固定四个(4)锁销2465(图13a)，其被压配合到180连接部滑动配合轴颈的孔中，以接合180拉部2410的四(4)个锁定槽2417。180连接部滑动配合轴颈2435和4尖叉形圆环2418以与主要部分的远端和中心部分的近端类似的方式起作用。

180销2450(图25)包括用于180弹簧2470(图26)的推力面2453，在近端2451处具有比轴2454更大的直径。推力面的直径与180拉部2410近端处的弹簧凹穴2412尺寸兼容。然而，轴2454的直径与180拉部的间隙孔2413和180连接部近端处的保持孔2434兼容。180销2450的远端2452包括孔2455，孔2455垂直于近-远侧方向。

180连接部2430的组装使得180销2450和180弹簧2470通过180拉部的弹簧凹穴2412向远侧插入，180销2450和180弹簧2470围绕180销2450的轴2454，180拉部的弹簧凹穴2412起始于180拉部2410的近端2411。180销2450的远端2452延伸穿过180连接部2430的保持孔2434，使得180销2450的孔2455与180连接部的销保持孔2437对齐。通过销保持孔2437和180销孔2455插入180销钉2480(图24)，使得180销牢固地安装在180连接部。

180拉部的远端和180接头2430的近端形成第三铰接式接头aj3(图14d)。也就是说，180拉部能够相对于180连接部旋转，允许以90度增量的四(4)个铰接位置。

第三连接器锁定套管2800(图27a-b)环绕180拉部的远端2415和180连接部的近端。第三连接器锁定套管用于将锁销2465锁定到定位槽2417中。第三连接器锁定套管的功能类似于第一连接器锁定套管2300，除了第三连接器锁定套管具有两(2)组四(4)个齿。在第三连接器锁定套管的近端2801处的一组齿2804的尺寸和形状设计成适合于180拉部中的凹槽2419。而位于远端2802处的较长组齿2803的尺寸和形状设计成旋转到四个锁销2465前面或远离锁销的位置。

第三连接器锁定套管2800的长度通过夹在180连接部和180拉部接头面之间来控制套管旋转。

尽管描述了第一和第二铰接式接头可以通过45度的增量旋转，但是可以想到这些接头可以具有更多或更少的锁销和定位槽，从而允许每增量的不同旋转量。额外的销和定位槽超过八(8)个将减少每增量的旋转量。相反，与描述的八(8)更少的销和定位槽将增加每增量的旋转量。

这与第三铰接式接头aj3类似，所描述的实施例包括4个锁销和定位槽。额外或更少的锁销和定位槽将影响每增量的旋转量。对于第三铰接式接头，预期锁销和定位槽的最小数量将是两(2)个。这允许每增量180度旋转。

髓针手柄2000的髓针部分2500(图13c)允许将髓针容易且快速地连接到髓针手柄。髓针部分接合机构允许可靠牢固的连接，防止髓针在与髓针部分接合时绕其轴(即其纵轴)旋转。尽管下面描述的髓针部分接合机构用于将髓针与髓针手柄连接，但是接合机构可以用在其它环境中，用于快速连接和断开两个装置并确保装置牢固且牢固地接合。

髓针部分将180接头与髓针的远端连接。髓针部分的近端2510通过焊接或一些其它固定两个部分的方式半永久地或永久地连接到180连接部2430。髓针部分包括沿纵向长度的顶部和底部半部(2505、2501)。髓针部分2500还包括轴台2550(图31a-d)、枕簧(2580(图32)、滑动释放2530(图33a-c)、释放弹簧2590(图32)和定位销钉2595(未显示)。

髓针部分的顶部半部2505(图29a-d)和底部半部2501(图30a-c)分别具有凸起的顶表面和底表面以及类似于主要部分、中心部分和180连接部部分的平面侧表面。髓针部分的高度大于髓针手柄的其它部分的高度。

顶部半部的远端2506具有滑动配合孔2507，以接纳髓针的髓针轴(未示出)。滑动配合孔2507终止于轴台座2503的顶部半部，该轴台2503在髓针部分的顶部和底部半部焊接在一起时形成。形成在顶部半部中的轴台凹穴2503的顶部半部在近端2508处具有凹槽2504，允许髓针轴的径向凸形延伸部分与轴台2550一起位于轴台凹穴2503内。顶部半部的底表面包括凸形导向件2509，当与底部半部2501配合时，凸形导向件2509用于对准目的。靠近近端的顶部半部2505包括孔2511，孔2511用于在顶部和底部半部的组装期间使用以对准两个半部的销钉2595。轴台凹穴2503的内壁上的半径表面2512是轴台2550的止动件，使得在通过枕簧2580附接髓针之前，轴台牢固地保持在这些表面上。

髓针部分的底部半部2501包括用于轴台的滑动配合凹穴的底部半部，轴台凹穴底部的第一推力面2513(间隙孔)保持枕簧2580和滑动释放凹穴和通道2516的位置在底部半部的一侧。底部半部的远端2520包括用于滑动释放件2530的滑动配合孔2521。滑动释放凹穴和通道2516从近端2510延伸到将近底部半部的远端2520。

底部半部2501还包括靠近近端的定位销孔2517，类似于在组装期间用于对准两个半部的顶部半部。与顶部半部上的凸形引导件2509相互对应，底部半部包括缺口2518，缺口2518的尺寸和形状适合于用于对准目的的凸形引导件2509。

滑动释放件2530(图33a-c)是l形的。滑动释放件的柄2531包括三维方向箭头2536，而滑动释放件的腿2532包括滑动释放销2533，销2533与底部半部2501的滑动配合孔2521同心配合。当安装在髓针部分的底部半部时，滑动释放销2533将延伸超过髓针部分的远端，以位于髓针的往复孔内。该特征限制髓针绕其轴线旋转。滑动释放件2530的腿部的相对(内部)侧，第二推力面2534和缺口2535对准释放弹簧2590(图32)。释放弹簧对滑动释放件2530和轴台2550施加恒定力。释放弹簧接合和脱离滑动释放销2533，滑动释放销2533控制髓针旋转。当髓针用于阻止髓针绕髓针轴旋转时，必须使用释放弹簧。

轴台2550(图31a-d)基本上是矩形块。顶表面2551的几何形状与髓针轴上的髓针凹坑(scallop)互补，并允许髓针与髓针部分2500的紧密连接。远侧面2552包括垂直通道2553(缺口)，其用作释放弹簧2590的推力面。轴台2550的底部(下侧)2554包括枕簧间隙凹穴2555使得枕簧2580由底部半部的第一推力面2513和轴台凹穴2503固定。枕簧2580对轴台2550施加恒定压力，确保在使用髓针时锁定接合。枕簧的底座推靠在髓针的底部半部上，枕簧的顶部推靠在枕簧间隙凹穴2555的顶表面2558上。

轴台2550的顶部2551包括倾斜的凹形顶表面，使得顶表面的近端2556高于远端2552。远端2552处的凹形表面的宽度比近端2556处的宽度宽。在顶部表面的近端是锁定弧2556。该表面锁定弧与髓针轴上的径向凹槽接合。表面之间的这种连接以及枕簧2580的向上压力阻止了髓针的任何横向移动，使其保持锁定就位。轴台顶部的侧面形成两(2)个侧止动弧2557嵌套在髓针部分的顶部半部上的两(2)个同等弧形表面(半径表面)2512上。侧止动弧2557限制了髓针顶部半部内的返回高度，确保插入髓针轴时没有障碍物或干扰。顶部表面的几何形状模拟接纳髓针外轴直径并允许髓针连接。当将髓针轴插入滑动配合孔2507时，它迫使枕簧2580压缩，直到髓针轴的径向凹槽与锁定弧2556重合并且枕簧2580被压缩。

类似于实施例1，本发明的独特特征是器械可以与包括器械的各个部分铰接。该铰接的有利特征与各个部分的弯曲部相结合允许主要部分在空间上与髓针部分偏移，但保持平行的纵轴(a-a和b-b)图34a-b。主要部分和髓针部分之间的偏移量或空间间隔量可以通过主要部分和中心部分之间的，中心部分和j2接头之间的铰接(旋转)量来调整。取决于患者的身体特征，该偏移是期望的。也就是说，对于正在进行髋关节置换手术的瘦长患者，外科医生不需要像对于腹部和臀部区域更圆润的患者那样多的偏移。通过在主要部分和髓针部分之间保持平行但空间偏移的纵轴，外科医生在力盘上传递的力以相同的线性方向传递到髓针部分并最终传递到髓针部分。

另一个有益的特征是180接头允许外科医生将器械配置为右或左器械，取决于更换的髋关节。

本发明的方面和实施例提供了一种用于改善骨骼制备的方法，例如在髋关节置换手术中的股骨。如所讨论的，铰接式髓针手柄允许对髓针手柄进行快速和简单的调节，以适应外科医生是否正在进行右髋关节置换或左髋关节置换，和患者的身体身高(突出或不突出的腹部)。

取决于如果外科医生在进行左髋还是右髋关节置换时，外科医生可能需要铰接第三铰接式接头aj3以将髓针手柄配置为左手柄或右手柄。如果外科医生需要铰接第三接头，则外科医生将首先顺时针旋转第三锁定套管2800以释放锁销2465，从而允许外科医生在近侧方向上向180拉部施加线性力。通过向外科医生拉动180拉部，外科医生将锁销2465从定位槽2417脱离。这允许外科医生以90度的增量铰接180连接部，以将髓针手柄配置为左手柄或右手柄。一旦达到所需的配置，外科医生就会释放180拉部，180拉部由于压缩的180弹簧中的力而向远侧移动。锁销2465就会位于定位槽2417中。然后外科医生逆时针旋转第三锁定套管2800，使得齿2803直接位于锁销2465的前面，防止锁销从定位槽2417脱离。第三锁定套管2800保持在适当位置，因为第三锁定套管夹在180连接部和180拉部之间，因为180弹簧的压力在180拉部上施加了远端力。

取决于由于患者的身体尺寸(大的腹部或消瘦)所需的偏移量，外科医生可能需要铰接第一和第二铰接式接头aj1和aj2中的任一个或两个。第一和第二铰接式接头的功能类似于第三铰接式接头。为了从第一铰接式接头中的定位槽释放锁销，外科医生需要沿逆时针方向旋转第一连接器锁定套管。将锁销固定在第一铰接式接头的定位槽中，外科医生将顺时针旋转第一连接器锁定套管，直到一组八(8)个齿直接定位在锁销的前面。类似于第三连接器锁定套管，第一连接器锁定套管通过第一接头弹簧2240的力挤压在主要部分和中心部分之间，该力施加在主要部分2200上，在远侧方向朝向中心部分2300。

如前所述，第二铰接式接头aj2的工作方向与第一铰接式接头的方向相反。也就是说，为了解锁锁销2365，第二连接器锁定套管沿顺时针方向旋转。为了将锁销2365锁定在定位槽291中，外科医生将以逆时针方向旋转第二连接器锁定套管。

以上描述中的第一和第二铰接式接头都可以在任一方向上以45度增量旋转。如果使用附加锁销，则每增量的旋转量减小。然而，如果锁销的数量小于8，则每增量的旋转量增加。

根据情况和尺寸，髓针部分2500允许使用各种髓针。外科医生可以在外科医生配置髓针手柄2000的三(3)个铰接式接头的铰接之前或之后附接髓针1(图34a-c)。

髓针1的近端包括具有凹坑1.2的轴1.1，其形状与轴台2550的锁弧2556配合。髓针的近端还包括髓针孔。髓针孔的尺寸和形状与髓针部分的滑动释放销2533同心配合。滑动释放销2533与髓针孔的配合限制了髓针1绕其轴线旋转。

外科医生可以通过插入髓针轴1.1到滑动配合孔2507将髓针1连接到髓针部分2500。当髓针轴进入滑动配合孔2507时，髓针轴与轴台的凸形顶部表面2551接触。由于顶部表面2551的倾斜轮廓并且轴台弹簧2580向上推动轴台2550，所以将髓针轴插入滑动配合孔中，它沿着顶部表面2551滑动迫使轴台进一步进入轴台2503。这一直持续到髓针凹坑1.2延伸过锁弧2556，使髓针轴位于髓针部分2500内。为确保正确安装，滑动释放销2533与髓针远端的髓针孔配合。滑动释放弹簧2590作用于滑动释放件，特别是远侧滑动释放销，以确保滑动释放销保持与髓针孔配合。

为了从髓针部分2500中移除髓针，外科医生将向近侧移动滑动释放2530，压缩滑动释放弹簧并将滑动释放销2533与髓针孔分离。一旦分离，外科医生就可以顺时针或逆时针旋转髓针1，使得滑动释放销不再与髓针孔对齐。髓针的这种旋转也将使得来自锁弧2556的髓针轴1.2，特别是髓针凹坑脱离，允许外科医生从髓针部分向远端移除髓针1。

实施例3

图35和36a、b描绘了在铰接式髓针手柄3000的背景下描述的本发明的第三实施例。从近端到远端的铰接式髓针手柄包括力盘3100、主要部分3200(图37)、中心部分3300(图38a、b)、连接体3700(图39a、b)和髓针部分3500(图40a、b)。主要部分和中心部分可以通过凸轮机构相互铰接到另一个，该凸轮机构由夹持凸轮3400a(图41)、推杆3810(图42)、杆状自旋锁销3830(图45)和两个车轮安全销3840(图47)组成。类似于凸轮机构，夹持凸轮3400b允许中心部分3300相对于连接体3700铰接。第三凸轮机构、夹持凸轮3400c、扣杆3820(图43)和两个车轮安全销3840允许髓针3900可释放地与髓针手柄3000接合。

力盘3100与实施例1和2的力盘类似并提供相同的功能。图36c描绘了力盘的分解图，该力盘可以使用凸台(boss)和保持销钉永久地固定到主要部分，由此凸台的远端压配合到主要部分的近端并且通过延伸垂直于主要部分的轴的销钉固定。力盘和主要部分的这种连接构件适用于本发明的实施例2和4。

图37描绘了与实施例1和2的主要部分具有一致长度的主要部分3200。远端3201由22.5度的轻微弯曲部和具有腔3203的圆柱形附件3202组成，腔3203容纳推杆3810的第一端3811(图42)。22.5度弯曲部允许器械在相应旋转时创建直线工具。推杆3810是圆柱形的并且由第一端3811、凹槽3813组成，尺寸适合于杆状旋转锁销3830，延伸圆周位于第一端附近，第二端3812和槽3814垂直于位于第二端3812附近的推杆3810的长。推杆3810通过杆状旋转销3830保持在主要部分3200的适当位置，杆状旋转销3830延伸穿过主要部分的远端附近的圆柱形通道3205并且位于推杆的凹槽3813中。圆柱形附件3202的最远侧方向具有围绕圆周的多个平坦表面3204。平坦表面3204的数量可以从四(4)到三十二(32)变化，优选地具有八个平坦表面。平坦表面3204的数量确定增量旋转的量。在如图37所示的示例中，具有八(8)个平坦表面的远端允许主要部分3200和中心部分3300之间以45度增量进行铰接，允许两个部分之间完全360度旋转。还考虑到，远端没有平坦表面，因此主要部分和中心部分之间的旋转可以在没有固定增量的情况下完成。

图38a和38b描绘了中心部分3300。远端3302和近端3301都相对于中心部分3300的主体3305具有弯曲。近端和远端处的弯曲量相等并且大致等于主要部分3200的远端3201处的弯曲。近端3301和远端3302都具有腔3306，腔3306容纳推杆3810的第二端3812。腔3306在其圆周处具有平坦表面3304，其对应于主要部分3200的远端的平坦表面3204和连接体3700的近端3702。当主要部分的远端3202安置在近端中心部分的腔3306中时，这两个部分不能相对于彼此进行铰接。这类似于连接体的近端位于中心部分3300的远端3302的腔中的情况。

在中心部分的近端3301附近，垂直于腔3306的是延伸到腔3306的开口3307。用于将中心部分从主要部分向远侧移动的第一凸轮夹具3400a包括拇指轮3401、偏心于拇指轮中心的轴3402和同样偏心于轴中心的引导件3403，被插入到开口3307中。开口3307的直径对应于轴3402的直径，并且推杆3810的槽3814的尺寸可接纳引导件3403。轴3402包括保持槽3402-1。通过穿过销开口3303插入的两(2)个车轮锁销3840可拆卸地将夹持凸轮连接到中心部分，并且车轮锁销3840的轴配合在轴3402的保持凹槽3402-1内。当凸轮夹具逆时针旋转以将主要部分固定到中心部分时，凸片(tab)3404用作锁定机构，使得当外科医生撞击力盘时凸轮夹具不移动。

中心部分3300的远端3302类似地配置为中心部分的近端3301并且包括类似地附接到中心部分3300的第二凸轮夹具3400b。

连接体3700与中心部分3300和髓针部分3500连接。连接体3700具有近端3701，其配置类似于主要部分的远端，其中它由轻微弯曲部和圆柱形附件3702组成，圆柱形附件3702具有腔3707，腔3707容纳第二推杆3810的第一端3811(图42)。圆柱形附件3702的最近侧方向具有围绕圆周的多个平坦表面3704。类似于主要部分的远端，平坦表面3704的数量可以根据期望的增量铰接的大小而变化。连接体和主要部分的平坦表面数量不必相等。

连接体3700的远端3706包括延伸的配合表面3705，以可释放地连接到髓针部分3500。配合表面3705的形状对应于髓针部分3500的近端3501处的腔3508。连接体3700的远端3706包括开口3708，扣杆3820的近端3821安置在开口3708中。扣杆3820是圆柱形连接元件，并且通过延伸通道(未示出)的杆形自旋锁销3830保持在连接体3700的适当位置。类似于推杆3810，扣杆3820的近端3821包括围绕扣杆的圆周延伸的凹槽3823，杆形自旋锁销3830安置在凹槽3823中。

如上所述，扣杆3820允许连接体3700连接到髓针部分3500。在扣杆3820的中间附近是槽3826，其延伸到扣杆的中心。该槽的功能类似于推杆3810的槽3814。扣杆的远端3822具有两个尖叉状物3825，每个尖叉状物具有通道3824，允许枢轴销3850通过髓针锁3860的开口3862和髓针部分的开口3505插入以保持髓针锁(图44)。

髓针部分3500(图40a、b)经由扣杆3820可移动地连接到连接体3700。近端3501包括腔3508，允许扣杆的远端3821安置在其中。在近端3501附近是在髓针部分的一侧上的通道3505，该髓针部分的一侧延伸到腔3508。类似于中心部分3300的远端和近端3301、3302中的开口3302，髓针部分3500包括类似的开口。这允许第三夹持凸轮3400c安置在其中并通过两个车轮安全销3840(图47)固定到髓针部分。

髓针部分3500容纳髓针锁3860(图44)，其可拆卸地将髓针连接到髓针手柄。髓针部分的远端3502包括开口3503，开口3503的尺寸可接纳髓针3900的近端。髓针的近端包括凹入部分，允许髓针锁的钩3861接合髓针并将髓针固定到髓针手柄上。为了使髓针锁从髓针脱离，髓针部分的远端3502包括位于下侧的开口3507，允许髓针锁3860通过通道3862绕固定到扣杆3820的枢轴销3850(图46)以脱离状态转动。髓针锁与髓针的接合和脱离由第三个夹持凸轮3400c控制。

为了防止髓针3900旋转，髓针锁销3901插入到髓针近端的腔(未示出)和髓针部分的远端3502上的相应腔3504。

使用方法

使用第三实施例的髓针手柄，外科医生在制备例如髓管以插入假肢柄部件时，通过沿逆时针方向旋转第三夹持凸轮将髓针连接到髓针手柄，移动髓针部分在一线性的远端方向上，导致髓针锁延伸到髓针部分的下侧。将髓针插入髓针部分的远端，髓针锁销与髓针部分接合，防止髓针旋转。外科医生沿顺时针方向旋转第三夹持凸轮，将髓针固定到髓针部分，使髓针部分与连接体接合。

根据患者的身体特征，外科医生可能需要将髓针手柄的力盘偏离髓针的线性轴。外科医生可以在五种不同配置中的至少一种来配置髓针手柄，(l)直的；(2)高度向右偏移；(3)高度向左偏移；(4)双向右偏移；(5)双向左偏移(参见图48a-48e)。使用第一和第二夹持凸轮的外科医生可以使主要部分和中心部分相对于彼此和连接体铰接，从而抵消力盘。这是通过沿顺时针方向旋转第一夹持凸轮或第二夹持凸轮或两者来实现的。如果外科医生旋转第一夹持凸轮，则中心部分沿直线方向向远侧移动，从主要部分脱离。一旦脱离，外科医生就可以铰接(旋转)主要部分以抵消力圆顶。一旦有足够的偏移，第一夹持凸轮沿逆时针方向旋转，使中心部分沿与主要部分接合的近端方向移动，以防止进一步的铰接。中心部分可以类似地与相对于使用第二夹持凸轮的连接体进行铰接。一旦有足够的偏移，外科医生可以将髓针定位在髓针手柄上，使得髓针通过手术切口插入髓管。定位髓针手柄和髓针，允许外科医生通过敲击力盘将力施加到髓针手柄上而在髓管上操作。一旦髓管充分制备好，就将髓针手柄和髓针从髓管中取出，从而允许安装假体柄部件。

如上面结合实施例1所讨论的，本发明的独特特征是中心部分可以相对于主要部分、髓针部分或两者进行铰接。这种铰接与主要、中心和髓针部分的弯曲部相结合的有利特征是，主要部分可以在空间上从髓针部分偏移，但是沿纵轴(a-a和b-b)图1保持平行。主要部分和髓针部分之间的偏移量或空间分隔量可以通过主要部分和中心部分和/或中心部分和髓针部分之间的铰接量(旋转)来调整。取决于患者的身体特征期望该偏移。也就是说，对于正在进行髋关节置换手术的瘦长患者，外科医生不需要像对于腹部和臀部区域更圆润的患者那样多的偏移。通过在主要部分和髓针部分之间保持平行但空间偏移纵轴，外科医生在力盘上传递的力以相同的线性方向传递到髓针部分并最终传递到髓针上(对于双偏移，向左和向右参见图48d和48e)。

当适用时，当髓针手柄处于高度偏移，向左或向右时，主要部分可与髓针部分形成大约45度角，如图48b和48c所描绘的。

将髓针手柄的各个部分相互铰接的能力允许髓针手柄在左侧或右侧使用并且可以适应患者的身体特征的差异，例如他们的周长。

实施例4

图49a和49b描绘了在铰接式髓针手柄4000的背景下描述的本发明的第四实施例。从近端到远端的铰接式髓针手柄包括力盘4100、主要部分4200(图50)、中心部分4300(图51)和髓针部分4500(图52a、52b)。主要部分和中心部分可以通过枢轴销4600彼此铰接。枢轴/铰接式构件允许中心部分4300相对于髓针部分4500的铰接。凸轮机构、夹持凸轮4400、扣杆4820(图53)和两个车轮安全销4440允许髓针4900可释放地与髓针手柄4000接合。夹持凸轮4400的功能类似于第三实施例的夹持凸轮3400c。

力盘4100类似于并且提供与实施例1、2和3的力盘相同的功能。力盘4100固定到主要部分4200的近端4202。

图50描绘了具有与实施例1、2和3的主要部分一致长度的主要部分4200。远端4201包括两个扩口延伸部4203，该两个扩口延伸部4203具有形成中心点的两个成角度的表面4203。每个表面的角度为22.5度。扩口远端的宽度大于主要部分主体4205的宽度。每个扩口延伸部包括孔4204，允许枢轴销钉4600压配合到孔中。两个扩口端间隔开以允许中心部分的近端插入扩口端之间。

图51描绘了具有与实施例1、2和3的中心部分一致长度的中心部分4300。中心部分的主体4305的横截面通常是具有高度和宽度的矩形。远端4302和近端4301都形成具有半圆形端部和通道4304的间隔4303，通道4304的直径略大于主要部分的孔4204的直径。间隔4303的高度小于中心部分主体的总高度，使得它可以插入主要部分的两个扩口延伸部4203之间，并且主体4305的近端包括在间隔上方和下方的倾斜表面4306，因此，成角度的表面4306对应于主要部分的倾斜表面4203。中心部分的近端4301通过延伸穿过孔4204和4304的枢轴销钉4600连接到主要部分的远端4201。将枢轴销钉压配合到孔4204中。由于中心部分的孔4304具有比枢轴销钉更大的直径，因此中心部分可以围绕枢轴销钉转动，允许主要部分和中心部分的每个相应的成角度表面配合，形成135度的角度。根据中心部分相对于主要部分的转动方向，髓针手柄可以配置为左侧髓针手柄或右侧髓针手柄。主要部分和中心部分也可以形成直连连接配置。中心部分的远端4302的结构与近端4301相同，并连接到髓针部分4500的近端。

髓针部分4500是类似于第三实施例的髓针部分3500的结构，允许髓针3900可释放地连接到髓针手柄4000。但是，髓针部分的近端4501不同于实施例3的髓针部分的近端。如图49a、52a和52b所示，髓针部分4500可包括135度的弯曲部4510。

髓针部分4500通过枢轴销钉4600可移动地连接到中心部分，其方式类似于主要部分的中心部分的连接。更确切地说，髓针部分的近端4501的结构类似于主要部分的远端4201，并且允许中心部分4500相对于髓针部分4500的铰接形成左侧或右侧髓针手柄。中心部分和髓针部分之间形成135度弯曲。与主要部分和中心部分类似，中心部分和髓针部分可以形成直连连接配置。

近端4501包括腔4508，允许扣杆4820安置在其中。在近端4501附近是在延伸到腔4508的髓针部分的一侧上的通道4505。这类似于实施例4的髓针部分3300。通道4505允许夹持凸轮4400安置在其中并通过两个车轮销钉4840(图49b)固定到髓针部分，所述两个车轮销钉4840通过垂直于髓针部分的近端的纵轴的两个通道插入。

扣杆4820是圆柱形连接元件，并且通过延伸通道(未示出)的杆式自旋锁销3830保持在连接体3700的适当位置。类似于推杆3810，扣杆3820的近端3821包括围绕扣杆的圆周延伸的凹槽3823，杆式自旋锁销3830安置在该凹槽中。

扣杆4820用于将髓针4900可释放地连接到髓针手柄4000。在扣杆3820的中间附近是槽4826，槽4826延伸到扣杆的中心。该槽的功能类似于第三实施例的推杆3810的槽3814，由此一旦夹持凸轮连接到髓针部分，夹持凸轮4400的引导件4403就位。扣杆的远端4822具有两个尖叉状物4825，每个尖叉状物具有通道4824，允许枢轴销4850插入穿过开口4860的开口4862和髓针部分的开口4505以保持拉锁。

夹持凸轮4400(图41)的结构类似于实施例3的夹持凸轮3400a、b、c，具有拇指轮4401、轴4402和引导件4403。轴4402包括保持凹槽4402-1。当顺时针旋转凸轮夹具以将髓针部分固定到中心部分时，凸片(tab)4404用作锁定机构，使得当外科医生敲击力盘时凸轮夹具不移动。有关夹持凸轮4400的描述，请参阅实施例3。夹持凸轮的元件与实施例3中的那些相同，除了参考标记以“4”而不是“3”开头。

髓针部分4500容纳髓针锁4860(类似于夹持凸轮，实施例3描述了髓针锁的结构。参见图44和附图说明。实施例4的参考标记以“4”开始，而实施例3的参考标记以“3”开始。髓针部分的远端4502包括开口4503，开口4503的尺寸可接纳髓针4900的近端。髓针4900的近端4901包括凹入部分，其允许拉锁4860的钩4861接合髓针并将髓针固定到髓针手柄(图49b)。为了使髓针锁脱离髓针，髓针的远端4502包括位于下侧的开口4509，允许髓针锁4860通过通道4862绕固定到扣杆4820的枢轴销4850(图46)以脱离状态转动(图53)。通过夹持凸轮4400控制髓针锁与髓针的接合和脱离。

为了防止髓针4900旋转髓针锁销(与实施例3的3901相同)插入到髓针近端的腔(未示出)和髓针部分的远端4502上的相应的腔4504。

使用方法

第四实施例的髓针手柄允许外科医生将髓针手柄配置为右侧偏移髓针、左侧偏移髓针或线性髓针。使用第四实施例的髓针手柄，外科医生将通过沿逆时针方向旋转夹持凸轮将髓针连接到髓针手柄，使扣杆4820沿线性远端方向移动，使得拉锁4860延伸到髓针部分的下侧下面。将髓针插入髓针部分的远端4502中，并将髓针锁销插入髓针部分的腔4504中，防止髓针绕其线性轴旋转。通过外科医生沿顺时针方向旋转夹持凸轮将髓针固定到髓针部分，使得扣杆4820在腔4508内沿近端方向移动。通过凸片4404防止夹持凸轮进一步旋转。凸片是快速停止件，提供上死点之类。

根据患者的身体特征，外科医生可能需要将髓针手柄的力盘偏离髓针的线性轴。外科医生可以相对于彼此和髓针部分调节/摆动/铰接主要部分和中心部分，使力盘偏移以用于右侧向偏移或左侧向偏移。这是通过相对于彼此调节各个部分使得成角度的表面彼此接触来实现的。保持部分的相对位置直到外科医生施加力以相对于另一部分调节一个部分(主要、中心、端部连接)。

将髓针手柄的各个部分相互铰接的能力允许髓针手柄在左侧或右侧使用。

尽管已经参考本发明的某些实施例相当详细地描述了本发明，但是其它实施例也是可能的。因此，所附权利要求的精神和范围不应限于其中包含的实施例的描述。应当理解，本领域技术人员可以在不脱离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下进行各种改变、替换、添加和变更。此外，本申请的范围不旨在限于说明书中描述的装置、过程、机器、制造和物质组成、构件、方法和/或步骤的特定实施例。本领域普通技术人员将从本文的公开内容容易理解目前存在或稍后开发的过程、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤，其执行基本相同的功能或实现基本相同的功能。因为根据本发明可以利用本文描述的相应实施例。