连接构件和方法与流程

文档序号:20353402发布日期:2020-04-10 23:10阅读:294来源:国知局
连接构件和方法与流程

本发明涉及一种连接构件。本发明还涉及包括连接构件的外科工具。本发明还涉及包括外科工具的外科套件。本发明还涉及一种方法,该方法包括将外科工具的连接构件连接到对应连接器。



背景技术:

外科套件通常包括多种不同种类的工具。此类工具的示例包括髋臼研磨器/扩孔钻驱动器、骨赘刨和铣刀、股骨起子(initiator)和扩孔钻、髋臼螺钉孔钻驱动器、胫骨中央钻和股骨髓内扩孔钻。

在外科手术期间,这些工具可连接到其它部件,诸如旋转电动工具等。为了进行这些连接,工具可设置有用于连接到另外的部件的对应连接构件(例如母连接构件)的连接构件(例如公连接构件)。这些连接构件通常包括用于与其它连接构件的对应连接特征部配合的多个连接特征部。这些连接特征部可提供牢固连接,从而防止外科工具在外科手术中使用期间与另外的部件脱离。

具有这种公连接器和母连接器的各种不同种类的连接系统是已知的。示例包括hudson连接、ao连接和trinkle连接。



技术实现要素:

结合独立权利要求和从属权利要求示出本发明的方面。来自从属权利要求的特征的组合可与独立权利要求的特征适当地结合,并且不仅仅是权利要求书中明确示出的那样。

根据本发明的一个方面,提供了一种用于将外科工具连接到多个不同种类的对应连接器的连接构件,该连接构件包括:

细长轴,该细长轴具有纵向轴线、近侧端部和远侧端部,以及

位于轴的近侧端部处的多个连接特征部,这些多个连接特征部包括:

用于与第一种对应连接器配合的至少一个连接特征部;和

用于与不同的第二种对应连接器配合的至少一个连接特征部;

提供用于与不同种类的对应连接器配合的连接特征部可允许连接构件与不止一种连接系统兼容。这可例如允许包括连接构件的外科工具连接到包括各种不同种类的连接器的另外的部件。因此,可用也可避免使用适配器的方式,避免提供仅与具有相同类型的连接器的工具或部件兼容的多种工具和/或另外的部件。适配器可将延迟引入到外科手术中。避免适配器也可减小外科工具组件的总体长度,这可能是符合人体工程学和患者安全性两者的重要因素。连接构件还可通过减少需要在套件中提供的物品的总数来简化外科套件(减少套件的重量和成本)。

连接特征部中的至少一个连接特征部可被构造成与不止一种相应连接器的连接特征部连接。这可允许连接构件具有更简单、更紧凑的构造,其制造可更便宜。

用于与一种对应连接器配合的连接特征部可在连接构件的第一区域中被分组在一起,并且用于与另一种对应连接器配合的连接特征部在连接构件的不同的第二区域中被分组在一起。通过以这种方式将相应的连接特征部彼此分开地分组,可以简化连接构件的构造,因为这将趋于防止各种连接特征部彼此干扰。

连接构件可以是公连接构件,并且相应的连接器可以是母连接器。

多个连接特征部还可包括用于与第三种对应连接器配合的至少一个连接特征部,其中第三种对应连接器为与第一种对应连接器和第二种对应连接器两者种类不同的对应连接器。这可进一步改善连接构件的兼容性。

连接特征部中的至少一个连接特征部可为用于接纳锁定特征部诸如对应连接器的锁定销轴承或锁定滚珠轴承的锁定沟槽。

连接特征部中的至少一个连接特征部可为基本上球形的凹陷,用于接纳对应连接器中的一个对应连接器的对应锁定滚珠轴承。

在一些实施方案中,连接特征部中的至少一个连接特征部可为用于接纳锁定特征部诸如对应连接器的锁定销轴承或锁定滚珠轴承的锁定沟槽,并且连接构件还可包括邻近锁定沟槽围绕细长轴周向分布的多个球形凹陷。

在一个实施方案中,连接特征部可包括用于接纳第一种对应连接器的锁定滚珠轴承的第一基本上球形的凹陷和用于接纳第二种对应连接器的锁定滚珠轴承的第二基本上球形的凹陷。第一基本上球形的凹陷可相对于第二基本上球形的凹陷朝近侧定位。第一基本上球形的凹陷可与第二基本上球形的凹陷重叠,使得在第一基本上球形的凹陷和第二基本上球形的凹陷之间的交接处形成肩部。这种布置可允许连接构件的连接特征部更精确地定位,以用于接纳不止一种的对应连接器的锁定滚珠轴承,从而允许其它连接特征部更好的接合,并且因此允许连接构件和每种对应连接器之间容纳(传输)更大的扭矩(例如,与提供锁定沟槽相比,该锁定沟槽可能需要宽到足以在沿着细长轴的略微不同的位置接纳锁定滚珠轴承)。

在一些实施方案中,多个所述第一基本上球形的凹陷和第二基本上球形的凹陷可围绕细长轴周向分布。这可允许连接构件与采用多个锁定滚珠轴承作为连接特征部的对应连接器连接。每个第一凹陷可相对于相应的第二凹陷朝近侧定位。每个第一凹陷可与相应的第二凹陷重叠,使得在每个第一凹陷和相应的第二凹陷之间的交接处形成肩部。

连接特征部中的至少一个连接特征部可包括基本上平行于细长轴的纵向轴线延伸的一个或多个基本上平坦的表面。每个基本上平坦的表面可被布置成与对应连接器的对应表面接合,以防止连接构件围绕细长轴的纵向轴线相对于对应连接器旋转。

在一些实施方案中,一个或多个基本上平坦的表面可包括在基本上平行的平面中延伸的一对基本上平坦的相对表面。基本上平坦的相对表面对在其中延伸的平面可各自基本上平行于细长轴的纵向轴线。在一些实施方案中,连接特征部中的至少一个连接特征部可具有多个这些基本上平坦的相对表面对。基本上平坦的相对表面对可围绕连接构件周向布置。

连接特征部中的至少一个连接特征部可包括朝细长轴的纵向轴线渐缩的表面。

连接构件可包括用于与hudson连接、ao连接和/或修改的trinkle连接(例如,depuysynthes修改的trinkle连接)的对应连接器配合的连接特征部。

根据本发明的另一方面,提供了包括上述种类的连接构件的外科工具。

外科工具可例如为髋臼研磨器/扩孔钻驱动器、骨赘刨、骨赘刀、股骨起子、股骨扩孔钻、髋臼螺钉孔钻驱动器、胫骨中心钻或股骨髓内扩孔钻。连接构件可允许外科工具连接到包括在例如t型柄部、螺丝刀柄部或冲击柄部中的对应连接器。在一些示例中,对应连接器可包括在电动工具(例如,旋转电动工具)中,或与此类电动工具一起使用的适配器中。

根据本发明的另外的方面,提供了包括上述外科工具的外科套件。

外科套件可包括一个或多个部件,这些部件包括第一种对应连接器。外科套件还可包括一个或多个部件,这些部件包括第二种对应连接器。

根据本发明的另一方面,提供了一种将外科工具联接到另外的部件的方法,该方法包括:

将外科工具的连接构件连接到另外的部件的对应连接器,其中该连接构件为上述种类的连接构件。

该方法还可包括通过将连接构件与另外的部件的对应连接器断开而使外科工具与另外的部件解除联接。然后,可通过将外科工具的连接构件连接到附加部件的对应连接器来将解除联接的外科工具联接到附加部件。附加部件的对应连接器的种类与另外的部件的对应连接器不同。由于连接构件与另外的部件和附加部件两者的对应连接器兼容,因此在另外的部件和附加部件之间的切换容易实现,并且不需要涉及使用适配器。

附图说明

本发明的实施方案将在下文仅以举例的方式参考附图进行描述,其中类似附图标记关联类似元件,并且在附图中:

图1示出了根据本发明的实施方案的连接构件的等轴视图;

图2示出了图1的连接构件的第一侧视图;

图3示出了图1的连接构件的第二侧视图;

图4更详细地示出了图3的侧视图中所示的连接特征部中的一些连接特征部;

图5a和图5b各自示出了根据本发明的实施方案的连接到第一种对应连接器的图1至图4的连接构件的剖视图;

图6a和图6b各自示出了根据本发明的实施方案的连接到第二种对应连接器的图1至图4的连接构件的剖视图;

图7a和图7b各自示出了根据本发明的实施方案的连接到第三种对应连接器的图1至图4的连接构件的剖视图;

图8示出了根据本发明的另一个实施方案的连接构件的细长轴的近侧端部的部分;

图9a示出了图8的连接构件的剖视图;

图9b示出了图8的连接构件的另一剖视图;

图10示意性地示出了两种不同种类的对应连接器的锁定滚珠轴承可由图8的连接构件接纳的位置;

图11a示出了根据本发明的另外的实施方案的连接构件的等轴视图;

图11b示出了图11a的连接构件的第一侧视图;并且

图11c示出了图11a的连接构件的第二侧视图。

具体实施方式

参考附图在下文描述了本发明的实施方案。

图1示出了根据本发明的实施方案的连接构件10的等轴视图。图2和图3示出了连接构件10的两个不同侧视图,并且图4更详细地示出了图3的侧视图中所示的连接特征部中的一些连接特征部。

连接构件10可用于将外科工具连接到多个不同种类的对应连接器,如将在下文更详细地描述。

连接构件10具有细长轴2。轴2可例如为圆柱形的。细长轴2具有纵向轴线(由图1中的虚线5指示)。细长轴2具有远侧端部7和近侧端部4。

细长轴2的远侧端部7可包括或附接到外科工具的特征部,诸如髋臼研磨器/扩孔钻驱动器、骨赘刨、骨赘刀、股骨起子、股骨扩孔钻、髋臼螺钉孔钻驱动器、胫骨中心钻或股骨髓内扩孔钻。为简明起见,本文未详细描述这些特征部。连接构件10可允许外科工具连接到包括在例如t型柄部、螺丝刀柄部或冲击柄部中的对应连接器。在一些示例中,对应连接器可包括在电动工具(例如,旋转电动工具或电动压紧工具)中,或与此类电动工具一起使用的适配器中。

近侧端部4可包括多个连接特征部。这些连接特征部可允许连接构件10以及因此位于细长轴2的远侧端部7处的外科工具与另一个部件(例如,旋转驱动器,用于旋转轴2以操作外科工具)的对应连接器配合。具体地讲,连接特征部允许连接构件10与不同种类的对应连接器配合。可提供至少一个连接特征部,用于与第一种对应连接器配合。可提供至少一个连接特征部,用于与第一种对应连接器配合。还设想可提供至少一个连接特征部,用于与第三种对应连接器配合。这可允许连接构件10与不止一种连接系统兼容。因此,可用也可避免使用适配器的方式,避免提供仅与具有相同类型的连接器的工具或部件兼容的多种工具和/或另外的部件,这些适配器自身可将延迟引入到外科手术中。连接构件10还可通过减少需要在套件中提供的物品的总数来简化外科套件(减少套件的重量和成本)。

下文相对于图1至图4所述的连接特征部与不同种类的对应连接器的配合将稍后相对于图5-7描述。在本实施方案中,连接构件10为公连接构件,并且对应连接器为母连接器。

连接构件10的近侧端部4可包括近侧尖端30和衬圈22。衬圈22可相对于近侧尖端30朝远侧定位。衬圈可为圆柱形的并且可具有比细长轴2的直径更大的直径。在该示例中,连接构件10的连接特征部均设置在轴的远侧端部4处,位于衬圈22和近侧尖端30中间的位置处。衬圈22可通过居间的周向沟槽14与连接构件10的一个或多个连接特征部分开。

现在将描述本实施方案的连接构件10的连接特征部。

在本实施方案中,连接构件包括用于与第一种对应连接器配合的连接特征部、用于与第二种对应连接器配合的连接特征部、以及用于与第三种对应连接器配合的连接特征部。在本实施方案中,第一种对应连接器是hudson连接器,第二种对应连接器是ao连接器,并且第三种对应连接器是depuysynthes修改的trinkle连接器。应当理解,本发明的实施方案不限于特定类型的对应连接器,并且仅为了进行示意性的说明,本文描述了用于与hudson、ao和修改的trinkle对应连接器配合的连接特征部。虽然本实施方案示出了depuysynthes修改的trinkle,但设想可使用不同种类的修改的trinkle连接器。还设想根据本发明的一个实施方案的连接构件可仅包括用于与两种对应连接器(例如,hudson/ao、hudson/修改的trinkle或ao/修改的trinkle)配合的连接特征部。这可例如通过省略图1至图4中所示的连接特征部中的一些连接特征部来实现。

在该实施方案中,连接构件10的连接特征部包括锁定沟槽6。该锁定沟槽6可被定位和成型为接纳hudson母连接器的锁定滚珠轴承,如下文将相对于图5a和图5b所述。锁定沟槽6可围绕连接构件10的近侧端部4在邻近近侧尖端30的位置周向延伸。

在该实施方案中,连接构件10的连接特征部还包括锥形部分18。锥形部分18可被定位和成型为与hudson母连接器的对应锥形表面接合,如下文将相对于图5a和图5b所述。锥形部分18可具有大致截头圆锥形的外表面,该外表面朝纵向轴线5向内朝近侧渐缩。锥形可以是线性锥形。在本实施方案中,锥形部分18相对于锁定沟槽6朝远侧定位。

在一些实施方案中,连接特征部中的至少一个连接特征部可包括基本上平行于细长轴的纵向轴线延伸的一个或多个基本上平坦的表面。每个基本上平坦的表面可被布置成与对应连接器的对应表面接合,以防止连接构件围绕细长轴的纵向轴线相对于对应连接器旋转。

在一些实施方案中,一个或多个基本上平坦的表面可包括在基本上平行的平面中延伸的一对基本上平坦的相对表面。基本上平坦的相对表面对在其中延伸的平面可各自基本上平行于细长轴的纵向轴线。

在本实施方案中,连接构件10的连接特征部包括一对基本上平坦的相对表面8,这些相对表面基本上平行于细长轴2的纵向轴线5延伸。这些基本上平坦的相对表面8被布置成与hudson母连接器的对应表面接合,如下文将相对于图5a和图5b所述。如在图中可见,在该实施方案中,基本上平坦的相对表面8位于锥形衬圈9上。锥形衬圈9朝向纵向轴线5向内朝近侧渐缩。当连接构件被接纳在hudson母连接器内时,基本上平坦的相对表面8和锥形衬圈9的表面可与hudson母连接器的对应表面协作,以便抵抗轴2相对于hudson母连接器的旋转。在该实施方案中,锥形衬圈9相对于锥形部分18朝远侧定位。在该实施方案中,基本上平坦的相对表面8位于锥形部分18的远侧部分。

在一些实施方案中,连接特征部中的至少一个连接特征部可具有多个基本上平坦的相对表面对。基本上平坦的相对表面对可围绕连接构件周向布置。

在本实施方案中,连接构件10的连接特征部包括有小面部分20。有小面部分20包括基本上平行于细长轴2的纵向轴线5延伸的多个基本上平坦的相对表面对。如上所述,这些表面对围绕连接构件10周向布置。在本实施方案中,有小面部分20具有三对基本上平坦的相对表面,并且当沿着纵向轴线5观察时为基本上六边形的。设想有小面部分可相对于锁定沟槽6和锥形部分18具有更大/更少数量的基本上大致朝远侧的对。在该实施方案中,每个基本上平坦的相对表面8的近侧部分横跨平坦的相对表面延伸(例如,有小面部分可在横截面中为正方形或八边形)。在该实施方案中,有小面部分20的基本上平坦的相对表面被定位和成型为与ao母连接器的对应表面接合,如下文将相对于图6a和图6b所述。当连接构件被接纳在ao母连接器内时,有小面部分20的基本上平坦的相对表面和ao母连接器的对应表面可协作以抵抗轴2相对于ao母连接器的旋转。在该实施方案中,有小面部分20相对于上文所述的居间周向沟槽14朝近侧定位。

在该实施方案中,连接构件10的连接特征部还包括第二锁定沟槽12。第二锁定沟槽12可被定位和成型为接纳ao母连接器的一个或多个锁定销轴承,如下文将相对于图6a和图6b所述。第二锁定沟槽12可在锥形衬圈9和有小面部分20中间的位置处围绕连接构件10周向延伸。

在该实施方案中,连接构件10的连接特征部还包括周向脊16。周向脊16可被定位和成型为与修改的trinkle母连接器的对应周向脊协作,如下文将相对于图7a和图7b所述。周向脊16可在锥形部分18和基本上圆柱形部分11中间的位置处围绕连接构件10周向延伸。基本上圆柱形的部分11自身可位于锥形部分18和锁定沟槽6中间。圆柱形部分11的直径可小于锥形部分18的近侧端部的直径,从而形成周向脊16。

设想在一些示例中,连接构件10的一个或多个连接特征部可用于与不止一个类型的对应连接器的对应连接特征部配合。作为这种情况的一个示例,本实施方案中的锁定沟槽6也被定位和成型为接纳修改的trinkle母连接器的锁定滚珠轴承,如下文将相对于图7a和图7b所述。本文所述类型的连接构件10中的一个或多个连接特征部的双重用途可节省空间,使得连接构件10更紧凑。

从图1至图4应当理解,每种对应连接器的连接构件10的连接特征部可在连接构件10的不同区域中被分组在一起。例如,将用于连接到hudson母连接器的锁定沟槽6、锥形部分18和基本上平坦的相对表面8一起设置在连接构件10的近侧端部4的大致近侧/内侧区域中。相似地,将用于连接到修改的trinkle母连接器的锁定沟槽6和周向脊16一起设置在连接构件10的近侧端部4的大致近侧区域中。相似地,将用于连接到ao母连接器的第二锁定沟槽12和有小面部分20一起设置在连接构件10的近侧端部4的大致远侧区域中。通过以这种方式将相应的连接特征部彼此分开地分组,可以简化连接构件10的构造,因为这将趋于防止各种连接特征部以机械方式彼此干扰。需注意,尽管包含锁定沟槽6/周向脊16(修改的trinkle)和锁定沟槽6/锥形部分18/基本平坦的相对表面8(hudson)的区域在一定程度上重叠,但锁定沟槽6为“共用”连接特征部,其可用于连接到修改的trinkle连接器和hudson连接器两者。

图5a和图5b各自示出了根据本发明的实施方案的连接到第一种对应连接器的图1至图4的连接构件的剖视图。如上所述,在该实施方案中,第一种对应连接器是hudson母连接器102。hudson母连接器102可例如包括在t型柄部、螺丝刀柄部、冲击柄部、电动工具中,或者实际上包括在用于连接到另一种连接器的适配器中。

为了将连接构件10连接到hudson连接器102,连接构件10的纵向轴线5可与hudson连接器102的纵向轴线(参见图5a中的虚线45)对齐,然后连接构件10的近侧端部4可朝近侧移动以将其插入到hudson连接器102的芯41中。

hudson连接器102包括锁定滚珠轴承46。当连接构件10插入到hudson连接器102中时,位于芯41的侧壁中的孔中并且朝向纵向轴线45弹性地偏置的锁定滚珠轴承46移动到锁定沟槽6中并与其接合。如本领域中所知,hudson连接器102包括用于释放锁定滚珠轴承46的机构。该机构包括外部套筒42,该外部套筒围绕芯41安装并且相对于芯41朝远侧偏置。外部套筒42具有向内朝向的表面43(朝向纵向轴线45),锁定滚珠轴承46抵靠该表面安放。向内朝向的表面43的直径朝远侧增大,使得通过朝近侧移动外部套筒42,锁定滚珠轴承46设置有空间以远离纵向轴线45移动。这允许锁定滚珠轴承46从锁定沟槽6释放。为了将连接构件10与hudson连接器102断开,可操作该机构以允许连接构件10的近侧端部4朝远侧移动。

当连接构件10和hudson连接器102连接在一起时,连接构件10的锥形部分18与hudson连接器102的对应锥形表面48接合。连接构件10的锥形部分18被成型为与hudson连接器102的对应锥形表面48形成紧密的贴合性。

当连接构件10和hudson连接器102连接在一起时,基本上平坦的相对表面8的对与hudson连接器102的对应平坦表面44接合。当连接构件10和hudson连接器102以此方式连接时,基本上平坦的相对表面8和hudson连接器102的对应的平坦表面44可协作以抵抗细长轴2(围绕纵向轴5/45)在hudson连接器102内的旋转。

图6a和图6b各自示出了根据本发明的实施方案的连接到第二种对应连接器的图1至图4的连接构件的剖视图。如上所述,在该实施方案中,第二种对应连接器是ao母连接器104。ao母连接器104可例如包括在t型柄部、螺丝刀柄部、冲击柄部、电动工具中,或者实际上包括在用于连接到另一种连接器的适配器中。

为了将连接构件10连接到ao连接器104,连接构件10的纵向轴线5可与ao连接器104的纵向轴线(参见图6a中的虚线55)对齐,然后连接构件10的近侧端部4可朝近侧移动以将其插入到ao连接器104的芯51中。

ao连接器104包括一个或多个锁定销轴承52。在本实施方案中,存在两个锁定销轴承52,这些锁定销轴承位于芯51的开口的相对侧上,连接构件10在该开口内被接纳。尽管在图6a和图6b中仅示出了锁销轴承52中的一个锁销轴承,但应当理解,两个锁定销轴承52可类似地操作。

锁定销轴承52可例如通过弹簧套筒和垫圈(图6a中未示出)朝远侧偏置。每个锁定销轴承52也可被捕获在成角度狭槽53中,该成角度狭槽位于例如ao连接器104的对应平坦表面54中的一个对应平坦表面中(参见下文)。通过弹簧套筒和垫圈的每个锁定销轴承52的远侧偏置,与由成角度狭槽53提供的偏转力组合,导致每个锁定销轴承52朝向轴线55向内偏置。

当连接构件10被插入到ao连接器104中时,锁定销轴承52(其如上所述朝向纵向轴线55弹性地偏置)移动到第二锁定沟槽12中并与其接合。如本领域已知的,ao连接器104包括用于释放锁定销轴承52的机构。该机构可包括可滑动的衬圈57,其围绕芯51安装,并且可朝近侧移动以使弹簧垫圈提升远离锁定销轴承52。这释放了锁定销轴承52以沿着成角度狭槽53滑动,由此锁定销轴承52可自由地移出第二锁定沟槽12。当施加力以将连接构件10从ao连接器104移除时,锁定销轴承52被第二锁定沟槽12的成角度面推到一边。为了将连接构件10与ao连接器104断开,可操作该机构以允许连接构件10的近侧端部4朝远侧移动。

当连接构件10和ao连接器104连接在一起时,有小面部分20的多个基本上平坦的相对表面对与ao连接器104的对应平坦表面54接合。当连接构件10和ao连接器104以此方式连接时,有小面部分20的基本上平坦的相对表面和ao连接器104的对应的平坦表面54可协作以抵抗细长轴2(围绕纵向轴5/55)在ao连接器104内的旋转。

图7a和图7b各自示出了根据本发明的实施方案的连接到第三种对应连接器的图1至图4的连接构件的剖视图。如上所述,在该实施方案中,第三种对应连接器是修改的trinkle母连接器,诸如depuysynthes修改的trinkle母连接器106。

修改的trinkle母连接器106可例如包括在t型柄部、螺丝刀柄部、冲击柄部、电动工具中,或者实际上包括在用于连接到另一种连接器的适配器中。

为了将连接构件10连接到修改的trinkle连接器106,连接构件10的纵向轴线5可与修改的trinkle连接器106的纵向轴线(参见图7a中的虚线65)对齐,然后连接构件10的近侧端部4可朝近侧移动以将其插入到修改的trinkle连接器106的芯61中。

修改的trinkle连接器106包括锁定滚珠轴承66,该锁定滚珠轴承位于芯61的侧壁中的孔中。当连接构件10被插入到修改的trinkle连接器106中时,锁定滚珠轴承66(其朝向纵向轴线65弹性地偏置)移动到锁定沟槽6中并与其接合。修改的trinkle连接器106包括用于释放锁定滚珠轴承66的机构。该机构包括与上述hudson母连接器102的机构类似的操作。该机构包括外部套筒(图7a或7b中未示出),该外部套筒围绕芯61安装并且相对于芯61朝远侧偏置。外部套筒具有向内朝向的表面(朝向纵向轴线65),锁定滚珠轴承66抵靠该表面安放。向内朝向的表面的直径朝远侧增大,使得通过朝近侧移动外部套筒,锁定滚珠轴承66设置有空间以远离纵向轴线65移动。这允许锁定滚珠轴承66从锁定沟槽6释放。为了将连接构件10与修改的trinkle连接器106断开,可操作该机构以允许连接构件10的近侧端部4朝远侧移动。

当连接构件10和修改的trinkle连接器106连接在一起时,连接构件10的锥形部分18与修改的trinkle连接器106的对应锥形表面68接合。连接构件10的锥形部分18被成型为与修改的trinkle连接器106的对应锥形表面68形成紧密的贴合性。

当连接构件10和修改的trinkle连接器106连接在一起时,基本上平坦的相对表面8的对与修改的trinkle连接器106的对应平坦表面64接合。当连接构件10和修改的trinkle连接器106以此方式连接时,基本上平坦的相对表面8和修改的trinkle连接器106的对应的平坦表面64可协作以抵抗细长轴2(围绕纵向轴5/65)在修改的trinkle连接器106内的旋转。

当连接构件10和修改的trinkle连接器106连接在一起时,周向脊16与修改的trinkle母连接器106的对应的周向脊67接合。在修改的trinkle连接器106中,对应的周向脊67的形状为圆形,并且由接纳连接构件10的通道中的变窄部形成。周向脊16与对应的周向脊67的接合可防止连接构件10过度插入到修改的trinkle母连接器106中。

在一些实施方案中,设想对应连接器可形成适配器的部分。适配器可包括用于连接连接构件10的第一种母连接(例如,如上文相对于图5-7所述的hudson、ao或修改的trinkle)。适配器也可包括用于连接到不同种类连接器(例如,hudson、ao或修改的trinkle,或另外的种类)的另外的连接器(其可为公连接器或母连接器)。以这种方式,可进一步改善连接构件10的通用性。

图8示出了根据本发明的另一个实施方案的连接构件10的细长轴2的近侧端部4的部分。在该实施方案中,连接构件的其余部分可类似于相对于图1至图7所述的连接构件来构造。本实施方案与上述实施方案之间的差异在于,在本实施方案中,锁定沟槽6被许多基本上球形的凹陷替换。图9a和9b示出了图8的连接构件10的两个剖视图。图10示意性地示出了两种不同种类的对应连接器的锁定滚珠轴承可由图8的连接构件10的凹陷接纳的位置。

已如前所述,在该实施方案中,连接构件10的连接特征部包括多个基本上球形的凹陷116a、216a、116b、216b、116c、216c。在本实施方案中,这些凹陷位于基本上圆柱形部分11的表面上,但设想它们可沿细长轴2定位在其它位置。凹陷116a、216a、116b、216b、116c、216c可围绕细长轴2周向分布。在本实施方案中,基本上球形的凹陷包括四个凹陷(包括标记为116a、116b、116c的那些),每个凹陷围绕细长轴2以九十度的间隔定位。在本实施方案中,基本上球形的凹陷还包括四个另外的凹陷(包括标记为216a、216b、216c的那些),也围绕细长轴2以九十度的间隔定位。应当理解,第四对凹陷位于与凹陷116b、216b相对的细长轴2上,但这些在附图中不可见。

凹陷通常成对被分组在一起。每对凹陷包括用于接纳第一种对应连接器的锁定滚珠轴承的凹陷(例如,216a、216b、216c),以及用于接纳第二种对应连接器的锁定滚珠轴承的凹陷(例如,116a、116b、116c)。虽然在本实施方案中,有四对凹陷围绕细长轴2周向定位,但设想在其它示例中可改为提供更少的对。在一个示例中,可提供两对凹陷,每一对位于纵向轴线5的相对侧上(即,以180度的间隔周向分布)。在另一个示例中,可提供三对(例如,通过省略本文相对于图8的实施方案所述的对中的一对)。设想凹陷对(例如,图8所示的凹陷116b、216b)中的至少一对可相对于基本上平坦的相对表面8的对的表面法线以九十度的角度围绕纵向轴线5设置。还设想凹陷对(例如,凹陷116a、216a和/或凹陷116c、216c)中的至少一对可与一对基本上平坦的相对表面8对齐(即,相对于基本上平坦的相对表面8的对的表面法线,围绕纵向轴线5成零度定位)。

在该示例中,凹陷216a、216b、216c用于接纳hudson母连接器102的锁定滚珠轴承46(根据图5a和图5b),而凹陷116a、116b、116c用于接纳修改的trinkle母连接器106的锁定滚珠轴承66(根据图7a和图7b)。

需注意,每对凹陷中的凹陷可略微重叠(例如,在平行于纵向轴线5的方向上)。由于许多原因,凹陷的这种布置方式可允许更精确地接纳对应连接器的锁定滚珠轴承46、66,例如,与上述锁定沟槽6的使用相比。这继而可允许其它连接特征部诸如平坦相对表面8的更好地接合,从而允许在连接构件10和每个类型的对应连接器之间容纳(传输)更大的扭矩。

首先,应当指出的是,虽然上述锁定沟槽6可有效地接纳和连接不止一种对应连接器的锁定滚珠轴承,但设想对应连接器的锁定滚珠轴承可位于沿纵向轴线5的略微不同的位置处(例如,在hudson连接器102和修改的trinkle连接器106的情况中就是如此)。为了适应这一点,可能需要使锁定沟槽6变得相对宽,使得其可在沿着细长轴2的长度的略微不同的位置处接纳锁定滚珠轴承。锁定沟槽6的尺寸增大可仅允许锁定滚珠轴承相对松动地配合在锁定沟槽6内,从而提供较不牢固的连接。相比之下,附图中所示的凹陷116a、116b、116c、216a、216b、216c可更精确地定位以接纳对应连接器的锁定滚珠轴承66、46,从而提供更牢固的连接。还应当指出的是,在每对凹陷中的凹陷之间的交接处形成的肩部120也有助于限制接纳在该对中的任一凹陷中的锁定滚珠轴承66、46的移动。

其次,凹陷116a、116b、116c、216a、216b、216c为对应连接器的锁定滚珠轴承的移动提供较少自由度。例如,锁定滚珠轴承与凹陷的接合一般可用来抵抗连接构件10相对于对应连接器围绕纵向轴线5的旋转。需注意,上述锁定沟槽6通常不限制这种旋转,而是仅起到防止连接构件10相对于对应连接器沿纵向轴线5移动的作用。

第三,凹陷的尺寸可被设定成匹配它们旨在配合的锁定滚珠轴承的尺寸。可以参考例如图10来理解这一点,其示意性地示出了修改的trinkle母连接器的锁定滚珠轴承66可接纳在凹陷116a中的位置以及hudson连接器102的锁定滚珠轴承46可接纳在凹陷216a中的位置。需注意,修改的trinkle母连接器106的锁定滚珠轴承66略大于hudson连接器的锁定滚珠轴承46。

图9a示出了图8的连接构件的剖视图。图9b示出了图8的连接构件的另一个剖视图,此时连接构件10相对于图9a中的视图围绕纵向轴线5旋转大约25度。在图9a的视图中,凹陷116a/116c和凹陷216a/216c之间的肩部120看起来相对较浅。然而,从图9b与图9a的比较可以理解,肩部120的锐度在围绕纵向轴线5的不同位置处变化。在图9b中,肩部120可被视为比图9a中的更锐利。因此,应当理解,尽管在一些位置(例如,图9a)肩部120相对较浅,但凹陷和居间肩部120的总体形状可允许牢固连接,其中在一对凹陷的凹陷中的一个(例如,116a/116c)中接纳的锁定滚珠轴承相对难以跨过肩部120而进入到该对的另一凹陷(例如,216a/216c)中。

凹陷可例如使用球形端部铣刀来形成。

图11a示出了根据本发明的另外的实施方案的连接构件10的等轴视图。图11b和图11c示出了图11a的连接构件10的第一侧视图和第二侧视图。

图11a-11c中所示的连接构件10共享与上述连接构件共有的特征部,并且此处将仅详细描述这些差异。

从图11a-11c与图1-3的比较可以理解,图11a-11c所示的连接构件10不包括衬圈22。在该示例中,周向沟槽14位于连接特征部中的一个连接特征部(例如,相对于有小面部分20朝远侧)和细长轴2之间。

以这种方式省略衬圈22可降低制造成本,因为需要较少的起始材料(在图1中可看出,在该实施方案中,衬圈22是连接构件10的最宽部分)。此外,可通过省略衬圈22来使制造更容易。这是因为有小面部分20的顶部和底部处的几何形状可被镜像(即周向沟槽14和第二锁定沟槽12可具有相同的形状,使得不需要改变用于在制造期间形成这些沟槽12、14的工具)。还考虑到,衬圈自身可能不会显著地有助于可通过连接构件10传输的扭矩量。

设想在上文相对于图1-10所述的种类的连接构件10中也可这样省略衬圈22。

图11a-11c中所示的连接构件10与上述连接构件之间的另一个差异在于,图11a-11c中所示的连接构件10不包括锥形衬圈9,该衬圈朝向纵向轴线5朝近侧向内渐缩。相反,该示例中的基本上平坦的相对表面8的对设置在基本上圆柱形的衬圈19上。

设想上文相对于图1-10所述的种类的连接构件10也可包括图11a-11c所示种类的基本上圆柱形的衬圈19,而不是锥形衬圈9。

图11a-11c中所示的连接构件10与上述连接构件之间的另一个差异在于,虽然图11a-11c中所示的连接构件10包括图8-10中所示种类的凹陷116,但其不包括凹陷216。在该实施方案中,连接构件10代替凹陷216而包括锁定沟槽26。锁定沟槽26可围绕连接构件10的近侧端部4在邻近近侧尖端30的位置周向延伸。锁定沟槽26可位于凹陷116的近侧,但还设想锁定沟槽26可改为位于凹陷116的远侧。

这样,凹陷116可非常类似于相对于图8-10所述的凹陷116(例如,接纳修改的trinkle母连接器106的锁定滚珠轴承66(根据图7a和图7b))操作,而锁定沟槽26可执行凹陷216的功能(例如,接纳hudson母连接器102的锁定滚珠轴承46(根据图5a和图5b))。

与图8-10中所示的连接构件10相比,这种布置方式可提供更大程度的相容性以连接不同种类的母连接构件。这是因为,与凹陷216不同,锁定沟槽26可在围绕连接构件10的圆周的多个不同位置处接纳母连接构件的对应连接特征部。例如,图8-10中所示的凹陷216通常围绕连接构件10的圆周以特定间隔(例如,90度)设置,从而防止连接到具有围绕圆周以不同间隔(例如,120度)定位的锁定滚珠轴承的一种母连接构件。

此外,锁定沟槽26可潜在地被制成比图1-3中所示的锁定沟槽6更窄,因为锁定沟槽26的尺寸不需要被设定成接纳将被凹陷116接纳的对应连接特征部(例如,锁定滚珠轴承66)。因此,图11a-11c的锁定沟槽26可提供与图1-3的锁定沟槽6相比更牢固的连接。

还设想图11a-11c的连接构件10可更易于制造,因为锁定沟槽26可比凹陷216更容易形成。

设想上文相对于图1-10所述的种类的连接构件10也可包括锁定沟槽26和凹陷116(例如,代替图1-3所示的锁定沟槽6)。

根据本发明的一个实施方案,可提供将外科工具联接到另外的部件的方法。外科工具通常可为具有上述种类的连接构件10的工具。该方法可包括将外科工具的连接构件10连接到另外的部件的对应连接器。对应连接器可例如为hudson母连接器、ao母连接器或修改的trinkle母连接器。

该方法还可包括通过将连接构件10与另外的部件的对应连接器断开而使外科工具与另外的部件解除联接。该方法还可包括通过将外科工具的连接构件10连接到附加部件的对应连接器来将外科工具联接到附加部件。附加部件的对应连接器可以是与另外的部件的对应连接器种类不同的连接器。附加部件的对应连接器也可为例如hudson母连接器、ao母连接器或修改的trinkle母连接器。

将连接构件连接到多种相应连接器的能力可在外科手术期间节省时间,因为可能不需要寻找合适的适配器。由于本发明的实施方案可以减少在外科套件中提供适配器的需要,因此可减少外科套件的复杂性和重量。

因此,已描述了一种用于将外科工具连接到多个不同种类的对应连接器的连接构件。外科工具包括连接构件。外科套件包括外科工具。连接构件包括具有纵向轴线、近侧端部和远侧端部的细长轴。连接构件还包括位于轴的近侧端部处的多个连接特征部。多个连接特征部包括用于与第一种对应连接器配合的至少一个连接特征部。多个连接特征部还包括用于与不同的第二种对应连接器配合的至少一个连接特征部。连接构件可以是公连接构件,并且相应的连接器可以是母连接器。一种方法,包括提供外科工具并将连接构件连接到对应连接器。

尽管已描述了本发明的具体实施方案,但是应当理解可在受权利要求书保护的本发明的范围内进行许多修改/添加和/或补充。

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