ITVI20060101A1 - Fissatore esterno polivalente per uso ortopedico - Google Patents

Description

Descrizione del brevetto per invenzione industriale avente titolo:’’ FISSATO RE ESTERNO POLIVALENTE PER USO ORTOPEDICO".

DESCRIZIONE

L'invenzione concerne un fissatore esterno polivalente particolarmente adatto ad essere utilizzato in campo ortopedico traumatologico.

È noto che la fissazione esterna dei monconi ossei di un arto o di altra parte scheletrica del corpo umano, viene diffusamente impiegata in campo ortopedico traumatologico poiché consente la corretta contrapposizione dei monconi, finalizzata a ricostruire una corretta anatomia segmentarla. Inoltre la fissazione esterna non impedisce l’aerazione dell'arto o della zona trattata e quindi evita che si verifichi il calo del tono muscolare che invece si riscontra con l'utilizzo delle protesi in gesso.

Infine la fissazione esterna con fissatori provvisti di gruppo elastico ammortizzato che consente il cedimento elastico dell'impianto, permette di ottenere un'ottimale formazione del callo osseo in corrispondenza della zona fratturata.

Sono noti differenti tipi di fissatori esterni polivalenti che vengono impiegati singolarmente, in coppia oppure in combinazione con elementi di raccordo ad arco per definire impianti rispettivamente monolaterali, bilaterali oppure tridimensionali.

Più particolarmente un fissatore esterno polivalente di tipo noto che viene diffusamente impiegato per realizzare i suddetti impianti, è rappresentato in vista assonometrica in fig. 1 dove è indicato complessivamente con A ed è composto essenzialmente da una prima barra portante B e da una seconda barra portante C entrambe a sviluppo prevalentemente longitudinale, che sono collegate tra loro tramite un corpo centrale D.

Per quanto concerne le barre portanti B, C ciascuna di esse, come si osserva, presenta una feritoia longitudinale Ba, Ca che accoglie scorrevolmente uno o più morsetti E ai quali vengono associati elementi di presa F che sono costituiti da viti Fa che vengono inserite nei monconi M.

Le barre portanti B, C sono collegate tra loro tramite il suddetto corpo centrale D il quale consente di disporle in differenti posizioni poiché esso comprende:

- un gruppo di snodo G per il disassamento e la rotazione reciproci delle barre portanti B, C;

- un gruppo a vite H per l'allontanamento e l'avvicinamento reciproci delle barre portanti B, C,

Il chirurgo, durante la fase d'impianto del fissatore, agisce sul gruppo a vite H e sul gruppo di snodo G per regolare la distanza, il disassamento, l'angolazione e la rotazione reciproca delle barre portanti B, C.

Inoltre il gruppo a vite H permette al paziente di variare progressivamente la distanza tra le barre portanti dopo l’applicazione deirimpianto per un'ottimale formazione del callo osseo in corrispondenza dalla zona fratturata Ma.

Il fissatore esterno polivalente descritto le cui caratteristiche costruttive si ritrovano anche in altri fissatori esterni polivalenti reperibili sul mercato, unitamente ai vantaggi precedentemente elencati, presenta tuttavia anche una molteplicità di riconosciuti inconvenienti.

In particolare un primo inconveniente è costituito dall'impossibilità di mantenere la coassialità o il disassamento tra le barre portanti B, C quando si intervenire sul gruppo di snodo G per regolarne l’inclinazione oppure di mantenere l’inclinazione tra le barre portanti quando si interviene sullo stesso gruppo di snodo G per regolarne la coassialità oppure il disassamento.

Infatti poiché il gruppo di snodo è composto da una vite Ga sporgente dal corpo centrale G che viene accolta in un'asola Gb nella quale la vite Ga viene bloccata tramite dado Gc e rondella Gd, quando il dado Gc viene allentato, l’accoppiamento vite-asola diventa labile e comporta la perdita sia della posizione assiale e sia dell'inclinazione tra le barre portanti B, C.

Da questo deriva l'impossibilità di regolare in modo indipendente l'angolo di inclinazione ed il disassamento tra le barre portanti.

Un altro inconveniente è costituito dall'impossibilità di mantenere costante il valore dell’angolo di cui sono reciprocamente ruotate le barre portanti rispetto ad un piano trasversale al loro asse longitudinale, quando si interviene sul gruppo a vite H per modificare la distanza assiale tra le stesse barre portanti.

Infatti il gruppo a vite, essendo composto da un manicotto filettato Ha con ghiera Hb e controghiera He filettate in cui viene accolta una vite Hd appartenente ad una barra portante, nel caso specifico la barra portante C, non può ovviamente garantire la stabilità del valore dell'angolo di cui sono reciprocamente ruotate le barre portanti su di un piano trasversale al loro asse longitudinale, quando si interviene sulle ghiere per modificare la distanza assiale tra le barre portanti.

Questo comporta l'impossibilità di regolare, in modo tra loro indipendente, la distanza tra le barre portanti ed il loro reciproco angolo di rotazione secondo un piano trasversale al loro asse longitudinale.

Un ulteriore inconveniente è costituito dal fatto che tutte le differenti posizioni di bloccaggio delle barre portanti consentite dal gruppo di snodo, sono definite da zigrinature frontali tra loro coniugate realizzate sulla rondella, suM'asola e sul corpo centrale e questo comporta che le posizioni di bloccaggio delle barre portanti possono essere variate solo di quantità discrete e non in modo continuo con conseguente limitazione della gamma di regolazioni realizzabili.

Un altro inconveniente è costituito dal fatto che i mezzi di collegamento delle parti che compongono il fissatore, non presentano caratteristiche costruttive tali da consentire la regolazione fine e controllata dei loro spostamenti e delle loro posizioni di bloccaggio ed inoltre nel fissatore mancano riferimenti utili a facilitare il raggiungimento di precise posizioni di regolazione e quindi l’esecuzione di bloccaggi calibrati.

E’ quindi impossibile manovrare gli organi di collegamento delle parti che compongono il fissatore tramite mezzi avvitatori provvisti di regolatori a coppia controllata oppure di controllo di posizionamento in modo da realizzare regolazioni precise.

Tale impossibilità di precisione di manovra comporta la limitazione che tutte le regolazioni devono essere eseguite manualmente ed in modo sensitivo e di conseguenza la bontà del montaggio del fissatore è garantita solo dalla abilità del chirurgo.

Per quanto concerne infine le realizzazioni in cui nel fissatore è presente anche un gruppo ammortizzatore che consente il cedimento reciproco controllato elastico e regolabile delle barre portanti, una limitazione è costituita dal fatto che per modificare il valore del carico che consente tale cedimento elastico, è necessario sostituire gli elementi elastici che compongono il gruppo ammortizzatore.

Poiché tale sostituzione deve essere effettuata da personale specializzato, questo va a scapito della velocità dell’intervento che non sempre può essere eseguito immediatamente a causa della difficoltà di reperire i pezzi di ricambio e/o per l’impossibilità di disporre immediatamente di personale specializzato.

La presente invenzione intende superare tutti gli inconvenienti elencati.

In particolare è un primo scopo dell'invenzione realizzare un fissatore esterno polivalente per uso ortopedico traumatologico che consenta di regolare l’inclinazione reciproca delle barre portanti, modificando l'inclinazione di ciascuna di esse in modo indipendente dall’altra.

E’ un altro scopo che il fissatore dell’invenzione consenta di regolare l'inclinazione di ciascuna delle barre portanti in modo indipendente da altre regolazioni.

E’ un ulteriore scopo che il fissatore dell’invenzione consenta di regolare la distanza assiale tra le barre portanti in modo indipendente da altre regolazioni.

E’ un altro scopo che il fissatore dell’invenzione consenta di regolare l’angolo di rotazione reciproca delle barre portanti secondo un piano trasversale al loro asse longitudinale in modo indipendente da altre regolazioni.

E’ un ulteriore scopo che il fissatore dell’invenzione consenta di effettuare una regolazione fine dell'angolo di rotazione reciproca delle barre portanti secondo un piano trasversale al loro asse longitudinale.

E' un altro scopo che nel fissatore dell’invenzione le regolazioni dell’inclinazione tra le barre portanti, della loro distanza assiale e della loro rotazione angolare reciproca secondo un piano trasversale al loro asse longitudinale, possano essere eseguite ciascuna indipendentemente dall’altra.

È un ulteriore scopo che le regolazioni del fissatore siano eseguibili in modo calibrato dall’operatore mediante azionamenti provvisti di regolatori a coppia controllata e/o di controllo di posizionamento.

È non ultimo scopo che nel fissatore dell’invenzione sia possibile modificare la forza elastica del gruppo ammortizzatore interposto tra le barre portanti senza dover sostituire elementi componenti l’ammortizzatore.

Gli scopi detti sono raggiunti da un fissatore esterno polivalente per uso ortopedico o traumatologico che in accordo con la rivendicazione principale comprende:

- una prima barra portante individuante un primo asse longitudinale lungo cui si sviluppa una prima feritoia longitudinale;

- una seconda barra portante individuante un secondo asse longitudinale lungo cui si sviluppa una seconda feritoia longitudinale;

- uno o più morsetti accoppiati scorrevolmente in ciascuna di dette feritoie e provvisti di fori passanti che accolgono elementi di presa con vite per l’inserimento in detti monconi ossei;

- un corpo centrale a sviluppo prevalentemente longitudinale che collega tra loro entrambe dette barre portanti,

ed è caratterizzato dal fatto che ciascuna estremità di detto corpo centrale coopera con una corrispondente estremità di dette barre portanti per definire snodi di articolazione ognuno dei quali comprende mezzi di regolazione e mezzi di bloccaggio della posizione reciproca di detta barra portante e di detto corpo centrale.

Secondo una forma realizzativa ciascuno degli snodi di articolazione è del tipo a cerniera e comprende una testa sagomata ricavata in ciascuna estremità del corpo centrale, che viene accolta in una forcella ricavata nell’estremità di ciascuna barra portante.

In tal modo tramite gli snodi a cerniera è possibile modificare l’angolo di inclinazione delle barre portanti, una indipendentemente dall’altra.

Il corpo centrale è composto da un manicotto e da uno stelo tra loro coassiali la cui posizione angolare rispetto ad un piano trasversale al loro asse longitudinale può essere variata tramite mezzi dentati bioccabili in differenti posizioni. In tal modo è possibile ruotare reciprocamente le barre portanti attorno al loro asse longitudinale e bloccarle in differenti posizioni angolari, l’una indipendentemente dall’altra.

Secondo una variante esecutiva la posizione angolare tra manicotto e stelo può essere variata in modo continuo tramite mezzi dentati di regolazione comprendenti una corona dentata ingranante con pignone dentato azionabile tramite mezzi di rotazione a coppia controllata oppure a controllo di posizionamento.

Secondo un’altra variante esecutiva il fissatore è anche provvisto di mezzi ammortizzatori che rendono cedevole il movimento delle barre portanti.

In tutte le forme realizzative citate, i mezzi di collegamento tra gli elementi che formano il fissatore sono provvisti di organi di manovra associabili a mezzi di motorizzazione, ad esempio avvitatori con regolatori a coppia controllata oppure a controllo di posizionamento, che consentono di effettuare regolazioni fini.

Vantaggiosamente il fissatore consente quindi di realizzare tutte le registrazioni in maniera indipendente l’una dall’altra. Ancora vantaggiosamente ciascuna regolazione non interferisce con altre regolazioni effettuate o da effettuare. In modo altrettanto vantaggioso la possibilità di effettuare regolazioni fini delle parti componenti il fissatore, ne migliora le prestazioni.

Gli scopi ed i vantaggi detti verranno meglio evidenziati durante la descrizione di preferite forme esecutive che vengono date a scopo indicativo e non limitativo facendo riferimento alle allegate tavole di disegno in cui:

- la fig. 1 rappresenta un fissatore appartenente all’arte nota in vista assonometrica;

- la fig. 2 rappresenta una vista longitudinale del fissatore dell’invenzione;

- la fig. 3 rappresenta un'assonometria ingrandita e sezionata longitudinalmente di un particolare del fissatore dell’invenzione rappresentato in fig. 2;

- la fig. 4 rappresenta la sezione longitudinale del fissatore di fig. 2 eseguita secondo il piano di sezione IV-IV;

- la fig. 5 rappresenta la sezione trasversale del fissatore di fig. 2 eseguita secondo il piano di sezione V-V;

- la fig. 6 rappresenta la sezione trasversale del fissatore di fig. 2 eseguita secondo il piano di sezione VI-VI;

- la fig. da 7 a 13 rappresentano particolari del fissatore dell’invenzione in vista assonometrica;

- la fig. 14 rappresenta una vista longitudinale di una variante esecutiva del fissatore dell’invenzione;

- la fig. 15 rappresenta la sezione longitudinale della variante esecutiva del fissatore dell'invenzione di fig. 14 eseguita secondo il piano di sezione XV-XV;

- la fig. 16 rappresenta la sezione trasversale della variante esecutiva del fissatore dell'invenzione di fig. 14 eseguita secondo il piano di sezione XVI-XVI;

- le fig. 17 e 18 rappresentano in vista assonometrica particolari della variante esecutiva del fissatore dell’invenzione rappresentata in fig. 14;

- la fig. 19 rappresenta in particolare ingrandito di un'altra variante esecutiva del fissatore dell'invenzione;

- la fig. 20 rappresenta un'assonometria ingrandita e sezionata longitudinalmente di un particolare di un'ulteriore variante esecutiva del fissatore dell’invenzione.

Il fissatore esterno per monconi ossei oggetto dell’invenzione è rappresentato in vista longitudinale in fig.

2, in sezione longitudinale in fig. 4 ed in vista assonometrica ingrandita e sezionata in fig. 3 ove esso è complessivamente indicato con 1 .

Si osserva che esso comprende una prima barra portante 2 che individua un primo asse longitudinale Ya lungo cui si sviluppa una prima feritoia longitudinale 3, una seconda barra portante 4 individuante un secondo asse longitudinale Yb lungo cui si sviluppa una seconda feritoia longitudinale 5 ed un corpo centrale a sviluppo prevalentemente longitudinale complessivamente indicato con 6 che collega tra loro entrambe le barre portanti 2, 4.

Uno o più morsetti 7, 8 sono accoppiati scorrevolmente in ciascuna delle feritoie rispettivamente 3, 5 e sono provvisti di elementi di presa con vite 9, 10 per l'inserimento nei monconi da collegare tra loro.

I morsetti 7, 8 e gli elementi di presa con vite 9, 10 appartengono all’arte nota e possono essere realizzati secondo configurazioni e forme differenti tra loro ed atte a consentire per gli uni il miglior posizionamento lungo le feritoie delle barre e per gli altri la miglior presa dei monconi ossei.

Secondo l’invenzione ciascuna estremità del corpo centrale 6 coopera con una corrispondente estremità delle barre portanti per definire snodi di articolazione 11, 12 ognuno dei quali comprende mezzi di regolazione 13, 14 e mezzi di bloccaggio 15, 16 della posizione reciproca di ogni barra portante 2, 3 rispetto al corpo centrale 6.

In particolare ciascuno dei suddetti snodi di articolazione 11 , 12 è del tipo a cerniera e comprende una testa sagomata 17, 18 appartenente al corpo centrale 6 che viene accolta in una forcella 19, 20 appartenente a ciascuna barra portante 2, 4 ed individuata da un corpo forcella 19a, 20a provvisto di un primo braccio 19b, 20b e di un secondo braccio 19c, 20c tra loro paralleli.

È comunque evidente che in una differente forma esecutiva ciascuna testa sagomata potrà essere ricavata nell’estremità di ciascuna delle suddette barre portanti mentre ciascuna delle suddette forcelle potrà essere ricavata nell’estremità del corpo centrale.

Ciascuna testa sagomata 17, 18 e la rispettiva forcella 19, 20 sono girevolmente collegate tra loro mediante i suddetti mezzi di regolazione 13, 14 che cooperano con i suddetti mezzi di bloccaggio 15, 16 per definire le diverse posizioni del fissatore.

Per quanto concerne i mezzi di regolazione 13, 14 ciascuno di essi, come si osserva nelle figg. 3, 7 ed 8, comprende un perno di rotazione 21 , 22 individuante un asse trasversale Xa, Xb ortogonale all'asse Ya, Yb della barra portante 2, 3 che viene accoppiato in un foro passante 23, 24 realizzato trasversalmente sia nella testa sagomata 17, 18 e sia nella forcella 19, 20.

Il perno 21, 22 è provvisto ad un’estremità di una testa di manovra 21a, 22a ed all'estremità opposta di un foro filettato 25, 26 realizzato coassiale nel perno di rotazione 21 , 22 per accogliere una vite di fissaggio 27, 28.

In particolare si osserva che la testa di manovra 21a, 22a presenta un profilo poligonale ed è alloggiata in una corrispondente sede 29, 30 a profilo poligonale realizzata nel primo braccio 19b, 20b della forcella 19, 20 come si osserva in fig. 2.

Pertanto quando la testa di manovra 21a, 22a viene posta in rotazione, essa trascina in rotazione anche la rispettiva barra portante 2, 3 modificandone l'inclinazione rispetto al corpo centrale 6.

Per quanto concerne invece la vite di fissaggio 27, 28 si osserva che essa è provvista di una testa 31, 32 la quale è disposta a ridosso del secondo braccio 19c, 20c che compone la forcella 19, 20 e presenta un colletto 33, 34 che si accoppia in un foro 35, 36 praticato nel secondo braccio 1 9c, 20c.

Pertanto dopo aver allentato la vite di fissaggio 27, 28, manovrando la testa di manovra 21a, 22a, si ruota il perno 21 , 22 e le barre portanti 2, 3 attorno all’asse Xa, Xb, modificando così l'inclinazione delle barre portanti stesse rispetto al corpo centrale, l’una indipendentemente dall'altra, raggiungendo così uno degli scopi dell’invenzione.

Per quanto concerne invece i mezzi di bloccaggio 15, 16 si osserva in particolare nelle figg. 3, 4 e 9 che essi comprendono una coppia di ganasce sagomate 40, 41 ; 42, 43 tra loro contrapposte, le quali sono alloggiate in una sede 44, 45 ricavata nel corpo 19a, 20a della forcella 19, 20 e presentano superfici sagomate 40a, 41a; 42a, 43a di contatto con la testa sagomata 17, 18.

Inoltre si osserva che le ganasce sagomate 40, 41 ; 42, 43 sono anche associate ad una vite di manovra 46, 47 la quale presenta una testa di manovra 48, 49 inserita in un alloggiamento 50, 51 realizzato nel corpo 19a, 20a della forcella 19, 20 ed il corpo filettato 52, 53 inserito passante in un foro passante 40b, 42b realizzato nella prima ganascia sagomata 40, 42 ed avente l’estremità avvitata in un foro filettato 41c, 43c realizzato nelle seconde ganasce 41 , 43. In tal modo manovrando le viti 46, 47 è possibile forzare le superfici sagomate 40a, 41a, 42a, 43a delle ganasce sagomate contro le teste sagomate per bloccare lo snodo e quindi ciascuna barra portante rispetto al corpo principale nella posizione raggiunta tramite la manovra dei mezzi di regolazione prima descritti.

Per quanto concerne il corpo centrale 6 si osserva particolarmente in fig. 3 e 4 che esso comprende un manicotto 60 provvisto ad un’estremità di una prima testa sagomata 18, nel quale è accoppiato scorrevolmente uno stelo 61 visibile anche in fig. 11 , avente ad un’estremità una seconda testa sagomata 17.

Il manicotto 60 comprende a sua volta un corpo tubolare 62 visibile anche in fig. 12 avente ad un’estremità la suddetta prima testa sagomata 18 mentre è provvisto all’estremità opposta di una flangia anulare 63 che si osserva in particolare anche in fig. 6, in appoggio alla quale è presente un morsetto di bloccaggio 64, separato da quest’ultima ed avente profilo trasversale a forma di C, provvisto di vite tangenziale di serraggio 65 e che si osserva in fig. 5 ed anche in fig. 13.

li morsetto di bloccaggio 64 presenta internamente anche un piano longitudinale di riferimento 65 che si dispone in appoggio ad un piano longitudinale di riscontro 66 realizzato esternamente sullo stelo 61 in modo da garantire per strisciamento lo spostamento longitudinale dello stelo 61 all’interno del manicotto 60 e consentire in tal modo l’allungabilità del fissatore.

Si raggiunge così un altro degli scopi dell’invenzione e quindi di poter distanziare le barre portanti tra loro, l’una indipendentemente dall’altra ed indipendentemente dalle altre regolazioni.

Per quanto concerne la flangia anulare 63 si osserva in particolare in fig. 12 che essa presenta una sede anulare 67 in cui si accoppia un’appendice anulare 68 ricavata nel morsetto di bloccaggio 64 che si osserva in fig. 13 ed avente sulla superficie laterale esterna 68a una dentatura 69.

Nella suddetta flangia anulare 63 è anche ricavato un alloggiamento 70 che accoglie un settore dentato 71 visibile in fig. 10 i cui denti 72 ingranano con la dentatura 69.

Il settore dentato 71 è visibile particolarmente nelle figure 3, 4, 6 e 10 ed è associato a mezzi di fissaggio a vite 73 anch’essi accoppiati alla flangia anulare 63 e che comprendono:

- una prima vite 74 accoppiata in un foro filettato 75 praticato nella flangia anulare 63 e provvisto di una testa di manovra 76;

- una seconda vite 77 accoppiata coassiale nella prima vite 74 dalla parte opposta dalla testa di manovra 76 ed avente l'estremità 78 accoppiata al settore dentato 71. In tal modo manovrando opportunamente i mezzi di fissaggio a vite 73 è possibile far ingranare i denti 72 del settore dentato 71 con la dentatura 69 praticata nell’appendice anulare 68 così da rendere solidale il manicotto 60 allo stelo 61.

Dal punto di vista operativo quando il morsetto di bloccaggio 64 che forma il manicotto 60 viene serrato tramite chiusura della vite tangenziale di serraggio 65 ed il settore dentato 71 è vincolato nella dentatura 69 praticata nell’appendice anulare 68 del morsetto di bloccaggio 64, il manicotto 60 e lo stelo 61 sono reciprocamente bloccati.

Sono così impedite la rotazione reciproca attorno all’asse longitudinale comune ad entrambi ed anche il loro scorrimento assiale.

Infatti l’ingranamento tra il settore dentato 71 e la dentatura 69 rende solidale la flangia anulare 63 al morsetto di bloccaggio 64, l’interferenza tra il piano di riferimento 65 ed il piano longitudinale di riscontro 66 impedisce la rotazione dello stelo 61 nel manicotto 60 e la chiusura della vite di serraggio 65 ne impedisce lo spostamento assiale reciproco in direzione longitudinale.

Per ruotare reciprocamente il manicotto 60 e lo stelo 61 e quindi modificare la posizione angolare delle barre portanti 2, 4, è sufficiente prima allentare la vite tangenziale di serraggio 65 del morsetto 64 e poi sconnettere l’ingranamento tra il settore dentato 71 e la dentatura 69 della flangia anulare 63.

Si può a questo punto procedere alla rotazione reciproca manuale del manicotto 60 e dello stelo 61.

A regolazione ultimata si blocca la posizione raggiunta tramite il serraggio della vite tangenziale di serraggio 65 del morsetto di bloccaggio 64 e del settore dentato 71 tramite serraggio dei mezzi di fissaggio a vite 73.

In tal modo è raggiunto anche lo scopo di permettere la rotazione reciproca delle barre portanti e quindi la modifica della loro posizione angolare rispetto ad un piano ortogonale al loro asse longitudinale.

Inoltre tale regolazione avviene indipendentemente dalle altre regolazioni e senza che essa venga a modificare queste ultime.

Una variante esecutiva del fissatore dell’invenzione è rappresentata in fig. 14 ed in un’altra vista in fig. 15 ove è indicata complessivamente con 80.

Essa differisce dalla forma esecutiva precedentemente descritta per il fatto che l’appendice anulare 81 del morsetto di bloccaggio 82 che si osserva in fig. 18, presenta sulla superficie anulare frontale 83 una dentatura 84 che ingrana con un pignone 85 associato all’estremità di un albero di manovra 86 inserito in un foro 87 praticato nella flangia anulare 88 come si osserva in fig. 16.

L’albero di manovra 86 presenta anche dalla parte opposta del pignone 85 una testa di manovra 89 accoppiabile a mezzi di manovra manovrabili dall’operatore per ruotare il pignone 85 in modo da ottenere rotazioni controllate fini del manicotto 90 rispetto allo stelo 91.

Per la regolazione si procede in modo analogo a quanto precedentemente descritto con la sola differenza che la rotazione reciproca del manicotto 90 e dello stelo 91 anziché essere eseguita a mano, viene eseguita per rotazione dell'albero di manovra 86 del pignone 85.

Si modifica così la posizione angolare del manicotto 90 e dello stelo 91 , ad esempio utilizzando mezzi di regolazione a coppia controllata oppure a controllo di posizionamento collegati alla testa di manovra 89.

Si ottiene così una regolazione fine e si raggiunge quindi un altro degli scopi dell’invenzione.

Un'altra variante esecutiva del fissatore dell'invenzione è rappresentata in fig. 19, ove è indicata complessivamente con 100 e differisce dalle forme esecutive precedentemente descritte solo per la presenza di un gruppo di regolazione, complessivamente indicato con 101 , per la rotazione micrometrica reciproca di ciascuna barra portante 102 rispetto al corpo centrale 103 in corrispondenza di ciascuno snodo di articolazione 104.

In particolare ciascun gruppo di regolazione 101 comprende un perno 105 provvisto di testa di manovra 106 disposto passante attraverso la forcella 107 che unitamente alla testa sagomata 108 definiscono lo snodo di articolazione 104.

Esternamente al perno 105 è presente una prima dentatura 109 che ingrana con una corrispondente seconda dentatura 110 realizzata sulla superficie esterna della testa sagomata 108.

Il perno 105 della parte opposta della testa di manovra 106 è provvisto di un foro assiale filettato 111 che accoglie una vite di fissaggio 112 atta ad impedire la separazione del perno stesso dallo snodo di articolazione.

Tramite mezzi di manovra manuali o motorizzati che vengono applicati alla testa di manovra 106 si pone in rotazione il perno 105 ottenendo la rotazione della barra portante 102 rispetto al corpo centrale 103.

Il funzionamento e la forma costruttiva del gruppo di regolazione 101 sono sostanzialmente quelli di un riduttore del tipo vite senza fine-ruota elicoidale che presenta la caratteristica di essere irreversibile,

La posizione raggiunta dalla barra portante 102 alla fine della regolazione viene quindi mantenuta per cui nella variante che si descrive, potrebbero non essere presenti i mezzi di bloccaggio che sono invece necessari nelle altre forme esecutive descritte.

Tale variante esecutiva raggiunge quindi lo scopo di consentire una rotazione fine e sostanzialmente micrometrica delle barre portanti con rapporto di trasmissione determinato dal passo delle dentature.

Un'ulteriore variante esecutiva del fissatore dell’invenzione è rappresentata in fig. 20 ove è indicata con 150 e differisce dalla variante esecutiva precedentemente descritta per il fatto di comprendere un gruppo ammortizzatore 151 associato al corpo centrale 152.

In particolare il gruppo ammortizzatore 151 può essere applicato ad una qualsiasi delle forme esecutive del fissatore descritte e non solo alla forma esecutiva alla quale si fa riferimento a solo titolo di esempio.

Il gruppo ammortizzatore 151 comprende un elemento tubolare 153 interposto coassiale tra il manicotto 154 e lo stelo 155 che formano il corpo centrale 152 ed è provvisto internamente di un gruppo elastico 156 che interagisce tra il fondo 157 dell’elemento tubolare 153 e mezzi di regolazione 158 che sono alloggiati nella testa sagomata 159 dello stelo 155.

Nell’elemento tubolare 153 è presente un diaframma anulare 160 il quale definisce una prima camera 161 che accoglie scorrevolmente lo stelo 155 ed una seconda camera 162 coassiale ed allineata sulla medesima direzione della prima camera 161 che è delimitata dal fondo 157.

II gruppo elastico 156 viene accolto in parte nella seconda camera 162 ed in parte in un foro 163 praticato coassiale nello stelo 155.

Si osserva anche che il gruppo elastico 156 comprende un’asta scorrevole 164 nella quale si individuano un primo tratto 165 disposto coassiale nel foro 163 realizzato nello stelo 155 ed un secondo tratto 166 che è disposto coassiale nella seconda camera 162 ove il primo tratto 165 ed il secondo tratto 166 sono separati tra loro da una flangia di contrasto 167 coassiale all’asta 164 e contenuta all’interno della seconda camera 162.

Del gruppo elastico 156 fa anche parte una molla elicoidale 168 la quale, come si osserva, è alloggiata nella seconda camera 162 ed è disposta esternamente al secondo tratto 166 dell'asta scorrevole 164 e coopera per contatto tra la flangia di contrasto 167 ed il fondo 157.

Inoltre si osserva che il primo tratto 165 dell'asta scorrevole 164 presenta l’estremità arrotondata 169 che coopera a contatto con i mezzi di regolazione 158.

Questi ultimi comprendono una vite di regolazione 171 alloggiata in un foro filettato 172 praticato nella testa sagomata 159 avente un corpo conico 173 posto a contatto con l’estremità arrotondata 169 dell’asta scorrevole 164.

Una testa di manovra 173a realizzata nella vite di regolazione 171 consente di avvitarla oppure di svitarla per modificare la posizione del corpo conico 173. In tal modo si forza assialmente l’asta scorrevole 164 e si indurisce oppure si allenta la molla elicoidale 168 in modo da modificare il valore della forza assiale che consente lo spostamento reciproco tra le barre portanti 174, 175 quando queste sono caricate.

Per guidare tale spostamento si osserva che nel primo tratto 165 dell’asta scorrevole 164 è praticata un'asola passante 176 che accoglie un perno di riscontro 177 disposto trasversalmente nell’elemento tubolare 153.

Inoltre l’elemento tubolare 153 presenta una prima parte 178 parzialmente accoppiata nel manicotto 154 ed una seconda parte 179 provvista di una filettatura esterna 180 che sono separate tra di loro da una flangia anulare 181.

Una ghiera filettata 182 è accoppiata alla filettatura esterna 180 e serve da elemento di finecorsa per regolare l’escursione delle barre portanti 174, 175 tramite il cedimento del gruppo ammortizzatore 151.

In tal modo intervenendo sui mezzi di regolazione 158 si può variare la forza elastica di cedimento reciproco tra le barre portanti 174, 175 nonché la loro escursione modificando la posizione della ghiera filettata 182 in modo da ottenere un’ottimale sollecitazione della zona fratturata tra i monconi. Si ottiene così un’ottimale formazione del callo osseo e quindi il rapido recupero della funzionalità della zona fissata, raggiungendo quindi un ulteriore scopo dell’invenzione.

In base a quanto detto si comprende quindi che il fissatore dell’invenzione raggiunge tutti gli scopi prefissati.

In particolare in fase esecutiva al fissatore dell’invenzione potranno essere apportate modifiche e varianti esecutive differenti da quelle illustrate e descritte che qualora dovessero rientrare nel ambito delle rivendicazioni che seguono, si dovranno senz’altro ritenere tutte protette dal presente brevetto.

Claims (29)

1. RIVENDICAZIONI 1) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) di monconi ossei per ortopedia del tipo comprendente: - una prima barra portante (2; 102; 174) individuante un primo asse longitudinale (Ya) lungo cui si sviluppa una prima feritoia longitudinale (3); - una seconda barra portante (4; 175) individuante un secondo asse longitudinale (Yb) lungo cui si sviluppa una seconda feritoia longitudinale (5); - uno o più morsetti (7, 8) accoppiati scorrevolmente in ciascuna di dette feritoie (3, 5) che accolgono elementi di presa (9, 10) con vite per l'inserimento in detti monconi ossei; - un corpo centrale (6; 103; 152) a sviluppo prevalentemente longitudinale che collega tra loro entrambe dette barre portanti (2, 4; 102; 174, 175), caratterizzato dal fatto che ciascuna estremità di detto corpo centrale (6; 103; 152) coopera con una corrispondente estremità di dette barre portanti (2, 4; 102; 174, 175) per definire snodi di articolazione (11 , 12; 104) ognuno dei quali comprende mezzi di regolazione (13, 14) e mezzi di bloccaggio (15, 16) della posizione reciproca di detta barra portante (2, 4; 102; 174, 175) e di detto corpo centrale (6; 152).
2. 2) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 1 ) caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti snodi di articolazione (11 , 12; 104) è del tipo a cerniera e comprende una testa sagomata (17, 18; 108; 159) che viene accolta in una forcella (19, 20; 107) individuata da un corpo forcella (19a, 20a) provvisto di un primo braccio (19b, 20b) e di un secondo braccio (19c, 20c) tra loro paralleli, detta testa sagomata (17, 18; 108; 159) e detta forcella (19, 20; 107) essendo girevolmente collegate tra di loro mediante detti mezzi di regolazione (13, 14) ed interagendo reciprocamente tramite l’interposizione di detti mezzi di bloccaggio (15, 16).
3. 3) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 2) caratterizzato dal fatto che ciascuna di dette teste sagomate (17, 18; 108; 159) che compongono ciascuno di detti snodi di articolazione (11 , 12; 104) è ricavata in ciascuna estremità di detto corpo centrale (6; 103; 152) e ciascuna di dette forcelle (19, 20; 107) è ricavata nell’estremità di ciascuna di dette barre portanti (2, 4; 102; 174, 175).
4. 4) Fissatore (1 ; 80; 100; 150) esterno secondo la rivendicazione 2) caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti mezzi di regolazione (13, 14) comprende un perno di rotazione (21 , 22) il quale è accoppiato in un foro passante (23, 24) realizzato trasversalmente in detta testa sagomata (17, 18; 108; 109) ed in detta forcella (19, 20; 107) ed è provvisto ad un'estremità di una testa di manovra (2 1 a , 22a) ed all’estremità opposta di un foro filettato (25, 26) coassiale a detto perno di rotazione (21 , 22) che accoglie una vite di fissaggio (27, 28).
5. 5) Fissatore (1 ; 80; 100; 150) esterno secondo la rivendicazione 4) caratterizzato dal fatto che detta testa (21 a, 22a) di manovra presenta un profilo poligonale ed è alloggiata in una corrispondente sede (29, 30) a profilo poligonale realizzata in detto primo braccio (19b, 20b) di detta forcella (19, 20; 107).
6. 6) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 4) caratterizzato dal fatto che detta vite di fissaggio (27, 28) è provvista di una testa (31 , 32) posta a ridosso di detto secondo braccio (19c, 20c) e di un colletto (33, 34) che si accoppia in un foro (35, 36) praticato in detto secondo braccio (19c, 20c).
7. 7) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 2) caratterizzato dai fatto che detti mezzi di bloccaggio (15, 16) comprendono una coppia di ganasce sagomate (40, 41 ; 42, 43) tra loro contrapposte alloggiate in una sede (44, 45) ricavata in detto corpo (19a, 20a) di detta forcella (19, 20) le quali sono poste a contatto con detta testa sagomata (17, 18; 108; 159) e sono associate ad una vite di manovra (46, 47) atta a forzare detta coppia di ganasce (40, 41 ; 42, 43) contro detta testa sagomata (17, 18; 108; 159).
8. 8) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 7) caratterizzato dal fatto che detta vite di manovra (46, 47) comprende una testa di manovra (48, 49) inserita in un alloggiamento (50, 51 ) realizzato in detto corpo (19a, 20a) di detta forcella (19, 20; 107) e posta ad un'estremità di un corpo filettato (52, 53) inserito in un foro passante (40b, 42b) realizzato in una prima (40, 42) di dette ganasce sagomate e avente l’estremità filettata avvitata in un foro filettato (41c, 43c) praticato in una seconda (41 , 43) di dette ganasce.
9. 9) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 3) caratterizzato dal fatto che detto corpo centrale (6; 103; 152) comprende: - un manicotto (60) avente ad un'estremità una prima testa sagomata (18); - uno stelo (61 ; 155) accoppiato scorrevolmente in detto manicotto (60) ed avente ad un'estremità una seconda testa sagomata (17; 159) e provvisto esternamente di un piano longitudinale di riscontro (66).
10. 10) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 9) caratterizzato dal fatto che detto manicotto (60) comprende: - un corpo tubolare (62) avente ad un'estremità detta prima testa sagomata (18) ed all'estremità opposta una flangia anulare (63); - un morsetto di bloccaggio (64; 82) avente profilo trasversale a forma di C posto a ridosso di detta flangia anulare (63; 88) e provvisto di vite tangenziale di serraggio (65).
11. 11 ) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 10) caratterizzato dal fatto che detto morsetto di bloccaggio (64; 82) presenta internamente un piano longitudinale di riferimento (65) affacciato ed a contatto di strisciamento con detto piano longitudinale di riscontro (68) ricavato sulla superficie esterna di detto stelo (61 ; 105).
12. 12) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 10) caratterizzato dal fatto che detta flangia anulare (63; 88) presenta una sede anulare (67) in cui si accoppia un'appendice anulare (68; 81 ) ricavata in detto morsetto di bloccaggio (64; 82) ed avente sulla superficie laterale esterna (68a) una dentatura (69) che ingrana con corrispondenti denti (72) ricavati in un settore dentato (71 ) accolto in un alloggiamento (70) ricavato in detta flangia anulare (63).
13. 13) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 12) caratterizzato dal fatto che detto settore dentato (71) è associato a mezzi di fissaggio a vite (73) accoppiati in detta flangia anulare (63).
14. 14) Fissatore esterno (1 ; 80; 100; 150) secondo la rivendicazione 13) caratterizzato dai fatto che detti mezzi di fissaggio a vite (73) e comprendono: - una prima vite (74) accoppiata in un foro filettato (75) praticato in detta flangia anulare (63) e provvista di testa di manovra (76); - una seconda vite (77) accoppiata coassiale in detta prima vite (74) dalla parte opposta di detta testa di manovra (76) ed avente l’estremità (78) accoppiata a detto settore dentato (71 ).
15. 15) Fissatore esterno (80) secondo la rivendicazione 12) caratterizzato dal fatto che detta appendice anulare (81 ) di detto morsetto di bloccaggio (82) presenta sulla superficie anulare frontale (83) una dentatura (84) che ingrana con un pignone (85) associato all’estremità di un albero di manovra (86) inserito in un foro (87) praticato in detta flangia anulare (88).
16. 16) Fissatore esterno (80) secondo la rivendicazione 15) caratterizzato dal fatto che detto albero di manovra (86) presenta dalla parte opposta di detto pignone (85) una testa di manovra (89) accoppiabile a mezzi di manovra.
17. 17) Fissatore esterno (100) secondo la rivendicazione 2) caratterizzato dal fatto di comprendere un gruppo di regolazione (101 ) della rotazione reciproca di ciascuna di dette barre portanti (102) rispetto a detto corpo centrale (103), detto gruppo di regolazione (101) essendo disposto in corrispondenza di ciascuno di detti snodi di articolazione (104).
18. 18) Fissatore esterno (100) secondo la rivendicazione 17) caratterizzato dal fatto che detto gruppo di regolazione (101 ) comprende: - un perno (105) provvisto di testa di manovra (106) disposta passante attraverso detta forcella (107) e detta testa sagomata (108) che definiscono detto snodo di articolazione (104); - una prima dentatura (109) realizzata perifericamente a detto perno (105); - una seconda dentatura (110) realizzata sulla superficie esterna di detta testa sagomata (108).
19. 19) Fissatore esterno (100) secondo la rivendicazione 18) caratterizzato dal fatto che detto perno (105) opposta a detta testa di manovra (106) presenta un foro assiale filettato (111 ) che accoglie una vite di fissaggio (112).
20. 20) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 9) caratterizzato dal fatto di comprendere un gruppo ammortizzatore (151 ) associato a detto corpo centrale (152).
21. 21 ) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 20) caratterizzato dal fatto che detto gruppo ammortizzatore (151 ) comprende un elemento tubolare (153) interposto coassiale tra detto manicotto (1 54) e detto stelo (155) e provvisto internamente di un gruppo elastico (156) interagente tra il fondo (157) di detto elemento tubolare (153) e mezzi di regolazione (158) alloggiati in una testa sagomata (159) di detto corpo centrale (152).
22. 22) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 21) caratterizzato dal fatto che in detto elemento tubolare (153) è presente un diaframma anulare (160) che definisce: - una prima camera (161) che accoglie scorrevolmente detto stelo (155); - una seconda camera (112) delimitata da detto fondo (107), coassiale ed allineata a detta prima camera (111 ), detto gruppo elastico (106) essendo accolto in parte in detta seconda camera (112) e in parte in un foro assiale (113) praticato in detto stelo (105).
23. 23) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 22) caratterizzato dal fatto che detto gruppo elastico (156) comprende un’asta scorrevole (164) nella quale si individuano un primo tratto (165) disposto coassiale in detto foro assiale (163) di detto stelo (155) ed un secondo tratto (166) disposto coassiale in detta seconda camera (162), detto primo tratto (165) e detto secondo tratto (166) essendo separati tra di loro da una flangia di contrasto (167) coassiale a detta asta scorrevole (164) e contenuta in detta seconda camera (162).
24. 24) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 23) caratterizzato dal fatto che detto gruppo elastico (156) comprende anche una molla elicoidale (168) alloggiata in detta seconda camera (162), disposta esternamente a detto secondo tratto (166) di detta asta scorrevole (164) e cooperante per contatto tra detta flangia di contrasto (167) e detto fondo (157).
25. 25) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 23) caratterizzato dal fatto che detto primo tratto (165) di detta asta scorrevole (164) presenta l’estremità arrotondata (169) che coopera per contatto con detti mezzi di regolazione (158).
26. 26) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 25) caratterizzato dal fatto che detti mezzi di regolazione (158) comprendono una vite di regolazione (171 ) alloggiata in un foro filettato (172) praticato in detta testa sagomata (159), provvista di una testa di manovra (173a) e di un corpo conico (173) posto a contatto con detta estremità arrotondata (119) di detta asta scorrevole (164).
27. 27) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 23) caratterizzato dal fatto che in detto primo tratto (165) di detta asta scorrevole (164) è praticata un'asola passante (176) che accoglie un perno di riscontro (177) disposto trasversalmente in detto elemento tubolare (153).
28. 28) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 21) caratterizzato dal fatto che detto elemento tubolare (153) presenta una prima parte (178) parzialmente accoppiata in detto manicotto (154) ed una seconda parte (179) provvista di una filettatura esterna (180), separate tra di loro da una flangia anulare (181 ).
29. 29) Fissatore esterno (150) secondo la rivendicazione 28) caratterizzato dal fatto di prevedere una ghiera filettata (182) accoppiata a detta filettatura esterna (180) presente in detta seconda parte (179) di detto elemento tubolare (153).