Pinza para dispositivo de fijación ortopédico externo.

Pinza (1; 1'; 1") para fijador externo ortopédico (100), que comprende:

- un primer elemento de sujeción (2), dotado de dos brazos externo (21) e interno (22) respectivamente enrelación con la estructura global de la pinza (1; 1'; 1"), que definen entre ellos un alojamiento lateral (20) consección con forma de C adecuada para alojar una primera barra de conexión (101) del fijador externoortopédico (100);

- un segundo elemento de sujeción (3; 3'; 3") diseñado para permitir la conexión de la pinza (1; 1'; 1") a unsegundo componente (102; 102'), distinto de la primera barra de conexión (101), del fijador externoortopédico (100);

- un elemento de ajuste (4), al menos parcialmente roscado, que atraviesa y conecta los elementos desujeción primero y segundo (2, 3; 3'; 3") a lo largo de un eje de rotación (x) transversal a la extensión de losbrazos externo e interno (21, 22); llevando el ajuste de dicho elemento de ajuste (4) a la pinza desde unaconfiguración aflojada, en la que los dos elementos de sujeción (2, 3; 3'; 3") pueden girar de manerarecíproca alrededor del eje de rotación (x), hasta una configuración ajustada, en la que está bloqueada laorientación relativa de los elementos de sujeción (2, 3; 3'; 3");

en la que el primer elemento de sujeción (2; 3; 3'; 3") comprende una mordaza móvil (5), comprendiendodicha mordaza móvil (5) un orificio (55), ortogonal tanto con respecto a la extensión longitudinal de lamordaza (5) como con respecto al eje de articulación (y), atravesado por el elemento de ajuste (4);produciendo el ajuste de dicho elemento de ajuste (4) una presión de la mordaza móvil (5) sobre la primerabarra de conexión (101) en la dirección del brazo interno (22), realizando por tanto una acción de retenciónde la primera barra de conexión (101) en el alojamiento lateral (20);

caracterizada por que la mordaza móvil está articulada, a lo largo de un eje de articulación (y) perpendicularal plano de la sección con forma de C del alojamiento lateral (20), en el extremo libre del brazo externo (21)del primer elemento de sujeción (2).

Pinza para dispositivo de fijación ortopédico externo Campo de aplicación La presente invención se refiere a una pinza para aplicaciones ortopédicas, destinada más particularmente para unir, especialmente de manera temporal, los elementos componentes de un sistema de fijación externo.

Más particularmente, la invención se refiere a una pinza para un fijador externo ortopédico, que comprende:

-un primer elemento de sujeción, dotado de dos brazos externo e interno respectivamente en relación con la estructura global de la pinza, que definen entre sí un alojamiento lateral con sección con forma de C adecuada para alojar una primera barra de conexión del fijador externo ortopédico;

-un segundo elemento de sujeción diseñado para permitir la conexión de la pinza a un segundo componente del fijador externo ortopédico, distinto de la primera barra de conexión;

-un elemento de ajuste, al menos parcialmente roscado, que atraviesa y conecta los elementos de sujeción primero y segundo a lo largo de un eje de rotación transversal a la extensión de los brazos externo e interno; llevando el ajuste de dicho elemento de ajuste a la pinza desde una configuración aflojada, en la que los dos elementos de sujeción pueden girar de manera recíproca alrededor del eje de rotación, hasta una configuración ajustada, en la que está bloqueada la orientación relativa de los elementos de sujeción.

Técnica anterior

En ortopedia se usan regularmente técnicas de fijación externa para la osteosíntesis de segmentos óseos. Estas técnicas prevén la aplicación quirúrgica de un exoesqueleto rígido, en su forma más sencilla constituido por un conjunto de barras articuladas entre sí por medio de pinzas especiales, asociado por medio de tornillos endoóseos o hilos a la estructura ósea del paciente. En general, el sistema mecánico adoptado se denomina fijador externo.

La diversidad de necesidades terapéuticas en el entorno médico actual ha contribuido a la diferenciación de diversos tipos de fijadores, teniendo cada uno características técnicas y morfológicas adecuadas para el uso al que están destinados. Por tanto, para determinadas aplicaciones, principalmente traumatológicas y de naturaleza urgente, se han desarrollado los denominados fijadores rápidos, estando caracterizados tales fijadores por su simplicidad y ajuste rápido.

Los fijadores rápidos comprenden barras estructurales conectadas a pinzas de diversos tipos. Se conocen, por ejemplo, pinzas de tipo barra-barra que están destinadas a conectar las barras entre sí en los puntos de articulación de la estructura; las pinzas de tipo barra-tornillo están diseñadas para asociar las barras con tornillos no perforantes anclados al hueso del paciente. También se conocen las pinzas de tipo barra-hilo, diseñadas para retener barras e hilos.

Todas estas pinzas son elementos con un diseño particularmente crítico, que tiene que conciliar las necesidades opuestas de facilidad de uso y estabilidad del ajuste.

Algunas de las pinzas del tipo descrito y presentes en la técnica anterior comprenden dos elementos de sujeción o módulos, dotados de un par de brazos que definen un alojamiento con forma de C y elásticamente deformable en su punto de unión. Gracias a la unión elástica una barra de conexión (o si no un tornillo óseo, o un hilo) del fijador puede insertarse a presión entre los brazos de cada elemento de sujeción.

Los dos elementos de sujeción también están atravesados por orificios para un tornillo de ajuste, atravesando tales orificios los brazos de manera ortogonal en una posición intermedia entre la unión y el alojamiento de la barra o el tornillo. En la configuración montada de la pinza, dichos elementos de sujeción se colocan uno sobre el otro y se hacen solidarios por medio del tornillo de ajuste que se inserta en dichos orificios de unión, enganchándose mediante atornillado en una parte roscada final del orificio del segundo elemento de sujeción. Antes del ajuste del tornillo, los dos elementos de sujeción están uno sobre el otro en una configuración aflojada y tienen libertad para girar alrededor de un eje de rotación dando a la pinza una configuración de doble C con orientación relativa que puede establecerse sobre planos desplazados de manera angular uno en relación con el otro.

Por consiguiente, el ajuste proporcionado del tornillo permite tanto la fijación de la posición relativa de los dos módulos con forma de C como el ajuste de estos módulos alrededor de la barra (o tornillo óseo o hilo, según las alternativas mencionadas anteriormente) , evitando de manera apropiada la rotación y el deslizamiento axiales.

Pinzas del tipo descrito anteriormente se dan a conocer por ejemplo en las publicaciones de patente US 2008/0065068 y US 2009/0088751.

La pinza del tipo descrito anteriormente, aunque cumple satisfactoriamente la función para la que está diseñada, sin embargo tiene una desventaja asociada a la transmisión desventajosa de la fuerza de ajuste del tornillo al elemento

bloqueado, es decir a la barra (o tornillo óseo o hilo) . De hecho esta transmisión tiene lugar por medio de una palanca de tercera clase constituida por el brazo externo que descansa sobre un punto de apoyo en la unión elástica definida anteriormente. Esto da como resultado una desmultiplicación de la fuerza transferida al elemento y, en un análisis final, la necesidad de que el cirujano aplique un alto par de torsión al tornillo de ajuste con el fin de garantizar el ajuste satisfactorio de la estructura.

Por otra parte, se ha propuesto una pinza en la solicitud de patente WO 03/068082 que está estructurada de tal forma que se evita la desventaja descrita anteriormente.

Esta pinza usa, como elementos de retención para bloquear dos barras de conexión, una tuerca y una arandela, que se desplazan dentro de ranuras conformadas apropiadamente de los elementos de sujeción y restringidos directamente a un tornillo de ajuste del tipo descrito anteriormente. Estos elementos de retención están dotados de un saliente de extremo destinado, tras el ajuste del tornillo apropiado, a engancharse en las barras, reteniéndolas en sus alojamientos.

Además, el documento US 2006/0177263 da a conocer una pinza que presenta una disposición similar. El preámbulo según la reivindicación 1 se basa en este documento.

Ventajosamente, por tanto, en este caso, la carga del ajuste del tornillo se transmite directamente, sin la adopción de una palanca desventajosa.

Sin embargo, la pinza descrita en este caso tiene otra desventaja en relación con la técnica anterior.

En primer lugar, está constituida por hasta cinco elementos separados: los dos elementos de sujeción, el tornillo de ajuste y los elementos de retención. Esta estructura produce posibles dificultades para el usuario final, ya que los elementos de tuerca y arandela, de dimensiones limitadas, pueden perderse fácilmente, haciendo que todo el dispositivo quede inservible, o se caiga, haciendo que su nuevo montaje sea complicado.

Además, el saliente de extremo con una función de retención produce una distribución localizada de la carga sobre la barra de conexión que va a bloquearse, y una distribución localizada de este tipo produce deformaciones sobre la propia barra y una resistencia escasa de la unión en relación con posibles tensiones de fatiga.

La publicación de patente US 2002/0177754 da a conocer una pinza que presenta mordazas articuladas que se mantienen en posición cerrada mediante un resorte de compresión. Sin embargo, una configuración de este tipo tiene el inconveniente de que la fuerza de retención sobre la barra es relativamente baja y no puede ajustarse.

Sumario de la invención Por tanto el problema técnico de base de la presente invención es el de suministrar una pinza que supere todas las desventajas dadas a conocer anteriormente en relación con la técnica anterior descrita.

El problema técnico mencionado anteriormente se resuelve mediante una pinza del tipo indicado anteriormente en la que el primer elemento de sujeción comprende una mordaza móvil articulada, a lo largo de un eje de articulación perpendicular al plano de la sección con forma de C del alojamiento lateral, en el extremo libre del brazo externo del primer elemento de sujeción: comprendiendo dicha mordaza móvil un orificio ortogonal tanto con respecto a la extensión longitudinal de la mordaza como con respecto al eje de articulación, atravesado por el elemento de ajuste; produciendo el ajuste de dicho elemento de ajuste una presión de la mordaza móvil sobre la primera barra de conexión en la dirección del brazo interno, realizando por tanto una acción de... [Seguir leyendo]

1. Pinza (1; 1’; 1”) para fijador externo ortopédico (100) , que comprende:

-un primer elemento de sujeción (2) , dotado de dos brazos externo (21) e interno (22) respectivamente en relación con la estructura global de la pinza (1; 1’; 1”) , que definen entre ellos un alojamiento lateral (20) con 5 sección con forma de C adecuada para alojar una primera barra de conexión (101) del fijador externo ortopédico (100) ;

-un segundo elemento de sujeción (3; 3’; 3”) diseñado para permitir la conexión de la pinza (1; 1’; 1”) a un segundo componente (102; 102’) , distinto de la primera barra de conexión (101) , del fijador externo ortopédico (100) ;

-un elemento de ajuste (4) , al menos parcialmente roscado, que atraviesa y conecta los elementos de sujeción primero y segundo (2, 3; 3’; 3”) a lo largo de un eje de rotación (x) transversal a la extensión de los brazos externo e interno (21, 22) ; llevando el ajuste de dicho elemento de ajuste (4) a la pinza desde una configuración aflojada, en la que los dos elementos de sujeción (2, 3; 3’; 3”) pueden girar de manera recíproca alrededor del eje de rotación (x) , hasta una configuración ajustada, en la que está bloqueada la orientación relativa de los elementos de sujeción (2, 3; 3’; 3”) ;

en la que el primer elemento de sujeción (2; 3; 3’; 3”) comprende una mordaza móvil (5) , comprendiendo dicha mordaza móvil (5) un orificio (55) , ortogonal tanto con respecto a la extensión longitudinal de la mordaza (5) como con respecto al eje de articulación (y) , atravesado por el elemento de ajuste (4) ; produciendo el ajuste de dicho elemento de ajuste (4) una presión de la mordaza móvil (5) sobre la primera barra de conexión (101) en la dirección del brazo interno (22) , realizando por tanto una acción de retención de la primera barra de conexión (101) en el alojamiento lateral (20) ;

caracterizada por que la mordaza móvil está articulada, a lo largo de un eje de articulación (y) perpendicular al plano de la sección con forma de C del alojamiento lateral (20) , en el extremo libre del brazo externo (21) del primer elemento de sujeción (2) .

2. Pinza (1; 1’; 1”) según la reivindicación 1, en la que el orificio (55) es un orificio plano y el elemento de ajuste (4) tiene un extremo de cabeza (40) diseñado para engancharse haciendo tope contra una superficie de la mordaza móvil (5) periférica con respecto a dicho orificio (55) .

3. Pinza (1; 1’; 1”) según la reivindicación 1, en la que el orificio (55) es un orificio roscado y el elemento de ajuste (4) tiene un extremo de punta roscado (41) que se atornilla en dicho orificio (55) .

4. Pinza (1; 1’; 1”) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que la mordaza móvil (5) tiene una superficie cóncava (50) diseñada para retener por contacto la primera barra de conexión (101) dentro del alojamiento lateral (20) , teniendo dicha superficie cóncava (50) una forma opuesta en relación con la parte de la primera barra de conexión (101) con la que entra en contacto.

5. Pinza (1; 1’; 1”) según la reivindicación 4, en la que la superficie cóncava (50) sigue una tendencia cilíndrica 35 que define un arco de círculo subtendido según un ángulo de entre 90º y 180º.

6. Pinza (1; 1’; 1”) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que la superficie cóncava (50) tiene muescas (51) diseñadas para mejorar el agarre de la mordaza móvil (5) sobre la primera barra de conexión (101) .

7. Pinza (1; 1’; 1”) según la reivindicación 6, en la que las muescas (51) de la superficie cóncava (50) 40 discurren paralelas al eje de articulación (y) .

8. Pinza (1; 1’; 1”) según la reivindicación 6, en la que la superficie cóncava (50) tiene muescas (65, 66) colocadas en los bordes laterales y en una relación distanciada recíproca.

9. Pinza (1; 1’; 1”) según una de las reivindicaciones 4 a 8, en la que la mordaza móvil (5) comprende una parte de articulación de extremo (52) , una parte de agarre (53) que tiene la superficie cóncava (50) y una

parte perforada (54) que tiene el orificio (55) para la introducción del elemento de ajuste (4) , siendo el eje ortogonal tanto con respecto a la extensión longitudinal de la mordaza (5) como con respecto al eje de articulación (y) .

10. Pinza (1; 1’; 1”) según la reivindicación 9, en la que el brazo externo (21) comprende dos alas laterales (23) entre las que está articulada la mordaza móvil (5) .

11. Pinza (1; 1’; 1”) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que el brazo externo (21) y el brazo interno (22) del primer elemento de sujeción (2) están conformados de tal manera que definen un estrechamiento del alojamiento lateral con forma de C (20) en sus extremos libres, mientras que están unidos entre sí mediante un puente elástico (24) en los extremos opuestos, para permitir la inserción a presión, a través de dicho estrechamiento, de la primera barra de conexión (101) en el alojamiento lateral (20) .

12. Pinza (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que el segundo elemento de sujeción (3) está diseñado para permitir la conexión de la pinza (1) a una segunda barra de conexión (102) del fijador externo 5 ortopédico (100) y comprende para este fin dos brazos externo (31) e interno (32) respectivamente, que definen entre ellos un alojamiento lateral (30) con sección con forma de C adecuada para alojar la segunda barra de conexión (102) ; y comprende además una mordaza móvil (6) articulada, a lo largo de un eje de articulación (y’) perpendicular al plano de la sección con forma de C del alojamiento lateral respectivo (30) , en el extremo libre del brazo externo (31) y sometida al elemento de ajuste (4) de tal forma que un ajuste de dicho elemento de ajuste (4) produce una presión de la mordaza móvil (6) sobre la segunda barra de conexión (102) en la dirección del brazo interno (31) , realizando por tanto una acción de retención de la segunda barra de conexión (102) en el alojamiento lateral (30) .

13. Pinza (1’) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que el segundo elemento de sujeción (3’) está diseñado para permitir la conexión de la pinza (1’) a un tornillo óseo (102’) del fijador externo ortopédico (100) y comprende para este fin dos brazos conformados (31’) , simétricamente opuestos para definir un alojamiento lateral (30’) para alojar el tornillo óseo (102’) , conectados entre sí mediante un puente elástico (34’) y atravesados de manera transversal por el elemento de ajuste (4) que está retenido en el más exterior de éstos con el fin de sujetarlo, a través del ajuste del elemento (4) contra el tornillo óseo (102’) para bloquearlo en el alojamiento (30’) .

14. Pinza (1”) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que el segundo elemento de sujeción (3”) está diseñado para permitir la conexión de la pinza (1”) a un hilo del fijador externo ortopédico (100) y comprende para este fin dos brazos conformados (31”) , simétricamente opuestos para definir un alojamiento lateral (30”) para alojar el hilo, conectados entre sí mediante un puente elástico (34”) y atravesados de manera transversal por el elemento de ajuste (4) que está retenido en el más exterior de éstos con el fin de sujetarlo, a través del ajuste del mismo elemento (4) contra el hilo (102’) para bloquearlo en el alojamiento (30”) .

15. Pinza (1; 1’; 1”) según una de las reivindicaciones anteriores, en la que las superficies de contacto recíprocas del primer (2) y del segundo elemento de sujeción (3; 3’; 3”) tienen una protuberancia de forma opuesta (38, 38’, 38”) y un alojamiento conformado (28) acoplados entre sí para garantizar la alineación correcta de los elementos de sujeción a lo largo del eje de rotación (x) .