專利名稱:鎖環(huán)型髖關(guān)節(jié)假體系列的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及到一種鎖環(huán)型髖關(guān)節(jié)假體系列,確切地說該系列包含雙動半髖,即雙動人工股骨頭,還包含全髖,即人工髖關(guān)節(jié)或稱髖關(guān)節(jié)假體。這些構(gòu)件在醫(yī)學(xué)上供骨科醫(yī)生植入人體使用。
由美國專利文獻us4770658-A公開了一種具有襯套的關(guān)節(jié)假體,該關(guān)節(jié)假體是由外殼所裝有的鎖環(huán)來防止髖柄頭部從襯套中脫出的。該假體的襯套緊固在外殼內(nèi)并與其結(jié)合構(gòu)成在外殼的開口端裝入鎖環(huán)的凹槽。鎖環(huán)包含一個整體實心的無縫環(huán)形件。鎖環(huán)裝在外殼上可以形成一個整體組件適合于將一個球頭插入到外殼和襯套內(nèi)。接著鎖環(huán)可以擰緊在襯套和外殼上,使襯套圍住球頭以防其從襯套和外殼中脫出。由于鎖環(huán)是整體結(jié)構(gòu),因此有利于消除襯套上出現(xiàn)局部的徑向擴張。但是這種關(guān)節(jié)假體結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,例如外殼上要制內(nèi)螺紋,襯套端部收口處設(shè)有梅花瓣,工藝上難度大,加上鎖環(huán)是整體的實心件,重量大,取卸鎖環(huán)不方便等原因致使這種結(jié)構(gòu)未能達(dá)到普遍被人們采用。
此外,從英國專利文獻GB2152385所公開的一種鎖環(huán)型球形運動關(guān)節(jié)。該運動關(guān)節(jié)作為髖關(guān)節(jié)時其固定在骨盆內(nèi)的髖臼是一個呈球形的金屬外殼,其中開口端的內(nèi)孔呈圓柱形,并設(shè)有一個固定鎖環(huán)的凹槽。股骨一端設(shè)有的局部球頭與上述外殼之間配置了一個塑料襯套,該塑料襯套可以設(shè)置成多種結(jié)構(gòu)形式,例如沿徑向或軸向設(shè)置成兩半的,其中兩半襯套可以相互間是分離的,或是在一端連接而不分離。呈圓形或矩形截面的鎖環(huán)其內(nèi)側(cè)周緣嵌接在襯套的相應(yīng)槽內(nèi),而其外側(cè)周緣則被嵌接在外殼的相應(yīng)槽內(nèi),從而防止了股骨球頭從襯套和外殼中脫出。從該專利文獻所述的一個實施例中示出一種結(jié)構(gòu)可知,也可以在襯套的相應(yīng)外緣上設(shè)置一條環(huán)狀突緣作為鎖環(huán)使外殼、襯套和球頭構(gòu)成一個整體。但是這種關(guān)節(jié)由于外殼中心與球頭中心是重合的,使其生物力學(xué)性能不好,易脫位,加上取卸不便,易損壞構(gòu)件,這些問題長期存在,一直未能取得徹底解決。
本實用新型的任務(wù)是,在同類鎖環(huán)型髖關(guān)節(jié)假體基礎(chǔ)上提出一種結(jié)構(gòu)簡單、便于加工、性能可靠和價廉耐用的雙動半髖和全髖系列。因為現(xiàn)有的產(chǎn)品經(jīng)過一段時間使用,存在松動、下沉、脫位、疼痛等問題,致使約有20%的病人在5~10年中要返修,這樣就迫切需要對假體結(jié)構(gòu)作進一步的改進。
為完成本實用新型任務(wù)而采取的技術(shù)措施有用耐磨的塑料,例如超高分子聚乙烯塑料做成一個塑料臼來代替現(xiàn)有的金屬外殼和塑料襯套分成兩件的復(fù)合結(jié)構(gòu),或用碳纖維等材料代替塑料。使作為髖臼的塑料臼的中心與作為股骨的一端球頭中心不是重合的,而是后者中心向里偏置前者中心0~3毫米,這樣就進一步改善了生物力學(xué)的性能,使得整個關(guān)節(jié)受力均勻、耐用、在受垂直力時使外環(huán)站立而不易脫位。在上述塑料臼靠其開口的內(nèi)側(cè)設(shè)置一個呈環(huán)形的斜槽,槽內(nèi)配有一個用耐磨塑料做成的可調(diào)脹縮圈作為鎖環(huán),也就是說鎖環(huán)具有一個可調(diào)節(jié)其脹縮量的開口。鎖環(huán)在正常工作位置起到鎖住球頭不能脫出塑料臼的作用,但是若把鎖環(huán)向內(nèi)推移3~5毫米,則鎖環(huán)被張開,從而使股骨球頭很方便從塑料臼中脫出來。為使鎖環(huán)取卸方便,設(shè)置一種專用工具,該工具是一個環(huán)形薄壁套筒,其一端設(shè)有垂直于筒壁的凸緣,另一端以其端面來推移鎖環(huán),即可使球頭脫出。為此該工具的筒壁外緣直徑相當(dāng)于塑料臼的開口端直徑或雙動股骨球頭端直徑。此外,該工具沿其周緣有一段是斷開的缺口,其大小略大于上述股骨球頭的軸頸直徑,從而利于插入使用。
現(xiàn)在結(jié)合下列附圖對本實用新型的一個實施例作進一步的說明。
其中
圖1表示本實用新型的一種髖關(guān)節(jié)假體的剖視示意圖,圖2表示可調(diào)脹縮圈作為按
圖1髖關(guān)節(jié)假體中的鎖環(huán)在正常工作位置上的示意放大圖。
由
圖1可知,按照本實用新型的一種髖關(guān)節(jié)假體由一個塑料臼1、一個股骨球頭2和一個可調(diào)脹縮圈3組成,其中塑料臼1的開口端直徑相當(dāng)于股骨頭2的直徑,因而使得球頭2很容易進入到其在塑料臼1內(nèi)的工作位置上,此時球頭2首先將可調(diào)脹縮圈3推向里面,直至推到極限位置,使得上述脹縮圈3或稱鎖環(huán)被張開,于是球頭2就一躍而過,而脹縮圈3則因其固有的彈性恢復(fù)到原來的幾何形狀,緊近在塑料臼1的最外側(cè)限位槽內(nèi),從而鎖住球頭2,使其不能從塑料臼1內(nèi)脫出。這種連接方式從根本上解決了球頭2脫位的問題,因為球頭2愈是往外移動,脹縮圈3的鎖住作用愈有效,也就是說,在實際應(yīng)用上其優(yōu)越性是突出的。
由
圖1所示的結(jié)構(gòu),塑料臼的形狀單一、結(jié)構(gòu)簡單并利于加工,和傳統(tǒng)的金屬外殼加上塑料襯套的復(fù)合結(jié)構(gòu)相比,其生產(chǎn)成本可以顯著降低,這對病人來說是個佳音。此外,結(jié)構(gòu)簡單和設(shè)計合理,使得產(chǎn)品質(zhì)量易于保證,從而進一步提高了其性能的可靠性。
圖2清楚地示出,球頭2的中心O2是向里偏離塑料臼1的中心O1設(shè)置的,其偏離值為1~3毫米。塑料臼1靠開口的內(nèi)側(cè)所設(shè)置的一個呈環(huán)形斜槽,其斜面相對于水平軸線約成20°角,該斜槽沿垂直方向的兩個端面相對于垂直軸線是相互平行的,其中一個端面正好處在通過中心O2的垂直線上,上述兩個端面的間距約為7毫米。上述斜槽內(nèi)設(shè)置在塑料臼1和球頭2之間的那個可調(diào)脹縮圈3,其截面形狀分別與塑料臼1內(nèi)的斜槽和球頭2的外緣相適配。由圖2所示還可知,本實用新型結(jié)構(gòu)形式的髖關(guān)節(jié)假體,其股骨球頭2在塑料臼1內(nèi)的活動范圍相當(dāng)于一個錐角為50°的旋轉(zhuǎn)圓錐體,所以足以滿足使用上的需要。顯然,本實用新型結(jié)構(gòu)形式的髖關(guān)節(jié)假體可以按實際需要做成具有各種規(guī)格的系列產(chǎn)品。對于傳統(tǒng)的由金屬外殼和塑料襯套分成兩件組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)髖臼也可以采用本實用新型的、由斜槽和可調(diào)脹縮圈3組成的鎖環(huán)結(jié)構(gòu),就此而言,本實用新型的結(jié)構(gòu)更體現(xiàn)出具有突出的優(yōu)越性,同時也擴大了使用范圍。上述結(jié)構(gòu)不但在髖關(guān)節(jié)上可以應(yīng)用,在肩關(guān)節(jié)、膝、 趾、腕等關(guān)節(jié)上也可以應(yīng)用。
權(quán)利要求1.一種鎖環(huán)型髖關(guān)節(jié)假體系列,包含雙動半髖和全髖,其中髖柄球頭是借助于鎖環(huán)與髖臼相連接的,而髖臼則是由一個金屬外殼和一個塑料襯套組成的復(fù)合結(jié)構(gòu),其特征在于,髖臼是做成一個整體的塑料臼(1),該塑料臼的中心(O1)相對于髖柄球頭中心(O2)是偏置的,該塑料臼(1)靠其開口的內(nèi)側(cè)設(shè)置一個呈環(huán)形的斜槽,槽內(nèi)配有一個塑料做成的可調(diào)脹縮圈(3)作為鎖環(huán),該鎖環(huán)則具有一個可調(diào)節(jié)其脹縮量的開口,配套設(shè)有一個取卸專用工具。
2.按權(quán)利要求1的髖關(guān)節(jié)假體系列,其特征在于,所述塑料臼(1)和可調(diào)脹縮圈(3)均用耐磨超高分子聚乙烯塑料或用碳纖維 材料制成。
3.按權(quán)利要求1或2的髖關(guān)節(jié)假體系列,其特征在于,所述球頭中心(O2)是向里偏離塑料臼中心(O1)設(shè)置的,其偏置值為0~3毫米。
4.按權(quán)利要求1或2的髖關(guān)節(jié)假體系列,其特征在于,所述塑料臼(1)內(nèi)側(cè)設(shè)置的斜槽,其斜面相對于水平軸線約成20° 角,該斜槽沿垂直方向的兩個端面相對于垂直軸線是相互平行的,其中一個端面正好處在通過中心(O2)的垂直線上,其端面間距約為 7毫米。
5.按權(quán)利要求3的髖關(guān)節(jié)假體系列,其特征在于,所述塑料臼(1)內(nèi)側(cè)設(shè)置的斜槽其斜面相對于水平軸線約成20° 角,該斜槽沿垂直方向的兩個端面相對于垂直軸線是相互平行的,其中一個端面正好處在通過中心(O2)的垂直線上,其端面間距約為 7毫米。
6.按權(quán)利要求1或2的髖關(guān)節(jié)假體系列,其特征在于,所述可調(diào)脹縮圈(3)其截面形狀分別與塑料臼(1)內(nèi)的斜槽和球頭(2)的外緣相適配。
7.按權(quán)利要求1的髖關(guān)節(jié)假體系列,其特征在于,所述配套設(shè)有的取卸專用工具是一個環(huán)形薄壁套筒,其一端設(shè)有垂直于筒壁的凸緣,沿其周緣有一段是斷開的缺口,其大小略大于球頭軸頸的直徑。
專利摘要一種鎖環(huán)型髖關(guān)節(jié)假體系列包含雙動半髖和全髖,其中髖柄球頭是借助于鎖環(huán)與髖臼相連接的,其特征在于,髖臼是做成一個整體的塑料臼,該塑料臼的中心相對于髖柄球頭中心是偏置的,該塑料臼靠其開口的內(nèi)側(cè)設(shè)置一個呈環(huán)行的斜槽,槽內(nèi)配有一個塑料做成的可調(diào)脹縮圈作為鎖環(huán),該鎖環(huán)則具有一個可調(diào)節(jié)其脹縮量的開口,配置設(shè)有一個取卸專用工具。
文檔編號A61F2/34GK2096975SQ90225988
公開日1992年2月26日 申請日期1990年12月20日 優(yōu)先權(quán)日1990年12月20日
發(fā)明者孫元, 賈佑民, 王者勤, 王錫昆 申請人:北京市海淀區(qū)和平人工關(guān)節(jié)廠