CN105012052B - 一种人工膝关节 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种人工膝关节，属于骨科用医疗器械领域，包括胫骨部件、股骨部件和连接部件，胫骨部件包括一胫骨底座，胫骨底座的顶部对称设有两个垫片，两个垫片之间设有一垫块，垫块的两边分别固定于胫骨底座和两侧垫片之间；股骨部件的中间设有一几型槽，垫块位于几型槽的前端，股骨部件的两侧分别与胫骨部件的两侧通过连接部件相连，几型槽的后端设有上齿槽，胫骨底座的后端设有一滚轮，滚轮上设有下齿槽，上齿槽和下齿槽在股骨部件与胫骨部件进行相对运动时啮合与分开，股骨部件的顶部设有一加长柄。本发明结构简单，设计合理，安装方便，耐磨损程度高，膝关节活动自如，舒适度高，行动自然，具有一定的缓冲作用，安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及骨科用医疗器械领域，具体是一种人工膝关节。
背景技术
随着人体的衰老以及各种关节疾病或创伤对人体关节的影响，造成了关节运动副局部或全部损坏，导致病患行动不便，甚至关节功能完全失效。对于该问题，现代医学中主要借助人工关节植入物来代替缺损的人体天然关节，临床成为人工关节置换术。通过人工关节的置换不仅能减轻和消除病人的疼痛，而且还能重建关节运动，帮助病患恢复正常活动能力，提高其生命质量。
膝关节是人体结构和功能最为复杂的关节，其运动幅度大、承载受力大、使用频率高、伤病率高。由于膝关节在运动过程中既有滑动又有滚动，假体表面的耐磨损程度差，在使用一段时间后，使用者不能正常行走，导致膝关节活动不自如，舒适度差，行动不自然，安全性差。
发明内容
本发明要解决的问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单，设计合理，安装方便，耐磨损程度高，膝关节活动自如，舒适度高，行动自然，具有一定的缓冲作用，安全性高。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种人工膝关节，包括胫骨部件、股骨部件和用于连接股骨部件和胫骨部件的连接部件，所述胫骨部件包括一胫骨底座，所述胫骨底座的顶部对称设有两个垫片，所述两个垫片位于胫骨底座的前端，所述两个垫片之间设有一垫块，所述垫块的两边分别固定于胫骨底座和两侧垫片之间；
所述股骨部件的中间设有一几型槽，所述垫块位于几型槽的前端，所述股骨部件的两侧分别与胫骨部件的两侧通过连接部件相连，所述几型槽的后端设有上齿槽，所述胫骨底座的后端设有一滚轮，所述滚轮上设有下齿槽，所述上齿槽和下齿槽在股骨部件与胫骨部件进行相对运动时啮合与分开，所述股骨部件的顶部设有一加长柄。
进一步地，所述胫骨底座的后端设有一L型槽体，所述L型槽体内连接有滚轮，所述滚轮在L型槽体内转动。
进一步地，所述垫片的侧面为楔形结构，位于股骨部件与胫骨部件之间的垫片的夹角α为10-20°。
进一步地，所述连接部件为圆弧形结构，所述连接部件的两端分别通过连接钉固定于胫骨部件的一侧和股骨部件的一侧。
进一步地，所述股骨部件与胫骨部件之间设有一弹性元件，所述弹性元件固定于胫骨底座的中部。
进一步地，所述胫骨底座的顶部前端对称设有两个凹面，所述两个垫片与垫块的两边分别固定于两个凹面内。
进一步地，所述股骨部件的材质为CoCrMo合金；所述胫骨部件的材质为CoCrMo合金、Ti-6Al-4V或Ti-6Al-7Nb。
进一步地，所述垫片的材质为超高分子量聚乙烯；所述垫块的材质为Ti-6Al-4V。
进一步地，所述加长柄的材质为Ti-6Al-4V。
进一步地，所述连接钉的材质为Ti-6Al-4V。
本发明具有的优点和积极效果是：
本发明结构简单，设计合理，安装方便，在几型槽的后端设有上齿槽，胫骨底座的滚轮上设有下齿槽，上齿槽和下齿槽在股骨部件与胫骨部件进行相对运动时啮合与分开，耐磨损程度高；膝关节活动自如，舒适度高，行动自然；在股骨部件与胫骨部件之间设有弹性元件，具有一定的缓冲作用，安全性高。
附图说明
图1是本发明人工膝关节的正视图。
图2是本发明人工膝关节的后视图。
图3是本发明人工膝关节的胫骨部件与股骨部件在竖直状态下的结构示意图。
图4是本发明人工膝关节的胫骨部件与股骨部件呈一定角度下的结构示意图。
图5是本发明人工膝关节的垫片的结构示意图。
图中：1、胫骨部件；2、股骨部件；3、连接部件；4、胫骨底座；5、凹面；6、垫片；7、垫块；8、几型槽；9、上齿槽；10、L型槽体；11、滚轮；12、下齿槽；13、弹性元件；14、加长柄；15、连接钉。
具体实施方式
如图1-5所示，一种人工膝关节，包括胫骨部件1、股骨部件2和用于连接股骨部件2和胫骨部件1的连接部件3，股骨部件2的材质为CoCrMo合金，胫骨部件1的材质为CoCrMo合金，胫骨部件1包括一胫骨底座4，胫骨底座4的顶部前端对称设有两个凹面5，胫骨底座4的顶部对称设有两个垫片6，两个垫片6位于胫骨底座4的前端，两个垫片6之间设有一垫块7，垫块7的两边分别固定于胫骨底座4和两侧垫片6之间，两个垫片6与垫块7的两边分别固定于两个凹面5内，垫片6的侧面为楔形结构，位于股骨部件2与胫骨部件1之间的垫片6的夹角α为15°，垫片6的材质为超高分子量聚乙烯，垫块7的材质为Ti-6Al-4V。
股骨部件2的中间设有一几型槽8，垫块7位于几型槽8的前端，股骨部件2的两侧分别与胫骨部件1的两侧通过圆弧形结构的连接部件3相连，连接部件3的两端分别通过连接钉15固定于胫骨部件1的一侧和股骨部件2的一侧，连接钉15的材质为Ti-6Al-4V，几型槽8的后端设有上齿槽9，胫骨底座4的后端设有一L型槽体10，L型槽体10内连接有滚轮11，滚轮11在L型槽体10内转动，滚轮11上设有下齿槽12，上齿槽9和下齿槽12在股骨部件2与胫骨部件1进行相对运动时啮合与分开，股骨部件2的顶部设有一加长柄14，加长柄14的材质为Ti-6Al-4V。
股骨部件2与胫骨部件1之间设有一弹性元件13，弹性元件13固定于胫骨底座4的中部。
本实例的工作过程：使用时，将胫骨部件1的胫骨底座4固定于胫骨上，并将加长柄14固定于股骨远端，在几型槽8的后端设有上齿槽9，胫骨底座4的滚轮11上设有下齿槽12，上齿槽9和下齿槽12在股骨部件2与胫骨部件1进行相对运动时啮合与分开，耐磨损程度高；膝关节活动自如，舒适度高，行动自然；在股骨部件2与胫骨部件1之间设有弹性元件13，具有一定的缓冲作用，安全性高。
以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.一种人工膝关节，包括胫骨部件、股骨部件和用于连接股骨部件和胫骨部件的连接部件，其特征在于：
所述胫骨部件包括一胫骨底座，所述胫骨底座的顶部对称设有两个垫片，所述两个垫片位于胫骨底座的前端，所述两个垫片之间设有一垫块，所述垫块的两边分别固定于胫骨底座和两侧垫片之间；
所述股骨部件的中间设有一几型槽，所述垫块位于几型槽的前端，所述股骨部件的两侧分别与胫骨部件的两侧通过连接部件相连，所述几型槽的后端设有上齿槽，所述胫骨底座的后端设有一滚轮，所述滚轮上设有下齿槽，所述上齿槽和下齿槽在股骨部件与胫骨部件进行相对运动时啮合与分开，所述股骨部件的顶部设有一加长柄。
2.根据权利要求1所述的一种人工膝关节，其特征在于：所述胫骨底座的后端设有一L型槽体，所述L型槽体内连接有滚轮，所述滚轮在L型槽体内转动。
3.根据权利要求1所述的一种人工膝关节，其特征在于：所述垫片的侧面为楔形结构，位于股骨部件与胫骨部件之间的垫片的夹角α为10-20°。
4.根据权利要求1所述的一种人工膝关节，其特征在于：所述连接部件为圆弧形结构，所述连接部件的两端分别通过连接钉固定于胫骨部件的一侧和股骨部件的一侧。
5.根据权利要求1所述的一种人工膝关节，其特征在于：所述股骨部件与胫骨部件之间设有一弹性元件，所述弹性元件固定于胫骨底座的中部。
6.根据权利要求1所述的一种人工膝关节，其特征在于：所述胫骨底座的顶部前端对称设有两个凹面，所述两个垫片与垫块的两边分别固定于两个凹面内。
7.根据权利要求1-6任一项所述的一种人工膝关节，其特征在于：所述股骨部件的材质为CoCrMo合金；所述胫骨部件的材质为CoCrMo合金、Ti-6Al-4V或Ti-6Al-7Nb。
8.根据权利要求1-6任一项所述的一种人工膝关节，其特征在于：所述垫片的材质为超高分子量聚乙烯；所述垫块的材质为Ti-6Al-4V。
9.根据权利要求1-6任一项所述的一种人工膝关节，其特征在于：所述加长柄的材质为Ti-6Al-4V。
10.根据权利要求4所述的一种人工膝关节，其特征在于：所述连接钉的材质为Ti-6Al-4V。
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