CN111714256A - 一种高分子摩擦界面股骨球头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高分子摩擦界面股骨球头，包括：球头本体，球头本体与髋臼内衬相对应，球头本体包括球面、基体，球面设置在基体上，球面、髋臼内衬均由高分子材料制成，球面与髋臼内衬之间形成摩擦界面。本发明的高分子摩擦界面股骨球头，球面、髋臼内衬均由高分子材料制成，球面与髋臼内衬之间形成摩擦界面，摩擦界面为高分子材料‑高分子材料之间的摩擦界面，球面可以是聚醚醚酮或其他具有良好力学性能和生物相容性的高分子材料制成，髋臼内衬可由高交联超高分子量聚乙烯或普通超高分子量聚乙烯制成，使得本发明的高分子摩擦界面股骨球头具有较高的韧性，不易碎裂，可以承受冲击载荷，降低对医生的手术技术要求；还具有较好的耐腐蚀性。

Description

一种高分子摩擦界面股骨球头
技术领域
本发明涉及医疗器械技术领域，更具体地说，本发明涉及一种高分子摩擦界面股骨球头。
背景技术
髋关节假体系统通常由股骨柄、球头、髋臼内衬、髋臼杯及螺堵和钛钉等附件组成，其中球头与髋臼内衬组成的摩擦副是髋关节系统中的一个重要特征。目前，临床使用的球头大部分由钴铬合金、不锈钢及陶瓷制造而成，常见的球头—髋臼内衬的材料组合有：陶瓷—陶瓷、钴铬钼—钴铬钼、陶瓷—钴铬钼、陶瓷—超高分子量聚乙烯、钴铬钼—超高分子量聚乙烯、钛合金—超高分子量聚乙烯、金属—金属(不锈钢或钛合金)。在上述材料组合中，陶瓷—陶瓷具有优异的摩擦性能，其次为钴铬钼—钴铬钼、陶瓷—钴铬钼、陶瓷—超高分子量聚乙烯、钴铬钼—超高分子量聚乙烯、钛合金—超高分子量聚乙烯、金属—金属(不锈钢或钛合金)。陶瓷具有高硬度、耐摩擦，但其韧性低，易碎裂，不能承受冲击载荷，对医生的手术技术要求比较高；在部分手术后可能会有异响的情况。钴基合金具有优良的力学性能及耐腐蚀性，钴基合金中通常含有钴、铬、钼等元素。当人体中的钴元素含量高时，会引起一系列的副作用，如肌肉疼痛、肌肉收缩、呼吸困难、头痛、记忆力下降、厌食等症状，在钴铬钼—钴铬钼摩擦副中这些副作用表现的尤为明显。不锈钢材料具有较好的力学性能，不锈钢中通常包含铬、镍、钼、锰等元素，由于其耐腐蚀性能较差，容易导致体内铬、镍等元素含量增加，导致一些副作用的发生，如损坏DNA、肾脏、肝脏、血细胞等。
因此，有必要提出一种高分子摩擦界面股骨球头，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。
发明内容
在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。
为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种高分子摩擦界面股骨球头，包括：
球头本体，所述球头本体与髋臼内衬相对应，所述球头本体包括球面、基体，所述球面设置在所述基体上，所述球面、所述髋臼内衬均由高分子材料制成，所述球面与所述髋臼内衬之间形成摩擦界面。
优选的是，其中，所述基体内设置有内凹锥体结构，所述内凹锥体结构与股骨柄的外锥结构配合，所述基体的外表面设置有轴向防脱结构和多个防旋结构，所述轴向防脱结构靠近所述基体的开口处，多个所述防旋结构均设在所述基体的外表面。
优选的是，其中，所述轴向防脱结构为环形凹槽结构，所述防旋结构为条形凹槽结构。
优选的是，其中，所述防旋结构垂直于所述轴向防脱结构，所述防旋结构靠近所述基体的开口处的一端与所述轴向防脱结构连通。
优选的是，其中，所述球面采用注塑方式包裹在所述基体上。
优选的是，其中，所述股骨柄包括股骨颈和柄体，所述股骨颈包括颈头杆和颈身杆，所述颈头杆与所述内凹锥体结构连接，所述柄体用于插入股骨的骨髓腔内，所述柄体具有容纳所述颈身杆的锥形通道，所述锥形通道的上端内径大于其下端的内径，所述颈身杆包括第一内杆、弹性筒、多个第一周向机构，所述弹性筒与所述锥形通道相适配，并且所述弹性筒上设置有多个交错的镂空窗，多个所述第一周向机构设置在所述第一内杆上并连接所述弹性筒，多个所述第一周向机构位于多个所述镂空窗之间，所述第一周向机构包括两个相对的锥形卡环、弹性环以及多个第一弹簧，所述锥形卡环套设在所述第一内杆上，所述弹性环套设在所述第一内杆上并位于两个所述锥形卡环之间，所述第一弹簧的一端与所述弹性环连接，另一端与两个所述镂空窗之间的弹性筒连接，所述第一内杆的下端设置有第一底座、第二底座，所述第一底座位于所述柄体内，所述第一底座上设置若干竖直孔，所述第二底座位于所述柄体的下方。
优选的是，其中，所述第二底座包括支杆、座体，所述支杆设置在所述第一内杆的下端，所述座体设置在所述支杆的下方，所述座体的外周面上设置有若干个凸型盲孔，所述凸型盲孔内设置有第二弹簧、平置杆以及滚珠，所述平置杆的内端设置在所述凸型盲孔内，所述滚珠设置在所述平置杆的外端上，所述第二弹簧设置在所述凸型盲孔内并支撑所述平置杆。
优选的是，其中，所述颈头杆包括上座体、杆身、第二内杆以及若干个第二周向机构，所述上座体设置在所述第一内杆的上端，所述杆身斜置地设置在所述上座体上，所述第二内杆设置在所述杆身内，所述第二周向机构设置在所述第二内杆与所述杆身之间，所述第二周向机构包括内伸缩支筒、内压簧以及制动杆，所述内伸缩支筒的内端与所述第二内杆连接，外端与所述杆身连接，并且所述杆身设置有与所述内伸缩支筒对应的通孔，所述内压簧设置在所述内伸缩支筒中，所述制动杆的内端设置在所述内伸缩支筒内并连接所述内压簧，所述制动杆的外端穿过所述通孔并延伸至与内凹锥体结构连接，所述内凹锥体结构设置有多个凹槽，所述制动杆的外端插接在所述凹槽内。
优选的是，其中，所述球面的外表面设置有第一耐磨纹路，所述髋臼内衬的内表面设置有第二耐磨纹路。
相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：
本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头，球头本体安装在髋臼内衬，球头本体中的球面直接与髋臼内衬接触，并且球面、髋臼内衬均由高分子材料制成，球面与髋臼内衬之间形成摩擦界面，也就是说，摩擦界面为高分子材料—高分子材料之间的摩擦界面，球面可以是聚醚醚酮(PEEK)或其他具有良好力学性能和生物相容性的高分子材料制成，髋臼内衬可由高交联超高分子量聚乙烯或普通超高分子量聚乙烯制成，使得本发明的高分子摩擦界面股骨球头具有较高的韧性，不易碎裂，可以承受冲击载荷，并且降低对医生的手术技术要求；还具有较好的耐腐蚀性。
本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头中球头本体与髋臼内衬组成的摩擦界面的结构示意图。
图2为本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头中基体的结构示意图。
图3为本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头的另一结构示意图。
图4为本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头中股骨柄的结构示意图。
图5为本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头中弹性筒的构示意图。
图6为本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头中第一周向机构的结构示意图。
图7为本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头中第二底座的结构俯视图。
图8为本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头中颈头杆的部分结构示意图。
图9为本发明所述的高分子摩擦界面股骨球头中第二周向机构的结构俯视图。
具体实施方式
下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
如图1-图3所示，本发明提供了一种高分子摩擦界面股骨球头，包括：
球头本体2，所述球头本体2与髋臼内衬1相对应，所述球头本体2包括球面21、基体22，所述球面21设置在所述基体22上，所述球面21、所述髋臼内衬1均由高分子材料制成，所述球面21与所述髋臼内衬之间形成摩擦界面3。
上述技术方案的工作原理和有益效果：本发明提供了一种高分子摩擦界面股骨球头，其中，球头本体2安装在髋臼内衬1，球头本体2中的球面21直接与髋臼内衬1接触，并且球面21、髋臼内衬1均由高分子材料制成，球面21与髋臼内衬之间形成摩擦界面3，也就是说，摩擦界面3为高分子材料—高分子材料之间的摩擦界面，球面21可以是聚醚醚酮(PEEK)或其他具有良好力学性能和生物相容性的高分子材料制成，髋臼内衬1可由高交联超高分子量聚乙烯或普通超高分子量聚乙烯制成，使得本发明的高分子摩擦界面股骨球头具有较高的韧性，不易碎裂，可以承受冲击载荷，并且降低对医生的手术技术要求；还具有较好的耐腐蚀性；基体22可为钛合金或钴基合金的，重量比传统金属球头轻。
在一个实施例中，所述基体22内设置有内凹锥体结构221，所述内凹锥体结构221与股骨柄30的外锥结构配合，所述基体22的外表面设置有轴向防脱结构223和多个防旋结构222，所述轴向防脱结构223靠近所述基体22的开口处，多个所述防旋结构222均设在所述基体22的外表面。
上述技术方案的工作原理：为了将基体22安装在股骨柄30上，基体22内设置有内凹锥体结构221，同时在基体22的外表面设计了轴向防脱结构223和多个防旋结构222，这样球面21安装在基体22上后，使得基体22可以更好地与球面21同步运动。
上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了基体22的具体结构，可以更好地连接球面21以及股骨柄30，从而使得患者可以使用该球头本体2，提高舒适感。
在一个实施例中，所述轴向防脱结构223为环形凹槽结构，所述防旋结构222为条形凹槽结构。
上述技术方案的工作原理和有益效果：本实施例中将轴向防脱结构223设计为环形凹槽结构，防旋结构222为条形凹槽结构，这样球面21可以更好地连接在基体22上，进而实现了基体22与球面21之间的同步运动。
在一个实施例中，所述防旋结构222垂直于所述轴向防脱结构223，所述防旋结构222靠近所述基体22的开口处的一端与所述轴向防脱结构223连通。
上述技术方案的工作原理和有益效果：本实施例中防旋结构222垂直于轴向防脱结构223，并且防旋结构222靠近基体22的开口处的一端与轴向防脱结构223连通，这样方便制造人员对其进行制造，结果简单，且可以较好实现其功能。
在一个实施例中，所述球面21采用注塑方式包裹在所述基体22上。
上述技术方案的工作原理和有益效果：本实施例中球面21采用注塑方式包裹在所述基体22上，这样球面21在注塑过程中形成与轴向防脱结构223对应的环形凸出，以及与防旋结构222对应的条形凸出，可以较好实现球面21与基体22之间的同步运动。
需要说明的是，球面21其他方式牢固的包裹在基体22上，对此本发明不给限制。
如图4-9所示，在一个实施例中，所述股骨柄30包括股骨颈40和柄体50，所述股骨颈40包括颈头杆41和颈身杆42，所述颈头杆41与所述内凹锥体结构221连接，所述柄体50用于插入股骨5的骨髓腔6内，所述柄体50具有容纳所述颈身杆42的锥形通道51，所述锥形通道51的上端内径大于其下端的内径，所述颈身杆42包括第一内杆43、弹性筒44、多个第一周向机构45，所述弹性筒44与所述锥形通道51相适配，并且所述弹性筒44上设置有多个交错的镂空窗441，多个所述第一周向机构45设置在所述第一内杆43上并连接所述弹性筒44，多个所述第一周向机构45位于多个所述镂空窗441之间，所述第一周向机构45包括两个相对的锥形卡环451、弹性环452以及多个第一弹簧453，所述锥形卡环套451设在所述第一内杆43上，所述弹性环452套设在所述第一内杆43上并位于两个所述锥形卡环451之间，所述第一弹簧453的一端与所述弹性环452连接，另一端与两个所述镂空窗441之间的弹性筒44连接，所述第一内杆43的下端设置有第一底座47、第二底座48，所述第一底座47位于所述柄体50内，所述第一底座47上设置若干竖直孔49，所述第二底座48位于所述柄体50的下方。
上述技术方案的工作原理：现有技术中201610628951.2公布了一种人工髋关节类的股骨柄，该专利中使用弹性元件(弹簧)来降低患者在术后的跳跃、奔跑等剧烈活动的造成的冲击载荷，但是使用弹簧来降低冲击载荷的效果有限，所以本实施例中提供了新的股骨柄30，该股骨柄30包括股骨颈40和柄体50，柄体50具有容纳颈身杆42的锥形通道51，锥形通道51的上端内径大于其下端的内径，而颈身杆42中的弹性筒44也为锥形的，这样弹性筒44就在竖直方向上产生了弹力，并且由于弹性筒44的上端外径大于下端外径，进而还可对柄体50产生斜向的弹力，并且在弹性筒44上设计了镂空窗441，第一底座47设置若干竖直孔49，第一底座47也是弹性的，所以股骨柄30在竖直方向受到冲击载荷时，两个镂空窗441之间的弹性筒44可以向内鼓起被压缩，第一底座47可以被压缩，进而竖直孔49被压缩，起到对竖直方向的冲击载荷进行抵消的功能，进而为整个股骨柄30提供了较好的抗竖直方向的冲击载荷能力；
进一步地，内杆46与弹性筒44之间设计了第一周向机构45，具体地，第一周向机构45包括两个相对的锥形卡环451、弹性环452以及多个第一弹簧453，当有横向冲击载荷时，第一弹簧453会在弹性环452与弹性筒44之间收缩-复位-收缩-复位地往复运动，进而抵消地横向的冲击载荷。
上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了股骨柄30的具体结构，该结构的股骨柄30不仅可以对竖直方向上的冲击载荷具有较好的承载能力，还可以对横向的冲击载荷具有较好的承载能力；再者，由于锥形通道51、弹性筒44相互配合，该结构的股骨柄30还可以对其他方向的冲击载荷具有较好的承载能力，完全满足了患者术后的跳跃、奔跑等剧烈活动的需求。
在一个实施例中，所述第二底座48包括支杆481、座体482，所述支杆481设置在所述第一内杆43的下端，所述座体482设置在所述支杆481的下方，所述座体482的外周面上设置有若干个凸型盲孔483，所述凸型盲孔483内设置有第二弹簧484、平置杆485以及滚珠486，所述平置杆485的内端设置在所述凸型盲孔483内，所述滚珠486设置在所述平置杆485的外端上，所述第二弹簧484设置在所述凸型盲孔483内并支撑所述平置杆485。
上述技术方案的工作原理：由于第二底座48设计在柄体50的下方，也就是位于股骨5的骨髓腔6内，第二底座48直接向骨髓液传导压力，为了能使第二底座48能与骨髓腔6之间具有较好的接触，避免第二底座48相对骨髓腔6发生偏移，所以在第二底座48的外周面上设计了若干个凸型盲孔483，具体地，凸型盲孔483中有第二弹簧484、平置杆485以及滚珠486，第二弹簧484向外抵顶着平置杆485，平置杆485的外端设计了滚珠486，这样第二底座48与骨髓腔6的内壁之间可以相对的滑动了，再者，第二弹簧484可以对横向的冲击载荷起到缓冲抵消的作用，避免第二底座48直接触碰到骨髓腔6的内壁，对股骨5产生新的损伤，降低患者的使用风险。
上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了第二底座48的具体机构，该结构的第二底座48在具有向骨髓液传导压力的同时，还可以通过设计的第二弹簧484、平置杆485以及滚珠486使得第二底座48与骨髓腔6的内壁之间可以相对的滑动；第二弹簧484可以对横向的冲击载荷起到缓冲抵消的作用，避免第二底座48直接触碰到骨髓腔6的内壁，对股骨5产生新的损伤，降低患者的使用风险。
在一个实施例中，所述颈头杆41包括上座体411、杆身412、第二内杆413以及若干个第二周向机构414，所述上座体411设置在所述第一内杆43的上端，所述杆身412斜置地设置在所述上座体411上，所述第二内杆413设置在所述杆身412内，所述第二周向机构414设置在所述第二内杆413与所述杆身412之间，所述第二周向机构414包括内伸缩支筒415、内压簧416以及制动杆417，所述内伸缩支筒415的内端与所述第二内杆413连接，外端与所述杆身412连接，并且所述杆身412设置有与所述内伸缩支筒415对应的通孔417，所述内压簧416设置在所述内伸缩支筒415中，所述制动杆417的内端设置在所述内伸缩支筒415内并连接所述内压簧416，所述制动杆417的外端穿过所述通孔418并延伸至与内凹锥体结构221连接，所述内凹锥体结构221设置有多个凹槽225，所述制动杆417的外端插接在所述凹槽225内。
上述技术方案的工作原理：在本实施例中颈头杆41包括上座体411、杆身412、第二内杆413以及若干个第二周向机构414，使得颈头杆41的内部为中空结构，相比采用实体的颈头杆，这样降低了颈头杆41的整体重量，同时，杆身412由上座体411、第二内杆413支撑着，也就是，第二内杆413与杆身412设计了若干个第二周向机构414，可以增加颈头杆41的承受冲击载荷的能力，具体地，第二周向机构414中的内伸缩支筒415安装在第二内杆413与杆身412之间，并且在内伸缩支筒415内设计了内压簧416、制动杆417，内压簧416可以向杆身412支撑着制动杆417，同时，杆身412上设计了对应的通孔418，这样制动杆417穿过该通孔418后抵顶到凹槽225内，而凹槽225被设计在内凹锥体结构221内，也就是基体22的内壁上，这样使得颈头杆41与基体22之间同步运动；当有横向的冲击载荷时，第二周向机构414可以做伸缩抵消运动，也就是，内压簧416往复地收缩-复位-收缩-复位运动，进而可以抵消地冲击载荷。
上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了颈头杆41的具体结构，该结构的颈头杆41不仅重量轻，还可以与基体22较好地同步运动，同时通过第二周向机构414使得颈头杆41能承受冲击载荷，进一步地增加本发明的高分子摩擦界面股骨球头的抗冲击载荷能力。
在一个实施例中，所述球面21的外表面设置有第一耐磨纹路(未示出)，所述髋臼内衬1的内表面设置有第二耐磨纹路(未示出)。
上述技术方案的工作原理：为了更好增加球面21与髋臼内衬1之间的耐磨性，分别在球面21的外表面设置有第一耐磨纹路，髋臼内衬1的内表面设置有第二耐磨纹路，第一耐磨纹路与第二耐磨纹路之间相互接触摩擦。
上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，本实施例中提供了第一耐磨纹路、第二耐磨纹路等结构，增加了球面21、髋臼内衬1之间的摩擦能力，延长了二者的使用寿命。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种高分子摩擦界面股骨球头，其特征在于，包括：
球头本体(2)，所述球头本体(2)与髋臼内衬(1)相对应，所述球头本体(2)包括球面(21)、基体(22)，所述球面(21)设置在所述基体(22)上，所述球面(21)、所述髋臼内衬(1)均由高分子材料制成，所述球面(21)与所述髋臼内衬之间形成摩擦界面(3)。
2.根据权利要求1所述的高分子摩擦界面股骨球头，其特征在于，所述基体(22)内设置有内凹锥体结构(221)，所述内凹锥体结构(221)与股骨柄(30)的外锥结构配合，所述基体(22)的外表面设置有轴向防脱结构(223)和多个防旋结构(222)，所述轴向防脱结构(223)靠近所述基体(22)的开口处，多个所述防旋结构(222)均设在所述基体(22)的外表面。
3.根据权利要求2所述的高分子摩擦界面股骨球头，其特征在于，所述轴向防脱结构(223)为环形凹槽结构，所述防旋结构(222)为条形凹槽结构。
4.根据权利要求2或3所述的高分子摩擦界面股骨球头，其特征在于，所述防旋结构(222)垂直于所述轴向防脱结构(223)，所述防旋结构(222)靠近所述基体(22)的开口处的一端与所述轴向防脱结构(223)连通。
5.根据权利要求1-3任一项所述的高分子摩擦界面股骨球头，其特征在于，所述球面采用注塑方式包裹在所述基体(22)上。
6.根据权利要求2所述的高分子摩擦界面股骨球头，其特征在于，所述股骨柄(30)包括股骨颈(40)和柄体(50)，所述股骨颈(40)包括颈头杆(41)和颈身杆(42)，所述颈头杆(41)与所述内凹锥体结构(221)连接，所述柄体(50)用于插入股骨(5)的骨髓腔(6)内，所述柄体(50)具有容纳所述颈身杆(42)的锥形通道(51)，所述锥形通道(51)的上端内径大于其下端的内径，所述颈身杆(42)包括第一内杆(43)、弹性筒(44)、多个第一周向机构(45)，所述弹性筒(44)与所述锥形通道(51)相适配，并且所述弹性筒(44)上设置有多个交错的镂空窗(441)，多个所述第一周向机构(45)设置在所述第一内杆(43)上并连接所述弹性筒(44)，多个所述第一周向机构(45)位于多个所述镂空窗(441)之间，所述第一周向机构(45)包括两个相对的锥形卡环(451)、弹性环(452)以及多个第一弹簧(453)，所述锥形卡环套(451)设在所述第一内杆(43)上，所述弹性环(452)套设在所述第一内杆(43)上并位于两个所述锥形卡环(451)之间，所述第一弹簧(453)的一端与所述弹性环(452)连接，另一端与两个所述镂空窗(441)之间的弹性筒(44)连接，所述第一内杆(43)的下端设置有第一底座(47)、第二底座(48)，所述第一底座(47)位于所述柄体(50)内，所述第一底座(47)上设置若干竖直孔(49)，所述第二底座(48)位于所述柄体(50)的下方。
7.根据权利要求6所述的高分子摩擦界面股骨球头，其特征在于，所述第二底座(48)包括支杆(481)、座体(482)，所述支杆(481)设置在所述第一内杆(43)的下端，所述座体(482)设置在所述支杆(481)的下方，所述座体(482)的外周面上设置有若干个凸型盲孔(483)，所述凸型盲孔(483)内设置有第二弹簧(484)、平置杆(485)以及滚珠(486)，所述平置杆(485)的内端设置在所述凸型盲孔(483)内，所述滚珠(486)设置在所述平置杆(485)的外端上，所述第二弹簧(484)设置在所述凸型盲孔(483)内并支撑所述平置杆(485)。
8.根据权利要求6所述的高分子摩擦界面股骨球头，其特征在于，所述颈头杆(41)包括上座体(411)、杆身(412)、第二内杆(413)以及若干个第二周向机构(414)，所述上座体(411)设置在所述第一内杆(43)的上端，所述杆身(412)斜置地设置在所述上座体(411)上，所述第二内杆(413)设置在所述杆身(412)内，所述第二周向机构(414)设置在所述第二内杆(413)与所述杆身(412)之间，所述第二周向机构(414)包括内伸缩支筒(415)、内压簧(416)以及制动杆(417)，所述内伸缩支筒(415)的内端与所述第二内杆(413)连接，外端与所述杆身(412)连接，并且所述杆身(412)设置有与所述内伸缩支筒(415)对应的通孔(417)，所述内压簧(416)设置在所述内伸缩支筒(415)中，所述制动杆(417)的内端设置在所述内伸缩支筒(415)内并连接所述内压簧(416)，所述制动杆(417)的外端穿过所述通孔(418)并延伸至与内凹锥体结构(221)连接，所述内凹锥体结构(221)设置有多个凹槽(225)，所述制动杆(417)的外端插接在所述凹槽(225)内。
9.根据权利要求1所述的高分子摩擦界面股骨球头，其特征在于，所述球面(21)的外表面设置有第一耐磨纹路，所述髋臼内衬(1)的内表面设置有第二耐磨纹路。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023055777A1 (en) * 2021-09-28 2023-04-06 Woon Yi Loong Colin Hip joint implant

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101947149A (zh) * 2010-10-08 2011-01-19 李亚东 多层壳芯复合结构件组成的人工髋关节
CN102813565A (zh) * 2012-08-18 2012-12-12 深圳清华大学研究院 人工髋关节
CN105030380A (zh) * 2015-05-15 2015-11-11 江苏奥康尼医疗科技发展有限公司 一种复合式人工髋关节臼杯
CN107157625A (zh) * 2017-06-29 2017-09-15 江苏奥康尼医疗科技发展有限公司 一种髋关节股骨球头假体及其制备方法
CN107518963A (zh) * 2017-08-24 2017-12-29 北京爱康宜诚医疗器材有限公司 全髋关节假体
CN109464225A (zh) * 2017-09-08 2019-03-15 苏州玄陶商务咨询有限公司 一种氮化硅陶瓷人工髋关节

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101947149A (zh) * 2010-10-08 2011-01-19 李亚东 多层壳芯复合结构件组成的人工髋关节
CN102813565A (zh) * 2012-08-18 2012-12-12 深圳清华大学研究院 人工髋关节
CN105030380A (zh) * 2015-05-15 2015-11-11 江苏奥康尼医疗科技发展有限公司 一种复合式人工髋关节臼杯
CN107157625A (zh) * 2017-06-29 2017-09-15 江苏奥康尼医疗科技发展有限公司 一种髋关节股骨球头假体及其制备方法
CN107518963A (zh) * 2017-08-24 2017-12-29 北京爱康宜诚医疗器材有限公司 全髋关节假体
CN109464225A (zh) * 2017-09-08 2019-03-15 苏州玄陶商务咨询有限公司 一种氮化硅陶瓷人工髋关节

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023055777A1 (en) * 2021-09-28 2023-04-06 Woon Yi Loong Colin Hip joint implant

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