CN113081403A - 一种新型人工关节假体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种新型人工关节假体，包括球体，所述球体的外侧壁上设置有连接件一，所述球体的内部开设有空槽，所述空槽内可旋转的设置有转轴，所述转轴上设置有连接柄，所述连接柄穿出所述球体后连接有连接件二，所述球体侧壁上开设有供所述连接柄活动的弧形槽；所述连接件一和连接件二的轴线处于同一平面上。本发明新型人工关节假体的关节结构更稳定，不依赖人体关节原有的韧带、关节囊等附属结构，应力分散，寿命更长。
Description
技术领域
本发明涉及关节假体领域，尤其涉及一种新型人工关节假体。
背景技术
目前用于手部的人工关节假体，已知的有三种。第一种是绞链式人工指间关节及掌指关节假体，代表产品为LINK人工关节假体，此类假体依靠绞链、关节凹槽、转轴达成可限制侧方移动的屈伸活动，优点是应用范围广泛，可以没有关节的侧副韧带及关节囊，缺点是应力集中于绞链、关节凹槽、转轴，容易发生绞链断裂等情况。第二种是解剖重建头臼型人工关节假体，代表产品为中岛公司生产的SLFJ指间或掌指关节人工关节假体，此类人工关节最大限度还原了人体指间关节或掌指关节的解剖形态，为分体式设计，优点是功能较好，缺点是需要保留有完整的关节侧副韧带和关节囊才可以使用，对于严重创伤导致的关节附属结构缺失的病例无法应用，限制了使用范围。第三种为硅胶等整体弹性材料制成的可用于手部和足部的人工关节假体，代表产品为Swanson可屈曲双柄铰链式人工关节假体。此类人工关节为整体弹性材料设计，可以限制侧方移动，依靠结构形状达成屈曲活动，优点是结构简单，使用范围广泛，缺点是一体式设计导致构型缺陷，活动范围小，弹性材料强度不够，一体式设计容易材料疲劳断裂等。
其余部位如腕关节、肘关节、踝关节、膝关节均为表面置换技术，需要关节保留有完整的韧带，关节囊等关节附属结构，对于严重创伤引起的关节毁损无法用于重建关节。
本人工关节假体依靠特殊的纺锤状关节构型进行限制侧方移位下的灵活的屈伸活动，依靠关节的匹配性做到连接柄不接触凹槽，应力分散于关节接触面的各个部位，并不集中。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型人工关节假体，解决以上问题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种新型人工关节假体，包括球体，所述球体的外侧壁上设置有连接件一，所述球体的内部开设有空槽，所述空槽内可旋转的设置有转轴，所述转轴上设置有连接柄，所述连接柄穿出所述球体后连接有连接件二，所述球体侧壁上开设有供所述连接柄活动的弧形槽；所述连接件一和连接件二处于同一平面上。
进一步的，所述转轴和空槽均采用纺锤体结构，所述空槽的空间体积大于转轴的体积；所述连接柄设置在所述转轴的中心位置，位于所述转轴的旋转轴面上。
进一步的，所述连接件一和连接件二的外侧壁上等距设置有连接部。
进一步的，所述连接柄的横截面为圆形或椭圆形。
进一步的，所述转轴的端面均圆弧过渡处理。
进一步的，所述连接柄与弧形槽不接触。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
该发明解决了部分人工关节依赖人体原有关节韧带、关节囊等附属结构的问题，解决了原有的不依赖侧副韧带、关节囊等关节附属结构的人工关节的应力集中问题。此外，由于空槽的空间体积大于转轴的体积，形成一定的旷量，当不慎因各种原因力导致关节出现不期望运动比如侧方成角度的活动时，关节能够将此力量做一缓冲，从而延长人工关节假体的使用寿命。与现有技术相比，本发明新型人工关节假体的关节结构更稳定，不依赖人体关节原有的韧带、关节囊等附属结构，应力分散，寿命更长。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明新型人工关节假体主视图；
图2为本发明新型人工关节假体活动结构图；
图3为连接件二结构图；
图4为球体剖视图；
图5为连接部实施例一的结构图；
附图标记说明：1、球体；2、连接件一；3、连接件二；4、连接柄；5、弧形槽；6、转轴；7、空槽；8、连接部。
具体实施方式
如图1-4所示，一种新型人工关节假体，包括球体1，所述球体1的外侧壁上安装有连接件一2，所述球体1的内部开设有空槽7，所述空槽7内可旋转的安装有转轴6，所述转轴6上安装有连接柄4，所述连接柄4穿出所述球体1后连接有连接件二3，所述球体1侧壁上开设有供所述连接柄4活动的弧形槽5。所述连接件一2和连接件二3的轴线处于同一平面上。
所述转轴6和空槽7均采用纺锤体结构，所述空槽7的空间体积大于转轴6的体积，形成一定旷量，便于关节活动及容错，即不慎因各种原因力导致关节出现不期望运动比如侧方成角度的活动时，关节能够将此力量做一缓冲，从而延长人工关节假体的使用寿命。所述连接柄4安装在所述转轴6的中心位置，位于所述转轴6的旋转轴面上，连接件二3以转轴6为圆心进行弧形活动，活动的弧度根据弧形槽5的角度来定。本次实施例中，所述弧形槽5的弧度为60°～140°，关节可活动范围与连接件一2的相对位置也因不同部位关节而不同，例如，手指指间关节的活动范围可设定为100度，在关节伸直位时，连接件一2与连接件二3呈一条直线，连接件二3与连接件一2的延长线夹角为0度，在关节屈曲时，连接件二3与连接件一2的延长线夹角为100度，整体为100度；腕关节的活动范围可设定为140度，在腕关节背伸时，连接件二3与连接件一2的延长线夹角为60度；在腕关节屈曲时，连接件二3与连接件一2的延长线夹角为80度，整体活动范围为140度。
所述连接件一2和连接件二3的外侧壁上等距安装有连接部8，连接部8可以是设置有外螺纹的连接处，螺旋直接旋入骨头；也可以是刺状三角形隆起或是正三角形隆起(如图5所示)，靠骨水泥等粘合剂固定，隆起可以提高固定强度，不易脱落；此外，还可以是广泛的小凹凸，用粘合剂固定。连接部的样式多样，长度不等，为了符合不同情况的患者，可根据实际需求制定。
所述连接柄4的横截面为圆形，或者也可以是椭圆形，用于增加连接柄4的体积，进而增加连接强度。
所述转轴6的端面均圆弧过渡处理，且纺锤体结构的两个尖端为钝头设计，主要为了减少摩擦阻力及材料磨损，使应力分散，使用更加轻巧。
由于纺锤体结构的转轴6导致可以限制侧方位移，所述连接柄4与弧形槽5的两侧不接触，只和弧形槽5两端的起止部位接触，避免应力集中及磨损。
以上所述的实施例仅是对本发明的部分实施案例进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种新型人工关节假体，其特征在于：包括球体(1)，所述球体(1)的外侧壁上设置有连接件一(2)，所述球体(1)的内部开设有空槽(7)，所述空槽(7)内可旋转的设置有转轴(6)，所述转轴(6)上设置有连接柄(4)，所述连接柄(4)穿出所述球体(1)后连接有连接件二(3)，所述球体(1)侧壁上开设有供所述连接柄(4)活动的弧形槽(5)；所述连接件一(2)和连接件二(3)的轴线处于同一平面上。
2.根据权利要求1所述的新型人工关节假体，其特征在于：所述转轴(6)和空槽(7)均采用纺锤体结构，所述空槽(7)的空间体积大于转轴(6)的体积；所述连接柄(4)设置在所述转轴(6)的中心位置，位于所述转轴(6)的旋转轴面上。
3.根据权利要求1所述的新型人工关节假体，其特征在于：所述连接件一(2)和连接件二(3)的外侧壁上设置有连接部(8)。
4.根据权利要求1所述的新型人工关节假体，其特征在于：所述连接柄(4)的横截面为圆形或椭圆形。
5.根据权利要求1所述的新型人工关节假体，其特征在于：所述转轴(6)的端面均圆弧过渡处理。
6.根据权利要求1所述的新型人工关节假体，其特征在于：所述连接柄(4)与弧形槽(5)不接触。
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