CN113730047A - 融合器 - Google Patents

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CN113730047A CN202010477099.XA CN202010477099A CN113730047A CN 113730047 A CN113730047 A CN 113730047A CN 202010477099 A CN202010477099 A CN 202010477099A CN 113730047 A CN113730047 A CN 113730047A
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兰彦宇
马宇立
刘明岩
刘强
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Shanghai Sanyou Medical Co ltd
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    • A61F2310/00023—Titanium or titanium-based alloys, e.g. Ti-Ni alloys

Abstract

本发明提供一种融合器，包括：主框架结构，所述主框架结构包括前侧支撑件、后侧支撑件、第一上支撑条、第二上支撑条、第一下支撑条、第二下支撑条和安装支撑件；所述主框架结构的内部设有多个六面体中空框架单元，至少一个所述六面体中空框架单元与所述主框架结构连接；相邻的两个所述六面体中空框架单元相连接，每个所述六面体中空框架单元包括多个支撑梁；每个所述六面体中空框架单元的内部设有两个相互交错连接的中间加强梁。本融合器中，每个六面体中空框架单元的内部设有两个相互交错连接的中间加强梁，使得六面体中空框架单元具有较好的结构强度的同时，六面体中空框架单元具有供人工骨或自体骨生长的孔隙。

Description

融合器
技术领域
本发明涉及植入器械技术领域，特别是涉及一种融合器。
背景技术
目前，在一些脊柱手术中需要用到融合器进行融合，但现有市场上的产品主要是由实心材料制成的，没有太多供人工骨或自体骨生长的孔隙，所以就无法实现人工骨或自体骨长入的过程。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明解决的技术问题在于提供一种的融合器。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种融合器，包括：
主框架结构，所述主框架结构包括前侧支撑件、后侧支撑件、第一上支撑条、第二上支撑条、第一下支撑条、第二下支撑条和安装支撑件；
所述前侧支撑件和所述后侧支撑件相对设置；所述第一上支撑条和所述第二上支撑条相对设置，所述第一下支撑条和所述第二下支撑条相对设置；所述第一上支撑条处于所述第一下支撑条的上方，所述第二上支撑条处于所述第二下支撑条的上方；
所述第一上支撑条、所述第二上支撑条、所述第一下支撑条和所述第二下支撑条的前端均与所述前侧支撑件连接；所述第一上支撑条、所述第二上支撑条、所述第一下支撑条和所述第二下支撑条的后端均与所述后侧支撑件连接；
所述后侧支撑件上设有安装支撑件，所述安装支撑件向着所述主框架结构的内部延伸；
所述主框架结构的内部设有多个六面体中空框架单元，至少一个所述六面体中空框架单元与所述主框架结构连接；相邻的两个所述六面体中空框架单元相连接，每个所述六面体中空框架单元包括多个支撑梁；
当所述六面体中空框架单元与所述主框架结构连接时，所述六面体中空框架单元是由所述主框架结构和多个所述支撑梁围成的中空结构；
当所述六面体中空框架单元不与所述主框架结构连接时，所述六面体中空框架单元是由12个所述支撑梁围成的中空结构；
每个所述六面体中空框架单元的内部设有两个相互交错连接的中间加强梁，每个所述中间加强梁的两端与相应的所述六面体中空框架单元的支撑梁连接，两个相互交错连接的中间加强梁所在的平面与相应的所述六面体中空框架单元的每个侧面均为交错设置。
优选地，每个所述六面体中空框架单元具有沿着前后方向依次设置的中空框架前侧部和中空框架后侧部，所述中空框架前侧部和所述中空框架后侧部上均设有两个相互交错连接的纵向加强梁，每个所述纵向加强梁与所述六面体中空框架单元的端点连接。
优选地，每个所述六面体中空框架单元具有沿着上下方向依次设置的中空框架上侧部和中空框架下侧部，所述中空框架上侧部和所述中空框架下侧部上均设有两个相互交错连接的横向加强梁，每个所述横向加强梁与所述六面体中空框架单元的端点连接。
优选地，所述中间加强梁与相应的所述六面体中空框架单元的支撑梁的端点连接。
优选地，所述六面体中空框架单元的内部设有两个相互交错连接的分隔梁，两个相互交错连接的分隔梁所在的平面将所述六面体中空框架单元由上到下分隔为上部空间和下部空间，所述上部空间的内部设有两个相互交错连接的所述中间加强梁；所述下部空间的内部设有两个相互交错连接的所述中间加强梁。
优选地，所述的融合器采用钛合金材料制成。
优选地，所述前侧支撑件、所述后侧支撑件、所述第一上支撑条、所述第二上支撑条、所述第一下支撑条和所述第二下支撑条均为实心结构。
优选地，所述第一上支撑条、所述第二上支撑条、所述第一下支撑条和所述第二下支撑条的结构相同，所述前侧支撑件的厚度大于所述第一下支撑条的厚度，所述后侧支撑件的厚度大于所述第一下支撑条的厚度。
如上所述，本发明的融合器，具有以下有益效果：
本发明的融合器中，外部的主框架结构保证了融合器的整体强度，主框架结构的内部设有多个六面体中空框架单元，每个六面体中空框架单元的内部设有两个相互交错连接的中间加强梁，使得六面体中空框架单元具有较好的结构强度的同时，六面体中空框架单元具有供人工骨或自体骨生长的孔隙，这就有利于实现人工骨或自体骨的生长过程，加快融合速度，提高融合的成功率；本发明的融合器能够利用3D打印技术进行加工，这就突破了现有加工工艺的限制，实现根据需要作出对手术有利的形状。
附图说明
图1显示为本实施例的融合器的右侧立体结构示意图。
图2显示为本实施例的融合器的下侧立体结构示意图。
图3显示为本实施例的融合器的上侧立体结构示意图。
图4显示为本实施例的融合器的右侧平面结构示意图。
图5显示为本实施例的融合器的左侧立体结构示意图。
图6是六面体中空框架单元由12个支撑梁围成中空结构的示意图。
附图标号说明
100 主框架结构
110 前侧支撑件
120 后侧支撑件
130 第一上支撑条
140 第二上支撑条
150 第一下支撑条
160 第二下支撑条
170 安装支撑件
200 六面体中空框架单元
201 中空框架前侧部
202 中空框架后侧部
203 中空框架上侧部
204 中空框架下侧部
205 上部空间
206 下部空间
207 边缘中空框架结构
208 中部中空框架结构
210 支撑梁
220 中间加强梁
230 纵向加强梁
240 横向加强梁
250 分隔梁
310 上框架组件
320 中间框架组件
330 下框架组件
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
请参阅附图。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1至图6所示，本实施例的融合器，包括：
主框架结构100，主框架结构100包括前侧支撑件110、后侧支撑件120、第一上支撑条130、第二上支撑条140、第一下支撑条150、第二下支撑条160和安装支撑件170；
前侧支撑件110和后侧支撑件120相对设置；第一上支撑条130和第二上支撑条140相对设置，第一下支撑条150和第二下支撑条160相对设置；第一上支撑条130处于第一下支撑条150的上方，第二上支撑条140处于第二下支撑条160的上方；
第一上支撑条130、第二上支撑条140、第一下支撑条150和第二下支撑条160的前端均与前侧支撑件110连接；第一上支撑条130、第二上支撑条140、第一下支撑条150和第二下支撑条160的后端均与后侧支撑件120连接；
后侧支撑件120上设有安装支撑件170，安装支撑件170向着主框架结构100的内部延伸；
主框架结构100的内部设有多个六面体中空框架单元200，至少一个六面体中空框架单元200与主框架结构100连接；相邻的两个六面体中空框架单元200相连接，每个六面体中空框架单元200包括多个支撑梁210；
当六面体中空框架单元200与主框架结构100连接时，六面体中空框架单元200是由主框架结构100和多个支撑梁210围成的中空结构；
当六面体中空框架单元200不与主框架结构100连接时，六面体中空框架单元200是由12个支撑梁210围成的中空结构；
每个六面体中空框架单元200的内部设有两个相互交错连接的中间加强梁220，每个中间加强梁220的两端与相应的六面体中空框架单元200的支撑梁210连接，两个相互交错连接的中间加强梁220所在的平面与相应的六面体中空框架单元200的每个侧面均为交错设置。
本融合器中，外部的主框架结构100保证了融合器的整体强度，主框架结构100的内部设有多个六面体中空框架单元200，每个六面体中空框架单元200的内部设有两个相互交错连接的中间加强梁220，使得六面体中空框架单元200具有较好的结构强度的同时，六面体中空框架单元200具有供人工骨或自体骨生长的孔隙，这也就能够方便3D打印中的金属粉末退出，且有利于实现人工骨或自体骨的生长过程，加快融合速度，提高融合的成功率；本发明的融合器能够利用3D打印技术进行加工，这就突破了现有加工工艺的限制，实现根据需要作出对手术有利的形状。
本融合器中，六面体中空框架单元200的排布和六面体中空框架单元200的内部结构能够根据实际使用场景和环境改变，以改变骨小梁结构所需的孔隙率及其它性能和强度。
本实施例子中，主框架结构100为六面体结构；前侧支撑件110、后侧支撑件120、第一上支撑条130和第一下支撑条150围成主框架结构100的主框架右侧部，前侧支撑件110、后侧支撑件120、第二上支撑条140和第二下支撑条160围成主框架结构100的主框架左侧部。
相邻的两个六面体中空框架单元200的连接处具有共用的支撑梁210。主框架结构100的前后方向依次连接的两个相邻的六面体中空框架单元200中，处于前方的六面体中空框架单元200的中空框架后侧部202和处于后方的六面体中空框架单元200的中空框架前侧部201重合。主框架结构100的上下方向依次连接的两个相邻的六面体中空框架单元200中，处于上方的六面体中空框架单元200的中空框架下侧部204和处于下方的六面体中空框架单元200的中空框架上侧部203重合。主框架结构100的左右方向依次连接的两个相邻的六面体中空框架单元200中，处于左方的六面体中空框架单元200的中空框架右侧部和处于右方的六面体中空框架单元200的中空框架左侧部重合。
沿着主框架结构100的左右方向，在主框架结构100的内部设有若干排框架单元结构，本实施例中是两排框架单元结构；每排框架单元组件包括由上到下依次设置的上框架组件310、中间框架组件320和下框架组件330；
上框架组件310和下框架组件330均包括多个沿着主框架结构100的前后方向依次连接的六面体中空框架单元200，上框架组件310和下框架组件330中，每个六面体中空框架单元200具有沿着前后方向依次设置的中空框架前侧部201和中空框架后侧部202，中空框架前侧部201和中空框架后侧部202上均设有两个相互交错连接的纵向加强梁230，每个纵向加强梁230与六面体中空框架单元200的端点连接。该结构增强融合器在上下方向上的支撑强度。
上框架组件310和下框架组件330中，每个中间加强梁220与相应的六面体中空框架单元200的支撑梁210的端点连接，这能够使得融合器的连接节点更稳固。
上框架组件310和下框架组件330中，每个六面体中空框架单元200具有沿着上下方向依次设置的中空框架上侧部203和中空框架下侧部204，中空框架前侧部201和中空框架后侧部202上均设有两个相互交错连接的横向加强梁240，每个横向加强梁240与六面体中空框架单元200的端点连接。该结构增强融合器在左右方向上的支撑强度。
本实施例中，上框架组件310和下框架组件330中的所有的六面体中空框架单元200均与主框架结构100连接。该结构使得融合器便于加工制造。
中间框架组件320包括多个沿着主框架结构100的前后方向依次连接的六面体中空框架单元200；中间框架组件320中，每个六面体中空框架单元200具有沿着前后方向依次设置的中空框架前侧部201和中空框架后侧部202，中空框架前侧部201和中空框架后侧部202上均设有两个相互交错连接的纵向加强梁230，每个纵向加强梁230与六面体中空框架单元200的端点连接。该结构增强融合器在上下方向上的支撑强度；中间框架组件320中，每个六面体中空框架单元200具有沿着上下方向依次设置的中空框架上侧部203和中空框架下侧部204，中空框架前侧部201和中空框架后侧部202上均设有两个相互交错连接的横向加强梁240，每个横向加强梁240与六面体中空框架单元200的端点连接。该结构增强融合器在左右方向上的支撑强度。
中间框架组件320中，每个六面体中空框架单元200的内部设有两个相互交错连接的分隔梁250，两个相互交错连接的分隔梁250所在的平面将六面体中空框架单元200由上到下分隔为上部空间205和下部空间206，上部空间205的内部设有两个相互交错连接的中间加强梁220；下部空间206的内部设有两个相互交错连接的中间加强梁220。这就使得中间框架组件320的结构更稳固。
中间框架组件320中的所有六面体中空框架单元200中包括与主框架结构100连接的六面体中空框架单元200和不与主框架结构100连接的六面体中空框架单元200；中间框架组件320中的与主框架结构100连接的六面体中空框架单元200为边缘中空框架结构207；中间框架组件320中的不与主框架结构100连接的六面体中空框架单元200为中部中空框架结构208。该结构使得融合器便于加工制造。
本实施例中，支撑梁210的横截面为圆形。
前侧支撑件110为向前收拢的结构，后侧支撑件120为向后收拢的结构。该结构便于融合器伸入人体中。
安装支撑部向着主框架结构100的内部延伸，安装支撑部便于使用工具对融合器进行安装。安装支撑部上设有供螺丝刀插入的螺纹孔或者供夹持工具夹持的承接部。
前侧支撑件110、后侧支撑件120、第一上支撑条130、第二上支撑条140、第一下支撑条150和第二下支撑条160均为实心结构，以提供融合器自身所需要的抗压缩刚度。
第一上支撑条130、第二上支撑条140、第一下支撑条150和第二下支撑条160的结构相同，前侧支撑件110的厚度W1大于第一下支撑条150的厚度W3。后侧支撑件120的厚度W2大于第一下支撑条150的厚度W3。前侧支撑件110和后侧支撑件120是实心结构，前侧支撑件110和后侧支撑件120均较第一下支撑条150更厚，使得本发明的融合器，能够对抗融合器在打入椎间隙时的冲击载荷。
融合器采用钛合金材料制成。
综上，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种融合器，其特征在于，包括：
主框架结构(100)，所述主框架结构(100)包括前侧支撑件(110)、后侧支撑件(120)、第一上支撑条(130)、第二上支撑条(140)、第一下支撑条(150)、第二下支撑条(160)和安装支撑件(170)；
所述前侧支撑件(110)和所述后侧支撑件(120)相对设置；所述第一上支撑条(130)和所述第二上支撑条(140)相对设置，所述第一下支撑条(150)和所述第二下支撑条(160)相对设置；所述第一上支撑条(130)处于所述第一下支撑条(150)的上方，所述第二上支撑条(140)处于所述第二下支撑条(160)的上方；
所述第一上支撑条(130)、所述第二上支撑条(140)、所述第一下支撑条(150)和所述第二下支撑条(160)的前端均与所述前侧支撑件(110)连接；所述第一上支撑条(130)、所述第二上支撑条(140)、所述第一下支撑条(150)和所述第二下支撑条(160)的后端均与所述后侧支撑件(120)连接；
所述后侧支撑件(120)上设有安装支撑件(170)，所述安装支撑件(170)向着所述主框架结构(100)的内部延伸；
所述主框架结构(100)的内部设有多个六面体中空框架单元(200)，至少一个所述六面体中空框架单元(200)与所述主框架结构(100)连接；相邻的两个所述六面体中空框架单元(200)相连接，每个所述六面体中空框架单元(200)包括多个支撑梁(210)；
当所述六面体中空框架单元(200)与所述主框架结构(100)连接时，所述六面体中空框架单元(200)是由所述主框架结构(100)和多个所述支撑梁(210)围成的中空结构；
当所述六面体中空框架单元(200)不与所述主框架结构(100)连接时，所述六面体中空框架单元(200)是由12个所述支撑梁(210)围成的中空结构；
每个所述六面体中空框架单元(200)的内部设有两个相互交错连接的中间加强梁(220)，每个所述中间加强梁(220)的两端与相应的所述六面体中空框架单元(200)的支撑梁(210)连接，两个相互交错连接的中间加强梁(220)所在的平面与相应的所述六面体中空框架单元(200)的每个侧面均为交错设置。
2.根据权利要求1所述的融合器，其特征在于：每个所述六面体中空框架单元(200)具有沿着前后方向依次设置的中空框架前侧部(201)和中空框架后侧部(202)，所述中空框架前侧部(201)和所述中空框架后侧部(202)上均设有两个相互交错连接的纵向加强梁(230)，每个所述纵向加强梁(230)与所述六面体中空框架单元(200)的端点连接。
3.根据权利要求1所述的融合器，其特征在于：每个所述六面体中空框架单元(200)具有沿着上下方向依次设置的中空框架上侧部(203)和中空框架下侧部(204)，所述中空框架上侧部(203)和所述中空框架下侧部(204)上均设有两个相互交错连接的横向加强梁(240)，每个所述横向加强梁(240)与所述六面体中空框架单元(200)的端点连接。
4.根据权利要求1所述的融合器，其特征在于：所述中间加强梁(220)与相应的所述六面体中空框架单元(200)的支撑梁(210)的端点连接。
5.根据权利要求1所述的融合器，其特征在于：所述六面体中空框架单元(200)的内部设有两个相互交错连接的分隔梁(250)，两个相互交错连接的分隔梁(250)所在的平面将所述六面体中空框架单元(200)由上到下分隔为上部空间(205)和下部空间(206)，所述上部空间(205)的内部设有两个相互交错连接的所述中间加强梁(220)；所述下部空间(206)的内部设有两个相互交错连接的所述中间加强梁(220)。
6.根据权利要求1所述的融合器，其特征在于：所述的融合器采用钛合金材料制成。
7.根据权利要求1所述的融合器，其特征在于：所述前侧支撑件(110)、所述后侧支撑件(120)、所述第一上支撑条(130)、所述第二上支撑条(140)、所述第一下支撑条(150)和所述第二下支撑条(160)均为实心结构。
8.根据权利要求1所述的融合器，其特征在于：所述第一上支撑条(130)、所述第二上支撑条(140)、所述第一下支撑条(150)和所述第二下支撑条(160)的结构相同，所述前侧支撑件(110)的厚度大于所述第一下支撑条(130)的厚度，所述后侧支撑件(120)的厚度大于所述第一下支撑条(150)的厚度。
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