CN211131548U - 髋臼假体 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种髋臼假体，涉及医疗假体技术领域。该髋臼假体包括髋臼假体外壳以及髋臼假体内衬，髋臼假体内衬通过锁定装置锁定在髋臼假体外壳内，锁定装置包括锁定舌扣以及设置在髋臼假体外壳内的抵靠面；锁定舌扣设置在髋臼假体内衬上；锁定舌扣与抵靠面抵靠以将髋臼假体内衬自锁在髋臼假体外壳内。当髋臼假体内衬在髋臼假体外壳内锁定时，锁定舌扣向外弹出，压在髋臼假体外壳的抵靠面上，与髋臼假体内衬下方的球形表面形成一对外撑弹性结构，将髋臼假体内衬的球形面紧压在髋臼假体外壳的内球面上。

Description

髋臼假体

技术领域

本实用新型涉及医疗假体技术领域，尤其涉及一种髋臼假体。

背景技术

髋臼假体是髋关节置换术中广泛使用的假体之一，其结构一般由外杯加内衬组成。手术中先将外杯打入人体髋臼内，再将内衬安装到外杯内。一方面要实现医生在手术中能容易将内衬装入外杯中，同时因为髋臼假体装入后要承受人体重量以及行走负荷的多年不断冲击，要求内衬与外杯紧密贴合、固定稳定、不可有松动和脱出。因此，内衬在外杯里的装配要实现的主要功能有：容易装入、紧密贴合、固定牢固、不易脱出。

但是，由于外杯和内衬是一个内球面和一个外球面的接触，实现完美的紧密贴合就要求两个球面完全一致，这在加工过程中由于误差的存在几乎不可能。另外，外杯与内衬的锁定结构要求同时满足内衬打入容易，且锁定牢固脱出难；因此，现有的髋臼假体要么锁定牢固，但打入难；要么打入容易，又存在容易松动的问题。

所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的打入难或容易松动的不足，提供一种容易装入、紧密贴合、固定牢固、不易脱出的髋臼假体。

本实用新型的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本实用新型的实践而习得。

根据本公开的一个方面，提供一种髋臼假体，包括髋臼假体外壳以及髋臼假体内衬，所述髋臼假体内衬通过锁定装置锁定在所述髋臼假体外壳内，所述锁定装置包括：

设置在所述髋臼假体外壳内的抵靠面；

设置在所述髋臼假体内衬上的锁定舌扣；

所述锁定舌扣与所述抵靠面抵靠以将所述髋臼假体内衬自锁在所述髋臼假体外壳内。

在本公开的一种示例性实施例中，所述抵靠面与所述锁定舌扣的尺寸关系为：

其中，D为所述抵靠面所在环形的最大直径，d为所述锁定舌扣的最大直径，H为所述抵靠面的最大直径对应的边缘与所述髋臼假体外壳内表面所在圆弧的底部之间的距离，h为所述锁定舌扣的最大直径对应的边缘与所述髋臼假体内衬的底部之间的距离，a为所述抵靠面所在环形面的宽度，α为所述抵靠面与所述髋臼假体的中间轴线的第一夹角。

在本公开的一种示例性实施例中，所述抵靠面对所述锁定舌扣的作用力的延长线位于所述锁定舌扣的根部中点的下方。

在本公开的一种示例性实施例中，所述作用力的延长线与所述抵靠面的垂线之间的夹角等于所述髋臼假体外壳与所述髋臼假体内衬两种材料之间的摩擦角。

在本公开的一种示例性实施例中，所述抵靠面与所述髋臼假体的中间轴线的第一夹角小于所述锁定舌扣的顶部平面与所述髋臼假体的中间轴线的第二夹角，所述第二夹角与所述第一夹角之差大于0°且小于等于5°。

在本公开的一种示例性实施例中，所述锁定舌扣的外侧面与所述髋臼假体的中间轴线的夹角大于等于40°且小于等于50°。

在本公开的一种示例性实施例中，所述髋臼假体内衬的突出于所述髋臼假体外壳的圆环面上设置有一环形倾斜面，所述环形倾斜面的外环边缘与所述髋臼假体外壳平齐。

在本公开的一种示例性实施例中，所述锁定舌扣与所述抵靠面抵靠具有抵靠点，从所述抵靠面的最大直径对应的边缘到所述抵靠点之间的长度占所述抵靠面长度的8％至62％。

在本公开的一种示例性实施例中，所述髋臼假体还包括：

突出部，设于所述髋臼假体外壳内，并朝所述髋臼假体内衬突出于所述髋臼假体外壳；

凹陷部，设于所述髋臼假体内衬上；

所述突出部配合于所述凹陷部内以防止所述髋臼假体外壳与所述髋臼假体内衬之间的旋转。

在本公开的一种示例性实施例中，所述凹陷部设置为一个或者多个，所述突出部仅为一个。

由上述技术方案可知，本实用新型具备以下优点和积极效果中的至少之一：

本实用新型的髋臼假体，通过锁定舌扣与抵靠面抵靠以将髋臼假体内衬自锁在髋臼假体外壳内。当髋臼假体内衬在髋臼假体外壳内锁定时，锁定舌扣向外弹出，压在髋臼假体外壳的抵靠面上，与髋臼假体内衬下方的球形表面形成一对外撑弹性结构，消除了由于加工误差可能产生的间隙，将髋臼假体内衬的球形面紧压在髋臼假体外壳的内球面上。

附图说明

通过参照附图详细描述其示例实施方式，本实用新型的上述和其它特征及优点将变得更加明显。

图1是本实用新型髋臼假体一实施方式的结构示意图；

图2是图1中的髋臼假体外壳的结构示意图；

图3是图1中的髋臼假体内衬的结构示意图；

图4是髋臼假体外壳与髋臼假体内衬配合最松状态的局部结构示意图；

图5是髋臼假体外壳与髋臼假体内衬配合最紧状态的局部结构示意图；

图6是本实用新型髋臼假体中髋臼假体外壳对髋臼假体内衬的作用力方向的示意图；

图7是本实用新型髋臼假体中第一夹角和第二夹角的示意图；

图8是锁定舌扣的外侧面与髋臼假体的中间轴线的夹角的示意图；

图9是图1的俯视示意图；

图10为本实用新型髋臼假体内衬一实施例的立体结构示意图；

图11为本实用新型髋臼假体内衬另一实施例的立体结构示意图。

图中主要元件附图标记说明如下：

1、髋臼假体外壳；11、环形凹槽；12、抵靠面；13、突出部；

2、髋臼假体内衬；21、内侧面；22、顶部平面；23、外侧面；24、锁定舌扣；25、抵靠角部；26、凹槽；27、环形倾斜面；28、凹陷部；

3、髋臼假体的中间轴线的参考线。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本实用新型将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

本实用新型提供了一种髋臼假体，参照图1所示的髋臼假体一实施方式的结构示意图，髋臼假体包括髋臼假体外壳1以及髋臼假体内衬2，髋臼假体内衬2通过锁定装置锁定在髋臼假体外壳1内，锁定装置包括设置在髋臼假体外壳1内的抵靠面12以及锁定舌扣24，锁定舌扣24设置在髋臼假体内衬2上；锁定舌扣24与抵靠面12抵靠以将髋臼假体内衬2自锁在髋臼假体外壳1内。

通过锁定舌扣24与抵靠面12抵靠以将髋臼假体内衬2自锁在髋臼假体外壳1内。当髋臼假体内衬2在髋臼假体外壳1内锁定时，锁定舌扣24由弹力压在髋臼假体外壳1的抵靠面12上，与髋臼假体内衬2下方的球形表面形成一对外撑弹性结构，消除了由于加工误差可能产生的间隙，将髋臼假体内衬2的球形面紧压在髋臼假体外壳1的内球面上。

参照图2所示的髋臼假体外壳1的结构示意图，髋臼假体外壳1设置为半球状壳体，具有开口部和底部；在髋臼假体外壳1的内球面设置有纵截面为三角形的环形凹槽11，环形凹槽11的靠近开口部的一侧壁为抵靠面12。在本实用新型的其他示例实施方式中，环形凹槽11可以间隔设置，在这种情况下，会形成多个抵靠面12，当然多个抵靠面12是在同一个平面上的。另外，抵靠面12也可以是一凸起的一部分，具体为，可以在髋臼假体外壳1的内球面设置一环形凸起，凸起的靠近底部的一侧壁为抵靠面12，当然，凸起也可以间隔设置。

参照图3以及图10所示的髋臼假体内衬2的结构示意图，髋臼假体内衬2设置为半球状，髋臼假体内衬2的外球面与髋臼假体外壳1的内球面配合。髋臼假体内衬2的与髋臼假体外壳1的底部配合的部分称之为髋臼假体内衬2的底部。锁定舌扣24设置在髋臼假体内衬2的外球面上，锁定舌扣24设置为环形，当然，也可以间隔设置为多段，与上述的多段抵靠面12配合。锁定舌扣24突出于髋臼假体内衬2与髋臼假体外壳1配合的外球面。锁定舌扣24具有连接于髋臼假体内衬2的内侧面21和外侧面23，内侧面21和外侧面23可以平行设置，内侧面21和外侧面23连接形成锁定舌扣24的顶部平面22，外侧面23与顶部平面22的连接处形成抵靠角部25。内侧面21与髋臼假体内衬2之间设置有凹槽26。

参照图1以及图3所示，图中，

为抵靠面12的最大直径，即三角形的环形凹槽11的槽底部形成的直径；

为锁定舌扣24的最大直径，即环形的抵靠角部25形成的直径；H为抵靠面12的最大直径对应的边缘与髋臼假体外壳1内表面所在圆弧的底部之间的距离，h为锁定舌扣24的最大直径对应的边缘与髋臼假体内衬2的底部之间的距离。由于加工误差的存在使图2以及图3中的尺寸在公差范围内变动。请一并参考图4所示，当

最大、H最大且

最小、h最小时，髋臼假体外壳1和髋臼假体内衬2配合最松，此时锁定舌扣24未发生形变，且抵靠角部25正好压在髋臼假体外壳1的抵靠面12上。反之，再请一并参考图5所示，

最小、H最小且

最大、h最大时，髋臼假体外壳1和髋臼假体内衬2配合最紧，此时锁定舌扣24发生弯曲，完全进去三角形的环形凹槽11中，抵靠角部25紧紧压在髋臼假体外壳1的抵靠面12上。

为了确保髋臼假体内衬2的外球面与髋臼假体外壳1的内球面在公差范围内始终压实，抵靠面12与所述锁定舌扣24的尺寸需满足以下关系：

其中，D为所述抵靠面12所在环形的最大直径，即三角形的环形凹槽11的槽底部形成的直径；d为所述锁定舌扣24的最大直径，即环形的抵靠角部25形成的直径；H为抵靠面12的最大直径对应的边缘与髋臼假体外壳1内表面所在圆弧的底部之间的距离，h为锁定舌扣24的最大直径对应的边缘与髋臼假体内衬2的底部之间的距离；h-H为所述锁定舌扣24的最大直径对应的边缘与所述抵靠面12的最大直径对应的边缘的高度差，a为抵靠面12所在环形面的宽度；α为抵靠面12与所述髋臼假体的中间轴线的第一夹角。

等式(1)中，(D-d)/(h-H)的取值范围与锁定装置抵靠面12与锁定舌扣24之间相互配合设置，可以对髋臼假体内衬2与髋臼假体外壳1之间的接触进行全方位的限定，有效保证髋臼假体内衬2的外球面与髋臼假体外壳1的内球面之间的压实效果，防止髋臼假体内衬2从髋臼假体外壳1内的脱出。(D-d)/(h-H)的取值取决于第一夹角α的取值，具体可以为0.8、1.0、1.1、1.3等。

为了适应不同型号的髋臼假体，H的取值范围为9mm至24mm，具体可以为9.6mm、11.2mm、12.8mm、14.1mm、15.6mm、17.2mm、18.9mm、20.5mm、22mm、23.8mm等；D的取值范围为32mm至65mm，具体可以为32mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、65mm等；h的取值范围为11.5mm至25.7mm，具体可以为11.5mm、13.7mm、15.0mm、17.5mm、19.0mm、20.5mm、22.0mm、24.0mm、25.7mm等；d的取值范围为31mm至65mm，具体可以为33mm、35mm、40mm、45mm、50mm、55mm、60mm、63mm、64.9mm等。

参照图6所示，在髋臼假体内衬2受到向外的推力时，为保证髋臼假体内衬2不易脱出，抵靠面12对锁定舌扣24的作用力F的延长线位于锁定舌扣24的根部连接线的中点O的下方。锁定舌扣24的根部连接线可以为连接内侧面21和髋臼假体内衬2连接处与外侧面23和髋臼假体内衬2连接处的直线。具体为，作用力F的延长线与抵靠面12的垂线之间的夹角等于髋臼假体外壳1与髋臼假体内衬2两种材料之间的摩擦角θ。聚乙烯材质的髋臼假体内衬2与钛合金材质的髋臼假体外壳1之间的摩擦角θ约为10度至15度。

进一步的，参照图7所示，在髋臼假体内衬2受到向外的推力时，为保证髋臼假体内衬2不易脱出，抵靠面12与髋臼假体的中间轴线的参考线3的第一夹角α小于锁定舌扣24的顶部平面22与髋臼假体的中间轴线的参考线3的第二夹角β，所述第二夹角β与所述第一夹角α之差大于0°且小于等于5°。以使抵靠面12与锁定舌扣24的顶部平面22的接触点保持在锁定舌扣24的抵靠角部25，使抵靠面12对锁定舌扣24的作用力F的延长线进一步下移，加强锁定功能。

为了使内衬装入时的阻力尽量减小，锁定舌扣24与髋臼假体的中间轴线的夹角δ应尽量小，以减少阻力，但夹角δ太小会减小锁定舌扣24向外弹出范围，影响内衬锁定。在本示例实施方式中，参照图8所示，锁定舌扣24的外侧面23与髋臼假体的中间轴线的参考线3的夹角δ大于等于40°且小于等于50°。

在本示例实施方式中，髋臼假体的中间轴线的参考线3为与髋臼假体的中间轴线平行的所有直线。

在本示例实施方式中，锁定舌扣24与抵靠面12抵靠具有抵靠点，从抵靠面12的最大直径对应的边缘到抵靠点之间的长度占抵靠面12长度的8％至62％。抵靠面12的长度也可以说是抵靠面12所在环形面的宽度。

请参考图1和图3，在本示例实施方式中，髋臼假体内衬2的突出于髋臼假体外壳1的圆环面上设置有一环形倾斜面27，当假体内衬2安装于假体外壳1内后，环形倾斜面27的外环边缘与所述髋臼假体外壳1内侧边缘平齐，环形倾斜面27的内环边缘高于外环边缘。如此设置，可以使医生通过目测或手感确定髋臼假体内衬2是否安装到位。在环形倾斜面27的外环边缘与髋臼假体外壳1平齐时，髋臼假体内衬2安装到位；在环形倾斜面27的外环边缘突出于髋臼假体外壳1时，髋臼假体内衬2没有安装到位，还需要继续调整安装。

髋臼假体还可以设置有防旋结构，防旋结构连接于髋臼假体外壳1与髋臼假体内衬2之间。

在本示例实施方式中，参照图9和图10所示，防旋结构可以包括一个突出部13以及多个凹陷部28，突出部13设于髋臼假体外壳1内，并朝髋臼假体内衬2突出于髋臼假体外壳1，即朝髋臼假体外壳1的内侧突出；该突出部13设置为超半圆形。参照图10以及图11所示，凹陷部28设于髋臼假体内衬2上，凹陷部28设置为超半圆球面，与图9中的突出部13配合以防止髋臼假体外壳1与髋臼假体内衬2之间的旋转。相邻两个凹陷部28之间具有设定角度，设定角度可以相同也可以不同。当凹陷部28为多个时，相邻两个凹陷部28之间的夹角可以为10°至15°，以便于医生对内衬的最佳角度调整。

参照图11所示的髋臼假体内衬另一实施例的立体结构示意图。具体为：髋臼假体内衬2的顶面是一环形平面连接一段高起环形斜面组成。高起环形斜面部分将髋臼假体内衬2的边缘部分抬高，以增大与关节球头的配合距离，起到增加关节的稳定性，防止脱位的作用。

上述所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中，如有可能，各实施例中所讨论的特征是可互换的。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本实用新型的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本实用新型的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本实用新型的各方面。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语，例如“内”“外”等也作具有类似含义。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

本说明书中，用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”和“第三”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

应可理解的是，本实用新型不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本实用新型能够具有其他实施方式，并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本实用新型的范围内。应可理解的是，本说明书公开和限定的本实用新型延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本实用新型的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本实用新型的最佳方式，并且将使本领域技术人员能够利用本实用新型。

Claims (10)

1.一种髋臼假体，包括髋臼假体外壳以及髋臼假体内衬，所述髋臼假体内衬通过锁定装置锁定在所述髋臼假体外壳内，其特征在于，所述锁定装置包括：

设置在所述髋臼假体外壳内的抵靠面；

设置在所述髋臼假体内衬上的锁定舌扣；

所述锁定舌扣与所述抵靠面抵靠以将所述髋臼假体内衬自锁在所述髋臼假体外壳内。

2.根据权利要求1所述的髋臼假体，其特征在于，

所述抵靠面与所述锁定舌扣的尺寸关系为：

其中，D为所述抵靠面所在环形的最大直径，d为所述锁定舌扣的最大直径，H为所述抵靠面的最大直径对应的边缘与所述髋臼假体外壳内表面所在圆弧的底部之间的距离，h为所述锁定舌扣的最大直径对应的边缘与所述髋臼假体内衬的底部之间的距离，a为所述抵靠面所在环形面的宽度，α为所述抵靠面与所述髋臼假体的中间轴线的第一夹角。

3.根据权利要求1所述的髋臼假体，其特征在于，

所述抵靠面对所述锁定舌扣的作用力的延长线位于所述锁定舌扣的根部中点的下方。

4.根据权利要求3所述的髋臼假体，其特征在于，

所述作用力的延长线与所述抵靠面的垂线之间的夹角等于所述髋臼假体外壳与所述髋臼假体内衬两种材料之间的摩擦角。

5.根据权利要求1所述的髋臼假体，其特征在于，

所述抵靠面与所述髋臼假体的中间轴线的第一夹角小于所述锁定舌扣的顶部平面与所述髋臼假体的中间轴线的第二夹角，所述第二夹角与所述第一夹角之差大于0°且小于等于5°。

6.根据权利要求1所述的髋臼假体，其特征在于，

所述锁定舌扣的外侧面与所述髋臼假体的中间轴线的夹角大于等于40°且小于等于50°。

7.根据权利要求1所述的髋臼假体，其特征在于，

所述髋臼假体内衬的突出于所述髋臼假体外壳的圆环面上设置有一环形倾斜面，所述环形倾斜面的外环边缘与所述髋臼假体外壳平齐。

8.根据权利要求1所述的髋臼假体，其特征在于，

所述锁定舌扣与所述抵靠面抵靠具有抵靠点，从所述抵靠面的最大直径对应的边缘到所述抵靠点之间的长度占所述抵靠面长度的8％至62％。

9.根据权利要求1所述的髋臼假体，其特征在于，所述髋臼假体还包括：

突出部，设于所述髋臼假体外壳内，并朝所述髋臼假体内衬突出于所述髋臼假体外壳；

凹陷部，设于所述髋臼假体内衬上；

所述突出部配合于所述凹陷部内以防止所述髋臼假体外壳与所述髋臼假体内衬之间的旋转。

10.根据权利要求9所述的髋臼假体，其特征在于所述凹陷部设置为一个或者多个，所述突出部仅为一个。

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