CN217902608U - 身体关节复制品 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种身体关节复制品，其在运动动力学方面表现得十分逼真。膝关节连接两个主骨，即股骨和胫骨。该复制品包括作为股骨的第一部件和作为胫骨的第二部件。本实用新型的身体关节复制品包括通过柔性连接部连接的第一部件和第二部件，所述柔性连接部包括第一连接元件、第二连接元件以及一个中心连接元件，至少所述第一连接元件和第二连接元件是从橡胶、麂皮、硅、嵌有合成纤维的硫化橡胶或者尼龙中选择的材料。

Description

身体关节复制品

技术领域

本实用新型涉及一种身体关节复制品。

背景技术

身体部分复制品用于学习目的并且是用于理解复杂的身体力学的一种简单且直接的方式。除了帮助理解功能性之外，它们还用于训练目的，例如允许外科医生在复制品上进行练习。

实用新型内容

本实用新型的目的是一种膝关节复制品，其在运动动力学方面表现得十分逼真。

膝关节连接两个主骨，即股骨和胫骨。该复制品包括作为股骨的第一部件和作为胫骨的第二部件。本实用新型的身体关节复制品包括通过柔性连接部连接的第一部件和第二部件，所述柔性连接部包括第一连接元件、第二连接元件以及一个中心连接元件，至少所述第一连接元件和第二连接元件是从橡胶、麂皮、硅、嵌有合成纤维的硫化橡胶或者尼龙中选择的材料。

优选地，所述第一连接元件和所述第二连接元件由至少两个平行的部分构成，所述部分分别是不同的材料。

优选地，所述中心连接元件由至少两个串接的部分构成，所述部分分别是不同的材料。

优选地，所述中心连接元件由至少两个交错在一起的部分构成，所述部分分别是不同的材料。

优选地，所述第一连接元件或所述第二连接元件的一个端部与所述第一部件可旋转地连接。

优选地，所述第一连接元件或所述第二连接元件的另一个端部与所述第二部件可旋转地连接。

优选地，所述身体关节复制品是膝盖，所述第一部件是股骨并且所述第二部件是胫骨，所述第一连接元件是内侧连接元件并且所述第二连接元件是外侧连接元件，所述内侧连接元件通过两个连接部与所述胫骨进行附接，从而在关节屈曲时产生扭转力。

优选地，连接元件的硬度在邵氏硬度A50与邵氏硬度A80之间。

附图说明

通过作为非限制性例子给出的附图将更好地理解本实用新型，其中：

图1示出了人膝关节的坚硬部分。

图2示出了膝关节的韧带。

图3示出了连接元件。

图4示出了内侧上的组件。

图5示出了外侧上的组件。

图6示出了膝关节复制品的后视图。

图7示出了中心连接元件的安装。

附图标记列表

1.股骨；2.胫骨；3.股骨内侧部分；4.股骨外侧部分；5.胫骨内侧部分；6.胫骨外侧部分；10.后交叉韧带；11.前交叉韧带；12.腘肌腱；13.前外侧韧带；14.外侧副韧带；15.内侧副韧带；20.内侧连接元件；21.外侧连接元件；22.内侧连接元件的第二个孔；23.内侧连接元件的第一个孔；24.外侧连接元件的第一个孔；25.外侧连接元件的第二个孔；26.内侧连接元件的第三个孔；30.第一个内侧螺钉；31.第一个内侧孔；32.内侧尼龙搭扣带；33.第三内侧螺钉；34.第二内侧螺钉；37.第一外侧螺钉；38.第二外侧螺钉；39.外侧尼龙搭扣带；41.柔性带PCL；42.中心连接元件；43.中心连接元件螺钉；44.柔性带螺丝。

具体实施方式

本实用新型的目的是一种身体复制品，特别是膝关节。如图1所示，膝关节是作为股骨1的第一部件与作为胫骨2的第二部分之间的连接元件。股骨1的末端为髁，即内侧髁3和外侧髁4。以相同的方式，胫骨的末端为内侧髁5和外侧髁6。股骨的内侧髁3能够在胫骨的内侧髁5中旋转。以相同的方式，股骨的外侧髁4能够在胫骨的外侧髁6中旋转。

身体复制品包括末端为内侧髁和外侧髁的股骨的一部分以及末端为内侧髁和外侧髁的胫骨的一部分。

在人膝关节中，多条韧带用于连接胫骨和股骨，如图2所示。在这个附图中，包括三组韧带，它们形成第一部件与第二部件之间的柔性连接部，并且这些韧带将在身体复制品中通过合适的连接元件来代替。

人体使用后交叉韧带10、前交叉韧带11、腘肌腱12、前外侧韧带13、外侧副韧带14以及内侧副韧带15。

在身体复制品中，柔性连接部包括第一连接元件、第二连接元件以及一个中心连接元件。

通过身体复制品的内侧连接元件20(即，第一连接元件)来代替内侧副韧带15并且通过身体复制品的外侧连接元件21(即，第二连接元件)来代替外侧副韧带14，如图3所示。

内侧连接元件和外侧连接元件由从橡胶、麂皮、硅、嵌有合成纤维的硫化橡胶或者尼龙中选择的一种元件构成。在图3中，示出了内侧连接元件20和外侧连接元件21的形状。

身体复制品的内侧连接元件20具有Y形，其在胫骨那一侧上具有两个连接部并且在股骨那一侧上具有一个连接部。

内侧连接元件20可应用在内侧上并且被设计为用于代替内侧副韧带15，并且包括三个旋转孔。第一旋转孔23被设计为用于接收要被安装在股骨1上的轴。第二孔22和第三孔26被设计为用于接收要被安装在胫骨2上的轴。

外侧连接元件21在内侧上使用并且包括两个孔，其中第一孔24被设计为用于接收要被安装在股骨1上的轴并且第二孔25被设计为用于接收要被安装在胫骨2上的轴。

内侧元件和外侧元件优选被制造为厚度在1mm与5mm之间。

在图4中，示出了内侧连接元件20(或第一连接元件)。第一旋转孔23现在装配有准备好装入到股骨1中的螺钉30。股骨螺钉30通过位于股骨1上的螺纹31与股骨组装在一起。

内侧连接元件20的一个端部还包括位于与第一孔相对的一侧处的两个孔，以用于接收第一胫骨螺钉34和第二胫骨螺钉33。

内侧连接元件20或外侧连接元件21与股骨1可旋转地连接。以相同的方式，内侧连接元件20或外侧连接元件21的另一个端部与胫骨2或腓骨可旋转地连接。

根据一个特定实施方式，内侧连接元件20由至少两个平行的部分构成，这些部分分别为不同的材料。第一部分由从橡胶、麂皮、硅、嵌有合成纤维的硫化橡胶或者尼龙中选择的一种材料制成。第二部分是由嵌入硫化橡胶的合成纤维制成的柔性的非弹性带32，并且与内侧连接元件20的第一部分平行地进行添加。其在一侧上与股骨螺钉30附接并且在另一侧上与胫骨螺钉34附接。非柔性带32的长度在静止时更长，从而跟随内侧连接元件20的延伸量。带32防止关节屈曲超过带32的极限并同时对抗内侧连接元件20，尽管内侧连接元件20潜在地能够在理论上进一步伸长。

在外侧上，外侧连接元件21用于连接股骨1和胫骨2。如图5所示，外侧连接元件21的第一孔24装配有第一螺钉37并且被安装在股骨1中。外侧连接元件21的第二孔25现在装配有第二螺钉38并且被安装在胫骨2中。

通过与内侧连接元件20相同的方式并且根据一个特定实施方式，外侧连接元件21由两个平行的部分构成。第一部分由从橡胶、麂皮、硅、嵌入硫化橡胶的合成纤维或者尼龙中选择的一种材料制成。第二部分是由嵌入硫化橡胶的合成纤维制成的柔性的非弹性带39，并且与外侧连接元件21的第一部分平行地进行添加。该带39连接外侧连接元件21的第一螺钉37和第二螺钉38。带39的长度在静止时更长，从而跟随外侧连接元件21的延伸量。带39防止关节屈曲超过带39的极限并同时对抗外侧连接元件21，尽管外侧连接元件21潜在地能够在理论上进一步伸长。

内侧连接元件20和外侧连接元件21的硬度在邵氏硬度A50与邵氏硬度A80之间。

图6示出了膝关节复制品的视图。在左侧上，可以看到外侧连接元件21的第一螺钉37通过第一孔24安装在股骨1上并且第二螺钉38通过第二孔25安装在腓骨中。也可看到由嵌入硫化橡胶的合成纤维制成的柔性的非弹性带39通过这两个螺钉进行附接。

在另一侧上，可以看到内侧连接元件20，并且仅示出了第二胫骨螺钉33。还可以看到由嵌有合成纤维的硫化橡胶制成的柔性的非弹性带32与内侧连接元件20平行。

另一个重要元件是交叉韧带(参见图2中的10和11)。本实用新型的膝关节复制品还包括用于替代交叉韧带的中心连接元件。中心连接元件41、42在图7中可见。该中心连接元件由两个串接的部分构成，这些部分分别为不同的材料。第一部分是柔性板41，其安装在股骨1上并且通过板条螺钉44进行附接。柔性板41在两个内侧髁和外侧髁之间从股骨突出。柔性板41两侧上的末端都具有孔，以允许在一侧上将柔性板安装在股骨1上并且附接第二部分，该第二部分是作为交叉韧带的绳42。绳42的端部通过绳螺钉43附接至胫骨2。绳41的长度是可调节的，以使绳41在股骨与胫骨进行接触时产生将这些主骨保持在一起的力。

股骨和胫骨的复制品优选由ABS、PLA、聚甲醛、HDPE塑料、聚酰胺(PA)、聚苯乙烯(PS)、热塑性弹性体(TPE)、聚芳醚酮(PAEK)或尼龙制成。制造股骨和胫骨的复制品的方法优选为增材制造或注射成型。

Claims (8)

1.一种身体关节复制品，其特征在于，其包括通过柔性连接部连接的第一部件(1)和第二部件(2)，所述柔性连接部包括第一连接元件(20)、第二连接元件(21)以及中心连接元件，至少所述第一连接元件和所述第二连接元件是从橡胶、麂皮、硅、嵌有合成纤维的硫化橡胶或者尼龙中选择的材料。

2.根据权利要求1所述的身体关节复制品，其特征在于，所述第一连接元件(20)和所述第二连接元件(21)由至少两个平行的、分别是不同的材料的部分构成。

3.根据权利要求1或2所述的身体关节复制品，其特征在于，所述中心连接元件由至少两个串接的、分别是不同的材料的部分构成。

4.根据权利要求1或2所述的身体关节复制品，其特征在于，所述中心连接元件由至少两个交错在一起的、分别是不同的材料的部分构成。

5.根据权利要求1或2所述的身体关节复制品，其特征在于，所述第一连接元件或所述第二连接元件的一个端部与所述第一部件可旋转地连接。

6.根据权利要求5所述的身体关节复制品，其特征在于，所述第一连接元件或所述第二连接元件的另一个端部与所述第二部件可旋转地连接。

7.根据权利要求1或2所述的身体关节复制品，其特征在于，所述身体关节复制品是膝盖，所述第一部件是股骨并且所述第二部件是胫骨，所述第一连接元件是内侧连接元件并且所述第二连接元件是外侧连接元件，所述内侧连接元件通过两个连接部与所述胫骨进行附接，从而在关节屈曲时产生扭转力。

8.根据权利要求1或2所述的身体关节复制品，其特征在于，连接元件的硬度在邵氏硬度A50与邵氏硬度A80之间。

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