TW201641083A - 具有陶瓷鋸片導引的塑膠鋸架 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種由塑膠本體(2)構成的鋸架(1)，該本體包含若干用於在彼此相對之導引面上對鋸片(4)進行導引的縫狀開口(3)。 為減少塑膠刮落物及過敏風險，本發明提出，在該本體中佈置有若干陶瓷元件(5)，其構成針對該鋸片(4)的導引面。

Description

具有陶瓷鋸片導引的塑膠鋸架

本發明係關於一種由塑膠本體構成的鋸架，該本體包含若干用於在彼此相對之導引面上對鋸片進行導引的縫狀凹口。

在每個全膝關節假體(Knie-TEP)植入過程中，將一鋸架(亦稱作切割模板)固設在股骨或脛骨上。通常藉由此股骨鋸架(雙髁)實施遠端切骨。藉由另一股骨鋸架實施四至五個其他切割(前部，後部，斜前，斜後，以及有可能實施的股骨切跡製造)，使得股骨與此股骨植入物的幾何結構匹配。在脛骨上亦透過鋸架實施一切割。對於單髁植入物的骨處理而言，通常在股骨上實施遠端、斜後及後部鋸切。在脛骨上需要實施水平及縱分切割。鋸縫之高度為1mm至1.5mm，具體視製造者及膝關節系統而定。

藉由新的疊加製造方法，能夠用各種塑膠構建患者專用的鋸架。此外，作為金屬器械的替代方案，塑膠部件被愈來愈多地應用於膝關節系統之儀器。塑膠或金屬鋸架不足以承受往復式鋸片所產生的摩擦。此點導致材料刮落物。此刮落物不會被自傷口移除，或僅能在手術中不充分地移除。此刮落物又可能成為感染的原因，以及/或者導致患者的過敏反應。出於此原因，原則上需要減少或避免此刮落物。特別是在需要將無CrCoMo的或陶瓷的股骨組件應用於潛在過敏者或金屬敏感患者，以及需要避免植 入物反應的情況下。

EP 2 624 764 A1揭示過一種鋸架，其由單獨一個陶瓷“架”構成，出於此原因，其製造非常複雜。

本發明之目的在於，對如申請專利範圍第1項之前言的鋸架作如下改進：a)與先前之金屬解決方案相比，減少金屬刮落物b)減少塑膠刮落物c)減小患者的過敏風險或過敏反應，以及減小感染風險。

本發明用以達成上述目的之解決方案為一種具有申請專利範圍第1項之特徵的鋸架。

該鋸架由一塑膠本體構成，該本體包含若干用於在彼此相對之導引面上對鋸片進行導引的縫狀凹口，以及，在該本體中佈置有若干構成針對該鋸片之導引面的陶瓷元件，故不產生金屬刮落物或者幾乎不產生塑膠刮落物，使得患者的過敏風險或過敏反應以及感染風險大幅減小。

該等陶瓷元件較佳地可嵌入、壓入、扣入或扣合至、插入或者推入該本體。在該本體中可採用任意固定方式。

根據一種較佳實施方式，該等陶瓷元件係特別是具有矩形、圓形或三角形橫截面的桿件，或者為薄片。

該鋸架之本體可構建為一體式或複合式。

根據一種實施方式，該本體構建為一體式並具有若干容置孔，其中該等陶瓷元件係可自外部推入該等容置孔。在該等陶瓷元件為桿 件的情況下，尤佳採用此方案。下文將結合附圖對此類鋸架進行說明。

根據一種替代性的實施方式，該本體為由若干子模組構成的複合式組件，以及，在一或多個子模組中佈置有若干容置孔，其中該等陶瓷元件係可插入或推入該等容置孔。該本體較佳構建為兩分式，即由兩個子模組構成。下文將結合附圖對此類鋸架進行說明。

為在將兩個子模組組裝成鋸架的過程中實現導引，一子模組較佳地具有一突出的導銷，且另一子模組具有一與該導銷匹配的導引孔，以及，在該鋸架安裝完畢後該導銷位於該導引孔中，以及，在該等子模組中佈置有若干用於容置該等陶瓷元件的容置孔。該二子模組中的容置孔係彼此對齊，故該等陶瓷元件可構建為桿件且較佳地係可推入。

根據一種較佳實施方式，該等子模組係特別是透過若干聯接器相互卡合。如此便能輕鬆地對該由多個子模組構成的鋸架進行操縱。但在實施卡合前必須將該等陶瓷元件插入。

根據一種實施方案，該鋸架係用疊加製造方法製造。例如可針對每個患者個別採用此方案。

較佳應用在醫療技術中，特別是應用在用於處理骨骼的手術中，例如應用在全膝關節假體植入中。

本發明之應用於本發明之鋸架的鋸片的特徵在於，在該鋸片上佈置有若干突出的陶瓷抵靠元件，其在鋸切過程中沿該鋸架中之導引面滑動。

該等抵靠元件較佳地可為陶瓷塗層，或者為圓形、矩形或長條形的陶瓷突出部。

與先前之金屬及塑膠解決方案相比，本發明之在針對單髁及雙髁股骨/脛骨處理的“患者專用切架”、拋棄式切架或塑膠切架中作為針對往復式鋸片(金屬或陶瓷)的固定式或模組式嵌入件(拋棄式或非拋棄式產品)的陶瓷元件(亦稱作陶瓷導引板/導軌/導引襯)能夠減少刮落物。既可在製造期間，亦可直接在手術前，手動地將該等陶瓷元件或陶瓷導引板/導軌/導引襯嵌入(壓入、推入、插入、扣入或扣合至)相應的針對股骨及/或脛骨處理的“患者專用切架”、拋棄式切架或塑膠切架中。在手術後，可對此等陶瓷元件作廢棄處置，或將其拆卸，以及對其進行滅菌並重新使用，具體視結構而定。

本發明之鋸架由嵌入有陶瓷元件的塑膠構成，其中僅該針對往復式鋸片的導引件或支承件由陶瓷構成，且該本體由塑膠構成。

可將該本體作為拋棄式物品製造，以及/或者以患者專用的方式疊加製造(基於X射線、CT或MRI資料集)。

可在製造期間，或者在手術中(在使用前不久)將該等陶瓷元件或陶瓷導引板/導軌/導引襯嵌入(壓入、推入、插入、扣入或扣合至)該本體或其子模組。

可在單髁及雙髁膝關節手術中將該等針對鋸片的陶瓷元件或扁平的陶瓷承載件用於所有股骨及脛骨切割。

下面結合附圖對本發明作進一步說明。

圖1及2顯示本發明之鋸架1(亦稱作切割模板)，其被固設在股骨上，或者在該本體的其他實施方式中被固設在脛骨上，並用作針對鋸片(參閱圖11至13)的導引件。該鋸架由塑膠本體2構成。為進行固定，在本體2上例如可佈置有若干包含貫通孔13的側向接片11，可藉由此等接片透過螺絲將本體2或鋸架1固定在股骨或脛骨上。圖1自上而下地顯示鋸架1，即顯示背離骨骼的一側，以及，圖2自下而上地進行繪示，即顯示朝向骨骼的一側。在該朝向骨骼的一側上可設有兩個定心銷14，其在固定前被插入股骨或脛骨中的對應鑽孔，以對鋸架1進行定心。為在鋸切過程中對鋸片4進行導引，在鋸架1中佈置有若干包含彼此相對之導引面的縫狀凹口3。該等縫狀凹口3係以直角或相對本體2之朝向骨骼的一側構成一定角度的方式佈置，具體視所需的切割而定。本發明之主要特徵在於，在鋸架1中佈置有若干陶瓷元件5(參閱下圖)，其構成針對鋸片4的導引面。

在圖1及2所示實施方式中，本體2由兩個子模組7a及7b構成，其係透過若干聯接器10相連。

圖3及圖4更加精確地顯示該二子模組7a及7b。該二子模組以插接在一起的方式構成本體2(參閱圖1及2)，該本體又藉由嵌入的陶瓷元件5(參閱下圖)構成最終的鋸架1。

在子模組7a上以朝向子模組7b的方式設有若干鉤形聯接器10，其如此卡入子模組7b中之對應的腔15(參閱圖4)，使得聯接器10的鉤形末端卡入腔15之擴展部並就地卡住。為進行定心，在子模組7a上佈置有一朝向子模組7b的導銷8，在該二子模組7a、7b連接時，該導銷卡入子 模組7b中的導引孔9。

如前文所述，在鋸架1或本體2中佈置有若干陶瓷元件5，其構成該等針對鋸片4的導引面。根據本發明的一種實施方式，此等陶瓷元件5係具有圓形橫截面的陶瓷桿件5a。為容置此等桿件5a，在該二子模組7a及7b中設有若干對齊佈置的容置孔6。圖4顯示朝向子模組7a的、包含容置孔6的接觸面。在將該二子模組連接前，將桿件5a插入此等容置孔6，進而插入該等子模組中的一個，隨後將該二子模組7a、7b相連，並透過聯接器10進行錨定。

透過至少3個桿件5a構成該等縫狀凹口的彼此相對的導引面。圖4示範性地顯示若干兩兩相對的容置孔6，故透過總共四個桿件構成一縫狀凹口的該二導引面。圖4還顯示一僅由一個桿件5a構成的導引面。而該與此桿件相對的導引面則透過兩個桿件5a構成。

圖5顯示在接合在一起前，以及在子模組7b中嵌入了桿件5a的狀態下的該二子模組7a、7b(參閱圖1至4)。所有容置孔6彼此對齊，故子模組7a、7b亦能輕鬆地藉由該等插入的桿件5a插接在一起。

圖6顯示嵌入有桿件5a的子模組7b的接觸面。可以明顯識別出該二定心銷14中的一個。自此圖亦可識別出由該等桿件5a構成的導引面。

圖7顯示一具有圓形橫截面的桿件5a，其如所有陶瓷元件那般由陶瓷構成。較佳之陶瓷為經燒結的陶瓷，例如氧化鋁或氮化鋁。圖7亦顯示桿件可採用的其他橫截面，如正方形5b及三角形5c。根據本發明，亦可將若干陶瓷薄片用作陶瓷元件5，其例如可具有矩形橫截面5d或圓形 橫截面5e。圖7顯示此等實施方案。

圖8所示鋸架與圖1至6所示相同，但此鋸架之透過聯接器10實現的連接方式有所不同。亦設有兩個子模組7a及7b，其以插接在一起的方式構成本體2，該本體又藉由嵌入的陶瓷元件5構成最終的鋸架1。根據此實施方式，在子模組7a上設有若干朝向子模組7b的鉤形聯接器10，其如此卡入子模組7b中之對應的腔15，使得聯接器10的鉤形末端卡入腔15之擴展部並就地卡住。每個聯接器10分別由兩個單聯接器10a及10b構成。單聯接器10a、10b之鉤形末端係相對聯接器10之鉤形末端成90°，從而垂直於該鋸架或本體2之朝向骨骼的一側延伸。為將該二子模組7a、7b連接，單聯接器10a、10b卡入子模組7b中之對應的腔15，其中該等單聯接器10a、10b的鉤形末端以就地卡住的方式卡入腔15之擴展部。由於每個聯接器10皆由兩個單聯接器10a、10b構成，故可靠地為該二子模組7a、7b建立連接。近乎排除該二子模組7a、7b自彼此意外鬆開的可能性。此實施方式可具有導銷8(參閱圖3)，但非必然之舉。

圖9為本發明之由兩個子模組構成的、嵌入有陶瓷元件5的鋸架的剖視圖，其中此等陶瓷元件5d呈薄片狀並具有矩形橫截面。自圖9可清楚地識別此點。亦可用該等嵌入的陶瓷元件的實施方式來改變該等陶瓷元件的數目。

圖10顯示一體式或整體式的本體2，其具有若干容置孔6，其中自外部將陶瓷元件5插入容置孔6。在此實施方式中並非設有兩個子模組，而是僅設有一個一體式本體。毋需將兩個子模組連接，故亦不存在兩個子模組自彼此鬆開的風險。在此處所示實施方式中，該等陶瓷元件5係 構建為薄片。與此對應地，該等容置孔6具有矩形橫截面。就容置孔6及陶瓷元件5而言，圖10所示鋸架係與圖9所示鋸架相同。

圖11至13顯示本發明之鋸片4，可藉由本發明之鋸架1來使用該等鋸片。與習知之鋸片相比的特別優點在於，在鋸片4上設有若干突出的陶瓷抵靠元件12，其在鋸切過程中沿該鋸架中之導引面滑動。如此便將因該鋸片而造成的刮落物減少至最小程度。

圖11顯示鋸片4的一側，在該側上佈置有一矩形的陶瓷抵靠元件12。在鋸切過程中，此抵靠元件12沿該鋸架中之導引面滑動。

圖12顯示鋸片4的一側，在該側上佈置有兩個矩形的陶瓷抵靠元件12。在鋸切過程中，此等抵靠元件12沿該鋸架中之導引面滑動。

圖13顯示鋸片4的一側，在該側上佈置有若干圓形的陶瓷抵靠元件12，其亦稱作突出部。在鋸切過程中，此等抵靠元件12沿該鋸架中之導引面滑動。

1‧‧‧鋸架

2‧‧‧本體

3‧‧‧縫狀凹口

4‧‧‧鋸片

5‧‧‧陶瓷元件

5a‧‧‧桿件

5b‧‧‧正方形橫截面

5c‧‧‧三角形橫截面

5d‧‧‧矩形橫截面

5e‧‧‧圓形橫截面

6‧‧‧容置孔

7a‧‧‧子模組

7b‧‧‧子模組

8‧‧‧導銷

9‧‧‧導引孔

10‧‧‧聯接器

10a‧‧‧單聯接器

10b‧‧‧單聯接器

11‧‧‧接片

12‧‧‧抵靠元件

13‧‧‧貫通孔

14‧‧‧定心銷

15‧‧‧腔

1‧‧‧鋸架

5‧‧‧陶瓷元件

7a‧‧‧子模組

7b‧‧‧子模組

10‧‧‧聯接器

11‧‧‧接片

Claims (12)

1. 一種由塑膠本體(2)構成的鋸架(1)，該本體包含若干用於在彼此相對之導引面上對鋸片(4)進行導引的縫狀凹口(3)，其特徵在於，在該本體中佈置有若干陶瓷元件(5)，其構成針對該鋸片(4)的導引面。
2. 如申請專利範圍第1項之鋸架，其特徵在於，該等陶瓷元件(5)係可嵌入、壓入、扣入或扣合至、插入或者推入該本體(2)。
3. 如申請專利範圍第1或2項之鋸架，其特徵在於，該等陶瓷元件(5)係特別是具有矩形、圓形或三角形橫截面的桿件(5a)，或者為薄片(5b)。
4. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸架，其特徵在於，該本體(2)係構建為一體式並具有若干容置孔(6)，其中該等陶瓷元件(5)係可自外部推入該等容置孔(6)。
5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項之鋸架，其特徵在於，該本體(2)為由若干子模組(7a，7b)構成的複合式組件，以及，在一或多個子模組(7a，7b)中佈置有若干容置孔(6)，其中該等陶瓷元件(5)係可插入或推入該等容置孔(6)。
6. 如申請專利範圍第5項之鋸架，其特徵在於，一子模組(7a)具有一突出的導銷(8)，且另一子模組(7b)具有一與該導銷(8)匹配的導引孔(9)，以及，在該鋸架(1)安裝完畢後，該導銷(8)位於該導引孔(9)中，以及，在該等子模組(7a，7b)中佈置有若干用於容置該等陶瓷元件(5)的容置孔(6)。
7. 如申請專利範圍第5或6項之鋸架，其特徵在於，子模組(7a，7b)係特別是透過若干聯接器(10)相互卡合。
8. 如申請專利範圍第1至7項中任一項之鋸架，其特徵在於，該鋸架(1)係用疊加製造方法製造。
9. 一種如申請專利範圍第1至8項中任一項之鋸架(1)在醫療技術中的應用，特別是在用於處理骨骼的手術中的應用。
10. 如申請專利範圍第9項之鋸架在全膝關節假體植入中的應用。
11. 一種應用於如申請專利範圍第1至8項中任一項之鋸架(1)的鋸片(4)，其特徵在於，在該鋸片(4)上佈置有若干突出的陶瓷抵靠元件(12)，其在鋸切過程中沿該鋸架(1)中之導引面滑動。
12. 如申請專利範圍第11項之鋸片(4)，其特徵在於，該等抵靠元件(12)係陶瓷塗層，或者為圓形、矩形或長條形的陶瓷突出部。