TW477693B - Kit for making a modular prosthesis - Google Patents

Description

477693 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（1 ) I明範圍 本發明關於醫療用義肢之範圍，尤其是關於用做病害或 損壞關節替代品之義肢。 憂明背景 取代關節用之義肢，一般涉及兩個具有相互關連表面之 零件，以及將零件裝於骨骼内之結構。為了更接近地複製 自然關節之結構及功能’義肢零件必須仔細地加以成形及 定尺寸，同時必須由外科醫生適當地相互搭配，且相對於 病患之骨路構造搭配。 為獲得良好之手術結果，外科醫生應在手術過程中儘可 说地调整義肢零件之形狀、大小及方向。基於此原因，已 有多方之努力以提供組裝式之義肢，使其各個元件可被單 獨地述擇’且我肢也依病患之解剖上需要而加以組裝及調 整。 用於人工f寬關節，已見知於B〇leski等人之美國第 5,080,685號專利，Gianezio等人之美國第4 52〇 511號專 利，Demane等人之美國第4，"5 μ3號專利，Luman的美國 第5,002,578號專利，以及Rhenter等人的美國第4,693,724號 專利。此種義肢多涉及相當數量的零件，他們固合在一起 而成為形目豆，或疋藉由加裝螺絲來拉合零件的推拔式連 接而成為另一形體。雖然藉由過去之組裝式義肢而可提供 某些選擇（自由’但是加裝螺牙之螺絲及推拔式連接，可 導致零件的鬆脫及其他的問題。物理及化學的腐蝕，會由 於義肢4脆弱及對於腐蝕廢屑及副產品之生物反應而變為 -4 - 本紙張尺度適用宁國國豕標準（CNS ) A4規格（210X297公慶） -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) — —-m -I I 11—i — _= -ll'—i - _ 477693 A7 五、發明説明（2

請 4 I 閲 I 讀I | I 面 ： 之I 注 ! 意 事I 項 I Η 頁I 重大的問題。參閱jac〇bs, j. J.等人收集之1995年3月μ曰至 22曰第21屆生物材料協會年會資料第398頁之勞酸鉻彳鼓短 ± 物活動，以及 Urban，R〇bert M. 1995年3月18日至22曰第21屆生物材料協會年會資料第326 頁之里不同設計及材料組合之組 產i。連接表面間相互運動所造成之紋形腐蝕，造成廢屑 义產生·，接著會導致義肢正常關節聯接零件間的加速磨 耗，以及導致骨質溶解。當義肢零件的相鄰表面間產生間 隙時，表面之氧化作用，可導致一酸質環境的形成，因而 導致對表面之化學侵襲（一般論之為裂痕腐蝕）。 因此必然期望提供一種組裝式義肢套件，其具有之元 件，可供外科醫生在其手術領域中自由選用及搭配，同時 可強力地且穩固地相互扣牢而不需拉合用之螺絲扣件或推 拔式連接。 發明總論 經濟部中央榡準局員工消費合作社印製 本發明使用一種可緊固地夹合在義肢構件上之夾件，同 時其可用來緊固地將一組裝式義肢的選定零件夾合。此夹 件具有一 ”停置”形態，其在某一方向具有之尺寸，可藉由 施加一外來刺激於其上而減小，但造成夾件在垂直第一方 向之第二方向上之同時發生的膨脹，使得夾件可置放於義 肢構件之凹穴内。一旦撤去外來刺激後，夾件設法回復至 其”停置”形態’夾件在某一方向的尺寸增加，使得夾件壓 向凹穴壁面，俾強力地夾持義肢構件。 因此在某一實施例中，本發明關於一組裝式義肢套件， -5-本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐f 477693 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（3 ) 其包含一具有壁面以界定一凹穴之第一構件，以及一可釋 開地夾持在該凹穴内之夾件。夾件具有一第一停置形態， 其在第一方向上具有一定的尺寸，同時在反應一外來刺激 時，呈現第二種形狀。此第二形狀在該第一方向上具有較 小尺寸，但在垂直第一方向的第二方向上，卻同時地增加 一尺寸，俾容許夹件至少部分地置放在凹穴内。此一定尺 寸的選定，可使得一旦撤除外來刺激後，夾件回復至其停 置形態’而在第一方向上因而發生之尺寸增加，將足以強 力地將夾件夾持在該構件上。 在另一實施例中，本發明包含一組裝式義肢套件，其包 含之組裝用儀具，包含一具有壁面以界定一凹穴之第一義 肢構件，以及一可釋開地夾於該凹穴内之夾件。此夾件具 有一第一停置形態，其在第一方向上具有一定尺寸。一儀 具用來在垂直該第一方向的第二方向上，施加一拉伸力至 遠夹件’俾減少該第一方向上的尺寸，足以使該夹件置於 該凹穴内。此一定尺寸可使得當撤去拉伸力時，夾件可回 復至其停置形態，但在第一方向上因而增加之尺寸，足以 強力地夾持該第一義肢構件。在一較佳實施例中，義肢套 件包έ 一第一構件，其配置法可合身地在任一數種方向 上，承置至少部分之第一構件。第一構件的凹穴壁面，經 配置而膨脹，並當夾件回復其停置形態時，與第二構件夾 否接觸，俾在一定方向上，相對於第一構件而緊固支撐第 二構件。 在另一實施例中，本發明關於組裝組裝式義肢構件之方 -6- 本紙張尺度適用家標準（CNS ) Μ規格（2lQx 297公缝） ----- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

4/7693 A 7 B7 五、發明説明（4 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 法。第一義肢構件配置界定一凹穴之壁面，而一夾件具有 第如置形怨，其在第一方向上，具有一定之尺寸。夹件 承爻一外來刺激，最好是一種物理張力刺激，俾減少第一 方向上之尺寸，但在垂直第一方向的第二方向上，同時地 膨服夹件尺寸’俾使得夾件置於第一義肢構件的凹穴内。 接著，撤去外來的刺激，容許夾件回復至其第一停置形 &、，另在第方向上因而產生之尺寸增加，將使夾件強力 地夾持於該第一義肢構件。 取好九件及第一義肢構件的凹穴間，具有接觸之夾持 表面，其當夾持後可實質地配合而在夾件與第一構件間， 提供表面對表面的接觸，同時義肢在接觸表面間沒有間 隙。同樣地，如果一第二義肢構件置於且夾持至第一構件 上時，這些構件的夾持表面，最妤呈實質地配合，俾在第 :及第二構件的夾持表面間，提供表面對表面的接觸，而 義肢在接觸表面間沒有間隙。此種表面對表面之接觸 促成沿著夹持表面上之均勻負荷。 圖式簡述 圖1為符合本發明之部分人工髖關節之侧剖面圖； 圖2為圖1中沿割線2-2所取之剖面圖； 圖3為符合本發明之膝蓋關節脛骨部位之前示意圖； 圖4為類似圖i之另一部分人工髖關節之部分 圖； 圖）為用於組裝圖4人工髖關節之儀具零件的分解组 圖； 。 -7- 可 先I 閱 I 讀 之I 注 I 意 事II !1錢! 寫 本 頁 玎 本纸張尺度㈣巾關家縣（CNS) Α4· (2ωχ 297公廣 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 477693 A7 B7 五、發明説明（5 ) 圖6為圖5零件組裝後之圖式； • 圖7為圖6之組裝圖式，搭配以人工操作之力量產生裝 置；以及 圖8顯示本發明另一實施例之剖示斷面圖。 主要部分代表符號對照說明 10 組裝式臀部義肢 12 長形桿件 14 轴向心孔 16 本體構件 18 心孔 20 頸接構件 21 心孔 22 角形延伸件 24 球件 26 本體構件16之内表面 28 頸件20之内表面 30 夾件 32 軸孔 34 頭端部位 36 底部 3 8 末端部位 42 夾件壁面 44 外表面 50 心孔 -8- 太紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

477693 A7 B7 五、發明説明（6 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 52 心孔50之封閉端 54 推拔頭 60 推拔心孔 70 脛骨盤形元件 72 样件 74 金屬盤 76 轴承插入件 78 肩件 80 夾件 82 心孑L 84 肩件78之心孔 100 略為修改之人工髖關節 112 样件 114 軸向心孔 116 縱向切槽 118 圓孑L 120 本體 122 心孑L 124 球件 126 桿件頭端 130 夾件 132 夾件130之末端部位 134 相接末端壁面 140 管狀抓持工具 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 輕濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（7 ) 142 工具140之開口末端部位 144 通孔 146 頭端壁面 148 凹入表面 150 長形推桿 152 推桿150之末端 154 推捍150之頭端 156 凹入末端表面 170 力量產生裝置 172 手把 174 鼻形部位 176 4區 178 牙形及爪形機構 18 0 套管形夹件 18 2 t明說明 夾件1 8 0之周緣 首先參考圖1，一種組裝式臀部義肢以數字1〇表示，其包 含一長形桿件12，其尺寸適可置入備於手術使用之股骨的 内骨髓管道。軸向心孔14成形於桿件12内。本體構件16内 配置一心孔18，其大小適可緊密地承置自桿件12，而本體 自側邊視之具有大致呈三角形的形狀，且其形狀可配入股 骨内骨體管道之手術造形頭端。本體16的頭端置入一頸接 構件20，其具有之心孔21大小，適可緊密地承置桿件12的 上端。頸件包含一角形延伸件22而終止於一球件24處； -10 - 本紙張尺度適用中國國家標隼（CNS〉A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印製 477693 A7 B7 五、發明説明（8 ) 此球件之大小，適可聯連一待裝入骨盤髖臼凹穴内之適當 尺寸及形狀的窩孔義肢（未圖示）。 一夾件30以長形金屬捍形狀顯示於圖1中，其具有之軸孔 32自其頭端部位34延伸至距離夾件末端部位％不遠處之底 P36軸孔32在非近其上端處，具有一末梢相對之肩件， 其外形適可承置一定位儀具。此將於稍後說明。 夹件30的形狀及尺寸，可使得其外徑在體溫下，當於桿 件12内未受力時，可略大於样件心孔14的外徑。但在另一 方面又頸件心孔外徑2丨及本體心孔外徑丨8，卻實質地相同 於私件12的外徑，此即样件可合身地但可滑動地置入心孔 18, 21内’使得本體及頸件毫無因難地用手自桿件上端移 去。 夾件30在裝入桿件心孔14之前，首先必須加以改變，俾 使其外徑略小於桿件的心孔外徑。此可藉由用力在夾件的 縱向或軸向方向上拉伸夾件，使得夾件外徑收縮而足以使 夾件插入心孔14中而達成。雖然夾件可如下所述地由各種 的金屬製成，但較佳之金屬為諸如鎳鈦合金之形狀記憶合 至而在其超彈性的狀態下，施加之力量可導致可逆之麻 田散系（martensitlc)相位較移。當鎳鈦合金夾件如上所述地 拉伸時，只要其溫度大致維持在其沃斯田末端溫度（合金 全呈其沃斯田晶格之溫度）之上，將產生沃斯田相位較 移至麻田散相位。此為已知之應力謗導麻田散系成形，同 時為已知之假彈性或超彈性現象之基礎。此種形狀記憶合 至’將至少部分維持在麻田散相位，只要外應力仍然維持 __ - 11 - 本 ^^尺度 準（CNS ) A4規格（210X 297公釐) ' —~—

477693 A 7 B7 五、發明説明（9 ) 不變。可是一旦消除應力，夾件3 〇將回復至沃斯田相位， 同時回復其最初之形狀及尺寸。可是由於夾件在桿件心孔 14的空間内受到抑制，它將無法完全回復其最初之形狀及 尺寸。結果，夾件30將對於捍件12的心孔丨4，產生連續的 力量。 變通地，夾件可由諸如鎳欽合金之形狀記憶合金製成， 其中材料可經歷溫度謗導式的相位改變。在此種實施例 中，形狀記憶合金經改變外形而當其在體溫下之穩定相位 時，其外徑略大於捍件心孔14的外徑。可是在較低之溫度 時，夾件可能變形為不同之物理形狀，而其較體溫下穩定 型怨時之外徑略長及更為細長。此一外形容許夾件滑入桿 件的心孔14。在此一實施例中，一旦形狀記憶合金經加溫 且超過其相位轉移溫度範圍時，其膨脹至其體溫下之穩定 外形，因而以連續力量向外壓縮至桿件的心孔上。 因此，當同時使用溫度謗導式相位改變於形狀記憶合 金，以及當使用施力加長夾件時，夹件傾向於回復至體溫 下 < 論及為’’停置’’的形態。可是此一停置形態具有侧向尺 寸（以桿件為例之外徑具有圓形剖面），其略大於桿件心孔 的側向尺寸，其結果為夾件強力地向外推向桿件心孔，同 時緊固地夾持在桿件心孔上。 如圖i所示，夾件壁面42具有外表面44，其接觸且向外推 壓心孔U。當適當地置於定位時，夹件的外壁44向外推壓 桿件心體14的表面，而桿件的壁面則因受力向外而與本體 16的内表面26以及與頸件20的内表面28接觸。 -12- 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐）

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裳裝 頁I 經濟部中央標準局員工消費合作杜印製 477693 A 7 B7 五、發明説明（1〇 取好，夾件30的外表面一般呈圓柱％，同時大致地與心 ::表面呈表面對表面的接觸。尤其，桿件壁面應具足夠 0、凡性’俾使捍件的外壁膨脹，俾縱使當它們心孔的外徑 各有不同，亦會與本體及肩件的心孔接觸。本發明較佳實 施例〈特點’在於夾持表面·即夾件與第一構件之接觸 面，以及第一與第二構件的接觸面_搭配成面對面之接 觸，俾公平且均一地分配壓縮力量至夾持表面，同時最好 避免接觸面間的間隙。此地所用之"間隙，，為當組裝時，成 形在略為分開之義肢接觸面之間的細薄空間，好似成形在 一端具有螺牙的長形光滑壁面桿件以及承置捍件之心孔之 間的芝間。如果夾件為具有圓形剖面的圓柱體而凹穴為圓 形心孔，則由夾件產生至心孔壁面上之壓縮力，初始時呈 軸向’且沿著夾件長度方向大致呈均一致。夾件間（以及 義肢構件間）之壓縮力集中，可視需要藉由改變夾持面的 形狀而加以改變。譬如，如果夾件及凹穴的剖面為橢圓形 而非圓形，則期望壓縮夾持力，在較長之侧向尺寸中，多 少略大於較短的侧向尺寸。 經濟邹中央標準局員工消費合作社印製 本發明的另一實施例顯示於圖2中，其中球件24緊固地安 裝在呈角度之頸連延伸件22上。球件24及頸件20(角形延伸 件22自此伸出）一般組裝成次單元體，而此次單元體接著如 上所述地與本體及桿件組裝。 如圖2所示，角形延伸件22具有一内心孔50，其一端開 啟，而另一端5 2封閉。心孔5 0如圖1及2所示向下且橫向地 延伸，同時通至心孔28内。角形頸件的末端具有推拔頭 13- 本纸張尺度適用中國國家標進（ CNS〉A4規格（210297公釐） 477693 A7 B7 五、發明説明（11 54 ’其可置放在成形於球件24内之推拔心孔6〇中。在此一 實施例中，角形頸件22的功能，不僅是成為義肢的一部 刀 同時亦成為一夾件。為了正確地且緊固地將球件％與 角形頌件相連，首先應以上述之如同夾件3〇的方式拉長角 形頭件。一旦拉長了角形頸件22而足以使得頭件54合身地 置於球件内時，儀具所賦予的拉伸力被去除，而頸件22回 復至其初始”停置”形態，而頭件54的外壁向外推壓心孔60 的邊壁’俾緊固地將球件夾向角形頸件。參考圖1可知心 孔50在將 >頁件2〇裝入样件12之前，可以完全地經由開口端 進入。亦宜注意夾件及凹穴雖然為圓形剖面且互呈表面對 表面的接觸，但它們係呈推拔形而非圓柱形，說明了夾件 及凹穴的形狀是可如何地加以改變。 參考圖3，一種脛骨盤形元件概略地以數字7〇顯示，其包 含一捍件72而以已知之方式配置在備於手術使用之脛骨内 同w &道中。桿件向上地終止於一金屬盤74内，接著支撐 鬲刀子量永乙婦或類似品的抽承插入件76。後者可用來 在股骨的末端聯接髁骨，或是聯接大腿骨義肢移植之髁 骨。它們均以已知的方式進行。靠近桿件的上端處，置放 一屑件78,其配入備於手術使用之脛骨内骨髓管道之上 端，同時用以支撐桿件的上端。 如上所述過之-夹件，在圖3中以數字8〇顯示。其期望的 剖面為圓柱形，而在體溫下所具有之外徑，略大於在样件 72内構成心軸之心孔82外徑。夾件⑽可以上述之如同圖^ 中夾件30般地相同方法插入。當拉伸力移去後，夹件回復 14- 衣纸張尺度適用中關家標準（CNS ) A4規格（2丨(〕:<29?公聲） 請 先 閲 讀 背 面 之 意 項 再讀 寫 太 頁 裝 訂 經濟郎中央標準局員工消費合作社印製 477693 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（12 ) 其’’停置·’形態，同時其壁面向外推壓桿件72的壁面，使得 後者接著強力地夾持肩形構件78之心孔84壁面。 一種略為修改之人工髖關節，在圖4中以數字1〇〇表示。 此人工髖關節具有一捍件丨12，用以插入股骨的内骨骑管 通内。一軸向心孔114成形在样件中，而桿件靠近其頭端 處之壁面’具有成形在該處之縱向切槽116,而切槽終止 於圓孔118中，俾避免應力集中區域。切槽116可使^件的 壁面更容易地膨脹，同時在捍件外圍四周均勻地隔開。可 以使用四具切槽。本體120配置一内心孔122，其大小可合 身地承置样件，而本體支撐一類似圖！球件24之球件124。 本體120的上端或頭端，稍微地伸出於桿件的頭端1 %之 外。 桿件内承置一類似圖1所示夾件30之中空管狀夾件13〇。 夾件130具有頂部為外螺牙之末端部位132，其伸於桿件的 頭端126之外，但最好均如圖4所示地停留在本體心孔122 的頭端部位之内。 圖5至7敘述一種儀具，用以施加張力至圖式中以數字 代表之夹件上。數字140所示者為—管狀抓持工具，其具 有之開口末端部位142為内螺牙，用以承置夹件頭端部位 132之外螺牙。最好使用方螺牙。—通孔144成形在抓持工 具H0緊鄰其末端部位142。—長形推桿15〇置於中空夫件 内，其具有之末端152形狀，可以表面對表面的接觸方 式’接觸夹件之相接末端壁面134。推桿的頭端154，在圖 6中可明示地自通孔144進人’同時其具有—凹人末端表面 15 衣紙張又度適用f咖家縣（CNS )⑽祕（2iQx 297公慶厂 (請先閲讀背面之注意事項存填寫本頁)

A7 B7 ~ ----- 五、發明説明（13 ) 156。宜注意圓營飛 爪持工具的頭端壁面146上，亦同樣地 具有一凹入表面，並 ”面對耆推桿的凹入末端表面156。 圖7描述圖6中右關_ t ^ 、 彡1 —人工操作鉗形力量產生裝置170。此 灰置設有手把丨72，並 反向於畀形邵位174，而此部位可 置於抓持工具的通孔内· 門，另一樞軸176之位置，可用以提 只質，機械式優勢至鼻形部位。鼻形部位m推職7所 Z推#及抓持工具的個別凹人表面，藉由抓擠兩手把而 造成施力口一相當乏夬I χ ^ μ Κ力I至推样上，促使夾件130略為拉長 但足以使得夾件插入坦、 干件的心孔内。一種已知之設計且一 :又使：在手術儀具上〈牙形及爪形機構⑺，酉己置在手把 、、末场俾用以固疋它們，且因而保持桿件於其壓縮拉長 〈：狀。各種其他可輸送相當力量以拉伸夹件之裝具，均 可箱由使用任—之趟· 4 <機械式，乳動式及液壓式裝具而加以運 用。 使用時，再次參考圖4至圖7，一推桿15〇插入一適當之夾 件130内，而夹件的頭端旋入抓持工具刚的末端以構成圖 6中所示之總成件。力量產生裝置17〇的鼻形部位174，插 入通孔144而與推桿及抓持工具的個別凹入表面接觸；手 把經相互擠壓而由機構178鎖定，因而保持夾件於其拉長 心形狀。本體120置放在桿件上，同時在移植過程中，由 外科醫生依需要而沿著桿件定位。一旦桿件與本體已相互 地適當對位後，且本體已由外科醫生適當地擊入内骨髓管 迢中後，夾件插入样件心孔。接著釋開機構178，導致鼻 形元件對推桿及抓持工具的壓力釋出。當夾件13〇向其停 -16- 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁 nn Γ LJ tii 士K ! i ^ 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 477693 A7 B7 五、發明説明（14 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 置形態膨脹，其推擠相當之力量至桿壁上，驅使這些壁面 緊密接觸而成形在本體内之心孔壁面。抓持工具接著當然 地移除，同時夹件的開口頭端，視需要而適當地蓋住。〜 可以更具價值地利用圖丨義肢本身的桿件作為夾件而去 除夾件30。此時之捍件頭端可内部車牙，俾承接類似於 6數字M0所示之外螺牙抓持工具之末端車牙端。抓持工^ 及j桿可較圖示者略長，俾於旋合抓持工具至捍件車牙端 4前，容許置放頸件及本體在抓持工具上。 藉由適當地定形抓持工具14〇，人們可鬆弛地在使用工且 拉長桿件頭部之前，將頸件20及本體16定位在抓持工具 上。推桿150置於捍件的心孔内，而抓持工具旋入桿件 上。一旦捍件12藉由操作力量產生裝置拉長，且適當地定 位在大腿骨凹穴内時，頸件及本體可降至鼻形部位上，同 時圍繞著捍件而視需要定位於内骨髓之管道内。 夾在一起之本發明義肢的各種零件，期望由諸如不銹 鋼銘鉻合金、鈥合金、或是一般使用於義肢製造之類似 物製作。同樣地，夹件可用形狀記憶合金、或是在應力及 應變(虎克定律之有效範圍内)之間展現初期比例關係之任 何例金屬製作。各種金屬及金屬合金均滿足此一需求，包 括不銹鋼在内。侧向或橫向應變相對於縱向或轴向應變之 比值，一般論之為P〇lss〇n，s比，其範園自〇2至〇5不等，端 視材料及其條件而定。譬如對不銹鋼而言，其⑽議,s比 為 0.28。 根據本發明之夾件’最好採用諸如鎳鈦合金之形狀記憶 -17- 本纸張尺度^2l(3x 297^ f請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁j -裳——

Hi i j— · 訂 k 477693 Λ 7 Β7 五、發明説明（15 合金組成。鎳鈥合金展現之pois_,s比，大約為m當 形狀記憶合金拉伸於其初期彈性限度之外時，此—比值將 大大地增高至大約0.5或是更大；此即應力感應之麻田散系 成形開始發生之際。鎳鈦合金為一種假彈性材料，亦即一 種在室溫時，展現超彈性現象之材料。已知許多的形狀記 憶合金，展現了超合金/假合金恢復式特徵，而這些合金特 徵-般導因於在室溫或體溫時，它們自沃斯田晶：：構變 形為應力感應式麻田散系結構，同時當應力移去時又再回 復到沃斯田狀態下之能力。此一可變通之晶粒結構，帶來 了合金超彈性或假彈性特性。 上面有關圖1及3中討論過之鎳鉻合金式夾件，可藉由使 用諸如圖4所示之儀具而拉長高至8%或是更多。使用假設 PcnssorTs比值為0.3之鎳鈦合金，且如果諸如圖6所示之夾 件拉長8%時，外徑之收縮可期盼在大約2·4%。如果夾件的 初期外徑在1/2時附近，則外徑之減少，必在〇 〇12時左 右。由於用在桿件内孔及其他義肢零件之工具公差，可輕 易地保持在土 0.002時以内，夾件外徑之〇 〇12時改變，容 許相當的空間供尺寸之設計改變之需。可是，一般期望桿 件的心孔外徑，在當夾件縱向拉伸至諸如8%之伸展度時， 僅略大於夾件的外侧直徑。 外科醫生可選用希望大小的桿件、本體及頭件，同時在 手術過程中將它們組裝。參考圖4所示之大腿骨移植，一 種適當大小之關節用球件124，經選用而如上所述地裝於 頌件120上。未含夾件13〇的大腿骨義肢，接著被加以組 -18 - 本紙朵尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁 裝· 1Τ 經濟邹中央標準局員工消費合作社印裝 B7 五、發明説明（16 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} ^如果希王的尺寸以及義肢零件的個別角度，可在事前 藉由量4或藉由4驗用義肢零件的使用而精確得之，則組 裝工作可在無需病患的狀況下進行。義肢本身可在提及之 零件的正確搭配下’在病患的内骨髓管道内組裝。參考圖 4至圖7，一旦零件如期望地在内骨髓管道内配置及定向 時，夾件130藉由使用抓持工具14Q，推桿15〇及力量產生裝 置Π0而受到張力以減小其外徑，接著缓慢地置於样件的 ^孔内。當移去夹件上的張力時，夾件立即向其較大外徑 的”停置，，形態膨脹，因而將其本身夾於桿件上，同時將桿 件112夾於本體120上。宜注意最後之義肢，最好不具可加 以鬆脫之螺旋扣件。由於張力仍保持在夾件上，因此當外 科醫生可能認為適合於特定的病患時，本體12〇可獨立地 定位在捍件上的軸向及旋轉方向。同樣在當進行組裝時， 拆卸動作亦可藉由相反步驟來進行。 同樣與圖3中的義肢有關者為一旦肩件78及桿件72如期望 地且相互呈定向地安裝在脛骨的末梢時，夹件8〇可插入心 孔82中，同時容許向其”停置”形態膨脹。接著向外施力於 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 杯件的壁面’同時接觸肩件7 8的心孔8 4，俾將桿件及肩件 鎖合。 雖然本發明之夾件，已藉由一端開通、一端封密的中空 桿件加以說明，但宜了解亦可採用各種外形的夹件。如果 期望夾件由於麻田散系至沃斯田系形狀記憶合金的相位改 變而導致形狀之改變，則最妤是採用實心而非中空之夾 件。可是，縱使在此一案例中之中空結構件，最好為夾件 -19- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨Οχ〕97公釐） A7 五、發明説明（17 ) 的中空内部可提供—装 置 俾當一旦義肢f： |八# n去 -r 以冷卻夾件。同樣地 我肢而要刀解時，可 之心孔t .r 王夾件的外表面及承置夾件 义心孔或多數心孔的内表 . . t+ . . r , 千β狀或規則狀，以造成良 灯〈录面對表面接觸，决丰 Λ π ^ ^ , . ,, 0卜表面，事實上可因需要而 為凸含形或粗糙形或長凹形 义衣四形或是其他的外形。 尤其是如上所示地，本發 成、 ^月夾件的剖面不需為圓形，同 時5F不必然橫切於縱軸而 /、均一的尺寸。如有需要，夹 件的外表面在某些區域中 ，具有較其他地區更大的橫隔尺 :。譬如參考圖卜央件的橫隔尺寸，在靠近爽件的頂端 大’而被夾住之捍件部位，亦推擠本體之心孔，且反 之亦然。 經濟郎中央標準局員工消費合作杜印製 夹件在設計時，事實上可為中空或是圓管形。參考圖 8,頸部延伸件22的頭端54，可藉由一具在其開口端處具 有向外開口周緣182的套管形夹件18〇而成形。當夹件18〇 之頭端54推入球件的心孔6〇時（在夾件ι8〇的末端及心孔6〇 的底面間留有一空隙62)，心孔6〇邊緣接觸周緣182，同時 &使夾件壁面拉長。當強使頭端54進入心孔6〇的壓力移除 後’夾件的壁面厚度略為增大，將球件箝在頭端54上，同 時欲封心孔60 ;而頭端54與夾件18〇間的界面亦遭密封。 在 較佳之貫施例中’夾件及凹穴之接觸壁面的外形設 計’可使得夹件與凹穴間的任何滑動，均導致夾件更深入 地壓入凹穴内。譬如，夾件的接觸壁面，或是凹穴9或是 兩者的接觸壁面，可修改外形而具有圍繞的護肩或推拔表 面或其他形狀，它們當在接觸表面間重覆滑動時，可共同 -20 - ^紙張國國家標隼)以規^ 210X 297 公釐） 477693 A7 B7 五、發明説明（18 ) 作用而如願地推促夾件在某一方向而非對立的方向上移動 或”行進”。 參考圖4，桿件112上靠近其末端之夾件130及心孔的外 徑，可能略大於靠近頭端處者，因而夾件由於其與桿件心 孔的重覆滑動而造成之移動或”行進’’，促使夾件更進入桿 件，導致在夹件頭端處之較寬螺紋肩件與样件的頭端i26 接觸。 當此說明了本發明較佳實施例之際，宜了解只要不偏離 本發明的精神及增附之申請專利範圍的範蜂，可做各種< 更改、應用及修改。 -ai-ls I 1 - -I ! 请先閱讀背面之：/JE.意事項再填寫本頁 nn ml* ^-·1· ml nm tmMmmmt ·1 nm I y mu 1_1 In -B-ll 裝

'IT 經濟邹中央標隼局員工消費合作社印製 -21 - 本纸張尺度適用中國g家揉準（CNS ) Μ規格（Ζί〇χ 297公缓）

Claims (1)

1. 477693 A8 B8 C8 D8 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 々、申請專利範圍 1. 一種製造组裝式義肢之套件，其包含一具有壁面以界定 一凹穴之第一義肢.構件，以及包含一具有心軸及外表面 之金屬样；样件具有一第一停置形態，其在橫向於其軸 向之方向上具有一預定尺寸，且在將該桿件之至少一部 分於插入該凹穴時，其係成形為承受到一外來之拉伸 力，該桿件於受到此拉伸力後，呈現第二種形狀，其在 該橫向上具有減少之尺寸，但在其軸向長度上同時地增 加尺寸，俾容許样件可至少部分地置入該凹穴内；該預 定之橫向尺寸，可使得一旦撤去外來之拉伸力時，夹件 回復至其停置形態，而在該橫向方向上因而發生之尺寸 增加，將足以使得凹穴之該内表面與样件之外表面呈表 面對表面接觸，俾強力地夾持該夾件於該構件上。 2. —種製造一組裝式義肢之套件，其包含一第一構件，具 有界定一具有内表面之凹穴的壁面；另包含一第二構 件，具有一凹穴，而其内表面可成形為緊容置及接觸至 少部分第一構件之表面；以及包含一夾件，該炎件包括 一在體溫時具有超彈性特性之金屬桿件，該金屬桿件包 含一心軸及一外表面；該桿件具有一第一停置形態，其 在橫向於其輛向之方向上具有一預定尺寸’且在將該桿 件之至少一部分於插入該第一構件之凹穴時，其係成形 為承受到一外來之拉伸力，該桿件於受到此拉伸力後， 呈現第二種形狀，其在該橫向上具有減少之尺寸，但在 其軸向長度上同時地增加尺寸，俾容許桿件可至少部分 L:\EXT\42\42387.DOC - 22 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I# •項再填. 裝 、1T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 477693 A8 B8 C8 _______D8 六、申請專利範圍 地置入該第一構件之凹穴内；該預定之橫向尺寸，可使 知·一旦撤去外來之拉伸力時，該样件回復至其停置形 ®，而在該橫向方向上因而發生之尺寸增加，將足以使 得孩第一構件之凹穴的該内表面與样件之外表面呈表面 對表面接觸，同時促使該第一及該第二構件之該接觸表 面呈表面對表面接觸，俾強力地夾持該兩構件。 3. 種製造組裝式義肢之套件，其包含一具有壁面以界定 一凹穴之第一義肢構件，以及一可釋開地夾持於該凹穴 内之夹件；夾件在體溫時具有超彈性特性，且具有一第 一停置形態，其在某一方向上具有一預定尺寸，而當將 该夹件插入孩凹穴時，一儀具成形為可在垂直該某一方 向4第二方向上施加一拉伸力至該夾件，俾在該某一方 向上減少尺寸，足以使該夹件置入該凹穴内；該預定尺 寸可使得當撤去拉伸力時，夾件可回復至其停置形態， 但在某一方向上因而增加之尺寸，足以強力地夾持在該 構件上。 4. 根據申請專利範圍第3項之套件，其中該夾件包含一具有 端點部位之桿件，而該儀具包含可釋放地在靠近桿件之 某一端將其夹持之裝具，以及施加軸向張力至样件另一 ^以知·長桿件之裝具。 5. 根據申請專利範圍第3項之套件，其中該夹件包含一具有 端點部位之桿件，而其中該儀具包含内具人工擠壓元件 之手把、可釋放地在靠近桿件之某端將其夾持之裝具、 L:\EXT\42\42387.DOC - 23 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公董) ------ 0^------II------ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 477693 A3 B8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 申請專利範圍 以及反應於擠壓手把而施加軸向張力至桿件另一端以拉 長桿件之裝具。 6. 根據申請專利範圍第5項之套件，其中該桿件在其一端具 有一軸向心孔開口，而鄰接該開口端具有一扣件，而其 中該可釋開式抓持裝具，包含繫於該扣件上之裝具。 7. 根據申請專利範圍第6項之套件，其中該儀具包含一心 軸，其可容置於心孔之開口端，同時在靠近其另一端點 邵位接觸桿件，俾施加張力.至样件上。 8. 根據申請專利範圍第丨，2或3項之套件，其中該第一構 件包含可置於長形骨頭骨髓凹穴内之長形捍件，桿件具 有一軸向心孔以構成該凹穴。 9·根據申請專利範圍第丨，2或3項之套件，其中夹件及凹穴 (接觸壁面，在該接觸面之間造成重覆之滑動時，推促 夾件指向某一方向，而非相對於凹穴之對立方向。 10·根據申請專利範圍第U 2或3項之套件，其中之夹件及凹 穴均具有接觸壁面，其沿著凹穴自第一位置向外傾斜至 第二位置，使得夾件及凹穴接觸表面間之任何滑動均傾 向於將該夾件拉向該第二位置。 U.根據申請專利範圍第1，2或3項之套件，其中該夾件及該 凹穴具有之接觸表面，係經成形為可阻抗導因任一接觸 面相對另一接觸面之重覆滑動而在夾件與凹穴間之移 動。 12·根據申請專利範圍第3項之套件，其中該夾件呈中空且具 L:\EXT\42\42387.DOC -24- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 ------ 477693 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 有一内表面。 13. 根據申請專利範圍第1 2項之套件，包含一第二義肢構 件，其具有一置於該中空夾件内之部位，而該夾件將該 第一及第二義肢構件夾合。 14. 一種製造組裝式義肢之套件，其包含一具有壁面以界定 一凹穴之第一構件，以及一可釋開地夾持於該凹穴内之 夾件，另包含一金屬桿件，其一端呈封閉之軸向心孔， 該样件具有一軸向尺寸及一隨該軸向尺寸減少而增加之 杈向尺寸，而孩凹穴之形狀則成形為可軸向地容置該桿 件，該捍件具有一第一停置形態，其在一橫向方向上具 有一預足尺寸以避免其插入該凹穴，且在受到應力作用 時可呈現一第二種形狀，此g二形狀在該橫向方向具有 較小之尺寸，而在一軸向方向卻同時增加一尺寸，俾容 許該桿件至少部分地置放在該凹穴内；該預定尺寸可使 得當撤去應力時，該桿件可回復至其停置形態，而在該 橫向方向上因而發生之尺寸增加，足以強力地夾持在該 構件上。 15. 根據申請專利範圍第14項之套件，其中該凹穴具有一表 面，其與夾件之表面相合，而夹件係容置在凹穴内，俾 提供夾件與凹穴間之表面對表面接觸。 .根據申請專利範圍第14項之套件，包含將該样件爽持於 該第一構件上之儀具，此儀具包含可插入該心孔之裝 具’用以推壓㈣.'孔端，俾拉長捍件而足以使其置 L:\EXT\42\42387.DOC _ 25 本紙張尺度適用中國國豕標率（CNS ) A4規格（210X297公慶） --------0^------1T------ (请先閱讀背面之注意事項存填寫本貰) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 477693 A8 B8 C8 D8 々、申請專利範圍 入凹穴内。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 17. 根據申請專利範圍第1 4項之套件，其中該義肢包含一第 二構件，其外形適可在任意數種方向中，緊容置至少一 部分之第一構件，而其中該凹穴壁面可成形為當該夾件 自其第二形狀移向其第一形狀時，經膨脹而與該第二構 件夾合接觸，俾在一定之方向上，相對於第一構件而固 定支撐第二構件。 18. 根據申請專利範圍第1 6項之套件，其中該儀具包含一具 有人工擠壓元件之手把、可釋放地在靠近桿件之一端將 其夾持之裝具、以及反應於擠壓手把而施加軸向張力至 桿件另一端以拉長桿件之裝具。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 19. 一種製造一組裝式義肢之套件，其包含一第一義肢構 件，具有界定一凹穴的壁面，一在該凹穴内可釋開地夾 持之夾件，該夾件之壁面形成一外表面及一中空内部， 該夾件在體溫時具有超彈性特性，並具有一包含一預定 壁面厚度之第一停置形態，及一第二義肢構件，其具有 一延長部分以將該夾件容置其中，且當將該延長部分插 入該夾件時，該第二義肢構件係成形為對該夹件施以一 拉伸力以減小該夾件壁面之厚度；該失件之尺寸，可使 得一旦撤去該拉伸力時，該夾件壁面即回復至其預定壁 面厚度，並夾持至該凹穴及該第二義肢構件之該延長部 分。 20. 根據申請專利範圍第1 9項之套件，其中該中空夾件具有 L:\EXT\42\42387.DOC - 26 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） 477693 ABICD 々、申請專利範圍 一封閉端及一開口端，同時在其開口端具有一向外延伸 之周緣；該第一構件之凹穴上具有一外緣，其大小適可 當該第二構件之延長部分推入夾件之中空内部時，接觸 且支撐該周緣。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 L:\EXT\42\42387.DOC - 27 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐）