專利名稱：具有轉(zhuǎn)動式支撐部件的髖臼杯的制作方法
具有轉(zhuǎn)動式支撐部件的髖臼杯
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)包括部分球形杯體，該部分球形杯體適于放置在髖白內(nèi)，并且該部分球形杯體具有部分球形內(nèi)支撐面，以便容納部分球形球頭，該部分球形球頭可以附接到人工股骨柄(prosthetic stem)，以便放置到股骨內(nèi)，并且所述杯體的內(nèi)支撐面在部分球形球頭內(nèi)可活動的角度超過180°。這種類型的杯體是已知的，其包括單個支撐元件，比如由合成塑料材料例如具有超高分子量的聚乙烯或金屬制成的支撐元件。內(nèi)支撐面也可以形成于嵌入物上，所述嵌入物也可以由合成塑料材料、陶瓷或金屬制成，并且嵌入物設(shè)置在外殼體內(nèi)，外殼體與髖白配合，借此可以使用外殼體，并且通過比如骨水泥或通過機械裝置比如釘子或螺釘來固定外殼體。杯體與初次全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)配合使用，該使用包括將股骨組件(femoral component)植入股骨內(nèi)，該股骨組件通常包括股骨柄(stem)、頸部 (neck)和球頭。在其它已知的杯體構(gòu)造中，可以將內(nèi)支撐面設(shè)置在內(nèi)部襯墊或嵌入物上，所述內(nèi)部襯墊或嵌入物由不同于外部背襯(backing)的材料制成，所述外部背襯與髖臼配合。雙移動性或雙極杯體一般包括內(nèi)部支撐物,所述內(nèi)部支撐物內(nèi)容納部分球形球體,并且內(nèi)部支撐物本身可自由轉(zhuǎn)動地安裝在部分球形殼體內(nèi)，部分球形殼體具有用于和髖白配合的外表面和內(nèi)表面。支撐物外表面與外殼體的內(nèi)支撐面配合，所述外殼體與髖白配合。這種類型的杯體允許具有較大的角度運動(angular movement)靈活性(mobility)。這種杯體展示于美國專利4，798，610和美國專利申請公開文件2004/0143341中。在所有這些構(gòu)造中，尤其是在雙移動性杯體中，具有用于將球頭保持(retain)在內(nèi)支撐面上的裝置是有利的。具有許多將球頭保持在內(nèi)支撐面上的方法。比如，在美國專利4，798，610中，使用了位于內(nèi)部支撐物中的圓錐面上的環(huán)狀物(ring)。第二種結(jié)構(gòu)包括將兩個扁平物(flat)放置在球頭上，在將球頭插入杯體之前將球頭轉(zhuǎn)動90°，然后再次將球頭反向轉(zhuǎn)動90°。這種構(gòu)造的缺點是需要使用特定的球頭，并且具有球頭截斷 (truncating)引起的磨損危險。這種類型的系統(tǒng)展示于法國專利FR 2785525和美國專利申請公開20030171817中。另一種將球頭保持在適于放置在髖白(該髖白具有部分球形內(nèi)支撐面，以便容納部分球形球頭，該部分球形球頭可以附接到股骨柄，以便放入股骨內(nèi))內(nèi)的部分球形杯體內(nèi)的方法是使用位于杯體和球頭上的平坦表面。杯體的部分球形內(nèi)支撐面可以活動超過 180°的角度，并且內(nèi)支撐面靠近入口部(entry mouth)的部位上形成了實質(zhì)上平坦的表面，所述平坦表面位于從部分球形內(nèi)支撐面的中心開始的半徑上。該半徑小于杯體剩余部分的半徑，并且球頭具有位于其部分球形表面上的實質(zhì)上平坦的配合表面，配合表面上具有用于容納和保持將要使用的股骨柄的結(jié)構(gòu)，并且在固定到股骨柄之前，允許將其放置在杯體內(nèi)，并且對其進(jìn)行轉(zhuǎn)動，從而將其保持在上面。部分球形內(nèi)支撐面和球頭上的部分球形支撐面具有適當(dāng)尺寸和結(jié)構(gòu)，從而導(dǎo)致轉(zhuǎn)動時球頭的平移運動，進(jìn)而導(dǎo)致球頭位置移動，因此每個相對側(cè)邊上具有月牙形保持區(qū)域。這種結(jié)構(gòu)展示于美國專利7，520，902中。這種結(jié)構(gòu)的一個好處是可以使用標(biāo)準(zhǔn)尺寸的球頭。通過內(nèi)支撐面上的扁平物的尺寸來仔細(xì)控制進(jìn)入杯體的動作，從而使得球頭相對于支撐面的運行精確。在一個優(yōu)選構(gòu)造中，杯體口部(mouth)的橫軸(當(dāng)被插入時，其實質(zhì)上是平行于球頭的平坦表面)偏離杯體的內(nèi)支撐面的橫軸。偏離距離可以小于10mm，比如最多5mm。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明可以應(yīng)用于任何適當(dāng)材料的杯體和球頭，比如合成塑料材料、金屬或陶瓷材料制成的杯體和球頭。如果有必要，可以包含比如Imm的自由半脫位(subluxation)。本發(fā)明可應(yīng)用于杯體，內(nèi)支撐面設(shè)置在該杯體的內(nèi)支撐元件上；本發(fā)明也可應(yīng)用于雙移動性或雙極杯體中，在雙移動性或雙極杯體中，內(nèi)支撐元件成型為可以在背襯的另一個支撐面內(nèi)移動的嵌入物；并且本發(fā)明也可應(yīng)用于骨水泥型或非骨水泥型杯體。本發(fā)明的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)包括人工股骨組件，其具有股骨柄部、與股骨柄部連接的頸部及與頸部連接的部分球形頭部。提供髖白組件，其包括殼體，殼體具有部分球形內(nèi)支撐面，部分球形內(nèi)支撐面具有開口端，開口端有圓周邊緣部。圓周邊緣部具有周向及徑向朝內(nèi)延伸的斜坡或朝內(nèi)傾斜的區(qū)域。支撐元件容納在殼體內(nèi)，并且具有與殼體的部分球形內(nèi)表面接合的部分球形第一外表面區(qū)域。支撐元件具有部分球形內(nèi)支撐面區(qū)域，該支撐面區(qū)域具有用于容納安裝在股骨組件的頸部的頭部的開口端。支撐元件的部分球形第一外表面區(qū)域圍繞內(nèi)表面開口端的中心軸線延伸。中心軸線與所述支撐元件的一個極端及所述支撐元件的部分球形第一外表面區(qū)域的轉(zhuǎn)動中心交叉。所述支撐元件具有從靠近所述開口端開始朝著所述極端延伸的第二部分球形外表面區(qū)域。所述第一外表面區(qū)域從所述支撐元件的所述部分球形內(nèi)表面的中心開始徑向延伸的比所述第二部分球形表面區(qū)域更遠(yuǎn)。所述支撐元件具有中心點，所述中心點為所述第一和第二部分球形外表面區(qū)域和所述部分球形內(nèi)表面區(qū)域的轉(zhuǎn)動中心。該中心點位于極軸上。所述支撐元件的所述部分球形第一外表面區(qū)域從所述極端開始朝著所述開口端延伸，從而限定了周向延伸的接觸面，所述接觸面在所述部分球形第一表面與所述第二外表面區(qū)域之間以朝內(nèi)傾斜的方向。所述圓周接觸面優(yōu)選地圍繞所述部分球形第一外表面與所述部分球形第二外表面延伸了 360度。圓周接觸面可以分成兩個或多個通過間隙隔開的片段。所述圓周接觸面位于所述支撐元件上，并且位于所述極端與一個赤道之間，所述赤道延伸穿過垂直于極軸的部分球形第一外表面區(qū)域的轉(zhuǎn)動中心。接觸面可相對于內(nèi)支撐面的極軸形成較小的角度，并且可相對于第一部分球形外表面的中心軸線形成較小角度。所述圓周接觸面位于一個位置，所述位置在所述極端與所述赤道的中間，從而通過支撐元件相對于所述殼體的轉(zhuǎn)動，所述股骨組件的所述頸部在所述殼體的所述向內(nèi)延伸的圓周邊緣部之前與所述支撐元件的所述開口端接觸。所述邊緣部的所述向內(nèi)延伸的圓周斜坡或錐形區(qū)域的內(nèi)徑小于支撐元件的第一部分球形外表面區(qū)域的外徑，并且小于所述支撐元件的第二部分球形表面區(qū)域在赤道處的外徑，從而當(dāng)將支撐元件插入殼體時產(chǎn)生干涉。所述邊緣面對殼體的極軸區(qū)域的錐形或斜坡表面具有與支撐元件上的接觸面匹配的具有一定角度的表面。通過與邊緣之間的接觸，第一部分球形外表面區(qū)域的外徑在圓周接觸面處可變形至小于所述殼體或外殼向內(nèi)延伸的法蘭部內(nèi)徑的直徑部位。所述圓周接觸面圍繞從所述赤道開始的40°到45°的緯度延伸。殼體可以安裝在與髖臼接觸的外殼內(nèi)。殼體可以為金屬制成，并且膠結(jié)到或通過螺釘附接到髖臼內(nèi)。

圖I為具有其內(nèi)安裝有轉(zhuǎn)動式支撐元件的殼體的髖臼杯的分解圖；圖2展示了其內(nèi)裝配有圖I所示轉(zhuǎn)動式支撐元件的髖白杯殼體；圖2a為圖I和圖2所不殼體的仰視圖；圖3為圖2所示的裝配后的杯體的剖視圖，該杯體包括了安裝在支撐元件內(nèi)完全轉(zhuǎn)動位置處的股骨組件的頭部和頸部；圖4為圖1-3所示髖白杯和轉(zhuǎn)動式支撐元件在中心位置處的裝配圖，其中包括了分離鎖定環(huán)(split locking ring)；圖5a展示了具有兩件式背襯的另一個實施例的分解圖，所述兩件式背襯包括外殼(outer shell)及固定于該外殼上以便容納支撐元件的內(nèi)殼(inner shell)；圖5b展示了具有圖5a所示的內(nèi)外殼、殼體及支撐元件的三件式杯體的裝配圖；圖5c為圖5a和圖5b所示裝配在一起的三件式杯體的剖視圖；圖6展示了支撐元件的第一部分球形部與殼體的邊緣(rim)上朝內(nèi)延伸的法蘭 (flange)之間的插入間隙；及圖7展示了插入過程中形成于法蘭的尖部(tip)與支撐元件的第二部分球形外表面的赤道區(qū)域(equatorial region)之間的輕微干涉。
具體實施方式圖I展示了總體上用10標(biāo)示的二件式髖臼杯的分解圖，髖臼杯10包括外殼體12 和支撐元件14。殼體12上具有接骨螺釘孔16，而所述支撐元件14上則具有二件式球形部 (spherical section) 30、32。圖2展示了裝配起來的部件12、14。圖2a為圖I所示殼體的仰視圖，并且殼體具有環(huán)形開口(circular opening) 28，環(huán)形開口 28的中心為29。如圖 2a所示，殼體12可以包括多個通孔16，用于容納將外殼體12固定在髖白上的螺釘(圖未示)。如果在髖臼內(nèi)使用壓配結(jié)構(gòu)，則可以省掉通孔16。支撐元件14為一體式結(jié)構(gòu)，并且優(yōu)選地由超高分子量的聚乙烯制成，但是也可以由陶瓷制成。圖3展示了圖I中的裝配后的髖臼杯的剖視圖，并且展示了具有部分球形外表面 18和部分球形內(nèi)支撐面20的殼體12。表面20具有中心21。殼體12包括圓周邊緣22，該圓周邊緣22包括徑向地朝內(nèi)延伸的區(qū)域24及尖部25，所述尖部25限定了具有中心29的環(huán)形開口 28。斜坡(ramp)相對于軸線80形成了較小的角度，同時，斜坡252相對于軸線 81形成了較小的角度。圖3-4展示了具有傾斜角度的斜坡250和252。斜坡250周向形成于殼體的邊緣區(qū)域24的內(nèi)表面上。斜坡或具有角度的表面252形成于支撐元件14上的區(qū)域30與32之間。斜坡角度可以為只有幾度(2-3度)，或者也可以更大，比如10° -30°。通過形成于支撐元件及殼體上的較淺斜坡，表面之間的接合逐漸隨著外力的增加而增加，直到表面之間形成完全接合為止。面向上方的斜坡表面250應(yīng)當(dāng)與支撐元件14上的接觸斜坡表面252 的形狀互補。支撐元件14展示為安裝在開口 28內(nèi)，并且第一部分球形支撐面區(qū)域30與殼體12的內(nèi)支撐面20接合。第一部分球形支撐面區(qū)域30可以在任何方向上相對于支撐面區(qū)域20轉(zhuǎn)動，并且作為大體上用31標(biāo)示的股骨組件的運動結(jié)果，第一部分球形支撐面區(qū)域 30顯示為逆時針方向在殼體12內(nèi)轉(zhuǎn)動。支撐元件14進(jìn)一步包括第二部分球形表面區(qū)域32，該區(qū)域32從部分球形支撐區(qū)域30開始延伸，并且具有較小的直徑，同時位于表面20的徑向內(nèi)側(cè)。因此，表面32與表面 20之間沒有接觸。在一個優(yōu)選實施例中，部分球形支撐面30和32同心，并且具有相同中心，并且兩者通過斜坡(如圖3所示)或位于兩者之間并且具有傾斜角度的表面252互相連接，所述具有傾斜角度的表面252圍繞支撐元件14的外表面延伸360°。在圖3所示的實施例中，接觸表面可以為具有傾斜角度的斜坡250。這也是可行的將第一部分球形支撐面30成型為兩個或多個片段(segment)，這些片段由比如狹窄的溝槽分開，從而將連續(xù)的接觸面30斷開。支撐元件14包括內(nèi)支撐面36，其設(shè)計成容納股骨組件31的頭部38的外支撐面 37。部分球形支撐面36具有開口端(open end) 39，借此，在裝配全關(guān)節(jié)時將頭部38插入進(jìn)去。股骨組件的頭部38作為一體式結(jié)構(gòu)或通過錐形公母互連結(jié)構(gòu)而與頸部42連接，所述錐形公母互連結(jié)構(gòu)與髓內(nèi)股骨柄44 一體成型，或通過第二公母錐形互連結(jié)構(gòu)與髓內(nèi)股骨柄44連接。這種模塊化的股骨組件設(shè)計是眾所周知的。股骨柄44用于容納在股骨的髓管內(nèi)，雖然在一些腫瘤場合，其可能形成整個近端股骨(proximal femur)。此外,股骨組件31 可以為試驗性股骨組件，并且所述髖白杯10可以為試驗性髖白杯。通常情況下，頭部38與支撐元件14內(nèi)的部分球形支撐面36接合，并且可以在部分球形支撐面36上的任何方向內(nèi)轉(zhuǎn)動。圖5a_5c展示了總體上標(biāo)示為200并且具有轉(zhuǎn)動式支撐物的另一個三件式髖臼杯。髖白杯200包括外殼210，該外殼210具有用于和髖白接觸的外表面211。外殼210包括位于其極端(pole)上的螺紋孔209。另一個殼體212安裝在外殼210內(nèi)，并且借助經(jīng)由殼體212中的孔205而插入所述外殼210的螺紋孔209內(nèi)的螺釘213及靠近外殼與殼體組合的開口端214的互鎖錐形部217而固定在外殼210內(nèi)。支撐嵌入物或元件219安裝在所述殼體212中。殼體212與殼體12相同，區(qū)別是用于容納螺釘213的開孔(bore) 215以及圍繞邊緣222設(shè)置了外部公錐面217。支撐元件219與上文中討論的支撐元件14完全相同。髖臼杯200的好處是穿過外殼210的孔216的螺釘?shù)念^部由殼體212的外表面 226遮蓋住。一旦裝配后，外殼210和殼體212將無法相對轉(zhuǎn)動，因此它們的極軸同軸。如上所述，螺紋孔209、215位于極軸的中心。如圖3-4所示，殼體12具有穿過其極端的軸線(極軸)80，所述軸線80與通過了部分球形殼體內(nèi)表面20的中心21的赤道垂直。所述赤道平行于穿過了髖白內(nèi)的開口的平面。在一個優(yōu)選實施例中，殼體的赤道面同時平行于殼體12的開口 28所限定的平面，并且極軸80延伸穿過開口 28的中心29。部分球形支撐元件表面部30也具有極軸81，所述極軸81垂直于穿過了支撐元件 14的外表面30、32的中心35的赤道面83。赤道面83可以平行于支撐嵌入物14的開口端39所在的平面86。同樣，在一個優(yōu)選實施例中，當(dāng)軸線80、81如圖4那樣對準(zhǔn)時，極軸81 也可以垂直于開口端39所在的平面。殼體12和支撐元件14內(nèi)的開口所在的平面可以與極軸80、81之間形成一定角度，如果部分球形表面在殼體12和/或支撐元件14的一側(cè)延伸的角度大于另一側(cè)(比如美國專利5，108，445所展示的髖臼杯)。如圖3所示，部分球形的頭部38具有垂直于穿過中心35的赤道的軸線84。在一個優(yōu)選實施例中，軸線84與頸部42的軸線同軸。圖4展示了局部插入所示殼體12中的支撐元件14，并且軸線80和81互相對準(zhǔn)。 在所展示的實施例中，支撐元件14的內(nèi)表面36包括朝外延伸的凹槽部52，凹槽部52具有上端壁54，該上端壁54側(cè)向向外延伸到凹槽部52的外壁56，外壁56向下向內(nèi)朝著借以讓頭部38插入的開口 39傾斜。外壁54止于下端壁59，所述下端壁59側(cè)向朝內(nèi)伸展并且與形成了支撐元件14的開口 39的一部分的周緣邊壁(peripheral edge wall)59a鄰接。周緣邊壁59a位于開口 39所在平面86的內(nèi)側(cè)，并且通過斜面90與平面86連接。如美國專利4，798，610所示(其內(nèi)容通過弓丨用結(jié)合于此)，優(yōu)選地由類似于構(gòu)成支撐兀件14的具有超聞分子量的聚乙烯制成的分尚環(huán)60具有分尚部62,從而使得分尚環(huán)60 徑向可擴展和收縮。分離環(huán)60包括上端壁64及向下和向內(nèi)傾斜的外壁66。所述外壁66 的傾斜度(slope)與凹槽部52的外壁56相同，以便與其配合。在裝配時，頭部38軸向插入支撐元件14的開口 39中，穿過周緣邊壁59a，并且穿過分離環(huán)60，以便讓分離環(huán)60軸向向上升到凹槽部52內(nèi)的上部位置，從而讓分離環(huán)60擴展。一旦頭部38的赤道或最大直徑處用力穿過分離環(huán)60而與支撐元件14的部分球形支撐面36接合，則分離環(huán)60收縮。當(dāng)頭部部分球形內(nèi)表面36接觸時，分離環(huán)60收縮，并且沿著傾斜的外壁56、66朝下滑動，從而將頭部38限制在支撐元件14內(nèi)。也可以使用其他將頭部保持在支撐元件內(nèi)的方法，比如美國專利7，455，694(該專利的內(nèi)容通過引用結(jié)合于此)中展示的方法。圖6、7展示了將聚乙烯制成的支撐元件14插入殼體12內(nèi)的方法，該方法同樣適用于圖3-4或圖5a-5c中的二件或三件式設(shè)計。區(qū)域24的尖部25形成的開口 28的直徑設(shè)計成使得錐形或斜坡接觸面252的尖部89 (其周向圍繞支撐元件14在第一球形部30與第二球形部32之間延伸)的直徑稍微小于開口直徑，從而形成非常小的間隙，這樣就允許部分地將支撐元件14插入殼體12內(nèi)。第二球形部32的最大直徑處，即第二球形部32的赤道處具有一定直徑，從而與開口直徑之間產(chǎn)生輕微干涉，因此在裝配過程中，恰恰在將支撐元件14完全插入殼體12之前,形成了卡配(snap fit)。在優(yōu)選實施例中，第一部分球形表面區(qū)域30、第二部分球形表面區(qū)域32及部分球形內(nèi)表面36互相同心，因此它們具有共同的中心35，但其半徑則不同。因此，如上所述，穿過了中心35并且垂直于支撐物的赤道面83的軸線80、81在球形表面的極端處與內(nèi)部分球形表面36及第一部分球形表面30交叉。在本發(fā)明的一個實施例中，第一部分球形表面相對于極軸81延伸到大約40-45度的緯線上，并且接觸面34以類似角度在表面30與32之間延伸。在使用過程中，支撐元件14在殼體12內(nèi)轉(zhuǎn)動到表面30，而頭部38和頸部42則在支撐元件14內(nèi)轉(zhuǎn)動到表面36。當(dāng)頸部42與支撐元件14接觸時，頸部42與傾斜的圓周表面90接合，所述傾斜的圓周表面90圍繞支撐元件14的開口 39延伸。當(dāng)頸部42與表面 90接合時，支撐元件14在殼體12內(nèi)轉(zhuǎn)動，該轉(zhuǎn)動受到接觸面252與邊緣區(qū)域24的上表面250之間的接合的限制。在這一點上，在股骨組件40的頸部42之間的相對轉(zhuǎn)動在該方向上是不可能的。接觸面252相對于殼體12的極端80位于一定緯度處，從而使得股骨組件 40的轉(zhuǎn)動在將頸部42的表面與法蘭24的尖部25分開的位置處停止。因此，頸部42總是與超高分子量的聚乙烯制成的支撐元件14接合，而不是與殼體12的金屬部分接合。優(yōu)選地，接觸面252圍繞從支撐元件14的極軸81開始的45度緯度的位置在周向延伸。接觸面可以任何角度在表面30與32之間延伸，并且向內(nèi)伸展較小的傾斜角度。如上所述，接觸面 250、252相對于軸線80具有一定傾斜角度，并且這些接觸面能夠像大錐角(ste印angle) 那樣產(chǎn)生不太陡峭的阻止部(stop)，因為相互配合的部件之間的干涉隨著支撐元件14相對于殼體12的每次轉(zhuǎn)動角度的額外增加而逐漸加強。雖然結(jié)合特定的實施例描述了發(fā)明，應(yīng)當(dāng)理解這些實施例僅是展示了本發(fā)明的原理和應(yīng)用場合。因此應(yīng)當(dāng)理解可以對這些示例性實施例做出許多修改，并且在不脫離后附的權(quán)利要求所限定的發(fā)明范圍和精神的情況下，可以設(shè)計出其他結(jié)構(gòu)。
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權(quán)利要求
1.一種人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，包括人工股骨組件，其具有股骨柄部、與所述股骨柄部連接的頸部及與所述頸部連接的部分球形頭部 '及髖臼組件，其包括殼體，所述殼體具有部分球形內(nèi)支撐面，所述部分球形內(nèi)支撐面具有開口端，所述開口端有圓周邊緣部，所述圓周邊緣部具有周向及徑向朝內(nèi)形成的具有一定角度的斜坡部；支撐元件，其具有與所述殼體的所述部分球形內(nèi)支撐面接合的部分球形第一外支撐面區(qū)域，所述支撐元件具有部分球形內(nèi)表面區(qū)域，所述部分球形內(nèi)表面區(qū)域具有用于容納所述股骨組件的頭部的開口端，所述支撐元件的所述部分球形第一外支撐面區(qū)域圍繞所述內(nèi)表面開口端的中心軸線延伸，所述中心軸線與所述部分球形外表面區(qū)域的極端及所述部分球形外表面區(qū)域的轉(zhuǎn)動中心交叉，所述支撐元件具有從靠近所述開口端開始朝著所述極端延伸的第二部分球形外表面區(qū)域，所述第一外表面區(qū)域從所述支撐元件的所述部分球形內(nèi)表面的中心開始延伸的比所述第二部分球形表面區(qū)域及可以與所述殼體接合的具有一定角度的斜坡部更遠(yuǎn)，所述具有一定角度的斜坡部形成于所述第一與第二部分球形外表面區(qū)域之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述支撐元件的所述部分球形第一外表面區(qū)域從所述極端開始朝著所述開口端延伸，從而限定了所述具有一定角度的斜坡部的外邊緣，所述外邊緣在所述部分球形第一外表面區(qū)域與所述第二外表面區(qū)域之間延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述支撐元件和所述具有一定角度的斜坡部圍繞所述部分球形第一外表面區(qū)域與所述第二外表面區(qū)域延伸了 360度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述圓周接觸面位于所述支撐元件上，并且位于所述極端與一個赤道之間，所述赤道延伸穿過所述部分球形第一外表面區(qū)域的轉(zhuǎn)動中心，并且所述赤道垂直于所述部分球形第一外表面區(qū)域的轉(zhuǎn)動中心。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述圓周接觸面位于所述支撐元件上，并且位于所述極端與所述赤道之間，從而通過支撐元件相對于所述殼體的轉(zhuǎn)動，所述股骨組件的所述頸部在所述殼體的所述向內(nèi)延伸的圓周法蘭之前與所述支撐元件的所述開口端接觸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述殼體的所述邊緣部的所述向內(nèi)延伸的圓周法蘭的內(nèi)徑大于所述支撐元件的所述部分球形第一外表面區(qū)域的最大外徑，從而提供了間隙；并且所述圓周法蘭的內(nèi)徑小于所述第二部分球形表面區(qū)域在赤道處的外徑，從而在所述圓周法蘭與所述赤道之間產(chǎn)生了干涉。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于通過所述干涉作用，所述第二部分球形外表面區(qū)域在所述赤道處的外徑可以朝內(nèi)變形至小于所述殼體的所述向內(nèi)延伸的法蘭部的內(nèi)徑的直徑部位處。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述圓周接觸面圍繞從所述赤道開始的40°到45°的緯度延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述殼體安裝在與一個髖臼接觸的外殼內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述殼體借助螺釘安裝在所述外殼上。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述支撐元件具有中心點，所述中心點為所述第一和第二部分球形外表面區(qū)域和所述部分球形內(nèi)表面區(qū)域的轉(zhuǎn)動中心。
12.—種人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，包括人工股骨組件，其具有股骨柄部、與所述股骨柄部連接的頸部及與所述頸部連接的部分球形頭部 '及髖臼組件，其包括殼體，所述殼體具有部分球形內(nèi)支撐面，所述部分球形內(nèi)支撐面具有開口端，所述開口端有圓周邊緣部，所述圓周邊緣部具有周向及徑向朝內(nèi)延伸的法蘭；支撐元件，其具有第一和第二部分球形外表面，所述第一部分球形外表面可以在所述殼體的所述內(nèi)支撐面上轉(zhuǎn)動，并且所述第一部分球形外表面由從一個中心開始的第一半徑限定，而所述第二部分球形外表面由從所述中心開始并且小于所述第一半徑的第二半徑所限定。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于一個圓周接觸面在所述第一部分球形外表面的末端與所述第二部分球形外表面之間延伸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述圓周接觸面圍繞所述部分球形第一外表面區(qū)域與所述第二外表面區(qū)域延伸了 360度。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述圓周接觸面沿著一條線延伸，所述線相對于一個極軸形成了 40°到45°的角度，所述極軸延伸穿過所述中心并且垂直于經(jīng)過了所述殼體的開口端的平面。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述支撐元件的所述部分球形第一外表面區(qū)域從所述極端開始朝著所述開口端延伸，從而限定了在所述部分球形第一外表面區(qū)域與所述第二外表面區(qū)域之間延伸的圓周接觸面的外邊緣。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述圓周接觸面位于所述支撐元件上，并且位于所述極端與一個赤道之間，所述赤道延伸穿過所述部分球形第一外表面區(qū)域的轉(zhuǎn)動中心，并且所述赤道垂直于所述部分球形第一外表面區(qū)域的中心軸線。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述圓周接觸面位于一個位置，所述位置在所述極端與所述赤道的中間，從而通過支撐元件相對于所述殼體的轉(zhuǎn)動，所述股骨組件的所述頸部在所述殼體的所述向內(nèi)延伸的圓周法蘭之前與所述支撐元件的所述開口端接觸。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，其特征在于所述殼體的所述邊緣部的所述向內(nèi)延伸的圓周法蘭的內(nèi)徑大于所述支撐元件的所述第一部分球形外表面區(qū)域的最大外徑，從而提供了間隙；并且所述圓周法蘭的內(nèi)徑小于所述第二部分球形外表面區(qū)域在赤道處的外徑，從而在所述圓周法蘭與所述赤道之間產(chǎn)生了干涉。
全文摘要
一種人工髖關(guān)節(jié)植入系統(tǒng)，包括人工股骨組件，其具有股骨柄部、與股骨柄部連接的頸部及與頸部連接的部分球形頭部。提供髖臼組件，其包括殼體，殼體具有部分球形內(nèi)支撐面，部分球形內(nèi)支撐面具有開口端，開口端有圓周邊緣部。圓周邊緣部具有周向及徑向朝內(nèi)延伸的法蘭。支撐元件安裝在殼體內(nèi)，并且具有與殼體的部分球形內(nèi)表面接合的部分球形第一外表面區(qū)域。部分球形第一外表面區(qū)域以從圓心開始的第一半徑延伸。支撐元件具有第二部分球形外表面區(qū)域，其從距圓心一定距離處延伸，該距離小于第一半徑，從而形成了用于和邊緣接觸的阻止面。
文檔編號A61F2/34GK102579165SQ201210033149
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月16日
發(fā)明者凱文·M·邁爾克, 羅德尼·藍(lán)·沃爾特·理查德森 申請人:羅德尼·藍(lán)·沃爾特·理查德森, 豪美迪卡骨產(chǎn)品公司