專利名稱：改良構造的人工膝關節的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種改良構造的人工膝關節，特別是涉及一種運用于人體大腿骨及脛骨之間并搭配結合大腿骨的股骨植入物形成一讓患者能有效恢復以往正常運動的改良構造的人工膝關節。
背景技術：
人工膝關節的發展是在1968年由Gunston等人首先發展出來的。其主要的功能是用來替代受損或退化后無法執行正常功能的膝關節，以金屬模擬股骨的內外髁(condyle)，及超高分子量聚乙烯來代替關節及半月軟骨的功能。到了70年代，各種不同的人工膝關節相繼發展，人工膝關節的發展也分為兩個方向一群主張在手術時，要將后十字韌帶切除；而另外一群研究者卻主張在手術時，要保留后十字韌帶。
從臨床結果發現，基于手術便利性考量，自1990年首次采用后十字韌帶取代型人工膝關節至今，使用比例從原有10％已發展至75％，顯示此型人工膝關節在臨床使用上已相當成功，尤其是對患者在膝關節彎曲角度、穩定性等功能表現均相當良好，以現有技術而言，如美國專利第4213209號，此類型人工膝關節機構包含有一植入于脛骨的金屬制脛骨基座，一配置于脛骨基座上以聚乙烯材質制作的脛骨基座襯墊，以及一植入于大腿骨并可在脛骨基座襯墊曲面上運動的金屬制股骨植入物，運動狀態主要透過脛骨基座襯墊上一體成型設有一接設股骨植入物的支持體，在患者活動或行走時，大腿骨即會連動股骨植入物以此支持體為軸在脛骨基座襯墊的曲面上運動，以達大腿骨與脛骨之間的彎曲狀態，讓患者的膝關節可恢復如手術前般的動作狀態，但是，從多年臨床發現現有膝關節具有以下缺失影響其使用壽命而亟待改進一、由于股骨植入物為金屬材質制成，而脛骨基座襯墊為聚乙烯材質制成，當股骨植入物咬合脛骨基座襯墊的支持體為軸轉動，由于材質差異，將會造成支持體嚴重磨耗甚至斷裂。
二、除了第一項咬合機制影響外，更因股骨植入物運動時亦會造成脛骨基座襯墊在脛骨基座上微量滑動，相對脛骨基座亦為金屬材質制成，因此亦會造成脛骨基座襯墊的下表面形成磨耗現象，不僅導致膝關節使用壽命嚴重降低，更因磨耗現象所造成的聚乙烯碎屑而更易引起骨溶蝕現象。
由此可見，上述現有的人工膝關節仍存在有諸多的缺陷，而亟待加以進一步改進。為了解決人工膝關節存在的問題，相關廠商莫不費盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設計被發展完成，而一般產品又沒有適切的結構能夠解決上述問題，此顯然是相關業者急欲解決的問題。
有鑒于上述現有的人工膝關節存在的缺陷，本發明人基于從事此類產品設計制造多年豐富的實務經驗及專業知識，積極加以研究創新，以期創設一種新型的改良構造的人工膝關節，能夠改進一般現有的人工膝關節，使其更具有實用性。經過不斷的研究、設計，并經反復試作樣品及改進后，終于創設出確具實用價值的本發明。
發明內容
本發明的目的在于，克服現有的人工膝關節存在的缺陷，而提供一種新的改良構造的人工膝關節，所要解決的技術問題是使其采用分離式設計，在脛骨基座襯墊上增設有一得配置接設股骨植入物的支持體的活動孔，并在脛骨基座設有一限位體，令該支持體與限位體能夠在活動孔旋轉運動，令支持體可為耐磨材質制作且有效避免脛骨基座襯墊滑動磨耗，藉以延長人工膝關節使用壽命，從而更加適于實用。
本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。依據本發明提出的一種改良構造的人工膝關節，其是配置于大腿骨50及脛骨70之間，并搭配一結合于大腿骨50的股骨植入物60形成一讓患者恢復以往正常運動的膝關節，其包括一脛骨基座襯墊10，其上具備股骨植入物60作動的二曲面11、12，且在該脛骨基座襯墊10上設有一活動孔13，并在該活動孔13配置有一與股骨植入物60接設的支持體30，該支持體30上設有一定位部31、32；一脛骨基座20，其具備一承載面21供該脛骨基座襯墊10容置，且在該脛骨基座20上設有一限位體40，該限位體40上設有一對應匹配該定位部31、32的制位部41。
本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的脛骨基座20端緣是凸設有止擋緣22圍出該承載面21。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的止擋緣22設有限制部221，且在脛骨基座襯墊10對應限制部221延伸有定位翼14。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的脛骨基座20是一體延伸有一與脛骨70結合的植入柱24。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的支持體30是與該限位體40結合一體在活動孔13內旋轉運動。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的限位體40延伸出一大于活動孔13孔徑的限位部42，且在脛骨基座20上具有一容置限位部42的定位槽23。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的支持體30的定位部31、32具備外螺紋，且該限位體40的制位部41具備有匹配的內螺紋。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的支持體30的定位部31、32為一活動柱321，且該限位體40的制位部41包含有一供活動柱321進入的導引槽411及一連通導引槽411的活動槽412。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的限位體40與脛骨基座20是為一體成型。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的限位體40與脛骨基座20對應匹配設有一固定部43及一固定槽25。
前述的改良構造的人工膝關節，其中所述的固定部43具備外螺紋，且該固定槽25具備有匹配的內螺紋。
借由上述技術方案，本發明至少具有下列優點本發明是關于一種改良構造的人工膝關節，其是配置于大腿骨及脛骨之間，并搭配一結合于大腿骨的股骨植入物形成一讓患者恢復以往正常運動的膝關節，該膝關節透過分離式設計，在脛骨基座襯墊上增設有一得配置接設股骨植入物的支持體的活動孔，并在脛骨基座設有一限位體，令該支持體與限位體能夠于活動孔旋轉運動，令支持體可為耐磨材質制作且有效避免脛骨基座襯墊滑動磨耗，藉以達成延長人工膝關節使用壽命的功效。
綜上所述，本發明特殊結構的改良構造的人工膝關節，其具有上述諸多的優點及實用價值，并在同類產品中未見有類似的結構設計公開發表或使用而確屬創新，其不論在結構上或功能上皆有較大的改進，在技術上有較大的進步，并產生了好用及實用的效果，且較現有的人工膝關節具有增進的多項功效，從而更加適于實用，而具有產業的廣泛利用價值，誠為一新穎、進步、實用的新設計。
上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。
圖1是本發明改良構造的人工膝關節的外觀立體示意圖。
圖2是本發明改良構造的人工膝關節的結構分解示意圖。
圖3是本發明改良構造的人工膝關節的組合剖面示意圖。
圖4是本發明改良構造的人工膝關節的組合俯視示意圖。
圖5是本發明改良構造的人工膝關節的使用例示意圖。
圖6是本發明改良構造的人工膝關節的另一實施例結構分解示意圖。
圖7是本發明改良構造的人工膝關節的另一實施例組合剖面示意圖。
10脛骨基座襯墊 11、12曲面13活動孔4定位翼20脛骨基座 21承載面22止擋緣221限制部23定位槽24植入柱25固定槽30支持體31、32定位部321活動柱40限位體41制位部411導引槽 412活動槽42限位部43固定部50大腿骨60股骨植入物70脛骨具體實施方式
以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的改良構造的人工膝關節其具體實施方式
、結構、特征及其功效，詳細說明如后。
請參閱圖1、2、3、5所示，是本發明本發明提出一種改良構造的人工膝關節的外觀立體、結構分解、組合剖面及使用例示意圖。本發明是一種改良構造的人工膝關節是配置于大腿骨50及脛骨70之間，并搭配一結合于大腿骨50的股骨植入物60形成一讓患者恢復以往正常運動的膝關節，該膝關節包含有一連接股骨植入物60的脛骨基座襯墊10及一接設脛骨基座襯墊10的脛骨基座20。
前述脛骨基座襯墊10上具備股骨植入物60作動的二曲面11、12，且在該脛骨基座襯墊10上位于二曲面11、12之間設有一活動孔13，并在該活動孔13配置有一與股骨植入物60接設的支持體30，該支持體30上設有一定位部31。
前述脛骨基座20具備一承載面21供該脛骨基座襯墊10容置，且在該脛骨基座20上設有一限位體40，該限位體40上設有一對應匹配該定位部31的制位部41，該脛骨基座20更可一體延伸有一與脛骨70結合的植入柱24。
本發明第一實施例的組裝方式是先將脛骨基座襯墊10置放于脛骨基座20的承載面21上，并使限位體40制位于活動孔13內，由于該脛骨基座20端緣凸設有止擋緣22圍出該承載面21，且該止擋緣22與脛骨基座襯墊10對應設有限制部221及定位翼14，而可有效限制脛骨基座襯墊10不會因股骨植入物60在二曲面11、12上動作時會有微量滑動情況產生，此外，本實施例的支持體30是與該限位體40結合一體在活動孔13內旋轉運動，其是透過限位體40延伸出一大于活動孔13孔徑的限位部42，并在脛骨基座20上設有一容置限位部42的定位槽23，當支持體30與限位體40以定位部31的外螺紋匹配接設制位部41的內螺紋結合一體時，支持體30與限位體40以限位部42而不致脫出活動孔13及定位槽23，請參閱第4圖所示，當股骨植入物60在二曲面11、12以支持體30為軸旋轉作動時，由于本發明的支持體30及限位體40與脛骨基座襯墊10為分離式設計，故支持體30及限位體40將可采用耐磨材質制成而不會造成嚴重磨耗，且因支持體30及限位體40是在活動孔13及定位槽23內運動，亦可有效避免連動脛骨基座襯墊10因產生微量滑動的磨耗現象產生，如此達成維持膝關節使用壽命的功效。
請參閱圖6、7所示，是本發明另一實施例的結構分解及組合剖面示意圖。本發明主要設計點在于支持體30及限位體40的分離設計理念，其相對運動狀態可為多種態樣，因此，本發明提供另一相對運動機構，本實施例是將支持體30的定位部32上增設有一活動柱321，且該限位體40的制位部41包含有一供活動柱321進入的導引槽411及一連通導引槽411的活動槽412，該限位體40與脛骨基座20可為一體成型，或者該限位體40與脛骨基座20對應匹配設有一固定部43及一固定槽25，且該固定部43具備外螺紋，該固定槽25則具備有匹配的內螺紋，當限位體40結合于脛骨基座20，此時，令支持體30的活動柱321由導引槽411進入圈狀活動槽412，當股骨植入物60連動支持體30時，其內轉動則透過定位部32在活動槽412內運動，本實施例因支持體30是位于限位體40內運動，將更有效避免碰觸脛骨基座襯墊10而更有效避免造成脛骨基座襯墊10的磨耗現象產生。
以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而并非用以限定本發明，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術方案范圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種改良構造的人工膝關節，其是配置于大腿骨(50)及脛骨(70)之間，并搭配一結合于大腿骨(50)的股骨植入物(60)形成一讓患者恢復以往正常運動的膝關節，其特征在于其包括一脛骨基座襯墊(10)，其上具備股骨植入物(60)作動的二曲面(11、12)，且在該脛骨基座襯墊(10)上設有一活動孔(13)，并在該活動孔(13)配置有一與股骨植入物(60)接設的支持體(30)，該支持體(30)上設有一定位部(31、32)；一脛骨基座(20)，其具備一承載面(21)供該脛骨基座襯墊(10)容置，且在該脛骨基座(20)上設有一限位體(40)，該限位體(40)上設有一對應匹配該定位部(31、32)的制位部(41)。
2.根據權利要求1所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的脛骨基座(20)端緣是凸設有止擋緣(22)圍出該承載面(21)。
3.根據權利要求2所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的止擋緣(22)設有限制部(221)，且在脛骨基座襯墊(10)對應限制部(221)延伸有定位翼(14)。
4.根據權利要求1所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的脛骨基座(20)是一體延伸有一與脛骨(70)結合的植入柱(24)。
5.根據權利要求1所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的支持體(30)是與該限位體(40)結合一體在活動孔(13)內旋轉運動。
6.根據權利要求5所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的限位體(40)延伸出一大于活動孔(13)孔徑的限位部(42)，且在脛骨基座(20)上具有一容置限位部(42)的定位槽(23)。
7.根據權利要求1所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的支持體(30)的定位部(31、32)具備外螺紋，且該限位體(40)的制位部(41)具備有匹配的內螺紋。
8.根據權利要求1所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的支持體(30)的定位部(31、32)為一活動柱(321)，且該限位體(40)的制位部(41)包含有一供活動柱(321)進入的導引槽(411)及一連通導引槽(411)的活動槽(412)。
9.根據權利要求8所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的限位體(40)與脛骨基座(20)是為一體成型。
10.根據權利要求8所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的限位體(40)與脛骨基座(20)對應匹配設有一固定部(43)及一固定槽(25)。
11.根據權利要求10所述的改良構造的人工膝關節，其特征在于其中所述的固定部(43)具備外螺紋，且該固定槽(25)具備有匹配的內螺紋。
全文摘要
本發明是關于一種改良構造的人工膝關節，其是配置于大腿骨及脛骨之間，并搭配一結合于大腿骨的股骨植入物形成一讓患者恢復以往正常運動的膝關節，該膝關節透過分離式設計，在脛骨基座襯墊上增設有一得配置接設股骨植入物的支持體的活動孔，并在脛骨基座設有一限位體，令該支持體與限位體能夠在活動孔旋轉運動，令支持體可為耐磨材質制作且有效避免脛骨基座襯墊滑動磨耗，藉以達成延長人工膝關節使用壽命的功效。
文檔編號A61F2/30GK1803106SQ200510000478
公開日2006年7月19日 申請日期2005年1月11日 優先權日2005年1月11日
發明者鄭誠功, 黃昌弘 申請人:鄭誠功