一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体的制作方法

1.本发明涉及人工关节假体技术领域，具体为一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体。


背景技术：

2.人工髋关节置换术或髋关节翻修术是近几十年来最成功的治疗髋关节炎或其并发症的主要手术方式。受患者关节活动度的影响，所适配的髋臼内衬也有所差异。大部分企业在生产髋臼内衬时将内衬和衬边作为成品以一次加工成型。
3.目前的一般是通过螺旋 ct扫描骨折肢体骨骼，应用mimics软件重建并输出肢体骨骼的三维图像，分别测量并将骨骼的三维图结合绘制出手术所需的图纸，将图纸导入到数控中心pro/e软件，在生产出相应的髋臼杯，这个时间一般至少需要两周以上，大大延长了手术的时间，患者等待的时间较长，病情有可能恶化，亟待改进。


技术实现要素：

4.本发明目的在于提供一种模块组合拼接式髋臼垫块植入，能够根据患者髋臼损伤情况直接进行修复和填补垫块，提高治疗效率和效果。
5.为达成上述目的，本发明提出如下技术方案：一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，包括：第一垫块，第一垫块为圆形，所述第一垫块位于髋臼杯植入体顶部的中心，所述第一垫块的顶部具有第一弧面，所述弧面上开设有第一安装孔，所述第一垫块的侧面具有弧形的外缘面，所述外缘面上开设有第一连接孔，所述第一垫块的底部具有内弧弧面；第二垫块，第二垫块为等边梯形，所述第二垫块具有与外缘面相适配的第一上连接面，所述第一上连接面上开设有与第一连接孔相适配的第二连接孔，所述第二垫块的外侧具有第二弧面，所述第二弧面上开设有第二安装孔，所述第二垫块的两侧还具有第一邻接面，所述第一邻接面能够使得相邻的第二垫块贴合，所述第二垫块的底部具有下连接面，所述下连接面开设有第三连接孔；第三垫块，所述第三垫块具有与下连接面相适配的第二上连接面，所述第二上连接面上开设有与第三连接孔相适配的第四连接孔，所述第三垫块的外侧具有第三弧面，所述第三弧面上开设有第三安装孔，所述第三垫块的两侧还具有第二邻接面，所述第二邻接面能够使得相邻的第三垫块贴合。
6.进一步的，在本发明中，所述第一垫块至少为两个并从上至下依次堆叠，依次堆叠的第一垫块的体积从上至下等比例缩小，位于下方的第一垫块的顶部与其上方的第一垫块的底部适配，堆叠的第一垫块通过螺钉连接。
7.进一步的，在本发明中，所述第二垫块至少为两个并从上至下依次堆叠，依次堆叠的第二垫块的体积从上至下等比例缩小，位于下方的第二垫块的顶部与其上方的第二垫块的底部适配，堆叠的第二垫块通过螺钉连接。
8.进一步的，在本发明中，所述第三垫块至少为两个并从上至下依次堆叠，依次堆叠的第三垫块的体积从上至下等比例缩小，位于下方的第三垫块的顶部与其上方的第三垫块的底部适配，堆叠的第三垫块通过螺钉连接。
9.进一步的，在本发明中，所述第一垫块上的第一安装孔设置有第一安装螺钉，所述第二垫块的第二安装孔设置有第二安装螺钉，所述第三垫块的第三安装孔设置有第三安装螺钉，所述第一连接孔和第二连接孔间设置有第一连接螺钉，所述第三连接孔和第四连接孔间设置有第二连接螺钉。
10.一种形状体积可变换的髋臼垫块，髋臼垫块的尺寸如下：模块的旋转半径a，a的取值范围为20≤a≤40；模块顶端的厚度b，b的取值范围为5≤b≤20；模块内圆与边缘的垂直高度c，c的取值范围为5≤c≤20；模块边缘小圆的半径r1，r1的取值范围为1≤r1≤5；模块内圆半径r2，r2的取值范围为20≤r2≤40；模块外圆半径r3，r3的取值范围为20≤r3≤40；模块内圆旋转半径r4，r4的取值范围为20≤r4≤40；模块外圆旋转半径r5，r5的取值范围为20≤r5≤40；模块边缘小圆的角度
ø
1，
ø
1的取值范围为90
°
≤
ø
1≤180
°
；模块内圆角度
ø
2，
ø
2的取值范围为5
°
≤
ø
2≤180
°
；模块外圆角度
ø
3，
ø
3的取值范围为5
°
≤
ø
3≤180
°
；模块内圆旋转角度
ø
4，
ø
4的取值范围为5
°
≤
ø
4≤360
°
；模块外圆旋转角度
ø
5，
ø
5的取值范围为5
°
≤
ø
5≤360
°
；模块切割角度
ø
6，
ø
6的取值范围为5
°
≤
ø
6≤90
°
。
11.有益效果，本技术的技术方案具备如下技术效果：本发明的模块组合拼接式髋臼垫块植入体，可以根据患者髋臼损伤情况，任意进行组合拼接，组合成适合患者损伤的形状，清洁消毒后，直接将髋臼植入物植入患者体内，非常的方便省时间，无需再根据患者损伤情况定制生产，大大提高了治疗的效率，减少患者等待的时间，进而减轻病患的痛苦，提高治疗的效果，使用简单便捷，具有很强的适应性。
12.应当理解，前述构思以及在下面更加详细地描述的额外构思的所有组合只要在这样的构思不相互矛盾的情况下都可以被视为本公开的发明主题的一部分。
13.结合附图从下面的描述中可以更加全面地理解本发明教导的前述和其他方面、实施例和特征。本发明的其他附加方面例如示例性实施方式的特征和/或有益效果将在下面的描述中显见，或通过根据本发明教导的具体实施方式的实践中得知。
附图说明
14.附图不意在按比例绘制。在附图中，在各个图中示出的每个相同或近似相同的组成部分可以用相同的标号表示。为了清晰起见，在每个图中，并非每个组成部分均被标记。现在，将通过例子并参考附图来描述本发明的各个方面的实施例，其中：图1为本发明实施例1的结构示意图。
15.图2为本发明实施例1的结构示意图。
16.图3为本发明实施例1的结构示意图。
17.图4为本发明实施例2的结构示意图。
18.图5为本发明实施例2的结构示意图。
19.图6为本发明实施例2的结构示意图。
20.图7为本发明实施例2的结构示意图。
21.图8为本发明实施例3的结构示意图。
22.图9为本发明实施例3的结构示意图。
23.图10为本发明实施例3的结构示意图。
24.图11为本发明实施例3的结构示意图。
25.图12为本发明实施例3的结构示意图。
26.图13为本发明实施例3的结构示意图。
27.图14为本发明实施例3的结构示意图。
28.图15为本发明实施例3的结构示意图。
29.图16为本发明实施例3的结构示意图。
30.图17为本发明实施例3的结构示意图。
31.图18为本发明实施例3的结构示意图。
32.图19为本发明实施例4的结构示意图。
33.图20为本发明实施例4的结构示意图。
34.图21为本发明实施例4的结构示意图。
35.图22为本发明实施例5的结构示意图。
36.图23为本发明实施例5的结构示意图。
37.图24为本发明实施例5的结构示意图。
38.图25为本发明设计基础垫块时的参数图。
39.图26为本发明设计基础垫块时的参数图。
40.图27为本发明设计基础垫块时的参数图。
41.图28为本发明实施例6的结构示意图。
42.图29为本发明实施例6的结构示意图。
43.图30为本发明实施例6的结构示意图。
44.图31为本发明实施例6的结构示意图。
45.图32为本发明实施例6的结构示意图。
46.图33为本发明实施例6的结构示意图。
47.图34为本发明实施例6的结构示意图。
48.图35为本发明实施例6的结构示意图。
49.图36为本发明实施例6的结构示意图。
50.图37为本发明实施例6的结构示意图。
51.图38为本发明实施例6的结构示意图。
52.图39为本发明实施例6的结构示意图。
53.图中，各附图标记的含义如下：1、第一垫块；2、第二垫块；3、第三垫块；4、第一安装螺钉；5、第二安装螺钉；6、第一连接螺钉；7、第三安装螺钉；8、第二连接螺钉；101、第一弧
面；102、外缘面；103、第一连接孔；104、第一安装孔；105、内弧弧面；201、第二弧面；202、第一上连接面；203、第二连接孔；204、第二安装孔；205、第一邻接面；206、下连接面；207、第三连接孔；301、第三弧面；302、第二上连接面；303、第四连接孔；304、第三安装孔；305、第二邻接面；9、扇形垫块；901、安装定位孔；902、连接定位孔。
具体实施方式
54.为了更了解本发明的技术内容，特举具体实施例并配合所附图式说明如下。在本公开中参照附图来描述本发明的各方面。
55.本发明首先给出一种形状体积可变换的髋臼垫块，作为基础设计，如图25-27，髋臼垫块的尺寸如下：模块的旋转半径a，a的取值范围为20≤a≤40；模块顶端的厚度b，b的取值范围为5≤b≤20；模块内圆与边缘的垂直高度c，c的取值范围为5≤c≤20；模块边缘小圆的半径r1，r1的取值范围为1≤r1≤5；模块内圆半径r2，r2的取值范围为20≤r2≤40；模块外圆半径r3，r3的取值范围为20≤r3≤40；模块内圆旋转半径r4，r4的取值范围为20≤r4≤40；模块外圆旋转半径r5，r5的取值范围为20≤r5≤40；模块边缘小圆的角度
ø
1，
ø
1的取值范围为90
°
≤
ø
1≤180
°
；模块内圆角度
ø
2，
ø
2的取值范围为5
°
≤
ø
2≤180
°
；模块外圆角度
ø
3，
ø
3的取值范围为5
°
≤
ø
3≤180
°
；模块内圆旋转角度
ø
4，
ø
4的取值范围为5
°
≤
ø
4≤360
°
；模块外圆旋转角度
ø
5，
ø
5的取值范围为5
°
≤
ø
5≤360
°
；模块切割角度
ø
6，
ø
6的取值范围为5
°
≤
ø
6≤90
°
。
56.上述参数变化可以得到任意规定的形状体积，再通过生产制作即可作为模板模块使用。基于上述设计本发明给出如下几种实施例，附图中示出了许多的实施例。应当理解，实施例只介绍了多种构思和实施例，并没有展示所有的可能性，强调的，下面那些构思和实施方式可以以很多方式中任意一种来实施，本发明所公开的构思和实施例并不限于任何实施方式。
57.实施例1如图1-3，使用的是一种形状体积可变换的髋臼垫块，包括有若干个扇形垫块9，本实施例给出的是12个。扇形垫块9可以组合成一个半球形髋臼杯，扇形垫块9上开设有安装孔定位孔901和连接定位孔902，安装孔定位孔901和连接定位孔902分别设置有安装定位螺钉和连接定位螺钉，在使用时，可以根据患者髋臼损伤情况，任意进行组合拼接垫块9，组合成适合患者的形状，清洁消毒后，直接将髋臼垫块植入物通过螺钉植入物植入患者体内，髋臼垫块的材料为钛合金。
58.实施例2如图4-7，一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，包括：第一垫块1和第二垫块2。
59.第一垫块1的截面为圆形，第一垫块1位于髋臼杯植入体顶部的中心，第一垫块1的
顶部具有第一弧面101，弧面101上开设有第一安装孔104，第一垫块1的侧面具有弧形的外缘面102，外缘面102上开设有第一连接孔103，第一垫块1的底部具有内弧弧面105。
60.第二垫块2，第二垫块2为等边梯形，第二垫块2具有与外缘面102相适配的第一上连接面202，第一上连接面202上开设有与第一连接孔103相适配的第二连接孔203，第二垫块2的外侧具有第二弧面201，第二弧面201上开设有第二安装孔204，第二垫块2的两侧还具有第一邻接面205，第一邻接面205能够使得相邻的第二垫块2贴合。
61.第一垫块1上的第一安装孔104设置有第一安装螺钉4，第二垫块2的第二安装孔204设置有第二安装螺钉5，第一连接孔103和第二连接孔203间设置有第一连接螺钉6。
62.在使用时，可以根据患者髋臼损伤情况，任意进行组合拼接第一垫块1和第二垫块2，组合成适合患者的形状，清洁消毒后，直接将髋臼垫块植入物通过螺钉植入物植入患者体内。
63.实施例3如图8-18，一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，包括：第一垫块1、第二垫块2和第三垫块3，且第一垫块1、第二垫块2和第三垫块3有两层，上下层能贴合连接，若干个第一垫块1、第二垫块2和第三垫块3能够组成一个髋臼垫块植入体，类似将髋臼等份，可以六等份、八等份或者十二等份，本实施例给出的是十二等份，即第二垫块2和第三垫块3各有12个，且分为两层，两层第二垫块2和第三垫块3各共24个，第一垫块1有2个也分为两层，且分别与两层的第二垫块2连接。
64.本实施更具体的说，第一垫块1的截面为圆形，第一垫块1位于髋臼杯植入体顶部的中心，第一垫块1的顶部具有第一弧面101，弧面101上开设有第一安装孔104，第一垫块1的侧面具有弧形的外缘面102，外缘面102上开设有第一连接孔103，第一垫块1的底部具有内弧弧面105。第一垫块1至少为两个并从上至下依次堆叠，本实施例中，第一垫块1为两个，依次堆叠的第一垫块1的体积从上至下等比例缩小，位于下方的第一垫块1的顶部与其上方的第一垫块1的底部适配，堆叠的第一垫块1通过螺钉连接。
65.第二垫块2，第二垫块2为等边梯形，第二垫块2具有与外缘面102相适配的第一上连接面202，第一上连接面202上开设有与第一连接孔103相适配的第二连接孔203，第二垫块2的外侧具有第二弧面201，第二弧面201上开设有第二安装孔204，第二垫块2的两侧还具有第一邻接面205，第一邻接面205能够使得相邻的第二垫块2贴合，第二垫块2的底部具有下连接面206，下连接面206开设有第三连接孔207；第二垫块2至少为两个并从上至下依次堆叠，本实施例中，第二垫块2为两个，依次堆叠的第二垫块2的体积从上至下等比例缩小，位于下方的第二垫块2的顶部与其上方的第二垫块2的底部适配，堆叠的第二垫块2通过螺钉连接。
66.第三垫块3，第三垫块3具有与下连接面206相适配的第二上连接面302，第二上连接面302上开设有与第三连接孔207相适配的第四连接孔303，第三垫块3的外侧具有第三弧面301，第三弧面301上开设有第三安装孔304，第三垫块3的两侧还具有第二邻接面305，第二邻接面305能够使得相邻的第三垫块3贴合。第三垫块3至少为两个并从上至下依次堆叠，本实施例中，第三垫块3为两个，依次堆叠的第三垫块3的体积从上至下等比例缩小，位于下方的第三垫块3的顶部与其上方的第三垫块3的底部适配，堆叠的第三垫块3通过螺钉连接。
67.第一垫块1上的第一安装孔104设置有第一安装螺钉4，第二垫块2的第二安装孔
204设置有第二安装螺钉5，第三垫块3的第三安装孔304设置有第三安装螺钉7，第一连接孔103和第二连接孔203间设置有第一连接螺钉6，第三连接孔207和第四连接孔303间设置有第二连接螺钉8 。
68.实施例4如图19-21，使用的是一种形状体积可变换的髋臼垫块，包括有若干个扇形垫块9，本实施例给出的是6个。6个扇形垫块9可以组合成一个髋臼垫块，其顶面和底面均为球面，扇形垫块9上开设有安装孔定位孔901和连接定位孔902，安装孔定位孔901和连接定位孔902分别设置有安装定位螺钉和连接定位螺钉，在使用时，可以根据患者髋臼损伤情况，任意进行组合拼接垫块9，组合成适合患者的形状，清洁消毒后，直接将髋臼垫块植入物通过螺钉植入物植入患者体内。
69.实施例5如图22-24，其为第一垫块1的应用，第一垫块1的截面为圆形，顶部为球面，第一垫块1位于髋臼杯植入体顶部的中心，第一垫块1的顶部具有第一弧面101，弧面101上开设有第一安装孔104，第一垫块1的底部具有内弧弧面105，第一安装孔104内设置有第一安装螺钉4，用于安装固定，适合与髋臼中心处损伤的患者。
70.实施例6如图28-30所示，如遇到腔隙型损伤，从实施例3中基本模型中选取对应的模块，模块为第二垫块2，骨科医生在治疗时，将损伤处进行切割打磨至合适尺寸，通过第二垫块2的第二安装孔204设置有第二安装螺钉5进行安装植入患者体内即可。
71.如图31-33所示，如遇到中心阶段型损伤，从实施例2中基本模型中选取对应的模块，模块为第一垫块1，骨科医生在治疗时，将损伤处进行切割打磨至合适尺寸，通过第一垫块1的第一安装孔104设置有第一安装螺钉4进行安装植入患者体内即可。
72.如图34-36所示，如遇到边缘阶段型损伤，从实施例2中基本模型中选取对应的模块，模块为第二垫块2，骨科医生在治疗时，将损伤处进行切割打磨至合适尺寸，通过第二垫块2的第二安装孔204设置有第二安装螺钉5进行安装植入患者体内即可。
73.如图37-39所示，如遇到另外一种边缘阶段型损伤，可以选择用实施例1基本模型中选取对应的模块，骨科医生在治疗时，将损伤处进行切割打磨至合适尺寸，进行组合拼接垫块9，组合成适合患者的形状，清洁消毒后，直接将髋臼垫块植入物通过螺钉植入物植入患者体内。
74.应当理解，这些术语是为了描述的容易和方便而使用的，在实际安装时，当将髋臼植入物植入患者体内时，尽管描述为在侧向方向上延伸的部位可以在解剖学的外侧/内侧方向上延伸，但是这种部位可以附加地或替代地在解剖学的上/下方向和/或解剖学的前/后方向上延伸。此外，沿着一个方向或轴线的延伸或间隔不必排除沿着另一方向或轴线的延伸或间隔。例如，描述为彼此纵向偏移的部位也可以在侧向和/或横向方向上彼此偏移，或者可以在侧向和/或横向方向上彼此对准。因此，除非相反地明确指出，否则这些术语不应解释为将本文所公开的主题限制为特定的取向，或者不应将部位的间隔和/或延伸限制为单个方向虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因
此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

技术特征：
1.一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，其特征在于：包括：第一垫块（1），所述第一垫块（1）位于髋臼杯植入体顶部的中心，所述第一垫块（1）的顶部具有第一弧面（101），所述弧面（101）上开设有第一安装孔（104），所述第一垫块（1）的侧面具有弧形的外缘面（102），所述外缘面（102）上开设有第一连接孔（103），所述第一垫块（1）的底部具有内弧弧面（105）；第二垫块（2），所述第二垫块（2）具有与外缘面（102）相适配的第一上连接面（202），所述第一上连接面（202）上开设有与第一连接孔（103）相适配的第二连接孔（203），所述第二垫块（2）的外侧具有第二弧面（201），所述第二弧面（201）上开设有第二安装孔（204），所述第二垫块（2）的两侧还具有第一邻接面（205），所述第一邻接面（205）能够使得相邻的第二垫块（2）贴合，所述第二垫块（2）的底部具有下连接面（206），所述下连接面（206）开设有第三连接孔（207）；第三垫块（3），所述第三垫块（3）具有与下连接面（206）相适配的第二上连接面（302），所述第二上连接面（302）上开设有与第三连接孔（207）相适配的第四连接孔（303），所述第三垫块（3）的外侧具有第三弧面（301），所述第三弧面（301）上开设有第三安装孔（304），所述第三垫块（3）的两侧还具有第二邻接面（305），所述第二邻接面（305）能够使得相邻的第三垫块（3）贴合。2.根据权利要求1所述的一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，其特征在于：第一垫块（1）、第二垫块（2）和第三垫块（3）的材料为钛合金。3.根据权利要求1所述的一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，其特征在于：所述第一垫块（1）至少为两个并从上至下依次堆叠，依次堆叠的第一垫块（1）的体积从上至下等比例缩小，位于下方的第一垫块（1）的顶部与其上方的第一垫块（1）的底部适配，堆叠的第一垫块（1）通过螺钉连接。4.根据权利要求3所述的一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，其特征在于：所述第二垫块（2）至少为两个并从上至下依次堆叠，依次堆叠的第二垫块（2）的体积从上至下等比例缩小，位于下方的第二垫块（2）的顶部与其上方的第二垫块（2）的底部适配，堆叠的第二垫块（2）通过螺钉连接。5.根据权利要求4所述的一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，其特征在于：所述第三垫块（3）至少为两个并从上至下依次堆叠，依次堆叠的第三垫块（3）的体积从上至下等比例缩小，位于下方的第三垫块（3）的顶部与其上方的第三垫块（3）的底部适配，堆叠的第三垫块（3）通过螺钉连接。6.根据权利要求5所述的一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，其特征在于：所述第一垫块（1）上的第一安装孔（104）设置有第一安装螺钉（4），所述第二垫块（2）的第二安装孔（204）设置有第二安装螺钉（5），所述第三垫块（3）的第三安装孔（304）设置有第三安装螺钉（7），所述第一连接孔（103）和第二连接孔（203）间设置有第一连接螺钉（6），所述第三连接孔（207）和第四连接孔（303）间设置有第二连接螺钉（8）。

技术总结
本发明提供一种模块组合拼接式髋臼垫块植入体，包括基础模块，基础模块为形状体积可变换的髋臼垫块，只需要设置相应的参数，就可以确定其形状体积，再进行生产制作，即可作为本发明的第一垫块、第二垫块和第三垫块，其有特定的形状，能够贴合髋臼损伤的患者，以满足不同的髋臼缺损类型骨缺损情况。本发明的模块组合拼接式髋臼垫块植入体，可以根据患者髋臼损伤情况，任意进行组合拼接，组合成适合患者的形状，清洁消毒后，直接将髋臼植入物植入患者体内，非常的方便省时间，无需再根据患者损伤情况定制生产，大大提高了治疗的效率，减少患者等待的时间，进而减轻病患的痛苦，提高治疗的效果，使用简单便捷，具有很强的适应性。具有很强的适应性。具有很强的适应性。


技术研发人员：王黎明
受保护的技术使用者：南京达蒙医疗器械有限公司
技术研发日：2023.06.25
技术公布日：2023/8/31