关节连接结构与关节装置的制作方法

本公开涉及医用假体技术领域，具体而言，涉及一种关节连接结构与关节装置。

背景技术：

人工关节置换术是目前较为成熟的医疗技术，经过多年理论发展和临床实践，关节置换术在操作方面日趋成熟。目前人工关节置换术、特别是术后愈合和功能恢复的成功与否，越来越多地受限于置换假体的发展。

通常情况下，两个关节之间设置有关节孟。关节孟包括关节孟垫和关节孟托，由于关节盂托形状、尺寸限制，无法使关节盂垫在关节孟托上保持良好的锁合稳定性。当关节孟垫与关节孟托之间受到的分离力较大时，关节孟垫与关节孟托可能会出现锁合失效而分离的情况。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本公开的目的在于提供一种关节连接结构与关节装置，能够使关节连接结构之间的锁合效果更加牢固。

根据本公开的一个方面，提供了一种关节连接结构。该关节连接结构包括：

第一连接盘，包括第一面和位于所述第一面上的至少一个凸柱，所述凸柱的外周面的弧度大于π，所述外周面具有凸棱；

第二连接盘，包括第二面和位于所述第二面上的至少一个凹槽，所述凹槽具有第一豁口，所述凹槽的内壁面为弧度大于π的柱面，所述凹槽的内壁面设有卡槽；

所述凸柱配合卡入所述凹槽，且所述凸柱的外周面与所述凹槽的内壁匹配，所述凸棱卡合于所述卡槽内，所述止挡部抵接在所述凸柱的外围面上。

在本公开的一种示例性实施例中，所述凸柱呈空心状。

在本公开的一种示例性实施例中，所述凸棱的位置设有截断所述凸柱的第二豁口。

在本公开的一种示例性实施例中，所述凸柱的外周面由轴向分布的第一子面与第二子面围成，所述第一子面与所述凹槽的内壁匹配。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第二子面的弧度与所述第二连接盘的外周面的弧度相匹配。

在本公开的一种示例性实施例中，所述凸棱沿所述凸柱的周向延伸，所述卡槽沿所述凹槽的周向延伸。

在本公开的一种示例性实施例中，所述凸柱和所述凹槽的数量均为多个，且各所述凸柱一一对应的卡合于各所述凹槽内，各所述凸柱的凸棱一一对应的卡合于对应的所述凹槽的卡槽内。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一面设有定位柱，所述凸柱环绕所述定位柱分布；所述第二面设有定位槽，各所述凹槽环绕所述定位槽分布；所述定位柱能配合伸入所述定位槽内。

在本公开的一种示例性实施例中，所述定位槽深度大于或等于所述定位柱的长度。

根据本公开的另一个方面，还提供了一种关节装置。该关节装置包括上述的关节连接结构。

本公开提供的关节连接结构，第一连接盘和第二连接盘能够通过凸柱和凹槽的配合锁合在一起。凸柱与凹槽通过压合，能够使凸棱在第一豁口处产生收缩压合到凹槽中，当凸棱移动到凹槽的卡槽位置时，凸棱受到凹槽侧壁的挤压力解除，凸棱恢复形变移动到卡槽内，当第一连接盘和第二连接盘需要分离时，凸棱与卡槽抵接形成对第一连接盘和第二连接盘分离的限位。进一步地，凹槽上设有第一豁口，由于凸柱的外周面的弧度大于π，且凹槽的内壁面为弧度大于π的柱面，即凸柱的最大直径处的宽度大于豁口的宽度。当第一连接盘和第二连接盘受到的分离力较大时，由于凸柱的最大直径处的宽度大于豁口的宽度，位于豁口两侧的内壁面能够与凸柱的外围面抵接，形成对凸柱的限位，避免凸柱朝向第一豁口一侧外翻，使第一连接盘和第二连接盘的锁合效果更加牢固。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开的一种实施例提供的关节连接结构的示意图；

图2为图1的剖视图；

图3为图2的局部放大图；

图4为图1的剖视图；

图5为图4的局部放大图；

图6为本公开的一种实施例提供的第一连接盘的示意图；

图7为本公开的一种实施例提供的第二连接盘的示意图；

图8为图7的剖视图。

附图标记说明：

10、第一连接盘；

101、凸柱；102、第二豁口；103、凸棱；104、第一子面；105、第二子面；106、定位柱；

20、第二连接盘；

201、凹槽；202、卡槽；203、第一豁口；204、定位槽。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

虽然本说明书中使用相对性的用语，例如“上”“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系，但是这些术语用于本说明书中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是，如果将图标的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。当某结构在其它结构“上”时，有可能是指某结构一体形成于其它结构上，或指某结构“直接”设置在其它结构上，或指某结构通过另一结构“间接”设置在其它结构上。

用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数量限制。

本公开实施方式提供了一种关节连接结构。如图1-图8所示，该关节连接结构包括第一连接盘10和第二连接盘20。

第一连接盘10包括第一面和位于第一面上的至少一个凸柱101，凸柱101的外周面的弧度大于π，外周面具有凸棱103。

第二连接盘20包括第二面和位于第二面上的至少一个凹槽201，凹槽201的内壁面为弧度大于π的柱面，凹槽201的内壁面设有卡槽202。

凸柱101配合卡入凹槽201，且凸柱101的外周面与凹槽201的内壁匹配，凸棱103卡合于卡槽202内，止挡部203抵接在凸柱101的外围面上。

本公开提供的关节连接结构，第一连接盘10和第二连接盘20能够通过凸柱101和凹槽201的配合锁合在一起。凸柱101与凹槽201通过压合后，能够使凸棱103产生收缩压合到凹槽201中，当凸棱103移动到凹槽201的卡槽202位置时，凸棱103受到凹槽201侧壁的挤压力解除，凸棱103恢复形变移动到卡槽202内，凸柱101相当于在凸棱103处形成涨圈。当第一连接盘10和第二连接盘20受到分离力时，凸棱103与卡槽202抵接形成对第一连接盘10和第二连接盘20分离的限位。

进一步地，凹槽201上设有第一豁口203，由于凸柱101的外周面的弧度大于π，且凹槽201的内壁面为弧度大于π的柱面，即凸柱101的最大直径处的宽度大于豁口203的宽度。当第一连接盘10和第二连接盘20受到的分离力较大时，由于凸柱101的最大直径处的宽度大于豁口203的宽度，位于豁口203两侧的内壁面能够与凸柱101的外围面抵接，形成对凸柱101的限位，避免凸柱101朝向第一豁口203一侧外翻，使第一连接盘10和第二连接盘20的锁合效果更加牢固。

如图6所示，凸柱101呈空心状。将凸柱101设置为空心状，能够使凸柱101插入凹槽201中时，便于凸柱101在凸棱103的位置在凹槽201中变形，避免凸柱101受力过大折断和凸棱103折断的情况出现，方便了凸柱101与凹槽201的锁合。

进一步地，凸柱101上设置有截断凸柱101的第二豁口102。豁口102的设置能够使凸柱101插入凹槽201中时，凸柱101的侧壁能够在豁口201处进行收缩，进一步便于凸柱101在凸棱103的位置在凹槽201中变形，进一步避免了凸柱101受力过大折断和凸棱103折断的情况出现，进一步方便了凸柱101与凹槽201的锁合。

如图6所示，凸柱101的外周面由轴向分布的第一子面104与第二子面105围成。第一子面104与凹槽201的内壁匹配，第二子面105的弧度与第二连接盘20的外周面的弧度相匹配。

具体地，凸棱103位于第一子面104上。第二子面的弧度与第二连接盘20的外周面弧度相匹配，能够使第二连接盘20的外周面形成一平整的表面，便于使用，避免第一连接盘10与第二连接盘20锁合后凸柱101从凹槽201的第一豁口203凸出，形成不规则形状而影响使用。

在另一实施例中，凸柱101的第一子面104与第二子面105配合呈圆柱状，凹槽201的形状与凸柱101的形状匹配呈柱状凹槽201。

如图2所示，凸棱103沿凸柱101的周向延伸，卡槽202沿凹槽201的周向延伸。凸棱103的延伸方向垂直或近似垂直于凸柱101的中垂线，卡槽202的延伸方向垂直或近似垂直于凹槽201的中垂线。凸棱103卡合于卡槽202后，凸棱103与卡槽202的内壁接触面平行或近似平行，能够提高凸柱101在凹槽201内的卡合力，使第一连接盘10与第二连接盘20的锁合更加稳固。

在另一实施方式中，凸棱103的延伸方向与凸柱101的中垂线的夹角为锐角或钝角，卡槽202的延伸方向与凹槽201中垂线的夹角为锐角或钝角。

如图1和图4所示，凸柱101和凹槽201的数量均为多个，且各凸柱101一一对应的卡合于各凹槽201内，各凸柱101的凸棱103一一对应的卡合于对应的凹槽201的卡槽202内。

在一实施例中，第一连接盘10的第一面上设置有四个凸柱101，第二连接盘20的第二面上设置有四个凹槽201，凸柱101与凹槽201的数量相同。此外，凸柱101和凹槽201的数量可以分别设置为两个、三个、五个或更多，当凸柱101和凹槽201数量较多时，能够相对提高第一连接盘10与第二连接盘20的锁合力度。本公开对凸柱101和凹槽201的数量不做限制，本领域技术人员可以根据需要进行选取。

如图6和图7所示，凸柱101呈环形分布在第一连接盘10的第一面上，凹槽201呈环形分布在第二连接盘20的第二面上。凸柱101凹槽201采用环形分布的设置方法，能够使第一连接盘10与第二连接盘20锁合后的锁合力更加均匀分布，进一步提升了第一连接盘10与第二连接盘20锁合后的稳固性。

在一实施例中，凸柱101呈环形分布在第一连接盘10的第一面上，凹槽201呈环形分布在第二连接盘20的第二面上。多个凸柱101之间圆心的夹角相同，多个凹槽201之间圆心的夹角相同，能够使第一连接盘10与第二连接盘20之间的锁合力进一步的均匀分布，进一步提升第一连接盘10与第二连接盘20锁合后的稳固性。

如图6-图8所示，第一连接盘10的第一面设置有定位柱106，第二连接盘20的第二面设置有定位槽204。各凸柱101环绕定位柱106分布，各凹槽201环绕定位槽204分布，各定位柱106能够对应的伸入各定位槽204内。其中，定位槽204的深度大于或等于定位柱106的长度，第一连接盘10的第一面与第二连接盘20的第二面能够抵接，保证了第一连接盘10与第二连接盘20之间锁合的稳定性。当然，定位槽204的深度也可小于定位柱106的长度，第一连接盘10的第一面与第二连接盘20的第二面之间存在间隙，会相对地降低第一连接盘10与第二连接盘20之间锁合的稳定性。

通过定位柱106和定位槽204的设置，将定位柱106插入定位槽204，然后相对转动第一连接盘10或第二连接盘20使凸柱101能够快速地压合到凹槽201中，加快了第一连接盘10与第二连接盘20的连接效率。此外，第一连接盘10与第二连接盘20通过定位柱106与定位槽204的配合，能够提高第一连接盘10与第二连接盘20锁合后径向切应力，避免在定位柱106设置较少时第一连接盘10与第二连接盘20锁合后收到切向力出现凸柱101折断的情况，提高了第一连接盘10与第二连接盘20连接的可靠性。

其中，定位柱106和定位槽204的数量也可对应的设置为多个，以进一步提高第一连接盘10与第二连接盘20连接的可靠性。多个凸柱101可环绕多个定位柱106分布，多个定位柱106也可环绕多个凸柱101分布，此外，多个凸柱101和多个定位柱106可交替分布；多个凹槽201可环绕多个定位槽204分布，多个定位槽204也可环绕多个凹槽201分布，此外，多个凹槽201和多个定位槽204可交替分布。本公开对凸柱101与定位柱106、凹槽201与定位槽204的数量和分布不做限制。

在一实施例中，本公开的第一连接盘和第二连接盘可由钛合金材料制成。当然，第一连接盘和第二连接盘可由其他金属合金材料或非金属材料制成，本公开对此不做限制。

本公开还提供了一种关节装置。该关节装置包括上述的关节连接结构。其有益效果可参考本公开实施方式的关节连接结构的有益效果，在此不再详述。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实施例后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。