仿生固定装置的制造方法_3

文档序号:8348194阅读:来源:国知局
部40的表面延伸。仿生固定装置4的第二沟槽42在X-Y 平面上沿着如图1F所示的轨迹T4,在挠性部40的表面延伸,也就是说,第二沟槽42沿着弧 度-ji /2至Ji /2的弧线,在挠性部40的表面延伸。仿生固定装置4的第三沟槽43在X-Y 平面上沿着如第1E图所示的轨迹T3,在挠性部40的表面延伸,也就是说,第三沟槽43沿着 弧度n至2 Ji的弧线,在挠性部40的表面延伸。仿生固定装置4的第四沟槽44在X-Y平 面上沿着如图1C所示的轨迹T1,在挠性部40的表面延伸,也就是说,第四沟槽44沿着弧度 0至n的弧线,在挠性部40的表面延伸。
[0070] 本发明第四实施例并未限定第一沟槽41、第二沟槽42、第三沟槽43与第四沟槽44 皆为弧度为n的弧线。相对地,本发明实施例的轨迹为一弧度小于2^1的弧线,也就是说, 使仿生固定装置4的第一沟槽41、第二沟槽42、第三沟槽43与第四沟槽44个别的第一端 与第二端(未绘示)彼此不相连,即可作为本实施例的沟槽。
[0071] 在本实施例中,假设对仿生固定装置4施加平行于Z方向、大小为100N的外力,仿 生固定装置4会产生大约9. 533 X l(T2mm的位移,此位移可作为承受外力时的缓冲,有效降 低仿生固定装置4的弹性模数。
[0072] 第五实施例
[0073] 图5A绘示本发明第五实施例的仿生固定装置5的示意图。仿生固定装置5同样 包括一挠性部50,且具有一第一沟槽51、一第二沟槽52、一第三沟槽53与一第四沟槽54位 于挠性部50的表面。
[0074] 图5B绘示本发明第五实施例的仿生固定装置5(在Y-Z平面)的侧视图。如图 5A、图5B所示,第一沟槽51、第二沟槽52、第三沟槽53与第四沟槽54依序由上而下形成于 挠性部50的表面。但本发明并未限定于此,第一沟槽51、第二沟槽52、第三沟槽53与第四 沟槽54在挠性部50的表面的顺序也可与第5A、5B图所绘示的结构不同。
[0075] 本发明第五实施例的仿生固定装置5与第四实施例的仿生固定装置4的不同之 处,在于仿生固定装置5第二沟槽52与第三沟槽53的顺序与仿生固定装置4第二沟槽42 与第三沟槽43的顺序相反。如图5B所示,本发明第五实施例的仿生固定装置5的第二沟 槽52类似于第四实施例的仿生固定结构4的第三沟槽43,在Y-Z平面上沿着一第二方向 D2,在挠性部50的表面延伸。本发明第五实施例的仿生固定装置5的第三沟槽53类似于 第四实施例的仿生固定结构4的第二沟槽42,在Y-Z平面上沿着一第三方向D3,在挠性部 50的表面延伸。
[0076] 自另一角度(另一平面)观察仿生固定装置5的结构,在本实施例中,仿生固定装 置5的第二沟槽52在X-Y平面上沿着如图1E所示的轨迹T3,在挠性部50的表面延伸,也 就是说,第二沟槽52沿着弧度至2 的弧线,在挠性部50的表面延伸。仿生固定装置 5的的第三沟槽53在X-Y平面上沿着如图1F所示的轨迹T4,在挠性部50的表面延伸,也 就是说,第三沟槽53沿着弧度-JI /2至/2的弧线,在挠性部50的表面延伸。其它和第 四实施例相同之处,在此不多加赘述。
[0077] 本发明第五实施例的第一沟槽51、第二沟槽52、第三沟槽53与第四沟槽54以弧 度为n的弧线为例说明,但本发明并未限定于此。
[0078] 在本实施例中,假设对仿生固定装置5施加平行于Z方向、大小为100N的外力,仿 生固定装置5会产生大约1. 087X 104_的位移,此位移可作为承受外力时的缓冲,有效降 低仿生固定装置5的弹性模数。
[0079] 在上述第一至第五实施例中,皆对仿生固定装置施加平行于Z方向、大小为100N 的外力,并测定其产生的位移。同样地,以一比较例进行受力测试,并比较此比较例与上述 第一至第五实施例的差异。在此,比较例为一无挠性部的仿生固定装置,也就是说,仿生固 定装置的表面不具有任何的沟槽与孔洞。
[0080] 对比较例的仿生固定装置施加平行于Z方向、大小为100N的外力,比较例的仿生 固定装置会产生大约9. 023Xl(T4mm的位移,此位移量明显少于上述各实施例的位移量。也 就是说,比较例的结构,作为承受外力时的缓冲的效果,明显低于本发明各实施例的仿生固 定装置,容易产生松脱,或者让生物体产生组织凹陷、坏死、磨损的情况。
[0081] 第六实施例
[0082] 图6绘示本发明第六实施例的仿生固定装置6的示意图。仿生固定装置6包括一 挠性部60,挠性部60包括一第一沟槽61、一第二沟槽62、一第三沟槽63与一第四沟槽64。 第一沟槽61、第二沟槽62、第三沟槽63与第四沟槽64位于挠性部60的表面,且各沟槽皆 具有一第一端与一第二端。
[0083] 举例来说,第一沟槽61具有第一端611与第二端612、第二沟槽62具有第一端621 与第二端622、第三沟槽63具有第一端631与第二端632、第四沟槽64具有第一端641与 第二端642,且第一端611、621、631、641与第二端612、622、632、642之间具有一间距S,也 就是说,第一端611与第二端612彼此不相连、第一端621与第二端622彼此不相连、第一 端631与第二端632彼此不相连、第一端641与第二端642彼此不相连,使第一沟槽61、第 二沟槽62、第三沟槽63与第四沟槽64皆不会形成为一封闭区域。
[0084] 本发明第六实施例的第一沟槽61、第二沟槽62、第三沟槽63与第四沟槽64类似 于第一实施例的沟槽11,在此不多加赘述,但要注意的是,由图6所示,第一沟槽61、第二沟 槽62、第三沟槽63与第四沟槽64沿着一弧度大于且小于2 的弧线,形成于挠性部60 的表面。
[0085] 在本实施例中,仿生固定装置6还包括一第五沟槽65与一第六沟槽66。第五沟 槽65与第六沟槽66在挠性部的表面上呈n字型,且彼此的开口相对。如图所示,第五沟槽 65与第六沟槽66可设置于第一端611、621、631、641与第二端612、622、632、642之间的间 距S内,但第五沟槽65与第六沟槽66与第一沟槽61、第二沟槽62、第三沟槽63与第四沟 槽64皆不相连。
[0086] 此外,本发明第六实施例的仿生固定装置6也可包括一螺纹部91。螺纹部91环绕 于仿生固定装置6的表面,且螺纹部91与挠性部60为一体成型。螺纹部91可使仿生固定 装置6在植入生物体后,与植入的周边的生物组织固定。
[0087] 第七实施例
[0088] 图7绘示本发明第七实施例的仿生固定装置7的示意图。仿生固定装置7包括一 挠性部70,挠性部70包括沟槽71。沟槽71在Y-Z平面上沿着一第四方向D4,在挠性部70 的表面延伸。在本实施例中,第四方向平行于仿生固定装置7的一受力方向。
[0089] 在本发明第七实施例中,仿生固定装置7还可包括多个孔洞72、73、74。在本实施 例中,孔洞72可例如是三角形,孔洞73可例如是梯形,孔洞74可例如是由三角形(或梯 形)与矩形所组合成的几何形状。这些孔洞与沟槽71使挠性部70的表面形成多个外力承 受区75。
[0090] 在本实施例中,这些外力承受区75包括一第一子区域751与一第二子区域752。 第一子区域751于第一方向D1上延伸,第二子区域752与第一子区域751的夹角为第一夹 角9 1,第一夹角9 1可例如介于〇至45度,此外,第一方向D1垂直于仿生固定装置7的一 受力方向。由于本发明第七实施例的仿生固定装置7具有沟槽71与多个孔洞72、73、74,使 挠性部70的表面形成上述外力承受区,这样的结构可使仿生固定装置7吸收更大的外力, 防止应力集中及应力遮蔽,能有降低升固定装置7的弹性模数,避免在承受外
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