用于骨碎片的接骨装置以及这种装置的制造方法_3

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0] 根据该方法的又一有益特征,所获得的装置需要10秒到30秒之间的冷却时间。
[0071] 根据一实施例,所获得的装置的冷却时间为20秒。
[0072] 根据本发明的装置和方法具有多个有益优点。尤其是:
[0073] -提出一种由所提及的两种材料构成的复杂装置的更简单、更快捷并且更便宜的 制造方法;
[0074] -允许借助由含碳纤维的PEEK形成的板重建骨骼的刚度,该板允许支撑很大的 负载,同时允许借助由天然PEEK制成的插入体通过延展性材料被压紧在所述螺钉的头部 的螺纹中来锁紧螺钉的头部;
[0075] -保证以+/-10°的角度和最佳压紧度来锁紧即使是小尺寸的用于固定接骨术用 板的螺钉;
[0076] -在由PEEK制成的插入体处形成板的局部加厚部,因而允许在板被放置在骨头 上时保护骨头良好重建所需的骨膜。
[0077] 另外,根据完全由PEEK形成的本发明的接骨装置与金属板相比具有许多优点, 即:
[0078] 一避免发生骨交联,这种骨交联在使用由金属制成的板时发生并且在接骨板取出 时会产生问题;
[0079] -可以具有通过包覆成型注入的插入体,这很难在由金属制成的板上实现,因为 弯折步骤具有较差的重复性。实际上,可以通过包覆成型方法获得可接受的结果,但该方法 需要使用非常精密的标度(cotes)以避免由材料蠕变引起的毛刺,这会使制造方法过于复 杂且过于昂贵。
[0080] 因此,根据本发明的接骨装置及其制造方法在制造的方便性、安装的方便性以及 使用的可靠性方面完全满足期待,尤其是满足外科医生的期待。
【附图说明】
[0081] 通过下文的详细描述和附图,将更好地了解本发明的上述和其它的目的、特征和 优点,附图中:
[0082] 图1是用于在中踝处使用的根据本发明的接骨术用板的第一实施例的透视图。
[0083] 图2是沿图1的线II-II的剖面图。
[0084] 图3是用于在足跟舟骨关节处使用的根据本发明的接骨术用板的更为复杂的另 一实例的透视图。
[0085] 图4是根据本发明的接骨术用装置的细节图。
【具体实施方式】
[0086] 参照所述附图,用以描述根据本发明的接骨板的实施以及包覆成型和双材料注射 方法的实施的有益而非限定性的实例。
[0087] 在本说明书和本权利要求中,术语"下表面"表示用于面对希望进行接骨的骨碎片 放置的表面。
[0088] 附图中,在一方面区部或称插入体、与其支撑部分之间可以看到界面;应充分理解 的是,这些界面只是为了理解这些附图而可见,而由于从一种材料到另一种材料的部分分 子融合,这些界面实际上并不能清楚体现。
[0089] 接骨装置
[0090] 根据本发明的接骨装置具有与其针对的用途相适应的形状。该装置用于通过螺钉 (未示出)固定在骨碎片上,以保证对骨碎片进行接骨。该装置包括具有被称为支撑部分4 的部分的板1,该板带有至少一个区部或插入体2,所述至少一个区部或插入体设置有孔3 并且由一种延展性生物相容聚合物形成,该聚合物具有允许通过螺纹螺钉对所述孔的廓围 自动攻丝的机械性能,其中所述螺纹螺钉用于固定所述装置,骨碎片的接骨板1的剩余部 分或称支撑部分4由含碳的、且在聚合/模制后刚度大于所述区部或插入体2的刚度的生 物相容聚合物形成。
[0091] 有利地,板具有多个插入体2。
[0092] 根据一有益特征,区部或插入体2由天然聚醚醚酮形成,支撑部分4由含可植入碳 纤维的PEEK形成。
[0093] 如图4所示,有利地,接骨板1在下表面并在插入体2处具有局部加厚部5。实际 上,插入体2允许使这些局部加厚部5存在,使得所述板被放置在希望进行接骨的骨碎片 上,而所述骨碎片的骨膜受到保护,这允许有更好的骨重建效果。
[0094] 根据第一实施例,通过下文所述的包覆成型方法实现根据本发明的接骨装置1。
[0095] 根据另一实施例,通过下文所述的双材料注射方法实现根据本发明的接骨装置。
[0096] 包覆成型方法
[0097] 通过包覆成型方法获得具有一个或多个上述特征的这类接骨装置,根据该方法:
[0098] _将由延展性生物相容聚合物形成的至少一个预成型零件或插入体放置在模具 中;
[0099] -在该模具中,围绕所述预成型零件注入含碳纤维的、且在聚合/模制后刚度大于 所述预成型零件或插入体的刚度的生物相容聚合物;
[0100] -在排出零件前使其冷却。
[0101] 根据一有利特征,构成插入体的延展性生物相容材料是聚醚醚酮(天然PEEK)。
[0102] 根据另一有利特征,围绕插入体注入的、用于构成板1的支撑部分4的生物相容材 料是含可植入碳纤维的PEEK。
[0103] 由天然PEEK制成的插入体和构成板的剩余部分的含碳纤维的PEEK是相容的,因 此,在这两种材料之间存在化学联结以及优化该联结的稳固性的部分融合。
[0104] 该联结的稳固性可能受不同因素的影响,例如受界面处的温度、插入体的清洁度 或熔化温度、或界面的几何形状的影响,因此需要遵守某些条件。
[0105] 因此,根据本发明的方法,在温度在140°c到220°C之间的模具中进行注入,更特 别地,在温度175°C的模具中进行注入。
[0106] 根据本发明的方法的另一特征,在350°C到440°C之间的温度下注入含碳的生物 相容聚合物。有利地,在395°C的温度下注入含碳的生物相容聚合物。
[0107] 以50克/秒到750克/秒之间的速度注入含碳的生物相容聚合物。例如,以300 克/秒的速度注入含碳的生物相容聚合物。
[0108] 根据本发明的方法,优选避免过高的保持压力。因此,在500巴到2000巴之间的 压力下注入含碳的生物相容聚合物。有利地,在1000巴的压力下注入含碳的生物相容聚合 物。
[0109] 为了避免在生产的最后阶段时有过度的收缩(即材料在包覆成型末期冷却时的 收缩)并因此避免功能性损失的可能性,所获得的装置需要有10秒到30秒之间的冷却时 间。优选地,所获得的装置的冷却时间为20秒。
[0110] 双材料注射方法
[0111] 根据另一实施例,通过双材料注射方法获得根据本发明的接骨装置,根据该方 法:
[0112] 一在带有用于供给每种材料的两个注射点的模具中注入用于制造所述插入体的 生物相容聚合物(PEEK)和用于制造板1的支撑部分4的、且在聚合/模制后的刚度大于插 入体的刚度的含碳纤维的生物相容聚合物;
[0113] -在排出零件前使其冷却。
[0114] 根据一有利特征,构成插入体的延展性生物相容材料是聚醚醚酮(PEEK)。
[0115] 根据另一有利特征,围绕插入体注入的、用于构成板1的支撑部分4的生物相容材 料是含可植入碳纤维的PEEK。
[0116] 由PEEK制成的插入体和构成板
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