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DE8702270U1 - Gelenkpfanne - Google Patents

Gelenkpfanne

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Publication number
DE8702270U1
DE8702270U1 DE8702270U DE8702270U DE8702270U1 DE 8702270 U1 DE8702270 U1 DE 8702270U1 DE 8702270 U DE8702270 U DE 8702270U DE 8702270 U DE8702270 U DE 8702270U DE 8702270 U1 DE8702270 U1 DE 8702270U1
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DE
Germany
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inner bearing
flange
metal shell
igr
groove
Prior art date
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Expired
Application number
DE8702270U
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English (en)
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MTG Divestitures LLC
Original Assignee
MTG Divestitures LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MTG Divestitures LLC filed Critical MTG Divestitures LLC
Publication of DE8702270U1 publication Critical patent/DE8702270U1/de
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Description

Die Erfindung betrifft eine Gelenkpfanne für eine künstliche Hüftprothese. Genauer gesagt betrifft die Erfindung einen Drei-Komponenten-Gelenkpfannen-Zusammenbau tür Aufnahme und lösbaren Verankerung der Femurkopfkomponente einer Prothese.
Künstliche Hüftgelenke, bestehend aus einer Endoprothese für ein Acetabulum und einer Endoprothese für einen Femur kind Stand der Technik.
für derartige bekannte Prothesen sind verschiedene Mittel tür Aufnahme und Verankerung des Femurkopfes in der Hüft-(je lenkpf anne oder dem Gelenkpfanneneinsatz vorgeschlagen Norden.
fco ist z.B. in der US-PS 3 813 699 eine Hüftgelenkprothese Offenbart, bestehend aus einem Gelenkpfannenkörper, der «o ausgelegt ist, daß er in richtiger Lage über einen runden Femurkopfkörper schnappt und ihn festhaltend erfaßt. Eine Abwandlung dieser Prothese ist in der US-PS 3 982 beschrieben.
Die US-PS 3 863 273, 4 044 403 und 4 172 296 offenbaren prothetische Hüftgelenke mit verschiedenen Anordnungen zur Verankerung des Femurkopfes in dem Einsatzkörper.
...16
In der US-PS 4 241 463 ist ein prothetisches Gslenk be-
&iacgr;' schrieben, bei dem der Femurkopf in einem Lagereinsatz
: durch Bewegung eines geschlitzten Festlegerings zwischen
$ dem Lagereinsatz und dem kegelförmigen Femurkopf festgehalten wird.
Die US-PS 3 818 512 offenbart ein künstliches Hüftgelenk, bei welchem ein Femurkopf in einem Einsatzkörper, der in einer fest gelagerten Acetabulumprothese eingebaut ist, festgelegt wird; der Einsatzkörper wird schraubbar in dem Acetabulum durch eine selbstverriegelnde Nut festgelegt.
Die vorstehend angeführten Druckschriften, die nur repräsentativ sind, sind ein Anzeichen dafür, daß ein großes Interesse an der Bereitstellung guter Huftgelenkprothesen besteht, insbesondere an der Bereitstellung von Kugel- und Einsatz-Gelenken, die ein Maximum an Articulation (Gelenkfügung) und ein Minimum an Verschiebung aufweisen.
Jedoch ist bei keiner Prothese des Standes der Technik das Problem nicht nur der Verankerung des Kopfes in dem Einsatz, sondern auch des leichten Freigebens des Kopfes, wenn erforderlich, ohne Beschädigung der Festlegeeinrichtungen aufgegriffen und erfolgreich gelöst worden.
Der Erfindung Liegt die Aufgabe zugrunde, das Problen der festen Verankerung des Kopfes in den Einsatz und seine Leichte Freigabe ohne Beschädigung der Festlegeeinrichtungen auf einfache Weise zu Lösen.
Die Aufgabe wird durch Komponenten mit einem einzigen festlegenden und freigebenden gegenseitigen Zusammenwi rken gelöst.
Durch die Erfindung ist ein Drei-Komponenten-Gelenkpfannen-Zusammenbau für die Aufnahme und lösbare Verankerung der Femurkopfkomponente einer Prothese geschaffen. Dieser Zusammenbau ist gekennzeichnet durch:
eine Metallschale, die so ausgelegt ist, daß sie in einem natürlichen anatomischen Acetabulum entfernbar eingefügt werden kann;
ein gelenkpfannenförmiges Innenlager aus im wesentlichen hartem Kunststoff, fest in der Metallschale gesichert; das Innenlager hat eine Innenfläche, die im wesentlichen halbrund 1st mit einer zylindrischen Schürze,und die so ausgelegt ist, daß sie den Femur kopf aufnehmen kann. Die Schürze hat eine Vielzahl von durch Längsschlitze gebildete federnde Blätter, die so ausgelegt sind, daß sie sich nach außen bewegen, um den Durchgang des Femurkopfes in das Innenlager zu gestatten. Das Innenlager hat eine Außenfläche
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mit einer Nut, die um die Schürze herumläuft, und einen umlaufenden Grat neben der Nut, wobei das distaie Ende jedes Blattes in einer nach außen ragenden Lippe endet; und
einen Festlegering aus dem gleichen Kunststoff wie das Innenlager, von einer im wesentlichen zylindrischen Gestalt, die in einer nach außen ragenden Lippe endet, welche die Umfangskante der Metallschale in der festgelegten oder verriegelten Stellung überlappt. Die Innenwand des Ringes weist einen nach innen ragenden ersten und einen nach innen ragenden zweiten Flansch auf, von denen der erste Flansch so ausgelegt ist, daß er über den umlaufenden Grat in dem Innenlager geht um in die Nut einzuschnappen, während der zweite Flansch gegen das distaie Ende jedes Blattes anliegt, wenn der Festlegering über die Außenwand des Innenlagers geschoben wird, was die Blätter des Innenlagers an einer nach außen gehenden Bewegung hindert und das Innenlager lösbar um den Femurkopf festlegt. Ein ringförmiger Spalt zwischen der Lippe des Festlegeringes und der benachbarten Umfangskante der Metallschale bleibt übrig, wodurch die Prothese schnell durch Stemmen der Lippe von der Kante der Schale weg auseinandernehmbar ist. Das Innenlager des Gelenkpfannenzusammenbaus nach der Erfindung ist aus im wesentlichen hartem Plastikmaterial, hierin mit dem Sammelbegriff "Kunststoff" bezeichnet. Der
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Kunststoff ist nicht nur im wesentlichen hart, sondern sollte auch genügend federnd sein, um den Blättern in de? Schürze zu gestatten, sich nach außen und innen zu bewegen ohne zu reißen oder zu brechen. Ein gewisser Grad an Rückprallelastizitat ist auch bei dem Festlegering erfor derlich, um ihm zu ermöglichen, in Festlegeeingriff mit dem Innenlager einzuschnappen und von ihm weg gestemmt werden zu können, wie vorstehend beschrieben. Außerdem sollte die Innenfläche des Lagers von solcher Art sein, d-aß Reibung zwischen der Oberfläche und dem Material, gewöhnlich Metall, des Femurkopfes vernachLässigbar ist. Ein Kunststoff, der diese gewünschten Eigenschaften besitzt, ist Polyethylen ultrahohen Molekulargewichts (UHMW) und dies ist der bevorzugte Kunststoff für das Innenlager und den Festlegering der Erfindung. A.-dere Kunststoffe, die die gewünschten Eigenschaften haben, sind in der einschlägigen Technik bekannt und können in der Erfindung verwendet werden, z.B. Polyfluorethylen und SiIi kon.
Das Metall der Metallschale kann irgendeine biologisch inerte, korrosionsbeständige Metallegierung, ' die für Endoprothesen bekannt ist, sein. Ein besonders geeignetes und bevorzugtes Metal I ist die hochfeste Chrom-Kobalt-Molybdänlegierung, die unter dem Warenzeichen "Vital Uum" bekannt ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die PetalLschale nicht an dem Acetabulum des Patienten befestigt, sondern so ausgelegt, daß sie in einer im wesentlichen reibungsfrsien Art in dem Acetabulum bewegt werden kann, so daß das resultierende Gelenk zur Articulation nicht nur zwischen dem Femurkopf und dem Innenlager, sondern auch zwischen der Totalhüftprothese und dem natürlichen anatomischen Ace- tabulum fähig ist. Diese Art von Acetabulum-Prothese ist
in der einschlägigen Technik als eine Bipolar-Gelenkpfanne bekannt. Um diese Bewegung in dem Acetabulum zu gestatten, ist die Außenfläche der Metallschale vorzugsweise hochpoliert,
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der erste Flansch des Festlegerings ein umlaufender Flügel, der festlegend in die Nut in dem Inneniager
eingreift, und die Innenfläche des Festlegerings hat einen zusätzlichen konvexen Flansch über dem zweiten Flansch, wobei der konvexe Flansch in eine mit ihm zusammenarbeitende konkave Nut in der nach außen ragenden Lippe an dem distalen Ende jedes Blattes des Innenlagers eingreift.
Die Erfindung wird nun an den beigefügten Figuren, die
zwei Ausführungsformen wiedergeben, näher beschrieben.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Prothese, die einen
Querschnitt durch den Gelenkpfannenzusammenbau
zeigt.
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Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Innenlagers. Fig. 3 ist eine Draufsicht auf den Festlegering. Fig. 4 ist eine Seitenansicht des Festlegerings.
Fig. 5 1st ein vergrößertes Querschnittsbild des Fest legerings in Festlegestellung um dos Innenlager und
Fig. 6 ist ein vergrößertes Querschnittsbild einer alternativen Ausführungsform, bei welcher die
Außenfläche des Innenlagers und die Innenfläche des Festlegerings andere Profile haben als bei
der in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Ausführungs form.
Es wird zunächst auf die erste, in den Figuren gezeigte Ausführungsform Bezug genommen. Fig. 1 zeigt einen Gelenk,jfannenzusammenbau mit einer Metallschale 1, in der ein Innenlager 2 fest gesichert ist. Ein Festlegering 3 ist um das Innenlager 2 in Stellung und legt das Innenlager 2 um einen Femurkopf 4 wieder freigebbar fest.
Wie Fig. 2 zeigt, hat das Innenlager 2 einen im wesent-
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lichen halbkugelförmigen Abschnitt 21 und eine zylindrische Schürze 22. Die Schürze 22 hat eine Vielzahl von federnden Blättern 23, die durch Längsschlitze 24 gebildet sind. Die Blätter 23 sind so ausgelegt, daß sie sich nach außen bewegen, um den Durchgang des Femurkopfes 4 in das Innenlager nr.dr wenn gewünscht; «yeh die Entfernung des Femurkopfes 4 zu gestatten. Die Auswärtsbewegung der Blätter 23 wird jedoch verhindert, wenn der Festlegering in Stellung eingeschnappt ist, wie weiter unten noch beschrieben wird.
Die Außenfläche des Lagers 2 hat eine Nut 25, die um die Schürze 22 herumläuft, und einen umlaufenden Grat 26 neben der Nut 25. Der Grat 26 ist ein Abschnitt vergrößerten Durchmessers, der scharf abnimmt, um die Nut 25 an seinem oberen Ende zu bilden und allmählich nach innen gegen sein unteres Ende abfällt und in einem anderen Abschnitt vergrößerten Durchmessers unter Bildung einer nach außen ragenden Lippe 27 am distalen Ende jedes Blattes 23 endet.
Das Innenlager 2 ist fest in der Metallschale 1 mit Hilfe einer Umfangskerbe 18 gesichert, welche in eine entsprechende Lippe oder einen Flansch 11 (Fig. 5) an der inneren Oberfläche der Metallschale 1 festlegend eingreift. Es kann irgendein anderes geeignetes Mittel zum festlegenden Eingriff (Verriegeln) des Lagers 2 in die Schale 1 verwendet werden.
/&iacgr;
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Es wird nun auf die Figuren 3, U und 5 Bezug genommen. 6er Festlegering 3 hat eine im wesentlichen zylindrische Gestalt, die in einer nach außen ragenden Lippe 31 endet, welche die Umfangskante der Metallschale 1 in der Fest lege- oder Verriegelungsstellung überlappt, wie in den Figuren 1 und 5 gezeigt.
Die Innenwand des Festlegeringes 3 hat einen ersten Flansch 32 und einen zweiten Flansch 33. Der erste Flansch 32 ist so ausgelegt, daß er über den umlaufenden Grat 26 an der Außenseite des Innenlagers 2 geht, um in die Nut 25 einzuschnappen, wenn der Festlegering 3 über die Außenwand des Innenlagers 2 in die Festlege- oder Verriegelungs-Stellung geschoben wird. Um ein sicheres Einrasten sicherzustellen, sollte die Gestalt des männlichen Flansches 32 vorzugsweise der weiblichen Nut 25 entsprechend angefaßt sein. So ist in der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform die Nut 25 eine voll runde Konvexe und der Flansch 32 eine voll runde Konkave des gleichen Radius.
In der festgelegten oder Verriegelungsstellung liegt der zweite Flansch 33 des Festlegerings 3 gegen das distale Ende jedes Blattes 23 an. Um einen dicht sitzenden Anschlageingriff zu sichern, sollte das Innenprofil des Flansches 33 dem Außenprofil der herausragenden Lippe 27 am distalen Ende
.../14
1 ■ u -
jedes Blattes 23 angepaßt sein. Der resultierende dichte Eingriff hindert die Blätter 23 an der Bewegung nach auße*> und legt das Innenlager 2 um den Femurkopf 4 fest.
&iacgr; Um/ wenn gewünscht/ eine einfache und schnelle Freigabe
§ des, Femurkopfes 4 zu ermöglichen/ ist ein Ringspalt 34
S zwischen der Lippe 31 und dem benachbarten Außenumfangs-
rand der Metallschale 1 vorgesehen. Die Prothese kann
. schnell dadurch auseinandergenommen werden, daß die Lippe
i von dem Sichalenrand unter Verwendung eines geeigneten Werkzeugs (nicht gezeigt), das in den Ringspalt eingesetzt wird, weggestemmt wird.
' Fig. 6 zeigt eine alternative und besonders bevorzugte
&bull; Ausführungsform, bei welcher die Innenfläche des Festlegering!; einen zusätzlichen konvexen Flansch 35 gerade über dem zweiten Flansch 33 hat. Dieser konvexe Flansch
t ist in Eingriff mit einer damit zusammenarbeitenden konkaven Nut 28 in der heraus ragenden Lippe 27 des Innen-
' Lagers 2. Außerdem ist der erste Flansch 32* des Fest-
i; legerings 3 ein umlaufender Flügel, der in die Nut 25 in
% dem Innenlager 2 festlegend eingreift. Auch der Grat 26'
% ist bei dieser Ausführungsform im wesentlichen von glei-
-■ ehern Durchmesser über seine Länge und endet an seinem un-
I" teren Ende in einer weiteren konkaven Nut 29. Die anderen
- 15 -
Merkmale dieser Ausführungsform sind ähnlich den Merkmalen der in den Figuren 1 bis 5 gezeigten Ausführungsform und haben die gleichen Bezugszeichen.
Mit dem Gelenkpfannenzusammenbau nach der Erfindung, wie
in den dargestellten Ausführungsformen veranschaulicht, \ ist eine Prothese geschaffen,, die sicher gegen versehentliches Verschieben ist, aber so ausgelegt ist, daß, wenn erforderlich, ein leichtes Auseinandernehmen möglich ist.

Claims (6)

1. Gelenkpfanne für die Aufnahme und lösbare Verankerung der Femurkopfkomponente einer Prothese, gekennzeichnet durch eine Metallschale (1), die so ausgelegt ist, daß sie in ein natürliches anatomisches Acetabulum entfernbar einfügbar ist; ein ge lenkpfannenförmiges Innenlager (2) aus im wesentlichen hartem Kunststoff, fest in der Metallschale (1) gesichert, wobei das Innenlager eine Innenfläche hat, die im wesentlichen halbrund ist mit einer zylindrischen Schürze (22), und so ausgelegt ist, daß sie den Femurkopf (A) aufnehmen kann, und die Schürze (22) eine Vielzahl
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Patentanwälte: European Patent Attorneys - Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt
Rechtsanwalt: Zugelassen bei den Hamburger Gerichten
Deutsche Bank AG Hamburg,,^.,05/28^97 |BLZ 200 700 00) · Postscheck Hamburg 28 42-206 Otesaptt Bank AG Hamburg,' f^r.'^j3;6(i £5 (BLZ 200 800 00)
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von durch LängsschLitze (24) gebildete federnde Blätter (23) hat, die so ausgelegt sind, daß sie sich nach außen bewegen, um den Durchgang des Femurkopfes (4) in das Innerlager (2) zu gestatten; und das Innenlager eine Außenfläche hat mit einer Nut (25), die um die Schürze (22) herumläuft, und mit einem umlaufenden Grat (26) neben der Nut (25), wobei das distale Ende jcvies Blattes (23) in einer nach außen ragenden Lippe (27) endet; und
einen Festlegering (3) aus dem gleichen Kunststoff wie das Innenlager (2) von einer im wesentlichen zylindrischen Gestalt, die in einer nach außen ragenden Lippe (31) endet, welche die Umfangskante der Metallschale (1) in der festgelegten Stellung überlappt, wobei die Innenwand des Ringes (3) einen nach innen ragenden ersten und einen nach innen ragenden zweiten Flansch (32, 33) aufweist, von denen der erste Flansch (32) so ausgelegt ist/, daß er über den umlaufenden Grat (26) in dem Innenlager (2) geht, um in die Nut (25) einzuschnappen, während der zweite Flansch (33) gegen das distale Ende jedes Blattes (23) anliegt, wenn der Festlegering (3) über die Außenwand des Innenlagers (2) geschoben wird,, was die Blätter (23) des Lagers an einer nach außen gehenden Bewegung hindert und das Innenlager (2) lösbar um den Femur kopf (4) festlegt; und ein ringförmiger Spalt (34) zwischen der Lippe (31)
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des Festlegerings (3) und der benachbarten Außenumfangskante der Metallschale (1) vorhanden ist, wodurch die Prothese schnell durch Stemmen der Lippe (31) von der Kante der Schale (1) weg auseinandernehmbar ist.
2. Gelenkpfanne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff Polyethylen ultrahohen Molekulargewi chts ist.
3. Gelenkpfanne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall eine hochfeste Chrom-Kobalt-Molybdän-Legierung ist.
4. Gelenkpfanne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der Metallschale (1) hoch poliert ist.
5. Gelenkpfanne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Flansch (321) des Festlegerings (3) ein umlaufender Flügel ist, welcher in die Nut (25) in dem InnenLager (2) festlegend eingreift.
6. Gelenkpfanne nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche des Festlegeringes (3) einen zusätzlichen konvexen Flansch (35) über dem zweiten Flansch (33) hat, wobei der konvexe Flansch (35) in eine damit
zusammenarbeitende konvexe Nut (28) in der nach außen ragenden Lippe (27) an dem distalen Ende jedes Blattes (23) des Innenlagers (2) eingreift.
DE8702270U 1986-02-19 1987-02-14 Gelenkpfanne Expired DE8702270U1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/831,246 US4718911A (en) 1986-02-19 1986-02-19 Acetabular cup assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE8702270U1 true DE8702270U1 (de) 1987-07-16

Family

ID=25258647

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