一种颅骨修复钛网.pdf

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1、(10)授权公告号 CN 201701332 U (45)授权公告日 2011.01.12 CN 201701332 U *CN201701332U* (21)申请号 201020179399.1 (22)申请日 2010.04.30 A61F 2/28(2006.01) A61B 17/56(2006.01) (73)专利权人 李长安 地址 310012 浙江省杭州市文一路 123 号银 马公寓 5-1-1501 (72)发明人 李长安 童筱筠 (74)专利代理机构 浙江杭州金通专利事务所有 限公司 33100 代理人 徐关寿 (54) 实用新型名称 一种颅骨修复钛网 (57) 摘要 本实用。

2、新型公开了一种颅骨修复钛网， 在纯 钛基板上规则排列有若干正六边形网孔 ； 每个正 六边形网孔周围规则排布有 6 个相同的正六边形 网孔， 组成一个基础单元 ； 基础单元中周围的 6 个 正六边形网孔的中心点相连接形成一个以中央的 正六边形网孔的中心为中心的正六边形， 其各相 邻边的夹角均为 120。本实用新型的颅骨修复 钛网整体为蜂窝状结构， 既具有二维钛网的强度， 同时也具有三维钛网柔韧性好的特点， 其中的正 六边形网孔可直接用于紧固螺钉的固定， 有利于 选择固定部位。本实用新型颅骨修复钛网既可有 效修复颅骨缺损， 又有利于肉芽组织的生长发育， 还达到了人体工程学设计特点。 (51)Int。

3、.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 CN 201701333 U1/1 页 2 1. 一种颅骨修复钛网， 其特征在于， 在纯钛基板上规则排列有若干正六边形网孔 ； 每 个正六边形网孔周围规则排布有 6 个相同的正六边形网孔， 组成一个基础单元 ； 基础单元 中周围的 6 个正六边形网孔的中心点相连接形成一个以中央的正六边形网孔的中心为中 心的正六边形， 其各相邻边的夹角均为 120。 2. 如权利要求 1 所述的颅骨修复钛网， 其特征在于所述正六边形网孔的 6 个角采用圆 弧过渡。 3. 如权利要求 2 所述的。

4、颅骨修复钛网， 其特征在于所述纯钛基板的厚度为 0.6mm。 4. 如权利要求 3 所述的颅骨修复钛网， 其特征在于所述正六边形网孔间横梁宽度为 1.25 1.45mm。 权 利 要 求 书 CN 201701332 U CN 201701333 U1/3 页 3 一种颅骨修复钛网 技术领域 0001 本实用新型涉及医疗器械领域， 属于医学类的人体植入物， 具体是一种纯钛制成 的对颅骨损伤进行修复并长期植入人体内的颅骨修复钛网。 背景技术 0002 目前， 医学界对于颅脑损伤、 颅内肿瘤手术或开颅减压术所致的颅骨缺损的修复 用材料有钛网、 自体骨、 羟基磷灰石等。但均存在一定程度的缺陷 ： 钛。

5、网的最大问题是经常 存在固定不牢或塑形不良等情况， 且有些钛网， 如菱形孔钛网(专利号90200378.X)不利于 螺钉的固定， 另一些网孔形状较复杂的钛网 ( 专利号 200620027933.0) 的结构则在塑形后 容易改变其自身的强度及张力特点 ； 自体骨需要在机体其它部位切取移植组织， 不仅来源 有限， 还会增加手术创伤， 且在复杂部位塑形欠佳， 还存在术后植骨被部分吸收的问题 ； 普 通羟基磷灰石具有脆性大、 韧性差、 不易塑形等缺点。 0003 目前我国生产的颅骨修复钛网， 一般都是采用方孔或圆孔的形式， 其结构形式比 较单一， 只考虑到产品的强度， 没有充分考虑钛网强度和产品本身。

6、重量大小的最佳结合以 及如何在保证产品强度的同时去减少产品材料的重量、 提高使用产品的患者的舒适度。而 且在使用中对钛网进行塑形时都需要利用强大的机械压力， 在破坏其原有机械结构的情况 下强行进行弯曲， 会在局部产生褶皱或厚度的较大变化， 且在这种曲面形成过程中， 弧度越 大， 其结构破坏越大， 机械力学性能也影响越大。 0004 蜜蜂被认为是宇宙间最智慧的建筑专家， 凭著其自然界的天赋本能， 能够采用最 少材料 ( 蜂蜡 )， 建造出最大的空间 ( 蜂窝 )。正六边形的蜂窝结构， 密合度最高、 所需材料 最简、 可使用空间最大， 其致密的结构， 各方受力大小均等， 且容易将受力分散， 所能承。

7、受的 冲击也比其他结构大。很多科学家都认为蜂窝型的结构是自然界最科学合理的结构， 具有 最佳的机械力学性能。四世纪古希腊数学家贝波司提出了 “蜂窝猜想” ： 截面呈正六边形的 蜂窝， 是蜜蜂采用最少量的蜂蜡建造成的。但这一猜想直至 1999 年才由美国数学家黑尔所 证明。 虽然蜂窝是一个立体建筑， 但每一个蜂巢都是六面柱体， 而蜂蜡墙的总面积仅与蜂巢 的截面有关。 由此引出一个数学问题， 即 “寻找面积最大、 周长最小的平面图形” 。 西元1943 年， 匈牙利数学家陶斯巧妙地证明， 在所有首尾相连的正多边形中， 正多边形的周长是最小 的。 陶斯认为， 正六边形与其他任何形状的图形相比， 它的。

8、周长最小， 但他不能证明这一点。 而黑尔在考虑了周边是曲线时， 无论是曲线向外突， 还是向内凹， 都证明了由许多正六边形 组成的图形周长最小。蜂窝的优美形状， 是自然界最有效经济的建筑代表。而事实和理论 均证明， 蜜蜂所建造的蜂巢的确采用了最少的蜂蜡， 占有最大的空间面积， 而结构稳定性为 最佳。 0005 由此可见， 正六边形蜂巢结构是自然界的最佳选择， 代表了最有效劳动的成果。 受 自然蜂巢的启迪， 人类通过长期研究和分析自然蜂窝结构的特点， 创造性地发明了各种蜂 窝复合结构材料及其制品， 它们有的用于新材料和新产品的研发， 有的用来改善现有产品 的特性， 有的用于解决结构设计中面临的难题。

9、等等。 在应用材料领域， 蜂窝复合材料类似于 说 明 书 CN 201701332 U CN 201701333 U2/3 页 4 连续排列的工字钢结构， 以其极佳的抗压、 抗弯特性和超轻型结构特征而闻名于世。 与同类 型的实心材料结构相比， 蜂窝材料结构其强度重量比和刚性重量比在已知材料结构中均是 最高的。 蜂窝结构板材具有许多优越的性能， 从力学角度分析， 封闭的六角等边蜂窝结构相 比其他结构， 能以最少的材料获得最大的受力， 而蜂窝结构板受垂直于板面的载荷时， 它的 弯曲刚度与同材料、 同厚度的实心板相差无几， 甚至更高， 但其重量却轻 70 90， 而且不 易变形， 不易开裂和断裂， 。

10、并具有减震、 隔音、 隔热和极强的耐候性等优点。 蜂窝结构优异的 强度重量比 ( 同样质量的材料， 蜂窝状结构的强度是最大的 ； 或者同样强度大小的各种结 构， 蜂窝状的结构是重量最轻的 ) 这个理论已经被广泛应用于建筑、 材料包装、 军事、 家用 电器和航天器上的结构设计。如美国 B-2 隐形轰炸机的机体元件， 多采用蜂窝结构， 即在两 块高强度薄板间， 胶合密度甚低的蜂巢层， 使机体强度增高、 质量减轻。发动机的喷嘴是深 置于机翼之内， 呈蜂巢状， 使雷达波只能进、 不能出。德国 Miele 公司和 Siemens 公司的滚 筒洗衣机内筒结构也采用蜂巢状的结构设计。 现在的航天飞机、 人造。

11、卫星、 宇宙飞船在内部 大量采用蜂窝结构， 卫星的外壳也几乎全部是蜂窝结构。因此， 这些航天器又统称为 “蜂窝 式航天器” 。 发明内容 0006 为了克服现有的颅骨修复钛网存在的上述缺陷， 本实用新型提供了一种抗拉强度 大、 耐冲击性能好、 易塑性的颅骨修复钛网 ： 0007 一种颅骨修复钛网， 其特征在于， 在纯钛基板上规则排列有若干正六边形网孔 ； 每 个正六边形网孔周围规则排布有 6 个相同的正六边形网孔， 组成一个基础单元 ； 基础单元 中周围的 6 个正六边形网孔的中心点相连接形成一个以中央的正六边形网孔的中心为中 心的正六边形， 其各相邻边的夹角均为 120。 0008 为了避免。

12、了因应力集中而使钛网在使用过程中出现裂纹甚至断裂的问题， 所述正 六边形网孔的 6 个角最好采用圆弧过渡。 0009 进一步地， 所述纯钛基板的厚度为 0.6mm ； 所述正六边形网孔间横梁宽度为 1.25 1.45mm。 0010 本实用新型的颅骨修复钛网整体为蜂窝状结构排布， 既具有二维钛网的强度， 同 时也具有三维钛网柔韧性好的特点， 其中的正六边形网孔可直接用于紧固螺钉的固定， 有 利于选择固定部位。本实用新型的颅骨修复钛网既可有效修复颅骨缺损， 又能有利于肉芽 组织的生长发育， 还达到了人体工程学设计特点。 0011 本实用新型还具有以下优点 ： 0012 1、 优异的产品强度重量比。

13、性能。具备了在人体内强度高、 稳定性好、 质轻等优点， 从而提高了颅骨修复钛网的使用舒适度。 0013 2、 每个正六边形网孔的边缘角都采用圆弧过渡， 避免了因应力集中而使钛网在使 用过程中出现裂纹甚至断裂的问题。 0014 3、 各方受力大小均匀， 且容易将受力分散， 所能承受的冲击力大。 使产品更加易于 塑形， 塑形后钛网孔的结构变化较小、 不会对钛网的机械结构进行破坏， 不影响钛网本身的 物理性能， 从而保留了钛网原始的机械力学性能。 说 明 书 CN 201701332 U CN 201701333 U3/3 页 5 附图说明 0015 图 1 是本实用新型一种具体实施例的结构示意图 。

14、； 0016 图 2 是本实用新型一个基础单元的示意图 ； 0017 下面将结合附图对本实用新型作详细的介绍 ： 具体实施方式 0018 如图 1、 2 所示的颅骨修复钛网， 纯钛基板厚度为 0.6mm， 其上规则排列有若干正六 边形网孔， 网孔的 6 个角采用圆弧过渡。 0019 正六边形网孔的边长为 1.65mm， 对角距离为 3.29mm， 对边距离为 2.85mm。网孔间 横梁宽度为 1.45mm， 可根据颅骨缺损的部位及所需强度的大小， 适当地将网孔间横梁宽度 调整为 1.25mm 到 1.45mm。本钛网的大小尺寸规格可根据颅骨缺损的具体情况进行选择。 0020 每个正六边形网孔周。

15、围规则排布有 6 个相同的正六边形网孔， 组成一个基础单 元 ； 这 6 个正六边形网孔的一条边分别与中央的正六边形网孔的一条边相平行对应。基础 单元中周围的 6 个正六边形网孔的中心点相连接形成一个以中央的正六边形网孔的中心 为中心的正六边形， 其各相邻边的夹角均为 120。颅骨修复钛网整体为蜂窝状结构排布。 0021 钛网的正六边形网孔直接用于紧固螺钉的固定， 有利于选择固定部位。 0022 使用之前， 根据患者颅骨缺损部位、 大小、 形状， 选择合适大小的钛网， 并在术前对 钛网进行剪裁和塑形， 使钛网边缘超出骨窗适当距离， 并与骨窗周围颅骨贴合紧密 ； 钛网清 洗消毒后， 将其覆盖于颅。

16、骨缺损处， 边缘用专用螺钉固定。 0023 本实用新型相比现有技术具有如下优点 ： 0024 1、 0.6mm 厚度的单元结构为正六边形网孔的蜂巢状钛网与同样重量大小的其它结 构钛网相比， 其抗拉强度要大， 而且耐冲击性能良好， 塑形后钛网孔的结构变化较小、 不会 对钛网的机械结构进行破坏， 不影响钛网本身的物理性能， 从而保留了钛网原始的机械力 学性能 ； 0025 2、 正六边形网孔可直接作为定位孔用于紧固螺钉的固定作用、 便于选择固定部 位， 而且还有利于肉芽组织的生长。 0026 3、 结构对称， 可使各径向受力均匀 ； 0027 4、 质量轻 ： 150mm 规格的钛网其质量仅为 3。

17、0.56 克 ； 0028 5、 无磁性， 导热、 导电性能低， 术后不影响 CT， MRI 检查 ； 0029 6、 化学性能稳定， 对各种有机酸、 无机酸、 碱性物质具有优良的耐腐蚀性 ； 0030 7、 生物兼容性好， 其可长期留置机体植入部位， 而不会影响其自身的强度和稳定 性 ； 0031 8、 外观平整美观， 蜂窝状(正六边形)网孔结构不仅增强了钛网的强度， 而且具有 一定的三维钛网的特点， 在塑形时可保持良好的伸缩性能。 说 明 书 CN 201701332 U CN 201701333 U1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 201701332 U CN 201701333 U2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 201701332 U 。