植入物切削器与植入物成形方法

技术领域

本发明关于一种切削器与物体成形方法，尤其是一种植入物切削器与植入物成形方法。

背景技术

目前在医疗上使用的人体植入物中，自体软骨植入物具有避免组织排斥、感染率低、触感自然等优点，因此，已被整型外科广泛的使用。软骨在植入人体之前，需经切碎成颗粒状后，再用组织胶将该软骨的颗粒凝集、塑形。

由于将该软骨切碎成颗粒状时，需要仰赖医师以现有的刀具手工逐刀切削，因而增加了手术时间，导致手术的过程费时费力。且该软骨所形成的植入物须由医师在手术中凭经验手工塑形，因此，人为因素导致该植入物外形的误差的机率仍然很高。

有鉴于此，现有切削软骨的刀具及植入物成形方法确实仍有加以改善的必要。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种植入物切削器，可以节省植入物切削时间。

本发明的次一个目的是提供一种植入物成形方法，可以避免人为因素导致植入物外形不符。

本发明全文所述方向性或其近似用语，例如“前”、“后”、“左”、“右”、“上（顶）”、“下（底）”、“内”、“外”、“侧面”等，主要是参考附图的方向，各方向性或其近似用语仅用以辅助说明及理解本发明的各实施例，非用以限制本发明。

本发明全文所记载的组件及构件使用“一”或“一个”的量词，仅是为了方便使用且提供本发明范围的通常意义；于本发明中应被解读为包括一个或至少一个，且单一的概念也包括多个的情况，除非其明显意指其他意思。

本发明全文所述“结合”、“组合”或“组装”等近似用语，主要包括连接后仍可不破坏构件地分离，或是连接后使构件不可分离等型态，是本领域中技术人员可以依据欲相连的构件材质或组装需求予以选择的。

本发明的切削器，包括一个基座，具有相连通的一个第一容室及一个第二容室，该第一容室具有一个入口，该第二容室具有一个出口；及一个切削件，容置于该第二容室中，该切削件由一个驱动件驱动旋转，该切削件具有多个切削刃，该多个切削刃位于同一半径的圆周上，且接近于与该第一容室相连通的部位旋转。

本发明的植入物成形方法，是利用上述的植入物切削器，包括以下步骤：建立一个植入物外形的一个数据资料；依据该数据资料制造一个塑形模具；及以该植入物切削器切削一个待加工物，将切削后的该待加工物混合一个生物组织胶，注入该塑形模具，形成该植入物。

因此，本发明的植入物切削器，可以借助该驱动件带动该多个切削刃转动，使该待加工物可以同时由多个切削刃切削，因此，该待加工物可以快速且省力的被切碎成颗粒状，具有节省切削时间的功效。本发明的植入物成形方法，可以借助该塑形模具预先确定该植入物的外形，以使医师可以准确且快速的塑形该植入物，可以避免人为因素所导致植入物外形不符。

其中，该第二容室的断面形状可以为圆形，该多个切削刃沿形成圆形的该第二容室的壳壁旋转。如此，具有便利组装该基座与该切削件的功效。

其中，该基座可以具有至少一个持拿部，该至少一个持拿部由该基座外表面向外延伸。如此，工者可以便利持拿该植入物切削器，以将该待加工物进行加工。

其中，该至少一个持拿部的数量可以为两个，该两个持拿部分别位于该基座的两个相对面。如此，使用者可以分别以两个手指成稳定的托持该基座。

其中，该基座可以具有一个抵压件，该抵压件在该第一容室中移动。如此，该抵压件可以顶推该待加工物与该切削件的多个切削刃接触，以使该待加工物充分切削。

其中，该出口可以具有一个结合部，该结合部供一个盖体结合，以限制该切削件容置于该第二容室中旋转。如此，可以防止该切削件由该第二容室中脱出。

该植入物切削器可以另外包括一个容器，该容器具有一个第三容室，该容器借助该结合部及该盖体而连接于该基座的出口。如此，使该待加工物被切碎成颗粒状后，可以容置于该第三容室及方便被取出。

其中，该容器可以具有一个注射口，该注射口连通该第三容室。如此，容置于该第三容室中且被切碎成颗粒状的该待加工物可以方便地被填充至该塑型模具，具有使用便利性的功效。

其中，该驱动件可以成L形，该驱动件由一端结合于该切削件的一个端面。如此，可以借助该驱动件直接驱动该切削件。

其中，该驱动件的另外一端可以具有一个握持部，该握持部用以驱动该切削件旋转。如此，可以借助持拿该握持部以驱动该切削件。

其中，该多个切削刃与该握持部共同环绕于相同的一个轴心旋转，该多个切削刃与该轴心相距有一个第一旋转半径，该握持部与该轴心相距有一个第二旋转半径，该第二旋转半径可以为该第一旋转半径的4倍以上。如此，该驱动件可以利用较大的力矩以带动该切削件旋转及进行切削，具有省力的功效。

其中，该切削件可以围成中空的一个圆筒，形成圆筒的该切削件环周面具有多个贯孔，该多个切削刃各位于该贯孔的局部周缘，且各切削刃突出于该切削件的环周面。如此该多个切削刃可以位于同一半径的圆周上进行切削。

其中，各贯孔的孔径可以为0.7～1.5mm。如此，该待加工物可以被切削成适当的粒径，具有较佳的成型性及定型性的功效。

其中，多个该贯孔可以形成相同的孔径。如此，该待加工物可以被切碎成相同粒径颗粒。

其中，该切削件具有轴向相对的两端，该切削件的其中一端可以具有一个连接部，该连接部供由该基座的一个穿孔通过的该驱动件的一端结合。如此，该驱动件可以直接与该切削件相结合。

其中，该数据资料可以利用微型计算机断层扫描建立。如此，具有准确估算该植入物的外形条件的功效。

其中，该植入物外形的数据资料可以储存于一个云端数据库。如此，该云端数据库的容量大、可靠度高及存取便利，具有妥善保存该数据资料的功效。

其中，该塑形模具可以借助3D打印、计算机数值控制加工或射出成形方式制作。如此，具有便利制作该塑形模具的功效。

其中，该塑形模具的材质可以为聚乳酸、聚麸胺酸、聚己内酯、不锈钢或钛合金。如此，该聚乳酸、聚麸胺酸及聚己内酯为可生物分解材料，具有避免环境污染的功效；该不锈钢及钛合金有较高的机械强度，具有避免该塑形模具变形的功效。

其中，该塑形模具可以具有至少一个注入孔及至少一个排气孔，该至少一个注入孔及该至少一个排气孔连通该塑形模具的模穴。如此，被切碎成颗粒状的该待加工物可以由该至少一个注入孔填充该塑形模具的模穴，及可以由该至少一个排气孔将该模穴剩余的空气排出。

附图说明

图1：本发明一个较佳实施例的分解立体图；

图2：本发明一个较佳实施例的组合剖视图；

图3：沿图2的A-A线剖面图；

图4：本发明植入物成形方法的方法流程图；

图5：本发明以塑形模具塑造植入物外形的动作情形图。

附图标记说明

【本发明】

1:基座

1a:入口

1b:出口

11:第一容室

12:第二容室

13:持拿部

14:抵压件

15:结合部

16:盖体

17:穿孔

2:切削件

21:切削刃

22:驱动件

23:握持部

24:贯孔

25:连接部

3:容器

31:第三容室

32:注射口

33:推挤件

4:塑形模具

41:注入孔

42:排气孔

B:待加工物

C:原料

P:轴心

R1:第一旋转半径

R2:第二旋转半径

S:螺件

T1:建立外形数据步骤

T11:云端存取步骤

T2:模具制造步骤

T3:植入物成形步骤。

具体实施方式

为让本发明的上述及其他目的、特征及优点能更明显易懂，下文列举本发明的较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下：

请参照图1所示，其是本发明植入物切削器的一个较佳实施例，包括一个基座1及一个切削件2，该切削件2结合于该基座1。

该基座1具有相连通的一个第一容室11及一个第二容室12，该第一容室11的断面形状本发明不限制，该第二容室12的断面形状较佳为圆形。该第一容室11具有一个入口1a，该第二容室12具有一个出口1b。该基座1较佳具有至少一个持拿部13，该至少一个持拿部13由该基座1外表面向外延伸，该至少一个持拿部13的数量较佳为两个，该两个持拿部13可以分别位于该基座1的两个相对面。另外，该基座1可以具有一个抵压件14，该抵压件14可以在该第一容室11中移动。

该切削件2可以容置于该第二容室12中，该切削件2可以被一个驱动件22驱动旋转，该出口1b较佳具有一个结合部15，该结合部15可供一个盖体16结合，以限制该切削件2容置于该第二容室12中旋转，该结合可以为现有的螺合。该切削件2具有多个切削刃21，该多个切削刃21位于同一半径的圆周上，使该多个切削刃21可以接近于与该第一容室11相连通的部位旋转，或沿断面形状形成圆形的该第二容室12的壳壁旋转。该驱动件22可以为一个旋钮或一个曲柄等驱动机构，在本实施例中，该驱动件22为成L形的一个曲柄，该驱动件22可以由一端结合于该切削件2的一个端面，该驱动件22的另外一端可以具有一个握持部23，该握持部23可用以驱动该切削件2旋转，该握持部23可以被固定于该驱动件22，或者，该握持部23可以由现有的螺件S结合于该驱动件22，使该握持部23可以相对于该驱动件22旋转。

请参照图1、图2所示，在本实施例中，容置于该第二容室12中的该切削件2可以为成中空的一个圆筒，形成圆筒的该切削件2环周面具有多个贯孔24，各贯孔24的孔径可以为0.7～1.5mm，多个该贯孔24可以形成相同或不同的孔径。该多个切削刃21各可位于该贯孔24的局部周缘，且各切削刃21突出于该切削件2的环周面，使该切削件2旋转时，各切削刃21可以对由该第一容室11下落的软骨等待加工物B进行细化。该切削件2具有轴向相对的两端，该切削件2的其中一端可以具有一个连接部25，该连接部25可以供由该基座1的一个穿孔17通过的该驱动件22的一端结合，较佳地，该穿孔17可以为一个轴孔。

请参照图2所示，该多个切削刃21与该握持部23共同环绕于相同的一个轴心P旋转，该多个切削刃21与该轴心P相距有一个第一旋转半径R1，该握持部23与该轴心P相距有一个第二旋转半径R2，较佳地，该第二旋转半径R2为该第一旋转半径R1的4倍以上。

本发明的植入物切削器可以另外包括一个容器3，该容器3可以为一个注射器的针筒，该容器3具有一个第三容室31，该容器3可以借助该结合部15及该盖体16而连接于该基座1的出口1b，使被该多个切削刃21切削下落于该切削件2内的颗粒状待加工物B可以进入至该第三容室31，该容器3还可以具有一个注射口32，该注射口32连通该第三容室31。

请参照图3所示，该植入物切削器可用于切削该待加工物B，该待加工物B可以为一个软骨，详细地说，使用者可以将该待加工物B由该基座1的入口1a置入于该第一容室11，并借助该驱动件22驱动该切削件2旋转，使该多个切削刃21切削该待加工物B，将该待加工物B切碎成颗粒状并落于该切削件2内，当该切削件2的多个贯孔24具有相同的孔径时，该待加工物B可以被切碎成相同粒径的颗粒。

必要时，可以借助该抵压件14顶推该待加工物B，且更可以借助该两个持拿部13供使用者分别以两个手指托持该基座1，及再以拇指按压该抵压件14以顶推该待加工物B与该切削件2的多个切削刃21接触，如此，可以供使用者方便使用该植入物切削器，用户可以借助该驱动件22驱动该切削件2旋转，使该多个切削刃21可以切削该待加工物B。由于该待加工物B可以同时由多个切削刃21切削，因此，使用者可以快速且省力的将该待加工物B切碎成颗粒状，当该切削件2的多个贯孔24具有相同的孔径时，该待加工物B可以被切碎成粒径一致的颗粒。此外，当该驱动件22的第二旋转半径R2为该多个切削刃21的第一旋转半径R1的4倍以上时，便利使用者利用较大的力矩切削该待加工物B。

经切碎成颗粒状的该待加工物B落入于该容器3的该第三容室31时，该容器3收集该待加工物B的颗粒后，该容器3可以与该基座1分离，借此，使用者可以便利地直接加入生物兼容、可吸收的一个塑形剂，该塑形剂可以是生物组织胶，可以凝集该待加工物B的颗粒。

请参照图4、图5所示，该待加工物B的颗粒混和该塑形剂后可形成一个原料C，该原料C可以通过一种植入物成形方法而形成一个植入物，该植入物成形方法包括以下步骤：一个建立外形数据步骤T1、一个模具制造步骤T2及一个植入物成形步骤T3。

详细地说，该建立外形数据步骤T1建立该植入物外形的一个数据资料。该建立外形数据步骤T1可以由医师进行，医师可以针对病患的患部评估该植入物的形状、尺寸及角度等外形条件，并将该外形条件转换成该数据资料。例如，该数据资料可以由医师利用微型计算机断层扫描（Micro-CT）对病患的患部进行扫描而建立，借此可以准确估算该植入物的外形条件。

较佳地，完成该建立外形资料步骤T1后可以执行一个云端存取步骤T11，该云端存取步骤T11可以将该数据资料储存于一个云端数据库，具有容量大、可靠度高及便利存取等优点，使该数据资料可以妥善的保存。

该模具制造步骤T2依据该数据资料制造一个塑形模具。例如，医师可以直接或通过该云端数据库，将该植入物外形的数据资料提供给模具制造厂。该模具制造厂可以依据该数据资料，并借助计算机运算翻模以建置模具加工图档，该塑形模具可以借助例如3D打印、计算机数值控制（CNC）加工或射出成形等方式制作。该塑形模具的材质可以为无生物毒性的高分子材料，例如聚乳酸（PLA）、聚麸胺酸（PGA）、聚己内酯（PCL）等，也可以为不锈钢或钛合金等，本发明不予以限制。

请参照图5所示，该植入物成形步骤T3将由该植入物切削器切削后的该待加工物（原料C），以该塑形模具4塑形成该植入物。该塑形模具4可以具有至少一个注入孔41及至少一个排气孔42，该至少一个注入孔41及该至少一个排气孔42连通该塑形模具4的模穴。该容器3的注射口32可以连接该至少一个注入孔41，该容器3另外可以结合一个推挤件33，该推挤件33可以为注射器的一个活塞。该推挤件33可以将该第三容室31中的原料C推挤至该注射口32，该原料C再由该至少一个注入孔41进入该塑形模具4的模穴。借此，该原料C可以填充于该塑形模具4的模穴中，在填充的过程中，该至少一个排气孔42可用以将模穴剩余的空气排出，以避免该原料C填充不完全。该原料C填充完成后可以静置一个预定时间，待该植入物成形后即可取出使用。由于医师可以借助该塑形模具4预先确定该植入物的外形，如此，可以便利且快速的使该植入物成形。在其他实施例中，该原料C也可以先填入该塑形模具4的母模，再由该塑形模具4的公模挤压成形，是本领域中技术人员可以理解。

综上所述，本发明的植入物切削器，可以借助该驱动件带动该多个切削刃转动，使该待加工物可以同时由多个切削刃切削，因此，该待加工物可以快速且省力的被切碎成颗粒状，具有节省切削时间的功效。本发明的植入物成形方法，可以借助该塑形模具预先确定该植入物的外形，以使医师可以准确且快速的塑形该植入物，可以避免人为因素所导致植入物外形不符的功效。

虽然本发明已利用上述较佳实施例揭示，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，相对上述实施例进行各种更动与修改仍属本发明所保护的技术范畴，因此本发明的保护范围当视权利要求书为准。