CAVIDAD COTILOIDEA ESFERICA.(ES2164679)

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OFICINA ESPAÑOLA DE
PATENTES Y MARCAS
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kInt. Cl. : A61F 2/34
11 Número de publicación:
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ESPAÑA
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2 164 679
A61L 27/00
TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
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kNúmero de solicitud europea: 94116607.6
kFecha de presentación: 21.10.1994
kNúmero de publicación de la solicitud: 0 656 199
kFecha de publicación de la solicitud: 07.06.1995
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54 Tı́tulo: Cavidad cotiloidea esférica.
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73 Titular/es: CERASIV GmbH
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72 Inventor/es: Kälberer, Hartmut y
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74 Agente: Dı́ez de Rivera y Elzaburu, Ignacio
30 Prioridad: 06.11.1993 DE 43 37 936
INNOVATIVES KERAMIK-ENGINEERING
Fabrikstrasse 23-29
D-73207 Plochingen, DE
45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:
01.03.2002
45 Fecha de la publicación del folleto de patente:
ES 2 164 679 T3
01.03.2002
Aviso:
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Pfaff, Hans-Georg
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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletı́n europeo de patentes,
de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina
Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar
motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de
oposición (art. 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).
Venta de fascı́culos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
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ES 2 164 679 T3
DESCRIPCION
Cavidad cotiloidea esférica.
El invento se refiere a una cavidad cotiloidea
según el preámbulo de la reivindicación 1. Una
cavidad según el preámbulo de la reivindicación 1
es conocida por ejemplo a través del documento
FR-A-2 682 588.
Las endoprótesis de la articulación coxofemoral se componen de una cavidad cotiloidea anclada en el hueso ilı́aco y de una bola alojada de
forma giratoria en la cavidad y anclada con un
cuello en el fémur.
Las cavidades cotiloideas se componen de una
cazoleta metálica exterior, que representa el contorno exterior del implante y de una cazoleta interior, que se fabrica con cerámica. La cazoleta
cerámica está anclada mecánicamente en la cazoleta metálica. También existen cazoletas interiores de material plástico. El concepto de cazoleta metálica es sinónimo de la parte metálica
del implante acetabular, cuyo contorno exterior
se puede configurar de acuerdo con los requerimientos médicos.
El estado de la técnica prevé, que la cazoleta
cerámica interior se fije en la cazoleta metálica
con la ayuda de un aprisionamiento cónico. El
ángulo del aprisionamiento cónico tiene en este
caso el valor de 5◦ 43’, es decir, que equivale a
una relación angular de 1:10.
El inconveniente de este aprisionamiento cónico es que una cazoleta cerámica no puede ser separada, una vez insertada, de la cazoleta metálica,
ya que las fuerzas de aprisionamiento son demasiado grandes. Debido a ello no es posible sin más
la sustitución del componente de cojinete de fricción, es decir de la cazoleta cerámica, durante la
operación o en el caso de una reoperación. Usualmente es necesario entonces extraer la totalidad
del implante de la cavidad o se tiene que destruir
el forro cerámico. Sin embargo, esto da lugar a
problemas a causa de la formación de esquirlas.
Otro inconveniente del aprisionamiento cónico
es la desfavorable situación de esfuerzos del componente cerámico. Este es fijado en el anillo
cónico exterior y queda entonces libremente suspendido en el lado abombado de la cavidad, lo
que conduce a considerables esfuerzos de tracción
del componente. Para diseñar un forro de cavidad
adaptada a los esfuerzos mecánicos se requieren
gruesos de pared considerables (al menos 4 a 5
mm). La consecuencia de ello es que las cavidades de cerámica y metal poseen un diámetro exterior grande. Sin embargo, desde el lado médico
existe la exigencia de componentes pequeños para
minimizar lo más posible la pérdida de hueso.
El invento se basa en el problema de perfeccionar una cavidad cotiloidea según el preámbulo
de la reivindicación 1 de tal modo, que con un
grueso de pared pequeño de la cazoleta cerámica
posea un tamaño de construcción pequeño.
El problema se soluciona según el invento con
una cavidad cotiloidea según la reivindicación 1.
Debido al contorno interior esférico exactamente ajustado de la cazoleta metálica y al contorno exterior de la cazoleta cerámica se puede
construir la cazoleta cerámica con una pared extremadamente delgada, ya que todas las fuerzas
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se reparten sobre la cazoleta metálica. El tamaño
de construcción del implante es, debido a ello, extremadamente pequeño, de manera, que el operador sólo tiene que extraer una cantidad pequeña
de masa ósea.
Para poder compensar los picos de tensión,
que se producen debido a los inevitables errores dimensionales condicionados por la técnica,
se dispone según el invento entre la cazoleta
cerámica y la cazoleta metálica un medio para
la homogeneización de la transmisión de fuerzas.
El medio para la homogeneización de la transmisión de fuerzas es, según el invento, un picado
de la superficie aplicado sobre el lado interior
de la cazoleta metálica, con lo que la superficie
se puede deformar plásticamente. Con esta medida se puede deformar la superficie de la cazoleta
metálica y compensar los errores de las medidas.
El picado de la superficie posee, según el invento, una rugosidad de 4 µm a 100 µm, con excepción de 4 µm. Con preferencia se prevé una
rugosidad de 20 µm a 40 µm.
El picado de la superficie puede poseer ventajosamente una estructura irregular, producida
por ejemplo por medio de un lijado.
Con preferencia se prevé una estructura regular del picado de la superficie, que se obtiene por
ejemplo por torneado.
La estructura regular se compone, en una
forma de ejecución preferida, de circunferencias
concéntricas o posee una forma espiral obtenida
por torneado.
La cazoleta cerámica está anclada en la cazoleta metálica por medio de un anillo de sujeción
fijado al borde de la cazoleta metálica.
Las figuras, que se describe en lo que sigue,
muestran otras caracterı́sticas del invento. En el
dibujo muestran:
La figura 1, en dos secciones, una cazoleta
metálica, según el invento, con un picado de la
superficie aplicado a ella.
La figura 2 el detalle X de la figura 1 con una
estructura con forma de diente se sierra.
La figura 3, una cazoleta metálica, según el
invento, con anillo de sujeción montado.
La figura 4, a mayor escala, el detalle X de la
figura 3.
La figura 5, un anillo de sujeción para la
fijación de la cazoleta cerámica en la cazoleta
metálica.
La figura 6, en una sección, una cazoleta
cerámica según el invento.
La figura 7, de forma esquemática, anillos
concéntricos aplicados sobre el lado interior de la
cazoleta metálica.
La figura 8, de forma esquemática, un picado
en espiral de la superficie aplicado sobre el lado
interior de la cazoleta metálica.
Las figuras 1a, 1b muestran una forma de ejecución en la que, para la homogeneización de la
transmisión de fuerzas, se aplica en el lado interior de la cazoleta 1 metálica un picado 6 de
la superficie, con el que la superficie de hace deformable plásticamente. La figura 1a muestra en
sección una cazoleta 1 metálica, según el invento,
cuyo lado frontal posee un rebajo 8 para el cuello
de una cazoleta cerámica. Sobre el borde de la cazoleta 1 metálica se disponen en la dirección lon-
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gitudinal taladros 9, que sirven para la fijación de
un anillo de sujeción. La figura 1b muestra una
vista en planta del lado frontal de la cazoleta 1
metálica, según la figura 1a.
El picado 6 de la superficie posee una rugosidad de 4 µm a 100 µm. Una rugosidad de 20 µm
a 40 µm es especialmente ventajosa.
Al introducir las cazoleta cerámica (véase la
descripción más abajo) se deforma plásticamente
el picado 6 de la superficie, de manera, que con
ello se absorben las picos de tensión.
La figura 2 muestra a mayor escala un picado
6 de la superficie con la forma de un perfil de
diente de sierra. El picado 6 de la superficie se
puede obtener, por ejemplo, por lijado, lo que da
lugar a una estructura irregular. El picado 6 de
la superficie también se puede aplicar ventajosamente, por ejemplo, por medio de un torneado,
con lo que se crea una estructura regular.
La figura 7 muestra, como forma de ejecución
preferida, circunferencias 4 concéntricas como picado de la superficie. Sin embargo, también son
posibles otras estructuras, como por ejemplo en
espiral. La figura 8 muestra un picado de esta
clase de la superficie. El picado con forma de espiral de la superficie se caracteriza con el sı́mbolo
12 de referencia.
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En la figura 3 se representa la cazoleta 1
metálica, según el invento, con el anillo 5 de sujeción montado. El anillo 5 de sujeción está fijado
por medio de tornillos 10 a la cazoleta 1 metálica.
Los tornillos 10 están roscados aquı́ en los taladros 9 ya descritos en la figura 1a.
En la figura 5 se representa el anillo 5 de sujeción con los tornillos 10. El saliente 11 asienta
en el anillo cerámico no representado aquı́ y lo
presiona hacia el interior de la cazoleta 1 metálica.
La figura 4 muestra a mayor escala el detalle
X de la figura 3 con el anillo 2 cerámico montado. La cazoleta 2 cerámica asienta con su saliente 7 en rebajo 8 y es presionada por el anillo
5 de sujeción hacia el interior de la cazoleta 2
cerámica. Durante el proceso de prensado se deforma plásticamente el picado 6 de la superficie
de la cazoleta 1 metálica.
La figura 6 representa el anillo 2 cerámico con
su saliente 7.
La cavidad cotiloidea según el invento se caracteriza por un tamaño de construcción extremadamente pequeño. Otra ventaja es que la cazoleta
2 cerámica puede ser sustituida de forma sencilla,
incluso durante una operación, desatornillando el
anillo 5 de sujeción.
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REIVINDICACIONES
1. Cavidad cotiloidea para alojamiento en tejido óseo con una cazoleta (1) metálica exterior
y con una cazoleta (2) cerámica interior, estando
anclada la cazoleta (2) cerámica en la cazoleta
(1) metálica y disponiendo medios para la homogeneización de la transmisión de fuerzas entre la
cazoleta (2) cerámica y la cazoleta (1) metálica
caracterizada porque el lado interior de la cazoleta (1) metálica y el lado exterior de la cazoleta
(2) cerámica poseen un contorno esférico adaptado uno al otro con un ajuste exacto y porque
los medios para la homogeneización de la transmisión de fuerzas es un picado (6) de la superficie
aplicado sobre el lado interior de la cazoleta (1)
metálica, con el que la superficie se vuelve deformable plásticamente, porque el picado (6) de la
superficie posee una rugosidad de 4 µm a 20 µm,
con excepción de una rugosidad de 4 µm y porque un anillo (5) de sujeción fijado al borde de la
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cazoleta (1) metálica ancla la cazoleta (2) cerámica en el cazoleta (1) metálica.
2. Cavidad cotiloidea según la reivindicación
1, caracterizada porque el picado (6) de la superficie posee una rugosidad de 20 µm a 40 µm.
3. Cavidad cotiloidea según la reivindicación 1
ó 2, caracterizada porque el picado (6) de la superficie posee una estructura irregular obtenida,
por ejemplo, lijado.
4. Cavidad cotiloidea según la reivindicación
1 ó 2, caracterizada porque el picado (6) de la
superficie posee una estructura regular obtenida,
por ejemplo, por torneado.
5. Cavidad cotiloidea según la reivindicación
4, caracterizada porque la estructura regular
son circunferencias (4) concéntricas.
6. Cavidad cotiloidea según la reivindicación
4, caracterizada porque la estructura regular
posee una forma (12) en espiral obtenida por torneado.
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NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva
del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD
2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación
del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del
7-10-1992, no producirán ningún efecto en España
en la medida en que confieran protección a productos quı́micos y farmacéuticos como tales.
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Esta información no prejuzga que la patente esté o
no incluı́da en la mencionada reserva.
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