JP2001293019A - 肩甲骨の関節窩の面にセメントを使わずに関節窩部品を固定する装置 - Google Patents

肩甲骨の関節窩の面にセメントを使わずに関節窩部品を固定する装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボーンセメントを使わないで、関節窩部品ま
たは軸受部品を肩甲骨の関節窩の面または自然の軸受面
に固定することを提供する。 【解決手段】 肩甲骨１４の関節窩の面１２に固定され
て上腕骨頭部２０を受けるための軸受面をなす関節窩部
品１０が、関節窩の面１２に接触する第一の面２４と、
上腕骨頭部２０を受ける第二の面２６とを有する主部２
２を備える。関節窩部品１０は主留め釘２８を有してお
り、主留め釘２８は第一の面２４から延びており、関節
窩の面１２に進入して、主部２２を関節窩の面１２に固
定する。主留め釘２８は、第一の端部と第二の端部とを
有しており、第一の端部は第一の面２４に固定されてお
り、第二の端部は複数のフィン５０を有する。また関節
窩部品１０は、第一の安定用留め釘３０を備え、この第
一の安定用留め釘３０は、第一の面２４から延びてお
り、関節窩の面１２に進入し、関節窩の面１２に対する
主部２２の移動を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、関節窩部品に係
り、さらに詳細には肩甲骨の関節窩の面にセメントを使
わずに関節窩部品を固定する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】患者の一生の間には、例えば病気や障害
のために、肩全体を取り替える手術が必要な場合があ
る。肩全体を取り替える手術においては、上腕骨の自然
の上腕骨頭部の代わりになる上腕骨頭部を有する上腕骨
の部品が使用される。この上腕骨の部品は、通常は、長
尺な髄内幹を有しており、上腕骨部品を患者の上腕骨に
固定するのにこの髄内幹が使われる。このような肩全体
を取り替える手術では、肩甲骨の自然の関節窩の面に
は、新たな表面が整形されるか、関節窩部品で置き換え
られる。この関節窩部品は、上腕骨頭部にとって軸受面
となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の関節窩部品は、
金属の裏張り材に連結された複数のプラスチックインサ
ートを有する物として設計されてきた。この金属の裏張
り材は、肩甲骨の関節窩の面へプラスチックインサート
を固定するために設けられている。しかし、かかる二つ
の部材からなる関節窩部品は、多数の欠点を有する。例
えば、この関節窩部品の有効期間を越えると、プラスチ
ックインサートが金属の裏張り材から離れてしまい、関
節窩部品を交換する必要が生ずることがある。また、寿
命を越えて使用することにより、プラスチックインサー
トが、金属の裏張り材との間の接触面において摩耗する
ことは避けられない。関節窩部品の交換が必要なほど
に、プラスチックインサートが摩耗することもありう
る。いずれの場合にせよ、関節窩部品を交換するとなる
と、患者にとって再手術が必要となり、手術の後にしな
ければならない回復処置の期間が再び必要となる。
【０００４】上述した二つの部材からなる関節窩部品の
欠点に対処するものとして、単一部材の関節窩部品が従
来、多数設計されてきている。これらの単一部材に設計
された関節窩部品は、主部を有しており、この主部のは
その内部に、上腕骨の部品の上腕骨頭を受けるための軸
受面を有する。また、この主部には、固定用の複数の留
め釘が一体的に設けられている。固定用の留め釘は、対
応する複数の孔の内部に挿入された後で、ボーンセメン
トを用いることにより孔に固定される。これらの孔は肩
甲骨の関節窩の面に形成される。ボーンセメントにより
肩甲骨に固定されるように設計されたかかる単一部材か
らなる関節窩部品は、Matsen三世他に付与された米国特
許５，０３２，１３２号に開示されている。
【０００５】二つの部材からなる設計の関節窩部品と同
様に、単一部材からなる設計の従来のかかる関節窩部品
は、多数の欠点を有する。例えば、最近の研究によれ
ば、ボーンセメントを用いなくても、自然の骨格に人工
部品を固定することが望ましいと考えられてきている。
ところが、ボーンセメントにより肩甲骨に固定されるよ
うに設計された関節窩部品は、たいていの場合、ボーン
セメント以外では肩甲骨に固定することができない。
【０００６】従って、上記の欠点を克服することのでき
る関節窩部品は必要とされている。特に、ボーンセメン
トを使わなくても肩甲骨の関節窩の面に固定されうる関
節窩部品が必要とされている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの実施の形
態によれば、肩甲骨の関節窩の面に固定されて上腕骨頭
部を受けるための軸受面をなす関節窩部品が提供され
る。この関節窩部品は、上記肩甲骨の上記関節窩の面に
接触するように形成された第一の面と、上記上腕骨頭部
を受けるように形成された第二の面とを有する主部を備
える。また関節窩部品は主留め釘を有しており、この主
留め釘は上記主部の上記第一の面から延びており、上記
肩甲骨の関節窩の面に進入して、上記主部を上記肩甲骨
の上記関節窩の面に固定する。上記主留め釘は、第一の
端部と第二の端部とを有しており、上記主留め釘の上記
第一の端部は上記主部の上記第一の面に固定されてお
り、上記主留め釘の上記第二の端部は、上記第二の端部
に固定された複数のフィンを有する。また関節窩部品
は、第一の安定用留め釘を備えており、この第一の安定
用留め釘は、上記主部の上記第一の面から延びており、
上記肩甲骨の関節窩の面に進入して、上記肩甲骨の上記
関節窩の面に対する上記主部の移動を防止する。
【０００８】本発明の他の一つの実施の形態によれば、
肩甲骨の関節窩の面に関節窩部品を固定して、上腕骨頭
部を受けるための軸受面を与える方法が提供される。こ
の関節窩部品は、（ｉ）上記肩甲骨の上記関節窩の面に
接触するように形成された第一の面と、上記上腕骨頭部
を受けるように形成された第二の面とを有する主部と、
（ｉｉ）上記主部の上記第一の面から延びており、固定
された複数のフィンを有する主留め釘と、（ｉｉｉ）上
記主部の上記第一の面から延びている第一の安定用留め
釘とを備える。この方法は、上記肩甲骨の関節窩の面に
主孔および第一の安定用孔を穿つ段階を有する。またこ
の方法は、上記主留め釘を上記主孔の内部に進入させ
て、上記主孔の内部に上記複数のフィンを位置させる段
階を有する。またこの方法は、上記第一の安定用留め釘
を上記第一の安定用孔の内部に進入させる段階を有す
る。上記主留め釘を進入させる段階と、上記第一の安定
用留め釘を進入させる段階は同時に実行され、上記肩甲
骨の上記関節窩の面に接触するように上記主部の上記第
一の面が移動される。
【０００９】本発明のさらに他の実施の形態によれば、
肩甲骨の関節窩の面に固定されて上腕骨頭部を受けるた
めの軸受面をなす関節窩部品が提供される。この関節窩
部品は、上記肩甲骨の上記関節窩の面に接触するように
形成された第一の面と、上記上腕骨頭部を受けるように
形成された第二の面とを有する主部を備える。また、関
節窩部品は主留め釘を有しており、主留め釘は、シャフ
ト部を有しており、このシャフト部は上記主部の上記第
一の面から延びて、上記肩甲骨の関節窩の面に進入する
ので、主留め釘は上記主部を上記肩甲骨の上記関節窩の
面に固定する。上記主留め釘の上記シャフト部は、シャ
フト部に形成された複数のフィンを有する。また関節窩
部品は、第一の安定用留め釘を備えており、この第一の
安定用留め釘は、上記主部の上記第一の面から延びてお
り、上記肩甲骨の関節窩の面に進入して、上記肩甲骨の
上記関節窩の面に対する上記主部の移動を防止する。上
記主部、上記主留め釘、上記複数のフィンおよび上記安
定用留め釘は相互に一体に成形されている。
【００１０】本発明のさらに他の実施の形態によれば、
肩甲骨の関節窩の面に固定されて上腕骨頭部を受けるた
めの軸受面をなす関節窩部品が提供される。この関節窩
部品は、上記肩甲骨の上記関節窩の面に接触するように
形成された第一の面と、上記上腕骨頭部を受けるように
形成された第二の面とを有する主部を備える。また、関
節窩部品は主留め釘を有しており、この主留め釘は上記
主部の上記第一の面から延びており、上記肩甲骨の関節
窩の面に形成された主孔に挿入されて、上記主部を上記
肩甲骨の上記関節窩の面に固定する。上記主留め釘は、
上記主留め釘に固定されて外側に向かって広がるフィン
を有する。上記主留め釘が上記主孔に挿入されると、変
形するように上記フィンは形成されており、このために
上記主孔から上記主留め釘を取り出すのに必要な取出し
力が、上記主孔に上記主留め釘を挿入するのに必要な挿
入力よりも大きい。関節窩部品は、さらに第一の安定用
留め釘を備えており、この第一の安定用留め釘は、上記
主部の上記第一の面から延びており、上記肩甲骨の関節
窩の面に形成された安定用孔に挿入されて、上記肩甲骨
の上記関節窩の面に対する上記主部の移動を防止する。
【００１１】本発明の他の一つの実施の形態によれば、
第一の骨の自然の軸受面に固定されて第二の骨の接触部
を受けるための軸受面をなす軸受部品が提供される。こ
の軸受部品は、上記第一の骨の上記自然の軸受面に接触
するように形成された第一の面と、上記第二の骨の上記
接触部を受けるように形成された第二の面とを有する主
部を備える。また軸受部品は主留め釘を有しており、こ
の主留め釘は上記主部の上記第一の面から延びており、
上記第一の骨の自然の軸受面に進入して、上記主部を上
記第一の骨の上記自然の軸受面に固定する。上記主留め
釘は、第一の端部と第二の端部とを有しており、上記主
留め釘の上記第一の端部は上記主部の上記第一の面に固
定されており、上記主留め釘の上記第二の端部は、上記
第二の端部に固定されて外側に向かって広がるフィンを
有する。また軸受部品は第一の安定用留め釘を有してお
り、この第一の安定用留め釘は上記主部の上記第一の面
から延びており、上記第一の骨の自然の軸受面に進入し
て、上記第一の骨の上記自然の軸受面に対する上記主部
の移動を防止する。
【００１２】従って、本発明は、新規で便利な関節窩部
品を提供することを目的とする。また、本発明は改良さ
れた関節窩部品を提供することを目的とする。さらに、
本発明は、肩甲骨の関節窩の面に関節窩部品を固定する
ための新規で便利な方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、肩甲骨の関節窩の面に関節窩部品を固
定するための改良された方法を提供することを目的とす
る。さらにまた、本発明は、ボーンセメントを使わなく
ても肩甲骨の関節窩の面に関節窩部品を固定することの
できる方法を提供することを目的とする。本発明に関す
る上記した目的、特徴および利点ならびに他の目的、特
徴および利点は、以下の説明および図面から明らかにさ
れるだろう。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明については、様々な修正形
態や代替的形態を創造する余地があるが、例証のために
図面に描かれた本発明の具体的な実施の形態をこれから
詳細に説明する。ただし、理解されるべきこととして、
本発明をここに開示した具体的な形態に限定する意図で
はなく、むしろ本発明は特許請求の範囲に記載された発
明の趣旨および区域にある全ての修正形態、均等物、代
替品をカバーするものである。
【００１４】図１には、関節窩部品１０が描かれてい
る。この関節窩部品１０は、肩甲骨１４の関節窩の面１
２と上腕骨部品１６との間に配置されている。上腕骨部
品１６は、上腕１８に埋め込まれているか、他の形式で
固定されている。詳細に後述するように、肩全体を取り
替える手術の間、関節窩部品１０は、ボーンセメントを
使用しなくても肩甲骨１４の関節窩の面１２に固定され
て、自然の関節窩の面１２の代わりになりうるように製
作されている。このような様式により、関節窩部品１０
は上腕１８の頭部（すなわち上腕１８に埋め込まれた上
腕骨部品１６の上腕骨頭部２０）を受けるための軸受面
として機能する。
【００１５】図１乃至図８に示されるように、関節窩部
品１０は主部２２を有しており、主部２２は第一の全体
的に凸となった面２４と、第二の全体的に凹んだ面２６
を有する。関節窩部品１０が肩甲骨１４の関節窩の面１
２に固定される時に、凸面２４は関節窩の面１２に面し
て接触するように形成されている。主部２２の凹面２６
は、上腕１８に埋め込まれた上腕骨部品１６の上腕骨頭
部２０の軸受面になる。
【００１６】また、関節窩部品１０は、一つの主留め釘
２８と複数の安定用留め釘３０，３２，３４を有する。
主留め釘２８および安定用留め釘３０，３２，３４は主
部２２の凸面２４に固定されており、ここから外側に向
けて広がっている。図１に示されるように、肩甲骨１４
の関節窩の面１２に穿たれたかまたは他の方法で形成さ
れた主孔３８に主留め釘２８は挿入され、肩甲骨１４の
関節窩の面１２に穿たれたかまたは他の方法で形成され
た安定用孔４０，４２，４４に安定用留め釘３０，３
２，３４はそれぞれ挿入される。
【００１７】主留め釘２８および安定用留め釘３０，３
２，３４のいずれかまたは全てを、主部２２とは別に製
造して主部２２に固定することも考えられる。ただし、
これらは好ましくは、相互におよび主部２２に対して一
体的に形成されている。典型的な実施の形態では、主部
２２と主留め釘２８と安定用留め釘３０，３２，３４
は、例えばポリウレタンまたは超高分子量ポリプロピレ
ン（ＵＨＭＷＰＥ）のような重合体材料を用いて一体成
形される。
【００１８】図５および図６に最も明らかに示されるよ
うに、主留め釘２８は、斜面が付けられたシャフト部４
６を有する。シャフト部４６の基端は凸面２４に固定さ
れている。シャフト部４６の先端には、円錐形のチップ
４８が形成されている。主留め釘２８を肩甲骨１４の関
節窩の面１２に穿孔された主孔３８に挿入するのを容易
にする導入部としてチップ４８は設けられている。
【００１９】チップ４８に加えて、シャフト部４６の先
端部には、複数のフィン５０が固定されている。フィン
５０は、主留め釘２８のシャフト部４６から放射状に外
側に広がっており、かつシャフト部４６に対してほぼ鉛
直な方向に延びており、シャフト部４６の外径よりも各
フィン５０の外径は大きい。各フィン５０は、好ましく
は、シャフト部４６の外周の全体にわたって連続的に延
びている。ただし、フィン５０は、シャフト部４６の外
周のほぼ全体に沿うように整列された一列の複数のフラ
ンジ部として形成されていてもよい。
【００２０】主留め釘２８はこれらの図面においては四
つのフィン５０を有するが、主留め釘２８の有するフィ
ンの数がいくつでもよいことは理解すべきである。例え
ば、主留め釘２８は単一のフィン５０を有するのでもよ
い。また、これらの図面においては、各フィン５０は同
じ大きさの外径を有するが、本発明の関節窩部品１０に
使用するためには他のフィン形態を考慮してもよい。例
えば、フィン５０のそれぞれの外径が、シャフト部４６
の先端から基端に向かって、徐々に増大してゆくような
テーパ状の形態（すなわち、シャフト部４６の先端のフ
ィン５０が基端のフィン５０よりも小さい直径を持つ形
態）を有するようにされていてもよい。かかる形態で
は、肩甲骨１４に穿たれた主孔３８は、同様にテーパ状
の様式で穿たれて、フィン５０に連結するような類似の
側壁構造を有する。
【００２１】フィン５０を主留め釘２８のシャフト部４
６とは別に製造してシャフト部４６に固定することも考
えられるが、フィン５０は好ましくは、主留め釘２８の
シャフト部４６に対して一体的に形成されている。上記
に従った具体的な実施の形態では、フィン５０は、例え
ばポリウレタンまたは超高分子量ポリプロピレン（ＵＨ
ＭＷＰＥ）のような重合体材料を用いて、主留め釘２８
のシャフト部４６に一体に成形され、ひいては、関節窩
部品１０の主部２２と安定用留め釘３０，３２，３４に
一体に成形されている。
【００２２】図９に示されるように、主留め釘２８が主
孔３８に挿入される時、フィン５０はねじられたり、曲
げられたり、さらに他の状態に変形されたりする。主留
め釘２８のシャフト部４６の直径よりもわずかに大きい
が、フィン５０の外径よりも小さい直径を有するように
主孔３８は形成されており、フィン５０が主孔３８の内
部に押し込められてゆくに連れて、主孔３８の側壁に接
触するとフィン５０が変形するようになっているので、
フィン５０が主孔３８に挿入される時には、フィン５０
の変形が引き起こされる。フィン５０がこのように変形
することにより、フィン５０は肩甲骨１４に関節窩部品
１０を確実に留めるための、上に反り返った抜け留め
（かえし）として機能する。すなわち、あたかもネジが
締結されるとそのネジ山がネジを引き抜こうとしても抵
抗になるように、主留め釘２８を主孔３８を除去しよう
（引き抜こう）としてもフィン５０が抵抗となる。関節
窩部品１０を肩甲骨１４に固定した後の期間において
は、骨の組織または他の種の組織がフィン５０の相互の
間の隙間を埋めるように成長して、主孔３８から主留め
釘２８を抜き出そうとする力へのさらなる抵抗力を発揮
するであろう。
【００２３】さらに、本発明のフィン５０は、従来の設
計の留め構造よりも優れた多数の効果を発揮するような
形式に形成されている。例えば、フィン５０は形状的
に、比較的薄く、かつ比較的大きな外径を有するように
形成されており、主留め釘２８が主孔３８に挿入される
と、比較的大きな変形（ねじれ）量をもたらし、大きな
留め力を発生するようになっている。具体的な実施の形
態では、各フィン５０の設計上の厚さは０．０２３イン
チ（０．５８４２ｍｍ）、隣り合うフィン同士の距離は
０．０５２インチ（１．３２０８ｍｍ）である。さら
に、この具体的な実施の形態では、各フィン５０の外径
は０．３４６インチ（８．７８８４ｍｍ）であり、０．
１８８インチ（４．７７５２ｍｍ）の直径を有するシャ
フト部４６から外側に延びている。
【００２４】フィン５０のかかる形状により、肩甲骨１
４の関節窩の面１２に主留め釘２８を固定するのにボー
ンセメントを使用する必要性をなくすことができる。従
って、通常の肩全体の取り替え手術における作業の繁雑
さを低減するとともに、ボーンセメントの使用により発
生しうるあらゆる潜在的な問題点をなくすことが可能で
ある。特に、フィン５０の上記の形状のために、関節窩
部品１０は肩甲骨１４に穿たれた肩甲骨１４に挿入する
と直ちに所定位置で固着する。さらに詳しくは、予備的
な実験室での検査を行ったところ、例えばストローブマ
ツ（white pine）のような試験材に挿入されると、関節
窩部品１０を抜き取るのに要する除去力は、試験材に関
節窩部品１０を押し込むのに要する挿入力の二倍以上で
あることが分かった。このような比較的大きな除去力を
発生することにより、ボーンセメントを使用せずに関節
窩部品１０を利用することができる。
【００２５】また、関節窩部品１０が関節窩の面１２に
固定されると、肩甲骨１４に対する関節窩部品１０の主
部２２の回転またはその他の運動を安定用留め釘３０，
３２，３４が防止する。安定用留め釘３０，３２，３４
の各々は、円筒形のシャフト部５６を有しており、シャ
フト部５６の基端は主部２２の凸面２４に固定されてい
る。各シャフト部５６の先端には、円錐形のチップ５８
が形成されている。チップ５８は、主留め釘２８につい
て上述したのと同様に、肩甲骨１４の関節窩の面１２に
穿孔された安定用孔４０，４２，４４に安定用留め釘３
０，３２，３４をそれぞれ挿入するのを容易にする導入
部として機能する。
【００２６】安定用留め釘３０，３２，３４は、使用さ
れる関節窩部品１０の要求に応じて、主部２２の凸面２
４においていかなる位置に配置されていてもよい。例え
ば、図７に最も明らかに示されているように、安定用留
め釘３０は、他の安定用留め釘３２，３４が主留め釘２
８から離れた方向とは、ほぼ反対の方向に主留め釘２８
から離れて配置されていてもよい。さらに、関節窩部品
１０が肩甲骨１４に対して回転または他の種類の運動を
するのを防止するのに特に有効であると見いだされた安
定用留め釘３０，３２，３４の配置は、図７に示された
配置である。ここでは、第一の留め釘のペア（すなわち
主留め釘２８と安定用留め釘３０）が、第二の留め釘の
ペア（すなわち安定用留め釘３２，３４）に対して、垂
直な関係になるように配置されている。さらに詳しく付
言すると、図７に示されるように、主留め釘２８と安定
用留め釘３０は第一の仮想線６０に沿って相互に配列さ
れる一方で、安定用留め釘３２，３４は第二の仮想線６
２に沿って相互に配列されている。第一の仮想線６０は
第二の仮想線６２に対して鉛直またはほぼ鉛直である。
【００２７】さらに、理解されるべきこととして、使用
される関節窩部品１０の必要性に応じて、いかなる数の
安定用留め釘を使用してもよい。すなわち、ここで説明
された関節窩部品１０は三つの安定用留め釘を有してお
り、本発明において重要な長所を有するが、関節窩部品
１０はいかなる数の安定用留め釘を有するように形成さ
れてもよいことは理解されるべきである。例えば、関節
窩部品１０は単一の安定用留め釘だけを有するように形
成されていてもよい。
【００２８】さらに、図３乃至図５および図８に示され
るように、安定用留め釘３０，３２，３４は複数のセレ
ーション（刻み目）６４を有するように形成されてもよ
い。セレーション６４は、主留め釘２８のフィン５０と
類似の方式で利用される。すなわち、関節窩部品１０を
肩甲骨１４に固定した後の期間においては、骨の組織ま
たは他の種の組織がセレーション６４を埋めるように成
長して、肩甲骨１４の関節窩の面１２における固定位置
から関節窩部品１０を抜き出そうとする力へ抵抗力を発
揮するであろう。さらに、例えば、政府の規制その他の
理由によっては、特定の外科医または手術が、安定用孔
４０，４２，４４の内部にボーンセメントを使用するこ
とを要求（あるいは単に希望）するかもしれない。その
ような場合には、ボーンセメントと安定用留め釘３０，
３２，３４との間の接触面積を増大させて、安定用留め
釘３０，３２，３４と安定用孔４０，４２，４４の壁と
の間の結合力を増加させるために、セレーション６４は
ボーンセメントを受けるのに使われる。
【００２９】以上のように、関節窩部品１０は、肩甲骨
１４の関節窩の面１２に、様々な方式で固定されうる。
第一の非セメント方式では、主留め釘２８と安定用留め
釘３０，３２，３４の各々は、ボーンセメントなしで個
々の孔３８，４０，４２，４４にプレス嵌めまたは締ま
り嵌めされる。第二のセメント方式では、主留め釘２８
は主孔３８に上記と同様にプレス嵌めまたは締まり嵌め
されるが、安定用留め釘３０，３２，３４は、個々の安
定用孔４０，４２，４４に隙間嵌めされ、ボーンセメン
トで固定される。本発明の関節窩部品１０をこのように
多様に使用することにより、用途の適応性を持たせるこ
とができ、特定の外科医または肩の取り替え手術の要求
を満たすことが可能である。
【００３０】本発明の使用 使用にあたって本発明の関節窩部品１０は、肩の全体の
取り替え手術の作業で利用され、ボーンセメントを使用
しない、上腕骨頭部のための人工的な軸受面を提供す
る。すなわち、まず、肩甲骨１４の関節窩の面１２に、
図示しない適切な穿孔機によって、主孔３８および安定
用孔４０，４２，４４を形成する。理解されるべきこと
として、肩甲骨１４の関節窩の面１２に孔３８，４０，
４２，４４を適切に配置するために、ドリルガイドまた
はパターン（図示せず）を使用してもよい。
【００３１】肩甲骨１４の関節窩の面１２に孔３８，４
０，４２，４４を形成したら、関節窩部品１０を肩甲骨
１４に固定する。すなわち、主留め釘２８および安定用
留め釘３０，３２，３４が肩甲骨１４の関節窩の面１２
の方向をおおよそ指し示すようにして、関節窩部品１０
を向ける。そして、関節窩部品１０を関節窩の面１２に
向けて移動させ、主留め釘２８および各安定用留め釘３
０，３２，３４を同時に主孔３８および安定用孔４０，
４２，４４にそれぞれ進入させる。
【００３２】上記のように、主留め釘２８が主孔３８に
挿入される時、フィン５０はねじれたり、曲がったり、
さらに他の状態に変形するように形成され、肩甲骨１４
に関節窩部品１０を確実に留めるための抜け留め（かえ
し）として機能する。すなわち、あたかもネジが締結さ
れるとそのネジ山がネジを引き抜こうとしても抵抗にな
るように、主留め釘２８を主孔３８を除去しよう（引き
抜こう）としてもフィン５０が抵抗となる。さらにま
た、上記のように、関節窩部品１０を肩甲骨１４に固定
した後の期間においては、骨の組織または他の種の組織
がフィン５０の相互の間の隙間を埋めるように成長し
て、主孔３８から主留め釘２８を抜き出そうとする力へ
のさらなる抵抗力を発揮するであろう。
【００３３】従って、主孔３８に主留め釘２８を挿入す
ることにより、関節窩部品１０の主部２２は肩甲骨１４
の関節窩の面１２に接触する状態で固定または保持され
る。さらに、安定用留め釘３０，３２，３４を安定用孔
４０，４２，４４に上記のように挿入することにより、
肩甲骨１４の関節窩の面１２に対する関節窩部品１０の
主部２２の回転または他の種類の運動を防止することが
できる。
【００３４】上記のように肩甲骨１４の関節窩の面１２
に関節窩部品１０が固定されたなら、関節窩部品１０の
主部２２の凹面２６は、上腕１８に埋め込まれた上腕骨
部品１６の上腕骨頭部２０を受けるための軸受面を提供
する。このようにして、主部２２の凹面２６は、肩甲骨
１４の自然の関節窩の面１２に対する適切な人工代替物
として機能する。
【００３５】従って、以上説明したように、本発明の関
節窩部品１０は、これまで製造されてきた関節窩部品よ
りも優れた多数の効果を発揮する。例えば、関節窩部品
１０は、ボーンセメントを使わなくても、肩甲骨１４の
関節窩の面１２に固定されるように形成されている。さ
らに、本発明の関節窩部品１０は、好ましくは一体成形
された単一部材からなる部品として製造されるので、従
来の複数部材からなる製品に発生していた欠点の多くを
克服することができる。
【００３６】本発明を詳細に図面に描いて説明してきた
が、かかる図示および説明は例示のためになされたもの
であり、特徴を限定するものではないと解釈されるべき
である。すなわち、単に好適な実施の形態が図示されて
説明されたに過ぎないと理解されるべきであり、本発明
の趣旨に含まれる全ての変更および修正は保護されるべ
きものと希望する。
【００３７】上記の関節窩部品の様々な特徴に起因して
本発明には多数の効果がある。ただし、留意すべきこと
として、本発明の関節窩部品の上記の実施の形態に代わ
りうる実施の形態は、必ずしも上記の特徴の全てを備え
ていなければならないのではなく、これらの特徴のもた
らす効果の少なくともあるものに起因する利益を有して
いればよい。この分野における通常の技術を有する者で
あれば、本発明の一つ以上の特徴を備えて、なおかつ請
求の範囲に記載された本発明の趣旨または区域の中にあ
る関節窩部品の実施品を容易に創造することができる。
【００３８】例えば、本発明の概念に係る軸受部品の実
施の形態は、関節窩部品１０について説明されてきた
が、本発明の概念は、人工関節構造のための、寛骨臼、
膝蓋骨、大腿骨、上腕、脛骨、尺骨、橈骨、手首関節、
足首関節の少なくともいずれかの部品にも応用すること
が可能である。
【００３９】この発明の具体的な実施態様は次の通りで
ある。 （１）上記主留め釘は、上記主部の上記第一の面から延
びるシャフト部を有しており、上記フィンは上記シャフ
ト部に固定されており、そこからほぼ鉛直な方向に延び
ていることを特徴とする請求項１に記載の関節窩部品。 （２）上記フィンが上記主留め釘の上記シャフト部に一
体に形成されていることを特徴とする実施態様（１）に
記載の関節窩部品。 （３）上記主部が上記肩甲骨の上記関節窩の面に固定さ
れると、上記肩甲骨の関節窩の面に形成された主孔に上
記主留め釘が挿入されるようになっており、上記主留め
釘の上記フィンは第一の直径を有しており、上記主孔は
第二の直径を有しており、上記第一の直径は上記第二の
直径よりも大きいことを特徴とする実施態様（１）に記
載の関節窩部品。 （４）上記主留め釘の上記シャフト部は第三の直径を有
しており、上記第一の直径および上記第二の直径は上記
第三の直径よりも大きいことを特徴とする実施態様
（３）に記載の関節窩部品。 （５）上記肩甲骨の上記関節窩に形成された上記主孔に
上記主留め釘が挿入されると、上記フィンは変形するよ
うに形成されていることを特徴とする実施態様（３）に
記載の関節窩部品。
【００４０】（６）第二の安定用留め釘をさらに備えて
おり、上記第一の安定用留め釘と上記第二の安定用留め
釘は、上記主留め釘からみてほぼ反対の方向に、上記主
留め釘とは間隔をおいて配置されていることを特徴とす
る請求項１に記載の関節窩部品。 （７）第二の安定用留め釘と第三の安定用留め釘をさら
に備えており、上記第一の安定用留め釘と上記主留め釘
は、第一の仮想線に沿って相互に配列され、上記第二の
安定用留め釘と上記第三の安定用留め釘は第二の仮想線
に沿って相互に配列され、上記第一の仮想線は上記第二
の仮想線に対してほぼ鉛直であることを特徴とする請求
項１に記載の関節窩部品。 （８）上記主部、上記主留め釘、上記フィンおよび上記
安定用留め釘は相互に一体的に形成されていることを特
徴とする請求項１に記載の関節窩部品。 （９）肩甲骨の関節窩の面に関節窩部品を固定して、上
腕骨頭部を受けるための軸受面を与える方法であり、上
記関節窩部品は、（ｉ）上記肩甲骨の上記関節窩の面に
接触するように形成された第一の面と、上記上腕骨頭部
を受けるように形成された第二の面とを有する主部と、
（ｉｉ）上記主部の上記第一の面から延びており、外側
に向かって広がるように固定された複数のフィンを有す
る主留め釘と、（ｉｉｉ）上記主部の上記第一の面から
延びている第一の安定用留め釘とを備えており、上記肩
甲骨の関節窩の面に主孔および第一の安定用孔を穿つ段
階と、上記主留め釘を上記主孔の内部に進入させて、上
記主孔の内部に上記複数のフィンを位置させる段階と、
上記第一の安定用留め釘を上記第一の安定用孔の内部に
進入させる段階とを備え、上記主留め釘を進入させる段
階と、上記第一の安定用留め釘を進入させる段階とを同
時に実行して、上記肩甲骨の上記関節窩の面に接触する
ように上記主部の上記第一の面を移動させることを特徴
とする方法。 （１０）上記主留め釘は、上記主部の上記第一の面から
延びるシャフト部を有しており、上記フィンは上記シャ
フト部に固定されており、そこからほぼ鉛直な方向に延
びており、上記主留め釘を進入させる段階は、上記主留
め釘の上記シャフト部を上記主孔の内部に進入させて、
上記主孔の内部に上記複数のフィンを位置させる段階を
有することを特徴とする実施態様（９）に記載の方法。
【００４１】（１１）上記主留め釘の上記各フィンは第
一の直径を有しており、上記孔を穿つ段階は、上記主孔
は第二の直径を有するように上記肩甲骨の上記関節窩の
面に上記主孔を穿つ段階を有しており、上記第一の直径
は上記第二の直径よりも大きいことを特徴とする実施態
様（９）に記載の方法。 （１２）上記主留め釘を進入させる段階は、上記主孔の
内部に上記主留め釘を進入させるにつれて、上記フィン
を変形させる段階を有することを特徴とする実施態様
（９）に記載の方法。 （１３）（ｉ）上記関節窩部品は第二の安定用留め釘を
さらに備えており、（ｉｉ）上記第一の安定用留め釘と
上記第二の安定用留め釘は、上記主留め釘からみてほぼ
反対の方向に、上記主留め釘とは間隔をおいて配置され
ており、上記肩甲骨の関節窩の面に第二の安定用孔を穿
つ段階と、上記第二の安定用留め釘を上記第二の安定用
孔の内部に進入させる段階とをさらに備え、上記主留め
釘を進入させる段階と、上記第一の安定用留め釘を進入
させる段階と、上記第二の安定用留め釘を進入させる段
階とを同時に実行して、上記肩甲骨の上記関節窩の面に
接触するように上記主部の上記第一の面を移動させるこ
とを特徴とする実施態様（９）に記載の方法。 （１４）（ｉ）上記関節窩部品は第二の安定用留め釘と
第三の安定用留め釘をさらに備えており、（ｉｉ）上記
第一の安定用留め釘と上記主留め釘は、第一の仮想線に
沿って相互に配列され、（ｉｉｉ）上記第二の安定用留
め釘と上記第三の安定用留め釘は第二の仮想線に沿って
相互に配列され、（ｉｖ）上記第一の仮想線は上記第二
の仮想線に対してほぼ鉛直であって、上記肩甲骨の関節
窩の面に第二の安定用孔と第三の安定用孔を穿つ段階
と、上記第二の安定用留め釘を上記第二の安定用孔の内
部に進入させる段階と、上記第三の安定用留め釘を上記
第三の安定用孔の内部に進入させる段階とをさらに備
え、上記主留め釘を進入させる段階と、上記第一の安定
用留め釘を進入させる段階と、上記第二の安定用留め釘
を進入させる段階と、上記第三の安定用留め釘を進入さ
せる段階とを同時に実行して、上記肩甲骨の上記関節窩
の面に接触するように上記主部の上記第一の面を移動さ
せることを特徴とする実施態様（９）に記載の方法。 （１５）上記主留め釘を進入させる段階の間、上記主孔
にボーンセメントを入れないことを特徴とする実施態様
（９）に記載の方法。
【００４２】（１６）上記主部が上記肩甲骨の上記関節
窩の面に固定されると、上記肩甲骨の関節窩の面に形成
された主孔に上記主留め釘が挿入されるようになってお
り、上記主留め釘の上記各フィンは第一の直径を有して
おり、上記主孔は第二の直径を有しており、上記第一の
直径は上記第二の直径よりも大きいことを特徴とする請
求項２に記載の関節窩部品。 （１７）上記主留め釘の上記シャフト部は第三の直径を
有しており、上記第一の直径および上記第二の直径は上
記第三の直径よりも大きいことを特徴とする実施態様
（１６）に記載の関節窩部品。 （１８）上記肩甲骨の上記関節窩に形成された上記主孔
に上記主留め釘が挿入されると、上記複数のフィンは変
形するように形成されていることを特徴とする実施態様
（１６）に記載の関節窩部品。 （１９）上記主留め釘は、上記主部の上記第一の面から
延びるシャフト部を有しており、上記フィンは上記シャ
フト部に固定されており、そこからほぼ鉛直な方向に延
びていることを特徴とする請求項３に記載の関節窩部
品。 （２０）上記フィンが上記主留め釘の上記シャフト部に
一体に形成されていることを特徴とする実施態様（１
９）に記載の関節窩部品。
【００４３】（２１）上記主留め釘の上記フィンは第一
の直径を有しており、上記主孔は第二の直径を有してお
り、上記第一の直径は上記第二の直径よりも大きいこと
を特徴とする実施態様（１９）に記載の関節窩部品。 （２２）上記主留め釘は、上記主部の上記第一の面から
延びるシャフト部を有しており、上記フィンは上記シャ
フト部に固定されており、そこからほぼ鉛直な方向に延
びていることを特徴とする請求項４に記載の軸受部品。 （２３）上記フィンが上記主留め釘の上記シャフト部に
一体に形成されていることを特徴とする実施態様（２
２）に記載の軸受部品。 （２４）上記主部が上記第一の骨の上記自然の軸受面に
固定されると、上記第一の骨の自然の軸受面に形成され
た主孔に上記主留め釘が挿入されるようになっており、
上記主留め釘の上記フィンは第一の直径を有しており、
上記主孔は第二の直径を有しており、上記第一の直径は
上記第二の直径よりも大きいことを特徴とする実施態様
（２２）に記載の軸受部品。 （２５）上記主留め釘の上記シャフト部は第三の直径を
有しており、上記第一の直径および上記第二の直径は上
記第三の直径よりも大きいことを特徴とする実施態様
（２４）に記載の軸受部品。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ボーンセメントを使わなくても、関節窩部品または軸受
部品を肩甲骨の関節窩の面または自然の軸受面に固定す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】肩甲骨の関節窩の面と上腕骨部品との間に配置
された、本発明の特徴を有する関節窩部品を示す分解組
立斜視図である。
【図２】図１の関節窩部品の斜視図である。
【図３】図１の関節窩部品の側面図である。
【図４】図１の関節窩部品の側面図である。
【図５】図１の関節窩部品の側面図である。
【図６】図５において円で囲まれて図６と指し示された
部分を拡大した図である。
【図７】図２の関節窩部品の平面図である。
【図８】図７の線８−８に沿った面を矢印の方向で見た
断面図である。
【図９】図１の線９−９に沿った面を矢印の方向で見た
断面図であり、説明を簡明にするために関節窩部品のフ
ィンの断面は示されていない。
【符号の説明】
１０ 関節窩部品 １２ 関節窩の面 １４ 肩甲骨 １６ 上腕骨部品 １８ 上腕 ２０ 上腕骨頭部 ２２ 主部 ２４ 凸面（第一の面） ２６ 凹面（第二の面） ２８ 主留め釘 ３０，３２，３４ 安定用留め釘 ３８ 主孔 ４０，４２，４４ 安定用孔 ４６ シャフト部 ４８ チップ ５０ フィン ５６ シャフト部 ５８ チップ ６０ 第一の仮想線 ６２ 第二の仮想線 ６４ セレーション
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 599134034 700 Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃ Ｄｒｉｖ ｅ， Ｗａｒｓａｗ， ＩＮ 46581， Ｕ．Ｓ．Ａ. (72)発明者 チャールズ・エイ・ロックウッド・ジュニ ア アメリカ合衆国、78229 テキサス州、サ ン・アントニオ、ビア・フィニタ・ストリ ート 105 (72)発明者 マイケル・エイ・ウィース アメリカ合衆国、78248 テキサス州、サ ン・アントニオ、ドー・ヘィブン 15607

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 肩甲骨の関節窩の面に固定されて上腕骨
    頭部を受けるための軸受面をなす関節窩部品であり、 （ｉ）上記肩甲骨の上記関節窩の面に接触するように形
    成された第一の面と、（ｉｉ）上記上腕骨頭部を受ける
    ように形成された第二の面とを有する主部と、上記主部
    の上記第一の面から延びており、上記肩甲骨の関節窩の
    面に進入して、上記主部を上記肩甲骨の上記関節窩の面
    に固定する主留め釘と、上記主部の上記第一の面から延
    びており、上記肩甲骨の関節窩の面に進入して、上記肩
    甲骨の上記関節窩の面に対する上記主部の移動を防止す
    る第一の安定用留め釘とを備え、 上記主留め釘は、第一の端部と第二の端部とを有してお
    り、（ｉ）上記主留め釘の上記第一の端部は上記主部の
    上記第一の面に固定されており、（ｉｉ）上記主留め釘
    の上記第二の端部は、上記第二の端部に固定されて外側
    に向かって広がるフィンを有することを特徴とする関節
    窩部品。
  2. 【請求項２】 肩甲骨の関節窩の面に固定されて上腕骨
    頭部を受けるための軸受面をなす関節窩部品であり、 （ｉ）上記肩甲骨の上記関節窩の面に接触するように形
    成された第一の面と、（ｉｉ）上記上腕骨頭部を受ける
    ように形成された第二の面とを有する主部と、上記主部
    の上記第一の面から延びており、上記肩甲骨の関節窩の
    面に進入するシャフト部を有しており、上記主部を上記
    肩甲骨の上記関節窩の面に固定する主留め釘と、 上記主部の上記第一の面から延びており、上記肩甲骨の
    関節窩の面に進入して、上記肩甲骨の上記関節窩の面に
    対する上記主部の移動を防止する第一の安定用留め釘と
    を備え、 上記主留め釘の上記シャフト部は、シャフト部に形成さ
    れた複数のフィンを有しており、 上記主部、上記主留め釘、上記複数のフィンおよび上記
    安定用留め釘は相互に一体に成形されていることを特徴
    とする関節窩部品。
  3. 【請求項３】 肩甲骨の関節窩の面に固定されて上腕骨
    頭部を受けるための軸受面をなす関節窩部品であり、 （ｉ）上記肩甲骨の上記関節窩の面に接触するように形
    成された第一の面と、（ｉｉ）上記上腕骨頭部を受ける
    ように形成された第二の面とを有する主部と、上記主部
    の上記第一の面から延びており、上記肩甲骨の関節窩の
    面に形成された主孔に挿入されて、上記主部を上記肩甲
    骨の上記関節窩の面に固定する主留め釘と、 上記主部の上記第一の面から延びており、上記肩甲骨の
    関節窩の面に形成された安定用孔に挿入されて、上記肩
    甲骨の上記関節窩の面に対する上記主部の移動を防止す
    る第一の安定用留め釘とを備え、 （ｉ）上記主留め釘は、上記主留め釘に固定されて外側
    に向かって広がるフィンを有しており、（ｉｉ）上記主
    留め釘が上記主孔に挿入されると、変形するように上記
    フィンは形成されており、このために上記主孔から上記
    主留め釘を取り出すのに必要な取出し力が、上記主孔に
    上記主留め釘を挿入するのに必要な挿入力よりも大きい
    ことを特徴とする関節窩部品。
  4. 【請求項４】 第一の骨の自然の軸受面に固定されて第
    二の骨の接触部を受けるための軸受面をなす軸受部品で
    あり、 （ｉ）上記第一の骨の上記自然の軸受面に接触するよう
    に形成された第一の面と、（ｉｉ）上記第二の骨の上記
    接触部を受けるように形成された第二の面とを有する主
    部と、 上記主部の上記第一の面から延びており、上記第一の骨
    の自然の軸受面に進入して、上記主部を上記第一の骨の
    上記自然の軸受面に固定する主留め釘と、 上記主部の上記第一の面から延びており、上記第一の骨
    の自然の軸受面に進入して、上記第一の骨の上記自然の
    軸受面に対する上記主部の移動を防止する第一の安定用
    留め釘とを備え、 上記主留め釘は、第一の端部と第二の端部とを有してお
    り、（ｉ）上記主留め釘の上記第一の端部は上記主部の
    上記第一の面に固定されており、（ｉｉ）上記主留め釘
    の上記第二の端部は、上記第二の端部に固定されて外側
    に向かって広がるフィンを有することを特徴とする軸受
    部品。
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