JP2004516060A - 手術用リーマのための保持具 - Google Patents

Abstract

手術用リーマを保持するための器具保持具は、先端部（８）及び保持装置（１４、１５）を有する。上記先端部は、リーマの回転中心軸と一致する軸を有する。先端部には、リーマのプレート板（１，２）を受けるための放射状に延長する溝部（１０）が少なくとも１つ設けられている。上記保持機構（１４，１５）は、リーマのプレート板の機構部と噛み合う部品を備え持つ。該機構部は、プレート板を溝部の中央に保持するためにリーマの回転中心軸と隣接する。

Description

【０００１】
（発明の背景）
本発明の対象となるのは、リーマを回転式に駆動させる手術用リーマの保持具である。
【０００２】
この類のリーマは、米国特許第３，６３３，５８３号及び第５，２９０，３１５号から周知となっている。これらのリーマの切削刃部は、顕著に半球型をしたモノリシックな先端部に施された直径方向の溝部に挿入される半プレート板に設けられる。上記プレート板はねじによって先端部に固定され、先端部は切断構造のためにドリル用ビットのように溝が施されてなる。骨物質は均質性を欠くため、このようなリーマが中心を外れるリスクは高くなる。それに加えて、これらのリーマを差し込むには比較的大きな切開部を要する。
【０００３】
本発明に組み込まれ、また参照されているＥＰ特許第０９４７１７０号には、回転式で中空の本体の形態、具体的にはその縁部が円周の半分以上にわたって切削刃部を構成し、一方の回転中心軸から伸びた半球体のカップ状の形態をした、特に腰関節に完全的な人工器官を移植する際の寛骨臼を処理するために創造された手術用リーマが開示されている。参照として、その内容が本発明に組み込まれているフランス特許第２２８１０２５号、ヨーロッパ特許第０７０４１２１号、及び第０７８２８９０号で説明されているような、従来における実施でよく見られるヤスリ型のリーマのように、カップ本体の表面には歯が施されてもよい。しかし、打抜き加工（スタンピング）などの通常の工程を用いて、正確な半球形を形成するのは非常に困難である。それに加え、その静的領域は大きくなるため、保持具のサイズを縮小することは議論の余地のある問題であった。
【０００４】
最も必要とされている器具は、簡単な手段を用いて、操作の最中にも中心を保つことができる手術用リーマのための保持具である。付け加えると、リーマが持つ広範な切削面と比べて、より小さな挿入様相面を持つリーマ保持具が必要とされているのだ。
【０００５】
（発明の開示）
器具保持具は、手術用リーマを保持するため提供される。そして該器具保持具は先端部と保持装置を備え持つ。また該先端部は、リーマの回転中心軸と一致する軸を有する。先端部には、リーマのプレート板を受けるための、放射状に延長する溝部が少なくとも１つ設けられている。保持装置は、リーマのプレート板の機構と噛み合う部品を備え持つ。その機構というのは、プレート板を溝部の中心に固定するためにリーマの回転中心軸と隣接する。保持具が接続されるリーマは、縦軸の周りを回転することが可能な切断構造を持つ。この切断構造は、リーマが骨の穴部に挿入される際は静的領域を持ち、回転のために稼動される際は動的領域を持ち、その両方の様相面は軸に対して水平方向に配置される。この静的領域は、動的領域よりも実質的に小さいものとする。よって、このより小さな様相面を有効に利用するためには、保持具も小さな様相面を持つことが必要とされる。リーマにはその中央に孔（１８）が設けられているため、保持具は回転中心軸の中央の位置でリーマに取り付けられてもよい。このように、本発明は比較的小さな切開部に差し入れられることを可能とする、小さな挿入様相面を有する。
【０００６】
リーマの形状は球体、円錐体、または別の形であってもよい。また、少なくとも１つ備わるとする切削刃部には歯が施されてもよい。
【０００７】
本発明のための好ましい製造の形態によると、リーマは対称軸に沿って真中に切り込みが施され、相互に対して直角に収められた２つのプレート板からなる。これは、非常に簡単に製造することができ、また高い精密性を持ち、掃除がし易いという点において傑出している。
【０００８】
プレート板は、切断構造を構成する。プレート板は、少なくとも１つの切削刃部を含んだ３つの縁部を形成するように、回転中心軸の周りに角度をつけて配置される。少なくとも３つの縁部を回転中心軸の周りに配置することで、研磨作業中にも中心を確実に維持することができる。縁部のうち切削刃部が１つのみであった場合、その他の縁部は単なる誘導体として、すなわち中心を維持するためだけに用いられる。
【０００９】
リーマの上端部に到るまで切り込みが入ったプレート板は、先端にあるもう一方のプレート板の様相面を解除し、研磨作業の際に中央部の切削を可能にするように、有効的に切断されてもよい。
【００１０】
プレート板には、支持軸に対して放射状に伸び、リーマのプレート板を受けることが可能なように配置された溝部が前方に施された先端部を有する器具保持具に、リーマを固定するための孔が施される。この溝部にリーマを固定するために用いられる装置は、リーマのプレート板の孔部に嵌め込まれる球体と、球体をプレート板の孔部に嵌め込んだ状態を保持する球体保持装置とから構成される。
【００１１】
（図面の詳細な説明）
図１で示されるように、本発明による保持具はとりわけ、ある特定のリーマを保持するのに適応するよう製造されている。このリーマは、直角に組み合わされた２つのディスクまたはプレート板１及び２によって構成される。プレート板１及び２は、切断構造５０を構成する。切断構造５０は、保持具６に取り付けられると縦軸Ｘ−Ｘを軸として回転可能となる。
【００１２】
このために、プレート板は真中を下に向かって、すなわち中央の円形孔部３に向かう半径に沿って切り込みが施され、これらのプレート板はこの切り込みによって相互に収められ、縁部４及び５が放射線をなす球体容器（ケース）を形成するようレーザー溶接が施される。縁部４及び５は、切削刃部となる鋭利な刃の形状をしている。
【００１３】
開示された例において、プレート板１には、リーマの先端部３０に向かった切り込みが施され、その切り込み３１の側面が、リーマの回転中心軸Ｘ−Ｘの両側において、もう一方のプレート板２の平面上でお互いに分岐するように切り込まれている。この効果としては、プレート板２の縁部を先端部３０において取り外すことにより、研磨作業においてセンタカットが可能になる点が挙げられる。
【００１４】
プレート板において、縁部４及び５のうち少なくとも１つに切断歯が施されていてもよい。歯型は、Ｕ字型（ａ）、Ｎ字型（ｂ）、あるいは斜面形溝部（ｃ）のいずれかの歯型となり、その例は図２において開示されている。リーマにおける４つの縁部には歯が施されていることが好ましく、それらの歯は球状の穴を研磨するにあたって溝なしで十分に掻けるように、それぞれが互い違いに、１つのプレート板は次に対して、または１つの半プレート板はその次に対して、歯型の曲線に関してずらされて配置される。
【００１５】
縁部４及び５は、図３でいくつか例が示されているように、様々な切断様相面を持つことができる。
ａ）縁側面が半月型の断面
ｂ）角度を形成する楕円形の断面
ｃ）切断角度が水平的であり、プレート板の切断側面が半月型の断面
ｄ）切断角度に角度が付いており、プレート板の切断側面が半月型の断面
ｅ）角度を形成する斜面的な断面
ｆ）水平の断面
ｇ）縁側面が半月型をしており、それぞれのプレート板に逃げ角が２つ施された断面
ｈ）プレート板の両面が半月型の断面
ｉ）ａ）からｈ）の断面と統合できるほぞ形の断面
【００１６】
この類のリーマは、本出願において参照として組み込まれている出願人の特許ＥＰ０７０４１９１（ＵＳ５，６５８，２９０）で説明されている、突起固定器具によって保持された十字継手を収めるための先端部を有する従来の技術による器具保持具には、直接的に取り付けることが不可能であった。同様の器具保持具を固定十字継手が設けられたリーマにも使用できるようにするために、新しいリーマは図４から図８で示されたアダプタ／保持具に取り付けられる。図面上では、保持具は従来の器具保持具のための保持具として示されているが、本出願にいたってはそれ自身で保持具となるという認識の元、そのように言及している。
【００１７】
保持具６は、一方の端にリーマを収容するよう形成された先端部８が、そしてもう一方の端には放射状に強制的に本体を貫通した４つの筒状の枝管９からなる固定十字継手が設けられた円筒形の本体７を有する。略円筒状の形状をした先端部８は、相互に直角であり、プレート板１及び２の幅と対応する幅を持つ４つの溝部１０が形成されるように直径方向に切り込みが施されている。この溝部１０の片側の側面は比較的薄い薄壁１１であり、もう片側の側面は比較的厚い厚壁１２であることを限定する。厚壁１２には円形の孔部１３が貫通しており、これはほとんどの壁部において円筒形である。厚壁１２の厚さよりも大きな直径をもつ球体１４は、これらの孔に保有される。これらの球体１４は、溝部１０の固定と解除を行なうべく、孔部１３に挿入されることもできる。
【００１８】
４つの突起部１６を有する固定リング１５は、リングの軸と平行に置かれた本体７に滑り被さるように取り付けられる。これらの突起部１６は先端部８と噛み合わされ、更に詳細に説明すると、薄壁１１と厚壁１２の間の余った隙間部分と噛み合わされる。突起部１６には、図７で開示されているように、対応する球体１４を溝部１０に収められた状態で保つように、対応する溝部１０の反対側にある厚壁１２の側面に少なくとも概ねにして滑り被さるように形成された１つの平らな側面１７が設けられる。リーマが溝部１０に噛み合わされると、リーマが先端部８において保持されるように、球体１４はプレート板１及び２における孔１８に嵌め込まれる。
【００１９】
図４で示されるように、固定リング１５は、保持具の本体７に取り付けられる支持リング２０に配置されるばね体１９によって固定位置に保持される。図５で示されるように、ばね体１９を収縮させることによって固定リング１５を引き抜くだけで、リーマを取り外すことができる。そしてリーマは、球体１４を押出することによって先端部８から取り外すことができる。リーマを保持具に固定する場合も、同様の方法が用いられる。この種の固定／解除方法は、参照として本発明に組み込まれているスイス特許出願第４０９／００において説明されている。球体１４をリーマ内に固定するには、固定リング１５を取り外すだけでよい。
【００２０】
保持具の掃除が確実になされるために、支持リング２０は固定十字９に達するまで後方に引っ張ることが可能で、またそれによって固定リング１５が戻され、固定リング１５に備わったばね体１９の接続が解かれるように設置される。このために、支持リング２０には内側に向けられた放射状のピン（図示なし）が設けられ、本体７にはこのピンを滑走させるための縦方向の溝部２１が施されている。溝部２１の上端部は、支持リング２０のピンが僅かな回転によって差込み固定されるくぼみ２２へとつながる。
リーマには、切削物が回収できる装置が有益に設けられてもよい。図９及び図１０で示されるように、プレート板はこのとりわけ単純で効果的な解決法を提供する。
【００２１】
回収装置は、輪縁３３で支持された半球状のドームの形状をしたカップ部３２から構成される。カップ部３２の直径は、プレート板１及び２の直径よりも若干小さく形成され、このカップ部３２には、輪縁３３の位置、そして更にカップ部３２と同じ直径を持つ後者における構成部品３５を越えて延長する４つの割溝３４が、最高度の頂点を基準に相互に直角に施されている。割溝３４の幅は、プレート板１及び２の幅よりも顕著に大きく、カップ部３２がリーマに装着される際に（図１０）、プレート板１及び２が割溝３４を通り、リーマの回転動作の方向と関連して２つのプレート板が割溝３４’を通り越し、これによってそれらの割溝３４’を通って切削物がカップ３２に収められるように、対応する頂点面に対して非対称に形成される。図９及び図１０において開示されるリーマのプレート板には、カップ部３２の表面から突出するＵ字型の歯が施されることを特筆する。
【００２２】
図１１では、プレート板１及び２が完全に平らに形成され、リーマの端部において十字を構成する場合における他の実施例が示される。リーマには、この十字部に軸方向に固定されるドリル状ビット３６が設けられる。このドリル状ビット３６は、プレート板１及び２にレーザー溶接される。
【００２３】
上記ドリル部の代用として、簡単な心出し先端部や、トロカール先端部３７が設けられてもよい。
【００２４】
上記ドリル部や先端部は、３つ、５つ、またはそれ以上の数のプレート板から構成されるリーマにも同様に取り付けることが可能である。
【００２５】
図１２は、プレート板が回転中心軸の周りに均等な間隔で配置されていない場合の具体案を示す。
【００２６】
図１３は、２つのプレート板１及び２から構成される切欠構造５０を示す。静態的且つ軸性的に見ると、切欠構造５０は十字の形状をした二次元的な静態様相面５２を表す。この十字の各角に描かれた四方形５３は、リーマの通過を許容する、切開部の最小の大きさを示す。従って、四方形５３は骨の穴部にリーマが挿入する際の切開部として効果的な様相面となり、その面積は円形様相面５４の面積の約８０％にまで及ぶ。切削の際にこの生態的様相面５２が回転されると、細点線５６によって示された円形様相面５４の面一帯を掃く。
【００２７】
図１４は、静的領域６２が実質的には切欠ディボットで構成された小さな突出部６４を有する円形となるよう形成されたリーマ６０を開示している。切削の際に回転されると、静的領域６２は架空的にほんの僅かに大きいとする細点線７０によって示された動的領域６６を掃く。
【００２８】
このように、動的領域５４より実質的に小さな静的領域５２を有する利点は、リーマを受けるために必要とされる切開部の大きさが、従来のリーマで必要とされる大きさよりも遥かに小さくて済むという点にある。
【００２９】
本発明は、説明した製造形態のみに限定されない。リーマは、２つのプレート板の代用として、例えば溶接によって軸に放射状に固定されたプレート板から構成されてもよい。プレート板が正確に４つなければならないという事はないが、少なくとも１つは備わってなければならない。
【００３０】
図示のように設けられたプレート板であれ、軸に溶接されたプレート板であれ、これらのプレート板は異なる形状に形成されてもよく、例えば一部を切り詰めた形状やその他の形で限定されるような形であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】
リーマの斜視図を示す。
【図２】
プレート部に施される歯の３つの例を示す。
【図３】
プレート板の切断様相面の一例を示す。
【図４】
保持具に取り付けられる同様のリーマを示す。
【図５】
リーマ取り外し位置にある保持具を示す。
【図６】
保持具の側面図を示す。
【図７】
保持具の平面図を示す。
【図８】
保持具の分解図を示す。
【図９】
リーマに取り付けられる前の状態の、切削物を収容するカップを示す。
【図１０】
リーマに取り付けられた状態の同様のカップを示す。
【図１１】
突端部または、心出し見込み生産の別の変形案を示す。
【図１２】
プレート板が、回転中心軸の周りに均等な間隔で配置されていない場合の具体例を示す。
【図１３】
本発明における静的領域と動的領域を示す。
【図１４】
従来技術による製品における静的領域と動的領域を示す。
【符号の説明】
１ プレート板
２ プレート板
３ 中央円形孔部
４ 縁部
５ 縁部
６ 保持具
７ 本体
８ 先端部
９ 接合部
１０ 溝部
１１ 薄壁
１２ 厚壁
１３ 球体誘導部
１４ 球体
１５ 固定リング
１６ 突起部
１７ 平面部
１８ 孔部
１９ ばね体
２０ 支持リング
２１ 溝部
２２ くぼみ
３０ 先端部
３１ 割溝
３２ カップ部
３３ 輪縁
３４ 割溝
３４’ 割溝
３５ 構成部品
３６ ドリル状ビット
３７ トロカール（套管針）先端部
５０ 切欠構造
５２ 静的領域
５４ 円形領域面
５６ 円形細点線
６０ 従来のリーマ
６２ 静的領域
６４ 突出部
６６ 動的領域
７０ 細点線
ａ Ｕ型の歯型
ｂ Ｎ型の歯型
ｃ 斜面形溝部の歯型
Ｘ−Ｘ Ｘ−Ｘ軸

Claims (7)

1. 手術用リーマを保持するための器具保持具であって、該保持具は、リーマの回転中心軸と一致する軸を持つ先端部（８）を備え、該先端部（８）にはリーマの少なくとも１つ備わったプレート板（１、２）を受ける、少なくとも１つの放射状に延長した溝部（１０）が設けられ、更に保持具はリーマにおける少なくとも１つ備わったプレート板（１，２）の機構部と噛み合う部品を有する固定機構（１４、１５）を備え、上記機構部は少なくとも１つ備わったプレート板を少なくとも１つ設けられた溝部の中心に固定するために、リーマの回転中心軸と隣接して形成されることを特徴とする器具保持具。
2. 上記固定機構（１４，１５）は球体を孔部に収めて構成されることを特徴とする請求項１に記載の器具保持具。
3. 上記球体を孔部に収めてなる構成は、
   ａ）上記先端部（８）に設けられた球体誘導部（１３）と、
   ｂ）上記球体誘導体（１３）内のみを移動するよう制限された球体（１４）と、
   ｃ）上記球体誘導体（１３）における球体（１４）の動きを制限するための球体固定部（１５）とから構成され、
   上記球体固定部が接続されるとリーマの少なくとも１つ備わったプレート板（１，２）における孔部（１８）に球体が嵌り、これによって少なくとも１つ備わったプレート板（１，２）を溝部（１０）に固定することを特徴とする請求項２に記載の器具保持具。
4. 上記球体誘導体（１３）の長さは、球体（１４）の直径よりも短く、上記球体が球体誘導体の反対側から押し出され、プレート板（１，２）の孔部（１８）に嵌るまで球体誘導体の更に奥へと移動させるように、上記球体固定部（１５）が、さもなければ剥き出しの球体誘導部の端部分に被さるように形成されることを特徴とする請求項３に記載の器具保持具。
5. 上記球体固定部（１５）は、先端部における軸と平行に延長する突起部（１６）を備えた固定リングとして形成され、該突起部が球体（１４）に接触し球体誘導体へと押し入れ、貫通させて反対側から押し出し、プレート板（１、２）の溝部（１８）に嵌め込むために球体誘導体と隣接する面に沿って滑走するよう、固定リング（１５）は回転を行なわずに本体（７）に沿って移動するべくばね体（１９）によって制限され、更に上記固定リングは、球体を保持した状態の球体誘導体の端部の上に突起部が被された位置と、球体がリーマのプレート板における孔部（１８）を貫通できるように球体誘導体が突起部によって遮られていない位置との実質的に２つの位置をとることが可能なように形成されてなることを特徴とする請求項４に記載の器具保持具。
6. 回転動作によって接続が解かれ、上記本体（７）に沿って移動するよう取り外され、これによってばね体（１９）及び固定リング（１５）の接続が解かれるように本体（７）に取り付けられた支持リング（２０）に固定リング（１５）におけるばね体（１９）が押圧されることを特徴とする請求項５に記載の器具保持具。
7. 上記器具保持具をまた別の器具保持具に取り付けるための接合部（９）が備わっていることを特徴とする請求項１に記載の器具保持具。