JP2010075697A - 適合−非適合の人工関節面を組み合わせてなる固定ベアリング式の人工関節 - Google Patents
適合−非適合の人工関節面を組み合わせてなる固定ベアリング式の人工関節 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】整形外科用人工関節が、互いに荷重を支えて関節接合することができるように配置し得る第1および第2の関節部品を有している。第1の関節部品が、第1および第2の半径を有する第1および第2の凸状かつ球状の顆部分を有している。第2の関節部品は、前記第1の凸状かつ球状の顆部分の半径に等しい半径を有する球状の第1の凹状の顆部分を有している。さらに、第2の関節部品は、非球面の第2の凹状の顆部分を有している。第1の関節部品の第1の凸状かつ球状の顆部分が、第2の関節部品の第1の球状かつ凹状の顆部分と適合する接触をなす。第1の関節部品の第2の球状かつ凸状の顆部分は、第2の関節部品の非球面の凹状の顆部分と、線接触をなす。
【選択図】図1
Description
本発明は、人工膝関節などの人工関節に関する。
2.関連技術の説明
典型的な人工膝関節は、切除された脛骨の近位端に取り付けられる脛骨部品、切除された大腿骨の遠位端へと取り付けられる大腿骨部品、脛骨部品と大腿骨部品とのベアリング、および膝蓋骨の後面へと取り付けられる膝蓋骨部品を含んでいる。脛骨部品および大腿骨部品は、典型的には、金属で製作され、ベアリングは、典型的には、UHMWPeなどのプラスチックで製作される。ベアリングの近位面または上位面が、中央および側方の凹領域を定めるように形成される。大腿骨部品の遠位面または下位面が、ベアリングの凹領域と荷重を支えるように係合して関節を形成する中央および側方の凸状の顆を定めるように形成される。いくつかの人工膝は、脛骨部品に対して管理された回転および平行運動を行うことができる可動のベアリングを備えている。他の人工膝は、脛骨部品に対して固定されたベアリングを備えている。
Claims (22)
- 荷重を支えて関節接合する二顆のジョイントであって、
第1および第2の凸状の顆を有しており、該第1および第2の凸状の顆がそれぞれ、第1および第2の半径をそれぞれ有する第1および第2の球状の顆部分をそれぞれ備えて形成されている第1のジョイント部品と、
凹状かつ球状の第1の顆部分を有しており、該凹状かつ球状の第1の顆部分が、前記第1のジョイント部品の前記第1の凸状かつ球状の顆部分の前記第1の半径に実質的に等しい第1の半径を有している第2のジョイント部品と、
を備えており、
前記第2のジョイント部品が、非球面の第2の凹状の顆部分をさらに有しており、
前記第1のジョイント部品の前記第1の球状かつ凸状の顆部分が、少なくとも或る範囲の関節接合において、前記第2のジョイント部品の前記凹状かつ球状の第1の顆部分と適合した接触を達成するように構成されており、
前記第1のジョイント部品の前記第2の凸状かつ球状の顆部分が、前記第1および第2のジョイント部品を押し合わせる荷重の際に、前記第2のジョイント部品の前記非球面の第2の凹状の顆部分と線接触を達成するように構成されているジョイント。 - 整形外科用の人工関節である請求項1に記載の荷重を支えて関節接合する二顆のジョイント。
- 前記整形外科用の人工関節が、脛骨大腿の膝人工関節である請求項2に記載の荷重を支えて関節接合する二顆のジョイント。
- 前記整形外科用の人工関節が、膝蓋大腿の膝人工関節である請求項2に記載の荷重を支えて関節接合する二顆のジョイント。
- 前記整形外科用の人工関節が、脛距の足人工関節である請求項2に記載の荷重を支えて関節接合する二顆のジョイント。
- 足の関節のための人工関節である請求項2に記載の荷重を支えて関節接合する二顆のジョイント。
- 手の関節のための人工関節である請求項2に記載の荷重を支えて関節接合する二顆のジョイント。
- 肘の関節のための人工関節である請求項2に記載の荷重を支えて関節接合する二顆のジョイント。
- 前記第1のジョイント部品が金属で作られており、前記第2のジョイント部品の少なくとも一部分がプラスチックで作られている請求項1に記載の荷重を支えて関節接合する二顆のジョイント。
- 前記第2のジョイント部品が、骨へと固定されるように構成された金属製の部分と、プラスチック製のベアリングとを含んでおり、前記凹状かつ球状の第1の顆部分および前記凹状かつ非球面の第2の顆部分が、前記第2のジョイント部品の前記プラスチック製のベアリングに形成されている請求項9に記載の荷重を支えて関節接合する二顆のジョイント。
- それぞれ第1および第2の半径を定める球状の顆部分を備えて形成された中央および側方の凸状の顆を有している第1の関節部品と、
前記中央の凸状かつ球状の顆部分の半径に等しい半径を備える中央の凹状かつ球状の顆部分を有している第2の関節部品と、
を備えており、
前記第2の関節部品が、側方の凹状かつ非球面の顆部分をさらに有しており、
前記第1の関節部品の前記中央の凸状かつ球状の顆部分が、前記第2の関節部品の前記中央の凹状かつ球状の顆部分との適合した接触をなし、
前記第1の関節部品の前記側方の凸状かつ球状の顆部分が、前記部品を押し合わせる荷重の際に、前記第2の関節部品の前記側方の非球面かつ凹状の顆部分との線接触にある整形外科用人工関節。 - 前記第1の関節部品が金属で形成され、前記第2の関節部品の少なくとも前記中央および側方の凹状の顆部分が、非金属材料で形成されている請求項11に記載の整形外科用人工関節。
- 前記第2の関節部品が、骨に固定して取り付けるための固定面を有している金属部品と、該金属部品に係合した非金属製のベアリングとを含んでおり、前記中央および側方の凹状の顆部分が、前記ベアリングに形成されている請求項12に記載の整形外科用人工関節。
- 前記第2の関節部品の前記ベアリングが、前記第2の関節部品の前記金属部品に対して固定されている請求項13に記載の整形外科用人工関節。
- 第1および第2の関節部品を備えている整形外科用人工関節であって、
前記第1の関節部品が、中央および側方の凸状の顆部分を有しており、
前記第2の関節部品が、中央および側方の凹状の顆部分を有しており、
前記中央の凸状および凹状の顆部分が、互いに適合した関節支承の係合を行うように構成され、
前記側方の凸状および凹状の顆部分が、当該人工関節の関節運動の際に、互いに非適合な線接触を行うように構成されている整形外科用人工関節。 - 前記中央の凸状および凹状の顆部分が、球状に形成されていて、実質的に同じ半径を有している請求項15に記載の整形外科用人工関節。
- 前記側方の顆部分のうちの一方だけが、球状に形成されている請求項16に記載の整形外科用人工関節。
- 中央および側方の凹状の顆部分を有している第3の関節部品
をさらに備えており、
前記第3の関節部品の前記中央の凹状の顆部分が、前記第1の関節部品の前記中央の凸状の顆部分と、適合した関節支承の係合を行うように構成されており、
前記第3の関節部品の前記側方の凹状の顆部分が、当該人工関節の関節運動の際に、前記第1の関節部品の前記側方の凸状の顆部分と、非適合な線接触を行うように構成されている請求項15に記載の整形外科用人工関節。 - 前記第1の関節部品が、大腿骨へと固定されるように構成された上面を有している大腿骨部品であり、前記第2の関節部品が、脛骨へと固定されるように構成された下面を有している脛骨部品に固定されたベアリングであり、前記第3の関節部品が、膝蓋骨へと固定されるように構成された前面を有している膝蓋骨部品である請求項18に記載の整形外科用人工関節。
- 前記第1の関節部品の前記凸状の顆が、金属から形成されており、前記第2および第3の関節部品の前記凹状の顆が、プラスチックから形成されている請求項19に記載の整形外科用人工関節。
- 第1および第2の凹状の顆部分を有している二顆の荷重支承部品であって、
第1の軸と該第1の軸の周囲に同心に形成された切断面とを備えており、該切断面が、前記第1および第2の凹状の顆部分を形成するための第1および第2の凸状の切断領域を有しているカッターを用意するステップ、
前記カッターを前記第1の軸を中心にして回転させるステップ、
前記カッターの前記第1の軸を中心とする回転を続けつつ、前記カッターを前記第1の軸に実質的に垂直な第2の軸に沿って素材に向かって進めるステップ、および
前記カッターの前記第1の軸を中心とする回転を続けつつ、前記カッターを前記第1および第2の軸に実質的に垂直な第3の軸を中心にして枢動させるステップ
を含む方法によって形成できる点の軌跡によって定められる第1および第2の凹状の顆部分を有している2顆の荷重支承部品。 - 前記点の軌跡を、さらに前記カッターを前記第3の軸を中心にして枢動させるステップと同時に前記カッターを前記第2の軸を中心にして枢動させることによって形成することができる請求項21に記載の部品。
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