JPH03261473A - Artificial bone implant - Google Patents
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
本発明は人工骨インプラント、即ち大腿骨の骨髄腔内と
寛骨臼内の間を連結する人工股関節等の臼蓋型人工骨イ
ンプラントの構成に関する。Detailed Description of the Invention (a) Field of Industrial Application The present invention relates to artificial bone implants, that is, acetabular-type artificial bone implants such as artificial hip joints that connect the inside of the medullary cavity of the femur and the inside of the acetabulum. Concerning configuration.
（ロ）従来技術
従来から、大腿骨の骨髄腔内と寛骨臼内の間を連結する
人工骨インプラントの構成に関する技術は公知とされて
いるのである。(B) Prior Art Techniques related to the construction of artificial bone implants that connect the inside of the medullary cavity of the femur and the inside of the acetabulum have been known for some time.
例えば特公平１−３６３７８号公報に記載の技術のごと
くである。For example, there is a technique described in Japanese Patent Publication No. 1-36378.
そして上記従来技術は、全体構成において第９図と第１
０図に示す如く構成されており、力・ノブ６とベアリン
グ７の固定係止部の構成において、第１１図と第１２図
において示す如く構成されていたのである。In the above conventional technology, the overall configuration is as shown in FIG. 9 and in FIG.
It was constructed as shown in FIG. 0, and the structure of the fixed locking portion of the force/knob 6 and the bearing 7 was constructed as shown in FIGS. 11 and 12.
即ち第１０図において、この人工骨インプラントを装備
した障害者が歩（と、矢印Ｇの方向に荷重が掛かること
になり、ベアリング７の内側のボール８との接合摺動面
が異常に摩耗するので、ヘアリング７の内側の摺動面の
形状精度を高めることが必要である。In other words, in Fig. 10, when a disabled person equipped with this artificial bone implant walks, a load is applied in the direction of arrow G, causing abnormal wear on the sliding surface of the bearing 7 that connects with the ball 8. Therefore, it is necessary to improve the shape accuracy of the sliding surface inside the hair ring 7.
し、かし該ベアリング７の外側のカフプロとの嵌合部分
にはカップ６に設けられた係止凹部１８に嵌入し、係合
する係止凸部１３が突設されていたのである。However, a locking convex portion 13 that fits into and engages with a locking recess 18 provided in the cup 6 was provided on the outside of the bearing 7 at the fitting portion with the cuff pro.
故に、この係止凸部１３を形成する為に金型成形すると
、該部分の成形時において厚みが違う為に収縮率が相違
し、ベアリング７の肉厚一定か期待できなくなり、ベア
リング７は接合摺動面及びカップ６との接触面の球面度
（真球度）が悪くなる。このため矢印Ｇ方向（首部３の
延出方向に対して上向き約２５°）の負荷荷重下におい
て、ボール８とベアリング７の間の摺動部分は摺動接触
面積が小さくなるとともに摺動面圧も不均一となるので
、異常摩耗の原因となっていたのである。Therefore, when molding is performed to form this locking protrusion 13, the shrinkage rate will be different due to the difference in thickness during molding of this part, and it cannot be expected that the wall thickness of the bearing 7 will be constant, and the bearing 7 will not be joined. The sphericity (sphericity) of the sliding surface and the contact surface with the cup 6 deteriorates. Therefore, under a load in the direction of arrow G (approximately 25 degrees upward with respect to the extending direction of the neck portion 3), the sliding contact area between the ball 8 and the bearing 7 becomes smaller and the sliding surface pressure increases. This also resulted in uneven wear, which caused abnormal wear.
また該ヘアリング７とボール８の間の摺動面の精度が悪
いと、ボール８の摺動摩擦抵抗が大きくなるので、ステ
ム２の動きが悪くなり、大腿骨とステム２の間にガタが
発生し、ルーズニングを生じ易いのである。Furthermore, if the sliding surface between the hair ring 7 and the ball 8 has poor precision, the sliding friction resistance of the ball 8 will increase, resulting in poor movement of the stem 2 and play between the femur and the stem 2. However, loosening is likely to occur.
また第２図において示す如く、カップポジショナ−２１
を用いて、カップ６を寛骨臼の内部に一次的に固定し、
該状態でカップポジショナ−２１に設けたスクリュー挿
入孔２１ａからスクリュー１５とドライバーを挿入して
、カップ６の中心部分を寛骨臼に固定した後に、カップ
ポジショナー２１を外し、カップ６の内側から他の斜め
方向のスクリュー１６と、カンプフランジ６ａ部分のス
クリュー１７を螺装すべく手術を行う場合に、従来の如
くカップ６の中央位置に、係止凸部１３を嵌入する為の
係止凹部１８が設けられていると、カップポジショナ−
２１とスクリュー１５とを利用したカップ６の固定が出
来ないという不具合いがあったのである。Further, as shown in FIG. 2, the cup positioner 21
to temporarily fix the cup 6 inside the acetabulum,
In this state, the screw 15 and a driver are inserted through the screw insertion hole 21a provided in the cup positioner 21 to fix the center portion of the cup 6 to the acetabulum, and then the cup positioner 21 is removed and other screws are inserted from the inside of the cup 6. When a surgery is performed to screw in the diagonal screw 16 and the screw 17 of the camp flange 6a, a locking recess 18 is provided at the center of the cup 6 for fitting the locking protrusion 13 as in the conventional case. is provided, the cup positioner
There was a problem in that the cup 6 could not be fixed using the screw 21 and the screw 15.
また係止凹部１８を利用してスクリュー１５を取付ける
場合は、スクリュー１６・１７を取付けた後にスクリュ
ー１５を取外す゛、いわゆる仮固定が必要になるので、
手術時間が長くなる等患者の負担が大きくなるという不
具合いがあった。In addition, when installing the screw 15 using the locking recess 18, it is necessary to remove the screw 15 after installing the screws 16 and 17, which is called temporary fixing.
There were disadvantages such as increased surgical time and increased burden on the patient.
また従来は、ベアリング７の中心に設けた係止凸部１３
と、カップ６の中心に設けた係止凹部１８により引き抜
き止め部を構成し、更にベアリング７の外周フランジ部
７ａの部分に係止凹部１９を設け、カップ６より係止凸
部１４を突出し、両者により、ベアリング７とカップ６
の回転止めを構成していたのを、係止凸部９と係止凹部
１０の係止部を本実施例では１８０度の対向する位置に
２ケ所設けることにより代用したものである。Furthermore, conventionally, the locking convex portion 13 provided at the center of the bearing 7
A locking recess 18 provided at the center of the cup 6 constitutes a pull-out prevention portion, and a locking recess 19 is provided at the outer peripheral flange portion 7a of the bearing 7, and the locking convex portion 14 protrudes from the cup 6. By both, bearing 7 and cup 6
In this embodiment, two locking portions, a locking protrusion 9 and a locking recess 10, are provided at 180 degrees opposite positions to replace the rotation stopper.
（ハ）発明が解決すべき課題
本発明はこのような従来の人工骨インプラントに於ける
、ベアリング７とカップ６の固定部分の不具合いを解消
したものである。(c) Problems to be Solved by the Invention The present invention solves the problem of the fixed portion between the bearing 7 and the cup 6 in such conventional artificial bone implants.
（ニ）課題を解決する手段
本発明の解決すべき課題は以上の如くであり、次に該課
題を解決する手段を説明する。(d) Means for Solving the Problems The problems to be solved by the present invention are as described above. Next, the means for solving the problems will be explained.
ボールとカップとベアリングにより構成される臼蓋型人
工骨インプラントにおいて、前記ベアリングの外周部と
該外周部に対向する前記カップの外周部との間に、該ベ
アリングとカップの相対嵌合位置に対する回り止め手段
と抜け止め手段からなる係合固定手段を設けたものであ
る。In an acetabular artificial bone implant composed of a ball, a cup, and a bearing, there is a rotation between the outer periphery of the bearing and the outer periphery of the cup opposite to the outer periphery with respect to the relative fitting position of the bearing and the cup. It is provided with an engaging and fixing means consisting of a stopping means and a retaining means.
（ホ）実施例
本発明の解決すべき課題及び解決する手段は以上の如く
であり、次に添付の図面に示した実施例の構成を説明す
る。(E) Embodiment The problems to be solved by the present invention and the means for solving them are as described above.Next, the structure of the embodiment shown in the attached drawings will be explained.
まず第１図において、大腿骨と寛骨臼との間の人工関鮪
を構成する人工骨インプラントの構成概要を説明する。First, with reference to FIG. 1, an outline of the structure of an artificial bone implant that constitutes an artificial barrier between the femur and the acetabulum will be explained.
大腿骨の骨髄腔内に人工骨インプラントのステム２の部
分を挿入する。ステム２は生体適合性に優れた材料であ
るチタンまたはチタン合金を用いており、該ステム２の
表面は生体親和性に優れた多孔質層ａで構成している。The stem 2 portion of the artificial bone implant is inserted into the medullary cavity of the femur. The stem 2 is made of titanium or a titanium alloy, which is a material with excellent biocompatibility, and the surface of the stem 2 is composed of a porous layer a with excellent biocompatibility.
ステム２の上部には大腿骨との嵌合及び荷重の分布を容
易にする為のカラー４が設けられている。そしてステム
２の上部に首部３を骨盤の寛骨臼の方向に突出し、先端
にボール８を固設している。A collar 4 is provided on the upper part of the stem 2 to facilitate fitting with the femur and distribution of load. A neck part 3 is projected from the upper part of the stem 2 toward the acetabulum of the pelvis, and a ball 8 is fixed at the tip.
該ボール８の球面を覆う如く、ベアリング７を嵌挿し、
該ベアリング７はカップ６に固定される。Insert the bearing 7 so as to cover the spherical surface of the ball 8,
The bearing 7 is fixed to the cup 6.
カップ６は初期固定の確実化のためにスクリュー固定構
造を採用している。本人工骨インプラントを装着した障
害者が歩行する場合には、ボール８とベアリング７の間
が回動し、股関節を構成するのである。The cup 6 employs a screw fixing structure to ensure initial fixation. When a disabled person wearing this artificial bone implant walks, the ball 8 and the bearing 7 rotate to form a hip joint.
該ベアリング７はポリエチレン系の高分子材料で構成さ
れており、ボール８との間はＪ！！擦抵抗抵抗さく、ボ
ール８の回転が軽くなるよう構成している。The bearing 7 is made of a polyethylene-based polymer material, and the distance between it and the ball 8 is J! ! It is constructed so that the ball 8 rotates easily due to the friction resistance.
本発明は該ベアリング７のボール８の接当面の真球度を
出すものである。The present invention improves the sphericity of the contact surface of the balls 8 of the bearing 7.
そして該ベアリング７の固定は寛骨臼に固定される生体
適合性に優れたチタンやチタン合金材により構成し、多
孔質層ａを施した部分からなるカップ６を介して行われ
る。The bearing 7 is fixed to the acetabulum through a cup 6 made of biocompatible titanium or titanium alloy and coated with a porous layer a.
第２図に示す如く、人工骨インプラントを手術により生
体に固定する場合には、カップポジショナ−２１により
カップ６を固定し、該カップ６をスクリューで固定する
が、スクリュー回転作業を容易にするため、カップポジ
ショナ−２１との干渉がさけやすい最初にスクリュー１
５で寛骨臼に固定するのである。As shown in Fig. 2, when fixing an artificial bone implant to a living body by surgery, a cup 6 is fixed by a cup positioner 21, and the cup 6 is fixed by a screw. , screw 1 first to avoid interference with cup positioner 21.
Step 5 fixes it to the acetabulum.
この際にはカップポジショナ−２１のスクリュー挿入孔
２１ａの部分から、スクリュー１５とドライバーを挿入
し、カップ６に開口したスクリュー挿入孔２８を挿通し
て螺装するのである。At this time, the screw 15 and driver are inserted through the screw insertion hole 21a of the cup positioner 21, and then inserted through the screw insertion hole 28 opened in the cup 6 and screwed.
該カップ６をスクリュー１５で固定した後は、カップポ
ジショナ−２１を外し、次にスクリュー１６とスクリュ
ー１７を螺装し、カップ６を完全に寛骨臼に固定するの
である。After fixing the cup 6 with the screw 15, the cup positioner 21 is removed, and then the screws 16 and 17 are screwed on to completely fix the cup 6 to the acetabulum.
カップ６のカップフランジ６ａの部分には、第７図の如
く複数のスクリュー孔が設けられており、スクリュー１
７は該複数のスクリュー孔を選択して、螺装し固定する
のである。The cup flange 6a of the cup 6 is provided with a plurality of screw holes as shown in FIG.
7 selects the plurality of screw holes and screws and fixes them.
またカップ６の中心にはスクリュー挿入孔２８が開口さ
れており、該スクリュー挿入孔２８を中心とする放射線
上の位置に多数のスクリュー挿入孔２９が開口されてい
るが、その全てに対してスクリューを螺装するのではな
くて、寛骨臼の側の骨状態に基づきスクリュー挿入孔２
９を選択しスクリュー１６を螺装するのである。Further, a screw insertion hole 28 is opened in the center of the cup 6, and a large number of screw insertion holes 29 are opened at radial positions centered on the screw insertion hole 28, but screws cannot be inserted into all of them. Instead of screwing in the screw insertion hole 2 based on the bone condition on the acetabular side.
9 and screw in the screw 16.
故にベアリング７とカップ６を係止する構成は、従来の
如くベアリング７の中央部分より突設した係止凸部１３
を、カップ６の中央部分に設けた係止凹部１８に嵌入し
、引き抜きの防止を行い、更にカップ６とベアリング７
の回転を阻止する係止凸部１４をカンプロから突出し、
該係止凸部１４が嵌入する係止凹部１９を外周フランジ
部７ａに設けた構成を改良し、本発明においては、カッ
プ６の左右に係止凸部９と係止凹部１０による左右の係
止部を設けて、抜け止めと回転止めの役目をさせたもの
である。Therefore, the structure for locking the bearing 7 and the cup 6 is the locking protrusion 13 protruding from the center of the bearing 7, as in the conventional case.
is inserted into the locking recess 18 provided in the center of the cup 6 to prevent it from being pulled out, and the cup 6 and the bearing 7 are
A locking convex portion 14 that prevents rotation of is protruded from the campro,
The configuration in which the outer peripheral flange portion 7a is provided with a locking recess 19 into which the locking projection 14 is fitted is improved, and in the present invention, the left and right locking projections 9 and the locking recess 10 are provided on the left and right sides of the cup 6. A stop is provided to prevent it from coming off and preventing it from rotating.
本発明は以上のような構成において、ポリエチレン系の
高分子材料により構成されたベアリング７の外周フラン
ジ部７ａの部分より、１８０度対向した位置に、係止凸
部９を突出し、同様にカフプロの裾部にも、係止凸部９
と対向した位置に係止凹部１０を設けたものである。In the above configuration, the present invention protrudes a locking convex portion 9 at a position 180 degrees opposite to the outer periphery flange portion 7a of the bearing 7 made of a polyethylene polymer material. There is also a locking protrusion 9 on the hem.
A locking recess 10 is provided at a position opposite to.
係止凸部９は一旦係止凹部１０に挿入した後は抜け無い
ような、戻り停止掛止部９ｂが構成されており、また挿
入時には挿入し易いように、中央に撓み代講９ａが構成
されている。The locking convex portion 9 is configured with a return stop locking portion 9b that will not come off once it is inserted into the locking recess 10, and a bending portion 9a is configured in the center to facilitate insertion. ing.
また係止凹部１０にも、停止掛止部９ｂが掛止される引
掛部１０ａが構成されている。The locking recess 10 also includes a hook 10a on which the stop hook 9b is hooked.
符号９ｃ・９ｄは係止凹部１０の開口側面ｌＯｄ・１０
ｃに対する回動方向係止時の衝合面である。Symbols 9c and 9d are opening side surfaces lOd and 10 of the locking recess 10.
This is the abutment surface when locking in the rotational direction with respect to c.
該係止凸部９と係止凹部１０は、第５図から第８図に示
す如く、１８０度対向した位置に２箇所設けられている
ので、カップ６とベアリング７の間の回り止めの役目も
しているのである。The locking convex portion 9 and the locking recess 10 are provided at two locations 180 degrees opposite each other, as shown in FIGS. 5 to 8, so that they serve to prevent rotation between the cup 6 and the bearing 7. I am also doing it.
上記実施例における回り止め手段とは、衝合面９Ｃ・９
ｄと開口側面１０ｄ・１０ｃから構成され、また抜け止
め手段とは溝９ａと停止掛止部９ｂと引掛部１０ａから
構成されるものである。The anti-rotation means in the above embodiments are the abutting surfaces 9C and 9.
d and opening side surfaces 10d and 10c, and the retaining means is composed of a groove 9a, a stop and hook part 9b, and a hook part 10a.
（へ）発明の効果
本発明は以上の如く構成したので、次のような効果を発
揮するのである。(F) Effects of the Invention Since the present invention is constructed as described above, it exhibits the following effects.
第１に、従来設けられていたベアリング７の中心の係止
凸部１３を廃止したので、ベアリングの周囲に突部がな
いので、金型の球面精度を向上することができ、ベアリ
ング７の内側でボール８と接当する部分の球面精度を向
上することが出来るのである。First, since the locking protrusion 13 at the center of the bearing 7, which was conventionally provided, has been abolished, there is no protrusion around the bearing, so the spherical precision of the mold can be improved, and the inside of the bearing 7 This makes it possible to improve the spherical precision of the portion that contacts the ball 8.
これにより、ボール８とベアリング７の内側面とがピッ
タリとフィツトするので、ベアリング７をポリエチレン
系の高分子材料により構成した場合には、摩耗量の軽減
により、ステム２と骨髄腔との間のルーズニングを軽減
することが出来るのである。As a result, the ball 8 and the inner surface of the bearing 7 fit perfectly, so when the bearing 7 is made of a polyethylene-based polymer material, the amount of wear is reduced and the distance between the stem 2 and the medullary cavity is reduced. Loosening can be reduced.
第２に、高分子材料により構成したベアリング７の内側
の球面精度が高くなるので、ボール８との間の摩擦抵抗
の軽減を図ることが可能となり、ステム２とカップ６の
間のルーズニングカを低減できるので、手術後の初期固
定期間を短縮することが可能となり、手術後の患者の社
会復帰を早めることが出来るのである。Secondly, the precision of the inner spherical surface of the bearing 7 made of polymer material is increased, making it possible to reduce the frictional resistance between it and the ball 8, thereby reducing the loosening force between the stem 2 and the cup 6. This makes it possible to shorten the initial period of immobilization after surgery, and to hasten the patient's return to society after surgery.
第３に、カップ６の中央部に係止凹部１８が無（なり、
スクリュー１５を螺装出来るので、カップポジショナ−
２１によりカップ６を固定した状態で、カップ６と寛骨
臼とをスクリュ−１５で固定するため、いわゆる仮固定
する必要がないので、手術に要する時間を短縮出来、患
者の負担を軽減できるのである。Thirdly, there is no locking recess 18 in the center of the cup 6.
Since the screw 15 can be threaded, the cup positioner
Since the cup 6 and the acetabulum are fixed with the screw 15 while the cup 6 is fixed with the screw 21, there is no need for so-called temporary fixation, so the time required for the surgery can be shortened and the burden on the patient can be reduced. be.
第１図は本発明の人工骨インプラントの全体側面図、第
２図はカップ６の部分をカップポジショナ−２１を使用
して寛骨臼に仮止めしている状態の側面断面図、第３図
はカップ６とベアリング７の結合状態の側面断面図、第
４図は同じく側面図、第５図・第６図はベアリング７の
平面図と側面図、第７図・第８図はカップ６の平面図と
側面断面図、第９図・第１０図は従来のカップ６とベア
リング７の固定方法による人工骨インプラントの側面図
と側面断面図、第１１図・第１２図は従来のカップ６と
ベアリング７の固定方法を示す側面図と側面断面図であ
る。
２・・・・ステム
３・・・・首部
６・・・・カップ
７・・・・ベアリング
８・・・・ボール
９・・・・・係止凸部
９ａ・・・・撓み代講
９ｂ・・・・停止掛止部
１０・・・・係止凹部
１０ａ・・・引掛部Fig. 1 is an overall side view of the artificial bone implant of the present invention, Fig. 2 is a side cross-sectional view of the cup 6 temporarily fixed to the acetabulum using a cup positioner 21, and Fig. 3 4 is a side view of the cup 6 and the bearing 7, FIGS. 5 and 6 are a plan view and side view of the bearing 7, and FIGS. 7 and 8 are side views of the cup 6 A plan view and a side cross-sectional view, FIGS. 9 and 10 are a side view and a side cross-sectional view of an artificial bone implant using a conventional method of fixing a cup 6 and a bearing 7, and FIGS. 11 and 12 are a side view and a side cross-sectional view of a conventional cup 6 and 3A and 3B are a side view and a side sectional view showing a method of fixing the bearing 7. FIG. 2... Stem 3... Neck 6... Cup 7... Bearing 8... Ball 9... Locking convex portion 9a... Deflection allowance 9b... ...Stop latch part 10...Latching recessed part 10a...Hatch part
Claims (1)
人工骨インプラントにおいて、前記ベアリングの外周部
と該外周部に対向する前記カップの外周部との間に、該
ベアリングとカップの相対嵌合位置に対する回り止め手
段と抜け止め手段からなる係合固定手段を設けたことを
特徴とする人工骨インプラント。In an acetabular artificial bone implant composed of a ball, a cup, and a bearing, there is a rotation between the outer periphery of the bearing and the outer periphery of the cup opposite to the outer periphery with respect to the relative fitting position of the bearing and the cup. An artificial bone implant characterized by being provided with an engaging fixing means consisting of a stopping means and a retaining means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6201490A JPH03261473A (en) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | Artificial bone implant |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6201490A JPH03261473A (en) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | Artificial bone implant |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03261473A true JPH03261473A (en) | 1991-11-21 |
Family
ID=13187882
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6201490A Pending JPH03261473A (en) | 1990-03-13 | 1990-03-13 | Artificial bone implant |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03261473A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011514222A (en) * | 2008-03-18 | 2011-05-06 | デピュイ・（アイルランド） | Cup components of orthopedic joint prostheses |
| JP2013066731A (en) * | 2006-08-04 | 2013-04-18 | Ceramtec Ag | Asymmetric configuration of acetabulum socket for reducing socket deformation |
-
1990
- 1990-03-13 JP JP6201490A patent/JPH03261473A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013066731A (en) * | 2006-08-04 | 2013-04-18 | Ceramtec Ag | Asymmetric configuration of acetabulum socket for reducing socket deformation |
| JP2011514222A (en) * | 2008-03-18 | 2011-05-06 | デピュイ・（アイルランド） | Cup components of orthopedic joint prostheses |
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