JPH05157A - 植設人工骨 - Google Patents

植設人工骨

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JPH05157A
JPH05157A JP3019980A JP1998091A JPH05157A JP H05157 A JPH05157 A JP H05157A JP 3019980 A JP3019980 A JP 3019980A JP 1998091 A JP1998091 A JP 1998091A JP H05157 A JPH05157 A JP H05157A
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artificial bone
braided
fibers
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fiber layer
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JP3019980A
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Ulrich Wenner
ヴエナー ウルリツヒ
Rudolf Dierl
デイール ルードルフ
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Original Assignee
MT Aerospace AG
MAN Technologie AG
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 人骨内における植設人工骨の良好な付着を相
応の癒着過程によって達成できるようにする。 【構成】 編組繊維層（４１）によって植設人工骨（４
０）の外層を形成しかつ該編組繊維層の表面を特定構造
（２１，２２）に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基体と、該基体を少な
くとも部分的に取囲む編組繊維層とを有する植設人工骨
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】股関節用植設人工骨シャンクに関する前
記形式の植設人工骨は西独国特許第３９０９５４５号明
細書に基づいて公知である。この公知の植設人工骨シャ
ンクは、芯体と、編組繊維層として構成された中間層
と、最終形状を形成する射出成形された外層とから成
り、これらの３つの構成要素は植設人工骨シャンクの末
節端から基節端にまで及んでいる。
【０００３】このように構成された植設人工骨を用いた
場合、骨のフレキシキビリティに対する適合が得られね
ばならない。ポリエーテルエーテルケトンから成る外層
は人骨における癒着過程のために適している。この理由
から公知の装置では植設人工骨シャンクの中位区域には
金属繊維クッションが設けられ、該金属繊維クッション
内へ骨材料及び骨セメント又はそのいずれかが侵入せね
ばならない。このような構成では、それ自体可動のクッ
ションが中間層として２つの構成要素を接合するために
適しているか否かは疑しいことである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、冒頭
で述べた形式の植設人工骨を改良して、人骨材内におけ
る植設人工骨の良好な付着を相応の癒着過程によって得
ることができるようにすることである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の構成手段は、編組繊維層が植設人工骨の外層を形成
しかつ特定構造の表面を有している点にある。
【０００６】編組繊維層によって植設人工骨は、人骨材
の所望の癒着過程にとって好適な特定構造の表面を得
る。該特定構造の表面は、該構造が植設人工骨と固定的
に接合されており、かつ、使用中に強い負荷を受ける基
体のための半径方向支材として役立つという利点を有し
ている。
【０００７】編組繊維層は、殊に有利には、強撚繊維か
ら成っており、従って該強撚繊維の円形横断面は、編組
物内においてもその表面構造を大体において強く維持し
ている。
【０００８】本発明の構成によれば編組繊維層の繊維分
が、最高７０％を占める高い配分率を有している。この
ようにすれば、繊維によって得ることのできる表面構造
が確保され、すなわち編組繊維層の凹みがマトリックス
材料で塞がれることはない。マトリックス材料の配分率
が３０％にすぎなくても、繊維は繊維同士及び芯体と親
密な接合を行うことができる一方、過剰なマトリックス
材料分が生じることはない。基体は任意の実効形状を有
しかつ実証済み材料から成ることができる。
【０００９】編組繊維層は、主として等方向の、すなわ
ち植設人工骨シャンクの長手方向に配向された繊維から
成る基体と相俟って特に顕著な効果を奏する。このよう
な植設人工骨シャンクは、その断面積の変化に基づいて
内部範囲には、押しのけ体として作用する芯体を内蔵し
ている。このような基体は、人工骨シャンクに作用する
負荷、特に圧縮負荷を吸収して伝達するのに最適になる
ように設計されている。編組繊維層だけで補充すること
によって人工骨シャンク周面の最適化が得られる。それ
というのは、癒着補助材として役立つ編組繊維層は同時
に又、半径方向及び捩り力を吸収することができる。こ
のような人工骨シャンクは製造が簡単でかつ大量生産に
適している。
【００１０】本発明のように構成した植設人工骨では被
覆層は固有の力吸収・伝達体を形成している。このため
に長手方向に配向された繊維はすべて人工骨シャンクの
一端から他端にまで延在している。該人工骨シャンクの
幾何学的形状が不規則であることに基づいて、被覆層の
内側で押しのけ体として役立つ内部芯体が必要である。
こうして、力を吸収するすべての繊維を、人工骨シャン
クの別の区域への力導入に関与させることによって繊維
は最適に活用される。力の接続部は被覆層にあり、つま
り植設状態におけるシャンク表面にか又は、該シャンク
を取囲む人骨材の周辺にある。従って力は繊維を介して
直接に骨癒着ゾーンに、または場合によっては介在する
接着剤に導入される。この場合の力とは主として、人工
骨シャンクの長手方向に方向づけられた圧縮応力であ
る。
【００１１】本発明の有利な構成によれば、被覆層内に
少なくとも１つの編組繊維層が通されており、これによ
って人工骨シャンクにおける運動に伴って作用する曲げ
応力を吸収する手段が得られる。
【００１２】編組繊維層によって、被覆層の等方向配向
繊維のための最適の半径方向支持材が提供される。編組
繊維はその編組に基づいてその出発位置に互いに安定し
た状態で保たれる。このことは特に、最も強い負荷を受
ける湾曲シャンクの凸面状区域において重要である。そ
れゆえに、半径方向で支持する繊維は、巻成法で装着さ
れた公知の、斜向繊維又は周方向に方位づけられた繊維
の場合のように側方にずれたり垂んだりすることは決し
て生じない。
【００１３】被覆層内部に編組繊維層を通せば、等方向
配向繊維が２つの区域に分割される一方、該等方向配向
繊維と前記編組繊維層の表面構造との間の接触面積が拡
大されて、等方向配向繊維を元の位置に係着させようと
することによって、シャンクの凸面状区域における等方
向配向繊維の側方ずれが阻止される。２層の編組繊維層
は、等方向配向繊維と相俟って、すべての発生応力に対
する人工骨シャンクの曲げ剛さを最適に調整する一種の
二重トーションボックスを形成する。
【００１４】編組繊維層における繊維構造は、直接接す
る等方向配向繊維のきつく緊張した経過をやや乱すの
で、最大配分率の等方向配向繊維分が内側の被覆層を形
成するのに対して、約３０％の残分だけが両編組繊維層
間に介在することになる。等方向配向繊維層の繊維本数
が比較的多数の場合には、両編組繊維層間の前記介在分
配分率を最高５０％まで高めることができる。
【００１５】編組繊維層の繊維は人工骨シャンク全長に
わたって約±４５°の方位を有しているのが有利であ
る。
【００１６】本発明は、植設人工骨の製法にも関し、そ
の特徴とするところは、ブレーディングマシンを用いて
繊維の均等な張力を保ちつつ編組繊維層を製造し、かつ
編組動作中に前記編組用繊維の所望の方位づけを生ぜし
めるために基体を旋回させる点にある。
【００１７】予め製作された基体は、特に軸方向圧縮力
を吸収する本来のシャンクを形成している。基体は複合
体、特に繊維複合体又は、材料の均質な構成部材であ
り、該構成部材上に編組用繊維が直接に組みつけられ
る。これによって繊維は、基体の形状が不規則であるに
も拘らず、構成部材全体にわたって等しい張力を得るこ
とができる。編組動作中の基体の旋回によって、人工骨
シャンク全体にわたる繊維の方位づけが決定される。こ
の場合シャンク全長にわたる方位づけは所望の基準に従
って変化されるか、又は一貫して等しく保たれる。所望
の方位づけに応じて基体の旋回運動又は送り運動は設計
される。その場合重要な点は、繊維供給装置（例えば編
組用ボビン）の制動作用と基体送り速度の制動とによっ
て決まる繊維張力に制御可能に影響を及ぼすことであ
る。これは、内側の編組繊維層についても外側の編組繊
維層についても当嵌まる。
【００１８】繊維複合式人工骨シャンクでは外側の編組
繊維層は癒着補助材として役立つのみならず、場合によ
って内側の編組繊維層を設けた場合のように基体に含ま
れた繊維層のためのトーションボックスもしくは半径方
向支材としても役立つ。外側の編組繊維層と組合された
内側の長手方向の（等方向配向）繊維は、製造技術的に
見てきわめて簡単に製造可能な人工骨シャンクを形成
し、該人工骨シャンクは、股関節用人工骨として使用す
るのに最適の機械的特性を有し、この機械的特性は炭素
繊維の使用によって一層助成される。炭素繊維は好まし
い強度特性を有するばかりでなく、生体適合性も有して
いる。
【００１９】製作方法上の技術では、このような人工骨
シャンクは支持芯体を使用してブレーディングマシンに
よって大量生産することができ、該ブレーディングマシ
ンにおいて等方向配向繊維は編組繊維と同時に前記支持
芯体上に装着される。
【００２０】外側の編組繊維層を編組するためには、メ
ートル当り最高３０回撚りのかかった加撚繊維を使用す
るのが有利である。このような加撚繊維は、たとえ編組
繊維層が、比較的高い張力下に保たれた繊維で編組され
た場合でも、該編組繊維層において大体においてその円
形横断面を維持する。
【００２１】更に又、編組繊維層内には少量のマトリッ
クス分を設けるのが有利である。該マトリックス分は
（例えばアセトンによって）強希釈されたマトリックス
材料によって得られる。
【００２２】更に本発明によれば基体は編組繊維層を装
着する前に樹脂で被覆され、該樹脂は塗被されるか又は
浸漬含浸などによって付着される。この場合も希釈樹脂
を使用することが可能である。従って繊維層内の樹脂分
は繊維の単繊維を接合するためだけのものにすぎず最小
限に抑えることができるのに対して、繊維層と基体との
接合は、基体に塗被されたマトリックス材料によって行
われる訳である。これによって、マトリックス材料の過
剰分が編組繊維層の表面を平滑にするような事態は避け
られかつチェック可能である。
【００２３】植設人工骨の或る範囲で骨の癒着を阻止し
ようとする場合、本発明によれば、該植設人工骨範囲に
熱圧処理が施され、この処理によって当該範囲の表面は
変形によって平滑化される。
【００２４】股関節用植設人工骨シャンクの場合例えば
大腿骨内へ挿入される、植設人工骨シャンクの基節端部
は、大腿骨内へ導入されたシャンク上端範囲に癒着区域
を制限するため、かつ（該シャンクが人骨の曲げ弾性に
達しない場合には特に）該シャンクの下部先端を支えな
く自由に保つためには前記のように処理されるのが殊に
有利である。
【００２５】またこのような事例では、人骨材と癒着さ
せねばならない範囲にだけ植設人工骨に編組繊維層を装
備することも可能である。
【００２６】例えば炭素繊維のような生体適合性繊維
と、生体適合性の低いマトリックス材料とを使用する場
合、繊維を損傷することなく機械的な後処理によって繊
維表面を簡単に露出させることが可能である。この機械
的な後処理は専用ブラシを用いてのブラシ掛けによっ
て、あるいはサンドブラストやコランダム粒ブラストに
よって行うことができる。
【００２７】
【実施例】図１には、植設人工骨シャンクの製造装置が
示されており、該植設人工骨シャンクは、差当っては前
以て製作された基体１０から成っている。基体１０は慣
用のブレーディングマシン１２の糸ガイドアイ１１を通
してグリッパ１３によって把持・ガイドされる。ブレー
ディングマシン１２は主としてガイドリング１４と、該
ガイドリング上に設けた２本の正弦曲線状のガイドレー
ル（図示せず）とから成り、該ガイドレールは所定数の
編組用ボビン１７，１９をガイドするためのものであ
り、前記編組用ボビンは２つのグループにわけて互いに
逆位相で前記ガイドレール内を動かされる。
【００２８】編組動作開始時に繊維２１，２２のすべて
の始端部がグリッパ１３と結合され、該グリッパは同時
に基体１０（又は後述の芯体４７）を支持して所定の速
度で前記糸ガイドアイ１１から離反運動させる。図３に
示した場合のように植設人工骨シャンク４０が湾曲して
いたり不規則である場合のためにグリッパ１３は、二重
矢印３２の方向に行う送り運動以外になお旋回運動も行
えるようにするために、ヒンジジョイント３０、テレス
コープ装置３１などを備えている。従って植設人工骨シ
ャンクはその都度、編組用繊維２１，２２が前記シャン
クの各区域で所期のように方位づけられるように向けら
れる。
【００２９】ガイドレール内における編組ボビン１７，
１９の運動に基づいて個々の編組用繊維２１，２２は、
図２において単純な円筒形基体１０′に示したように、
編組動作の経過に伴ってグループ毎に逆向きの螺旋を描
き、しかも一方のグループの各繊維２２は図４に示すよ
うに他方のグループの繊維２１の下と上に交互に位置す
るように編組される。
【００３０】製造済み植設人工骨シャンクにおいて巻付
けられた編組用繊維のリード又はその方位づけは、基体
１０が糸ガイドアイ１１を通過する速度と位置とによっ
て決定され、その場合ブレーディングマシン１２の幾何
学的関係と基体１０の各横断面が考慮される。グリッパ
の運動メカニズムをプログラミングすることによって基
体１０の幾何学的形状及び横断面に相応した送り速度並
びに旋回位置の変化は、基体１０の各区域において編組
用繊維２１，２２を所望のように方位づけるように自動
化される。
【００３１】製作上の１つのパラメータとしての編組用
繊維２１，２２の本数は、製造すべき植設人工骨シャン
クのジメンション並びに所定の繊維方位づけにおいて所
望される編組密度が基準になる。股関節用の植設人工骨
シャンクでは約４５°のリード角で２０〜４０本の繊維
ストランド（２１，２２）が使用される。
【００３２】基体１０の周面に編組繊維層を付設するた
めに、該基体１０は、浸漬含浸法や塗被法などによって
マトリックス材料で被覆され、かつ繊維端部と一緒にグ
リッパ１３に固定される。該グリッパ１３は所定の速
度、また場合によっては編組工程中に変化する速度で動
かされ、その場合グリッパ１３の角度位置は基体１０の
曲率に応じて変化される。所望の繊維張力（例えば３５
０ｇ）は編組ボビン１７，１９の制動作用によって得ら
れる。
【００３３】繊維２１，２２はその都度、例えばアセト
ンで強希釈されたマトリックス材料を収容した含浸装置
（図示せず）を通して導かれる。
【００３４】希釈度は、希釈剤の揮発後に残留する樹脂
成分が、繊維ストランド同士及び各繊維ストランドの単
繊維同士を接合しかつ基体と接合するのに丁度足りるよ
うに選ばれるので、著しく過剰の樹脂量が残留すること
はない。繊維と基体１０との接合は、基体１０に塗被さ
れたマトリックス材料によって助成される。
【００３５】本発明の方法では、製作済みの植設人工骨
シャンク４０の表面は、きわめて薄い均一なマトリック
ス材料層で被覆された繊維編組組織構造を得る。この編
組組織構造化は強く加撚された繊維２１，２２の使用に
よって強調することができる。このために適当な強撚繊
維が編組ボビン１７，１９に巻上げられ、この場合両グ
ループの編組ボビン１７，１９における加撚方向は、編
組工程時に再び解撚することがないようにするために、
互いに逆向きでなければならない。加撚強さは実験によ
り求められるのが殊に有利である。炭素繊維の場合には
最高３０回／ｍが適当と判った。それ自体撚りのかかっ
た繊維２１，２２は編組組織においてほぼその円形横断
面を維持し、これによって図４に示したように表面の編
組組織構造効果は強められる。
【００３６】僅量のマトリックス材料分の使用によって
繊維２１，２２はマトリックス薄膜だけで被覆されてい
るにすぎず、前記マトリックス薄膜の厚さは、凹み４２
内で厚くなることなく、全表面にわたってほぼ均等であ
る。すなわち、編組組織に固有の構造効果が維持されて
いる。そればかりか、短時間の機械的な後処理によっ
て、繊維を破損させることなしに編組組織４１の全表面
のマトリックス薄膜を除去しかつ繊維２１，２２を露出
させることが可能である。このような後処理は特に、使
用される繊維２１，２２の生体適合性がマトリックス材
料の生体適合性よりもすぐれているような場合に有利で
ある。
【００３７】前記方法は、編組組織で被覆された植設人
工骨の大量生産に適用することができる。基体面に直接
組付けられた編組組織は、更に又、きわめて簡便に製作
可能でかつ最適の機械的特性を有する植設人工骨の構成
を可能にする。炭素繊維のような高強度繊維が約±４５
°の方位を有しかつその張力が適正である場合には、癒
着補助手段としての繊維編組組織は捩り負荷及び半径方
向負荷を吸収する。負荷の吸収は、０°方位に配向され
た繊維を内層として設けることによって完全なものにな
る。この場合、植設人工骨シャンクの長手方向に配向さ
れた等方向配向繊維は圧縮負荷と引張り負荷を吸収しか
つ半径方向負荷は繊維編組組織によって支持される。し
かしながら植設人工骨シャンクの断面積が種々異なって
いることに基づいて、長手方向に配向された繊維は（該
繊維の総断面積が前記シャンクの比較的細い端部（上位
又は下位端部）によって決定されるので）、比較的太い
中位区域では前記シャンクを塞がない。この場合、殊に
短繊維から成る芯体が押しのけ体として役立つ。このよ
うに構成されたシャンクは、植設して使用した場合に負
荷を長期間にわたってきわめて良好に吸収しかつ周辺骨
内へ導入することが判った。
【００３８】植設人工骨の製造法は２つの工程段階に縮
減することができ、しかも第１段階では芯体が材料に応
じてそれ相応に製作される。繊維複合芯体の場合にはプ
レス法が選ばれる。第２段階ではシャンク長手方向に配
向された繊維並びに編組繊維と組合わされた複合芯体が
製作される。このためにブレーディングマシン１２は付
加的な糸ガイドリング２３を装備し、該糸ガイドリング
の糸ガイドアイ２４を通って等方向配向繊維層用の繊維
４８がガイドされる。該繊維４８は編組用の繊維２１，
２２と一緒に１つの作業段階で芯体４７に装着される。
この場合の芯体４７は基体１０の代りを成すものであ
る。
【００３９】図３には、股関節用植設人工骨の製作済み
のシャンク４０が示されており、該植設人工骨シャンク
は芯体４７と等方向配向繊維４８と、該等方向配向繊維
に固定的に接合されたチューブ状の編組繊維層４１とか
ら成っている。芯体４７は植設人工骨シャンク４０の、
横断面積の大きくなっている区域４５の内室を埋めてい
る。基節端域４３は完全に、等方向配向繊維４８と、こ
れを包囲する編組繊維層４１とからのみ成っている。
【００４０】股関節用植設人工骨シャンクの場合、該植
設人工骨シャンクの基節端域４３は、大腿骨４４と植設
人工骨シャンク４０との間の種々異なった曲げ剛さを補
償しうるようにするために遊離したままになっている。
この場合、基節端域４３の表面は特別の表面構造を有し
ていないのが有利である。このような構成は、均質材料
から成る基体１０の場合には、横断面積の大きな区域４
５つまり癒着ゾーンにおいてだけ編組繊維層４１を基体
に装着することによって行うことができる。
【００４１】繊維複合式シャンクの場合、特に芯体４７
と等方向配向繊維４８とから成る基体１０の場合には、
該基体１０全体が、トーションボックスとして同時に役
立つチューブ状の編組繊維層４１で被覆される。この場
合、基節端域４３のできるだけ平滑な表面は、編組繊維
層で被覆して仕上げられた植設人工骨シャンク４０の当
該基節端域４３に次いで熱圧処理によって得られ、その
場合この熱圧処理によって繊維２１，２２は、図５に示
したように平滑にされ、これによって編組繊維層は基節
端域４３の部位４３ではその表面構造をほぼ喪失する。
同等の処理は、関節球頭（図示せず）の装着される他端
部４９でも行われる。繊維複合式シャンク全体は１つの
繊維材料と１つのマトリックス材料とから成ることがで
きる。
【００４２】図６には、股関節用植設人工骨シャンク４
０′の縦断面図が示されており、該植設人工骨シャンク
４０′は、関節球頭（図示せず）を装着するためのほぼ
円筒形の上端域１１１、下端域１１２及び、横断面の拡
張された屈曲した中位区域１１３を有している。植設人
工骨シャンク４０′は主として、該シャンク４０′の長
手方向で該シャンクの上端から下端にまで及ぶ等方向配
向繊維４８によって形成される。
【００４３】中位区域１１３の横断面が拡張されかつ上
端域１１１の横断面が大きくなっていることに基づい
て、等方向配向繊維４８は中位区域１１３では被覆繊維
層１５を形成するのに対して、上端域１１１では細い通
路１６を解放している。等方向配向繊維４８間の中空室
は芯体４７によって隙間なく埋められており、該芯体は
内向き半径方向力を吸収することができる。
【００４４】植設人工骨シャンクの使用中に特に凸面状
円弧区域２０において発生することになる外向き半径方
向力を同様に吸収できるようにするために、植設人工骨
シャンク４０′には、外側の編組繊維層４１に加えて、
少なくとも１層の内側の編組繊維層１２３が補充され
る。この内側の編組繊維層１２３は、等方向配向繊維層
間に介在し、しかも被覆繊維層１５を２つの層又は層群
つまり内層１５′と外層１５″とに分割している。この
第２の、すなわち内側の編組繊維層１２３は外側の編組
繊維層４１の作用を助成する。図６において外側の編組
繊維層４１を部分的に示した平面図から判るように、１
つの方向の繊維２１は、該方向に対して横方向の繊維２
２の上と下に交互に導かれ、従って内外の各編組繊維層
１２３，４１の両面には、特定構造の表面が生じる。こ
の特定の表面構造は、各編組繊維層に接する少なくとも
等方向配向繊維４８を同時に接線方向で定着させること
を可能にする。この作用効果は、編組繊維体を、互いに
直接接触しない２つの編組繊維層４１，１２３に分割し
たことによって更に強められる。しかしながら他面にお
いて両編組繊維層４１，１２３の境界域において等方向
配向繊維の繊維経過が表面構造によって影響を受けるの
で、該等方向配向繊維の張力がやや低下する。この張力
低下という効果をできるだけ僅かに抑えるために、内側
の編組繊維層１２３は半径方向では、芯体４７に隣接す
る内層１５′区域により多量の等方向配向繊維分が位置
するように配設される。この配分率は、等方向配向繊維
層４８の数に応じて総等方向配向繊維の５０％と９０％
との間を変動する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の植設人工骨を製造する方法を実施する
装置の横断面図である。
【図２】植設人工骨構成部材の繊維編組経過を示す図で
ある。
【図３】植設人工骨構成部材の第１実施例の略示縦断面
図である。
【図４】繊維編組層の横断面図である。
【図５】別の繊維編組層の横断面図である。
【図６】植設人工骨構成部材の第２実施例の略示縦断面
図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った横断面図であ
る。
【符号の説明】
１０，１０′ 基体 １１ 糸ガイドアイ １２ ブレーディングマシン １３ グリッパ １４ ガイドリング １５ 繊維層 １５′ 内層 １５″ 外層 １６ 細い通路 １８ シャンク軸線 １７，１９ 編組ボビン ２０ 凸面状円弧区域 ２１，２２ 繊維（糸） ２３ 付加的な糸ガイドリング ２４ 糸ガイドアイ ３０ ヒンジジョイント ３１ テレスコープ装置 ３２ 送り運動の方向を示す二重矢印 ４０，４０′ 植設人工骨シャンク ４１ チューブ状編組繊維層 ４２ 凹み ４３ 基節端域 ４４ 大腿骨 ４５ 横断面積の大きくなっている区域（癒着ゾー
ン） ４６ 基節端域部位 ４７ 芯体 ４８ 等方向配向繊維 ４９ 他端部 １１１ 上端域 １１２ 下端域 １１３ 中位区域 １２３ 内側の編組繊維層

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基体（１０）と、該基体を少なくとも部
    分的に取囲む編組繊維層とを有する植設人工骨におい
    て、編組繊維層（４１）が植設人工骨（４０）の外層を
    形成しかつ特定構造の表面（２１，２２）を有している
    ことを特徴とする、植設人工骨。
  2. 【請求項２】 編組繊維層（４１）が強撚繊維（２１，
    ２２）から製造されており、該繊維が編組繊維層内でそ
    の円形横断面（図４）をほぼ維持し、編組繊維層の繊維
    分が最高７０％までの高い配分率を有しており、かつ前
    記編組繊維層（４１）の表面が繊維材料から成ってい
    る、請求項１記載の植設人工骨。
  3. 【請求項３】 基体（１０）が、芯体（４７）と、等方
    向配向繊維（４８）から成る被覆層とから構成されてお
    り、該被覆層が少なくとも部分的に編組繊維層（４１）
    によって取囲まれている、請求項１又は２記載の植設人
    工骨。
  4. 【請求項４】 基体（１０，１０′）の芯体（４７）が
    繊維複合材料から成る、請求項３記載の植設人工骨。
  5. 【請求項５】 被覆層（１５）内に少なくとも１つの編
    組繊維層（１２３）が通されている、請求項３又は４記
    載の植設人工骨。
  6. 【請求項６】 被覆層（１５）の等方向配向繊維（４
    ８）の５０〜９０％又は約７０％が内側の編組繊維層
    （１２３）の内側に、また前記等方向配向繊維（４８）
    の残りの５０〜１０％又は約３０％が前記内側の編組繊
    維層（１２３）と外側の編組繊維層（４１）との間に介
    在しており、かつ前記の両編組繊維層（１２３，４１）
    の繊維（２１，２２）が植設人工骨シャンク（４０′）
    全体にわったって、該シャンク軸線（１８）に対して約
    ±４５°の角度で方位づけられている、請求項５記載の
    植設人工骨。
  7. 【請求項７】 等方向配向繊維層、編組繊維層（４１）
    及び繊維複合芯体（４７）の繊維（４８，２１，２２）
    が同一の材料から成り、かつ前記の等方向配向繊維層、
    編組繊維層（４１）及び繊維複合芯体（４７）のマトリ
    ックスが同一の材料から成っている、請求項３又は４記
    載の植設人工骨。
  8. 【請求項８】 ブレーディングマシン（１２）を用いて
    繊維（２１，２２）の均等な張力を保ちつつ編組繊維層
    （４１）を製造し、かつ編組動作中に前記編組用繊維
    （２１，２２）の所望の方位づけを生ぜしめるために基
    体（１０）を旋回させることを特徴とする、請求項１記
    載の植設人工骨の製法。
  9. 【請求項９】 ブレーディングマシン（１２）に、メー
    トル当り最高３０回まで加撚された繊維（２１，２２）
    を供給し、かつ外側の編組繊維層（４１）の編組用繊維
    （２１，２２）に、強希釈されたマトリックス材料で含
    浸処理を施す、請求項８記載の製法。
  10. 【請求項１０】 編組繊維層（４１）を基体（１０，１
    ０′）に装着する前に該基体を樹脂で被覆する、請求項
    ８又は９記載の製法。
  11. 【請求項１１】 股関節用植設人工骨シャンク（４０）
    の製造時に外側の編組繊維層（４１）の装着後に前記植
    設人工骨シャンク（４０）に熱処理を施し、しかも該植
    設人工骨シャンクの基節端域（４３）に圧力をかけて前
    記編組繊維層の表面構造を扁平にする、請求項８から１
    ０までのいずれか１項記載の製法。
  12. 【請求項１２】 股関節用植設人工骨シャンク（４０）
    の製造時に、該植設人工骨シャンクの末節端近くの区域
    （４５）にだけ外側の編組繊維層（４１）を設ける、請
    求項８から１１までのいずれか１項記載の製法。
  13. 【請求項１３】 植設人工骨シャンク（４０）を製造し
    たのち外側の編組繊維（４１）の表面からマトリックス
    材料残分を除去する、請求項８から１２までのいずれか
    １項記載の製法。
JP3019980A 1990-02-14 1991-02-13 植設人工骨 Pending JPH05157A (ja)

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