JPH05208043A - 複合インプラント - Google Patents
複合インプラントInfo
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- JPH05208043A JPH05208043A JP4016754A JP1675492A JPH05208043A JP H05208043 A JPH05208043 A JP H05208043A JP 4016754 A JP4016754 A JP 4016754A JP 1675492 A JP1675492 A JP 1675492A JP H05208043 A JPH05208043 A JP H05208043A
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- zirconium
- alumina ceramics
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 アルミナを主成分とするアルミナセラミック
スとジルコニウム部材とを、ＳｉＯ2 を５７〜７５wt
％、Ｂ2 Ｏ3 を１４〜３２wt％、Ｋ2 Ｏを１〜３wt％、
Ｎａ2 Ｏを２〜９wt％、Al2 O 3 を１〜５wt％及びＮａ
Ｆを０〜２wt％を含むガラス層でもって接合し、一体化
してなる複合インプラント。 【効果】 本発明の複合インプラントは生体内での長期
間の使用によっても接合強度の低下が少なく、また生体
に悪影響を与えることがないことから、アルミナセラミ
ックスの優れた生体適合性と摺動性、さらにジルコニウ
ム部材の十分な強度と靱性を利用した生体への適用が可
能である。
スとジルコニウム部材とを、ＳｉＯ2 を５７〜７５wt
％、Ｂ2 Ｏ3 を１４〜３２wt％、Ｋ2 Ｏを１〜３wt％、
Ｎａ2 Ｏを２〜９wt％、Al2 O 3 を１〜５wt％及びＮａ
Ｆを０〜２wt％を含むガラス層でもって接合し、一体化
してなる複合インプラント。 【効果】 本発明の複合インプラントは生体内での長期
間の使用によっても接合強度の低下が少なく、また生体
に悪影響を与えることがないことから、アルミナセラミ
ックスの優れた生体適合性と摺動性、さらにジルコニウ
ム部材の十分な強度と靱性を利用した生体への適用が可
能である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は疾病、災害などにより、
骨機能や手足の関節機能が失われた場合、これらを修復
するために用いられる整形外科用人工骨及び人工関節、
あるいは老齢、疾病などによって失われた歯牙を再建す
るために用いられる人工歯根等を構成する生体インプラ
ント部材に関するものである。
骨機能や手足の関節機能が失われた場合、これらを修復
するために用いられる整形外科用人工骨及び人工関節、
あるいは老齢、疾病などによって失われた歯牙を再建す
るために用いられる人工歯根等を構成する生体インプラ
ント部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、インプラントにおけるアルミナと
ジルコニウム部材を複合化する方法としては、ジルコニ
ウム部材の表面に溶射法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、陽極酸
化法などによってアルミナをコーティングする方法や、
アルミナセラミックスとジルコニウム部材がともにバル
ク状であるときには活性金属法が用いられてきた。これ
はアルミナセラミックスとジルコニウム部材の界面にＴ
ｉ−Ａｌ−Ｃｕ合金などのペーストを塗り、両者を突き
合わせて加熱し接合する方法で、比較的強固な接合が得
られていた。
ジルコニウム部材を複合化する方法としては、ジルコニ
ウム部材の表面に溶射法、ＣＶＤ法、ＰＶＤ法、陽極酸
化法などによってアルミナをコーティングする方法や、
アルミナセラミックスとジルコニウム部材がともにバル
ク状であるときには活性金属法が用いられてきた。これ
はアルミナセラミックスとジルコニウム部材の界面にＴ
ｉ−Ａｌ−Ｃｕ合金などのペーストを塗り、両者を突き
合わせて加熱し接合する方法で、比較的強固な接合が得
られていた。
【０００３】
【従来技術の課題】しかしながら、ＣＶＤ法、ＰＶＤ
法、陽極酸化法などによって作製したアルミナのコーテ
ィング層は数千オングストロングから１０μm 程度の厚
みのものしか得られず、その結果コーティング層に耐久
性がなかった。一方、溶射法によれば数十〜数百μm の
厚みにすることができるが、この方法の場合母材である
金属材の表面の微小な凹凸によるアンカー効果にのみ依
存しているため接合強度に問題があった。
法、陽極酸化法などによって作製したアルミナのコーテ
ィング層は数千オングストロングから１０μm 程度の厚
みのものしか得られず、その結果コーティング層に耐久
性がなかった。一方、溶射法によれば数十〜数百μm の
厚みにすることができるが、この方法の場合母材である
金属材の表面の微小な凹凸によるアンカー効果にのみ依
存しているため接合強度に問題があった。
【０００４】また活性金属法によるアルミナとジルコニ
ウム部材の複合化の場合、界面での接合のために用いる
ペーストに含まれる金属とジルコニウム部材の間で、激
しいガルバニックコロージョンが起こることから、特に
生体内の如く水分の多い環境には適さないという不具合
があった。
ウム部材の複合化の場合、界面での接合のために用いる
ペーストに含まれる金属とジルコニウム部材の間で、激
しいガルバニックコロージョンが起こることから、特に
生体内の如く水分の多い環境には適さないという不具合
があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明はアルミナを主成分とするアルミナセラミッ
クスとジルコニウム部材とを、ＳｉＯ2 を５７〜７５wt
％、Ｂ2 Ｏ3 を１４〜３２wt％、Ｋ2 Ｏを１〜３wt％、
Ｎａ2 Ｏを２〜９wt％、Al2 O 3 を１〜５wt％及びＮａ
Ｆを０〜２wt％を含むガラス層でもって接合し、一体化
してなる複合インプラントを提供するものである。
め、本発明はアルミナを主成分とするアルミナセラミッ
クスとジルコニウム部材とを、ＳｉＯ2 を５７〜７５wt
％、Ｂ2 Ｏ3 を１４〜３２wt％、Ｋ2 Ｏを１〜３wt％、
Ｎａ2 Ｏを２〜９wt％、Al2 O 3 を１〜５wt％及びＮａ
Ｆを０〜２wt％を含むガラス層でもって接合し、一体化
してなる複合インプラントを提供するものである。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて詳述す
る。アルミナセラミックスとジルコニウム部材は熱膨張
係数が両者ともに１０×１０-6／ｄｅｇ前後でほぼ等し
いため、同様な熱膨張係数を持つガラスを介して接合す
ればオートクレーブ滅菌、ガス滅菌の際に加熱されて
も、これによって複合インプラントを構成するアルミナ
を主成分とするアルミナセラミックスとジルコニウム部
材の接合面の損傷や、アルミナセラミックスにクラック
が発生することのない、優れたインプラント材料として
用いることができることを知見した。
る。アルミナセラミックスとジルコニウム部材は熱膨張
係数が両者ともに１０×１０-6／ｄｅｇ前後でほぼ等し
いため、同様な熱膨張係数を持つガラスを介して接合す
ればオートクレーブ滅菌、ガス滅菌の際に加熱されて
も、これによって複合インプラントを構成するアルミナ
を主成分とするアルミナセラミックスとジルコニウム部
材の接合面の損傷や、アルミナセラミックスにクラック
が発生することのない、優れたインプラント材料として
用いることができることを知見した。
【０００７】実施例１ 図１に示すような直径２５ｍｍ、高さ６０ｍｍの円柱体
でありAl2 O 3 を９９．５wt％含むアルミナセラミック
ス３を４０個と直径２５ｍｍ、高さ６０ｍｍの円柱体で
あるジルコニウム部材２を４０個作製した。続いて、Ｓ
ｉＯ2 を６５wt％、Ｂ2 Ｏ3 を２３wt％、Ｋ2 Ｏを１．
５wt％、Ｎａ2 Ｏを６wt％、Al2 O 3 及びＮａＦを１．
５wt％、を３wt％含み、平均粒径が１００μm のガラス
粉末を調製し、これにエタノールの有機性粘液を加えペ
ースト状にした。そして、このペースト状のガラス粉末
をそれぞれ２０個の上記ジルコニウム部材２とアルミナ
セラミックス３の直径２５ｍｍの円状の端面２ａ、３ａ
に塗布して一組づつ両者を突き合わせた後、周囲をチタ
ン合金よりなる治具でずれないように固定した。さらに
これらをＡｒ雰囲気中で、最高温度８００℃の熱処理を
施してガラスを溶かした後、自然冷却して図２に示すよ
うなジルコニウム部材２とアルミナを主成分とするアル
ミナセラミックス３とを厚さ６０μm のガラス層４で接
合してなる複合インプラント１を２０個作製した。
でありAl2 O 3 を９９．５wt％含むアルミナセラミック
ス３を４０個と直径２５ｍｍ、高さ６０ｍｍの円柱体で
あるジルコニウム部材２を４０個作製した。続いて、Ｓ
ｉＯ2 を６５wt％、Ｂ2 Ｏ3 を２３wt％、Ｋ2 Ｏを１．
５wt％、Ｎａ2 Ｏを６wt％、Al2 O 3 及びＮａＦを１．
５wt％、を３wt％含み、平均粒径が１００μm のガラス
粉末を調製し、これにエタノールの有機性粘液を加えペ
ースト状にした。そして、このペースト状のガラス粉末
をそれぞれ２０個の上記ジルコニウム部材２とアルミナ
セラミックス３の直径２５ｍｍの円状の端面２ａ、３ａ
に塗布して一組づつ両者を突き合わせた後、周囲をチタ
ン合金よりなる治具でずれないように固定した。さらに
これらをＡｒ雰囲気中で、最高温度８００℃の熱処理を
施してガラスを溶かした後、自然冷却して図２に示すよ
うなジルコニウム部材２とアルミナを主成分とするアル
ミナセラミックス３とを厚さ６０μm のガラス層４で接
合してなる複合インプラント１を２０個作製した。
【０００８】比較の為、図１に示すような上記ジルコニ
ウム部材２とアルミナセラミックス３のそれぞれ残りの
２０個の直径２５ｍｍの円状の端面２ａ、３ａに活性金
属ローを塗布し両者を突き合わせ、活性金属法によりジ
ルコニウム部材２とアルミナセラミックス３とを接合し
てなる比較試験体を２０個作製した。
ウム部材２とアルミナセラミックス３のそれぞれ残りの
２０個の直径２５ｍｍの円状の端面２ａ、３ａに活性金
属ローを塗布し両者を突き合わせ、活性金属法によりジ
ルコニウム部材２とアルミナセラミックス３とを接合し
てなる比較試験体を２０個作製した。
【０００９】次に、上記の２０個の複合インプラント１
のうち１５個と２０個の比較試験体のうち１５個の比較
試験体を３７℃のリンゲル液中に浸漬して、３、６、１
２カ月ごとに両者からそれぞれ５個取り出し長軸方向へ
の引張試験を行い、本発明の複合インプラント１の場合
はガラス層４、比較試験体の場合は活性金属ローによる
接合界面での破壊強度を測定し、それぞれ５個の平均値
を接合強度とした。また、残りのそれぞれ５個について
は浸漬せずに上述の方法で接合強度を測定した。この結
果を表１に示す。
のうち１５個と２０個の比較試験体のうち１５個の比較
試験体を３７℃のリンゲル液中に浸漬して、３、６、１
２カ月ごとに両者からそれぞれ５個取り出し長軸方向へ
の引張試験を行い、本発明の複合インプラント１の場合
はガラス層４、比較試験体の場合は活性金属ローによる
接合界面での破壊強度を測定し、それぞれ５個の平均値
を接合強度とした。また、残りのそれぞれ５個について
は浸漬せずに上述の方法で接合強度を測定した。この結
果を表１に示す。
【００１０】
【表１】
【００１１】表１より明らかなように、本発明の複合イ
ンプラント１では１２か月を経過しても接合強度がほと
んど変化していなかった。一方、活性金属法を用いて作
製した比較試験体においては３ヵ月で接合強度は約１／
３に低下し、６ヵ月では接合が解消されてしまった。ま
た３ヵ月目ですでにロウ材部分に激しい腐食が見られ、
浸漬液は著しく濁っていた。
ンプラント１では１２か月を経過しても接合強度がほと
んど変化していなかった。一方、活性金属法を用いて作
製した比較試験体においては３ヵ月で接合強度は約１／
３に低下し、６ヵ月では接合が解消されてしまった。ま
た３ヵ月目ですでにロウ材部分に激しい腐食が見られ、
浸漬液は著しく濁っていた。
【００１２】実施例２ 図１に示すような直径２５ｍｍ、高さ６０ｍｍの円柱体
でありAl2 O 3 を９９．５wt％含むアルミナセラミック
ス３を１個と直径２５ｍｍ、高さ６０ｍｍの円柱体であ
りAl2 O 3 を９３wt％とＹ2 Ｏ3 を７wt％含むアルミナ
セラミックス３を１個、さらに直径２５ｍｍ、高さ６０
ｍｍの円柱体であるジルコニウム部材２を２個作製し、
続いて前述の方法で、図２に示すような前記の組成でな
り厚さ５０μm のガラス層４でジルコニウム部材２とア
ルミナセラミックス３とを接合してなる２種類の複合イ
ンプラント１を作製した。これらの複合インプラント１
を用いて上述の浸漬実験と同様な実験を行なったが、前
記の複合インプラント１とほぼ同じ結果が得られた。
でありAl2 O 3 を９９．５wt％含むアルミナセラミック
ス３を１個と直径２５ｍｍ、高さ６０ｍｍの円柱体であ
りAl2 O 3 を９３wt％とＹ2 Ｏ3 を７wt％含むアルミナ
セラミックス３を１個、さらに直径２５ｍｍ、高さ６０
ｍｍの円柱体であるジルコニウム部材２を２個作製し、
続いて前述の方法で、図２に示すような前記の組成でな
り厚さ５０μm のガラス層４でジルコニウム部材２とア
ルミナセラミックス３とを接合してなる２種類の複合イ
ンプラント１を作製した。これらの複合インプラント１
を用いて上述の浸漬実験と同様な実験を行なったが、前
記の複合インプラント１とほぼ同じ結果が得られた。
【００１３】実施例３ 図１に示すような直径２５ｍｍ、高さ６０ｍｍの円柱体
でありAl2 O 3 を９５wt％含むアルミナセラミックス３
を１４個と直径２５ｍｍ、高さ６０ｍｍの円柱体である
ジルコニウム部材２を１４個作製した。続いて表２のＡ
〜Ｇの組成よりなり平均粒径が４００μm のガラス粉末
を調製し、このそれぞれにエタノールの有機性粘液を加
えペースト状にした。そしてそれぞれのペースト状のガ
ラス粉末を前記ジルコニウム部材２とアルミナセラミッ
クス３の直径２５ｍｍの円状の端面２ａ、３ａに塗布し
て、一組づつ両者を突き合わせた後、周囲をチタン合金
よりなる治具でずれないように固定した。さらにこれら
にＡｒ雰囲気中で最高温度８００℃の熱処理を施してガ
ラスを軟化させた後、自然冷却して図２に示すようなジ
ルコニウム部材３とアルミナを主成分とするアルミナセ
ラミックス３とを厚さ５０μm のガラス層４で接合して
一体化した複合インプラント１を、Ａ〜Ｇの各ガラス層
成分につきそれぞれ２個づつ、合計１４個作製した。
でありAl2 O 3 を９５wt％含むアルミナセラミックス３
を１４個と直径２５ｍｍ、高さ６０ｍｍの円柱体である
ジルコニウム部材２を１４個作製した。続いて表２のＡ
〜Ｇの組成よりなり平均粒径が４００μm のガラス粉末
を調製し、このそれぞれにエタノールの有機性粘液を加
えペースト状にした。そしてそれぞれのペースト状のガ
ラス粉末を前記ジルコニウム部材２とアルミナセラミッ
クス３の直径２５ｍｍの円状の端面２ａ、３ａに塗布し
て、一組づつ両者を突き合わせた後、周囲をチタン合金
よりなる治具でずれないように固定した。さらにこれら
にＡｒ雰囲気中で最高温度８００℃の熱処理を施してガ
ラスを軟化させた後、自然冷却して図２に示すようなジ
ルコニウム部材３とアルミナを主成分とするアルミナセ
ラミックス３とを厚さ５０μm のガラス層４で接合して
一体化した複合インプラント１を、Ａ〜Ｇの各ガラス層
成分につきそれぞれ２個づつ、合計１４個作製した。
【００１４】
【表２】
【００１５】これらの複合インプラント１のうち成分の
異なるＡ〜Ｇの組成のガラスを用いたものをそれぞれ１
個づつ、計７個につき長軸方向への引張試験を行ってガ
ラス層４での破壊強度を測定し、その値を接合強度とし
た。また残りの７個を７０℃の生理食塩水中へ浸漬して
９０日経過させた後、同様に接合強度を測定した。その
結果を表２に示す。
異なるＡ〜Ｇの組成のガラスを用いたものをそれぞれ１
個づつ、計７個につき長軸方向への引張試験を行ってガ
ラス層４での破壊強度を測定し、その値を接合強度とし
た。また残りの７個を７０℃の生理食塩水中へ浸漬して
９０日経過させた後、同様に接合強度を測定した。その
結果を表２に示す。
【００１６】表２から明らかなように、ガラスＢ、Ｃ、
Ｄ、Ｅ、Ｆを用いたものについては９０日経過しても接
合強度が３６００ｋｇｆ以上であり、また浸漬による強
度低下がほとんど認められなかった。
Ｄ、Ｅ、Ｆを用いたものについては９０日経過しても接
合強度が３６００ｋｇｆ以上であり、また浸漬による強
度低下がほとんど認められなかった。
【００１７】接合強度３６００ｋｇｆは、単位面積当た
りの強度に換算すると約７３０ｋｇｆ／ｃｍ2 であり、
成人ヒトの界面骨の引張強度が１０７ｋｇｆ／ｃｍ2 と
報告されているが（山本 真、笹田 直監訳「整形外科
バイオメカニクス入門」、第２７頁）、その値の約６．
８倍でありインプラントの引張強度としては十分であ
る。
りの強度に換算すると約７３０ｋｇｆ／ｃｍ2 であり、
成人ヒトの界面骨の引張強度が１０７ｋｇｆ／ｃｍ2 と
報告されているが（山本 真、笹田 直監訳「整形外科
バイオメカニクス入門」、第２７頁）、その値の約６．
８倍でありインプラントの引張強度としては十分であ
る。
【００１８】したがって好ましいガラスはＳｉＯ2 を５
７〜７５wt％、Ｂ2 Ｏ3 を１４〜３２wt％、Ｋ2 Ｏを１
〜３wt％、Ｎａ2 Ｏを２〜９wt％、Al2 O 3 を１〜５wt
％及びＮａＦを０〜２wt％を含むものであり、この組成
範囲であれば、アルミナセラミックス３とジルコニウム
部材２とを接合させた複合インプラント１として生体内
で適用できる。
７〜７５wt％、Ｂ2 Ｏ3 を１４〜３２wt％、Ｋ2 Ｏを１
〜３wt％、Ｎａ2 Ｏを２〜９wt％、Al2 O 3 を１〜５wt
％及びＮａＦを０〜２wt％を含むものであり、この組成
範囲であれば、アルミナセラミックス３とジルコニウム
部材２とを接合させた複合インプラント１として生体内
で適用できる。
【００１９】実験例 図３に示すような直径２．６ｍｍで高さが７ｍｍの円柱
体であるジルコニウム部材２とポーラスアルミナよりな
り外径が４．０ｍｍ、軸線方向に設けられた貫通孔３ｂ
の孔径が２．７ｍｍ、高さ７ｍｍの円筒体（気孔率３０
％、細孔径１００〜２００μm ）であるアルミナセッラ
ミックス３を作製した。続いてＳｉＯ2を６５wt％、Ｂ
2 Ｏ3 を２０wt％、Ｋ2 Ｏを６．５wt％、Ｎａ2 Ｏを５
wt％、Al2 O 3 を２wt％及びＮａＦを１．５wt％含み、
平均粒径が３０μm のガラス粉末を調整し、これにエタ
ノールの有機性粘液を加えペースト状にした。そして、
このペースト状のガラス粉末を上記ジルコニウム部材２
の曲面を成す側面２ｂに塗布し、これを上記アルミナセ
ラミックス３の貫通孔２ｂ内に挿入し、さらにＡｒガス
雰囲気中、最高温度１２００℃の条件でガラスを軟化さ
せて後、自然冷却して図４に示すようなガラス層４でジ
ルコニウム部材２とアルミナセラミックス３とを接合し
てなる複合インプラント１を得た。
体であるジルコニウム部材２とポーラスアルミナよりな
り外径が４．０ｍｍ、軸線方向に設けられた貫通孔３ｂ
の孔径が２．７ｍｍ、高さ７ｍｍの円筒体（気孔率３０
％、細孔径１００〜２００μm ）であるアルミナセッラ
ミックス３を作製した。続いてＳｉＯ2を６５wt％、Ｂ
2 Ｏ3 を２０wt％、Ｋ2 Ｏを６．５wt％、Ｎａ2 Ｏを５
wt％、Al2 O 3 を２wt％及びＮａＦを１．５wt％含み、
平均粒径が３０μm のガラス粉末を調整し、これにエタ
ノールの有機性粘液を加えペースト状にした。そして、
このペースト状のガラス粉末を上記ジルコニウム部材２
の曲面を成す側面２ｂに塗布し、これを上記アルミナセ
ラミックス３の貫通孔２ｂ内に挿入し、さらにＡｒガス
雰囲気中、最高温度１２００℃の条件でガラスを軟化さ
せて後、自然冷却して図４に示すようなガラス層４でジ
ルコニウム部材２とアルミナセラミックス３とを接合し
てなる複合インプラント１を得た。
【００２０】また、並行して、直径４．０ｍｍ、高さ７
ｍｍの円柱体であり、気孔率３０％、細孔径１００〜２
００μm のポーラスアルミナより成る比較試験体を作製
した。
ｍｍの円柱体であり、気孔率３０％、細孔径１００〜２
００μm のポーラスアルミナより成る比較試験体を作製
した。
【００２１】上述のように作製した複合インプラント１
または比較試験体をオートクレーブ滅菌処理した後ウサ
ギの脛骨骨髄内に埋入し、３ヵ月目、６ヵ月目、１２ヵ
月目に屠殺し、摘出した複合インプラント１と比較試験
体、及びそれらの周囲組織を検索した。その結果、３ヵ
月目、６ヵ月目、１２ヵ月目いずれの場合でも複合イン
プラント１と比較試験体との間に顕著な差は認められ
ず、６カ月目にはすでに複合インプラント１と比較試験
体の両者ともに骨組織がポーラスアルミナの側面から７
００μm の深さまで侵入し、強固に骨内に固定されてい
た。複合インプラント１のガラス層４が損傷、破壊した
り、ポーラス状のアルミナセラミックス３にクラックが
発生することが一切なかった。
または比較試験体をオートクレーブ滅菌処理した後ウサ
ギの脛骨骨髄内に埋入し、３ヵ月目、６ヵ月目、１２ヵ
月目に屠殺し、摘出した複合インプラント１と比較試験
体、及びそれらの周囲組織を検索した。その結果、３ヵ
月目、６ヵ月目、１２ヵ月目いずれの場合でも複合イン
プラント１と比較試験体との間に顕著な差は認められ
ず、６カ月目にはすでに複合インプラント１と比較試験
体の両者ともに骨組織がポーラスアルミナの側面から７
００μm の深さまで侵入し、強固に骨内に固定されてい
た。複合インプラント１のガラス層４が損傷、破壊した
り、ポーラス状のアルミナセラミックス３にクラックが
発生することが一切なかった。
【００２２】これは、接合に用いるガラス層が生体内で
周囲組織に何等悪影響を与えものではなく生体内で安定
的な状態にあることを示している。
周囲組織に何等悪影響を与えものではなく生体内で安定
的な状態にあることを示している。
【００２３】なお、ガラス層４の厚みとしては３μm 〜
３ｍｍが好ましく、３μm より薄ければガラス層４をム
ラなく塗布することが不可能となり、３ｍｍを超えては
強度が不十分となる。強度の点からガラス層４の最も好
ましい厚みは３０〜６００μm 程度である。
３ｍｍが好ましく、３μm より薄ければガラス層４をム
ラなく塗布することが不可能となり、３ｍｍを超えては
強度が不十分となる。強度の点からガラス層４の最も好
ましい厚みは３０〜６００μm 程度である。
【００２４】図５〜図９は本発明の複合インプラントの
応用例を示すもので２はジルコニウム部材、３はアルミ
ナを主成分とするアルミナセラミックス、４はガラス層
を示す。
応用例を示すもので２はジルコニウム部材、３はアルミ
ナを主成分とするアルミナセラミックス、４はガラス層
を示す。
【００２５】図５において１０はスクリュー型の人工歯
根である複合インプラントであり、スクリュー部１１は
母材であるジルコニウム部材２の周囲にスクリュー状の
外表面形状を有しポーラスアルミナより成るアルミナセ
ラミックス３がガラス層４でもって接合してある。この
ようなスクリュー部１１は強度にも優れ、また十分な骨
誘導能を示した。
根である複合インプラントであり、スクリュー部１１は
母材であるジルコニウム部材２の周囲にスクリュー状の
外表面形状を有しポーラスアルミナより成るアルミナセ
ラミックス３がガラス層４でもって接合してある。この
ようなスクリュー部１１は強度にも優れ、また十分な骨
誘導能を示した。
【００２６】また図６及び図７において２０は人工膝関
節の大腿骨部材である複合インプラントであって、本体
を成すジルコニウム部材２の摺動部２１，２１にはガラ
ス層４でもって緻密質アルミナセラッミクより成るアル
ミナセラミックス３を接合せしめてある。このような摺
動部２１、２１は良好な強度、摺動特性を示した。
節の大腿骨部材である複合インプラントであって、本体
を成すジルコニウム部材２の摺動部２１，２１にはガラ
ス層４でもって緻密質アルミナセラッミクより成るアル
ミナセラミックス３を接合せしめてある。このような摺
動部２１、２１は良好な強度、摺動特性を示した。
【００２７】また図８及び図９において、３０は人工股
関節のステム部材である複合インプラントであり、アル
ミナビーズ部３１は本体であるジルコニウム部材２と、
別途作製したアルミナビーズの結合体であるアルミナセ
ラミックス３とをガラス層４でもって接合してある。こ
のようなアルミナビーズ部３１は十分な強度と良好な骨
誘導能を示した。
関節のステム部材である複合インプラントであり、アル
ミナビーズ部３１は本体であるジルコニウム部材２と、
別途作製したアルミナビーズの結合体であるアルミナセ
ラミックス３とをガラス層４でもって接合してある。こ
のようなアルミナビーズ部３１は十分な強度と良好な骨
誘導能を示した。
【００２８】
【発明の効果】本発明の複合インプラントは生体内での
長期間の使用によっても接合強度の低下が少なく、また
生体に悪影響を与えることがないことから、アルミナセ
ラミックスの優れた生体適合性と摺動性、さらにジルコ
ニウム部材の十分な強度と靱性を利用した生体への適用
が可能である。
長期間の使用によっても接合強度の低下が少なく、また
生体に悪影響を与えることがないことから、アルミナセ
ラミックスの優れた生体適合性と摺動性、さらにジルコ
ニウム部材の十分な強度と靱性を利用した生体への適用
が可能である。
【図１】ジルコニウム部材とアルミナセラミックスを示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図２】本発明の複合インプラントを示す斜視図であ
る。
る。
【図３】ジルコニウム部材とアルミナセラミックスを示
す斜視図である。
す斜視図である。
【図４】本発明の複合インプラントを示す斜視図であ
る。
る。
【図５】本発明の複合インプラントの人工歯根への応用
を示す要部断面図である。
を示す要部断面図である。
【図６】本発明の複合インプラントの人工膝関節の脛骨
部材への応用を示す正面図である。
部材への応用を示す正面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ線断面図である。
【図８】本発明の複合インプラントの人工股関節ステム
部材への応用を示す側面図である。
部材への応用を示す側面図である。
【図９】図８のＢ−Ｂ線断面図である。
２ ジルコニウム部材 ３ アルミナセラミックス ４ ガラス層 １，１０，２０，３０ 複合インプラント
Claims (1)
- 【請求項１】 アルミナを主成分とするアルミナセラミ
ックスとジルコニウム部材とを、ＳｉＯ2 を５７〜７５
wt％、Ｂ2 Ｏ3 を１４〜３２wt％、Ｋ2 Ｏを１〜３wt
％、Ｎａ2 Ｏを２〜９wt％、Al2 O 3 を１〜５wt％及び
ＮａＦを０〜２wt％を含むガラス層でもって接合し、一
体化してなる複合インプラント。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4016754A JPH05208043A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 複合インプラント |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4016754A JPH05208043A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 複合インプラント |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05208043A true JPH05208043A (ja) | 1993-08-20 |
Family
ID=11925038
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4016754A Pending JPH05208043A (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 複合インプラント |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05208043A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005211252A (ja) * | 2004-01-28 | 2005-08-11 | Kyocera Corp | 生体部材及びその製造方法並びに人工関節 |
| JP2007231420A (ja) * | 2006-02-06 | 2007-09-13 | Hamilton Sundstrand Corp | 亀裂に対する向上した耐性を有する部品およびそのコーティング方法 |
-
1992
- 1992-01-31 JP JP4016754A patent/JPH05208043A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005211252A (ja) * | 2004-01-28 | 2005-08-11 | Kyocera Corp | 生体部材及びその製造方法並びに人工関節 |
| JP2007231420A (ja) * | 2006-02-06 | 2007-09-13 | Hamilton Sundstrand Corp | 亀裂に対する向上した耐性を有する部品およびそのコーティング方法 |
| US8182931B2 (en) | 2006-02-06 | 2012-05-22 | Hamilton Sundstrand Corporation | Coated fatigue critical components |
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