JPH0337057A - 人工足関節 - Google Patents
人工足関節Info
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- JPH0337057A JPH0337057A JP17362789A JP17362789A JPH0337057A JP H0337057 A JPH0337057 A JP H0337057A JP 17362789 A JP17362789 A JP 17362789A JP 17362789 A JP17362789 A JP 17362789A JP H0337057 A JPH0337057 A JP H0337057A
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- Japan
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- support member
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- tibia
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/42—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes
- A61F2/4202—Joints for wrists or ankles; for hands, e.g. fingers; for feet, e.g. toes for ankles
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- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
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- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
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- A61F2002/30639—Features concerning the anatomical functioning or articulation of the prosthetic joint having rolling elements between both articulating surfaces
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明(上 人体の足関節等を置換または修復するため
の人工足関節に関するものである。
の人工足関節に関するものである。
[従来の技術]
従来 この種の人工足関節として、例えlf、 第1
9図及び第20図に示すものが知られている。
9図及び第20図に示すものが知られている。
すなわち、人体の距骨100の上面部にセラミックス製
(または金属製)の凸状支持部材102を固定するとと
もに 脛骨106の下面部に高密度ポリエチレン等の樹
脂製の凹状支持部材108を固定した滑り軸受型の人工
足関節であり、これらの部材の摺動面にて滑り作用を行
わせて屈曲動作をさせるものである。
(または金属製)の凸状支持部材102を固定するとと
もに 脛骨106の下面部に高密度ポリエチレン等の樹
脂製の凹状支持部材108を固定した滑り軸受型の人工
足関節であり、これらの部材の摺動面にて滑り作用を行
わせて屈曲動作をさせるものである。
[発明が解決しようとする課題]
しかし、従来の人工足関節において1よ 摺動面の接触
面積が大きいために摺動抵抗が大きくなり、しかも、凹
状支持部材108の端部には大きな力が加わる。したが
って、長期間使用すると凹状支持部材108が脛骨10
6に対して隙間を生じる等の変形して、−層摺動抵抗が
増大することになる。このため、人工足関節としての円
滑な屈曲作用を果たさなくなるという問題がある。
面積が大きいために摺動抵抗が大きくなり、しかも、凹
状支持部材108の端部には大きな力が加わる。したが
って、長期間使用すると凹状支持部材108が脛骨10
6に対して隙間を生じる等の変形して、−層摺動抵抗が
増大することになる。このため、人工足関節としての円
滑な屈曲作用を果たさなくなるという問題がある。
また このように摺動抵抗が大きいと、凸状支持部材1
02に金属材料を用いている場合に1友長期間の使用に
より凹状支持部材108の摺動面が摩耗して粗面になり
、金属部材の腐食と相まつて、凹状支持部材108を削
った摩耗粉が発生するという問題もあった 本発明1友 上記従来の技術の問題点を解決することを
課題とし、転がり抵抗が小さく、揺動がスムーズであり
、摩耗等の問題も発生し難く長期間使用しても安定性が
高い人工足関節を提供することを目的とする。
02に金属材料を用いている場合に1友長期間の使用に
より凹状支持部材108の摺動面が摩耗して粗面になり
、金属部材の腐食と相まつて、凹状支持部材108を削
った摩耗粉が発生するという問題もあった 本発明1友 上記従来の技術の問題点を解決することを
課題とし、転がり抵抗が小さく、揺動がスムーズであり
、摩耗等の問題も発生し難く長期間使用しても安定性が
高い人工足関節を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
上記問題点を解決するためになされた発明(よ距骨と脛
骨との間に介在する人工足関節(こおいて、 距骨の端部に固定され、 凸状支持面を有する第1の支
持部材と、 脛骨の端部に固定された第2の支持部材と、この第2の
支持部材に取り付けられ、 凸状支持面を転動する複数
のコロまたは球体を有する転動機構と、 を備えたことを特徴とする。
骨との間に介在する人工足関節(こおいて、 距骨の端部に固定され、 凸状支持面を有する第1の支
持部材と、 脛骨の端部に固定された第2の支持部材と、この第2の
支持部材に取り付けられ、 凸状支持面を転動する複数
のコロまたは球体を有する転動機構と、 を備えたことを特徴とする。
ここで、球体またはコロを有する転動機構を第2の支持
部材に取り付ける構成として(上 溝内1こ球体を連続
配置し、これがエンドレス状態に移動する手段、球体や
コロを移動式保持器に回転自在に保持し、これを第2の
支持部材の溝等で案内されながら移動する手段等を採用
することができる。
部材に取り付ける構成として(上 溝内1こ球体を連続
配置し、これがエンドレス状態に移動する手段、球体や
コロを移動式保持器に回転自在に保持し、これを第2の
支持部材の溝等で案内されながら移動する手段等を採用
することができる。
また 転動機構(上 上記コロを鼓形、太鼓形に形成し
、凸状支持面等にもこれ1こ対応する溝を設けて位置決
めし、関節の屈曲にしたがって凸状支持面に対してずれ
ることを防止する構成としてもよい。
、凸状支持面等にもこれ1こ対応する溝を設けて位置決
めし、関節の屈曲にしたがって凸状支持面に対してずれ
ることを防止する構成としてもよい。
上記第1の支持部材、第2の支持部材、コロ及び球体の
材質としてE セラミックスのほかに金属であっても
よく、セラミックスの場合に1.t、アルミナ、ジルコ
ニア、窒化珪素 サイアロン、炭化珪素、及びこれらの
異種材料の複合化した素材を使用することができ、また
金属の場合に(九チタン合金、ステンレス凱 コバル
ト−クロム高炭素鋼等の高硬度金属を使用することがで
きる。
材質としてE セラミックスのほかに金属であっても
よく、セラミックスの場合に1.t、アルミナ、ジルコ
ニア、窒化珪素 サイアロン、炭化珪素、及びこれらの
異種材料の複合化した素材を使用することができ、また
金属の場合に(九チタン合金、ステンレス凱 コバル
ト−クロム高炭素鋼等の高硬度金属を使用することがで
きる。
また 転動機構のコロを保持する部材の材質として(,
1,樹脂の場合に(、t、超高密度ポリエチレン、ポリ
メチルメタクレート、ポリアセタール及びMCナイロン
を適用でき、また、金属の場合に1上チタン合金、ステ
ンレス鑞 コバルト−クロム及び高炭素鋼を適用できる
。
1,樹脂の場合に(、t、超高密度ポリエチレン、ポリ
メチルメタクレート、ポリアセタール及びMCナイロン
を適用でき、また、金属の場合に1上チタン合金、ステ
ンレス鑞 コバルト−クロム及び高炭素鋼を適用できる
。
[作用]
本発明の人工足関節によれ(戴 距骨の端部に第1の支
持部材が固定され、 さらに脛骨に第2の支持部材が固
定さね さらに脛骨側に取り付けられた転動機構が第1
の支持部材と第2の支持部材との間に介在している。こ
の転動機構1.t、複数の球体またはコロを有しており
、この球体等が第1の支持部材の凸状支持面上を転動す
る。
持部材が固定され、 さらに脛骨に第2の支持部材が固
定さね さらに脛骨側に取り付けられた転動機構が第1
の支持部材と第2の支持部材との間に介在している。こ
の転動機構1.t、複数の球体またはコロを有しており
、この球体等が第1の支持部材の凸状支持面上を転動す
る。
すなわち、転動機構の球体またはコロ(上 凸状支持面
上を点または線接触にて転がり、関節の屈曲を円滑に行
い、従来の技術のように面接触で滑るものよりスムーズ
な関節の屈曲を行える。
上を点または線接触にて転がり、関節の屈曲を円滑に行
い、従来の技術のように面接触で滑るものよりスムーズ
な関節の屈曲を行える。
また、脛骨側の第2の支持部材に転動機構を取り付ける
と、転動機構のコロや球体が上部側に位置することにな
り、よって摩耗粉等が生じてもこれが下方に移動するた
めにコロ等の回転摺動部等への異物の混入が少なく、ス
ムーズな回転を長期間にわたって維持できる。
と、転動機構のコロや球体が上部側に位置することにな
り、よって摩耗粉等が生じてもこれが下方に移動するた
めにコロ等の回転摺動部等への異物の混入が少なく、ス
ムーズな回転を長期間にわたって維持できる。
[実施例]
以下本発明の一実施例を図面1こしたがって説明する。
第1図は本発明の一実施例による人工足関節を示す断面
は 第2図は第1図のa −a線に沿った断面図である
。
は 第2図は第1図のa −a線に沿った断面図である
。
これらの図において、人体の距骨1と脛骨3及び腓骨4
間にt上 距骨1側の凸状支持部材(第1の支持部材)
5、脛骨3側の凹状支持部材(第2の支持部材)7、及
び凸状支持部材5と凹状支持部材7間に設けられた転動
機構9を主要な構成とする人工足関節11が介装されて
いる。上記凸状支持部材5(上 セラミックスからなり
、その下面に形成された固定突起13および距骨1との
接合面15にて骨セメント等により距骨1に固定されて
おり、また その上面が凸状支持面17となっている。
間にt上 距骨1側の凸状支持部材(第1の支持部材)
5、脛骨3側の凹状支持部材(第2の支持部材)7、及
び凸状支持部材5と凹状支持部材7間に設けられた転動
機構9を主要な構成とする人工足関節11が介装されて
いる。上記凸状支持部材5(上 セラミックスからなり
、その下面に形成された固定突起13および距骨1との
接合面15にて骨セメント等により距骨1に固定されて
おり、また その上面が凸状支持面17となっている。
一方、凹状支持部材7(九 セラミックスからなり、骨
セメント等により脛骨3の端面部に固定されている。
セメント等により脛骨3の端面部に固定されている。
上記転動機構91上 凹状支持部材7の下面に3列の
案内溝19を有する凹所21を形成し、この凹所21に
上記案内溝19と連続する案内溝23を有する固定部材
25を固定し、上記案内溝19.23に球体27を連続
配置するとともに、該球体27を固定式保持器29で固
定し、さらにこの固定式保持器29を固定板31を介し
て凹状支持部材7に固定することにより構成されたもの
である。
案内溝19を有する凹所21を形成し、この凹所21に
上記案内溝19と連続する案内溝23を有する固定部材
25を固定し、上記案内溝19.23に球体27を連続
配置するとともに、該球体27を固定式保持器29で固
定し、さらにこの固定式保持器29を固定板31を介し
て凹状支持部材7に固定することにより構成されたもの
である。
次に 本実施例の人工足関節11の屈曲作用について説
明すると、距骨1と脛骨3との間に屈曲方向の力(第2
図の矢印方向)が加わったとき1ミ転動機構9の球体2
7が凸状支持面17上を転動する。この球体271よ
案内溝19.23内に連続して配置されているので、揺
動時に無限に移動できる。 したがって、この構造の人
工足関節によれ(戴 通常の歩行における揺動角30〜
40”だけでなく、60@程度まで転がり揺動し、しか
もその動きはスムーズであり、摩耗もほとんどない。
明すると、距骨1と脛骨3との間に屈曲方向の力(第2
図の矢印方向)が加わったとき1ミ転動機構9の球体2
7が凸状支持面17上を転動する。この球体271よ
案内溝19.23内に連続して配置されているので、揺
動時に無限に移動できる。 したがって、この構造の人
工足関節によれ(戴 通常の歩行における揺動角30〜
40”だけでなく、60@程度まで転がり揺動し、しか
もその動きはスムーズであり、摩耗もほとんどない。
また、転動機構91t、、 凹状支持部材7側に取り
付けられ、 つまり、人工足関節1]の上部に位置して
いるために 球体27の摺動面等に異物が混入しても、
ここから脱落してしまう。したがって、球体27が異物
により回転を妨げられることなく、スムーズで摩耗をも
たらすことなく、転動する。
付けられ、 つまり、人工足関節1]の上部に位置して
いるために 球体27の摺動面等に異物が混入しても、
ここから脱落してしまう。したがって、球体27が異物
により回転を妨げられることなく、スムーズで摩耗をも
たらすことなく、転動する。
よって、本実施例の人工足関節]1(上 高信頼↑先か
つ長寿命を実現することができる。
つ長寿命を実現することができる。
さらに、人工足関節11の転動機構9(よ 凹状支持部
材7に組み付けられ、 凸状支持部材5とともに2部品
にして組み付けることができるから、従来と同様に手術
も容易である。
材7に組み付けられ、 凸状支持部材5とともに2部品
にして組み付けることができるから、従来と同様に手術
も容易である。
上記実施例の変形例として以下に説明する各種の構成が
考えられる。なお、以下の説明において、上述した部材
と同一部材または相当部材に(よ 同一番号を付してそ
の説明を省略し、特徴ある部分について説明する。
考えられる。なお、以下の説明において、上述した部材
と同一部材または相当部材に(よ 同一番号を付してそ
の説明を省略し、特徴ある部分について説明する。
■ まず、第1図及び第2図の変形例として、第3図及
び第4図に示すよう1:、球体27の案内溝19aを、
固定部材25の全外周に形成しても同様な効果を奏する
ことができ、さらに球体27が固定部材25と一体化す
るので、−層組付けが容易である。
び第4図に示すよう1:、球体27の案内溝19aを、
固定部材25の全外周に形成しても同様な効果を奏する
ことができ、さらに球体27が固定部材25と一体化す
るので、−層組付けが容易である。
■ 第5図及び第6図に示す実施例(上 凹状支持部材
7の凹状支持面18を湾曲面に形成し、その中央部に2
列案内溝23bを設け、これらの案内溝23bに球体2
7を連続配置し、さらにその両側にも球体27を連続配
置して、これらの球体27を脱落しないように固定式保
持器29で固定した構成である。
7の凹状支持面18を湾曲面に形成し、その中央部に2
列案内溝23bを設け、これらの案内溝23bに球体2
7を連続配置し、さらにその両側にも球体27を連続配
置して、これらの球体27を脱落しないように固定式保
持器29で固定した構成である。
■ 第7図及び第8図に示す実施例(上 凹状支持部材
7の内面の両側外縁部に保持突起33を形成し、この保
持突起33により移動式保持器35を脱落しないように
凹状支持部材7に対して移動自在に取り付け、この移動
式保持器35に球体27を保持する透孔37を形成し、
さらに移動式保持器35が抜けでないように入口付近に
ストッパビン39を設けて構成されている。
7の内面の両側外縁部に保持突起33を形成し、この保
持突起33により移動式保持器35を脱落しないように
凹状支持部材7に対して移動自在に取り付け、この移動
式保持器35に球体27を保持する透孔37を形成し、
さらに移動式保持器35が抜けでないように入口付近に
ストッパビン39を設けて構成されている。
なお、この変形例として第9図及び第10図に示すよう
1:、湾曲した凸状支持面]7及び凹状支持面18を形
成し、両面17.18間に移動式保持器35cを設置す
ることにより、該移動式保持器35cを第9図の図示左
右方向へ僅かに揺動できるように遊びを持つように構成
してもよい。
1:、湾曲した凸状支持面]7及び凹状支持面18を形
成し、両面17.18間に移動式保持器35cを設置す
ることにより、該移動式保持器35cを第9図の図示左
右方向へ僅かに揺動できるように遊びを持つように構成
してもよい。
■ 次に説明する第11図ないし第18図までの4つの
実施例(友 球体27の代わりにコロを用いたものであ
る。
実施例(友 球体27の代わりにコロを用いたものであ
る。
すなわち、第11図及び第12図の転動機構91よ 中
央部に環状突起41を有するコロ43を移動式保持器4
5に保持すると共1:、この環状突起41を案内する案
内溝47.49を凸状支持面17及び凹状支持面18に
形成した構成である。この構成で(上 コロ43が両支
持面17、18の中央部で位置決めされた状態にてスム
ーズに転がることになる。
央部に環状突起41を有するコロ43を移動式保持器4
5に保持すると共1:、この環状突起41を案内する案
内溝47.49を凸状支持面17及び凹状支持面18に
形成した構成である。この構成で(上 コロ43が両支
持面17、18の中央部で位置決めされた状態にてスム
ーズに転がることになる。
また、転動機構9のコロ43に形成される位置決めの構
成として、第13図及び第14図に示すように コロ4
3aの中央部に環状凹所51を形成し、凸状支持面17
及び凹状支持面18側に支持突条53.55を形成した
構成や、第15図及び第16図に示すように、二連太鼓
状コロ43bを用い、これを転勤可能に支持するように
凸状支持面17及び凹状支持面18に案内凹所61,6
3を形成した構成でもよい。
成として、第13図及び第14図に示すように コロ4
3aの中央部に環状凹所51を形成し、凸状支持面17
及び凹状支持面18側に支持突条53.55を形成した
構成や、第15図及び第16図に示すように、二連太鼓
状コロ43bを用い、これを転勤可能に支持するように
凸状支持面17及び凹状支持面18に案内凹所61,6
3を形成した構成でもよい。
さらに 転動機構9として、第17図及び第18図に示
すよう1:、針状コロ43cを移動式保持器35dに回
動自在に取り付け、これを凹状支持面18の縁部に形成
した保持突起33で脱落を防止する構成であってもよい
。
すよう1:、針状コロ43cを移動式保持器35dに回
動自在に取り付け、これを凹状支持面18の縁部に形成
した保持突起33で脱落を防止する構成であってもよい
。
なお、本発明It、、 上記実施例の構成に限定され
るのではなく、上記実施例の特徴的な要素の組合せ、例
え(ヱ コロの形状や、球体とコロの組合せ等の各特徴
的な構成を適宜組み合わせて、種々の態様が考えられる
ことは勿論である。
るのではなく、上記実施例の特徴的な要素の組合せ、例
え(ヱ コロの形状や、球体とコロの組合せ等の各特徴
的な構成を適宜組み合わせて、種々の態様が考えられる
ことは勿論である。
[発明の効果]
以上説明したよう1:、本発明の人工足関節によれ(ヱ
脛骨の端部に第2の支持部材を固定し、この第2の支
持部材に転動機構を取り付け、この転動機構の球体やコ
ロを距骨側の第1の支持部材の凸状支持面上で転動させ
ているので、抵抗が小さく円滑な関節の屈曲が可能にな
る。
脛骨の端部に第2の支持部材を固定し、この第2の支
持部材に転動機構を取り付け、この転動機構の球体やコ
ロを距骨側の第1の支持部材の凸状支持面上で転動させ
ているので、抵抗が小さく円滑な関節の屈曲が可能にな
る。
また 転動機構が脛骨側に取り付けられているので、異
物等の噛み込みがなくなり、よって長期間にわたって安
定した屈曲を行える。
物等の噛み込みがなくなり、よって長期間にわたって安
定した屈曲を行える。
【図面の簡単な説明】
手
第1図は纂傘会発明にかかる一実施例の人工足関節を示
す断面は 第2図は第1図のa −a線の断面諷 第3
図は第2の実施例を示す断面は 第4図は第3図のb−
b線の断面は 第5図は第3の実施例の断面は 第6図
はc −c線の断面は第7図は第4の実施例の断面は
第8図はd−d線の断面は 第9図は第5の実施例の断
面は 第10図は第9図のe −e線の断面は 第11
図は第6の実施例の断面は 第12図は第11図のf−
f線の断面は 第13図は第7の実施例の断面は 第1
4図は第13図のg−g線の断面は 第15図は第8の
実施例の断面は 第16図は第15図のh−h線の断面
は 第17図は第9の実施例の断面は 第18図はi−
1線の断面は 第19図は従来の人工足関節を示す断面
凰 第20図は第19図のj−j線の断面図である。 1・・・距骨 3・・・脛骨
す断面は 第2図は第1図のa −a線の断面諷 第3
図は第2の実施例を示す断面は 第4図は第3図のb−
b線の断面は 第5図は第3の実施例の断面は 第6図
はc −c線の断面は第7図は第4の実施例の断面は
第8図はd−d線の断面は 第9図は第5の実施例の断
面は 第10図は第9図のe −e線の断面は 第11
図は第6の実施例の断面は 第12図は第11図のf−
f線の断面は 第13図は第7の実施例の断面は 第1
4図は第13図のg−g線の断面は 第15図は第8の
実施例の断面は 第16図は第15図のh−h線の断面
は 第17図は第9の実施例の断面は 第18図はi−
1線の断面は 第19図は従来の人工足関節を示す断面
凰 第20図は第19図のj−j線の断面図である。 1・・・距骨 3・・・脛骨
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 距骨と脛骨との間に介在する人工足関節において、 距骨の端部に固定され、凸状支持面を有する第1の支持
部材と、 脛骨の端部に固定された第2の支持部材と、この第2の
支持部材に取り付けられ、凸状支持面を転動する複数の
球体またはコロを有する転動機構と、 を備えたことを特徴とする人工足関節。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17362789A JPH0337057A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 人工足関節 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17362789A JPH0337057A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 人工足関節 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0337057A true JPH0337057A (ja) | 1991-02-18 |
Family
ID=15964119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17362789A Pending JPH0337057A (ja) | 1989-07-05 | 1989-07-05 | 人工足関節 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0337057A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005230570A (ja) * | 1994-11-29 | 2005-09-02 | Apurusu Kk | ランセットアッセンブリ |
-
1989
- 1989-07-05 JP JP17362789A patent/JPH0337057A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005230570A (ja) * | 1994-11-29 | 2005-09-02 | Apurusu Kk | ランセットアッセンブリ |
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