JPH0370554A - 人工骨頭 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この考案は、大腿骨頭あるいは頚部、または変形性股間
部症等で骨頭の代替品として使用される人工骨頭に間す
る。

（従来の技術） 従来、大腿骨頭あるいは頚部、または変形性膜ｒＷｊ節
症等で骨頭の代替品として使用される人工骨頭（Ａ）は
、第５図に示すように、コバルトクロム或はアルミナの
骨頭部である外球（Ｂ）の内側に、ステム部（Ｄ）の先
端に配され、コバルトクロム或はアルミナの内球（Ｃ）
が樹脂製（例えば、高密度ポリエチレン等）のソケット
（Ｅ）を介して保持する、いわゆるスベリ軸受は方式が
一般的である。

（発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、上記従来のものにおいて、コバルトクロ
ムである金属或はアルミナであるセラミックの骨頭部で
ある外球と同材質のステム部先端の内球を高密度ポリエ
チレン等の樹脂製のソケットを介して保持するスベリ軸
受は方式のものは、コバルトクロム或はアルミナの骨頭
部である外球と同材質の内球との間に保持されている樹
脂製（例えば、高密度ポリエチレン等）のソケットがス
ベリ軸受けとなるものであり、この高密度ポリエチレン
樹脂製のスベリ軸受けが荷重を受けながら摺動するもの
であるが、外球と内球がコバルトクロム等の金属からな
るものであると、外球とと内球との嵌合部において人体
に埋設されている間に腐食が発生し易く、この腐食によ
って内球の表面が粗くなり、外球と内球との間に保持さ
れる樹脂製のスベリ軸受けの摩耗が進行し、円滑な作動
が行えなくなるものである。

又、内、外球がアルミナ等のセラミックによってなるも
のの場合、表面は長期間人体に埋設されていても腐食を
受けることが少なく、粗さが発生しないものであるが、
スベリ軸受けを構成する高密度ポリエチレンとセラミッ
クとの摩擦係数が高いことから、長間間の使用によって
受けた荷重や内、外球の摺動によって変形を生じ易く、
円滑な作動が阻害されてしまう欠点がある。

そこで、この発明は上記従来のものの持つ欠点を改善す
るものであり、長期間の使用によっても腐食されること
なく円滑に作動することができるようにするものである
。

（課題を解決するための手段） そのために、外球とその外球に内球保持リング及び固定
リングによって固定される内球との空隙に、内球の表面
に当接する転球を均一に配置すると共に、上記転球のう
ち端縁にある球体を内球外面に嵌着するリング状保持器
によって保持し、或は上記転球を内球固定リングの内側
に取り付けるスプリングを介して仕切板によって押勢、
固持してなるものである。

（作用） 上記構成を具えるので、人体の動きに合わせて人工骨頭
が揺動と捩りに対して運動する時には、外球と内球との
間に両方の表面に当接、保持される転球が自由に回転す
ることによって、運動時のトルクを最小限のものとする
ことができるので、長間間の使用によっても内、外球と
の間に摩耗が生ずることがなく、更にこの転球は内球を
外球に保持するリング状保持器あるいは仕切板によって
保持されているものであるから、揺動時に転球が偏って
移動することをも防ぐことができ、人工骨頭の円滑な作
動を確保することができる。

（実施例） この発明を図に示す実施例により更に説明する。

第２図に示すように、（１）は、この発明の第１実施例
である人工骨頭であり、この人工骨頭（１）は、骨頭部
となり、セラミック（アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、
サイアロン或はこれらの複合物又はステンレス鋼、コバ
ルトクロム、チタン合金或は高炭素鋼のメタル材）から
なる外球（２）とこの外球（２）内に揺動自在に保持さ
れ、同様の材質（例えば、アルミナ、窒化珪素、炭化珪
素、サイアロン或はこれらの複合物、又はステンレス鋼
、コバルトクロム、チタン合金或は高炭素鋼のメタル材
〉からなる内球（４）を有するステム部（３）から構成
されるものである。

そして、この外球（２）とステム部（３）の内球（４）
とは、外球（２）とその外球（２）に、高密度ポリエチ
レン或はポリアセタールからなる内球保持リング（５）
及び固定リング（６）によって固定され、上記外球（２
）と内球（４）との間に生じる空隙（７）に、内球（２
）、（４）の表面に当接する、外球（２）及び内球（４
）と同質の材Ｗｉ（例えば、アルミナ、窒化珪素、炭化
珪素、サイアロン或はこれらの複合物、又はステンレス
鋼、コバルトクロム、チタン合金或は高炭素鋼のメタル
材）からなる転球（８）を均一に配置すると共に、上記
転球（８）を内球（４）の外面に嵌着し、回転自在とな
る支持球体（１０）を抱持しているリング状保持器（９
）によって保持することにより、外球（２）と一体のも
のとしてなるものである。

この発明の第１実施例は、以上の構成を具えるので、人
体にこの人工骨頭（１）が埋設された状態において、人
体の動きに合わせて人工骨頭（１）の内球（４）と外球
（２）が荷重を受けつつ揺動と捩りに対して互いに運動
しようとする時には、外球（２）と内球（４）との間に
両方の表面に点接触の状態で当接、保持される転球（８
）が自由に回転しても接触面積が著しく小さいものであ
ることから、運動時のトルクを最小限のものとすること
ができ、更には長期間の使用によ・つても内、外球（４
）、（２）との間に摩耗が生ずることがなく、又この転
球（８）は内球（４）の外面に嵌合されたリング状保持
器（９）によって保持されているから、揺動に伴ってリ
ング状保持器（９）も傾き、転球（８）の偏りを防止す
べく均衡をとり、人工骨頭（１）の円滑な作動を確保す
ることができるものとなる。

一方、第３図に示すのはこの発明の第２実施例である人
工骨頭（１′）であり、この人工骨頭（１’）において
は、人工骨頭（１′）を構成する外球（２）と内球（４
）の間に保持される転球（８）が、下方から仕切板（１
２）［第一実施例におけるリング状保持器（９）に代わ
るものコを介して複数のスプリング（１１）によって支
持されているものであり、このスプリング（１１）０１
本は、内球（４）を外球（２）に保持するときに共に使
用する固定リング（６）に内設されるスプリング保持リ
ング（１３）［第一実施例における内球保持リング（５
）に代わるもの］によって弾性をもって付勢されている
ものであることから、転球（８）が一方に偏って移動す
ることもなく、更に仕切板（１２）に対してもこの転球
（８）が点接触をしているので、転球（８〉自体の回転
を妨げることがなく、円滑に人工骨頭（１）の作動を確
保することができるものである。尚、仕切り板を付勢す
るスプリング（１１）は、内球（４）を包囲する大きさ
のものを１ヶ取り付けても良い。

又、第４図はこの発明の第３実施例であり、人工骨頭（
１”　）の外球（２）が人体の寛骨臼蓋に取り付ける臼
蓋ソケット（１４）になっているものであり、内球（４
）とこの臼蓋ソケット（１４）の内径底部（１５）の間
には、均一に配置された転球（８）が、内球（４）を臼
蓋ソケッ）（１４）内に保持、固定させる内球固定リン
グ（１６）［第一実施例における内球保持リング（５）
に同じコと共に装着されるリング状保持器（９）によっ
て揺動自在となるように保持されているものであり、前
記同様に荷重を受けて揺動しようとするときには、上記
転球（８）の回転により円滑にその作動を行うことがで
きるようにするものである。

（発明の効果） 以上のとおり、骨頭部となる外球とステム部の内球との
揺動を、内球に点接触によって当接する転球により行う
ことで、人体の動きによって激しく複雑に加わる骨頭部
での円滑な作動を確保し、長朋間に渡っての使用を可能
とする優れた効果を有するものである。

第１図

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の実施例である人工骨頭の全体正面
図、第２図は第１実施例の要部拡大断面図、第３図は第
２実施例の要部拡大断面図、第４図は第３実施例の要部
拡大断面図であり、第５図は従来のものの要部拡大断面
図である。 １．１’、１”・−・人工骨頭　２・・・外球３・・・
ステム部　４・・・　内球　５・・・内球保持リング　
６・・・固定リング　　７・・・空隙　８・・・転球９
−・・リング状保持器　１０・・−支持球体　１１・・
・スプリング　１２・・・仕切板　１３・・−スプリン
グ保持リング　１４・・・臼蓋ソケット　１５・・・内
径底部　１６・・・内球固定リング

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）．外球とこれに嵌着する内球との空隙に、転球を
   均一に配置すると共に、上記転球のうち端縁側の球体を
   上記空隙内にあって内球外面に嵌合するリング状保持器
   によって保持してなる人工骨頭。
2. （２）．内球外面に嵌合するリング状保持器を仕切板と
   してなる請求項（１）．記載の人工骨頭。