JPH0572824B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、軸によつて係留される大腿部分及び
同様に軸によつて係留される脛骨部分から成り、
前記大腿部分が２つの摺動スキツドをもち、それ
らのスキツドがそれ自身の間で腹から背側に向つ
て伸びて脛骨の方向へ開放する中空室を画定して
おり、前記脛骨部分が２つの摺動面をもち、それ
らの面上で前記大腿部分の摺動スキツドが転動−
及び摺動運動を行なうことができる膝関節内部補
綴に関する。

（従来の技術） この種類の内部補綴は、アメリカ合衆国のチン
マー社の説明書から名称“インサル／バースタイ
ン（Insall／Burstein）”完全膝装置のもとに公
知である。

その大腿部分に対する案内部材としてこの種類
通りの内部補綴は、脛骨部分の複数の摺動面を設
ける簡単なウエブが使用され、このウエブは、関
節が伸長した位置で該大腿部分の摺動スキツドの
間で画定される中空室の中へ開口を介して係合す
る。関節の屈曲が増すにつれてこのウエブは、こ
の開口と係脱する。該摺動スキツドの案内は、も
つぱら上述のウエブの平らな側面が該大腿部分の
同様に平らな案内面で接触することによつて行な
われる。

（発明が解決しようとする課題） この内部補綴の場合この不満足な案内作用なら
びに負荷変更運動の際にそのウエブの限定されて
しか存在しない除荷機能は、欠陥と考えられる。
向かい会つて支持される部分での大きい摩耗現象
ならぼに生理学上不十分にしか残感されないその
関節の運動は、公知の内部補綴の構造の結果であ
る。

本発明の課題は、この場合の救済策を講ずるこ
とにある。更に本発明の別の実施態様は、移植の
場合或いか場合によつては摩耗される部分の交換
の場合の取り扱いを容易にすることにある。

（課題を解決するための手段） この課題は、脛骨部分が案内−及び除荷部材と
してその主軸で大腿方向に心出しされる二重切頭
円錐部をもち、また大腿部分の中空室で該二重切
頭円錐部を形成する両半切頭円錐部の傾斜に対応
して傾斜されかつこれらの半切頭円錐部を部分的
に取り囲む案内面対が構成されることによつて解
決される。別の好ましい構成は、従属請求項から
明らかになる。

（作用） 本発明によるとその脛骨部分は、案内−及び除
荷部材としてこの部分の主軸で大腿方向に心出し
される二重切頭円錐部を備えている。該大腿部分
の摺動スキツドの間で画定される中空室で該二重
切頭円錐部を形成する両半切頭円錐部の傾斜角に
対応して傾斜されまたこれらの円錐部を部分的に
取り囲む暗内面対が構成され、それらの面対で該
半切頭円錐部の円錐面が摺動接触する。該二重切
頭円錐部と該中空室の案内面との間の〓間の大き
さの選択に従つて負荷変更運動、同様側方に関節
へ働らく負荷を行なう場合の除荷、或いは追加し
て該大腿−又は脛骨部分の摺動スキツド及び摺動
面を除荷する、関節へその主軸に沿つて働らく力
の部分受け入れが行なわれる。後者は特に該二重
切頭円錐部とそれらの案内面対との間での極めて
小さい〓間開口だけの場合と事情が同じである。

健康な膝関節の生理学的運動経過は、該脛骨部
分の両摺動面が該二重切頭円錐部を取り囲む、背
側から腹側に向つて心出しされて伸びる２つのウ
エブによつて分離される場合、当発明の内部補綴
にあつては特に良好に残感させることができ、こ
の場合背側で置かれる−また走行方向に後部から
見られる−ウエブが腹側に置かれるウエブよりも
大きい幅をもつている。このため関節の湾曲位置
の場合、健康な膝の場合にも見られるように、そ
れらの関節部分の間で遊〓ができる。これに反し
て関節が伸長される状態では−生まれつきの膝の
ように−ほとんど遊〓がない。これらの両極端位
置の間では伸張位置から出発してその遊〓は、絶
えず増加される。

該二重切頭円錐部を形成する半切頭円錐部の傾
斜角は、必ずしも常に必然的に等しくならない。
しかし該二重切頭円錐部での対称的表面加圧に対
しては両傾斜角を等しい大きさにするのが有利で
ある。この場合では該大腿部分の中空室の案内面
対は、同様に該半切頭円錐部の傾斜角に従つて同
じ程度に傾斜される。

該二重切頭円錐部は、その軸方向に貫通するね
じで該脛骨部分と簡単に取外し可能に結合させる
ことができる。このため長時間の使用の後もはや
努められない摩耗の万一の場合脛骨で係留される
脛骨部分の全体を交換する必要なく該二重切頭円
錐部の補充をすることができる。

この二重切頭円錐部は、ポリエチレン或いはポ
リアセタールのような耐摩耗プラスチツクから成
るのが有利である。残りの脛骨部分は、の場合と
もかく金属から構成される。の実施態様は、関節
の長時間使用後事情によつては発生可能な摩耗に
よつて必要な前記プラスチツク層の補充を可能に
し、その他の点ではその脛骨部分を補充する必要
がない。

さらにこの大腿部分を２部材から成るように構
成することが好ましい。この場合第１部分は、大
腿骨でそれを用いて係留できる軸をもつている。
前記第１部分は、大腿方向に補充して構成される
第２部分に対する複数の接触面をもち、前記第２
部分が円錐の締付け部を用いて第１部分と摩擦係
合して結合できる。他の場合両部分の間に形状嵌
合してつくられる。この第２部分は、この場合そ
れらの摺動スキツドをもつ。

（実施例） 以下添付図面による実施例に基づいて本発明を
詳細に説明する。

以下同じ部分は、同じ参照数字で示される。

前記の諸図面ではもつぱら膝関節内部補綴の実
施態様を示し、この場合その大腿部分が２部材か
ら成るように構成される。けれども本発明は、こ
れに対して限定されない。

第１図ではこの場合部分１ａ及び１ｂをもつ２
つの部材から成る大腿部分１、ならびに脛骨部分
２から成る膝関節内部補綴の斜視図が示される。

部分１ａは、大腿骨で係留可能である軸１０を
もつ。この部分は、複数の接触面１８をもち、そ
れらの面で移植に対して準備される大腿骨の部分
が接触する。

部分１ｂの締付け円錐部２２及び対応する締付
けスリーブ６を用いて両部分１ａ及び１ｂは、摩
擦係合的に結合可能であり、大腿部分１を形成さ
せるようにする。

部分１ｂは、複数の摺動スキツド１２，１３を
支持する。両摺動スキツド１２，１３の間に脛骨
方向に中空のウエブが伸び、このウエブによつて
中空室１４を画定する。さらに後で説明されるよ
うに、この中空室１４で案内面対が構成される。

前記脛骨部分は、同様に骨で係留可能な軸１７
をもつ。この場合は、２つの摺動面４，５をも
ち、それらの摺動面の上で大腿部分１の摺動スキ
ツド１２，１３が転動及び摺動できる。図示した
実施例ではそれらの摺動面４，５は、プラスチツ
ク層９で構成される。

案内−及び除荷部材として二重切頭円錐部３が
使用され、この円錐部を脛骨部分２が備えてい
る。これは、２つの、それらの底面で相互に結さ
れる半切頭円錐部３ａ，３ｂから成る。

両摺動面４，５は、背側から腹側に向つて心出
しされて伸びるウエブ６，７によつて分離され、
それらのウエブが部分的に前記二重切頭円錐部を
囲んでいる。その際背側に置かれるウエブ６は、
腹側に置かれるウエブ７より幅広く構成される。
このため屈曲位置の関節の遊〓が達成され、それ
に反してこの関節が延伸位置ではほとんど遊〓が
なくなる。

第２図では、第１図からの内部補綴の部分の斜
視断面図が示される。

部分１ａの断面図では円錐スリーブ２６が明瞭
に認めることができ、この円錐スリーブの中へ部
分１ｂの締付円錐２２を、円錐締付け結合をつく
るため案内できる。

部分１ｂの断面図では複数の案内面１５，１６
が中空室１４で示され、それらの案内面がそれぞ
れこの中空室の中へ、しかも両半切頭円錐部３
ａ，３ｂの傾斜角に対応する角度をなして傾斜し
て入つているので、半切頭円錐部３ａの複数の円
錐面は、案内面１６でまた半切頭円錐部３ｂの各
円錐面は、案内面１５で摺動接触することができ
る。

二重切頭円錐部３は、図示される実施例でこの
円錐部を軸方向に貫通するねじ８で脛骨部分２と
取外し可能に結合される。ねじ８は、更にその上
他の場合金属から構成できるプラスチツク層９を
脛骨部分２上で確実に固着させる。

第３図から部分１ａの別の細部が明瞭に理解で
きる。

接触面１８ならびに接触面１１を支持するブラ
ケツトによつて画定される凹部２３は、組み立て
る場合部分１ａの中空室１４を画定するウエブの
上方へこの凹部が形状嵌合して係合できるように
構成される。

部分１ａは、それが二重切頭円錐部３上へ、し
かも移植している間関節の極端な屈曲位置でだけ
案内可能であるような形状の切欠き２４を背側で
もつている。

第４図から部分１ｂの別の細部が明瞭である。
既に上述したように、案内面１５，１６は、中空
室１４で設けられ、前記面対がこの中空室内部の
中へ半切頭円錐部３ａ，３ｂの傾斜に対応して傾
斜されている。背側に設けられる凹部５は、部分
１ａの切欠き２４に対応して設計されかつ先づ二
重切頭円錐部３上へ大腿部分をかぶせることがで
きる。

部分１ｂの摺動スキツド１２，１３は、公知の
ように円弧状に形成される。

第５図から脛骨部分２の別の細部が図示され
る。この場合作図上前記二重切頭円錐部が省略さ
れている。

脛骨部分２で前記二重切頭円錐部を締めつけか
つプラスチツク層９を固定するためねじ８をその
中へねじ込みできるねじ孔２７が明瞭に認識でき
る。摺動面４，５は、プラスチツク層９で公知の
ように円弧状に構成される。

摺動面４，５を分離するウエブ６，７は、それ
らの端面６ａ，７ａにおいて、しかも前記半切頭
円錐部３ａの傾斜角に十分対応する角度で面取り
される。このため二重切頭円錐部３の取り囲みを
達成できる。

第６図は、組み合わせた内部補綴の断面を示
す。二重切頭円錐部３が案内面対１５，１６によ
つて規定通りに抱き込まれているのが判明する。
しかしそれにもかかわらずこの関節の旋回運動を
保証する。

二重切頭円錐部３として該案内−及び除荷部材
を構成することの長所は、この関節が、矢印Ａに
よつて示すように、負荷変更運動をしている場
合、特に明らかである。この場合にはその際発生
する力は、案内面対１５のその一方の案内面及び
上部半切頭円錐部３ｂの円錐面を介して矢印Ｂの
方向にならびに案内面対１６の案内面及び下部半
切頭円錐部３ａの円錐面を介して矢印Ｃ方向に伝
達される。この力が矢印Ｂ及びＣの方向に大きさ
に関して等しいけれども反対方向に働らくことが
理解できる。従つてこの力が相殺されるので、こ
の関節の他の部分、それどころかねじ８は、決し
て負荷されない。

図示した実施例では両半切頭円錐部の傾斜角
は、ほぼ等しい大きさに選択される。このため負
荷変更運動の場合半切頭円錐部３ａ，３ｂの表面
への等しい表面加圧を達成できる。

案内面対１５と半切頭円錐部３ｂとの間の〓間
開口が例えば十分小さく選択される場合、摺動ス
キツド１２，１３及び摺動面４，５を補助的に除
荷しているところのこの関節へその主軸に沿つて
働らく力の部分的受け入れが行なわれる可能性が
ある。

（発明の効果） 前記大腿部分の二部材性は、一方ではこの内部
補綴の移植を容易にする。先づ大腿骨で第１部分
を移植の後第２部分は、第１部分と結合されまた
脛骨部分と係合される。しかし他方では該摺動ス
キツド部分の補充を可能にし、大腿骨で保留され
る部分を除去する必要がない。

この大腿部分は、すべての実施態様で他の場合
好ましくは金属から成り、そのため発生する負荷
に抵抗させることができるようにする。

その他の点ではこの大腿部分は、切除した骨の
部分がそこで接触する複数の接触面をもつように
構成させることができる。このため安定及び限定
された組立位置が可能になる。これらの面が連続
気泡金属構造体を備えている場合、骨梁片は、大
腿部分に確実な長時間保持を付与するため、前記
構造体の中へ根づかせることができる。

すべて残りの骨材料と直接接触するこの内部補
綴の部分も、同様特に大腿部分ならびに脛骨部分
の軸も有利なことに連続気泡金属構造体をもつこ
とができ、そのためこの構造体の中へ骨材料の根
づきを可能にさせるようにする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、２部材から成る大腿部分をもつ実施
態様の膝関節内部補綴の部分の斜視図、第２図
は、第１図からの斜視断面図、第３図ａ，ｂ及び
ｃは夫々本内部補綴の大腿骨で係留される部分の
斜視図、正面図及び平面図、第４図ａ，ｂ及びｃ
は夫々本内部補綴の大腿部分の摺動スキツドを支
持する部分の斜視図、断面図及び平面図、第５図
ａ，ｂ及びｃは夫々二重切頭円錐部のない脛骨部
分の斜視図、正面図及び平面図、第６図は、二重
切頭円錐部の平面で組み合わされる内部補綴の断
面図である。 １……大腿部分、２……脛骨部分、３……二重
切頭円錐部、３ａ，３ｂ……切頭円錐部、４，５
……摺動面、１０……軸、１２，１３……スキツ
ド、１４……中空室、１７……軸。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸１０によつて係留される大腿部分１及び同
   様に軸１７によつて係留される脛骨部分２から成
   り、前記大腿部分が２つの摺動スキツド１２，１
   ３をもち、それらのスキツドが自身の間で腹側か
   ら背側に向つて伸びて脛骨の方へ開放する中空室
   １４を画定しており、前記脛骨部分が２つの摺動
   面４，５をもち、それらの面上で大腿部分１の摺
   動スキツド１２，１３が転動−及び摺動運動を行
   なうことができる膝間接内部補綴において、 脛骨部分２が案内−及び除荷部材としてその主
   軸で大腿方向に心出しされる二重切頭円錐部３を
   備え、また 大腿部分１の中空室１４で二重切頭円錐部３を
   形成する両半切頭円錐部３ａ，３ｂの傾斜角に対
   応して傾斜されかつこれらの半切頭円錐部を部分
   的に取り囲む案内面対１５，１６が構成されてお
   り、前記案内面対において半切頭円錐部３ａ，３
   ｂの円錐面が摺動接触する、 ことを特徴とする膝関節内部補綴。 ２ 脛骨部分２の両摺動面４，５が切頭円錐部３
   を取り囲む、背側から腹側に向つて心出しされて
   伸びる２つのウエブ６，７によつて分離され、こ
   の場合背側に置かれるウエブ６が腹側に置かれる
   ウエブ７より大きい幅をもつことを特徴とする請
   求項１による膝関節内部補綴。 ３ 両半切頭円錐部３ａ，３ｂの傾斜角が大体に
   おいて等しくなることを特徴とする請求項１或い
   は２による膝関節内部補綴。 ４ 二重切頭円錐部３がそれを軸方向に貫通する
   ねじ８で脛骨部分２と取外し可能に結合されてい
   ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか
   １項による膝関節内部補綴。 ５ 二重切頭円錐部３が耐摩耗プラスチツクから
   成ることを特徴とする請求項１ないし４のいずれ
   か１項による膝関節内部補綴。 ６ 脛骨部分２の摺動面４，５が取外し可能に前
   記部分と結合される、低摩擦係数をもつプラスチ
   ツク層９で構成されていることを特徴とする請求
   項１ないし５のいずれか１項による膝関節内部補
   綴。 ７ 大腿部分１が２つの部分１ａ，１ｂ、から成
   り、この場合第１部分１ａが軸１０で係留可能で
   ありまた第２部分１ｂに対する接触面をもち、こ
   の第２部分が第１部分１ａと円錐締付け部を用い
   て結合可能でありまた摺動スキツド１２，１３を
   支持することを特徴とする請求項１ないし６のい
   ずれか１項による膝関節内部補綴。