回転式拘束ライナー
一般に寛骨臼シェル（６０）、および寛骨臼ライナー（１０）を有する人工股関節のための寛骨臼構成組立体。寛骨臼ライナーはカップ部（１１）、および少なくとも一つの拘束部（１４）を有する。カップ部は半球形、またはドーム形であり、大腿骨の構成要素（５０）の大腿骨頭部（５２）を受容する半球形空洞部（１８）を形成する。拘束部はカップ部の空洞部内の大腿骨頭部を固定するための伸長部を有してもよい。ライナーは更に、拘束部間に切り欠き部（１９）を有してもよい。寛骨臼ライナーは寛骨臼シェル内で回転可能であり、大腿骨頭部（５２）の衝突、不全脱臼、または大腿骨頭部の脱臼のおそれなく大腿骨の構成要素に最適な可動域を提供する。拘束部は寛骨臼シェル内で寛骨臼ライナーが回転を引き起こす傾斜面を有してもよい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工股関節の拘束ライナーに関し、より詳細には、人工股関節の回転式拘束ライナーに関する。
【背景技術】
【０００２】
寛骨臼人工器官は、通常、寛骨臼シェルと寛骨臼ライナーの二つの別の構成要素から構成される。シェルは半球形で、患者自身の寛骨臼内に形成される空洞部の中に取り付けられ、埋め込まれる。ライナーはシェル内の空洞部に結合されるように半球形である。低摩擦のベアリング面がライナー内の球状空洞部に沿って形成され、股関節の大腿骨球部のための関節表面を提供する。
【０００３】
シェルは、生体適合性金属または、合金で作られ、ライナーは超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）のようなポリマーで作られていてもよい。材料や形状にかかわらず、これら二つの構成要素は、通常ライナーがシェル内部に取り付けられ、シェルがライナーの外面を包むことで互いに固定されている。シェルがいったん患者自身の寛骨臼に埋め込まれ、ライナーがシェル内に組み込まれると、ライナーが大腿骨球部を受容する準備が整う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
人工股関節においては、患者の身体に埋め込まれた後で、衝突、不全脱臼、更には脱臼をも生じる可能性がある。例えば、股関節の球状の大腿骨球部が寛骨臼構成要素から脱臼してしまうこともある。脚部への外傷や、脚部の異常なひねりなど、この脱臼の原因はさまざまである。時には、人工股関節の脱臼治療のために追加の手術が必要となることもある。
【０００５】
衝突や不全脱臼が生じる可能性があるため、大腿骨球部が寛骨臼の構成要素から不全脱臼や脱臼するのを抑制する寛骨臼ライナーを有するのが望ましい。いくつかの設計においては、ライナーは半球形以上、すなわち、ライナーが大腿骨球部の半分以上をライナーの球状形空洞の中に包み込み、拘束するよう構成されている。時には、寛骨臼ライナーの空洞内に大腿骨球部を固定するための固定リングが用いられる。
【０００６】
従来の拘束ライナーは、人工股関節に更なる安定性を提供するが、大腿骨の構成要素の大腿骨頸部が半球形以上に伸長した拘束ライナーの伸長部分に衝突するため、本質的には人工股関節の可動域を狭めている。
【０００７】
拘束ライナーの利点、すなわち、衝撃、不全脱臼、および脱臼を削減する利点を保持しながら可動域を広げるために開発された解決手段は、例えば、二カ所の切り欠き部を備えるなど、ライナーの伸長部分から材料を取り除くことである。切り欠き部が二つの拘束部を実質的にライナーから伸長させるため、拘束ライナーを有する利点を保持しながら、切り欠き部により大腿骨の構成要素は非固定装置に類似した可動域を動くことができる。しかし、大腿骨の構成要素が切り欠き領域部内で移動する場合のみ、可動域はそのような状態にまで改善される。それゆえに、ライナーの半径方向の配置、すなわち、「クロッキング（ｃｌｏｃｋｉｎｇ）」が重要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、人工股関節のための拘束ライナーを提供し、より詳細には、人工股関節用、回転式拘束ライナーを提供する。一実施形態において、回転式拘束ライナーは、患者自身の臼蓋窩の骨の空洞に挿入される寛骨臼人工関節を形成する、寛骨臼シェルに回転可能に結合するようにされている。
【０００９】
ある実施形態において本発明は、シェルと、シェル内部に回転可能に受容可能な、垂直縦軸および、半球軸の第１の側に実質的に配置された基部を有する半球軸を形成するライナーと、基部から突出し、半球軸の第２の側に実質的に配置された少なくとも一つの拘束要素であって、各拘束要素は少なくとも一の傾斜面を有する拘束要素と、頸部および、頭部を有する人工器官であって、頭部はライナー内に受容可能で、それゆえに頸部および、少なくとも一つの傾斜面間の接触がシェル内におけるライナーの縦軸周りの回転運動を促進する人工器官と、を有する人工関節組立体を提供する。一実施形態において、シェルは寛骨臼シェルを有し、人工器官は人工大腿骨を有し、頸部は大腿骨頸部を有し、および頭部は大腿骨頭部を有する。一実施形態において、基部はシェルの少なくとも一部分と係合する軸方向の移動抑制要素を有し、それにより軸方向の移動抑制要素は、ライナーが縦軸に沿ってシェルに対して軸方向に相対運動するのを防止する。一実施形態において、軸方向の移動抑制要素は、ライナーの外表面に形成された突起部を有し、突起部は、シェルの内表面に形成された溝部と係合する。一実施形態において、各拘束要素は異なるピッチの複数の傾斜面を有する。一実施形態において、少なくとも一つの拘束要素は、ライナー内で大腿骨頭部を軸方向に拘束するための大腿骨頭部とのスナップ式の係合を形成する。
【００１０】
別の実施形態において本発明は、寛骨臼シェルを有し大腿骨頭部および、大腿骨頸部を有する大腿骨の構成要素と、寛骨臼シェル内に回転可能に受容可能で、垂直縦軸および、半球軸の第１の側に実質的に配置される基部を有する半球軸を形成するライナーと、基部から突出し、半球軸の第２の側に実質的に配置される拘束要素であって、各拘束要素は少なくともひとつの傾斜面を有する拘束要素と、を有する人工股関節組立体と共に使用する寛骨臼カップ部を提供する。一実施形態において、基部は寛骨臼シェルの少なくとも一部分と係合する軸方向の移動抑制要素を有し、それにより軸方向の移動抑制要素は、ライナーが縦軸に沿って寛骨臼シェルに対して軸方向に相対運動するのを防止する。一実施形態において、軸方向の移動抑制要素は、ライナーの外表面に形成された突起部を有し、突起部は、寛骨臼シェルの内表面に形成された溝部と係合する。一実施形態において、各拘束要素は異なるピッチの複数の傾斜面を有する。一実施形態において、少なくともひとつの拘束要素は、ライナー内で大腿骨の頭部を軸方向に拘束するための大腿骨頭部とのスナップ式の係合を形成する。
【００１１】
更に別の実施形態において本発明は、寛骨臼シェルを有し大腿骨頭部および、大腿骨頸部を有する大腿骨の構成要素と、寛骨臼シェル内に回転可能に受容可能な、垂直縦軸および、半球軸の第１の側に実質的に配置される基部を有する半球軸を形成するライナーと、ライナー内に大腿骨頭部を拘束する手段であって、寛骨臼シェル内の大腿骨頸部と接触するライナーが、縦軸の周りを回転するのを促進する手段を有する拘束手段と、を有する人工股関節組立体と共に使用する寛骨臼カップを提供する。一実施形態において、カップ部は、ライナーと寛骨臼シェル間の縦軸に沿った軸方向の平行移動を防止するための手段を有する。一実施形態において、防止手段はライナーの外表面上に形成された突起部、および寛骨臼シェルの内表面上に形成された溝部を有し、突起部は溝部に係合する。一実施形態において、拘束手段は、基部から突出し、半球軸の第２の側に実質配置される少なくとも一つの拘束要素を有する。一実施形態において、促進手段は少なくとも一つの傾斜面を有する。一実施形態において、促進手段は、異なるピッチの複数の傾斜面を有する。一実施形態において、拘束手段は大腿骨頭部とのスナップ式の係合を形成する。
【００１２】
更に別の実施形態において、本発明は、シェルおよび、シェル内に回転可能に受容可能なライナーを有する人工器官を受容する人工関節組立体を提供する。
【００１３】
本発明の上述した特徴、他の特徴、目的、およびそれらを達成する手段は、添付の図面と併せて、本発明の以下の実施形態の記載を参照することにより、より明白となり、発明自体がより理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に説明する実施形態は、後述の詳細な説明で開示された正確な構造に本発明を特定、または限定するものではない。むしろ、本実施形態は、他の当業者が理解する際に使用できるように選択、説明されたものである。
【００１５】
図１には、カップ部１１、および一対の拘束部１４を有する回転式拘束ライナー１０の一例が示されている。後述のように、ライナー１０は、大腿骨頭、および大腿骨頸部を有する大腿骨人工関節を更に有する人工股関節組立体の寛骨臼シェル６０（図８Ａ参照のこと）内に受容される。大腿骨人工関節の大腿骨頭部はライナー１０の内部に配置される。カップ部１１は一般的に、外表面１３、および内表面１２を有する一部分球状、またはドーム形の本体を有する。内表面１２は、大腿骨の構成要素５０（図７参照のこと）の大腿骨頭部、または球部５２（図７参照のこと）を受容する一部分球形、または半球形の空洞部１８を形成する。内表面１２は、大腿骨頭部５２と関節を成すようにされた滑らかな関節壁、または面を伴う凹形をしている。外表面１３は、寛骨臼シェル６０（図８Ａおよび、図９参照のこと）の内表面６１と係合するようにされた面を伴う半球形、またはドーム形である。環状枠１５が基部１６に沿ってカップ部１１の外周を囲んで延びている。基部１６は、カップ部１１の空洞部１８への入り口または、開口部を提供する環状プラットフォーム、またはリング状の面１７を伴う遠位端部を有する。二つの伸長部、または拘束部１４が面１７から外向きに延びている。部分１４は互いに向かい合って配置されるのが望ましい。拘束部１４は、それぞれカップ部１１から延びる部分１４の端部に位置するＡ、Ｂ、Ｃおよび、Ｄ域を有する。
【００１６】
図１および、図７で示されるように、拘束部１４はそれぞれ内壁２１および、外壁２２を有する。２１、および２２の両壁は、カップ部１１の周囲の周りに延びて、すなわち、環状枠１５の一部分の周りに延びている。内壁２１は、球状の輪郭を有する滑らかな面を有し、中心縦軸２０方向に弓形になっている。同様に、外壁２２は、滑らかな面を有し、中心縦軸２０方向に弓形になっている。
【００１７】
図１および、図２を参照すると、各拘束部１４の外壁２２はＢ域から、Ａ域および、Ｃ域を通り、Ｄ域まで延びている。Ｂ域および、Ｄ域は、通常、各拘束部１４の両側の面のＥ域に向かって傾斜しており、通常Ｅ域からＡ域、およびＣ域それぞれに至るまでの幅は徐々に細くなっている。Ａ域および、Ｃ域は、通常、Ｂ域および、Ｄ域それぞれに向かって傾斜しており、Ｂ域および、Ｄ域それぞれから頂部２３へ向かってわずかに幅が徐々に細くなっている。ある実施形態において、これらの域の傾斜は、緩やかで一定であり、互いに左右対称であり、すなわちＢ域、およびＤ域は同一の傾斜を有し、Ａ域、およびＣ域は同一の傾斜を有する。ある実施形態では、Ｂ域、およびＤ域は、Ａ域、およびＣ域よりも急な傾斜、またはこう配を有する。別の実施形態においては、Ａ域、およびＣ域は、Ｂ域、およびＤ域よりも急な傾斜、またはこう配を有する。Ａ域、Ｂ域、Ｃ域および、Ｄ域は、後述のようにライナー１０が中心縦軸２０の周りを回転するのを効果的に促すように角度のついた、または傾斜した面を有する。Ｅ域は実質的には平らで、拘束部１４の間の環状枠１５の外周の回りに配置されている。大腿骨頸部５１（図７参照のこと）がＥ域内に配置される際には、大腿骨頸部５１は拘束部１４に衝突しない。
【００１８】
典型的な実施形態において、拘束部１４は互いに向かい合っており、相似形であり、同じ大きさである。あるいは、拘束部品１４は、例えば、一方の拘束部１４がもう一方よりも大きいなど、異なる大きさで形成されてもよい。あるいは、更に別の実施形態において、拘束部１４は、例えば、一方の拘束部１４は図１で示すような一般的な形で、もう一方の拘束部１４は長方形、または、三角形などの一般的な形をしているなど、形が類似していなくてもよい。
【００１９】
図１および、図２で示されているように、拘束部１４は面１７の全周囲に延びてはいない。それどころか、２箇所の隙間、または切り欠き１９が拘束部１４の間に形成されている。切り欠き１９は、中心横軸２５を挟んで互いに向かい合っている。
【００２０】
図７を参照すると、カップ部１１は球状である。半球軸３０はカップ部１１の半球線に近接する。カップ部１１の基部１６は通常、半球軸３０の第１の側に配置される。拘束部１４はカップ部１１から突出し、大腿骨の構成要素５０の大腿骨頭部５２を拘束して保持するために半球軸３０の第２の側に配置される。拘束部１４の内壁２１は、面１７（図１参照のこと）より下で、半球軸３０より下の連続した球状の伸長部を有する一部分球状の面を形成する。
【００２１】
空洞部１８に大腿骨頭部５２を挿入する際に、大腿骨頭部５２の外表面５３がカップ部１１の内表面１２と滑らかに関節結合を成すように、拘束部１４は、それらの間に大腿骨頭部５２の直径が通過できる通路を提供するように中心縦軸２０から半径方向外側に曲がる。大腿骨頭部５２がいったん空洞部１８内に配置されると、拘束部１４は弾性的に曲がり元の位置に戻り、空洞部１８内に大腿骨頭部５２を拘束する。このようにして、大腿骨頭部５２は、カップ部１１の空洞部１８内にしっかりと拘束して保持される。
【００２２】
カップ部１１の空洞部１８から大腿骨頭部５２を取り外す際に、拘束部１４は、中心縦軸２０から半径方向外側に曲がり、それらの間を大腿骨頭部５２の直径が通過できる通路を提供する。大腿骨頭部５２がいったん取り外されると、拘束部１４は弾性的に曲がり元の位置に戻る。
【００２３】
ライナー１０は、例えば、高度に架橋された超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、チタニウム、クロム・コバルト合金、またはステンレススチールなど異なる生体適合性素材で作ることができる。典型的な一実施形態において、上述の方法で空洞部１８内に大腿骨頸部５２をスナップ式に拘束するために、ライナー１０は拘束部１４に弾性的な柔軟性を与える材料から作られている。ライナー１０は、ライナー１０が中心縦軸２０の周りを寛骨臼シェル６０と相対的に回転することを可能とするシェル／ライナーインターフェイス部４０をも有する。
【００２４】
図８Ａおよび、図８Ｂで示されているように、後述のようにライナー１０は軸方向の移動抑制要素を有する。ある実施形態において、軸方向の移動抑制要素は、カップ部１１の周囲に延びる突起部４３である。図８Ａ、図８Ｂおよび、図９で表されているように、寛骨臼シェル６０は、内表面６１、外表面６２、空洞部６３および、円周端部６４を有する。溝部４２は、内表面６１内、寛骨臼シェル６０の円周端部６４の近くに配置される。図８Ｂで最もよく表されているように、ある実施形態において、突起部４３は、後述のように、寛骨臼シェル６０内にライナー１０を挿入する際に機能する傾斜面４４を有する。
【００２５】
寛骨臼シェル６０にライナー１０を挿入するために、端部６４がライナー１０からわずかに離れるように、円周端部６４を半径方向外側にわずかに変形させるのに充分な力で、ライナー１０は寛骨臼シェル６０の空洞部６３に押し込まれる。突起部４３が寛骨臼シェル６０の溝部４２とかみ合うまでライナー１０は空洞部６３に押し込まれる。ある典型的な実施形態において、突起部４３が溝部４２に係合すると、寛骨臼シェル６０の内表面６１は、ライナー１０のカップ部１１の外表面１３と接する。ある実施形態において、突起部４３は、寛骨臼シェル６０の空洞部６３にライナー１０の挿入の初期段階を容易にする傾斜面４４を有する。傾斜面４４は、突起部４３の空洞部６３への徐々の導入をもたらし、円周端部６４が半径方向外側へ広がる変形プロセスを容易にする。その他の実施形態において、突起部４３は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０の空洞部６３へ挿入するのを容易にするようないかなる形状でもよい。突起部４３が溝部４２に係合することで、ライナー１０が中心縦軸２０に対して寛骨臼シェル６０内を回転することを可能にし、同時に中心縦軸２０に沿って寛骨臼シェル６０とライナー１０の間の相対的な軸方向の平行移動を防止することができる。
【００２６】
ライナー１０と寛骨臼シェル６０間における起こりうる磨耗を削減するために、架橋されたポリエチレンベアリングが溝部４２に挿入されてもよい、または、金属同士のインターフェイス（metal on metal interface）が使用されてもよい。あるいは、軸方向の移動抑制要素は固定リングであって、溝部４２が円周端部６４まで続いて、ライナー、および寛骨臼シェルの両方を軸方向に固定し、架橋されたポリエチレン、または金属で形成されたベアリング面を提供するため固定リングが溝部４２に挿入された後にライナー１０が寛骨臼シェル６０に挿入されてもよい。軸方向の移動抑制要素の別の代わりの実施形態において、シェル／ライナーインターフェイス部４０は、その開示を参照することにより本願明細書に組み込まれる米国特許第５，３８３，９３８号公報に詳細に記述されている、ライナー、および寛骨臼シェルを軸方向に固定するCリング構造を採用してもよい。
【００２７】
別の代わりの実施形態において、シェル／ライナーインターフェイス部４０は、寛骨臼シェルが一連の半径方向内側へ向いた突起部を有し、ライナーが協働する一連の半径方向外側へ向いた突起部を有する差込ロック構造（非表示）を有してもよい。シェルの突起部はその間に、寛骨臼シェルへライナーを挿入するのに対応する切り込み部を有する。ライナーが寛骨臼シェルの空洞部の内部にいったん挿入されたら、ライナーを回転させる。そのような回転により、ライナーは中心縦軸２０に沿って軸方向にずれないように固定される。典型的な実施形態において、寛骨臼シェル、およびライナーの突起部は、ライナーの突起部が寛骨臼シェルの切り込み部と一致し、ライナーおよび、寛骨臼シェル間の中心縦軸２０に沿った軸方向の平行移動を生じさせる可能性を最小限にするように選択されるべきである。
【００２８】
インターフェイス部４０は、ライナー１０、および寛骨臼シェル６０が中心縦軸２０に沿って軸方向に平行移動するのを防止するが、それと同時に、ライナー１０、および寛骨臼シェル６０が中心縦軸２０の周りを回転、平行移動するのを可能とするいかなる構造で構成されてもよい。
【００２９】
作動中は、図３で示されるように、大腿骨頸部５１がＢ域に作用した場合、すなわち大腿骨頸部５１が略矢印Ｇまたは、Ｈの方向へ動いた場合、寛骨臼シェル６０に対するライナー１０の中心縦軸２０周りの回転は、略矢印ＡＡの方向となり、大腿骨頸部５１をＥ域で静止させる。ライナー１０の回転は、Ｂ域に形成された傾斜面によって引き起こされる。大腿骨頸部５１がＢ域内の拘束部１４に衝突すると、大腿骨頸部５１が拘束部１４に衝突しないＥ域で大腿骨頸部５１が静止するために、傾斜面は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０内で時計回り（ライナー１０の下部に向かって時計回り）に回転させ、拘束部１４は、大腿骨頸部５１から離される。
【００３０】
同様に、図４で表されるように、大腿骨頸部５１がＡ域に衝突した場合、すなわち、大腿骨頸部５１が略矢印Ｉの方向へ動いた場合、寛骨臼シェル６０に対するライナー１０の中心縦軸２０周りの回転は、略矢印ＡＡの方向となり、大腿骨頸部５１をＥ域で静止させる。ライナー１０の回転は、Ａ域に形成された傾斜面によって引き起こされる。大腿骨頸部５１がＡ域内の拘束部１４に衝突すると、大腿骨頸部５１がＢ域に衝突するために、傾斜面は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０内で時計回りに回転させ、拘束部１４は、大腿骨頸部５１から離される。大腿骨頸部５１がいったんＢ域に衝突すると、図３に関する上述したような働きにより、大腿骨頸部５１は、大腿骨頸部５１が拘束部１４に衝突しないＥ域で静止する。あるいは、Ａ域の傾斜面は、Ｂ域における中間的な衝突なしに大腿骨頸部５１がＥ域で静止するまでライナー１０を回転させるのに十分でもよい。
【００３１】
図５で示されるように、大腿骨頸部５１がＤ域に作用した場合、すなわち、大腿骨頸部５１が略矢印Ｊまたは、Ｋの方向へ動いた場合、寛骨臼シェル６０に対するライナー１０の中心縦軸２０周りの回転は、略矢印ＢＢの方向となり、大腿骨頸部５１をＥ域で静止させる。ライナー１０の回転は、Ｄ域に形成された傾斜面によって引き起こされる。大腿骨頸部５１がＤ域内の拘束部１４に衝突すると、大腿骨頸部５１が拘束部１４に衝突しないＥ域で大腿骨頸部５１が静止するために、傾斜面は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０内で反時計回りに回転させ、拘束部１４は、大腿骨頸部５１から離される。
【００３２】
同様に、図６で示されるように、大腿骨頸部５１がＣ域に作用した場合、すなわち、大腿骨頸部５１が略矢印Ｌ方向へ動いた場合、寛骨臼シェル６０に対するライナー１０の中心縦軸２０周りの回転は、略矢印ＢＢの方向となり、大腿骨頸部５１をＥ域で静止させる。ライナー１０の回転は、Ｃ域に形成された傾斜面によって引き起こされる。大腿骨頸部５１がＣ域内の拘束部１４に衝突すると、大腿骨頸部５１がＤ域に衝突するために、傾斜面は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０内で反時計回りに回転させ、拘束部１４は、大腿骨頸部５１から離される。大腿骨頸部５１がいったんＤ域に衝突すると、図５に関する上述したような働きにより、大腿骨頸部５１は、大腿骨頸部５１が拘束部１４に衝突しないＥ域で静止する。あるいは、Ｃ域の傾斜面は、Ｄ域における中間的な衝突なしに大腿骨頸部５１がＥ域で静止するまでライナー１０を回転させるのに十分でもよい。
【００３３】
上述のようなＡ域および、Ｃ域における衝突は、一般にシェル６０と大腿骨の構成要素５０間の極端な配置を必要とする。例えば、Ａ域および、Ｃ域への衝突は、人が脚を組む時または、座わっている状態から立ち上がったときに生じる。また、Ａ域、およびＣ域への作用は、人が横たわり、上になった方の脚を４の字に曲げている寝転んだ姿勢、すなわち、人が左側面を下にして横たわっている場合は、右脚を４の字に曲げて、このように、股関節を曲げて内側に回転させている状態のときの時にもまた発生する。極端な配置は、拘束部１４、及び大腿骨の構成要素５０それぞれの開始位置によって決まる。
【００３４】
別の実施形態において、Ａ域、およびＢ域は単一の傾斜面でもよく、Ｃ域、およびＤ域は、上述のように大腿骨頸部５１の衝突による同様の運動を促進する単一の傾斜面でもよい。
【００３５】
人工股関節組立体に関して上述したが、本発明は人工肩関節組立体においても同様の方法で使用可能である。
【００３６】
典型的な設計を有する本発明を説明したが、本発明は開示の精神と範囲内で更に修正されることができる。ゆえに本出願は、一般的原理を用いた本発明のいかなる変更、用途または、改変を含むものである。更に本出願は、本発明が関連する従来の既知の方法または慣行を伴うような本発明の開示からの逸脱を含むものである。
【００３７】
対応する参照記号は、各種図面の対応する部分を示す。図面は本発明の実施形態を示すが、図面は必ずしも一定の縮尺比ではなく、ある特徴は、本発明を詳細に示し説明するために誇張されている。ここに提示された例示は本発明の実施形態を示すものであり、そのような例示は本発明の範囲をいかなる方法でも限定するものと解釈するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の典型的な回転式拘束ライナーの斜視図である。
【図２】図１に示すライナーの底面図である。
【図３】図１に示すライナーの側面図および、寛骨臼シェルの一部が大腿骨頸部によってライナーの拘束部のＢ域に衝突しているのを更に示す。
【図４】図１に示すライナーの側面図および、寛骨臼シェルの一部が大腿骨頸部によってライナーの拘束部のＡ域に衝突しているのを更に示す。
【図５】図１に示すライナーの側面図および、寛骨臼シェルの一部が大腿骨頸部によってライナーの拘束部のＤ域に衝突しているのを更に示す。
【図６】図１に示すライナーの側面図および、寛骨臼シェルの一部が大腿骨頸部によってライナーの拘束部のＣ域に衝突しているのを更に示す。
【図７】ライナーの拘束部によりライナーに固定された大腿骨頸部を更に示す、図１に示すライナーの線７−７に沿った断面図である。
【図８】寛骨臼シェルと係合するライナーを更に示す別のライナーの断面図である。
【図８Ｂ】図８Ａに示すライナーとシェルの一部分の拡大断面図である。
【図９】図８Ａに示す寛骨臼シェルの斜視図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工股関節の拘束ライナーに関し、より詳細には、人工股関節の回転式拘束ライナーに関する。
【背景技術】
【０００２】
寛骨臼人工器官は、通常、寛骨臼シェルと寛骨臼ライナーの二つの別の構成要素から構成される。シェルは半球形で、患者自身の寛骨臼内に形成される空洞部の中に取り付けられ、埋め込まれる。ライナーはシェル内の空洞部に結合されるように半球形である。低摩擦のベアリング面がライナー内の球状空洞部に沿って形成され、股関節の大腿骨球部のための関節表面を提供する。
【０００３】
シェルは、生体適合性金属または、合金で作られ、ライナーは超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）のようなポリマーで作られていてもよい。材料や形状にかかわらず、これら二つの構成要素は、通常ライナーがシェル内部に取り付けられ、シェルがライナーの外面を包むことで互いに固定されている。シェルがいったん患者自身の寛骨臼に埋め込まれ、ライナーがシェル内に組み込まれると、ライナーが大腿骨球部を受容する準備が整う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
人工股関節においては、患者の身体に埋め込まれた後で、衝突、不全脱臼、更には脱臼をも生じる可能性がある。例えば、股関節の球状の大腿骨球部が寛骨臼構成要素から脱臼してしまうこともある。脚部への外傷や、脚部の異常なひねりなど、この脱臼の原因はさまざまである。時には、人工股関節の脱臼治療のために追加の手術が必要となることもある。
【０００５】
衝突や不全脱臼が生じる可能性があるため、大腿骨球部が寛骨臼の構成要素から不全脱臼や脱臼するのを抑制する寛骨臼ライナーを有するのが望ましい。いくつかの設計においては、ライナーは半球形以上、すなわち、ライナーが大腿骨球部の半分以上をライナーの球状形空洞の中に包み込み、拘束するよう構成されている。時には、寛骨臼ライナーの空洞内に大腿骨球部を固定するための固定リングが用いられる。
【０００６】
従来の拘束ライナーは、人工股関節に更なる安定性を提供するが、大腿骨の構成要素の大腿骨頸部が半球形以上に伸長した拘束ライナーの伸長部分に衝突するため、本質的には人工股関節の可動域を狭めている。
【０００７】
拘束ライナーの利点、すなわち、衝撃、不全脱臼、および脱臼を削減する利点を保持しながら可動域を広げるために開発された解決手段は、例えば、二カ所の切り欠き部を備えるなど、ライナーの伸長部分から材料を取り除くことである。切り欠き部が二つの拘束部を実質的にライナーから伸長させるため、拘束ライナーを有する利点を保持しながら、切り欠き部により大腿骨の構成要素は非固定装置に類似した可動域を動くことができる。しかし、大腿骨の構成要素が切り欠き領域部内で移動する場合のみ、可動域はそのような状態にまで改善される。それゆえに、ライナーの半径方向の配置、すなわち、「クロッキング（ｃｌｏｃｋｉｎｇ）」が重要である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、人工股関節のための拘束ライナーを提供し、より詳細には、人工股関節用、回転式拘束ライナーを提供する。一実施形態において、回転式拘束ライナーは、患者自身の臼蓋窩の骨の空洞に挿入される寛骨臼人工関節を形成する、寛骨臼シェルに回転可能に結合するようにされている。
【０００９】
ある実施形態において本発明は、シェルと、シェル内部に回転可能に受容可能な、垂直縦軸および、半球軸の第１の側に実質的に配置された基部を有する半球軸を形成するライナーと、基部から突出し、半球軸の第２の側に実質的に配置された少なくとも一つの拘束要素であって、各拘束要素は少なくとも一の傾斜面を有する拘束要素と、頸部および、頭部を有する人工器官であって、頭部はライナー内に受容可能で、それゆえに頸部および、少なくとも一つの傾斜面間の接触がシェル内におけるライナーの縦軸周りの回転運動を促進する人工器官と、を有する人工関節組立体を提供する。一実施形態において、シェルは寛骨臼シェルを有し、人工器官は人工大腿骨を有し、頸部は大腿骨頸部を有し、および頭部は大腿骨頭部を有する。一実施形態において、基部はシェルの少なくとも一部分と係合する軸方向の移動抑制要素を有し、それにより軸方向の移動抑制要素は、ライナーが縦軸に沿ってシェルに対して軸方向に相対運動するのを防止する。一実施形態において、軸方向の移動抑制要素は、ライナーの外表面に形成された突起部を有し、突起部は、シェルの内表面に形成された溝部と係合する。一実施形態において、各拘束要素は異なるピッチの複数の傾斜面を有する。一実施形態において、少なくとも一つの拘束要素は、ライナー内で大腿骨頭部を軸方向に拘束するための大腿骨頭部とのスナップ式の係合を形成する。
【００１０】
別の実施形態において本発明は、寛骨臼シェルを有し大腿骨頭部および、大腿骨頸部を有する大腿骨の構成要素と、寛骨臼シェル内に回転可能に受容可能で、垂直縦軸および、半球軸の第１の側に実質的に配置される基部を有する半球軸を形成するライナーと、基部から突出し、半球軸の第２の側に実質的に配置される拘束要素であって、各拘束要素は少なくともひとつの傾斜面を有する拘束要素と、を有する人工股関節組立体と共に使用する寛骨臼カップ部を提供する。一実施形態において、基部は寛骨臼シェルの少なくとも一部分と係合する軸方向の移動抑制要素を有し、それにより軸方向の移動抑制要素は、ライナーが縦軸に沿って寛骨臼シェルに対して軸方向に相対運動するのを防止する。一実施形態において、軸方向の移動抑制要素は、ライナーの外表面に形成された突起部を有し、突起部は、寛骨臼シェルの内表面に形成された溝部と係合する。一実施形態において、各拘束要素は異なるピッチの複数の傾斜面を有する。一実施形態において、少なくともひとつの拘束要素は、ライナー内で大腿骨の頭部を軸方向に拘束するための大腿骨頭部とのスナップ式の係合を形成する。
【００１１】
更に別の実施形態において本発明は、寛骨臼シェルを有し大腿骨頭部および、大腿骨頸部を有する大腿骨の構成要素と、寛骨臼シェル内に回転可能に受容可能な、垂直縦軸および、半球軸の第１の側に実質的に配置される基部を有する半球軸を形成するライナーと、ライナー内に大腿骨頭部を拘束する手段であって、寛骨臼シェル内の大腿骨頸部と接触するライナーが、縦軸の周りを回転するのを促進する手段を有する拘束手段と、を有する人工股関節組立体と共に使用する寛骨臼カップを提供する。一実施形態において、カップ部は、ライナーと寛骨臼シェル間の縦軸に沿った軸方向の平行移動を防止するための手段を有する。一実施形態において、防止手段はライナーの外表面上に形成された突起部、および寛骨臼シェルの内表面上に形成された溝部を有し、突起部は溝部に係合する。一実施形態において、拘束手段は、基部から突出し、半球軸の第２の側に実質配置される少なくとも一つの拘束要素を有する。一実施形態において、促進手段は少なくとも一つの傾斜面を有する。一実施形態において、促進手段は、異なるピッチの複数の傾斜面を有する。一実施形態において、拘束手段は大腿骨頭部とのスナップ式の係合を形成する。
【００１２】
更に別の実施形態において、本発明は、シェルおよび、シェル内に回転可能に受容可能なライナーを有する人工器官を受容する人工関節組立体を提供する。
【００１３】
本発明の上述した特徴、他の特徴、目的、およびそれらを達成する手段は、添付の図面と併せて、本発明の以下の実施形態の記載を参照することにより、より明白となり、発明自体がより理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に説明する実施形態は、後述の詳細な説明で開示された正確な構造に本発明を特定、または限定するものではない。むしろ、本実施形態は、他の当業者が理解する際に使用できるように選択、説明されたものである。
【００１５】
図１には、カップ部１１、および一対の拘束部１４を有する回転式拘束ライナー１０の一例が示されている。後述のように、ライナー１０は、大腿骨頭、および大腿骨頸部を有する大腿骨人工関節を更に有する人工股関節組立体の寛骨臼シェル６０（図８Ａ参照のこと）内に受容される。大腿骨人工関節の大腿骨頭部はライナー１０の内部に配置される。カップ部１１は一般的に、外表面１３、および内表面１２を有する一部分球状、またはドーム形の本体を有する。内表面１２は、大腿骨の構成要素５０（図７参照のこと）の大腿骨頭部、または球部５２（図７参照のこと）を受容する一部分球形、または半球形の空洞部１８を形成する。内表面１２は、大腿骨頭部５２と関節を成すようにされた滑らかな関節壁、または面を伴う凹形をしている。外表面１３は、寛骨臼シェル６０（図８Ａおよび、図９参照のこと）の内表面６１と係合するようにされた面を伴う半球形、またはドーム形である。環状枠１５が基部１６に沿ってカップ部１１の外周を囲んで延びている。基部１６は、カップ部１１の空洞部１８への入り口または、開口部を提供する環状プラットフォーム、またはリング状の面１７を伴う遠位端部を有する。二つの伸長部、または拘束部１４が面１７から外向きに延びている。部分１４は互いに向かい合って配置されるのが望ましい。拘束部１４は、それぞれカップ部１１から延びる部分１４の端部に位置するＡ、Ｂ、Ｃおよび、Ｄ域を有する。
【００１６】
図１および、図７で示されるように、拘束部１４はそれぞれ内壁２１および、外壁２２を有する。２１、および２２の両壁は、カップ部１１の周囲の周りに延びて、すなわち、環状枠１５の一部分の周りに延びている。内壁２１は、球状の輪郭を有する滑らかな面を有し、中心縦軸２０方向に弓形になっている。同様に、外壁２２は、滑らかな面を有し、中心縦軸２０方向に弓形になっている。
【００１７】
図１および、図２を参照すると、各拘束部１４の外壁２２はＢ域から、Ａ域および、Ｃ域を通り、Ｄ域まで延びている。Ｂ域および、Ｄ域は、通常、各拘束部１４の両側の面のＥ域に向かって傾斜しており、通常Ｅ域からＡ域、およびＣ域それぞれに至るまでの幅は徐々に細くなっている。Ａ域および、Ｃ域は、通常、Ｂ域および、Ｄ域それぞれに向かって傾斜しており、Ｂ域および、Ｄ域それぞれから頂部２３へ向かってわずかに幅が徐々に細くなっている。ある実施形態において、これらの域の傾斜は、緩やかで一定であり、互いに左右対称であり、すなわちＢ域、およびＤ域は同一の傾斜を有し、Ａ域、およびＣ域は同一の傾斜を有する。ある実施形態では、Ｂ域、およびＤ域は、Ａ域、およびＣ域よりも急な傾斜、またはこう配を有する。別の実施形態においては、Ａ域、およびＣ域は、Ｂ域、およびＤ域よりも急な傾斜、またはこう配を有する。Ａ域、Ｂ域、Ｃ域および、Ｄ域は、後述のようにライナー１０が中心縦軸２０の周りを回転するのを効果的に促すように角度のついた、または傾斜した面を有する。Ｅ域は実質的には平らで、拘束部１４の間の環状枠１５の外周の回りに配置されている。大腿骨頸部５１（図７参照のこと）がＥ域内に配置される際には、大腿骨頸部５１は拘束部１４に衝突しない。
【００１８】
典型的な実施形態において、拘束部１４は互いに向かい合っており、相似形であり、同じ大きさである。あるいは、拘束部品１４は、例えば、一方の拘束部１４がもう一方よりも大きいなど、異なる大きさで形成されてもよい。あるいは、更に別の実施形態において、拘束部１４は、例えば、一方の拘束部１４は図１で示すような一般的な形で、もう一方の拘束部１４は長方形、または、三角形などの一般的な形をしているなど、形が類似していなくてもよい。
【００１９】
図１および、図２で示されているように、拘束部１４は面１７の全周囲に延びてはいない。それどころか、２箇所の隙間、または切り欠き１９が拘束部１４の間に形成されている。切り欠き１９は、中心横軸２５を挟んで互いに向かい合っている。
【００２０】
図７を参照すると、カップ部１１は球状である。半球軸３０はカップ部１１の半球線に近接する。カップ部１１の基部１６は通常、半球軸３０の第１の側に配置される。拘束部１４はカップ部１１から突出し、大腿骨の構成要素５０の大腿骨頭部５２を拘束して保持するために半球軸３０の第２の側に配置される。拘束部１４の内壁２１は、面１７（図１参照のこと）より下で、半球軸３０より下の連続した球状の伸長部を有する一部分球状の面を形成する。
【００２１】
空洞部１８に大腿骨頭部５２を挿入する際に、大腿骨頭部５２の外表面５３がカップ部１１の内表面１２と滑らかに関節結合を成すように、拘束部１４は、それらの間に大腿骨頭部５２の直径が通過できる通路を提供するように中心縦軸２０から半径方向外側に曲がる。大腿骨頭部５２がいったん空洞部１８内に配置されると、拘束部１４は弾性的に曲がり元の位置に戻り、空洞部１８内に大腿骨頭部５２を拘束する。このようにして、大腿骨頭部５２は、カップ部１１の空洞部１８内にしっかりと拘束して保持される。
【００２２】
カップ部１１の空洞部１８から大腿骨頭部５２を取り外す際に、拘束部１４は、中心縦軸２０から半径方向外側に曲がり、それらの間を大腿骨頭部５２の直径が通過できる通路を提供する。大腿骨頭部５２がいったん取り外されると、拘束部１４は弾性的に曲がり元の位置に戻る。
【００２３】
ライナー１０は、例えば、高度に架橋された超高分子量ポリエチレン（ＵＨＭＷＰＥ）、チタニウム、クロム・コバルト合金、またはステンレススチールなど異なる生体適合性素材で作ることができる。典型的な一実施形態において、上述の方法で空洞部１８内に大腿骨頸部５２をスナップ式に拘束するために、ライナー１０は拘束部１４に弾性的な柔軟性を与える材料から作られている。ライナー１０は、ライナー１０が中心縦軸２０の周りを寛骨臼シェル６０と相対的に回転することを可能とするシェル／ライナーインターフェイス部４０をも有する。
【００２４】
図８Ａおよび、図８Ｂで示されているように、後述のようにライナー１０は軸方向の移動抑制要素を有する。ある実施形態において、軸方向の移動抑制要素は、カップ部１１の周囲に延びる突起部４３である。図８Ａ、図８Ｂおよび、図９で表されているように、寛骨臼シェル６０は、内表面６１、外表面６２、空洞部６３および、円周端部６４を有する。溝部４２は、内表面６１内、寛骨臼シェル６０の円周端部６４の近くに配置される。図８Ｂで最もよく表されているように、ある実施形態において、突起部４３は、後述のように、寛骨臼シェル６０内にライナー１０を挿入する際に機能する傾斜面４４を有する。
【００２５】
寛骨臼シェル６０にライナー１０を挿入するために、端部６４がライナー１０からわずかに離れるように、円周端部６４を半径方向外側にわずかに変形させるのに充分な力で、ライナー１０は寛骨臼シェル６０の空洞部６３に押し込まれる。突起部４３が寛骨臼シェル６０の溝部４２とかみ合うまでライナー１０は空洞部６３に押し込まれる。ある典型的な実施形態において、突起部４３が溝部４２に係合すると、寛骨臼シェル６０の内表面６１は、ライナー１０のカップ部１１の外表面１３と接する。ある実施形態において、突起部４３は、寛骨臼シェル６０の空洞部６３にライナー１０の挿入の初期段階を容易にする傾斜面４４を有する。傾斜面４４は、突起部４３の空洞部６３への徐々の導入をもたらし、円周端部６４が半径方向外側へ広がる変形プロセスを容易にする。その他の実施形態において、突起部４３は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０の空洞部６３へ挿入するのを容易にするようないかなる形状でもよい。突起部４３が溝部４２に係合することで、ライナー１０が中心縦軸２０に対して寛骨臼シェル６０内を回転することを可能にし、同時に中心縦軸２０に沿って寛骨臼シェル６０とライナー１０の間の相対的な軸方向の平行移動を防止することができる。
【００２６】
ライナー１０と寛骨臼シェル６０間における起こりうる磨耗を削減するために、架橋されたポリエチレンベアリングが溝部４２に挿入されてもよい、または、金属同士のインターフェイス（metal on metal interface）が使用されてもよい。あるいは、軸方向の移動抑制要素は固定リングであって、溝部４２が円周端部６４まで続いて、ライナー、および寛骨臼シェルの両方を軸方向に固定し、架橋されたポリエチレン、または金属で形成されたベアリング面を提供するため固定リングが溝部４２に挿入された後にライナー１０が寛骨臼シェル６０に挿入されてもよい。軸方向の移動抑制要素の別の代わりの実施形態において、シェル／ライナーインターフェイス部４０は、その開示を参照することにより本願明細書に組み込まれる米国特許第５，３８３，９３８号公報に詳細に記述されている、ライナー、および寛骨臼シェルを軸方向に固定するCリング構造を採用してもよい。
【００２７】
別の代わりの実施形態において、シェル／ライナーインターフェイス部４０は、寛骨臼シェルが一連の半径方向内側へ向いた突起部を有し、ライナーが協働する一連の半径方向外側へ向いた突起部を有する差込ロック構造（非表示）を有してもよい。シェルの突起部はその間に、寛骨臼シェルへライナーを挿入するのに対応する切り込み部を有する。ライナーが寛骨臼シェルの空洞部の内部にいったん挿入されたら、ライナーを回転させる。そのような回転により、ライナーは中心縦軸２０に沿って軸方向にずれないように固定される。典型的な実施形態において、寛骨臼シェル、およびライナーの突起部は、ライナーの突起部が寛骨臼シェルの切り込み部と一致し、ライナーおよび、寛骨臼シェル間の中心縦軸２０に沿った軸方向の平行移動を生じさせる可能性を最小限にするように選択されるべきである。
【００２８】
インターフェイス部４０は、ライナー１０、および寛骨臼シェル６０が中心縦軸２０に沿って軸方向に平行移動するのを防止するが、それと同時に、ライナー１０、および寛骨臼シェル６０が中心縦軸２０の周りを回転、平行移動するのを可能とするいかなる構造で構成されてもよい。
【００２９】
作動中は、図３で示されるように、大腿骨頸部５１がＢ域に作用した場合、すなわち大腿骨頸部５１が略矢印Ｇまたは、Ｈの方向へ動いた場合、寛骨臼シェル６０に対するライナー１０の中心縦軸２０周りの回転は、略矢印ＡＡの方向となり、大腿骨頸部５１をＥ域で静止させる。ライナー１０の回転は、Ｂ域に形成された傾斜面によって引き起こされる。大腿骨頸部５１がＢ域内の拘束部１４に衝突すると、大腿骨頸部５１が拘束部１４に衝突しないＥ域で大腿骨頸部５１が静止するために、傾斜面は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０内で時計回り（ライナー１０の下部に向かって時計回り）に回転させ、拘束部１４は、大腿骨頸部５１から離される。
【００３０】
同様に、図４で表されるように、大腿骨頸部５１がＡ域に衝突した場合、すなわち、大腿骨頸部５１が略矢印Ｉの方向へ動いた場合、寛骨臼シェル６０に対するライナー１０の中心縦軸２０周りの回転は、略矢印ＡＡの方向となり、大腿骨頸部５１をＥ域で静止させる。ライナー１０の回転は、Ａ域に形成された傾斜面によって引き起こされる。大腿骨頸部５１がＡ域内の拘束部１４に衝突すると、大腿骨頸部５１がＢ域に衝突するために、傾斜面は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０内で時計回りに回転させ、拘束部１４は、大腿骨頸部５１から離される。大腿骨頸部５１がいったんＢ域に衝突すると、図３に関する上述したような働きにより、大腿骨頸部５１は、大腿骨頸部５１が拘束部１４に衝突しないＥ域で静止する。あるいは、Ａ域の傾斜面は、Ｂ域における中間的な衝突なしに大腿骨頸部５１がＥ域で静止するまでライナー１０を回転させるのに十分でもよい。
【００３１】
図５で示されるように、大腿骨頸部５１がＤ域に作用した場合、すなわち、大腿骨頸部５１が略矢印Ｊまたは、Ｋの方向へ動いた場合、寛骨臼シェル６０に対するライナー１０の中心縦軸２０周りの回転は、略矢印ＢＢの方向となり、大腿骨頸部５１をＥ域で静止させる。ライナー１０の回転は、Ｄ域に形成された傾斜面によって引き起こされる。大腿骨頸部５１がＤ域内の拘束部１４に衝突すると、大腿骨頸部５１が拘束部１４に衝突しないＥ域で大腿骨頸部５１が静止するために、傾斜面は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０内で反時計回りに回転させ、拘束部１４は、大腿骨頸部５１から離される。
【００３２】
同様に、図６で示されるように、大腿骨頸部５１がＣ域に作用した場合、すなわち、大腿骨頸部５１が略矢印Ｌ方向へ動いた場合、寛骨臼シェル６０に対するライナー１０の中心縦軸２０周りの回転は、略矢印ＢＢの方向となり、大腿骨頸部５１をＥ域で静止させる。ライナー１０の回転は、Ｃ域に形成された傾斜面によって引き起こされる。大腿骨頸部５１がＣ域内の拘束部１４に衝突すると、大腿骨頸部５１がＤ域に衝突するために、傾斜面は、ライナー１０を寛骨臼シェル６０内で反時計回りに回転させ、拘束部１４は、大腿骨頸部５１から離される。大腿骨頸部５１がいったんＤ域に衝突すると、図５に関する上述したような働きにより、大腿骨頸部５１は、大腿骨頸部５１が拘束部１４に衝突しないＥ域で静止する。あるいは、Ｃ域の傾斜面は、Ｄ域における中間的な衝突なしに大腿骨頸部５１がＥ域で静止するまでライナー１０を回転させるのに十分でもよい。
【００３３】
上述のようなＡ域および、Ｃ域における衝突は、一般にシェル６０と大腿骨の構成要素５０間の極端な配置を必要とする。例えば、Ａ域および、Ｃ域への衝突は、人が脚を組む時または、座わっている状態から立ち上がったときに生じる。また、Ａ域、およびＣ域への作用は、人が横たわり、上になった方の脚を４の字に曲げている寝転んだ姿勢、すなわち、人が左側面を下にして横たわっている場合は、右脚を４の字に曲げて、このように、股関節を曲げて内側に回転させている状態のときの時にもまた発生する。極端な配置は、拘束部１４、及び大腿骨の構成要素５０それぞれの開始位置によって決まる。
【００３４】
別の実施形態において、Ａ域、およびＢ域は単一の傾斜面でもよく、Ｃ域、およびＤ域は、上述のように大腿骨頸部５１の衝突による同様の運動を促進する単一の傾斜面でもよい。
【００３５】
人工股関節組立体に関して上述したが、本発明は人工肩関節組立体においても同様の方法で使用可能である。
【００３６】
典型的な設計を有する本発明を説明したが、本発明は開示の精神と範囲内で更に修正されることができる。ゆえに本出願は、一般的原理を用いた本発明のいかなる変更、用途または、改変を含むものである。更に本出願は、本発明が関連する従来の既知の方法または慣行を伴うような本発明の開示からの逸脱を含むものである。
【００３７】
対応する参照記号は、各種図面の対応する部分を示す。図面は本発明の実施形態を示すが、図面は必ずしも一定の縮尺比ではなく、ある特徴は、本発明を詳細に示し説明するために誇張されている。ここに提示された例示は本発明の実施形態を示すものであり、そのような例示は本発明の範囲をいかなる方法でも限定するものと解釈するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の典型的な回転式拘束ライナーの斜視図である。
【図２】図１に示すライナーの底面図である。
【図３】図１に示すライナーの側面図および、寛骨臼シェルの一部が大腿骨頸部によってライナーの拘束部のＢ域に衝突しているのを更に示す。
【図４】図１に示すライナーの側面図および、寛骨臼シェルの一部が大腿骨頸部によってライナーの拘束部のＡ域に衝突しているのを更に示す。
【図５】図１に示すライナーの側面図および、寛骨臼シェルの一部が大腿骨頸部によってライナーの拘束部のＤ域に衝突しているのを更に示す。
【図６】図１に示すライナーの側面図および、寛骨臼シェルの一部が大腿骨頸部によってライナーの拘束部のＣ域に衝突しているのを更に示す。
【図７】ライナーの拘束部によりライナーに固定された大腿骨頸部を更に示す、図１に示すライナーの線７−７に沿った断面図である。
【図８】寛骨臼シェルと係合するライナーを更に示す別のライナーの断面図である。
【図８Ｂ】図８Ａに示すライナーとシェルの一部分の拡大断面図である。
【図９】図８Ａに示す寛骨臼シェルの斜視図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工器官（５０）を受容するための人工関節組立体であって、前記関節組立体は、シェル（６０）と、前記シェル内に配置されたライナー（１０）と、を有し、
前記ライナーは、前記シェル内で回転可能であるが、同時に該シェル内で軸方向に拘束されることを特徴とする、人工関節組立体。
【請求項２】
前記ライナーが垂直縦軸（２０）と半球軸（３０）と、を形成することを特徴とする、請求項１に記載の人工関節組立体。
【請求項３】
前記ライナーが、前記半球軸の第１の側に実質的に配置される基部（１１）と、前記基部より突出し、前記半球軸の第２の側に実質的に配置される少なくとも一つの拘束要素（１４）と、を有することを特徴とする、請求項２に記載の人工関節組立体。
【請求項４】
前記拘束要素の各々が少なくとも一つの傾斜面を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の人工関節組立体。
【請求項５】
前記人工器官が、頸部（５１）と、頭部（５２）とを有し、
前記頭部は前記ライナー内に受容可能で、それにより前記頸部と前記少なくとも一つの傾斜面間との接触が、前記シェル内で前記縦軸周りの前記ライナーの回転運動を促進することを特徴とする、請求項４に記載の人工関節組立体。
【請求項６】
前記シェルが寛骨臼シェルを有し、前記人工器官が人工大腿骨を有し、前記頸部が大腿骨頸部を有し、前記頭部が大腿骨頭部を有することを特徴とする、請求項５に記載の人工関節組立体。
【請求項７】
前記少なくとも一つの拘束要素が、前記頭部を前記ライナー内で軸方向に拘束するように前記頭部とのスナップ式の係合を形成することを特徴とする、請求項５に記載の人工関節組立体。
【請求項８】
前記基部が、前記シェルの少なくとも一部分（４２）と係合する軸方向の移動抑制要素（４３）を有し、それにより前記軸方向の移動抑制要素が、前記縦軸に沿って前記シェルに対する前記ライナーの軸方向の相対移動を防止することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の人工関節組立体。
【請求項９】
前記軸方向の移動抑制要素が、前記ライナーの外面上に形成される突起部（４３）を有し、前記突起部が前記シェルの内面上に形成される溝部（４２）と係合することを特徴とする、請求項８に記載の人工関節組立体。
【請求項１０】
前記拘束要素の各々が複数の異なるピッチの傾斜面を有することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の人工関節組立体。
【請求項１】
人工器官（５０）を受容するための人工関節組立体であって、前記関節組立体は、シェル（６０）と、前記シェル内に配置されたライナー（１０）と、を有し、
前記ライナーは、前記シェル内で回転可能であるが、同時に該シェル内で軸方向に拘束されることを特徴とする、人工関節組立体。
【請求項２】
前記ライナーが垂直縦軸（２０）と半球軸（３０）と、を形成することを特徴とする、請求項１に記載の人工関節組立体。
【請求項３】
前記ライナーが、前記半球軸の第１の側に実質的に配置される基部（１１）と、前記基部より突出し、前記半球軸の第２の側に実質的に配置される少なくとも一つの拘束要素（１４）と、を有することを特徴とする、請求項２に記載の人工関節組立体。
【請求項４】
前記拘束要素の各々が少なくとも一つの傾斜面を有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の人工関節組立体。
【請求項５】
前記人工器官が、頸部（５１）と、頭部（５２）とを有し、
前記頭部は前記ライナー内に受容可能で、それにより前記頸部と前記少なくとも一つの傾斜面間との接触が、前記シェル内で前記縦軸周りの前記ライナーの回転運動を促進することを特徴とする、請求項４に記載の人工関節組立体。
【請求項６】
前記シェルが寛骨臼シェルを有し、前記人工器官が人工大腿骨を有し、前記頸部が大腿骨頸部を有し、前記頭部が大腿骨頭部を有することを特徴とする、請求項５に記載の人工関節組立体。
【請求項７】
前記少なくとも一つの拘束要素が、前記頭部を前記ライナー内で軸方向に拘束するように前記頭部とのスナップ式の係合を形成することを特徴とする、請求項５に記載の人工関節組立体。
【請求項８】
前記基部が、前記シェルの少なくとも一部分（４２）と係合する軸方向の移動抑制要素（４３）を有し、それにより前記軸方向の移動抑制要素が、前記縦軸に沿って前記シェルに対する前記ライナーの軸方向の相対移動を防止することを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の人工関節組立体。
【請求項９】
前記軸方向の移動抑制要素が、前記ライナーの外面上に形成される突起部（４３）を有し、前記突起部が前記シェルの内面上に形成される溝部（４２）と係合することを特徴とする、請求項８に記載の人工関節組立体。
【請求項１０】
前記拘束要素の各々が複数の異なるピッチの傾斜面を有することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の人工関節組立体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８Ａ】
【図８Ｂ】
【図９】
【公表番号】特表２００９−５１４６１４（Ｐ２００９−５１４６１４Ａ）
【公表日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５３９１６１（Ｐ２００８−５３９１６１）
【出願日】平成１８年１１月３日（２００６．１１．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０６０５０４
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０５６６７８
【国際公開日】平成１９年５月１８日（２００７．５．１８）
【出願人】（５０８０４１２０８）ジンマー テクノロジー，インコーポレイティド (10)
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２１年４月９日（２００９．４．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月３日（２００６．１１．３）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００６／０６０５０４
【国際公開番号】ＷＯ２００７／０５６６７８
【国際公開日】平成１９年５月１８日（２００７．５．１８）
【出願人】（５０８０４１２０８）ジンマー テクノロジー，インコーポレイティド (10)
【Ｆターム（参考）】
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