骨部整形用ガイド器具
【課題】角度変更が容易で、小型の角度調節部を備えた骨部整形用ガイド器具を提供する。
【解決手段】骨部の整形に際して、整形すべき骨部９０の基準部位９８に配置される本体１０と、基準部位９８に対して所定の角度で延在できる角度規定部２０とを有して成る骨部整形用ガイド器具１であって、前記角度規定部２０は、支持部４０によって前記本体１０に軸回転可能に軸支され、前記支持部４０を中心とした前記本体１０と前記角度規定部２０との開き角度は、角度調節部３０により調節され、前記角度調節部３０が、前記本体１０と前記角度規定部２０との間に配置された偏心カムを有し、前記偏心カムを回転させて前記本体１０と前記角度規定部２０との間隔を変化させることにより前記開き角度を調節することを特徴とする。
【解決手段】骨部の整形に際して、整形すべき骨部９０の基準部位９８に配置される本体１０と、基準部位９８に対して所定の角度で延在できる角度規定部２０とを有して成る骨部整形用ガイド器具１であって、前記角度規定部２０は、支持部４０によって前記本体１０に軸回転可能に軸支され、前記支持部４０を中心とした前記本体１０と前記角度規定部２０との開き角度は、角度調節部３０により調節され、前記角度調節部３０が、前記本体１０と前記角度規定部２０との間に配置された偏心カムを有し、前記偏心カムを回転させて前記本体１０と前記角度規定部２０との間隔を変化させることにより前記開き角度を調節することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨を整形する際に骨切り面を決定するのに使用される器具に関し、特に、体部の基準部位に対して所望の角度を有する規定面又は規定線を定める器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工膝関節は、大腿骨遠位部に固定される大腿骨コンポーネントと、脛骨近位部に固定される脛骨コンポーネントを含んでいる。これらのコンポーネントを設置する前に、大腿骨遠位部及び脛骨近位部を骨切りして所定形状に整形するが、コンポーネントを最適位置に設置するためには、厳密な骨切り精度が求められる。
【０００３】
図８及び図９に示す大腿骨遠位部の整形例では、大腿骨９０の遠位部９２を、５面の骨切り面（図中Ａ〜Ｅ）で骨切りしている。骨切りの順番としては、大腿骨９０の軸Ｉにほぼ直交する面Ａと軸Ｉとほぼ平行する面Ｂとを骨切りし、その後に面Ｃ〜Ｅを骨切りする。面Ａと面Ｂは、他の面Ｃ〜Ｅの基準となるため、正確な向きで骨切りする必要がある。そこで、大腿骨９０の基準となる面や線に基づいて、骨切り面を正確に規定できる骨部整形用ガイド器具が使用される。
【０００４】
面Ｂの骨切りには、図１０に示すような骨部整形用ガイド器具１００２と、図１１に示すようなカットガイド２０２４とを使用する。ガイド器具１００２により大腿骨９０に対して所望の角度にカットガイドホルダー２０２０を位置決めし、その後にカットガイドホルダー２０２０にカットガイド２０２４を取り付けて面Ｂの骨切りを行う。
【０００５】
図１０のガイド器具１００２は、大腿骨９０の内側顆９４の後面と外側顆９６の後面とを結んだ面（内外顆外面９８）に設置するガイドゲージ２０１０と、ガイドケージ２０１０にねじ止めされるガイドバー２０３０と、ガイドバー２０３０をスライド挿入する溝を備えたカットガイドホルダー２０２０とを含んでいる。所望の位置と角度に位置決めされたカットガイドホルダー２０２０は、ピン１０５０で大腿骨９０に固定される。その後、ガイドゲージ２０１０とガイドバー２０３０を取り外し、ガイドバー２０３０が挿入されていたカットガイドホルダー２０２０の溝に、代わりにカットガイド２０２４のガイドバー２０２６をスライド挿入する（図１１）。カットガイド２０２４のスリット２０２８で切刃をガイドして、面Ｂを骨切りする。
【０００６】
内外顆外面９８に対する面Ｂの角度を変更するには、図１０のガイド器具１００２のガイドゲージ２０１０を変更する。図１０では、内外顆外面９８とカットガイドホルダー２０２０の上面２０２２とが３°外旋するように設計されたガイドゲージ２０１０を使用した例である。カットガイドホルダー２０２０の上面２０２２が、カットガイド２０２４のスリット２０２８と平行になるように設計されているので、結果的には、内外顆外面９８とスリット２０２８との角度、すなわち内外顆外面９８と面Ｂとの角度が３°外旋する。
【０００７】
面Ａの骨切りには、図１２に示すような骨部整形用ガイド器具１００１を使用する。ガイド器具１００１は、大腿骨９０の遠位部９２から大腿骨９０の軸Ｉに沿って挿入されるロッド１０１０と、ロッド１０１０を挿通する筒状のロッドガイド１０１４と、ロッドガイド１０１４に支持部１０４０で軸支された角度規定部１０３２と、支持部１０４０を中心としてロッドガイド１０１４と角度規定部１０３２との成す角度を調節するための角度調節部１０３０とを有している。また、角度規定部１０３２の端面近傍には、２本の接続シャフト１０２６が挿入固定され、その２本の接続シャフト１０２６の間をアタッチメント１０２８で繋ぎ、そのアタッチメント１０２８にポール１０２４の一端を固定し、そしてポール１０２４の他端にカットガイド１０２０を固定している。カットガイド１０２０は、切刃をガイドするスリット１０２２が形成されており、このスリット１０２２に沿って面Ａを骨切りする。
【０００８】
角度調節部１０３０は、角度規定部１０３２に形成された略５角形の窓部１０３４と、窓部の内側に付された目盛１０３６と、目盛１０３６と対向するようにロッドガイド１０１４に取り付けられてインジケータ１０１２とから主に構成されている。
角度調節部１０３０を使ってロッド１０１０とカットガイド１０２０との角度を調節するには、インジケータ１０１２を目盛１０３６の所望の位置に合わせる。インジケータ１０１２を合わせる目盛１０３６の位置によって、角度規定部１０３２は、支持部１０４０を中心にしてｒ１又はｒ２のいずれかの方向に回転し、それに伴ってカットガイド１０２０もＲ１又はＲ２のいずれかの方向に回転する。結果として、ロッドガイド１０１４に挿入されたロッド１０１０の軸（すなわち、大腿骨９０の軸Ｉ）に対して、カットガイド１０２０のスリット１０２２を回転させることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
また、図１０のような骨部整形用ガイド器具１００２では、内外顆外面９８に対する面Ｂの角度を変更する場合には、設定角度の異なるガイドゲージ２０１０に交換する必要があり、手術中の作業が煩雑であった。
【００１０】
図１２のような骨部整形用ガイド器具１００１では、ロッド１０１０とカットガイド１０２０の間の角度を小さい角度ピッチ、例えば１°ピッチでの角度調節をするためには、支持部１０４０と目盛１０３６との距離を長くする必要がある。しかしながら、近年の最小侵襲手術（ＭＩＳ：Ｍｉｎｉｍａｌｌｙ Ｉｎｖａｓｉｖｅ Ｓｕｒｇｅｒｙ）では、切開部から挿入する器具の寸法を小さくすることが求められる。よって、図１２のような角度調節部１０３０より小型の角度調節部が求められる。
【００１１】
そこで、本発明では、角度変更が容易で、小型の角度調節部を備えた骨部整形用ガイド器具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】
【００１２】
本発明は骨部の整形に際して、整形すべき骨部の基準部位に配置される本体と、基準部位に対して所定の角度で延在できる角度規定部とを有して成る骨部整形用ガイド器具であって、前記角度規定部は、支持部によって前記本体に軸回転可能に軸支され、前記支持部を中心とした前記本体と前記角度規定部との開き角度は、角度調節部により調節され、前記角度調節部が、前記本体と前記角度規定部との間に配置された偏心カムを有し、前記偏心カムを回転させて前記本体と前記角度規定部との間隔を変化させることにより前記開き角度を調節することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の骨部整形用ガイド器具は、偏心カムを回転するだけで角度を変更できるので、図１０のようなガイドゲージ２０１０を交換する必要がなく、簡便な角度変更が可能である。また、本発明の骨部整形用ガイド器具は、角度調節部に偏心カムを使用することにより、図１２よりも小型の角度調節部にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施の形態１
図１〜図４は、実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具１であり、内外側顆後面９８を基準部位として図８及び図９の面Ｂの骨切り面を規定するものである。なお、図１では、面Ａで骨切りした後にガイド器具１を使用する例を示しているが、面Ａを骨切りする前に使用することもできる。
【００１５】
ガイド器具１は、大腿骨９０の内外側顆後面９８に合わせて設置される本体１０と、内外側顆後面９８に対して角度を規定するための角度規定部２０と、本体１０と角度規定部２０とを軸回転可能に軸支する支持部４０と、本体１０と角度規定部２０との間の角度を調節するための角度調整部３０と、を含んでいる。
本実施の形態のガイド器具１は、従来の骨部整形用ガイド器具１００２（図１０）には存在しなかった角度調整部３０を有しているので、内外側顆後面９８と角度規定部１０との間の角度調節が容易である。
【００１６】
本体１０は、ガイド器具１を内外側顆後面９８に対して位置決めするための部材であり、本実施の形態では、内外側顆後面９８に接触させるプレート１２である。ガイド器具１は、このプレート１２の内外側顆後面９８に接触させる面（これをプレート主面１２ｃと称する）を基準にして設置される。
【００１７】
角度規定部２０は、骨切りする面Ｂの方向を決定するための規定面２０ｃを有している。本実施の形態では、規定面２０ｃに対して垂直方向２８にガイドバー２６を形成している。ガイドバー２６にピンガイド６０（図１参照）をスライド挿入し、そのピンガイド６０の貫通孔６２に沿って大腿骨９０の遠位部９２にピンを打ち込めば、ピンは規定面２０ｃに対して所定の向きに固定される。２つの貫通孔６２を使って２本のピンを打ち込み、その２本のピンに切刃ガイド用スリットを備えたカットガイド（図示せず）を挿入することにより、最終的に面Ｂの方向を決定する。このようにして、角度規定部２０の規定面２０ｃに対して面Ｂを決定する。
【００１８】
支持部４０は、プレート１２に形成された軸穴１４及び角度規定部２０の軸穴２４に、支持軸４４を挿入して構成される。支持軸４４は、角度規定部２０をプレート１２に軸支している。すなわち、角度規定部２０は、支持部４０を中心としてプレート１２に対して軸回転が可能である。本実施の形態では、プレート１２の軸穴１４はプレート１２の端部近傍に形成され、また角度規定部２０の軸穴２４も角度規定部２０の端部近傍に形成されている。このように、角度規定部２０の端部が支持部４０によってプレート１２の端部に軸支されていると、支持部４０と角度変換部３０との距離を離すことができ、プレート１２のプレート主面１２ｃと角度規定部２０の規定面２０ｃとの成す角度θ（図３参照）の変化間隔（ピッチ）を小さくすることができる。なお、本明細書では角度θを「開き角度θ」と称する。
【００１９】
角度調整部３０は、外周面３２１及びカム軸面３２２を有する偏心カム３２と、外周面３２１を受容するために角度規定部２０に形成された開口部（カム用穴１６）と、カム軸面３２２を受容するためにプレート１２に形成された開口部（カム用フレーム２２）とから主に構成される。本明細書で使用する偏心カム３２は、直径の異なる２つの円筒状部材を、その底面の円の中心点がずれる（すなわち偏心する）ように結合したものである。また、偏心カム３２の「外周面３２１」とは、大径の円筒状部材の側面を指し、「カム軸面３２２」とは、小径の円筒状部材の側面を指している。角度規定部２０のカム用穴１６は、偏心カム３２の外周面３２１を挿入でき、且つ外周面３２１を摺動可能な寸法形状に形成されている。カム用フレーム２２は窓部２２ａを有する略長矩形の枠状部材であり、長辺が本体のプレート主面１２ｃと平行な方向に、また短辺がプレート主面１２と垂直な方向に向けられている。窓部２２ａの短辺方向は、偏心カム３２のカム軸面３２２を挿入でき、且つカム軸面３２２を回転できるような寸法に設定されている。
【００２０】
本実施の形態では、角度調節部３０は、プレート１２の自由端と支持部４０との間に配置されている。ここで「自由端」とは、支持部４０により固定された端部（固定端）に対して、固定されていない端部を指している。角度調節部３０がプレート１２の自由端と支持部４０との間に配置されている（すなわち、角度調節部３０が角度規定部２０の自由端と支持部４０との間に配置されていることにもなる）ので、プレート１２及び角度規定部２０の角度調節部３０を設置するためにプレート１２及び角度規定部２０の寸法を大きくする必要がなく、ガイド器具１を小型化するのに適している。さらに、角度調節部３０をプレート１２及び角度規定部２０の自由端に近い位置に形成すれば、支持部４０と角度調節部３０との距離が大きくなり、開き角度θのピッチを小さくするのに有利である。
【００２１】
図５Ａ〜図５Ｄを参照して、偏心カム３２を用いた角度調節部３０の動作を説明する。この例では、左脚の大腿骨９０の遠位部９２を骨切りするガイド器具１を例示しており、外旋方向に角度を付けることを前提としている。
【００２２】
図５Ａは、開き角度θ０が０°の状態、すなわちプレート１２のプレート主面１２ｃと角度規定部２０の規定面２０ｃとが平行な状態を示している。カム軸面３２２の底面の中心Ｏ１（本明細書では「軸中心Ｏ１」と称する）と外周面３２１の底面の中心Ｏ２（本明細書では「カム中心Ｏ２」と称する）とを結んだ線ＯＬが、プレート１２のプレート主面１２ｃに対して垂直になるように、そして、軸中心Ｏ１がカム中心Ｏ２とプレート１２との間に位置するように、偏心カム３２の回転位置を調節している。この状態を、カム中心Ｏ２から軸中心Ｏ１を通って偏心カム３２のカム軸面３２２まで延ばした矢印Ｙ０（本明細書では「カム方向Ｙ０」と称する）を用いて表現すれば、Ｙ０がプレート１２のプレート主面１２ｃに対して垂直な状態と説明することができる。
また、図５Ａの状態は、角度規定部２０の自由端がプレート１２から最も離れた状態であり、これは、線ＯＬと外周面３２１との交点のうち、プレート１２から遠い点と、プレート１２のプレート主面１２ｃとの距離ｄ０（本明細書では「カム高さｄ０」と称する）が最も大きい状態であることを意味している。
【００２３】
図５Ｂは、偏心カム３２のカム方向Ｙ１を、図５ＡのＹ０から時計回りに角度φ１だけ回転した状態である。この回転により、カム高さｄ１は、ｄ０よりも小さくなり、角度規定部２０の自由端がプレート１２に近づく。その結果、開き角度θ１は図５Ａのθ０＝０°から変化する。ここで、角度規定部２０の自由端がプレート１２に近づくように回転したときを「正方向」の回転であるとすれば、開き角度θ１は０°より大きくなる。これは、面Ｂの方向を外旋することに相当する。
【００２４】
図５Ｃは、偏心カム３２のカム方向Ｙ２を、図５ＡのＹ０から時計回りに角度φ２（φ１＜φ２）だけ回転した状態であり、図５Ｄは偏心カム３２のカム方向Ｙ３を、図５ＡのＹ０から時計回りに角度φ３（φ２＜φ３）だけ回転した状態である。これらの回転により、カム高さｄ２及びｄ３は、ｄ１＞ｄ２＞ｄ３の順にさらに小さくなり、角度規定部２０の自由端も、さらにプレート１２に近づく。そして、開き角度θ２及びθ３は、θ１＜θ２＜θ３の順に大きくなり、それに伴って面Ｂの外旋角度もさらに大きくなる。
【００２５】
上述のように、図５Ａ〜図５Ｄに示した角度調整部３０は、左脚の大腿骨９０を骨切りするのに適したものである。本実施の形態の角度調整部３０を、右脚の大腿骨９０用に変更するのであれば、図５Ａのように開き角度がθ０＝０°の状態で、図５Ａとは逆にカム高さｄ０が最小になるように設計すればよい。つまり、図５Ａのカム方向Ｙ０を逆向き（１８０°回転させた状態）に配置したときに、開き角度がθ０＝０°となるように設計すればよい。
右脚用に変更する別の方法としては、プレート１２と角度規定部２０とを軸支する端部（固定端）と、自由端との形成位置を入れ替えることにより、カム方向やカム高さを変更することなく、右脚用の角度調整部３０にすることができる。
【００２６】
また、右脚・左脚兼用の角度調整部３０にするには、図５Ａのように開き角度がθ０＝０°の状態で、カム高さｄ０が、最大と最小の中間値になるように設計すればよい。つまり、図５Ａのカム方向Ｙ０を９０°回転させた状態に配置したときに、開き角度がθ０＝０°となるように設計すればよい。これにより、開き角度θ＝０°の状態からカムの回転方向を変えることによって、角度規定部２０の自由端をプレート１２に近づけることも、離すこともできるようになり、左右脚両用の角度調整部３０が得られる。
【００２７】
角度規定部２０のカム用穴１６は、偏心カム３２を仮固定できるロック機構５０（図３参照）を備えることができる。本明細書における「ロック機構５０」とは、偏心カム３２を回転させたい方向に一定以上の応力をかけるとロックが外れて偏心カム３２が回転し、回転が完了したときには再度ロックがかかって偏心カム３２が回転しないようにするための機構である。このロック機構５０により、偏心カム３２が所定の位置まで回転した状態を保持することができる。ロック機構５０には、例えばボールプランジャ等の公知の技術を利用することができる。なお、ロック機構５０にボールプランジャを使用した場合には、図４に図示するように、偏心カム３２の外径部３２１の外周にディンプル（くぼみ）３４を備えると、ボールプランジャのボールがこのディンプル３４に嵌り合って、偏心カム３２を確実にロックできるので好ましい。ディンプル３４の形成位置は、偏心カム３２が所望の位置でロックされるように決定するのが好ましい。
【００２８】
角度調整部３０は、開き角度θを１°ピッチで調節可能であるのが好ましく、面Ｂの外旋角度を、一般的な手術で必要と考えられている１°ピッチで調節できるようになる。このとき、偏心カム３２が１°ピッチでロックされるようにすれば、開き角度θが調節しやすくなるのでより好ましい。ロック位置を調節するには、開き角度θが１°変化するのに対応する偏心カム３２の位置を算出し、その算出位置においてロック機構５０（例えばボールプランジャ）がディンプル３４に嵌合するように、ディンプル３４を形成すればよい。
【００２９】
プレート１２は、大腿骨９０の内側顆９４と接触する内側プレート１２ａ及び外側顆９６と接触する外側プレート１２ｂの２つに分離しているのが好ましい。手術の際には、プレート１２ａ、１２ｂの間のくぼみに、大腿骨９０の遠位部９２に付着した靱帯を位置させることで、靱帯を傷つけずにプレート主面１２ｃを内外側顆後面９８に接触させることができる。
【００３０】
図４の偏心カム３２には、外周面３２１側にダイヤル３６が固定されている。このダイヤル３６には、図１のように偏心カム３２を回転させたときの開き角度θの変化を示す目盛や、偏心カム３２を回転するときの滑り防止溝を形成することができる。
【００３１】
本実施の形態のガイド器具１は、図１で使用したピンガイド６０の代わりに、図１０のカットガイドホルダー２０２０を使用し、図１１のカットガイド２０２４をカットガイドホルダー２０２０に固定することもできる。
【００３２】
プレート１２、角度規定部２０、支持軸４４、偏心カム３２及びダイヤル３６は、生体に対して安全で滅菌可能な材料、例えばステンレスやチタン等の金属材料から形成することができる。
【００３３】
実施の形態２
図６及び図７は、実施の形態２に係る骨部整形用ガイド器具１０１であり、大腿骨９０の軸Ｉを基準部位として図８及び図９の面Ａの骨切り面を規定するものである。
【００３４】
ガイド器具１０１は、大腿骨９０の軸Ｉに合わせて設置される本体１１０と、大腿骨９０の軸Ｉに対して角度を規定するための角度規定部１２０と、本体１１０と角度規定部１２０とを軸回転可能に軸支する支持部１４０と、本体１１０と角度規定部１２０との間の角度を調節するための角度調整部１３０と、を含んでいる。
従来の骨部整形用ガイド器具１００１（図１２）では、角度調節部１０３０の大きな窓部１０３４によって角度を調節するのに対して、本実施の形態のガイド器具１０１では、偏心カム１３２によって角度を調節するので、角度調節部１３０を小型にすることができる。
【００３５】
本体１１０は、ガイド器具１０１を大腿骨９０の軸Ｉに対して位置決めするための部材である。本実施の形態では、本体１１０は、大腿骨９０の遠位部９２から軸Ｉに沿って挿入するロッド１１２を挿通固定可能な筒状のロッドガイド１１８である。ガイド器具１０１は、このロッド１１２の軸（ロッド軸）１１２ｃを基準にして設置される。
【００３６】
角度規定部１２０は、骨切りする面Ａの方向を決定するための規定面１２０ｃを有している。本実施の形態では、規定面１２０ｃと平行に２つの穴１２８を形成し、その穴に２本の接続シャフト１６６を挿入している。２本の接続シャフト１６６の間をアタッチメント１６８で繋ぎ、そのアタッチメントにポール１６４の一端を固定する。ポール１６２の他端に、切刃ガイド用スリット１６２を備えたカットガイド１６０を固定することにより、最終的に面Ｂの方向を決定する。このようにして、角度規定部１２０の規定面１２０ｃに対して面Ａを決定する。
【００３７】
支持部１４０は、ロッドガイド１１８に形成した軸穴１１４及び角度規定部１２０の軸穴１２４に、支持軸１４４を挿入して構成される。支持軸１４４は、角度規定部１２０をロッドガイド１１８に軸支している。すなわち、角度規定部１２０は、支持部１４０を中心としてロッドガイド１１８に対して軸回転が可能である。本実施の形態では、ロッドガイド１１８の軸穴１１４はロッドガイド１１８の端部近傍に形成され、また角度規定部１２０の軸穴１２４も角度規定部１２０の端面近傍に形成されている。このように、角度規定部１２０の端面近傍が支持部１４０によってロッドガイド１１８の端部に軸支されていると、支持部１４０と角度変換部１３０との距離を離すことができ、ロッドガイド１１８に挿通されたロッド１１２のロッド軸１１２ｃと角度規定部１２０の規定面１２０ｃとの成す角度（開き角度）のピッチを小さくすることができる。
【００３８】
角度調整部１３０は、外周面１３２１及びカム軸面１３２２を有する偏心カム１３２と、外周面１３２１を受容するために角度規定部１２０のカムホルダ１２６に形成された開口部（カム用穴１２２）と、カム軸面１３２２を受容するためにロッドガイド１１８に形成された開口部（カム用スロット１１６）と、とから主に構成される。角度規定部１２０のカム用穴１２２は、偏心カム１３２の外周面１３２１を挿入でき、且つ外周面１３２１を摺動可能な寸法形状に形成されている。ロッドガイド１１８のカム用スロット１１６は、一方向に長く伸びた狭幅の長方形の開口であり、その長手方向がシャフト軸１１２ｃと平行な方向に向けられている。カム用スロット１１６の幅は、偏心カム１３２のカム軸面１３２２を挿入でき、且つカム軸面１３２２を回転できるような寸法に設定されている。
【００３９】
本実施の形態では、角度調節部１３０は、ロッドガイド１１８の自由端と支持部１４０との間に配置されている。角度調節部１３０がロッドガイド１１８の自由端と支持部１４０との間に配置されている（すなわち、角度調節部１３０が角度規定部１２０の自由端と支持部１４０との間に配置されていることにもなる）ので、角度調節部１３０を設置するためにロッドガイド１１８及び角度規定部１２０の寸法を大きくする必要がなく、ガイド器具１０１を小型化するのに適している。さらに、角度調節部１３０をロッドガイド１１８及び角度規定部１２０の自由端に近い位置に形成すれば、支持部１４０と角度調節部１３０との距離が大きくなり、開き角度のピッチを小さくするのに有利である。
【００４０】
本実施の形態では、実施の形態１と比較すると、角度規定部１２０の基準面１２０ｃと本体１２０の基準線（＝ロッド軸１１２ｃ）との開き角度が、初期状態において９０°である点は異なるものの、角度調節部１３０の偏心カム１３２による角度変更の基本的な動作は、実施の形態１で説明した図５Ａ〜５Ｄと同様である。
【００４１】
また、本実施の形態のガイド器具１０１は、実施の形態１と同様に、ロック機構５０を備えることができる。また、外周面１３２１の外周に、ロック機構５０と嵌り合うディンプル１３４を備えるのが好ましい。
【００４２】
角度調整部１３０は、開き角度を１°ピッチで調節可能であるのが好ましく、面Ａの外旋角度を、一般的な手術で必要と考えられている１°ピッチで調節できるようになる。このとき、偏心カム１３２が１°ピッチでロックされるようにすれば、開き角度が調節しやすくなるのでより好ましい。ロック位置を調節するには、開き角度が１°変化するのに対応するようにディンプル１３４を形成すればよい。
【００４３】
図７の偏心カム１３２には、外周面１３２１側にダイヤル１３６が固定されている。このダイヤル１３６には、偏心カム１３２を回転させたときの開き角度の変化を示す目盛や、偏心カム１３２を回転するときの滑り防止溝を形成することができる。
【００４４】
ロッド１１２、ロッドガイド１１８、角度規定部１２０（カットガイド１６０、ポール１６４、接続シャフト１６６、アタッチメント１６８等）、支持軸１４４、偏心カム１３２及びダイヤル１３６は、生体に対して安全で滅菌可能な材料、例えばステンレスやチタン等の金属材料から形成することができる。
【００４５】
本発明の骨部整形用ガイド器具は、実施の形態１及び２に示した骨部整形用ガイド器具１、１０１の他にも様々な骨部整形に使用できるガイド器具を含む。例えば、大腿骨の大転子骨折の場合、大腿骨近位部の外側から大転子頸部を通って大転子まで挿通するヒップスクリューを挿入して骨折部を固定する手術に使用できるガイド部材がある。ヒップスクリューの挿入方向を正確に規定するために、ヒップスクリューの挿入に先立って正確な挿入方向を規定するガイドピンを挿入するが、本発明の骨部整形用ガイド器具は、このガイドピンを大腿骨の軸に対して所定の角度（例えば１２５°〜１４５°）で挿入するときの角度規定用ガイド器具として好適である。また、別の例では、骨盤の臼蓋をリーマで切削する際に、体軸に対するリーマの保持角度を規定するのに、本発明の骨部整形用ガイド器具は好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】大腿骨遠位部に固定した実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具の概略斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具の背面側からの概略斜視図である。
【図３】実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具の概略背面図である。
【図４】実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具の概略分解斜視図である。
【図５Ａ】偏心カムを用いた角度調節部の動作を説明するための概略部分背面図である。
【図５Ｂ】偏心カムを用いた角度調節部の動作を説明するための概略部分背面図である。
【図５Ｃ】偏心カムを用いた角度調節部の動作を説明するための概略部分背面図である。
【図５Ｄ】偏心カムを用いた角度調節部の動作を説明するための概略部分背面図である。
【図６】大腿骨遠位部に固定した実施の形態２に係る骨部整形用ガイド器具の概略斜視図である。
【図７】実施の形態２に係る骨部整形用ガイド器具の概略分解斜視図である。
【図８】人工膝関節を設置する前の大腿骨遠位部の整形例を示す概略斜視図である。
【図９】人工膝関節を設置する前の大腿骨遠位部の整形例を示す概略側面図である。
【図１０】大腿骨遠位部の骨切りに使用される別の骨部整形用ガイド器具の従来例を示す概略正面図である。
【図１１】図４の別の骨部整形用ガイド器具にカットガイドを固定した状態を示す概略斜視図である。
【図１２】大腿骨遠位部の骨切りに使用される骨部整形用ガイド器具の従来例を示す概略正面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１、１０１ 骨部整形用ガイド器具、 １０、１１０ 本体、 １２ プレート、 ２０、１２０ 角度規定部、 ３０、１３０ 角度調節部、 ３２、１３２ 偏心カム、 ４０、１４０ 支持部、 ３４ ディンプル、 ５０ ロック機構、 ６０ ピンガイド、 ９０ 大腿骨、 ９８ 内外顆後面、 １１２ ロッド、１６０ カットガイド、 θ 開き角度、 Ｉ 大腿骨の軸、 Ｏ１ 軸中心、 Ｏ２ カム中心
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨を整形する際に骨切り面を決定するのに使用される器具に関し、特に、体部の基準部位に対して所望の角度を有する規定面又は規定線を定める器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工膝関節は、大腿骨遠位部に固定される大腿骨コンポーネントと、脛骨近位部に固定される脛骨コンポーネントを含んでいる。これらのコンポーネントを設置する前に、大腿骨遠位部及び脛骨近位部を骨切りして所定形状に整形するが、コンポーネントを最適位置に設置するためには、厳密な骨切り精度が求められる。
【０００３】
図８及び図９に示す大腿骨遠位部の整形例では、大腿骨９０の遠位部９２を、５面の骨切り面（図中Ａ〜Ｅ）で骨切りしている。骨切りの順番としては、大腿骨９０の軸Ｉにほぼ直交する面Ａと軸Ｉとほぼ平行する面Ｂとを骨切りし、その後に面Ｃ〜Ｅを骨切りする。面Ａと面Ｂは、他の面Ｃ〜Ｅの基準となるため、正確な向きで骨切りする必要がある。そこで、大腿骨９０の基準となる面や線に基づいて、骨切り面を正確に規定できる骨部整形用ガイド器具が使用される。
【０００４】
面Ｂの骨切りには、図１０に示すような骨部整形用ガイド器具１００２と、図１１に示すようなカットガイド２０２４とを使用する。ガイド器具１００２により大腿骨９０に対して所望の角度にカットガイドホルダー２０２０を位置決めし、その後にカットガイドホルダー２０２０にカットガイド２０２４を取り付けて面Ｂの骨切りを行う。
【０００５】
図１０のガイド器具１００２は、大腿骨９０の内側顆９４の後面と外側顆９６の後面とを結んだ面（内外顆外面９８）に設置するガイドゲージ２０１０と、ガイドケージ２０１０にねじ止めされるガイドバー２０３０と、ガイドバー２０３０をスライド挿入する溝を備えたカットガイドホルダー２０２０とを含んでいる。所望の位置と角度に位置決めされたカットガイドホルダー２０２０は、ピン１０５０で大腿骨９０に固定される。その後、ガイドゲージ２０１０とガイドバー２０３０を取り外し、ガイドバー２０３０が挿入されていたカットガイドホルダー２０２０の溝に、代わりにカットガイド２０２４のガイドバー２０２６をスライド挿入する（図１１）。カットガイド２０２４のスリット２０２８で切刃をガイドして、面Ｂを骨切りする。
【０００６】
内外顆外面９８に対する面Ｂの角度を変更するには、図１０のガイド器具１００２のガイドゲージ２０１０を変更する。図１０では、内外顆外面９８とカットガイドホルダー２０２０の上面２０２２とが３°外旋するように設計されたガイドゲージ２０１０を使用した例である。カットガイドホルダー２０２０の上面２０２２が、カットガイド２０２４のスリット２０２８と平行になるように設計されているので、結果的には、内外顆外面９８とスリット２０２８との角度、すなわち内外顆外面９８と面Ｂとの角度が３°外旋する。
【０００７】
面Ａの骨切りには、図１２に示すような骨部整形用ガイド器具１００１を使用する。ガイド器具１００１は、大腿骨９０の遠位部９２から大腿骨９０の軸Ｉに沿って挿入されるロッド１０１０と、ロッド１０１０を挿通する筒状のロッドガイド１０１４と、ロッドガイド１０１４に支持部１０４０で軸支された角度規定部１０３２と、支持部１０４０を中心としてロッドガイド１０１４と角度規定部１０３２との成す角度を調節するための角度調節部１０３０とを有している。また、角度規定部１０３２の端面近傍には、２本の接続シャフト１０２６が挿入固定され、その２本の接続シャフト１０２６の間をアタッチメント１０２８で繋ぎ、そのアタッチメント１０２８にポール１０２４の一端を固定し、そしてポール１０２４の他端にカットガイド１０２０を固定している。カットガイド１０２０は、切刃をガイドするスリット１０２２が形成されており、このスリット１０２２に沿って面Ａを骨切りする。
【０００８】
角度調節部１０３０は、角度規定部１０３２に形成された略５角形の窓部１０３４と、窓部の内側に付された目盛１０３６と、目盛１０３６と対向するようにロッドガイド１０１４に取り付けられてインジケータ１０１２とから主に構成されている。
角度調節部１０３０を使ってロッド１０１０とカットガイド１０２０との角度を調節するには、インジケータ１０１２を目盛１０３６の所望の位置に合わせる。インジケータ１０１２を合わせる目盛１０３６の位置によって、角度規定部１０３２は、支持部１０４０を中心にしてｒ１又はｒ２のいずれかの方向に回転し、それに伴ってカットガイド１０２０もＲ１又はＲ２のいずれかの方向に回転する。結果として、ロッドガイド１０１４に挿入されたロッド１０１０の軸（すなわち、大腿骨９０の軸Ｉ）に対して、カットガイド１０２０のスリット１０２２を回転させることができる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
また、図１０のような骨部整形用ガイド器具１００２では、内外顆外面９８に対する面Ｂの角度を変更する場合には、設定角度の異なるガイドゲージ２０１０に交換する必要があり、手術中の作業が煩雑であった。
【００１０】
図１２のような骨部整形用ガイド器具１００１では、ロッド１０１０とカットガイド１０２０の間の角度を小さい角度ピッチ、例えば１°ピッチでの角度調節をするためには、支持部１０４０と目盛１０３６との距離を長くする必要がある。しかしながら、近年の最小侵襲手術（ＭＩＳ：Ｍｉｎｉｍａｌｌｙ Ｉｎｖａｓｉｖｅ Ｓｕｒｇｅｒｙ）では、切開部から挿入する器具の寸法を小さくすることが求められる。よって、図１２のような角度調節部１０３０より小型の角度調節部が求められる。
【００１１】
そこで、本発明では、角度変更が容易で、小型の角度調節部を備えた骨部整形用ガイド器具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】
【００１２】
本発明は骨部の整形に際して、整形すべき骨部の基準部位に配置される本体と、基準部位に対して所定の角度で延在できる角度規定部とを有して成る骨部整形用ガイド器具であって、前記角度規定部は、支持部によって前記本体に軸回転可能に軸支され、前記支持部を中心とした前記本体と前記角度規定部との開き角度は、角度調節部により調節され、前記角度調節部が、前記本体と前記角度規定部との間に配置された偏心カムを有し、前記偏心カムを回転させて前記本体と前記角度規定部との間隔を変化させることにより前記開き角度を調節することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の骨部整形用ガイド器具は、偏心カムを回転するだけで角度を変更できるので、図１０のようなガイドゲージ２０１０を交換する必要がなく、簡便な角度変更が可能である。また、本発明の骨部整形用ガイド器具は、角度調節部に偏心カムを使用することにより、図１２よりも小型の角度調節部にすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施の形態１
図１〜図４は、実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具１であり、内外側顆後面９８を基準部位として図８及び図９の面Ｂの骨切り面を規定するものである。なお、図１では、面Ａで骨切りした後にガイド器具１を使用する例を示しているが、面Ａを骨切りする前に使用することもできる。
【００１５】
ガイド器具１は、大腿骨９０の内外側顆後面９８に合わせて設置される本体１０と、内外側顆後面９８に対して角度を規定するための角度規定部２０と、本体１０と角度規定部２０とを軸回転可能に軸支する支持部４０と、本体１０と角度規定部２０との間の角度を調節するための角度調整部３０と、を含んでいる。
本実施の形態のガイド器具１は、従来の骨部整形用ガイド器具１００２（図１０）には存在しなかった角度調整部３０を有しているので、内外側顆後面９８と角度規定部１０との間の角度調節が容易である。
【００１６】
本体１０は、ガイド器具１を内外側顆後面９８に対して位置決めするための部材であり、本実施の形態では、内外側顆後面９８に接触させるプレート１２である。ガイド器具１は、このプレート１２の内外側顆後面９８に接触させる面（これをプレート主面１２ｃと称する）を基準にして設置される。
【００１７】
角度規定部２０は、骨切りする面Ｂの方向を決定するための規定面２０ｃを有している。本実施の形態では、規定面２０ｃに対して垂直方向２８にガイドバー２６を形成している。ガイドバー２６にピンガイド６０（図１参照）をスライド挿入し、そのピンガイド６０の貫通孔６２に沿って大腿骨９０の遠位部９２にピンを打ち込めば、ピンは規定面２０ｃに対して所定の向きに固定される。２つの貫通孔６２を使って２本のピンを打ち込み、その２本のピンに切刃ガイド用スリットを備えたカットガイド（図示せず）を挿入することにより、最終的に面Ｂの方向を決定する。このようにして、角度規定部２０の規定面２０ｃに対して面Ｂを決定する。
【００１８】
支持部４０は、プレート１２に形成された軸穴１４及び角度規定部２０の軸穴２４に、支持軸４４を挿入して構成される。支持軸４４は、角度規定部２０をプレート１２に軸支している。すなわち、角度規定部２０は、支持部４０を中心としてプレート１２に対して軸回転が可能である。本実施の形態では、プレート１２の軸穴１４はプレート１２の端部近傍に形成され、また角度規定部２０の軸穴２４も角度規定部２０の端部近傍に形成されている。このように、角度規定部２０の端部が支持部４０によってプレート１２の端部に軸支されていると、支持部４０と角度変換部３０との距離を離すことができ、プレート１２のプレート主面１２ｃと角度規定部２０の規定面２０ｃとの成す角度θ（図３参照）の変化間隔（ピッチ）を小さくすることができる。なお、本明細書では角度θを「開き角度θ」と称する。
【００１９】
角度調整部３０は、外周面３２１及びカム軸面３２２を有する偏心カム３２と、外周面３２１を受容するために角度規定部２０に形成された開口部（カム用穴１６）と、カム軸面３２２を受容するためにプレート１２に形成された開口部（カム用フレーム２２）とから主に構成される。本明細書で使用する偏心カム３２は、直径の異なる２つの円筒状部材を、その底面の円の中心点がずれる（すなわち偏心する）ように結合したものである。また、偏心カム３２の「外周面３２１」とは、大径の円筒状部材の側面を指し、「カム軸面３２２」とは、小径の円筒状部材の側面を指している。角度規定部２０のカム用穴１６は、偏心カム３２の外周面３２１を挿入でき、且つ外周面３２１を摺動可能な寸法形状に形成されている。カム用フレーム２２は窓部２２ａを有する略長矩形の枠状部材であり、長辺が本体のプレート主面１２ｃと平行な方向に、また短辺がプレート主面１２と垂直な方向に向けられている。窓部２２ａの短辺方向は、偏心カム３２のカム軸面３２２を挿入でき、且つカム軸面３２２を回転できるような寸法に設定されている。
【００２０】
本実施の形態では、角度調節部３０は、プレート１２の自由端と支持部４０との間に配置されている。ここで「自由端」とは、支持部４０により固定された端部（固定端）に対して、固定されていない端部を指している。角度調節部３０がプレート１２の自由端と支持部４０との間に配置されている（すなわち、角度調節部３０が角度規定部２０の自由端と支持部４０との間に配置されていることにもなる）ので、プレート１２及び角度規定部２０の角度調節部３０を設置するためにプレート１２及び角度規定部２０の寸法を大きくする必要がなく、ガイド器具１を小型化するのに適している。さらに、角度調節部３０をプレート１２及び角度規定部２０の自由端に近い位置に形成すれば、支持部４０と角度調節部３０との距離が大きくなり、開き角度θのピッチを小さくするのに有利である。
【００２１】
図５Ａ〜図５Ｄを参照して、偏心カム３２を用いた角度調節部３０の動作を説明する。この例では、左脚の大腿骨９０の遠位部９２を骨切りするガイド器具１を例示しており、外旋方向に角度を付けることを前提としている。
【００２２】
図５Ａは、開き角度θ０が０°の状態、すなわちプレート１２のプレート主面１２ｃと角度規定部２０の規定面２０ｃとが平行な状態を示している。カム軸面３２２の底面の中心Ｏ１（本明細書では「軸中心Ｏ１」と称する）と外周面３２１の底面の中心Ｏ２（本明細書では「カム中心Ｏ２」と称する）とを結んだ線ＯＬが、プレート１２のプレート主面１２ｃに対して垂直になるように、そして、軸中心Ｏ１がカム中心Ｏ２とプレート１２との間に位置するように、偏心カム３２の回転位置を調節している。この状態を、カム中心Ｏ２から軸中心Ｏ１を通って偏心カム３２のカム軸面３２２まで延ばした矢印Ｙ０（本明細書では「カム方向Ｙ０」と称する）を用いて表現すれば、Ｙ０がプレート１２のプレート主面１２ｃに対して垂直な状態と説明することができる。
また、図５Ａの状態は、角度規定部２０の自由端がプレート１２から最も離れた状態であり、これは、線ＯＬと外周面３２１との交点のうち、プレート１２から遠い点と、プレート１２のプレート主面１２ｃとの距離ｄ０（本明細書では「カム高さｄ０」と称する）が最も大きい状態であることを意味している。
【００２３】
図５Ｂは、偏心カム３２のカム方向Ｙ１を、図５ＡのＹ０から時計回りに角度φ１だけ回転した状態である。この回転により、カム高さｄ１は、ｄ０よりも小さくなり、角度規定部２０の自由端がプレート１２に近づく。その結果、開き角度θ１は図５Ａのθ０＝０°から変化する。ここで、角度規定部２０の自由端がプレート１２に近づくように回転したときを「正方向」の回転であるとすれば、開き角度θ１は０°より大きくなる。これは、面Ｂの方向を外旋することに相当する。
【００２４】
図５Ｃは、偏心カム３２のカム方向Ｙ２を、図５ＡのＹ０から時計回りに角度φ２（φ１＜φ２）だけ回転した状態であり、図５Ｄは偏心カム３２のカム方向Ｙ３を、図５ＡのＹ０から時計回りに角度φ３（φ２＜φ３）だけ回転した状態である。これらの回転により、カム高さｄ２及びｄ３は、ｄ１＞ｄ２＞ｄ３の順にさらに小さくなり、角度規定部２０の自由端も、さらにプレート１２に近づく。そして、開き角度θ２及びθ３は、θ１＜θ２＜θ３の順に大きくなり、それに伴って面Ｂの外旋角度もさらに大きくなる。
【００２５】
上述のように、図５Ａ〜図５Ｄに示した角度調整部３０は、左脚の大腿骨９０を骨切りするのに適したものである。本実施の形態の角度調整部３０を、右脚の大腿骨９０用に変更するのであれば、図５Ａのように開き角度がθ０＝０°の状態で、図５Ａとは逆にカム高さｄ０が最小になるように設計すればよい。つまり、図５Ａのカム方向Ｙ０を逆向き（１８０°回転させた状態）に配置したときに、開き角度がθ０＝０°となるように設計すればよい。
右脚用に変更する別の方法としては、プレート１２と角度規定部２０とを軸支する端部（固定端）と、自由端との形成位置を入れ替えることにより、カム方向やカム高さを変更することなく、右脚用の角度調整部３０にすることができる。
【００２６】
また、右脚・左脚兼用の角度調整部３０にするには、図５Ａのように開き角度がθ０＝０°の状態で、カム高さｄ０が、最大と最小の中間値になるように設計すればよい。つまり、図５Ａのカム方向Ｙ０を９０°回転させた状態に配置したときに、開き角度がθ０＝０°となるように設計すればよい。これにより、開き角度θ＝０°の状態からカムの回転方向を変えることによって、角度規定部２０の自由端をプレート１２に近づけることも、離すこともできるようになり、左右脚両用の角度調整部３０が得られる。
【００２７】
角度規定部２０のカム用穴１６は、偏心カム３２を仮固定できるロック機構５０（図３参照）を備えることができる。本明細書における「ロック機構５０」とは、偏心カム３２を回転させたい方向に一定以上の応力をかけるとロックが外れて偏心カム３２が回転し、回転が完了したときには再度ロックがかかって偏心カム３２が回転しないようにするための機構である。このロック機構５０により、偏心カム３２が所定の位置まで回転した状態を保持することができる。ロック機構５０には、例えばボールプランジャ等の公知の技術を利用することができる。なお、ロック機構５０にボールプランジャを使用した場合には、図４に図示するように、偏心カム３２の外径部３２１の外周にディンプル（くぼみ）３４を備えると、ボールプランジャのボールがこのディンプル３４に嵌り合って、偏心カム３２を確実にロックできるので好ましい。ディンプル３４の形成位置は、偏心カム３２が所望の位置でロックされるように決定するのが好ましい。
【００２８】
角度調整部３０は、開き角度θを１°ピッチで調節可能であるのが好ましく、面Ｂの外旋角度を、一般的な手術で必要と考えられている１°ピッチで調節できるようになる。このとき、偏心カム３２が１°ピッチでロックされるようにすれば、開き角度θが調節しやすくなるのでより好ましい。ロック位置を調節するには、開き角度θが１°変化するのに対応する偏心カム３２の位置を算出し、その算出位置においてロック機構５０（例えばボールプランジャ）がディンプル３４に嵌合するように、ディンプル３４を形成すればよい。
【００２９】
プレート１２は、大腿骨９０の内側顆９４と接触する内側プレート１２ａ及び外側顆９６と接触する外側プレート１２ｂの２つに分離しているのが好ましい。手術の際には、プレート１２ａ、１２ｂの間のくぼみに、大腿骨９０の遠位部９２に付着した靱帯を位置させることで、靱帯を傷つけずにプレート主面１２ｃを内外側顆後面９８に接触させることができる。
【００３０】
図４の偏心カム３２には、外周面３２１側にダイヤル３６が固定されている。このダイヤル３６には、図１のように偏心カム３２を回転させたときの開き角度θの変化を示す目盛や、偏心カム３２を回転するときの滑り防止溝を形成することができる。
【００３１】
本実施の形態のガイド器具１は、図１で使用したピンガイド６０の代わりに、図１０のカットガイドホルダー２０２０を使用し、図１１のカットガイド２０２４をカットガイドホルダー２０２０に固定することもできる。
【００３２】
プレート１２、角度規定部２０、支持軸４４、偏心カム３２及びダイヤル３６は、生体に対して安全で滅菌可能な材料、例えばステンレスやチタン等の金属材料から形成することができる。
【００３３】
実施の形態２
図６及び図７は、実施の形態２に係る骨部整形用ガイド器具１０１であり、大腿骨９０の軸Ｉを基準部位として図８及び図９の面Ａの骨切り面を規定するものである。
【００３４】
ガイド器具１０１は、大腿骨９０の軸Ｉに合わせて設置される本体１１０と、大腿骨９０の軸Ｉに対して角度を規定するための角度規定部１２０と、本体１１０と角度規定部１２０とを軸回転可能に軸支する支持部１４０と、本体１１０と角度規定部１２０との間の角度を調節するための角度調整部１３０と、を含んでいる。
従来の骨部整形用ガイド器具１００１（図１２）では、角度調節部１０３０の大きな窓部１０３４によって角度を調節するのに対して、本実施の形態のガイド器具１０１では、偏心カム１３２によって角度を調節するので、角度調節部１３０を小型にすることができる。
【００３５】
本体１１０は、ガイド器具１０１を大腿骨９０の軸Ｉに対して位置決めするための部材である。本実施の形態では、本体１１０は、大腿骨９０の遠位部９２から軸Ｉに沿って挿入するロッド１１２を挿通固定可能な筒状のロッドガイド１１８である。ガイド器具１０１は、このロッド１１２の軸（ロッド軸）１１２ｃを基準にして設置される。
【００３６】
角度規定部１２０は、骨切りする面Ａの方向を決定するための規定面１２０ｃを有している。本実施の形態では、規定面１２０ｃと平行に２つの穴１２８を形成し、その穴に２本の接続シャフト１６６を挿入している。２本の接続シャフト１６６の間をアタッチメント１６８で繋ぎ、そのアタッチメントにポール１６４の一端を固定する。ポール１６２の他端に、切刃ガイド用スリット１６２を備えたカットガイド１６０を固定することにより、最終的に面Ｂの方向を決定する。このようにして、角度規定部１２０の規定面１２０ｃに対して面Ａを決定する。
【００３７】
支持部１４０は、ロッドガイド１１８に形成した軸穴１１４及び角度規定部１２０の軸穴１２４に、支持軸１４４を挿入して構成される。支持軸１４４は、角度規定部１２０をロッドガイド１１８に軸支している。すなわち、角度規定部１２０は、支持部１４０を中心としてロッドガイド１１８に対して軸回転が可能である。本実施の形態では、ロッドガイド１１８の軸穴１１４はロッドガイド１１８の端部近傍に形成され、また角度規定部１２０の軸穴１２４も角度規定部１２０の端面近傍に形成されている。このように、角度規定部１２０の端面近傍が支持部１４０によってロッドガイド１１８の端部に軸支されていると、支持部１４０と角度変換部１３０との距離を離すことができ、ロッドガイド１１８に挿通されたロッド１１２のロッド軸１１２ｃと角度規定部１２０の規定面１２０ｃとの成す角度（開き角度）のピッチを小さくすることができる。
【００３８】
角度調整部１３０は、外周面１３２１及びカム軸面１３２２を有する偏心カム１３２と、外周面１３２１を受容するために角度規定部１２０のカムホルダ１２６に形成された開口部（カム用穴１２２）と、カム軸面１３２２を受容するためにロッドガイド１１８に形成された開口部（カム用スロット１１６）と、とから主に構成される。角度規定部１２０のカム用穴１２２は、偏心カム１３２の外周面１３２１を挿入でき、且つ外周面１３２１を摺動可能な寸法形状に形成されている。ロッドガイド１１８のカム用スロット１１６は、一方向に長く伸びた狭幅の長方形の開口であり、その長手方向がシャフト軸１１２ｃと平行な方向に向けられている。カム用スロット１１６の幅は、偏心カム１３２のカム軸面１３２２を挿入でき、且つカム軸面１３２２を回転できるような寸法に設定されている。
【００３９】
本実施の形態では、角度調節部１３０は、ロッドガイド１１８の自由端と支持部１４０との間に配置されている。角度調節部１３０がロッドガイド１１８の自由端と支持部１４０との間に配置されている（すなわち、角度調節部１３０が角度規定部１２０の自由端と支持部１４０との間に配置されていることにもなる）ので、角度調節部１３０を設置するためにロッドガイド１１８及び角度規定部１２０の寸法を大きくする必要がなく、ガイド器具１０１を小型化するのに適している。さらに、角度調節部１３０をロッドガイド１１８及び角度規定部１２０の自由端に近い位置に形成すれば、支持部１４０と角度調節部１３０との距離が大きくなり、開き角度のピッチを小さくするのに有利である。
【００４０】
本実施の形態では、実施の形態１と比較すると、角度規定部１２０の基準面１２０ｃと本体１２０の基準線（＝ロッド軸１１２ｃ）との開き角度が、初期状態において９０°である点は異なるものの、角度調節部１３０の偏心カム１３２による角度変更の基本的な動作は、実施の形態１で説明した図５Ａ〜５Ｄと同様である。
【００４１】
また、本実施の形態のガイド器具１０１は、実施の形態１と同様に、ロック機構５０を備えることができる。また、外周面１３２１の外周に、ロック機構５０と嵌り合うディンプル１３４を備えるのが好ましい。
【００４２】
角度調整部１３０は、開き角度を１°ピッチで調節可能であるのが好ましく、面Ａの外旋角度を、一般的な手術で必要と考えられている１°ピッチで調節できるようになる。このとき、偏心カム１３２が１°ピッチでロックされるようにすれば、開き角度が調節しやすくなるのでより好ましい。ロック位置を調節するには、開き角度が１°変化するのに対応するようにディンプル１３４を形成すればよい。
【００４３】
図７の偏心カム１３２には、外周面１３２１側にダイヤル１３６が固定されている。このダイヤル１３６には、偏心カム１３２を回転させたときの開き角度の変化を示す目盛や、偏心カム１３２を回転するときの滑り防止溝を形成することができる。
【００４４】
ロッド１１２、ロッドガイド１１８、角度規定部１２０（カットガイド１６０、ポール１６４、接続シャフト１６６、アタッチメント１６８等）、支持軸１４４、偏心カム１３２及びダイヤル１３６は、生体に対して安全で滅菌可能な材料、例えばステンレスやチタン等の金属材料から形成することができる。
【００４５】
本発明の骨部整形用ガイド器具は、実施の形態１及び２に示した骨部整形用ガイド器具１、１０１の他にも様々な骨部整形に使用できるガイド器具を含む。例えば、大腿骨の大転子骨折の場合、大腿骨近位部の外側から大転子頸部を通って大転子まで挿通するヒップスクリューを挿入して骨折部を固定する手術に使用できるガイド部材がある。ヒップスクリューの挿入方向を正確に規定するために、ヒップスクリューの挿入に先立って正確な挿入方向を規定するガイドピンを挿入するが、本発明の骨部整形用ガイド器具は、このガイドピンを大腿骨の軸に対して所定の角度（例えば１２５°〜１４５°）で挿入するときの角度規定用ガイド器具として好適である。また、別の例では、骨盤の臼蓋をリーマで切削する際に、体軸に対するリーマの保持角度を規定するのに、本発明の骨部整形用ガイド器具は好適である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】大腿骨遠位部に固定した実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具の概略斜視図である。
【図２】実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具の背面側からの概略斜視図である。
【図３】実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具の概略背面図である。
【図４】実施の形態１に係る骨部整形用ガイド器具の概略分解斜視図である。
【図５Ａ】偏心カムを用いた角度調節部の動作を説明するための概略部分背面図である。
【図５Ｂ】偏心カムを用いた角度調節部の動作を説明するための概略部分背面図である。
【図５Ｃ】偏心カムを用いた角度調節部の動作を説明するための概略部分背面図である。
【図５Ｄ】偏心カムを用いた角度調節部の動作を説明するための概略部分背面図である。
【図６】大腿骨遠位部に固定した実施の形態２に係る骨部整形用ガイド器具の概略斜視図である。
【図７】実施の形態２に係る骨部整形用ガイド器具の概略分解斜視図である。
【図８】人工膝関節を設置する前の大腿骨遠位部の整形例を示す概略斜視図である。
【図９】人工膝関節を設置する前の大腿骨遠位部の整形例を示す概略側面図である。
【図１０】大腿骨遠位部の骨切りに使用される別の骨部整形用ガイド器具の従来例を示す概略正面図である。
【図１１】図４の別の骨部整形用ガイド器具にカットガイドを固定した状態を示す概略斜視図である。
【図１２】大腿骨遠位部の骨切りに使用される骨部整形用ガイド器具の従来例を示す概略正面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１、１０１ 骨部整形用ガイド器具、 １０、１１０ 本体、 １２ プレート、 ２０、１２０ 角度規定部、 ３０、１３０ 角度調節部、 ３２、１３２ 偏心カム、 ４０、１４０ 支持部、 ３４ ディンプル、 ５０ ロック機構、 ６０ ピンガイド、 ９０ 大腿骨、 ９８ 内外顆後面、 １１２ ロッド、１６０ カットガイド、 θ 開き角度、 Ｉ 大腿骨の軸、 Ｏ１ 軸中心、 Ｏ２ カム中心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨部の整形に際して、整形すべき骨部の基準部位に配置される本体と、基準部位に対して所定の角度で延在できる角度規定部とを有して成る骨部整形用ガイド器具であって、
前記角度規定部は、支持部によって前記本体に軸回転可能に軸支され、
前記支持部を中心とした前記本体と前記角度規定部との開き角度は、角度調節部により調節され、
前記角度調節部が、前記本体と前記角度規定部との間に配置された偏心カムを有し、
前記偏心カムを回転させて前記本体と前記角度規定部との間隔を変化させることにより前記開き角度を調節することを特徴とする骨部整形用ガイド器具。
【請求項２】
前記角度規定部の端部が、前記支持部によって前記本体に軸支されていることを特徴とする請求項１に記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項３】
前記角度調節部が、前記本体の自由端と前記支持部との間に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項４】
前記偏心カムの外周面が、前記角度規定部又は前記本体のいずれか一方に形成された開口部に摺動可能に挿通され、
前記偏心カムのカム軸面が前記角度規定部又は前記本体の他方に形成された開口部に挿通され、
前記外周面の中心点であるカム中心と前記カム軸面の中心点である軸中心とを結ぶ線が前記本体に対して垂直で、前記カム中心と前記本体との間に前記軸中心が位置したときに、前記開き角度が０°であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項５】
前記角度調節部が、前記偏心カムをロックするロック機構を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項６】
前記骨部整形用ガイド器具が、大腿骨遠位部を大腿骨の軸と直交する方向の骨切りに際して使用され、
前記基準部位が大腿骨の軸であり、
前記本体が、大腿骨遠位部の骨端部から前記大腿骨の軸に沿って挿入されるロッドを挿通固定可能な筒状のロッドガイドであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項７】
前記骨部整形用ガイド器具が、大腿骨遠位部の前面を大腿骨の軸と平行方向の骨切りに際して使用され、
前記基準部位が大腿骨遠位部の内外顆後面であり、
前記本体が、前記内外顆後面に合わせて配置されるプレートであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項８】
前記角度規定部が、大腿骨遠位部の骨切り面を規定するカットガイド、又は前記カットガイドの位置決めに使用する部材を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項１】
骨部の整形に際して、整形すべき骨部の基準部位に配置される本体と、基準部位に対して所定の角度で延在できる角度規定部とを有して成る骨部整形用ガイド器具であって、
前記角度規定部は、支持部によって前記本体に軸回転可能に軸支され、
前記支持部を中心とした前記本体と前記角度規定部との開き角度は、角度調節部により調節され、
前記角度調節部が、前記本体と前記角度規定部との間に配置された偏心カムを有し、
前記偏心カムを回転させて前記本体と前記角度規定部との間隔を変化させることにより前記開き角度を調節することを特徴とする骨部整形用ガイド器具。
【請求項２】
前記角度規定部の端部が、前記支持部によって前記本体に軸支されていることを特徴とする請求項１に記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項３】
前記角度調節部が、前記本体の自由端と前記支持部との間に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項４】
前記偏心カムの外周面が、前記角度規定部又は前記本体のいずれか一方に形成された開口部に摺動可能に挿通され、
前記偏心カムのカム軸面が前記角度規定部又は前記本体の他方に形成された開口部に挿通され、
前記外周面の中心点であるカム中心と前記カム軸面の中心点である軸中心とを結ぶ線が前記本体に対して垂直で、前記カム中心と前記本体との間に前記軸中心が位置したときに、前記開き角度が０°であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項５】
前記角度調節部が、前記偏心カムをロックするロック機構を備えていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項６】
前記骨部整形用ガイド器具が、大腿骨遠位部を大腿骨の軸と直交する方向の骨切りに際して使用され、
前記基準部位が大腿骨の軸であり、
前記本体が、大腿骨遠位部の骨端部から前記大腿骨の軸に沿って挿入されるロッドを挿通固定可能な筒状のロッドガイドであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項７】
前記骨部整形用ガイド器具が、大腿骨遠位部の前面を大腿骨の軸と平行方向の骨切りに際して使用され、
前記基準部位が大腿骨遠位部の内外顆後面であり、
前記本体が、前記内外顆後面に合わせて配置されるプレートであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の骨部整形用ガイド器具。
【請求項８】
前記角度規定部が、大腿骨遠位部の骨切り面を規定するカットガイド、又は前記カットガイドの位置決めに使用する部材を含むことを特徴とする請求項６又は７に記載の骨部整形用ガイド器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図５Ｃ】
【図５Ｄ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−６０６６（Ｐ２００９−６０６６Ａ）
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７２４７７（Ｐ２００７−１７２４７７）
【出願日】平成１９年６月２９日（２００７．６．２９）
【出願人】（５０４４１８０８４）日本メディカルマテリアル株式会社 (106)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月１５日（２００９．１．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２９日（２００７．６．２９）
【出願人】（５０４４１８０８４）日本メディカルマテリアル株式会社 (106)
【Ｆターム（参考）】
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