(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨盤の寛骨臼に装着可能であって凹状の内壁を有するカップと、大腿骨に装着可能なステムと、前記カップの内壁に摺動する骨頭と、前記ステムと前記骨頭とを連結する頚部とを備えた人工股関節において、
前記内壁の開口部の周囲に前記カップの外縁が位置し、前記カップの前記外縁に対応して前記頚部に凹部を設けると共に、前記カップの前記外縁に前記凹部に嵌合する嵌合部を部分的に設け、前記凹部には凹状湾曲面が形成されると共に、前記嵌合部には前記凹状湾曲面とほぼ同形の凸状湾曲面が形成され、
前記内壁の底部に対して、前記嵌合部の前記内壁の高さは他の部分の前記内壁の高さより低く、この他の部分の前記内壁の高さに対して、前記凸状湾曲面の頂点の高さが同一か低く形成されていることを特徴とする人工股関節。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人工股関節に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４に示すように、人工股関節１０１は、骨盤の寛骨臼１０２に取り付ける寛骨臼コンポーネント１０３と、大腿骨１０４側の大腿骨コンポーネント１０５からなる（例えば特許文献１〜６）。人工股関節の構造は多種にわたるが、多くのものでは、寛骨臼コンポーネント１０３のカップ１０６は、寛骨臼１０２に固定する金属シェル１０７Ａとその内部に設置するライナー１０７から構成され、大腿骨コンポーネント１０５はステム１０８と骨頭１０９から構成され、この骨頭１０９はステム１０８から延び出る頚部１１０に固定される。関節運動は、骨頭１０９がライナー１０７の内面と摺動運動をすることで行われる。
【０００３】
図５に示すように、通常の屈曲運動が可能なのは、頚部１１０がライナー１０７と衝突するまでの範囲であり、衝突した状態で（図６）さらに屈曲すると骨頭１０９はライナー１０７から離れ（図７）、さらに回転が加わると、骨頭１０９が外れて脱臼する（図８）。
【０００４】
脱臼が起き易い動作は、和式トイレなどにおける蹲踞（図９）や正座（図１０）である。これらの動作中は図６〜図８の状態となる可能性があり、捻り動作が加わると、前記図８のように脱臼する虞がある。
【０００５】
人工股関節を使用する人は、上述したような動作を避けるように指導されるが、うっかり忘れて脱臼し、病院に搬送される例が後を絶たない。このため人工股関節においては脱臼し難いことが大切な課題である。
【０００６】
この課題に対する従来の技術は、（１）骨頭１０９の径と頚部１１０の径の比を大きくすることで可動域を大きくしたもの（図１１）や、（２）ライナー１０７への入口部の径を骨頭１０９の径より小さくし、スナップボタンのように骨頭を拘束するもの（図１２）がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−１３６４７０号公報
【特許文献２】特開２００５−２７８８７６号公報
【特許文献３】特開２００４−２３０１７５号公報
【特許文献４】特開２００４−６５８７３号公報
【特許文献５】特表２００９−５１４６１４号公報
【特許文献６】特表２００２−５２１１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記（１）の骨頭径と頚部径の比を大きくして可動範囲を大きくする技術では、比を大きくするには、骨頭径を大きくするか、頚部径を小さくすればよい。しかし、日本人は体型が小さいため、骨頭径を欧米人並みに大きくすることはない。その理由は、骨頭径を大きくすると、組み合わせるライナーが薄くなり、耐用性が損なわれるからである。
【０００９】
次に、上記（２）のスナップボタンのように骨頭を拘束する技術では、可動域が狭くなること、可動域を超えて屈曲することで拘束機構が破壊される虞があること、という２つの欠点がある。
【００１０】
そこで、本発明は上記した問題点に鑑み、脱臼の発生を抑制することができる人工股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】
【００１１】
請求項１に係る発明は、骨盤の寛骨臼に装着可能であって凹状の内壁を有するカップと、大腿骨に装着可能なステムと、前記カップの内壁に摺動する骨頭と、前記ステムと前記骨頭とを連結する頚部とを備えた人工股関節において、前記内壁の開口部の周囲に前記カップの外縁が位置し、前記カップの前記外縁に対応して前記頚部に凹部を設けると共に、前記カップの前記外縁に前記凹部に嵌合する嵌合部を部分的に設け、前記凹部には凹状湾曲面が形成されると共に、前記嵌合部には前記凹状湾曲面とほぼ同形の凸状湾曲面が形成され、前記内壁の底部に対して、前記嵌合部の前記内壁の高さは他の部分の前記内壁の高さより低く、この他の部分の前記内壁の高さに対して、前記凸状湾曲面の頂点の高さが同一か低く形成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の構成によれば、頚部とカップが衝突する際、頚部の凹部によりステムの可動範囲が広くなり、脱臼し難くなる。
【００１３】
また、請求項１の構成によれば、頚部とカップが衝突する際、頚部の凹部がカップの嵌合部に嵌り、頚部がカップから回旋して脱臼することが抑制される。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施例１を示す断面図である。
【図２】本発明の参考例を示す斜視図である。
【図３】同上、断面図である。
【図４】従来例を示す人工股関節の使用状態の斜視図である。
【図５】同上、人工股関節の可動域を説明する説明図である。
【図６】同上、頸部がライナーに衝突した状態の説明図である。
【図７】同上、骨頭がライナーから離れた状態の説明図である。
【図８】同上、脱臼状態の説明図である。
【図９】同上、蹲踞状態を示す説明図である。
【図１０】同上、正座状態の説明図である。
【図１１】同上、人工股関節の説明図であり、図１１（Ａ）より図１１（Ｂ）は骨頭径と頸部径の比が大きいものを示す。
【図１２】同上、ライナーが骨頭を拘束する人工股関節の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。各実施例では、従来とは異なる人工股関節を採用することにより、従来にない人工股関節が得られ、その人工股関節を夫々記述する。
【実施例１】
【００１６】
以下、本発明の実施例について添付図面を参照して説明する。図１は本発明の実施例１を示す。尚、上記図４と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００１７】
図１に示すように、人工股関節１は、寛骨臼１０２（図４）に固定される寛骨臼コンポーネント３と、大腿骨１０４（図４）の近位端に固定される大腿骨コンポーネント５とから構成されている。
【００１８】
前記寛骨臼コンポーネント３のカップ６は、寛骨臼１０２に固定する金属シェル７Ａとその内部に設置するライナー７から構成され、前記ライナー７の内壁８に摺動面８Ｓが形成され、この摺動面８Ｓは球面状をなす。尚、前記ライナー７は合成樹脂などからなる。
【００１９】
前記大腿骨コンポーネント５は、ステム１１と、骨頭１２と、これらステム１１と骨頭１２とを連結する頚部１３とを有し、この頚部１３は前記ステム１１の端部より細く、前記骨頭１２を前記ライナー７に嵌め込んで摺動させることにより、股関節として機能する。
【００２０】
前記大腿骨コンポーネント５の頚部１３に、前記ライナー７の外縁９に対応して凹部１４を設け、この凹部１４には凹状湾曲面１４Ａが形成されている。尚、外縁９は、内壁８の開口部の周囲に位置する。また、前記ライナー７の前記外縁９には、前記凹部１４と対応した堤状の嵌合部１５を設け、この嵌合部１５には凸状湾曲面１５Ａが形成されており、この凸状湾曲面１５Ａは前記凹状湾曲面１４Ａとほぼ同形である。また、摺動面８Ｓの底部に対して、嵌合部１５の内壁８の高さｈは他の部分の内壁８の高さＨより低く（ｈ＜Ｈ）、この他の部分の内壁８の高さＨに対して、嵌合部１５の高さｈ１(凸状湾曲面１５Ａの頂点)が同一か低く形成されている（Ｈ＝＞ｈ１）。
【００２１】
前記嵌合部１５は、前記外縁９の全周でなくてもよく、この例では部分的に設けている。また、前記頚部１３の凹部１４と前記外縁９の嵌合部１５は、生活慣習上、頚部１３とライナー７の衝突が起き易い位置に設ける。
【００２２】
そして、頚部１３とライナー７が衝突すると、頚部１３の凹部１４がライナー７の嵌合部１５に嵌り、頚部１３がライナー７から回旋して脱臼することが抑制される。
【００２３】
このように頚部１３に凹部１４がある場合、より深い屈曲まで可能であり、衝突しても凹部１４がライナー７の外縁９と整合することで滑りや回旋を抑制する。
【００２４】
骨頭１２がライナー７の内壁８から浮き上がるだけでは脱臼は起こらず、外周方向への移動が加わる必要がある。これに対して、本発明は、凹部１４と嵌合部１５の嵌合により、前記外周方向への移動が抑制されるため、脱臼を抑制することができる。
【００２５】
また、従来の製品の可動域を減少させることがない。さらに、凹部１４と嵌合部１５とを設定することにより、人工股関節１を使用する人の生活動作に合わせた設定を行うことができる。
【００２６】
このように本実施例では、骨盤の寛骨臼１０２に装着可能であって凹状の内壁８を有するカップ６と、大腿骨１０４に装着可能なステム１１と、カップ６の内壁８に摺動する骨頭１２と、ステム１１と骨頭１２とを連結する頚部１３とを備えた人工股関節１において、カップ６のライナー７の外縁９に対応して頚部１３に凹部１４を設けたから、頚部１３とカップ６が衝突する際、頚部１３の凹部１４によりステム１１の回動範囲が広くなり、脱臼し難くなる。
【００２７】
また、このように本実施例では、内壁８の開口部の周囲にカップ６の外縁９が位置し、カップ６の外縁９に対応して頚部１３に凹部１４を設けると共に、カップ６の外縁９に凹部１４に嵌合する嵌合部１５を部分的に設け、凹部１４には凹状湾曲面１４Ａが形成されると共に、嵌合部１５には凹状湾曲面１４Ａとほぼ同形の凸状湾曲面１５Ａが形成され、内壁８の底部に対して、嵌合部１５の内壁８の高さｈは他の部分の内壁８の高さより低く、この他の部分の内壁８の高さＨに対して、凸状湾曲面１５Ａの頂点の高さｈ１が同一か低く形成されているから、頚部１３とカップ６が衝突する際、頚部１３の凹部１４がカップ６の嵌合部１５に嵌り、頚部１３がカップ６から回旋して脱臼することが抑制される。
【００２８】
参考例
図２〜３は本発明の参考例を示し、上記実施例１と同一部分に同一符号を付し、その詳細な説明を省略して詳述すると、この例では、凹部１４が、外縁９の幅に対応して形成されており、該凹部１４のステム１１側に、前記カップ６の外周縁６Ｇに間隔をおいて対向するようにして係合する係合部１６が形成されている。また、参考例における人工股関節１では、外縁９に嵌る凹部１４が頚部１３に設けられていることから、大腿骨コンポーネント５を可動させた際、当該凹部１４の凹み分だけ外縁９が当たり難くなるので、その分だけステム１１の可動範囲を広げることができ、従来よりも脱臼が起こり難くなる。
【００２９】
さらに、このように凹部１４が外縁９の全体に外嵌するようにして遊嵌するため、脱臼がより起こり難くなる。尚、この例では、金属シェル７Ａの外周縁６Ｇがカップ６の外周縁である。
【００３０】
このように本参考例では、凹部１４はカップ６の外周縁６Ｇに係合する係合部１６を有するから、頚部１３の凹部１４がカップ６の外縁９に嵌ると共に、凹部１４の係合部１６がカップ６の外周縁６Ｇに係合することにより、脱臼の発生がより抑制される。
【００３１】
また、参考例上の効果として、上述した実施例１のような嵌合部１５（図１）を、ライナー７の外縁９に形成する必要がないため、ライナー７の構造が簡易なものとなる。
【００３２】
尚、本発明は、本実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、本発明は金属シェルのないカップに適用可能であることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００３３】
１  人工股関節
２  寛骨臼
３  寛骨臼コンポーネント
４  大腿骨
５  大腿骨コンポーネント
６  カップ
７Ａ  金属シェル
７  ライナー
９  外縁
１１  ステム
１２  骨頭
１３  頚部
１４  凹部
１４Ａ  凹状湾曲面
１５  嵌合部
１５Ａ  凸状湾曲面
１６  係合部
ｈ  嵌合部の内壁の高さ
Ｈ  他の部分の内壁の高さ
ｈ１  凸状湾曲面の頂点の高さ
【図１】
0005557093.tif 000002
【図２】
0005557093.tif 000003
【図３】
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【図４】
0005557093.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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