(57)【要約】【課題】十分な力が加えられたことを保証し、過剰な力が加えられないことを確実にする、整形外科コンポーネントを衝撃するための制御された力を加える衝撃ツールを提供する。【解決手段】衝撃ツールは、予め決められた量のエネルギーが衝撃ツールに蓄えられたときに作動されるトリガ機構を含む。衝撃ツールが作動されると、蓄えられたエネルギーが、制御された力を整形外科コンポーネントに伝達するように構成された衝撃ロッド１０６を通して急激に放出される。【選択図】図４
2006280946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
ハウジングと、
前記ハウジング内で上向きに延在する第１の端部部分、および、整形外科コンポーネントに力を伝達するよう構成された第２の端部部分、を備えた衝撃ロッドと、
前記衝撃ロッドの前記第１の端部部分の上に配置され、前記衝撃ロッドに力を伝達するように動作可能な、衝撃ピストンと、
前記衝撃ピストンに力を伝達するように前記衝撃ピストンに機能的に結合された衝撃ばねと、
前記衝撃ばねが前記衝撃ピストンに作用して制御された量の力が前記衝撃ピストンから前記衝撃ロッドを介して前記整形外科コンポーネントへ伝達されるように、前記衝撃ばねに蓄えられたエネルギーを解放するよう動作可能なトリガ機構と、
を具備する、制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項２】
請求項１記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記第２の端部部分が、整形外科コンポーネント用の衝撃先端として構成されている、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項３】
請求項２記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記第２の端部部分が、
前記整形外科コンポーネントと嵌め合わされるように構成された曲面状の内部キャビティ、
を含む、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項４】
請求項３記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記曲面状の内部キャビティが、前記整形外科コンポーネントのヘッドと嵌め合わされるように構成された、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項５】
請求項２記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記衝撃ツールが、前記ハウジングに対して移動可能であると共に前記衝撃ばねに機能的に結合されて前記衝撃ばねを圧縮する中空のプランジャを、さらに含み、前記中空のプランジャが複数の内部突出部を含み、
前記衝撃ツールが、
前記ハウジング内で上向きに延在する複数のトリガアームを、さらに具備し、
前記複数のトリガアームが、
（ｉ）前記複数のトリガアームの各々が前記複数の内部突出部の一つによって制約され、（ｉｉ）前記衝撃ピストンが前記複数のトリガアームによって前記複数のトリガアームの一部分を通過しないように制約されている、第１の位置と、
前記衝撃ピストンが、前記複数のトリガアームの前記一部分を通過して動くことができる、第２の位置と
の間を、移動可能で、
トリガ機構が、前記複数の内部突出部、および、前記複数のトリガアーム、を含む、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項６】
請求項５記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記中空のプランジャが、
前記中空のプランジャが、前記衝撃ツールのトリガを可能にするために、前記ハウジングに向かって移動可能な、第１の位置と、
前記中空のプランジャが、前記衝撃ツールがトリガされた後に前記衝撃ツールのリセットを可能にするために、前記ハウジングから離れるように移動可能な、第２の位置と
の間を移動可能である、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項７】
請求項１記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記第２の端部部分が、少なくとも一つの衝撃先端と嵌め合わされるように構成された、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項８】
請求項７記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記第２の端部部分が、複数の衝撃先端と嵌め合わされるように構成されていて、
前記複数の衝撃先端の各々が、異なる寸法または形状の整形外科コンポーネントと嵌め合わされるように構成されている、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項９】
請求項７記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記衝撃ロッドの前記第１の端部部分が湾曲していて、
前記衝撃ピストンが、閉じた端部を備えた中心ボアを有し、
前記衝撃ツールが、
前記衝撃ピストンおよび前記衝撃ロッドの間に配置されたプッシュロッドであって、前記プッシュロッドが、（ｉ）前記中心ボアの深さよりも大きい長さを有すると共に前記中心ボア内に収まるよう構成された、ステムと、（ｉｉ）前記衝撃ロッドの前記湾曲した第１の端部部分と相補的に湾曲した、端部部分と、を有する、プッシュロッドと、
前記プッシュロッドの前記ステムを前記中心ボアから離れるように横方向に付勢するように動作可能な付勢ばねと
をさらに具備する、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項１０】
請求項９記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記ハウジングが、センタリング開口を画定する壁を含み、
前記プッシュロッドの前記ステムが、前記センタリング開口を通って収まるように構成されており、
前記プッシュロッドが、前記センタリング開口を画定する前記壁に配置されるように構成された肩領域を含み、前記肩領域が前記センタリング開口を画定する前記壁に配置されたときに、前記ステムが前記中心ボアと整合する、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【請求項１１】
整形外科インプラントに衝撃を加えるためのキットにおいて、
前記キットが、
衝撃ばね、衝撃ピストン、および、衝撃ロッド、を備えた衝撃ツールと、
複数の衝撃先端であって、前記複数の衝撃先端の各々が、（ｉ）前記衝撃ロッドに取り外し可能に係合可能であり、および、（ｉｉ）前記複数の衝撃先端のうちの別の衝撃先端と嵌め合わされるように構成された前記整形外科コンポーネントとは異なる整形外科コンポーネントと嵌め合わされるように構成されている、複数の衝撃先端と
を具備する、
整形外科コンポーネントに衝撃を加えるためのキット。
【発明の詳細な説明】
【開示の内容】
【０００１】
〔技術分野〕
本発明は、人工器官コンポーネントを別の器具または組織に固定するために人工器官コンポーネントに衝撃力を与えるために用いられるような、衝撃器具に関する。
【０００２】
〔背景技術〕
多くの整形外科手技は、ひどく損傷を受けた、または、ひどく病んだ、骨組織に置き換えて人工器官の器具を植え込むことを含む。人工器官の器具を用いる一般的な整形外科手技には、股関節、膝関節、および、肩関節の全置換術または部分的置換術などがある。例えば、股関節置換術は、人工器官の大腿移植片をしばしば用いる。大腿移植片は、本来の大腿骨組織内に固定される硬質ステムを通常含んでいる。大腿移植片は、本来のまたは人工の寛骨臼によって受容され寛骨臼内で回動する丸いヘッドをさらに含んでいる。肩関節置換術は、ある程度同様で、典型的には、硬質ステムおよび丸いヘッドを含む上腕移植片を含む。硬質ステムは、本来の上腕骨組織内に固定され、丸いヘッドは肩関節窩によって回動するように受容される。
【０００３】
ますます、人工器官は、手術中に組み立てられるサブコンポーネントとして提供されるようになっている。特に、患者毎に異なる解剖学的構造が、大腿コンポーネントおよび上腕コンポーネントなどの人工器官の器具がさまざまな寸法および形状で利用できることを必要にしている。簡単な例では、上腕移植片は、６個以上ほどの上腕ヘッドの直径で利用できるだろう。ステムも同様に寸法および／形状がさまざまである。移植片の適正な全体の形状および寸法は典型的には手術手技の間にのみ決定できるので、多くの形状および寸法の移植片が外科医によって自由に使えることが有益である。特徴部の考えられる組み合わせの各々に対して個別の移植片を提供する代わりに、移植片はサブコンポーネントのモジュール式キットとして提供されて、外科医がさまざまなサブコンポーネントを混合および組み合わせて患者に対して最も有益な組み合わせを得ることができるようにされている。したがって、外科医は、各コンポーネントをいくつかの寸法および形状の中から選び出し、それらのコンポーネントを組み合わせて、特徴部の最適な組み合わせの移植片を形成することができる。
【０００４】
モジュール式移植片のある例が、図１に示された大腿移植片１０である。大腿移植片１０は、大腿ステム１４に対して組み立てられる大腿ヘッド１２を含んでいる。大腿ステム１４は、本来の大腿骨の骨髄内組織に植え込まれるように構成されていて、一方、大腿ヘッド１２は、寛骨臼に植え込まれた寛骨臼カップ内に受容されるように構成されている。大腿ステム１４は、大腿ヘッド１２の先細りのレセプタクル１８によって受容されるように設計された先細りのプラグ１６を含んでいる。外科医が、同じ大腿ステム１４に別の構造の大腿ヘッドを固定してもよいこと、すなわち、外科医に多くの大腿ヘッド寸法の選択肢が提供されることが適正に評価される。
【０００５】
一旦、図１の大腿ヘッド１２および大腿ステム１４のようなコンポーネントが選択されると、次にそれらのコンポーネントが外部でまたはインビボで組み立てられる。移植片のコンポーネントを互いに固定するための一般的な方法は、モーステーパーの使用を含む。図１のコンポーネントは、例として、モーステーパー構造を含む。より詳しく言うと、モーステーパーは、先細りの雄型コンポーネント、例えば、先細りのプラグ１６が、先細りの雌型コンポーネント、例えば、レセプタクル１８内に受容される、という特徴部である。プラグ１６の先細り角度は、好ましくは、しかし、必須ではなく、レセプタクル１８の先細り角度よりわずかに小さい。使用時には、プラグ１６は、プラグ１６がレセプタクル１８と係合し始めるまで、レセプタクル１８内に向かって前進する。プラグ１６がレセプタクル１８内に向けてより押されるほど、よりきつく係合する。
【０００６】
プラグ１６をレセプタクル１８内に固定するために加えられる力は、プラグ１６をレセプタクル１８内に維持する力に比例する。したがって、十分な大きさの力が加えられると、大腿ヘッド１２は、大腿ステム１４に確りと締結される。その他の人工器官の器具も、実質的に同じ理由から、モーステーパーを用いている。
【０００７】
モーステーパー装置を固定するために十分な力を加えるために、衝撃力が大腿ヘッド１２を大腿ステム１４に向けて進めるように、大腿ヘッド１２に衝撃を与えることが知られている。衝撃力は、プラグ１６をレセプタクル１８内に移動させ、モーステーパーの固定を形成する。ハンマーまたはマレットが、典型的には、ヘッド１２に直接打ち当てられ、または、衝撃プレート、ツール、または、機構を介して打ち当てられる。
【０００８】
以前は、外科医（または、別の人）が、モーステーパーを固定するのに必要な力が十分に加えられたか否かを知ることなく、人工器官の移植片を数回衝撃していた。しばしば、モーステーパーが固定されたことを確実にするために、外科医またはアシスタントが、過剰な力を用いることがあった。過剰な力を用いることは、骨組織または移植片器具に損傷が与えられる可能性があるので、望ましくない。
【０００９】
一部の外科医は、コバルトクロムなどのより伝統的な材料から作られた交換コンポーネントを取り扱う場合のモーステーパーの固定を形成するために必要な力の量に関する感覚すなわち勘を発達させてきたが、比較的最近では、セラミック製の交換コンポーネントを用いる傾向がある。例えばコバルトクロムから作られた交換コンポーネントを上回る多くの利点を提供するが、セラミック製のコンポーネントは、一般的により脆い。したがって、コバルトクロムのような材料を用いてモーステーパーの固定を形成するのに熟練した外科医でさえも、セラミック製の交換部品を用いてモーステーパーの固定を形成しようと試みる場合には、過剰な力を用いるかもしれない。
【００１０】
したがって、手術を行う人が、十分な力がモーステーパーを固定するためにモーステーパーに加えられたことを確実にすると同時に過剰な力を回避することを援助することが、必要とされている。そのような必要性は、モーステーパーが多くのタイプの移植片器具の結合のために広く用いられるようになるにしたがって、広まってきた。さらに、手術を行う人が、交換コンポーネントが異なる材料から作られている場合に、十分な力がモーステーパーを固定するためにモーステーパーに加えられたか否かを判定することを援助する必要がある。さらに、さまざまな寸法の交換コンポーネントに対して、十分な力がモーステーパーを固定するためにモーステーパーに加えられたことを確実にすることが必要とされている。
【００１１】
〔発明の概要〕
本発明は、上記の必要性のいくつか、および、その他の必要性を、制御された力の衝撃ツールを提供することによって、満たす。より詳しく言うと、本発明の衝撃ツールは、衝撃ツールに予め決められた量のエネルギーが蓄えられたときに作動されるトリガ機構を含んでいる。衝撃ツールが作動されると、蓄えられたエネルギーが、衝撃力を整形外科コンポーネントに伝達するように構成された衝撃ロッドを介して急激に放出される。
【００１２】
衝撃ツールの特徴部および／またはその他の構造が、蓄えられたエネルギーがモーステーパーを固定するのに必要な量の力に相当するように、選択されている場合、外科医は、衝撃ツールを、モーステーパーを備えた器具を衝撃するのに用いてよく、かつ、蓄えられたエネルギーが衝撃ロッドを介して放出されたときに十分な力が加えられたことを保証される。さらに、衝撃ツールは、過剰な力が加えられないことを確実にする。したがって、本発明の衝撃ツールは、整形外科コンポーネントを衝撃するための制御された力を提供する。
【００１３】
本発明の第１の実施の形態は、センタリング開口を備えたハウジングを含む衝撃ツールである。閉じた端部を備えた中心ボアを含む衝撃ピストンが、センタリング開口の上でハウジング内に配置されている。プッシュロッドが、センタリング開口の下に配置されていて、かつ、センタリング開口を通って突出するステムを含んでいる。付勢ばねが、ステムを横方向に中心ボアから離れるように付勢する。プッシュロッドの遠位の端部は、衝撃ロッドの湾曲した近位の端部と相補的に湾曲している。衝撃ロッドは、ハウジングの外側の位置まで延在している。衝撃ロッドの遠位の端部は、衝撃先端と係合するように構成されている。
【００１４】
ハンドルによって、衝撃ピストンの上に配置された衝撃ばねが、衝撃ピストンに対して圧縮されるようになっている。衝撃ツールのトリガリングは、プッシュロッドの肩領域がセンタリング開口の壁に対して押されて、それによってステムが中心ボアに整合するまで、衝撃ばねを圧縮することによって、達成される。次に、衝撃ピストンは、衝撃ばねによってステムに向けて加速され、制御された力がプッシュロッドおよび衝撃ロッドを介して衝撃先端へ伝達される。
【００１５】
別の実施の形態に基づけば、ハウジングを備えた衝撃ツールが、衝撃ピストンの上に配置された衝撃ばねを含む。プッシュロッドは、衝撃ピストンと衝撃ロッドとの間に配置されていて、衝撃ロッドは衝撃先端と係合するように構成されている。衝撃ピストンは、閉じた端部を備えた中心ボアを含んでいる。付勢ばねは、プッシュロッドのステムを横方向に中心ボアから離れるように付勢する。ハンドルが、衝撃ばねの上に配置されていて、かつ、ハンドルから離れるように延在するトリガアームを含んでいる。
【００１６】
ハンドルが衝撃ロッドに向けて押されると、衝撃ばねが圧縮される。トリガアームは、プッシュロッドのカラーと共に働いて、予め決められた量のエネルギーが衝撃ツールに蓄えられたときに、衝撃ツールをトリガする。より詳しく言うと、カラーがトリガアームに配置されると、ステムは中心ボアと整合するように横方向に押される。次に、衝撃ピストンが衝撃ばねによってステムに向かって加速され、中心ボアの閉じた端部がステムを衝撃すると、制御された力が、プッシュロッドおよび衝撃ロッドを介して衝撃先端へ伝達される。
【００１７】
衝撃先端は、複数の衝撃先端の各々が、さまざまな整形外科コンポーネントに嵌め合わされるように構成されているキットの形態で提供されてもよい。ある実施の形態では、衝撃先端は、大腿コンポーネントのヘッドなどの整形外科コンポーネントの一部分と嵌め合わされるように構成された湾曲した内部キャビティを含んでいる。
【００１８】
本発明のさらに別の実施の形態に基づけば、衝撃ツールは、衝撃ばねを衝撃ピストンに対して圧縮するように動作可能なプランジャを含んでいる。衝撃ツールのハウジング内で上向きに延在するトリガアームは、プランジャの突出部によって第１の位置にあるように制約されている。第１の位置では、トリガアームは、衝撃ばねがプランジャによって圧縮されているので、衝撃ピストンをトリガアームの一部分の上に維持している。予め決められた量のエネルギーが衝撃ばねに蓄えられたとき、トリガアームはもはや突出部によって制約されず、第２の位置へ移動する。第２の位置では、衝撃ピストンはトリガアームの一部分を通り越すことができ、衝撃ばねは衝撃ピストンを衝撃ロッドに向けて加速する。衝撃力は、衝撃ピストンが衝撃ロッドを衝撃したときに、衝撃ピストンから衝撃ロッドへ伝達される。
【００１９】
この実施の形態では、衝撃ロッドは衝撃先端と一体的に形成されている。衝撃ピストンからの制御された力が、衝撃ロッドを介して、衝撃先端から整形外科コンポーネントへ伝達される。さらに別の実施の形態に基づけば、複数の衝撃ツールがキットとして提供され、キット中では、複数の衝撃ツールの各々が、別の複数の衝撃ツールの衝撃先端とは異なる寸法の衝撃先端を含んでいる。
【００２０】
上記の実施の形態は、十分な力がモーステーパー構成を固定するために加えられたことを確実にするために用いられてよい。そうなので、上記の実施の形態は、望ましくない過剰な力を用いる傾向を減らす利点を提供する。さらに、上記の実施の形態は、比較的簡単かつ廉価に実現されてよい。制御された力の衝撃ツールおよび衝撃方法は、さらに、衝撃力が例えば非モーステーパーの結合特徴部を用いるコンポーネントの組み立てのためなどに有益に制限された、その他の手術目的で用いられてもよい。
【００２１】
上記の特徴および利点、および、その他の特徴および利点は、本発明のいくつかの実施の形態の以下の詳細な説明および添付の図面を参照することによって、当業者にはより容易に明らかとなるはずである。
【００２２】
〔詳細な説明〕
図２は、輪郭ハンドル１０２、および、輪郭ハンドル１０２から延在するハウジング１０４、を備えた本発明に基づく制御された力の衝撃ツール１００を示している。衝撃ロッド１０６は、ハウジング１０４の前方に向かって延在している。衝撃ロッド１０６は、ねじ山が設けられた遠位の端部１０８を含み、ねじ山が設けられた遠位の端部１０８は、図３に示されているように、適切な衝撃先端１１２のねじ山が設けられた部分１１０と係合する。衝撃先端１１２は、大腿ヘッド１２のような交換コンポーネントと嵌め合わせるように適合された曲面状の内部キャビティ１１４を含んでいる。本発明に基づけば、複数の衝撃先端が、キット中などに提供されていてよい。複数の衝撃先端の各々は、さまざまなタイプおよびさまざまな寸法の複数の交換コンポーネントのうちの一つと各々嵌め合わされるように構成されている。
【００２３】
衝撃ツール１００の内部コンポーネントが、図４から図６に最もよく示されている。ハウジング１０４は中空である。衝撃ばねコンパートメント１１６は、センタリング開口１２０によって、プッシュロッドコンパートメント１１８と区分されている。衝撃ピストン１２２は、衝撃ばねコンパートメント１１６内で衝撃ばね１２４に隣接して配置されている。衝撃ピストン１２２は、閉じた端部１２８を備えた中心ボア１２６を含んでいる。
【００２４】
プッシュロッド１３０および付勢ばね１３２は、プッシュロッドコンパートメント１１８内に配置されている。プッシュロッド１３０は、丸い遠位の端部１３４、肩領域１３６、および、ステム１３８、を含んでいる。ステム１３８は、以下により詳しく記載されるように、センタリング開口１２０を通過し中心ボア１２６内に納まるように構成されている。プッシュロッド１３０の丸い遠位の端部１３４は、衝撃ロッド１０６の丸い近位の端部１４０に接触するように構成されている。付勢ばね１３２は、輪郭ハンドル１０２に力が加えられていないときに、ステム１３８が中心ボア１２６の外側の位置に向かって付勢されるように、構成されている。付勢ばね１３２は、さらに、図６に示されているように、ステム１３８を横方向に中心ボア１２６から離れるように衝撃ピストン１２２の遠位の端部の中実部分に向けて付勢している。
【００２５】
衝撃ロッド１０６の丸い近位の端部１４０およびカラー１４２も、プッシュロッドコンパートメント１１８内に配置されている。カラー１４２は、ハウジング１０４内のリッジ１４４と共に働いて、衝撃ロッド１０６の丸い近位の端部１４０をプッシュロッドコンパートメント１１８内に維持している。衝撃ロッド１０６は、プッシュロッドコンパートメント１１８内から、ハウジング１０４に形成されたボア１４６を通って、ハウジング１０４の前方の位置まで、延在している。
【００２６】
図２に示された本発明の実施の形態の動作に戻ると、互いに結合されるべき交換コンポーネントは、モーステーパーを固定する場合では、第１のコンポーネントのプラグが第２のコンポーネントのレセプタクル内にぴったりと配置されるように、位置決めされる。次に、衝撃先端１１２のような適切な衝撃先端が、選択されて、衝撃ロッド１０６のねじ山が設けられた遠位の端部１０８に取り付けられる。衝撃先端は、衝撃先端１１２の内部キャビティ１１４の広い表面積が、駆動されるべきコンポーネントと接触するように、選択される。もちろん、衝撃先端を衝撃ロッドと係合させるその他の形態も、ねじによる係合を用いる形態に加えて、本発明の範囲内にあると考えられる。そのような形態は、以下に限定されないが、いわゆる「急速着脱」係合を提供するために用いられる形態を含む。
【００２７】
次に、衝撃先端１１２は、駆動されるべきコンポーネントの上の位置に配置される。この時点で、衝撃ツール１００は、図４に示された状態にある。したがって、衝撃ばね１２４は、十分に伸延されていて、衝撃ピストン１２２は衝撃ばねコンパートメント１１６の遠位の端部に位置している。輪郭ハンドル１０２に圧力が加えられていないので、付勢ばね１３２も、衝撃ツール１００の軸に対して軸方向および横方向に十分に伸延されている。したがって、プッシュロッド１３０は、衝撃ロッド１０６に対して押されていて、このとき、カラー１４２がハウジング１０４のリッジ１４４に対して押された状態にある。
【００２８】
付勢ばね１３２が十分に伸延された状態で、ステム１３８は、センタリング開口１２０を通って延在しているが、衝撃ピストン１２２の中心ボア１２６の外側に維持されている。付勢ばね１３２は、ステム１３８を、センタリング開口１２０の中心線に対して約１０度から約１５度までの角度をなすようにも付勢している。この位置では、ステム１３８は、衝撃ピストン１２２の遠位の部分の中実部分に隣接している。
【００２９】
衝撃ツール１００は、輪郭ハンドル１０２を衝撃先端１１２に向けて押して、付勢ばね１３２の圧縮を開始することによって、動作させられる。このように輪郭ハンドル１０２が押されることによって、衝撃ロッド１０６がプッシュロッド１３０に対して押される。より正確には、衝撃ロッド１０６の丸い近位の端部１４０が、プッシュロッド１３０の丸い遠位の端部１３４に対して押される。衝撃ロッド１０６およびプッシュロッド１３０は、付勢ばね１３２によってプッシュロッド１３０に加えられた付勢力のために整合していないけれども、衝撃ロッド１０６の丸い近位の端部１４０およびプッシュロッド１３０の丸い遠位の端部１３４が相補的に丸いので、衝撃ロッド１０６とプッシュロッド１３０はしっかりと接触している。
【００３０】
ステム１３８の近位の端部が衝撃ピストン１２２の中心ボア１２６と整合していないので、輪郭ハンドル１０２を続けて押すことによって、ステム１３８が衝撃ピストン１２２の遠位の端部に対して押され、そのことによって、衝撃ばね１２４が圧縮され始める。もちろん、以下に限定されないが、衝撃ばねを圧縮された状態に直接引き入れるなどの、任意のその他の適切な機構が、衝撃ばねを圧縮するために用いられてもよい。輪郭ハンドル１０２、プッシュロッド１３０、および、衝撃ピストン１２２が、衝撃先端１１２に向けて押されるにしたがって、衝撃ばね１２４が圧縮され、衝撃ロッド１０６がハウジング１０４内により押される。この動きが、衝撃ツール１００が図５に示された状態になるまで、続く。
【００３１】
図５では、プッシュロッド１３０の肩領域１３６は、センタリング開口１２０の側面に接触していない。したがって、ステム１３８は、衝撃ピストン１２２に対して依然として押され、プッシュロッド１３０はプッシュロッドコンパートメント１１８内で傾けられている。衝撃ばね１２４は圧縮された状態にあり、このとき、大量のエネルギーが、圧縮を原因として、衝撃ばね１２４に蓄えられている。外科医が輪郭ハンドル１０２を押し続けると、肩領域１３６は、センタリング開口１２０の側面に対して押される。
【００３２】
肩領域１３６およびセンタリング開口１２０は、肩領域１３６がセンタリング開口１２０の側面に対して押されたときに、プッシュロッド１３０がセンタリング開口１２０と整合するようになるように、形成されている。図５の実施の形態では、これは、肩領域１３６およびセンタリング開口１２０の側面の両方を相補的な円錐台の形状で形成することによって、達成される。プッシュロッド１３０がセンタリング開口１２０と整合すると、プッシュロッド１３０のステム１３８は、衝撃ピストン１２２の中心ボア１２６に向けて横方向に押される。肩領域１３６がセンタリング開口１２０の側面に配置されるようになると、ステム１３８は図６に示されているように中心ボア１２６と整合した状態になる。
【００３３】
ステム１３８が衝撃ピストン１２２の中心ボア１２６と整合しているので、衝撃ばね１２４はもはや輪郭ハンドル１０２に加えられた力によって圧縮された状態に押されない。これを、本明細書では、「トリガされた状態」と呼ぶ。したがって、衝撃ばね１２４は、衝撃ばね１２４の圧縮によって蓄えられたエネルギーを解放して、衝撃ピストン１２２をプッシュロッド１３０に向けて加速させることができる。したがって、この実施の形態では、プッシュロッド１３０の肩領域１３６は、センタリング開口１２０の側面と組み合わされて、衝撃ばね１２４に蓄えられたエネルギーを解放するために用いられるトリガ機構を構成している。もちろん、傾斜部またはレバーのようなその他のセンタリング装置、または、その他の解放機構が、トリガ機構として用いられてもよい。
【００３４】
ステム１３８はボア１２６の深さよりも長いので、衝撃ツールがトリガされた後のプッシュロッド１３０と衝撃ピストン１２２との最初の接触は、中心ボア１２６の閉じた端部１２８がステム１３８を衝撃したときに、起こる。中心ボア１２６の閉じた端部１２８がステム１３８を衝撃すると、衝撃ピストン１２２の運動量、および、衝撃ばね１２４のいくらかの残留圧縮、の形態の力が、プッシュロッド１３０に伝達される。この力が、次に、衝撃ロッド１０６に伝達されて、次に、衝撃先端１１２および衝撃されるコンポーネントに伝達される。
【００３５】
衝撃ツール１００は、次に、衝撃されるコンポーネントから取り除かれる。これによって、付勢ばね１３２がプッシュロッド１３０を軸方向に衝撃ツール１００の遠位の端部に向かって押すことができる。プッシュロッド１３０が動くと、ステム１３８は、衝撃ピストン１２２の中心ボア１２６の外側に完全に移動する。この時点で、付勢ばね１３２は、ステム１３８を横方向にも押し、ステム１３８を中心ボア１２６と整合した状態から外し、衝撃ツール１００を別のサイクルに備えてリセットする。
【００３６】
上記の記載から適正に評価されるかもしれないように、衝撃ロッド１０６に伝達される力の量は、ある種の変数の結果であり、それらの変数は、具体的な衝撃に対する望ましい力を提供するように選択されてよい。例えば、衝撃ばねおよび付勢ばねのばね定数は両方とも衝撃ロッドに伝達されるエネルギーの量に寄与する。さらに、衝撃ピストンの質量、および、中心ボアの深さ、および、プッシュロッドのステムの長さは、生み出されその後衝撃ロッドに伝達される運動量の量に影響する。したがって、広範囲のさまざまな衝撃ツールの構成が、本発明に基づいて提供される。
【００３７】
さらに、衝撃ツールは任意の適切な寸法で作られてよい。ある構成では、衝撃ツールは注射器の寸法であってよく、輪郭ハンドルは片手で使用できるように親指を受け入れるように構成されていてよい。別の実施の形態では、衝撃ツールは、ハウジングの外周にハンドグリップが設けられるように十分に大きくてよく、同時に輪郭ハンドルは使用者の掌で押されるように構成されていてよい。
【００３８】
もちろん、整形外科コンポーネントに伝達される力の最終的な量は、この実施の形態では設計変数として考慮されていないある種の変数に基づいても変わる。例として、図２の実施の形態の衝撃ばねがトリガの瞬間に圧縮されるときの迅速さが、整形外科コンポーネントに伝達される衝撃力の最終的な量にある程度の影響を及ぼす。それでもなお、上記の設計変数を選択することにより、いくつかの非設計変数を考慮してさえも、整形外科コンポーネントに伝達される力の量は、十分に制御される。したがって、所望の効果を生み出すのに十分であると同時に過剰な力が最小化された力、すなわち、制御された力が、整形外科コンポーネントに伝達される。
【００３９】
こんどは図７を参照すると、本発明に基づく別の制御された力の衝撃ツール２００が、輪郭ハンドル２０２を、輪郭ハンドル２０２から延在する２つのトリガリングアーム２０４，２０６と共に、含んでいる。トリガリングアーム２０４，２０６は、各々、スタブ２０８，２１０を含み、スタブ２０８，２１０は、各々、外側ハウジング２１６の溝２１２，２１４内で移動可能に配置されている。トリガリングアーム２０４，２０６の遠位の端部には、各々、傾斜した肩部２１８，２２０が設けられている。
【００４０】
衝撃ばね２２２が、図７に示されているように、トリガリングアーム２０４，２０６の間にそして輪郭ハンドル２０２の下に配置されている。衝撃ピストン２２４が、衝撃ばね２２２の遠位の端部に配置されている。衝撃ピストン２２４は、閉じた端部２２８を備えた中心ボア２２６を含んでいる。
【００４１】
プッシュロッド２３０および付勢ばね２３２は、外側ハウジング２１６によって形成されたプッシュロッドコンパートメント２３４内に配置されている。プッシュロッド２３０は、丸い遠位の端部２３６、傾斜したカラー２３８、および、ステム２４０、を含んでいる。ステム２４０は、以下により詳しく記載されるように、中心ボア２２６内に収まるように構成されている。付勢ばね２３２は、一方の端部でプッシュロッド２３０に固定して取り付けられ、もう一方の端部で衝撃ピストン２２４に固定して取り付けられている。付勢ばね２３２は、輪郭ハンドル２０２に力が加えられていないときにステム２４０が軸方向に中心ボア２２６の外側の位置に向けて付勢されるように、構成されている。付勢ばね２３２は、ステム２４０を横方向に中心ボア２２６から離れるように衝撃ピストン２２４の遠位の端部の中実部分に向けて、さらに付勢する。
【００４２】
プッシュロッド２３０の丸い遠位の端部２３６は、衝撃ロッド２４６の維持ウェル２４４の丸い端部２４２と接触するように構成されている。衝撃ロッド２４６はカラー２４８を含み、カラー２４８は外側ハウジング２１６のリッジ２５０と共に働いて、衝撃ロッド２４６の丸い近位の端部２４２をプッシュロッドコンパートメント２３４内に維持する。衝撃ロッド２４６は、ねじ山が設けられた遠位の端部２５４をさらに含んでいる。衝撃ロッド２４６は、プッシュロッドコンパートメント２３４の中から外側ハウジング２１６によって形成されたボア２５２を通って延在している。
【００４３】
外側ハウジング２１６は、この実施の形態では、プッシュロッド２３０をプッシュロッドコンパートメント２３４内で適正に整合させるためには用いられていない。その代わりに、維持ウェル２４４が、プッシュロッド２３０が衝撃ロッド２４６と大まかに整合するのを確実にするために、用いられている。より詳しく言うと、プッシュロッド２３０は、付勢ばね２３２によって衝撃ロッド２４６に対して固定して維持されていない。すなわち、衝撃ロッド２４６が別の物体に取り付けられていない、または、別の物体に対して押されていない場合、衝撃ロッド２４６は、カラー２４８が外側ハウジング２１６のリッジ２５０に接して配置されるまで、プッシュロッド２３０から離れるように自由に動く。しかし、維持ウェル２４４は、十分な高さの壁を備えて構成されていて、この状態でも、プッシュロッド２３０の丸い遠位の端部２３６は依然として維持ウェル２４４内に配置されている。したがって、プッシュロッド２３０および衝撃ロッド２４６が互いに向かって押されると、維持ウェルは、プッシュロッド２３０の丸い遠位の端部２３６が衝撃ロッド２４６上の維持ウェル２４４の丸い端部２４２と十分に整合して、２つのロッドの間で力が伝達されることを確実にする。
【００４４】
図７に示された発明の実施の形態の動作は、図２の実施の形態の動作と同様である。最初に、衝撃ツール２００が、衝撃ばね２２２が十分に伸延された状態で、図７に示された状態にある。輪郭ハンドル２０２に圧力が加えられていないので、付勢ばね２３２も十分に伸延されていて、プッシュロッド２３０の丸い遠位の端部２３６は、衝撃ロッド２４６の維持ウェル２４４内に配置されている。
【００４５】
付勢ばね２３２が十分に伸延された状態で、ステム２４０は衝撃ピストン２２４の中心ボア２２６の外側に維持されている。付勢ばね２３２は、ステム２４０を中心ボア２２６の中心線に対して約１０度から約１５度の角度をなすようにも付勢している。この位置では、ステム２４０は、衝撃ピストン２２４の端部の中実部分に隣接している。
【００４６】
望まれる場合には、衝撃先端が、ねじ山が設けられた遠位の端部２５４に螺合される。衝撃ツールは、次に、衝撃先端またはねじ山が設けられた遠位の端部２５４が衝撃されるべきコンポーネントに対して位置決めされるように、配置される。次に、ハウジング２１６が、衝撃されるべきコンポーネントに向けて動かされる。これによって、輪郭ハンドル２０２、衝撃ばね２２２、衝撃ピストン２２４、付勢ばね２３２、および、プッシュロッド２３０が、衝撃されるべきコンポーネントに向かって移動するようになる。したがって、プッシュロッド２３０の丸い遠位の端部２３６は、丸い遠位の端部２３６が維持ウェル２４４の丸い端部２４２と接触するまで、維持ウェル２４４内で下向きに押される。丸い遠位の端部２３６および丸い端部２４２の適正な配置は、抵抗の急激な増加によって示される。
【００４７】
次に、衝撃ツール２００は、輪郭ハンドル２０２を外側ハウジング２１６に向けて押すことによって、動作させられる。これによって、衝撃ばね２２２が衝撃ピストン２２４に向けて押される。衝撃ピストン２２４およびプッシュロッド２３０の間に隙間がある場合には、付勢ばね２３２が、衝撃ピストン２２４およびプッシュロッド２３０が互いに物理的に接触するまで、圧縮される。
【００４８】
ステム２４０の近位の端部が衝撃ピストン２２４の中心ボア２２６に整合していないので、輪郭ハンドル２０２を続けて押すことによって、衝撃ばね２２２が圧縮される。しかし、図２の実施の形態とは異なり、衝撃ロッド２４６は、必ずしも、衝撃ばね２２２がさらに圧縮されるにしたがって、外側ハウジング２１６内に向かって移動しない。その代わりに、外側ハウジング２１６は、軸方向に、衝撃されるコンポーネントに向けてまたは衝撃されるコンポーネントから離れるように、移動してよい。
【００４９】
望まれる場合には、ハウジングは、代わりに、衝撃されるべきコンポーネントに対して固定された関係で維持されてよい。これは、ハウジングのいずれの部分もトリガ機構の部品として用いられていないので、可能である。したがって、ハウジング２１６の動きは、リッジ２５０およびカラー２４８の間の間隔、および／または、溝２１２，２１４内でのスタブ２０８，２１０の位置によってのみ制約される。この実施の形態での制約は、ハウジングに対して望ましいどのような動きの自由に対しても、維持ウェル２４４の壁が、プッシュロッド２３０の丸い遠位の端部２３６を維持ウェル内に維持するのに十分高くなければならない、ということである。
【００５０】
衝撃ツール２００の動作を続けることにより、輪郭ハンドル２０２の連続した動きが、衝撃ばね２２２をさらに圧縮し、トリガリングアーム２０４，２０６が、衝撃ツール２００が図８に示された状態になるまで、プッシュロッド２３０の傾斜したカラー２３８に向かって押される。
【００５１】
図８では、トリガリングアーム２０４の傾斜した肩部２２０が、プッシュロッド２３０の傾斜したカラー２３８に接触している。しかし、ステム２４０は依然として衝撃ピストン２２４に対して押されていて、プシュロッド２３０はプッシュロッドコンパートメント２３４内で傾けられている。衝撃ばね２２２は、圧縮された位置にあり、圧縮による大量のエネルギーが衝撃ばね２２２に蓄えられている。外科医が輪郭ハンドル２０２を押し続けると、傾斜した肩部２２０が傾斜したカラー２３８を押し、付勢ばね２３２の横方向の付勢力が凌駕されて、ステム２４０が中心ボア２２６に向かって横方向に動く。傾斜したカラー２３８がトリガリングアーム２０６の傾斜した肩部２１８およびトリガリングアーム２０４の傾斜した肩部２２０に配置されるようになったので、ステム２４０は図９に示されているように中心ボア２２６と整合する状態になる。
【００５２】
ステム２４０が衝撃ピストン２２４の中心ボア２２６と整合しているので、衝撃ツール２００は、衝撃ばね２２２がもはや輪郭ハンドル２０２およびステム２４０の間で圧縮されるように押されない、トリガ状態にある。したがって、衝撃ばね２３２は、衝撃ばね２３２の圧縮によって蓄えられたエネルギーを解放し、衝撃ピストン２２４をプッシュロッド２３０に向けて加速する。したがって、この実施の形態では、プッシュロッド２３０の傾斜したカラー２３８が、傾斜した肩部２２０と組み合わされて、衝撃ばね２３２に蓄えられたエネルギーを解放するために用いられるトリガ機構を構成している。
【００５３】
ステム２４０は、中心ボア２２６の深さよりも長いので、プッシュロッド２３０と衝撃ピストン２２４との最初の接触は、中心ボア２２６の閉じた端部２２８がステム２４０を衝撃したときに、起こる。中心ボア２２６の閉じた端部２２８がステム２４０を衝撃すると、衝撃ピストン２２４の運動量、および、衝撃ばね２３２のいくらかの残留圧縮、の形態のエネルギーが、プッシュロッド２３０に伝達される。エネルギーは、次に、衝撃ロッド２４６に、そして、衝撃されるコンポーネントに、伝達される。
【００５４】
もちろん、この実施の形態では、トリガ後の衝撃ピストン２２４の動きが、付勢ばね２３２を押して圧縮する。したがって、衝撃ばね２２２からのエネルギーの一部が、付勢ばね２３２に吸収される。この緩衝効果が、例えば、衝撃ばね２２２および付勢ばね２３２のばね定数を選択するときに、追加の設計変数として考慮される。
【００５５】
衝撃が与えられた後に、輪郭ハンドル２０２に加えられている力が除かれてよい。これによって、衝撃ばね２２２および付勢ばね２３２の残留圧縮が全て解除される。したがって、輪郭ハンドル２０２は、軸方向に衝撃ピストン２２４から離れるように動かされ、付勢ばね２３２は衝撃ピストン２２４をプッシュロッド２３０から離れるように押す。これによって、傾斜したカラー２３８は、トリガリングアーム２０４，２０６が輪郭ハンドルと共に動かされるので、傾斜した肩部２１８，２２０から離れるように動かされる。付勢ばね２３２が圧縮を解除されると、衝撃ピストン２２４は、ステム２４０が衝撃ピストン２２４の中心ボア２２６の完全に外側に位置するように、動かされる。ステム２４０の横方向の位置がもはや傾斜した肩部２１８，２２０によって制約されないので、付勢ばね２３２はステム２４０を横方向に押し、ステム２４０を中心ボア２２６との整合から外れるように動かし、衝撃ツール２００を別のサイクルのためにリセットする。
【００５６】
これまでの実施の形態はプッシュロッドの不整合をトリガ機構の一部として組み込んでいた。しかし、本発明に基づく衝撃ツールは、トリガ機構を提供するために、プッシュロッドを整合させることに依存する必要がない。そのような衝撃ツール２６０のひとつが図１０に示されている。衝撃ツール２６０は、プランジャ２６２、ハウジング２６４、および、衝撃先端２６６を含んでいる。プランジャは、衝撃ツール２６０をハウジング２６４の表面の基準マーク２７０，２７２と一緒に、動作させるために用いられる基準マーク２６８を含んでいる。
【００５７】
衝撃ツール２６０の内部が図１１により十分に示されていて、図１１は、基準マーク２６８が基準マーク２７０と整合した状態の図１０の線Ａ−Ａに沿った衝撃ツール２６０の断面図である。したがって、図１１は、基準マーク２７０に隣接した「Ｉ」によって表示されているように衝撃のために構成された衝撃ツールを示している。
【００５８】
図１１を参照すると、プランジャ２６２は、円周スロット２７４、および、衝撃コンパートメント２７６、を含んでいる。衝撃コンパートメント２７６内には、２つの突出部２７８，２８０、および、２つの傾斜部２８２，２８４が、配置されている。傾斜部２８２，２８４は、図１２により詳しく示されている。図１２は、図１０の線Ｂ−Ｂに沿った断面図であるが、図１２の目的のために、プランジャ２６２は、基準マーク２７０が基準マーク２７２と整合するように、既に回転させられている。したがって、図１２は、基準マーク２７２に隣接した「Ｒ」によって表示されているように、リセットされるように構成された衝撃ツールを示している。
【００５９】
衝撃ツール２６０の内部の記載を続けると、衝撃ばね２８６がプランジャ２６２の上側部分と衝撃ピストン２８８との間に延在している。衝撃ピストン２８８は、肩部２９０を含み、衝撃コンパートメント２７６内に配置されている。
【００６０】
ハウジング２６４は外側壁２９２を含み、外側壁２９２はプランジャ２６２の円周スロット２７４内に収まるように構成されている。ハウジング２６４は、ボア２９４およびコンパートメント２９６をも画定している。２つのトリガリングアーム２９８，３００は、ハウジング２６４から上向きに、衝撃コンパートメント２７６内に延在している。トリガリングアーム２９８，３００は、各々の肩部３０２，３０４を含んでいる。トリガリングアーム２９８，３００は、プランジャ２６２が図１１に示されているように整合されたときに、衝撃ピストン２８８の肩部２９０がトリガリングアーム２９８，３００の肩部３０２，３０４と接触することはできるが衝撃ピストン２８８がトリガリングアーム２９８，３００の間を通過することはできないように、寸法が与えられている。
【００６１】
衝撃先端２６６は、衝撃ロッド３０６と一体的に形成されている。したがって、各々のキットが、異なる寸法および形状の衝撃先端を備えた、衝撃ツールのキットが、予期されている。衝撃ロッド３０６は、ハウジング２６４のボア２９４を通って、衝撃ピストン２８８の下の点まで延在している。衝撃ロッドはカラー３０８を含み、カラー３０８はハウジング２６４内のコンパートメント２９６内に維持されるように構成されている。
【００６２】
手術中には、外科医またはその他の人が、衝撃されるべきコンポーネントに望ましい衝撃先端２６６を伴った衝撃ツール２６０を、最初に選択する。この実施の形態の目的のために、衝撃ツール２６０は、既に衝撃のためにセットされている。したがって、プランジャ２６２は、図１１に示されているように、基準マーク２６８が基準マーク２７０と整合させられていて、衝撃ピストン２８８がトリガリングアーム２９８，３００の肩部３０２，３０４の上にあるように、配置されている。
【００６３】
次に、衝撃先端２６６が、衝撃されるべきコンポーネントの上にのせられて、プランジャ２６２が衝撃されるべきコンポーネントに向かって動かされる。ハウジング２６４の外側壁２９２が、円周スロット２７４内に挿入されて、プランジャ２６２が衝撃先端２６６に向けて動かせるようになる。プランジャ２６２が動かされると、衝撃ピストン２８８の肩部２９０は、トリガリングアーム２９８，３００の肩部３０２，３０４に接触する。トリガリングアーム２９８，３００の外向きの動きが突出部２７８，２８０によって制約されているので、衝撃ピストン２８８は衝撃ロッド３０６に向かって動かすことができない。したがって、衝撃ばね２８６が圧縮される。
【００６４】
衝撃ばね２８６を続けて圧縮することによって、図１３に示された形状が結果として得られる。図１３に示されているように、ハウジング２６４の外側壁２９２は、円周スロット２７４内にほぼ完全に配置され、トリガリングアーム２９８，３００は突出部２７８，２８０に沿って上向きに動き終わっている。衝撃ばね２８６は圧縮され、衝撃ピストン２８８は衝撃ばね２８６によって、トリガリングアーム２９８，３００に対して押されている。
【００６５】
プランジャ２６２が続けて動くことによって、衝撃ツール２６０のトリガリングが結果として得られる。より詳しく言うと、図１４に示されているように、トリガリングアーム２９８，３００は、もはや突出部２７８，２８０によって制約されていない。したがって、衝撃ピストン２８８の肩部２９０は、トリガリングアーム２９８，３００を外向きに押し、衝撃ピストン２８８がトリガリングアーム２９８，３００の肩部３０２，３０４を通過して動けるようにしている。したがって、衝撃ツール２６０はトリガされた状態にあり、トリガリングアーム２９８，３００と共に、衝撃ピストン２８８、および、突出部２７８，２８０は、トリガリング機構を構成している。
【００６６】
したがって、衝撃ばね２８６は、衝撃ばね２８６の圧縮によって蓄えられたエネルギーを解放し、衝撃ピストン２８８を衝撃ロッド３０６に向けて加速する。次に、衝撃ピストン２８８は、衝撃ロッド３０６を衝撃し、衝撃ピストン２８８の運動量および衝撃ばね２８６のいくらかの残留圧縮の形態のエネルギーが、衝撃ロッド３０６に伝達される。そのエネルギーは、次に、衝撃先端２６６に、そして衝撃されるべきコンポーネントに伝達される。コンパートメント２９６は、カラー３０８が、したがって、衝撃ロッド３０６が、衝撃されているコンポーネントに向かって動けるようにする。もちろん、衝撃ロッドおよびハウジングは、代わりに、一体的に形成されていてもよい。
【００６７】
衝撃ツール２６０をリセットするためには、プランジャ２６２が最初に回転させられて基準マーク２６８を基準マーク２７２と整合させなければならない。プランジャ２６２が回転させられると、トリガリングアーム２９８，３００はもはや突出部２７８，２８０によって制約されない。したがって、図１２に示されているように、プランジャ２６２は、衝撃ピストン２８８がトリガリングアーム２９８，３００の肩部３０２，３０４の上に動かされるように、衝撃先端２６６から離れるように動かされてよい。
【００６８】
プランジャ２６２が続けて動くことによって、傾斜部２８２，２８４はトリガリングアーム２９８，３００を内向きに、トリガリングアーム２９８，３００の肩部３０２，３０４が衝撃ピストン２８８の肩部２９０の下にある位置まで、動かす。傾斜部２８２，２８４は、トリガリングアーム２９８，３００を内向きに、図１１に示されたトリガリングアーム２９８，３００と同じ横方向の位置へ動かす。したがって、基準マーク２６８を基準マーク２７０と整合させるようなプランジャ２６２の回転によって、トリガリングアーム２９８，３００が図１１に示された突出部２７８，２８０と隣接する位置へ回転させられる。したがって、衝撃ツール２６０は、リセットされ、次の衝撃動作の準備が整う。
【００６９】
当業者は、トリガリングアーム２９８，３００が、当該分野で広く用いられている材料を使用することによって上記の動作のために必要な量の柔軟性を有するように設計されていてよいことを、適正に評価するはずである。さらに、トリガリングアームは、代わりに、トリガリングアームが外向きに弾力的に動くように構成されていてもよい。さらに別の実施の形態では、トリガリングアームは、トリガリングアームが内向きに弾力的に動くように、構成されていてもよい。これらの別の形状は、本発明の範囲内に包含される。
【００７０】
上述されたさまざまな衝撃先端は、衝撃ツールを衝撃されるべきコンポーネントに最適に整合させるのを援助するために整合援助を組み込んでいてもよい。そのような整合援助には、衝撃されるべきコンポーネントの対応するレセプタクルに嵌め合わされるキーを備えた衝撃先端を提供することなどがある。その代わりに、衝撃先端、および、衝撃されるべきコンポーネント、が相補的な形状を有していて、適正に整合されたときにのみ、成功するようにされていてもよい。衝撃装置が適正に整合することによって、コンポーネントを植え込むため、または、モーステーパーを固定するために必要な力が最小化される。
【００７１】
上記の実施の形態が単に例示であること、および、当業者が、本発明の原理を組み込みかつ本発明の真髄および範囲内にある当業者自身の実施例および実施の形態を容易に考案するかもしれないことが、適正に評価されるであろう。これらのおよびその他の変形、および、利点は、当業者には、容易に明らかになるはずであり、出願人は本明細書に添付された特許請求の範囲によってのみ拘束されることを意図している。
【００７２】
［実施の態様］
この発明の具体的な実施態様は以下の通りである。
（１）制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
ハウジングと、
前記ハウジング内で上向きに延在する第１の端部部分、および、整形外科コンポーネントに力を伝達するよう構成された第２の端部部分、を備えた衝撃ロッドと、
前記衝撃ロッドの前記第１の端部部分の上に配置され、前記衝撃ロッドに力を伝達するように動作可能な、衝撃ピストンと、
前記衝撃ピストンに力を伝達するように前記衝撃ピストンに機能的に結合された衝撃ばねと、
前記衝撃ばねが前記衝撃ピストンに作用して制御された量の力が前記衝撃ピストンから前記衝撃ロッドを介して前記整形外科コンポーネントへ伝達されるように、前記衝撃ばねに蓄えられたエネルギーを解放するよう動作可能なトリガ機構と
を具備する、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（２）前記実施態様（１）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記第２の端部部分が、整形外科コンポーネント用の衝撃先端として構成されている、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（３）前記実施態様（２）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記第２の端部部分が、
前記整形外科コンポーネントと嵌め合わされるように構成された曲面状の内部キャビティ、
を含む、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（４）前記実施態様（３）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記曲面状の内部キャビティが、前記整形外科コンポーネントのヘッドと嵌め合わされるように構成された、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（５）前記実施態様（２）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記衝撃ツールが、前記ハウジングに対して移動可能であると共に前記衝撃ばねに機能的に結合されて前記衝撃ばねを圧縮する中空のプランジャを、さらに含み、前記中空のプランジャが複数の内部突出部を含み、
前記衝撃ツールが、
前記ハウジング内で上向きに延在する複数のトリガアームを、さらに具備し、
前記複数のトリガアームが、
（ｉ）前記複数のトリガアームの各々が前記複数の内部突出部の一つによって制約され、（ｉｉ）前記衝撃ピストンが前記複数のトリガアームによって前記複数のトリガアームの一部分を通過しないように制約されている、第１の位置と、
前記衝撃ピストンが、前記複数のトリガアームの前記一部分を通過して動くことができる、第２の位置と
の間を、移動可能で、
トリガ機構が、前記複数の内部突出部、および、前記複数のトリガアーム、を含む、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（６）前記実施態様（５）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記中空のプランジャが、
前記中空のプランジャが、前記衝撃ツールのトリガを可能にするために、前記ハウジングに向かって移動可能な、第１の位置と、
前記中空のプランジャが、前記衝撃ツールがトリガされた後に前記衝撃ツールのリセットを可能にするために、前記ハウジングから離れるように移動可能な、第２の位置と
の間を移動可能である、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（７）前記実施態様（１）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記第２の端部部分が、少なくとも一つの衝撃先端と嵌め合わされるように構成された、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（８）前記実施態様（７）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記第２の端部部分が、複数の衝撃先端と嵌め合わされるように構成されていて、
前記複数の衝撃先端の各々が、異なる寸法または形状の整形外科コンポーネントと嵌め合わされるように構成されている、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（９）前記実施態様（７）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記衝撃ロッドの前記第１の端部部分が湾曲していて、
前記衝撃ピストンが、閉じた端部を備えた中心ボアを有し、
前記衝撃ツールが、
前記衝撃ピストンおよび前記衝撃ロッドの間に配置されたプッシュロッドであって、前記プッシュロッドが、（ｉ）前記中心ボアの深さよりも大きい長さを有すると共に前記中心ボア内に収まるよう構成された、ステムと、（ｉｉ）前記衝撃ロッドの前記湾曲した第１の端部部分と相補的に湾曲した、端部部分と、を有する、プッシュロッドと、
前記プッシュロッドの前記ステムを前記中心ボアから離れるように横方向に付勢するように動作可能な付勢ばねと
をさらに具備する、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（１０）前記実施態様（９）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記ハウジングが、センタリング開口を画定する壁を含み、
前記プッシュロッドの前記ステムが、前記センタリング開口を通って収まるように構成されており、
前記プッシュロッドが、前記センタリング開口を画定する前記壁に配置されるように構成された肩領域を含み、前記肩領域が前記センタリング開口を画定する前記壁に配置されたときに、前記ステムが前記中心ボアと整合する、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
【００７３】
（１１）前記実施態様（９）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記衝撃ツールが、前記ハウジングに対して移動可能であると共に前記衝撃ばねを圧縮するように前記衝撃ばねに機能的に結合されたハンドルを、さらに具備し、前記ハンドルが、前記ハンドルから下向きに延在する複数のトリガアームを有し、
前記プッシュロッドが、前記トリガアームに配置されるように構成された肩領域を含み、前記肩領域が前記トリガアームに配置されたときに、前記ステムが前記中心ボアと整合する、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（１２）前記実施態様（１１）記載の制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツールにおいて、
前記衝撃ロッドの前記第１の端部部分が、
前記ハウジング内で上向きに延在するようにかつ前記プッシュロッドの前記湾曲した端部部分を前記衝撃ロッドの前記湾曲した第１の端部部分に整合させるように構成されたウェル部分
をさらに含む、
制御された力の整形外科コンポーネント衝撃ツール。
（１３）整形外科インプラントに衝撃を加えるためのキットにおいて、
前記キットが、
衝撃ばね、衝撃ピストン、および、衝撃ロッド、を備えた衝撃ツールと、
複数の衝撃先端であって、前記複数の衝撃先端の各々が、（ｉ）前記衝撃ロッドに取り外し可能に係合可能であり、および、（ｉｉ）前記複数の衝撃先端のうちの別の衝撃先端と嵌め合わされるように構成された前記整形外科コンポーネントとは異なる整形外科コンポーネントと嵌め合わされるように構成されている、複数の衝撃先端と
を具備する、
整形外科コンポーネントに衝撃を加えるためのキット。
（１４）前記実施態様（１３）記載のキットにおいて、
前記複数の衝撃先端のうちの少なくとも一つが、衝撃されるべき前記整形外科コンポーネントの一部分と嵌め合わされるように構成された曲面状の内部キャビティを含む、
整形外科コンポーネントに衝撃を加えるためのキット。
（１５）制御された力で整形外科コンポーネントを衝撃する方法において、
整形外科コンポーネントに制御された力を伝達できるように衝撃ツールを位置決めする過程であって、前記衝撃ツールが、衝撃ばね、衝撃ピストン、および、衝撃ロッド、を含む、過程と、
前記衝撃ばねを圧縮する過程と、
前記衝撃ばねが前記衝撃ピストンを前記衝撃ロッドに向かって推進させることができるように、前記衝撃ツールをトリガする過程と、
制御された力を前記整形外科コンポーネントに伝達する過程と
を具備する、
制御された力で整形外科コンポーネントを衝撃する方法。
（１６）前記実施態様（１５）記載の方法において、
前記衝撃ツールを前記整形外科コンポーネントに対して位置決めする前記過程が、
整形外科先端を前記衝撃ロッドの端部部分に取り付ける過程と、
前記整形外科先端を前記整形外科コンポーネントに対して位置決めする過程と
を含む、
制御された力で整形外科コンポーネントを衝撃する方法。
（１７）前記実施態様（１５）記載の方法において、
前記トリガする過程が、プッシュロッドのステムを前記衝撃ピストンのボアと整合させる過程を含み、
制御された力を伝達する前記過程が、
前記ステムに前記ボアの閉じた端部で衝撃を与える過程と、
前記制御された力を、前記衝撃ピストンから前記プッシュロッドを介して前記衝撃ロッドへ伝達する過程と
を含む、
制御された力で整形外科コンポーネントを衝撃する方法。
（１８）前記実施態様（１７）記載の方法において、
前記整合させる過程が、
前記プッシュロッドの傾斜したカラーをトリガリングアームの肩領域に接触させる過程と、
前記ステムを前記衝撃ツールの前記ハウジング内で横方向に動かす過程と
を含む、
制御された力で整形外科コンポーネントを衝撃する方法。
（１９）前記実施態様（１５）記載の方法において、
前記圧縮する過程が、プランジャを前記衝撃ツールの前記ハウジングに向かって動かす過程を含み、
前記トリガする過程が、複数のトリガリングアームを前記衝撃ピストンで横方向に動かす過程を含む、
制御された力で整形外科コンポーネントを衝撃する方法。
（２０）前記実施態様（１９）記載の方法において、
前記プランジャをリセット位置へ回転させる過程と、
前記プランジャを前記ハウジングから離れるように動かす過程と、
前記衝撃ピストンを前記複数のトリガリングアームの一部分より高く配置する過程と、
前記衝撃ピストンが上記複数のトリガリングアームの前記一部分の上にあるよう、前記複数のトリガリングアームを前記ハウジング内で横方向に動かす過程と
をさらに具備する、
制御された力で整形外科コンポーネントを衝撃する方法。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】モーステーパーを用いる従来の大腿移植片の側面図である。
【図２】本発明に基づく例示的な制御された力の衝撃ツールの側面図である。
【図３】図２の衝撃ツールと係合可能な衝撃先端の側断面図である。
【図４】図２の衝撃ツールの側断面図である。
【図５】衝撃ばねが圧縮された状態にある図２の衝撃ツールの側断面図である。
【図６】トリガされた状態の図５の衝撃ツールの側断面図である。
【図７】本発明に基づく別の制御された力の衝撃ツールの側断面図である。
【図８】衝撃ばねが圧縮された状態にある図７の衝撃ツールの側断面図である。
【図９】トリガされた状態の図７の衝撃ツールの側断面図である。
【図１０】本発明に基づく別の制御された力の衝撃ツールの斜視図である。
【図１１】線Ａ−Ａに沿った図１０の衝撃ツールの断面図である。
【図１２】プランジャがリセット位置に回転させられた状態にある線Ｂ−Ｂに沿った図１０の衝撃ツールの断面図である。
【図１３】衝撃ばねが圧縮された状態にある図１０の衝撃ツールの側断面図である。
【図１４】トリガされた状態にある図１０の衝撃ツールの側断面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１０  大腿移植片
１２  大腿ヘッド
１４  大腿ステム
１６  プラグ
１８  レセプタクル
１００  衝撃ツール
１０２  輪郭ハンドル
１０４  ハウジング
１０６  衝撃ロッド
１０８  遠位の端部
１１０  ねじ山が設けられた部分
１１２  衝撃先端
１１４  内部キャビティ
１１６  衝撃ばねコンパートメント
１１８  プッシュロッドコンパートメント
１２０  センタリング開口
１２２  衝撃ピストン
１２４  衝撃ばね
１２６  中心ボア
１２８  閉じた端部
１３０  プッシュロッド
１３２  付勢ばね
１３４  丸い遠位の端部
１３６  肩領域
１３８  ステム
１４０  丸い近位の端部
１４２  カラー
１４４  リッジ
１４６  ボア
２００  衝撃ツール
２０２  輪郭ハンドル
２０４，２０６  トリガリングアーム
２０８，２１０  スタブ
２１２，２１４  溝
２１６  外側ハウジング
２１８  傾斜した肩部
２２０  傾斜した肩部
２２２  衝撃ばね
２２４  衝撃ピストン
２２６  中心ボア
２２８  閉じた端部
２３０  プッシュロッド
２３２  付勢ばね
２３４  プッシュロッドコンパートメント
２３６  遠位の端部
２３８  カラー
２４０  ステム
２４２  近位の端部
２４４  衝撃ロッド
２４６  衝撃ロッド
２４８  カラー
２５０  リッジ
２５２  ボア
２５４  遠位の端部
２６０  衝撃ツール
２６２  プランジャ
２６４  ハウジング
２６６  衝撃先端
２６８  基準マーク
２７０，２７２  基準マーク
２７４  円周スロット
２７６  衝撃コンパートメント
２７８，２８０  突出部
２８２，２８４  傾斜部
２８６  衝撃ばね
２８８  衝撃ピストン
２９０  肩部
２９２  外側壁
２９４  ボア
２９６  コンパートメント
２９８，３００  トリガリングアーム
３０２，３０４  肩部
３０６  衝撃ロッド
３０８  カラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【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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【図１３】
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【図１４】
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【外国語明細書】
2006280946000001.pdf