(57)【要約】【課題】  関節の一部または全部を人工関節に置換する手術で用いられ、取付部材が挿入部材に着脱可能に嵌合されて成る人工関節用器具において、取付部材と挿入部材との固定状態が、術者の意に反して解除されて、挿入部材と取付部材とが互いに分離してしまうことを抑制することができる人工関節用器具を提供する。【解決手段】  人工関節用器具（１）において、取付部材（３）の凹溝（３１）に装着された固定部材（４）は、取付部材（３）の挿入孔（３２）内に挿入された挿入部材（２）の挿入部（２１）に圧接して、該挿入部（２１）を取付部材（３）に固定する。この固定部材（４）は、合成樹脂から成る部材であり、複数の固定片（４１，４２）に周方向に分割されて成る。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
関節の一部または全部を人工関節に置換する手術で用いられる人工関節用器具において、
先細の円錐台形状の挿入部を有する挿入部材と、
前記挿入部が挿入される円柱形状の挿入孔が形成されるとともに、前記挿入孔に連通する円環状の凹溝が形成された取付部材と、
合成樹脂から成り、円環の一部を成す形状に形成された固定部材であって、その一部分が前記凹溝から前記挿入孔内に突出するように前記凹溝内に装着され、前記挿入孔内に挿入された前記挿入部に圧接して該挿入部を前記取付部材に固定する固定部材と、を含み、
前記固定部材は、複数の固定片に周方向に分割されて成ることを特徴とする人工関節用器具。
【請求項２】
前記固定部材は、内径が厚み方向に同一であることを特徴とする請求項１に記載の人工関節用器具。
【請求項３】
関節の一部または全部を人工関節に置換する手術で用いられる人工関節用器具において、
円柱形状の挿入部を有する挿入部材と、
前記挿入部が挿入される円柱形状の挿入孔が形成されるとともに、前記挿入孔に連通する円環状の凹溝が形成された取付部材と、
合成樹脂から成り、円環の一部を成す形状に形成された固定部材であって、その一部分が前記凹溝から前記挿入孔内に突出するように前記凹溝内に装着され、前記挿入孔内に挿入された前記挿入部に圧接して該挿入部を前記取付部材に固定する固定部材と、を含み、
前記固定部材は、複数の固定片に周方向に分割されて成ることを特徴とする人工関節用器具。
【請求項４】
前記固定部材は、外径が厚み方向に漸次的に変化していることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の人工関節用器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、関節の一部または全部を人工関節に置換する手術で用いられる人工関節用器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
人工股関節置換術あるいは人工骨頭置換術等のように、関節に異常が認められた患者に対して、その関節の一部または全部を人工関節に置換する手術が行われている。
【０００３】
たとえば、股関節を人工股関節に置換する手術においては、人工股関節のインプラントである骨頭ボールを、患者の状況に応じて適切に選択するために、ボール状に形成された人工股関節用ボールトライアル（以下、単に、「ボールトライアル」ともいう）が用いられ、仮整復が行われる。
【０００４】
ボールトライアルは、骨盤の寛骨臼に固定される人工股関節用カップに対して摺動可能に収容される。このボールトライアルは、人工股関節のインプラントであって大腿骨の髄腔部に挿入される人工股関節用ステム（以下、単に、「ステム」ともいう）において、またはこのステムの配置等を検討するために用いられるステムトライアルにおいて、大腿骨から突出して配置されるネック部分に対して着脱可能に嵌合されて用いられる。
【０００５】
股関節を人工股関節に置換する手術の際には、特許文献１に開示されるようなボールトライアルを用いた検討が術者によって行われることで、ネック部分に対する骨頭ボールの位置関係であるオフセットを患者の状況に応じて適切に設定可能な骨頭ボールが選択される。なお、ボールトライアルを用いた仮整復では、人工股関節としての可動域や脱臼のし難さ、大腿骨と骨盤との間で軟部組織によって生じる緊張力などが、オフセットの設定が異なるボールトライアルをステムまたはステムトライアルのネック部分に対して着脱して組合わせながら検討されることになる。
【０００６】
上記のボールトライアルとステムとの組合せから成る器具のような、関節の一部または全部を人工関節に置換する手術で用いられる人工関節用器具においては、取付部材（人工股関節置換術における「ボールトライアル」に相当する部材）は、挿入部材（人工股関節置換術における「ステム」に相当する部材）の挿入部（「ステム」における「ネック部分」に相当する部分）に対して、着脱可能に嵌合されて用いられる。そこで、取付部材においては、挿入部材の挿入部を取付部材に固定するための固定機構が設けられていることが必要となる。
【０００７】
図７は、従来技術に係る人工関節用器具１０の構成を概略的に示す図である。図７（ａ）は人工関節用器具１０の断面図を示し、図７（ｂ）は図７（ａ）の切断面線Ｄ−Ｄから見た人工関節用器具１０の断面図を示し、図７（ｃ）は挿入部材１１を取付部材１２に装着する前の状態を示す断面図である。
【０００８】
従来技術に係る人工関節用器具１０においては、取付部材１２の凹溝１２ａに円環状の固定部材１３が装着されており、この固定部材１３が挿入部材１１の挿入部１１ａを取付部材１２に固定するための固定機構となる。具体的には、取付部材１２の凹溝１２ａに装着された固定部材１３は、取付部材１２の挿入孔１２ｂ内に挿入された挿入部１１ａに圧接して挿入部１１ａを取付部材１２に固定する。
【０００９】
従来技術では、たとえばシリコンゴムなどのゴムから成る固定部材１３が、一般的に用いられる。ゴム製の固定部材１３は、図７（ｂ）と図７（ｃ）とを比較すれば判るように、取付部材１２の挿入孔１２ｂ内に挿入部１１ａが挿入されることによって圧縮変形し、これによって挿入部１１ａを弾発的に押圧して、挿入部１１ａを取付部材１２に固定する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】実用新案登録第３１７２１１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ゴム製の固定部材１３から成る固定機構を有する取付部材１２を用いた従来技術では、挿入部材１１の挿入部１１ａが取付部材１２に固定された状態においても、固定部材１３の可撓性によって、挿入部材１１と取付部材１２とが相対的に僅かに動くことが可能となる。このため、手術中において、挿入部材１１が取付部材１２に対して、または取付部材１２が挿入部材１１に対して多方向に移動可能な状態になることによって、挿入部１１ａに沿って取付部材１２が緩み易くなり、術者の意に反して挿入部材１１と取付部材１２とが互いに分離してしまうという問題がある。このような、挿入部材１１と取付部材１２とが互いに分離してしまうという現象は、固定部材１３に血液や脂分などが付着した場合に顕著である。
【００１２】
本発明の目的は、関節の一部または全部を人工関節に置換する手術で用いられ、取付部材が挿入部材に着脱可能に嵌合されて成る人工関節用器具において、取付部材と挿入部材との固定状態が、術者の意に反して解除されて、挿入部材と取付部材とが互いに分離してしまうことを抑制することができる人工関節用器具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、関節の一部または全部を人工関節に置換する手術で用いられる人工関節用器具において、
先細の円錐台形状の挿入部を有する挿入部材と、
前記挿入部が挿入される円柱形状の挿入孔が形成されるとともに、前記挿入孔に連通する円環状の凹溝が形成された取付部材と、
合成樹脂から成り、円環の一部を成す形状に形成された固定部材であって、その一部分が前記凹溝から前記挿入孔内に突出するように前記凹溝内に装着され、前記挿入孔内に挿入された前記挿入部に圧接して該挿入部を前記取付部材に固定する固定部材と、を含み、
前記固定部材は、複数の固定片に周方向に分割されて成ることを特徴とする人工関節用器具である。
【００１４】
また本発明の人工関節用器具において、前記固定部材は、内径が厚み方向に同一であることを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、関節の一部または全部を人工関節に置換する手術で用いられる人工関節用器具において、
円柱形状の挿入部を有する挿入部材と、
前記挿入部が挿入される円柱形状の挿入孔が形成されるとともに、前記挿入孔に連通する円環状の凹溝が形成された取付部材と、
合成樹脂から成り、円環の一部を成す形状に形成された固定部材であって、その一部分が前記凹溝から前記挿入孔内に突出するように前記凹溝内に装着され、前記挿入孔内に挿入された前記挿入部に圧接して該挿入部を前記取付部材に固定する固定部材と、を含み、
前記固定部材は、複数の固定片に周方向に分割されて成ることを特徴とする人工関節用器具である。
【００１６】
また本発明の人工関節用器具において、前記固定部材は、外径が厚み方向に漸次的に変化していることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、人工関節用器具は、先細の円錐台形状の挿入部を有する挿入部材と、取付部材と、固定部材とを含む。取付部材は、挿入部材の挿入部が挿入される円柱形状の挿入孔が形成されるとともに、該挿入孔に連通する円環状の凹溝が形成された部材である。固定部材は、合成樹脂から成る部材であり、円環の一部を成す形状に形成されている。この固定部材は、その一部分が取付部材の凹溝から挿入孔内に突出するように該凹溝内に装着され、挿入孔内に挿入された挿入部に圧接して該挿入部を取付部材に固定する。そして、固定部材は、複数の固定片に周方向に分割されて成る。
【００１８】
また、本発明の人工関節用器具は、円柱形状の挿入部を有する挿入部材と、取付部材と、固定部材とを含む。取付部材は、挿入部材の挿入部が挿入される円柱形状の挿入孔が形成されるとともに、該挿入孔に連通する円環状の凹溝が形成された部材である。固定部材は、合成樹脂から成る部材であり、円環の一部を成す形状に形成されている。この固定部材は、その一部分が取付部材の凹溝から挿入孔内に突出するように該凹溝内に装着され、挿入孔内に挿入された挿入部に圧接して該挿入部を取付部材に固定する。そして、固定部材は、複数の固定片に周方向に分割されて成る。
【００１９】
以上のように構成される人工関節用器具では、取付部材の挿入孔に挿入部材の挿入部が挿入されるにつれて、取付部材の凹溝内に装着されている固定部材が変形して、挿入部の外周面に対する固定部材の接触面積が増加し、固定部材の弾性回復力が増加し、これによって挿入部の外周面に対する固定部材の押圧力が増加する。この押圧力が増加すると、挿入部材の固定部材に対する静止摩擦力が、ゴムなどのヤング率の低い材料に比べて合成樹脂製の固定部材では大きくなり、大きな引抜き抵抗力を発生させることができる。また、固定部材は複数の固定片に周方向に分割されて成るので、取付部材の挿入孔に挿入部材の挿入部が挿入された状態において、取付部材の凹溝の内周面に対する各固定片の接触面積を大きくすることができる。したがって、取付部材と挿入部材との固定状態が、術者の意に反して解除されて、挿入部材と取付部材とが互いに分離してしまうことを抑制することができる。さらにまた、固定部材の厚みや形状を変化させることで、取付部材と挿入部材との固定力を広い範囲に与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る人工関節用器具１の構成を概略的に示す断面図である。
【図２】人工股関節について、大腿骨および骨盤の一部とともに模式的に示す図である。
【図３】人工関節用器具１の断面図である。
【図４】人工関節用器具１において、挿入部材２を取付部材３に装着する前の状態を示す図である。
【図５】取付部材３に固定片４１を装着する様子を示す図である。
【図６】本発明の他の実施形態に係る人工関節用器具１Ａ，１Ｂの構成を示す図である。
【図７】従来技術に係る人工関節用器具１０の構成を概略的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る人工関節用器具１の構成を概略的に示す断面図である。図１（ａ）は人工関節用器具１の全体的な構成を示す図であり、図１（ｂ）は人工関節用器具１に備えられる固定部材４の固定片４１の構成を示す図である。
【００２２】
本実施形態に係る人工関節用器具１は、挿入部材２と、取付部材３と、固定部材４とを含んで構成される。人工関節用器具１は、関節の一部または全部を人工関節に置換する手術で用いられ、取付部材３が挿入部材２に着脱可能に嵌合されて成り、取付部材３と挿入部材２との固定状態が、術者の意に反して解除されて、挿入部材２と取付部材３とが互いに分離してしまうことを抑制することができる人工関節用器具である。
【００２３】
人工関節用器具１は、人工股関節置換術において用いられるボールトライアルとステムとの組合せから成る器具、人工関節を設置するための骨切除用カットガイドに取りつけ取り外しが可能なハンドル部品や、骨切除の方向や位置を確認することができるアライメント装置などとして適用することができる。以下では、本実施形態に係る人工関節用器具１を、人工股関節置換術において用いられるボールトライアルとステムとの組合せから成る器具として適用した例について説明する。
【００２４】
人工関節用器具１の説明にあたり、まず、人工関節用器具１が適用される人工股関節置換術によって股関節に対して置換される人工股関節について図２を用いて説明する。図２は、人工股関節について、大腿骨および骨盤の一部とともに模式的に示す図である。
【００２５】
図２に示すように、人工股関節１００は、ステム１０３と、骨頭ボール１０４と、カップ１０５とを備える。
【００２６】
前記ステム１０３は、軸状の部材として形成され、たとえば、先端側が大腿骨１０１の髄腔部１０１ａに挿入されて、骨セメント１０６により固定される大腿骨コンポーネントとして構成される。骨セメントを用いずに前記ステム１０３を大腿骨１０１の髄腔部１０１aに挿入されることもある。また、カップ１０５も同様で、骨セメント１０６を用いて固定することもあり、セメントを用いずに設置することもできる。そして、ステム１０３における大腿骨１０１に挿入される側と反対側の端部には、大腿骨１０１から突出して配置されるネック部分１０３ａが設けられている。このネック部分１０３ａには、大腿骨１０１から突出して延びる方向である軸方向に対して斜めに形成されたテーパ面をその側面において有するテーパ部１０３ｂが設けられている。なお、テーパ部１０３ｂにおけるテーパ面は、円錐曲面の一部を構成する曲面として構成されている。これにより、テーパ部１０３ｂは、その端部側に向かって断面積が徐々に減少するように形成されている。
【００２７】
骨頭ボール１０４は、骨盤１０２の寛骨臼１０２ａ側に配置されて球状に形成されたコンポーネントとして構成される。そして、骨頭ボール１０４には、嵌合用孔部１０４ａが設けられている。骨頭ボール１０４は、この嵌合用孔部１０４ａにおいて、ステム１０３のネック部分１０３ａに対して嵌合することで、ステム１０３に固定される。
【００２８】
カップ１０５は、骨盤１０２の寛骨臼１０２ａに固定されるとともに、骨頭ボール１０４が摺動するように配置され、シェル１０５ａおよびライナー１０５ｂを有する二層構造のコンポーネントとして構成される。シェル１０５ａは、寛骨臼１０２ａに取付けられる半球殻状の部材として設けられる。ライナー１０５ｂは、シェル１０５ａよりも小径の半球殻状の部材として設けられ、シェル１０５ａの寛骨臼１０２ａ側と反対側の内面に接触して取付けられる。
【００２９】
ライナー１０５ｂは、たとえば、超高分子量ポリエチレンなどの樹脂によって形成される。そして、ライナー１０５ｂのシェル１０５ａ側と反対側の内面に対して、骨頭ボール１０４の外表面の球面部分が摺動するように配置される。なお、ライナー１０５ｂは、骨頭ボール１０４の摺動に伴う摩耗粉の発生を抑制するために、骨頭ボール１０４と摺動する内面１０７が、ホスホリルコリン基を有する重合性単量体がグラフト結合された高分子材料から成るように構成してもよい。このようなホスホリルコリン基を有する高分子材料は、たとえば、特許第４１５６９４５号公報に記載されるものを用いることができる。
【００３０】
そして、この人工股関節置換術の際に、術者が、ステム１０３のネック部分１０３ａに対する骨頭ボール１０４の位置関係であるオフセットを患者の状況に応じて適切に設定可能な骨頭ボール１０４を選択する検討を行うために、ボールトライアルが用いられる。
【００３１】
ボールトライアルは、ステム１０３におけるネック部分１０３ａのテーパ部１０３ｂに対して着脱自在に構成されており、術者によって、ネック部分１０３ａのテーパ部１０３ｂに対する取付け作業と取外し作業とが適宜繰返されながら用いられることになる。なお、人工股関節置換術の際には、適切なオフセットに設定可能な骨頭ボール１０４を選択する検討のために、サイズの異なる複数のボールトライアルが用いられる。すなわち、ボールトライアルを用いた仮整復では、人工股関節１００としての可動域や脱臼のし難さ、大腿骨１０１と骨盤１０２との間で軟部組織によって生じる緊張力などが、オフセットの設定が異なるボールトライアルをネック部分１０３ａのテーパ部１０３ｂに対して着脱して組合わせながら検討されることになる。
【００３２】
ボールトライアルは、カップ１０５に対して摺動可能に収容され、ステム１０３におけるネック部分１０３ａのテーパ部１０３ｂに対して着脱自在に嵌合されるように構成されている。
【００３３】
図１に示す人工関節用器具１は、その用途の一例として上述した人工股関節１００を設置する人工股関節置換術の際に用いられる。人工関節用器具１を構成する各部材と、上述した人工股関節１００を構成する各部材との対応関係について説明すると、人工関節用器具１の挿入部材２がステム１０３に相当する部材であり、人工関節用器具１の取付部材３がボールトライアルに相当する部材である。また、人工関節用器具１において、取付部材３と挿入部材２との固定状態を保持する固定機構が、固定部材４である。
【００３４】
図３は、人工関節用器具１の断面図である。図３（ａ）は図１（ａ）の切断面線Ａ−Ａから見た人工関節用器具１の断面図を示し、図３（ｂ）は図１（ａ）の切断面線Ｂ−Ｂから見た人工関節用器具１の断面図を示す。図４は、人工関節用器具１において、挿入部材２を取付部材３に装着する前の状態を示す図である。図４（ａ）は図３（ａ）に対応した図であり、図４（ｂ）は図３（ｂ）に対応した図である。
【００３５】
人工関節用器具１は、前述したように、挿入部材２と、取付部材３と、固定部材４とを含んで構成される。
【００３６】
挿入部材２は、先細の円錐台形状の挿入部２１を有する。この挿入部２１は、挿入部材２において、前述のステム１０３におけるネック部分１０３ａに相当する部分である。
【００３７】
取付部材３は、挿入部材２の挿入部２１が挿入される円柱形状の挿入孔３２が形成されるとともに、該挿入孔３２に連通する円環状の凹溝３１が形成された部材である。取付部材３は、全体として球体の一部を成す形状に形成されており、骨盤１０２の寛骨臼１０２ａに固定されるカップ１０５に嵌合される部分であり、カップ１０５の内面１０７に接触する、球面の一部を成す摺動面を有する。
【００３８】
取付部材３のカップ１０５の内面１０７に接触する摺動面は、鏡面仕上げされており、算術平均粗さＲａが０．０５μｍ以下にされている。なお、算術平均粗さＲａの測定は、ＪＩＳ  Ｂ０６０１：２００１に準拠したものである。
【００３９】
取付部材３を構成する材料としては、たとえば、Ｃｏ−Ｃｒ合金、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｍｏ合金などの金属材料、アルミナ、ジルコニア、アルミナ−ジルコニア複合体などのセラミックス材料を挙げることができる。このような、金属またはセラミックスから成る取付部材３とすることによって、取付部材３に傷が発生するのを抑制することができる。
【００４０】
固定部材４は、合成樹脂から成る部材であり、円環の一部を成す形状に形成されている。固定部材４の断面形状としては、矩形状、多角形状、円形状、長円形状、楕円形状などが挙げられ、特に限定されるものではないが、内径が厚み方向に同一であることが好ましい。なお、「内径」とは、固定部材４の内周面の曲率半径の中心からの距離である。固定部材４は、その一部分が取付部材３の凹溝３１から挿入孔３２内に突出するように該凹溝３１内に装着され、挿入孔３２内に挿入された挿入部２１に圧接して該挿入部２１を取付部材３に固定する。そして、固定部材４は、複数（本実施形態では２つ）の固定片４１，４２に周方向に分割されて成る。すなわち、各固定片４１，４２は、厚み方向に内径が同一の円環の一部を切欠いた形状に形成され、凹溝３１内に装着された状態で、互いに周方向に離間して設けられる。
【００４１】
なお、固定部材４において、各固定片４１，４２の周方向に対応する長さは、特に限定されるものではなく、各固定片同士で同一であってもよく、異なっていてもよい。たとえば、各固定片４１，４２の周方向に対応する長さを同一に設定する場合、各固定片４１，４２の長さを、円環の略半円に対応する弧の長さに等しく設定すればよい。また、各固定片４１，４２の周方向に対応する長さを異なるように設定する場合、たとえば、一方の固定片４１の長さを、円環の半円を超える弧の長さに設定し、他方の固定片４２の長さを、円環の残余部分の弧の長さに設定すればよい。
【００４２】
また、上記では、固定部材４における周方向の分割個数（固定片の個数）を「２つ」として説明したが、この分割個数についても、特に限定されるものではない。
【００４３】
また、各固定片４１，４２は、図１（ｂ）に示すように、外径が厚み方向に漸次的に変化した傾斜部４１ａが形成された形状であることが好ましい。なお、「外径」とは、固定部材４の外周面の曲率半径の中心からの距離である。各固定片４１，４２が傾斜部４１ａが形成された形状であることによって、取付部材３の凹溝３１に各固定片４１，４２を装着するときの作業性を向上することができる。具体的には、取付部材３の凹溝３１に各固定片４１，４２を装着するときには、各固定片４１，４２の外周面が取付部材３の挿入孔３２の内周面に接触した状態で、挿入孔３２内を凹溝３１に向けて、各固定片４１，４２を移動させることになるが、傾斜部４１ａが形成された形状であることによって、各固定片４１，４２は、挿入孔３２内での移動がスムーズなものとなる。
【００４４】
固定部材４の各固定片４１，４２を構成する材料としては、たとえば、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン、polyetheretherketone）、ＭＣナイロン（登録商標）、ＰＯＭ（ポリアセタール、polyacetal、polyoxymethylene）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルファイド、polyphenylenesulfide）、ＰＥＳ（ポリエーテルスルフォン、polyethersulfone）、ＰＰＳＵ（ポリフェニルサルフォン、polyphenylenesulphone）、ＰＥＩ（ポリエーテルイミド、polyetherimide）などの合成樹脂を挙げることができる。
【００４５】
固定部材４の各固定片４１，４２は、上記の合成樹脂の中でも、ＰＥＥＫによって形成されていることが好ましい。ＰＥＥＫは、比較的高い硬さを有する高硬度材料であり、ヤング率の高い材料である。このようなヤング率の高い材料で形成された固定部材４は、ゴムなどのヤング率の低い材料で形成された固定部材に比べて、取付部材３と挿入部材２との固定状態を保持する能力が向上されたものとなる。さらに、ヤング率の高い材料で形成された固定部材４は、高精度に機械加工が施されたものとなるので、取付部材３と挿入部材２との固定状態を保持する能力が安定したものとなる。
【００４６】
なお、ヤング率の測定は、ＡＳＴＭ  Ｄ６３８に準拠したものであり、引張試験機を用いて、速度５〜５００ｍｍ／ｍｉｎ（程度）で引張し、試料が変形する直前での最大弾性（ＳＳカーブの最大傾斜の接線の一次式）から、ヤング率を求めることができる。
【００４７】
以上のように構成される人工関節用器具１では、図３と図４とを比較すれば分かるように、取付部材３の挿入孔３２に挿入部材２の挿入部２１が挿入されるにつれて、取付部材３の凹溝３１内に装着されている固定部材４が変形して、挿入部２１の外周面に対する固定部材４の接触面積が増加し、固定部材４の弾性回復力が増加し、これによって挿入部２１の外周面への固定部材４による押圧力が増加する。この押圧力が増加すると、挿入部材２の固定部材４に対する静止摩擦力が、ゴムなどのヤング率の低い材料から成る固定部材に比べて大きくなり、大きな引抜き抵抗力を発生させることができる。また、固定部材４は複数の固定片４１，４２に周方向に分割されて成るので、取付部材３の挿入孔３２に挿入部材２の挿入部２１が挿入された状態において、取付部材３の凹溝３１の内周面に対する各固定片４１，４２の接触面積を大きくすることができる。したがって、取付部材３と挿入部材２との固定部材４を介した固定状態が、術者の意に反して解除されて、挿入部材２と取付部材３とが互いに分離してしまうことを抑制することができる。さらにまた、固定部材４の厚みや形状を変化させることで、取付部材３と挿入部材２との固定力を広い範囲に与えることができる。
【００４８】
なお、本実施形態に係る人工関節用器具１が上記の効果を奏することについては、以下に示す実験により検証されている。
【００４９】
（実験サンプル）
図１に示す本実施形態の人工関節用器具（以下、「実施例」という）と、シリコンゴムから成る円環状の固定部材を備えた、図７に示す従来技術の人工関節用器具（以下、「比較例」という）とを、実験サンプルとして準備した。
【００５０】
（評価方法）
実施例および比較例のそれぞれについて、取付部材の挿入孔に挿入部材が挿入されて、取付部材と挿入部材との固定部材による固定状態を確保した後、挿入部材の取付部材に対する引抜き強度（Ｎ）を、プッシュプルゲージで測定した。なお、固定部材は、乾燥状態のものと、牛脂を付着させたものとを用いた。
【００５１】
（評価結果）
評価結果を表１に示す。
【表１】
2015123354.tif 000003
【００５２】
表１の評価結果から明らかなように、実施例は比較例に対して、特に、牛脂を付着させた固定部材を用いた場合には、引抜き強度が大きな値を示す。
【００５３】
したがって、本実施形態の人工関節用器具１は、取付部材３と挿入部材２との固定部材４を介した固定状態が、術者の意に反して解除されて、挿入部材２と取付部材３とが互いに分離してしまうことを抑制することができる、ということが判る。
【００５４】
次に、取付部材３に固定部材４を装着する手順について、図５を用いて説明する。図５は、取付部材３に固定片４１を装着する様子を示す図である。取付部材３の凹溝３１に固定部材４を構成する各固定片４１，４２を装着するときには、固定部材装着治具５を用いる。
【００５５】
固定部材装着治具５は、円柱形状に形成された治具であり、厚み方向（固定部材４の挿入方向）に貫通する円錐台形状の貫通孔が形成されている。取付部材３の凹溝３１に各固定片４１，４２を装着するときには、まず、２つの固定片４１，４２のうちのいずれか一方（たとえば固定片４１とする）を、その外周面が固定部材装着治具５の貫通孔の内周面に接触するように、図５の矢符Ｃ１方向（貫通孔の中心軸線の延在方向）に沿って、固定部材装着治具５の貫通孔内に挿入する。
【００５６】
次に、貫通孔内に固定片４１が挿入された固定部材装着治具５を、貫通孔の中心軸線と取付部材３の挿入孔３２の中心軸線とを一致させて、貫通孔の内径が小さい側の先端部が取付部材３に接触するように配置する。
【００５７】
次に、固定部材装着治具５の貫通孔内に挿入されている固定片４１を、固定片４１の外周面が貫通孔の内周面に接触した状態で、取付部材３に向けて押し棒などを用いて、図５の矢符Ｃ２方向（貫通孔の中心軸線の延在方向）に沿って移動させる。さらに、押し棒などを用いて、図５の矢符Ｃ３方向（貫通孔の中心軸線の延在方向）に沿って固定片４１を移動させると、固定部材装着治具５の貫通孔内を移動した固定片４１が、その外周面が取付部材３の挿入孔３２の内周面に接触した状態で、挿入孔３２内を凹溝３１に向けて移動することになり、最終的には凹溝３１内に固定片４１が装着される。
【００５８】
上記の手順と同様にして、取付部材３の凹溝３１内に固定片４２を装着することができる。このようにして、固定部材装着治具５を用いて、取付部材３の凹溝３１内に固定部材４を装着することができる。
【００５９】
図６は、本発明の他の実施形態に係る人工関節用器具１Ａ，１Ｂの構成を示す図である。図６（ａ）は人工関節用器具１Ａの構成を示す図であり、図６（ｂ）は人工関節用器具１Ｂの構成を示す図である。人工関節用器具１Ａおよび人工関節用器具１Ｂの構成は、前述した人工関節用器具１の構成に類似している。
【００６０】
まず図６（ａ）を用いて、人工関節用器具１Ａについて説明する。人工関節用器具１Ａは、挿入部材２Ａと、取付部材３Ａと、固定部材４Ａとを含んで構成される。人工関節用器具１Ａは、挿入部材２Ａおよび固定部材４Ａの形状が、前述した人工関節用器具１の挿入部材２および固定部材４の形状と異なる以外は、人工関節用器具１と同様である。
【００６１】
挿入部材２Ａは、円柱形状の挿入部２１Ａを有する。この挿入部２１Ａは、挿入部材２Ａにおいて、前述のステム１０３におけるネック部分１０３ａに相当する部分である。
【００６２】
取付部材３Ａは、前述した人工関節用器具１の取付部材３と同様に構成されており、挿入部材２Ａの挿入部２１Ａが挿入される円柱形状の挿入孔３２Ａが形成されるとともに、該挿入孔３２Ａに連通する円環状の凹溝３１Ａが形成された部材である。
【００６３】
固定部材４Ａは、合成樹脂から成る部材であり、円環の一部を成す形状に形成されている。固定部材４Ａの断面形状としては、矩形状、多角形状、円形状、長円形状、楕円形状などが挙げられ、特に限定されるものではないが、内径が厚み方向に漸次的に変化していることが好ましい。この固定部材４Ａは、その一部分が取付部材３Ａの凹溝３１Ａから挿入孔３２Ａ内に突出するように該凹溝３１Ａ内に装着され、挿入孔３２Ａ内に挿入された挿入部２１Ａに圧接して該挿入部２１Ａを取付部材３Ａに固定する。そして、固定部材４Ａは、複数（本実施形態では２つ）の固定片４１Ａ，４２Ａに周方向に分割されて成る。すなわち、各固定片４１Ａ，４２Ａは、厚み方向に内径が漸次的に変化した円環の一部を切欠いた形状に形成され、凹溝３１Ａ内に装着された状態で、互いに周方向に離間して設けられる。
【００６４】
なお、前述した人工関節用器具１の固定部材４と同様に、固定部材４Ａにおいて、各固定片４１Ａ，４２Ａの周方向に対応する長さは、特に限定されるものではなく、各固定片同士で同一であってもよく、異なっていてもよい。また、固定部材４Ａにおける周方向の分割個数（固定片の個数）についても、特に限定されるものではない。
【００６５】
また、各固定片４１Ａ，４２Ａは、外径が厚み方向に漸次的に変化した傾斜部が形成された形状であることが好ましい。各固定片４１Ａ，４２Ａが傾斜部が形成された形状であることによって、取付部材３Ａの凹溝３１Ａに各固定片４１Ａ，４２Ａを装着するときの作業性を向上することができる。
【００６６】
以上のように構成される人工関節用器具１Ａは、複数の固定片４１Ａ，４２Ａに周方向に分割されて成る固定部材４Ａを備えているので、前述した人工関節用器具１と同様に、取付部材３Ａと挿入部材２Ａとの固定部材４Ａを介した固定状態が、術者の意に反して解除されて、挿入部材２Ａと取付部材３Ａとが互いに分離してしまうことを抑制することができる。
【００６７】
次に図６（ｂ）を用いて、人工関節用器具１Ｂについて説明する。人工関節用器具１Ｂは、挿入部材２Ｂと、取付部材３Ｂと、固定部材４Ｂとを含んで構成される。人工関節用器具１Ｂは、挿入部材２Ｂおよび固定部材４Ｂの形状が、前述した人工関節用器具１の挿入部材２および固定部材４の形状と異なる以外は、人工関節用器具１と同様である。
【００６８】
挿入部材２Ｂは、先細の円錐台形状の挿入部２１Ｂを有する。この挿入部２１Ｂは、挿入部材２Ｂにおいて、前述のステム１０３におけるネック部分１０３ａに相当する部分である。
【００６９】
取付部材３Ｂは、前述した人工関節用器具１の取付部材３と同様に構成されており、挿入部材２Ｂの挿入部２１Ｂが挿入される円柱形状の挿入孔３２Ｂが形成されるとともに、該挿入孔３２Ｂに連通する円環状の凹溝３１Ｂが形成された部材である。
【００７０】
固定部材４Ｂは、合成樹脂から成る部材であり、円環の一部を成す形状に形成されている。そして、固定部材４Ｂは、その内周面が挿入部材２Ｂの挿入部２１Ｂの外周面に沿うように、内径が厚み方向に漸次的に変化している。この固定部材４Ｂは、その一部分が取付部材３Ｂの凹溝３１Ｂから挿入孔３２Ｂ内に突出するように該凹溝３１Ｂ内に装着され、挿入孔３２Ｂ内に挿入された挿入部２１Ｂに圧接して該挿入部２１Ｂを取付部材３Ｂに固定する。そして、固定部材４Ｂは、複数（本実施形態では２つ）の固定片４１Ｂ，４２Ｂに周方向に分割されて成る。すなわち、各固定片４１Ｂ，４２Ｂは、厚み方向に内径が漸次的に変化した円環の一部を切欠いた形状に形成され、凹溝３１Ｂ内に装着された状態で、互いに周方向に離間して設けられる。
【００７１】
また、各固定片４１Ｂ，４２Ｂは、外径が厚み方向に漸次的に変化した傾斜部が形成された形状であることが好ましい。各固定片４１Ｂ，４２Ｂが傾斜部が形成された形状であることによって、取付部材３Ｂの凹溝３１Ｂに各固定片４１Ｂ，４２Ｂを装着するときの作業性を向上することができる。
【００７２】
以上のように構成される人工関節用器具１Ｂは、複数の固定片４１Ｂ，４２Ｂに周方向に分割されて成る固定部材４Ｂを備えているので、前述した人工関節用器具１と同様に、取付部材３Ｂと挿入部材２Ｂとの固定部材４Ｂを介した固定状態が、術者の意に反して解除されて、挿入部材２Ｂと取付部材３Ｂとが互いに分離してしまうことを抑制することができる。
【符号の説明】
【００７３】
１，１Ａ，１Ｂ  人工関節用器具
２，２Ａ，２Ｂ  挿入部材
３，３Ａ，３Ｂ  取付部材
４，４Ａ，４Ｂ  固定部材
２１，２１Ａ，２１Ｂ  挿入部
３１，３１Ａ，３１Ｂ  凹溝
３２，３２Ａ，３２Ｂ  挿入孔
４１，４１Ａ，４１Ｂ，４２，４２Ａ，４２Ｂ  固定片
４１ａ  傾斜部
【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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