JPS62254748A - Artificial joint - Google Patents
Artificial jointInfo
- Publication number
- JPS62254748A JPS62254748A JP9875886A JP9875886A JPS62254748A JP S62254748 A JPS62254748 A JP S62254748A JP 9875886 A JP9875886 A JP 9875886A JP 9875886 A JP9875886 A JP 9875886A JP S62254748 A JPS62254748 A JP S62254748A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ring
- bearing insert
- head
- groove
- shape memory
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 14
- 229910001285 shape-memory alloy Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 4
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 3
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 3
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 210000004394 hip joint Anatomy 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 206010039203 Road traffic accident Diseases 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- 210000000588 acetabulum Anatomy 0.000 description 1
- 210000001188 articular cartilage Anatomy 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 210000000845 cartilage Anatomy 0.000 description 1
- 230000007850 degeneration Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000008407 joint function Effects 0.000 description 1
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 1
- 201000008482 osteoarthritis Diseases 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 206010039073 rheumatoid arthritis Diseases 0.000 description 1
- 239000012781 shape memory material Substances 0.000 description 1
- 210000000323 shoulder joint Anatomy 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 1
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Prostheses (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、生体の関節部を人工的に補綴し、その機能並
びに形態を修復する人工関節に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to an artificial joint for artificially prosthetizing a joint of a living body and restoring its function and form.
交通事故などによる外傷やりウマチ、変形性関節症、腫
瘍など骨の変性にもとづく関節部の病変により、関節機
能が損なわれ、治癒、回復の見込が薄いような場合、関
節部分を切除し、人工関節で補綴する置喚手術が行われ
ている。In cases where joint function is impaired due to trauma such as a traffic accident, or lesions in the joint due to bone degeneration such as rheumatoid arthritis, osteoarthritis, or tumors, and there is little hope for healing or recovery, the joint may be excised and replaced with artificial tissue. Replacement surgery that uses joints as a prosthesis is being performed.
この際に用いられる人工関節としてバイポーラ型あるい
はシュアルベアリング型などと呼ばれるものがある。The artificial joints used in this case include those called bipolar type or true bearing type.
これは、関節軟骨あるいは骨に当接摺動するアウターヘ
ッド内側にベアリングインサートを備え、該ベアリング
インサート内にて回動するインナーヘッドを有するステ
ムから成るもので、軟骨あるいは骨とアウターへンドの
間及びベアリングインサートとインナーヘッドの間の2
ケ所で摺動するようになっている。このようなバイポー
ラ型人工関節は、手術の際にアウターヘッドの外形寸法
を関節の大きさに応じて自由に選択することができるこ
と、選択したアウターヘッドを容易に組み合わせること
が可能で、しかも一旦組み合わせた後は脱臼防止のため
容易には離脱しないような構造になっていなければなら
ない。This consists of a stem with a bearing insert inside the outer head that slides in contact with the articular cartilage or bone, and an inner head that rotates within the bearing insert, and between the cartilage or bone and the outer head. and 2 between the bearing insert and the inner head.
It is designed to slide in several places. Such bipolar artificial joints allow the external dimensions of the outer head to be freely selected during surgery according to the size of the joint, and the selected outer heads can be easily combined, and once combined, To prevent dislocation, the structure must be such that it does not easily fall off after it has been dislocated.
例えば、特開昭59−82852号公報に示されたもの
では、アウターヘッド内に嵌着されたベアリングインサ
ートの内壁面に円周状の溝を設け、該溝中に切り欠きの
ある弾性リングを配設している。このリングは抜け防止
用としてインナーヘッドが押込まれたあと、リングが半
径方向に広がり、インナーヘッドがベアリングインサー
ト内にはいると同時にリングが元の形状にもどりインナ
ーヘッドが離脱しないように支える構造となっていた。For example, in JP-A-59-82852, a circumferential groove is provided on the inner wall surface of a bearing insert fitted into an outer head, and an elastic ring with a notch is provided in the groove. It is set up. This ring has a structure that prevents the inner head from coming off, and after the inner head is pushed in, the ring expands in the radial direction, and as soon as the inner head enters the bearing insert, the ring returns to its original shape and supports the inner head so that it does not come off. It had become.
ところが、前記のような人工関節の場合、ベアリングイ
ンサートの内側に抜け防止のためのリングを配設するた
めの溝が形成されており、この溝の幅はリングの動きを
許容するためリングの幅よりも大きくなっている。この
ため、リングと溝との間には常に空間が存在し、リング
の動きやリングの弾性変形、塑性変形によるインナーヘ
ッドの脱落の可能性がある。また、インナーヘッドをリ
ングが直接支えており、両部材が当接摺動するため、小
さなリングに大きな荷重がかかり、摩耗が進みやすい等
の問題があった。However, in the case of the above-mentioned artificial joint, a groove is formed inside the bearing insert to accommodate the ring to prevent it from coming off, and the width of this groove is equal to the width of the ring to allow movement of the ring. It is larger than. Therefore, a space always exists between the ring and the groove, and there is a possibility that the inner head may fall off due to movement of the ring, elastic deformation of the ring, or plastic deformation of the ring. Further, since the inner head is directly supported by the ring and both members slide in contact with each other, a large load is applied to the small ring, which causes problems such as easy wear.
上記に鑑みて、本発明はベアリングインサートに形成さ
れる溝の幅をリングと同一にし、リングの外壁に形状記
憶合金を接合したものを上記溝に組み込んでおき、ある
一定温度、例えば体温付近においてはリングがインナー
ヘッドを保持するようにリングに接合した形状記憶合金
が変形し、インナーヘッドの脱臼を防止し、インナーヘ
ッドを離脱させる際には、形状記憶合金の温度を変化さ
せれば容易にリングが半径方向に広がり、インナーへラ
ドの抜去ができるようにしたものである。In view of the above, the present invention makes the width of the groove formed in the bearing insert the same as that of the ring, and incorporates a shape memory alloy bonded to the outer wall of the ring into the groove. The shape memory alloy bonded to the ring deforms so that the ring holds the inner head, preventing the inner head from dislocating, and allowing the inner head to detach easily by changing the temperature of the shape memory alloy. The ring expands in the radial direction, allowing the rad to be removed from the inner ring.
以下、股関節における本発明の実施例を図によって説明
する。第1図、第2図に示すように10はアウターヘッ
ドで、寛骨臼に当接摺動するほぼ半球状のなめらかな外
表面11を有している。このアウターヘッド10の内壁
面12に嵌着させるベアリングインサート20は、開口
部23、抜け防止リング40のための溝22、ステム3
0に形成されたインナーヘッド31と当接摺動するなめ
らかな球面状の曲面24を有している。アウターヘッド
10とベアリングインサート20はアウターヘッドの凸
部12とベアリングインサートの凹部21によって強固
に固定される。Hereinafter, embodiments of the present invention in the hip joint will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, an outer head 10 has a smooth outer surface 11 having a substantially hemispherical shape that slides into contact with the acetabulum. The bearing insert 20 fitted into the inner wall surface 12 of the outer head 10 includes an opening 23, a groove 22 for the slip-off prevention ring 40, and a stem 3.
It has a smooth spherical curved surface 24 that slides into contact with the inner head 31 that is formed in the shape of 0. The outer head 10 and the bearing insert 20 are firmly fixed by the protrusion 12 of the outer head and the recess 21 of the bearing insert.
抜け防止リング40はベアリングインサートと同材質で
インナーヘッド31と当接摺動するリング内壁43と、
形状記憶合金からなりリング内壁43と接合されたリン
グ外壁42から構成される。The slip-off prevention ring 40 includes a ring inner wall 43 that is made of the same material as the bearing insert and slides into contact with the inner head 31;
It is composed of a ring outer wall 42 made of a shape memory alloy and joined to a ring inner wall 43.
リング40は一部に切欠き41を有している。The ring 40 has a notch 41 in a part.
次にこれらの部材の組立て方を説明する。まず、アウタ
ーへラド10にベアリングインサート20を嵌着させ、
ベアリングインサート20の溝22には抜け防止リング
40をはめあわせておく。抜け防止リング40の外壁4
2である形状記憶合金はあらかじめ第1図に示すような
状態の寸法を体温、すなわち36℃付近で記憶させてお
く。体温以上の高温の温湯につけることにより形状記憶
合金が変形しやすくなるため、抜け防止リング40をベ
アリングインサート20の溝22に容易にはめあわすこ
とができる。Next, how to assemble these members will be explained. First, fit the bearing insert 20 into the outer rad 10,
A slip-off prevention ring 40 is fitted into the groove 22 of the bearing insert 20. Outer wall 4 of fall prevention ring 40
The shape memory alloy No. 2 is preliminarily memorized with dimensions as shown in FIG. 1 at body temperature, that is, around 36°C. Since the shape memory alloy is easily deformed by being immersed in hot water at a temperature higher than body temperature, the slip-off prevention ring 40 can be easily fitted into the groove 22 of the bearing insert 20.
このように準備されたアウターヘッド10とベアリング
インサート20及び抜け防止リング40にステム30の
インナーへラドを挿入し、体内にインブラントすれば体
温によって形状記憶合金が記憶した形状にもどるため、
第1図に示す如くインナーヘッド31はベアリングイン
サート20より離脱するためには、抜け防止リング40
を半径方向に無理やり押拡げなければならない。したが
って、抜け防止リング40の厚みをある程度厚くするこ
とによってインナーヘッド31の保持力を抜け防止リン
グ40にもたせることができる。この後もう一部ベアリ
ングインサート20よりインナーへラド31をはずした
い時は第3図に示す如ベベアリングインサー)20の切
欠部25を通してリング外壁(形状記憶合金)42に熱
を伝えて抜け防止リング40を最初の状態にもどせばよ
い。If the outer head 10, bearing insert 20, and slip-off prevention ring 40 prepared in this way are inserted into the inner part of the stem 30 and implanted into the body, the shape memory alloy will return to its memorized shape due to body temperature.
As shown in FIG. 1, in order for the inner head 31 to detach from the bearing insert 20, a detachment prevention ring 40 is required.
must be forcefully expanded in the radial direction. Therefore, by increasing the thickness of the fall-off prevention ring 40 to a certain extent, the fall-off prevention ring 40 can have a holding force for the inner head 31. After this, when you want to remove the inner ring 31 from the bearing insert 20, heat is transferred to the ring outer wall (shape memory alloy) 42 through the notch 25 of the bearing insert 20 as shown in Fig. 3 to prevent the ring from coming off. All you have to do is return 40 to its initial state.
各部材の材質としては、アウターヘッドlOは金属また
はセラミックまたは金属の表面にTiNなどのセラミッ
クをコーティングしたものでよく、ベアリングインサー
ト20およびリング内壁43は超高分子量ポリエチレン
で、リング外壁42は形状記憶合金、ステム30は金属
または金属にセラミックあるいは金属ビーズ、メツシュ
をコーティングしたもの、インナーへフド31は金属ま
たはセラミックなどの材質が一般的に使用される。Regarding the materials of each member, the outer head IO may be made of metal, ceramic, or a metal surface coated with ceramic such as TiN, the bearing insert 20 and the ring inner wall 43 are made of ultra-high molecular weight polyethylene, and the ring outer wall 42 is made of shape memory material. Generally, the stem 30 is made of metal or a metal coated with ceramic, metal beads, or mesh, and the inner head 31 is made of metal or ceramic.
なお、以上は人工股関節の実施例を示したが、その他の
肩関節などにも応用することができることは言うまでも
ない。In addition, although the embodiment of an artificial hip joint has been shown above, it goes without saying that the present invention can also be applied to other shoulder joints.
叙上のように本発明によれば、形状記憶合金で構成した
抜け防止リングに用いることによって、手術中に容易に
インナーヘッドをベアリングインサートにはめ込むこと
ができ、しかもインブラントした後、体内では離脱は不
能であるが、アウターヘッドを取り換える必要のある場
合は容易に交換が可能である。As described above, according to the present invention, the inner head can be easily fitted into the bearing insert during surgery by using a slip-off prevention ring made of a shape memory alloy, and moreover, it does not come off in the body after implantation. However, if the outer head needs to be replaced, it can be easily replaced.
しかも抜け防止リングはベアリングインサートの溝にす
きまなくはまり込んでいるので、インナーヘッドからリ
ングに伝わる大きな荷重を受けても安定であり、塑性変
形はおこらない。Moreover, since the fall-off prevention ring fits into the groove of the bearing insert without any gaps, it is stable even when receiving a large load transmitted from the inner head to the ring, and no plastic deformation occurs.
また、インナーヘッドとの摺動面を存しているリング内
壁は金属によって裏打ちされているため、摩擦特性、摩
耗特性にも優れているなど多くの長所をもった優れた人
工関節を提供することができる。In addition, since the inner wall of the ring, which is the sliding surface with the inner head, is lined with metal, the present invention provides an excellent artificial joint that has many advantages, such as excellent friction and wear characteristics. Can be done.
第1図は本発明実施例に係る人工関節の構成を示す立体
的分解図、第2図は第1図に示した人工関節の要部断面
図、第3図は第2図のステムを除いた状態の下面図であ
る。
10・・・アウターヘッド
20・・・ベアリングインサート
30・・・ステム
31・・・インナーヘッド
40・・・抜け防止リングFig. 1 is a three-dimensional exploded view showing the configuration of an artificial joint according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a sectional view of the main part of the artificial joint shown in Fig. 1, and Fig. 3 is a sectional view of the main part of the artificial joint shown in Fig. 2, excluding the stem. FIG. 10... Outer head 20... Bearing insert 30... Stem 31... Inner head 40... Fallout prevention ring
Claims (1)
ったアウターヘッド、該アウターヘッドに嵌入固着され
内面に溝を有するベアリングインサート、該ベアリング
インサート内にて回動するインサートと、これにつなが
るステム、およびベアリングインサートの溝にはめこま
れる抜け防止リングから成り、該抜け防止リングが形状
記憶合金の裏打ちにより構成されていることを特徴とす
る人工関節。An outer head having a smooth, substantially hemispherical outer surface that slides into contact with the bone, a bearing insert that is fitted and fixed to the outer head and has a groove on the inner surface, an insert that rotates within the bearing insert, and What is claimed is: 1. An artificial joint comprising a stem connected to a stem, and a slip-off prevention ring fitted into a groove of a bearing insert, the slip-off prevention ring being lined with a shape memory alloy.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9875886A JPH0698160B2 (en) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | Artificial joint |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9875886A JPH0698160B2 (en) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | Artificial joint |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62254748A true JPS62254748A (en) | 1987-11-06 |
JPH0698160B2 JPH0698160B2 (en) | 1994-12-07 |
Family
ID=14228324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9875886A Expired - Lifetime JPH0698160B2 (en) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | Artificial joint |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0698160B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010510869A (en) * | 2006-11-29 | 2010-04-08 | アセンション オーソピーディクス インコーポレイテッド | Shoulder joint implant |
-
1986
- 1986-04-29 JP JP9875886A patent/JPH0698160B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010510869A (en) * | 2006-11-29 | 2010-04-08 | アセンション オーソピーディクス インコーポレイテッド | Shoulder joint implant |
US8366780B2 (en) | 2006-11-29 | 2013-02-05 | Ascension Orthopedics, Inc. | Shoulder joint implant |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0698160B2 (en) | 1994-12-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1377237B1 (en) | Containment system for constraining a prosthetic component | |
US3916451A (en) | Floating center prosthetic joint | |
JP6141113B2 (en) | Constrained movable bearing hip assembly | |
US4619658A (en) | Spherical kinematic joint | |
US5562738A (en) | Intervertebral disk arthroplasty device | |
US5263988A (en) | Bipolar endoprosthesis | |
JP5074452B2 (en) | Artificial intervertebral disc for intervertebral disc insertion | |
US4229840A (en) | Total trispherical wrist prosthesis | |
US5019105A (en) | Acetabular cup prosthesis assembly | |
EP2086471B1 (en) | Shoulder joint implant | |
US20070265708A1 (en) | Porous titanium modular revision patella system | |
JP2007185507A (en) | Implant for forming acetabular cup | |
JPS62254748A (en) | Artificial joint | |
WO1992022265A1 (en) | Hip prosthesis | |
JP3350081B2 (en) | Hip prosthesis | |
JPS6279055A (en) | Artificial joint |