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JP3786532B2 - Artificial joint - Google Patents
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JP3786532B2 - Artificial joint - Google Patents

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JP3786532B2 JP31024398A JP31024398A JP3786532B2 JP 3786532 B2 JP3786532 B2 JP 3786532B2 JP 31024398 A JP31024398 A JP 31024398A JP 31024398 A JP31024398 A JP 31024398A JP 3786532 B2 JP3786532 B2 JP 3786532B2
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    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
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  • Prostheses (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
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、特に、骨に当接摺動する滑らかなほぼ半球状をした外表面をもったアウターヘッドに、該アウターヘッド内にて回動する如くステム先端部に設けたセラミック製のインナーヘッドを嵌合してなるバイポーラ人工骨頭型の人工関節に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
交通事故などによる外傷、リウマチ、変形性関節症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て、治療、回復の見込みが薄いような場合、関節部分を切除し、人工関節で補綴する置換手術が行われている。
【0003】
この際に用いられる人工関節として、バイポーラ人工骨頭型のものがある。これは、関節の臼蓋側は軟骨の状態で維持し、骨頭の側のみを置換する症例に用いることができるもので、骨に当接摺動するアウターヘッドの内側にベアリングインサートを一体的に備え、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、アウターヘッドとインナーヘッドを適当量分偏心させることにより、ヤジロベイの原理を利用して臼蓋内でのアウターヘッドのポジションをほぼ一定に保ちながら、主としてアンターヘッドとインナーヘッドの間で摺動させることにより、関節機能を補完することができるようになっている。
【0004】
このようなバイポーラ人工骨頭型の人工関節は、一般に手術の際にまず大腿骨にステムを挿入固着し、その後ステム先端のインナーヘッドにアウターヘッドを取り付けて使用するものであるからインナーヘッドとアウターヘッドは組合せやすく、しかも組み合わせた後は容易に離脱(脱臼)しないような構造になっていなければならない。
【0005】
特開昭62−79055号の発明は、このようなバイポーラ人工骨頭型の人工関節に関するもので、ベアリングインサートの開口部より奥方向に複数の切れ込みを形成し、さらに、開口部近傍を肉薄とすることにより、開口部を拡大可能とし、ベアリングインサートとインナーヘッドの着脱を容易にするとともに、インアーヘッド装着後、ベアリングインサート装着後、ベアリングインサートの開口部近傍の肉薄部分とアウターヘッド内壁面の間の隙間に、抜け防止リングを嵌入させることにより、インナーヘッドが、ベアリングインサート内壁面のみでインナーヘッドを支えるようにしたことを特徴とするものであった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、上記構成により確実な連結機構をもたらすことができ、また、ベアリングインサート内壁の滑らかな面に対してインナーヘッドが当接摺動するため、偏摩耗、部分的摩耗等がなく耐久性が大きなものとなる等、非常に効果が大きなものであった。
【0007】
しかしながら、アウターヘッドとインナーヘッドの間にベアリングインサートを介装する構造であるため、構造的に若干複雑になっていること、ベアリングインサートを構成する超高分子ポリエチレンの肉厚を確保するため、インナーヘッドの径が小さくならざるを得ず、インナーヘッドの強度に限界があること、インナーヘッドの赤道線を大きく超えてベアリングインサートがオーバーハングする構造であるため可動域がさ程広くはないこと(インナーヘッドが小径であることも可動域を狭める原因である)、また、ベアリングインサートのポリエチレンとインナーヘッドのセラミックとの間の摺動であるので摩耗粉が少なからず発生するなどの問題点を残していた。
【0008】
したがって、本発明は、このような問題点を解決することを課題とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明は、骨に当接摺動する滑らかなほぼ半球状をした外表面をもったセラミック製のアウターヘッドに、該アウターヘッド内にて回動する如くステム先端部に設けたセラミック製のインナーヘッドを両者のクリアランスを35μm以下として嵌合してなる人工関節にあって、上記インナーヘッドと摺動するアウターヘッドの嵌合穴に半球状部を備え、該嵌合穴に臨む開口縁に外方に開くテーパー壁を備えるとともに、上記半球状部とテーパー壁間の嵌合穴内に円柱状部を形成し、該円柱状部の高さが1〜6mmであることを特徴とする。
【0010】
【作用】
本発明の人工関節はバイポーラ人工骨頭型のものであり、関節の臼蓋側は軟骨の状態で維持し、骨頭の側のみを置換する症例に用いることができるもので、骨に当接摺動するアウターヘッド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、アウターヘッドとインナーヘッドを適当距離だけ偏心させることにより、ヤジロベイの原理を利用して臼蓋内でのアウターヘッドのポジションをほぼ一定に保ちつつ、主としてアンターヘッドとインナーヘッド間の摺動により、関節機能を補完する。
【0011】
本発明の人工関節によれば、アウターヘッドとインナーヘッドのクリアランスを35μm以下と極薄としたことにより、生体内環境では、両者間に生体液がほぼ膜状に介在することとなる。これにより、アウターヘッドとインナーヘッドの間に相互吸引力が発生する。また、インナーヘッドに対してその赤道平面を超えたアウターヘッドの内壁面は内側に絞らない略垂直面となっているが、この部分でも相互吸引力が発生する。この部分の相互吸引力は、アウターヘッドの嵌合穴奥部に設けた半球ドーム状の部分での相互吸引力を補助するとともに、大きな引抜力等により、上記奥部での相互吸引力が解消されそうになった場合でも、略垂直面部分の相互吸引力が上記引抜力に抗することにより、上記奥部での相互吸引力が解消するのを防止する。このように、上記吸引力の作用によって、インナーヘッドがアウターヘッドから脱臼しないようになっている。
【0012】
なお、本発明の人工関節の構造によれば、インナーヘッドの赤道平面を超えた開口側部分についてアウターヘッドを内側に絞るようにオーバーハングさせた(包み込むようにする)従来構造の如く、アウターヘッドの高さを大きくする必要がない。そして、アウターヘッドの背丈が低いので、関節の可動域を非常に大きくすることができる。
【0013】
さらに、従来、インナーヘッドの赤道平面を超えた開口側部分についてアウターヘッドを内側に絞るようにオーバーハングさせるために、インナーヘッドに対するアウターヘッド側の摺動部材として、変形可能な弾性材料からなるベアリングインサートを備えていたが、本発明においては、ベアリングインサートを介在させずセラミック製のインナーヘッドが直接にセラミック製のアウターヘッドと摺動する構成となっている。このような構成による利点として、まず、セラミック対セラミックの摺動では、セラミック対ポリエチレンの摺動の如き、ポリエチレンの摩耗粉発生という心配がない。また、ベアリングインサートを備えない分だけ、インナーヘッドのサイズを大きくすることができる。インナーヘッドのサイズを大きくすることで、セラミック製のインナーヘッドの強度を高めることができるとともに、抗脱臼力が向上するという利点もある。
【0014】
最後に上記人工関節は、上記インナーヘッドと摺動するアウターヘッドの嵌合穴壁面の開口部分をテーパー壁とし、ステムのネックとアウターヘッドが当接する場合に、点当接するのではなく線当接するようになし、過度の応力集中が起こり難い構造となっている。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図により説明する。
【0016】
図1は、本発明の人工関節1を示す要部破断図であり、2は骨に当接摺動する滑らかなほぼ半球状をした外表面2aを持ったアウターヘッド、3は該アウターヘッド2に備えるほぼ半球状をした嵌合穴2b内にて嵌合回動するインナーヘッドであり、4はピン状をしたネック部4aの先端にインナーヘッド3を嵌挿してなるステムである。
【0017】
この人工関節1は、バイポーラ人工骨頭型のものであり、上記ステム4を長管骨髄腔内に装着するようになっている。関節の臼蓋側は軟骨の状態で維持し、骨頭の側のみを置換する症例に用いることができ、上記アウターヘッド2とインナーヘッド3を適当距離偏心(距離d)させることにより、ヤジロベイの原理を利用して臼蓋内でのアウターヘッド2のポジションをほぼ一定に保ちつつ、主としてアンターヘッド2とインナーヘッド3間の摺動により、関節機能を補完する。
【0018】
上記人工関節1を構成する各部材の材質はそれぞれ、アウターヘッド2とインナーヘッド3はともにアルミナ等の生体為害性のない安全なセラミック材でなり、ステム4は純チタン、チタン合金、コバルト・モリブデン合金などの生体為害性のない安全な金属材料からなる。なお、上記セラミック材として高純度のアルミナを用いることが好ましく、高純度のアルミナにより摺動表面を構成することにより、強度が大きく且つ耐摩耗性の大きな(摩耗粉の発生し難い)摺動部材とすることができる。
【0019】
また摺動表面を構成する上記アウターヘッド2の外表面2aと嵌合穴2bの内壁面2c、並びに、インナーヘッド3の外表面3aは、いずれもポリッシングにより鏡面仕上げされている。
【0020】
次に、図1の領域Aの拡大図としての図2中、CLはアウターヘッド2とインナーヘッド3のクリアランスであり、上記人工関節1ではこのクリアランスCLを35μm以下に設定したことを特徴とする。また、インナーヘッド3に対してその赤道平面Pを超えたアウターヘッド2の内壁面2cは内側に絞らない略垂直面2dが高さhで設けられている。
【0021】
このように、アウターヘッド2とインナーヘッド3のクリアランスCLを35μm以下と極薄としたことにより、生体内環境では、両者間に生体液がほぼ膜状に介在することとなる。これにより、アウターヘッド2とインナーヘッド3の間に相互吸引力が発生する。
【0022】
なお、35μm は必ずしも臨界値を意味するものではないが、この値以下であれば確実に相互吸引力が発生することを確認した。
【0023】
さらに、奥部の半球状部10に続き前記赤道平面Pを超えたアウターヘッド2の略垂直壁2dを備えた円柱状部20も隙間が小さいので相互吸引力が発生する。この略垂直壁2d部分の相互吸引力は、アウターヘッド2の嵌合穴2b奥部に設けた半球ドーム状の部分での相互吸引力を補助するとともに、大きな引抜力等により上記奥部での相互吸引力が解消されそうになった場合でも、この相互吸引力が上記引抜力に抗することにより、上記奥部での相互吸引力が解消するのを防止し、インナーヘッド3がアウターヘッド2から脱臼しないようになっている。
【0024】
そして、上記のような本発明の構成によれば、インナーヘッド3拘束用のリング部材等を嵌挿させなくても良いので、アウターヘッド2の背丈tを低く抑えることができる。したがって、関節の可動域を非常に大きい。また、ベアリングインサートを備えない分だけ、インナーヘッド3のサイズを大きくすることができる。インナーヘッド3のサイズを大きくすることで、セラミック製のインナーヘッド3の強度を高めることができるとともに、抗脱臼力が向上するという利点もある。
【0025】
なお、前記略垂直面2dの高さhとしては、1〜6mmの範囲であることが好ましい。高さhが1未満の場合、インナーヘッド3が脱臼し易くなる恐れがあり、他方、6より大きい場合、アウターヘッド4の背丈tが大きくなり可動域が小さくなってしまう恐れがある。
【0026】
また図2に示すように、前記アウターヘッド4の内壁面2cには前記略垂直壁2dに続いてその開口側が外側に開くテーパー壁2eとなっている。そして、このテーパー壁2eは環状の溝5に嵌着されたポリエチレン等からなる環状弾性部材6の表面を構成するものである。
【0027】
このような構成により、金属(ステム4)とセラミック(アウターヘッド2)の直接当接を避けるとともに、ステム4のネック部4aと環状弾性部材6が当接する場合に、点当接するのではなく線当接するようになし、過度の応力集中が起こり難い構造となっている。
【0028】
なお、環状弾性部材6はγ線照射ポリエチレンにより構成することが好ましい。これは、γ線照射ポリエチレンは耐摩耗性に優れるのでステム4のネック部との摺接による摩耗粉の発生量が非常に少ないためである。
【0029】
また、図1に示す前記アウターヘッド4の天井厚みwについては、3.5mm〜15mmの範囲であることが好ましい。この天井厚みwが3.5mm未満の場合には天井部分の強度が不足となり、他方、15mmを越えると偏心量が非常に小さくなり、バイポーラ型の人工関節としての所望の動作が達成できない恐れがある。
【0030】
【発明の効果】
叙上のように本発明によれば、アウターヘッドとインナーヘッドのクリアランスを35μm以下と極薄としたことによりアウターヘッドとインナーヘッドの間に相互吸引力が発生し、またインナーヘッドに対してその赤道平面を超えたアウターヘッドの内壁面に内側に絞らない略垂直面を設けたので、この部分でも相互吸引力が発生し、これら吸引力の作用によって、インナーヘッドがアウターヘッド内に装着する構造となっているので、アウターヘッドの背丈を低くすることができる。これにより、関節の可動域を非常に大きくすることができるとともに、ベアリングインサートを介在させずセラミック製のインナーヘッドが直接にセラミック製のアウターヘッドと摺動する構成であるので、ポリエチレンの摩耗粉発生という心配がない。また、ベアリングインサートを備えない分だけ、インナーヘッドのサイズを大きくすることができ、セラミック製のインナーヘッドの強度を高めることができるとともに、抗脱臼力が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明実施形態の人工関節の要部破断図である。
【図2】図1の領域Aの拡大図である。
【符号の説明】
1 人工関節
2 アウターヘッド
2a、3a 外表面
2b 嵌合穴
2c 内壁面
2d 略垂直面
2e テーパー壁
3 インナーヘッド
4 ステム
4a ネック部
5 溝
6 環状弾性部材
10 半球状部
20 円柱状部
d 距離
h 高さ
P 赤道平面
CL クリアランス
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an artificial joint that artificially prosthetics a joint portion of a living body and restores its function and form, and in particular, an outer having a smooth, substantially hemispherical outer surface that contacts and slides on a bone. The present invention relates to a bipolar artificial bone head type artificial joint formed by fitting a ceramic inner head provided at the distal end of a stem so as to rotate within the outer head.
[0002]
[Prior art]
If the joint function is impaired due to trauma due to traffic accidents, rheumatism, osteoarthritis, etc., and the joint function is impaired and the chances of treatment and recovery are low, the joint is removed and the artificial joint is removed. Replacement surgery to prosthesis is performed.
[0003]
As an artificial joint used at this time, there is a bipolar artificial head type. This can be used in cases where the acetabular side of the joint is maintained in the state of cartilage and only the side of the bone head is replaced. The bearing insert is integrated inside the outer head that slides against the bone. And comprising a stem having an inner head that rotates within the bearing insert, and by decentering the outer head and the inner head by an appropriate amount, the outer head within the acetabulum can be utilized by utilizing the principle of Jagiro Bay. While maintaining the position substantially constant, the joint function can be supplemented mainly by sliding between the anter head and the inner head.
[0004]
Such a bipolar artificial head artificial joint is generally used by first inserting and fixing a stem to the femur during an operation, and then attaching an outer head to the inner head at the end of the stem. Must be structured so that they cannot be easily detached (dislocated) after being combined.
[0005]
The invention of Japanese Patent Laid-Open No. 62-79055 relates to such a bipolar artificial bone head type artificial joint, and forms a plurality of cuts in the depth direction from the opening of the bearing insert, and further thins the vicinity of the opening. This makes it possible to enlarge the opening, making it easy to attach and detach the bearing insert and inner head, and after mounting the inner head, after mounting the bearing insert, between the thin portion near the opening of the bearing insert and the inner wall of the outer head. The inner head supported the inner head only by the inner wall surface of the bearing insert by inserting a drop prevention ring into the gap.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
According to the present invention, a reliable coupling mechanism can be provided by the above-described configuration, and the inner head abuts and slides against the smooth surface of the inner wall of the bearing insert, so there is no uneven wear or partial wear, and durability. As a result, the effect was very large.
[0007]
However, since the bearing insert is interposed between the outer head and the inner head, the structure is slightly complicated and the inner thickness is secured to ensure the thickness of the ultra-high molecular polyethylene constituting the bearing insert. The head diameter must be reduced, the inner head strength is limited, and the bearing insert is overhanging beyond the equator line of the inner head, so the range of motion is not so wide ( The small diameter of the inner head is also a cause of narrowing the range of motion), and the friction between the polyethylene of the bearing insert and the ceramic of the inner head causes a lot of wear powder. It was.
[0008]
Therefore, an object of the present invention is to solve such problems.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a ceramic outer head having a smooth, substantially hemispherical outer surface that abuts and slides on a bone, and a stem tip that rotates within the outer head. In the artificial joint formed by fitting the provided ceramic inner head with a clearance of 35 μm or less between the two, the fitting hole of the outer head sliding with the inner head has a hemispherical portion, and the fitting hole A tapered wall that opens outward at the opening edge facing the surface, and a cylindrical portion is formed in the fitting hole between the hemispherical portion and the tapered wall, and the height of the cylindrical portion is 1 to 6 mm. Features.
[0010]
[Action]
The artificial joint of the present invention is of a bipolar artificial head type, and can be used in cases where the acetabular side of the joint is maintained in the state of cartilage and only the side of the head is replaced. It consists of a stem with an inner head that rotates in the outer head.By decentering the outer head and inner head by an appropriate distance, the position of the outer head in the acetabulum can be adjusted using the principle of Yajiro Bay. The joint function is complemented mainly by sliding between the anter head and the inner head while maintaining almost constant.
[0011]
According to the artificial joint of the present invention, the clearance between the outer head and the inner head is made extremely thin at 35 μm or less, so that in the in-vivo environment, the biological fluid is interposed between the two in a substantially film shape. Thereby, a mutual suction force is generated between the outer head and the inner head. Further, the inner wall surface of the outer head beyond the equator plane with respect to the inner head is a substantially vertical surface that does not squeeze inward, but mutual suction force is also generated in this portion. The mutual suction force of this part assists the mutual suction force in the hemispherical dome-like part provided in the inner part of the fitting hole of the outer head, and the mutual suction force in the inner part is eliminated by a large pulling force etc. Even in such a case, the mutual suction force at the back portion is prevented from being eliminated by the mutual suction force of the substantially vertical surface portion resisting the pulling-out force. Thus, the inner head does not dislocate from the outer head by the action of the suction force.
[0012]
According to the structure of the artificial joint of the present invention, the outer head is overhanged (wrapped) so as to squeeze the outer head inward at the opening side portion beyond the equator plane of the inner head, as in the conventional structure. There is no need to increase the height. And since the height of an outer head is low, the movable range of a joint can be enlarged very much.
[0013]
Further, conventionally, a bearing made of a deformable elastic material as a sliding member on the outer head side with respect to the inner head in order to overhang the outer head so as to squeeze the outer head inward in the opening side portion beyond the equator plane of the inner head. Although the insert is provided, in the present invention, the ceramic inner head is configured to slide directly with the ceramic outer head without interposing the bearing insert. As an advantage of such a configuration, first, in the ceramic-to-ceramic sliding, there is no fear of generation of polyethylene abrasion powder, unlike the ceramic-to-polyethylene sliding. Moreover, the size of the inner head can be increased by the amount that the bearing insert is not provided. By increasing the size of the inner head, it is possible to increase the strength of the ceramic inner head and to improve the anti-dislocation force.
[0014]
Finally, the artificial joint has a tapered wall at the fitting hole wall surface of the outer head that slides with the inner head, and when the stem neck and the outer head come into contact, it makes line contact instead of point contact The structure is such that excessive stress concentration is unlikely to occur.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 is a fragmentary cutaway view showing an artificial joint 1 of the present invention, wherein 2 is an outer head having an outer surface 2a having a smooth, substantially hemispherical shape that contacts and slides on a bone, and 3 indicates the outer head 2 4 is a stem formed by fitting the inner head 3 to the tip of a pin-shaped neck portion 4a.
[0017]
The artificial joint 1 is of a bipolar artificial bone head type, and the stem 4 is mounted in the long bone marrow cavity. The acetabular side of the joint can be maintained in the state of cartilage, and can be used in cases where only the head side is replaced. The outer head 2 and the inner head 3 are decentered by an appropriate distance (distance d). The joint function is supplemented mainly by sliding between the anter head 2 and the inner head 3 while keeping the position of the outer head 2 within the acetabulum substantially constant.
[0018]
The material of each member constituting the artificial joint 1 is such that the outer head 2 and the inner head 3 are made of a safe ceramic material having no biological harm such as alumina, and the stem 4 is pure titanium, titanium alloy, cobalt-molybdenum. It consists of a safe metal material that is not harmful to living organisms, such as an alloy. In addition, it is preferable to use high-purity alumina as the ceramic material, and a sliding member having high strength and high wear resistance (hard to generate wear powder) by constituting the sliding surface with high-purity alumina. It can be.
[0019]
Further, the outer surface 2a of the outer head 2 constituting the sliding surface, the inner wall surface 2c of the fitting hole 2b, and the outer surface 3a of the inner head 3 are mirror-finished by polishing.
[0020]
Next, in FIG. 2 as an enlarged view of the region A in FIG. 1, CL is a clearance between the outer head 2 and the inner head 3, and the artificial joint 1 is characterized in that the clearance CL is set to 35 μm or less. . Further, the inner wall surface 2c of the outer head 2 beyond the equator plane P with respect to the inner head 3 is provided with a substantially vertical surface 2d having a height h that is not restricted inward.
[0021]
In this way, by setting the clearance CL between the outer head 2 and the inner head 3 to be as thin as 35 μm or less, in the in vivo environment, the biological fluid is interposed between the two in a substantially film shape. Thereby, a mutual suction force is generated between the outer head 2 and the inner head 3.
[0022]
Although 35 μm does not necessarily mean a critical value, it was confirmed that a mutual attractive force was surely generated if the value was less than this value.
[0023]
Further, since the cylindrical portion 20 provided with the substantially vertical wall 2d of the outer head 2 beyond the equatorial plane P following the inner hemispherical portion 10 has a small gap, mutual suction force is generated. The mutual suction force of the substantially vertical wall 2d part assists the mutual suction force in the hemispherical dome-like part provided in the back part of the fitting hole 2b of the outer head 2, and at the back part by a large pulling force or the like. Even when the mutual suction force is about to be eliminated, the mutual suction force resists the pulling force, thereby preventing the mutual suction force at the inner part from being eliminated. From dislocation.
[0024]
According to the configuration of the present invention as described above, the inner head 3 restraining ring member or the like does not have to be inserted, so that the height t of the outer head 2 can be kept low. Therefore, the range of motion of the joint is very large. Further, the size of the inner head 3 can be increased by the amount that the bearing insert is not provided. Increasing the size of the inner head 3 has the advantage that the strength of the ceramic inner head 3 can be increased and the anti-dislocation force is improved.
[0025]
The height h of the substantially vertical surface 2d is preferably in the range of 1 to 6 mm. When the height h is less than 1, the inner head 3 may be easily dislocated. On the other hand, when the height h is greater than 6, the height t of the outer head 4 may be increased, and the movable range may be decreased.
[0026]
As shown in FIG. 2, the inner wall surface 2c of the outer head 4 has a tapered wall 2e that opens outwardly from the substantially vertical wall 2d. The tapered wall 2e constitutes the surface of the annular elastic member 6 made of polyethylene or the like fitted into the annular groove 5.
[0027]
With this configuration, direct contact between the metal (stem 4) and the ceramic (outer head 2) is avoided, and when the neck 4a of the stem 4 and the annular elastic member 6 are in contact, the line is not in point contact but in line. The structure is such that it does not contact and excessive stress concentration is unlikely to occur.
[0028]
The annular elastic member 6 is preferably made of γ-irradiated polyethylene. This is because γ-irradiated polyethylene is excellent in wear resistance, so that the amount of abrasion powder generated by sliding contact with the neck portion of the stem 4 is very small.
[0029]
Moreover, about the ceiling thickness w of the said outer head 4 shown in FIG. 1, it is preferable that it is the range of 3.5 mm-15 mm. When the ceiling thickness w is less than 3.5 mm, the strength of the ceiling portion is insufficient. On the other hand, when it exceeds 15 mm, the amount of eccentricity becomes very small, and the desired operation as a bipolar artificial joint may not be achieved. is there.
[0030]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the clearance between the outer head and the inner head is made extremely thin as 35 μm or less, mutual suction force is generated between the outer head and the inner head, Since the inner wall surface of the outer head beyond the equator plane is provided with a substantially vertical surface that does not squeeze inward, mutual suction force is generated even in this part, and the inner head is mounted inside the outer head by the action of these suction forces Therefore, the height of the outer head can be reduced. As a result, the range of motion of the joint can be greatly increased, and the ceramic inner head slides directly against the ceramic outer head without any bearing inserts. There is no worry. In addition, the size of the inner head can be increased by the amount not provided with the bearing insert, the strength of the ceramic inner head can be increased, and the anti-dislocation force is improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a fragmentary cutaway view of an artificial joint according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a region A in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Artificial joint 2 Outer head 2a, 3a Outer surface 2b Fitting hole 2c Inner wall surface 2d Substantially vertical surface 2e Tapered wall 3 Inner head 4 Stem 4a Neck part 5 Groove 6 Annular elastic member 10 Hemispherical part 20 Columnar part d Distance h Height P Equatorial plane CL Clearance

Claims (2)

骨に当接摺動する滑らかなほぼ半球状をした外表面をもったセラミック製のアウターヘッドに、該アウターヘッド内にて回動する如くステム先端部に設けたセラミック製のインナーヘッドを両者のクリアランスを35μm以下として嵌合してなる人工関節であって、上記インナーヘッドと摺動するアウターヘッドの嵌合穴に半球状部を備え、該嵌合穴に臨む開口縁に外方に開くテーパー壁を備えるとともに、上記半球状部とテーパー壁間の嵌合穴内に円柱状部を形成し、該円柱状部の高さが1〜6mmであることを特徴とする人工関節。A ceramic outer head having a smooth, substantially hemispherical outer surface that abuts and slides against the bone, and a ceramic inner head provided at the distal end of the stem so as to rotate within the outer head. An artificial joint that is fitted with a clearance of 35 μm or less, and has a hemispherical portion in the fitting hole of the outer head that slides with the inner head and opens outwardly at the opening edge facing the fitting hole An artificial joint comprising a wall, a cylindrical portion formed in a fitting hole between the hemispherical portion and the tapered wall , wherein the cylindrical portion has a height of 1 to 6 mm . 上記テーパー面をγ線照射ポリエチレンにより構成したことを特徴とする請求項1記載の人工関節。The artificial joint according to claim 1, wherein the tapered surface is made of γ-irradiated polyethylene.
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