人工关节用柄、人工关节用柄的部件以及人工关节用柄的制造方法技术

提供人工关节用柄、人工关节用柄的部件以及人工关节用柄的制造方法，该人工关节用柄能够减少制造所花费的时间和劳力，能够通过抑制应力集中而提高强度，并且形状方面的自由度高的。柄(4)具备：柄主体部(6)、以及具有多孔体(21)并与柄主体部(6)结合的多孔部(7)。柄主体部(6)具有用于向股骨(102)的髓腔部(102b)插入的插入部(11)。多孔部(7)是层叠具有生物体亲和性的金属粉末而形成的筒状的单一部分，并配置为包围插入部(11)的近位部。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】人工关节用柄、人工关节用柄的部件以及人工关节用柄的制造方法
本专利技术涉及在将患者的关节置换为人工关节的手术中使用的人工关节用柄、人工关节用柄的部件以及人工关节用柄的制造方法。
技术介绍
以往，对于认定关节存在异常的患者，进行将关节的一部分或全部置换为人工关节的人工关节置换手术。作为人工关节的人工髋关节具有髋臼侧组件、股骨侧的人工关节用柄(例如，参照专利文献1)。在骨盆的髋臼设置有作为髋臼侧组件的凹陷状的壳体以及内衬。另外，股骨侧的人工关节用柄(stem)形成为长条形状，并插入患者的股骨的髓腔部。在柄的颈部固定有股骨头。股骨头配置于内衬的内侧。通过上述的构成，股骨头与股骨以及柄的动作对应地相对于内衬滑动。在进行人工髋关节的置换手术时，例如，在切除了患者的股骨的近位部的骨头后，将柄插入股骨的髓腔部。柄固定于股骨的近位部。专利文献1所记载的柄具有股骨柄和多孔质体。股骨柄为钛合金制。在该股骨柄的近位部的表面形成有多个凹部。多个凹部在柄的近位部的表面的圆周方向上间隔地排列。在各凹部中分别嵌入有多孔质体。由此，在柄近位部，多个多孔质体在柄主体的圆周方向上间隔地排列。各多孔质体通过层叠形成有多个孔的厚度150μm以下的金属板而制成。各多孔质体构成为嵌入凹部。具体而言，各多孔质体形成为平板状、或者弯曲成弓形的板状。各多孔质体嵌入股骨柄的对应的凹部。若柄插入股骨的髓腔部并经过一定期间，则股骨的近位部的骨骼组织进入柄的各多孔质体。由此，股骨柄固定于股骨。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平6-7388号公报([权利要求1]、[0093]～[0104]、图36～图43)如上所述，在专利文献1所记载的结构中，需要在柄主体的近位部的表面形成多个凹部。柄主体为钛合金制，难以进行凹部的形成加工。因此，柄主体的制造花费时间和劳力。另外，凹部构成为供平板状的多孔质体嵌入。因此，凹部的底部的外周部具有棱角形状，容易产生应力集中。因此，在来自股骨的负载经由多孔质体作用于柄主体的凹部的情况等之下，在凹部产生的应力增高。并且，由于在柄主体形成有多个凹部，因此，柄主体中的产生应力集中的位置存在多处。在提高股骨柄的容许负载方面，不希望出现这种应力集中。另外，需要设置与凹部数量相同的数量的多孔质体，并且需要使多个多孔质体的形状不同。因此，多孔质体的制造花费时间和劳力。并且，需要将多个多孔质体单独向凹部嵌入。因此，结合多孔质体与柄主体的作业花费时间和劳力，股骨柄的制造所花费的时间和劳力多。另外，多孔质体采用层叠金属板的构造。因此，多孔质体难以形成厚度连续变化的形状等复杂的形状，形状方面的自由度低。
技术实现思路
专利技术要解决的课题鉴于上述实际情况，本专利技术的目的在于提供一种人工关节用柄、人工关节用柄的部件、以及人工关节用柄的制造方法，该人工关节用柄能够减少制造所花费的时间和劳力，能够通过抑制应力集中从而提高强度，并且形状方面的自由度高。用于解决课题的手段用于实现上述目的第一方案所涉及的人工关节用柄的特征在于，具备：柄主体部；多孔部，其具有多孔体，并与所述柄主体部结合，所述柄主体部具有用于向生物体的骨骼的髓腔部插入的插入部，所述多孔部是层叠具有生物体亲和性的金属粉末而形成的筒状的单一部分，并配置为包围所述插入部的近位部。根据该方案，多孔部设置为筒状的单一部分。因此，能够将柄主体部的用于与多孔部结合的形状设为简单的形状。因此，柄主体部的需要进行用于与多孔部结合的加工的位置为零或较少，从而能够减少加工柄主体部的时间和劳力。特别是，在柄主体部是钛合金制的情况下，能够显著减少用于加工柄主体部的时间和劳力。另外，如上所述，能够将柄主体部的用于与多孔部结合的形状设为简单的形状。因此，柄主体部的因用于与多孔部结合的形状而产生应力集中的位置为零或较少。这样，抑制了柄主体部的应力集中，其结果是，能够进一步提高人工关节用柄的强度。另外，多孔部设置为单一部分。因此，使多孔部与柄主体部结合的作业能够通过一次的作业来进行。因此，能够减少人工关节用柄的制造所花费的时间和劳力。另外，多孔部通过层叠金属粉末而形成。如果采用这种结构，即使在多孔部的形状复杂的情况下，通过改变金属粉末的层叠方式，也能够容易地制造多孔部。因此，能够提高多孔部的形状方面的自由度，其结果是，能够提高人工关节用柄的形状的自由度。因此，根据本专利技术，能够提供如下的人工关节用柄，其能够减少制造所花费的时间和劳力，能够通过抑制应力集中来提高强度，并且形状方面的自由度高。第二方案所涉及的人工关节用柄以第一方案的人工关节用柄为基础，其特征在于，所述多孔体的近位部的厚度设定为比所述多孔体的远位部的厚度大。根据该方案，在将人工关节用柄插入生物体的骨骼的髓腔部的状态下，多孔体的近位部配置在距离孔部的开口较浅的位置。当人工关节用柄远位部固定时，容易产生柄近位部的晃动。通过增大多孔体的近位部的厚度，能够使生物体的骨骼组织较多地进入该近位部。因此，能够充分确保接近骨骼的髓腔部的开口的多孔部的近位部与骨骼的结合力。另外，多孔体的远位部配置在距离髓腔部的开口较深的位置。通过减小该远位部的厚度，能够抑制生物体的骨骼组织过度进入该远位部。由此，能够抑制应力遮挡。即，能够使来自人工关节用柄的负载平衡地向骨骼的近位部中的与多孔部面对的部分传递。其结果是，能够抑制骨骼的近位部处的骨骼的萎缩，因此能够长期维持人工关节用柄与骨骼的牢固的结合状态。第三方案所涉及的人工关节用柄以第一方案或第二方案的人工关节用柄为基础，其特征在于，所述多孔体构成为，随着从所述多孔体的近位部侧朝向所述多孔体的远位部侧，所述多孔体的气孔率变小。根据该方案，在将人工关节用柄插入生物体的骨骼的髓腔部的状态下，在多孔体的近位部侧，生物体的骨骼组织能够较多地进入。因此，能够充分确保接近骨骼的髓腔部的开口的多孔体近位部与骨骼的结合力。另外，多孔体的远位部配置在距离髓腔部的开口较深的位置。通过减小该远位部侧的气孔率，能够抑制生物体的骨骼组织过度进入该远位部。由此，能够可靠地抑制应力遮挡。第四方案所涉及的人工关节用柄以第一至第三方案中任一人工关节用柄为基础，其特征在于，所述多孔部的远位端部是致密体。根据该结构，例如，能够将多孔部的远位端部形成为与柄主体部相同的致密体。由于骨骼组织无法进入致密体，因此致密体不与骨骼结合。由此，能够更容易实现近位部处的负载传递，从而进一步抑制应力遮挡。第五方案所涉及的人工关节用柄以第一至第四方案中任一人工关节用柄为基础，其特征在于，所述多孔部通过将所述金属粉末依次层叠并使其暂时熔融而以一体化的状态形成。根据该方案，通过使金属粉末的熔融量不同，能够容易地调节多孔体的气孔率，能够进一步提高多孔部的制造方面的自由度。第六方案所涉及的人工关节用柄以第一至第五方案中任一人工关节用柄为基础，其特征在于，所述柄主体部和所述多孔部使用相互独立的部件形成，并且相互一体地结合。根据该方案，能够单独制造柄主体部和多孔部。例如，能够通过铸造形成柄主体部，通过粉末金属的熔融形成多孔部。因此，能够提高人工关节用柄的制造方面的自由度。另外，与一并形成柄主体部和多孔部的情况相比，能够进一步高精度地制造多孔体的气孔部分。第七方案所涉及的人工关节用柄以第六方案的人工关节用柄为基础，其特征在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人工关节用柄，其特征在于，具备：柄主体部；多孔部，其具有多孔体，并与所述柄主体部结合，所述柄主体部具有用于向生物体的骨骼的髓腔部插入的插入部，所述多孔部是层叠具有生物体亲和性的金属粉末而形成的筒状的单一部分，并配置为包围所述插入部的近位部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.29 JP 2012-1463621.一种人工关节用柄，其特征在于，具备：柄主体部；多孔部，其具有多孔体，并与所述柄主体部结合，所述柄主体部具有用于向生物体的骨骼的髓腔部插入的插入部，所述多孔部是层叠具有生物体亲和性的金属粉末而形成的筒状的单一部分，并配置为包围所述插入部的近位部，所述多孔体构成为，随着从所述多孔体的近位部侧朝向所述多孔体的远位部侧，所述多孔体的气孔率变小，所述多孔部具有与所述插入部的所述近位部对置的内周面和相对于所述插入部的所述近位部而位于该内周面的相反侧的外周面，在所述内周面和所述外周面分别形成有多个孔部，所述内周面中的多个孔部的合计面积率比所述外周面中的多个孔部的合计面积率小。2.根据权利要求1所述的人工关节用柄，其特征在于，所述多孔体的近位部的厚度设定为比所述多孔体的远位部的厚度大。3.根据权利要求1所述的人工关节用柄，其特征在于，所述多孔部的远位端部是致密体。4.根据权利要求1所述的人工关节用柄，其特征在于，所述多孔部通过将所述金属粉末依次层叠并使其暂时熔融而以一体化的状态形成。5.根据权利要求1所述的人工关节用柄，其特征在于，所述柄主体部和所述多孔部使用相互独立的部件形成，并且相互一体地结合。6.根据权利要求5所述的人工关节用柄，其特征在于，所述柄主体部与多孔部通过使用了料浆的结合、或使用了扩散接合的结合而相互结合。7.根据权利要求6所述的人工关节用柄，其特征在于，所述柄主体部与多孔部通过使用了所述料浆的结合而相互结合。8.根据权利要求7所述的人工关节用柄，其特征在于，所述人工关节用柄满足所述内周面中的各所述孔部的直径为600μm以下、所述内周面中的多个所述孔部的合计面积率为30％以下、所述内周面中的相邻的所述孔部之间的距离为0.5～7.0mm中的至少一个条件。9.根据权利要求1至8中任一项所述的人工关节用柄，其特征在于，在所述插入部的近位部形成有定位用阶梯部，所述定位用阶梯部用于限定所述多孔部相对于所述柄主体部的位置。10.一种人工关节用柄的部件，其是与插入生物体的骨...

【专利技术属性】
技术研发人员：下园隆祥，胁山美世，
申请(专利权)人：京瓷医疗株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP