JPH10155801A - 股関節形成術で大腿骨の骨髄キャビティを形成するための機械加工アッセンブリ及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人工大腿骨補装具のステム（Ｓ）を受け入れ
るための大腿骨の骨髄キャビティ（Ｃ）を形成するため
の、新規なブローチを含む機械加工アッセンブリを提供
する。 【解決手段】 移植場所の形体により、人工補装具
（Ｓ）を骨髄キャビティ（Ｃ）内で中立に整合させ、ス
テム（Ｓ）を骨髄キャビティ内に更にしっかりと固定す
ることができる。本発明の機械加工アッセンブリは、移
植の第１工程中に大転子の加工を行わないようにできる
外側凹所（１３）を基端に備えた新規なブローチ（１
０）を含み、これによって、ブローチに関して中立に整
合したキャビティを形成する。機械加工アッセンブリ
は、骨髄キャビティ（Ｃ）とブローチ（１０）との間に
中立の整合が得られた後、中立に整合した人工大腿骨補
装具（Ｓ）を移植するため、大転子（１）の骨を除去す
るためのガイド（２００）及び第２切削器具（２０８）
を更に有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、人工大腿骨補装具
のステム構成要素を受け入れるための骨髄キャビティを
形成するためのブローチ及び方法に関し、更に詳細に
は、骨髄キャビティ内での固定を改善するため、形成さ
れた骨髄キャビティ内で中立に整合した人工大腿骨補装
具を移植でき、これによって、移植後の緩みや人工補装
具の不整合と関連した痛み等をなくすことができる、骨
髄キャビティを形成するための改良機械加工アッセンブ
リ及び方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】接着剤を用いない股関節交換術の成功
は、大腿骨の骨髄キャビティ及び人工補装具を正しい大
きさにし、正しく配置することによるということが広く
知れ渡っている。無菌状態で緩みによる損傷が起こる場
合、一般的には、インプラントの大きさが、移植場所の
充填による支持を行うのに不十分であり、そのため、大
腿骨の皮質表面と接触するということが観察される。代
表的には、これらの十分な大きさを持たない人工補装具
は、不整合を起こし、大腿骨の骨髄軸線に関して或る程
度内反傾斜した状態に置かれる。従って、インプラント
は、大腿骨の皮質と大腿骨基端骨切り術の表面の真下で
内側に、及び人工補装具ステムの先端チップと隣接して
外側に接触しているに過ぎない。しかしながら、前側皮
質及び後側皮質、小転子の下の内側皮質、又はインプラ
ントの先端チップの上方の外側皮質を含む他の領域では
接触していない。これらの領域での接触は、人工補装具
をしっかりと固定する上で、及びインプラントと骨との
境界で過度の相対移動が起こらないようにする上で必要
である。過度の相対移動は、最終的には、痛みや緩みを
もたらす。

【０００３】大腿骨に移植される人工補装具は、実際に
は、所定の大きさよりも小さい。これは、外科医が形成
した開口部が、大腿骨基端内で、人工補装具を髄管の長
さ方向軸線と整合させることができるのに十分大きく横
方向に延びていないためである。これは、骨髄軸線が、
大腿骨の表面を、大腿骨頚部の後側皮質近くの大転子の
内側縁部の近傍の、ブローチ、やすり、及びリーマーを
含む従来の器具を使用した機械加工を行うのが困難な硬
質の骨がある領域で通過するために起こる。この領域と
隣接した骨が比較的軟質であるため、従来の機械加工器
具は、硬質の骨から逸らされ、更に前側で且つ内側にあ
る場所で骨髄管に進入する傾向がある。これに続いて器
具が最初の進入箇所を拡大するに従って、骨がキャビテ
ィの前側壁及び内側壁から徐々に除去され、不整合の移
植場所が形成される。

【０００４】骨髄軸線と整合していない進入穴を通して
ブローチ又はやすりを大腿骨髄管に入れる場合には、ブ
ローチ加工又はやすり加工を行う器具が髄管に食い込ん
でしまう。これは、装置に設けられた切削歯が、一般的
には、硬質の骨の領域を効果的に除去することができ
ず、こうした装置の前進の邪魔になるためである。一般
的には、この骨の除去は、可撓性又は剛性のリーマーや
骨チゼルといった回転式の機械加工工具にしか行うこと
ができない。かくして、従来の股関節交換術では、中立
に整合した移植キャビティの形成は、大腿骨内への器具
の最初の進入箇所によって決まり、髄管内で中立の整合
を得ようとするとき、ブローチの移動を遮る硬質の骨の
領域を付属の器具を使用して機械加工により除去する。

【０００５】更に、大腿骨基端は人によって解剖学的に
異なるため、人工大腿骨補装具の不整合及び大きさが十
分でないという問題点が更に大きくなる。骨髄軸線は、
大腿骨の外面を内側−外側及び前側−後側に±５mm変化
する箇所で通過する。正確な位置は、骨幹端の形状及び
大腿骨の残りの部分に対する大腿骨頚部の配向で決ま
る。この理由により、大腿骨髄管に配置された器具が正
しく整合しているかどうか、及び大腿骨を機械加工する
ように設計された器具の進入箇所が中立に整合した移植
場所を形成できるのに十分なだけ外側及び後側に配置さ
れているかどうかを手術中に決定することが困難であ
る。

【０００６】硬質の骨がある場合の大腿骨の形成におけ
る困難を小さくするための従来の方法は、リーマー加工
器具、代表的には、長く円錐形のリーマー又は骨髄ドリ
ルを骨髄キャビティに挿入し、器具がその挿入中に骨髄
キャビティと同軸になるようにし、実際には、大転子
を、形成したキャビティが正しく整合するのに必要な程
度まで、器具の基端部分で切込むことであった。実際に
は、この方法は、以下の要因により十分な成功を収めな
かった。

【０００７】（１）転子内の骨が、一般的には、非常に
硬質であり、脂でべたべたしており、多くの場合、従来
のドリル器具やリーマー加工器具の切削作用を損なう傾
向のなる大量の軟質組織で被われている。

【０００８】（２）この方法により、器具は、骨を先端
方向に拡大したり切削することなく骨髄キャビティと整
合し、これによっキャビティ自体をねじってしまう。実
際には、チップが滑らかでない長いドリル及び器具を使
用することにより、不整合がもたらされる。これは、器
具が骨を基端方向及び先端方向の両方向に切削するため
である。

【０００９】（３）器具の整合を案内するために骨髄内
キャビティを使用する方法は全体として、大腿骨の骨幹
セグメントと骨幹端セグメントとが一致することを仮定
する。しかしながら、実際には、骨髄キャビティの骨幹
端の軸線と骨幹の軸線とは最大２°ずれている。従っ
て、先端方向に案内された器具によって機械加工した行
路は、中立に位置決めされた器具が骨幹端内のどの場所
にあるべきかをおおまかに示すに過ぎない。

【００１０】（４）リーマー加工を積極的に行う器具及
びドリルは、多くの場合、その挿入中に大転子のかなり
の部分を除去する。これは、必然的に、露呈される手術
場所を大きくし、骨を過度に除去し、骨の軟質の海綿質
が関節内で発生する摩耗屑に曝されるために骨の長期に
亘る崩壊がもたらされる。

【００１１】大腿骨の骨髄管を大腿骨インプラントの輪
郭に合わせて賦形するプロセスを補助するための多くの
装置が存在するが、これらの装置の各々の十分な機能
は、幾つかの器具が髄管内に中立位置で挿入されるとい
う仮定に基付く。このような器具は、次いで、様々な設
計のリーマーガイドを配置するためのプラットホームと
して使用される。このような器具は商業的に入手でき、
主に、大腿骨内の内側骨のリーマー加工を容易にするた
めに使用される。内側骨は、多くの場合、非常に強固で
あり、正しい大きさの人工補装具を使用できなくする。
例示の器具は、バイオメット社（インディアナ州ワウワ
トサ）が製造しており、米国特許第４，８０９，６８９
号（アナプリオチス）、米国特許第４，７７７，９４２
号（フライ等）、及び米国特許第４，７３８，２５６号
（フリーマン等）に開示されている。

【００１２】人工補装具の中央ステムに取り付けられた
相互交換式の前側要素及び後側要素からなるモジュール
式の人工補装具で使用するための別の器具設計を利用で
きる。リチャード・メディカル社（テネシー州メンフィ
ス）は、骨髄管内に配置されたステントに取り付けられ
たレールを使用する複数のモジュール式のリーマーガイ
ドからなるシステムを製造している。レールの機能は、
大腿骨内でのこの人工補装具の装着性を最適にするた
め、大腿骨の前側面及び後側面の両方の機械加工に使用
されるリーマーの位置を案内することである。

【００１３】別の設計が米国特許第５，１６９，４０２
号（エロイ）に開示されており、この設計は、関節連結
ハンドルに連結されて中実の均等な部品を形成する二つ
の別々の部品を持つブローチからなる。元々のブローチ
の最小のセグメントは、骨切りレベルの上面から下方に
延びるブローチの内側部分からなる。このセグメントは
ばね負荷されており、そのため、外科医がブローチを大
腿骨に打ち込むとき、内側セグメントが内側皮質内の任
意の箇所で捕捉される。従って、外科医が器具の本体を
大腿骨内で更に下方に前進させるとき、内側セグメント
が本体に存在する軌道に沿って摺動し、骨から突出した
所定位置に残る。セグメントの移動はばねによって拘束
されており、そのため、ブローチの残りの部分がひとた
び骨に着座すると、外科医は内側セグメントだけを大腿
骨内の所定の場所まで打ち込み、これによって移植キャ
ビティを形成するための機械加工作業を完了する。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題及び課題を解決するため
の手段】本発明は、特定の特徴において、中立に整合し
た人工大腿骨補装具を後に移植するため、大腿骨の骨髄
キャビティを形成するための改良ブローチ設計及び方法
に関する。特定的には、ブローチは、長さ方向軸線、前
側面、後側面、内側面、及び外側面を含む。ブローチの
全体形体は、内側で、先端側で、及び中央シャフト領域
で、多くの大腿骨ステム構成要素と同様である。しかし
ながら、ブローチの基端領域の外側面には、ブローチの
上端から下方に延びる凹所が設けられている。最も好ま
しい実施例では、この凹所は、外側面の一部（即ち後側
／外側隅部）だけでなく、ブローチの全体外側面に亘っ
て（即ち、前側面から後側面まで）延びている。凹所の
形体により、ブローチは、大腿骨の骨髄キャビティに入
れるときに、大転子の強い骨を避けることができる。強
い骨からなるこの領域の加工を第１の工程で行わないこ
とが、骨髄キャビティを大腿骨ステムを受け入れるため
の所望の形状にする上で重要である。これは、従来の器
具が、多くの場合、機械加工プロセス中にこの骨領域か
ら遠ざかる方向に逸らされるため、結果的に形成された
キャビティの形状が、その中に収容される人工補装具を
所望の中立整合にすることができないためである。本発
明では、基端に外側凹所が設けられているためにこの領
域が回避され、ブローチの長さ方向軸線が骨髄軸線と実
質的に一致し、中立整合を達成するように、本発明のブ
ローチを骨髄キャビティ内に着座させることができる。
従って、後に十分な量の転子骨を除去すると、人工大腿
骨ステム補装具を移植でき（即ち、人工補装具の移植前
にブローチ仕上げを完了することができ）、人工大腿骨
補装具が移植時に骨髄キャビティと中立に整合できる。

【００１５】更に、本発明は、本発明のブローチを第２
切削器具を含む機械加工装置と組み合わせて使用するこ
とに関する。切削装置は、本発明のブローチが最初に除
去しなかった骨領域を除去し、特定的には大転子及び骨
切り場所の後側／外側隅部から骨を除去し、これに続い
て人工大腿骨補装具又はブローチを移植できるように設
計されている。

【００１６】本発明の目的、利点、及び特徴は、本願に
添付した図面を参照することによって更に明らかになる
であろう。添付図面では、同じ参照番号が同様の部品に
附してあり、本発明の例示の実施例が示してある。

【００１７】

【発明の実施の形態】

１．部分ブローチ設計及び方法 本発明は、股関節形成術で人工大腿骨補装具を移植する
前に大腿骨の骨髄キャビティを形成するための改良ブロ
ーチ設計及びその方法に関する。本発明のブローチを使
用して骨髄キャビティを形成した後、人工股関節補装具
の大腿骨ステム構成要素をステムの長さ方向軸線が大腿
骨の骨髄軸線と中立に整合するようにキャビティ内に移
植する。その結果、ステムは更にしっかりと固定され、
これによって、インプラントが将来緩んだりこのような
緩みにより痛みが生じる可能性を小さくする。「中立に
整合する」という用語は、本明細書中で使用されている
ように、長さ方向軸線、特定的には、以下に更に詳細に
論じてあるように、大腿骨の骨髄軸線及びブローチ又は
人工大腿骨補装具の長さ方向軸線の実質的な一致に関す
る。

【００１８】骨髄キャビティ内に移植場所を形成すると
き、人工大腿骨補装具の移植時にステムの外面とキャビ
ティの表面との間に完全な接触が得られるようにこの場
所を形成するのが望ましい。図１に示すように、このよ
うな接触は、ステム（Ｓ）を骨髄キャビティ（Ｃ）内に
中立に整合した状態で配置した（即ち、ステム（Ｓ）の
長さ方向軸線（Ｙ¹ ）と大腿骨（Ｆ）の骨髄軸線（Ｙ）
とが実質的に一致した）場合に得られる。図２は、キャ
ビティが正しくブローチ加工されていないことによる望
ましからぬ移植を示す。この場合には、ステム（Ｓ）と
骨髄キャビティ（Ｃ）との間が部分的（円を附した領域
ｘ及びｙに示す）にしか接触していない。更に、領域
（ｚ）において、ステム（Ｓ）と横皮質（４）との間に
隙間が存在する。従って、このようなブローチ加工を行
うとステム（Ｓ）の不整合が起こり、ステム（Ｓ）の長
さ方向軸線（Ｙ¹ ）が大腿骨の骨髄軸線（Ｙ）に関して
或る程度内反整合した状態に置かれる。

【００１９】上文中に論じたように、従来のブローチ加
工／やすり加工中にしばしば起こる問題点は、切削器具
が大転子の硬質の骨から遠ざかる方向に逸らされること
である。これは、特にその内側壁（３）の骨の後縁の近
傍で起こる。この場所では、骨の加工が従来の器具では
非常に困難であるため、器具の進む方向が、更に前側で
内側の場所で、軟質の隣接した骨に向かって変向される
のである。これに続いて切削器具が最初の進入箇所を拡
大するに従って、骨がキャビティの前側及び内側の壁か
ら徐々に除去され、不整合の移植場所を形成する。

【００２０】本発明は、骨髄キャビティ内に移植場所を
形成し、これに続いて移植される人工大腿骨ステム補装
具を中立に整合できるようにするためのブローチ設計及
び方法に関する。これは、最初のブローチ加工中及び移
植場所の形成中に大転子を避けるようにブローチ加工を
行うことができる設計を使用することによって行われ
る。次に、図３乃至図９を参照すると、本発明は、部分
ブローチ（１０）を有する。このブローチは、長さ方向
軸線（Ｘ）、前側面（Ａ）、後側面（Ｐ）、内側面
（Ｍ）、及び外側面（Ｌ）を有し、複数の歯（１７）が
これらの面のうちの少なくとも一つの面に設けられ（図
８、図９、及び図１０参照）、外側凹所（１３）がブロ
ーチの基端セグメント（１１）（即ち上側三分の一）に
設けられている。大転子の膨らんだ領域を避けるため、
ブローチの後外隅部に最も小さな凹所が設けられ（図示
せず）ていなければならないけれども、最も好ましい実
施例には、添付図面に示すように前側面（Ａ）から後側
面（Ｐ）まで延びる外側凹所（１３）が設けられてい
る。更に、本発明の説明及び関連した図面は左側大腿骨
ブローチに関するが、本発明は、本明細書中に説明し且
つ例示する左側ブローチの単なる鏡像対称である右側ブ
ローチ用に設計することもできるということに着目すべ
きである。

【００２１】図３乃至図９は、凹所（１３）の好ましい
形態を示すが、ブローチが所望の骨領域、代表的には大
腿骨の大転子領域を避けるのに十分な深さ及び適切な配
置を備えている場合には、別の形体の凹所を使用するこ
とができる。例えば、図３及び図７は、実質的に平らな
背部（１４）（末端（１２）の箇所ａの辺りから延び
る）と、背部から延びて先端縁部（１６）で終端する凹
部（１５ａ）からなるベース部分とを連続して有する好
ましい外側凹所設計を示す。ベース部分は、先端縁部
（１６）から箇所ｂの辺りまで延びる面取り部（１５
ｂ）を更に有する。この面取り部は、ブローチの長さ方
向軸線（Ｘ）に対し、約３０°乃至約６０°、最も好ま
しくは約４５°の角度（６）をなす。凹所の面取り縁部
（１５ｂ）は、ブローチ（１０）が大転子の下の外側骨
に当たらないようにでき、これによって、ブローチを抜
くときに大腿骨が割れる機会を少なくするという設計上
の好ましい特徴である。

【００２２】図８及び図９に示すように、本発明のブロ
ーチは、少なくとも内側面（Ｍ）に位置決めされた複数
の切削歯（１７）を有する。これらの歯は、最も好まし
くは、ブローチ（１０）の四つの面全てに設けられてい
る。切削歯の形体は、全ての面について同じであるが、
切削歯の最も好ましい種類及び構成は、図８に示す種類
及び構成である。これは、現在継続中の米国特許出願第
０８／５９４，８９２号に説明されており且つ図示され
ている。同特許出願に触れたことにより、その特許出願
に開示されている内容は本明細書中に組入れたものとす
る。米国特許出願第０８／５９４，８９２号に記載のブ
ローチの好ましい実施例は、大きく切り込むダイヤモン
ド形状の複数の歯を外側面に備えているが、部分ブロー
チには外側凹所が設けられているため、外側骨を大きく
切り込む必要は小さい。

【００２３】好ましい実施例では、本発明の部分ブロー
チは、図４及び図５に示す「全体」ブローチ（即ち外側
凹所を備えていないブローチ）から形成され、凹所部分
を全体ブローチから切除するのである。好ましくは、ブ
ローチの外側面から、凹所の「長さ」（ｌ₁ ）（図３及
び図４参照）が約２．５４cm（約１インチ）乃至約３．
０５（約１．２インチ）、最も好ましくは約２．８５８
cm（約１．１２５インチ）になるように材料を除去す
る。更に、図３に示す凹所の好ましい深さ（ｄ）は、約
２．０３cm（約０．８０インチ）乃至約３．３０cm（約
１．３インチ）であり、凹部の好ましい半径は、約０．
８９cm（約０．３５インチ）乃至約１．７８cm（約０．
７０インチ）の範囲内にあり、最も好ましくは、約１．
２７cm（約０．５００インチ）乃至約１．５９cm（約
０．６２５インチ）の範囲内にある。表１には、特定の
大きさのブローチについて、凹所の好ましい深さ（ｄ）
及び凹部の半径の大きさが列挙してある。

【００２４】本発明は、手術における様々な必要条件と
合致するように、所定範囲の様々な大きさで供給でき
る。表２には、特定の大きさのブローチについての好ま
しい幅（ｗ）及び長さ方向長さ（１）が列挙してある。
幅（ｗ）の値は、全体ブローチ（図５参照）の前側面か
ら後側面まで計測した値から得られる。更に、冠状面で
は、ブローチのネック（２１）が、図３に示すように、
ブローチの長さ方向軸線（Ｘ）に対して約３６°の所定
の角度（７）で位置決めされている。好ましくは、ブロ
ーチの全体形体は、使用される人工大腿骨補装具の形体
と同じである（外側凹所を除く）。添付図面には、ブロ
ーチが僅かに後側に湾曲した非対称設計が示してある。
これは、図６に最もよく示してある。

【００２５】 表１ ブローチの大きさ 深さ（ｄ） 半径 No.２ ２．２７８（０．８９７） １．２７（０．５００） No.３ ２．５６５（１．０１０） １．２７（０．５００） No.４ ２．８４５（１．１２０） １．５９（０．６２５） No.５ ３．１０１（１．２２１） １．２７（０．５００） No.６ ３．２７７（１．２９０） １．５９（０．６２５） No.７ ３．２５９（１．２８３） １．５９（０．６２５） No.８ ３．２４４（１．２７７） １．５９（０．６２５） 表２ ブローチの大きさ 長さ（ｌ1 ） 幅（ｗ） No.２ １１．９３５（４．６９９） １．７８８（０．７０４） No.３ １２．３５２（４．８６３） １．９２３（０．７５７） No.４ １２．７４８（５．０１９） ２．１０１（０．８２７） No.５ １３．１１７（５．１６４） ２．２３０（０．８７８） No.６ １３．７０３（５．３９５） ２．４１０（０．９４９） No.７ １３．５８１（５．３４７） ２．５４５（１．００２） No.８ １４．３９４（５．６６７） ２．７１３（１．０６８） ※単位はcmである（括弧内はインチ単位である）

【００２６】II. 部分ブローチを使用した手術方法 本発明のブローチ（１０）は、一般的には、大腿骨頚部
の上皮質に、好ましくは骨髄軸線（Ｙ）の出口箇所
（３）の近く（図１及び図２参照）に導入穴を形成する
のに使用されるドリル又は突き錐（図示せず）と関連し
て使用される。ブローチの先端チップ（２２）を受け入
れるのに十分大きな穴を形成した後、取り外し自在のハ
ンドル（図示せず）をブローチの上面にしっかりと取り
付け、次いで、これを木槌等の器具で大腿骨（Ｆ）に打
ち込む。ブローチが大腿骨の下方に前進するとき、ブロ
ーチは、一般的には、内側皮質及び小転子（２）のレベ
ルの直ぐ下の外側大腿骨皮質と接触するまで回転する。
必要であれば、更に大きなブローチ又はやすりを、大腿
骨内の適当な位置でしっかりとした装着が得られるま
で、大腿骨に連続的に通し、大腿骨ヘッド中心を最適に
再構成できるようにする。この時点で、ブローチが骨髄
キャビティにぴったりと嵌まり、及び従ってブローチ
（１０）の長さ方向軸線（Ｘ）及び骨髄軸線（Ｙ）が実
質的に一致する（即ち中立に整合した状態になる）。

【００２７】本発明のブローチを使用して大腿骨を形成
した後、第２の仕上げブローチを大腿骨に入れて移植場
所を拡大し、その最終形状にする。仕上げブローチは、
一般的には、凹所領域以外が本発明のブローチよりも僅
かに大きいだけであるため、仕上げブローチに加えられ
た全てのエネルギを専ら大転子の内側部の骨の除去に使
用できる。これは、第１の工程では部分ブローチによる
加工を行わなかった場所である。移植キャビティが第１
の工程で本発明のブローチを使用して形成してある場合
には、従来のダイヤモンド形状の形体を持つ切削歯を持
つ仕上げブローチを中立配向で容易に移植できる。

【００２８】III.機械加工アッセンブリ 図１０乃至図３１に示すように、本発明のブローチは、
第２切削器具（２０８）を受け入れるように形成された
ガイド（２００）を持つ機械加工装置と組み合わせて使
用することができる。第２切削器具は、第１の工程では
ブローチ加工が行われなかった余分な骨の機械加工を行
うように設計されている。図１１は、本発明のブローチ
（１０）と組み合わせられる好ましい機械加工アッセン
ブリを示す。このアッセンブリは、取り付けブロック
（１０１）、ガイド（２００）、及び第２切削器具（２
０８）からなる機械加工装置を有する。別の態様では、
機械加工アッセンブリは、骨キャビティ内に挿入するた
め、特定の手順について所望である場合には、全体ブロ
ーチ、（例えば図４参照）、やすり、リーマー、等を含
むがこれらの器具に限定されない異なる種類の切削器具
を本発明の部分ブローチの代わりに備えることができ
る。更に、ガイドをブローチに固定するため、図示し且
つ本明細書中に説明した別体の取り付けブロック（１０
１）以外の手段を用いることは、本発明の範疇に含まれ
る。しかしながら、機械加工アッセンブリの好ましい実
施例の特定の構成要素を以下に更に詳細に説明する。

【００２９】ブローチを髄管内の所望の位置まで前進さ
せた後、第１の工程でブローチ加工は行われなかった余
分な骨を除去するため、例えば図１１に示すように、ガ
イド（２００）及び第２切削器具（２０８）を含む機械
加工装置をブローチに取り付ける。ブローチの外側凹所
（１３）の形状により、第２切削器具（２０８）をキャ
ビティ（Ｃ）内に前進させて大転子（１）の内側部の領
域を機械加工によって除去することができ、これによっ
て仕上げブローチ（図示せず）等の第２ブローチ又は本
発明のブローチと同様の形状（外側凹所が存在すること
を除く）の人工大腿骨補装具を挿入できる。ひとたび第
２切削器具（２０８）を凹所内に全体させて全ての骨を
除去した後、ブローチを含む機械加工アッセンブリを大
腿骨から取り出す。この時点で、例えば機械加工を施し
たキャビティと係合するように設計された適当な形状の
人工補装具を大腿骨に移植することができる（例えば図
１参照）。別の態様では、本発明のブローチ及び移植場
所と同様の形状の仕上げブローチを大腿骨に導入し、キ
ャビティを最終形状にし、本発明のブローチと接触して
いた大腿骨の領域間に存在する凹凸を除去し、第２切削
器具（２０８）で機械加工を施す。

【００３０】以下の説明は、好ましい機械加工アッセン
ブリ（１００）の特定の構成要素に関する。次に、図１
２乃至図２１を参照する。機械加工アッセンブリ（１０
０）は、切削器具（２０８）を受け入れてこの器具の移
動方向を定めるためのガイド（２００）を有する。更に
好ましくは、ガイドを取り付けブロック（１０１）に固
定するための手段を有する。最も好ましくは、ガイドが
ブロック（１０１）に対して多くの切削位置をとること
ができるようにガイドをブロック（１０１）内に摺動自
在に係合させることができる手段を有する。別の態様で
は、ガイドは、任意の他の取り付け手段によって、取り
付けブロック又はブローチに直接的に永久的に取り付け
ることができる。好ましくは、ガイド（２００）は、外
面（２０１ａ）及び第２切削器具（２０８）を受け入れ
るための内貫通通路（２０３）を持つ本体（２０１）を
有する。

【００３１】第２切削器具（２０８）は、好ましくは、
この器具がガイドを通って移動する距離を制限するため
の手段、好ましくは器具の上端に取り付けられたカラー
（２０８ａ）を有する。これは、例えば図１１に示すよ
うに、ガイドの上縁部に載止する。好ましい実施例で
は、切削器具は円筒形のリーマーであり、添付図面に示
すように円筒形形状のガイドを通過する。しかしなが
ら、骨の機械加工に用いる他の手段も本発明の範囲内に
あるものと考えられる。これらの手段には、凹所の形状
と合致する形状の中空ドリル、骨パンチ、又はチゼルが
含まれるが、これらに限定されない。

【００３２】好ましい第２切削器具（２０８）は、図２
７乃至図３１に示す９０°ポイントカッターである。こ
の場合、切削器具（２０８）は、好ましくは６つの溝
（２１１）及び全部で６つの切削縁部（２１２ｂ）を持
つ先端チップ（２１２）を持つ本体部分を有する。切削
縁部のうちの２つ（２１２ａ）は、９０°の角度（８）
でポイントに向かって先細になっており、残りの４つの
切削縁部（２１２ｂ）は、切削器具（２０８）長さ方向
軸線（Ｚ）に対して垂直な平らな平面（２１２ｃ）内で
終端する。

【００３３】ガイドは、好ましくは、取り付けブロック
（１０１）に永久的に固定できるアーム（２０２）を有
する。しかしながら、最も好ましい実施例では、ガイド
アーム（２０２）は、ブロックを貫通した相補的横方向
チャンバ（２０５）内に摺動自在に係合する（図２１参
照）。この実施例では、アームは、上文中に論じたよう
に、所望の切削領域について、外側に様々な位置に合わ
せて調節できる。機械加工アッセンブリは、アーム（２
０２）をチャンバ（２０５）内に固定するための手段、
好ましくは係止ねじ（２０６）を含む。このねじは、頭
部（２０６ａ）と、ブロックの上端（１０２）上に位置
決めされており且つ横方向チャンバ（２０５）と連通し
た相補的長さ方向ボア（２０７）内に係合する下本体
（２０６ｂ）とを有する。ねじ頭部（２０６ａ）を一方
の方向に回すと、ねじの下本体（２０６ｂ）が下方に移
動してガイドアーム（２０２）と接触し、ガイドアーム
がチャンバ（２０５）内でこれ以上摺動しないようにす
る。ねじ頭部を反対方向に回すと、下本体が引っ込めら
れてアーム（２０２）が解放され、これによってガイド
アームがチャンバ内で摺動自在に移動できるようにな
る。図２０は、係止ねじ設計の拡大図である。この図で
は、下本体（２０６ｂ）は、ねじ頭部（２０６ａ）と隣
接してその下にある狭幅セグメント（２０６ｃ）、この
狭幅セグメントと隣接してその下にある広幅セグメント
（２０６ｄ）、この広幅セグメント（２０６ｄ）と隣接
してその下にある細長セグメント（２０６ｅ）、この細
長セグメント（２０６ｅ）の下にあり且つこのセグメン
トよりも直径が大きい先端チップ（２０９）の４つのセ
グメントに分けられる。更に、係止ねじ（２０６）が取
り付けブロック（１０１）から外れてなくなることがな
いようにするため、溝付きピン（１０４）が使用されて
いる。このピンは、例えば図１６、図２１、及び図２２
に示すように、取り付けブロック（１０１）を通して連
通した相補的チャンバ（１０４ａ）内に係止ねじ（２０
６）と隣接して収容されている。係止ねじ（２０６）を
引っ込めるとき、ねじの下チップ（２０９）の上縁部
（２０９ａ）が溝付きピン（１０４）と接触してこれ以
上の上方への移動を阻止し、係止ねじが取り付けブロッ
ク（１０１）から外れないようにする。

【００３４】特に図１２、図１６、図１９、及び図２１
を参照すると、ガイドアーム（２０２）は、好ましく
は、ガイドを取り付けブロックに対して多くの位置に調
節するための手段を有する。最も好ましくは、ガイドア
ームの上面に位置決めされた複数の窪み（２０４）、及
び係止ねじ（２０６）と平行であり且つ横方向チャンバ
（２０５）に対して垂直な相補的長さ方向ボア（３０
２）内に係合した、ばねによって押圧されたプランジャ
ー（３００）を有する。プランジャー（３００）は、ば
ね負荷された下弾性チップ（３０１）を有する。この下
チップは、窪み（２０４）がプランジャーの真下に位置
決めされたとき、下チップ（３０１）が窪み（２０４）
と係合するように横方向チャンバ（２０５）内に突出し
ている。窪みは、手術中に使用できる様々な大きさのブ
ローチと対応する所望の間隔だけ互いから間隔が隔てら
れている。例えば、図１２、図１３、及び図１４に示す
ガイド（２００）は、大きさが異なる二つのブローチ
（第４ブローチ及び第５ブローチ）と対応するように間
隔が隔てられた二つの窪みを有する。好ましくは、大き
さをガイドアーム上に刻みによって表示する。これは、
外科医がブロックの開口部（１０５）を通して見ること
ができる。最後に、様々な形体のガイドアームを使用で
きるが、好ましい形体は、チャンバ（２０５）内に構成
された横方向軸線（２１０）を中心としてアームが回転
移動しないようにする少なくとも三つの対応する側部を
持つ横方向チャンバ（２０５）と対応する少なくとも三
つの平らな側部を有する。添付図面に示す最も好ましい
実施例は、係合及び摩耗を最大にするため、図１２、図
１３、及び図１４に示すように配置された六つの側部
（２０２ｂ）を有する。

【００３５】次に、図１５乃至図１８及び図２１乃至図
２６を参照する。本発明の機械加工アッセンブリ（１０
０）は、ブローチを取り付けブロック（１０１）に固定
するための手段を有する。当業者に周知の他の従来の係
止手段を使用できるが、これらの図は、ブロックの下端
（１０３）に設けられたボア（４００）を含む好ましい
係止機構を示す。ボア（４００）は、ブローチの上端
（１２）に位置決めされたボス又はトラニオン（１８）
を受け入れるように形成されている。取り付けブロック
（１０１）には、係止ピンアッセンブリが設けられてい
る。このアッセンブリは、ボア（４００）の上に位置決
めされた第１の相補的横方向チャンバ（４０２）内に係
合したばね負荷された押しピン（４０１）と、第１チャ
ンバ（４０２）と平行であり且つボア（４００）と連通
しており、ボア（４００）と第１チャンバ（４０１）と
の間に位置決めされた第２の相補的横方向チャンバ（４
０４）内に係合した係止ピン（４０３）と、この係止ピ
ン（４０３）の一端を押しピン（４０１）の端に固定す
る連結部品（４０５）とを有する。好ましくは、押しピ
ン（４０１）は、係止システムの安定を図るのに十分強
く圧縮したコイルばね（４０１ａ）内に収容されてい
る。図２４、図２５、及び図２６に示すように、ばねピ
ン（４０１）を賦勢する（矢印の方向に押す）と、係止
ピン（４０３）が対応する横方向チャンバ（４０４）か
ら外れ、ブローチのボス即ちトラニオン（１８）をボア
（４００）に入れることができる（図２５参照）。これ
に続いて押しピン（４０１）を解放すると、係止ピン
（４０３）がボア（４００）に再度進入し、ボス（１
８）をボア内に係止し、これによってブローチを取り付
けブロック（１０１）に固定する（図２６参照）。好ま
しくは、係止ピン（４０３）は、トラニオン即ちボス
（１８）上に位置決めされた対応するノッチ（１９）に
滑り込んでこれによって受け入れられるようにテーパし
ている。安定性を更に高めるため、取り付けブロックは
小さなキー部材（４０６）（図１７、図１８、及び図２
１参照）を有するのがよい。この部材は、ボア（４０
０）の下で下方に延びており、例えば図７に示すよう
に、ブローチの上端（１２）にトラニオン即ちボス（１
８）と隣接して位置決めされた相補的溝（２０）と係合
するように形成されている。キー部材（４０６）が溝
（２０）内に係合することは、ブローチ（１０）の長さ
方向軸線（Ｘ）を中心とした取り付けブロック（１０
１）の回転移動を阻止するように機能する。

【００３６】本発明は、人工大腿骨補装具を受け入れる
ために大腿骨に骨髄キャビティを形成する上で特に有利
である。これによって、キャビティの形成に続いて人工
補装具の移植を行うとき、人工補装具の長さ方向軸線が
骨髄軸線と実質的に一致することによって、しっかりと
した固定及び安定性を高めるため、キャビティ内で中立
整合を達成する。所望の移植場所を形成するための一つ
の方法は、上文中でセクションIIに説明したように、骨
髄キャビティに部分ブローチを打ち込むことである。ひ
とたび部分ブローチを使用して骨髄キャビティを形成し
た後、外側凹所を持たない第２仕上げブローチを使用
し、移植場所をその最終形状まで拡大し、大転子の内側
部の骨を除去する。しかしながら、最も好ましい実施例
では、本明細書中に説明した本発明の機械加工アッセン
ブリを、少なくとも大腿骨の大転子領域からの骨の除去
に関して、第２仕上げブローチと組み合わせて、又は第
２仕上げブローチの代わりに使用する。図１０は、大腿
骨（Ｆ）の骨髄キャビティ（Ｃ）内に移植した機械加工
アッセンブリ（１００）を示す。ブローチをひとたび骨
髄キャビティ内の所望の位置に入れた後、外側（Ｌ¹ ）
及び内側（Ｍ¹ ）を持つ取り付けブロック（１０１）を
上述の係止ピンアッセンブリによってトラニオン１８に
固定する。次いで、ガイド（２００）を横方向チャンバ
（２０５）内に固定し、所望の大きさのブローチと対応
する所定位置でブローチ（１０）の凹所領域（１３）上
に取り付けブロックの外側（Ｌ¹ ）上に配置する。次い
で、第２切削器具（２０８）をガイド内に配置し、好ま
しくは真っ直ぐなプランジャーによって、凹所をなした
キャビティ内に前進させ、大転子の内側部の領域を機械
加工で除去し、本発明の部分ブローチと同様の形状の
（但し外側凹所を持たない）別のブローチ又は人工補装
具を挿入できるようにする。ひとたび第２切削器具（２
０８）を凹部（即ち凹部（１５ａ））のベース部分まで
前進させた後、切削器具（２０８）を凹所から引抜き、
ガイドを新たな位置に移動し、次いで切削器具（２０
８）を最大可能な深さ（即ち凹所のベース）まで再び前
進させる。このプロセスは、凹所内の全ての骨が除去さ
れるまで繰り返される。別の態様では、ガイドを通して
側部切削リーマー（図示せず）を前進させ、次いで、全
ての骨が除去されるまで所定の側部切削法で湾曲した経
路に沿って移動する。

【００３７】説明を容易にするため、本発明の機械加工
アッセンブリの設計及び使用についての説明は、好まし
い使用方法に限定してあり、特に、股関節形成術中に人
工大腿骨補装具を受け入れるために大腿骨に骨髄キャビ
ティを形成するための使用に限ってある。上文中に論じ
たように、機械加工アッセンブリが本明細書中に説明し
た本発明の部分ブローチを含む場合には、中立をなして
整合した大腿骨ステム構成要素を後に移植できる骨髄キ
ャビティを形成できる。しかしながら、本発明の教示及
び提案の利点を理解した当業者は、骨の除去を必要とす
る他の整形外科学的手術方法について、ブローチを含む
機械加工アッセンブリに任意の必要な変更を施すことが
できると考えられる。

【００３８】本発明のブローチを含む機械加工アッセン
ブリの構成要素を製造するための好ましい材料は、整形
外科学的手術器具及びインプラントで代表的に使用され
ている材料であり、ステンレス鋼やコバルト、クロム、
及びモリブデンの合金を含むがこれらの材料に限定され
ない。好ましい材料には、４５５及び１７−４の沈降し
た焼入れ可能なステンレス鋼（precipitated hardenabl
e stainless steel ）である。最適の結果を得るために
は、ガイド内で使用される第２切削器具の外面を好まし
くは電解研磨し、窒化クロム又は同様の硬化性化合物で
コーティングする。

【００３９】以上の本発明の開示及び説明は、本発明を
例示するものであって、本発明の精神を逸脱することな
く、患者の解剖学的条件に合わせるのに必要な様々な変
更を大きさ、形状、及び材料並びに図示の構造の詳細に
施すことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】大腿骨内に移植した中立に整合した人工補装具
の後側の図である。

【図２】大腿骨内に移植した不整合状態の人工補装具の
後側の図である。

【図３】本発明のブローチの左側構成要素の前側の図で
ある。

【図４】部分ブローチの形成に使用される全体ブローチ
の前側の図である。

【図５】図４に示す全体ブローチの外側の図である。

【図６】本発明のブローチの内側の図である。

【図７】本発明のブローチの平面図である。

【図８】好ましい切削歯の位置を示す本発明のブローチ
の左側構成要素の前側の図である。

【図９】大腿骨の骨髄キャビティ内に移植したブローチ
を示す、本発明のブローチの別の実施例の左側構成要素
の前側の図である。

【図１０】大腿骨の骨髄キャビティ内に移植した本発明
の機械加工アッセンブリの前側の図である。

【図１１】切削器具及びブローチを含む組み立て隅部の
機械加工アッセンブリの前側の図である。

【図１２】機械加工アッセンブリのガイド構成要素の正
面図である。

【図１３】機械加工アッセンブリのガイド構成要素の背
面図である。

【図１４】機械加工アッセンブリのガイド構成要素の側
面図である。

【図１５】機械加工アッセンブリ（ブローチ及び第２切
削器具は備えていない）の内側図である。

【図１６】ガイドを取り付けブロックに固定するための
好ましい手段を示す、図１５の１３−１３先端に沿った
機械加工アッセンブリの断面図である。

【図１７】機械加工アッセンブリ（ブローチ及び第２切
削器具は備えられていない）を下から見た図である。

【図１８】機械加工アッセンブリ（ブローチ及び第２切
削器具は備えられていない）の外側の図である。

【図１９】ばねプランジャーの拡大図である。

【図２０】ガイドを取り付けブロックに固定するための
係止ねじの拡大図である。

【図２１】様々なチャンネル及びボアを示す、取り付け
ブロックの長さ方向断面図である。

【図２２】機械加工アッセンブリ（ブローチ及び切削器
具は備えられていない）の側面図である。

【図２３】ブローチを取り付けブロックに固定するため
の好ましい手段を示す、図２２の２０−２０線に沿った
機械加工アッセンブリの断面図である。

【図２４】機械加工アッセンブリの側面図である。

【図２５】ブローチを取り付けブロック内に固定するホ
ーム位置即ち引っ込み位置で係止アッセンブリを示す、
図２４の２２−２２線に沿った機械加工アッセンブリの
断面図である。

【図２６】ブローチを取り付けブロック内に挿入できる
開放位置で係止アッセンブリを示す、図２５に示す機械
加工アッセンブリの断面図である。

【図２７】機械加工アッセンブリの好ましい第２切削器
具構成要素の側面図である。

【図２８】機械加工アッセンブリの好ましい第２切削器
具構成要素の側面図である。

【図２９】図２７及び図２８に示す好ましい第２切削器
具の側面図である。

【図３０】図３０に示す第２切削器具の底面図である。

【図３１】図３０の２５Ｃ−２５Ｃ線に沿った先端チッ
プの断面図である。

【符号の説明】

Ａ 前側面 Ｃ 骨髄キャビテ
ィ Ｆ 大腿骨 Ｌ 外側面 Ｍ 内側面 Ｐ 後側面 Ｓ ステム Ｘ 長さ方向軸線 Ｙ 骨髄軸線 ３ 内側壁 ４ 横皮質 １０ 部分ブロー
チ １１ 基端セグメント １２ 末端 １３ 外側凹所 １４ 背部 １５ａ 凹部 １５ｂ 面取り部 １６ 先端縁部 １７ 切削歯

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フィリップ・シー・ノウブル アメリカ合衆国テキサス州77030，ヒュー ストン，スウィフト・ブールヴァード 2147 (72)発明者 マイケル・エイ・ハマー アメリカ合衆国ニュージャージー州07058, パイン・ブルック，レイチェル・テラス 3300 (72)発明者 リチャード・ジー・エクローテ アメリカ合衆国ニュージャージー州07035, リンカン・パーク，グランドヴュー・アベ ニュー 42 (72)発明者 マイケル・シュルツキ アメリカ合衆国ニュージャージー州07005, ブーントン，ウッドサイド・ドライブ ３ (72)発明者 スチュアート・アクセルソン アメリカ合衆国ニュージャージー州07876, サッカサンナ，チャーチル・ドライブ 12

Claims (32)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 人工補装具の移植を後に行うため、骨キ
   ャビティの形成で使用するのに適した機械加工アッセン
   ブリにおいて、 人工補装具（Ｓ）を移植するための骨キャビティを形成
   するため、前記骨キャビティ内に配置されるように設計
   された、上端（１２）を持つ第１骨切削器具（１０）
   と、 前記第１切削器具（１０）に固定された取り付けブロッ
   ク（１０１）と、 前記取り付けブロック（１０１）に固定された、第２骨
   切削器具（２０８）を受け入れるように形成されたガイ
   ド（２００）と、 前記ガイド（２００）内に支持された第２骨切削器具
   （２０８）とを有し、前記第２骨切削器具（２０８）
   は、前記第１骨切削器具を前記キャビティ内に配置した
   後、前記形成した骨キャビティ内に前記人工補装具を移
   植する前に余分な骨材料を除去するように設計されてい
   る、ことを特徴とする機械加工アッセンブリ。
2. 【請求項２】 前記ガイド（２００）は、 （ａ）外面（２０１Ａ）及び前記第２骨切削器具（２０
   ８）を収容するための内貫通通路（２０３）を持つ本体
   （２０１）と、 （ｂ）前記本体の前記外面と一体であり且つ前記取り付
   けブロック（１０１）に固定されたガイドアーム（２０
   ２）とを更に有する、請求項１に記載の機械加工アッセ
   ンブリ。
3. 【請求項３】 前記ガイドを前記取り付けブロックに固
   定するための手段を更に有し、この固定手段は、前記ガ
   イドアーム（２０２）と摺動自在に係合するように前記
   取り付けブロック（１０１）に形成された内側横方向貫
   通チャンバ（２０５）を有する、請求項２に記載の機械
   加工アッセンブリ。
4. 【請求項４】 前記ガイドを前記取り付けブロックに固
   定するための前記手段は、頭部（２０６ａ）及び前記ブ
   ロックの前記上端（１０２）に位置決めされており且つ
   前記横方向チャンバ（２０５）と連通した第１の相補的
   長さ方向ボア（２０７）内に係合する下本体（２０６
   ｂ）を持つ係止ねじ（２０６）を更に有し、 前記係止ねじを一方の方向に廻すと、前記ねじの前記下
   本体が前記ガイドアームと接触した状態に至り、前記チ
   ャンバ内での前記アームの摺動を阻止し、前記係止ねじ
   を他方の方向に廻すと、前記ねじの前記下本体が引っ込
   められて前記アームを解放し、これによって前記ガイド
   アームが前記横方向チャンバ内で摺動できるようにす
   る、請求項３に記載の機械加工アッセンブリ。
5. 【請求項５】 前記ガイドアーム（２０２）及び前記横
   方向チャンバ（２０５）は、前記チャンバの横方向軸線
   （２１０）を中心とした前記ガイドアームの回転移動を
   阻止するように形成されている、請求項４に記載の機械
   加工アッセンブリ。
6. 【請求項６】 前記ガイドは、前記ガイドを前記取り付
   けブロックに対して多くの位置に調節するための手段を
   更に有し、前記調節手段は、前記ガイドアーム上に位置
   決めされた窪み（２０４）と、前記係止ねじ（２０６）
   と平行であり且つ前記横方向チャンバ（２０５）に対し
   て垂直な第２の相補的ボア（３０２）と係合したばね負
   荷されたプランジャー（３００）とを含み、前記プラン
   ジャーの下チップ（３０１）は前記チャンバ内に突出し
   ており、 前記窪みが前記プランジャーの下に位置決めされたと
   き、前記下チップが前記窪みと係合する、請求項３に記
   載の機械加工アッセンブリ。
7. 【請求項７】 前記第１骨切削器具を前記取り付けブロ
   ックに固定するための手段を更に有し、前記固定手段
   は、（ａ）前記第１骨切削器具（１０）の前記上端（１
   ２）上に位置決めされたボス（１８）を受け入れるよう
   に形成された第１ボア（４００）と、（ｂ）前記第１ボ
   ア（４００）の上方に位置決めされた第１の相補的横方
   向チャンバ（４０２）内に係合したばね負荷されたピン
   （４０１）、前記第１横方向チャンバと平行であり且つ
   前記第１ボアと連通した第２の相補的横方向チャンバ
   （４０４）内に係合し、且つ前記第１チャンバと第１ボ
   アとの間に位置決めされた係止ピン（４０３）、及び前
   記係止ピンを前記ばね負荷されたピンに連結するための
   手段を有する係止ピンアッセンブリとを有し、 前記ばね負荷されたピンを押すと、前記係止ピンが前記
   第２横方向チャンバから外れ、前記ボスを前記第１ボア
   に入れることができ、これに続いて前記ばね負荷された
   ピンを放すと、前記係止ピンが前記第１ボア内と係合
   し、前記第１骨切削器具の前記ボスをそこに係止する、
   請求項１に記載の機械加工アッセンブリ。
8. 【請求項８】 前記係止ピン（４０３）は、テーパ端を
   有する、請求項７に記載の機械加工アッセンブリ。
9. 【請求項９】 前記ボス（１８）は、前記第１骨切削器
   具を前記第１ボア（４００）内にしっかりと固定するた
   めの前記係止ピン（４０３）を受け入れるように形成さ
   れたノッチ（１９）を有する、請求項７に記載の機械加
   工アッセンブリ。
10. 【請求項１０】 前記取り付けブロック（１０１）の前
    記下端（１０３）は、前記第１ボア（４００）の下で下
    方に延びる、前記ボスと隣接した前記第１骨切削器具の
    前記上端（１２）上に配置された相補的溝（２０）と係
    合するように形成されたキー部材（４０６）を有し、 前記ボスが前記取り付けブロックの前記第１ボア内にし
    っかりと係合したとき、前記キー部材が前記溝内に係合
    し、前記取り付けブロックが前記第１骨切削器具の長さ
    方向軸線（Ｘ）を中心として回転移動しないようにす
    る、請求項７に記載の機械加工アッセンブリ。
11. 【請求項１１】 前記第１骨切削器具を前記取り付けブ
    ロックに固定するための手段を更に有し、この固定手段
    は、（ａ）前記第１骨切削器具（１０）の前記上端（１
    ２）上に位置決めされたボス（１８）を受け入れるよう
    に形成された第１ボア（４００）と、（ｂ）前記第１ボ
    ア（４００）の上方に位置決めされた第１の相補的横方
    向チャンバ（４０２）内に係合したばね負荷されたピン
    （４０１）、前記第１横方向チャンバ（４０２）と平行
    であり且つ前記第１ボアと連通した第２の相補的横方向
    チャンバ（４０４）内に係合し、且つ前記第１チャンバ
    と第１ボアとの間に位置決めされた係止ピン（４０
    ３）、及び前記係止ピンを前記ばね負荷されたピンに連
    結するための手段を有する係止ピンアッセンブリとを有
    し、 前記ばね負荷されたピンを押すと、前記係止ピンが前記
    第２横方向チャンバから外れ、前記ボスを前記第１ボア
    に入れることができ、これに続いて前記ばね負荷された
    ピンを放すと、前記係止ピンが前記第１ボア内と係合
    し、前記第１骨切削器具の前記ボスをそこに係止する、
    請求項３に記載の機械加工アッセンブリ。
12. 【請求項１２】 人工大腿骨補装具を後に移植するた
    め、大腿骨に骨髄キャビティを形成する上で使用するの
    に適した機械加工アッセンブリにおいて、 人工大腿骨補装具を移植するための大腿骨の骨髄キャビ
    ティ（Ｃ）を形成するため、前記キャビティ内に配置さ
    れるように設計された大腿骨ブローチ（１０）であっ
    て、長さ方向軸線（Ｘ）、前側面（Ａ）、後側面
    （Ｐ）、内側面（Ｍ）、及び外側面（Ｌ）、これらの面
    のうちの少なくとも一つの面上に位置決めされた複数の
    切削歯（１７）、前記面を含み且つ上端（１２）を有す
    る基端セグメント、この基端セグメントの前記外側面に
    位置決めされており且つ前記上端から下方に延びる凹所
    （１３）を有し、前記凹所は、前記ブローチを前記キャ
    ビティ内に移植する際に大転子骨を避けるように形成さ
    れている、大腿骨ブローチと、 前記ブローチに固定されており、第２骨切削器具（２０
    ８）を受け入れるように形成されたガイド（２００）
    と、 前記人工大腿骨補装具を前記形成したキャビティ内に移
    植する前に前記大腿骨から余分な骨を除去するため、前
    記ガイド（２００）内に支持された第２骨切削器具（２
    ０８）とを有する、ことを特徴とする機械加工アッセン
    ブリ。
13. 【請求項１３】 前記凹所（１３）は、前記後側面
    （Ｐ）から前記前側面（Ａ）まで延びている、請求項１
    ２に記載の機械加工アッセンブリ。
14. 【請求項１４】 前記凹所（１３）は、背部（１４）及
    びベース部分（１５）を含む、請求項１３に記載の機械
    加工アッセンブリ。
15. 【請求項１５】 前記ベース部分は、先端縁部（１６）
    を持つ凹部（１５ａ）からなる、請求項１４に記載の機
    械加工アッセンブリ。
16. 【請求項１６】 前記凹所は、前記凹部（１５ａ）の前
    記先端縁部（１６）から下方に延びる面取り部（１５
    ｂ）を更に有する、請求項１５に記載の機械加工アッセ
    ンブリ。
17. 【請求項１７】 上端（１０２）を持つ取り付けブロッ
    ク（１０１）を更に有し、前記ガイド（２００）は、
    （ａ）外面（２０１ａ）及び前記第２骨切削器具（２０
    ８）を収容するための内貫通通路（２０３）を持つ本体
    （２０３）と、（ｂ）前記本体の前記外面と一体であり
    且つ前記取り付けブロックに固定されたガイドアーム
    （２０２）とを更に有する、請求項１２に記載の機械加
    工アッセンブリ。
18. 【請求項１８】 前記ガイド（２００）を前記取り付け
    ブロック（１０１）に固定するための手段を更に有し、
    この固定手段は、前記ガイドアームと摺動自在に係合す
    るように前記取り付けブロックに形成された内側横方向
    貫通チャンバ（２０５）を有する、請求項１７に記載の
    機械加工アッセンブリ。
19. 【請求項１９】 前記ガイドを前記取り付けブロックに
    固定するための前記手段は、頭部（２０６ａ）及び前記
    ブロックの前記上端に位置決めされており且つ前記横方
    向チャンバ（２０５）と連通した第１の相補的長さ方向
    ボア（２０７）内に係合する下本体（２０６ｂ）を持つ
    係止ねじ（２０６）を更に有し、 前記係止ねじを一方の方向に廻すと、前記ねじの前記下
    本体が前記ガイドアームと接触した状態に至り、前記チ
    ャンバ内での前記アームの摺動を阻止し、前記係止ねじ
    を他方の方向に廻すと、前記ねじの前記下本体が引っ込
    められて前記アームを解放し、これによって前記イドア
    ームが前記横方向チャンバ内で摺動できるようにする、
    請求項１８に記載の機械加工アッセンブリ。
20. 【請求項２０】 前記ガイドは、前記ガイドを前記取り
    付けブロックに対して多くの位置に調節するための手段
    を更に有し、前記調節手段は、前記ガイドアーム（２０
    ２）上に位置決めされた窪みと、前記係止ねじ（２０
    ６）と平行であり且つ前記横方向チャンバ（２０５）に
    対して垂直な第２の相補的ボア（３０２）と係合したば
    ね負荷されたプランジャー（３００）とを含み、前記プ
    ランジャーの下チップ（３０１）は前記チャンバ内に突
    出しており、 前記窪みが前記プランジャーの下に位置決めされたと
    き、前記下チップが前記窪みと係合する、請求項１８に
    記載の機械加工アッセンブリ。
21. 【請求項２１】 下端（１０３）を持つ取り付けブロッ
    ク（１０１）及び前記ブローチを前記取り付けブロック
    に固定するための手段を更に有し、前記固定手段は、
    （ａ）前記ブローチ（１０）の前記上端（１２）上に位
    置決めされたボス（１８）を受け入れるように形成され
    た第１ボア（４００）と、（ｂ）前記第１ボア（４０
    ０）の上方に位置決めされた第１の相補的横方向チャン
    バ（４０２）内に係合したばね負荷されたピン（４０
    １）、前記第１横方向チャンバと平行であり且つ前記第
    １ボアと連通した第２の相補的横方向チャンバ（４０
    ４）内に係合し且つ前記第１チャンバと第１ボアとの間
    に位置決めされた係止ピン（４０３）、及び前記係止ピ
    ンを前記ばね負荷されたピンに連結するための手段を有
    する係止ピンアッセンブリとを有し、 前記ばね負荷されたピンを押すと、前記係止ピンが前記
    第２横方向チャンバから外れ、前記ボスを前記第１ボア
    に入れることができ、これに続いて前記ばね負荷された
    ピンを放すと、前記係止ピンが前記第１ボア内と係合
    し、前記ブローチの前記ボスをそこに係止する、請求項
    １２に記載の機械加工アッセンブリ。
22. 【請求項２２】 前記係止ピン（４０３）は、テーパ端
    を有する、請求項２１に記載の機械加工アッセンブリ。
23. 【請求項２３】 前記ボス（１８）は、前記ブローチを
    前記第１ボア内にしっかりと固定するための前記係止ピ
    ン（４０３）を受け入れるように形成されたノッチ（１
    ９）を有する、請求項２２に記載の機械加工アッセンブ
    リ。
24. 【請求項２４】 前記取り付けブロックの前記下端（１
    ０３）は、前記第１ボアの下で下方に延びる、前記ボス
    と隣接した前記ブローチの前記上端上に配置された相補
    的溝（２０）と係合するように形成されたキー部材（４
    ０６）を有し、 前記ボスが前記取り付けブロックの前記第１ボア内にし
    っかりと係合したとき、前記キー部材が前記溝内に係合
    し、前記取り付けブロックが前記ブローチの長さ方向軸
    線（Ｘ）を中心として回転移動しないようにする、請求
    項２３に記載の機械加工アッセンブリ。
25. 【請求項２５】 人工大腿骨ステム補装具を大腿骨に移
    植するための方法において、（ａ）長さ方向軸線
    （Ｘ）、前側面（Ａ）、後側面（Ｐ）、内側面（Ｍ）、
    及び外側面（Ｌ）、これらの面のうちの少なくとも一つ
    の面上に位置決めされた複数の切削歯（１７）、前記面
    を含み且つ上端（１２）を有する基端セグメント（１
    １）、この基端セグメントの前記外側面（Ｌ）に位置決
    めされており且つ前記上端から下方に延びる凹所（１
    ３）を有するブローチ（１０）であって、前記凹所は、
    前記ブローチを前記キャビティ内に移植する際に大転子
    骨を避けるように形成されているブローチを、先ず最初
    に、このブローチが骨髄キャビティ（Ｃ）内で中立に整
    合するまで前記キャビティ（Ｃ）に打ち込むことによっ
    て、人工大腿骨補装具を移植するための大腿骨骨髄キャ
    ビティ（Ｃ）を形成する工程と、（ｂ）前記ブローチに
    固定されており、第２骨切削器具（２０８）を受け入れ
    るように形成されたガイド（２００）と、 前記ガイド（２００）内に支持された、骨を前記大腿骨
    から除去するのに適した第２骨切削器具（２０８）を有
    する骨機械加工装置を、前記ブローチに取り付ける工程
    と、（ｃ）前記第２骨切削器具で前記大腿骨から余分な
    骨を除去する工程と、（ｄ）前記機械加工装置及びブロ
    ーチを前記骨髄キャビティから取り出す工程と、（ｅ）
    前記人工補装具の長さ方向軸線（Ｙ¹ ）が大腿骨の骨髄
    軸線（Ｙ）と実質的に一致し、内部の人工補装具を中立
    に整合させるように、形成した骨髄キャビティ（Ｃ）内
    に前記人工大腿骨補装具（Ｓ）を移植する工程とを有す
    る、ことを特徴とする方法。
26. 【請求項２６】 余分な骨を除去する前記工程は、前記
    第２骨切削器具で前記大腿骨から大転子骨を除去し、形
    成した骨髄キャビティに前記人工大腿骨補装具を通すこ
    とができるようにする工程を含む、請求項２５に記載の
    方法。
27. 【請求項２７】 前記ガイドは、前記ブローチ（１０）
    に取り付けられた取り付けブロック（１０１）によって
    前記ブローチに固定されており、前記ブロックは、外側
    （Ｌ¹ ）及び内側（Ｍ¹ ）を有する、請求項２５に記載
    の方法。
28. 【請求項２８】 前記第２切削器具（２０８）は、前記
    取り付けブロック（１０１）の前記外側（Ｌ¹ ）に位置
    決めされており、前記余分な骨を除去する前記工程は、
    前記第２骨切削器具で前記大腿骨から大腿骨転子骨を除
    去し、形成した骨髄キャビティに前記人工大腿骨補装具
    を通すことができるようにする工程を含む、請求項２７
    に記載の方法。
29. 【請求項２９】 工程「ｄ」の後、第２仕上げブローチ
    を骨髄キャビティに打ち込んで前記キャビティを拡大
    し、所望の最終形状にする、請求項２５に記載の方法。
30. 【請求項３０】 人工大腿骨補装具を後に移植するた
    め、大腿骨に骨髄キャビティを形成する上で使用するの
    に適した機械加工アッセンブリにおいて、 取り付けブロック（１０１）と、 人工大腿骨補装具（Ｓ）を移植するための大腿骨の骨髄
    キャビティ（Ｃ）を形成するため、前記キャビティ内に
    配置されるように設計された大腿骨ブローチ（１０）で
    あって、長さ方向軸線（Ｘ）、前側面（Ａ）、後側面
    （Ｐ）、内側面（Ｍ）、及び外側面（Ｌ）、これらの面
    のうちの少なくとも一つの面上に位置決めされた複数の
    切削歯、前記面を含み且つ上端（１２）を有する基端セ
    グメント（１１）、この基端セグメントの前記外側面
    （Ｌ）に位置決めされており且つ前記上端から下方に延
    びる凹所（１３）を有し、前記凹所は、前記ブローチを
    前記キャビティ内に移植する際に大転子骨を避けるよう
    に形成されている、大腿骨ブローチと、 前記ブローチに固定されており、第２骨切削器具（２０
    ８）を受け入れるように形成されたガイド（２００）
    と、 前記ブローチを前記取り付けブロック（１０１）に固定
    するための手段と、 第２骨切削器具（２０８）を受け入れるように形成され
    たガイド（２００）と、 前記ガイドを前記取り付けブロックに固定するための手
    段と、 前記人工大腿骨補装具を前記形成したキャビティ内に移
    植する前に前記大腿骨から余分な骨を除去するため、前
    記ガイド（２００）内に支持された第２骨切削器具（２
    ０８）とを有する、ことを特徴とする機械加工アッセン
    ブリ。
31. 【請求項３１】 前記ブローチ凹所（１３）は、前記後
    側面（Ｐ）から前記前側面（Ａ）まで延びており、前記
    凹所（１３）は、背部（１４）及びベース部分（１５）
    を含む、請求項３０に記載の機械加工アッセンブリ。
32. 【請求項３２】 前記ベース部分は、先端縁部（１６）
    を持つ凹部（１５ａ）からなり、前記凹所は、前記凹部
    （Ｃ）の前記先端縁部（１６）から下方に延びる面取り
    部（１５ｂ）を更に有する、請求項３１に記載の機械加
    工アッセンブリ。