WO2023223757A1 - アタッチメントセットおよび骨切削システム - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to an attachment set and a bone cutting system, and particularly to an attachment set and a bone cutting system used for cutting a block of bone graft material into a wedge shape.
- HTO high tibial osteotomy
- closed-wedge HTO is a method for correcting bow legs by osteotomizing the proximal part of the tibia D from the inside and widening the osteotomy E in a wedge shape. It is.
- a wedge-shaped bone graft material C is filled into the widened osteotomy E.
- the opening width W, base length L, and opening angle ⁇ of the osteotomy portion E vary.
- an artificial bone block is manually cut at the surgical site. For example, lines are hand-drawn on a block using a scriber, and the block is cut into wedge-shaped pieces with a knife along the lines (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
- the present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide an attachment set and a bone cutting system that can accurately cut a block of bone graft material into desired wedge-shaped pieces. .
- One aspect of the present invention is an attachment set that is attached to a bone retainer holding a block of bone graft material and used to cut the block into wedge-shaped pieces, the bone retainer comprising: 1, which has a mounting surface on which is placed, a cutting line along which the cutter moves is defined on the mounting surface, is removably installed on the mounting surface, and positions the block with respect to the cutting line.
- An attachment set comprising one or more types of attachments, the one or more types of attachments including a height attachment that determines the height of the wedge-shaped segment.
- an attachment set that is attached to a bone retainer holding a block of bone grafting material and used to cut the block into wedge-shaped pieces, the bone retainer comprising: It has a placement surface on which a block is placed, a cutting line along which the cutter moves is defined on the placement surface, the block is removably installed on the placement surface, and the block is positioned with respect to the cutting line.
- the plurality of types of attachments including an angle attachment that determines a wedge angle of the wedge-shaped piece and a length attachment that determines a base length of the wedge-shaped piece; an elongated member disposed obliquely to a cutting line; and a protractor that indicates an inclination angle of the elongated member with respect to the cutting line; the length attachment is attached to the elongate member so as to be movable in the longitudinal direction of the elongate member;
- This is an attachment set that includes a slide member against which the sides are abutted.
- Another aspect of the present invention is a bone cutting system that includes a bone cutting instrument having a bone holder that holds a block of bone graft material, and the above-mentioned attachment set.
- FIG. 1 is a top view showing the overall configuration of a bone cutting system according to an embodiment.
- FIG. 2 is a top view showing the assembled bone cutting system of FIG. 1; 3 is a cross-sectional view of the bone cutting system of FIG. 2;
- FIG. 3 is a top view of the bone cutting instrument with the lid open.
- FIG. 3 is a diagram illustrating the height, base length, and wedge angle of (a) a triangular wedge shape and (b) a trapezoidal partial wedge shape. It is a top view which shows the height attachment and the 1st angle attachment installed on the mounting surface. (a), (b), (c) It is a top view of other examples of a height attachment.
- FIG. 3 is a diagram showing a calibration member for calibrating the position of a disk. It is a top view of a modification of a clamp. It is a figure explaining HTO.
- the attachment set, bone cutting instrument, and the bone cutting system which concern on one Embodiment of this invention are demonstrated with reference to drawings.
- the attachment set, bone cutting instrument 1, and bone cutting system 100 are used to cut a block B of bone graft material to produce a wedge-shaped fragment C.
- the bone graft material is artificial bone or autologous bone harvested from the patient.
- a case will be described in which a rectangular parallelepiped block B of artificial bone is cut, but the attachment set, bone cutting instrument 1, and bone cutting system 100 can also be used for cutting blocks of other shapes and blocks of autologous bone. can be used.
- FIG. 19 illustrates medial wedge-shaped open-type high tibial osteotomy (open-wedge HTO), which is an application example of the attachment set, bone cutting instrument 1, and bone cutting system 100.
- open-wedge HTO the proximal part of the tibia D is osteotomized from the inside, the fragment C is inserted into the wedge-shaped osteotomy E, and the bone plate F is fixed to the medial surface of the tibia D.
- the opening width W, base length L, and opening angle ⁇ of the osteotomy E differ depending on the patient's physique and the correction angle of the tibia D.
- the opening width W is the width of the osteotomy E on the inner surface of the tibia D
- the base length L is the length of the osteotomy surface on the distal side.
- a fragment C having a shape and size suitable for the osteotomy E is produced based on at least two of the opening width W, the base length L, and the opening angle ⁇ .
- the opening width W, the base length L, and the opening angle ⁇ are measured during surgery or obtained by preoperative planning.
- "wedge shape” refers to a wedge shape with a triangular side surface (for example, see fragment C in FIG. 5(a)), and a partial wedge shape with a trapezoidal or approximately trapezoidal side surface lacking a tip (see, for example, fragment C in FIG. 5(a)). For example, see fragment C in FIG. 5(b).
- the bone cutting system 100 includes a cutting instrument 30 that cuts a block B of artificial bone, and a bone cutting instrument 1 that positions the cutting instrument 30 and the block B relative to each other.
- the cutting tool 30 includes a handpiece 31, a disk (blade) 32 attached to the tip of the handpiece 31, and a micromotor 33 connected to the base end of the handpiece 31 to rotate the disk 32 at high speed.
- the bone cutting instrument 1 includes a clamp (bone holder) 2 that holds a block B, and a base 3 that supports the cutting instrument 30 and the clamp 2.
- the bone cutting instrument 1 has a width direction (orthogonal direction) X, a length direction Y, and a height direction Z that are orthogonal to each other.
- the width direction X and the length direction Y are parallel to the mounting surface 4a (described later) of the clamp 2.
- the length direction which is a direction perpendicular to cutting line A.
- the height direction Z is a direction perpendicular to the mounting surface 4a.
- the bone cutting instrument 1 is arranged so that the mounting surface 4a faces upward and is horizontal or substantially horizontal.
- FIG. 1 and 2 are top views of the bone cutting system 100 seen in the height direction Z from above, and FIG. 3 is a cross section of the bone cutting system 100 seen in the width direction X from the side opposite to the cutting instrument 30. It is a diagram.
- FIG. 1 shows the clamp 2 and base 3 in an exploded state, and
- FIGS. 2 and 3 show the clamp 2 and base 3 in an assembled state.
- the clamp 2 includes a rectangular plate-shaped or block-shaped clamp body 4 and a thin plate-shaped lid 5 that can be opened and closed with respect to the clamp body 4.
- a handle 6 may be fixed to the outer surface of the clamp body 4 so that the operator can grasp it by hand.
- 1 to 3 show the clamp 2 with the lid 5 closed, and FIG. 4 shows the clamp 2 with the lid 5 open.
- the upper surface of the clamp body 4 has a flat mounting surface 4a on which the block B is mounted.
- the lid 5 is connected to the clamp body 4 by a hinge 7 so as to be openable and closable.
- the mounting surface 4a is arranged at a position offset downward from the upper surface of both ends of the clamp main body 4 in the length direction Y, and is connected to the inner surface of the closed lid 5 and the mounting surface 4a.
- a space in which block B is placed is formed between the two.
- the block B is held in the height direction Z by the inner surface of the lid 5 and the mounting surface 4a.
- the inner surface of the lid 5 may be provided with an anti-slip member 5a, for example a pad made of rubber such as silicone, to prevent the block B from slipping with respect to the lid 5.
- the lid 5 and the clamp body 4 are provided with screws 5b and screw holes 4b, respectively, for fixing the closed lid 5 to the clamp body 4.
- the clamp 2 has a slot 8 that passes through the clamp 2 in the height direction Z and extends in the length direction Y when the lid 5 is closed. That is, the slot 8 consists of a slot 8a formed in the clamp body 4 and a slot 8b formed in the lid 5.
- the center line of the slot 8 (8a, 8b) is a cutting line A along which the disk 32 moves, and the cutting line A is defined by the slot 8a with respect to the mounting surface 4a.
- the slot 8 receives the upper part of the disk 32 protruding from the upper surface of the cover 11, which will be described later, and the disk 32, which rotates at high speed, moves in the longitudinal direction Y within the slot 8. , block B is cut along cutting line A.
- the mounting surface 4a is provided with two pairs of pins 9a, 9b; 9c, 9d that protrude in the height direction Z.
- a pair of pins 9a and 9b on one side (front side) in the length direction Y are arranged on both sides of the slot 8a and arranged in the width direction X.
- Another pair of pins 9c and 9d on the other side (inner side) in the length direction Y are arranged on both sides of the slot 8a and arranged in the width direction X.
- the pins 9a, 9b on the front side and 9c, 9d on the back side are marks indicating the limits of the range that can be cut by the disk 32, and the block B is between the pins 9a, 9b and the pins 9c, 9d. Placed. As described later, the pins 9a, 9b, 9c, and 9d may also be used for positioning the attachments 20 to 29 with respect to the mounting surface 4a.
- the base 3 includes a base body 10 that holds a cutting tool 30, and a cover 11 that is detachably attached to the base body 10.
- the base body 10 includes a holder 12 that holds a cutting instrument 30 and a box 13 that accommodates a disk 32 of the cutting instrument 30 held by the holder 12.
- the holder 12 and the box 13 are arranged in the width direction X.
- the holder 12 has a hole 12a penetrating in the width direction X, and holds a cutting instrument 30 passing through the hole 12a.
- the box 13 is a rectangular box with an open top, and the disks 32 are arranged inside the box 13 along the length direction Y.
- the cover 11 is a thin plate-like member, and is attached to the upper side of the box 13 to close the opening of the box 13.
- the cover 11 has a slot 14 that penetrates the cover 11 in the thickness direction and extends in the length direction Y. With the cover 11 attached to the box 13, the top of the disk 32 passes through the slot 14 and projects from the top surface of the cover 11.
- the clamp 2 is placed on the cover 11 so that the slot 8 and the slot 14 are arranged in the same straight line when viewed from above, and the upper part of the disk 32 is arranged in the slot 8.
- Side walls 13a and 13b on both sides of the box 13 in the width direction X protrude from the top surface of the cover 11.
- the clamp 2 is positioned in the width direction X with respect to the cover 11 by the side walls 13a and 13b, and is guided in the length direction Y along the side walls 13a and 13b.
- the bone cutting system 100 further includes an attachment set that assists in positioning the block B with respect to the cutting line A.
- the attachment set includes one or more types of attachments that are removably installed on the mounting surface 4a and that position the block B with respect to the cutting line A.
- the attachment set includes at least a height attachment and preferably further includes at least one of an angular attachment and a length attachment.
- the attachment set includes at least one of the attachment combinations shown in FIGS. 6 and 8-14.
- the attachment set may include an angular attachment and a length attachment, as shown in FIG. 15. Attachment sets with only height attachments, attachment sets with only angular attachments, and attachment sets with only length attachments may be provided. In this case, two or more types of attachment sets are used in combination.
- the height attachment, angle attachment, and length attachment determine the height h, wedge angle ⁇ , and base length S of the wedge-shaped piece C, respectively.
- the height h, wedge angle ⁇ , and base length S correspond to the opening width W, opening angle ⁇ , and base length L of the osteotomy portion E, respectively.
- Each attachment 20-29 has a positioning portion for positioning each attachment 20-29 at a predetermined position on the mounting surface 4a in a predetermined attitude.
- the positioning portion described below is just an example, and can be changed as appropriate depending on the specific design of the clamp body 4.
- Each of the attachments 20 to 29 is preferably arranged on one side of the cutting line A in the width direction X so as not to interfere with the cutting line A.
- FIG. 6 shows a combination of a height attachment 21 and a first angular attachment 22.
- the height attachment 21 is a belt-shaped plate, and is arranged in the longitudinal direction Y on the mounting surface 4a.
- the height attachment 21 has two holes 21a and 21b as positioning parts into which pins 9a and 9c are inserted, respectively.
- the height attachment 21 has a height determining portion 21c against which one corner of the block B abuts in the width direction X and determines the position of the one corner in the width direction X.
- the height determining portion 21c is a side surface of the height attachment 21 on the cutting line A side.
- the height determining portion 21c is a flat surface that is perpendicular or substantially perpendicular to the mounting surface 4a, and extends parallel or substantially parallel to the cutting line A.
- the height determining section 21c is arranged at a position offset from the cutting line A in the width direction X by a predetermined offset distance d.
- the block B By abutting one corner of the block B against the height determining section 21c, the block B is positioned at a position where the height h of the fragment C is equal to the offset distance d. Therefore, by using the height attachment 21 with an offset distance d corresponding to the opening width W of the osteotomy E, the height h can be determined to a dimension corresponding to the opening width W.
- FIGS. 7A to 7C show examples of attachments 21 having different offset distances d.
- a plurality of height attachments 21 having different offset distances d are prepared.
- the height determining portion 21c may be a curved surface, for example, a cosine curved surface, instead of a flat surface.
- the first angle attachment 22 in FIG. 6 is a rectangular plate, and is placed on the placement surface 4a on the side opposite to the height attachment 21 with respect to the cutting line A.
- the first angle attachment 22 has, as a positioning part, a hole 22a into which the pin 9b is inserted, and a flat side surface 22b that abuts against the inner surface 4c of the end of the clamp body 4.
- the first angle attachment 22 has an angle determining part 22c against which one side surface of the block B is abutted and which determines the inclination angle of the one side surface with respect to the cutting line A.
- the angle determining portion 22c is another side surface facing the side surface 22b.
- the angle determining portion 22c is a flat surface that is perpendicular or substantially perpendicular to the mounting surface 4a, and is inclined at a predetermined inclination angle with respect to a plane perpendicular to the cutting line A.
- the wedge angle ⁇ can be determined to be equal to the opening angle ⁇ .
- a plurality of first angle attachments 22 having angle determining portions 22c having different inclination angles are prepared.
- the second angle attachment 23 in FIG. 8 is a substantially L-shaped plate, and includes a long first portion 231 placed on the height attachment 21 in the longitudinal direction Y, and one end of the first portion 231. A short second portion 232 protrudes from the side toward the cutting line A side. As shown in FIGS. 8(b) and 8(c), the lower surface of the angle attachment 23 is provided with a convex portion 23a as a positioning portion that abuts against the height determining portion 21c. The angle attachment 23 is positioned in the width direction X with respect to the mounting surface 4a via the height attachment 21.
- the angle attachment 23 has an angle determining part 23b against which one side of the block B is abutted and determines the inclination angle of the one side with respect to the cutting line A.
- the angle determining portion 23b is a side surface of the first portion 231 on the cutting line A side.
- the angle determining portion 23b is a flat surface that is perpendicular or substantially perpendicular to the mounting surface 4a, and is inclined with respect to the cutting line A by a predetermined inclination angle.
- the wedge angle ⁇ can be determined to be equal to the opening angle ⁇ .
- a plurality of angle attachments 23 whose angle determining portions 23b are tilted at different angles are prepared.
- a single block B may be cut multiple times to create multiple fragments C.
- the first angular attachment 22 is not suitable for positioning a smaller block B or a block B having a shape other than a rectangular parallelepiped.
- the second angle attachment 23 can also be suitably used for positioning small blocks B and blocks B having shapes other than rectangular parallelepipeds.
- the second angle attachment 23 has a recessed corner portion 23c between the first portion 231 and the second portion 232, and one corner of the block B abuts against the recessed corner portion 23c.
- the angle of the recessed corner portion 23c is, for example, 90°.
- the recessed corner portion 23c is arranged at a position overlapping the height determining portion 21c in the height direction Z. Therefore, the height h and the wedge angle ⁇ can be determined simultaneously by abutting one corner of the block B whose one side surface abuts against the angle determining portion 23b against the recessed corner portion 23c.
- the third angle attachment 24 in FIG. 9 is a substantially hexagonal plate placed on the height attachment 21, and has angle determining portions 24a, 24b, and 24c similar to the angle determining portion 23b.
- the angle determining portions 24a, 24b, and 24c are composed of three side surfaces arranged substantially equally in the circumferential direction. Therefore, the angle attachment 24 has a substantially rotational symmetry of 120°, and is placed on the height attachment 21 in three different postures, with the angle determining parts 24a, 24b, and 24c being respectively located on the cutting line A side. .
- the inclination angles of the three angle determining parts 24a, 24b, and 24c with respect to the cutting line A are different from each other. Therefore, by using the angle attachment 24, the wedge angle ⁇ can be determined to three angles.
- a plurality of angle attachments 24 are prepared whose angle determining parts 24a, 24b, and 24c have different inclination angles.
- a convex portion 24d similar to the convex portion 23a is provided on the lower surface of the angle attachment 24 as a positioning portion. Further, the angle attachment 24 has a recessed corner portion 24e similar to the recessed corner portion 23c.
- the angle attachment 24 may be a substantially square or other polygonal plate such as a substantially octagonal plate, and may have two, four or more angle determining portions arranged in the circumferential direction.
- the height attachment 21 in FIG. 9 is the height attachment 21 in FIG. 7(b) placed upside down. That is, in the usage method shown in FIG. 9, the side surface, which is located on the opposite side to the cutting line A in FIG. 7(b), is used as the height determining portion 21c. In this way, the height attachment 21 has two height determining portions 21c made up of two mutually parallel side surfaces, and the offset distances d of the two height determining portions 21c may be different from each other.
- the fourth angle attachment 20 in FIG. 10 is similar to the second angle attachment 23, but the fourth angle attachment 20 is positioned also in the length direction Y with respect to the mounting surface 4a and cannot be slid in the length direction Y. This is different from the two-angle attachment 23.
- the angle attachment 20 is a substantially L-shaped plate, and includes a long first portion 201 and a short second portion 202 that protrudes from one end of the first portion 201 toward the cutting line A side.
- a convex portion (not shown) similar to the convex portion 23a is provided on the lower surface of the angle attachment 20 as a positioning portion.
- the angle attachment 20 has a hole 20d as a positioning part for positioning in the longitudinal direction Y, into which the pin 9c is inserted and engages with the pin 9c (concave-convex structure) in the longitudinal direction Y.
- the angle attachment 20 has an angle determining section 20b similar to the angle determining section 23b. By abutting one side of the block B against the angle determining section 20b, the wedge angle ⁇ of the fragment C is determined to be equal to the inclination angle of the angle determining section 20b. Therefore, a plurality of angle attachments 20 having different angles of inclination of the angle determining section 20b are prepared. Further, the angle attachment 20 has a recessed corner portion 20c disposed at a position overlapping the height determining portion 21c in the height direction Z, similar to the recessed corner portion 23c. Therefore, the height h and the wedge angle ⁇ can be determined at the same time by abutting one corner of the block B, one side of which is abutted against the angle determining portion 20b, against the concave corner portion 20c.
- the position of the recessed corner part 20c is designed so that the block B hits the angle determining part 20b, the recessed corner part 20c, and the pin 9d at the same time.
- the recessed corner portion 20c is 90°
- the contact point between the pin 9d and the block B is located on the extension line of the side surface 202a of the second portion 202 forming the recessed corner portion 20c.
- the block B can be stably positioned on two surfaces and one point.
- the hole 20d is an elongated hole extending in a direction perpendicular to the angle determining portion 20b, and preferably engages with the pin 9c so as to be movable in a direction perpendicular to the angle determining portion 20b.
- the angle attachment 20 can be moved parallel to the height attachment 21 in a direction perpendicular to the angle determining portion 20b (direction along the dashed line in FIG. 10). Therefore, one angular attachment 20 can be used in combination with a plurality of height attachments 21 having different offset distances d. That is, depending on the offset distance d of the height attachment 21, the position of the angle attachment 20 can be adjusted to a position where the recessed corner portion 20c matches the height determination portion 21c.
- FIG. 11 shows another example of the fourth angle attachment 20.
- This fourth angle attachment 20 has end faces 20e and 20f on both sides in the length direction Y as positioning portions for the length direction Y, instead of the hole 20d.
- the end faces 20e and 20f are parallel to each other, and the distance between the end faces 20e and 20f is equal to the distance between the pins 9a and 9c. Therefore, the end surface 20e on the near side can be engaged with the pin 9a (uneven structure), and the end surface 20f on the back side can be engaged with the pin 9c (uneven structure) at the same time. It is preferable that the end surfaces 20e and 20f extend in a direction perpendicular to the angle determining portion 20b.
- the end surfaces 20e and 20f can be movably engaged with the pins 9a and 9c in a direction perpendicular to the angle determining portion 20b, and one angle attachment 20 can be offset. It can be used in combination with a plurality of height attachments 21 having different distances d.
- the structure of the positioning part in the longitudinal direction Y is appropriately changed according to the uneven structure provided on the mounting surface 4a, and the uneven structure other than the pins 9a and 9c, for example It may be configured to abut against a protrusion, step, or recess in the length direction Y.
- the second height attachment (angle attachment) 25 in FIG. 12 is a polygonal plate having a recessed corner 25a, and is placed on the end of the height attachment 21.
- the height attachment 25 has, as a positioning part, a hole 25c into which the pin 9a is inserted, and a flat side surface 25d that abuts against the inner surface 4c of the end of the clamp body 4.
- the height attachment 25 has a height determining part against which the other corner of the block B abuts and determines the position of the other corner in the width direction X.
- the height determining portion is a recessed corner portion 25a and is arranged on the cutting line A side.
- the height determining section 25a is arranged at a position offset from the cutting line A to the same side as the height determining section 21c by a predetermined offset distance d' in the width direction X.
- the offset distance d' of the height determining section 25a is shorter than the offset distance d of the height determining section 21c.
- the wedge angle ⁇ is uniquely determined by the heights h and h' at two positions separated by a predetermined distance.
- the height attachment 25 determines the wedge angle ⁇ by determining the height h', and is also one of the angle attachments.
- the opening width W' is the width of the osteotomy E at a position separated from the inner surface of the tibia D by the length of the side of the block B. Therefore, by using the height attachment 25 with an offset distance d' corresponding to the opening width W', the wedge angle ⁇ can be determined to be equal to the opening angle ⁇ .
- a plurality of height attachments 25 having different offset distances d' are prepared.
- the second height attachment 25 in FIG. 12 has another height determining portion 25b made of a recessed corner.
- another height determining portion 25b is arranged on the cutting line A side.
- the offset distances d' of the two height determination parts 25a and 25b are different from each other. Therefore, by using the height attachment 25, the wedge angle ⁇ can be determined into two angles.
- the first length attachment 26 in FIG. 13 includes an elongated member 261 and a connecting member 262 that holds the elongated member 261 and is connected to the mounting surface 4a.
- the elongated member 261 is a straight member, for example, a thin flat plate or a thin rod.
- the connecting member 262 is a substantially T-shaped plate placed on the height attachment 21, and is disposed across the side surface 4e parallel to the cutting line A of the clamp body 4.
- a convex portion 262a that is inserted into the concave portion 21d of the height attachment 21 is provided on the lower surface of the connecting member 262.
- the connecting member 262 has an abutment surface 262b against which the side surface of the block B is abutted, and a holding portion 262c that holds the elongated member 261 in parallel with the abutment surface 262b.
- the abutting surface 262b is a side surface of the connecting member 262 on the cutting line A side.
- the holding portion 262c has a hole 262d that is arranged on the outside of the side surface 4e and penetrates in a direction parallel to the abutment surface 262b.
- the holding portion 262c holds an intermediate position in the longitudinal direction of the elongated member 261 passing through the hole 262d on the outside of the side surface 4e.
- a portion of the elongated member 261 that protrudes from the holding portion 262c is a length determining portion 261a having a length L'.
- the elongated member 261 is movable in the longitudinal direction with respect to the holding part 262c, and thereby the length L' of the length determining part 261a can be changed.
- the holding portion (distance determining mechanism) 262c holds the elongated member 261 at an intermediate position at a position spaced apart in the width direction X from the side surface 4e by a distance equal to the offset distance d.
- both ends of the length determining part 261a are separated by a distance equal to the offset distance d in the width direction X. placed at a distance.
- the three side surfaces of the elongated member 261, the clamp body 4 and the connecting member 262 form a triangle C' congruent with the triangle of the piece C. Therefore, by making the length L' of the length determination part 261a equal to the base length L of the osteotomy part E, the base length S can be determined to be equal to the base length L.
- the length L' may be adjusted to the base length L.
- the range of the base length L of the osteotomy E is wider than the range of the opening width W and the opening angle ⁇ , for example, from 45 mm to 80 mm.
- the second length attachment (length determining section) 27 in FIG. 14 is a straight elongated member having a predetermined length L', and is, for example, a thin flat plate or a thin rod.
- the length attachment 27 is arranged on the height attachment 21 at an angle to the cutting line A.
- a side surface 27a of the length attachment 27 on the cutting line A side is parallel to the longitudinal axis of the length attachment 27, and is an abutment surface against which one side surface of the block B is abutted.
- the height attachment 21 combined with the length attachment 27 is arranged on both sides of the height determination part 21c in the width direction mechanism) 21e and 21f.
- the two positioning parts 21e and 21f are flat surfaces perpendicular or substantially perpendicular to the mounting surface 4a, and parallel to the cutting line A.
- both ends of the length attachment 27 are offset by a distance d in the width direction X. are placed at a distance equal to .
- the inclination angle of the length attachment 27 with respect to the cutting line A is equal to the wedge angle of a wedge whose height is the offset distance d and whose base length is the length L' of the length attachment 27. Therefore, by using the length attachment 27 having a length L' equal to the base length L of the osteotomy E, the base length S can be determined to be equal to the base length L.
- a plurality of length attachments 27 having different lengths L' are prepared.
- the height of the recess 21g that receives the protrusion 27b provided at the other end of the length attachment 27 is It may be provided in the attachment 21.
- FIG 15 shows an integrated fifth angular attachment 28 and third length attachment 29.
- the angle attachment 28 includes an elongated member 281 that is placed on the mounting surface 4a at an angle with respect to the cutting line A, and a protractor 282 that indicates the inclination angle of the elongated member 281 with respect to the cutting line A.
- the protractor 282 is placed on the corner of the placement surface 4a.
- the protractor 282 has, as a positioning part, a hole 282a into which the pin 9c is inserted, for example, and a flat side surface 282b that abuts against the inner surface 4d of the end of the clamp body 4.
- the elongated member 281 is a straight member, and is made of, for example, a thin flat plate or a thin rod. One end of the elongated member 281 is connected to a protractor 282 so as to be swingable around an axis perpendicular to the mounting surface 4a, and the inclination angle of the elongated member 281 with respect to the cutting line A can be changed.
- a side surface 281a of the elongated member 281 on the cutting line A side is parallel to the longitudinal axis of the elongated member 281, and is an angle determining portion against which one side surface of the block B abuts.
- the elongated member 281 is placed at an inclination angle equal to the opening angle ⁇ of the osteotomy E, and one side of the block B is brought into contact with the angle determining portion 281a, so that the wedge angle ⁇ of the fragment C is is determined to be equal to the opening angle ⁇ .
- the length attachment 29 includes a slide member 29a attached to the elongate member 281.
- the slide member 29a protrudes from the angle determining portion 281a toward the cutting line A, and the other side surface of the block B abuts against it.
- the slide member 29a is movable in the longitudinal direction of the elongated member 281, and can be fixed to the elongated member 281 at any position.
- the elongated member 281 has a scale indicating the length of the base.
- FIG. 16 shows another example of the fifth angle attachment 28.
- This angle attachment 28 includes a support plate 283 attached to the mounting surface 4a, and one end of the elongated member 281 is swingably connected to the support plate 283.
- the support plate 283 has, as a positioning portion, a projection 283a that is inserted into a hole provided at the front and back ends of the placement surface 4a, for example.
- the protractor 282 is connected to the support plate 283 and placed outside the mounting surface 4a.
- This angle attachment 28 is used in combination with a scale 21h which is a height determining section.
- the scale 21h may be provided directly on the mounting surface 4a, or may be integrated with the angle attachment 28 and installed on the mounting surface 4a together with the angle attachment 28.
- the scale 21h indicates the distance in the width direction X from the cutting line A, that is, the height h.
- the bone cutting instrument 1 of the present embodiment includes attachments 20 to 29 that determine two of the height h, wedge angle ⁇ , and base length S of the wedge-shaped fragment C.
- the height h, wedge angle ⁇ , and base length S of the fragment C correspond to the opening width W, opening angle ⁇ , and base length L of the osteotomy E, respectively.
- Block B can be positioned relative to cutting line A so that it is equal to or equal to cutting line A. This eliminates the need for drawing lines for the block B, which has been a factor in reducing processing accuracy, and allows the block B to be accurately cut into pieces C of the desired shape and desired dimensions.
- the bone cutting system 100 may further include a calibration member 40 for accurately aligning the disc 32 with the cutting line A.
- the calibration member 40 is a block having two mutually parallel planes 40a and 40b. The distance between the two planes 40a, 40b is ⁇ - ⁇ /2. ⁇ is the distance in the width direction X from the inner surface of the side wall 13b of the box 13 to the cutting line A, and ⁇ is the thickness of the disk 32.
- the lid 5 of the clamp 2 may have a window 5c that exposes a part of the block B to the outside.
- the position of the block B positioned by the attachments 20 to 29 may shift.
- the window 5c By providing the window 5c, after the lid 5 is closed, it is possible to visually check from the outside of the closed lid 5 whether the block B is properly positioned. Moreover, if the position of block B is shifted, the position of block B can be finely adjusted via the window 5c.
- the block B is cut by moving the clamp 2 with respect to the cutting instrument 30, but instead of this, the bone cutting instrument 1 moves the cutting instrument 30 with respect to the clamp 2 to cut the block B. It may be configured to move in the horizontal direction Y.
- the bone cutting instrument 1 includes the holder 12 for holding the cutting instrument 30 and is assembled with the cutting instrument 30, but instead of this, the bone cutting instrument 1 can be assembled with the cutting instrument 30. It may be configured to cut B.
- the bone cutting instrument 1 does not include the base 3, and the block B is cut along the cutting line A by moving an arbitrary blade such as a cutter held in the hand by the operator along the slot 8 of the clamp 2. May be cut.
- Bone cutting instrument 2 Clamp (bone holder) 4a Placement surface 21 Height attachment 21e, 21f Positioning section (distance determining mechanism) 21c, 25a Height determining part 20, 22, 23, 24, 25, 28 Angle attachment 20b, 22c, 23b, 24a, 24b, 24c, 281a Angle determining part 20c, 23c, 24e Recessed corner part 20d Hole (positioning part) 20e, 20f End face (positioning part) 25 Second height attachment (angle attachment) 26, 29 Length attachment 261a Length determining section 262b, 27a Abutment surface 262 Connection member 262c Holding section (distance determining mechanism) 27 Length attachment (long member, length determining part) 281 Long member 282 Protractor 29a Slide member 32 Disk (knife) 9a, 9c pin (uneven structure) A Cutting line B Block C Fragment d, d' Offset distance ⁇ Wedge angle h Height S Base length
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Abstract
アタッチメントセットは、骨移植材のブロック(B)を保持する骨保持具に取り付けられ、ブロック(B)を楔形の断片(C)に切断するために使用される。アタッチメントセットは、骨保持具の載置面(4a)に取り外し可能に設置され、載置面(4a)に定義された切断線(A)に対してブロック(B)を位置決めする1種類以上のアタッチメントを備える。1種類以上のアタッチメントは、楔形の断片(C)の高さを決定する高さアタッチメント(21)を含む。1種類以上のアタッチメントは、楔形の断片の楔角度を決定する角度アタッチメントと、楔形の断片の底辺長さを決定する長さアタッチメントとを含んでもよい。
Description
本発明は、アタッチメントセットおよび骨切削システムに関し、特に、骨移植材のブロックを楔形に切削するために使用されるアタッチメントセットおよび骨切削システムに関するものである。
従来、内反変形(O脚)の変形性膝関節症の治療法として、高位脛骨骨切り術(HTO)が用いられている。図19に示されるように、内側楔状型(open-wedge)HTOは、脛骨Dの近位部を内側から骨切りし骨切り部Eを楔状に開大することによって、O脚を矯正する方法である。開大された骨切り部Eには、楔形の骨移植材Cが補填される。
患者の体格および脛骨Dの矯正角度に応じて、骨切り部Eの開大幅W、底辺長さLおよび開大角度θは異なる。骨切り部Eに適した寸法および形状の骨移植材Cを得るために、手術の現場において、人工骨のブロックが手作業で切削加工される。例えば、罫書き器を使用してブロックに線が手描きされ、ブロックが線に沿って刃物で楔形の断片に切断される(例えば、特許文献1および2参照。)。
描かれた線に沿ってブロックを切断する方法は、高い加工精度を確保することが難しい。例えば、ブロックを切断する前に、線を描く工程および線が描かれたブロックを刃物に対して位置決めする工程が行われる。これらの工程の精度は、作業者の技量に影響されやすい。また、皮膚ペンで描かれる線は刃物の厚みよりも太いため、刃物による切断線の位置に誤差が生じやすい。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、骨移植材のブロックを所望の楔形の断片に正確に切断することができるアタッチメントセットおよび骨切削システムを提供することを目的とする。
本発明の一態様は、骨移植材のブロックを保持する骨保持具に取り付けられ、前記ブロックを楔形の断片に切断するために使用されるアタッチメントセットであって、前記骨保持具は、前記ブロックが載置される載置面を有し、刃物が移動する切断線が前記載置面に定義され、前記載置面に取り外し可能に設置され、前記切断線に対して前記ブロックを位置決めする1種類以上のアタッチメントを備え、該1種類以上のアタッチメントが、前記楔形の断片の高さを決定する高さアタッチメントを含む、アタッチメントセットである。
本発明の他の態様は、骨移植材のブロックを保持する骨保持具に取り付けられ、前記ブロックを楔形の断片に切断するために使用されるアタッチメントセットであって、前記骨保持具は、前記ブロックが載置される載置面を有し、刃物が移動する切断線が前記載置面に定義され、前記載置面に取り外し可能に設置され、前記切断線に対して前記ブロックを位置決めする複数種類のアタッチメントを備え、該複数種類のアタッチメントが、前記楔形の断片の楔角度を決定する角度アタッチメントおよび前記楔形の断片の底辺長さを決定する長さアタッチメントを含み、前記角度アタッチメントが、前記切断線に傾斜して配置される長尺部材と、前記切断線に対する前記長尺部材の傾斜角度を示す分度器と、を備え、前記長尺部材は、前記ブロックの一の側面が突き当てられる角度決定部を有し、前記長尺部材の前記傾斜角度が変更可能であり、前記長さアタッチメントが、前記長尺部材に該長尺部材の長手方向に移動可能に取り付けられ、前記ブロックの他の側面が突き当てられるスライド部材を備える、アタッチメントセットである。
本発明の他の態様は、骨移植材のブロックを保持する骨保持具を有する骨切削用器具と、上記のアタッチメントセットと、を備える骨切削システムである。
本発明によれば、骨移植材のブロックを所望の楔形の断片に正確に切断することができるという効果を奏する。
以下に、本発明の一実施形態に係るアタッチメントセット、骨切削用器具および骨切削システムについて図面を参照して説明する。
本実施形態に係るアタッチメントセット、骨切削用器具1および骨切削システム100は、骨移植材のブロックBを切削し楔形の断片Cを作製するために使用される。骨移植材は、人工骨、または、患者から採取した自家骨である。本実施形態において、人工骨の直方体のブロックBを切断する場合について説明するが、アタッチメントセット、骨切削用器具1および骨切削システム100は、他の形状のブロックおよび自家骨のブロックの切断にも使用することができる。
本実施形態に係るアタッチメントセット、骨切削用器具1および骨切削システム100は、骨移植材のブロックBを切削し楔形の断片Cを作製するために使用される。骨移植材は、人工骨、または、患者から採取した自家骨である。本実施形態において、人工骨の直方体のブロックBを切断する場合について説明するが、アタッチメントセット、骨切削用器具1および骨切削システム100は、他の形状のブロックおよび自家骨のブロックの切断にも使用することができる。
図19は、アタッチメントセット、骨切削用器具1および骨切削システム100の適用例である内側楔状型開大式高位脛骨骨切り術(open-wedge HTO)を説明している。Open-wedge HTOにおいて、脛骨Dの近位部が内側から骨切りされ、楔形に開大された骨切り部Eに断片Cが補填され、脛骨Dの内側面に骨プレートFが固定される。
骨切り部Eの開大幅W、底辺長さLおよび開大角度θは、患者の体格および脛骨Dの矯正角度に応じて異なる。開大幅Wは、脛骨Dの内側面における骨切り部Eの幅であり、底辺長さLは、遠位側の骨切り面の長さである。開大幅W、底辺長さLおよび開大角度θの内、少なくとも2つに基づいて、骨切り部Eに適合する形状および寸法の断片Cが作製される。開大幅W、底辺長さLおよび開大角度θは、手術中に計測されるか、または、術前計画によって得られる。
なお、本明細書において、「楔形」は、三角形の側面を有する楔形(例えば、図5(a)の断片C参照。)と、尖端部を欠いた台形または略台形の側面を有する部分楔形(例えば、図5(b)の断片C参照。)と、の両方を含む。
なお、本明細書において、「楔形」は、三角形の側面を有する楔形(例えば、図5(a)の断片C参照。)と、尖端部を欠いた台形または略台形の側面を有する部分楔形(例えば、図5(b)の断片C参照。)と、の両方を含む。
図1~図3に示されるように、骨切削システム100は、人工骨のブロックBを切削する切削器具30と、切削器具30およびブロックBを相互に位置決めする骨切削用器具1とを備える。
切削器具30は、ハンドピース31と、ハンドピース31の先端に取り付けられたディスク(刃物)32と、ハンドピース31の基端に接続されディスク32を高速回転させるマイクロモータ33とを備える。
切削器具30は、ハンドピース31と、ハンドピース31の先端に取り付けられたディスク(刃物)32と、ハンドピース31の基端に接続されディスク32を高速回転させるマイクロモータ33とを備える。
骨切削用器具1は、ブロックBを保持するクランプ(骨保持具)2と、切削器具30およびクランプ2を支持するベース3と、を備える。
骨切削用器具1は、相互に直交する幅方向(直交方向)X、長さ方向Yおよび高さ方向Zを有する。幅方向Xおよび長さ方向Yは、クランプ2の載置面4a(後述)に平行な方向であり、特に、長さ方向Yは、切断線A(後述)に平行な方向、幅方向Xは、切断線Aに直交する方向である。高さ方向Zは、載置面4aに直交する方向である。骨切削用器具1は、載置面4aが上側を向き水平または略水平になるように、配置される。
骨切削用器具1は、相互に直交する幅方向(直交方向)X、長さ方向Yおよび高さ方向Zを有する。幅方向Xおよび長さ方向Yは、クランプ2の載置面4a(後述)に平行な方向であり、特に、長さ方向Yは、切断線A(後述)に平行な方向、幅方向Xは、切断線Aに直交する方向である。高さ方向Zは、載置面4aに直交する方向である。骨切削用器具1は、載置面4aが上側を向き水平または略水平になるように、配置される。
図1および図2は、上側から高さ方向Zに見た骨切削システム100の上面図であり、図3は、切削器具30とは反対側から幅方向Xに見た骨切削システム100の断面図である。図1は、クランプ2およびベース3が分解された状態を示し、図2および図3は、クランプ2およびベース3が組み立てられた状態を示す。
クランプ2は、矩形の板状またはブロック状のクランプ本体4と、クランプ本体4に対して開閉可能である薄い板状の蓋5と、を備える。クランプ本体4の外面に、作業者が手でつかむためのハンドル6が固定されていてもよい。図1~図3には、蓋5が閉じた状態のクランプ2が示され、図4には、蓋5が開いた状態のクランプ2が示されている。
クランプ本体4の上面は、ブロックBが載置される平坦な載置面4aを有する。蓋5は、ヒンジ7によって開閉可能にクランプ本体4と連結される。図3に示されるように、載置面4aは、クランプ本体4の長さ方向Yの両端部の上面よりも下側にオフセットした位置に配置され、閉じた蓋5の内面と載置面4aとの間にブロックBが配置される空間が形成される。ブロックBは、蓋5の内面と載置面4aとによって高さ方向Zに把持される。蓋5の内面に、蓋5に対するブロックBの滑りを防止するための滑り止め部材5a、例えばシリコーン等のゴム製のパッドが設けられていてもよい。蓋5およびクランプ本体4には、閉じた蓋5をクランプ本体4に固定するためのねじ5bおよびねじ穴4bがそれぞれ設けられている。
クランプ2は、蓋5が閉じた状態においてクランプ2を高さ方向Zに貫通し、長さ方向Yに延びるスロット8を有する。すなわち、スロット8は、クランプ本体4に形成されたスロット8aと、蓋5に形成されたスロット8bとからなる。スロット8(8a,8b)の中心線はディスク32が移動する切断線Aであり、スロット8aによって切断線Aが載置面4aに対して定義されている。図2および図3に示されるように、スロット8は、後述するカバー11の上面から突出するディスク32の上部を受け入れ、高速回転するディスク32がスロット8内を長さ方向Yに移動することによって、ブロックBが切断線Aに沿って切断される。
図4に示されるように、載置面4aには、高さ方向Zに突出する2対のピン9a,9b;9c,9dが設けられている。長さ方向Yの一側(手前側)の一対のピン9a,9bは、スロット8aの両側に配置され、幅方向Xに配列している。長さ方向Yの他側(奥側)の他の一対のピン9c,9dは、スロット8aの両側に配置され、幅方向Xに配列している。手前側のピン9a,9bおよび奥側の9c,9dは、ディスク32による切断が可能な範囲の限界をそれぞれ示す目印であり、ブロックBは、ピン9a,9bとピン9c,9dとの間に配置される。後述するように、ピン9a,9b,9c,9dは、載置面4aに対するアタッチメント20~29の位置決めにも使用されてもよい。
ベース3は、切削器具30を保持するベース本体10と、ベース本体10に着脱可能であるカバー11とを有する。
ベース本体10は、切削器具30を保持するホルダ12と、ホルダ12に保持された切削器具30のディスク32を収容する箱13とを有する。ホルダ12および箱13は、幅方向Xに配列している。
ベース本体10は、切削器具30を保持するホルダ12と、ホルダ12に保持された切削器具30のディスク32を収容する箱13とを有する。ホルダ12および箱13は、幅方向Xに配列している。
ホルダ12は、幅方向Xに貫通する穴12aを有し、穴12aを貫通する切削器具30を保持する。
箱13は、上側が開放された矩形の箱であり、ディスク32は箱13内に長さ方向Yに沿って配置される。
カバー11は、薄い板状の部材であり、箱13の上側に取り付けられ箱13の開口部を塞ぐ。カバー11は、カバー11を厚さ方向に貫通し長さ方向Yに延びるスロット14を有する。カバー11が箱13に取り付けられた状態において、ディスク32の上部がスロット14を通過してカバー11の上面から突出する。
箱13は、上側が開放された矩形の箱であり、ディスク32は箱13内に長さ方向Yに沿って配置される。
カバー11は、薄い板状の部材であり、箱13の上側に取り付けられ箱13の開口部を塞ぐ。カバー11は、カバー11を厚さ方向に貫通し長さ方向Yに延びるスロット14を有する。カバー11が箱13に取り付けられた状態において、ディスク32の上部がスロット14を通過してカバー11の上面から突出する。
クランプ2は、上側から見たときにスロット8およびスロット14が同一直線状に配置されるようにカバー11上に載置され、ディスク32の上部がスロット8内に配置される。箱13の幅方向Xの両側の側壁13a,13bは、カバー11の上面から突出している。クランプ2は、側壁13a,13bによってカバー11に対して幅方向Xに位置決めされ、かつ、側壁13a,13bに沿って長さ方向Yに案内される。
ブロックBを所望の寸法および所望の形状の楔形の断片Cに正確に切断するためには、切断線Aに対してブロックBを正確に位置決めする必要がある。図6~図16に示されるように、骨切削システム100は、切断線Aに対するブロックBの位置決めを補助するアタッチメントセットをさらに備える。
アタッチメントセットは、載置面4aに取り外し可能に設置され、切断線Aに対してブロックBを位置決めする1種類以上のアタッチメントを含む。アタッチメントには、高さアタッチメント、角度アタッチメントおよび長さアタッチメントの3種類がある。
アタッチメントセットは、少なくとも高さアタッチメントを含み、好ましくは、角度アタッチメントおよび長さアタッチメントの少なくとも一方をさらに含む。具体的には、アタッチメントセットは、図6および図8~図14に示されるアタッチメントの組み合わせの内、少なくとも1つを含む。
アタッチメントセットは、図15に示されるように、角度アタッチメントおよび長さアタッチメントを備えていてもよい。
高さアタッチメントのみを備えるアタッチメントセット、角度アタッチメントのみを備えるアタッチメントセット、および、長さアタッチメントのみを備えるアタッチメントセットが提供されてもよい。この場合、2種類以上のアタッチメントセットが組み合わせて使用される。
アタッチメントセットは、少なくとも高さアタッチメントを含み、好ましくは、角度アタッチメントおよび長さアタッチメントの少なくとも一方をさらに含む。具体的には、アタッチメントセットは、図6および図8~図14に示されるアタッチメントの組み合わせの内、少なくとも1つを含む。
アタッチメントセットは、図15に示されるように、角度アタッチメントおよび長さアタッチメントを備えていてもよい。
高さアタッチメントのみを備えるアタッチメントセット、角度アタッチメントのみを備えるアタッチメントセット、および、長さアタッチメントのみを備えるアタッチメントセットが提供されてもよい。この場合、2種類以上のアタッチメントセットが組み合わせて使用される。
図5に示されるように、高さアタッチメント、角度アタッチメントおよび長さアタッチメントは、楔形の断片Cの高さh、楔角度φおよび底辺長さSをそれぞれ決定するものである。高さh、楔角度φおよび底辺長さSは、骨切り部Eの開大幅W、開大角度θおよび底辺長さLにそれぞれ対応する。高さh、楔角度φおよび底辺長さSの内、2つが決定されることによって、断片Cの形状および寸法が一意に決定される。
各アタッチメント20~29は、各アタッチメント20~29を載置面4aの所定の位置に所定の姿勢で位置決めするための位置決め部を有する。後述する位置決め部は一例であり、クランプ本体4の具体的な設計に応じて適宜変更可能である。
各アタッチメント20~29は、切断線Aと干渉しないように幅方向Xにおいて切断線Aの一側に配置されることが好ましい。
各アタッチメント20~29は、切断線Aと干渉しないように幅方向Xにおいて切断線Aの一側に配置されることが好ましい。
図6は、高さアタッチメント21と第1角度アタッチメント22との組み合わせを示している。
図6に示されるように、高さアタッチメント21は、帯状のプレートであり、載置面4a上に長さ方向Yに配置される。高さアタッチメント21は、位置決め部として、ピン9a,9cがそれぞれ挿入される2つの穴21a,21bを有する。
高さアタッチメント21は、ブロックBの一の角部が幅方向Xに突き当てられ、幅方向Xにおける一の角部の位置を決定する高さ決定部21cを有する。高さ決定部21cは、高さアタッチメント21の切断線A側の側面である。高さ決定部21cは、載置面4aに垂直または略垂直な平坦面であり、切断線Aと平行または略平行に延びる。
図6に示されるように、高さアタッチメント21は、帯状のプレートであり、載置面4a上に長さ方向Yに配置される。高さアタッチメント21は、位置決め部として、ピン9a,9cがそれぞれ挿入される2つの穴21a,21bを有する。
高さアタッチメント21は、ブロックBの一の角部が幅方向Xに突き当てられ、幅方向Xにおける一の角部の位置を決定する高さ決定部21cを有する。高さ決定部21cは、高さアタッチメント21の切断線A側の側面である。高さ決定部21cは、載置面4aに垂直または略垂直な平坦面であり、切断線Aと平行または略平行に延びる。
高さ決定部21cは、切断線Aから幅方向Xに所定のオフセット距離dだけオフセットした位置に配置される。ブロックBの一の角部を高さ決定部21cに突き当てることによって、断片Cの高さhがオフセット距離dと等しくなる位置にブロックBが位置決めされる。したがって、骨切り部Eの開大幅Wに応じたオフセット距離dの高さアタッチメント21を使用することによって、高さhを開大幅Wに応じた寸法に決定することができる。具体的には、図5に示されるように、高さhおよび開大幅Wは、W=h/cosφの関係にある。この関係から決定された高さhと等しいオフセット距離dのアタッチメント21が選択される。
図7(a)~(c)は、オフセット距離dが異なるアタッチメント21の例を示している。様々な開大幅Wに対応するために、オフセット距離dが異なる複数の高さアタッチメント21が用意される。
高さ決定部21cは、平坦面ではなく、曲面、例えばコサイン曲線状の曲面であってもよい。
高さ決定部21cは、平坦面ではなく、曲面、例えばコサイン曲線状の曲面であってもよい。
図6、図8、図9、図10、図11、図12、図13および図14は、高さアタッチメント21と組み合わせて使用される角度アタッチメント22,23,24,20、第2高さアタッチメント25および長さアタッチメント26,27をそれぞれ示している。
図6の第1角度アタッチメント22は、矩形のプレートであり、切断線Aに対して高さアタッチメント21とは反対側において載置面4a上に載置される。第1角度アタッチメント22は、位置決め部として、ピン9bが挿入される穴22aと、クランプ本体4の端部の内面4cに突き当てられる平坦な側面22bとを有する。
図6の第1角度アタッチメント22は、矩形のプレートであり、切断線Aに対して高さアタッチメント21とは反対側において載置面4a上に載置される。第1角度アタッチメント22は、位置決め部として、ピン9bが挿入される穴22aと、クランプ本体4の端部の内面4cに突き当てられる平坦な側面22bとを有する。
第1角度アタッチメント22は、ブロックBの一の側面が突き当てられ、切断線Aに対する前記一の側面の傾斜角度を決定する角度決定部22cを有する。角度決定部22cは、側面22bと対向する他の側面である。角度決定部22cは、載置面4aに垂直または略垂直な平坦面であり、切断線Aに直交する平面に対して所定の傾斜角度だけ傾斜する。ブロックBの一の側面を角度決定部22cに突き当てることによって、断片Cの楔角度φが、角度決定部22cの傾斜角度と等しい角度に決定される。したがって、骨切り部Eの開大角度θと等しい傾斜角度の第1角度アタッチメント22を使用することによって、楔角度φを開大角度θと等しい角度に決定することができる。様々な開大角度θに対応するために、角度決定部22cの傾斜角度が異なる複数の第1角度アタッチメント22が用意される。
図8の第2角度アタッチメント23は、略L字型のプレートであり、高さアタッチメント21上に長さ方向Yに載置される長尺の第1部分231と、第1部分231の一端部から切断線A側に向かって突出する短尺の第2部分232とを有する。図8(b),(c)に示されるように、角度アタッチメント23の下面には、位置決め部として、高さ決定部21cと突き当たる凸部23aが設けられている。角度アタッチメント23は、高さアタッチメント21を介して載置面4aに対して幅方向Xに位置決めされる。
角度アタッチメント23は、ブロックBの一の側面が突き当てられ、切断線Aに対する前記一の側面の傾斜角度を決定する角度決定部23bを有する。角度決定部23bは、第1部分231の切断線A側の側面である。角度決定部23bは、載置面4aに垂直または略垂直な平坦面であり、切断線Aに対して所定の傾斜角度だけ傾斜する。ブロックBの一の側面を角度決定部23bに突き当てることによって、断片Cの楔角度φが、角度決定部23bの傾斜角度と等しい角度に決定される。したがって、骨切り部Eの開大角度θと等しい傾斜角度の角度アタッチメント23を使用することによって、楔角度φを開大角度θと等しい角度に決定することができる。様々な開大角度θに対応するために、角度決定部23bの傾斜角度が異なる複数の角度アタッチメント23が用意される。
1つのブロックBを複数回切断し複数の断片Cを作製することがある。第1角度アタッチメント22は、小さくなったブロックBまたは直方体以外の形状のブロックBの位置決めには不向きである。第2角度アタッチメント23は、小さいブロックBおよび直方体以外の形状のブロックBの位置決めにも好適に使用することができる。
第2角度アタッチメント23は、第1部分231と第2部分232との間の凹角部23cを有し、ブロックBの一の角部が凹角部23cに突き当てられる。凹角部23cの角度は、例えば90°である。凹角部23cは、高さ決定部21cと高さ方向Zに重なる位置に配置される。したがって、角度決定部23bに一の側面が突き当てられたブロックBの一の角部を凹角部23cに突き当てることによって、高さhおよび楔角度φを同時に決定することができる。
図9の第3角度アタッチメント24は、高さアタッチメント21上に載置される略六角形のプレートであり、角度決定部23bと同様の角度決定部24a,24b,24cを有する。角度決定部24a,24b,24cは、周方向に相互に略均等に配列する3つの側面からなる。したがって、角度アタッチメント24は、120°の略回転対称性を有し、角度決定部24a,24b,24cがそれぞれ切断線A側に位置する3通りの姿勢で高さアタッチメント21上に載置される。3つの角度決定部24a,24b,24cの切断線Aに対する傾斜角度は、相互に異なる。したがって、角度アタッチメント24を使用することによって、楔角度φを3つの角度に決定することができる。様々な開大角度θに対応するために、角度決定部24a,24b,24cの傾斜角度が異なる複数の角度アタッチメント24が用意される。
角度アタッチメント24の下面には、位置決め部として、凸部23aと同様の凸部24dが設けられている。また、角度アタッチメント24は、凹角部23cと同様の凹角部24eを有する。
角度アタッチメント24は、略四角形または略八角形等の他の多角形状のプレートあり、周方向に配列する2つまたは4つ以上の角度決定部を有していてもよい。
角度アタッチメント24は、略四角形または略八角形等の他の多角形状のプレートあり、周方向に配列する2つまたは4つ以上の角度決定部を有していてもよい。
図9の高さアタッチメント21は、裏返しに配置された図7(b)の高さアタッチメント21である。すなわち、図9の使用方法において、図7(b)では切断線Aとは反対側に配置されていた側面が、高さ決定部21cとして使用される。このように、高さアタッチメント21は、相互に平行な2つの側面からなる2つの高さ決定部21cを有し、2つの高さ決定部21cのオフセット距離dは相互に異なっていてもよい。
図10の第4角度アタッチメント20は、第2角度アタッチメント23と類似しているが、載置面4aに対して長さ方向Yにも位置決めされ長さ方向Yにスライド不可である点において、第2角度アタッチメント23と相違する。
角度アタッチメント20は、略L字型のプレートであり、長尺の第1部分201と、第1部分201の一端部から切断線A側に向かって突出する短尺の第2部分202とを有する。角度アタッチメント20の下面には、位置決め部として、凸部23aと同様の凸部(図示略)が設けられている。
さらに、角度アタッチメント20は、長さ方向Yの位置決め用の位置決め部として、ピン9cが挿入されピン9c(凹凸構造)と長さ方向Yに係合する穴20dを有する。
角度アタッチメント20は、略L字型のプレートであり、長尺の第1部分201と、第1部分201の一端部から切断線A側に向かって突出する短尺の第2部分202とを有する。角度アタッチメント20の下面には、位置決め部として、凸部23aと同様の凸部(図示略)が設けられている。
さらに、角度アタッチメント20は、長さ方向Yの位置決め用の位置決め部として、ピン9cが挿入されピン9c(凹凸構造)と長さ方向Yに係合する穴20dを有する。
角度アタッチメント20は、角度決定部23bと同様の角度決定部20bを有する。ブロックBの一の側面を角度決定部20bに突き当てることによって、断片Cの楔角度φが、角度決定部20bの傾斜角度と等しい角度に決定される。したがって、角度決定部20bの傾斜角度が異なる複数の角度アタッチメント20が用意される。
また、角度アタッチメント20は、凹角部23cと同様、高さ決定部21cと高さ方向Zに重なる位置に配置される凹角部20cを有する。したがって、角度決定部20bに一の側面が突き当てられたブロックBの一の角部を凹角部20cに突き当てることによって、高さhおよび楔角度φを同時に決定することができる。
また、角度アタッチメント20は、凹角部23cと同様、高さ決定部21cと高さ方向Zに重なる位置に配置される凹角部20cを有する。したがって、角度決定部20bに一の側面が突き当てられたブロックBの一の角部を凹角部20cに突き当てることによって、高さhおよび楔角度φを同時に決定することができる。
角度決定部20b、凹角部20cおよびピン9dに同時にブロックBが突き当たるように、凹角部20cの位置が設計されていることが好ましい。具体的には、凹角部20cが90°であり、凹角部20cを形成する第2部分202の側面202aの延長線上に、ピン9dとブロックBとの接点が位置する。これにより、ブロックBを2つの面と1つの点とで安定的に位置決めすることができる。
穴20dは、角度決定部20bと直交する方向に延びる長穴であり、角度決定部20bに対して垂直な方向に移動可能にピン9cと係合することが好ましい。長穴20d内でのピン9cの移動によって、角度アタッチメント20は、高さアタッチメント21に対して角度決定部20bと直交する方向(図10において一点鎖線に沿う方向)に平行移動可能である。したがって、1つの角度アタッチメント20を、オフセット距離dが異なる複数の高さアタッチメント21と組み合わせて使用することができる。すなわち、高さアタッチメント21のオフセット距離dに応じて、凹角部20cが高さ決定部21cと一致する位置へ角度アタッチメント20の位置を調整することができる。
図11は、第4角度アタッチメント20の他の例を示している。この第4角度アタッチメント20は、長さ方向Y用の位置決め部として、穴20dに代えて、長さ方向Yの両側の端面20e,20fを有する。端面20e,20fは、相互に平行であり、端面20e,20f間の距離は、ピン9a,9c間の間隔と等しい。したがって、手前側の端面20eをピン9a(凹凸構造)に、奥側の端面20fをピン9c(凹凸構造)にそれぞれ同時に係合させることができる。
端面20e,20fは、角度決定部20bに垂直な方向に延びることが好ましい。これにより、長穴20dと同様に、端面20e,20fは、角度決定部20bに対して垂直な方向に移動可能にピン9a,9cと係合することができ、1つの角度アタッチメント20を、オフセット距離dが異なる複数の高さアタッチメント21と組み合わせて使用することができる。
図10および図11のアタッチメント20において、長さ方向Y用の位置決め部の構造は、載置面4aに設けられた凹凸構造に応じて適宜変更であり、ピン9a,9c以外の凹凸構造、例えば突起部、段差または凹部と長さ方向Yに突き当たるように構成されていてもよい。
端面20e,20fは、角度決定部20bに垂直な方向に延びることが好ましい。これにより、長穴20dと同様に、端面20e,20fは、角度決定部20bに対して垂直な方向に移動可能にピン9a,9cと係合することができ、1つの角度アタッチメント20を、オフセット距離dが異なる複数の高さアタッチメント21と組み合わせて使用することができる。
図10および図11のアタッチメント20において、長さ方向Y用の位置決め部の構造は、載置面4aに設けられた凹凸構造に応じて適宜変更であり、ピン9a,9c以外の凹凸構造、例えば突起部、段差または凹部と長さ方向Yに突き当たるように構成されていてもよい。
図12の第2高さアタッチメント(角度アタッチメント)25は、凹角部25aを有する多角形のプレートであり、高さアタッチメント21の端部上に載置される。高さアタッチメント25は、位置決め部として、ピン9aが挿入される穴25cと、クランプ本体4の端部の内面4cに突き当てられる平坦な側面25dとを有する。
高さアタッチメント25は、ブロックBの他の角部が突き当てられ、幅方向Xにおける他の角部の位置を決定する高さ決定部を有する。高さ決定部は、凹角部25aであり、切断線A側に配置される。高さ決定部25aは、切断線Aから高さ決定部21cと同一側へ幅方向Xに所定のオフセット距離d’だけオフセットした位置に配置される。高さ決定部25aのオフセット距離d’は、高さ決定部21cのオフセット距離dよりも短い。
図5(b)に示されるように、楔角度φは、所定の距離だけ離れた2つの位置での高さh,h’によって一意に決定される。高さアタッチメント25は、高さh’を決定することによって楔角度φを決定するものであり、角度アタッチメントの1つでもある。
図5(b)に示されるように、楔角度φは、所定の距離だけ離れた2つの位置での高さh,h’によって一意に決定される。高さアタッチメント25は、高さh’を決定することによって楔角度φを決定するものであり、角度アタッチメントの1つでもある。
一の角部が高さ決定部21cに突き当てられたブロックBの他の角部を高さ決定部25aに突き当てることによって、断片Cの楔角度φは、開大幅W=d/cosθおよび開大幅W’=d’/cosθを有する骨切り部Eの開大角度θと等しい角度に決定される。開大幅W’は、脛骨Dの内側面からブロックBの辺の長さだけ離れた位置における骨切り部Eの幅である。したがって、開大幅W’に応じたオフセット距離d’の高さアタッチメント25を使用することによって、楔角度φを開大角度θと等しい角度に決定することができる。骨切り部Eの様々な開大角度θに対応するために、オフセット距離d’が異なる複数の高さアタッチメント25が用意される。
図12の第2高さアタッチメント25は、凹角部からなるもう1つの高さ決定部25bを有する。高さアタッチメント25を裏返しに配置することによって、もう1つの高さ決定部25bが、切断線A側に配置される。2つの高さ決定部25a,25bのオフセット距離d’は相互に異なる。したがって、高さアタッチメント25を使用することによって、楔角度φを2つの角度に決定することができる。
図13の第1長さアタッチメント26は、長尺部材261と、長尺部材261を保持し載置面4aに接続される接続部材262とを備える。
長尺部材261は、真っすぐな部材であり、例えば、薄い平板または細い棒である。
接続部材262は、高さアタッチメント21上に載置される略T字状のプレートであり、クランプ本体4の切断線Aに平行な側面4eを跨いで配置される。接続部材262の下面には、高さアタッチメント21の凹部21d内に挿入される凸部262aが設けられている。凹部21d内に凸部262aを配置することによって、接続部材262は、Z方向の揺動軸回りに揺動可能に載置面4aに取り付けられる。
長尺部材261は、真っすぐな部材であり、例えば、薄い平板または細い棒である。
接続部材262は、高さアタッチメント21上に載置される略T字状のプレートであり、クランプ本体4の切断線Aに平行な側面4eを跨いで配置される。接続部材262の下面には、高さアタッチメント21の凹部21d内に挿入される凸部262aが設けられている。凹部21d内に凸部262aを配置することによって、接続部材262は、Z方向の揺動軸回りに揺動可能に載置面4aに取り付けられる。
接続部材262は、ブロックB一の側面が突き当てられる突き当て面262bと、突き当て面262bと平行に長尺部材261を保持する保持部262cと、を有する。
突き当て面262bは、接続部材262の切断線A側の側面からなる。
保持部262cは、側面4eの外側に配置され突き当て面262bと平行な方向に貫通する穴262dを有する。保持部262cは、側面4eの外側において、穴262dを貫通する長尺部材261の長手方向の途中位置を保持する。
突き当て面262bは、接続部材262の切断線A側の側面からなる。
保持部262cは、側面4eの外側に配置され突き当て面262bと平行な方向に貫通する穴262dを有する。保持部262cは、側面4eの外側において、穴262dを貫通する長尺部材261の長手方向の途中位置を保持する。
長尺部材261の保持部262cから突出する部分は、長さL’を有する長さ決定部261aである。長尺部材261は、保持部262cに対して長手方向に移動可能であり、それにより、長さ決定部261aの長さL’が変更可能である。ここで、保持部(距離決め機構)262cは、側面4eからオフセット距離dと等しい距離だけ幅方向Xに離れた位置において、長尺部材261の途中位置を保持する。
したがって、揺動軸回りの接続部材262の揺動によって長さ決定部261aの先端を側面4eに突き当てた状態において、長さ決定部261aの両端は、幅方向Xにオフセット距離dと等しい距離だけ離れた位置に配置される。この状態において、長尺部材261、クランプ本体4および接続部材262の3つの側面は、断片Cの三角形と合同の三角形C’を形成する。したがって、長さ決定部261aの長さL’を骨切り部Eの底辺長さLと等しくすることによって、底辺長さSを底辺長さLと等しい寸法に決定することができる。長さ決定部261aを骨切り部E内に挿入することによって、長さL’を底辺長さLに調整してもよい。
骨切り部Eの底辺長さLの範囲は、開大幅Wおよび開大角度θの範囲と比較して広く、例えば、45mm~80mmである。長さ決定部261aの長さL’を可変にすることによって、単一の長さアタッチメント26を使用して、様々な底辺長さLに対応することができる。
骨切り部Eの底辺長さLの範囲は、開大幅Wおよび開大角度θの範囲と比較して広く、例えば、45mm~80mmである。長さ決定部261aの長さL’を可変にすることによって、単一の長さアタッチメント26を使用して、様々な底辺長さLに対応することができる。
図14の第2長さアタッチメント(長さ決定部)27は、所定の長さL’を有する真っ直ぐな長尺部材であり、例えば、薄い平板または細い棒である。長さアタッチメント27は、高さアタッチメント21上に切断線Aに対して傾斜して配置される。長さアタッチメント27の切断線A側の側面27aは、長さアタッチメント27の長手軸に平行であり、ブロックBの一の側面が突き当てられる突き当て面である。
長さアタッチメント27と組み合わされる高さアタッチメント21は、幅方向Xにおいて高さ決定部21cの両側に配置され、長さアタッチメント27の両端が幅方向Xにそれぞれ突き当てられる2つの位置決め部(距離決め機構)21e,21fを有する。2つの位置決め部21e,21fは、載置面4aに垂直または略垂直な平坦面であり、切断線Aに平行である。
長さアタッチメント27の両端を位置決め部21e,21fに突き当てることによって、長さアタッチメント27の両端(より具体的には、長さアタッチメント27の中心軸の両端)は、幅方向Xにオフセット距離dと等しい距離だけ離れた位置に配置される。このとき、長さアタッチメント27の切断線Aに対する傾斜角度は、高さがオフセット距離dであり、底辺長さが長さアタッチメント27の長さL’である楔形の楔角度と等しくなる。したがって、骨切り部Eの底辺長さLと等しい長さL’の長さアタッチメント27を使用することによって、底辺長さSを底辺長さLと等しい寸法に決定することができる。骨切り部Eの様々な底辺長さLに対応するために、長さL’が異なる複数の長さアタッチメント27が用意される。
ブロックBを長さアタッチメント27に突き当てたときに長さアタッチメント27の位置がずれることを防止するために、長さアタッチメント27の他端部に設けられた凸部27bを受け入れる凹部21gが高さアタッチメント21に設けられていてもよい。
図15は、一体化された第5角度アタッチメント28および第3長さアタッチメント29を示している。
角度アタッチメント28は、載置面4a上に切断線Aに対して傾斜して載置される長尺部材281と、切断線Aに対する長尺部材281の傾斜角度を示す分度器282とを有する。
分度器282は、載置面4aの角部上に載置される。分度器282は、位置決め部として、例えば、ピン9cが挿入される穴282aと、クランプ本体4の端部の内面4dに突き当てられる平坦な側面282bとを有する。
角度アタッチメント28は、載置面4a上に切断線Aに対して傾斜して載置される長尺部材281と、切断線Aに対する長尺部材281の傾斜角度を示す分度器282とを有する。
分度器282は、載置面4aの角部上に載置される。分度器282は、位置決め部として、例えば、ピン9cが挿入される穴282aと、クランプ本体4の端部の内面4dに突き当てられる平坦な側面282bとを有する。
長尺部材281は、真っ直ぐな部材であり、例えば、薄い平板または細い棒からなる。長尺部材281の一端は、載置面4aに直交する軸回りに揺動可能に分度器282と連結され、切断線Aに対する長尺部材281の傾斜角度が変更可能である。長尺部材281の切断線A側の側面281aは、長尺部材281の長手軸と平行であり、ブロックBの一の側面が突き当てられる角度決定部である。
分度器282に基づいて長尺部材281を骨切り部Eの開大角度θと等しい傾斜角度に配置し、ブロックBの一の側面を角度決定部281aに突き当てることによって、断片Cの楔角度φが、開大角度θと等しい角度に決定される。
分度器282に基づいて長尺部材281を骨切り部Eの開大角度θと等しい傾斜角度に配置し、ブロックBの一の側面を角度決定部281aに突き当てることによって、断片Cの楔角度φが、開大角度θと等しい角度に決定される。
長さアタッチメント29は、長尺部材281に取り付けられたスライド部材29aを備える。スライド部材29aは、角度決定部281aから切断線A側に突出し、ブロックBの他の側面が突き当てられる。スライド部材29aは、長尺部材281の長手方向に移動可能であり、任意の位置において長尺部材281に対して固定可能である。長尺部材281には、底辺長さを示す目盛りが付いている。スライド部材29aを、骨切り部Eの底辺長さLに対応する位置において長尺部材281に固定し、スライド部材29aにブロックBを突き当てることによって、断片Cの底辺長さSが底辺長さLと等しい長さに決定される。
図16は、第5角度アタッチメント28の他の例を示している。この角度アタッチメント28は、載置面4a上に取り付けられる支持プレート283を備え、長尺部材281の一端は支持プレート283に揺動可能に連結される。支持プレート283は、位置決め部として、例えば、載置面4aの手前側および奥側の端部に設けられた穴に挿入される突起283aを有する。分度器282は、支持プレート283と接続され、載置面4aの外側に配置される。
この角度アタッチメント28は、高さ決定部である目盛り21hと組み合わせて使用される。目盛り21hは、載置面4aに直接設けられていてもよく、または、角度アタッチメント28と一体であり角度アタッチメント28と一緒に載置面4a上に設置されてもよい。目盛り21hは、切断線Aからの幅方向Xの距離、すなわち高さhを示す。高さhおよび開大幅Wは、W=h/cosφの関係にある。この関係から決定された高さhと等しい高さhの位置にブロックBの角を位置決めすることによって、高さhが開大幅Wに応じた寸法に決定される。
この角度アタッチメント28は、高さ決定部である目盛り21hと組み合わせて使用される。目盛り21hは、載置面4aに直接設けられていてもよく、または、角度アタッチメント28と一体であり角度アタッチメント28と一緒に載置面4a上に設置されてもよい。目盛り21hは、切断線Aからの幅方向Xの距離、すなわち高さhを示す。高さhおよび開大幅Wは、W=h/cosφの関係にある。この関係から決定された高さhと等しい高さhの位置にブロックBの角を位置決めすることによって、高さhが開大幅Wに応じた寸法に決定される。
以上説明したように、本実施形態の骨切削用器具1は、楔形の断片Cの高さh、楔角度φおよび底辺長さSの内、2つを決定するアタッチメント20~29を備える。このようなアタッチメント20~29を使用することによって、断片Cの高さh、楔角度φおよび底辺長さSが骨切り部Eの開大幅W、開大角度θおよび底辺長さLとそれぞれ対応するまたは等しくなるように、切断線Aに対してブロックBを位置決めすることができる。これにより、加工精度の低下の要因となっていたブロックBの線を描く作業を不要とし、ブロックBを所望の形状および所望の寸法の断片Cに正確に切断することができる。
スロット8,14の幅はディスク32の幅よりも大きいので、ディスク32が、切断線Aであるスロット8,14の中心線から幅方向Xにずれた位置に配置され得る。
図17に示されるように、骨切削システム100は、ディスク32を切断線Aと正確に一致させるための校正部材40をさらに備えていてもよい。校正部材40は、相互に平行な2つの平面40a,40bを有するブロックである。2つの平面40a,40b間の距離は、α-β/2である。αは、箱13の側壁13bの内面から切断線Aまでの幅方向Xの距離であり、βは、ディスク32の厚さである。一方の平面40bを側壁13bの内面に接触させ、ディスク32を他方の平面40aに接触させることによって、ディスク32を切断線Aと正確に一致させることができる。
図17に示されるように、骨切削システム100は、ディスク32を切断線Aと正確に一致させるための校正部材40をさらに備えていてもよい。校正部材40は、相互に平行な2つの平面40a,40bを有するブロックである。2つの平面40a,40b間の距離は、α-β/2である。αは、箱13の側壁13bの内面から切断線Aまでの幅方向Xの距離であり、βは、ディスク32の厚さである。一方の平面40bを側壁13bの内面に接触させ、ディスク32を他方の平面40aに接触させることによって、ディスク32を切断線Aと正確に一致させることができる。
上記実施形態において、図18に示されるように、クランプ2の蓋5が、ブロックBの一部を外側に露出させる窓5cを有していてもよい。
蓋5を閉じる過程において、アタッチメント20~29によって位置決めされたブロックBの位置がずれる可能性がある。窓5cが設けられていることによって、蓋5を閉じた後、ブロックBが適切に位置決めされているか否かを、閉じた蓋5の外側から目視で確認することができる。また、ブロックBの位置がずれている場合には、窓5cを経由してブロックBの位置を微調整することができる。
蓋5を閉じる過程において、アタッチメント20~29によって位置決めされたブロックBの位置がずれる可能性がある。窓5cが設けられていることによって、蓋5を閉じた後、ブロックBが適切に位置決めされているか否かを、閉じた蓋5の外側から目視で確認することができる。また、ブロックBの位置がずれている場合には、窓5cを経由してブロックBの位置を微調整することができる。
上記実施形態において、切削器具30に対してクランプ2を移動させることによってブロックBを切断することとしたが、これに代えて、骨切削用器具1は、クランプ2に対して切削器具30を長さ方向Yに移動させるように構成されていてもよい。
上記実施形態において、骨切削用器具1が、切削器具30を保持するためのホルダ12を備え、切削器具30と組み立てられることとしたが、これに代えて、任意の切削器具を使用してブロックBを切断するように構成されていてもよい。例えば、骨切削用器具1は、ベース3を備えず、作業者が手に把持したカッタ等の任意の刃物をクランプ2のスロット8に沿って移動させることによってブロックBを切断線Aに沿って切断してもよい。
上記実施形態において、骨切削用器具1が、切削器具30を保持するためのホルダ12を備え、切削器具30と組み立てられることとしたが、これに代えて、任意の切削器具を使用してブロックBを切断するように構成されていてもよい。例えば、骨切削用器具1は、ベース3を備えず、作業者が手に把持したカッタ等の任意の刃物をクランプ2のスロット8に沿って移動させることによってブロックBを切断線Aに沿って切断してもよい。
1 骨切削用器具
2 クランプ(骨保持具)
4a 載置面
21 高さアタッチメント
21e,21f 位置決め部(距離決め機構)
21c,25a 高さ決定部
20,22,23,24,25,28 角度アタッチメント
20b,22c,23b,24a,24b,24c,281a 角度決定部
20c,23c,24e 凹角部
20d 穴(位置決め部)
20e,20f 端面(位置決め部)
25 第2高さアタッチメント(角度アタッチメント)
26,29 長さアタッチメント
261a 長さ決定部
262b,27a 突き当て面
262 接続部材
262c 保持部(距離決め機構)
27 長さアタッチメント(長尺部材、長さ決定部)
281 長尺部材
282 分度器
29a スライド部材
32 ディスク(刃物)
9a,9c ピン(凹凸構造)
A 切断線
B ブロック
C 断片
d,d’ オフセット距離
φ 楔角度
h 高さ
S 底辺長さ
2 クランプ(骨保持具)
4a 載置面
21 高さアタッチメント
21e,21f 位置決め部(距離決め機構)
21c,25a 高さ決定部
20,22,23,24,25,28 角度アタッチメント
20b,22c,23b,24a,24b,24c,281a 角度決定部
20c,23c,24e 凹角部
20d 穴(位置決め部)
20e,20f 端面(位置決め部)
25 第2高さアタッチメント(角度アタッチメント)
26,29 長さアタッチメント
261a 長さ決定部
262b,27a 突き当て面
262 接続部材
262c 保持部(距離決め機構)
27 長さアタッチメント(長尺部材、長さ決定部)
281 長尺部材
282 分度器
29a スライド部材
32 ディスク(刃物)
9a,9c ピン(凹凸構造)
A 切断線
B ブロック
C 断片
d,d’ オフセット距離
φ 楔角度
h 高さ
S 底辺長さ
Claims (14)
- 骨移植材のブロックを保持する骨保持具に取り付けられ、前記ブロックを楔形の断片に切断するために使用されるアタッチメントセットであって、前記骨保持具は、前記ブロックが載置される載置面を有し、刃物が移動する切断線が前記載置面に定義され、
前記載置面に取り外し可能に設置され、前記切断線に対して前記ブロックを位置決めする1種類以上のアタッチメントを備え、
該1種類以上のアタッチメントが、前記楔形の断片の高さを決定する高さアタッチメントを含む、アタッチメントセット。 - 前記高さアタッチメントが、前記切断線から離れる方向に向かって前記骨移植材のブロックの側面または角部に突き当たるようにして前記高さを決定する、請求項1に記載のアタッチメントセット。
- 前記1種類以上のアタッチメントが、前記楔形の断片の楔角度を決定する角度アタッチメントおよび前記楔形の断片の底辺長さを決定する長さアタッチメントの内の少なくとも1つをさらに含み、
前記角度アタッチメントおよび前記長さアタッチメントは、前記高さアタッチメントと組み合わせて使用される、請求項1に記載のアタッチメントセット。 - 前記高さアタッチメントは、前記ブロックの一の角部が突き当てられ、前記載置面に沿い前記切断線に直交する直交方向における前記一の角部の位置を決定する高さ決定部を有し、
該高さ決定部が、前記切断線から前記直交方向に所定のオフセット距離だけオフセットした位置に配置される、請求項3に記載のアタッチメントセット。 - 前記角度アタッチメントは、前記ブロックの一の側面が突き当てられ、前記切断線に対する前記一の側面の傾斜角度を決定する角度決定部を有し、
該角度決定部が、前記切断線に対して所定の傾斜角度だけ傾斜する、請求項4に記載のアタッチメントセット。 - 前記角度アタッチメントが、前記高さアタッチメントの上に配置して使用されるものであり、
前記角度アタッチメントが、前記角度決定部に前記一の側面が突き当てられた前記ブロックの前記一の角部が突き当てられる凹角部を有し、該凹角部が、前記高さ決定部と前記載置面に直交する方向に重なる位置に配置される、請求項5に記載のアタッチメントセット。 - 前記角度アタッチメントが、前記載置面に設けられた凹凸構造と前記切断線に沿う方向に係合する位置決め部を有し、該位置決め部が前記凹凸構造と係合することによって前記載置面に対して前記切断線に沿う方向に位置決めされ、
好ましくは、前記位置決め部は、前記角度決定部に対して垂直な方向に移動可能に前記凹凸構造と係合する、請求項6に記載のアタッチメントセット。 - 前記角度アタッチメントが、相互に異なる前記傾斜角度を有する複数の前記角度決定部を有する、請求項5または請求項6に記載のアタッチメントセット。
- 前記角度アタッチメントは、前記ブロックの他の角部が突き当てられ、前記直交方向における前記他の角部の位置を決定する高さ決定部を有し、
前記角度アタッチメントの高さ決定部は、前記切断線から前記直交方向に所定のオフセット距離だけオフセットした位置に配置され、
前記角度アタッチメントの前記オフセット距離は、前記高さアタッチメントの前記オフセット距離よりも短い、請求項4に記載のアタッチメントセット。 - 前記長さアタッチメントが、
前記切断線に対して傾斜して配置され、前記ブロックの一の側面が突き当てられる突き当て面と、
該突き当て面と平行に延び、所定の長さを有する長さ決定部と、を備え、
前記長さアタッチメントおよび前記高さアタッチメントの一方が、前記長さ決定部の両端を前記直交方向に前記オフセット距離と等しい距離だけ離れた位置に配置する距離決め機構を備える、請求項4に記載のアタッチメントセット。 - 前記長さアタッチメントが、
前記長さ決定部を有する長尺部材と、
前記載置面に垂直な揺動軸回りに揺動可能に前記載置面に取り付けられる接続部材と、を備え、
該接続部材が、前記突き当て面と、前記骨保持具の前記切断線と平行な側面の外側において前記長尺部材を前記突き当て面と平行に保持する保持部と、を有し、
前記距離決め機構としての前記保持部は、前記側面から前記オフセット距離と等しい距離だけ前記直交方向に離れた位置において前記長尺部材の長手方向の途中位置を保持し、
前記長さ決定部は、前記長尺部材の前記保持部から突出する部分であり、前記長さ決定部の長さが変更可能であり、
前記揺動軸回りの前記接続部材の揺動によって前記長さ決定部の先端が前記側面に突き当てられる、請求項10に記載のアタッチメントセット。 - 前記長さアタッチメントが、前記長さ決定部を構成する前記所定の長さの長尺部材であり、該長尺部材の側面の少なくとも一部が前記突き当て面を構成し、
前記高さアタッチメントが、前記距離決め機構として、前記直交方向において前記高さ決定部の両側に配置され前記長尺部材の両端が前記直交方向にそれぞれ突き当てられる2つの位置決め部を有する、請求項10に記載のアタッチメントセット。 - 骨移植材のブロックを保持する骨保持具に取り付けられ、前記ブロックを楔形の断片に切断するために使用されるアタッチメントセットであって、前記骨保持具は、前記ブロックが載置される載置面を有し、刃物が移動する切断線が前記載置面に定義され、
前記載置面に取り外し可能に設置され、前記切断線に対して前記ブロックを位置決めする複数種類のアタッチメントを備え、
該複数種類のアタッチメントが、前記楔形の断片の楔角度を決定する角度アタッチメントおよび前記楔形の断片の底辺長さを決定する長さアタッチメントを含み、
前記角度アタッチメントが、
前記切断線に傾斜して配置される長尺部材と、前記切断線に対する前記長尺部材の傾斜角度を示す分度器と、を備え、前記長尺部材は、前記ブロックの一の側面が突き当てられる角度決定部を有し、前記長尺部材の前記傾斜角度が変更可能であり、
前記長さアタッチメントが、前記長尺部材に該長尺部材の長手方向に移動可能に取り付けられ、前記ブロックの他の側面が突き当てられるスライド部材を備える、アタッチメントセット。 - 骨移植材のブロックを保持する骨保持具を有する骨切削用器具と、
請求項1または請求項13に記載のアタッチメントセットと、を備える骨切削システム。
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WO2023223757A1 true WO2023223757A1 (ja) | 2023-11-23 |
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2023
- 2023-04-19 WO PCT/JP2023/015598 patent/WO2023223757A1/ja unknown
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2016214478A (ja) * | 2015-05-19 | 2016-12-22 | 日本特殊陶業株式会社 | 加工台 |
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