KR20020069901A - 뼈 고정장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 의한 뼈 고정장치는, 그 하부에 뼈에 삽입되는 나선부를 가지고 그 상부에 U-형상의 채널을 가진 몸체와, 상기 U-형상의 채널에 안착되는 소정길이의 지지바와, 상기 지지바를 U-형상의 채널에 밀착시켜 몸체에 고정하는 고정부재를 구비한 뼈 고정장치에 있어서, 상기 나선부(12)의 골지름은 하측으로 갈수록 작아지는 반면 나선부(12)의 산지름은 동일하게 되어 있으므로, 상기 나선부가 형성된 나사봉이 견고히 뼈에 고정되면서 나사봉의 강성의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

뼈 고정장치{a bone fixator}

본 발명은 척추 등의 뼈를 정상적인 상태로 교정한 후, 움직임이 없이 고정하기 위한 뼈 고정장치에 관한 것이다.

종래 척추 등의 뼈를 고정하는 뼈 고정장치는 대한민국 특허번호 제0148838호, 대한민국 실용신안등록번호 제0180393호 및 제0180394호로 개시되어 있다.

상기 특허번호 제0148838호는, 내측 나삿이와, 외측 나삿니가 형성된 2개의 레그 및 1개의 개방된 단부를 가지는 U-형상 채널이 구비된 헤드와, 상기 헤드의 하측으로 연장형성되며 외주면에 나선부가 형성된 샤프트와, 상기 레그의 내측 나삿니에 계지되는 외측 나삿니를 구비한 고착부재를 구비하고, 최상부 및 바닥부가 개방되어 있고 내측 나삿니가 상기 레그들의 외측 나삿니와 계지되는 스피곳을 포함하며, 상기 고착부재와 스피곳을 로드의 표면에 계지되도록 구조화 및 배치되어 있으며, 상기 헤드의 내측 및 외측 나삿니는 상기 고착부재의 스피곳을 상기 로드에 고착시킬 수 있는 길이를 가짐으로써, 고착부재와 스피곳을 조이면 로드가 고정되고, 로드상의 고착부재에 의해 확장력이 발휘되면 스피곳에 대항하는 힘이 레그상에 발생되는 구성이다.

상기 실용신안등록번호 제0180393호 및 제0180394호는, 척추체의 척추경 또는 천골에 소정의 각도와 깊이로 삽입되며 몸체 상부에는 중앙부가 관통되고 양측내부에는 체결부가 구비되며 저면에는 안착부가 위치되고 몸체 하측으로는 소정의 길이만큼 나선부가 구비된 고정용 스크류와, 상기 고정용 스크류의 몸체의 상부 저면 안착부에 위치되며 소정의 길이와 직경을 갖고 몸체에는 접지면이 구비되거나 구형으로 된 지지수단 또는 결합수단이 형성된 지지바와, 상기 지지바와 고정용 스크류를 연계시켜 체결할 수 있도록 몸체 하측으로 상기 고정용 스크류의 체결부와 고정되는 체결구가 형성된 고정캡으로 이루어져 있다.

그런데, 특허번호 제0148838호에서는 나선부가 일반적인 나사산의 형태, 즉 그 길이방향을 따라 동일한 나사 산지름 및 나사 골지름으로 되어 있는데, 이러한 나사산의 형상은 뼈에 박힌 몸체에 가해지는 외력 등에 의해 고정력이 약화되어 몸체가 흔들거리는 문제가 있다.

그리고, 실용신안등록번호 제0180393호 및 제0180394호에서는 나선부의 단부로 갈수록 외경을 작게 하는 구조로 되어 있으나 이러한 구조는 몸체의 강성이 저하하여 몸체가 파손되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 나선부가 형성된 나사봉이 견고히 뼈에 고정되면서 나사봉의 강성의 저하를 방지할 수 있는 뼈 고정장치를 제공하는 데 있다.

도1은 본 발명의 실시예에 의한 뼈 고정장치를 나타내는 조립도,

도2는 도1의 분해 사시도,

도3은 도1의 상부의 종단면도,

도4은 도3에서 화살표 A-A선에 따른 단면도,

도5는 본 발명의 고정부재의 다른 예를 나타내는 종단면도,

도6은 본 발명의 몸체의 헤드부의 다른 예를 나타내는 종단면도,

도7는 본 발명의 고정부재에 결합되는 다른 예의 링의 나타낸 결합단면도,

도8는 도6의 B부의 상세도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

12 : 나선부 14 : 몸체

16 : 지지바 18 : 고정부재

20 : 헤드부 24, 160 : 암나사

28 : 레그 30 : 리세스부

32, 54 : 경사면 34 : 내부 오목부

36 : 밀착면 40 : 링

42, 44 : 도입부 48 : 숫나사

50 : 육각구멍 52 : 요입부

156 : 원형의 구멍 158 : 플랜지

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 뼈 고정장치는, 그 하부에 뼈에삽입되는 나선부를 가지고 그 상부에 U-형상의 채널을 가진 몸체와, 상기 U-형상의 채널에 안착되는 소정길이의 지지바와, 상기 지지바를 U-형상의 채널에 밀착시켜 몸체에 고정하는 고정부재를 구비한 뼈 고정장치에 있어서, 상기 나선부의 골지름은 하측으로 갈수록 작아지는 반면 나선부의 산지름은 동일하게 되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 채널의 바닥면의 중간에는 지지바에 작용하는 응력을 흡수하는 탄성력을 주는 한편 상기 고정부재에 의한 죔을 용이하게 하도록 내부 오목부가 형성되어 있다.

상기 몸체의 상부 외면에는 링이 외삽되는 리세스부가 형성되되, 상기 리세스부는 하측으로 갈수록 외경이 작아지는 테이퍼를 이루고 있을 수도 있다.

상기 몸체의 상부 외면에는 링이 외삽되되, 상기 링은 그 상단부에 내측으로 절곡되어 연장된 플랜지가 형성되고, 이 플랜지의 단부에는 상기 고정부재에 나사결합되는 암나사가 형성되어 있을 수도 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 뼈 고정장치는, 뼈에 삽입되는 나선부(12)를 가진 몸체(14)와, 상기 몸체의 상부에 끼워지는 소정길이의 지지바(16)와, 상기 지지바(16)를 상기 몸체(14)에 고정하는 고정부재(18)를 구비한다.

상기 나선부(12)의 상부에는 상기 지지바(16)가 안착하여 상기 고정부재(18)에 의해 고정되는 헤드부(20)가 일체로 형성되어 있다. 상기 나선부(12)와헤드부(20)는 소정의 곡률반경을 갖는 라운딩부(22)에 의해 부드럽게 이어져 있다.

상기 나선부(12)의 하단은 뼈에 용이하게 박히도록 뾰족하게 되어 있고, 상기 나선부(12)의 골지름은 하측으로 갈수록 작아지는 반면 나선부(12)의 산지름은 동일하게 되어 있다.

상기 헤드부(20)는 상측에서 파여 있는데, 그 내부에는 상기 고정부재(18)가 나사결합되는 암나사(24)가 형성되어 있고, 상기 헤드부(20)의 상부에는 상기 지지바(16)가 관통하여 안착하는 U-형상의 채널(26)이 형성되어 그 양측은 레그(28)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 헤드부(20)의 상부 외면, 즉 레그(28) 부분의 외면은 그 하측보다 외경이 작은 리세스부(30)가 형성되고, 상기 리세스부(30)의 하단은 경사면(32)을 이루어 하측 외경에 이어진다.

상기 채널(26)의 바닥면의 중간에는 도3 및 도4에 도시한 바와 같이, 내부 오목부(34)가 형성되어 있다. 상기 내부 오목부(34)의 양측은 상기 지지바(16)가 밀착하는 밀착면(36)을 이룬다. 상기 내부 오목부(34)는 지지바에 작용하는 응력을 흡수하는 탄성력을 주는 한편 상기 고정부재에 의한 죔을 용이하게 한다.

상기 리세스부(30)에는 상기 고정부재(18)가 암나사(24)에 나사 결합될 때 상기 레그(28) 부분이 벌어지지 않도록 링(40)이 외삽되어 있다. 그리고, 상기 레그(28)의 상단의 내, 외측 가장자리에는 상기 고정부재(18) 및 상기 링(40)이 용이하게 삽입되도록 챔버 또는 라운딩된 도입부(42)(44)가 형성되어 있다.

상기 지지바(16)는 상기 채널(26)의 밀착면(36)에 안착되어 상기 U형상의 채널(26)을 통과하게 설치되어 있다. 그리고, 도면에서는 상기 지지바(16)는 원통형의 로드로 되어 있으나 사각형이나 다각형의 로드로 이루어질 수도 있다. 이 경우에는 상기 채널(26)의 밀착면은 그에 맞는 형상으로 이루어 진다. 또한 상기 채널은 로드의 직경보다 약간 작게 가공하여 끼워 맞춤 효과(press-fit)효과를 발생시킬 수 있으며, 이를 이용하여 상기 채널과 로드사이의 결합력을 증진시킬 수 있다.

상기 고정부재(18)는 상기 헤드부(20)의 암나사(24)에 나사결합되는 숫나사(48)가 외주면에 형성되고, 그 내부에 렌치등의 공구를 삽입하여 돌리도록 육각구멍(50)이 형성된 형상이다.

상기 링(40)은 그 하단에는 상기 U형상의 채널(28)의 상측에 맞추어지는 요입부(52)가 형성되고, 링(40)의 하단 내측가장자리에는 원주면을 따라 상기 경사면(32)에 밀착하는 경사면(54)이 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 뼈 고정장치는, 헤드에 형성된 채널에 삽입할 수 있도록 고안된 전용공구를 이용하여 고정하고 회전시킴에 의해 몸체의 나선부(12)를 뼈에 삽입한다. 이때, 상기 나선부(12)의 골지름은 하측으로 갈수록 작아지는 반면 나선부(12)의 산지름은 동일하게 되어 있으므로, 견고히 뼈에 고정되면서 나선부의 강성의 저하를 방지할 수 있다.

상기 몸체의 나선부(12)를 뼈에 소정의 깊이로 박은 다음, 헤드부(20)의 U형상의 채널(26)을 통해 지지바(16)을 삽입하여 밀착면(36)에 안착시킨 후, 링(40)을 헤드부(20)의 리세스부(30)에 외삽한 다음, 고정부재(18)의 육각구멍(50)에 렌치(미도시)를 끼워 헤드의 암나사(24)에 나사결합하여 지지바(16)를 흔들리지 않게 고정한다.

도5는 본 발명의 고정부재의 다른 예를 나타내는 종단면도이다. 본 실시예의 고정부재(118)은 상측은 육각홈(150)으로 되고 하측은 원형의 구멍(156)으로 관통된 구멍을 구비하고 있다. 상기 원형의 구멍(156)은 챔퍼링되어 있는 것이 바람직하다.

도6는 본 발명의 몸체의 헤드부의 또 다른 예를 나타낸다. 도시한 바와 같이 본 실시예의 헤드부(120)의 리세스부(130)은 하측으로 갈수록 외경이 작아지는 테이퍼를 이룬다. 이와 같은 리세스부(130)는 링(40)의 이탈을 방지할 수 있으므로 레그가 벌어지는 것을 확실히 방지할 수 있다. 암나사(124), 채널(126), 경사면(132) 등은 도2의 형상과 동일하다.

도7은 본 발명의 고정부재에 결합되는 다른 예의 링의 나타낸 결합단면도이고, 도8는 도7의 B부의 상세도이다. 도시한 바와 같이 본 실시예의 링(140)은 그 상단부에 내측으로 절곡되어 연장된 플랜지(158)가 형성되고, 이 플랜지(158)의 단부에는 고정부재(118)의 숫나사에 나사결합되는 암나사(160)가 1 ~ 2줄 형성되어 있다. 이러한 구성은 링(140)에 고정부재(118)를 나사결합한 채로 헤드부(20)의 상부에서 상기 링을 삽입한 후 고정부재(118)를 회전시키면 링과 동시에 결합할 수 있으므로, 조립이 용이하다. 한편, 상기 고정부재(118)는 상기 링(140)과 일체로 제작될 수도 있다. 나머지 구성은 도2의 구성과 동일하다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

본 발명에 의한 뼈 고정장치에 의하면, 상기 나선부가 형성된 나사봉이 견고히 뼈에 고정되면서 나사봉의 강성의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있으며, 링의 이탈을 방지할 수 있으며, 조립작업이 용이한 효과가 있다.

Claims (4)

1. 그 하부에 뼈에 삽입되는 나선부를 가지고 그 상부에 U-형상의 채널을 가진 몸체와, 상기 U-형상의 채널에 안착되는 소정길이의 지지바와, 상기 지지바를 U-형상의 채널에 밀착시켜 몸체에 고정하는 고정부재를 구비한 뼈 고정장치에 있어서,

   상기 나선부의 골지름은 하측으로 갈수록 작아지는 반면 나선부의 산지름은 동일하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 뼈 고정장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 채널의 중간에는 상기 지지바에 작용하는 응력을 흡수하는 탄성력을 주는 한편 상기 고정부재에 의한 죔을 용이하게 하는 내부 오목부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 뼈 고정장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 몸체의 상부 외면에는 링이 외삽되는 리세스부가 형성되되,

   상기 리세스부는 하측으로 갈수록 외경이 작아지는 테이퍼를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 뼈 고정장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 몸체의 상부 외면에는 링이 외삽되되,

   상기 링은 그 상단부에 내측으로 절곡되어 연장된 플랜지가 형성되고, 이 플랜지의 단부에는 상기 고정부재에 나사결합되는 암나사가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 뼈 고정장치.