KR20150033058A - 본 플레이트 및 이것을 이용한 본 플레이트 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이종의 로킹 스크루들을 선택적으로 사용할 수 있는 본 플레이트 및 이것을 이용한 본 플레이트 시스템을 개시한다. 본 발명의 본 플레이트 시스템은 본 플레이트, 제1 로킹 스크루와 제2 로킹 스크루로 구성되어 있다. 본 플레이트는 윗면과, 뼈를 향하는 아랫면과, 윗면과 아랫면을 관통하도록 형성되어 있으며 상부와 하부 각각에 제1 암나사와 제2 암나사가 형성되어 있는 하나 이상의 로킹 구멍을 구비하고, 제1 암나사의 안지름은 제2 암나사의 안지름보다 크게 형성되어 있다. 제1 로킹 스크루는 제1 암나사에 체결되는 제1 수나사와, 제2 암나사를 통과하여 뼈에 체결되는 제2 수나사를 구비한다. 제2 로킹 스크루는 제2 암나사에 체결되는 제3 수나사와, 제2 암나사를 통과하여 뼈에 체결되는 제4 수나사를 구비한다. 본 발명에 의하면, 하나의 로킹 구멍에 이종의 로킹 스크루들을 필요에 따라 간편하게 선택적으로 결합하여 사용할 수 있으므로, 외과의사는 골절 치료를 효율적으로 실시할 수 있다.

Description

본 플레이트 및 이것을 이용한 본 플레이트 시스템{BONE PLATE AND BONE PLATE SYSTEM USING THE SAME}
본 발명은 본 플레이트에 관한 것으로, 보다 상세하게는 이종의 로킹 스크루(Locking screw)들을 선택적으로 사용할 수 있는 본 플레이트 및 이것을 이용한 본 플레이트 시스템에 관한 것이다.
본 플레이트 시스템은 골절 치료를 위하여 골절되어 있는 골편(Bone fragment, 뼛조각)들을 압박하고, 골편들이 서로 밀착되도록 당겨서 치료를 촉진시킨다. 본 플레이트 시스템은 본 플레이트와 본 스크루(Bone screw)를 포함한다. 본 플레이트는 암나사(Internal thread)가 형성되어 있는 구멍과 암나사가 형성되어 있지 않은 구멍을 포함할 수 있다. 본 스크루는 헤드(Head)에 수나사(External thread)가 형성되어 있는 로킹 스크루와 헤드에 수나사가 형성되어 있지 않은 논로킹 스크루(Non-locking screw)가 있다. 로킹 및 논로킹 스크루는 모두 뼈에 결합할 수 있도록 수나사가 형성되어 있는 샤프트(Shaft)를 구비한다.
로킹 스크루는 헤드에 형성되어 있는 수나사가 본 플레이트의 암나사에 결합되어 스크루의 샤프트가 뼈에 결합되는 각도를 고정할 수 있다. 로킹 스크루의 중심축선은 암나사의 중심축선과 동축이 되도록 결합된다. 또한의 수술 후에 골편들과 본 플레이트에 작용하는 동적하중에 의하여 뼈에 결합된 스크루가 풀리거나 느슨해지는 것을 방지할 수 있다. 논로킹 스크루의 수나사는 다양한 각도로 뼈에 결합될 수 있다. 그러나 논로킹 스크루는 헤드에 수나사가 형성되어 있지 않아서 본 플레이트에 고정되지 않는다.
이러한 본 플레이트 및 본 플레이트 시스템은 골절의 치료에 적합하도록 다양한 형태와 구조로 제조되어 있으며, 미국 특허 제6,669,701호, PCT 국제출원 국제공개번호 WO 2009/023666호 등 많은 특허 문헌들에서 쉽게 찾아볼 수 있다. 이 특허 문허들은 암나사가 형성되어 있는 로킹 구멍을 갖는 본 플레이트와, 암나사에 체결되는 로킹 스크루를 개시하고 있다.
그러나 상기한 바와 같은 종래의 본 플레이트 시스템은 본 플레이트의 암나사에 한 종의 로킹 스크루만을 체결할 수 있도록 구성되어 있으므로, 외과의사가 골편의 상태, 로킹 스크루의 결합력 등에 따라 다른 종류의 로킹 스크루를 사용할 수 없는 문제가 있다. 따라서 외과의사가 치료의 목적에 따라 본 스크루의 종류를 편리하게 선택하여 수술할 수 있는 본 플레이트 시스템에 대한 요구가 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 본 플레이트 시스템의 여러 가지 문제점들을 해결하기 위한 것이다. 본 발명의 목적은, 하나의 로킹 구멍에 이종의 로킹 스크루들를 필요에 따라 선택적으로 결합하여 사용할 수 있는 새로운 본 플레이트 및 이것을 이용한 본 플레이트 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 플레이트 시스템이 제공된다. 본 발명에 따른 본 플레이트 시스템은, 윗면과, 뼈를 향하는 아랫면과, 윗면과 아랫면을 관통하도록 형성되어 있으며 상부와 하부 각각에 제1 암나사와 제2 암나사가 형성되어 있는 하나 이상의 로킹 구멍을 구비하고, 제1 암나사와 제2 암나사 각각에 이종의 로킹 스크루들을 선택적으로 결합할 수 있도록 제1 암나사의 안지름은 제2 암나사의 안지름보다 크게 형성되어 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 본 플레이트 시스템은, 윗면과, 뼈를 향하는 아랫면과, 윗면과 아랫면을 관통하도록 형성되어 있으며 상부와 하부 각각에 제1 암나사와 제2 암나사가 형성되어 있는 하나 이상의 로킹 구멍을 구비하고, 제1 암나사의 안지름은 제2 암나사의 안지름보다 크게 형성되어 있는 본 플레이트와; 제1 암나사에 체결되는 제1 수나사와, 제2 암나사를 통과하여 뼈에 체결되는 제2 수나사를 구비하는 제1 로킹 스크루와; 제2 암나사에 체결되는 제3 수나사와, 제2 암나사를 통과하여 뼈에 체결되는 제4 수나사를 구비하는 제2 로킹 스크루를 포함한다.
본 발명에 따른 본 플레이트 및 이것을 이용한 본 플레이트 시스템에 의하면, 하나의 로킹 구멍에 이종의 로킹 스크루들을 필요에 따라 간편하게 선택적으로 결합하여 사용할 수 있으므로, 외과의사는 골절 치료를 효율적으로 실시할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 본 플레이트 시스템의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 본 플레이트 시스템의 구성을 나타낸 평면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 본 플레이트 시스템의 구성을 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 본 플레이트 시스템에서 본 플레이트를 나타낸 단면도이다.
도 5는 도 4에 보이는 로킹 구멍을 가공하는 공정을 나타내는 개략도이다.
도 6은 본 발명에 따른 본 플레이트 시스템에서 제1 및 제2 로킹 스크루의 구성을 나타낸 정면도이다.
본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들과 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다.
이하, 본 발명에 따른 에 대한 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.
먼저, 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 본 플레이트 시스템(10)은 본 플레이트(20)를 구비한다. 본 플레이트(20)는 골절의 치료를 위하여 생체 내에서 안정된 기능을 유지하기 위하여 기계적 특성이 우수할 뿐만 아니라, 생체적합성(Biocompatibility)과 생체기능성(Biofuntionability)을 갖는 재료, 예를 들면 티타늄(Titanium)으로 제조되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 플레이트(20)는 윗면(22), 뼈(2)를 향하여 배치되는 아랫면(24)과 복수의 로킹 구멍(30)들을 구비한다. 로킹 구멍(30)들은 중심축선(Center axis line: C1)을 따라 윗면(22)과 아랫면(24)을 관통하도록 형성되어 있는 제1 및 제2 구멍(32, 34)와, 제1 및 제2 구멍(32, 34) 각각에 형성되어 있는 제1 및 제2 암나사(40, 42)를 구비한다. 제1 구멍(32)과 제2 구멍(34)은 중심축선(C)에 정렬되어 있다. 제1 암나사(40)의 안지름(Minor diameter: d1)과 골지름(Major diameter: d2) 각각은 제2 암나사(42)의 안지름(d3)과 골지름(d4)보다 크게 구성되어 있다. 본 실시예의 제1 및 제2 암나사(40, 42) 각각은 두 줄 나사(Double thread)로 구성되어 있으나, 한 줄 나사로 구성될 수 있다.
도 1에 본 플레이트(20)는 직선 형태로 구성되어 있는 것이 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로, 본 플레이트(20)는 골절의 치료에 적합하도록 다양한 형태와 구조로 제조될 수 있다. 또한, 본 플레이트(20)는 뼈(2)에 보다 잘 밀착되도록 길이 방향의 축선에 대하여 아랫면(24)이 오목하게 벤딩(Banding)될 수 있다. 본 플레이트(20)의 가장자리는 그 두께가 점진적으로 얇아지는 곡선 형상으로 형성되어 수술 부위의 이물감을 줄이고, 시술 후에 염증과 같은 이차 피해를 방지하도록 되어 있다.
도 5를 참조하여 로킹 구멍에서 구멍과 암나사에 대하여 보다 자세하게 설명한다. 도 5 (a)에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 구멍(32)은 윗면(22)을 관통하도록 본 플레이트(20)의 상부에 형성되어 있다. 제1 구멍(32)의 직경(d5)은 제1 암나사(40)의 안지름(d1)과 동일하다. 제1 테이퍼 구멍(Taper hole: 36)이 제1 구멍(32)의 상부에 형성되어 있다. 제2 구멍(34)은 제1 구멍(32)과 연통되도록 아랫면(24)에 관통되어 있다. 제1 구멍(32)과 제2 구멍(34)은 제2 테이퍼 구멍(38)에 의하여 연결되어 있다. 제2 구멍(34)의 직경(d6)은 제2 암나사(42)의 안지름(d3)과 동일하다. 제1 및 제2 테이퍼 구멍(36, 38) 각각은 카운터싱킹(Countersinking)에 의하여 형성되어 있다.
도 5 (b)에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 암나사(40)는 제1 구멍(32)의 내주면에 형성되어 있다. 도 5 (c)에 도시되어 있는 바와 같이, 제2 암나사(42)는 제2 구멍(34)의 내주면에 형성되어 있다. 몇몇 실시예에 있어서, 제1 및 제2 암나사(40, 42)의 피치(Pitch)는 동일하거나 서로 다르게 구성될 수 있다.
도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 본 플레이트 시스템(10)은 본 플레이트(20)의 제1 암나사(40)에 결합되는 제1 로킹 스크루(50)를 구비한다. 제1 로킹 스크루(50)는 헤드(52)와, 헤드(52)로부터 축선 방향을 따라 연장되어 있는 샤프트(54)를 구비한다. 제1 로킹 스크루(50)는 본 플레이트(20)와 마찬가지로 티타늄으로 제조될 수 있다.
헤드(52)의 윗면(56)에 제1 로킹 스크루(50)를 뼈(2)에 박아 넣거나 제1 암나사(40)에 체결하기 위한 공구(Tool), 예를 들면 드라이버를 수용하기 위한 리세스(Recess: 58)가 형성되어 있다. 헤드(52)의 윗면(56)은 라운드(Round)로 형성되어 있는 라운드 헤드(Round head)로 구성될 수 있다. 제1 암나사(40)와의 체결을 위하여 제1 수나사(60)가 헤드(52)에 형성되어 있다. 제1 수나사(60)의 최대바깥지름(Maximum major diameter: D1), 즉 헤드(52)의 지름은 제1 암나사(40)의 골지름(d2)보다 작고, 제2 암나사(42)의 골지름(d4)보다 크게 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서, 제1 수나사(60)는 제1 암나사(40)와의 체결을 위하여 두 줄 나사로 형성되어 있다. 제2 수나사(62)가 뼈(2)에 결합할 수 있도록 샤프트(54)의 외주면을 따라 형성되어 있다. 제2 수나사(62)의 최대바깥지름(D2)은 제2 암나사(42)의 안지름(d3)보다 작게 형성되어 있다. 셀프 태핑(Self-tapping) 또는 셀프 드릴링(Self-drilling)이 가능하도록 플루트(Flute: 64)가 샤프트(54)의 선단부에 형성되어 있다.
본 발명에 따른 본 플레이트 시스템(10)은 본 플레이트(20)의 제2 암나사(42)에 결합되는 제2 로킹 스크루(70)를 구비한다. 제2 로킹 스크루(70)는 제1 로킹 스크루(50)와 마찬가지로 헤드(72), 샤프트(74), 헤드(72)의 윗면(76)에 형성되어 있는 리세스(78)를 구비한다. 제2 암나사(42)와의 체결을 위하여 제3 수나사(80)가 헤드(72)에 형성되어 있다. 제3 수나사(80)의 최대바깥지름(D3), 즉 헤드(72)의 지름은 제2 암나사(42)의 골지름(d3)보다 작고, 제2 암나사(42)의 골지름(d4)보다 작게 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서, 제3 수나사(80)는 제2 암나사(42)와의 체결을 위하여 두 줄 나사로 형성되어 있다. 제2 수나사(80)가 뼈(2)에 결합할 수 있도록 샤프트(72)의 외주면을 따라 형성되어 있다. 제4 수나사(82)의 최대바깥지름(D4)은 제2 암나사(42)의 안지름(d3)보다 작게 형성되어 있다. 셀프 태핑 또는 셀프 드릴링이 가능하도록 플루트(222)가 샤프트(704)의 선단부에 형성되어 있다.
이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 본 플레이트 시스템(10)에 있어서, 외과의사는 골절의 치료 시 골편의 상태에 따라 본 플레이트(20)의 로킹 구멍(30)에 제1 로킹 스크루(50) 또는 제2 로킹 스크루(70)를 선택적으로 결합할 수 있다. 예컨대, 골편이 크기가 크거나 큰 결합력이 요구되는 경우, 외과의사는 제1 로킹 스크루(50)의 제1 수나사(60)를 본 플레이트(20)의 제1 암나사(40)에 체결할 수 있다. 이때, 제2 수나사(62)는 제1 및 제2 암나사(40, 42)를 통과하여 뼈(2)에 체결된다. 제1 로킹 스크루(50)의 결합이 완료되면, 헤드(52)는 제1 테이퍼 구멍(36) 안에 몰입되어 있게 된다.
한편, 골편이 크기가 작거나 작은 결합력이 요구되는 경우, 외과의사는 제1 로킹 스크루(50)의 제3 수나사(80)를 본 플레이트(20)의 제2 암나사(42)에 체결할 수 있다. 이때, 제3 수나사(80)는 제1 암나사(40)에 체결되지 못하고 제1 암나사(40)를 통과하여 제2 암나사(42)에 체결된다. 제4 수나사(82)는 제1 및 제2 암나사(40, 42)를 통과하여 뼈(2)에 체결된다. 제2 로킹 스크루(70)의 결합이 완료되면, 헤드(72)는 제2 테이퍼 구멍(38) 안에 몰입되어 있게 된다.
이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다. 예컨대, 본 발명은 하나의 로킹 구멍에 직경이 서로 다른 세 개 이상의 암나사들이 형성되어 직경이 서로 다른 세 개의 로킹 스크루들 중 어느 하나가 하나의 로킹 구멍에 선택적으로 체결될 수 있도록 구성될 수도 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 되며, 특허청구범위에 의해서 해석되어야 한다.
10: 본 플레이트 시스템 20: 본 플레이트
30: 로킹 구멍 32: 제1 구멍
34: 제2 구멍 36: 제1 테이퍼 구멍
38: 제2 테이퍼 구멍 40: 제1 암나사
42: 제2 암나사 50: 제1 로킹 스크루
60: 제1 수나사 62: 제2 수나사
70: 제2 로킹 스크루 80: 제3 수나사
82: 제4 수나사

Claims (5)

  1. 윗면과, 뼈를 향하는 아랫면과, 상기 윗면과 상기 아랫면을 관통하도록 형성되어 있으며 상부와 하부 각각에 제1 암나사와 제2 암나사가 형성되어 있는 하나 이상의 로킹 구멍을 구비하고, 상기 제1 암나사와 상기 제2 암나사 각각에 이종의 로킹 스크루들을 선택적으로 결합할 수 있도록 상기 제1 암나사의 안지름은 상기 제2 암나사의 안지름보다 크게 형성되어 있는 본 플레이트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 암나사의 상부에 상기 윗면을 관통하는 제1 테이퍼 구멍이 형성되어 있고, 상기 제1 암나사와 상기 제2 암나사 사이에 상기 제1 암나사와 상기 제2 암나사를 연결하는 제2 테이퍼 구멍이 형성되어 있는 본 플레이트.
  3. 윗면과, 뼈를 향하는 아랫면과, 상기 윗면과 상기 아랫면을 관통하도록 형성되어 있으며 상부와 하부 각각에 제1 암나사와 제2 암나사가 형성되어 있는 하나 이상의 로킹 구멍을 구비하고, 상기 제1 암나사의 안지름은 상기 제2 암나사의 안지름보다 크게 형성되어 있는 본 플레이트와;
    상기 제1 암나사에 체결되는 제1 수나사와, 상기 제2 암나사를 통과하여 상기 뼈에 체결되는 제2 수나사를 구비하는 제1 로킹 스크루와;
    상기 제2 암나사에 체결되는 제3 수나사와, 상기 제2 암나사를 통과하여 상기 뼈에 체결되는 제4 수나사를 구비하는 제2 로킹 스크루를 포함하는 본 스크루 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 수나사의 최대바깥지름은 상기 제2 암나사의 안지름보다 크고, 상기 제3 수나사의 최대바깥지름은 상기 제1 암나사의 안지름보다 작으며, 상기 제2 수나사와 상기 제4 수나사 각각의 최대 바깥지름은 상기 제2 암나사의 안지름보다 작게 구성되어 있는 본 스크루 시스템.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제1 암나사의 상부에 상기 윗면을 관통하는 제1 테이퍼 구멍이 형성되어 있고, 상기 제1 암나사와 상기 제2 암나사 사이에 상기 제1 암나사와 상기 제2 암나사를 연결하는 제2 테이퍼 구멍이 형성되어 있는 본 플레이트 시스템.
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