KR20090013065A - 뼈 고정 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 뼈 고정 장치는:

뼈에 고정하기 위한 축(2)과 헤드(3, 3')를 가진 뼈 고정 요소(1, 1')와;

제1단부(9a) 및 제2단부(9b)와, 제1단부(9a)로부터 제2단부(9b)방향으로 연장되어 두 개의 자유 레그(12a, 12b)를 형성하고, 봉을 수용하기 위한 U자 형상의 요홈(12)을 가진 제1부분(9)과,

상기 헤드(3, 3')를 수용하도록 제1단부에 대향된 제2단부(9b)의 측면에서 자유 단부(7)를 가지며 헤드가 들어가서 조여지게 되도록 하는 가요성이 있는 제2부분(16)을 구비하여 뼈 고정 요소에 봉(6)을 결합하기 위한 수용부(5)와;

상기 제2부분(8)을 감싸는 로킹링(8)을 구비하고;

상기 헤드(3, 3')는 상기 수용부의 제2부분이 압축되어 상기 로킹링(8) 상에 봉에 작용하는 압력에 의해 로크되고, 상기 로킹링(8)은 제2부분(16)의 자유단부(17)로부터 수용부에 장착된다.

뼈 고정 장치, 축, 헤드, 로킹링, 수용부

Description

뼈 고정 장치{Bone Anchoring Device}

본 발명은 뼈 고정 요소와 봉에 연결하기 위한 수용부를 구비한 뼈 고정 장치에 관한 것이다. 뼈 고정 요소의 헤드는 봉에 의해 아래로 가압되는 로킹링에 의해 헤드를 측면적으로 둘러싸고 있는 수용부의 일부분을 가압하여 수용부 내에 로크된다. 헤드를 조이고 있는 수용부의 상기 부분은 로킹링이 상기 부분의 자유단부로부터 장착되도록 형성된다. 뼈 고정 장치는, 예를 들면, 헤드의 선회 운동을 허용하는 다축 뼈 나사의 형태 또는 언로크된 상태에서 단일축 둘레에 상기 헤드의 회전 운동을 허용하는 단축 뼈 나사의 형태로 각각 실현될 수 있다.

다양한 구조의 다축 뼈 고정 나사는 각각의 구조가 특정 특징을 가지며 다른 고정 원리가 사용되고 있다는 것이 공지되어 있다.

DE 43 05 576 C1은 헤드의 회전 위치를 로크하기 위하여 수용부 내의 시트에 대하여 아래로 가압하기 위해 나사 요소의 헤드 상에 작용하는 압축 요소와, 수용부 및 나사 요소를 갖는 다축 뼈 나사를 개시하고 있다. 뼈 나사는 통상적으로 나사 요소가 나사 요소 상에 장착되는 수용부와 함께 뼈에 나사 결합되도록 예비 조립된다.

헤드가 측면부로부터 회전 위치를 로크하도록 측면으로부터 고정되는 다른 뼈 나사가 공지되어 있다. EP 0 242 708 A2에는 두 개의 측면부로부터 구면 헤드 상에 가압되는 두 개의 구면 형상 반절 부재로 이루어진 수용부를 가지는 뼈 나사가 개시되어 있다.

US 5,672,179호에는 헤드의 위와 측면으로부터 압력이 작용하는 원추형으로 성형된 가압요소와 원추형으로 성형된 시트를 가진 수용부를 가진 뼈 나사가 개시되어 있다. 원추각이 헤드를 수용부 내에 미리 로크하도록 수용부 내에서 가압 요소의 자기 로크의 특정범위 내에 놓이게 하는 값을 가진다면, 봉은 그 위치를 조절하기 위하여 아직은 이동가능한 상태에 있게 된다.

EP 0 951 245 B1은 헤드를 수용하는 원추형으로 성형된 공동과 헤드를 하방으로 및 방사방향으로 가압하도록 공동 내에 구비되어 있는 스프링 척을 가진 뼈 나사가 개시되어 있다. 이러한 뼈 나사로서, 나사 요소가 뼈에 나사결합되고, 그 후, 수용부에 연결되도록 나사의 헤드에 수용부를 고정가능하다.

US 5,728,098호에는 형상 기억 합금으로 제조된 두 개의 로킹링 중, 하나는 수용 부재의 하부 측면에 구비되고 다른 하나는 상부 측면에 구비되어 있고, 나사 요소와 봉 수용 채널의 바닥에 구비되어 있는 슬릿을 가진 수용 부재를 구비한 척추 봉에 연결하기 위한 뼈 나사가 개시되어 있다. 상기 로킹링은 봉이 채널에 고정되도록 온도가 올라갈 때, 수용 부재의 상기 부분에 대하여 수축된다.

US 5,549,608호는 구면 헤드를 가진 나사 요소와 나사 요소를 척추 봉에 결합하기 위한 결합 요소를 가진 다축 뼈 나사가 개시되어 있다. 결합 요소는, 구면 헤드가 처음부터 다축으로 배열되어 있는 슬롯을 가진 내부 챔버를 포함하는 테이퍼진 하부 부분을 가진다. 결합 요소는 헤드를 수용하기 위한 요홈을 더 구비한다. 또한, 결합 요소와 결합되는 원통형 봉 수용 슬리브와 결합 요소의 하부부분을 둘러싸는 로킹링을 구비한다. 로킹너트는 봉 고정 슬리브에 압력을 작용하게 하는데 사용된다. 상기 헤드는 봉 고정 슬리브에 의해 아래로 가압되는 로킹링에 의해 내부 챔버에 로크된다. US 5,575,792호는 뼈 나사 대신에 후크를 사용하는 유사한 장치를 개시한다. 상기 뼈 나사와는 대조적으로, 봉 고정 슬리브는 생략되며 봉은 로킹링을 직접적으로 가압한다. 로킹링은 그 위로부터 결합요소 상에 위치되어야만 한다. 이는 봉이 삽입되어 있지 않을 때, 회전에 대하여 및 상부 단부 쪽으로 이탈하는 것에 대하여 보장되지 않는다. 또한, 이러한 공지의 뼈 고정 장치의 크기는 로킹링과 로킹 너트가 결합 요소의 직경으로부터 실제적으로 외측으로 연장되기 때문에 상당히 크다.

본 발명의 목적은 최소 개수의 부품을 구비하며 동시에 안전한 로킹을 제공하고 모듈러 시스템으로서 사용될 수 있는 개선된 뼈 고정 장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적은 청구항 1에 따른 뼈 고정 장치에 의해 달성된다. 다른 개선체는 종속항에 기재된다.

본 발명에 따른 뼈 고정 장치는 제조 단가를 낮추며 취급이 용이한 몇 개의 요소만을 구비한다. 이는 헤드를 안전하게 고정하는 데 필요한 힘을 감소시켜주는 측면으로부터 둘러싸는 뼈 고정 요소를 고정하는 원리를 이용한다. 상기 구조의 뼈 고정 장치는 소형의 고정 장치가 목뼈 외과 수술 분야 또는 소아과 적용, 외상과 뼈 수술을 위한 최소 절개 적용 분야에서 필요한 경우의 적용에 특별히 적절하게 해주는 직경과 높이의 관점에서 치수를 더욱 감소시켜 준다.

수용부는 수술 전 및 수술 중 어느 때나 뼈 고정 요소의 헤드 상에 고정할 수 있다. 그러므로, 예를 들면, 뼈 고정 요소를 뼈에 우선 고정하고, 그 후에 수용부 및 봉에 연결하는 것이 가능하다.

수용부의 원추형으로 성형된 하부 부분과 로킹링의 적절한 각도를 선택함으로써, 헤드를 상기 하부 부분에 자기 고정하는 것이 가능하다. 다르게는, 이는 수용부와 로킹링의 연결 표면을 거칠게 하여 달성할 수도 있다. 이는 헤드의 고정을 풀지 않고도 봉의 이차적인 조정을 허용한다.

본 발명의 다른 특징 및 잇점을 첨부된 도면을 참조하여 실시예의 기재로부터 명료해질 것이다.

도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제1실시예에 따른 뼈 고정 장치는 구면 분절 형상의 헤드(3)와 나사이를 가진 축(2)을 갖는 뼈 나사 형태의 뼈 고정 요소(1)를 구비한다. 헤드(3)는 툴 내에서 나사 결합되기 위한 요홈(4)을 가진다. 뼈 고정 장치는 뼈 고정 요소(1)에 연결하기 위하여 봉(6)을 수용하는 수용부(5)를 더 구비한다. 또한, 내부 나사 또는 세트 스크류 형태의 폐쇄 요소(7)는 봉(6)을 수용부(5)에 고정하기 위해 구비된다. 또한, 뼈 고정 장치는 헤드를 수용부(5) 내에 고정하기 위한 로킹링(8)을 구비한다.

도 6 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 수용부(5)는 실제적으로 원통형이며 제1단부(9a)와, 이에 대향하는 제2단부(9b)를 가진 제1부분(9)을 구비한다. 제1부분(9)은 제2단부(9b)에 구비되어 있는 동축 제1구멍(10)을 가진다. 제1구멍(10)의 직경은 뼈 고정 요소의 헤드(3) 직경과 비슷하다. 제1부분(9)은 또한 제1단부(9a)로부터 제2단부(9b)까지의 거리로 연장된 동축 제2구멍(11)을 구비한다. 제2구멍(11)의 직경은 제1구멍(10)보다 크고, 봉(6)의 직경보다 크다. U자 형상 요홈(12)은 제1단부(9a)로부터 제2단부(9b)까지 연장된 제1부분 내에 구비되어 있고, U자 형상 요홈의 직경은 봉(6)이 상기 요홈 내에 위치되고 그 안에서 안내되도록 봉(6)의 직경보다 약간 크다. U자 형상 요홈(12)에 의하여, 두 개의 자유 레그(12a, 12b)는 내부 나사(13)가 구비되어 있는 곳에 형성된다. 내부 나사는 미터 나사이고, 평나사이고, 음각 나사이며, 톱니 나사 또는 다른 나사일 수도 있다. 바람직하게는, 평나사 또는 음각 나사와 같은 형태의 나사는 내부 나사(7)가 나사결합될 때, 레그(12a, 12b)의 유격이 방지된다. U자 형상 요홈의 깊이는 봉(6)과 내부 나사(7)가 레그 들 사이로 삽입될 수 있도록 한다. 요홈(12)의 바닥과 레그(12a, 12b) 사이에 제1단면(14)이 구멍(11)의 단부를 형성하도록 구비된다.

수용부(5)의 제1부분(9)은 제2단부(9b)로부터 제1단부까지의 거리로 연장된 복수의 동축 슬릿(15)을 구비하고, 상기 거리는 내부 나사(13)의 길이와 대략적으 로 대응한다. 슬릿(15)은, 도 6, 9 및 10에 도시된 바와 같이, 제2단부(9b)에서 개방되어 편평부(14)를 통하여 U자 형상 요홈(12)까지 연장되어 있다. 적어도 하나의 슬릿(5), 바람직하게는 하나 이상의 슬릿이 U자 형상 요홈의 어느 한측에 구비된다. 슬릿의 개수는 슬릿에 의해 제공되는 탄성도에 따라 선택된다. 이는 재료와 벽두께 및/또는 다른 인자에 따라 달라진다.

제2단부(9b)에 인접하게, 수용부(5)는 뼈 고정 요소(1)의 헤드(3)를 위한 수용 공간을 제공하는 제2부분(16)을 구비한다. 제2부분(16)은 제2단부(9b) 쪽으로 테이퍼진 원추각(α)을 포함하는 원추형으로 성형된 외측 표면과 제2단부(9b)에 대향하는 자유 단부(17)를 가진다. 특히, 도 4에 도시된 바와 같이, 제2단부(9b)에서의 제1부분(9)의 외경은 제2단부(9b)에 인접한 제2부분(16)의 외경보다 크고 자유 단부(17)에서의 제2부분의 외경보다 크다. 그러므로, 제2부분(16)은 제1부분(9)에 대하여 오목하다. 제2부분(16)은 뼈 고정 요소(1)의 구면 분절 형상의 헤드(3)를 위한 시트를 형성하도록 내부가 중공인 구면 부분(18)을 가진다. 중공 구면 부분(18)은 헤드(3)의 가장 큰 직경을 포함하는 영역을 커버링하는 측면으로부터 뼈 고정 요소의 헤드(3)를 둘러싸도록 치수가 결정된다. 도 1, 6, 9 및 10에 도시된바와 같이, 절개부(24)는 요홈(12)에 의해 형성된 채널의 어느 한단부 상에서 제1부분 내에 구비된다.

도 6 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 자유단부(17)로 개방되어 있고 자유단부(17)로부터 제1부분의 제2단부(9b)로 연장되며, 제1부분의 슬릿(15) 내로 연속하는 복수의 슬릿(19)이 구비되며, 이에 의해 제2부분의 자유단부(17)로부터 제1부분 으로 연장되는 연속 슬릿을 형성한다. 슬릿(19)의 개수는 슬릿(15)의 개수와 같을 수도 있으나, 제2부분(16)의 원하는 탄성도에 따라 달라진다. 또한, 슬릿(20)은 제1부분의 U자 형상 요홈(12)에 인접한 제2부분(16)의 측면 상에 구비된다. 슬릿(20)은 제2단부(9b)에서 종단된다. 제2부분(16)의 탄성도는 고정 요소의 헤드(3)가 제2부분을 팽창시켜 삽입되도록 할 수 있고, 제2부분을 압축하여 고정될 수 있게 한다. 제1부분의 슬릿(15)은, 예를 들면 수술 전 및 수술 중, 어느 때나 헤드(3)에 수용부를 수동으로 장착을 용이하게 한다.

로킹링(8)은 도 1, 4 및 5를 참조하여 설명한다. 로킹링(8)은 수용부(5)의 제1부분(9)의 외경에 대응하는 외경을 가진 실제적으로 원통형인 외표면을 가진다. 로킹링(8)의 축방향으로의 높이는 수용부(5)의 제2부분(16)보다 작으며, 이에 의해, 도 4에 도시된 바와 같이, 로킹링(8)이 헤드(3)를 고정하는 위치 내에 있을 때, 로킹링(8)과 수용부(5)의 제2단부(9b) 사이에 거리가 있게 된다.

제2부분(16)의 탄성도와 자유단부(17)에서의 제2부분의 크기는 자유단부(17)로부터 제2부분(16) 상에 로킹링을 고정하여 장착하게 한다. 제2부분의 외경이 제1부분(9)의 직경보다 작기 때문에 로킹링은 제1부분을 가로질러 대각선 방향으로 돌출되지 않는다.

로킹링(8)은 그 내측에 제1단면(8a)과 그에 인접하게 제2단면(8b)을 가진다. 제1단면(8a)은 수용부(5)의 제2부분(16)의 원추형 외벽에 대응하여 원추형으로 성형된다. 제2단면(8b)은 원통형이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 로킹링의 제1단면(8a)과 제2단면(8b)의 치수는 로킹링(8)이 제2부분(16)의 외표면을 따라 활주가 능하게 하고, 이에 의해 아래로 활주할 때, 제2부분(16)을 더욱 가압하게 한다. 봉이 아직 요홈(12) 내로 삽입되지 않았거나 가압되지 않았다면, 로킹링은 정지부로 작용하는 제2단부(9b)에 의해 제한되는 제1위치와 원추형상이기 때문에 이탈이 방지되는 제2부분의 자유단부(17) 사이에서 이동가능하다.

원추각(α)이 대략 2도 내지 10도 사이에서 선택된다면, 자기 고정은 로킹링과 제2부분 사이에서 달성되며, 이는 일단 헤드(3)에 고정된 로킹링을 푸는데 부가적인 힘이 요구된다는 것을 의미한다. 원추각(α)이 대략 10도보다 크다면, 자기 고정 효과는 존재하지 않는다. 물론, 자기 고정 효과가 있는 각도는 사용되는 재료와 서로 결합되는 표면 처리에 따라 달라진다.

도 1, 2 및 도 5에 도시된 바와 같이, 로킹링(8)은 제2단부(9b)에 대면하는 측면 상에 서로 대각선 방향으로 대향되어 위치하는 두 개의 돌출부(21)를 더 구비한다. 돌출부(21)는 U자 형상 요홈(12) 위로 돌출되는 높이를 가지며 헤드(3)가 아직 고정되지 않은 상태에서 로킹링이 어떤 위치에 있을 때, 절개부(24) 내로 연장된다. 돌출부(21)의 자유단부(22)는 봉(6)의 곡률과 대응하는 곡률을 가지고 만곡되어 있다. 로킹링은 돌출부(21)가 U자 형상 요홈(21)의 위치에 위치되도록 수용부(5)의 제2부분(16) 둘레에 배열된다. 이에 의해, U자 형상 요홈(12) 내로 돌출된 돌출부(21)는 봉이 삽입되어 있지 않을 때, 로킹링이 회전되는 것을 방지한다.

내부나사(7)는 레그 상에 구비되어 있는 내부 나사(13)와 협동하는 나사를 가진다. 레그가 유격되는 것을 방지하는 형태의 나사가 사용되면, 내부 나사(7)와 같은 단일 폐쇄 요소면 충분하다. 이는 뼈 고정 장치의 대각선 방향의 치수를 감소 시켜준다.

수용부, 로킹링, 내부나사 및 뼈 고정 요소는, 예를 들면 티타늄 또는 스텐레스 강과 같은 생체 적합성 재료 또는 충분한 강도를 가진 생체 적합성 플라스틱 재료로 제조된다.

뼈 고정 장치는 자유단부(17)로부터 수용부(5)의 제2부분(16)에 장착된 로킹링과 함께 예비 조립될 수도 있다. 다르게는, 뼈 고정 요소(1)는 수용부(5)와 로킹링(8)과 함께 예비 조립될 수도 있다.

뼈 고정 장치는 여러 가지 방법으로 사용될 수 있다. 뼈 고정 장치의 하나의 사용법에 있어서, 수용부와 로킹링을 예비 조립한다. 뼈 고정 요소는 고정 요소에 장착된 수용부와 함께 뼈에 나사결합된다. 헤드의 요홈(4)은 제1구멍(10)을 통하여 툴 내로 나사결합되어 접근할 수 있다. 로킹링(8)은 헤드(3)를 고정하지 않는 경우, 제2단부(9b)에 인접한 제1위치에 놓인다. 이 상태에서, 헤드(3)는 수용부(5)가 봉을 수용하기 위해 정렬을 허용하는 제2부분(16) 내에 선회가능하게 지지된다. 일단 다른 뼈 고정 장치에 대하여 봉이 올바르게 위치되면, 내부나사(7)는 봉을 가압할 때까지 레그들 사이에서 나사결합된다. 봉은 U자 형상 요홈의 바닥에 가압되고 이에 의해 각각 돌출부(21)의 자유단부(22)에 결합되고, 로킹링(8)을 아래로 이동시킨다.

로킹링(8)이 제2부분의 자유단부(17) 쪽으로 이동될 때, 이는 제2부분(16)을 가압하게 되고, 헤드(3)를 고정하게 된다. 로킹링에 의해 작용하는 힘이 측방향으로부터 작용하기 때문에, 헤드를 안전하게 이동시키기 위해 필요한 힘은 헤드(3)의 정상부의 위로부터 힘이 작용하는 경우와 유사하다. 이는 또한 수용부의 벽두께를 감소시켜 장치의 크기를 작게 해준다.

내부 나사를 마지막으로 조여 봉과 헤드를 동시에 로크한다.

다른 사용 방법에 있어서, 수용부(5)와 로킹링(8)만이 예비 조립된다. 뼈 고정 요소(3)는 우선 뼈에 나사결합되고, 그런 다음에, 수용부는 헤드(3)에 결합되고, 한편 로킹링(8)은 제2단부(9b)에 인접한 제1위치 내에 놓이고 제2부분(16)을 가압하지 않는다. 다르게는, 뼈 고정 요소(1)와, 예비 조립된 로킹링을 가진 수용부는 수용부를 헤드(3)에 결합하여 의사에 의해 조립된다. 이는 의사가 고정부의 직경과 길이에 따라 적절한 뼈 고정 요소를 선택하게 한다.

다른 하나의 방법에 있어서, 상기한 바와 같이, 로킹링의 협동 표면과 제2부분이 예비적인 고정을 허용한다면, 헤드는 봉과 독립적으로 고정될 수도 있다.

도 11 내지 도 13은 뼈 고정 장치의 제2실시예를 도시한다. 제1실시예와 동일한 부분과 요소는 제1실시예의 기술과 같이 같은 참조번호로 지정되어 있다. 동일한 기술은 반복하지 않는다.

제1실시예와 제2실시예가 다른 점은 뼈 고정 요소와 수용부의 제2부분(16)의 수용 공간만이 다르다. 뼈 고정 요소(1')는 나사이를 가진 축(2)과 원통형 헤드(30)를 가진다. 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 수용부(5)의 제2부분(16)의 수용 공간은 중공의 원통형 내부 공간(181)을 가지며, 그 직경은 원통형 헤드(30)의 직경보다 크고 원통형 헤드(30)가 고정되지 않은 상태에서 원통형단면(181) 내에 삽입되고 안내된다. 원통형 단면의 단부는 헤드(30)를 위한 정지부(182)를 형성 한다. 제2실시예에 따른 뼈 고정 장치의 사용법은 제1실시예의 것과 유사하다. 차이점은 수용부(5)가 뼈 고정 요소(1')에 대하여 선회할 수 없고 헤드(30)가 고정되지 않은 상태에서 회전만 할 수 있다는 것이다. 제2실시예에 따른 뼈 고정 장치의 사용방법은 제1실시예의 사용방법과 유사하다. 차이점은 수요부(5)가 뼈 고정 요소(1')에 관하여 선회할 수 없으나 헤드(30)가 고정되지 않은 상태에서 회전만 할 수 있다는 점이다. 수용부(5)와 뼈 고정 요소(1') 사이에서의 이러한 회전 가능한 단축 연결은 모든 해부학적 상황에서는 유용할 수도 있다. 이는 수용부가 나사축 둘레에서 회전만 하면 봉에 대하여 정렬되도록 한다.

도 14 및 도 15는 뼈 고정 장치의 제3실시예를 도시한다. 제1실시예와 동일한 부분과 요소는 선행 실시예의 기재에서와 같이 같은 참조 번호로 지정하고 그 상세한 설명은 반복하지 않는다. 제3실시예의 수용부(5)는 제2부분(16)의 경사진 자유 단부(17')를 구비한다. 도 14에 도시된 바와 같이, 경사진 자유 단부(17')는 수용부의 제1부분의 제1단부(9a)에 의해 형성된 평면과 어떤 각도를 가지는 평면을 형성한다. 헤드(3')를 수용하는 중공의 구면부(18')는 한 측이 대향 측에 비해 짧다.

도 15에 도시된 바와 같이, 이는 한 측이 대향 측에 비해 큰 선회각이 되게 하는 결과가 된다. 그러므로, 비대칭 선회 각도 범위를 가진 다축 나사를 구비한다. 경사진 자유 단부(7')는 절단에 의해 용이하게 제작할 수 있다.

도 16 및 도 17은 변형 로킹링을 도시한다. 수용부(5)는 상기에서 기재된 하나의 수용부와 동일하므로 그 설명은 반복하지 않는다. 로킹링(8')은 각 돌출 부(21)의 어느 한 측면 상에 돌출부(21)의 직경이 요홈(12)을 기초로 하는 절개부(24)의 직경보다 큰 측부 돌출부(23)를 가진다. 로킹링(8')이 장착될 때, 돌출부(23)는 수용부(5)의 탄성에 의해 요홈(12)에 결합된다. 돌출부(23)는 헤드(3')가 아직 삽입되지 않았을 때, 로킹링(8')이 떨어져 나가는 것을 방지하는 고정 수단을 형성한다. 이는 수용부(5)를 나사에 결합하기 전에 의사가 부품들을 취급하는데 유용할 수도 있다.

도 18은 로킹링(80)이 돌출부(21)를 가지지 않는 상기 실시예들과 다른 실시예를 도시한다. 도 18에 도시된 바와 같이, 로킹링(80)의 높이가 높고 U자 형상 요홈(2)은 봉(6)이 로킹링(80)을 직접적으로 가압하도록 수용부 내로 더 깊게 연장되어 있다.

도 19는 도 1에 따른 실시예와 로킹링(800)의 구조가 다른 실시예를 도시한다. 수용부(5)는 상기한 실시예의 것과 동일하므로 그 설명은 반복하지 않는다. 로킹링(800)은, 예를 들면 도 11 내지 도 13의 로킹링(8)과 같은 구조인 하부부분(801)을 가지며 180도 편위되어 있는 두 개의 돌출부(21)를 포함한다. 또한, 로킹링(800)은 환형 에지(802)를 구비하며 그 내부 직경은 수용부(5)의 제1부분(9)의 외경보다 크다. 환형 에지(802)의 높이는 돌출부(21)의 높이만큼 높다. 그러나, 환형 에지(802)는 돌출부(12)보다 높은 높이를 가질 수 있다. 환형 에지(802)의 두께는 작고, 이 때문에 수용부(5)의 전체 직경은 실제적으로 증가하지 않는다.

도 19에 도시된 바와 같이, 환형 에지(802)는 로킹링(800)이 나사(1)의 헤드를 고정하는 가장 낮은 위치에 있을 때, 수용부의 제1부분(9)의 하부측면과 로킹링 의 주요부분(801) 사이에 갭을 폐쇄하는 그러한 높이를 가진다. 그러므로, 조직의 내부 성장의 위험성 또는 이 위치 내로 도관이 성장할 위험성이 없다.

기재된 실시예의 또 다른 변형이 가능하다. 예를 들면, 뼈 고정 요소의 헤드는, 예를 들면 원추형과 수용부의 제2부분(16)의 수용 공간이 이러한 형상에 적합한 다른 형상을 가질 수도 있다. 다른 변형예에 있어서, 수용부(5) 또는 적어도 하나의 제2부분(16)은 어느 정도의 탄성을 제공하는 생체 적합성 플라스틱 재료로 제조된다. 이러한 경우에, 슬릿은 생략될 수도 있다. 봉을 결합하고 있는 로킹링의 돌출부는 다른 형상을 가질 수도 있다. 예를 들면, 자유 단부의 표면은 편평하거나 다른 형상을 가질 수도 있다. 로킹링과 제2부분 사이의 자기 고정을 이루기 위한 원추 각도를 선택하는 대신에, 봉이 여전히 이동가능하면서 헤드의 예비적인 고정은 리브 또는 거친 표면과 같은 접촉 표면상에 표면 구조체를 제공하여 달성할 수도 있다.

도 1은 뼈 고정 장치의 제1실시예를 도시한 분해사시도.

도 2는 도 1의 뼈 고정 장치의 조립된 상태의 사시도.

도 3은 도 2의 뼈 고정 장치의 측면도.

도 4는 도 1 내지 도 3의 뼈 고정 장치의 봉축에 수직인 단면을 도시한 부분 단면도.

도 5는 도 1 내지 도 3의 뼈 고정 장치의 봉축을 포함하는 부분 단면도.

도 6은 제1실시예에 따른 뼈 고정 장치의 수용부를 도시한 사시도.

도 7은 도 6의 수용부의 측면도.

도 8은 도 7의 수용부가 90도 회전한 상태의 측면도.

도 9는 도 6의 수용부의 평면도.

도 10은 도 6의 수용부의 저면도.

도 11은 제2실시예에 따른 뼈 고정 장치의 분해사시도.

도 12는 도 11의 뼈 고정 장치의 조립된 상태에서의 봉축에 수직인 단면을 도시한 부분단면도.

도 13은 도 12의 뼈 고정 장치의 봉축을 포함하는 평면을 취한 부분 단면도.

도 14는 뼈 고정 장치의 제3실시예의 수용부를 도시한 단면도.

도 15는 제3실시예에 따른 뼈 고정 장치의 단면도.

도 16은 선행 실시예의 로킹링의 수용부의 변형예를 도시한 도면.

도 17은 도 16의 일부분을 확대 도시한 도면.

도 18은 뼈 고정 장치의 다른 변형에를 도시한 도면.

도 19는 부분적으로 단면을 도시한 다른 실시예를 도시한 도면.

도 20은 도 19에 따른 실시예의 로킹링의 위에서 본 사시도.

도 21은 도 20의 로킹링의 A-A선을 취한 단면도.

Claims (16)

1. 뼈에 고정하기 위한 축(2)과 헤드(3, 3')를 가진 뼈 고정 요소(1, 1')와;

   제1단부(9a) 및 제2단부(9b)와, 상기 제1단부(9a)로부터 상기 제2단부(9b)방향으로 연장되어 두 개의 자유 레그(12a, 12b)를 형성하고, 봉을 수용하기 위한 U자 형상의 요홈(12)을 가진 제1부분(9)과,

   상기 헤드(3, 3')를 수용하도록 제1단부에 대향된 제2단부(9b)의 측면에서 자유 단부(7)를 가지며 헤드가 들어가서 조여지게 되도록 하는 가요성이 있는 제2부분(16)을 구비하여, 뼈 고정 요소에 봉(6)을 결합하기 위한 수용부(5)와;

   상기 제2부분(8)을 감싸는 로킹링(8)을 구비하고;

   상기 헤드(3, 3')는 상기 수용부의 제2부분이 압축되어 상기 로킹링(8) 상에 봉에 작용하는 압력에 의해 로크되고, 상기 로킹링(8)은 상기 제2부분(16)의 자유단부(17)로부터 수용부에 장착되는, 뼈 고정 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 제2단부에 인접한 수용부(5)의 제2부분(16)의 직경은 상기 제2단부(9)에서 제1부분(9)의 직경보다 작은, 뼈 고정 장치.
3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 로킹링(8)은 헤드가 고정되어 있지 않을 때, 제1부분(9)의 제2단부(9b) 에 의해 제한되는 제1위치와 제2부분(16)의 자유단부(17)에 의해 제한되는 제2위치 사이에서 제2부분을 따라 이동가능한, 뼈 고정 장치.
4. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 로킹링(8)의 외경은 제1부분(9)의 외경과 동일하거나 작은, 뼈 고정 장치.
5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 수용부의 제2부분(16)은 제2부분(9b)을 향하여 테이퍼진 원추형 외표면을 갖는, 뼈 고정 장치.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 로킹링은 제2부분(16)의 원추형 외표면에 대응하는 원추형으로 테이퍼진 내표면을 가진 부분(8a)을 가진, 뼈 고정 장치.
7. 청구항 6에 있어서,

   원추각(α)은 로킹링(8)과 제2부분(16) 사이에서 자기 고정을 제공하도록 선택되는, 뼈 고정 장치.
8. 청구항 1 내지 청구항 7 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 로킹링(8)은 헤드가 고정되어 있지 않을 때, U자 형상 요홈(12) 내로 돌출되고 180도 편위되어 있는 두 개의 돌출부(21)를 구비하는, 뼈 고정 장치.
9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제2부분(16)은 자유단부(17)로 개방되어 있는 복수의 슬릿(19, 20)을 구비하는, 뼈 고정 장치.
10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제1부분(9)은 제1단부(9a)로부터 제2단부(9b)까지의 거리에 연장되어 있는 복수의 슬릿(15)을 구비한, 뼈 고정 장치.
11. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 헤드(3)는 구면 분절 형상이고, 상기 제2부분은 헤드(3)가 선회 운동을 하게 하는 대응하는 구면 부분(18)을 가진 내부 표면을 구비한, 뼈 고정 장치.
12. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 헤드(3, 3')는 원통 형상이며, 상기 제2부분은 단일축에 관하여 회전운동에 대하여 헤드(3, 3')의 운동을 제한하도록 대응하는 원통형부분(181)을 가진 내부표면을 구비한, 뼈 고정 장치.
13. 청구항 1 내지 청구항 12 중 어느 한 항에 있어서,

    바람직하게는 세트 스크류인 폐쇄 부재(7)는 봉을 요홈 내에 고정하기 위해 구비된, 뼈 고정 장치.
14. 청구항 1 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 제2부분(16)의 자유단부(17)를 관통하는 평면은 제1단부(9a)와 어떤 각도를 갖는, 뼈 고정 장치.
15. 청구항 1 내지 청구항 14 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 로킹링은 헤드(3)가 제2부분(16) 내에 아직 삽입되지 않았을 때, 자유단부(17)를 통하여 이탈되는 것을 방지하는 구조체(23)를 갖는, 뼈 고정 장치.
16. 청구항 1 내지 청구항 15 어느 한 항에 있어서,

    상기 로킹링은 돌출부와 같은 방향으로 연장된 환형 에지를 가지며, 그 높이는 헤드가 로킹링에 의해 고정될 때, 수용부의 제1부분의 일부분을 에지가 둘러쌀 수 있는 크기를 가지는, 뼈 고정 장치.

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