KR100502204B1

KR100502204B1 - 접골 장치용 이식 조직 및 상기 이식 조직을 고정하기 위한 공구

Info

Publication number: KR100502204B1
Application number: KR10-1999-7008402A
Authority: KR
Inventors: 알베르 알비
Original assignee: 시앙텍스
Priority date: 1997-03-18
Filing date: 1998-03-18
Publication date: 2005-07-20
Also published as: FR2760963A1; ATE247426T1; DE69817339D1; DE69817339T2; FR2760963B1; WO1998041159A1; EP0981301A1; US7422597B1; ES2205474T3; KR20000076301A; EP0981301B1; CA2283683A1; JP4027991B2; JP2001517116A

Abstract

본 발명은 특히 척추골(backbone)의 접골 장치용 이식조직(implant)과 상기 이식조직(implant)을 고정하기 위한 특별한 공구에 관한 것인데, 상기 공구에 의해 단단하게 그리고 간단하고 쉽게 고정될 수 있다. 상기 이식조직(implant)은 고정 헤드(3)의 가로 브랜치(lateral branch)의 부분적인 실린더형인 외벽(5a)에 형성된 나사산 부분에 나사로 죄어 고정되는 나사산 너트(6)에 의해 고정됨으로써, 맞물려지는 링크 막대(linking rod)를 수용하도록 설계되며 열린 U형 부분을 형성하는 두 개의 가로 브랜치(5)로 구성되는 고정 헤드(3)가 상부에 놓이는 뼈 고정 장치(bone anchoring device, 1)를 포함하고, 상기 너트(6)의 직경 부위에서 자유롭게 회전하도록 장착된 판(plate)을 포함한다. 상기 이식조직(implant)은, 대응하는 공구와 상호 협동하여, 상기 공구(10)로 너트를 죄는 동안 그리고 너트를 죄기 전에, 헤드(3)의 U형 브랜치(5) 사이의 판을 블라인드 인덱스(blind index)할 수 있다.

Description

접골 장치용 이식 조직 및 상기 이식 조직을 고정하기 위한 공구{IMPLANT FOR OSTEOSYNTHESIS DEVICE AND TOOL FOR SETTING SUCH IMPLANT}

본 발명은 특히 척추골(backbone)의, 접골 장치(osteosynthesis device)용 이식조직(implant)에 관한 것이며, 상기 이식조직(implant)은 고정헤드(fixing head)의 가로 브랜치(lateral branch)의 외벽 상에서 형성된 대응하는 나사산 부분 상에서 죄어주도록 채택된 나사산 너트(threaded nut)를 통하여, 죄어줌으로써 고정하기 위하여 링크막대를 수용하도록 되고, 열린 U형 부분을 형성하는 두 개의 가로 브랜치로 이루어진 고정 헤드가 위에 놓인 뼈 고정 장치(bone anchoring device)를 포함한다.

링크막대(linking rod)를 수용하기 위한 채널(channel)을 형성하는 가로 브랜치(lateral branch)를 포함하는 고정체(fixing body)의 다른 이식조직(implant)은 기술되어진다.

예를 들어 프랑스 특허출원 제 2,711 909호에서, 헤드(head)를 형성하는 U형 가로 브랜치(lateral branch)는, 너트를 고정하도록 브랜치를 벌려 유지하도록 된 원뿔형 플러그(conical plug)를 수용하기 위해서, 바깥쪽에서뿐만 아니라 안쪽 상에서도 나사산되어진다.

상기 장치에 있어서, 헤드의 바깥쪽 나사산에 너트를 손으로 죄어주는 것이 필요하며, 그 이후 적합한 두개의 별개의 공구를 통하여 차단하기 전에 환자의 뼈 고정 장치(bone anchoring device)의 내부 나사산에 플러그(plug)를 맞물리게 한다.

비교적 단순한 구조의 상기 장치는 실행하기에 용이하지만, 두 개의 공구(tool)를 사용해야 하고, 그 전에 손으로 대응하는 나사산 부분에 너트와 플러그를 맞물리게 해야 하는 것이 필요한데, 이것은 외과 수술하는 동안 실행상의 이유로 바람직하지 못한 조건하에서 그리고 일정한 시행착오를 거친 방법으로 실시된다.

유럽 특허 출원 제 0 528 706 호 또는 프랑스 특허 제 2 658 414 호에서는, 막대(rod)와 더욱 더 잘 접촉하도록 하기 위하여, 고정 헤드(fixing head)의 브랜치(branch) 사이에 삽입되는 보조 베어링 성분(auxiliary bearing element)을 통하여 막대(rod)를 죄어주는 것이 제안되어 왔다.

이러한 경우에 있어서, 고정 헤드의 평행한 브랜치 사이에 삽입되어질 필요가 있는 중간 베어링 성분(bearing element)을 조작하는데 또 다른 어려움이 있다.

조작자는 너트에 의해 감추어진 베어링 성분을 지시(indexing)하기 위해 만져야만 하고 헤드 상의 너트가 안 보이도록 죄어주어야 하므로, 만일 베어링 성분이 너트로 죄어진다면 베어링 성분을 중심에 맞추는 어려움은 증대된다는 것이 이해되어진다.

본 발명의 목적은 링크 막대(linking rod)를 위한 베어링 성분(bearing element)을 단단히 고정하게 하고, 간단하고 용이하게 위치 설정하도록 하는 장치를 제공함으로써 전술한 여러 가지 단점을 극복하는 것이다.

본 발명의 상세한 설명은, 첨부 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 방법을 보다 명확하게 기술하고 있으며, 본 발명은 하기 상세한 설명에 국한되지 않는다.

도 1 은 본 발명의 실시예에 따른 이식조직(implant) 및 이를 고정하는 결합 공구(associated tool)를 2배로 확대한 분해도이며, 1A, 1B와 1C는 단부만이 나타나 있는 앵커 장치, 너트, 공구를 각각 도시한다.

도 2 는 도 1의 종단면도이며, 도 2A, 2B와 2C는 앵커 장치(anchoring device), 너트(nut)와 공구(tool)를 각각 도시한다.

도 3 은 앵커 장치의 평면도

도 4 는 너트의 평면도

도 5 는 너트의 측면도이며, 상기 너트의 절반은 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라서 취해진 단면도이다.

도 6 은 세팅 공구(setting toll)의 단면도

본 발명은 척추골(backbone)의 접골 장치용 이식조직(implant)에 관한 것이며, 상기 이식조직(implant)은 고정헤드(fixing head)의 가로 브랜치(lateral branch)의 부분적으로 실린더형인 외벽 상에서 형성되는 대응되는 나사산 부분 상에서 죄어주도록 채택된 나사산 너트(threaded nut)를 통하여, 죄어줌으로써 고정하기 위하여 링크막대(linking rod)를 수용하도록 되고 열린 U형 부분을 형성하는 두개의 가로 브랜치(lateral branch)로 이루어진 고정헤드(fixing head)가 상부에 위치한 뼈 앵커장치(bone anchoring device)를 포함하며, 상기 너트(6)는, 그 직경 부분에서, 자유롭게 회전하도록 장착된 판(plate, 8)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

판의 너비는 고정 헤드의 브랜치 사이에서 상기 판이 미끄럼 운동하도록 하며, 고정 헤드 상에서 쉽게 장착되도록 하기 위하여, 너트를 파지하기 위한 보조 공구의 두개의 핀의 삽입과 너트 안쪽에 U형 브랜치의 통과를 위하여, 판의 측면들 중 하나에 두개의 가로 클리어런스(lateral clearance)를 형성한다.

상 고정 헤드는 막대를 장착한 후에, 상기 보조공구를 통하여 지지하는 너트를 죄어주기 전에 또는 죄어주는 동안, 헤드 상에서 보조공구의 핀의 안내(guiding)과 헤드의 U형 브랜치 사이에서 판의 블라인드 인덱스(blind index)를 보장하도록, U형 브랜치의 내벽 상에서 대향된 두개의 요홈(groove)을 포함하며, 전술한 죄어주는 과정은 동일한 보조공구를 이용해 이루어진다.

본 발명은 다음의 상세한 설명에서 나타낸 특징과 관련되는데, 이것은 가능한 모든 기술들을 개별적으로 또는 전체적으로 고려한다.

도 1A와 도 1B에 도시된 이식조직(implant)은, 뼈 속으로 나사로 죄어지도록 되는 넓은 나사피치를 가지는 나사산 부분(threaded part, 2)으로 구성된 자동-태핑 나사와, 그리고 두 개의 연속적인 뼈 고정장치(1) 사이를 이어주기 위한 막대(rod, 4)용 고정헤드(fixing head, 3)로 구성된 가시적인 상측부를 포함하는 뼈 고정장치(bone anchoring device, 1)로 구성되어진다.

상기 고정 헤드(3)는 링크 막대(linking rod, 4)를 수용하도록 된, 열린 U 부분을 형성하는 두 개의 가로 브랜치(lateral branch, 5)로 이루어진다.

브랜치(5)의 바깥쪽 면(5a)은 실린더이며, 일단 제자리에 배치되면 막대(4)를 죄어주기 위해서 헤드(3) 상에서 죄어지도록 되는 대응하는 나사산 너트(threaded nut, 6)를 수용하도록 나사산이 형성되어져 있다.

상기 막대(4)는 실린더형이며, 죄어준 후에는 미끄러지는 것을 방지하고 막대의 고정(immobilization)을 향상시키기 위해서, 바깥쪽 면 전체에 대해 울퉁불퉁하게 형성되어져 있다.

고정 헤드(3)에 의해 형성된 U 부분의 바닥(7)은 막대(4)의 반경과 일치하는 반경을 가지며, 또한 울퉁불퉁하게 형성되어 있다.

클램핑 너트(clamping nut, 6)는 대응하는 공구에 의해 파지(grip)될 수 있도록 육각형의 외부 횡단면(6a)을 가지며, 뼈 앵커 장치(1)의 헤드(3)의 나사산 부분 상에서 나사로 고정되기 위해서 나사산이 있는 실린더형 내부 또는 태핑(tapping, 6b)을 포함한다.

너트(6)는, 그 직경 부분에서, 자유롭게 회전하도록 장착된 판(plate, 8)을 포함하는데, 상기 판의 너비 L은 고정 헤드(3) U 부분의 브랜치(5) 사이에서 축방향으로 미끄럼 운동할 수 있도록 설정되고, 고정 헤드(3)에서 조립을 용이하게 하기 위해서, 한편으로는 너트(6)를 죄어주는(screw) 동안 헤드(3)의 브랜치(5)가 통과하도록 하며, 다른 한편으로는 상기 너트(6)를 파지하기 위하여 보조 공구(auxiliary tool, 10)의 두 핀(11)을 삽입하기 위하여, 너트(6)에 대해 두 개의 가로 클리어런스(lateral clearance, 9)를 구비한다.

고정 헤드(3)의 대향한 브랜치(5)의 내벽(5b)은, 상기 벽의 중심에서 두 개의 요홈(groove, 12)을 포함한다.

상기 요홈은, 막대(4)를 위치설정한 후에, 헤드(3) 상에서 공구(10)의 핀(11)을 안내하는 것을 보장하며, 따라서 지지하고 있는 너트(6)를 죄어주는 동안 그리고 죄어주기 전에, 헤드(3) U 부분의 브랜치(5) 사이에 판(8)을 블라인드 인덱스(blind index)를 보장한다. 상기 너트(6)는 동일한 공구(10)를 통하여 죄어지게 된다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 판(8)은 가로 가장자리(8a)에서 두 개의 노치(notch, 13)를 포함하는데, 각각의 노치는 가로 클리어런스(9)를 형성한다. 상기 노치(13)는 고정 헤드(3) 브랜치(5)의 안내 요홈(12)과 협동 작용하고 보완하여, 공구(10)의 핀(11)의 위치설정(positioning)과 삽입(introduction)을 위하여 의도된 하우징(housing, 12/13)을 규정한다. 도면에서 도시된 바와 같이, 너트(6)의 직경 방향에 수직하게 취해진 판(8)의 너비 L은 노치(13)는 제외하고 고정 헤드(3)의 브랜치(5) 사이의 거리와 일치하는 값을 가진다.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 판의 표면(8b)은 오목하며, 실린더형 막대(4)의 표면과 일치하고, 막대(4)에 보다 잘 부착하기 위해 울퉁불퉁하게 형성된다.

판(8)은 적절한 크림프(crimp, 8c)에 의해서 너트(6) 상에서 자유롭게 회전할 수 있도록 고정되어진다(도 5).

도시된 실시예에 따르면, 뼈 앵커 장치는 나사(pedicular screw)이지만, 후크와 같은 다른 수단도 가능한 것은 물론이다.

또한 이식조직(implant)을 구성하고, 전술된 모든 구성 성분은 티타늄 합금이나 등가의 물질로 만들어지는데, 이 물질의 자기성은 IRM 또는 스캐너 검사 중에 인공 산물(artefact)을 생성하지 않는다는 것이 주목되어져야 한다.

또한 본 발명은 특정한 구조의 보조 공구(auxiliary tool, 10)에 관한 것이다. 도 1C, 2C 및 도6에 잘 도시된 바와 같이, 상기 공구는 단부(17)를 포함하며, 암 6각형 끝편(female hexagonal endpiece, 18)을 형성하고, 이식조직(implant)의 너트(6)와 협동작용 하도록 구성되고, 그 내부에서는 미끄럼 부재(sliding member, 20)가 축방향으로 미끄럼 운동하도록 된 보어(bore, 19)가 개방된 실린더형 슬리브(cylindrical sleeve, 16)로 구성되어진다.

미끄럼 부재(20)는 열린 U형 부분을 형성하는 두 개의 부분적으로 실린더형인 가로 브랜치(22)로 구성된 단부(21)를 포함하며, 그 외벽(24)에는 나사산이 형성되어 있어서 상기 공구(10)의 나사산이 있는 브랜치(22) 사이에 상기 너트의 판(8)이 자유롭게 미끄럼 운동하는 동안, 공구 상에서 너트(6)를 나사로 죌 수 있도록 한다.

이러한 방식으로, 공구(10)의 브랜치(22) 상에서 나사로 죄어진 너트(6)는, 상기 헤드의 브랜치(5)의 요홈(12) 속으로 핀(11)을 통하여 고정 헤드(3)에 위치 설정된 후, 공구(10)의 나사산 부분(24)으로부터 헤드(3)의 나사산 부분(5a)으로 직접적으로 옮겨질 수도 있다. 회전에 의해 미끄럼 부재를 고정하는 동안, 조작자에 의해 회전에서 작동되어지는 육각형 끝편(18)을 통하여 이동되어진다.

너트(6)는 판(8)을 통하여 막대(4) 상에서 차단될 때까지 회전되어지게 된다.

공구(10)를 더욱 잘 파지하기 위해, 실린더형 슬리브(16)의 상부 영역(26)과 미끄럼 부재(20)의 상측 단부(25)는 울퉁불퉁하게 형성되어진다.

Claims

고정헤드(fixing head, 3)의 가로 브랜치(lateral branch)의 부분적으로 실린더형인 외벽(5a) 상에서 형성되는 대응되는 나사산 부분 상에서 죄어주도록 채택된 나사산 너트(threaded nut, 6)를 통하여, 죄어줌으로써 고정하기 위하여 링크막대(linking rod, 4)를 수용하도록 되고 열린 U형 부분을 형성하는 두개의 가로 브랜치(lateral branch, 5)로 이루어진 고정헤드(fixing head, 3)가 상부에 위치한 뼈 앵커장치(bone anchoring device, 1)를 포함하는, 특히 척추골(backbone)의 접골 장치용 이식조직(implant)에 있어서,

상기 너트(6)는, 그 직경 부분에서, 자유롭게 회전하도록 장착된 판(plate, 8)을 포함하는 것을 특징으로 하는 접골 장치용 이식조직(implant)
제 1 항에 있어서, 판(8)의 너비(L)는 고정 헤드의 브랜치(5) 사이에서 상기 판이 미끄럼 운동하도록 하며, 고정 헤드(3)에서 조립을 용이하게 하기 위해서 너트(6) 안쪽에 U형 브랜치(5)가 통과하도록 하고 너트(6)를 파지하기 위한 보조 공구(auxiliary tool, 10)의 두개의 핀(11)이 삽입되도록 하기 위하여, 상기 판(8)의 측부들 중 하나에 두 개의 가로 클리어런스(lateral clearance, 9)를 형성하는 것을 특징으로 하는 접골 장치용 이식조직(implant)
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 고정 헤드(3)는, 링크막대(4)를 조립한 후에, 상기 보조공구(10)를 통하여 지지하는 너트(6)를 죄어주기 전에 또는 죄어주는 동안, 헤드(3)의 U형 브랜치(5) 사이에서 판(8)의 블라인드 인덱스(blind index)와 그리고 고정 헤드(3)에서 보조공구(10)의 핀을 안내를 보장하도록, U형 브랜치(5)의 내벽(5b) 상에서 대향된 두 개의 요홈(groove, 12)을 포함하는 것을 특징으로 하는 접골 장치용 이식조직(implant)
제 3 항에 있어서, 판(8)은, 그 가로 가장자리(8a) 상에서, 고정 헤드(3)의 U형 브랜치(5)의 안내 요홈(12)과 협동작용하며 보완하여, 상기 보조공구(10)의 핀(11)을 삽입과 위치설정을 위한 하우징(housing, 12/13)을 한정하는, 두 개의 노치(notch, 13)를 포함하는 것을 특징으로 하는 접골 장치용 이식조직(implant)
제 4 항에 있어서, 노치(13)는, 판(8)의 가장자리(8a)에, 보조공구(10)의 핀(11)의 연장부(14)를 수용하기 위한 사각형 배플(baffle)을 형성하는 것을 특징으로 하는 접골 장치용 이식조직(implant)
제 1 항에 있어서, 판(8)의 표면(8b)은 오목하며, 실린더형 막대(4)의 표면과 일치하고, 상기 막대(4)에 더욱 더 잘 접촉하도록 울퉁불퉁하게 형성되는 것을 특징으로 하는 접골 장치용 이식조직(implant)
제 1 항에 있어서, 단부(17)를 포함하며 암 6각형 끝편(female hexagonal endpiece, 18)을 형성하고 이식조직(implant)의 너트(6)와 협동작용하도록 구성되며 미끄럼 부재(sliding member, 20)의 축방향으로 미끄럼 운동을 위하여 그 내부에서는 보어(bore, 19)가 개방된 실린더형 슬리브(16)로 구성되며,

상기 미끄럼 부재(20)는 열린 U형 부분을 형성하는 두개의 부분적으로 실린더형인 가로 브랜치(22)로 이루어진 단부(21)를 포함하며, 그 외벽(24)에는 나사산이 형성되어 있어서 공구(10)의 나사산 브랜치(22) 사이에서 너트(6)의 판(8)이 자유롭게 미끄럼 운동하도록 허용하는 동안, 공구 상에서 너트(6)를 나사로 죌 수 있도록 하여서,

공구(10)의 브랜치(22) 상에서 나사로 죄어진 너트(6)가, 고정헤드(3)의 U형 브랜치(5)의 요홈(12) 속으로 핀(11)을 통하여 고정헤드(3)에 위치설정된 후, 회전에 의해서 미끄럼 부재(20)를 고정하는 동안, 조작자에 의해서 회전에서 작동되어지는 육각형 끝편(18)을 통하여 공구(10)의 나사산 부분(24)으로부터 헤드(3)의 나사산 부분(5a)으로 직접적으로 이동되어지는 것을 특징으로 하는 접골 장치용 이식조직을 고정하기 위한 공구