KR102156694B1 - Automatic bending apparatus of plate for surgery - Google Patents

Automatic bending apparatus of plate for surgery Download PDF

Info

Publication number
KR102156694B1
KR102156694B1 KR1020170163371A KR20170163371A KR102156694B1 KR 102156694 B1 KR102156694 B1 KR 102156694B1 KR 1020170163371 A KR1020170163371 A KR 1020170163371A KR 20170163371 A KR20170163371 A KR 20170163371A KR 102156694 B1 KR102156694 B1 KR 102156694B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plate
bending
motor
surgical
surgical plate
Prior art date
Application number
KR1020170163371A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190064084A (en
Inventor
김영준
이정환
박승빈
박시명
조현철
김래현
노건우
이정우
이병훈
Original Assignee
한국과학기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술연구원 filed Critical 한국과학기술연구원
Priority to KR1020170163371A priority Critical patent/KR102156694B1/en
Publication of KR20190064084A publication Critical patent/KR20190064084A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102156694B1 publication Critical patent/KR102156694B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/28Bones
    • A61F2/2846Support means for bone substitute or for bone graft implants, e.g. membranes or plates for covering bone defects
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00017Electrical control of surgical instruments
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00367Details of actuation of instruments, e.g. relations between pushing buttons, or the like, and activation of the tool, working tip, or the like
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B2017/00526Methods of manufacturing

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Endoscopes (AREA)

Abstract

수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 몸체부, 벤딩부, 모터, 드라이버 및 마이크로 컨트롤러를 포함한다. 상기 벤딩부는 상기 몸체부의 상판에 배치되어 수술용 플레이트를 자동으로 굽힌다. 상기 모터는 상기 벤딩부와 연결되어, 상기 수술용 플레이트를 굽히기 위한 동력을 제공한다. 상기 드라이버는 상기 모터에 연결되어 상기 모터의 동작을 제어한다. 상기 마이크로 컨트롤러는 상기 모터의 동작을 제어하는 제어 신호를 상기 드라이버에 제공한다.The surgical plate automatic bending device includes a body part, a bending part, a motor, a driver, and a microcontroller. The bending portion is disposed on the upper plate of the body portion to automatically bend the surgical plate. The motor is connected to the bending part, and provides power to bend the surgical plate. The driver is connected to the motor and controls the operation of the motor. The microcontroller provides a control signal for controlling the operation of the motor to the driver.

Description

수술용 플레이트 자동 굽힘 장치 {AUTOMATIC BENDING APPARATUS OF PLATE FOR SURGERY}Automatic surgical plate bending device {AUTOMATIC BENDING APPARATUS OF PLATE FOR SURGERY}

본 발명은 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치에 관한 것으로, 정형외과, 성형외과, 구강악안면외과 등의 재건술에서 사용되는 수술용 플레이트를 정확한 각도로 자동으로 굽힐 수 있는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic surgical plate bending device, and relates to a surgical plate automatic bending device capable of automatically bending a surgical plate used in reconstruction such as orthopedic surgery, plastic surgery, oral and maxillofacial surgery at an accurate angle.

수술용 플레이트는 정형외과, 성형외과, 구강악안면외과 등 다양한 분야의 재건술에서 뼈나 임플란트를 고정하기 위해 사용된다. 이 때 전문의는 플레이트를 직접 도구를 이용하여 수작업으로 뼈의 형태에 맞추어 굽힌다. 상기 수술용 플레이트를 환부의 형태에 정확히 맞추기 위해 다수의 반복적 굽힘 작업이 수반될 수 있고, 이러한 반복적 굽힘 작업은 상기 수술용 플레이트에 잔류 응력을 유발하여 파단을 야기할 수 있다. 또한, 이러한 반복적 수작업 굽힘 방식은 상기 수술용 플레이트의 재료 수명을 감소시키고 수술의 부작용을 증가시킬 수 있다. Surgical plates are used to fix bones or implants in reconstruction in various fields such as orthopedic surgery, plastic surgery, oral and maxillofacial surgery. At this time, the specialist manually bends the plate to the shape of the bone using a tool. A number of repetitive bending operations may be involved in order to accurately fit the surgical plate into the shape of the affected part, and this repetitive bending operation may cause residual stress in the surgical plate and cause fracture. In addition, this repetitive manual bending method can reduce the material life of the surgical plate and increase side effects of surgery.

본 발명이 이루고자 하는 목적은 재건술에서 사용되는 수술용 플레이트를 정확한 각도로 자동으로 굽힐 수 있는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide an automatic surgical plate bending device capable of automatically bending a surgical plate used in reconstruction at an accurate angle.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 몸체부, 벤딩부, 모터, 드라이버 및 마이크로 컨트롤러를 포함한다. 상기 벤딩부는 상기 몸체부의 상판에 배치되어 수술용 플레이트를 자동으로 굽힌다. 상기 모터는 상기 벤딩부와 연결되어, 상기 수술용 플레이트를 굽히기 위한 동력을 제공한다. 상기 드라이버는 상기 모터에 연결되어 상기 모터의 동작을 제어한다. 상기 마이크로 컨트롤러는 상기 모터의 동작을 제어하는 제어 신호를 상기 드라이버에 제공한다. An automatic surgical plate bending apparatus according to an embodiment for realizing the object of the present invention includes a body part, a bending part, a motor, a driver, and a microcontroller. The bending portion is disposed on the upper plate of the body portion to automatically bend the surgical plate. The motor is connected to the bending part, and provides power to bend the surgical plate. The driver is connected to the motor and controls the operation of the motor. The microcontroller provides a control signal for controlling the operation of the motor to the driver.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 벤딩부는 상기 몸체부의 상기 상판의 상면에 배치되는 클램프 베이스, 상기 클램프 베이스와 마주보며, 상기 클램프 베이스와 함께 상기 수술용 플레이트를 수납하는 푸셔 및 상기 클램프 베이스 및 상기 푸셔의 일단에 배치되어 상기 수술용 플레이트의 일 부분을 회전 막대를 이용하여 굽히는 로터리 놉을 포함할 수 있다. In an embodiment of the present invention, the bending part is a clamp base disposed on the upper surface of the upper plate of the body part, a pusher facing the clamp base and accommodating the surgical plate together with the clamp base, and the clamp base It may include a rotary knob disposed at one end of the pusher to bend a portion of the surgical plate using a rotating rod.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 벤딩부는 서로 결합하는 제1 고정부 및 제2 고정부를 더 포함할 수 있다. 상기 제2 고정부는 상기 푸셔에 연결되어, 상기 푸셔를 상기 클램프 베이스와 가까워지거나 멀어지도록 이동시킬 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bending portion may further include a first fixing portion and a second fixing portion coupled to each other. The second fixing part may be connected to the pusher to move the pusher to be close to or away from the clamp base.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 벤딩부는 상기 푸셔에 연결되는 제3 고정부를 더 포함할 수 있다. 상기 제3 고정부는 상기 푸셔에 힘을 가해 상기 수술용 플레이트를 고정시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, the bending part may further include a third fixing part connected to the pusher. The third fixing part may fix the surgical plate by applying a force to the pusher.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 로터리 놉은 상기 모터와 연결되는 축 막대 및 상기 축 막대와 이격되며 상기 수술용 플레이트와 물리적으로 접촉하여 상기 수술용 플레이트를 굽히는 상기 회전 막대를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the rotary knob may include a shaft rod connected to the motor and a rotary rod that is spaced apart from the shaft rod and physically contacts the surgical plate to bend the surgical plate. .

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수술용 플레이트의 목표 굽힘 각도는 α, 상기 수술용 플레이트를 상기 목표 굽힘 각도만큼 굽히기 위한 상기 로터리 놉의 회전 각도는 θ, 상기 회전 막대의 반지름은 r, 상기 클램프 베이스의 꼭지점의 반지름은 ε, 상기 수술용 플레이트의 두께는 t, 상기 회전 막대와 상기 축 막대 사이의 거리는 R일 수 있다. 상기 로터리 놉의 상기 회전 각도 θ는 초기 상태에서 상기 회전 막대와 상기 축 막대를 연결하는 선과 회전 완료 상태에서 상기 회전 막대와 상기 축 막대를 연결하는 선이 이루는 각을 의미할 수 있다. 상기 회전 완료 상태에서 상기 회전 막대와 상기 축 막대를 연결하는 선 및 상기 축 막대로부터 상기 목표 굽힘 각도로 굽혀진 상기 수술용 플레이트의 방향과 평행한 방향으로 연장되는 선이 이루는 각은 β일 때

Figure 112017119886713-pat00001
,
Figure 112017119886713-pat00002
Figure 112017119886713-pat00003
를 만족할 수 있다. 상기 로터리 놉의 상기 회전 각도는
Figure 112017119886713-pat00004
일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the target bending angle of the surgical plate is α, the rotation angle of the rotary knob for bending the surgical plate by the target bending angle is θ, the radius of the rotating rod is r, and the A radius of a vertex of the clamp base may be ε, a thickness of the surgical plate may be t, and a distance between the rotating rod and the shaft rod may be R. The rotation angle θ of the rotary knob may mean an angle formed between a line connecting the rotation rod and the shaft rod in an initial state and a line connecting the rotation rod and the shaft rod in a rotation completion state. When the angle formed by the line connecting the rotation rod and the shaft rod in the rotation completion state and a line extending in a direction parallel to the direction of the surgical plate bent from the shaft rod to the target bending angle is β
Figure 112017119886713-pat00001
,
Figure 112017119886713-pat00002
And
Figure 112017119886713-pat00003
Can be satisfied. The rotation angle of the rotary knob is
Figure 112017119886713-pat00004
Can be

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 상기 모터를 상기 로터리 놉에 연결하는 연결기 및 상기 연결기 및 상기 로터리 놉 사이에 배치되는 베어링을 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the apparatus for automatically bending the surgical plate may further include a connector connecting the motor to the rotary knob, and a bearing disposed between the connector and the rotary knob.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 클램프 베이스는 상기 몸체부의 상기 상판의 상기 상면 및 측면을 커버하도록 꺾어진 형상을 가질 수 있다. In one embodiment of the present invention, the clamp base may have a shape bent so as to cover the upper and side surfaces of the upper plate of the body part.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 벤딩부는 상기 몸체부의 상기 상판의 상면에 배치되는 제1 기어, 상기 제1 기어와 맞물리게 형성되는 제2 기어, 상기 제1 기어가 가하는 힘에 의해 상기 수술용 플레이트를 미는 슬라이딩 팁 및 상기 수술용 플레이트를 지지하는 플레이트 지지대를 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bending portion is a first gear disposed on the upper surface of the upper plate of the body portion, a second gear formed to mesh with the first gear, the surgical use by the force applied by the first gear It may include a sliding tip for pushing the plate and a plate support for supporting the surgical plate.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 벤딩부는 상기 몸체부의 상기 상판의 상기 상면에 배치되는 플랜지 붙이 및 상기 플랜지 붙이에 의해 고정되고, 상기 몸체부의 상기 상판의 상기 상면으로부터 상부로 돌출되며, 상기 제1 기어와 결합하는 기어 마운트를 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bending portion is fixed by a flange attached to the upper surface of the upper plate of the body portion and the flange attached, and the body portion protrudes upward from the upper surface of the upper plate, and the first 1 It may further include a gear mount coupled to the gear.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 벤딩부는 인장 스프링용 포스트 및 스프링 홀더를 더 포함할 수 있다. 상기 인장 스프링용 포스트는 상기 기어 마운트에 상기 스프링 홀더로 고정될 수 있다. 상기 기어 마운트는 상기 인장 스프링용 포스트와 연결되어 상기 벤딩부의 동작 시에 상기 인장 스프링용 포스트로부터 힘을 전달 받을 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bending unit may further include a post for a tension spring and a spring holder. The tension spring post may be fixed to the gear mount with the spring holder. The gear mount may be connected to the tension spring post to receive a force from the tension spring post when the bending part is operated.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 벤딩부는 상기 슬라이딩 팁의 이동 경로 상에서 상기 슬라이딩 팁의 양측에 한 쌍으로 형성되어, 상기 슬라이딩 팁의 진행 방향을 가이드하는 가이드 레일 및 상기 가이드 레일 사이에 배치되는 슬라이드 플레이트를 더 포함할 수 있다. 상기 슬라이딩 팁은 상기 슬라이드 플레이트 상에 배치되어 상기 슬라이드 플레이트에 고정될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the bending portion is formed in a pair on both sides of the sliding tip on the moving path of the sliding tip, and is disposed between the guide rail and the guide rail guiding the moving direction of the sliding tip. It may further include a slide plate. The sliding tip may be disposed on the slide plate and fixed to the slide plate.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 플레이트 지지대는 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함할 수 있다. 상기 수술용 플레이트의 목표 굽힘 각도는 α, 상기 수술용 플레이트를 상기 목표 굽힘 각도만큼 굽히기 위해 상기 슬라이딩 팁에 인가되는 스트로크는 S, 상기 제1 지지부 및 상기 제2 지지부의 반지름은 R, 상기 슬라이딩 팁의 일단부의 반지름은 r, 상기 제1 지지부 및 상기 제2 지지부 사이의 거리는 L, 상기 수술용 플레이트의 두께는 t일 때, 상기 스트로크는

Figure 112017119886713-pat00005
일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the plate support may include a first support and a second support. The target bending angle of the surgical plate is α, the stroke applied to the sliding tip to bend the surgical plate by the target bending angle is S, the radius of the first support and the second support is R, and the sliding tip When the radius of one end of the r, the distance between the first support and the second support is L, and the thickness of the surgical plate is t, the stroke is
Figure 112017119886713-pat00005
Can be

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 상기 모터를 상기 제2 기어에 연결하는 연결기 및 상기 연결기 및 상기 제2 기어 사이에 배치되는 베어링을 더 포함할 수 있다. In one embodiment of the present invention, the surgical plate automatic bending device may further include a connector for connecting the motor to the second gear, and a bearing disposed between the connector and the second gear.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 상기 모터를 상기 몸체부에 고정하기 위한 모터 홀더를 더 포함할 수 있다. 상기 모터는 상기 몸체부의 제1 측벽에 모터 홀더에 의해 고정될 수 있다. 상기 드라이버는 상기 제1 측벽과 마주보는 상기 몸체부의 제2 측벽의 제1 면에 배치되고, 상기 마이크로 컨트롤러는 상기 제2 측벽의 상기 제1 면에 상기 드라이버와 이웃하게 배치될 수 있다. In one embodiment of the present invention, the apparatus for automatically bending the surgical plate may further include a motor holder for fixing the motor to the body. The motor may be fixed to the first sidewall of the body by a motor holder. The driver may be disposed on a first surface of a second sidewall of the body portion facing the first sidewall, and the microcontroller may be disposed adjacent to the driver on the first surface of the second sidewall.

본 발명에 따른 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 상기 수술용 플레이트를 환부의 형태에 맞게 자동으로 굽힐 수 있다. The apparatus for automatically bending the surgical plate according to the present invention can automatically bend the surgical plate according to the shape of the affected part.

또한, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 상기 수술용 플레이트의 굽힘 작업 시 반복적 굽힘으로 인한 잔류 응력을 감소시키기 위해 1회의 시도로 플레이트를 굽힐 수 있다. In addition, the apparatus for automatically bending the surgical plate may bend the plate in one attempt to reduce residual stress due to repeated bending during the bending operation of the surgical plate.

또한, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 뼈의 기능 회복과 심미적 향상을 위해 상기 수술용 플레이트를 환부에 맞는 정확한 목표 각도로 굽힐 수 있다. In addition, the surgical plate automatic bending device may bend the surgical plate to an accurate target angle suitable for the affected part in order to recover the function of the bone and improve the aesthetics.

또한, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 빠른 굽힘 조작 시간으로 인해 수술 준비 시간을 단축시킬 수 있다. In addition, the surgical plate automatic bending device can shorten the preparation time for surgery due to the fast bending operation time.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치를 나타내는 블록도이다.
도 2a는 로터리 놉 타입(rotary knob type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2b는 도 2a의 로터리 놉 타입(rotary knob type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도이다.
도 3은 도 2a의 로터리 놉 타입(rotary knob type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치의 구동 방식을 나타내는 개념도이다.
도 4a는 쓰리 포인트 타입(three point type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치를 나타내는 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 쓰리 포인트 타입(three point type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도이다.
도 5는 도 4a의 쓰리 포인트 타입(three point type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치의 구동 방식을 나타내는 개념도이다.
1 is a block diagram showing an apparatus for automatically bending a surgical plate according to an embodiment of the present invention.
2A is a perspective view showing an apparatus for automatically bending a surgical plate of a rotary knob type.
FIG. 2B is a front view, a plan view, and a side view illustrating the rotary knob type automatic bending apparatus for a surgical plate of FIG. 2A.
FIG. 3 is a conceptual diagram illustrating a driving method of the automatic bending apparatus for a surgical plate of the rotary knob type of FIG. 2A.
Figure 4a is a perspective view showing a three point type (three point type) surgical plate automatic bending device.
FIG. 4B is a front view, a plan view, and a side view showing the automatic bending apparatus for a surgical plate of a three point type of FIG. 4A.
FIG. 5 is a conceptual diagram showing a driving method of the automatic bending apparatus for a surgical plate of a three point type of FIG. 4A.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.With respect to the embodiments of the present invention disclosed in the text, specific structural or functional descriptions have been exemplified only for the purpose of describing the embodiments of the present invention, and the embodiments of the present invention may be implemented in various forms. It should not be construed as being limited to the embodiments described in.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Since the present invention can apply various changes and have various forms, specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific form of disclosure, it is to be understood as including all changes, equivalents, or substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms may be used for the purpose of distinguishing one component from another component. For example, without departing from the scope of the present invention, a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it is understood that it may be directly connected or connected to the other component, but other components may exist in the middle. Should be. On the other hand, when a component is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in the middle. Other expressions describing the relationship between components, such as "between" and "just between" or "adjacent to" and "directly adjacent to" should be interpreted as well.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present application, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the existence of the described features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, and one or more other features or numbers, It is to be understood that the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof does not preclude the possibility of preliminary exclusion.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning of the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. .

한편, 어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정 블록 내에 명기된 기능 또는 동작이 순서도에 명기된 순서와 다르게 일어날 수도 있다. 예를 들어, 연속하는 두 블록이 실제로는 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 관련된 기능 또는 동작에 따라서는 상기 블록들이 거꾸로 수행될 수도 있다.Meanwhile, when a certain embodiment can be implemented differently, a function or operation specified in a specific block may occur differently from the order specified in the flowchart. For example, two consecutive blocks may actually be executed at the same time, or the blocks may be executed in reverse depending on a related function or operation.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same elements in the drawings, and duplicate descriptions for the same elements are omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1, 11)를 나타내는 블록도이다.1 is a block diagram showing an automatic surgical plate bending device (1, 11) according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1, 11)는 몸체부, 모터(3, 13), 드라이버(4, 14), 마이크로 컨트롤러(5, 15), 전원 공급 장치(6, 16), 벤딩부(10, 20) 및 컴퓨터(30)를 포함한다. 1, the surgical plate automatic bending device (1, 11) is a body part, a motor (3, 13), a driver (4, 14), a microcontroller (5, 15), a power supply device (6, 16), bending units 10 and 20, and a computer 30.

상기 벤딩부(10, 20)는 상기 몸체부의 상면에 배치될 수 있다. 상기 벤딩부(10, 20)는 상기 수술용 플레이트를 물리적으로 굽히는 동작을 수행한다. 상기 벤딩부(10, 20)는 한번의 동작으로 상기 수술용 플레이트를 원하는 각도로 굽힐 수 있다. The bending portions 10 and 20 may be disposed on an upper surface of the body portion. The bending units 10 and 20 physically bend the surgical plate. The bending parts 10 and 20 may bend the surgical plate to a desired angle with a single operation.

예를 들어, 상기 벤딩부(10, 20)는 상기 수술용 플레이트를 out-of-plane 방식으로 벤딩할 수 있다. out-of-plane 방식에서는, 상기 수술용 플레이트의 납작한 부분이 정의하는 면(plane)을 벗어나는 방향으로 상기 수술용 플레이트가 벤딩된다. For example, the bending parts 10 and 20 may bend the surgical plate in an out-of-plane method. In the out-of-plane method, the surgical plate is bent in a direction that deviates from a plane defined by the flat portion of the surgical plate.

이와는 달리, 상기 벤딩부(10, 20)는 상기 수술용 플레이트를 in-plane 방식으로 벤딩할 수 있다. in-plane 방식에서는, 상기 수술용 플레이트의 납작한 부분이 정의하는 면(plane) 내에서 상기 수술용 플레이트가 벤딩된다.Unlike this, the bending parts 10 and 20 may bend the surgical plate in an in-plane manner. In the in-plane method, the surgical plate is bent within a plane defined by a flat portion of the surgical plate.

상기 모터(3, 13)는 상기 벤딩부(10, 20)에 연결되어, 상기 벤딩부(10, 20)에 힘을 전달할 수 있다. The motors 3 and 13 may be connected to the bending units 10 and 20 to transmit force to the bending units 10 and 20.

상기 드라이버(4, 14)는 상기 모터(3, 13)에 연결되어 상기 모터(3, 13)의 동작을 제어한다. The drivers 4 and 14 are connected to the motors 3 and 13 to control the operation of the motors 3 and 13.

상기 마이크로 컨트롤러(5, 15)는 상기 컴퓨터(30) 및 상기 드라이버(4, 14)에 연결된다. 상기 마이크로 컨트롤러(5, 15)는 상기 컴퓨터(30)로부터 상기 모터(3, 13)의 동작을 제어하는 제어 신호를 수신하며, 상기 제어 신호를 상기 드라이버(4, 14)로 전달한다. 예를 들어, 상기 마이크로 컨트롤러(5, 15)는 상기 컴퓨터(30)로부터 수신한 상기 제어 신호의 형식을 변환하거나, 상기 제어 신호의 레벨을 변화시킬 수 있다. The microcontrollers 5 and 15 are connected to the computer 30 and the drivers 4 and 14. The microcontrollers 5 and 15 receive a control signal for controlling the operation of the motors 3 and 13 from the computer 30, and transmit the control signal to the drivers 4 and 14. For example, the microcontrollers 5 and 15 may convert the format of the control signal received from the computer 30 or change the level of the control signal.

상기 전원 공급 장치(6, 16)는 상기 모터(3, 13) 및 상기 드라이버(4, 14)에 연결된다. 상기 전원 공급 장치(6, 16)는 상기 모터(3, 13) 및 상기 드라이버(4, 14)에 전력을 제공한다. The power supply devices 6 and 16 are connected to the motors 3 and 13 and the drivers 4 and 14. The power supply devices 6 and 16 provide electric power to the motors 3 and 13 and the drivers 4 and 14.

상기 컴퓨터(30)는 상기 마이크로 컨트롤러(5, 15)를 통해 상기 모터(3, 13)에 명령을 내릴 수 있다. 상기 컴퓨터(30)는 상기 벤딩부(10, 20)가 상기 수술용 플레이트를 목표 각도로 굽힐 수 있도록 하는 제어 신호를 출력할 수 있다. The computer 30 may issue commands to the motors 3 and 13 through the microcontrollers 5 and 15. The computer 30 may output a control signal that enables the bending units 10 and 20 to bend the surgical plate to a target angle.

도 2a는 로터리 놉 타입(rotary knob type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1)를 나타내는 사시도이다. 도 2b는 도 2a의 로터리 놉 타입(rotary knob type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1)를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도이다. 도 3은 도 2a의 로터리 놉 타입(rotary knob type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1)의 구동 방식을 나타내는 개념도이다. Figure 2a is a perspective view showing the rotary knob type (rotary knob type) of the surgical plate automatic bending device (1). 2B is a front view, a plan view, and a side view showing the rotary knob type of the surgical plate automatic bending device 1 of FIG. 2A. 3 is a conceptual diagram showing a driving method of the rotary knob type automatic bending device 1 for surgery of FIG. 2A.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예의 상기 벤딩부(10)는 로터리 놉 타입일 수 있다. 상기 로터리 놉 타입의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1)는 몸체부(2), 전원 공급 장치(6), 마이크로 컨트롤러(5), 드라이버(4), 모터(3) 및 벤딩부(10)를 포함한다. 1 to 3, the bending part 10 according to the present embodiment may be a rotary knob type. The rotary knob type surgical plate automatic bending device (1) includes a body (2), a power supply (6), a microcontroller (5), a driver (4), a motor (3) and a bending part (10). Include.

상기 몸체부(2)는 바닥판(2a), 측벽(2b) 및 상판(2c)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 바닥판(2a)은 직사각형 형상일 수 있다. 상기 상판(2c)은 상기 바닥판(2a)과 마주볼 수 있다. 상기 상판(2c)은 상기 바닥판(2a)과 마찬가지로 직사각형 형상일 수 있다. 상기 측벽(2b)은 상기 바닥판(2a) 및 상기 상판(2c)을 서로 연결할 수 있다. 예를 들어, 상기 측벽(2b)은 직사각형 형상일 수 있다. 상기 측벽(2b)은 상기 바닥판(2a)으로부터 수직하게 연장될 수 있다. 상기 몸체부(2)는 서로 마주보는 2개의 측벽(2b)을 가질 수 있다. The body portion 2 may include a bottom plate 2a, a side wall 2b, and a top plate 2c. For example, the bottom plate 2a may have a rectangular shape. The top plate 2c may face the bottom plate 2a. Like the bottom plate 2a, the upper plate 2c may have a rectangular shape. The side wall 2b may connect the bottom plate 2a and the top plate 2c to each other. For example, the sidewall 2b may have a rectangular shape. The sidewall 2b may extend vertically from the bottom plate 2a. The body portion 2 may have two side walls 2b facing each other.

상기 벤딩부(10)는 상기 몸체부(2)의 상기 상판(2c) 상에 배치될 수 있다. 상기 벤딩부(10)는 클램프 베이스(10a), 로터리 놉(10b), 제1 고정부(10c), 푸셔(10d), 제2 고정부(10e) 및 제3 고정부(10f)를 포함할 수 있다. The bending part 10 may be disposed on the upper plate 2c of the body part 2. The bending part 10 includes a clamp base 10a, a rotary knob 10b, a first fixing part 10c, a pusher 10d, a second fixing part 10e, and a third fixing part 10f. I can.

상기 클램프 베이스(10a)는 상기 몸체부(2)의 상판(2c)의 상면에 배치된다. 상기 클램프 베이스(10a)는 상기 몸체부(2)의 상판(2c)의 상면 및 측면을 커버할 수 있다. 상기 클램프 베이스(10a)는 상기 몸체부(2)의 상판(2c)의 상면 및 측면을 커버하도록 꺾어진 형상을 가질 수 있다. 상기 클램프 베이스(10a)는 상기 몸체부(2)의 상판(2c)의 상면 뿐만 아니라 상기 몸체부(2)의 상판(2c)의 측면까지 커버하도록 연장되므로 굽힘 작업 중 상기 클램프 베이스(10a)의 위치 틀어짐을 방지할 수 있다. 상기 클램프 베이스(10a)는 원기둥 형상의 일단부를 가질 수 있다. The clamp base 10a is disposed on the upper surface of the upper plate 2c of the body 2. The clamp base 10a may cover an upper surface and a side surface of the upper plate 2c of the body portion 2. The clamp base 10a may have a shape bent so as to cover an upper surface and a side surface of the upper plate 2c of the body portion 2. The clamp base (10a) extends to cover not only the upper surface of the upper plate (2c) of the body portion (2), but also to the side surface of the upper plate (2c) of the body portion (2), so that the clamp base (10a) It can prevent position misalignment. The clamp base 10a may have one end having a cylindrical shape.

상기 푸셔(10d)는 상기 몸체부(2)의 상기 상판(2c)의 상면에 상기 클램프 베이스(10a)와 마주보도록 형성된다. 플레이트(PL)는 상기 클램프 베이스(10a) 및 상기 푸셔(10d) 사이에 삽입될 수 있다. The pusher 10d is formed on the upper surface of the upper plate 2c of the body 2 to face the clamp base 10a. The plate PL may be inserted between the clamp base 10a and the pusher 10d.

상기 제1 고정부(10c) 및 상기 제2 고정부(10e)는 서로 결합되고, 상기 푸셔(10d)에 연결된다. 상기 제2 고정부(10e)를 이동시켜 상기 푸셔(10d)를 이동시킬 수 있다. 상기 플레이트(PL)의 두께에 따라, 상기 제2 고정부(10e)는 상기 푸셔(10d)를 상기 클램프 베이스(10a)와 더욱 가까워지도록 또는 더욱 멀어지도록 조절할 수 있다. 예컨대 상기 제1 고정부(10c)는 부싱일 수 있다. 예컨대 상기 제2 고정부(10e)는 샤프트일 수 있다.The first fixing part 10c and the second fixing part 10e are coupled to each other and connected to the pusher 10d. The pusher 10d may be moved by moving the second fixing part 10e. Depending on the thickness of the plate PL, the second fixing part 10e may adjust the pusher 10d to be closer to or further away from the clamp base 10a. For example, the first fixing part 10c may be a bushing. For example, the second fixing part 10e may be a shaft.

상기 로터리 놉(10b)은 상기 클램프 베이스(10a) 및 상기 푸셔(10d)의 일단에 배치된다. 상기 클램프 베이스(10a) 및 상기 푸셔(10d) 사이에 삽입된 플레이트(PL)의 일 부분은 상기 로터리 놉(10b)을 향하여 돌출될 수 있다. 상기 로터리 놉(10b)은 상기 플레이트(PL)의 돌출부를 회전하는 막대를 이용하여 구부릴 수 있다. 상기 로터리 놉(10b)이 상기 플레이트(PL)를 구부리는 방식에 대해서는 도 3을 참조하여 상세히 설명한다.The rotary knob 10b is disposed at one end of the clamp base 10a and the pusher 10d. A portion of the plate PL inserted between the clamp base 10a and the pusher 10d may protrude toward the rotary knob 10b. The rotary knob 10b may be bent using a rod that rotates the protrusion of the plate PL. A method in which the rotary knob 10b bends the plate PL will be described in detail with reference to FIG. 3.

상기 제3 고정부(10f)는 사이 푸셔(10d)에 힘을 가해 상기 플레이트(PL)를 고정시킬 수 있다. 예컨대, 상기 제3 고정부(10f)는 플레이트 고정용 볼트일 수 있다. The third fixing part 10f may apply a force to the pusher 10d to fix the plate PL. For example, the third fixing part 10f may be a plate fixing bolt.

상기 모터(3)는 상기 몸체부(2)의 상기 측벽들(2b) 사이에 배치된다. 상기 모터(3)는 상기 몸체부(2)의 상기 측벽들(2b) 중 제1 측벽에 모터 홀더(7)에 의해 연결될 수 있다. The motor 3 is disposed between the side walls 2b of the body 2. The motor 3 may be connected to a first sidewall of the sidewalls 2b of the body 2 by a motor holder 7.

상기 모터(3)는 연결기(8)를 통해 상기 벤딩부(10)의 상기 로터리 놉(10b)에 연결될 수 있다. 상기 연결기(8) 및 상기 벤딩부(10) 사이에는 베어링(9)이 더 배치될 수 있다. The motor 3 may be connected to the rotary knob 10b of the bending part 10 through a connector 8. A bearing 9 may be further disposed between the connector 8 and the bending portion 10.

상기 드라이버(4)는 상기 몸체부(2)의 상기 측벽들(2b) 중 제2 측벽의 제1 면에 배치될 수 있다. 상기 제1 면은 상기 제1 측벽을 향하는 면일 수 있다. The driver 4 may be disposed on the first surface of the second sidewall of the sidewalls 2b of the body 2. The first surface may be a surface facing the first sidewall.

상기 마이크로 컨트롤러(5)는 상기 몸체부(2)의 상기 측벽들(2b) 중 상기 제2 측벽의 제1 면에 배치될 수 있다. 상기 마이크로 컨트롤러(5)는 상기 드라이버(4)에 이웃하여 배치될 수 있다. The microcontroller 5 may be disposed on a first surface of the second sidewall of the sidewalls 2b of the body portion 2. The microcontroller 5 may be disposed adjacent to the driver 4.

상기 전원 공급 장치(6)는 상기 제2 측벽의 제2 면에 배치될 수 있다. 상기 제2 면은 외부를 향하는 면일 수 있다. The power supply 6 may be disposed on the second surface of the second sidewall. The second surface may be a surface facing outward.

도 3을 참조하면, 상기 플레이트(PL)의 목표 굽힘 각도는 α, 상기 플레이트(PL)를 상기 목표 굽힘 각도(α)만큼 굽히기 위한 상기 로터리 놉(10b)의 회전 각도는 θ일 수 있다. Referring to FIG. 3, a target bending angle of the plate PL may be α, and a rotation angle of the rotary knob 10b for bending the plate PL by the target bending angle α may be θ.

상기 로터리 놉(10b)은 상기 모터(3)와 연결되는 축 막대 및 상기 축 막대와 이격되며 상기 수술용 플레이트와 물리적으로 접촉하여 상기 수술용 플레이트(PL)를 굽히는 회전 막대를 포함한다. The rotary knob 10b includes a shaft rod connected to the motor 3 and a rotary rod that is spaced apart from the shaft rod and physically contacts the surgical plate to bend the surgical plate PL.

상기 로터리 놉(10b)의 회전 막대의 반지름은 r, 상기 클램프 베이스(10a)의 일단부의 꼭지점의 반지름은 ε, 상기 플레이트(PL)의 두께는 t, 상기 회전 막대와 상기 축 막대 사이의 거리는 R일 수 있다. The radius of the rotating rod of the rotary knob 10b is r, the radius of the vertex of one end of the clamp base 10a is ε, the thickness of the plate PL is t, and the distance between the rotating rod and the shaft rod is R Can be

상기 로터리 놉(10b)의 회전 각도(θ)는 초기 상태에서 상기 회전 막대와 상기 축 막대를 연결하는 선과 회전 완료 상태에서 상기 회전 막대와 상기 축 막대를 연결하는 선이 이루는 각으로 표현될 수 있다. The rotation angle θ of the rotary knob 10b may be expressed as an angle formed by a line connecting the rotation rod and the shaft rod in an initial state and a line connecting the rotation rod and the shaft rod in a rotation completion state. .

상기 회전 완료 상태에서 상기 회전 막대와 상기 축 막대를 연결하는 선 및 상기 축 막대로부터 상기 목표 굽힘 각도(α)로 굽혀진 상기 플레이트(PL)의 방향과 평행한 방향으로 연장되는 선이 이루는 각은 β, 180도는 π, π-α는 γ, 2π-α-β-γ는 i로 표현될 수 있다. An angle formed by a line connecting the rotation rod and the shaft rod in the rotation completion state and a line extending in a direction parallel to the direction of the plate PL bent from the shaft rod to the target bending angle α is β, 180 degrees can be expressed as π, π-α as γ, and 2π-α-β-γ as i.

이 때, 상기 로터리 놉(10b)의 회전 각도(θ)는 아래 수학식 1 내지 4로 표현될 수 있다. In this case, the rotation angle θ of the rotary knob 10b may be expressed by Equations 1 to 4 below.

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112017119886713-pat00006
Figure 112017119886713-pat00006

[수학식 2][Equation 2]

Figure 112017119886713-pat00007
Figure 112017119886713-pat00007

[수학식 3][Equation 3]

Figure 112017119886713-pat00008
Figure 112017119886713-pat00008

[수학식 4][Equation 4]

Figure 112017119886713-pat00009
Figure 112017119886713-pat00009

상기 수학식 4를 상기 마이크로 컨트롤러(5)에 업로드 하면, 모터(3)에 굽힘을 위한 신호가 전달될 수 있다. 상기 모터(3)는 상기 연결기(8) 및 상기 베어링(9)으로 상기 로터리 놉(10b)에 연결되어 있으며, 상기 모터(3)는 상기 플레이트(PL)를 목표 굽힘 각도만큼 굽히기 위한 힘을 전달한다. 예를 들어, 상기 로터리 놉(10b)은 반시계 방향으로 회전하여 상기 플레이트(PL)를 굽힌다. 상기 굽힘 작업 후에 상기 로터리 놉(10b)은 시계 방향으로 회전하여 원 상태로 복귀된다. When Equation 4 is uploaded to the microcontroller 5, a signal for bending may be transmitted to the motor 3. The motor 3 is connected to the rotary knob 10b by the connector 8 and the bearing 9, and the motor 3 transmits a force for bending the plate PL by a target bending angle. do. For example, the rotary knob 10b rotates in a counterclockwise direction to bend the plate PL. After the bending operation, the rotary knob 10b rotates clockwise and returns to its original state.

본 실시예에 따르면, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1)는 상기 수술용 플레이트(PL)를 환부의 형태에 맞게 자동으로 굽힐 수 있다. According to this embodiment, the surgical plate automatic bending device 1 may automatically bend the surgical plate PL according to the shape of the affected part.

또한, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1)는 상기 수술용 플레이트(PL)의 굽힘 작업 시 반복적 굽힘으로 인한 잔류 응력을 감소시키기 위해 1회의 시도로 상기 플레이트(PL)를 굽힐 수 있다. In addition, the surgical plate automatic bending device 1 may bend the plate PL in one attempt to reduce residual stress due to repetitive bending during the bending operation of the surgical plate PL.

또한, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1)는 뼈의 기능 회복과 심미적 향상을 위해 상기 수술용 플레이트를 환부에 맞는 정확한 목표 각도로 굽힐 수 있다. In addition, the surgical plate automatic bending device 1 may bend the surgical plate at an accurate target angle suitable for the affected part in order to recover the function of the bone and improve the aesthetics.

또한, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1)는 빠른 굽힘 조작 시간으로 인해 수술 준비 시간을 단축시킬 수 있다. In addition, the surgical plate automatic bending device 1 can shorten the preparation time for surgery due to the fast bending operation time.

도 4a는 쓰리 포인트 타입(three point type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(11)를 나타내는 사시도이다. 도 4b는 도 4a의 쓰리 포인트 타입(three point type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(11)를 나타내는 정면도, 평면도 및 측면도이다. 도 5는 도 4a의 쓰리 포인트 타입(three point type)의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(11)의 구동 방식을 나타내는 개념도이다. Figure 4a is a perspective view showing a three-point type (three point type) of the surgical plate automatic bending device 11. FIG. 4B is a front view, a plan view, and a side view showing the automatic bending device 11 for a surgical plate of a three point type of FIG. 4A. 5 is a conceptual diagram showing a driving method of the automatic bending device 11 for a surgical plate of a three point type of FIG. 4A.

본 실시예에 따른 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치는 상기 벤딩부의 구성 및 동작을 제외하면 도 1 내지 도 3에 따른 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치와 실질적으로 동일하므로, 동일하거나 대응되는 구성 요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하고, 반복되는 설명은 생략될 수 있다.The automatic surgical plate bending device according to the present embodiment is substantially the same as the automatic surgical plate bending device according to FIGS. 1 to 3 except for the configuration and operation of the bending unit, so that the same or corresponding components are the same Symbols are used, and repeated description may be omitted.

도 1, 도 4a, 도 4b 및 도 5를 참조하면, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(1, 11)는 몸체부, 모터(3, 13), 드라이버(4, 14), 마이크로 컨트롤러(5, 15), 전원 공급 장치(6, 16), 벤딩부(10, 20) 및 컴퓨터(30)를 포함한다. 1, 4A, 4B and 5, the surgical plate automatic bending device (1, 11) includes a body, a motor (3, 13), a driver (4, 14), a microcontroller (5, 15), power supply devices 6 and 16, bending units 10 and 20, and a computer 30.

상기 벤딩부(10, 20)는 상기 몸체부의 상면에 배치될 수 있다. 상기 벤딩부(10, 20)는 상기 수술용 플레이트를 물리적으로 굽히는 동작을 수행한다. 상기 벤딩부(10, 20)는 한번의 동작으로 상기 수술용 플레이트를 원하는 각도로 굽힐 수 있다. The bending portions 10 and 20 may be disposed on an upper surface of the body portion. The bending units 10 and 20 physically bend the surgical plate. The bending parts 10 and 20 may bend the surgical plate to a desired angle with a single operation.

예를 들어, 상기 벤딩부(10, 20)는 상기 수술용 플레이트를 out-of-plane 방식으로 벤딩할 수 있다. 이와는 달리, 상기 벤딩부(10, 20)는 상기 수술용 플레이트를 in-plane 방식으로 벤딩할 수 있다.For example, the bending parts 10 and 20 may bend the surgical plate in an out-of-plane method. Unlike this, the bending parts 10 and 20 may bend the surgical plate in an in-plane manner.

상기 모터(3, 13)는 상기 벤딩부(10, 20)에 연결되어, 상기 벤딩부(10, 20)에 힘을 전달할 수 있다. The motors 3 and 13 may be connected to the bending units 10 and 20 to transmit force to the bending units 10 and 20.

상기 드라이버(4, 14)는 상기 모터(3, 13)에 연결되어 상기 모터(3, 13)의 동작을 제어한다. The drivers 4 and 14 are connected to the motors 3 and 13 to control the operation of the motors 3 and 13.

상기 마이크로 컨트롤러(5, 15)는 상기 컴퓨터(30) 및 상기 드라이버(4, 14)에 연결된다. 상기 마이크로 컨트롤러(5, 15)는 상기 컴퓨터(30)로부터 상기 모터(3, 13)의 동작을 제어하는 제어 신호를 수신하며, 상기 제어 신호를 상기 드라이버(4, 14)로 전달한다. 예를 들어, 상기 마이크로 컨트롤러(5, 15)는 상기 컴퓨터(30)로부터 수신한 상기 제어 신호의 형식을 변환하거나, 상기 제어 신호의 레벨을 변화시킬 수 있다. The microcontrollers 5 and 15 are connected to the computer 30 and the drivers 4 and 14. The microcontrollers 5 and 15 receive a control signal for controlling the operation of the motors 3 and 13 from the computer 30, and transmit the control signal to the drivers 4 and 14. For example, the microcontrollers 5 and 15 may convert the format of the control signal received from the computer 30 or change the level of the control signal.

상기 전원 공급 장치(6, 16)는 상기 모터(3, 13) 및 상기 드라이버(4, 14)에 연결된다. 상기 전원 공급 장치(6, 16)는 상기 모터(3, 13) 및 상기 드라이버(4, 14)에 전력을 제공한다. The power supply devices 6 and 16 are connected to the motors 3 and 13 and the drivers 4 and 14. The power supply devices 6 and 16 provide electric power to the motors 3 and 13 and the drivers 4 and 14.

상기 컴퓨터(30)는 상기 마이크로 컨트롤러(5, 15)를 통해 상기 모터(3, 13)에 명령을 내릴 수 있다. 상기 컴퓨터(30)는 상기 벤딩부(10, 20)가 상기 수술용 플레이트를 목표 각도로 굽힐 수 있도록 하는 제어 신호를 출력할 수 있다. The computer 30 may issue commands to the motors 3 and 13 through the microcontrollers 5 and 15. The computer 30 may output a control signal that enables the bending units 10 and 20 to bend the surgical plate to a target angle.

본 실시예의 상기 벤딩부(20)는 쓰리 포인트 타입일 수 있다. 상기 쓰리 포인트 타입의 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(11)는 몸체부(12), 전원 공급 장치(16), 마이크로 컨트롤러(15), 드라이버(14), 모터(13) 및 벤딩부(20)를 포함한다.The bending part 20 of this embodiment may be of a three point type. The three-point type surgical plate automatic bending device 11 includes a body part 12, a power supply device 16, a microcontroller 15, a driver 14, a motor 13, and a bending part 20. Include.

상기 몸체부(12)는 바닥판(12a), 측벽(12b) 및 상판(12c)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 바닥판(12a)은 직사각형 형상일 수 있다. 상기 상판(12c)은 상기 바닥판(12a)과 마주볼 수 있다. 상기 상판(2c)은 상기 바닥판(12a)과 마찬가지로 직사각형 형상일 수 있다. 상기 측벽(12b)은 상기 바닥판(12a) 및 상기 상판(12c)을 서로 연결할 수 있다. 예를 들어, 상기 측벽(12b)은 직사각형 형상일 수 있다. 상기 측벽(12b)은 상기 바닥판(12a)으로부터 수직하게 연장될 수 있다. 상기 몸체부(12)는 서로 마주보는 2개의 측벽(12b)을 가질 수 있다. The body portion 12 may include a bottom plate 12a, a side wall 12b, and a top plate 12c. For example, the bottom plate 12a may have a rectangular shape. The top plate 12c may face the bottom plate 12a. Like the bottom plate 12a, the upper plate 2c may have a rectangular shape. The sidewall 12b may connect the bottom plate 12a and the top plate 12c to each other. For example, the sidewall 12b may have a rectangular shape. The sidewall 12b may extend vertically from the bottom plate 12a. The body portion 12 may have two sidewalls 12b facing each other.

상기 벤딩부(20)는 상기 몸체부(12)의 상기 상판(12c) 상에 배치될 수 있다. 상기 벤딩부(20)는 제1 기어(20d), 제2 기어(20e), 슬라이딩 팁(20i) 및 플레이트 지지대(20k)를 포함할 수 있다. 상기 제1 기어(20d) 및 상기 제2 기어(20e)는 서로 맞물리게 형성된다. 예를 들어, 상기 제1 기어(20d)는 랙 기어(rack gear)이고, 상기 제2 기어(20e)는 상기 랙 기어와 맞물리는 피니언 기어(pinion gear)일 수 있다. The bending part 20 may be disposed on the upper plate 12c of the body part 12. The bending part 20 may include a first gear 20d, a second gear 20e, a sliding tip 20i, and a plate support 20k. The first gear 20d and the second gear 20e are formed to mesh with each other. For example, the first gear 20d may be a rack gear, and the second gear 20e may be a pinion gear meshed with the rack gear.

상기 모터(13)는 연결기(18), 베어링(19) 및 회전축(20j)을 통해 상기 제2 기어(20e)에 연결되어 있다. 상기 모터의 작동에 의한 힘이 상기 제2 기어(20e)를 통해 상기 제1 기어(20d)를 움직이게 되고, 상기 제1 기어(20d)는 상기 슬라이딩 팁(20i)에 힘을 가해 상기 플레이트 지지대(20k)에 지지되는 상기 플레이트(PL)를 굽힌다.The motor 13 is connected to the second gear 20e through a connector 18, a bearing 19, and a rotation shaft 20j. The force by the operation of the motor moves the first gear 20d through the second gear 20e, and the first gear 20d applies a force to the sliding tip 20i to the plate support ( The plate PL supported by 20k) is bent.

상기 벤딩부(20)는 상기 몸체부(12)의 상판(12c)의 상면에 배치되는 플랜지 붙이(20a) 및 기어 마운트(20b)를 더 포함한다. 상기 기어 마운트(20b)는 상기 플랜지 붙이(20a)에 의해 고정되고, 상기 기어 마운트(20b)는 상기 몸체부(12)의 상판(12c)의 상면으로부터 상부로 돌출된다. 상기 제1 기어(20d)는 상기 기어 마운트(20b)에 결합된다. The bending part 20 further includes a flange 20a and a gear mount 20b disposed on the upper surface of the upper plate 12c of the body part 12. The gear mount 20b is fixed by the flange 20a, and the gear mount 20b protrudes upward from the upper surface of the upper plate 12c of the body 12. The first gear 20d is coupled to the gear mount 20b.

상기 벤딩부(20)는 인장 스프링용 포스트(20c) 및 스프링 홀더(20f)를 더 포함한다. 상기 인장 스프링용 포스트(20c)는 상기 기어 마운트(20b)에 상기 스프링 홀더(20f)로 고정된다. 상기 기어 마운트(20b)는 상기 인장 스프링용 포스트(20c)와 연결되어 있어, 상기 벤딩부(20)의 동작 시에 상기 인장 스프링용 포스트(20c)로부터 힘을 전달 받는다. 상기 인장 스프링용 포스트(20c)는 상기 제1 기어(20d) 및 상기 제2 기어(20e) 사이의 백래쉬(backlash)를 감소시키는 스프링일 수 있다. The bending part 20 further includes a post 20c for a tension spring and a spring holder 20f. The tension spring post 20c is fixed to the gear mount 20b with the spring holder 20f. The gear mount 20b is connected to the tension spring post 20c and receives a force from the tension spring post 20c when the bending part 20 is operated. The tension spring post 20c may be a spring for reducing a backlash between the first gear 20d and the second gear 20e.

상기 벤딩부(20)는 가이드 레일(20g), 슬라이드 플레이트(20h)를 더 포함할 수 있다. 상기 가이드 레일(20g)은 상기 슬라이딩 팁(20i)의 이동 경로 상에 배치되어, 상기 슬라이딩 팁(20i)의 진행 방향을 가이드한다. 상기 가이드 레일(20g)은 상기 슬라이딩 팁(20i)의 양측에 한쌍으로 형성될 수 있다. The bending part 20 may further include a guide rail 20g and a slide plate 20h. The guide rail 20g is disposed on the moving path of the sliding tip 20i to guide the moving direction of the sliding tip 20i. The guide rail 20g may be formed in a pair on both sides of the sliding tip 20i.

상기 슬라이딩 팁(20i)은 상기 가이드 레일(20g) 사이에 배치된 슬라이드 플레이트(20h) 상에 배치될 수 있다. 상기 슬라이딩 팁(20i)은 상기 슬라이드 플레이트(20h)에 고정될 수 있다. 상기 슬라이딩 팁(20i) 및 상기 슬라이드 플레이트(20h)는 상기 제1 기어(20d)의 움직임에 따라 상기 플레이트(PL)를 굽히도록 상기 플레이트(PL) 방향으로 이동할 수 있다. The sliding tip 20i may be disposed on a slide plate 20h disposed between the guide rails 20g. The sliding tip 20i may be fixed to the slide plate 20h. The sliding tip 20i and the slide plate 20h may move in the direction of the plate PL so as to bend the plate PL according to the movement of the first gear 20d.

상기 슬라이딩 팁(20i)은 상기 제1 기어(20d)와 분리되어 있어, 상기 벤딩부(20)의 구동 전에 상기 슬라이딩 팁(20i)이 상기 플레이트(PL)의 굽힘이 작용될 곳에 접촉하도록 하여 굽힘 정확성을 높일 수 있다. Since the sliding tip 20i is separated from the first gear 20d, the sliding tip 20i contacts the place where the bending of the plate PL will be applied before the bending part 20 is driven to be bent. Accuracy can be improved.

상기 플레이트 지지대(20k)는 한 쌍의 지지부를 포함하며, 상기 플레이트(PL)가 접촉하는 방향의 상기 지지부의 일측면은 반원형을 가질 수 있다. 상기 슬라이딩 팁(20i)의 뾰족한 일단부 및 상기 플레이트 지지대(20k)의 한 쌍의 지지부가 쓰리 포인트 타입의 벤딩부(20)의 세 개의 점(three point)을 형성할 수 있다. The plate support 20k includes a pair of support portions, and one side surface of the support portion in a direction in which the plate PL contacts may have a semicircular shape. The sharp one end of the sliding tip 20i and the pair of support portions of the plate support 20k may form three points of the three-point type bend 20.

상기 모터(13)는 상기 몸체부(12)의 상기 측벽들(12b) 사이에 배치된다. 상기 모터(13)는 상기 몸체부(12)의 상기 측벽들(12b) 중 제1 측벽에 모터 홀더(17)에 의해 연결될 수 있다. The motor 13 is disposed between the sidewalls 12b of the body 12. The motor 13 may be connected to a first sidewall of the sidewalls 12b of the body 12 by a motor holder 17.

상기 모터(13)는 연결기(18)를 통해 상기 벤딩부(20)의 상기 제2 기어(20e)에 연결될 수 있다. 상기 연결기(18) 및 상기 벤딩부(20) 사이에는 베어링(19)이 더 배치될 수 있다. The motor 13 may be connected to the second gear 20e of the bending part 20 through a connector 18. A bearing 19 may be further disposed between the connector 18 and the bending part 20.

상기 드라이버(14)는 상기 몸체부(12)의 상기 측벽들(12b) 중 제2 측벽의 제1 면에 배치될 수 있다. 상기 제1 면은 상기 제1 측벽을 향하는 면일 수 있다. The driver 14 may be disposed on a first surface of a second sidewall of the sidewalls 12b of the body portion 12. The first surface may be a surface facing the first sidewall.

상기 마이크로 컨트롤러(15)는 상기 몸체부(12)의 상기 측벽들(12b) 중 상기 제2 측벽의 제1 면에 배치될 수 있다. 상기 마이크로 컨트롤러(15)는 상기 드라이버(14)에 이웃하여 배치될 수 있다. The microcontroller 15 may be disposed on a first surface of the second sidewall of the sidewalls 12b of the body portion 12. The microcontroller 15 may be disposed adjacent to the driver 14.

상기 전원 공급 장치(16)는 상기 제2 측벽의 제2 면에 배치될 수 있다. 상기 제2 면은 외부를 향하는 면일 수 있다. The power supply device 16 may be disposed on a second surface of the second sidewall. The second surface may be a surface facing outward.

도 5를 참조하면, 상기 플레이트(PL)의 목표 굽힘 각도는 α, 상기 플레이트(PL)를 상기 목표 굽힘 각도(α)만큼 굽히기 위해 필요한 스트로크는 S일 수 있다. 상기 스트로크(S)로 상기 슬라이딩 팁(20i)을 이동시켜 상기 목표 굽힘 각도(α)만큼 상기 플레이트(PL)를 굽힐 수 있다. Referring to FIG. 5, a target bending angle of the plate PL may be α, and a stroke required to bend the plate PL by the target bending angle α may be S. By moving the sliding tip 20i with the stroke S, the plate PL may be bent by the target bending angle α.

상기 플레이트 지지대(20k)의 지지부의 반지름은 R, 상기 슬라이딩 팁(20i)의 일단부의 반지름은 r, 상기 플레이트 지지대(20k)의 지지부 사이의 거리는 L, 상기 플레이트(PL)의 두께는 t일 수 있다. The radius of the support portion of the plate support 20k may be R, the radius of one end of the sliding tip 20i may be r, the distance between the support portions of the plate support 20k is L, and the thickness of the plate PL may be t. have.

이 때, 상기 슬라이딩 팁(20i)의 스트로크 S는 아래 수학식 5로 표현될 수 있다. In this case, the stroke S of the sliding tip 20i may be expressed by Equation 5 below.

[수학식 5][Equation 5]

Figure 112017119886713-pat00010
Figure 112017119886713-pat00010

상기 수학식 5를 상기 마이크로 컨트롤러(15)에 업로드 하면, 상기 슬라이딩 팁(20i)의 스트로크를 위한 모터(13)의 회전 신호가 전달될 수 있다. 상기 모터(13)는 상기 연결기(18) 및 상기 베어링(19)으로 상기 제2 기어(20e)에 연결되어 있으며, 상기 모터(13)는 상기 플레이트(PL)를 목표 굽힘 각도만큼 굽히기 위한 힘을 상기 제2 기어(20e)에 전달하고, 상기 모터(13)로부터 전달된 힘은 상기 제1 기어(20d)를 회전시키며, 상기 제1 기어(20d)의 회전에 의해 상기 슬라이딩 팁(20i)이 상기 플레이트(PL)를 굽힌다. 상기 굽힘 작업 후에 상기 슬라이딩 팁(20i)은 상기 플레이트 지지대(20k)로부터 멀어지는 방향으로 원 위치로 복귀할 수 있다. When Equation 5 is uploaded to the microcontroller 15, a rotation signal of the motor 13 for the stroke of the sliding tip 20i may be transmitted. The motor 13 is connected to the second gear 20e by the connector 18 and the bearing 19, and the motor 13 applies a force to bend the plate PL by a target bending angle. The force transmitted to the second gear 20e and transmitted from the motor 13 rotates the first gear 20d, and the sliding tip 20i is rotated by the rotation of the first gear 20d. The plate PL is bent. After the bending operation, the sliding tip 20i may return to its original position in a direction away from the plate support 20k.

본 실시예에 따르면, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(11)는 상기 수술용 플레이트(PL)를 환부의 형태에 맞게 자동으로 굽힐 수 있다. According to this embodiment, the surgical plate automatic bending device 11 may automatically bend the surgical plate PL according to the shape of the affected part.

또한, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(11)는 상기 수술용 플레이트(PL)의 굽힘 작업 시 반복적 굽힘으로 인한 잔류 응력을 감소시키기 위해 1회의 시도로 상기 플레이트(PL)를 굽힐 수 있다. In addition, the surgical plate automatic bending device 11 may bend the plate PL in one attempt to reduce residual stress due to repetitive bending during the bending operation of the surgical plate PL.

또한, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(11)는 뼈의 기능 회복과 심미적 향상을 위해 상기 수술용 플레이트를 환부에 맞는 정확한 목표 각도로 굽힐 수 있다. In addition, the surgical plate automatic bending device 11 may bend the surgical plate at an accurate target angle suitable for the affected part in order to recover the function of the bone and improve the aesthetics.

또한, 상기 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치(11)는 빠른 굽힘 조작 시간으로 인해 수술 준비 시간을 단축시킬 수 있다. In addition, the surgical plate automatic bending device 11 can shorten the surgical preparation time due to the fast bending operation time.

본 발명은 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치에 관한 것으로, 정형외과, 성형외과, 구강악안면외과 등의 재건술에서 사용되는 수술용 플레이트에 적용될 수 있다. 본 발명은 플레이트를 이용하는 수술의 전반에 널리 적용될 수 있다. The present invention relates to a surgical plate automatic bending device, and can be applied to a surgical plate used in reconstructive surgery such as orthopedic surgery, plastic surgery, oral and maxillofacial surgery. The present invention can be widely applied to the entire surgery using a plate.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 것이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. You will understand that you can.

1, 11: 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치
2, 12: 몸체부 3, 13: 모터
4, 14: 드라이버 5, 15: 마이크로 컨트롤러
6, 16: 전원 공급 장치 7, 17: 모터 홀더
8, 18: 연결기 9, 19: 베어링
10, 20: 벤딩부
1, 11: surgical plate automatic bending device
2, 12: body 3, 13: motor
4, 14: driver 5, 15: microcontroller
6, 16: power supply 7, 17: motor holder
8, 18: coupler 9, 19: bearing
10, 20: bending part

Claims (15)

몸체부;
상기 몸체부의 상판에 배치되어 수술용 플레이트를 자동으로 굽히는 벤딩부;
상기 벤딩부와 연결되어, 상기 수술용 플레이트를 굽히기 위한 동력을 제공하는 모터;
상기 모터에 연결되어 상기 모터의 동작을 제어하는 드라이버;
상기 모터의 동작을 제어하는 제어 신호를 상기 드라이버에 제공하는 마이크로 컨트롤러를 포함하고,
상기 벤딩부는
상기 몸체부의 상기 상판의 상면에 배치되는 클램프 베이스;
상기 클램프 베이스와 마주보며, 상기 클램프 베이스와 함께 상기 수술용 플레이트를 수납하는 푸셔; 및
상기 클램프 베이스 및 상기 푸셔의 일단에 배치되어 상기 수술용 플레이트의 일 부분을 회전 막대를 이용하여 굽히는 로터리 놉을 포함하며,
상기 클램프 베이스는 상기 몸체부의 상기 상판의 상기 상면 및 측면을 커버하도록 꺾어진 형상을 갖고,
상기 벤딩부는 서로 결합하는 제1 고정부 및 제2 고정부를 더 포함하고,
상기 제2 고정부는 상기 푸셔에 연결되어, 상기 푸셔를 상기 클램프 베이스와 가까워지거나 멀어지도록 이동시키는 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
Body part;
A bending portion disposed on the upper plate of the body portion to automatically bend the surgical plate;
A motor connected to the bending part to provide power to bend the surgical plate;
A driver connected to the motor to control an operation of the motor;
And a microcontroller providing a control signal for controlling the operation of the motor to the driver,
The bending part
A clamp base disposed on the upper surface of the upper plate of the body portion;
A pusher facing the clamp base and accommodating the surgical plate together with the clamp base; And
It is disposed at one end of the clamp base and the pusher and includes a rotary knob to bend a portion of the surgical plate using a rotating rod,
The clamp base has a shape bent to cover the upper surface and side surfaces of the upper plate of the body part,
The bending portion further includes a first fixing portion and a second fixing portion coupled to each other,
The second fixing part is connected to the pusher, and the automatic bending device for a surgical plate, characterized in that for moving the pusher to be closer to or away from the clamp base.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서, 상기 벤딩부는 상기 푸셔에 연결되는 제3 고정부를 더 포함하고,
상기 제3 고정부는 상기 푸셔에 힘을 가해 상기 수술용 플레이트를 고정시키는 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
The method of claim 1, wherein the bending part further comprises a third fixing part connected to the pusher,
The third fixing unit is a surgical plate automatic bending device, characterized in that for fixing the surgical plate by applying a force to the pusher.
제1항에 있어서, 상기 로터리 놉은
상기 모터와 연결되는 축 막대; 및
상기 축 막대와 이격되며 상기 수술용 플레이트와 물리적으로 접촉하여 상기 수술용 플레이트를 굽히는 상기 회전 막대를 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
The method of claim 1, wherein the rotary knob
A shaft rod connected to the motor; And
It is spaced apart from the shaft rod and physically contact with the surgical plate to bend the surgical plate, characterized in that it comprises the rotating rod for bending the surgical plate automatic bending device.
몸체부;
상기 몸체부의 상판에 배치되어 수술용 플레이트를 자동으로 굽히는 벤딩부;
상기 벤딩부와 연결되어, 상기 수술용 플레이트를 굽히기 위한 동력을 제공하는 모터;
상기 모터에 연결되어 상기 모터의 동작을 제어하는 드라이버;
상기 모터의 동작을 제어하는 제어 신호를 상기 드라이버에 제공하는 마이크로 컨트롤러를 포함하고,
상기 벤딩부는
상기 몸체부의 상기 상판의 상면에 배치되는 클램프 베이스;
상기 클램프 베이스와 마주보며, 상기 클램프 베이스와 함께 상기 수술용 플레이트를 수납하는 푸셔; 및
상기 클램프 베이스 및 상기 푸셔의 일단에 배치되어 상기 수술용 플레이트의 일 부분을 회전 막대를 이용하여 굽히는 로터리 놉을 포함하며,
상기 로터리 놉은
상기 모터와 연결되는 축 막대; 및
상기 축 막대와 이격되며 상기 수술용 플레이트와 물리적으로 접촉하여 상기 수술용 플레이트를 굽히는 상기 회전 막대를 포함하고,
상기 수술용 플레이트의 목표 굽힘 각도는 α, 상기 수술용 플레이트를 상기 목표 굽힘 각도만큼 굽히기 위한 상기 로터리 놉의 회전 각도는 θ, 상기 회전 막대의 반지름은 r, 상기 클램프 베이스의 꼭지점의 반지름은 ε, 상기 수술용 플레이트의 두께는 t, 상기 회전 막대와 상기 축 막대 사이의 거리는 R이고,
상기 로터리 놉의 상기 회전 각도 θ는 초기 상태에서 상기 회전 막대와 상기 축 막대를 연결하는 선과 회전 완료 상태에서 상기 회전 막대와 상기 축 막대를 연결하는 선이 이루는 각을 의미하며,
상기 회전 완료 상태에서 상기 회전 막대와 상기 축 막대를 연결하는 선 및 상기 축 막대로부터 상기 목표 굽힘 각도로 굽혀진 상기 수술용 플레이트의 방향과 평행한 방향으로 연장되는 선이 이루는 각은 β일 때,
Figure 112019114695011-pat00011
,
Figure 112019114695011-pat00012
Figure 112019114695011-pat00013
를 만족하고,
상기 로터리 놉의 상기 회전 각도는
Figure 112019114695011-pat00014
인 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
Body part;
A bending portion disposed on the upper plate of the body portion to automatically bend the surgical plate;
A motor connected to the bending part to provide power to bend the surgical plate;
A driver connected to the motor to control an operation of the motor;
And a microcontroller providing a control signal for controlling the operation of the motor to the driver,
The bending part
A clamp base disposed on the upper surface of the upper plate of the body portion;
A pusher facing the clamp base and accommodating the surgical plate together with the clamp base; And
It is disposed at one end of the clamp base and the pusher and includes a rotary knob to bend a portion of the surgical plate using a rotating rod,
The rotary knob is
A shaft rod connected to the motor; And
It is spaced apart from the axial rod and includes the rotating rod to bend the surgical plate in physical contact with the surgical plate,
The target bending angle of the surgical plate is α, the rotation angle of the rotary knob for bending the surgical plate by the target bending angle is θ, the radius of the rotation rod is r, and the radius of the vertex of the clamp base is ε, The thickness of the surgical plate is t, the distance between the rotating rod and the shaft rod is R,
The rotation angle θ of the rotary knob refers to an angle formed by a line connecting the rotation rod and the shaft rod in an initial state and a line connecting the rotation rod and the shaft rod in a rotation completion state,
When the angle formed by the line connecting the rotation rod and the shaft rod in the rotation completion state and a line extending in a direction parallel to the direction of the surgical plate bent from the shaft rod to the target bending angle is β,
Figure 112019114695011-pat00011
,
Figure 112019114695011-pat00012
And
Figure 112019114695011-pat00013
To satisfy,
The rotation angle of the rotary knob is
Figure 112019114695011-pat00014
Automatic surgical plate bending device, characterized in that.
제1항에 있어서, 상기 모터를 상기 로터리 놉에 연결하는 연결기; 및
상기 연결기 및 상기 로터리 놉 사이에 배치되는 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
The method of claim 1, further comprising: a connector for connecting the motor to the rotary knob; And
Automatic surgical plate bending device, characterized in that it further comprises a bearing disposed between the connector and the rotary knob.
삭제delete 삭제delete 몸체부;
상기 몸체부의 상판에 배치되어 수술용 플레이트를 자동으로 굽히는 벤딩부;
상기 벤딩부와 연결되어, 상기 수술용 플레이트를 굽히기 위한 동력을 제공하는 모터;
상기 모터에 연결되어 상기 모터의 동작을 제어하는 드라이버;
상기 모터의 동작을 제어하는 제어 신호를 상기 드라이버에 제공하는 마이크로 컨트롤러를 포함하고,
상기 벤딩부는
상기 몸체부의 상기 상판의 상면에 배치되는 제1 기어;
상기 제1 기어와 맞물리게 형성되는 제2 기어;
상기 제1 기어가 가하는 힘에 의해 상기 수술용 플레이트를 미는 슬라이딩 팁; 및
상기 수술용 플레이트를 지지하는 플레이트 지지대를 포함하며,
상기 벤딩부는
상기 몸체부의 상기 상판의 상기 상면에 배치되는 플랜지 붙이; 및
상기 플랜지 붙이에 의해 고정되고, 상기 몸체부의 상기 상판의 상기 상면으로부터 상부로 돌출되며, 상기 제1 기어와 결합하는 기어 마운트를 더 포함하고,
상기 벤딩부는 인장 스프링용 포스트 및 스프링 홀더를 더 포함하고,
상기 인장 스프링용 포스트는 상기 기어 마운트에 상기 스프링 홀더로 고정되고,
상기 기어 마운트는 상기 인장 스프링용 포스트와 연결되어 상기 벤딩부의 동작 시에 상기 인장 스프링용 포스트로부터 힘을 전달 받는 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
Body part;
A bending portion disposed on the upper plate of the body portion to automatically bend the surgical plate;
A motor connected to the bending part to provide power to bend the surgical plate;
A driver connected to the motor to control an operation of the motor;
And a microcontroller providing a control signal for controlling the operation of the motor to the driver,
The bending part
A first gear disposed on an upper surface of the upper plate of the body portion;
A second gear formed to mesh with the first gear;
A sliding tip that pushes the surgical plate by the force applied by the first gear; And
It includes a plate support for supporting the surgical plate,
The bending part
With a flange disposed on the upper surface of the upper plate of the body portion; And
Further comprising a gear mount fixed by the flange attachment, protruding upward from the upper surface of the upper plate of the body portion, and coupled to the first gear,
The bending portion further includes a post for a tension spring and a spring holder,
The tension spring post is fixed to the gear mount with the spring holder,
The gear mount is connected to the tension spring post and receives a force from the tension spring post when the bending unit is operated.
삭제delete 제10항에 있어서, 상기 벤딩부는
상기 슬라이딩 팁의 이동 경로 상에서 상기 슬라이딩 팁의 양측에 한 쌍으로 형성되어, 상기 슬라이딩 팁의 진행 방향을 가이드하는 가이드 레일; 및
상기 가이드 레일 사이에 배치되는 슬라이드 플레이트를 더 포함하고,
상기 슬라이딩 팁은 상기 슬라이드 플레이트 상에 배치되어 상기 슬라이드 플레이트에 고정되는 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
The method of claim 10, wherein the bending portion
A guide rail formed in a pair on both sides of the sliding tip on the moving path of the sliding tip to guide the moving direction of the sliding tip; And
Further comprising a slide plate disposed between the guide rail,
The sliding tip is disposed on the slide plate and is fixed to the slide plate.
몸체부;
상기 몸체부의 상판에 배치되어 수술용 플레이트를 자동으로 굽히는 벤딩부;
상기 벤딩부와 연결되어, 상기 수술용 플레이트를 굽히기 위한 동력을 제공하는 모터;
상기 모터에 연결되어 상기 모터의 동작을 제어하는 드라이버;
상기 모터의 동작을 제어하는 제어 신호를 상기 드라이버에 제공하는 마이크로 컨트롤러를 포함하고,
상기 벤딩부는
상기 몸체부의 상기 상판의 상면에 배치되는 제1 기어;
상기 제1 기어와 맞물리게 형성되는 제2 기어;
상기 제1 기어가 가하는 힘에 의해 상기 수술용 플레이트를 미는 슬라이딩 팁; 및
상기 수술용 플레이트를 지지하는 플레이트 지지대를 포함하며,
상기 플레이트 지지대는 제1 지지부 및 제2 지지부를 포함하고,
상기 수술용 플레이트의 목표 굽힘 각도는 α, 상기 수술용 플레이트를 상기 목표 굽힘 각도만큼 굽히기 위해 상기 슬라이딩 팁에 인가되는 스트로크는 S, 상기 제1 지지부 및 상기 제2 지지부의 반지름은 R, 상기 슬라이딩 팁의 일단부의 반지름은 r, 상기 제1 지지부 및 상기 제2 지지부 사이의 거리는 L, 상기 수술용 플레이트의 두께는 t일 때,
상기 스트로크는
Figure 112019114695011-pat00015
인 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
Body part;
A bending portion disposed on the upper plate of the body portion to automatically bend the surgical plate;
A motor connected to the bending part to provide power to bend the surgical plate;
A driver connected to the motor to control an operation of the motor;
And a microcontroller providing a control signal for controlling the operation of the motor to the driver,
The bending part
A first gear disposed on an upper surface of the upper plate of the body portion;
A second gear formed to mesh with the first gear;
A sliding tip that pushes the surgical plate by the force applied by the first gear; And
It includes a plate support for supporting the surgical plate,
The plate support includes a first support and a second support,
The target bending angle of the surgical plate is α, the stroke applied to the sliding tip to bend the surgical plate by the target bending angle is S, the radius of the first support and the second support is R, and the sliding tip When the radius of one end of the r, the distance between the first support and the second support is L, and the thickness of the surgical plate is t,
The stroke is
Figure 112019114695011-pat00015
Automatic surgical plate bending device, characterized in that.
제10항에 있어서, 상기 모터를 상기 제2 기어에 연결하는 연결기; 및
상기 연결기 및 상기 제2 기어 사이에 배치되는 베어링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
The method of claim 10, further comprising: a connector for connecting the motor to the second gear; And
Automatic surgical plate bending device, characterized in that it further comprises a bearing disposed between the connector and the second gear.
제1항에 있어서, 상기 모터를 상기 몸체부에 고정하기 위한 모터 홀더를 더 포함하고,
상기 모터는 상기 몸체부의 제1 측벽에 모터 홀더에 의해 고정되며,
상기 드라이버는 상기 제1 측벽과 마주보는 상기 몸체부의 제2 측벽의 제1 면에 배치되고, 상기 마이크로 컨트롤러는 상기 제2 측벽의 상기 제1 면에 상기 드라이버와 이웃하게 배치되는 것을 특징으로 하는 수술용 플레이트 자동 굽힘 장치.
The method of claim 1, further comprising a motor holder for fixing the motor to the body,
The motor is fixed to the first side wall of the body by a motor holder,
The driver is disposed on a first surface of the second sidewall of the body portion facing the first sidewall, and the microcontroller is disposed adjacent to the driver on the first surface of the second sidewall. Plate automatic bending device.
KR1020170163371A 2017-11-30 2017-11-30 Automatic bending apparatus of plate for surgery KR102156694B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170163371A KR102156694B1 (en) 2017-11-30 2017-11-30 Automatic bending apparatus of plate for surgery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170163371A KR102156694B1 (en) 2017-11-30 2017-11-30 Automatic bending apparatus of plate for surgery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190064084A KR20190064084A (en) 2019-06-10
KR102156694B1 true KR102156694B1 (en) 2020-09-17

Family

ID=66848291

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170163371A KR102156694B1 (en) 2017-11-30 2017-11-30 Automatic bending apparatus of plate for surgery

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102156694B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101403819B1 (en) * 2014-01-02 2014-06-03 정철원 Pipe bending machine
US20170182544A1 (en) * 2008-12-17 2017-06-29 Automated Industrial Machinery, Inc., Dba Aim, Inc Devices, Systems and Methods for Automated Wire Bending

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101463338B1 (en) * 2013-05-06 2014-11-19 주식회사 포스코 Apparatus for measuring bending angle of specimen automatically

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20170182544A1 (en) * 2008-12-17 2017-06-29 Automated Industrial Machinery, Inc., Dba Aim, Inc Devices, Systems and Methods for Automated Wire Bending
KR101403819B1 (en) * 2014-01-02 2014-06-03 정철원 Pipe bending machine

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190064084A (en) 2019-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110924646B (en) Putty reentrant corner scraper device and putty coating and scraping robot
CN205064770U (en) Grand little two actuation transmission platform
US9552935B2 (en) Limit switch
CN104266146A (en) Variable-curvature backboard component and backlight unit thereof
KR102156694B1 (en) Automatic bending apparatus of plate for surgery
EP2810611B1 (en) Bending instrument for a surgical element
CN112091122B (en) Transformer coil pin positioning and correcting equipment
KR100250243B1 (en) Universal support and positioning structure for tools used by an elongate element bending machine
GB1259139A (en)
CN104006826A (en) Novel light combination prism adjusting device
KR101924720B1 (en) Fracture reduction forcep
CN104207837A (en) Kirschner wire bender for orthopedic department
CN109332463B (en) Gauge length dotting machine and gauge length dotting method thereof
CN209831685U (en) Mechanical clamping jaw device and manipulator with same
CN111843220B (en) Laser marking device and control method thereof
CN203710074U (en) Goose saw for osteotomy
CN102778803A (en) Camera shutter structure
CN207406731U (en) Screw support device
CN220045970U (en) Anastomat
CN107520593B (en) Push-fit execution assembly and flexible shaft push device
JPH11254247A (en) Rotation angle adjusting device
CN110026762A (en) Automatic aligning equipment
CN214686201U (en) Positioning mechanism for electronic component
TW201228768A (en) Positioning machine
CN109378256B (en) A kind of push type relay

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant