KR102169261B1 - 의료용 열가소성 깁스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 팔이나 다리가 부러지거나 삐었을 때, 다친 골절부위를 움직이지 않도록 하는 의료용 깁스에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 열가공성 특성이 높을 뿐만 아니라 깁스를 단단히 고정함으로써 깁스 본연의 기능을 수행할 수 있으며 항균성을 함께 제공할 수 있는 의료용 열가소성 깁스에 관한 것이다.

Description

의료용 열가소성 깁스{THERMOPLASTIC GIPS FOR MEDICAL}

본 발명은 팔이나 다리가 부러지거나 삐었을 때, 다친 골절부위를 움직이지 않도록 하는 의료용 깁스에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 열가공성 특성이 높을 뿐만 아니라 깁스를 단단히 고정함으로써 깁스 본연의 기능을 수행할 수 있으며 항균성을 함께 제공할 수 있는 의료용 열가소성 깁스에 관한 것이다.

골절, 탈구, 염좌 등의 정형외과적 치료에 있어서, 환자의 환부를 고정시키고 보호하는 용도로 사용되는 고정용 붕대를 가리켜 깁스(Gips) 또는 캐스트(Cast)라고 한다.

종래에는 의료용 깁스의 기능을 하는 방법으로, 석고가 도포된 붕대를 환부에 감아 고정하는 방법을 널리 사용하여 왔으나, 이러한 시술방법은 석고가 경화되는 과정에서 수축현상이 발생하게 되어 환부를 효과적으로 지지할 수 없고, 환부에 붕대를 감는데 상당한 시간이 소요되며, 통기성이 없으므로 장시간 사용할 경우 땀이 많이 나면서 가려움증을 유발하는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해, 최근에는 열가소성 플라스틱에 열을 가한 후 골절부위 형상을 따라 경화되는 깁스가 널리 사용되고 있다.

예를 들면, 등록특허 제10-1414493호 및 등록특허 제10-1538644호에는 변형성과 강성이 우수한 열가소성 캐스트 및 그 제조방법이 개시되어 있다.

하지만, 이들 열가소성 캐스트는 폴리카프로락톤 복합재로 이루어진 구조체와 고무 재질의 외피로 제조됨으로써 열가공 특성이 낮아지는 단점이 있다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 깁스(1)가 서로 맞닿는 양단을 클립 등의 고정부재(F)를 이용하여 고정한 상태에서 깁스(1)를 상온까지 서서히 냉각시켜 고화되도록 하고 있어, 깁스를 단단히 고정할 수 없는 문제점이 발생할 수도 있다.

한편, 골절 등을 치료하기 위해 필요한 기간이 보통 3~5주, 많게는 그 이상이 되다보니, 깁스로 압박되어 밀폐된 환자의 환부는 오랜 기간 동안 씻지도 못하여 세균 번식에 의한 각종 피부질환의 위험에 노출되며, 이로 인해 환자는 극심한 가려움증을 호소하게 되고, 땀 및 각종 이물질 등에 의해 오염된 깁스로부터 심한 악취까지 동반돼, 환자 개인은 물론이고 주위 사람들에게까지 불쾌감을 주게 되는 문제점이 있었다.

등록특허 제10-1414493호 등록특허 제10-1538644호

본 발명의 목적은 열가공성 특성이 높을 뿐만 아니라 깁스를 단단히 고정함으로써 깁스 본연의 기능을 수행할 수 있으며 항균성을 함께 제공할 수 있는 의료용 열가소성 깁스를 제공하는 것이다.

본 발명의 일측면에 따르면, 의료용 열가소성 깁스에 있어서, 상면부재를 이루는 외피; 상기 외피와 접합되며 골절부위의 형상을 따라 변형가능한 열가소성 심재; 상기 열가소성 심재와 접합되며 골절부위에 접촉되는 내피; 및 상기 외피의 표면에 접촉되면서 상기 외피와 골절부위를 감싸고, 양단부가 서로 착탈가능하게 결합되어 상기 열가소성 심재를 골절부위에 밀착 고정시키는 고정부재를 포함하고, 상기 고정부재의 양단에는 소돌기가 다수 돌출되어 있는 엠보싱 돌기와 상기 엠보싱 돌기 주위에 형성되는 기둥 상의 고정 돌기를 갖는 수연결부 및 상기 엠보싱 돌기에 끼워지는 제1 체결부와 상기 고정 돌기에 끼워지는 제2 체결부를 갖는 암연결부가 구비되는 것을 특징으로 한다.

상기 수연결부의 고정 돌기는 원통형상의 제1 결합부와, 상기 제1 결합부 주위에 원형상으로 형성된 제1 톱니부로 이루어지고, 상기 암연결부의 제2 체결부는 링 형상의 림과, 상기 림의 내부에 상기 제1 결합부와 결합되는 원통형상의 제2 결합부와, 상기 제2 결합부 주위에 원형상으로 형성된 제2 톱니부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 외피는 플라스틱 폼, 합성 고무, 및 천연 고무 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 열가소성 심재는 TPU(Thermoplastic PolyUrethane) 15~30 중량부, PLA(poly lactic acid) 수지 10~30 중량부, 및 폴리카프로락톤 8~12 중량부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 내피는 알긴산 아연(Zinc alginate)으로 코팅된 부직포로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 내피는 상기 열가소성 심재에 접합되는 제1 내피와, 상기 제1 내피와 접합되는 제2 내피로 구성되는데, 상기 제1 내피에는 항균성 물질이 내재되며, 상기 제2 내피에는 상기 항균성 물질의 배출을 위해 상기 제2 내피의 내측표면으로부터 외측표면으로 연장하는 다수의 배출공이 길이방향으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

상기 항균성 물질은 산화 티타늄(TiO2) 분말 40~50중량부, 페그마타이트 분말 40~50 중량부, 및 미역, 다시마, 모자반, 청각, 및 불등가사리를 혼합한 발효추출물 분말 10~20중량부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 외피의 표면에는 S자 형태의 물결형상으로 반복되는 S자형 홈부가 횡방향으로 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 의료용 열가소성 깁스에 의하면, 열가공성 특성이 높을 뿐만 아니라 깁스를 단단히 고정함으로써 깁스 본연의 기능을 수행할 수 있으며 항균성을 함께 제공할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 본 발명에서는 항균성 물질을 배출시키는 구성을 제공함으로써 땀 및 각종 이물질 등에 의한 오염으로부터 환자가 느낄 수 있는 불괘감을 제거할 수 있는 부수적인 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명에 따른 의료용 열가소성 깁스의 평면도이고,
도 2 및 도 3은 도 1의 고정부재의 구성을 설명하기 위한 도면이고,
도 4는 도 1의 B-B 라인에 따른 단면도이며,
도 5는 도 1의 다수의 홈부를 상세히 도시하는 도면이다.
도 6은 종래기술에 따른 열가소성 캐스트의 결합상태를 도시하는 도면이다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.

또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.

이하 바람직한 실시예를 도시한 첨부 도면을 통해 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 의료용 열가소성 깁스의 평면도이고, 도 2 및 도 3은 도 1의 고정부재의 구성을 설명하기 위한 도면이고, 도 4는 도 1의 B-B 라인에 따른 단면도이며, 도 5는 도 1의 다수의 홈부를 상세히 도시하는 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 의료용 열가소성 깁스는, 상면부재를 이루는 외피(110); 상기 외피(110)와 접합되며 골절부위의 형상을 따라 변형가능한 열가소성 심재(120); 상기 열가소성 심재(120)와 접합되며 골절부위에 접촉되는 내피(130); 및 상기 외피(110)의 표면에 접촉되면서 상기 외피(110)와 골절부위를 감싸고, 양단부가 서로 착탈가능하게 결합되어 상기 열가소성 심재(120)를 골절부위에 밀착 고정시키는 고정부재(150)를 포함하고, 상기 고정부재(150)의 양단부에는 소돌기가 다수 돌출되어 있는 엠보싱 돌기(141)와 상기 엠보싱 돌기(141) 주위에 형성되는 기둥 상의 고정 돌기(143)를 갖는 수연결부(140) 및 상기 엠보싱 돌기(141)에 끼워지는 제1 체결부(145)와 상기 고정 돌기(143)에 끼워지는 제2 체결부(147)를 갖는 암연결부(142)가 구비되어 있다. 여기서, 수연결부(140)는 외피(110)의 표면에 결합되어 있다.

상기 수연결부(140) 및 암연결부(142)는 얇은 판 형상으로 제조될 수 있다.

본 실시예에 있어서, 고정 돌기(143)와 제2 체결부(147)는 각각 3개씩 구비되어 있으므로(이에 한정되지 않음), 고정부재(150)의 양 끝단의 결합위치가 일정 구간 범위 내에서 변경 가능하게 구성가능하다. 즉, 도 3에서, 선단, 중간, 및 후단의 고정 돌기(143)가 선단, 중간, 및 후단의 제2 체결부(147)와 체결되는 경우는 타이트한 조임을 제공하는 기본적인 제1 결합위치가 될 수 있고, 중간 및 후단의 고정 돌기(143)가 선단 및 중간의 제2 체결부(147)와 체결되는 경우는 제2 결합위치로서, 제1 결합위치와 비교할 때 약간 느슨한 조임을 제공할 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 수연결부(140)의 고정 돌기(143)는 원통형상의 제1 결합부(143a)와, 상기 제1 결합부(143a) 주위에 원형상으로 형성된 제1 톱니부(143b)로 이루어지고, 상기 암연결부(142)의 제2 체결부(147)는 링 형상의 림(147a)과, 상기 림(147a)의 내부에 상기 제1 결합부(143a)와 결합되는 원통형상의 제2 결합부(147b)와, 상기 제2 결합부(147b) 주위에 원형상으로 형성된 제2 톱니부(147c)로 이루어진다.

이와 같은 구성에서, 수연결부(140)의 고정 돌기(143)와 암연결부(142)의 제2 체결부(147)가 체결됨에 있어서, 원통형상의 제1 결합부(143a) 내에는 원통형상의 제2 결합부(147b)가 끼워져서 결합되고, 이때 제1 톱니부(143b)와 제2 톱니부(147c)가 치합되어 조립되기 때문에 보다 더 견고한 결합이 가능해진다.

바람직하게, 상기 외피(110)는 플라스틱 폼, 합성 고무, 및 천연 고무 중 어느 하나로 이루어질 수 있으며, 이는 완충력을 제공함으로써 환자가 물건 등에 충돌하는 경우 충격을 최소화 시킬 수 있게 한다.

상기 열가소성 심재(120)는 열을 가하여 골절부위의 형상을 따라 변형가능한 소재로 형성된다.

바람직하게는, 상기 열가소성 심재(120)는 열가소성 폴리우레탄(TPU :Thermoplastic PolyUrethane) 15~30 중량부, 폴리락틱산(PLA : poly lactic acid) 수지 10~30 중량부, 및 폴리카프로락톤 8~12 중량부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 TPU는 열로 녹여 제작됨으로 압출, 진공성형, 열접착, 고주파가공이 가능하고, 압출, 사출의 방식으로 작업함으로써 별도의 첨가제 없고 차후에 열을 가하면 다시 녹아 재활용이 가능하며, 또한 압출성형, 사출성형, 캘린더(Calender)성형 등이 가능하여 가공성이 매우 용이한 이점을 가진다.

상기 PLA 수지는 일정시간이 지나면 생분해가 가능하여 폐기에 따른 환경오염을 유발하지 않으며, 항균력을 가질뿐만 아니라 수분 흡수 및 유지 능력이 우수하여 친환경적이라는 이점을 가진다.

또한, 상기 폴리카프로락톤이 첨가됨에 따라, 수분 차단 특성, 및 내화학성을 만족시킬 수 있음은 물론이다.

일 실시예에서, 상기 내피(130)는 알긴산 아연(Zinc alginate)으로 코팅된 부직포로 이루어질 수 있으며, 이러한 부직포는 섬유 표면에 알긴산 가공(알긴산 아연 용액에 함침)을 통하여 항균성을 가지게 된다.

다른 실시예에서, 상기 내피(130)는 상기 열가소성 심재(120)에 접합되는 제1 내피(132)와, 상기 제1 내피(132)와 접합되는 제2 내피(134)로 구성되는데, 상기 제1 내피(132)에는 항균성 물질(132a)이 내재되며, 상기 제2 내피(134)에는 상기 항균성 물질(132a)의 배출을 위해 상기 제2 내피(134)의 내측표면으로부터 외측표면으로 연장하는 다수의 배출공(134a)이 길이방향으로 형성되어 있다

여기서, 상기 항균성 물질(132a)은 산화 티타늄(TiO2) 분말 40~50중량부, 페그마타이트(Pegamtite) 분말 40~50 중량부, 및 미역, 다시마, 모자반, 청각, 및 불등가사리를 혼합한 발효추출물 분말 10~20중량부로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 산화 티타늄은 원적외선 방사기능을 제공하기 위해 선택하여 혼합 사용된다.

또한, 상기 페그마타이트는 혈액순환 촉진 기능을 가진 광물로 널리 알려진 것으로, 기능성 첨가물로 활용될 수 있다.

또한, 상기 미역, 다시마, 모자반, 청각, 및 불등가사리를 혼합한 발효추출물은 항산화 기능의 기능성 첨가물로 활용될 수 있다.

이러한 발효추출물과 관련하여, 본 발명자는 건조된 해조류 미역, 다시마, 모자반, 청각, 불등가사리를 10 : 80 : 10 : 10 : 20 비율로 혼합하여 200℃에서 2시간 동안 3회에 걸쳐 증류수(1L)를 이용하여 고온 중탕하여 해조류 복합 추출물을 얻었다. 얻어진 추출물은 유산균으로 발효하였다. 유산균 배양은 해조류추출물 50%, 그리고 유산균 2% 농도로 첨가하여 38℃ 배양기에 90 시간 동안 발효하였다. 발효 후 동결건조하여 해조류 발효추출물 건조 분말을 수득하였다.

도 5는 도 1의 다수의 홈부를 상세히 도시하는 도면이다.

도 5를 참조하면, 상기 외피(110)의 표면에는 S자 형태의 물결형상으로 반복되는 S자형 홈부(160)가 횡방향으로 형성되어 있다.

이러한 S자형 홈부(160)는 상기 외피(110)가 원하는 모양으로 만곡될 수 있도록 함으로써, 결과적으로는 상기 열가소성 심재(120)가 골절부위의 형상을 따라 보다 더 용이하게 변형가능하도록 보조하는 역할을 한다.

상기 S자형 홈부(160)는 다수의 홈부(161)가 연속되는 S자의 패턴을 가지므로, 홈부(161)을 사이에 두고 인접 단부에는 볼록부(163)와 오목부(165)가 형성된다. 상기 볼록부(163)는 오목부(165) 측으로 돌출된 돌출부로서 돌출방향으로 진행할수록 그 폭이 넓고 선단부는 둥글게 마감되어 있다. 또한, 상기 오목부(165)는 상기 볼록부(163)를 그 내부에 수용하는 홈으로서, 상기 볼록부(163)에 대응하게 형성된다.

본 발명에 따른 의료용 열가소성 깁스는 다양한 형상을 갖는 열가소성 심재에 열을 가하여 골절부위, 팔과 손목 형상을 따라 경화하고, 전술한 고정부재(150)를 이용하여 고정하도록 한다.

상기에서는 본 발명에 따른 실시예를 기준으로 본 발명의 구성과 특징을 설명하였으나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 사상과 범위 내에서 다양하게 변경 또는 변형할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에게 명백한 것이며, 따라서 이와 같은 변경 또는 변형은 첨부된 특허청구범위에 속함을 밝혀둔다.

110 : 외피
120 : 열가소성 심재
130 : 내피
150 : 고정부재
140 : 수연결부
142 : 암연결부

Claims (8)

1. 상면부재를 이루는 외피;
   상기 외피와 접합되며 골절부위의 형상을 따라 변형가능한 열가소성 심재;
   상기 열가소성 심재와 접합되며 골절부위에 접촉되는 내피; 및
   상기 외피의 표면에 접촉되면서 상기 외피와 골절부위를 감싸고, 양단부가 서로 착탈가능하게 결합되어 상기 열가소성 심재를 골절부위에 밀착 고정시키는 고정부재를 포함하고,
   상기 고정부재의 양단에는 소돌기가 다수 돌출되어 있는 엠보싱 돌기와 상기 엠보싱 돌기 주위에 형성되는 기둥 상의 고정 돌기를 갖는 수연결부 및 상기 엠보싱 돌기에 끼워지는 제1 체결부와 상기 고정 돌기에 끼워지는 제2 체결부를 갖는 암연결부가 구비되며,
   상기 수연결부의 고정 돌기는 원통형상의 제1 결합부와, 상기 제1 결합부 주위에 원형상으로 형성된 제1 톱니부로 이루어지고, 상기 암연결부의 제2 체결부는 링 형상의 림과, 상기 림의 내부에 상기 제1 결합부와 결합되는 원통형상의 제2 결합부와, 상기 제2 결합부 주위에 원형상으로 형성된 제2 톱니부로 이루어지고,
   상기 내피는 알긴산 아연(Zinc alginate)으로 코팅된 부직포로 이루어진 것을 특징으로 하는 의료용 열가소성 깁스.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 열가소성 심재는 TPU(Thermoplastic PolyUrethane) 15~30 중량부, PLA(poly lactic acid) 수지 10~30 중량부, 및 폴리카프로락톤 8~12 중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 의료용 열가소성 깁스.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 내피는 상기 열가소성 심재에 접합되는 제1 내피와, 상기 제1 내피와 접합되는 제2 내피로 구성되는데, 상기 제1 내피에는 항균성 물질이 내재되며, 상기 제2 내피에는 상기 항균성 물질의 배출을 위해 상기 제2 내피의 내측표면으로부터 외측표면으로 연장하는 다수의 배출공이 길이방향으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료용 열가소성 깁스.
7. 제6항에 있어서,
   상기 항균성 물질은 산화 티타늄(TiO2) 분말 40~50중량부, 페그마타이트 분말 40~50 중량부, 및 미역, 다시마, 모자반, 청각, 및 불등가사리를 혼합한 발효추출물 분말 10~20중량부로 이루어진 것을 특징으로 하는 의료용 열가소성 깁스.
   
8. 삭제

Images