KR102343236B1

KR102343236B1 - 척추 고정 모듈

Info

Publication number: KR102343236B1
Application number: KR1020200004888A
Authority: KR
Inventors: 박상호
Original assignee: 박상호
Priority date: 2020-01-14
Filing date: 2020-01-14
Publication date: 2021-12-23
Also published as: KR20210091562A

Abstract

척추 고정 모듈이 개시되며, 상기 척추 고정 모듈은, 스크류부, 및 상기 스크류부의 일단으로부터 일측으로 연장 형성되어 스크류 드라이버가 일측으로부터 삽입되도록 일측으로 개구된 중공부가 형성되는 익스텐더를 포함하는 고정부재; 및 상기 스크류 드라이버가 통과하는 관통구가 길이 방향을 따라 형성되고 적어도 일부가 상기 중공부에 삽입되어 상기 익스텐더의 일단부의 내면을 덮는 내부부재, 상기 익스텐더의 일단부의 외면을 덮는 외부부재, 및 상기 내부부재와 상기 외부부재를 연결하는 연결부재를 갖는 익스텐더 프로텍터를 포함한다.

Description

척추 고정 모듈{SPINAL FIXATION MODULE}

본원은 척추 고정 모듈에 관한 것이다.

척추 고정 수술에 Percutaneous Posterior Fixation System(PPFS)이 사용될 수 있다. 종래에 PPFS 시스템은, 외산과 국산이 있는데, 외산 PPFS 시스템은, 장분절 척추 고정수술이 용이하고, 기계적으로 견고하며, Long arm screw가 아니라 분리형 screw 사용하나 매우 fancy하게 조립될 수 있었고, Iliac screw의 head 크기가 작아서 돌출 문제 적으며, Screw driver가 screw head에 고정이 되어 빠지지 않고 screw head 나사가 망가지지 않으며, 일직선 원통형 screw corew이고, 전동 driver 사용이 가능하다는 장점이 있는 반면, 분리형 screw에 기구를 조립해야 하므로 기계적으로 매우 복잡하고, 고장이 잦고 수리 비용이 높으며, 조립된 기구의 부피가 크고 각이 있으며, screw 회전시 연부조직 조직 손상이 많고, Prominent iliac crest 경우 S1 screw의 extender가 iliac crest에 닿아 빠지거나 헛도는 경우가 발생하였으며, Rod inserter의 손잡이가 크고 길어서 환자의 몸에 부딪혀 용이한 수술을 위한 각도를 만들기 어려운 경우가 있었고, Screw 이외의 장비가 매우 많고 무거우며 고가이며, Iliac screw head가 closed type이라 long rod 삽입에 방해가 되었으며, 주로 서양인 체구를 기준으로 제작되었고, 국내 사용자의 요구(needs)가 반영되지 않는 단점이 있었다.

또한, 국산 PPFS의 경우에는, Long arm screw로 부피가 작고, 조립이 간단하며, 부피가 작고 원형의 디자인이라 조직 손상 적으며, 고장 날 일이 별로 없고, Screw 이외의 장비도 간단하고 저렴하며, iliac screw의 head가 open type이고, 동양인의 체형에 맞는 기구 제작이 가능하며, 국내 사용자의 요구를 적극 수용할 수 있다는 장점이 있는 반면, Screw extender가 약하여 lordosis 위해 익스텐더(extender)를 cross하는 경우에 부러질 수 있고, 변형수술 중 rod reduction 시행할 때 높은 하중이 발생하는데 reduction의 주된 힘으로 작용하는 nut를 돌려 삽입할 때 얇은 screw extender가 벌어지면서 nut가 나사에서 빠지는 경우가 발생할 수 있었으며, 현재 ring으로 보강하고 있으나 피부 상부까지만 보호하며, 심한 obesity 혹은 체구가 큰 경우에는 피부 아래의 연부조직 속까지 익스텐더를 보호해 줄 수 없고, Rod inserter가 in-situ insertion 형식으로 long level rod 삽입이 불가하며, Iliac screw의 head가 크고, Screw drive가 screw에 고정되지 않아 쉽게 빠지고 screw head의 나사가 잘 망가질 수 있으며, 원뿔형 screw core이고, 전동 driver의 사용이 불가능하다는 단점이 있었다.

이에 따라, 간명한 구조를 가지고 손상이 방지되며 너트의 탈거가 방지될 수 있는 PPFS의 필요성이 있어왔다.

본원의 배경이 되는 기술은 한국등록특허 제10-1812866호에 개시되어 있다.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래 대비 간명한 구조를 가지고 손상이 방지되며 너트의 탈거가 방지될 수 있는 척추 고정 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들도 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제1 측면에 따른 척추 고정 모듈은, 스크류부, 및 상기 스크류부의 일단으로부터 일측으로 연장 형성되어 스크류 드라이버가 일측으로부터 삽입되도록 일측으로 개구된 중공부가 형성되는 익스텐더를 포함하는 고정부재; 및 상기 스크류 드라이버가 통과하는 관통구가 길이 방향을 따라 형성되고 적어도 일부가 상기 중공부에 삽입되어 상기 익스텐더의 일단부의 내면을 덮는 내부부재, 상기 익스텐더의 일단부의 외면을 덮는 외부부재, 및 상기 내부부재와 상기 외부부재를 연결하는 연결부재를 갖는 익스텐더 프로텍터를 포함할 수 있다.

본원의 일 구현예에 따른 척추 고정 모듈은, 스크류부, 및 상기 스크류부의 일단으로부터 일측으로 연장 형성되어 스크류 드라이버가 일측으로부터 삽입되도록 일측으로 개구된 중공부가 형성되는 익스텐더를 포함하는 고정부재를 포함할 수 있다.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면 익스텐더의 중공부에 삽입된 스크류 드라이버의 회전에 따라 블레이드 부재에 외력이 가해질 때 익스텐더 프로텍터가 블레이드 부재를 내외측 방향으로 지지할 수 있으므로, 블레이드 부재의 부러짐 등과 같은 파손이 방지될 수 있다. 이를 테면, lordosis 위해 익스텐더를 크로스(cross)하는 경우에 발생하던 블레이드 부재의 파손이 방지될 수 있다. 또한, 중공부에 로드 및 너트부가 구비되고 로드 리덕션(rod reduction)이 진행될 때, 익스텐더 프로텍터가 블레이드 부재를 내외측 방향으로 지지할 수 있으므로, 일측으로 밀리는 힘이 증가될 때 익스텐더가 벌어지거나, 너트부의 나사산과 익스텐더의 나사산의 나사 결합이 해제되는 현상이 방지될 수 있다. 이에 따라, 조립할 필요 없이 간명한 구조를 가지고 손상이 방지될 수 있는 척추 고정 모듈이 구현될 수 있다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 2는 너트부 및 로드가 배치된 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 3은 익스텐더의 길이가 도 1 대비 짧은 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈의 개략적인 단면도이다.
도 4는 도 1의 A의 개략적인 확대도이다.
도 5는 종래의 척추 고정 모듈의 나사산의 나사 결합을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.
도 6은 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈의 나사산의 나사 결합을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되거나 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 본원의 실시예에 관한 설명 중 방향이나 위치와 관련된 용어(일측, 일단, 일단부, 타측, 타단, 타단부 등)는 도면에 나타나 있는 각 구성의 배치 상태를 기준으로 설정한 것이다. 예를 들면, 도 1을 보았을 때 전반적으로 12시 방향이 일측, 전반적으로 12시 방향을 향하는 단부가 일단, 전반적으로 12시 방향을 향하는 부분이 일단부, 전반적으로 6시 방향이 타측, 전반적으로 6시 방향을 향하는 단부가 타단, 전반적으로 6시 방향을 향하는 부분이 타단부 등이 될 수 있다.

본원은 척추 고정 모듈 에 관한 것이다.

이하에서는, 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈(이하 '본 척추 고정 모듈'이라 함)에 대해 설명한다.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈의 개략적인 단면도이고, 도 2는 너트부 및 로드가 배치된 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈의 개략적인 단면도이며, 도 3은 익스텐더의 길이가 도 1 대비 짧은 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈의 개략적인 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 척추 고정 모듈은 고정부재(1)를 포함한다. 고정부재(1)는 스크류부(11), 및 스크류부(1)의 일단으로부터 일측으로 연장 형성되어 스크류 드라이버(9)가 일측으로부터 삽입되도록 일측으로 개구된 중공부(121)가 형성되는 익스텐더(12)를 포함한다.

예를 들어, 도 1 내지 도 3을 참조하면, 익스텐더(12)는 복수 개의 블레이드 부재(122)를 포함할 수 있다. 복수 개의 블레이드 부재(122) 각각은 스크류부(11)의 일면의 테두리부로부터 일측으로 연장될 수 있다. 또한, 복수 개의 블레이드 부재(122)는 스크류부(11)의 둘레 방향을 따라 간격을 두고 구비될 수 있다. 이때, 중공부(121)는 복수 개의 블레이드 부재(122)의 내측에 형성될 수 있다. 즉, 복수 개의 블레이드 부재(122)는 중공부(121)의 외측에서 스크류부(11)의 둘레를 따라 간격을 두고 구비될 수 있다. 이에 따라, 후술할 로드(8)는 블레이드 부재(122) 사이의 간격을 통해 익스텐더(12)를 통과하며 연장될 수 있다.

이러한 익스텐더(12)는 고정부재(1)의 헤드부(스크류 헤드)를 이룰 수 있다.

또한, 고정부재(1)는 익스텐더(12)와 스크류부(11)가 일체형일 수 있다.

또한, 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 척추 고정 모듈은 익스텐더 프로텍터(2)를 포함한다. 익스텐더 프로텍터(2)는 내부부재(21)를 포함한다. 내부부재(21)는 적어도 일부가 중공부(121)에 삽입되어 익스텐더(12)의 일단부의 내면을 덮는다. 또한, 내부부재(21)는 스크류 드라이버(9)가 통과하는 관통구(211)가 길이 방향을 따라 형성된다. 내부부재(21)의 단면은 관통구(211)가 형성된 폐도형 형상일 수 있다. 또한, 스크류 드라이버(9)의 샤프트축(92)에는 돌출부(91)가 형성될 수 있는데, 관통구(211)는 스크류 드라이버(9)의 샤프트축(92)의 돌출부(91)가 형성되지 않은 부분(구체적으로, 돌출부가 형성된 부분의 일측 부분)이 통과 가능한 내경을 가지되, 샤프트축(92)의 가장 두꺼운 부분은 통과가 어려운 내경을 가질 수 있다(이를 테면, 돌출부(91)의 최대 외경보다 작은 내경을 가질 수 있음).

또한, 익스텐더 프로텍터(2)는 내부부재(21)의 타단부로부터 타측으로 연장되되 내부부재(21)의 둘레 방향을 따라 간격을 두고 구비되는 프로텍터 블레이드(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 익스텐더 프로텍터(2)의 내부부재(21)는 단면이 폐도형(이를 테면, 원형)일 수 있고, 익스텐더 프로텍터(2)의 내부부재(21)의 일측 및 타측 방향으로의 길이는 1cm일 수 있다.

또한, 익스텐더 프로텍터(2)는 익스텐더(12)의 일단부의 외면을 덮는 외부부재(22)를 포함한다. 예를 들어, 외부부재(22)의 단면은 중공부가 형성된 폐도형 형상일 수 있다. 또한, 외부부재(22)의 적어도 일부와 내부부재(21)의 적어도 일부는 익스텐더(12)를 사이에 두고 대향할 수 있다. 또한, 익스텐더 프로텍터(2)는 내부부재(21)와 외부부재(22)를 연결하는 연결부재(23)를 포함한다. 연결부재(23)는 내부부재(21)의 일단부와 외부부재(22)의 일단부를 연결할 수 있다. 이에 따라, 익스텐더 프로텍터(2)는 익스텐더(12)의 일단부가 내부부재(21)와 외부부재(22) 사이에 타측으로부터 삽입되는 형태로 구비될 수 있다.

이러한 익스텐더 프로텍터(2)는 스크류 드라이버(9)의 회전시 익스텐더(12)에 외력(이를 테면, 외측으로의 외력)이 가해져 익스텐더(12)(이를테면, 블레이드 부재(122))가 부러지는 것이 방지되도록, 익스텐더(12)(블레이드 부재(122)를 지지할 수 있다.

또한, 익스텐더 프로텍터(2)의 내부부재(21)의 익스텐더(12) 내부에 삽입되는 부분 중 최일측에 위치하는 부분의 외경은 익스텐더(12)의 일단부의 내경 이상일 수 있다. 이는, 내부부재(21)의 익스텐더(12) 내부에 삽입되는 부분 중 최일측에 위치하는 부분과 익스텐더(12)의 일단부의 끼움 결합을 유도할 수 있다.

또한, 익스텐더 프로텍터(2)의 익스텐더(12) 내부에 삽입되는 부분(내부부재(21) 또는 익스텐더 블레이드)의 타단부에는 외측으로 돌출되는 돌기가 구비될 수 있고, 익스텐더(12)의 내면에는 돌기가 삽입되는 홈이 구비될 수 있다. 홈은 익스텐더(12)의 블레이드 부재(122) 각각에 형성될 수 있고, 돌기는 홈과 대향하는 부분에 형성될 수 있다. 이를 테면, 익스텐더 프로텍터(2)의 익스텐더 블레이드의 타단부에는 블레이드 부재(122)의 홈(원형 홈)에 삽입 가능한 돌기(원형 돌기)가 형성될 수 있다. 이에 따라, 익스텐더 프로텍터(2)와 익스텐더(12)는 돌기와 홈의 맞물림에 의해 결합될 수 있다.

전술한 바에 따르면, 내부부재(21)의 익스텐더(12) 내부에 삽입되는 부분 중 최일측에 위치하는 부분과 익스텐더(12)의 일단부의 끼움 결합 및 익스텐더(12)의 홈과 익스텐더 프로텍터(2)의 돌기의 결합에 의해 익스텐더 프로텍터(2)와 익스텐더(12)는 이중 결합될 수 있다(다시 말해, 익스텐더 프로텍터(2)와 익스텐더(12)는 이중 고정 구조를 가질 수 있음). 이는, 익스텐더(12)(다시 말해, 고정부재(1)의 헤드부)의 방향 조작시 익스텐더(12)가 조기에 떨어지지 않도록 보호하기 위함일 수 있다.

또한, 익스텐더 프로텍터(2)는 스크류 드라이버 홀더 역할을 할 수 있다. 이를 위해, 스크류 드라이버(9)의 샤프트축(92)의 외면 중 익스텐더 프로텍터(2)의 내부부재(21)의 내면과 대향하는 부분에 홈(미도시)이 형성되고, 여기에 익스텐더 프로텍터(2)가 장착될 수 있다. 즉, 샤프트축(91)의 외면에는 익스텐더 프로텍터(2)의 수용이 가능하도록 내측으로 함몰된 홈이 형성될 수 있다. 이에 따라, 익스텐더 프로텍터(2)는 샤프트축(91)에 장착 가능하다. 참고로, 익스텐더 프로텍터(2)는 샤프트축(91)의 홈에 위치할 때, 샤프트축(91)을 파지할 수 있다. 또한, 후술하겠지만, 익스텐더 프로텍터(2)의 중공부(121)에 삽입되는 부분 중 타단부에는 나사산이 형성될 수 있고, 익스텐더(12)의 내면에는 나사산(1221)이 형성될 수 있는데, 익스텐더 프로텍터(2)의 나사산과 익스텐더(12)의 나사산(1221)은 나사 결합 가능하다.

또한, 도 1을 참조하면, 스크류부(11)의 일단부에는 중공부(121)에 삽입되는 스크류 드라이버(9)의 타단부가 수용되도록 일면으로부터 타측으로 함몰되는 삽입 홈(111)이 형성될 수 있다. 삽입 홈(111)에 스크류 드라이버(9)의 타단부가 삽입되어 스크류 드라이버(9)가 거동(회전)할 수 있으므로, 스크류 드라이버(9)의 안정적인 거동이 가능하다.

또한, 전술한 바에 따르면, 스크류 드라이버(9)는 상술한 익스텐더 프로텍터(2)가 스크류 드라이버(9)를 파지하며 익스텐더(12)에 나사 결합되고, 그에 더해, 스크류 드라이버(9)의 타단부가 삽입 홈(111) 또는 후술할 너트부(32)의 삽입 홈(321)에 삽입될 수 있으므로, 스크류 드라이버(9)의 일단부 및 타단이 동시에 고정될 수 있어, 스크류 드라이버(9)의 거동(회전)시 익스텐더(12)의 외력에 의한 손상이 방지될 수 있다.

이러한 익스텐더 프로텍터(2)는 중공부(121)에 스크류 드라이버(9)의 샤프트축(91)이 삽입되고, 그 후 중공부(121)에 내부부재(21)가 삽입되며 익스텐더(12)에 장착될 수 있다. 참고로, 익스텐더 프로텍터(2)의 익스텐더(12)에 대한 장착 후, 샤프트축(92)에 스크류 드라이버(9)의 핸들(93)이 구비(장착)될 수 있다.

또한, 내부부재(21)는 익스텐더(12)에 끼움 결합될 수 있다. 이에 따라, 익스 텐더 프로텍터(2)는 익스텐더(12)와 원터치 결합이 가능하다.

또한, 도 1 및 도 2를 참조하면, 익스텐더(12)의 내면에는 나사산(1221)이 형성될 수 있다.

또한, 나사산(1221)은 익스텐더(12)의 내면의 적어도 일부에 형성될 수 있는데, 나사산(1221)이 형성되는 부분은 내부부재(21)의 적어도 일부와 대향하는 부분을 포함할 수 있다. 또한, 내부부재(21)의 타단부의 외면의 적어도 일부에는 익스텐더(12)의 나사산(1221)과 맞물리는 나사산이 형성될 수 있다. 다시 말해, 내부부재(21)는 익스텐더(12)와 나사결합할 수 있다.

또한, 도2 및 도 3을 참조하면, 중공부(121)의 일측에는 로드(Rod)(8)가 배치되는 로드 배치부(1211)가 형성될 수 있다. 로드(8)는 상술한 익스텐더(12)의 블레이드부재(122) 간의 간격 및 로드 배치부(1211)를 통과함으로써 익스텐더(12)를 통과하며 배치될 수 있다. 또한, 중공부(121)의 로드 배치부(1211)의 일측에는 스크류 드라이버 배치부(1212)라 할 수 있다.

또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 본 척추 고정 모듈은 중공부(121) 내에서 로드 배치부(1211)에 배치되는 로드(8) 상에 위치하며, 로드 배치부(1211)에 배치되는 로드(8)의 위치를 고정하는 너트부(3)를 포함할 수 있다.

또한, 너트부(3)의 외면의 적어도 일부에는 익스텐더(12)의 나사산(1221)과 맞물리는 나사산이 형성될 수 있다.

구체적으로, 도 2 및 도 3을 참조하면, 너트부(3)의 일단부(32)에는 중공부(121)에 삽입되는 스크류 드라이버(9)의 타단부(31)가 수용되도록 일면으로부터 타측으로 함몰되는 삽입 홈(321)이 형성될 수 있다. 또한, 너트부(3)의 타단부(31)의 외면에는 익스텐더(12)의 나사산(1221)과 맞물리는 나사산이 형성될 수 있다.

이에 따르면, 중공부(121) 내에 로드(8) 및 너트부(3)가 인입(로드(8)가 먼저 중공부(121)에 인입되고, 그 후 너트부(3)가 인입)되고, 너트부(3)의 삽입 홈(321)에 체결된 스크류 드라이버(9)의 회전에 의해 너트부(3)가 회전되어 나사산을 따라 나사 결합되며, 타측으로 이동될 수 있고, 로드(8)는 너트부(3)에 의해 밀려 로드 배치부(1211) 로 이동되어 로드 배치부(1211)에 위치할 수 있고, 로드 배치부(1211)에 배치되는 로드(8)는 너트부(3)에 의해 스크류부(11)측(타측)으로 가압되며 위치 고정될 수 있으며, 이때, 너트부(3)는 익스텐더(12)와의 나사 결합에 위치 고정될 수 있다.

너트부(3)와 익스텐더(12)의 나사 결합을 위해, 익스텐더(12)의 내면의 나사산이 형성된 부분은 익스텐더(12)의 내면 중 로드(8)를 위치 고정시키는 너트부(3)의 내면과 대향하는 부분을 포함할 수 있다.

즉, 익스텐더(12)의 나사산은 익스텐더(12)의 내면 중 로드(8)를 위치 고정시키는 너트부(3)의 나사산과 대향하는 부분으로부터 익스텐더(12)의 일측 방향으로 연장 형성되며 익스텐더(12)의 일단부에 구비되는 익스텐더 프로텍터(2)의 내부부재(21)의 나사산이 형성된 부분(타단부)과 대향하는 부분까지 포함하도록 형성될 수 있다. 즉, 익스텐더(12)의 나사산(1221)은 일측으로부터 익스텐더(12)의 중공부(121)의 내측으로 진입하는 너트부(3)가 나사 결합하며 타측으로 이동되어 로드(8)를 위치 고정시키는 부분으로 이동될 수 있도록 형성될 수 있다. 참고로, 익스텐더(12)의 나사산(1221)은 너트부(3)와 나사 결합됨으로써 로드 리덕션(rod reductiom)을 방지할 수 있다.

또한, 익스텐더(12)(블레이드 부재(122))는 절단 가능할 수 있다. 이를 테면, 익스텐더(12)의 절단이 이루어지는 부분(복수 개의 블레이드 부재(122) 각각의 절단이 이루어지는 부분)에는 절단부(절취부)가 형성될 수 있다. 절단부는 파손시키기 위한 것으로서, 익스텐더(12)의 다른 부분 대비 작은 외력으로 파손 가능하게 형성될 수 있다(다시 말해, 절단부는, 절단부를 파손하기 위해 필요한 외력이 익스텐더(12)의 다른 부분을 파손하기 위해 필요한 외력보다 작도록 형성될 수 있다(다른 부분 대비 강성이 작을 수 있음(이를 테면, 다른 부분보다 작은 두께(내외측 방향으로의 두께)를 가짐으로써))). 또한, 익스텐더(12)의 절단이 이루어지는 부분에는 나사산(1221)이 생략될 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 익스텐더(12)는 복수 개(이를 테면 서로 마주보는 2 개)의 블레이드 부재(122)간격을 두고 형성되는데, 익스텐더(12)의 나사산, 다시 말해, 블레이드 부재(122)의 나사산은 상기 간격을 감안하고 이웃하는 블레이드 부재(122)의 나사산으로부터 연장되어 익스텐더 프로텍터(2)의 내부부재(21)의 나사산, 너트부(3)의 나사산 등과 상술한 나사 결합이 이루어질 수 있도록 형성될 수 있다.

또한, 도 2 및 도 3을 참조하면, 너트부(3)의 일단부(32)의 외면에는 나사산이 생략될 수 있다. 또한, 너트부(3)의 일단부(32)는 익스텐더(12)의 내경보다 작은 내경을 가질 수 있다. 이에 따라, 너트부(3)의 일단부(32)에는 외면에 나사산이 형성되지 않더라도, 타단부(31)와 익스텐더(12)의 나사 결합에 따라 타측으로 이동할 수 있다(나사 결합량이 증가할수록 타측으로 이동한 거리가 증가할 수 있음).

또한, 너트부(3)는 타단부(31)와 일단부(32)의 분리가 가능한 브레이커블(Breakable) 타입 너트일 수 있다. 너트부(3)의 타단부(31)와 일단부(32) 사이에는 절단부(절취부)가 형성될 수 있다. 절단부는 파손시키기 위한 것으로서, 너트부(3)의 다른 부분 대비 작은 외력으로 파손 가능하게 형성될 수 있다(다시 말해, 절단부는, 절단부를 파손하기 위해 필요한 외력이 너트부(3)의 다른 부분을 파손하기 위해 필요한 외력보다 작도록 형성될 수 있다(다른 부분보다 작은 강성을 가질 수 있음(이를 테면, 다른 부분보다 작은 두께(내외측 방향으로의 두께)를 가짐으로써))). 이에 따라, 타단부(31)와 일단부(32)는 용이하게 절단될 수 있고, 익스텐더(12)의 절단시 너트부(3) 또한 절단되어, 타단부(31)는 스크류부(11)에 남겨지고, 일단부(32)는 제거될 수 있다.

도 4는 도 1의 A의 개략적인 확대도이고, 도 5는 종래의 척추 고정 모듈의 나사산 및 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈의 나사산 각각의 나사 결합을 설명하기 위한 개략적인 개념도이며, 도 6은 본원의 일 실시예에 따른 척추 고정 모듈의 나사산의 나사 결합을 설명하기 위한 개략적인 개념도이다.

또한, 도 4를 참조하면, 익스텐더(12)의 나사산(1221)은 타면이 경사면일 수 있다. 이를 테면, 도 4를 참조하면, 경사면(12211)은, 익스텐더(12)의 나사산(1221)의 타면의 외측이 내측보다 더 타측을 향하도록 경사질 수 있다. 이를 테면, 경사면(12211)은 내외측 방향과 30˚ 이상 40˚ 이하의 각도를 가질 수 있다. 다시 말해, 경사면(12211)은 30˚ 이상 40˚ 이하의 하방각을 가질 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 익스텐더 프로텍터(2)의 나사산 및 너트부(3)의 나사산은 익스텐더(12)의 나사산(1221)과 맞물릴 수 있다.

이에 따라, 도 6을 참조하면, 서로 물리는 나사산(threads) 사이에 견인력이 작용하여 screw head(익스텐더(12))가 벌어지고 너트부(3)가 탈락되는 것이 방지될 수 있다. 이를 테면, 변형 수술 중 로드 리덕션이 시행될 수 있는데, 이때, 높은 하중이 발생할 수 있고, 리덕션의 주된 힘으로 작용하는 너트부(3)를 돌려 삽입할 때 익스텐더(12)가 벌어지면서 너트부(3)와 익스텐더(12)의 나사결합이 해제되어 너트부(3)가 고정부재(1)로부터 탈거되는 일이 발생할 수 있었다. 그러나, 본원에 의하면, 익스텐더(12)의 나사산(1221)과 너트부(3)의 나사산 사이에 견인력이 작용하므로, 익스텐더(12)가 벌어지는 것과 너트부(3)가 탈락되는 것이 방지될 수 있다. 또한, long arm screw만 가지고도 척추변형 수술을 포함하는 장분절 척추고정 수술이 가능할 수 있다.

구체적으로, 도 5를 참조하면, 기존 threads에 따르면, Thread 하면(타면)의 각도가 수평이었고, 이러한 경우, 맞물리는 너트부의 나사(thread)와 수평으로 컨택(contact)되었다. 이에 따라, Pull out force 가해지면 접촉면(contact 면)에서 당기는 힘이 전혀 없으므로 익스텐더(12)(screw head)의 블레이드(blade)부(122) 가 벌어지면 너트부(3)의 thread 각도가 쉽게 개방되고, 맞닿아 있는 익스텐더(12)의 나사산으로부터 쉽게 탈거될 수 있다.

반면에, 도 6을 참조하면, 본원에 따르면, 익스텐더(12)의 나사산(1221)과 너트부(3)의 나사산의 접촉면이 경사가 지므로, 서로 잡아당기는 힘이 발생하여, Pull out force가 가해지면 contact 면의 경사로 인해 견인력이 생기고, 이 힘으로 인해 익스텐더(12)의 블레이드 부재(122)가 외측으로 이동되는 것이 어려워질 수 있으므로, 다시 말해, 블레이드 부재(122)가 벌어지지 어렵게 되므로, 너트부(3)의 나사산(1221)이 익스텐드(12)의 나사산으로부터 빠지는 것이 방지될 수 있다.

전술한 바에 따르면, 도 5 및 도 6을 비교하여 보면, 본원에 의하면, 로드 리덕션(Reduction) 시, 상방 스트레스로 익스텐더(exender)(12)가 벌어지면서 스크류 드라이버(9) 또는 너트부(3)(나사)가 빠지는 현상이 방지되어 기구의 안정성이 향상될 수 있다.

또한, 본 척추 고정 모듈은 스크류 드라이버(9)를 포함할 수 있다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 스크류 드라이버(9)의 외면에는 외측으로 돌출되는 돌출부(91)를 포함할 수 있다. 돌출부(91)의 일면은 내부부재(21)의 타면과 대향할 수 있다. 또한, 돌출부(91)는 내부부재(21)에 지지(이를 테면, 일측 방향으로 지지)될 수 있다. 이에 따라, 로드 리덕션시 일측으로 밀리는 힘이 증가될 때 돌출부(91)는 내부부재(21)에 지지될 수 있다. 또한, 돌출부(91)는 쐐기 형상을 가질 수 있다. 이를테면, 돌출부(91)의 외경은 일측을 향할수록 증가할 수 있다.

도 1을 참조하면, 본 척추 고정 모듈이 고정부재(1) 및 익스텐더 프로텍터(2)를 포함하는 경우, 본 척추 고정 모듈은 Percutaneous Pedicle Screws로 적용 가능하다. 또한, 도 2를 참조하면, 본 척추 고정 모듈이 고정부재(1), 익스텐더 프로텍터(2) 및 너트부재(3)를 포함하는 경우, 본 척추 고정 모듈은 Rod Reduction Instruments로 적용 가능하다.

또한, 도 3을 참조하면, 본 척추 고정 모듈은 Percutaneous Iliac Screws로 적용 가능하다. 종래에는 변형수술시, Iliac screw head의 끝이 막힌 경우: 좁은 구멍으로 rod를 삽입하면 위쪽에서 rod의 움직임이 제한되었지만, 본 척추 고정 모듈은 개방된 형태의 screw head(익스텐더(12))를 가지므로, 로드의 움직임 제한이 해소될 수 있다. 또한, 종래에는 Open screw head 경우에 rod를 상부까지 삽입한 후에는 하부에서 rod를 iliac screw head에 삽입하기 어려웠지만, 본 척추 고정 모듈의 경우, 로드가 익스텐더(12) 내에 위치한 상태로 자유롭게 움직일 수 있다.

또한, 본 척추 고정 모듈이 Percutaneous Iliac Screws로 적용되는 경우, 익스텐더(12)의 길이는 Iliac crest위로 튀어 나옴에 따른 통증과 욕창이 발생되지 않는 길이를 가질 수 있다.

또한, 일반적으로, Iliac screw는 장분절 고정시 가장 힘을 많이 받는 부분이며 rod fx와 nut의 탈락이 많이 발생할 수 있고, 익스텐더(12)의 상기 길이 설정으로 인해 소형화되어 너트부(3)의 고정력이 저하될 수 있으나, 본 척추 고정 모듈은 상술한 나사산(1221)에 의해 너트부(3)와 나사산(1221)의 고정력이 증가되어 너트부(3)의 고정력 저하를 방지할 수 있다.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1: 고정부재
11: 스크류부
12: 익스텐더
121: 중공부
1211: 로드 배치부
1212: 스크류 드라이버 배치부
122: 블레이드 부재
1221: 나사산
2: 익스텐더 프로텍터
21: 내부부재
22: 외부부재
23: 연결부재
3: 너트부
31: 타단부
32: 일단부
321: 삽입 홈
9: 스크류 드라이버
91: 돌출부
92: 샤프트축
93: 핸들

Claims

척추 고정 모듈에 있어서,
스크류 드라이버;
스크류부, 및 상기 스크류부의 일단으로부터 일측으로 연장 형성되어 스크류 드라이버가 일측으로부터 삽입되도록 일측으로 개구된 중공부가 형성되는 익스텐더를 포함하는 고정부재; 및
상기 스크류 드라이버의 샤프트축이 통과하는 관통구가 길이 방향을 따라 형성되고 적어도 일부가 상기 중공부에 삽입되어 상기 익스텐더의 일단부의 내면을 덮는 내부부재, 상기 익스텐더의 일단부의 외면을 덮는 외부부재, 및 상기 내부부재와 상기 외부부재를 연결하는 연결부재를 갖는 익스텐더 프로텍터를 포함하고,
상기 스크류 드라이버의 샤프트축의 외면에는 외측으로 돌출되되, 일면이 상기 내부부재의 타면과 접촉되는 돌출부가 형성되며,
상기 내부부재의 관통구는, 상기 돌출부의 최대 외경보다 작은 내경을 가지며,
상기 내부부재는, 상기 돌출부와 상기 내부부재가 접촉된 상태에서의 로드 리덕션시, 돌출부를 지지 가능한 것인, 척추 고정 모듈.
제1항에 있어서,
상기 익스텐더는,
상기 스크류부의 일면의 테두리부로부터 일측으로 연장되되 상기 스크류부의 둘레 방향을 따라 간격을 두고 형성되는 복수 개의 블레이드 부재를 포함하고,
상기 복수 개의 블레이드 부재의 내측에 상기 중공부가 형성되는 것인, 척추 고정 모듈.
제1항에 있어서,
상기 스크류부의 일단부에는 상기 중공부에 삽입되는 스크류 드라이버의 타단부가 수용되도록 일면으로부터 타측으로 함몰되는 삽입 홈이 형성되는 것인, 척추 고정 모듈.
제1항에 있어서,
상기 익스텐더의 내면에는 나사산이 형성되고,
상기 내부부재의 타단부의 외면의 적어도 일부에는 상기 익스텐더의 나사산과 맞물리는 나사산이 형성되는 것인, 척추 고정 모듈
제4항에 있어서,
상기 익스텐더의 나사산은, 타면이 경사면인 것인, 척추 고정 모듈.
제5항에 있어서,
상기 경사면은 상기 익스텐더의 나사산의 타면의 외측이 내측보다 더 타측을 향하도록 경사진 것인, 척추 고정모듈.
제4항에 있어서,
상기 중공부의 일단부에는 로드(Rod)가 배치되는 로드 배치부가 형성되고,
상기 중공부 내에서, 상기 로드 배치부에 배치되는 로드 상에 위치하며, 상기 로드 배치부에 배치되는 로드의 위치를 고정하는 너트부를 더 포함하는, 척추 고정 모듈.
제7항에 있어서,
상기 너트부의 외면의 적어도 일부에는 상기 익스텐더의 나사산과 맞물리는 나사산이 형성되는 것인, 척추 고정 모듈.
제7항에 있어서,
상기 너트부는, 타단부와 일단부의 분리가 가능한 브레이커블(Breakable) 타입 너트이고,
상기 너트부의 일단부에는 상기 중공부에 삽입되는 스크류 드라이버의 타단부가 수용되도록 일면으로부터 타측으로 함몰되는 삽입 홈이 형성되는 것인, 척추 고정 모듈.
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