KR20020069901A - a bone fixator - Google Patents

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KR20020069901A
KR20020069901A KR1020010010481A KR20010010481A KR20020069901A KR 20020069901 A KR20020069901 A KR 20020069901A KR 1020010010481 A KR1020010010481 A KR 1020010010481A KR 20010010481 A KR20010010481 A KR 20010010481A KR 20020069901 A KR20020069901 A KR 20020069901A
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ring
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한정수
김경태
김정성
신찬수
김병수
안재용
전창훈
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유앤아이 주식회사
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    • A61F2/44—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs

Abstract

PURPOSE: A bone fixing device is provided to prevent the decrease of strength of a screw rod formed with a spiral thread by making the screw rod strongly fixed to the bone as well as the separation of a ring, and to facilitate an assembly work. CONSTITUTION: The bone fixing device comprises a body(14) having a screw thread(12) to be inserted into the bone at the lower side and a U-shaped channel at the upper side; a support bar(16) located in the U-shaped channel; and a fixing member(18) for fixing the support bar in the U-shaped channel tightly. A diameter of the valley of the screw thread becomes small toward the lower side thereof, but a diameter of the peak is constant.

Description

뼈 고정장치{a bone fixator}Bone fixator

본 발명은 척추 등의 뼈를 정상적인 상태로 교정한 후, 움직임이 없이 고정하기 위한 뼈 고정장치에 관한 것이다.The present invention relates to a bone fixing device for fixing without moving after correcting the bone, such as the spine in a normal state.

종래 척추 등의 뼈를 고정하는 뼈 고정장치는 대한민국 특허번호 제0148838호, 대한민국 실용신안등록번호 제0180393호 및 제0180394호로 개시되어 있다.Conventional bone fixing device for fixing bones, such as the spine is disclosed in Korean Patent No. 0148838, Korean Utility Model Registration No. 0180393 and 0180394.

상기 특허번호 제0148838호는, 내측 나삿이와, 외측 나삿니가 형성된 2개의 레그 및 1개의 개방된 단부를 가지는 U-형상 채널이 구비된 헤드와, 상기 헤드의 하측으로 연장형성되며 외주면에 나선부가 형성된 샤프트와, 상기 레그의 내측 나삿니에 계지되는 외측 나삿니를 구비한 고착부재를 구비하고, 최상부 및 바닥부가 개방되어 있고 내측 나삿니가 상기 레그들의 외측 나삿니와 계지되는 스피곳을 포함하며, 상기 고착부재와 스피곳을 로드의 표면에 계지되도록 구조화 및 배치되어 있으며, 상기 헤드의 내측 및 외측 나삿니는 상기 고착부재의 스피곳을 상기 로드에 고착시킬 수 있는 길이를 가짐으로써, 고착부재와 스피곳을 조이면 로드가 고정되고, 로드상의 고착부재에 의해 확장력이 발휘되면 스피곳에 대항하는 힘이 레그상에 발생되는 구성이다.Patent No. 0148838 is a head having an inner thread, a U-shaped channel having two legs and one open end with an outer thread, and a spiral portion formed on an outer circumferential surface of the head and extending downwardly. And a spigot having a shaft formed and an anchoring member having an outer thread latched to an inner thread of the leg, a spigot having an open top and a bottom portion and an inner thread latching with an outer thread of the legs; And spigots are structured and arranged to engage the surface of the rod, and the inner and outer threads of the head have a length to secure the spigot of the fixing member to the rod, thereby tightening the fixing member and the spigot. When the rod is fixed and the expansion force is exerted by the fixing member on the rod, the force against the spigot is generated on the leg. .

상기 실용신안등록번호 제0180393호 및 제0180394호는, 척추체의 척추경 또는 천골에 소정의 각도와 깊이로 삽입되며 몸체 상부에는 중앙부가 관통되고 양측내부에는 체결부가 구비되며 저면에는 안착부가 위치되고 몸체 하측으로는 소정의 길이만큼 나선부가 구비된 고정용 스크류와, 상기 고정용 스크류의 몸체의 상부 저면 안착부에 위치되며 소정의 길이와 직경을 갖고 몸체에는 접지면이 구비되거나 구형으로 된 지지수단 또는 결합수단이 형성된 지지바와, 상기 지지바와 고정용 스크류를 연계시켜 체결할 수 있도록 몸체 하측으로 상기 고정용 스크류의 체결부와 고정되는 체결구가 형성된 고정캡으로 이루어져 있다.The Utility Model Registration Nos. 0180393 and 0180394 are inserted into the pedicle or sac of the vertebral body at a predetermined angle and depth. On the lower side, a fixing screw provided with a spiral portion by a predetermined length, and a supporting means positioned on the upper bottom seating portion of the body of the fixing screw, having a predetermined length and diameter, and having a grounding surface or a spherical body, It consists of a support bar formed with a coupling means, and a fixing cap formed with a fastener fixed to the fastening portion of the fixing screw to the lower side of the body so as to connect the support bar and the fixing screw in association.

그런데, 특허번호 제0148838호에서는 나선부가 일반적인 나사산의 형태, 즉 그 길이방향을 따라 동일한 나사 산지름 및 나사 골지름으로 되어 있는데, 이러한 나사산의 형상은 뼈에 박힌 몸체에 가해지는 외력 등에 의해 고정력이 약화되어 몸체가 흔들거리는 문제가 있다.However, in Patent No. 0148838, the spiral portion has a general thread shape, that is, the same screw thread diameter and screw rib diameter along its longitudinal direction. There is a problem of weakening the body shaking.

그리고, 실용신안등록번호 제0180393호 및 제0180394호에서는 나선부의 단부로 갈수록 외경을 작게 하는 구조로 되어 있으나 이러한 구조는 몸체의 강성이 저하하여 몸체가 파손되는 문제점이 있었다.In addition, Utility Model Registration Nos. 0180393 and 0180394 have a structure that reduces the outer diameter toward the end of the spiral portion, but such a structure has a problem in that the body is damaged due to a decrease in rigidity of the body.

따라서, 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 나선부가 형성된 나사봉이 견고히 뼈에 고정되면서 나사봉의 강성의 저하를 방지할 수 있는 뼈 고정장치를 제공하는 데 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a bone fixing device that can prevent the screw rod formed with the spiral portion is firmly fixed to the bone and prevent the degradation of the screw rod rigidity.

도1은 본 발명의 실시예에 의한 뼈 고정장치를 나타내는 조립도,1 is an assembly view showing a bone fixing device according to an embodiment of the present invention,

도2는 도1의 분해 사시도,2 is an exploded perspective view of FIG. 1;

도3은 도1의 상부의 종단면도,3 is a longitudinal sectional view of the upper portion of FIG. 1;

도4은 도3에서 화살표 A-A선에 따른 단면도,4 is a cross-sectional view taken along the arrow A-A line in FIG.

도5는 본 발명의 고정부재의 다른 예를 나타내는 종단면도,5 is a longitudinal sectional view showing another example of the fixing member of the present invention;

도6은 본 발명의 몸체의 헤드부의 다른 예를 나타내는 종단면도,6 is a longitudinal sectional view showing another example of the head portion of the body of the present invention;

도7는 본 발명의 고정부재에 결합되는 다른 예의 링의 나타낸 결합단면도,Figure 7 is a cross-sectional view of the coupling of another example ring coupled to the fixing member of the present invention;

도8는 도6의 B부의 상세도이다.FIG. 8 is a detailed view of part B of FIG. 6.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

12 : 나선부 14 : 몸체12: spiral 14: body

16 : 지지바 18 : 고정부재16 support bar 18 fixing member

20 : 헤드부 24, 160 : 암나사20: head part 24, 160: female thread

28 : 레그 30 : 리세스부28: leg 30: recess

32, 54 : 경사면 34 : 내부 오목부32, 54: slope 34: internal recess

36 : 밀착면 40 : 링36: contact surface 40: ring

42, 44 : 도입부 48 : 숫나사42, 44 introduction 48: male thread

50 : 육각구멍 52 : 요입부50: hexagon hole 52: recessed portion

156 : 원형의 구멍 158 : 플랜지156: circular hole 158: flange

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 뼈 고정장치는, 그 하부에 뼈에삽입되는 나선부를 가지고 그 상부에 U-형상의 채널을 가진 몸체와, 상기 U-형상의 채널에 안착되는 소정길이의 지지바와, 상기 지지바를 U-형상의 채널에 밀착시켜 몸체에 고정하는 고정부재를 구비한 뼈 고정장치에 있어서, 상기 나선부의 골지름은 하측으로 갈수록 작아지는 반면 나선부의 산지름은 동일하게 되어 있는 것을 특징으로 한다.The bone anchoring device according to the present invention for achieving the above object has a body having a spiral portion inserted into the lower portion of the bone having a U-shaped channel on the upper portion, and a predetermined length seated in the U-shaped channel. In the bone holding device having a support bar and a fixing member for fixing the support bar to the U-shaped channel and fixed to the body, the spiral diameter of the spiral portion decreases toward the lower side, while the mountain diameter of the spiral portion is the same. It is characterized by.

상기 채널의 바닥면의 중간에는 지지바에 작용하는 응력을 흡수하는 탄성력을 주는 한편 상기 고정부재에 의한 죔을 용이하게 하도록 내부 오목부가 형성되어 있다.An inner concave portion is formed in the middle of the bottom surface of the channel to provide an elastic force to absorb the stress applied to the support bar and to facilitate the fastening by the fixing member.

상기 몸체의 상부 외면에는 링이 외삽되는 리세스부가 형성되되, 상기 리세스부는 하측으로 갈수록 외경이 작아지는 테이퍼를 이루고 있을 수도 있다.The upper outer surface of the body is formed with a recess for the ring is extrapolated, the recess may be a taper that the outer diameter is reduced toward the lower side.

상기 몸체의 상부 외면에는 링이 외삽되되, 상기 링은 그 상단부에 내측으로 절곡되어 연장된 플랜지가 형성되고, 이 플랜지의 단부에는 상기 고정부재에 나사결합되는 암나사가 형성되어 있을 수도 있다.A ring is extrapolated to an upper outer surface of the body, and the ring is bent inwardly to an upper end thereof to form an extended flange, and an end of the flange may have a female screw screwed to the fixing member.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도1 및 도2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 뼈 고정장치는, 뼈에 삽입되는 나선부(12)를 가진 몸체(14)와, 상기 몸체의 상부에 끼워지는 소정길이의 지지바(16)와, 상기 지지바(16)를 상기 몸체(14)에 고정하는 고정부재(18)를 구비한다.As shown in Figures 1 and 2, the bone fixing device according to an embodiment of the present invention, the body having a spiral portion 12 is inserted into the bone 14, and of a predetermined length to be fitted to the upper portion of the body A support bar 16 and a fixing member 18 for fixing the support bar 16 to the body 14 is provided.

상기 나선부(12)의 상부에는 상기 지지바(16)가 안착하여 상기 고정부재(18)에 의해 고정되는 헤드부(20)가 일체로 형성되어 있다. 상기 나선부(12)와헤드부(20)는 소정의 곡률반경을 갖는 라운딩부(22)에 의해 부드럽게 이어져 있다.On the upper portion of the spiral portion 12, the support bar 16 is seated and the head portion 20 fixed by the fixing member 18 is integrally formed. The spiral portion 12 and the head portion 20 are smoothly connected by a rounding portion 22 having a predetermined radius of curvature.

상기 나선부(12)의 하단은 뼈에 용이하게 박히도록 뾰족하게 되어 있고, 상기 나선부(12)의 골지름은 하측으로 갈수록 작아지는 반면 나선부(12)의 산지름은 동일하게 되어 있다.The lower end of the spiral portion 12 is pointed to be easily embedded in the bone, the diameter of the spiral portion 12 becomes smaller toward the lower side while the diameter of the spiral portion 12 is the same.

상기 헤드부(20)는 상측에서 파여 있는데, 그 내부에는 상기 고정부재(18)가 나사결합되는 암나사(24)가 형성되어 있고, 상기 헤드부(20)의 상부에는 상기 지지바(16)가 관통하여 안착하는 U-형상의 채널(26)이 형성되어 그 양측은 레그(28)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 헤드부(20)의 상부 외면, 즉 레그(28) 부분의 외면은 그 하측보다 외경이 작은 리세스부(30)가 형성되고, 상기 리세스부(30)의 하단은 경사면(32)을 이루어 하측 외경에 이어진다.The head portion 20 is dug from the upper side, there is a female screw 24 is formed in which the fixing member 18 is screwed, and the support bar 16 is formed on the upper portion of the head portion 20 A U-shaped channel 26 penetrating and seated is formed, and legs 28 are formed at both sides thereof. In addition, the upper outer surface of the head portion 20, that is, the outer surface of the leg 28 is formed with a recess 30 having a smaller outer diameter than the lower side thereof, and the lower end of the recess 30 has an inclined surface 32. ) To the lower outer diameter.

상기 채널(26)의 바닥면의 중간에는 도3 및 도4에 도시한 바와 같이, 내부 오목부(34)가 형성되어 있다. 상기 내부 오목부(34)의 양측은 상기 지지바(16)가 밀착하는 밀착면(36)을 이룬다. 상기 내부 오목부(34)는 지지바에 작용하는 응력을 흡수하는 탄성력을 주는 한편 상기 고정부재에 의한 죔을 용이하게 한다.In the middle of the bottom surface of the channel 26, as shown in Figs. 3 and 4, an internal recess 34 is formed. Both sides of the inner recess 34 form a close contact surface 36 to which the support bar 16 is in close contact. The inner concave portion 34 gives an elastic force to absorb the stress acting on the support bar and facilitate the fastening by the fixing member.

상기 리세스부(30)에는 상기 고정부재(18)가 암나사(24)에 나사 결합될 때 상기 레그(28) 부분이 벌어지지 않도록 링(40)이 외삽되어 있다. 그리고, 상기 레그(28)의 상단의 내, 외측 가장자리에는 상기 고정부재(18) 및 상기 링(40)이 용이하게 삽입되도록 챔버 또는 라운딩된 도입부(42)(44)가 형성되어 있다.A ring 40 is extrapolated to the recess 30 so that the leg 28 is not opened when the fixing member 18 is screwed to the female screw 24. In addition, the inner or outer edges of the upper ends of the legs 28 are formed with chambers or rounded inlets 42 and 44 so that the fixing member 18 and the ring 40 are easily inserted.

상기 지지바(16)는 상기 채널(26)의 밀착면(36)에 안착되어 상기 U형상의 채널(26)을 통과하게 설치되어 있다. 그리고, 도면에서는 상기 지지바(16)는 원통형의 로드로 되어 있으나 사각형이나 다각형의 로드로 이루어질 수도 있다. 이 경우에는 상기 채널(26)의 밀착면은 그에 맞는 형상으로 이루어 진다. 또한 상기 채널은 로드의 직경보다 약간 작게 가공하여 끼워 맞춤 효과(press-fit)효과를 발생시킬 수 있으며, 이를 이용하여 상기 채널과 로드사이의 결합력을 증진시킬 수 있다.The support bar 16 is mounted on the contact surface 36 of the channel 26 to pass through the U-shaped channel 26. In the drawing, the support bar 16 is made of a rod of cylindrical shape, but may be made of a rod of rectangular or polygonal shape. In this case, the contact surface of the channel 26 has a shape corresponding thereto. In addition, the channel may be processed to be slightly smaller than the diameter of the rod to generate a press-fit effect, it can be used to enhance the coupling force between the channel and the rod.

상기 고정부재(18)는 상기 헤드부(20)의 암나사(24)에 나사결합되는 숫나사(48)가 외주면에 형성되고, 그 내부에 렌치등의 공구를 삽입하여 돌리도록 육각구멍(50)이 형성된 형상이다.The fixing member 18 has a male screw 48 which is screwed to the female screw 24 of the head portion 20 on the outer circumferential surface thereof, and the hexagonal hole 50 is inserted to rotate by inserting a tool such as a wrench therein. Formed shape.

상기 링(40)은 그 하단에는 상기 U형상의 채널(28)의 상측에 맞추어지는 요입부(52)가 형성되고, 링(40)의 하단 내측가장자리에는 원주면을 따라 상기 경사면(32)에 밀착하는 경사면(54)이 형성되어 있다.The ring 40 is formed at its lower end with a concave inlet portion 52 to be fitted to the upper side of the U-shaped channel 28, the lower inner edge of the ring 40 to the inclined surface 32 along the circumferential surface An inclined surface 54 in close contact is formed.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 의한 뼈 고정장치는, 헤드에 형성된 채널에 삽입할 수 있도록 고안된 전용공구를 이용하여 고정하고 회전시킴에 의해 몸체의 나선부(12)를 뼈에 삽입한다. 이때, 상기 나선부(12)의 골지름은 하측으로 갈수록 작아지는 반면 나선부(12)의 산지름은 동일하게 되어 있으므로, 견고히 뼈에 고정되면서 나선부의 강성의 저하를 방지할 수 있다.The bone fixing device according to the embodiment of the present invention configured as described above, inserts the spiral portion 12 of the body into the bone by fixing and rotating by using a dedicated tool designed to be inserted into the channel formed in the head. At this time, the valley diameter of the spiral portion 12 becomes smaller toward the lower side, while the mountain diameter of the spiral portion 12 is the same, while being firmly fixed to the bone can prevent the degradation of the stiffness of the spiral portion.

상기 몸체의 나선부(12)를 뼈에 소정의 깊이로 박은 다음, 헤드부(20)의 U형상의 채널(26)을 통해 지지바(16)을 삽입하여 밀착면(36)에 안착시킨 후, 링(40)을 헤드부(20)의 리세스부(30)에 외삽한 다음, 고정부재(18)의 육각구멍(50)에 렌치(미도시)를 끼워 헤드의 암나사(24)에 나사결합하여 지지바(16)를 흔들리지 않게 고정한다.After the spiral part 12 of the body is driven to the bone to a predetermined depth, the support bar 16 is inserted through the U-shaped channel 26 of the head part 20 and seated on the contact surface 36. , The ring 40 is extrapolated to the recessed portion 30 of the head portion 20, and then a wrench (not shown) is inserted into the hexagonal hole 50 of the fixing member 18 to be screwed into the female screw 24 of the head. Combine and fix the support bar (16) so as not to shake.

도5는 본 발명의 고정부재의 다른 예를 나타내는 종단면도이다. 본 실시예의 고정부재(118)은 상측은 육각홈(150)으로 되고 하측은 원형의 구멍(156)으로 관통된 구멍을 구비하고 있다. 상기 원형의 구멍(156)은 챔퍼링되어 있는 것이 바람직하다.5 is a longitudinal sectional view showing another example of the fixing member of the present invention. The fixing member 118 of this embodiment is provided with a hole through which the upper side is a hexagonal groove 150 and the lower side is a circular hole 156. The circular hole 156 is preferably chamfered.

도6는 본 발명의 몸체의 헤드부의 또 다른 예를 나타낸다. 도시한 바와 같이 본 실시예의 헤드부(120)의 리세스부(130)은 하측으로 갈수록 외경이 작아지는 테이퍼를 이룬다. 이와 같은 리세스부(130)는 링(40)의 이탈을 방지할 수 있으므로 레그가 벌어지는 것을 확실히 방지할 수 있다. 암나사(124), 채널(126), 경사면(132) 등은 도2의 형상과 동일하다.Figure 6 shows another example of the head portion of the body of the present invention. As shown, the recess 130 of the head portion 120 of the present embodiment forms a taper in which the outer diameter decreases toward the lower side. Since the recess 130 may prevent the ring 40 from being separated, the leg 130 may be surely prevented from opening. The female screw 124, the channel 126, the inclined surface 132, and the like are the same as those of FIG. 2.

도7은 본 발명의 고정부재에 결합되는 다른 예의 링의 나타낸 결합단면도이고, 도8는 도7의 B부의 상세도이다. 도시한 바와 같이 본 실시예의 링(140)은 그 상단부에 내측으로 절곡되어 연장된 플랜지(158)가 형성되고, 이 플랜지(158)의 단부에는 고정부재(118)의 숫나사에 나사결합되는 암나사(160)가 1 ~ 2줄 형성되어 있다. 이러한 구성은 링(140)에 고정부재(118)를 나사결합한 채로 헤드부(20)의 상부에서 상기 링을 삽입한 후 고정부재(118)를 회전시키면 링과 동시에 결합할 수 있으므로, 조립이 용이하다. 한편, 상기 고정부재(118)는 상기 링(140)과 일체로 제작될 수도 있다. 나머지 구성은 도2의 구성과 동일하다.FIG. 7 is a cross sectional view showing a coupling of another example of a ring coupled to the fixing member of the present invention, and FIG. As shown, the ring 140 of the present embodiment has a flange 158 that is bent inwardly to an upper end thereof, and an extended flange 158 is formed. 160 is formed in one to two lines. Such a configuration is easy to assemble since the ring member 140 is coupled to the ring by rotating the fixing member 118 after inserting the ring at the top of the head 20 while screwing the fixing member 118 to the ring 140. Do. On the other hand, the fixing member 118 may be manufactured integrally with the ring 140. The rest of the configuration is the same as that of FIG.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The present invention is not limited to the above embodiments and can be implemented in various modifications.

본 발명에 의한 뼈 고정장치에 의하면, 상기 나선부가 형성된 나사봉이 견고히 뼈에 고정되면서 나사봉의 강성의 저하를 방지할 수 있는 효과가 있으며, 링의 이탈을 방지할 수 있으며, 조립작업이 용이한 효과가 있다.According to the bone fixing device according to the present invention, while the screw rod formed with the spiral portion is firmly fixed to the bone, there is an effect that can prevent the degradation of the rigidity of the screw rod, can prevent the separation of the ring, easy assembly work There is.

Claims (4)

그 하부에 뼈에 삽입되는 나선부를 가지고 그 상부에 U-형상의 채널을 가진 몸체와, 상기 U-형상의 채널에 안착되는 소정길이의 지지바와, 상기 지지바를 U-형상의 채널에 밀착시켜 몸체에 고정하는 고정부재를 구비한 뼈 고정장치에 있어서,A body having a spiral portion inserted into the bone at a lower portion thereof and having a U-shaped channel on the upper portion thereof, a support bar having a predetermined length seated on the U-shaped channel, and the support bar closely attached to the U-shaped channel body In the bone holding device having a fixing member for fixing to, 상기 나선부의 골지름은 하측으로 갈수록 작아지는 반면 나선부의 산지름은 동일하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 뼈 고정장치.The spiral diameter of the spiral portion becomes smaller toward the lower side, while the mountain diameter of the spiral portion is characterized in that the bone fixing device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 채널의 중간에는 상기 지지바에 작용하는 응력을 흡수하는 탄성력을 주는 한편 상기 고정부재에 의한 죔을 용이하게 하는 내부 오목부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 뼈 고정장치.In the middle of the channel is a bone fixing device, characterized in that the inner concave portion is provided to give an elastic force to absorb the stress acting on the support bar and to facilitate the fastening by the fixing member. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 몸체의 상부 외면에는 링이 외삽되는 리세스부가 형성되되,The upper outer surface of the body is formed with a recess portion, the ring is extrapolated, 상기 리세스부는 하측으로 갈수록 외경이 작아지는 테이퍼를 이루고 있는 것을 특징으로 하는 뼈 고정장치.The recess is a bone fixing device characterized in that the tapered tapered outer diameter toward the lower side. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 몸체의 상부 외면에는 링이 외삽되되,The ring is extrapolated to the upper outer surface of the body, 상기 링은 그 상단부에 내측으로 절곡되어 연장된 플랜지가 형성되고, 이 플랜지의 단부에는 상기 고정부재에 나사결합되는 암나사가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 뼈 고정장치.The ring is bent inwardly at its upper end to form an extended flange, the end of the flange is a bone fixing device characterized in that the female screw is screwed to the fixing member is formed.
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