KR20070098794A - Bone fixation implant system and method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 관절 고정에 관한 것으로서, 특히 뼈 고정 임플란트 및 시스템 및 그러한 임플란트를 설치하기 위한 방법에 관한 것이다.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to joint fixation, and more particularly to bone fixation implants and systems and methods for installing such implants.
본 출원은 2004년 10월 26일에 출원된 미국 실용신안 출원 10/973,524를 우선권으로 한다.This application takes precedence over US Utility
뼈 관절 고정 또는 용융은 손상된 뼈 또는 관절의 치료 또는 안정화를 돕기 위해 이용되는 과정이다. 특히, 소관절면 관절 고정(facet arthrodesis)은 척주 치료 수술에서 상부(superior) 소관절면과 하부(inferior) 소관절면을 융합시키는 데에 이용된다. 종래의 시스템과 방법은 접합된 뼈 섹션이 함께 융합될 수 있게 하기 위해 관절을 고정시키기 위해 상부 및 하부 소관절면을 관통하여 나사결합되는 뼈 스크루를 이용하였다. 또한 관절을 고정시키기 위해 소관절면 주위를 둘러싸도록 와이어가 이용되었다. 스크루 또는 와이어를 이식하기 위해 수행되어야 하는 수술 절차는 어렵고 시간이 많이 걸린다. 따라서, 향상된 뼈 고정 임플란트, 장치 및 방법이 필요하다.Bone joint fixation or melting is a process used to help treat or stabilize damaged bones or joints. In particular, facet arthrodesis is used to fuse the superior and inferior articular joints in spinal therapies. Conventional systems and methods used bone screws that screwed through the upper and lower articular joints to secure the joints to allow the joined bone sections to fuse together. Wire was also used to wrap around the articular joint to fix the joint. Surgical procedures that must be performed to implant screws or wires are difficult and time consuming. Accordingly, there is a need for improved bone fixation implants, devices, and methods.
본 발명의 뼈 고정용 임플란트는, 일단부에 헤드를 가지고, 반대 단부에 뼈 관통부를 가진 기다란 샤프트를 가진 패스너를 포함한다. 제1 와셔는, 상기 헤드에 대해 다축적으로 회전될 수 있도록 상기 샤프트의 상기 헤드와 결합하기 위한 구조를 가진다. 잠금 부재는, 회전 가능하게 결합된 제2 와셔를 가지며, 상기 샤프트와 결합하기 위한 구조를 가진다. 상기 샤프트 및 상기 잠금 부재는 함께 작동하는 나사산을 가질 수 있다. 상기 잠금 부재는 너트일 수 있다. 상기 제2 와셔는 클립에 의해 상기 너트에 회전 가능하게 부착될 수 있다.The bone fixation implant of the present invention includes a fastener having an elongated shaft having a head at one end and a bone penetration at the opposite end. The first washer has a structure for engaging with the head of the shaft so that it can be rotated multiaxially with respect to the head. The locking member has a second washer rotatably coupled and has a structure for engaging with the shaft. The shaft and the locking member may have threads that work together. The locking member may be a nut. The second washer may be rotatably attached to the nut by a clip.
상기 제1 와셔 및 상기 제2 와셔는, 각도를 가진 접촉면을 포함할 수 있다. 접촉면은 톱니형일 수 있다. 상기 헤드와 상기 제1 와셔 중 하나는 볼록면을 가질 수 있으며, 다른 하나는 함께 작동하는 오목면을 가질 수 있다. 상기 볼록면은, 상기 헤드에 대해 상기 제1 와셔의 다축 회전을 제공하기 위해 상기 오목면과 접촉된다. 상기 제1 와셔는, 뼈 고정 장치와 결합하기 위한 구조를 포함할 수 있다. 상기 구조는, 상기 고정 장치의 플랜지를 수용하기 위한 원주 방향 홈을 포함할 수 있다. 상기 제1 와셔는 회전 결합 구조를 포함할 수 있다. 상기 회전 결합 구조는 상기 고정 장치상의 돌출물을 수용할 수 있는 오목부를 포함할 수 있다.The first washer and the second washer may include an angled contact surface. The contact surface may be serrated. One of the head and the first washer may have a convex surface and the other may have a concave surface working together. The convex surface is in contact with the concave surface to provide multiaxial rotation of the first washer with respect to the head. The first washer may comprise a structure for engaging with the bone fixation device. The structure may comprise a circumferential groove for receiving the flange of the fixing device. The first washer may comprise a rotational coupling structure. The rotational coupling structure may comprise a recess for receiving a protrusion on the fixing device.
상기 잠금 부재는 상기 고정 장치와 결합하기 위한 구조를 포함할 수 있다. 상기 구조는 상기 고정 장치의 하단부상의 돌출부를 수용할 수 있는 오목부를 포함할 수 있다.The locking member may include a structure for engaging with the fixing device. The structure may comprise a recess for receiving a protrusion on the bottom of the fixing device.
본 발명의 뼈 고정 장치는, 제1 와셔와 착탈 가능하게 결합하여 상기 제1 와셔를 전진시키기 위한 콜릿을 가진 기다란 캐뉼러를 가질 수 있다. 상기 고정 장치는, 패스너와 결합되어 상기 패스너를 상기 콜릿과 상기 제1 와셔를 통하여 전진시키기 위한 구조를 더 가질 수 있다. 하단부는 상기 캐뉼러로부터 연장된다. 상기 하단부는, 잠금 부재와 착탈 가능하게 결합하기 위한 구조를 가질 수 있다. 상기 패스너, 상기 제1 와셔, 및 상기 잠금 부재는, 전진하는 상기 패스너가 상기 제1 와셔 및 상기 뼈를 통해 전진하여 상기 잠금 부재 내로 전진하도록, 정렬된다.The bone fixation device of the present invention may have an elongated cannula having a collet for detachably engaging the first washer to advance the first washer. The fastening device may further have a structure coupled to the fastener to advance the fastener through the collet and the first washer. The lower end extends from the cannula. The lower end portion may have a structure for detachably coupling with the locking member. The fastener, the first washer, and the locking member are aligned such that the forwarding fastener advances through the first washer and the bone and advances into the locking member.
뼈 관절 고정 시스템은, 뼈 고정용 임플란트, 및 뼈 고정 장치를 포함한다. 상기 임플란트는, 일단부에 헤드를 가지고, 반대 단부에 뼈 관통부를 가진 기다란 샤프트를 포함한다. 제1 와셔는, 상기 헤드에 대해 다축적으로 회전될 수 있도록 상기 샤프트의 상기 헤드와 결합하기 위한 구조를 가진다. 잠금 부재는 상기 샤프트와 결합하기 위한 구조를 가진다. 잠금 부재는 회전 가능하게 결합된 제2 와셔를 가질 수 있다. 뼈 고정 장치는, 상기 제1 와셔와 착탈 가능하게 결합하여 상기 제1 와셔를 전진시키기 위한 콜릿을 가진 기다란 캐뉼러를 포함할 수 있다. 상기 패스너와 결합되어 상기 패스너를 상기 콜릿과 상기 제1 와셔를 통하여 전진시키기 위한 구조가 제공된다. 상기 뼈 고정 장치는 상기 캐뉼러로부터 연장된 하단부를 더 포함할 수 있다. 상기 하단부는, 상기 잠금 부재와 착탈 가능하게 결합하기 위한 구조를 가진다. 상기 패스너, 상기 제1 와셔, 및 상기 잠금 부재는, 전진하는 상기 패스너가 상기 제1 와셔 및 상기 뼈를 통해 전진하여 상기 잠금 부재 내로 전진하도록, 정렬된다.The bone joint fixation system includes a bone fixation implant, and a bone fixation device. The implant includes an elongated shaft having a head at one end and a bone penetration at the opposite end. The first washer has a structure for engaging with the head of the shaft so that it can be rotated multiaxially with respect to the head. The locking member has a structure for engaging with the shaft. The locking member may have a second washer rotatably coupled. The bone fixation device may comprise an elongate cannula having a collet for detachably engaging the first washer to advance the first washer. In combination with the fastener, a structure is provided for advancing the fastener through the collet and the first washer. The bone fixation device may further include a lower end extending from the cannula. The lower end portion has a structure for detachably coupling with the locking member. The fastener, the first washer, and the locking member are aligned such that the forwarding fastener advances through the first washer and the bone and advances into the locking member.
뼈 관절 고정 방법은, 일단부에 헤드를 가지고, 반대 단부에 뼈 관통부를 가진 기다란 샤프트를 가진 패스너; 상기 헤드에 대해 다축적으로 회전될 수 있도록 상기 샤프트의 상기 헤드와 결합하기 위한 구조를 가진 제1 와셔; 및 상기 샤프트와 결합하기 위한 구조를 가진 잠금 부재를 포함하는 뼈 고정용 임플란트를 제공하는 단계를 포함한다. 상기 잠금 부재는 회전 가능하게 결합된 제2 와셔를 가질 수 있다.A bone joint fixation method includes: a fastener having an elongated shaft having a head at one end and a bone penetration at an opposite end; A first washer having a structure for engaging with the head of the shaft to be multiaxially rotated relative to the head; And providing a bone fixation implant comprising a locking member having a structure for engaging with the shaft. The locking member may have a second washer rotatably coupled.
상기 방법은, 상기 제1 와셔와 착탈 가능하게 결합하여 상기 제1 와셔를 전진시키기 위한 콜릿, 및 상기 패스너와 결합되어 상기 패스너를 상기 콜릿과 상기 제1 와셔를 통하여 전진시키기 위한 구조를 가진 기다란 캐뉼러; 및 상기 잠금 부재와 착탈 가능하게 결합하기 위한 구조를 가지며, 상기 캐뉼러로부터 연장된 하단부를 포함하는 뼈 고정(fixation) 장치를 제공하는 단계를 더 포함한다. 상기 패스너, 상기 제1 와셔, 및 상기 잠금 부재는, 전진하는 상기 패스너가 상기 제1 와셔 및 상기 뼈를 통해 전진하여 상기 잠금 부재 내로 전진하도록, 정렬된다.The method comprises: a collet detachably coupled with the first washer and a collet for advancing the first washer, and an elongated catch having a structure coupled with the fastener to advance the fastener through the collet and the first washer Cannula; And providing a bone fixation device having a structure for detachably coupling with the locking member and including a lower end extending from the cannula. The fastener, the first washer, and the locking member are aligned such that the forwarding fastener advances through the first washer and the bone and advances into the locking member.
상기 방법은, 상기 뼈를 상기 캐뉼러와 상기 하단부 사이에 놓은 상태로, 상기 뼈 고정 장치를 위치시키는 단계를 더 포함한다. 상기 장치는 상기 제1 와셔를 상기 뼈로 전진시키기 위해 작동된다. 다음에, 상기 장치는 상기 패스너를 상기 제1 와셔, 상기 뼈, 및 상기 잠금 부재를 통해 전진시키기 위해 작동된다.The method further comprises positioning the bone fixation device with the bone placed between the cannula and the lower end. The device is operated to advance the first washer into the bone. Next, the device is operated to advance the fastener through the first washer, the bone, and the locking member.
바람직한 실시예가 도면에 도시되어 있다. 그러나, 본 발명은 도시된 정확한 배치 및 기구에 제한되지 않는다는 것을 이해하여야 한다.Preferred embodiments are shown in the drawings. However, it should be understood that the invention is not limited to the precise arrangements and instrumentalities shown.
도 1은 본 발명에 따른 뼈 고정 장치의 사시도이다.1 is a perspective view of a bone fixation device according to the present invention.
도 1a는 보호 캐뉼러를 가진 뼈 고정 장치의 사시도이다.1A is a perspective view of a bone fixation device with a protective cannula.
도 2는 본 발명에 따른 뼈 관절 고정 임플란트의 측면도이다.Figure 2 is a side view of a bone joint fixation implant according to the present invention.
도 3은 패스너의 측면도이다.3 is a side view of the fastener.
도 4는 패스너의 사시도이다.4 is a perspective view of the fastener.
도 5는 잠금 부재와 와셔 조립체의 측면도이다.5 is a side view of the locking member and washer assembly.
도 6은 잠금 부재와 와셔 조립체의 사시도이다.6 is a perspective view of the locking member and washer assembly.
도 7은 잠금 부재와 와셔 조립체의 일부를 가상선으로 나타낸 사시도이다.7 is a perspective view of a portion of the locking member and washer assembly in phantom lines.
도 8은 제1 외부 와셔의 사시도이다.8 is a perspective view of a first outer washer;
도 9는 제1 외부 와셔의 저면 사시도이다.9 is a bottom perspective view of the first outer washer;
도 10은 제1 외부 와셔의 다른 실시예의 저면 사시도이다.10 is a bottom perspective view of another embodiment of a first outer washer.
도 11은 제1 외부 와셔를 부분 절단한 저면 사시도이다.11 is a bottom perspective view of the first outer washer partially cut away;
도 12a 내지 도 12c는 여러 가지 방향을 보여주는 부분 절단 단면도이다.12A-12C are partial cut cross-sectional views showing various directions.
도 13은 콜릿의 사시도이다.13 is a perspective view of a collet.
도 14는 제1 동작 모드를 도시하는 개략적 측면도이다.14 is a schematic side view illustrating a first mode of operation.
도 15는 제2 동작 모드를 도시하는 개략적 측면도이다.15 is a schematic side view illustrating a second mode of operation.
도 16은 부분적으로 절단, 및 부분적으로 단면으로 도시하는 개략적 측면도이다.16 is a schematic side view showing partly cut and partly in cross section.
도 17은 부분적으로 절단된 개략적 사시도이다.17 is a schematic perspective view partially cut away.
도 18은 제2 동작 모드에서의 개략적 사시도이다.18 is a schematic perspective view in a second mode of operation.
도 19는 후속 동작 모드에서 부분적으로 가상선으로 도시한 개략적 사시도이다.19 is a schematic perspective view, partially in phantom, in a subsequent mode of operation;
도 20은 또 다른 동작 모드에서의 개략적 사시도이다.20 is a schematic perspective view in yet another mode of operation.
도 21은 개략적 단면도이다.21 is a schematic cross-sectional view.
도 22는 최종 설치를 도시하는 개략적 단면도이다.22 is a schematic cross-sectional view showing the final installation.
도 23은 본 발명에 따른 임플란트를 이용하는 뼈 고정을 도시하는 사시도이다.Fig. 23 is a perspective view illustrating bone fixation using an implant according to the present invention.
도 24는 제1 모드에 있는 뼈 고정 시스템 및 방법을 도시하는 단면도이다.24 is a cross-sectional view illustrating a bone fixation system and method in a first mode.
도 25는 제2 모드를 도시하는 단면도이다.25 is a cross-sectional view illustrating the second mode.
도 26은 제3 모드를 도시하는 단면도이다.26 is a cross-sectional view showing the third mode.
도 1은 본 발명에 따른 뼈 고정 장치(10)를 도시하고 있다. 상기 장치(10)는 주 본체(12), 및 하부 단부(16)로 종료되는 기다란 하우징(14)을 가진다. 장치(10)는, 제1 와셔(20)를 기다란 하우징(14)의 말단부에 고정하고, 제2 와셔(24)와 잠금 부재(28)를 하부 단부(16)에 고정하기 위한 구조를 가진다. 손잡이(30)는 상기 장치를 잡기 위해 제공되며, 방아쇠(34, 38)는 이식 공정 동안에 상기 장치를 작동시키기 위해 제공될 수 있다. 가이드 놉(35)은 제2 와셔(24)를 적절하게 위치시키기 위해 하우징(14)과 하부 단부(16)를 회전시키기 위해 작동될 수 있다. 잠금 레버(32)는, 제1 와셔(20)와 제2 와셔(24)가 적절하게 위치된 뒤에 상기 장치(10)를 뼈에 고정시키기 위해 제공될 수 있다. 잠금 레버(32)는 제1 와셔(20)와 제2 와셔(24)를 다시 위치시키기 위해 해제될 수 있다. 노브(37)는 패스너를 수동으로 전진시켜 적절한 토크를 적용하기 위해 제공될 수 있다.1 shows a
미끄럼 가능한 보호 캐뉼러 또는 차폐물(39)은 본체 내로의 삽입을 가능하게 하고 하부 단부(16)를 덮기 위해 이용될 수 있다. 도 1a에, 삽입 공정 동안에 하우징(14)과 하부 단부(16)를 차폐시키기 위한 보호 캐뉼러 또는 슬리브(39)를 가진 뼈 고정 장치(10)가 도시되어 있다. 그립(41)은 사용 전에 캐뉼러(39)를 잡아 빼기 위해 이용될 수 있다. 하우징(14), 하부 단부(16), 및 가이드 놉(35)은 주 본체(12)로부터 분리될 수 있다. 다른 임플란트를 가진 다른 하우징(14, 하부 단부(16) 및 가이드 놉(35)이 주 본체(12)의 재사용을 위해 부착될 수 있다.A slidable protective cannula or
도 2에 임플란트(40)가 도시되어 있다. 임플란트(40)는 기다란 샤프트(44)와 헤드(48)를 가진 패스너를 포함한다. 패스너는 제1 와셔(20), 제2 와셔(24), 및 잠금 부재(28)와 결합된다. 도 3에 도시되었듯이, 헤드(48)는, 아래에 설명되듯이 제1 와셔(20)와 결합하는 데에 이용하기 위한 볼록면(54)을 가질 수 있다. 나사산(58)은 잠금 부재(28)와 결합하는 목적을 위해 샤프트(44) 상에 제공된다. 다른 결합 구조도 가능하다. 뾰족한 단부(62)는 이식 공정 동안에 뼈를 관통하기 위해 제공된다. 홈 또는 나선형 홈(66)은, 뼈 칩이 잠금 부재(28) 내로의 삽입 동안에 분산되고, 뾰족한 단부(62)가 뼈를 관통하여 전진할 때 뾰족한 단부(62)로부터 뼈 찌꺼기를 멀리 운반하게 하기 위한 공간을 제공한다. 육각형 개구(70)와 같은 적절한 구조는 이식 공정 동안에 압축 및 회전력을 인가하기 위해 패스너(44)의 결합을 위해 제공된다. 오목부 또는 다른 적절한 구조는 고정 디바이스가 헤드(48)를 잡도록 하기 위해 제공될 수 있다.
제2 와셔(24)와 잠금 부재(28)는 도 5 내지 도 7에 도시되어 있다. 제2 와 셔(24)는 뼈 표면과 결합하기 위해 톱니(80)와 같은 적절한 구조를 가질 수 있다. 다른 구조도 가능하다. 제2 와셔(24)는 잠금 부재(28)에 대해 회전된다. 잠금 부재(28)는 개구(84)와 같은 적절한 구조를 가질 수 있다. 클립(88)과 같은 함께 작동하는 결합 구조는, 제2 와셔(24) 내의 개구(89)를 통해 연장되고, 제2 와셔(24)가 잠금 부재(28)와 결합되도록, 개구(84)와 결합되기 위해 제공될 수 있다. 잠금 부재(28) 상의 볼록면(92)은 제2 와셔(24) 상의 유사한 오목면(96)과 함께 작동할 수 있다. 클립(88)은 제2 와셔(24) 상의 적절한 고정 홈(90) 내에 위치될 수 있다. 개구(104) 및 구멍을 가진 L자형 홈(108)은, 잠금 부재(28)를 고정 장치(10)의 하단부(16)에 고정하기 위해 하단부(16) 상의 대응하는 돌출부와 결합하기 위해 제공될 수 있다.The
제1 와셔(20)는 도 8 내지 도 11에 도시되어 있다. 제1 와셔(20)는 패스너(44)의 헤드(48)의 볼록면(54)과 함께 작동하기 위한 오목면(114)을 가질 수 있다. 테이퍼진 슬롯의 형태일 수 있는 기다란 개구(118)는 패스너(44)에 대한 제1 와셔(20)의 회전을 가능하게 한다. 제1 와셔(20)는 와셔가 고정 장치(10)와 결합될 수 있게 하는 구조를 가질 수 있다. 이러한 구조는 고정 장치(10) 상의 함께 작동하는 플랜지 구조와 결합될 수 있는 원주방향 홈(124)일 수 있다. 이것은 제1 와셔(20)가 뼈의 표면을 향해 전진하게 할 것이다. 오목부(130)와 같은 추가적 구조는 제1 와셔(20)의 회전을 가능하게 하기 위해 고정 장치(10)와의 결합을 위해 제공될 수 있다. 이것은 제1 와셔(20)를 적절히 위치시키는 것을 도울 것이다. 제1 와셔(20)는, 각도를 가진 소관절면과 같은 뼈 표면에 대해 제1 와셔가 함께 작 동하게 하는 각도를 가진 접촉면(136)을 가질 수 있다. 추가적 구조는 결합을 촉진하기 위해 제공될 수 있다. 이러한 구조는 접촉면(136) 상의 톱니(140)를 포함할 수 있다. 개구(118)는 더 큰 회전을 가능하게 하기 위해 접촉면(136)을 향해 나선형 홈 식으로 더 넓게 확장될 수 있다.The
패스너(44), 제1 와셔(20), 제2 와셔(24), 및 잠금 부재(28) 사이의 결합 방법은 도 12a 내지 도 12c에 도시되어 있다. 제1 와셔(20)의 회전 운동이 도시되어 있다. 이러한 와셔는 스크루축을 통하는 횡단면으로부터 약 30o 경사질 수 있고, 융합되는 뼈 시스템에 따라 그보다 크거나 작을 수 있다. 제2 와셔(24)는 스크루축을 통하는 횡단면으로부터 +45 내지 -20까지 경사질 수 있고, 그보다 크거나 작을 수 있다.The engagement method between the
제1 와셔(20)와 결합하기 위한 고정 장치(10)에 적절한 구조가 제공될 수 있다. 다른 고정 구조가 가능하지만, 도 13에는 콜릿(140)이 도시되어 있다. 콜릿은, 제1 와셔(20) 상의 홈(124)과 결합하는 말단부 원주 방향 플랜지(144)를 가진다. 돌출부(148)는 제1 와셔(20)의 회전을 가능하게 하기 위해 오목부(13)와 결합하기 위해 제공된다. 기다란 슬롯(152)은, 콜릿(140)이 적절한 수동력을 이용하여 제1 와셔(20)와 결합하고 제1 와셔(20)로부터 분리될 수 있도록 하부 립(144)에 스프링 작동을 발생하기 위한 판 스프링(153)을 제공한다.Appropriate structures may be provided for the fixing
뼈에 제1 와셔(20)와 제2 와셔(24)를 결합시키는 방법이 도 14와 도 15에 도시되어 있다. 잠금 부재(28)는 적절한 슬롯에서 하단부(16)에 결합된다. 하단 부(16) 내의 돌출부는 잠금 부재(28) 내의 개구(104)와 결합된다. 뼈는 상부 소관절면(160)과 하부 소관절면(164)으로서 개략적으로 도시되어 있다. 제1 와셔(20)는 콜릿(140)과 결합된다. 하단부(16)는, 제2 와셔(24)가 하부 소관절면(164)에 놓이도록 위치된다. 잠금 부재(28)와 하단부(16)에 대해 하부 와셔(24)가 회전하면, 제2 와셔(24)는 하부 소관절면(164)의 경사부(168)와 결합될 수 있다. 그러면, 콜릿(140)은, 제1 와셔(20)가 상부 소관절면(160)의 경사부(172)와 결합되도록 하강된다. 돌출부(148)는, 제1 와셔(20)를 상부 소관절면(160)의 경사부(172)에 대해 적절히 위치시키기 위해 콜릿(140)이 회전되어 제1 와셔(20)가 회전되도록, 오목부(13)와 결합된다.A method of coupling the
패스너(44)의 설치가 도 16 내지 도 18에 도시되어 있다. 패스너(44)는 장치(10)(도시되지 않음)의 적절한 결합부에 의해 고정되고, 상부 소관절면(160)을 향해 구동된다. 패스너(44)는, 헤드(48)가 회전될 수 있고, 뾰족한 단부(62)가 소관절면(16) 내로 구동될 수 있도록, 결합될 수 있다. 패스너(44)가 회전되고 뼈 속으로 밀어 넣어질 때 뼈 조각을 제거하기 위해 뾰족한 단부(62)에 나선형 홈이 제공될 수 있다. 이러한 방법으로, 패스너(44)는 상부 소관절면(160)과 하부 소관절면(164)을 관통하여 천공할 것이다. 패스너(44)가 뼈를 관통하여 전진할 때, 패스너(44)는 잠금 부재(28)와 결합될 것이다. 나사산(58)은 잠금 부재(28) 내의 암 나사산과 결합될 것이다. 따라서, 패스너(44)는 도 19에 도시되어 있듯이 잠금 부재(28)과 결합될 것이다. 그러면, 도 20 및 도 21에 도시되어 있듯이, 콜릿(140)은 제거될 수 있다. 그러면, 도 22에 도시되어 있듯이, 고정 장치(10)가 제거될 때 하단부(16)가 제거된다. 이것은, 도 23에 도시되어 있듯이, 상부 소관절면(160)과 하부 소관절면(164)을 통한 임플란트를 완성시킨다.Installation of
이식 절차 동안에 이용되는 뼈 고정 장치(10)가 도 24 내지 도 26에 도시되어 있다. 상기 장치(10)는 대체로 캐뉼러 모양의 기다란 하우징(14)을 가진다. 콜릿(140)은 하우징 내에 있다. 콜릿(140)은 제1 와셔(20)와 결합하기 위한 구조를 가진다. 임의의 구조가 가능하지만, 도 24의 콜릿(140)은 안쪽으로 향한 원주 방향 고정 플랜지(144)를 가진다. 고정 플랜지(144)는 제1 와셔(20) 상의 홈(124)과 결합된다. 콜릿(140)은, 제1 와셔(20) 내의 오목부(130)와 결합되는 돌출부(148)를 더 가질 수 있다. 따라서, 제1 와셔(20)는 콜릿(140)으로부터 이동하지 못하고, 콜릿(140)에 대해 회전하지 못하게 고정된다. 제1 와셔(20)를 콜릿(140) 내에 고정하는 스프링 힘은, 제1 와셔(20)가 뼈에 고정된 후에 콜릿(140)을 제1 와셔(20)로부터 제거하기 위해 수동력이 이용될 수 있게 한다.
콜릿(140)은 하우징(14)을 통해 축방향으로 이동할 수 있도록 하우징(14)에 장착된다. 콜릿(140)은 가이드 홈(222) 또는 다른 구조과 미끄러질 수 있게 결합하기 위한 구조를 가질 수 있다. 제1 방아쇠(34)는 콜릿(140)과 제1 와셔(20)를 하우징(14)을 통해 도 24에 도시된 위치로부터 도 25에 도시된 위치로 이동시키기 위해 작동될 수 있다. 기어(230)가 회전될 때, 샤프트(210)는 샤프트(246)의 나사산이 형성된 단부에 의해 멀리 당겨진다. 제1 와셔(20)는 상부 소관절면(160)에 놓일 것이고, 제2 와셔(24)는 하부 소관절면(164)에 놓일 것이다. 방향이 올바르지 않을 때, 가이드 놉(35)은 제2 와셔(24)를 적절히 위치시키기 위해 회전될 수 있다.The
그러면, 나선형 기어(230)는, 통상적으로는 미끄러질 수 있는 육각형 또는 평면 샤프트(210)을 회전하게 하는 방아쇠(38)의 작동에 의해 회전된다. 이것은, 콜릿(140)의 내면 상의 짝을 이루는 내부 나사산(250)에 결합되는 샤프트(246)의 연장된 나사산이 형성된 단부를 회전시킨다. 나사산이 형성된 단부(246)의 면은 패스너(44)와 결합하기 위한 육각형 팁과 같은 구조를 포함한다. 나사산이 형성된 단부(246)가 회전하면, 패스너(44)를 회전 및 전진시킬 것이다. 패스너(44)는, 패스너(44)의 전방 및 회전 운동에 의해 발생되는 천공 작동으로 인해 제1 와셔(20), 상부 소관절면(160), 및 하부 소관절면(164)을 통해 전진할 것이다. 그러면, 패스너(44)는 제2 와셔(24)를 통해 전진하여, 잠금 부재(28) 내로 전진할 것이다. 패스너(44) 상의 나사산(58)은 잠금 부재(28)의 내면 상의 함께 작동하는 나사산과 결합될 것이다. 그러면, 놉(37)은 잠금 부재(28)로 패스너(44)를 완전히 안착시키고 임플란트(40)를 적절히 회전시키기 위해 작동될 수 있다.The
본 발명은 종래 기술의 육경(肉莖)(pedicle) 스크루 고정 시스템에 비하여 여러 가지 이점을 제공한다. 상부 소관절면(160)과 하부 소관절면(164)과 같은 벼 관절 세그먼트가 제1 와셔(20)와 제2 와셔(24) 사이에서 압축될 때, 뼈 내에 응력을 상승시키도록 뼈 내의 내부 나사산은 없다. 나사산(58)은, 이들 나사산이 잠금 부재(28)와 결합할 뿐 뼈의 내부에 나사산 응력을 발생시키지 않도록, 샤프트(44)의 하단부에만 있다. 또한, 임플란트가 회전력을 이용하여 조여질 때, 알려진 압축력이 관절에 적용되도록, 종래의 토크 기구가 적용될 수 있다. 제1 와셔(20)와 제2 와셔(24)에, 소관절면이 아닌 뼈 세그먼트를 결합시키기 위해 여러 가지 뼈의 형상에 여러 가지로 맞도록 여러 가지 각도의 접촉면이 제공될 수 있다. 또한, 패스너(44)에 대한 제1 와셔(20)와 제2 와셔(24)의 경사량은, 허용되는 회전 및 다축 운동으로 인해, 용융되는 특정한 뼈 형상에 따라 조절될 수 있다. 임플란트(40)의 설치는 가역적이다. 임플란트 와셔(20, 24)의 압축은 패스너(44)의 삽입 전에 다시 위치시킬 수 있도록 제거될 수 있다. 따라서, 본 발명은, 설치의 용이성, 제어성 및 일치성에 더하여, 큰 가변성 및 신축성을 제공한다.The present invention provides several advantages over prior art pedicle screw fixation systems. When rice joint segments, such as the upper articular joint 160 and the lower articular joint 164, are compressed between the
본 발명의 여러 가지 부품은 티탄과 같은 외과 등급의 플라스틱 또는 금속의 구성에 의해 구성된다. 본 발명의 여러 가지 부품의 여러 가지 규격은 본 발명의 범위 내에 있다.The various parts of the present invention are constructed by the construction of surgical grade plastics or metals such as titanium. Various specifications of the various components of the present invention are within the scope of the present invention.
본 발명은 본 발명의 정신 및 기본적인 속성을 이탈하지 않고 다른 형상으로 실현될 수 있고, 따라서, 본 발명의 범위를 나타내는 것으로서 상기 상세설명보다는 다음의 청구범위를 참조하여야 한다.The invention may be embodied in other forms without departing from the spirit and basic attributes thereof, and therefore, reference should be made to the following claims rather than the foregoing description as indicating the scope of the invention.
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