KR20170059994A - 정형외과용 외부 고정을 위한 디바이스 - Google Patents

정형외과용 외부 고정을 위한 디바이스 Download PDF

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KR20170059994A
KR20170059994A KR1020177007059A KR20177007059A KR20170059994A KR 20170059994 A KR20170059994 A KR 20170059994A KR 1020177007059 A KR1020177007059 A KR 1020177007059A KR 20177007059 A KR20177007059 A KR 20177007059A KR 20170059994 A KR20170059994 A KR 20170059994A
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rod
jaws
lever
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루치아노 데 오토
마르코 데 루카
마우로 지롤라미
스타파노 보리아니
마리아 콘체타 누치
Original Assignee
오또모빌리 람보르기니 에스.피.에이.
이스티튜토 오토페디코 리졸리
아지엔다 오스페달리에로-유니버시타리아 디 볼로냐 폴리클리니코 에스. 오르솔라 - 말피기
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Abstract

전체적으로(substantially) 그리고/또는 부분적으로 환형(annular) 형상을 갖고 그리고 적어도 부분적으로 팔다리(limb)를 둘러싸기 위해 팔다리(limb) 주위에 배치되기에 적합한 하나 이상의 프레임들(1; 61; 71)을 포함하는 정형외과용 외부 고정을 위한 디바이스에 있어서, 여기서 하나 이상의 로드(rod)들(2, 36; 26; 96; 106; 110)은, 적어도 두개의 조우(jaw)들(10, 11, 31, 31; 26, 27; 57, 58; 87, 88)을 구비한 적어도 하나의 잠금 메커니즘(3, 6; 23; 56; 86)에 의해 적어도 하나의 프레임(1; 61; 71)에 고정되며, 상기 조우들은 조우(jaw)들이 닫히는 경우, 우세한(prevalently) 축방향 힘(axial force)을 가함으로써 잠금 메커니즘(3, 6; 23; 56; 86)을 상기 프레임(1; 61; 71)의 일부에 조이며(tighten), 제 2 조우(11, 31)의 적어도 하나의 표면과 협력하는 하나 이상의 캠 표면들(13, 33)을 구비하고 그리고 제 1 조우(10, 30)에 피벗(pivot)되는 적어도 하나의 레버(12, 32, 90)의 회전에 의해 구동되기에 적합한 캠 메커니즘(13,33)에 의해 상기 조우들(10, 11, 30, 31; 26, 27; 57, 58; 87, 88)이 닫힌다.

Description

정형외과용 외부 고정을 위한 디바이스{DEVICE FOR EXTERNAL ORTHOPEDIC FIXATIONS}
본 발명은 정형외과용 외부 고정을 위한 디바이스와 관련되며, 특히 일리자로브 장치(Ilizarov apparatus)로 또한 알려진 종류의 디바이스와 관련된다.
US 2012/203225A1 및 US588197은 프레임의 부분에 잠금 메커니즘(locking mechanism)을 조이는 레버를 구비하는 캠 메커니즘(cam mechanism)에 의해 닫힐 수 있는 두개의 조우(jaw)들을 포함하는 잠금 메커니즘에 의해 프레임들에 고정된 로드에 의해 연결되고 그리고 팔다리(limb) 옆에 배치될 수 있는 두개 이상의 프레임들을 포함하는 정형외과용 외부 고정을 위한 디바이스를 설명한다. 직선 바(bar)들에 의해 형성되는, 이렇게 공지된 디바이스들의 프레임들은, 특히, 팔다리에 대해 방사형 구성으로 와이어(wire)들, 바(bar)들 또는 네일(nail)들을 배치하기 위하여, 팔다리 주위에 배치될 수 없다(일리자로브 장치에서는 필요함). 조우들은 조여지는 프레임의 축에 수직인 힘을 또한 가하고, 그후에는 축방향으로 우세하지 않은 힘을 또한 가한다.
US 2013/0018374 A1은 레버를 구비하는 캠 메커니즘에 의해 닫힐 수 있는 두개의 요소(elements)들을 포함하는 잠금 메커니즘들에 의해 복수의 로드들이 프레임들에 고정됨으로써 연결되고 그리고 팔다리 주위에 배치될 수 있는 환형 형상(annular shape)의 두개의 프레임들을 포함하는 정형외과용 외부 고정을 위한 디바이스를 설명한다. 이러한 요소들은 프레임들을 조이지 않고, 나사(screw) 연쇄(kinematic) 메커니즘을 통해 프레임 주변의 잠금 메커니즘의 미끄러짐을 허용하는 반면 로드들을 프레임들에 결합시키기 위해 프레임들에 형성된 대응되는 원형 그루브(groove)들에 삽입되는 인접한 한 쌍의 핀들을 도입한다.
이러한 공지된 디바이스는 디바이스를 사용하기에 비싸고 그리고 복잡하게 만드는 상대적으로 복잡한 구조를 갖는다. 게다가, 이러한 공지된 디바이스의 동작은 동일한 장치를 엑스-레이(X-ray)에 불투명하게 만들고 그리고 무거운 많은 금속 부품의 존재를 요구하여, 방사선(radiological) 검사(examination) 중에 불리하게(adversely) 간섭(imterfere) 한다. 게다가, 로드들은 프레임들에 형성된 홀(hole)들의 개수에 대응하는 개수의 한정된 위치들에 오직 고정될 수 있어서, 이리자로브 장치에서 대신 요구하는 바와 같은, 팔다리에 대해 방사향 구성의 와이어들, 바들 또는 네일들의 정확한 적용을 방지한다.
DE 40 13 822 A1은 중요한 상황에서 이들의 조임의 상대적인 복잡성 및 느린 속도 그리고 X-선(X-rays)에 대한 불투명도 때문에 프레임상에 축 방향 힘을 가하지만 의학적 분야에서 사용하기 어려운 나사 잠금 메커니즘에 의해 프레임들에 고정되는 복수의 로드들에 의해 상호 연결되고 그리고 팔다리 주변에 배치될 수 있는 두개의 환형 형상의 프레임들을 포함하는 정형외과용 고정을 위한 디바이스를 설명한다.
그러므로 본 발명의 목적은 상기 단점들이 없는 디바이스를 제공하기 위한 것이다. 주요 특징들이 청구항 제 1 항에 명시되고, 다른 특징들은 나머지 청구항들에 명시된 디바이스에 의해 상기 목적은 달성된다.
로드들의 특정 구조, 프레임들의 특정 구조 및 잠금 메커니즘의 특정 구조 때문에, 본 발명에 따른 디바이스는 상대적으로 사용하기에 가볍고 그리고 쉬우며, 그리고 X-선(X-ray) 투과성 재료(특히, 복합 재료)로 일체로 또는 거의 일체로 제조될 수 있다.
또한, 잠금 메커니즘들은 빠르고 그리고 정확한 캠 메커니즘을 이용하여 로드들을 프레임에 조여서, 팔다리 주변에 디바이스를 설치 또는 제거 하는 절차들(환자와 그를 돕는 의사 모두에게 일반적으로 중요한 절차)의 속도를 높이고 그리고 단순화 한다.
잠금 메커니즘들은 또한 조우들이 프레임에 조여지는 경우 이러한 메커니즘들에 대한 로드들의 움직임을 제한하거나 또는 방지하는 특별한 시트들을 구비하여, 단일 레버의 동작에 의한 이중 잠금(locking) 또는 잠금 해제(unlocking) 기능을 제공한다.
프레임들은 바람직하게, 프레임들에 대한 잠금 메커니즘들의 상대적 위치들을 제한하기 위하여 아치형 립(rib)들 및 그루브들(groove)을 장비할 수 있고 그리고/또는 장력이 있는 와이어(wire)들 및/또는 기계(mechanical) 디바이스들의 직접적인 어셈블리 (assembly)를 허용하는 방사형 홀(hole)들을 구비할 수 있으며 그리고 단순하고 그리고 빠른 방식으로 함께 결합될 수 있는 추가 부분들을 포함한다. 프레임들의 부분들의 단부의 특정 형상 때문에, 잠금 메커니즘들은 프레임의 임의의 지점(point)에서, 또한 이러한 단부들에서 고정될 수 있다.
잠금 메커니즘들에 의해 프레임에 연결되는 로드들은 팔다리를 본 디바이스에 연결시키는 가늘고 긴(elongated) 부재(member)들을 로드들 그 자신들에 대한 특정 위치로 향하게 하고 그리고 유지하게 허용하는 특별한 하우징 또는 클램프(clamp)들을 구비할 수 있다. 특히, 로드의 하우징은 케이블 클램프를 포함할 수 있고 그리고 슬롯을 구비할 수 있어서, 팔다리를 본 디바이스에 연결시키기에 적합한 와이어가 로드에 고정되는 절차의 속도를 올리고 그리고 단순화 한다.
본 발명에 따른 디바이스의 추가적 장점들 및 특성들은 첨부된 도면들을 참조한 일부 실시예들에 대한 이하의 상세하고 그리고 제한 없는 설명으로부터 당업자에게 명백할 것이다:
도 1은 디바이스의 제 1 실시예의 사시도를 도시한다;
도 2는 도 1의 디바이스의 제 1 잠금 메커니즘의 종단면(longitudinal section)의 확대도(enlarged view)를 도시한다;
도 3은 도 2 의 잠금 메커니즘의 확대 사시도를 도시한다;
도 4는 도 2 의 잠금 메커니즘의 제 2 실시예를 도시한다;
도 5는 잠금해제(unlock) 포지션에 있는 도 1 의 디바이스의 제 2 잠금 메커니즘의 종단면의 확대도를 도시한다;
도 6은 잠금(lock) 포지션에 있는 도 5의 잠금 메커니즘을 도시한다;
도 7은 도 1의 디바이스의 프레임의 사시도를 도시한다;
도 8은 도 7의 VIII를 상세히 설명하기 위해 도시한다;
도 9는 도 8의 단면(IX-IX)을 도시한다;
도 10은 다른 실시예에 따른 로드를 구비한 도 5의 잠금 메커니즘의 확대 사시도를 도시한다;
도 11은 도 7의 프레임의 제 2 실시예의 그리고 도 5의 잠금 메커니즘의 제 2 실시예의 확대 사시도를 도시한다;
도 12는 도 7의 프레임의 제 3 실시예를 도시한다;
도 13은 부분적으로 절단되고 그리고 확대된 도 12의 XIII를 상세히 설명하기 위해 도시한다;
도 14는 도 5의 잠금 메커니즘의 제 3 실시예의 사시도를 도시한다;
도 15는 도 14의 잠금 메커니즘의 측면도(side view)를 도시한다;
도 16은 도 15의 단면(XVI-XVI)을 도시한다;
도 17은 도 14의 잠금 메커니즘의 확대되고 그리고 부분적인 종단면을 도시한다;
도 18은 추가적인 실시예에 따른 로드를 구비한 도 14의 잠금 메커니즘의 사시도를 도시한다;
도 19는 도 18의 잠금 메커니즘의 부분적이고 그리고 확대된 종단면을 도시한다;
도 20은 추가적인 실시예에 따른 로드의 사시도를 도시한다;
도 21은 도 20의 로드의 정면도를 도시한다;
도 22는 확대된, 도 21의 단면(XXII-XXII)을 도시한다;
도 1을 참조하는 경우, 본 디바이스가 팔다리를 적어도 부분적으로 둘러싸기 위해 팔다리(예를 들어, 사람 또는 동물의 팔다리) 주위에 위치하기에 적합한 공지된 방식의 하나 이상의 프레임(1)(특히, 두개의 프레임(1)은 전체적으로 그리고/또는 부분적으로 환형 형상을 갖음)을 포함하는 것이 도시된다. 하나 이상의 제 1 로드들(특히, 4개의 제 1 로드들(2)(제 1 로드는 도 1에서 숨겨짐))은 두개의 프레임들(1)을 연결시키고 그리고 적어도 하나의 제 1 잠금 메커니즘(3)에 의해 적어도 하나의 프레임(1)에 탈착 가능한 방식으로 고정될 수 있다. 하나 이상의 가늘고 긴 부재들(예를 들어, 와이어들(4), 바(bar)들 또는 네일(nail)들(5))은, 적어도 하나의 제 2 잠금 메커니즘(6)에 의해(예를 들어 네일들(5)과 같이) 또는 직접적으로(도면의 와이어(4)들과 같이) 적어도 하나의 프레임(1)에 탈착 가능한 방식으로 고정될 수 있다. 예를 들어 골절(8)에 의해 분리된 뼈(7)의 두개의 부분들을 고정하기 위해, 이러한 가늘고 긴 부재들(4,5)은 본 디바이스를 구비한 팔다리의 뼈(7)를 관통하기에 적합하다. 로드들(2)은, 예를 들어 로드(2)의 두개의 부분들의 나사산이 있는(threaded) 단부가 나사결합 되는 적어도 하나의 스레드 부시(threaded bush)(9)를 축방향으로 회전시킴으로써, 길어지거나 또는 짧아질 수 있다.
또한 도 2 및 도 3을 참조하는 경우, 조우들이 닫히는 경우, 프레임(1)의 부분을 잠금 메커니즘(3)이 조이도록 하는 적어도 두개의 조우들(10,11)을 제 1 잠금 메커니즘(3)이 포함하는 것이 보여 진다. 이들이 닫히고 그리고 프레임(1)의 부분을 조이는 경우, 조우들(10,11)은 일반적으로 축방향(즉, 프레임(1)의 종축(L)을 따른 축방향, 특히 프레임(1)의 중앙축(c)과 전체적으로 평행한 축)으로 힘을 가한다. 프레임(1)의 부분을 조이기 위하여, 조우들(10,11)은 적어도 하나의 레버(12)를 회전시킴으로써 동작되는 캠 메커니즘에 의해 닫힐 수 있다. 특히, 레버(12)는 제 1 조우(10)에 대해 피봇(pivot)될 수 있고 그리고 하나 이상의 캠 표면들(특히, 제 2 조우(11)의 적어도 하나의 표면과 협력하는 두개의 캠 표면들(13)(이러한 표면들 중의 하나는 도 2의 점선과 함께 도시됨))을 구비할 수 있다. 레버(12)는 하나 이상의 핀(특히, 레버(12)로부터 연장되는 두개의 벽들(12a, 12a')(예를 들어, 전체적으로 타원형 외형(profile)을 갖음) 그리고 제 1 조우(10)로부터 연장되는 두개의 벽들(10a)(예를 들어, 전체적으로 삼각형 외형을 갖음)에 형성된 홀들에 삽입되고 그리고 서로 정렬된 두개의 핀들(14, 14'))에 의해 제 1 조우(10)에 피봇될 수 있다. 레버(12)의 자유로운 단부는 레버(12)를 로드(2)에 매는 클램프(16)를 위한 개구부(15)를 구비할 수 있어서, 레버(12)의 우발적인 회전 그리고 이에 의한 조우들(10, 11)의 열림을 방지할 수 있다. 잠금 메커니즘(3)은 로드(2)를 위한 하나 이상의 시트들(17, 18)을 포함할 수 있다. 시트들(17, 18)은 바람직하게 제 1 조우(10)로부터 연장되는 두개의 벽들(10a) 사이에 배치된다. 시트들(17, 18)은 로드(2)의 부분(2a)의 형상과 전체적으로 보완적인 형상을 갖는다. 본 실시예에서, 로드(2)의 부분(2a)은 전체적으로 구형이고 그리고/또는 로드(2)의 부분(2a)은 로드(2)의 하나의 단부에 배치되고 그리고/또는 시트들(17,18)은 로드(2)의 부분(2a)과 전체적으로 동일한 직경을 갖는 구의 부분을 수용하기에 적합한 오목한 형상을 갖는다. 조우들(10, 11)이 닫히고 그리고 프레임(1)상에 조여지는 경우, 시트들(17, 18)은 로드(2)의 부분(2a)을 조이며, 그러므로 잠금 메커니즘(3) 그리고 나아가 프레임(1)의 적어도 하나의 축에 대한 로드(2)의 상대적인 움직임을 방지한다. 제 1 조우(10)의 시트(17)는 전체적으로 프러스트코니컬(frustoconical) 형상(특히, 80도 미만 및/또는 30도 초과의 꼭지 각을 갖음)을 갖는 적어도 하나의 개구부(19)를 통해 외부와 연결된다.
프레임(1)의 단면은 대체로 종축(L)과 평행하는 타원의 장축을 구비한 전체적으로 타원형일 수 있다. 프레임(1)은 또한 하나 이상의 방사형 홀들(특히, 3도 내지 10도 사이의 경사도(pitch)로 이격된 일련의 방사형 홀들(20))을 구비할 수 있다. 하나 이상의 기계적 디바이스는 방사형 홀들(20)에 삽입될 수 있다. 특히, 하나 이상의 와이어들(4)은 두개의 홀들(20) 사이에서 펼쳐질 수 있고 그리고 두개의 클램프들(21)(특히, 프레임(1)의 종축(L)에 전체적으로 평행한 중앙 축을 구비한 대체로 원통형 형상을 갖는 클램프들)에 의해 잠금될 수 있다. 방사형 홀들(20)의 내부 단부는 바람직하게 납작해서, 와이어(4)는 프레임(1)의 직경을 따라 정렬되지 않은 두개의 홀들 사이에서 급격한 각도 없이 펼쳐질 수 있다. 조우들(10, 11)의 내부 외형은 프레임(1)의 부분의 전체적인 외형(예를 들어, 전체적으로 타원의 호와 같은 형상)과 전체적으로 보완적인 오목한 형상을 갖는다. 프레임(1)은 또한 (조우들(10,11)의 자유로운 단부들 사이에 그리고/또는 프레임(1)의 내부 모서리를 따라 배치된 원형 또는 부분적으로 원형인 립(22)과 같은)하나 이상의 돌출부들 또는 오목부를 가져서, 이들(조우들)이 닫히고 그리고 프레임(1)에 조여지는 경우 규정된 포지션에 후자(latter)(조우들)를 가이드하고 그리고 배치 한다.
도 4를 참조하는 경우, 제 2 실시예에 따른 제 1 잠금 메커니즘(23)은 시트들(24 및 25)이 로드(2)의 부분(2a)보다 약간 크다는 차이점을 가지며, 제 1 잠금 메커니즘(3)과 실질적으로 동일하여서(특히, 그것들은 로드(2)의 부분(2a)의 직경보다 더 큰 직경을 갖는 대체적으로 구형의 시트를 함께 형성하여서), 로드(2)의 부분(2a)은 시트들(24 및 25)에서 하나 이상의 축들(특히, 주변의 세축들)을 회전할 수 있는 것이 보여 진다.
일반적으로, 본 발명에 따른 차단(block) 메커니즘에서 로드들을 위한 시트들이 형상화 되어서, 상기 조우들이 프레임 상에 근접하고 그리고 조여지는 경우, 로드는 하나, 둘 또는 세개의 축들 주변(예를 들어, 로드의 중앙 축 주변 및/또는 프레임의 방사형 축 주변 및/또는 프레임에 접선 방향의 축)에서 회전할 수 있고, 그리고/또는 잠금 메커니즘에 대한 축을 따라 병진운동할 수 있다.
도 5 및 도 6을 참조하는 경우, 우세한 축방향 힘(즉, 전체적으로 프레임(1)의 종축(L)에 평행한 방향)에 의해 잠금 메커니즘(6)을 프레임(1)의 부분에 조여서 닫히기에 적합한 적어도 두개의 조우들(30, 31)을 또한 포함하고 있기 때문에 제 2 잠금 메커니즘(6)이 제 1 잠금 메커니즘(3)과 유사하다는 점이 보여 진다. 프레임(1)의 부분을 조이기 위하여, 하나 이상의 캠 표면들(특히 제 2 조우(31)의 적어도 하나의 표면과 협업하는 두개의 캠 표면(33))을 구비할 수 있고 그리고 제 1 조우(30)에 대해 피봇될 수 있는 적어도 하나의 레버(32)에 의해 조우들(30, 31)은 서로를 향해 이동되기에 적합하다. 하나 이상의 핀들(특히 캠 포면(33)을 포함하고 그리고 레버(32)로부터 연장되는 (예를 들어 대체로 타원형 외형을 갖는) 두개의 벽들(32a) 및 제 1 조우(3)로부터 연장되는 (예를 들어 대체로 삼각형 외형을 갖는 )두개의 벽들(30a)에 형성된 홀들에 삽입되고 그리고 서로 정렬된 두개의 핀들(34))에 의해 레버(32)는 제 1 조우(30)에 피봇될 수 있다. 레버(32)의 자유로운 단부는 레버(32)를 로드(36)에 클램프로 매기 위한 개구부(35)를 구비할 수 있어서, 레버(32)의 우발적인 회전 그리고 이로 인한 조우들(3)의 열림을 방지 한다. 잠금 메커니즘(6)은 로드(36)를 위한 하나 이상의 시트들(37, 38)을 포함할 수 있다. 시트들(37, 38)은 로드(36)의 부분(36a)의 형상과 대체로 보완적인 형상을 갖는다. 본 실시예에서, 로드(36)의 부분(36a)은 전체적으로 원통형이고 그리고 시트들(37, 38)은 오목한 형상(특히, 로드(36)의 부분(36a)과 전체적으로 동일한 직경을 갖는 원통형의 부분을 수용하기에 적합한 실질적인 원통형)을 갖는다. 특히, 조우(31)의 시트(38)는 외부에서 전체적으로 프러스토코니컬 형상을 갖고, 그것은 종방향 슬롯들(도면들에 도시되지 않음)을 구비하고 그리고 그것은 로드(36)를 위한 조우(30)의 시트(37)의 캐비티(예를 들어 전체적으로 또한 프러스토코니컬 형상임)와 보완적이다. 조우들(30, 31)이 프레임(1)상에 조여지는 경우, 시트들(37, 38)은 결합되고, 조우(31)의 시트(38)는 종축 슬롯들을 통해 내부적으로 변형되고 그리고 그것은 로드(36)의 부분(36a)을 조여서, 그러므로 제 2 잠금 메커니즘(6)에 상대적인 그리고 이에 따라 프레임(1)에 상대적인 로드(36)의 이 축 주변에서의 회전 및/또는 그것의 축을 따라 미끌어지는 것을 방지 한다. 로드(36)는 제 2 잠금 메커니즘(6)을 통해 네일(5)을 프레임(1)에 기계적으로(특히 그것을 나사(40)로 조임으로써) 연결시키기 위해 클램프(39)(특히 로드(36)의 일 부분으로 만들어짐)를 차례로 구비할 수 있다. 클램프(39)는 바람직하게 로드(36)의 일 단부에 배치되고 그리고 바람직하게 이동식 파트를 포함하여 네일(5)은 60도 내지 120도 사이의 각도를 로드(36)의 중앙축과 형성할 수 있다.
도 7 내지 9를 참조하는 경우, 프레임(1)이 전체적으로 환형 형상을 가질 수 있고 그리고/또는 서로 연결된 많은 프레임 부분들(특히, 반-환형 형상을 갖는 두개의 프레임 부분들(1a, 1b))을 포함할 수 있는 것이 보여 진다. 프레임(1)의 중앙 축(C)에 전체적으로 평행하고 그리고 서로 정렬되며, 부분들(1a, 1b)의 일 단부에 형성된 두개의 홀들에 각각 삽입되는 나사(41)에 의해 프레임(1)의 부분들(1a, 1b)은 서로 결합될 수 있다. 부분들(1a, 1b)의 인접한 단부들은 보완적인 외형들로 형상화 되어서 나사(41)가 이러한 홀들을 통해 통과하는 영역에서 폼 결합을 달성할 수 있다. 이러한 배치와 함께, 이러한 단부들은 서로 잠길(lock) 수 있어서, 나사(41)가 너트(42)에 나사결합됨에 의해 부분들(1a, 1b)은 프레임(1)을 형성할 수 있다. 부분들(1a, 1b)의 단부들은 부분(1b)에 형성된 시트에 수납된 나사(41)의 헤드와 부분(1a)에 형성된 시트에 수납된 너트(42) 사이에 배치되어서, 나사(41)와 너트(42)는 프레임(1)으로부터 돌출하지 않는다. 이러한 배치와 함께 잠금 메커니즘은 또한 나사(41)로 프레임(1)에 고정될 수 있다. 게다가, 특히 나사(41)에 대한 홀 주변에서, 프레임(1)의 부분(1a)의 단부는 프레임(1)의 부분(1b)에 인접한 단부에 형성된 대응되는 오목부 또는 돌출부와 폼 결합(form coupling)을 실현시키는 적어도 하나의 돌출부 또는 오목부(43)를 구비한다.
도 10을 참조하는 경우, 로드(46)와 팔다리(7) 사이에 와이어(50)를 펴기에 적합한 케이블 클램프(cable clamp)에 대한 하우징(48)을 구비한 실시예에 따른 로드(46)와 잠금 메커니즘(6)이 연결될 수 있는 것이 보여 진다. 케이블 클램프(49)는 전체적으로 원통형 형상을 가질 수 있어서, 케이블 클램프는 펼쳐진 와이어(50)와 전체적으로 수직인 방향 주변의 하우징(48)에서 회전할 수 있다. 하우징(48)은 또한 바람직하게 슬롯(51)을 구비하여서, 케이블 클램프(49)가 하우징(48)에서 회전하는 경우 와이어(50)는 로드(45)와 60도 및 120도 사이에 포함된 각도를 형성할 수 있다. 게다가, 슬롯(51) 때문에, 케이블 클램프(49)를 이미 구비한 와이어(50)는 로드(46)에 고정될 수 있다. 하우징(48)은 로드(46)의 일 부분으로 바람직하게 제조된다.
도 11을 참조하는 경우, 제 2 실시예에 따른 제 2 잠금 메커니즘(56)은 제 1 잠금 메커니즘(3)과 유사할 뿐 아니라, 제 1 실시예와 전체적으로 동일하나, 그러나 제 2 실시예에 따른 프레임(61)의 둘레의 호들을 따라 배치된 대응되는 그루브(groove)들 또는 립(rib)들(60)과 폼 결합을 수행하는 립들 또는 그루브들(59)을 구비한 내부 표면들을 갖는 두개의 조우들(57, 58)을 포함하는 것이 보여 진다. 조우들(57, 58)은 립들 또는 그루브들(59, 60)사이에서 가능한 폼 결합에 의해 정의된 복수의 포지션들에서 프레임(61)상에 잠금 메커니즘(56)을 조이는 것을 허용하도록 충분히 넓다. 이러한 방식으로, 립들 또는 그루브들(59, 60)의 상대적 포지션에 의해 정의되고 그리고 0도 및 30도 사이(예를 들어, 5도 간격으로)에 포함된 주어진 각도로, 프레임에 대해 경사지거나 또는 프레임(61)의 중앙 축에 평행한 방향으로, 제 2 잠금 메커니즘(56)에 의해 로드(46)는 프레임(61)에 고정될 수 있다.
도 12 및 도 13을 참조하는 경우, 프레임(71)에 인접한 부분(71b 또는 71a)의 일 단부에 형성된 대응되는 캐비티(73)로 찰칵하고 맞춰지기에(snap-fitted) 적합한 플렉서블(flexible) 후크(72)를 구비한 일 단부를 갖는 두개 이상의 부분들(71a 및 71b)에 의해 제 1 실시예와 유사한 제 3 실시예에 따른 프레임(71)이 형성되는 것이 보여 진다. 프레임(71)의 부분들(71a 및 71b)의 단부들은 인접한 단부(71b 또는 71a)의 일 단부에 형성된 대응되는 홀(75)로 삽입되기에 적합한 핀(74)을 또한 구비할 수 있다. 핀(74)은 프레임(71)에 접하는 축에 전체적으로 평행한 축을 따라 배치된다. 플렉서블 후크(72) 및/또는 캐비티(73)는 프레임(71)의 내부 벽을 따라 배치된다. 프레임(71)의 단면은 프레임(71)의 중앙으로 향하는 메이저 베이스 그리고 외부로 향하는 마이너 베이스를 구비하며, 전체적으로 사다리꼴 형상을 갖는다. 메이저 베이스는 프레임(71)의 중앙 방향으로 약간 볼록(convex)하고 그리고/또는 마이너 베이스(즉, 프레임(71)의 외부 벽)는 그루브들(특히, 프레임(71)의 중앙 축(C)에 전체적으로 평행한 원통형 부분의 형상을 구비한 그루브들) 또는 립들(76)을 구비할 수 있다. 그루브들(76)은 기계적인 디바이스(특히, 프레임(71)의 방사형 홀들에 삽입되도록 와이어들을 펴는 전체적으로 원통형을 형상을 구비한 케이블 클램프들(도면에 도시되지 않음))에 대한 시트들로서 동작할 수 있다. 이러한 이유로, 프레임(71)의 방사형 홀들은 전체적으로 그루브들(76)의 중앙에 배치된다. 그루브들 또는 립들(76)사이의 경사도는 1도 내지 3도 사이에 포함될 수 있다.
도 14 내지 도 17을 참조하는 경우, 제 3 실시예에 따른 제 2 잠금 메커니즘(86)은 제 1 잠금 메커니즘(3)과 유사할 뿐 아니라 처음의 두개의 실시예들과 전체적으로 동일하지만, 이는 제 3 실시예에 따른 프레임(71)의 외부 외형과 보완적인 굴곡진 외형(예를 들어 후크-형상)을 갖는 적어도 두개의 조우(87, 88)들을 포함하는 것이 보여 진다. 제 2 잠금 메커니즘(86)의 (특히, 두개의 조우들(87, 88) 사이에 배치된)부분은 프레임(71)을 따라 배치된 그루브들 또는 립들(76)과 폼 결합을 수행하는 립들 또는 그루브들(89)을 구비한다. 이러한 방식으로, 제 2 잠금 메커니즘(86)은 프레임(71)을 따라 주어진 위치들에 배치될 수 있다. 프레임(71)부분을 조이기 위하여, 다른 실시예에 따른 차단 메커니즘에서와 같이 캠 메커니즘을 통한 적어도 하나의 레버(90)에 의해 조우들(87, 88)이 닫혀서, 하나는 다른 하나를 향해 움직인다. 제 2 잠금 메커니즘(86)은 레버(90)에 형성된 시트(92)와 체결되기에 적합한 적어도 하나의 플렉서블 후크(91)를 또한 구비하고 있어서, 조우들(87, 88)의 우발적인 개방을 방지한다. 플렉서블 후크(91)는 레버(90)의 잠금을 해제하기 위해 (예를 들어, 스크루드라이버의 팁을 이용하여)굴곡될 수 있다. 제 2 잠금 메커니즘(86)은 로드(96)의 일 부분으로 만들어질 수 있는 클램프(95)에 의해 네일(94)과 프레임(71)을 연결시키고 그리고/또는 나사(98)를 나사결합 함으로써 클램프(95)상에 네일(94)을 조일 수 있는 가동 파트(moving part)(97)를 구비한다.
도 18 및 도 19를 참조하는 경우, 로드(106)에 결합된 클램프(105)에 의해 제 2 잠금 메커니즘(86)이 와이어(50)를 프레임(71)에 또한 연결시킬 수 있는 것이 보여 진다. 클램프(105)에 대해 네일(94)을 조일 수 있는 가동 파트(movable part)(107)를 클램프(105)는 구비한다. 가동 파트(107)는 특히 네일(94) 및/또는 로드(106)에 대해 전체적으로 수직인 축을 따르는 클램프(105)에 만들어진 홀에 삽입되는 핀을 포함한다. 핀(107)의 단부는, 다른 단부가 가는 반면에, 네일(94)이 미끄러질 수 있는 홀을 포함하는 헤드를 구비하여서, 너트(108)는 핀(107) 주변에 나사결합 될 수 있고, 그 결과 너트(108)와 네일(94) 사이의 클램프(105)를 조일 수 있어서, 클램프(105)의 일 측면에 대해 가압되는 네일(94)은 핀(107)의 홀에서 미끄러지질 수 없고 그리고 클램프(105)에서 핀(107)의 회전을 방지한다. 나선형 스프링(109)은 너트(108)가 느슨해진 경우 클램프(105)로부터 네일(94)을 제거하기 위해 클램프(105)의 홀에서 핀(107) 주변에 배치된다. 네일(94)은 클램프(105)에서 핀(107)의 회전에 따라 60도 및 120도 사이에 포함되는 각도를 로드의 중앙 축과 형성함에 의해 로드(106)에 고정될 수 있다.
도 20 내지 도 22를 참조하는 경우, 추가적인 실시예에 따른 로드(110)가 와이어(50)에 대한 클램프(111)를 구비할 수 있는 것이 보여 진다. 클램프(111)는 와이어(50)가 미끄러질 수 있는 또는 와이어(50)에 대해 수직으로 압박할 수 있는 나사(114)에 의해 와이어(50)가 차단될 수 있는 케이블 클램프(113)를 조일 수 있는 가동 파트(112)를 구비한다. 가동 파트(112)는 특히 와이어(50) 및/또는 로드(110)에 대해 전체적으로 수직인 축을 따라 클램프(111)에 만들어진 홀에 삽입되는 핀을 포함한다. 핀의 일 단부는, 다른 단부가 가는 반면, 케이블 클램프(113)가 미끄러질 수 있는 하우징을 포함하는 헤드를 구비하여, 너트(115)는 핀(112) 주변에 나사결합 될 수 있고, 이에 의해 클램프(111)를 너트(115)와 케이블 클램프(113) 사이에 조일 수 있어서, 클램프(111)의 일 측면에 대해 가압되는 케이블 클램프(113)는 핀(112)의 하우징에서 미끄러지지 않을 수 있고 그리고 클램프(111)에서 핀(112)의 회전을 방지 한다. 나선형 스프링(116)은 너트(115)가 느슨해진 경우 클램프(111)으로부터 케이블 클램프(113)를 제거하기 위해 클램프(111)의 홀의 핀(112) 주변에 배치된다. 와이어(50)는 로드(110)의 중앙 축과 클램프(111)의 핀(112)의 회전에 따라 60도 및 120도 사이에 포함된 각도를 형성함으로써 로드(110)에 고정될 수 있다.
프레임(1, 61 및/또는 71), 로드들(2, 36, 46, 96, 106 및/또는 111) 및/또는 잠금 메커니즘(3, 6, 23, 56 및/또는 86)은, 바람직하게 본 발명의 참고 문헌으로 포함되는 특허 출원 WO2013/128312에 설명된 제조 방법을 통하여, 바람직하게 (특히, 탄소 섬유들을 포함하는, 더 자세히는 짧은(short)(4 및 200mm 사이의 길이, 특히 20 및 30mm 사이의 길이) 탄소 섬유들을 포함하는) 복합 물질로 만들어진다.
제 1 및/또는 제 2 잠금 메커니즘의 다른 실시예들은 여기서 도시되고 그리고 설명된 모든 실시예들에 따른 제 1 및/또는 제 2 잠금 메커니즘의 기술적 특징들을 포함할 수 있다.
하기의 특허 청구 범위의 범위 내에서 여기서 기술되고 도시된 실시예에 대해 당업자에 의해 추가적인 변경 및/또는 부가는 만들어질 수 있다. 특히, 본 발명의 추가적인 실시예들은, 이하의 청구항에, 도면들에 도시되거나 및/또는 본문에 설명된 하나 이상의 기술적 특징의 단독 또는 임의의 상호 조합을 부가한 것을 포함할 수 있다.

Claims (27)

  1. 전체적으로(substantially) 그리고/또는 부분적으로 환형(annular) 형상을 갖고 그리고 적어도 부분적으로 팔다리(limb)를 둘러싸기 위해 팔다리(limb) 주위에 배치되기에 적합한 하나 이상의 프레임들(1; 61; 71)을 포함하는, 정형외과용 외부 고정을 위한 디바이스에 있어서,
    하나 이상의 로드(rod)들(2, 36; 26; 96; 106; 110)은, 적어도 두개의 조우(jaw)들(10, 11, 31, 31; 26, 27; 57, 58; 87, 88)을 구비한 적어도 하나의 잠금 메커니즘(3, 6; 23; 56; 86)에 의해 적어도 하나의 프레임(1; 61; 71)에 고정되며, 상기 조우들은 조우(jaw)들이 닫히는 경우, 우세한(prevalently) 축방향 힘(axial force)을 가함으로써 잠금 메커니즘(3, 6; 23; 56; 86)을 상기 프레임(1; 61; 71)의 일부에 조이며(tighten),
    제 2 조우(11, 31)의 적어도 하나의 표면과 협력하는 하나 이상의 캠 표면들(13, 33)을 구비하고 그리고 제 1 조우(10, 30)에 피벗(pivot)되는 적어도 하나의 레버(12, 32; 90)의 회전에 의해 구동되기에 적합한 캠 메커니즘(13, 33)에 의해 상기 조우들(10, 11, 30, 31; 26, 27; 57, 58; 87, 88)이 닫히는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 잠금 메커니즘(3, 6; 23; 56; 86)은 로드(2, 36; 46; 96; 106; 110)에 대한 하나 이상의 시트들(17, 18, 37, 38; 24, 25)을 포함하여, 조우들이 닫히고 그리고 상기 프레임(1; 61; 71)상에 조여지는 경우, 상기 시트들(17, 18, 37, 38; 24, 25)은 상기 로드(2, 36; 46; 96; 106; 110)의 부분(2a, 36a)을 조이고, 이에 의해 상기 잠금 메커니즘(3, 6; 23; 56; 86)의 적어도 하나의 축들에 대한 상기 로드(2, 36; 46; 96; 106; 110)의 상대적인 움직임을 방지하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 시트들(17, 18, 37, 38; 24, 25)은 하나의 조우(10, 30)로부터 연장되는 두개의 벽들(10a, 30a)사이에 배치되는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 레버(12, 32)로부터 연장되는 두개의 벽들(12a, 12a', 32a) 및 이 조우(10, 30)로부터 연장되는 상기 벽들(10a, 30a)에 만들어진 홀(hole)들에 삽입되고 그리고 서로 정렬된 두개의 핀들(14, 14', 34)에 의해 레버(12, 32)는 상기 조우(10, 30)에 피벗(pivot)되는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 레버(12, 32)로부터 연장되는 상기 벽들(12a, 12a', 32a)은 캠 표면(13, 33)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  6. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시트들(17, 18; 24, 25)은 로드(2)의 일 단부에 배치된 구체(sphere)(2a)의 부분을 수용하기에 적합한 오목한(concave) 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 전체적으로 프러스토코니컬(frustoconical) 형상을 갖는 적어도 하나의 개구부(19)를 통해 조우(10)의 상기 시트(17)는 외부와 연결되는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  8. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조우들이 상기 프레임상에서 조여지는 경우 상기 로드가 하나, 둘 또는 세개의 축들 주변으로 회전할 수 있거나 그리고/또는 상기 잠금 메커니즘에 대한 축을 따라 병진운동(translate)할 수 있도록 상기 시트들이 형성되는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  9. 제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시트들(37, 38)은 전체적으로 원통형의 오목한 형상을 갖고, 조우(31)의 시트(28)는 외부적으로 전체적으로 프러스토코니컬(frustoconical) 형상을 갖고, 이는 종방향 슬롯들을 구비하고 그리고 상기 동일한 잠금 메커니즘(6)의 다른 조우(30)의 시트(37)의 캐비티(cavity)(또한 전체적으로 프러스토코니컬 형상을 갖음)와 보완적이어서, 이러한 조우들(30,31)이 상기 프레임(1)상에 조여지는 경우, 상기 시트들(37, 38)이 결합되고, 조우(31)의 상기 시트(38)가 변형되고 그리고 상기 로드(36)의 부분(36a)에 조여지며, 그 결과 상기 잠금 메커니즘(6)에 대해 상기 로드(36)의 미끄러짐(sliding)을 방지하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프레임(1)의 부분의 단면(cross-section)은 전체적으로 타원형인 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항에 있어서, 상기 단면(cross-section)의 상기 타원(ellipse)의 상기 장축(major axis)은 전체적으로 상기 프레임(1)의 종축(L)에 평행인 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  12. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프레임(71)의 부분의 상기 단면은, 상기 프레임(71)의 중심을 향해 배치되는 메이저 베이스 및 외부로 향하는 마이너 베이스와 함께, 전체적으로 사다리꼴 형상을 갖는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프레임(1;71)은 하나 이상의 방사상의(radial) 홀들(hole)(20)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 원형 또는 부분적 원형 립(rib)들 및/또는 그루브(groove)(22; 60)들은 상기 프레임(1; 61)을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항에 있어서, 상기 잠금 매커니즘(56)의 상기 조우들(57,58)은 상기 프레임(61)을 따라 배치된 대응되는 그루브들 또는 립들(60)과 폼 결함(form coupling)을 수행하는 립들 또는 그루브들(59)을 구비하는 내부 표면들을 포함하여, 이러한 립들 또는 그루브들(59, 60)의 상대적 위치에 의해 정의되는 주어진 각도로 상기 프레임에 대해 경사지거나 또는 상기 프레임(61)의 중앙 축과 평행한 방향으로 이러한 잠금 메커니즘(56)에 의해 상기 로드(46)는 상기 프레임에 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 항에 있어서, 상기 프레임(1; 61; 71)은 서로 연결된 추가 프레임 부분들(1a, 1b; 71a, 71b)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항에 있어서, 부분들(1a, 1b)의 일 단부에 형성되고, 서로 정렬되며 그리고 상기 프레임(1)의 상기 중앙 축(C)에 전체적으로 평행한 두개의 홀(hole)들에 각각 삽입된 나사(screw)(41)에 의해 상기 프레임의 상기 부분들(1a, 1b)은 결합되고, 여기서 상기 부분들(1a, 1b)의 주변 단부들은 보완적인 외형으로 형성되어 상기 나사(41)가 이러한 홀들을 통해 통과하는 지역(ragion)에 폼 결합(form coupling)을 달성하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항에 있어서, 상기 부분들(1a, 1b)은 나사(41)가 너트(42)에 나사결합 되는 것에 의해 결합되며, 여기서 상기 부분들(1a, 1b)의 단부들은 상기 부분(1b)에 형성된 시트에 수납된 상기 나사(41)의 헤드와 상기 다른 부분(1a)에 형성된 시트에 수납된 상기 너트(42) 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항에 있어서, 상기 나사(41)에 대한 상기 홀 주변에서 상기 프레임(1)의 상기 부분(1a)의 상기 단부는 상기 프레임(1)의 상기 다른 부분(1b)의 인접한 단부에 형성된 대응되는 오목부(recess) 또는 돌출부(protrusion)의 폼 결합을 수행하는 적어도 하나의 돌출부 또는 오목부(43)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  20. 제 16 항에 있어서, 상기 프레임(71)의 부분(71a, 71b)의 적어도 일 단부는 상기 프레임(71)의 인접 부분(71a, 71b)의 일 단부에 형성된 대응되는 캐비티(73)에 스냅(snap)되기 적합한 플렉서블(flexible) 후크(hook)(72)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  21. 제 16항 또는 제 20항에 있어서, 상기 프레임(71)의 부분(71a, 71b)의 적어도 일 단부는 상기 프레임(71)의 인접 부분(71b, 71a)의 일 단부에 형성된 대응되는 홀(75)에 삽입되기에 적합하고 그리고 상기 프레임(71)에 접하는 축에 전체적으로 평행한 축을 따라 배치되는 핀(74)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  22. 제 1 항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프레임(71)의 외부 벽은 상기 프레임(71)의 상기 중앙 축(C)에 전체적으로 평행한 그루브들 또는 립들(76)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  23. 제 1 항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로드(36; 96; 106; 110)는 상기 가늘고 긴(elongated) 부재(member)(5; 50; 94)를 상기 프레임(1;71)에 기계적으로 연결시키기에 적합한 클램프(39; 95; 105; 111)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  24. 제 1 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 클램프(39; 105; 111)는 상기 로드(36; 106; 110)의 일 단부에 배치되고 그리고 상기 가늘고 긴 부재(5; 50; 94)를 잠금시키기에 적합한 움직일 수 있는 파트(107; 112)를 포함하여, 이는 상기 중앙 축에 대해 상기 로드(36; 106; 110)가 60도 및 120도 사이에 포함되는 각도를 형성하도록 하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  25. 제 1 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 로드(46)는 케이블 클램프(49)에 대한 하우징(48)을 구비하고, 하우징(48)은 상기 케이블 클램프(49)에 의해 조여지는 와이어(50)에 의해 교차되기에 적합한 슬롯(51)을 구비하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  26. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 잠금 메커니즘(86)은 상기 레버(90)로 만들어진 시트(92)에서 체결하기 위해 적합한 적어도 하나의 플렉서블 후크(91)를 구비하는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
  27. 제 1 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 프레임(1;61;71) 및/또는 로드(2, 36; 46; 96; 106; 110) 및/또는 잠금 메커니즘(3, 6; 23; 56; 86)은 복합 물질, 특히 탄소 섬유들을 포함하는 복합 물질, 더 자세히는 짧은(short) 탄소 섬유들을 포함하는 복합 물질로 만들어지는 것을 특징으로 하는, 디바이스.
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