KR102712435B1 - 인공 슬관절 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인공 슬관절에 관한 것으로, 특히 환자의 대퇴골 하부 말단에 결합되는 대퇴골 장착되는 대퇴골 결합부재의 결합력을 견고히 할 수 있도록 한 인공 슬관절에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 페그가 대퇴골의 하측으로부터 삽입되어 골 시멘트에 의해 대퇴골의 말단에 결합되는 대퇴골 결합부재와, 경골의 상측 말단에 결합되는 경골 결합부재와, 상기 경골 결합부재와 대퇴골 결합부재 사이에 설치되는 연골 플레이트로 구성된 인공 슬관절에 있어서, 상기 대퇴골 결합부재의 페그는 외측 둘레를 따라서 다수의 결합홈이 길이방향으로 길게 형성되고, 상기 결합홈은 폭방향의 내측을 향해 오목하게 라운드진 라운드부가 형성된다.

Description

인공 슬관절{Artificial knee joints}

본 발명은 인공 슬관절에 관한 것으로, 특히 환자의 대퇴골 하부 말단에 결합되는 대퇴골 장착되는 대퇴골 결합부재의 결합력을 견고히 할 수 있도록 한 인공 슬관절에 관한 것이다.

슬관절은 경골과 대퇴골 사이를 연결하는 관절부위로서, 슬관절의 마모와 뼈조직의 노화 및 사고로 인하여 슬관절이 회복 불가능한 상태에 놓이는 환자가 점차 증가하고 있다.

최근 슬관절부위의 심각한 손상으로 회복 불가능한 환자에게 인공 슬관절을 대치하는 시술이 널리 행해지고 있는데, 이러한 인공 슬관절의 예로서, 등록특허 제10-0522360호(인공 슬관절)에서는 도1 및 도2에 도시된 바와 같이 대퇴골(2)에 결합되는 대퇴골 결합부재(300)와, 경골(1)에 결합되는 경골 결합부재(100)와, 경골 결합부재(100)와 대퇴골 결합부재(300) 사이에 설치되는 연골 플레이트(200)로 구성된 구조를 제안하였다.

대퇴골 결합부재(300)는 대퇴골(2)의 하단에서 대퇴골(2)의 끝단이 수용될 수 있도록 대퇴골(2)을 향하는 면에 대퇴골 수용부(310)가 형성되어 있으며, 대퇴골과 결합을 위해 페그(peg)(320)가 형성되어 있다.

이러한 페그(320)는 그 표면이 매끈한 기둥 형태로서, 대퇴골의 하측으로부터 삽입되어 골 시멘트에 의해 고정된다.

또한, 연골 플레이트 접촉부(330)는 연골에 대해 부드럽게 운동할 수 있도록 관절의 굽힘 방향으로 구면으로 형성된다. 그리고, 연골 플레이트(200)에 대해서 측방으로 이동하는 것을 방지하기 위해, 연골 플레이트 접촉부(330)에는 골짜기(340)가 형성된다.

경골 결합부재(100)는 경골(1)의 상단부위에 결합되며, 경골(1)에 삽입되는 삽입리브(120)와, 삽입리브(120)에 일체로 형성된 베이스 플레이트(110)로 구성된다.

베이스 플레이트(110)는 플레이트 본체(111)와, 대퇴골(2)을 향하는 면에 연골 안착부(113)가 요입되는 구조를 가지고 있다.

따라서, 경골 결합부재(100), 연골 플레이트(200), 대퇴골 결합부재(300)가 순차적으로 맞닿게 되고, 연골 플레이트(200)의 상단면에서 대퇴골 결합부재(300)가 접촉한 상태로 굽힘 운동이 가능하게 되는 것이다.

그런데, 이러한 대퇴골 결합부재(300)는 페그(320)가 표면이 매끈한 기둥형태로 되어 있으므로, 대퇴골(2)에 견고히 부착되지 않고 이탈될 수 있고, 이로 인하여 보행의 불편함은 물론 환자에게 통증을 가져올 수 있어서 자칫 재수술을 해야하는 단점이 있게 된다.

<선행기술문헌>

1. 등록특허 제10-0522360호

(인공 슬관절)

본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 페그의 외측 둘레를 따라서 길이방향으로 길게 다수의 홈을 형성함으로써 홈으로 부착재인 골 시멘트가 유입되도록 함으로써 대퇴골의 하부 말단에 대퇴골 부착부재가 견고하게 부착될 수 있도록 한 인공 슬관절을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 인공 슬관절은,

페그가 대퇴골의 하측으로부터 삽입되어 골 시멘트에 의해 대퇴골의 말단에 결합되는 대퇴골 결합부재와, 경골의 상측 말단에 결합되는 경골 결합부재와, 상기 경골 결합부재와 대퇴골 결합부재 사이에 설치되는 연골 플레이트로 구성된 인공 슬관절에 있어서,

상기 대퇴골 결합부재의 페그는 외측 둘레를 따라서 다수의 결합홈이 길이방향으로 길게 형성되고, 상기 결합홈은 폭방향의 내측을 향해 오목하게 라운드진 라운드부가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 대퇴골 결합부재에는 슬개골 보호부재가 접촉되며,

상기 슬개골 보호부재는, 상기 대퇴골 결합부재에 접촉되는 전방부위가 반구형태로 된 접촉부가 형성되고, 상기 접촉부의 후방부위에는 슬개골에 삽입되는 기둥 형태의 삽입부가 복수개 형성되며, 상기 삽입부의 외측 둘레를 따라서 홈이 형성된다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따르면, 대퇴골 결합부재가 안정적으로 대퇴골의 하측 말단에 고정됨으로써 보행의 불편함이 해소됨은 물론 통증도 해소할 수 있는 장점을 가지게 된다.

도1 및 도2는 종래 기술에 따른 인공 슬관절의 구조를 보인 도.
도3은 본 발명에 의한 인공 슬관절의 대퇴골 결합부재의 구조를 보인 도.
도4는 도3의 측면 구조도.
도5는 대퇴골 결합부재에 슬개골 보호부재가 접촉된 상태를 보인 도.
도6은 슬개골 보호부재의 측면도.
도7은 슬개골 보호부재가 슬개골에 결합된 상태를 보인 도.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.

본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.

그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시 예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.

도3은 본 발명에 의한 인공 슬관절의 대퇴골 결합부재의 구조를 보인 도이고, 도4는 도3의 측면 구조도이며, 도5는 대퇴골 결합부재에 슬개골 보호부재가 접촉된 상태를 보인 도이다. 그리고, 도6은 슬개골 보호부재의 측면도이고, 도7은 슬개골 보호부재가 슬개골에 결합된 상태를 보인 도이다.

본 발명에 의한 인공 슬관절은 도1 및 도2의 종래기술에서와 같이 페그(320)가 대퇴골(2)의 하측으로부터 삽입되어 골 시멘트에 의해 대퇴골(2)의 말단에 결합되는 대퇴골 결합부재(300)와, 경골(1)의 상측 말단에 결합되는 경골 결합부재(100)와, 상기 경골 결합부재(100)와 대퇴골 결합부재(300) 사이에 설치되는 연골 플레이트(200)로 구성되어 있으며, 다만 본 발명과 종래기술과 대별되는 구조를 갖는 대퇴골 결합부재(300)와 슬개골 보호부재(400)의 구조를 도3 내지 도7까지를 참조하여 중점적으로 설명한다.

도3 및 도4에서와 같이 상기 대퇴골 결합부재(300)의 페그(320)는 대퇴골 결합부재(300)로부터 상측으로 돌출되도록 형성됨으로써 대퇴골의 하측으로부터 삽입되어 부착재인 골 시멘트에 의해 고정된다.

이러한 고정력을 증대시키기 위하여 페그(320)는 외측에는 길이방향으로 길게 결합홈(321)이 형성되고, 이러한 결합홈(321)은 둘레를 따라서 등간격으로 다수개가 형성되며, 폭방향으로 내측을 향해 오목하게 라운드진 라운드부(322)를 갖게 된다.

상기 라운드부(322)에 의해 결합홈(321)의 가공이 매우 쉬우며, 아울러 골 시멘트가 결합홈(321)에 빈공간이 없도록 충전될 수 있으므로, 견고한 결합력을 가지게 된다.

즉, 상기 라운드부(322)는 밀링머신 등에 의해 가공이 쉬우며, 아울러 모서리 부분이 없으므로, 결합홈(321)의 내부에 골 시멘트가 고르고 빈틈없이 충전될 수 있는 것이다.

한편, 도5에서와 같이 상기 슬개골 보호부재(400)는 슬개골(500)이 금속성의 대퇴골 결합부재(300)에 직접 맞닿아 마모 또는 갈라짐 등의 손상을 방지하게 되는데, 도6에서와 같이 원반 형태로 된 본체(401)의 일측면에는 반구 형태의 접촉부(410)가 형성되어 상기 슬개골 보호부재(400)에 맞닿게 된다.

이러한 접촉부(410)는 무릎의 접힘과 펼침 동작시에 회전하는 대퇴골 결합부재(300)의 외측면에 맞닿아 회전을 지지하면서도 원할한 회전이 가능하도록 매끄러운 반구 형태를 가지게 된다.

또한, 상기 본체(401)의 타측면에는 돌기 형태의 삽입부(420)가 돌출되어 형성된 구조를 가지는데, 상기 삽입부(420)는 본체(401)의 타측면에서 본체(401)와 직교하는 방향으로 돌출되는 기둥 형태를 가지게 되며, 120°간격으로 3개가 형성되어 있다.

상기 삽입부(420)는 중간부위의 외측둘레를 따라서 걸림홈(421)이 형성되고, 상기 걸림홈(421)도 내측으로 라운드진 형태를 가지게 됨으로써, 본체(401)의 타측면에 슬개골(500)을 위치시켜 고정시키게 된다.
또한, 상기 삽입부(420)의 길이방향으로 걸림홈(421)의 양측으로는 외측둘레를 따라서 외측으로 돌출된 걸림돌기(422)가 더 형성되어 있게 된다.

즉, 도7에서와 같이 슬개골(500)의 일측부위에는 상기 삽입부(420)와 대응된 부위에 삽입홈(510)이 형성되고, 상기 삽입홈(510)에 슬개골 보호부재(400)의 삽입부(420)가 삽입된 다음 삽입홈(510)과 삽입부(520) 사이에 골 시멘트(600)가 채워지게 되면, 라운드 형상을 갖는 상기 걸림홈(421)에도 골 시멘트(600)가 빈틈없이 채워지게 되어 슬개골(500)과 슬개골 보호부재(400)가 견고하게 결합되는 것이다.
또한 걸림돌기(422)에 의해서도 견고하게 고정이 되는데, 걸림돌기(422)의 외측부위는 상기 걸림홈(421)과 반대방향으로 라운드가 형성되고, 걸림돌기(422)의 라운드진 부위의 양측과 걸림홈(421)의 라운드진 부위가 연이어 'S'형태로 형성됨으로써 모서리진 부위가 없어 골 시멘트(600)가 빈틈없이 채워지게 되므로 더욱 견고한 고정이 가능하게 되는 것이다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 예일뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다.

따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

300 : 대퇴골 결합부재
320 : 페그
321 : 결합홈
322 : 라운드부
400 : 슬개골 보호부재
401 : 본체
410 : 접촉부
420 : 삽입부
421 : 걸림홈
422 : 걸림돌기
500 : 슬개골
510 : 삽입홈
600 : 골 시멘트

Claims (2)

1. 페그가 대퇴골의 하측으로부터 삽입되어 골 시멘트에 의해 대퇴골의 말단에 결합되는 대퇴골 결합부재와, 경골의 상측 말단에 결합되는 경골 결합부재와, 상기 경골 결합부재와 대퇴골 결합부재 사이에 설치되는 연골 플레이트로 구성된 인공 슬관절에 있어서,
   상기 대퇴골 결합부재의 페그는 외측 둘레를 따라서 다수의 결합홈이 길이방향으로 길게 형성되고, 상기 결합홈은 폭방향의 내측을 향해 오목하게 라운드진 라운드부가 형성되며,
   상기 대퇴골 결합부재에는 슬개골 보호부재가 접촉되며,
   상기 슬개골 보호부재는, 상기 대퇴골 결합부재에 접촉되는 전방부위가 반구형태로 된 접촉부가 형성되고, 상기 접촉부의 후방부위에는 슬개골에 삽입되는 기둥 형태의 삽입부가 복수개 형성되며, 상기 삽입부의 외측 둘레를 따라서 내측방향으로 라운드진 걸림홈이 형성됨과 아울러
   상기 삽입부의 길이방향으로 걸림홈의 양측으로는 외측둘레를 따라서 외측으로 돌출된 걸림돌기가 더 형성되되, 상기 걸림돌기의 외측부위는 상기 걸림홈과 반대방향으로 라운드가 형성되고, 상기 걸림홈의 라운드진 양측부위와 걸림돌기의 라운드진 부위가 연이어 'S'형태로 형성된 것을 특징으로 하는 인공 슬관절.
2. 삭제