CN105708533A - 万向动态脊椎固定器 - Google Patents

Abstract

本发明为一种万向动态脊椎固定器，第一支撑单元具第一支撑杆、第一罩体与第一弹簧悬体，第一支撑杆穿设第一罩体，第一支撑杆一端具第一弧形槽部抵触压迫第一弹簧悬体；第二支撑单元具第二支撑杆、第二罩体与第二弹簧悬体，第二支撑杆穿设第二罩体，第二支撑杆一端具第二弧形槽部抵触压迫第二弹簧悬体，第二罩体与第一罩体相互锁合形成容置空间，包覆第一弹簧悬体与第二弹簧悬体；至少两弹性体沿第一弹簧悬体与第二弹簧悬体排列，弹性体以固定元件锁固第一弹簧悬体与第二弹簧悬体，弹性体设缓冲结构，第一弧形槽部与第二弧形槽部受第一罩体与第二罩体锁合压迫使缓冲结构具压缩力。

Description

万向动态脊椎固定器

技术领域

本发明是有关于一种万向动态脊椎固定器，尤其是指一种可稳固地配合骨钉植入人体脊椎上的脊椎固定器，主要通过缓冲结构所具备的弹力伸缩功能，有效达到提供尺寸小且具适度弯曲角度的辅助固定装置给予脊椎固定手术的病患。

背景技术

人体的脊椎由七节颈椎、十二节胸椎、五节腰椎，以及一节尾椎所组合而成，而神经则是经由脊髓通过椎体间的空隙而分布到全身，一旦脊椎发生移位、伤害、压迫或周围肌肉与韧带组织紧张，都会直接影响到通过的神经，而间接引起神经供应的末端器官、肌肉或分泌腺体的问题；脊椎滑脱症(spondylolisthesis)及脊椎腔狭小症(stenosisofspinalcanal)已渐渐成为现代人常见的疾病，脊椎滑脱症大多好发于经常从事粗重工作者或是运动员的身上，是由于压力或外力造成椎间盘(disc)受伤，使脊椎的一节椎节相对于另一节椎节向前滑移，而滑移的椎节压迫到中枢神经或神经根而造成患者感到疼痛；脊椎腔狭小症主要是由于老化所造成的脊椎腔狭窄，使位于脊椎腔内的中枢神经受到压迫，因而是造成患者的下背疼痛等病因。

针对上述病症的治疗，目前最常见的是采用脊椎融合手术，现有技术中有关脊椎固定的手术，惯用的辅助固定装置通常是利用固定式杆件，其中该杆件的机构设计原理是假设人体脊椎为一直线形结构，然而，真正的人体脊椎结构并非是一单纯的直线型架构，此乃由于构成人体脊椎的各脊椎节多数并非平行排列，因此，如果脊椎固定手术采用这种直线型的固定式杆件，当杆件与骨钉直接植入人体时，原本自然且不平行的脊椎节将被固定式杆件强迫校正而形成一平形状态，此结果对人体而言是一种极大的伤害；在过往的专利中，如美国专利编号US6,241,730B1的“可轴向与角位移的椎间连接器(Intervertebrallinkdevicecapableofaxialandangulardisplacement)”即是揭露一种以固定杆件连结套筒的设计，使其可将弹性垫片压缩，达到具弹性的功能；然而，此发明因一体成型的固定杆/套筒的强度不足而加大其外径尺寸至12mm，如此则造成产品的尺寸过大而于手术时不好置入，且伤患具有在手术后容易感觉脊椎固定处存在有异物的困扰；因此，如何有效缩小固定器的外径，使手术时容易置入，以不造成伤患术后的异物困扰，进而能以活动且具弹性的性能，以让伤患有更适当的活动及弯曲的角度，仍是脊椎固定器的开发业者与研究人员需持续努力克服与解决的课题。

现今，发明人即是鉴于传统的脊椎固定器为固定式杆件结构而导致人体伤害等诸多缺失，于是一本孜孜不倦的精神，并通过其丰富的专业知识及多年的实务经验所辅佐，而加以改善，并据此研创出本发明。

发明内容

本发明主要目的为提供一种万向动态脊椎固定器，尤其是指一种可稳固地配合骨钉植入人体脊椎上的脊椎固定器，主要通过缓冲结构所具备的弹力伸缩功能，有效达到提供尺寸小且具适度弯曲角度的辅助固定装置给予脊椎固定手术的病患。

为了达到上述实施目的，本发明人提出一种万向动态脊椎固定器，其中，该万向动态脊椎固定器至少包括有：

一第一支撑单元，该第一支撑单元包括有一第一支撑杆、一第一罩体，以及一第一弹簧悬体，第一支撑杆穿设第一罩体，而第一支撑杆的一端具有一第一弧形槽部以抵触并压迫于第一弹簧悬体的第一接合部上；

一第二支撑单元，该第二支撑单元包括有一第二支撑杆、一第二罩体，以及一第二弹簧悬体，第二支撑杆穿设第二罩体，而第二支撑杆的一端具有一第二弧形槽部以抵触并压迫于第二弹簧悬体的第二接合部上，其中第二罩体与第一罩体相互锁合并形成一容置空间，容置空间包覆第一弹簧悬体与第二弹簧悬体；以及

至少两弹性体，至少两该弹性体沿第一弹簧悬体与第二弹簧悬体的外缘周向排列，每一弹性体的两端部分别以一固定元件锁固于第一弹簧悬体与第二弹簧悬体上，其中每一弹性体设置有至少一缓冲结构，第一弧形槽部与第二弧形槽部受第一罩体与第二罩体的锁合压迫而使缓冲结构具有压缩应力。

如上所述的万向动态脊椎固定器，其中，第一支撑杆与第二支撑杆为一柱状体。

如上所述的万向动态脊椎固定器，其中，第一罩体的一端具有一第一开口，而对应第一开口的第一罩体的另一端设置有一直径渐缩的第一渐缩部。

如上所述的万向动态脊椎固定器，其中，第一渐缩部为一中心具有一第二开口的半球形壳体。

如上所述的万向动态脊椎固定器，其中，第二罩体的一端具有一第三开口，而对应第三开口的第二罩体的另一端设置有一直径渐缩的第二渐缩部。

如上所述的万向动态脊椎固定器，其中，第二渐缩部为一中心具有一第四开口的半球形壳体。

如上所述的万向动态脊椎固定器，其中，固定元件为图钉、铆钉、螺丝或卡榫。

如上所述的万向动态脊椎固定器，其中，弹性体的形状为片状、弧状或螺旋弹簧状。

如上所述的万向动态脊椎固定器，其中，缓冲结构为一凹凸波浪形。

如上所述的万向动态脊椎固定器，其中，波浪形为圆弧形状、三角形状或四角形状。

借此，本发明的万向动态脊椎固定器可稳固地配合骨钉植入人体脊椎内，通过至少两个缓冲结构所具备的弹力伸缩功能，有效达到提供尺寸小且具适度弯曲角度的辅助固定装置给予脊椎固定手术的病患的效果，以具有前屈、后弯、侧弯、转动与缓冲的身体协调功能；此外，本发明的万向动态脊椎固定器通过在第一支撑杆与第二支撑杆间放置两弹簧悬体与具缓冲结构的多个弹性体组合，有效的以两支撑杆上的弧形槽部的设计，达到以具伸缩功能的缓冲结构调整相邻的支撑杆的适度弯曲角度，让不同程度的脊椎伤患可通过不同弹性系数的弹性体以获得适度的脊椎压力纾解的效果；最后，本发明的万向动态脊椎固定器通过具有较小外径尺寸(10mm)的第一罩体与第二罩体的锁合，有效提供适度且安全的限制范围，使脊椎手术时容易置入，也不造成伤患术后有感觉存在异物的困扰，进而能以活动且具弹性的性能，让伤患有更适当的活动及弯曲的角度。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1是本发明万向动态脊椎固定器其一较佳实施例的立体结构分解示意图；

图2是本发明万向动态脊椎固定器其一较佳实施例的内部结构示意图；

图3是本发明万向动态脊椎固定器其一较佳实施例的结构剖面图；

图4是本发明万向动态脊椎固定器其二较佳实施例的立体结构分解示意图；

图5是本发明万向动态脊椎固定器其三较佳实施例的立体结构分解示意图；

图6是本发明万向动态脊椎固定器其一较佳实施例的结合骨钉示意图；

图7是本发明万向动态脊椎固定器其一较佳实施例的脊椎固定示意图；

图8是本发明万向动态脊椎固定器其一较佳实施例的结构运作示意图。

附图标号说明：

1第一支撑单元

11第一支撑杆

111第一弧形槽部

12第一罩体

121第一开口

122第一渐缩部

1221第二开口

13第一弹簧悬体

131第一接合部

2第二支撑单元

21第二支撑杆

211第二弧形槽部

22第二罩体

221第三开口

222第二渐缩部

2221第四开口

23第二弹簧悬体

231第二接合部

3容置空间

4弹性体

41缓冲结构

5固定元件

6骨钉

61凹槽

62螺丝

7脊椎

具体实施方式

为使本发明的技术手段及其所能达成的效果，能够有更完整且清楚的揭露，现详细说明如下，请一并参阅揭露的图式及图号：

首先，请参阅图1～图3所示，为本发明万向动态脊椎固定器其一较佳实施例的立体结构分解示意图、内部结构示意图，以及结构剖面图，其中本发明的万向动态脊椎固定器至少包括有：

一第一支撑单元1，包括有一第一支撑杆11、一第一罩体12，以及一第一弹簧悬体13，第一支撑杆11穿设第一罩体12，而第一支撑杆11的一端具有一第一弧形槽部111以抵触并压迫于第一弹簧悬体13的第一接合部131上；此外，第一支撑杆11为一柱状体，而第一罩体12的一端具有一第一开口121，而对应第一开口121的另一端设置有一直径渐缩的第一渐缩部122，其中第一渐缩部122为一中心具有一第二开口1221的半球形壳体；在本发明其一较佳实施例中，第一支撑杆11为一圆柱体并穿设于第一罩体12，并以第一弧形槽部111抵触并压迫于第一接合部131上；

一第二支撑单元2，包括有一第二支撑杆21、一第二罩体22，以及一第二弹簧悬体23，第二支撑杆21穿设第二罩体22，而第二支撑杆21的一端具有一第二弧形槽部211以抵触并压迫于第二弹簧悬体23的第二接合部231上，其中第二罩体22与第一罩体12相互锁合并形成一容置空间3，容置空间3包覆第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23；此外，第二支撑杆21为一柱状体，而第二罩体22的一端具有一第三开口221，而对应第三开口221的另一端设置有一直径渐缩的第二渐缩部222，其中第二渐缩部222为一中心具有一第四开口2221的半球形壳体；在本发明其一较佳实施例中，第二支撑杆21为一圆柱体并穿设于第二罩体22，并以第二弧形槽部211抵触并压迫于第二接合部231上，而第一罩体12的第一开口121与第二罩体22的第三开口221相互锁合并形成一包覆第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23的容置空间3；此外，第一渐缩部122与第二渐缩部222是为了手术时安装便利，其外径最大处的尺寸为10mm，以使本发明的万向动态脊椎固定器可以与骨钉顺利植入人体的脊椎空隙中；以及

至少两弹性体4，沿第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23的外缘周向排列，每一弹性体4的两端部分别以一固定元件5锁固于第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23上，其中每一弹性体4设置有至少一缓冲结构41，第一弧形槽部111与第二弧形槽部211受第一罩体12与第二罩体22的锁合压迫而使缓冲结构41具有压缩应力，其中固定元件5为图钉、铆钉、螺丝或卡榫等其中的一种，在本发明其一较佳实施例中，是以8个铆钉作为固定元件5，以将4个弹性体4分别锁固于第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23上；然而必须注意的是，上述固定元件5的数量与种类，以及弹性体4的数量是为方便说明，而非以本发明所举为限，且本领域普通技术人员当知道多个具有相同或近似的锁固功能的固定元件5皆可将多个弹性体4锁固于第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23上，并不会影响本发明的实际实施；此外，弹性体4的形状为片状、弧状或螺旋弹簧状等其中的一种，而弹性体4上的缓冲结构41为一凹凸波浪形，其中波浪形为圆弧形状、三角形状或四角形状等其中的一种；在本发明其一较佳实施例中，弹性体4是由一具弹性的片状结构所组成，而设置于弹性体4上的缓冲结构41为一呈圆弧形状的凹凸波浪形，以有效吸收来自第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23所施加的应力，并提供脊椎伤患适度弯曲的活动角度。

此外，请再参阅图4所示，为本发明万向动态脊椎固定器其二较佳实施例的立体结构分解示意图，其中本实施例与其一较佳实施例不同之处为弹性体4的组成形状，本实施例弹性体4是由一具弹性的弧状结构所组成，而设置于弹性体4上的缓冲结构41为一呈圆弧形状的凹凸波浪形，以有效吸收来自第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23所施加的应力，并提供脊椎伤患适度弯曲的活动角度。

再者，请再参阅图5所示，为本发明万向动态脊椎固定器其三较佳实施例的立体结构分解示意图，其中本实施例与其一较佳实施例不同之处也为弹性体4的组成形状，本实施例弹性体4是由一具弹性的弹簧结构所组成，以有效吸收来自第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23所施加的应力，并提供脊椎伤患适度弯曲的活动角度。

根据上述的万向动态脊椎固定器于实际实施时，首先，当医疗人员欲进行脊椎手术之前，必须将一呈圆柱体型态的第一支撑杆11穿设于第一罩体12中，第一罩体12的一端具有一第一开口121，而对应第一开口121的另一端设置有一直径渐缩的第一渐缩部122，其中第一渐缩部122为一中心具有一第二开口1221的半球形壳体，再将一第一弹簧悬体13的第一接合部131抵触并压迫于第一支撑杆11的一端的第一弧形槽部111上，以形成一第一支撑单元1；接着，将一呈圆柱体型态的第二支撑杆21穿设于第二罩体22中，第二罩体22的一端具有一第三开口221，而对应第三开口221的另一端设置有一直径渐缩的第二渐缩部222，其中第二渐缩部222为一中心具有一第四开口2221的半球形壳体，再将一第二弹簧悬体23的第二接合部231抵触并压迫于第二支撑杆21的一端的一第二弧形槽部211上，以形成一第二支撑单元2；之后，将4个弹性体4沿第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23的外缘周向排列，并以每个弹性体4各搭配2个铆钉作为固定元件5的组合方式将弹性体4分别锁固于第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23上，以连结第一支撑单元1与第二支撑单元2；再者，将第一罩体12的第一开口121与第二罩体22的第三开口221相互锁合，以形成一包覆第一弹簧悬体13、第二弹簧悬体23以及4个弹性体4的容置空间3，而第一支撑杆11相对于第一弧形槽部111的另一端与第二支撑杆21相对于第二弧形槽部211的另一端皆外露于容置空间3之外，如此，即完成本发明的万向动态脊椎固定器结构设置；最后，请一并参阅图6、图7所示，为本发明万向动态脊椎固定器其一较佳实施例的结合骨钉示意图，以及脊椎固定示意图，其中进行脊椎手术的医疗人员必须将本发明的万向动态脊椎固定器与2根骨钉6相互结合，也即医疗人员必须先将2根骨钉6钉入人体的脊椎7上，然后再将裸露于组合完成的万向动态脊椎固定器外部的第一支撑杆11与第二支撑杆21分别跨接于2根骨钉6的凹槽61上，最后再各以一特定的螺丝62锁固于凹槽61上，以防止第一支撑杆11与第二支撑杆21脱落；请再一并参阅图8所示，为本发明万向动态脊椎固定器其一较佳实施例的结构运作示意图，其中当脊椎伤患活动时，固定于脊椎7上的骨钉6会带动第一支撑杆11与第二支撑杆21活动，而第一支撑杆11与第二支撑杆21会带动第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23，而导致4个连结于第一弹簧悬体13与第二弹簧悬体23上且具有弹性性能的弹性体4压缩与伸展，以达到调整第一支撑杆11与第二支撑杆21间的弯曲角度，使整体万向动态脊椎固定器具有前屈、后弯、侧弯、转动与缓冲的功能，以提供脊椎伤患适度弯曲角度的身体协调功能。

由上述的实施说明可知，本发明万向动态脊椎固定器与现有技术相较之下，本发明具有以下优点：

1.本发明的万向动态脊椎固定器可稳固地配合骨钉植入人体脊椎内，通过至少两个缓冲结构所具备的弹力伸缩功能，有效达到提供尺寸小且具适度弯曲角度的辅助固定装置给予脊椎固定手术的病患的效果，以具有前屈、后弯、侧弯、转动与缓冲的身体协调功能。

2.本发明的万向动态脊椎固定器通过在第一支撑杆与第二支撑杆间放置两弹簧悬体与具缓冲结构的多个弹性体组合，有效以两支撑杆上的弧形槽部设计，达到以具伸缩功能的缓冲结构调整相邻的支撑杆的适度弯曲角度，让不同程度的脊椎伤患可通过不同弹性系数的弹性体以获得适度的脊椎压力纾解的效果。

3.本发明的万向动态脊椎固定器通过具有较小外径尺寸(10mm)的第一罩体与第二罩体的锁合，有效提供适度且安全的限制范围，使脊椎手术时容易置入，也不造成伤患术后有感觉存在异物的困扰，进而能以活动且具弹性的性能，让伤患有更适当的活动及弯曲的角度。

综上所述，本发明万向动态脊椎固定器，的确能通过上述所揭露的实施例，达到所预期的使用功效，且本发明也未曾公开于申请前，诚已完全符合专利法的规定与要求。现依法提出发明专利的申请，恳请惠予审查，并赐准专利，则实感德便。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述万向动态脊椎固定器至少包括有：

一第一支撑单元，所述第一支撑单元包括有一第一支撑杆、一第一罩体，以及一第一弹簧悬体，所述第一支撑杆穿设所述第一罩体，而所述第一支撑杆的一端具有一第一弧形槽部以抵触并压迫于所述第一弹簧悬体的第一接合部上；

一第二支撑单元，所述第二支撑单元包括有一第二支撑杆、一第二罩体，以及一第二弹簧悬体，所述第二支撑杆穿设所述第二罩体，而所述第二支撑杆的一端具有一第二弧形槽部以抵触并压迫于所述第二弹簧悬体的第二接合部上，其中所述第二罩体与所述第一罩体相互锁合并形成一容置空间，所述容置空间包覆所述第一弹簧悬体与所述第二弹簧悬体；以及

至少两弹性体，至少两所述弹性体沿所述第一弹簧悬体与所述第二弹簧悬体的外缘周向排列，每一所述弹性体的两端部分别以一固定元件锁固于所述第一弹簧悬体与所述第二弹簧悬体上，其中每一所述弹性体设置有至少一缓冲结构，所述第一弧形槽部与所述第二弧形槽部受所述第一罩体与所述第二罩体的锁合压迫而使所述缓冲结构具有压缩应力。

2.根据权利要求1所述的万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述第一支撑杆与所述第二支撑杆为一柱状体。

3.根据权利要求1所述的万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述第一罩体的一端具有一第一开口，而对应所述第一开口的所述第一罩体的另一端设置有一直径渐缩的第一渐缩部。

4.根据权利要求3所述的万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述第一渐缩部为一中心具有一第二开口的半球形壳体。

5.根据权利要求1所述的万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述第二罩体的一端具有一第三开口，而对应所述第三开口的所述第二罩体的另一端设置有一直径渐缩的第二渐缩部。

6.根据权利要求5所述的万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述第二渐缩部为一中心具有一第四开口的半球形壳体。

7.根据权利要求1所述的万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述固定元件为图钉、铆钉、螺丝或卡榫。

8.根据权利要求1所述的万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述弹性体的形状为片状、弧状或螺旋弹簧状。

9.根据权利要求1所述的万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述缓冲结构为一凹凸波浪形。

10.根据权利要求9所述的万向动态脊椎固定器，其特征在于，所述波浪形为圆弧形状、三角形状或四角形状。