KR101889820B1

KR101889820B1 - 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리

Info

Publication number: KR101889820B1
Application number: KR1020160182202A
Authority: KR
Inventors: 김의준; 이일환; 윤홍원
Original assignee: 주식회사 멘티스로지텍
Priority date: 2016-12-29
Filing date: 2016-12-29
Publication date: 2018-08-21
Also published as: KR20180078379A

Abstract

본 발명은 척추뼈에 고정되는 스크류 본체가 안착 고정되는 헤드부의 상면으로부터 한 쌍의 내부 연통 슬롯을 형성하며, 한 쌍의 내부 연통 슬롯에는 가느다란 복수의 와이어들이 상호 접촉 배치되어 이루어진 로드부가 안착 고정되는 구조로부터, 비교적 간단한 구성으로 생산 원가의 절감을 도모할 수 있음은 물론, 로드의 견고한 안착 고정 상태 및 구조적 강도의 유지가 가능하도록 한 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리에 관한 것이다.
본 발명은 로드부를 구성하는 각각의 가는 로드 자체가 가지고 있는 연성에 의해 추간관절(Facet Joint)이 움직이는 방향에 따라 같은 방향으로 움직일 수 있어 척추 관절의 움직임에 무리가 가지 않고 편안한 느낌을 줄 수가 있다.

Description

다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리{PEDICLE SCREW ASSEMBLY WITH MULTIPLE RODS}

본 발명은 척추 스크류 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비교적 간단한 구성으로 생산 원가의 절감을 도모할 수 있음은 물론, 로드의 견고한 안착 고정 상태 및 구조적 강도의 유지가 가능하도록 한 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리에 관한 것이다.

디스크는 척추뼈와 이웃한 척추뼈 사이에 위치한 조직이며, 전술한 디스크의 바깥쪽에는 인대로 보호되며, 디스크의 안쪽에는 수핵이 들어있다.

수핵의 대부분은 수분으로 이루어져 있는데 노화에 따라 점차 수분량이 줄어들어 디스크는 완충기능을 상실하게 된다.

이로 인해 섬유에 과도한 압력이 가해지면 통증이 발생하고, 여기서 더 진행되면 섬유가 심하게 늘어나거나 파열되면서 뒤쪽에 위치한 신경근을 눌러서 골반, 다리 등에 통증이 발생하게 된다.

이후 척추의 간격이 점차 좁아지거나 척추뼈가 내려앉으면서 척추변형이 일어나는 등 각종 부작용들이 발생하고 있다.

이 때문에 심하게 찌그러지거나 상한 디스크를 제거하는 수술을 하는 경우 척추간격을 유지하고 척추가 변형되거나 흔들리는 것을 방지하기 위한 조치를 취해야 한다.

이를 위해서, 척추 시술시 시술자는 척추뼈의 손상된 부분이 눌리거나 압박되지 않도록 손상된 부위의 디스크를 제거하고, 중공형의 금속 또는 플라스틱 재질로 이루어진 인공 보조물(케이지)에 뼈 조각을 채워 디스크를 제거한 부위에 삽입한 다.

이후, 손상된 디스크 상하부위의 척추뼈에 척추경 나사못을 삽입고정한 후, 척추경 나사못에 로드를 연결하여 척추뼈 사이의 거리를 확보함으로써 골 융합이 정상적으로 이루어지도록 하는 방식이 시술되고 있다.

상기와 같은 관점에서 발명된 것으로, 특허출원 제10-2006-0118258호의 "척추경 나사못 연결로드"(이하 선행1)와, 특허출원 제10-2008-0028593호의 "다이나믹 로드"(이하 선행2) 등과 같은 것을 들 수 있다.

선행1은 봉 형상인 로드의 중간부에 판스프링을 형성하여 척추뼈와 이웃한 척추뼈에 각각 고정된 척추경 나사못과 연결 고정된 로드의 탄성 변형을 일정 정도 허용토록 한 것이며, 선행2는 봉 형상인 로드의 중간부에 고정핀에 의하여 회동 가능한 별도의 로드를 구비한 것이다.

선행기술들은 모두 시술이 완료된 피술자의 일상 생활시 다양한 동작에 의하여 척추뼈와 이웃한 척추뼈 사이의 간격 및 위치가 변형될 때 이를 로드가 지지하되 일정 정도 발생하는 변위를 허용하기 위하여 마련된 것이다.

그러나, 선행기술들은 모두 중실체인 봉 형상의 로드와, 이러한 로드의 일부부분에 판스프링을 형성하거나 고정핀으로 회동 가능한 별도의 부재 등을 마련하여 조립 체결하여야 하므로, 설계 및 제조에 많은 시간과 비용이 소요될 뿐만 아니라, 중실체인 봉 형상의 로드와 판스프링 및 회동 가능한 별도의 부재 등을 제작하기 위하여 원자재가 필요 이상으로 소모되는 문제점이 있었다.

특허출원 제10-2006-0118258호 특허출원 제10-2008-0028593호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 비교적 간단한 구성으로 생산 원가의 절감을 도모할 수 있음은 물론, 로드의 견고한 안착 고정 상태 및 구조적 강도의 유지가 가능하도록 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.

또한, 가는 직경을 가지는 와이어를 여러 개 뭉쳐지게 배치하여 로드부를 구성함으로써, 각각의 가는 로드 자체가 가지고 있는 연성에 의해 추간관절(Facet Joint)의 움직임에 대응하여 무리가 가지 않으면서 자연스럽게 휘어지는 것이 가능한 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 척추뼈에 고정되는 몸체를 포함하는 스크류 본체; 상면이 개방되어 상기 몸체가 관통 삽입되어 상기 몸체의 상단부가 안착 고정되는 수용 공간을 구비한 헤드부; 일정 길이를 가진 복수의 와이어를 포함하며, 상기 복수의 와이어들 각각의 길이 방향을 따라 뭉쳐지게 접촉 배치되어 이루어지는 로드부; 및 상기 몸체의 삽입 방향에 대하여 직교되게 상기 헤드부의 상면 양측 가장자리로부터 하측으로 갈수록 점차 좁아지게 절개되어 서로 마주보는 한 쌍의 내부 연통 슬롯을 포함하며, 상기 복수의 와이어들은 상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯을 관통하여 안착 고정되는 것을 특징으로 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리를 제공할 수 있다.

여기서, 상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯은, 상기 헤드부의 상면 양측 가장자리로부터 하측을 향하여 일정 폭으로 절개 형성되는 직선 절개부와, 상기 직선 절개부의 하단부로부터 하측을 향하여 점차 좁아지게 절개 형성되는 협소 절개부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯은, 상기 헤드부의 상면 양측 가장자리로부터 하측을 향하여 오목한 곡선의 경사면을 형성하며 좁아지는 협소 곡선 절개부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯의 최하단부는, 직교좌표 평면에서 좌표축인 x축과 y축 중 y축 상에 꼭지점을 가진 아래로 오목한 포물선에 있어서, 상기 y축과 평행하며 x<0인 x축 상의 한 점을 관통하는 제1 직선에 의하여 절단된 2사분면 및 3사분면 상의 원호를 상기 제1 직선을 기준으로 좌우 대칭시켜 형성된 뾰족한 하단부를 가진 곡선 형상이거나, 상기 y축과 평행하며 x>0인 x축 상의 한 점을 관통하는 제2 직선에 의하여 절단된 1사분면 및 4사분면 상의 원호를 상기 제2 직선을 기준으로 좌우 대칭시켜 형성된 뾰족한 하단부를 가진 곡선 형상 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯의 최하단부는, 원호 형상으로 형성되며, 상기 원호 형상의 상기 최하단부에 상기 복수의 와이어들 중 단일 와이어의 외주면이 밀착 대응되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 복수의 와이어들 각각의 단면은 원형 또는 타원형인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 로드부는, 상기 복수의 와이어들 중 상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯의 최하단부에 외주면 중 일부 또는 전부가 밀착되어 안착 고정되며, 평평한 상면과, 상기 상면의 양측 가장자리로부터 하측으로 원호 형상의 곡면을 형성하는 반원 기둥 또는 반타원 기둥 형상의 베이스 와이어와, 상기 베이스 와이어의 상기 평평한 상면에 적어도 둘 이상의 접점을 가지며, 상기 베이스 와이어의 상면으로부터 다단으로 적층 가능하게 안착되는 원형 또는 타원 형상의 단면을 가진 복수의 적층 와이어를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.

우선, 본 발명은 척추뼈에 고정되는 스크류 본체가 안착 고정되는 헤드부의 상면으로부터 한 쌍의 내부 연통 슬롯을 형성하며, 한 쌍의 내부 연통 슬롯에는 가느다란 복수의 와이어들이 서로 접촉 배치되어 이루어진 로드부가 안착 고정되는 구조를 채택함으로써, 선행기술들에 비하여 간단한 구성으로도 로드의 견고한 안착 고정 상태 및 구조적 강도의 유지가 가능하게 된다.

특히, 본 발명은 복수의 와이어로 이루어진 로드부를 적용하여 선행기술들에 비하여 불필요한 원자재 낭비를 최소화함으로써, 생산 원가의 절감을 도모할 수 있음은 물론, 설계 및 제조에 필요한 시간과 비용 또한 절감할 수 있게 될 것이다.

여기서, 본 발명은 한 쌍의 내부 연통 슬롯을 헤드부의 상면 양측 가장자리로부터 일정 폭으로 절개 형성된 직선 절개부와 하측을 향하여 점차 좁아지게 형성되는 협소 절개부를 포함하는 형상으로 형성함으로써, 복수의 와이어들이 다단 적층된 상태에서 견고하게 안착 고정되도록 한 구조를 제공할 수 있게 된다.

이때, 본 발명은 한 쌍의 내부 연통 슬롯을 헤드의 상면 양측 가장자리로부터 하측을 향하여 오목한 곡선을 경사면을 형성하여 좁아지는 협소 곡선 절개부의 형태로 형성함으로써, 복수의 와이어들이 다단 적층된 상태에서 견고하게 안착 고정되도록 한 구조를 제공할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명은 한 쌍의 내부 연통 슬롯을 형성함에 있어서 내부 연통 슬롯의 최하단부 형상을 뾰족한 하단부를 가진 곡선 형상으로 형성함으로써, 내부 연통 슬롯의 최하단부에 배치되는 와이어가 밀착된 상태에서 확실하며 견고하게 안착 고정된 후 그 상부측으로부터 복수의 와이어가 다단 적층되어 안착 고정될 수 있게 도움을 줄 수 있을 것이다.

그리고, 본 발명은 한 쌍의 내부 연통 슬롯의 최하단부를 원호 형상으로 형성하여, 원호 형상인 최하단부에 복수의 와이어들 중 한 와이어의 외주면이 밀착 배치됨으로써, 요동을 방지하고 확실하게 안착 고정된 시술 상태를 유지할 수 있게 될 것이다.

또한, 복수의 와이어들 각각의 단면은 전술한 다양한 형성의 내부 연통 슬롯에 대응하여 안착 고정될 수 있도록 원형 또는 타원형 단면을 형성할 수 있음은 물론, 원호 형상인 내부 연통 슬롯의 최하단부에 대응되게 반원 기둥 또는 반타원 기둥 형상의 베이스 와이어와, 원형 또는 타원형 단면의 적층 와이어를 구비토록 함으로써, 요동을 방지하고 확실하게 안착 고정된 시술 상태를 유지할 수 있게 된다.

나아가, 로드부를 구성하는 각각의 가는 로드 자체가 가지고 있는 연성에 의해 추간관절(Facet Joint)이 움직이는 방향에 따라 같은 방향으로 움직일 수 있어 척추 관절의 움직임에 무리가 가지 않고 편안한 느낌을 줄 수가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리의 전체적인 구조를 나타낸 사시도
도 2 내지 도 4는 도 1의 A 시점에서 바라본 것으로, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리의 내부 구조를 도시한 단면 개념도
도 5은 도 1의 B 시점에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리가 시술된 후 척추뼈의 거동에 따른 로드부의 형상 변형 허용 상태를 과장되게 모식적으로 도시한 부분 측면 개념도

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.

또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

우선, 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리의 전체적인 구조를 나타낸 사시도이다.

그리고, 도 2 내지 도 4는 도 1의 A 시점에서 바라본 것으로, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리의 내부 구조를 도시한 단면 개념도이다.

또한, 도 5은 도 1의 B 시점에서 바라본 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리가 시술된 후 척추뼈(40, 이하 도 5 참조)의 거동에 따른 로드부(30)의 형상 변형 허용 상태를 과장되게 모식적으로 도시한 부분 측면 개념도이다.

본 발명은 도시된 바와 같이, 스크류 본체(10)와 헤드부(20)와 로드부(30) 및 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

즉, 본 발명은 척추뼈(40)에 고정되는 스크류 본체(10)가 안착 고정되는 헤드부(20)의 상면으로부터 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)을 형성하며, 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)에는 가느다란 복수의 와이어(31)들이 상호 접촉 배치되어 이루어진 로드부(30)가 안착 고정되는 구조의 실시예를 적용할 수 있을 것이다. 복수의 와이어(31)들을 서로 접촉하여 배치함으로써 단일 로드가 아닌 다중 로드를 구성하는 것이다.

스크류 본체(10)는 척추뼈(40)에 고정되는 몸체(11)를 포함하는 것으로, 척추뼈(40)에 대한 체결력의 유지를 위하여 제공되는 것이다.

헤드부(20)는 상면이 개방되어 몸체(11)가 관통 삽입되어 몸체(11)의 상단부가 안착 고정되는 수용 공간(21)을 구비한 것으로, 스크류 본체(10)의 안착 공간을 제공함과 동시에, 척추뼈(40)와 이웃한 척추뼈(40)에 각각 고정된 스크류 본체(10) 각각과 연결 고정되는 헤드부(20) 각각을 연결 고정하는 후술할 로드부(30)의 안착 고정 공간 또한 제공하기 위한 것이다.

로드부(30)는 일정 길이를 가진 복수의 와이어(31)를 포함하며, 복수의 와이어(31)들 각각의 길이 방향을 따라 상호 접촉 배치되어 이루어지는 것으로, 척추뼈(40)와 이웃한 척추뼈(40)가 일정 간격을 유지하도록 하는 골조의 역할을 수행함으로써, 척추뼈(40)와 이웃한 척추뼈(40) 사이의 신경 등 세포 조직들이 눌려져 통증을 유발하는 것을 근원적으로 방지하기 위한 구조의 제공을 위하여 마련된다.

한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)은 몸체(11)의 삽입 방향에 대하여 직교되게 헤드부(20)의 상면 양측 가장자리로부터 하측으로 갈수록 점차 좁아지게 절개되어 서로 마주보는 것으로, 복수의 와이어(31)들은 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)을 관통하여 안착 고정되는 것을 알 수 있다.

본 발명은 상기와 같은 구성의 실시예를 적용할 수 있으며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.

우선, 본 발명은 도 1과 같이 헤드부(20)의 상부 내주면을 따라 형성된 암 나사산(이하 미도시)에 결합되는 수 나사산(61)이 외주면을 따라 형성되는 고정 너트(60)를 더 구비할 수도 있다.

따라서, 고정 너트(60)의 하면은 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)에 안착 고정되는 복수의 와이어(31)들에 접촉됨으로써, 복수의 와이어(31)들을 압착 고정시키게 된다.

한편, 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)은, 도 2와 같이 헤드부(20)의 상면 양측 가장자리로부터 하측을 향하여 일정 폭으로 절개 형성되는 직선 절개부(51)와, 직선 절개부(51)의 하단부로부터 하측을 향하여 점차 좁아지게 절개 형성되는 협소 절개부(52)를 포함하는 구조의 실시예를 적용할 수 있다.

여기서, 전술한 협소 절개부(52)에 복수의 와이어(31)들 중 하나의 와이어(31)가 안착 고정되며, 전술한 하나의 와이어(31)의 외주면 상에 적어도 둘 이상의 이웃한 단일 와이어(31)와의 접점을 형성하면서 복수의 와이어(31)들이 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)에 안착되는 구조를 제공할 수 있을 것이다.

즉, 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부에 안착 배치된 와이어(31)의 상측에 두개의 와이어(31)가 안착됨으로써, 전술한 협소 절개부(52)와 연결되는 직선 절개부(51)의 하단부를 통한 공간에 걸쳐 복수의 와이어(31)들이 확실하게 안착 고정된 상태를 유지할 수 있게 되는 것이다.

한편, 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)은, 도 3과 같이, 헤드부(20)의 상면 양측 가장자리로부터 하측을 향하여 오목한 곡선의 경사면을 형성하며 좁아지는 협소 곡선 절개부(53)를 포함하는 구조의 실시예를 적용할 수 있다.

여기서, 협소 곡선 절개부(53)의 최하단부에 복수의 와이어(31)들 중 적어도 n개(n은 1 이상의 자연수)의 와이어(31)가 안착 고정되고, n개의 와이어(31) 상에 n+1개의 와이어(31)가 안착 고정되며, n+1개의 와이어(31) 상에 n+2개의 와이어(31)가 안착 고정되는 패턴이 반복됨으로써, 최상층부에 배치되는 와이어(31)들로부터 하측 방향을 향하여 차례로 가해지는 하중에 의하여도 확실한 안착 고정 상태의 유지가 가능하게 될 것이다.

이러한 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부는, 도 2 및 도 3과 같이 최하단부가 뾰족한 곡선 형상으로 이루어지되, 그 형상을 더욱 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

우선, 직교좌표 평면에서 좌표축인 x축과 y축 중 y축 상에 꼭지점을 가진 아래로 오목한 포물선을 정의한다.

여기서, 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부는, y축과 평행하며 x<0인 x축 상의 한 점을 관통하는 제1 직선에 의하여 절단된 2사분면 및 3사분면 상의 원호를 제1 직선을 기준으로 좌우 대칭시켜 형성된 뾰족한 하단부를 가진 곡선 형상일 수 있다.

이때, 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부는, y축과 평행하며 x>0인 x축 상의 한 점을 관통하는 제2 직선에 의하여 절단된 1사분면 및 4사분면 상의 원호를 제2 직선을 기준으로 좌우 대칭시켜 형성된 뾰족한 하단부를 가진 곡선 형상 일 수도 있다.

따라서, 뾰족한 하단부에 안착 고정되는 복수의 와이어(31)들 중 하나의 와이어(31)는, 전술한 하나의 와이어(31) 외주면 중 두 지점과 뾰족한 하단부에 접촉되어 안착 고정됨으로써, 와이어(31)들이 헤드부(20)를 기준으로 하여 이탈되지 않고 견고한 안착 고정 상태를 유지할 수 있을 것이다.

한편, 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부는, 특별히 도시하지 않았지만 원호 형상으로 형성될 수 있으며, 원호 형상의 최하단부에 복수의 와이어(31)들 중 단일 와이어(31)의 외주면이 밀착 대응되는 구조가 제공될 수도 있다.

여기서, 복수의 와이어(31)들 각각의 단면은 원형 또는 타원형일 수도 있다.

또한, 로드부(30)는, 도 4와 같이, 확실한 안착 고정 상태에 따른 확실하며 견고한 로드부(30)의 이탈 방지 구조 제공을 위하여 베이스 와이어(32) 및 적층 와이어(33)의 구조에 따른 실시예를 적용할 수도 있음은 물론이다.

즉, 베이스 와이어(32)는 복수의 와이어들 중 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부에 외주면 중 일부 또는 전부가 밀착되어 안착 고정되며, 평평한 상면과, 상면의 양측 가장자리로부터 하측으로 원호 형상의 곡면을 형성하는 반원 기둥 또는 반타원 기둥 형상의 부재이다.

아울러, 적층 와이어(33)는 베이스 와이어(32)의 평평한 상면에 적어도 둘 이상의 접점을 가지며, 베이스 와이어(32)의 상면으로부터 다단으로 적층 가능하게 안착되는 원형 또는 타원 형상의 단면을 가진 복수의 부재이다.

상기와 같은 본 발명의 다양한 실시예에 따른 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리의 작용 및 효과에 대하여 다음과 같이 살펴보고자 한다.

우선, 본 발명은 척추뼈(40)에 고정되는 스크류 본체(10)가 안착 고정되는 헤드부(20)의 상면으로부터 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)을 형성하며, 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)에는 가느다란 복수의 와이어(31)들이 서로 접촉 배치되어 이루어진 로드부(30)가 안착 고정되는 구조를 채택함으로써, 선행기술들에 비하여 간단한 구성으로도 로드의 견고한 안착 고정 상태 및 구조적 강도의 유지가 가능하게 된다.

특히, 본 발명은 복수의 와이어(31)로 이루어진 로드부(30)를 적용하여 선행기술들에 비하여 불필요한 원자재 낭비를 최소화함으로써, 생산 원가의 절감을 도모할 수 있음은 물론, 설계 및 제조에 필요한 시간과 비용 또한 절감할 수 있게 될 것이다.

여기서, 본 발명은 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)을 헤드부(20)의 상면 양측 가장자리로부터 일정 폭으로 절개 형성된 직선 절개부(51)와 하측을 향하여 점차 좁아지게 형성되는 협소 절개부(52)를 포함하는 형상으로 형성함으로써, 복수의 와이어(31)들이 다단 적층된 상태에서 견고하게 안착 고정되도록 한 구조를 제공할 수 있게 된다.

이때, 본 발명은 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)을 헤드의 상면 양측 가장자리로부터 하측을 향하여 오목한 곡선을 경사면을 형성하여 좁아지는 협소 곡선 절개부(53)의 형태로 형성함으로써, 복수의 와이어(31)들이 다단 적층된 상태에서 견고하게 안착 고정되도록 한 구조를 제공할 수 있게 된다.

아울러, 본 발명은 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)을 형성함에 있어서 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부 형상을 뾰족한 하단부를 가진 곡선 형상으로 형성함으로써, 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부에 배치되는 와이어(31)가 밀착된 상태에서 확실하며 견고하게 안착 고정된 후 그 상부측으로부터 복수의 와이어(31)가 다단 적층되어 안착 고정될 수 있게 도움을 줄 수 있을 것이다.

그리고, 본 발명은 한 쌍의 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부를 원호 형상으로 형성하여, 원호 형상인 최하단부에 복수의 와이어(31)들 중 한 와이어(31)의 외주면이 밀착 배치됨으로써, 요동을 방지하고 확실하게 안착 고정된 시술 상태를 유지할 수 있게 될 것이다.

또한, 복수의 와이어(31)들 각각의 단면은 전술한 다양한 형성의 내부 연통 슬롯(50, 50)에 대응하여 안착 고정될 수 있도록 원형 또는 타원형 단면을 형성할 수 있음은 물론, 원호 형상인 내부 연통 슬롯(50, 50)의 최하단부에 대응되게 반원 기둥 또는 반타원 기둥 형상의 베이스 와이어(32)와, 원형 또는 타원형 단면의 적층 와이어(33)를 구비토록 함으로써, 요동을 방지하고 확실하게 안착 고정된 시술 상태를 유지할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 비교적 간단한 구성으로 생산 원가의 절감을 도모할 수 있음은 물론, 로드의 견고한 안착 고정 상태 및 구조적 강도의 유지가 가능하도록 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

또한, 본 발명은 로드부를 구성하는 각각의 가는 로드 자체가 연성을 가지고 있어 추간관절(Facet Joint)이 움직이는 방향에 따라 유연하게 움직일 수 있기 때문에 척추 관절의 움직임에 무리가 가지 않고 편안한 느낌을 줄 수 있는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리를 제공하는 것을 기술적 사상으로 한다.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

10...스크류 본체
11...몸체
20...헤드부
21...수용 공간
30...로드부
31...와이어
32...베이스 와이어
33...적층 와이어
40...척추뼈
50, 50...내부 연통 슬롯
51...직선 절개부
52...협소 절개부
53...협소 곡선 절개부
60...고정 너트
61...수 나사산

Claims

척추뼈에 고정되는 몸체를 포함하는 스크류 본체;
상면이 개방되어 상기 몸체가 관통 삽입되어 상기 몸체의 상단부가 안착 고정되는 수용 공간을 구비한 헤드부;
일정 길이를 가진 복수의 와이어를 포함하며, 상기 복수의 와이어들이 각각의 길이 방향을 따라 상호 접촉 배치되어 이루어지는 로드부; 및
상기 몸체의 삽입 방향에 대하여 직교되게 상기 헤드부의 상면 양측 가장자리로부터 하측으로 갈수록 점차 좁아지게 절개되어 서로 마주보는 한 쌍의 내부 연통 슬롯을 포함하며,
상기 복수의 와이어들은 상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯을 관통하여 안착 고정되는 것을 특징으로 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리.
청구항 1에 있어서,
상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯은,
상기 헤드부의 상면 양측 가장자리로부터 하측을 향하여 일정 폭으로 절개 형성되는 직선 절개부와,
상기 직선 절개부의 하단부로부터 하측을 향하여 점차 좁아지게 절개 형성되는 협소 절개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리.
청구항 1에 있어서,
상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯은,
상기 헤드부의 상면 양측 가장자리로부터 하측을 향하여 오목한 곡선의 경사면을 형성하며 좁아지는 협소 곡선 절개부를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯의 최하단부는,
직교좌표 평면에서 좌표축인 x축과 y축 중 y축 상에 꼭지점을 가진 아래로 오목한 포물선에 있어서,
상기 y축과 평행하며 x<0인 x축 상의 한 점을 관통하는 제1 직선에 의하여 절단된 2사분면 및 3사분면 상의 원호를 상기 제1 직선을 기준으로 좌우 대칭시켜 형성된 뾰족한 하단부를 가진 곡선 형상이거나,
상기 y축과 평행하며 x>0인 x축 상의 한 점을 관통하는 제2 직선에 의하여 절단된 1사분면 및 4사분면 상의 원호를 상기 제2 직선을 기준으로 좌우 대칭시켜 형성된 뾰족한 하단부를 가진 곡선 형상 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리.
청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯의 최하단부는, 원호 형상으로 형성되며,
상기 원호 형상의 상기 최하단부에 상기 복수의 와이어들 중 단일 와이어의 외주면이 밀착 대응되는 것을 특징으로 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리.
청구항 1에 있어서,
상기 복수의 와이어들 각각의 단면은 원형 또는 타원형인 것을 특징으로 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리.
청구항 1에 있어서,
상기 로드부는,
상기 복수의 와이어들 중 상기 한 쌍의 내부 연통 슬롯의 최하단부에 외주면 중 일부 또는 전부가 밀착되어 안착 고정되며, 평평한 상면과, 상기 상면의 양측 가장자리로부터 하측으로 원호 형상의 곡면을 형성하는 반원 기둥 또는 반타원 기둥 형상의 베이스 와이어와,
상기 베이스 와이어의 상기 평평한 상면에 적어도 둘 이상의 접점을 가지며, 상기 베이스 와이어의 상면으로부터 다단으로 적층 가능하게 안착되는 원형 또는 타원 형상의 단면을 가진 복수의 적층 와이어를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 로드를 구비하는 척추 스크류 어셈블리.