KR20000005454A - 가변 길이 및 각 교차 결합 장치 - Google Patents

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토머스 제이. 에리코
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제임스 코린
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샤나 장-루이
파스테네틱스, 엘.엘.씨.
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Abstract

본 발명은, 각각이 봉 또는 다리 나사에 고정하기 위한 제 1 단부들을 구비하고 있는, 한 쌍의 요소들을 구비하고 있는 압축 잠금 가변 길이 및 각 교차 결합 장치이다. 상기 요소들은, 제 1 단부들의 상기 분리 및/또는 각짐과 관계없이 상호 간의 선택적 잠금을 위해서 서로 활주하여 연결되어 있는 제 2 연결 단부들을 더 포함하고 있다. 상기 연결은 포스트(130) 및 너트(150)에 의해서 제공된다. 하나의 요소의 제 2 단부(114)는 좁고, 상기 포스트를 통해서 연장하고 있는 홀(36)내에 위치될 수 있다. 다른 요소 쌍 들 중 제 2 단부(170)는, 포스트(138)의 상부가 그를 통해서 위치될 수 있는 홀(172)을 포함하고 있는 한 더 넓다. 상기 포스트는, 제 2 요소의 제 2 단부내의 홀을 통해서 연장하고 있는 그것의 부분 상에 나삿니(140)를 포함하고 있다. 실시 예들 중 하나의 부류에서, 요소들과 홀은 직각 횡 단면을 가지고 있고, 그와는 다르게 각각은 원통형일 수 있다.

Description

가변 길이 및 각 교차 결합 장치
성인 척주의 뼈들 및 결체 조직은, 20개 이상의 불연속 뼈들을 가지고 있는 상부 부분(경부(頸部), 흉부(胸部) 및 요부(腰部)) 및 천골(薦骨) 및 미저골체로 구성되어 있는 하부 부분으로 구성되어 있다. 상부 부분의 뼈들은, 도 1, 2 및 3을 참조하여 아래에서 더욱 상세하게 설명될, 형상과 일반적으로 유사하다. 본 발명을 기술하기 위하여, 천골은 척주와 구별된다; 따라서, 상기 척주는, 기술 목적을 위해서, 단지 경부, 흉부 및 요부 척추골만을 포함하고 있다.
상기 척추골은 크기가 변화하지만, 각각은 3중-조인트 복합체에 의해서 인접 뼈들에 같은 모양으로 결합된다. 3중-조인트 복합체는 전방 판 및 두 개의 후방 면 조인트들로 구성되어 있고, 인접 뼈들의 전방 판들은 추간판(椎間板)들로서 언급되는 연골성 스페이서들에 의해서 충격이 흡수된다. 도 1, 2 및 3을 참조하면, 척주의 전형적인 척추골들의 상부, 측면 및 후방도들이 도시되어 있다. 척수는 박편(12)이라 불리우는 뼈 껍질에 의해서 후방 측부로부터 보호되는, 중앙 도관(導管)(10)내에 수용된다. 상기 박편(12)은 세 개의 큰 돌출부를 구비하고 있고, 그 중 2개는 그 측면 단부들로부터 측면으로 연장되어 있고, 횡 돌기(14)들로 언급된다. 세 번째 것은 박편의 중앙으로부터 후방 하부로 연장되어 있고, 가시 돌기(16)로서 불리워진다. 상기 박편(12)은 척수의 후방을 중심으로 궁형 형상을 한정하고, 상기 궁형 형상은 일반적으로 일직선인 측면부(13a, 13b)를 구비하고 있으며, 곡면(15)에 있는 가시 돌기 아래에서 만난다.
척주의 전방 부분은, 다른 것의 상부에 적재되어 있는 하나인 한 쌍의 일반적인 원통형 형상 뼈들을 포함하고 있다. 상기 척추골들의 상기 부분들은 척추체(20)로서 불리우고, 추간판(22)들에 의해서 각각은 서로 분리되어 있다. 다리(24)들은 전방 척추체(20)를 대응되는 박편(12) 및 후방 요소들(14,16)에 연결하는 뼈 다리들이다.
도 3을 참조하면, 척추골들의 쌓임이 후방으로부터 도시되어 있다. 후방으로부터, 각각의 척추골은 개구부의 각 측부상에 있는 면 조인트(19)를 통해서 척주 도관(10)내로 상하로 연결되어 있다.
온전히 그대로, 척주는, 무한히 많은 말초 신경들 및 동맥 및 정맥체를 아주 근접하여 구비하고 있는 신경계의 중요한 요소를 감싸서 보호한다는 점에서 매우 복잡하다. 그러한 복잡성에도 불구하고, 척주는 매우 탄성적인 구조이고, 넓은 운동 범위에 거쳐서 높은 정도의 만곡 및 비틀림이 가능하다. 그러나, 유전자 또는 발육의 불규칙성, 외상, 만성 스트레스, 종양들 및 질환은, 그것들의 어느 하나가 운동 범위를 제한하거나 척주내에 있는 신경계의 중요한 요소들을 위협하는 척주 병리학설을 야기시킬 수 있다. 척주 내에 또는 위에 인공 어셈블리들을 이식함으로서 척주 고정을 이룰 수 있는 것은 당해 기술 분야에 공지되어 있다.
척주 내에 또는 위에 인공 어셈블리들을 이식함으로서 척주 고정을 이룰 수 있는 것은 당해 기술 분야에 공지되어 있다. 상기 어셈블리들은, 전방, 후방 또는 측면 이식물과 같은, 척주에 대한 그것들의 위치에 의해서 분류될 수 있다. 전방 및 측면 어셈블리들은 일반적으로 몇몇의 인접 척추체 만을 지지하는 짧은 구조들을 포함하고 있다. 역으로, 후방 이식물은 종종 짧고 긴 척주의 조각들을 안정화시키기 위하여 수직으로 기다랗게 정렬된 봉들의 쌍들을 포함하고 있다. 그러한 후방 봉들은, 박편아래에서 미끄러지는 갈고리들, 횡 돌기에 부착하기 위한 수단, 및/또는 각 뼈를 통해서 삽입되는 나사들에 의해서 척주의 후방에 연결된다. 향상된 비틀림 강도를 제공하기 위하여, 상기 장치들은 일반적으로 장치들의 축(수직 축)을 함께 가로지르는 봉들을 연결하는 교차 결합 장치들을 일반적으로 포함하고 있다.
도 4를 참조하면, 코트렐(cotrel)의 미국 특허 제 5,005,562호는, 각각의 다리 나사(36a, 36d, 36b, 36c)들뿐만 아니라, 각각의 갈고리(32a, 34a, 32b, 34b)들을 통해서 각각이 척주에 연결되어 있는, 한쌍의 봉(30a,30b)들을 포함하고 있는 이중 봉 장치를 개시하고 있다. 상기 봉(30a,30b)들은 교차 결합 장치(38a,38b)들에 의해서 더욱 안정화된다. 상기 각각의 교차 결합 장치(38a,38b)들은, 각각의 봉(30a, 30b)들을 수용할 수 있는 한 쌍의 U 형상의 파악(把握) 요소(35a,35b)들을 포함하고 있다. 각각의 파악 요소들은, 외부 측면으로부터 U 형상의 봉 수용 부위의 내부 면 내로 연장하고 있는 제 1 나삿니 홀을 포함하고 있다. 상기 파악 요소(35a,35b)들은 상기 세트 나사들의 조임이 파악 요소내의 봉(30a,30b)을 고정하여서 제 1 홀들내에 위치되어 있는 세트 스크류(37a, 37b)에 의해서 봉들에 고정되어 있다. 상기 파악 요소(35a,35b)들은, 봉(30a,30b)들의 상대 위치에 따라서, 파악 요소들이 선택적으로 확장될 수 있도록 또는 더욱 가까워질 수 있도록 하는 나삿니 봉(33)에 의해서 서로 연결되어 있다. 상기 나삿니 봉(33)은 파악 요소(35a,35b)들 내의 제 2 나삿니 홀들을 통과하여 연장하고 있다.
나삿니 봉(33)을 수용할 수 있도록 필요로하는, 파악 요소(35a,35b)들의 각각의 큰 부피는, 외과 의사들이 수술 상황에서 쉽게 사용하기 어렵게 한다. 파악 요소들의 크기 및 세트 나사의 상대 위치는 실질적으로, 수술 접근방법에 대한 그것들의 위치 때문에 동일한 조임에 대한 실질적인 어려움을 야기한다. 이 같은 큰 부피는 또한 활용할 수 있는 뼈 이식 표면적을 또한 줄이는데, 이는 성공적인 결합 및 오랜 기간의 고정을 위해서 중요하다. 더욱, 외과 의사들이 파악 요소(35a,35b)들의 폭을 선택적으로 변화시키기 위하여, 파악 요소들 중 하나는 다른 것을 중심으로 회전되어야만 하기에, 제거되는(세트 나사를 풀어서 작동 위치로부터 완전히 장치를 철수)교차 결합을 필요로한다. 이는 특히, 폭이 원 위치내에서 변화하지 않도록 봉(30a,30b)들에 내향력을 제공하는 능력을 가지고 있는 외과 의사를 필요로 한다는 점에서 어렵다.
본 발명은 일반적으로 이중 봉 정형 외과 이식 장치와 함께 사용하기 위한 기구적 교차 결합 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 이중 봉 이식 장치의 각 봉에 고정되어, 봉들의 일반적인 수직 방향을 실질적으로 가로지르는 방향을 따라서 장치의 강도를 유지하고 향상시키는 신규 장치에 관한 것이다.
도 1은 사람 척주의 척추를 도시한 상면도.
도 2는 사람 척주의 일련의 척추를 도시한 측면도.
도 3은 사람 척주의 일련의 척추를 도시한 후방도.
도 4는 교차 결합 장치들을 포함하고 있는, 코트렐의 미국 특허 제 5,005,562호에 설명된 종래의 기술의 이중 봉 장치를 도시한 후방도.
도 5는 본 발명의 하나의 관점인 제 1 요소의 측면 사시도.
도 6은 본 발명의 다른 관점인 세트 나사를 도시한 측면도.
도 7은 본 발명의 실시 예와 관련하여 사용되는 포스트를 도시한 측면도.
도 8은 도 7의 포스트의 상부 부분에 나삿니 결합하는 상부 잠금 너트를 도시한 측면도.
도 9는 본 발명의 관점인 제 2 요소를 도시한 측면 사시도.
도 10은 도 5 내지 도 9에 도시된 모든 요소들을 포함하고 있는 본 발명의 완전 조립 실시예를 도시한 측면 사시도.
도 11은 또 다른 제 1 요소를 도시한 측면 사시도.
도 12는 또 다른 제 2 요소를 도시한 측면 사시도.
도 13은 또 다른 포스트 부재를 도시한 측면 사시도.
도 14는 도 8 및 도 11 내지 도 13에 도시된 요소들을 포함하고 있는 본 발명의 또 다른 완전 조립 실시 예를 도시한 측면 사시도.
따라서, 본 발명의 주 목적은, 뼈 이식을 위해서 증가된 면적을 제공하고, 적은 부피의 윤곽을 제공하는 새롭고 신규한 교차 결합 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은, 종래의 교차 결합 장치들보다 더 쉽게 장치를 봉들에 고정하는 능력을 외과 의사들에게 제공하는 교차 결합 장치를 제공하는 것이다.
따라서, 본 발명의 목적은, 원 위치에서 봉 파악 부분들의 폭을 변화시킬 수 있는 능력을 외과 의사들에게 제공하는 교차 결합 장치를 제공함으로서, 외과 의사는 환자로부터 장치를 제거할 필요가 없다.
유사하게, 본 발명의 목적은, 외과 의사가 두 개의 봉들에 대해서 내향력을 부여하는 장치의 변화할 수 있는 폭을 사용할 수 있도록 하는 교차 결합 장치를 제공하는 것인데, 이는 향상된 회전 안전성의 목적을 위한 바람직한 특징이다.
뚜렷하게 명시되어 있지 않은 본 발명의 또 다른 목적들은 설명될 것이며, 이하 개시된 바람직한 실시 예들의 상세 설명과 관련하여, 더욱 명확하게 이해될 것이다.
본 발명의 상기 목적들은, 이중 봉 이식 장치의 봉들에 부착될 수 있는 압축 잠금 가변 장치인 본 발명에 의해서 성취된다. 본 발명은 서로 다른 다양한 실시 예들에 의해서 실행될 수 있고; 여기에서 개시된 몇몇 실시 예들은 본 발명의 실시 예들 중 대표적인 것이다.
여기에서 개시된 각각의 실시 예들은 2중 봉 장치내의 두 개의 봉들 중 하나에 부착하기 위하여 설계된 한 쌍의 요소들을 포함하고 있다. 실시 예의 제 1 부류에서, 상기 요소들은 봉에 직접적으로 부착되고; 제 2 부류에서, 그것들은 다리 나사에 연결된다. 각 경우에 있어서, 그것들이, 예를 들면 의료 등급 강 또는 티타늄과 같은, 실질적으로 평평한 강 재료로 형성되는 것은 바람직하다. 제 1 부류에서, 각각의 쌍은, 그 내측에서 수용하기 위하여 그리고/또는 2중 봉 장치의 제 1 봉의 측면 바깥 면에 안착하여 걸기 위하여 만곡되어 있는 제 1 단부 및 제 2 평평한 단부를 구비하고 있다. 봉 걸림 요소들의 상기 곡률 단부를 기준으로, 각각은 세트 나사를 수용하기 위한 관통 홀을 포함하고 있다. 그 내측에 위치되어 있는 세트 나사는, 봉 및 요소를 함께 잠그는, 제 1 단부가 안착되어 있는 봉 상에 하향으로 나사 조임될 수 있도록 설계되어 있다. 제 2 실시 예 부류에서, 각 요소의 제 1 단부들은, 그것들이 각각의 다리 나사들내에서 봉들의 최종 잠금과 관련하여 고정될 수 있도록 측면으로 대향되어 있는 다리 나사들의 상부 둘레에 안착하는 고리를 형성한다.
특히 이 같은 각 실시 예의 일반적인 특성과 관련하여, 상기 두 개의 요소들은, 이후 더욱 자세하게 설명될, 나삿니 포스트에 의해서 함께 연결될 수 있도록 설계되어 있다. 제 1 관점에서, 두 개의 요소들 중 첫 번째 것은 좁아지는 제 2 단부를 포함하고 있고, 상기 단부는 선택적으로 평평하거나 원통형이다. 더욱, 상기 제 2 단부의 면이, 홈이 형성되거나 거칠은 구조를, 예를 들면 다이아몬드 널링(knurling), 가지는 것은 바람직할 것이다.
제 1 실시 예를 포함하고 있는, 쌍들의 다른 요소들과 관련하여서, 상기 요소의 제 2 단부는 평평하고 실질적으로 제 1 요소의 제 2 단부보다 더 넓다. 제 2 요소의 제 2 단부는 또한, 아래에서 더욱 자세하게 설명하게 될, 상기 유입된, 나삿니 포스트를 수용하기에 충분히 넓은 관통 홀을 포함하고 있다. 더욱, 요소를 고정하는 제 2 봉의 평평한 단부의 밑면은, 예를 들면 다이아몬드 널(knurl)로 거칠어질 수 있다.
상기 두 개의 봉 고정 요소들의 연결은, 상기 나삿니 포스트의 결합에 의해서 성취된다. 상기 나삿니 포스트는 일반적으로 원통형이고, 넓은 베이스를 포함하고 있고, 중간 부분은 포스트 축을 가로질러서 한정된 통로와 나삿니 상부 부분을 구비하고 있다. 제 1 요소의 제 2 단부는 통로를 통해서 삽입되어 있다. 상기 포스트의 나삿니 상부 부분은 제 2 요소의 제 2 단부내의 홀을 통해서 위치되어 있다(그러한 널이 포함된 경우, 제 1 요소 및 제 2 요소들의 제 2 단부들의 널 면들이 서로 접촉하기 위해서). 상부 잠금 너트는 이때 포스트의 상부 부분상에 나삿니 결합된다. 상기 너트를 죄기 전에, 제 1 요소의 제 2 단부는 그것의 평평한 부분에 대해서 미끄러질 수 있는데, 이는 봉 고정 부분들이, 봉들의 위치 설정에 따라서, 나삿니 포스트의 축에 직교하는 평면내에서 서로에 대해서 펼쳐지거나 함께 끌어당겨지고 그리고/또는 각이 지기 위한 것이다. 제 1 요소의 제 2 단부가 원통형인 실시 예에서, 요소들이 서로에 대해서 축방향으로 회전하는 것이 가능하다. 제 2 평평한 부분의 상부 면상에 너트를 아래로 고정하는 것은, 포스트가 제 1 및 제 2 평평한 부분들의 거칠어진 면들이 압축력하에서 서로 밀봉하여 고정할 때까지 상향으로 당겨지도록 한다.
본 발명이, 이식의 특별한 실시 예들 및 방법들이 도시되어 있는, 첨부된 도면들을 참조하여 아래에서 상세하게 설명되는 동안, 당업자들은 본 발명의 기능들 및 결과들을 성취함과 동시에 여기에서 기술된 본 발명을 수정할 수 있다는 것을 처음부터 알 수 있을 것이다. 따라서, 아래에서 설명될 상세 설명은, 그러한 넓은 범위를 제한하는 것이 아니라, 본 발명의 넓은 범위 내에 있는 특별한 구조들, 관점들 및 특징의 예시적 실시 예로서 이해되어야 한다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시 예의 제 1 요소(100)는 측면 사시도로서 제공되어 있다. 본 발명의 모든 요소들을 가지고서, 상기 봉 갈고리 요소의 재료는, 예를 들면 의료 등급 강 또는 티타늄 혼합물과 같은, 높은 강도의 재료를 포함하고 있는데, 이는 인체내로의 이식에 이상적으로 적합한 것으로 알려져 있다. 상기 제 1 요소는 봉 상에 직접적으로 걸기 위해서 설계되어 있어서, 봉 갈고리 요소(100)로서 불리운다. 도 5에 도시된 상기 봉 갈고리 요소는 특히 금속의 얇고 평평한 시트로 형성되어 있고, 그것의 제 1 단부(102)는 갈고리 형상으로 구부러져 있다. 상기 갈고리는 내부 면(104) 및 외부 면(106)에 의해서 한정되어 있는 반원 곡률을 가지고 있다. 상기 반원 갈고리의 하부 부분(108)은, 상기 요소의 잔여부에 평행하게, 짧은 거리로 접선으로 연장하고 있다. 상기 곡률은, 이중 봉 장치의 제 1 봉의 측면 바깥 면을 바쳐서 걸 수 있도록 반원이다. 하부 연장 부분(108)은, 아래에서 상세하게 설명될 잠금 수단에 의해서 상기 봉이 압축될 수 있도록 추가 잠금 면(110)을 제공한다.
제 1 단부(102)의 상부 부분(111)은 나삿니가 형성되어서 동일한 밑면으로 갈고리 부분(102)의 초기 곡률에 인접하여 있는 제 1 단부(102)의 상부 면상의 일 지점으로부터 연장하고 있는 관통 홀(112)을 포함하고 있다. 세트 나사(도 6을 기준으로하여 설명되어 있는)가 요소(100)를 잠그기 위하여 그를 통해서 향해있고, 특히 그의 제 1 단부(102)가 이식 어셈블리의 봉을 향해있는 한, 상기 관통 홀(112)은 상기 세트 나사의 삽입 및 연속적 조임이 갈고리의 내부 면(104)를 향하여 동일하게 나아갈 수 있도록 각이 질 수 있다. 상기 관통 홀 방향의 미리 설정된 각은, 봉이 밀치고 나아가는 받침 면을 증가시킴으로서 세트 나사의 잠금 강도를 향상시킨다.
봉 갈고리 요소의 타단부(114)는 제 1 봉 잠금 단부(102)의 폭과 비교하여 실질적으로 줄어드는 폭을 가지고 있는 좁아지는 평평한 부분을 포함하고 있다. 그러나, 상기 제 2 단부(114)의 두께 및 대응되는 구조적 강도는, 봉 잠금 단부의 두께 및 대응되는 구조적 강도와 바람직하게 동일하다. 상기 제 2 좁아지는 단부(114)의 상부 면(116)은, 그것에 더 큰 정지 마찰 계수를 제공하는 거침부를, 예를 들면 다이아몬드 널, 포함하고; 이같은 향상된 마찰 계수는 다른 면에 대향하는 상기 상부 면을 압축하여 잠그는 목적을 위해서 바람직하다.
도 6을 참조하면, 봉 갈고리 요소(100)의 제 1 단부(102)에 봉을 잠그기 위하여(그리고 여기에서 기술된 제 2 실시 예에 기술한 것과 같은 압축 압력을 제공하기 위하여)사용되는 세트 나사(120)의 측면도가 제공되어 있다. 상기 세트 나사(120)는 관통홀(112)의 나삿니 형성에 이상적으로 적합한 면 나삿니(122)를 포함하고 있다. 상기 나사(120)는 또한 그 상부(126)에 홈(124)을 포함하고 있고, 상기 홈은 그에 비틀림 력을 가하기에 적합한 공구에 의해서 맞물릴 수 있는 내부 형상을, 예를 들면, 스크류드라이버에 적합한 슬롯 또는 알렌 렌치(allen wrench)에 적합한 6각형의 각이 진 내부 벽, 가지고 있다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시 예의 요소들의 압축 연결을 함께 제공하는, 포스트(130) 및 상부 잠금 너트(150)의 측면도가 제공되어 있다. 특히, 도 7을 참조하면, 상기 포스트(130)는 일반적으로 원통형 형상을 구비하고 있다. 상기 포스트의 베이스(132)는, 환형 플랜지(134)를 형성하는 상부 부분보다 더 넓다. 상기 환형 플랜지(134)는, 압축되는 어떤 면에 대해서 향상된 파악 강도를 가질 수 있도록 거친 면을 포함할 수 있다.
상기 베이스(132)의 상부 부분 및 상기 포스트(130)의 중간 부분의 하부 부분은, 상기 포스트의 축에 횡단하여 연장하고 있는 통로(136)를 포함하고 있고, 실질적으로 직각의 횡 단면을 가지고 있다. 상기 통로(136)는 제 1 봉 갈고리 요소(100)의 평평하게 연장하고 있는 단부(114)를 그를 통해서 활주하여 수용하기에 이상적으로 적합하다(도 5를 참조). 상기 통로(136)의 높이는 평평하게 연장하고 있는 단부(114)의 두께보다 약간 더 큰게 바람직하지만, 통로(136)의 폭은 바람직하게 동일하다. 이 같은 치수들은 포스트(130)에 대한 제 1 봉 갈고리 요소(100)의 어떠한 회전 및 각짐(angulation)을 제거한다.
상기 포스트(130)의 상부 부분(138)은 통로(136) 및 중간 부분으로부터 상향으로 연장되어 있고, 상부 잠금 너트를 그 상단에서 수용하기에 이상적으로 적합한 나삿니(140)를 포함하고 있다. 도 8을 참조하면, 상부 잠금 너트(150)는, 상부면(152) 및 하부면(154) 및 내부 나삿니(156)를 포함하고 있다.
도 9를 참조하면, 제 2 봉 갈고리 요소(160)는 측면 사시도로 제공되어 있다. 상기 제 2 요소(160)는 제 1 요소(100)의 대응 특징부와 실질적으로 유사한 봉 잠금 단부(162)를 포함하고 있다. 특히, 그 봉 잠금 단부(162)는 만곡 형상 및 이중 봉 장치의 측면 외부 면에 기대어 안착하기 위한 내부 면(164)을 구비하고 있다. 상기 만곡 단부(162)는, 봉을 만곡 형상 단부에 잠그기 위한 세트 나사(120)를 수용하기 위한 관통 홀(166)을 포함하고 있다.
상기 제 2 봉 갈고리 요소(160)의 타단부(170)는 실질적으로 제 1 요소의 평평한 단부(114)보다 실질적으로 넓다. 상기 단부(170)의 밑면(미 도시)은, 제 1 요소의 거친 상부 면(116)과 유사하거나, 적어도 맞물리기에 이상적으로 적합한, 거친 면을 포함할 수 있다. 상기 단부(170)는, 상부 나삿니 부분(136) 및 포스트(130)의 중간 부분과 동일하거나 큰 폭을 가지고 있는 관통 홀(172)을 포함하고 있다.
본 발명의 완전히 조립된 제 1 실시 예가 사시도로서 제공되어 있는 도 10을 참조하여, 어셈블리 방법 및 각 요소들의 잠금을 기술하기로 하자. 이중 봉 교차 결합 장치의 고정에 적합한 적절한 위치는 외과 의사에 의해서 식별된다. 상기 위치는, 봉 잠금 단부(102,162)들의 맞물림을 위해서 봉들을 따라서 충분한 공간을 제공하여야 한다. 일단 상기 위치가 발견되고, 봉들을 분리시키는 공간의 모든 장애물들(예를 들면, 가시 돌기)이 제거되면, 제 1 요소(100)의 좁고 평평한 연장 부분(114)은 포스트(130)의 통로(136)내로 삽입되는데, 이는, 연장 부분(114)의 거친 상부 면(116)이 포스트(130)의 상부 부분(138) 방향으로 향하기 위한 것이다.
일단 평평한 연장 부분(114)이 삽입되면, 포스트(130)의 상부 부분은 제 2 요소(160)의 평평한 연장 부분(170)을 연결하는 봉내의 홀(172)을 통하여 삽입된다. 상기 포스트(130)는, 상부 잠금 너트(150)가, 특히 그 나삿니(156)들, 상부 부분(138)의 나삿니(140)들과 맞물릴 수 있도록 상향으로 삽입된다. 초기에 상기 너트(150)를 포스트(130)에서 하향으로 조이는 것은 너트의 하부면(154)이 평평한 연장 부분(160)의 상부면에 기대에 안착되게 한다. 상기 지점에서, 제 1 요소(100)의 평평한 연장 부분(114)은 포스트(130) 및 제 2 요소(160)에 대해서 활주할 수 있도록 남는다. 상기 봉 잠금 부분(102,162)들은, 제 1 요소(100)의 평평한 연장 부분(114)의 길이에 의해서 오직 결정되는 양에 의해서 선택적으로 펼쳐지거나 함께 당겨질 수 있다. (더욱, 상기 포스트(130)가 관통 홀(172)에 고정되지 않는 한, 상기 포스트는 회전될 수 있어서, 상기 제 1 요소 및 제 2 요소(100, 160)들은 그들의 공동 선형 방향으로부터 서로에 대해서 각이 지게 한다. 연장 부분(114, 170)들의 접촉 면들을 최대화하기 위하여, 최소 회전을 원하는 경우, 적은 각짐은 봉들이 국부적으로 평행하지 않지만, 적은 수렴 또는 분기를 가지는 경우에 유용하다.)
그러나, 너트(150)의 연속적인 조임은, 포스트(130)가 홀(172)을 통해서 상향으로 당겨질 수 있도록 하여서, 중간 부분 및 그 통로(136)가 유사하게 상향으로 당겨지게 한다. 그렇게 하는데 있어서, 좁아진 평평한 연장 부분(114)의 거친 상부면(116)은, 둘은 함께 잠그고 교차 결합의 길이를 잠그는, 제 2 평평 연장 부분(170)의 거친 하부 면에 기대어 압착된다.
일단 교차 결합의 길이가 설정되면, 세트 나사(120)는 하향으로 조여질 수 있어서, 요소(100,160)들을 봉들 자체에 잠근다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시 예의 제 1 요소(200)가 측면 사시도로 제공되어 있다. 상기 실시 예를 참조하면, 상기 요소(200)는 금속으로 이루어진 얇고 평평한 시트를 포함하고 있고, 제 1 단부(202)는, 끼워맞춤되어서 상부 다리 나사 상에 고정될 수 있는 루프(204)내로 형성되어 있다. 상기 제 1 요소(200)의 제 2 단부(204)는 좁아지는 원통형 부분을 포함하고 있다.
도 12를 참조하면, 본 실시 예의 제 2 요소(210)가 측면 사시도로 도시되어 있다. 본 요소는 본 실시 예의 제 1 요소(200)에 대해서 설명한 것처럼 동일한 평평한 루프 제 1 단부(212)를 포함하고 있다. 제 2 요소의 제 2 단부(214)는 평평한 앞 실시 예의 제 2 요소(160)의 제 2 단부(170)와 유사하고, 나삿니 포스트가 그를 통해서 삽입될 수 있는 홀(216)을 포함하고 있다.
도 13을 참조하면, 본 제 2 실시 예에 대응하는 포스트(220)의 측면도가 제공되어 있다. 제 1 실시 예의 포스트(130)와 관련하여 앞에서 기술된 것처럼, 포스트(220)는 일반적으로 원통형 형상을 가지고 있다. 포스트(220)의 베이스(222)는, 환형 플랜지를 형성하는 상부 부분들보다 더 넓다. 베이스(222)의 상부 부분 및 포스트(224)의 중간 부분의 하부 부분은 포스트의 축을 가로질러서 연장하고 있는 원통형 통로(226)를 포함하고 있다. 상기 통로(226)는 제 1 연결 요소(200)의 원통형 제 2 단부(204)를 통하여 활주하여 수용하기에 이상적으로 적합하다. 원통형 단부(204)는 그 내측에서 활주하여 회전할 수 있다(장치의 길이 및 봉 연결 단부들의 상대적 각짐이 쉽게 선택될 수 있도록).
두 개의 제 1 실시 예에 대해서 위에서 언급한 것처럼, 포스트(220)의 상부 부분(222)은 통로(216) 및 중간 부분으로부터 상향으로 연장하고 있고, 그 상단에서 상부 잠금 너트(150)(도 8에 도시된 바와 같이)를 수용하기에 이상적으로 적합한 나삿니(228)를 포함하고 있다.
도 14를 참조하면, 본 발명의 제 3 실시 예에 대응하는 조립 장치가 측면 사시도로 도시되어 있다. 제 1 요소(200)의 원통형 단부(204)는 포스트(220)의 원통형 통로(226)내로 삽입되는데, 이는 통로(226)내에서 축 방향으로 회전할 수 있고, 병진 운동하기 위한 것이다.
일단 원통형 제 2 단부(204)가 삽입되면, 포스트(220)의 상부 부분은 제 2 요소(210)의 제 2 단부(214)내의 홀(216)을 통해서 삽입된다. 상기 포스트(220)는, 상부 잠금 너트(150) 및 특히 그 나삿니(156)가, 포스트(220)의 상부 부분의 나삿니(228)와 맞물릴 수 있도록 상향으로 삽입된다. 포스트(220)상에 상기 너트(150)를 초기에 하향으로 조이는 것은 너트의 바닥면(154)이 평평하게 연장하고 있는 부분(214)의 상부면에 기대어 안착되게 한다. 이 지점에서, 제 1 요소(200)의 원통형 제 1 단부(204)는 상기 포스트(220) 및 제 2 요소(210)에 대해서 활주하여 회전할 수 있도록 남아 있다. 따라서, 제 1 요소 및 제 2 요소들은 서로에 대해서 확장되어 각이져서 회전될 수 있다.
그러나, 상기 너트(150)의 연속적인 조임은, 상기 포스트(220)가 홀(216)을 통해서 상향으로 당겨지게 하여서, 원통형 단부(204)가 평평한 단부(214)와 직접적으로 접촉하게 하여서, 두 개가 함께 압착 잠금(crush-lock)할 수 있도록 한다. 더욱, 제 2 요소(200)의 제 2 단부(214)의 하부면에 의해서 원통형 단부(204)에 가해지는 압축력은, 실린더(204)의 표면을, 통로(226)의 내부면에 구속시켜서, 장치의 압착 잠금을 단단한 형상으로 향상시킨다.
일단 교차 결합이 조립되면, 요소(200,210)의 제 1 단부들은 다리 나사들의 상부에 고정될 수 있다. 일단, 제 1 단부가 고정되면, 상부 잠금 너트(150)는 단단한 상태로 아래로 잠겨진다.
직교 장치의 이중 봉들을 함께 연결하여 그것들에 향상된 안정성을 제공하는 교차 결합 장치들이 기술되고 도시되어 있지만, 당업자들은, 첨부된 청구 범위의 범위에 의해서만 제한되는 본 발명의 넓은 기술적 사상 및 원칙을 벗어나지 않고 변형들 및 수정들이 가능하다는 것을 명백히 알 수 있을 것이다.

Claims (8)

  1. 제 1 단부 및 좁은 연장 부분을 포함하고 있는 제 2 단부 및 상기 제 1 단부가 제 1 봉에 연결될 수 있도록 하는 수단을 구비하고 있는 제 1 요소;
    제 1 단부 및 넓고 평평한 연장 부분을 포함하고 있는 제 2 단부 및 상기 제 1 단부가 제 2 봉에 연결될 수 있도록 하는 수단을 구비하고 있는 제 2 요소;
    상기 제 2 봉 갈고리 요소의 넓고 평평한 연장 부분에 대해서 활주하여 및 각이 질 수 있는 관계로 상기 제 1 봉 갈고리 요소의 상기 좁은 연장 부분을 유지시키기 위한 제 1 수단;
    전체 길이에 있어서의 선택적인 변화 및 상기 교차 결합 장치의 각진 형상을 제공하는, 상기 두 개의 요소들을 함께 압착 잠금하기 위하여 상기 제 2 요소의 넓고 평평한 연장 부분에 기대어 상기 좁은 연장 부분의 일부를 선택적으로 압착하기 위한 제 2 수단을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 복수 개의 봉들을 구비하고 있는 정형 외과 봉 장치들과 함께 사용하기 위한 가변 길이 교차 결합 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 요소는 그것의 넓고 평평한 연장 부분내에 홀을 구비하고 있고, 상기 제 1 수단 및 제 2 수단들은 상부 잠금 너트 및 포스트를 포함하고 있고, 상기 포스트는, 넓은 베이스, 상기 포스트의 기다른 축을 가로지르는 통로를 구비하고 있는 중간 부분 및 나삿니 상부 부분을 구비하고 있으며, 상기 제 1 요소의 좁은 연장 부분은 상기 통로내로 활주하여 삽입되고, 상기 포스트의 나삿니 상부 부분은 상기 제 2 요소의 상기 넓고 평평한 연장 부분내의 홀을 통해서 삽입되고, 그리고 상기 포스트의 상기 나삿니 상부 부분 상에 상기 상부 잠금 너트를 고정하는 것은 상기 좁은 연장 부분이 상기 넓고 평평한 연장 부분에 기대어 압착-잠금될 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 복수 개의 봉들을 구비하고 있는 정형 외과 봉 장치들과 함께 사용하기 위한 가변 길이 교차 결합 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 요소의 상기 좁은 연장 부분은 직각 횡 단면 형상을 가지고 있는 기다란 부재를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 복수 개의 봉들을 구비하고 있는 정형 외과 봉 장치들과 함께 사용하기 위한 가변 길이 교차 결합 장치.
  4. 상기 제 3 항에 있어서,
    상기 좁은 평평한 연장 부분의 상부면은 거치 표면을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 복수 개의 봉들을 구비하고 있는 정형 외과 봉 장치들과 함께 사용하기 위한 가변 길이 교차 결합 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 거친 표면은 다이아몬드 널을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 복수 개의 봉들을 구비하고 있는 정형 외과 봉 장치들과 함께 사용하기 위한 가변 길이 교차 결합 장치.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 넓고 평평한 연장 부분의 바닥면은 거친 표면을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 복수 개의 봉들을 구비하고 있는 정형 외과 봉 장치들과 함께 사용하기 위한 가변 길이 교차 결합 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 거친 표면은 다이아몬드 널을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 복수 개의 봉들을 구비하고 있는 정형 외과 봉 장치들과 함께 사용하기 위한 가변 길이 교차 결합 장치.
  8. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 요소의 좁은 연장 부분은 원통형 형상을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 복수 개의 봉들을 구비하고 있는 정형 외과 봉 장치들과 함께 사용하기 위한 가변 길이 교차 결합 장치.
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