KR20040037221A - 공간 프레임 - Google Patents

Abstract

본 발명은 제1 요소(15)를 제2 요소(17)에 대해 위치시키는 공간 프레임에 관한 것이다. 공간 프레임은 제1 요소에 장착을 위한 제1 기부(19)와, 제2 요소에 장착을 위한 제2 기부(21)와, 복수의 조정가능 유효 길이 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)와, 제1 지주(23) 및 제2 지주(29)의 제1 단부들을 서로에 대해 그리고 제1 기부에 대해 회전가능하게 부착시키는 연결 구조물(79)과, 제3 지주(35) 및 제4 지주(41)의 제1 단부들을 서로에 대해 그리고 제1 기부에 대해 회전가능하게 부착시키는 연결 구조물(79)과, 제5 지주(47) 및 제6 지주(53)의 제1 단부들을 서로에 대해 그리고 제1 기부에 대해 회전가능하게 부착시키는 연결 구조물(79)과, 제2 지주(29) 및 제3 지주(35)의 제2 단부들을 서로에 대해 그리고 제2 기부에 대해 회전가능하게 부착시키는 연결 구조물(79)과, 제4 지주(41) 및 제5 지주(47)의 제2 단부들을 서로에 대해 그리고 제2 기부에 대해 회전가능하게 부착시키는 연결 구조물(79)과, 제6 지주(53) 및 제1 지주(23)의 제2 단부들을 서로에 대해 그리고 제2 기부에 대해 회전가능하게 부착시키는 연결 구조물(79)을 포함한다.

Description

공간 프레임 {SPATIAL FRAME}

본 발명은 2개의 부재들을 서로에 대해 완전한 재위치를 허용하는 공간 기구, 더 자세하게는 2개의 뼈 요소 또는 부분을 서로에 대해 완전한 재위치를 허용하면서 2개의 뼈 요소 또는 부분을 서로에 대해 고정을 허용하는 공간 기구 또는 프레임을 포함하는 향상된 정형외과용 외부 고정구에 관한 것이다.

2개의 뼈 요소를 서로에 대해 재정렬, 재위치 및/또는 안전하게 고정하는 것이 종종 필요하다. 예를 들어 임상에서 뼈조각 등이 뼈의 연속성 및 골격 기능등을 복원하기 위해 때로는 정렬 또는 재정렬 및 재위치되어야 한다. 때때로 이는 깁스, 판과 나사, 골수내 장치 또는 외부 골격 고정구에 의한 골격 안정화로 이어지는 급격한 조작에 의해 달성될 수 있다.

뼈 조각은 일반적으로 비결합 또는 불량 결합에서와 같이 그 원래 위치로부터, 또는 3개의 수직 병진 이동축(예를 들어 통상적인 "X", "Y", "Z" 축)과 3개의 수직 회전축(예를 들어 그같은 통상적인 "X", "Y", "Z" 축에 대한 회전)의 조합인 6개의 별개의 축을 따라, 선천적 기형에서와 같이 그 의도된 위치로부터 이동될 수 있다.

어떤 골절 부상 또는 상태는 나사를 갖는 및/또는 밋밋한 핀 및/또는 나사를갖는 및/또는 밋밋한 및/또는 비드를 갖는 와이어에 의해 골격에 부착된 외부 프레임으로 치료된다. 이 같은 구조는 통상적으로 정형외과적 외부 고정구 또는 외부 골격 고정구라 한다. 외부 고정구는 골격의 심한 파손, 연질 조직 부상, 뼈가 잘 낫지 않을 때 지연되는 뼈의 결합, 뼈가 낫지 않았을 때 골격의 비결합, 부러진 또는 금이간 뼈가 잘못된 위치에서 나았을 때의 불량 결합, 뼈가 잘못된 위치로 성장하는 선천성 기형 및 뼈의 신장, 확장 및 비틀림을 치료하는 데 사용될 수 있다.

외부 고정구 프레임은 설계 및 성능에서 현저히 변동하며, 복수의 또는 단일 바아 또는 로드와, 골격에 연결되는 핀 또는 와이어에 바아를 조정가능하게 고정하기 위한 다수의 클램프를 포함할 수 있다. 핀 또는 와이어는 다리의 각 측면으로부터 외측으로 연장되는 골격을 완전히 통과하여 연장되거나, 골격을 통해 다리의 한 측면의 외측으로 연장될 수 있다. 골격을 통해 완전히 그리고 다리의 양 측면으로부터 외측으로 연장되는 핀은 통상 "관통 핀"이라 한다. 골격을 통해 그리고 다리의 단지 한 측면의 외부로만 연장되는 핀은 "절반 핀"이라 한다. 이같은 외부 고정구 프레임은 환자의 신체 부분(예를 들어 환자의 대퇴골)을 빙 둘러싸는 주연상이거나, 환자의 신체 부분의 한 측면을 따라 연장되는 한쪽 편만일 수 있다. 하나 이상의 한쪽만의 외부 고정구 프레임이 환자의 신체 부분의 동일한 길이에 부착될 수 있다. 프레임의 재료는 금속, 합금, 플라스틱, 복합체 및 세라믹을 포함하여 변동될 수 있다. 외부 고정구들은 핀 및 바아 사이의 상이한 공간적 관계를 수용하는 그 능력에 있어서 변동한다.

종래의 외부 고정구들은 뼈 조각들을 상대적 고정 공간 관계로 유지함으로써안정화시킨다. 더 완전하게 조정가능한 외부 고정구들 중 일부는 외과의가 통상적으로 하나 이상의 클램프를 풀고 수정 운동을 수동으로 실행하고 클램프를 다시 조여 조각들을 안정되게 유지함으로써, 예각 이동으로 6개축 모두를 따라 한 조각을 다른 조각에 대해 재지향시키는 것을 가능하게 한다.

주연상 외부 고정구 시스템이 1950년대 초기에 지. 에이 일리자로프(G. A. Ilizarov)에 의해 개시되었다. 일리자로프의 시스템은 환자의 신체 부분 (예를 들어 환자의 다리)을 빙 둘러싸는 적어도 2개의 링 또는 "후광"과, 2개의 링 사이로 연장되는 연결 로드와, 환자의 뼈 구조를 통해 연장되는 고정 핀과, 고정 핀을 링에 연결하는 커넥터를 포함한다. 각변위, 병진 이동 및 회전을 다루는 일리자로프 시스템의 사용이 "기초 일리자로프 기법(Basic Ilizarov Technique)", "정형외과 기법(Technics in Orthopaedics)", 1990년 12월 제5권, 제4번, 제55면 내지 제59면에 개시되어있다.

미어즈(Mears)의 1986년 11월 4일자 미국 특허 제4,620,533호는 각 핀 또는 바아의 회전 조정을 허용하는 관절이동 볼을 갖는 조정가능 클램프를 통해 적어도 하나의 강성 바아에 부착된 복수의 고정 핀들을 포함하는 일방향 외부 고정구 시스템을 개시한다.

스텝(Stef)의 1993년 5월 11일자 미국 특허 제5,209,750호는 긴 뼈의 골절의 감소를 위해 긴 뼈로 나사체결된 핀들의 강성 연결 집단을 위한 정형외과용 지주를 포함하는 일방향 외부 고정구 시스템을 개시한다. 지주는 신장형 튜브와 튜브내에서 활주가능한 신장형 로드로 만들어진 삽통식 지지부를 포함한다. 제1 플레이트가 튜브의 외부 단부에 부착되고, 제2 플레이트가 로드의 외부 단부에 부착된다. 제3 및 제4 플레이트가 나사 로드 또는 볼 및 소켓 조인트에 의해 제1 및 제2 플레이트에 조정가능하게 부착된다. 턱이 핀을 지주에 고정하기 위해 제3 및 제4 플레이트 각각에 부착된다.

종래의 정형외과용 외부 고정구들은 한 뼈 조각을 다른 뼈 조각에 대해 점진적 방식으로 조정하거나 이동시키는 성능에서 차이가 난다. 어떤 것은 점진적 병진 이동을 허용하고, 다른 것은 2개의 축에 대한 점진적 회전을 허용한다. 일리자로프의 시스템은 6개의 축을 따라 그 주위로 점진적 수정을 제공할 수 있는 외부 고정 프레임을 제공한다. 그러나 이같은 프레임은 많은 부품을 필요로 하며, 만들기와 임상적 상황에서의 사용이 상대적으로 복잡하다.

일리자로프 프레임과 같은 정형외과용 외부 고정구는 그 초기 적용후에 수정되어야 한다. 이같은 수정은 한 수정축으로부터 다른 축으로의 변환, 또는 프레임의 초기 조정형으로부터 프레임의 하중 지지형으로 변환하는 데 요구될 수 있다. 수정 형태 중 일부는 하중 지지에 충분히 안정하지 않다.

더 단순한 외부 고정구가 외부 고정구에 내장된 회전 중심에 대해 조각들의 회전을 달성할 수 있다. 이는 각도 수정만에 의해 기형을 완전히 교정하는 데 필요한 회전 중심에 대응하거나 대응하지 않을 수 있다. 어떤 경우에도 외부 고정구에 한정된 회전 중심은 이들 기형의 치료에 자주 필요한 외부 고정구에서 먼 회전의 가상 중심을 형성하지 않는다. 어떤 정형외과용 외부 고정구는 그 기구로부터 먼 회전 중심을 발생시킬 수 없는 단순한 힌지를 사용한다. 일리자로프 시스템은뼈 주위의 힌지 축의 배치를 허용하는 더 보편적인 주연 포위형 고정구를 제공하나, 그 기구로부터 먼 축에 대한 회전을 허용하지 않는다. 기어의 호형 구역 또는 종동 캐리지를 갖는 트랙으로 만들어진 촛점 힌지가 기구로부터 먼 회전 중심을 형성할 수 있으나, 해부 구조 또는 우선권 때문에 기구가 기형의 오목부 내에 부착되어야 하는 상황, 특히 기형을 완전히 교정하는 데 필요한 기어의 긴 호형 구역 또는 트랙을 적용하기 위한 공간이 없는 심한 기형의 경우에, 적용되지 않을 수 있다.

앤더슨(Anderson)의 1945년 12월 25일자 미국 특허 제2,391,537호는 삽통식으로 함께 연결된 한 쌍의 중공 튜브와, 뼈 요소들을 고정하는 복수의 핀과, 튜브들 중 하나에 한쌍의 고정 핀들을 연결하기 위해 그 튜브에 활주식 장착된 제1 고정 유니트와, 다른 튜브의 단부에 그 튜브에 한쌍의 고정 핀들을 부착하기 위해 부착된 제2 고정 유니트를 포함하는 골절 환원을 위한 정형외과용 외부 고정구를 개시한다. 튜브들 중 하나는 다른 튜브 내에 삽통식으로 장착된다. 나사 조정 축이 튜브내에 장착되고, 튜브들 중 하나의 외부 단부에 위치된 렌치 헤드에 의해 수동으로 회전될 수 있다. 축의 회전은 튜브내에 비회전식으로 위치된 너트가 축을 따라 종방향으로 이동하게 한다. 너트의 어느 한 측면에서 튜브내에 위치된 코일 스프링이 소정의 필요한 항복을 허용하고 완전한 고체 경질 접촉을 제거하면서, 너트의 종방향 이동을 튜브에 전달한다. 기어 기구가 기어의 호형 구역과 대응 피니언과 결합하는 캐리지를 사용하여 회전 기형의 교정을 허용한다.

"스튜어트 플랫폼(Stewart platform)"은 비행 및 자동차 시뮬레이터, 로보트말단 효과기 및 높은 구조적 강성을 갖는 공간 기구를 필요로 하는 다른 응용 분야에 사용되는 완전 평행 기구이고, 기부 플랫폼, 상부 플랫폼과, 기부 및 상부 플랫폼 사이로 연장되는 6개의 가변 가지를 갖는다. 기계 이론(Mech. Mach. Theory) 1004년 제29권, 제8호, 네855면 내지 제864면의 에스. 브이. 스리니바산 등(S. V. Sreenivasan et al.)의 "6-6 스튜어트 플랫폼의 폐쇄형 직접 변위 분석(Closed-Form Direct Displacement Analysis of a 6-6 Stewart Platform)"을 보라.

종래 기술은 본 발명을 개시하거나 암시하지 않는다. 예를 들어 종래 기술은 접합부가 클램핑이 풀리는 등의 필요가 없이 지주의 길이만을 변경하여 6개 축으로 조절될 수 있는 프레임을 개시하지 않는다. 또한 종래 기술은 일반적으로 제1 요소로의 부착을 위한 제1 부재 또는 회전 경사판과, 제2 요소로의 부착을 위한 제2 부재 또는 회전 경사판과, 제1 부재에 가동 부착되는 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착되는 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제1 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제2 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제3 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제4 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제5 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제6 지주를 포함하고, 제1 및 제2 지주들의 제1 단부들은 제1 및 제2 지주들 중 하나의 제1 단부의 이동이 다른 지주의 제1단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결되고, 제3 및 제4 지주들의 제1 단부들은 제3 및 제4 지주들 중 하나의 제1 단부의 이동이 다른 지주의 제1 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결되고, 제5 및 제6 지주들의 제1 단부들은 제5 및 제6 지주들 중 하나의 제1 단부의 이동이 다른 지주의 제1 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결되고, 제1 및 제6 지주들의 제2 단부들은 제1 및 제6 지주들 중 하나의 제2 단부의 이동이 다른 지주의 제2 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결되고, 제2 및 제3 지주들의 제2 단부들은 제2 및 제3 지주들 중 하나의 제2 단부의 이동이 다른 지주의 제2 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결되고, 제4 및 제5 지주들의 제2 단부들은 제4 및 제5 지주들 중 하나의 제2 단부의 이동이 다른 지주의 제2 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결되는 공간 기구를 개시하거나 암시하지 않는다.

본 발명은 2개의 요소의 서로에 대한 완전한 재위치를 허용하면서, 2개의 요소들이 서로에 대해 위치될 수 있게 하는 신규한 공간 프레임을 제공한다. 본 발명의 기초 개념은 2개의 요소의 서로에 대한 완전한 재위치를 허용하면서, 2개의 요소가 서로에 대해 위치 또는 고정될 수 있게 하는 8개 부재 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 공간 프레임은 일반적으로, 제1 요소로의 부착을 위한 제1 부재 또는 회전 경사판과, 제2 요소로의 부착을 위한 제2 부재 또는 회전 경사판과, 제1 부재에 가동 부착되는 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착되는 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제1 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제2 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제3 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제4 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제5 지주와, 제1 부재에 가동 부착된 제1 단부 및 제2 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제6 지주를 포함한다. 제1 및 제2 지주들의 제1 단부들은 제1 및 제2 지주들 중 하나의 제1 단부의 이동이 다른 지주의 제1 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결된다. 제3 및 제4 지주들의 제1 단부들은 제3 및 제4 지주들 중 하나의 제1 단부의 이동이 다른 지주의 제1 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결된다. 제5 및 제6 지주들의 제1 단부들은 제5 및 제6 지주들 중 하나의 제1 단부의 이동이 다른 지주의 제1 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결된다. 제1 및 제6 지주들의 제2 단부들은 제1 및 제6 지주들 중 하나의 제2 단부의 이동이 다른 지주의 제2 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결된다. 제2 및 제3 지주들의 제2 단부들은 제2 및 제3 지주들 중 하나의 제2 단부의 이동이 다른 지주의 제2 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결된다. 제4 및 제5 지주들의 제2 단부들은 제4 및 제5 지주들 중 하나의 제2 단부의 이동이 다른 지주의 제2 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결된다.

본 발명의 한 목적은 2개 이상의 뼈 조각과 같은 2개 이상의 요소들의 완전한 재위치를 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 2개 이상의 요소들의 급격한 재위치가 예측가능하게 달성될 수 있게 하고, 부가적인 시간 동안 위치에 남겨지거나, 다른 안정화 수단에 의해 대체될 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 오랜 기간동안 2개 이상의 요소들의 불연속 조정 또는 동력화되었을 경우의 연속 이동 등으로 점진적인 재위치를 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 2개 이상의 요소들의 느린 제어된 재위치를 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 6개의 자유도를 모두 정정할 수 있고, 전체 운동 로크가 느슨해지지 않는 한 전체적으로 이동하도록 불안정해지지 않는 공간 프레임제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 6개의 유사한 지주의 유효 길이를 점진적으로 또는 갑자기 변경시킴으로써 2개 이상의 요소들의 상대 재위치를 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 장치의 물리적 제한에 의해서만 상대 재위치 한도가 제한되는, 3개의 수직 병진 이동축(예를 들어 전형적인 "X", "Y", "Z"축)과, 3개의 수직 회전축(예를 들어 그같은 전형적인 "X", "Y", "Z"축에 대한 회전)의 조합인 6개의 수직 자유도를 갖고 한 조각을 다른 조각에 대해 이동시킬 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 비교적 소형이고 어느 정도까지 그 자체에서 삽통되는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 압축(단축), 신장, 병진 이동, 기울임 또는 회전 또는 이같은 이동의 조합을 포함하는 요소들 사이의 상대 이동을 필요로 하는 어떤 상황에서나 사용가능하도록 만능인 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 공간 프레임 자체에서 멀어질 수 있는, 서로에 대해 고정되기 위한 요소들의 회전 중심을 발생시키나, 또한 프레임 한계 내이거나 그에 가까운 회전을 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 2개 이상의 요소들의 상대 위치의 거친 및/또는 미세한 조정을 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 심하게 파괴된 조각의 각도 및 병진 변위의 수정과 비결합(nonunion) 또는 불량 결합(malunion)의 각도 또는 병진 기형의 수정 등을 위해 뼈 조각들의 외부 고정과 결합하여, 2개의 뼈 조각들 사이의 위치의 소정의 상대 변화를 발생시키는 기구를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 만능 재위치 특성을 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 다른 공간 프레임과 다른 용도와 전체적 구성의 단순성을 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 2개의 단부 부재로의 수동, 클램핑 또는 비클램핑 연결부에 의해 어느 한 단부에 부착되고, 길이가 조정될 수 있는 6개의 유사한 지주들을 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 자기 로킹되며, 인장 또는 압축 부하를 받을 때 회전에 저항하는 지주 조정 기구의 고유의 안정성에 기인하여 자발적 미끄러짐이 일어나지 않는 공간 프레임을 제공하는 것이다. 지주 조정 기구는 턴버클, 기어 및 랙(rack), 스크루 및 너트, 또는 유압 실린더 등을 포함할 수 있고, 거친 조정 및 미세 조정 수단을 포함할 수 있어 신속한 근사 및 이어지는 정밀한 조정을 허용한다.

본 발명의 또 다른 목적은 장축에 대해 의도적으로 각을 이룬 지주를 사용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다. 이 각도는 본 발명이 6개 자유도 모두를 수정할 수 있게 하는 기계적 특성을 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적은 요소 고정 핀을 재위치시키지 않고 지주의 부착 지점을 재위치시키지 않으며, 모든 자유도를 항상 사용가능하게 하면서, 요소들의 제어를 상실함이 없이, 뼈 조각과 같은 요소들을 한 상대 위치에서 다른 위치로 이동시키도록 조정될 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 하나 이상의 지주의 유효 길이를 조정함으로써 지주의 유효 길이를 변경함에 의해 완전히 재위치될 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 뼈 조각들을 확실하게 유지하고, 뼈 조각들을 재위치시키며, 관절 운동을 재생하는 것을 위해 특별히 설계되었으나, 그에 제한되지는 않는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 임의의 2개의 몸체를 서로에 대해 재위치시키는 데 사용될 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 주반사경이 한 회전 경사판에 부착되고 보조반사경이 대향 회전 경사판에 부착되며, 6개의 지주들은 안정화 프레임의 기능을 갖을 뿐만 아니라 반사경/렌즈를 서로에 대해 정렬시키고 위치시키는 수단을 제공하는 망원경 프레임으로서 사용될 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 부품들을 위치시키기 위해 연구실에서 사용될 수 있고, 2개의 부재를 재위치시키기 위해 건축물에 사용될 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 프레임 및 기구 모두로 생각될 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다. 6개의 지주들의 길이의 각 조합이 안정된 구조물을 형성하는 한도에서, 본 발명은 뼈 조각들을 위한 안정화 프레임을 제공하고, 골격 외부 고정 장치로서의 기능을 갖는다. 하나 이상의 지주의 유효 길이를 변경이 회전 경사판들 사이의 상대 이동을 일으키는 한도까지, 본 발명은 뼈 조각들을 이동시키는 기구를 제공한다.

본 발명의 또 다른 목적은 골격 관절의 어느 한 측면에 부착되어 팔꿈치 또는 무릎 관절과 가장 유사한 힌지형 운동 뿐만 아니라, 회전의 순간 중심을 변경시키는 것과 같은 더 복잡한 운동까지, 심지어는 엉덩이와 같은 구형 운동까지, 한 뼈 조각이 다른 뼈 조각에 대해 6개의 독립 축들을 따라 이동될 수 있게 함으로써 재생할 수 있기 위해, 부상 또는 질병후의 골격 관절 운동을 재수립하는 데 사용가능한 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 초기 부착 또는 외과 수술시 특정축을 따라 정확하게 장착되지 않아도 되는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 골격 관절에 대한 프레임의 방향이 프레임이 부착된 후 결정될 수 있고, 양호한 운동을 위해 필요한 6개의 지주들의 상대 신축이 그후 결정될 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 2개의 반구 또는 초반구(hyperhemisphere)와 결합한 초반구로 구성된 볼 조인트를 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 구형 소켓에 내장된 3개 이상의 몸체를 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 진정한 평행 및 동시 조작기로서 작동하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 하나 또는 6개의 수직 기형을 수정하는 데 필요한 조정은 3개의 수직 회전 및 3개의 수직 병진 이동의 조합 또는 병진 이동 또는 각도 이동이 필요한지 여부에 관계없이 단지 지주들의 길이 변경인 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 6개 축 수정을 달성하기 위해 "일련의" 기구 또는 단계들에 제한되지 않는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 모든 지주가 각 단부에서 자유로이 회전되는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 다수의 접합부 또는 모든 접합부가 느슨해지고, 프레임이 이동하고, 그후 접합부가 다시 조여지는 급격한 수정으로 수정을 제한함이 없이, 6개 축 수정을 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 모든 커플링 접합부(지주 내지 단부판)가 클램핑되지 않고, 반면 프레임은 클램핑되지 않았을 지라도 각을 갖는 지주들을 갖는 그 형상에 의해 강인한 프레임을 제공하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 6개의 지주들을 2개의 단부판 또는 몸체에 결합하는 수동 비클램핑 접합부를 사용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 6축 기형을 제어된 양식으로 수정할 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 각 지주의 단부에서 접합부가 자유로이 회전할 수 있게 남겨지고 6개 지주 고정구의 형상이 안정된 프레임을 제공하는, 6개의 각을 이룬 지주들을 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 장축을 따른 신장 동안만 그리고 또한 각도 기형의 수정 동안 2개 이상의 뼈 조각의 느린 제어된 재위치를 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 그 유효 길이의 점진적인 또는 급격한 조정을 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 하루에 1 mm 정도로 뼈 조각들 상이의 생물학적 조화 상대 속도를 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 뼈 조각들 사이의 작은 변위를 예측가능하고 재생가능하게 일으킬 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 한 단부판에서 단지 3개의 지점의 수학적 계산과, 단지 6개 지점에 걸치는 6개 지주의 길이의 결과적인 변화에 기초한 좌표 변환을 허용하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 기초 프레임이 서로에 대한 뼈 조각들의 동시 6개 자유도 운동을 이룰 수 있는, 운동학 용어로 일반적으로 평행 조작기(parallel manipulator)로 알려진 기능을 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 복수의 조정가능 유효 길이 지주들에 의해 연결된 2개의 기부 부재를 포함하고, 각 지주의 단부들은 공유 접합부(즉 다른 지주의 단부와 공유된 접합부) 또는 비공유 접합부에 의해 기부 부재에 결합된 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 외과의가 복수의 접합부를 우선 느슨하게 하고 그후 뼈 조각들을 재위치시키고 그후 복수의 접합부들을 다시 조임이 없이 뼈 조각들을 재위치시킬 수 있게 하는 공간 외부 골격 고정 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 2개의 기부 부재와 2개의 기부 부재를 뼈 조각을 포함하는 물체들을 재위치시키기 위한 기부 부재로의 지주의 커플링 또는 6개의 공유 정점들을 갖는 고유 정점들과 함께 연결하는 적어도 6개의 지주들을 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 4개의 자유도(즉 종래의 볼 및 소켓 접합부에 의해 통상적으로 달성되는 3개의 수직축에 대한 회전에 더하여, 본 발명의 볼 및 소켓 조인트는 반구들의 중심을 통과하는 각 반구의 면에 수직한 축에 대해 부가적으로 자유로이 회전할 수 있는 반구들을 포함한다.)를 갖는 볼 및 소켓 접합부를 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 회전(정확한 회전의 수는 커플링의 종류에 의해 결정된다.)을 허용하는 커플링에 의해 단부 또는 기부 부재에 부착되고, 하나 이상의 지주 길이가 조정될 때까지 그 위치를 유지하고, 점진적 예측가능 수정 운동을 허용하고, 지주들을 수직축을 따른 이동을 방지하는 "삼각형"을 형성하도록 의도적으로 각이 지게 함에 의해, 그러나 커플링에서 클램핑력의 발생에 의하지 않고 제공되는 안정성을 갖는 지주들을 갖는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 지주들 및 기부 부재들 사이의 접합부의 원치않는 운동을 방지하기 위해 또는 감소후 운동을 방지하기 위해 클램핑될 필요가 없는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 핀 클램프의 부착을 위한 단부판상의 공간의 양을 최대화하고 공간 제한을 완화하는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 예를 들어 아동의 뼈의 외부 고정에서와 같이 공간이 귀한 상황에서 작은 크기로 사용될 수 있는 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 외부 고정, 망원경, 연구소 또는 건축물의 잭을 위한 공간 프레임을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 스튜어트 프레임의 새로운 용도를 제공하는 것이다. 더 자세하게는 본 발명의 또 다른 목적은 제1 및 제2 뼈 요소들을 서로에 대해 고정하기 위해 정형외과술에서 스튜어트 플랫폼을 사용하는 것이다.

도1은 정형외과용 외부 고정구의 다른 요소들 및 골절된 경골과 조합하여 도시된 본 발명의 공간 프레임의 제1 양호한 실시예의 사시도.

도2는 도1의 공간 프레임의 한 단부판의 단부면도.

도3은 일부분이 명확성을 위해 생략된, 도2의 선 3-3을 따라 취한 확대 단면도.

도4는 일부분이 명확성을 위해 생략되고 절취된, 도1의 선 4-4를 따라 취한 확대 단면도.

도5는 도1의 공간 프레임의 커넥터 수단중 하나의 부품들의 분해 사시도.

도6은 제1 공간 배열로 도시된 도1의 공간 프레임의 개략도.

도7은 제2 공간 배열로 도시된 도1의 공간 프레임의 개략도.

도8은 도1의 공간 프레임의 조정가능 유효 길이 지주의 일부분들의 정면도.

도9는 도8의 선 9-9를 따라 취한 단면도.

도10은 본 발명의 공간 프레임의 커넥터 수단의 수정 실시예의 부품들의 단면도.

도11은 본 발명의 공간 프레임의 커넥터 수단의 수정 실시예의 사시도.

도12는 도11의 분해 사시도.

도13은 본 발명의 공간 프레임의 커넥터 수단의 다른 수정 실시예의 사시도.

도14는 도13의 분해 사시도.

도15는 본 발명의 공간 프레임의 커넥터 수단의 또 다른 실시예의 사시도.

도16은 도15의 분해 사시도.

도17은 본 발명의 공간 프레임의 커넥터 수단의 또 다른 실시예의 사시도.

도18은 도17의 분해 사시도.

도19는 본 발명의 공간 프레임의 커넥터 수단의 또 다른 실시예의 사시도.

도20은 도19의 분해 사시도.

도21은 본 발명의 공간 프레임의 커넥터 수단의 또 다른 실시예의 사시도.

도22는 도21의 분해 사시도.

도23은 본 발명의 공간 프레임의 커넥터 수단의 또 다른 실시예의 사시도.

도24는 도23의 분해 사시도.

도25는 도1 내지 도10의 실시예와 사용하기 위한 기부 부재 및 관련 구조물의 다른 배열의 분해도.

도26은 도19 및 도20의 실시예와 사용하기 위한 기부 부재 및 관련 구조물의 다른 배열의 분해도.

도27은 도4와 유사하나 본 발명의 공간 프레임의 커넥터 수단 및 조정가능 유효 길이 지주의 수정 실시예를 도시한 단면도.

도28은 정형외과용 외부 고정구의 다른 요소들 및 골절된 경골과 조합하여 도시된 본 발명의 공간 프레임의 제2 양호한 실시예의 사시도.

도29는 정형외과용 외부 고정구의 다른 요소들 및 골절된 경골과 조합하여 도시된 본 발명의 공간 프레임의 제3 양호한 실시예의 사시도.

본 발명의 공간 프레임의 제1 양호한 실시예가 도1 내지 도9에 도시되어 있고, 참조 부호 11에 의해 확인된다. 공간 프레임(11)은 제2 뼈 요소(17)에 대해 제1 뼈 요소(15)를 고정하는 주연형 정형외과용 외부 고정구(13)의 일부분이다.

공간 프레임(11)은 제1 뼈 요소(15)로의 부착을 위한 제1 기부 부재(19)와, 제2 뼈 요소(17)로의 부착을 위한 제2 기부 부재(21)와, 제1 단부(25) 및 제2 단부(27)를 갖는 조정가능 유효 길이 제1 지주(23)와, 제1 단부(31) 및 제2 단부(33)를 갖는 조정가능 유효 길이 제2 지주(29)와, 제1 단부(37) 및 제2 단부(39)를 갖는 조정가능 유효 길이 제3 지주(35)와, 제1 단부(43) 및 제2 단부(45)를 갖는 조정가능 유효 길이 제4 지주(41)와, 제1 단부(49) 및 제2 단부(51)를 갖는 조정가능 유효 길이 제5 지주(47)와, 제1 단부(55) 및 제2 단부(57)를 갖는 조정가능 유효 길이 제6 지주(53)와, 제1 지주(23) 및 제2 지주(29)의 제1 단부(25, 31)들을 서로에 대해 그리고 제1 기부 부재(19)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제1 커넥터 수단(59)과, 제3 지주(35) 및 제4 지주(41)의 상기 제1 단부(37, 43)들을 서로에 대해 그리고 제1 기부 부재(19)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제2 커넥터 수단(61)과, 제5 지주(47) 및 제6 지주(53)의 상기 제1 단부(49, 55)들을 서로에 대해 그리고 제1 기부 부재(19)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제3 커넥터 수단(63)과, 제1 지주(23) 및 제6 지주(53)의 제2 단부(27,57)들을 서로에 대해 그리고 제2 기부 부재(21)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제4 커넥터 수단(65)과, 제2 지주(29) 및 제3 지주(35)의 제2 단부(33, 39)들을 서로에 대해 그리고 제2 기부 부재(21)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제5 커넥터 수단(67)과, 제4 지주(41) 및 제5 지주(47)의 제2 단부(45, 51)들을 서로에 대해 그리고 제2 기부 부재(21)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제6 커넥터 수단(69)을 포함한다. 본 명세서에서 2개 이상의 부품 또는 요소 사이의 회전을 설명할 때의 "회전가능 부착"은 그 부품 또는 요소들이 서로에 대해 그 사이의 부착을 허용하는 방식으로 부착되는 것을 의미한다.

제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들은 다양한 재료와 형상 및 크기로부터 다양한 방식으로 구성될 수 있다. 그러므로 예를 들어 각 기부 부재(19, 21)는 당업자에게 자명한 고정 스크루, 와이어, 핀(73) 등에 의해 뼈 요소(15, 17)들 중 하나에 고정되고 환자의 다리 등을 빙 둘러싸는 일부품 또는 다부품 일리자로프형 후광 또는 링(71)으로 구성될 수 있다. 각 링(71)은 바람직하게는 당업자에게 자명한 통상적 고정구 클램프(77) 등으로 고정 스크루, 와이어 또는 핀(73) 등이 그에 고정되게 허용하도록 그것을 통한 복수의 이격 개구(75)들을 갖는다. 이격된 개구(75)들은 또한 다양한 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)을 각 링(71)에 연결시키는 데 사용될 수 있다. 그러나 도1 내지 도7에 도시된 양호한 실시예에 관해, 각 링(71)은 바람직하게는 이하로부터 명백해지는 이유로 복수의 부분적 구형 공동(79)을 갖음에 의해 통상적인 일리자로프형 링으로부터 다르다. 부분적 구형 공동(79)은 도2 내지 도4에 명확히 도시된 바와 같이 링(71)과 일체로 형성될 수있다. 한편 각 부분적 구형 공동(79)은 당업자에게 명백하듯이 도25에 명확히 도시된 링(71)들 중 하나에 볼트로 고정되거나 다른 방식으로 고정 부착될 수 있는 플레이트 부재(80)에 형성될 수 있다. 또한 각 부분적 구형 공동(79)은 링(71)에 부분적으로 형성되고, 부분적 구형 공동(79) 등을 한정하기 위해 서로 협동하는 별개의 판 부재들에 부분적으로 형성될 수 있다.

지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각각은 바람직하게는 서로 유사한 구성을 갖는다. 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 구성 및 작동은 변동될 수 있고, 그 유효 길이의 거친 조정 및/또는 미세 조정을 제공하도록 설계될 수 있다. 본 명세서에서 하나 이상의 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 길이를 설명할 때의 어구 "유효 길이"는 2개의 관련된 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)의 회전 중심 사이의 거리를 의미한다. 도1 내지 도9에 도시된 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 실시예는 제1 부품(81)과, 제2 부품(83)과, 제1 및 제2 부품(81, 83)들을 서로에 대해 조정가능하게 결합하는 커플링 수단(85)을 포함한다. 각 제1 부품(81)은 바람직하게는 나사 단부(89)를 갖는 신장형 로드(87)를 포함한다. 각 제2 부품(83)은 바람직하게는 나사 단부(93)를 갖는 신장형 로드(91)를 포함한다. 각 커플링 수단(85)은 바람직하게는 제1 부품(81)의 로드(87)의 나사 단부(89)와 협동하는 제1 나사부(95)와, 제2 부품(83)의 로드(91)의 나사 단부(93)와 협동하는 제2 나사부(97)를 갖는다. 나사 단부(89), 나사 단부(93), 제1 나사부(95) 및 제2 나사부(97)는 바람직하게는 커플링 수단(85)의 그 종축에 대한 회전이 제1 및 제2 부품(81, 83)이 대향 방향들로 이동하게 하도록 설계된다. 그러므로 예를 들어제1 부품(81)의 나사 단부(89) 및 커플링 수단(85)의 제1 나사부(95)는 협동하는 오른 나사를 갖을 수 있고, 반면 제2 부품(83)의 나사 단부(93) 및 커플링 수단(85)의 제2 나사부(97)는 협동하는 왼나사를 갖을 수 있으며, 그역도 가능하여, 커플링 수단(85)의 그 종축에 대한 회전은 관련된 부품들을 턴버클과 같이 작용하게 하여 제1 및 제2 부품(81, 83)들을 서로 및 커플링 수단(85)에 대해 신축하게 하고, 그럼으로써 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 전체 길이를 조정 또는 변동시키며, 이는 당업자에게 자명한 것이다. 또한 로드(87)의 나사 단부(89) 및 로드(91)의 나사 단부(93)가 도면에 수나사로 도시되고, 커플링 수단(85)의 나사부(95, 97)가 암나사로 도시되었지만, [로드(87)의 나사 단부와 로드(91)의 나사 단부(93)상에 암나사를 갖고, 커플링 수단(85)의 나사부(95, 97)상에 수나사를 갖는] 반대 구조가 사용될 수 있다.

각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 유효 길이는 다양한 다른 방법 및 다양한 다른 수단에 의해 조정가능한 것이 이해되어야 한다. 예를 들어 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)는 유압 또는 공기압 피스톤, 전기 모터 및 기어열 등과, 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 유효 길이를 용이하고 정확하게 제어될 수 있게 하는 다양한 제어기를 포함할 수 있다. 또한 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)는 나사 단부들을 갖는 일부품 일체식 로드로 구성될 수 있고, 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 도27의 실시예에 관해 이하에 상세히 설명되는 바와 같이 그와 함께 협동하는 나사 개구를 갖을 수 있다.

프레임(11)은 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 유효 길이의 지시 또는 상대 측정을 제공하는 지수 또는 게이지 수단(99)을 포함할 수 있다. 예를 들어 도8 및 도9에 도시된 바와 같이, 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 커플링 수단(85)은 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 부품(81, 83)의 말단부의 일부분들을 그것을 통해 볼 수 있게 하는 하나 이상의 신장형 슬롯(101)들과, 단지 지수 표시(103)에 대한 각 부품(81, 83)의 소정 부분의 위치만을 주의함에 의해 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 유효 길이의 정확한 지시가 용이하고 신속하게 결정될 수 있게 하도록 눈금자를 형성하는 슬롯(101)들의 유효 길이에 따른 복수의 이격된 지수 표시부(103) 등을 포함할 수 있다. 그러므로 예를 들어 지수 표시부(103)는 도8에 명확히 도시된 바와 같이 소정 지수 표시부(103)와 각 신장형 로드(87, 91)의 말단부(194)의 정렬이 당업자에게 명백하듯이 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 전체 길이의 표시 또는 상대 측정을 제공하도록 눈금이 새겨질 수 있다.

도1 내지 도7 및 도10에 도시된 실시예에서 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53) 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착된 제1 부분적 구형 부재(105)와, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53) 중 다른 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착된 제2 부분적 구형 부재(107)을 포함하는 분리 볼 커넥터로 구성된다. 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)의 각 부분적 구형 부재(105, 107)는 바람직하게는 평면부(109)를 갖는다. 각 기부 부재(19, 21)의 링(71)의 부분적 구형 공동(79)들의 각각은 바람직하게는 커넥터 수단(59,61, 63, 65, 67, 69)의 부분적 구형 부재(105, 107)의 각 쌍을 (예를 들어 도4에 도시된 바와 같이) 서로에 대해 가동 유지된 평면부(109)로 회전가능하게 포획하도록 하는 크기와 설계를 갖는다. 필수는 아니지만 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 도10에 명확히 도시된 바와 같이 부분적 구형 부재(105, 107)의 쌍을 피벗 연결시키기 위한 부분적 구형 부재(105, 107)의 협동 쌍의 각 평면부(109)의 중심을 통해 연장되는 피벗 로드(111)와 같은 피벗 수단을 포함할 수 있다.

도1 내지 도7 및 도10의 분리 볼 커넥터는 소정의 장점을 갖는다. 이들은 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 단부상의 구형 볼 접합부의 경우의 6개의 별개 접합부에 대해 회전 경사판 당 또는 기부 부재(19, 21)당 단지 3개의 분리 볼 접합부를 필요로 하므로 공간을 절약한다. 또한 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 단부에 구형 볼 접합부가 사용되면, 도1 내지 도9에 도시된 턴버클 구조를 사용하여 어느 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 유효 길이를 조정할 때 나사를 갖는 절반 축 및 볼이 회전하여 지주 길이의 예측가능한 조정을 방해하는 경향이 있다. 그러나 도1 내지 도7의 분리 볼 커넥터는 인접 지주에 부착된 반구를 포함하여, 각 반구가 그 지주 축에 대해 독립적으로 회전하는 것을 방지하나 결합된 분리 볼 접합부는 3개 축에 대해 유니트로서 회전하도록 허용한다. 그러므로 임의의 개개의 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 유효 길이를 커플링 수단(85)의 회전에 의해 조정할 때, 대응 로드(87, 91)의 회전은 분리 볼 커넥터의 협동에 의해 차단된다. 당업자에게 명백하듯이 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 단부에 구형 볼 접합부를 사용한다면 커플링 수단(85)이 회전될 때마다 대응 로드(87, 91)의 회전을 차단하는것이 필요할 것이다.

도11 및 도12에 도시된 실시예에서, 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 분리 U형 접합부 등으로 구성된다. 단지 커넥터 수단(65)만이 도11 및 도12에 도시되었지만 다른 커넥터 수단(59, 61, 63, 67, 69)도 바람직하게는 유사한 또는 동일한 구성을 갖는다. 도11 및 도12에 도시된 분리 U형 접합부는 제1 부재(113)와, 제1 부재(113)를 제1 및 제2 기부 부재(19, 21) 각각에 부착시키는 샤프트 부재(115)와, 제2 부재(117)와, 샤프트 부재(115)의 종축(123)에 가로로 연장되는 피벗 부재(119)의 종축(121)에 대해 제2 부재(117)를 제1 부재(113)를 피벗 부착시키는 피벗 부재(119)와, 피벗 부재(119)의 종축(121)에 가로로 연장되는 피벗 부재(125)의 종축(127)에 대해, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나 및 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들중 다른 것의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들중 하나를 [지주(23)의 단부(27)와 지주(53)의 단부(57)를 제2 부재(117)에 피벗 부착시키는 것으로 도시된] 제2 부재(117)에 피벗 부착시키는 피벗 부재(125)를 포함한다. 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들은 도11 및 도12에 지시된 바와 같이 그것을 통해 피벗 부재(125)가 연장되는 확대된 헤드(129)를 포함할 수 있다. 샤프트 부재(115)는 제1 부재(113)에 볼트 고정되거나 가압 끼워맞춤되거나 다른 방법으로 안정되게 부착되거나, 제1 부재(113)와 일체식 일부품 유니트로서 형성되거나, 제1 부재(113)를 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)에 피벗 부착시키기 위해 당업자에게 자명한 통상적인 리테이너 클립 등에 의해 각 기부 부재(19, 21)에 회전가능하게 고정될 수 있다. 피벗 부재(119)는 제2 부재(117)에 가압 끼워맞춤되거나 다른 방법으로 안정되게 부착되거나, 제2 부재(117)와 일체식 일부품 유니트로서 형성되거나, 당업자에게 자명한 통상적인 리테이너 클립 등에 의해 제1 부재(113)에 회전가능하게 고정될 수 있다. 피벗 부재(125)는 협동 부재들 중 하나[즉 제2 부재(117) 또는 확대된 헤드(129)들 중 하나]에 가압 끼워 맞춤되거나 다른 방식으로 안정되게 부착되거나, 협동 부재들 중 하나[즉 제2 부재(117) 또는 확대된 헤드(129)들 중 하나]와 일체식 일부품 유니트로서 형성되거나, 당업자에게 자명한 통상적인 리테이너 클립 등에 의해 각 협동 부재[즉 제2 부재(117) 및 양 확대된 헤드(129)]에 대해 회전가능하게 고정될 수 있다.

도13 및 도14에 도시된 실시예에서, 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 분리형 체인 링크 커넥터 등으로 구성된다. 단지 커넥터 수단(65)만이 도13 및 도14에 도시되었지만, 다른 커넥터 수단(59, 61, 63, 67, 69)도 바람직하게는 유사한 또는 같은 구성을 갖는다. 도13 및 도14에 도시된 분리형 체인 링크 커넥터는 제1 링 부재(131)와, 제1 링 부재(131)를 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)의 각각에 부착하는 샤프트 부재(133)와, [지주(23)의 단부(27)에 부착된 것으로 도시된] 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착되고, 제1 링 부재(131)에 피벗 부착된 제2 링 부재(135)와, [지주(53)의 단부(57)에 부착된 것으로 도시된] 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 다른 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55,57)들 중 하나에 부착되고, 제1 및 제2 링 부재(131, 135)들에 피벗 부착된 제3 링 부재(137)를 포함한다. 각 제1 링 부재(131)는 바람직하게는 제2 및 제3 링 부재(135, 137)를 통해 연장되는 U형 부재(139)와, U형 부재(139)가 제2 및 제3 링 부재(135, 137)의 중심 구멍을 통과한 후 U형 부재(139)를 밀폐하는 브리지 부재(141)에 의해 형성된다. 브리지 부재(141)는 스크루(142) 등에 의해 U형 부재(139)에 제거가능하게 부착될 수 있다(도14 참조). 샤프트 부재(133)는 브리지 부재(141)에 볼트 고정되거나, 가압 끼워맞춤되거나, 다른 방식으로 안정하게 부착될 수 있고, 또는 브리지 부재(141)와 일체식 일부품 유니트로서 형성될 수 있고, 또는 제1 링 부재(131)를 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들 각각에 피벗 부착시키기 위해 당업자에게 자명한 통상적 리테이너 클립 등에 의해 브리지 부재(141) 및 각 기부 부재(19, 21) 모두에 회전가능하게 고정될 수 있다. 제2 및 제3 링 부재(135, 137)들을 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)에 부착시키는 방법은 당업자에게 명백하듯이 다양하다. 그러므로 예를 들어 각 링 부재(135, 137)는 당업자에게 명백하듯이 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)와 함께 일부품 유니트로서 일체로 형성될 수 있다.

도15 및 도16에 도시된 실시예에서, 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)의 각각은 가요성 또는 탄성 커넥터로 구성된다. 단지 커넥터 수단(65)만이 도15 및 도16에 도시되었지만 다른 커넥터 수단(59, 61, 63, 67, 69)도 바람직하게는 유사한 또는 동일한 구성을 갖는다. 도15 및 도16에 도시된 가요성 또는 탄성 커넥터는 가요성 또는 탄성 고무 등으로 구성되고, 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들 각각에 부착을 위한 트렁크부(145)와, [지주(23)의 단부(27)에 부착된 것으로 도시된] 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착을 위한 제1 아암(147)과, [지주(53)의 단부(57)에 부착된 것으로 도시된] 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 다른 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착을 위한 제2 아암(149)을 갖는 가요성 또는 탄성 Y형 몸체 부재(143)를 포함한다. 트렁크부(145)가 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)의 각각에 고정 부착될 수도 있지만, 그 가요성 또는 탄성에 기인해 샤프트 부재(151)가 트렁크부(145)를 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)의 각각에 연결하기 위해 제공될 수 있다. 샤프트 부재(151)는 트렁크부(145)에 볼트 고정되거나 가압 끼워맞춤되거나 다른 방식으로 안정되게 부착될 수 있으며, 또는 트렁크부(145)와 일체식 일부품 유니트로서 형성될 수 있고, 또는 트렁크부(145)를 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)의 각각에 피벗 연결하기 위해 당업자에게 자명하듯이 통상적인 리테이너 클립 등에 의해 각 기부 부재(19, 21)에 회전가능하게 고정될 수 있다. 제1 및 제2 아암(147, 149)을 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)에 부착하는 방법은 당업자에게 자명하듯이 다양하다. 그러므로 예를 들어 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)는 수나사를 갖고, 각 아암부(147, 149)는 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)를 나사식으로 수용하는 나사개구(153)를 갖을 수 있다. 나사 개구(153)는 당업자에게 자명하듯이 각 아암부(147, 149)에 튜브형 금속 삽입체로서 형성될 수 있다.

도17 및 도18에 도시된 실시예에서, 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 가요성 또는 탄성 커넥터로 구성된다. 단지 커넥터 수단(65)만이 도17 및 도18에 도시되었지만 다른 커넥터 수단(59, 61, 63, 67, 69)도 바람직하게는 유사한 또는 동일한 구성을 갖는다. 도17 및 도18에 도시된 가요성 또는 탄성 커넥터는 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들 각각과, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착된 제1 몸체 수단(154)과, 제1 몸체 수단(154)에 인접하고 그와 독립적으로 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들 각각과, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들중 하나에 부착된 제2 몸체 수단(155)을갖는다. 각 몸체 수단(154, 155)은 바람직하게는 가요성 또는 탄성 고무등으로 만들어지고, 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들 각각에 부착을 위한 제1 단부 부분(157)과, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착을 위한 제2 단부 부분(159)을 갖는 가요성 또는 탄성 몸체 부재(156)를 포함한다[도17 및 도18은 지주(23)의 단부(27)에 부착된 제1 몸체 수단(154)과 지주(53)의 단부(57)에 부착된 제2 몸체 수단(155)을 도시한다.]. 제1 단부 부분(157)이 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들 각각에 고정 부착될 수도 있지만, 그 가요성 또는 탄성에 기인하여 샤프트 부재(161)가 제1 단부 부분(157)을 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들 각각에연결하기 위해 제공될 수 있다. 샤프트 부재(161)는 제1 단부 부분(157)에 볼트 고정되거나 가압 끼워맞춤되거나 다른 방식으로 안정되게 부착될 수 있으며, 또는 제1 단부 부분(157)와 일체식 일부품 유니트로서 형성될 수 있고, 또는 제1 단부 부분(157)을 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)의 각각에 피벗 연결하기 위해 당업자에게 자명하듯이 통상적인 리테이너 클립 등에 의해 각 기부 부재(19, 21)에 회전가능하게 고정될 수 있다. 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)를 제2 단부 부분(159)에 부착하는 방법은 당업자에게 자명하듯이 다양하다. 그러므로 예를 들어 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)는 수나사를 갖고, 각 제2 단부 부분(159)는 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)를 나사식으로 수용하는 나사 개구(163)를 갖을 수 있다. 나사 개구(163)는 당업자에게 자명하듯이 각 단부 부분(159)의 튜브형 금속 삽입체내에 형성될 수 있다.

도19 및 도20에 도시된 실시예에서, 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 한쌍의 구형 부재들로 구성된다. 단지 커넥터 수단(65) 만이 도19 및 도20에 도시되었지만 다른 커넥터 수단(59, 61, 63, 67, 69)도 바람직하게는 유사한 또는 동일한 구성을 갖는다. 도19 및 도20에 도시된 커넥터 수단은 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착된 제1 구형 부재(165)와, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 다른 하나에 부착된 제2 구형 부재(167)를 갖는다. 도19 및 도20은 지주(23)의 단부(27)에 부착된 제1 구형 부재(165)와 지주(53)의 단부(57)에 부착된 제2 구형 부재(167)를 도시한다. 도19 및 도20에 도시된 실시예에 관해 각 기부 부재(19, 21)의 각 링(71)은 구형 부재(165, 167)들 중 하나를 회전가능하게 포획하는 크기와 설계를 갖는 복수의 부분적 구형 공동(169)들을 갖는다. 부분적 구형 공동(169)들은 도19 및 도20에 명확히 도시된 바와 같이 링(71)들과 일체로 형성될 수 있다. 반면 각 부분적 구형 공동(169) 또는 부분적 구형 공동(169)들의 협동 쌍이 도26에 명확하게 도시되고 당업자에게 명백하듯이 링(71)들 중 하나에 볼트 고정되거나 다른 방식으로 고정 부착될 수 있는 플레이트 부재(170)에 형성될 수 있다. 또한 각 부분적 구형 공동(169)은 링(71)에 부분적으로 형성되고, 부분적 구형 공동(169) 등을 한정하기 위해 서로 협동하는 별개의 플래이트 부재에 부분적으로 형성될 수 있다.

도21 및 도22에 도시된 실시예에서, 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 분리 U형 커넥터의 쌍으로 구성된다. 단지 커넥터 수단(65)만이 도21 및 도22에 도시되었지만 다른 커넥터 수단(59, 61, 63, 67, 69)도 바람직하게는 유사한 또는 동일한 구성을 갖는다. 도21 및 도22에 도시된 분리 U형 접합부는 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들의 각각과, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착된 제1 U형 접합부 커넥터(171)와, 제1 U형 접합부 커넥터(171)에 인접하고 그와 독립적이며 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들의 각각과, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들의 다른 것의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들중 하나에 부착된 제2 U형 접합부 커넥터(173)를 포함한다. 각 U형 접합부 커넥터(171, 173)는 바람직하게는 제1 부재(175)와, 제1 부재(175)를 제1 및 제2 기부 부재(19, 21) 각각에 부착시키는 샤프트 부재(177)와, 제2 부재(179)와, 샤프트 부재(177)의 종축(185)에 가로로 연장되는 피벗 부재(181)의 종축(183)에 대해 제2 부재(179)를 제1 부재(175)에 피벗 부착시키는 피벗 부재(181)와, 피벗 부재(181)의 종축(183)에 가로로 연장되는 피벗 부재(187)의 종축(189)에 대해, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나를 제2 부재(179)에 피벗 부착시키는 피벗 부재(125)를 포함한다. 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들은 도21 및 도22에 지시된 바와 같이 그것을 통해 피벗 부재(187)가 연장되는 확대된 헤드(191)를 포함할 수 있다. 샤프트 부재(177)는 제1 부재(175)에 볼트 고정되거나 가압 끼워맞춤되거나 다른 방법으로 안정되게 부착되거나, 제1 부재(175)와 일체식 일부품 유니트로서 형성되거나, 제1 부재(175)를 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)에 피벗 부착시키기 위해 당업자에게 자명한 통상적인 리테이너 클립 등에 의해 각 기부 부재(19, 21)에 회전가능하게 고정될 수 있다. 피벗 부재(181)는 제2 부재(179)에 가압 끼워맞춤되거나 다른 방법으로 안정되게 부착되거나, 제2 부재(179)와 일체식 일부품 유니트로서 형성되거나, 당업자에게 자명한 통상적인 리테이너 클립 등에 의해 제1 부재(175)에 회전가능하게 고정될 수 있다. 피벗 부재(187)는 협동 부재들 중 하나[즉 제2 부재(179) 또는 각 확대된 헤드(191)]에 가압 끼워 맞춤되거나 다른 방식으로 안정되게 부착되거나, 협동 부재들 중 하나[즉제2 부재(179) 또는 각 확대된 헤드(191)]와 일체식 일부품 유니트로서 형성되거나, 당업자에게 자명한 통상적인 리테이너 클립 등에 의해 각 협동 부재[즉 제2 부재(179) 및 각 확대된 헤드(191]에 대해 회전가능하게 고정될 수 있다.

도23 및 도24에 도시된 실시예에서, 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 체인 링크 커넥터 쌍으로 구성된다. 단지 커넥터 수단(65)만이 도23 및 도24에 도시되었지만, 다른 커넥터 수단(59, 61, 63, 67, 69)도 바람직하게는 유사한 또는 같은 구성을 갖는다. 도23 및 도24에 도시된 체인 링크 커넥터는 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들 각각 및 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착된 제1 체인 링크 커넥터(193)와, 제1 체인 링크 커넥터(193)에 인접하고 그와 독립적이며 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)들의 각각과 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 다른 것의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들중 하나에 부착된 제2 체인 링크 커넥터(195)를 포함한다. 각 체인 링크 커넥터(193, 195)는 제1 링 부재(197)와, 제1 링 부재(197)를 제1 및 제2 기부 부재(19, 21)의 각각에 피벗식 부착하는 피벗 부재(199)와, 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)들 중 하나의 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)들 중 하나에 부착되고, 제1 링 부재(197)에 피벗 부착된 제2 링 부재(201)를 포함한다[제1 체인 링크 커넥터(193)의 제2 링 부재(201)는 도23 및 도24에서 지주(23)의 단부(27)에 부착된 것으로 도시되어 있고, 제2 체인 링크 커넥터(195)의 제2 링 부재(201)는 도23 및 도24에서 지주(53)의 단부(57)에 부착된 것으로 도시되어 있다.]. 각 제1 링부재(197)는 바람직하게는 제2 링 부재(201)를 통해 연장되는 U형 부재(203, U형 부재(203)가 제2 링 부재(201)의 중심 구멍을 통과한 후 U형 부재(203)를 밀폐하는 브리지 부재(205)에 의해 형성된다. 브리지 부재(205)는 스크루(207) 등에 의해 U형 부재(203)에 제거가능하게 부착될 수 있다(도24 참조). 피벗 부재(199)는 브리지 부재(205)에 가압 끼워맞춤되거나, 다른 방식으로 안정하게 부착될 수 있고, 또는 브리지 부재(205)와 일체식 일부품 유니트로서 형성될 수 있고, 또는 당업자에게 자명한 통상적 리테이너 클립 등에 의해 브리지 부재(205) 및 각 기부 부재(19, 21) 모두에 회전가능하게 고정될 수 있다. 제2 링 부재(201)를 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)에 부착시키는 방법은 당업자에게 명백하듯이 다양하다. 그러므로 예를 들어 각 링 부재(201)는 당업자에게 명백하듯이 각 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)의 각 단부(25, 27, 31, 33, 37, 39, 43, 45, 49, 51, 55, 57)와 함께 일부품 유니트로서 일체로 형성될 수 있다.

도27에 도시된 실시예에서, 각 조정가능 유효 길이 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53)는 외부 왼나사를 갖는 한 단부(211)와 외부 오른 나사를 갖는 다른 단부(213)를 갖는 일부품 일체식 로드(209)로 구성될 수 있고, 각 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 로드(209)들 중 하나의 단부(211, 213)들 중 하나를 나사체결식으로 수용하는 적절한 방향의 나사 개구(215)를 갖을 수 있다. 단지 커넥터 수단(59, 65)만이 도27에 도시되었지만, 다른 커넥터 수단(61, 63, 67, 69)도 유사하거나 동일한 구성을 가질 수 있다. 마찬가지로 지주(23, 39, 53)의 일부분만이도27에 도시되었지만, 다른 지주(35, 41, 47)들도 유사하거나 동일한 구성을 가질 수 있다. 각 로드(209)는 그 종축에 대한 그 회전에 조력하는 대향 단부들 사이의 파지 수단을 포함할 수 있다. 파지 수단은 당업자에게 명백하듯이 (도시되지 않은) 바아 등이 그것을 통해 삽입되어 로드(209)가 그 종축에 대해 용이하게 회전될 수 있게 하는 로드(209)를 통한 횡방향 개구(217)로 단순히 구성될 수 있다. 각 로드(209)의 중간부는 보강 등을 위해 횡방향 개구(217)에 인접하여 확대될 수 있다. 로드(209)가 회전될 때 그 대향 단부들 상의 관련된 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)은 서로 근접 또는 이격 이동되어 로드(109)의 유효 길이가 변동되게 하고, 당업자에게 자명하듯이 기부 부재(19, 21)의 대응 또는 관련 이동을 일으킨다. 도27이 도1 내지 도7 및 도10의 분리 볼 커넥터를 도시하지만, 이는 그에 제한되지 않으며, 도11 내지 도24 등에 도시된 형태의 커넥터에도 사용할 수 있음을 유의하라.

본 발명의 공간 프레임의 제2 양호한 실시예가 도28에 도시되어 있고 참조 부호(2.11)로 확인된다. 공간 프레임(2.11)은 제1 뼈 요소(2.15)를 제2 뼈 요소(2.17)에 고정하는 일방향형 정형외과용 외부 고정구(2.13)의 동심 부품이다.

공간 프레임(2.11)은 제1 뼈 요소(2.15)로의 부착을 위한 제1 기부 부재(2.19)와, 제2 뼈 요소(2.17)로의 부착을 위한 제2 기부 부재(2.21)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제1 지주(2.23)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제2 지주(2.29)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제3 지주(2.35)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제4 지주(2.41)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제5 지주(2.47)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제6 지주(2.53)와, 제1 및 제2 지주(2.23, 2.29)들의 제1 단부들을 서로 그리고 제1 기부 부재(2.19)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제1 커넥터 수단(2.59)과, 제3 및 제4 지주(2.35, 2.41)들의 제1 단부들을 서로 그리고 제1 기부 부재(2.19)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제2 커넥터 수단(2.61)과, 제5 및 제6 지주(2.47, 2.53)들의 제1 단부들을 서로 그리고 제1 기부 부재(2.19)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제3 커넥터 수단(2.63)과, 제1 및 제6 지주(2.23, 2.53)들의 제2 단부들을 서로 그리고 제2 기부 부재(2.21)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제4 커넥터 수단(2.65)과, 제2 및 제3 지주(2.29, 2.35)들의 제2 단부들을 서로 그리고 제2 기부 부재(2.21)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제5 커넥터 수단(2.67)과, 제4 및 제5 지주(2.41, 2.47)들의 제2 단부들을 서로 그리고 제2 기부 부재(2.21)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제6 커넥터 수단(2.69)을 포함한다.

제1 및 제2 기부 부재(2.19, 2.21)들은 다양한 방식과, 다양한 재료와, 다양한 형상 및 크기로 만들어질 수 있다. 그러므로 예를 들어 각 기부 부재(2.19, 2.21)는 통상적인 세트 스크루 등에 의해 강성 신장형 로드(2.72) 등에 동심 고정되는 일부품 또는 다부품 플레이트(2.71)로 구성될 수 있다. 표준 관통 스크루, 와이어 또는 핀(2.73) 등이 플레이트(2.71)에 장착되거나 그 일체로 된 부분이 되거나 도28에 도시되고 당업자에게 명백하듯이 로드(2.72)에 직접 장착될 수 있는 다양한 커넥터(2.74)에 의해 기부 부재(2.19, 2.21) 및 로드(2.72)에 대해 결합될수 있다.

지주(2.23, 2.29, 2.35, 2.41, 2.47, 2.53) 및 커넥터 수단(2.59, 2.61, 2.63, 2.65, 2.67, 2.69)은 바람직하게는 프레임(11)과 관련하여 위에 설명한 여러 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53) 및 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)과 동일하며 프레임(2.21)의 지주(2.23, 2.29, 2.35, 2.41, 2.47, 2.53) 및 커넥터 수단(2.59, 2.61, 2.63, 2.65, 2.67, 2.69)의 다양한 가능한 구조의 완전한 이해를 위해 여러 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53) 및 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)의 전술한 상세한 설명을 참조하라. 각 플레이트(2.71)는 사용된 커넥터 수단(2.59, 2.61, 2.63, 2.65, 2.67, 2.69)과 함께 사용하도록 구성되었다. 그러므로 예를 들어 도28에 도시된 실시예에 대해 각 플레이트(2.71)는 바람직하게는 도시된 분리 볼 커넥터 수단의 부분적 구형 부재들의 각 쌍을 회전가능하게 포획하는 복수의 부분적 구형 공동(2.79)들을 그 안에 갖는다.

본 발명의 공간 프레임의 제3 양호한 실시예가 도29에 도시되어 있고 참조 부호(3.11)로 확인된다. 공간 프레임(3.11)은 제1 뼈 요소(3.15)를 제2 뼈 요소(3.17)에 고정하는 편심 장착 일방향형 정형외과용 외부 고정구(3.13)의 일부분이다.

공간 프레임(3.11)은 제1 뼈 요소(3.15)로의 부착을 위한 제1 기부 부재(3.19)와, 제2 뼈 요소(3.17)로의 부착을 위한 제2 기부 부재(3.21)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제1 지주(3.23)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제2 지주(3.29)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제3 지주(3.35)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제4 지주(3.41)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제5 지주(3.47)와, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효길이 제6 지주(3.53)와, 제1 및 제2 지주(3.23, 3.29)들의 제1 단부들을 서로 그리고 제1 기부 부재(3.19)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제1 커넥터 수단(3.59)과, 제3 및 제4 지주(3.35, 3.41)들의 제1 단부들을 서로 그리고 제1 기부 부재(3.19)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제2 커넥터 수단(3.61)과, 제5 및 제6 지주(3.47, 3.53)들의 제1 단부들을 서로 그리고 제1 기부 부재(3.19)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제3 커넥터 수단(3.63)과, 제1 및 제6 지주(3.23, 3.53)들의 제2 단부들을 서로 그리고 제2 기부 부재(3.21)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제4 커넥터 수단(3.65)과, 제2 및 제3 지주(3.29, 3.35)들의 제2 단부들을 서로 그리고 제2 기부 부재(3.21)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제5 커넥터 수단(3.67)과, 제4 및 제5 지주(3.41, 3.47)들의 제2 단부들을 서로 그리고 제2 기부 부재(3.21)에 대해 회전가능하게 부착시키는 제6 커넥터 수단(3.69)을 포함한다.

제1 및 제2 기부 부재(3.19, 3.21)들은 다양한 방식과, 다양한 재료와, 다양한 형상 및 크기로 만들어질 수 있다. 그러므로 예를 들어 각 기부 부재(3.19, 3.21)는 통상적인 세트 스크루 등에 의해 강성 신장형 로드(3.72) 등에 편심 고정되는 일부품 또는 다부품 플레이트(3.71)로 구성될 수 있다. 표준 관통 스크루, 와이어 또는 핀(3.73) 등이 플레이트(3.71)에 장착되거나 그 일체로 된 부분이 되거나 도29에 도시되고 당업자에게 명백하듯이 로드(3.72)에 직접 장착될 수 있는다양한 커넥터(3.74)에 의해 기부 부재(3.19, 3.21) 및 로드(3.72)에 대해 결합될 수 있다.

지주(3.23, 3.29, 3.35, 3.41, 3.47, 3.53) 및 커넥터 수단(3.59, 3.61, 3.63, 3.65, 3.67, 3.69)은 바람직하게는 프레임(11)과 관련하여 위에 설명한 여러 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53) 및 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)과 동일하며 프레임(3.21)의 지주(3.23, 3.29, 3.35, 3.41, 3.47, 3.53) 및 커넥터 수단(3.59, 3.61, 3.63, 3.65, 3.67, 3.69)의 다양한 가능한 구조의 완전한 이해를 위해 여러 지주(23, 29, 35, 41, 47, 53) 및 커넥터 수단(59, 61, 63, 65, 67, 69)의 전술한 상세한 설명을 참조하라. 각 플레이트(3.71)는 사용된 커넥터 수단(3.59, 3.61, 3.63, 3.65, 3.67, 3.69)과 함께 사용하도록 구성되었다. 그러므로 예를 들어 도29에 도시된 실시예에 대해 각 플레이트(3.71)는 바람직하게는 도시된 분리 볼 커넥터 수단의 부분적 구형 부재들의 각 쌍을 회전가능하게 포획하는 복수의 부분적 구형 공동(3.79)들을 그 안에 갖는다.

이와 같이 구성된 본 발명은 신규한 외부 고정구 및 재위치 기구를 제공한다. 고정구는 바람직하게는 길이가 조정가능한 6개의 지주에 의해 함께 결합된 2개의 기부 부재 또는 회전 경사판을 포함한다. 이 지주들은 그 안착 위치에서 서로에 대해 경사진다. 바람직한 실시예에서 이 지주들은 비유사하게 구성된 지주들의 불규칙 배열이 점진적인 6축 교정을 실행할 수는 있지만 구성 및 임상적 사용을 돕기 위해 제조시 유사하고 규칙적으로 배열된다. 한 바람직한 실시예의 각 지주는 기본적으로 양 단부에서 반구에 부착된 턴버클이다. 한 반구는 부분적 포획 소켓내에서 인접 지주의 반구에 대응하고, 이같은 소켓이 각 회전 경사판에 3개 있다. 한 회전 경사판의 소켓들은 축방향에서 보았을 때 다른 회전 경사판의 소켓들에 대해 엇갈려 배치된다. 분리된 볼을 제한하는 부분적 소켓들은 회전 경사판의 일체로 된 부분이거나, 추가로 부착될 수 있다. 본 발명은 소켓이 볼들을 회전에 대해 클램핑함이 없이 프레임 및 기구로서의 기능을 갖는다. 이상적으로는 3개의 병진 이동축을 따른 과잉 틈을 허용하지 않고 반구들의 중심을 통과하는, 각 반구의 면에 수직인 축에 대한 각 반구의 회전과 3개 축에 대한 볼들의 회전을 허용하기에 충분한 여유가 있다. 볼의 부가적인 클램핑이 운동을 방지하기 위해 수행될 수 있으나, 본 장치는 지주의 길이 변경, 그러므로 그 소켓내의 볼 접합부 쌍 및/또는 서로에 대한 반구들의 동반 회전에 의해 재위치 기구로서 기능을 갖을 수 있다. 본 방치는 볼들이 단단하게 클램핑되지 않고 자유로이 회전하여도 안정화 프레임으로서의 기능을 가질 수 있다. 외부 고정 핀 클램프는 경사판의 일체부이거나, 따로 부착될 수 있다. 이 클램프는 그 후 뼈 조각에 부착된 핀 또는 와이어에 부착된다. 뼈 조각 위치는 6개의 지주의 유효 길이를 따라서 조정함에 의해 변경될 수 있다. 한 조각의 다른 조각에 대한 새로운 각 6개 좌표 위치는 6개 지주의 유효 길이를 변경함에 의해 얻어질 수 있다. 지주 길이의 각 조합은 한 조각의 다른 조작에 대한 고유의 6개 좌표 위치를 결정한다. 하나 이상의 유효 길이의 변경이 없는 한 조각들 사이의 위치 변경은 일어날 수 없다. 임의의 지주 길이의 임의의 변경이 한 조각의 다른 조각에 대한 위치 변경을 일으킨다는 점에서 과도한 구속은 없다. 한 조각을 다른 조각에 대해 소정량 이동시키기 위한 각 지주의 길이의 정확한 변화는 수계산, 계산기 또는 컴퓨터에 의한 좌표 변환에 의해 이루질 수 있다. 또는 설명된 분리 볼들의 중심만을 갖는 유사한 보조 회전 경사판이 지주의 최초 길이를 결정하는 데 사용될 수 있다. 변형된 다리의 수직 x선이 취해지고, 이는 주의 깊은 신체 검사에 더하여 기형을 특성화 또는 측정하는 데 사용된다. 그 변형된 위치에서 한 조각은 본 발명의 외부 고정구에 의해 교정될 수 있는 6개 축을 따른 및/또는 그에 대한 변위에 의해 그 원래 또는 양호한 위치로부터 이동된 것으로 생각될 수 있다. 본 발명의 중립 또는 원위치를 가정하면, 보조 회전 경사판은 유사한 원위치에 유지된다. 한 보조 회전 경사판이 그 후 x선 및 신체 검사에서 측정된 기형과 같은 양으로 6개의 축을 따라 및/또는 그에 대해 다른 보조 회전 경사판으로부터 변위된다. 보조 회전 경사판들이 이 변형된 공간 관계로 유지되는 동안 분리된 볼 접합부들의 중심에 대응하는 표시들 사이의 거리가 측정된다. 그 후 대응 지주가 상응하도록 조정된다. 이는 남은 5개의 지주 길이에 대해 반복된다. 이 과정의 끝에서 본 발명의 장치는 정확히 다리와 같이 변형된다. 본 발명의 장치는 그 후 골격 핀 또는 와이어로 뼈 조각에 단단히 부착된다. 그 후 지주들은 그 원래 길이로 갑자기 또는 점진적으로 조정된다. 본 발명의 장치가 뼈에 부착되어 있기 때문에 뼈의 기형은 본 발명의 장치가 교정됨에 따라 교정된다.

본 발명이 양호한 실시예와 그 사용에 대해 도시되고 설명되었지만, 이는 그에 제한되지 않으며 수정 및 변경이 본 발명의 의도된 범주 전체 내에서 이루어질 수 있다.

본원 발명에 의하면, 길이 조정가능한 두 개의 지주가 독립적으로 회전가능하게 커넥터 수단에 부착되고, 커넥터 수단은 기부 부재에 회전가능하게 부착될 수 있어서, 커넥터 수단이 기부 부재 상에서 3방향의 회전 자유도를 갖고 움직일 수 있으므로, 외과 수술을 위한 공간 프레이므장치의 위치를 조정하고 재위치시킬 수 있는 제어 능력이 향상되는 작용 효과를 제공합니다. 또한, 길이 조정이 가능한 6개의 지주를 구비하고, 두 개의 지주가 서로 독립적으로 회전가능하게 부착된 커넥터 수단을 포함함으로써, 접합부에 대한 클램핑을 풀 필요가 없이 지주의 길이만을 변경하여 6개의 축방향으로 공간 프레임의 위치를 조절할 수 있는 작용 효과를 제공합니다.

Claims (23)

1. 제1 요소를 제2 요소에 대해 위치시키는 공간 프레임이며,

   (a) 상기 제1 요소로의 부착을 위한 제1 기부 부재와,

   (b) 상기 제2 요소로의 부착을 위한 제2 기부 부재와,

   (c) 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제1 지주와,

   (d) 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제2 지주와,

   (e) 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제3 지주와,

   (f) 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제4 지주와,

   (g) 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제5 지주와,

   (h) 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제6 지주와,

   (i) 상기 제1 지주 및 제2 지주의 상기 제1 단부들을 서로에 대해 그리고 상기 제1 기부 부재에 대해 회전가능하게 부착시키는 제1 커넥터 수단과,

   (j) 상기 제3 지주 및 제4 지주의 상기 제1 단부들을 서로에 대해 그리고 상기 제1 기부 부재에 대해 회전가능하게 부착시키는 제2 커넥터 수단과,

   (k) 상기 제5 지주 및 제6 지주의 상기 제1 단부들을 서로에 대해 그리고 상기 제1 기부 부재에 대해 회전가능하게 부착시키는 제3 커넥터 수단과,

   (l) 상기 제1 지주 및 제6 지주의 상기 제2 단부들을 서로에 대해 그리고 상기 제2 기부 부재에 대해 회전가능하게 부착시키는 제4 커넥터 수단과,

   (m) 상기 제2 지주 및 제3 지주의 상기 제2 단부들을 서로에 대해 그리고 상기 제2 기부 부재에 대해 회전가능하게 부착시키는 제5 커넥터 수단과,

   (n) 상기 제4 지주 및 제5 지주의 상기 제2 단부들을 서로에 대해 그리고 상기 제2 기부 부재에 대해 회전가능하게 부착시키는 제6 커넥터 수단을 포함하고,

   상기 제1, 제2 및 제3 커넥터 수단은 상기 제1 기부 부재 상의 세 지점에서 상기 제1 기부 부재에 상기 지주들의 제1 단부들을 회전가능하게 부착하도록 구성되고, 상기 제4, 제5 및 제6 커넥터 수단은 상기 제2 기부 부재 상의 세 지점에서 상기 제2 기부 부재에 상기 지주의 제2 단부들을 회전가능하게 부착하도록 구성되고,

   상기 공간 프레임은 거친 조정 및 미세 조정 수단을 구비한 지주 조정 기구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공간 프레임.
2. 제1항에 있어서, 상기 커넥터 수단의 각각은 상기 지주들 중 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착된 부분적 구형 부재를 포함하고, 상기 제1 기부 부재 및 제2 기부 부재의 각각은 상기 커넥터 수단의 상기 부분적 구형 부재들을 회전가능하게 포획하는 복수의 부분적 구형 공동들을 갖는 공간 프레임.
3. 제1항에 있어서, 상기 커넥터 수단의 각각은 상기 지주들 중 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착된 제1 부분적 구형 부재와, 상기 지주들 중 다른 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착된 제2 부분적 구형 부재를 포함하고, 상기 커넥터 수단의 상기 부분적 구형 부재들의 각각은 대면부를 갖고, 상기 제1 및 제2 기부 부재들의각각은 서로에 대해 가동 유지되는 상기 대면부들로 상기 커넥터 수단의 상기 부분적 구형 부재들의 각 쌍을 회전가능하게 포획하는 복수의 부분적 구형 공동들을 갖는 공간 프레임.
4. 제3항에 있어서, 상기 커넥터 수단의 각각은 상기 부분적 구형 부재들의 쌍을 서로 피벗 연결하기 위해 상기 부분적 구형 부재들의 협동하는 쌍의 상기 대면부들의 각각의 중심을 통해 연장되는 피봇 부재를 포함하는 공간 프레임.
5. 제1항에 있어서, 상기 커넥터 부재의 각각은

   (a) 제1 부재와,

   (b) 상기 제1 부재를 상기 제1 및 제2 기부 부재들 중 각각에 피벗식으로 부착시키고, 종축을 갖는 제1 피벗 부재와,

   (c) 제2 부재와,

   (d) 상기 제2 부재를 상기 제1 부재에 피벗식으로 부착시키고, 상기 제1 피벗 부재의 상기 종축에 횡방향으로 연장되는 종축을 갖는 제2 피벗 부재와,

   (e) 상기 지주들 중 하나의 상기 단부들 중 하나와 상기 지주들중 다른 하나의 상기 단부들 중 하나를 상기 제2 부재에 피벗식으로 부착시키고, 상기 제2 피벗 부재의 상기 종축에 횡방향으로 연장되는 종축을 포함하는 제3 피벗 부재를 포함하는 공간 프레임.
6. 제1항에 있어서, 상기 커넥터 수단의 각각은

   (a) 상기 제1 및 제2 기부 부재들 각각에 피벗식 부착된 제1 링 부재와,

   (c) 상기 지주들 중 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착되고, 상기 제1 링 부재에 피벗식 부착된 제2 링 부재와,

   (d) 상기 지주들 중 다른 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착되고, 상기 제1 링 부재에 피벗식 부착된 제3 링 부재를 포함하는 공간 프레임.
7. 제1항에 있어서, 상기 커넥터 수단의 각각은 상기 기부 부재의 각각과, 상기 지주들 중 하나의 상기 단부들 중 하나와, 상기 지주들 중 다른 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착을 위한 몸체 수단을 포함하고, 상기 몸체 수단은 상기 기부 부재들에 대한 상기 지주들의 피벗 이동을 허용하도록 탄성을 갖는 공간 프레임.
8. 제7항에 있어서, 상기 몸체 수단은 상기 기부 부재들의 각각에 부착을 위한 트렁크부와, 상기 지주들 중 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착을 위해 상기 트렁크부로부터 외측으로 연장되는 제1 아암부와, 상기 지주들 중 다른 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착을 위해 상기 트렁크부로부터 외측으로 연장되는 제2 아암부를 포함하는 공간 프레임.
9. 제1항에 있어서, 상기 커넥터 수단의 각각은 상기 기부 부재들의 각각과, 상기 지주들 중 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착을 위한 제1 몸체 수단과, 상기제1 몸체 수단에 인접한 상기 기부 부재들의 각각과, 상기 지주들 중 다른 하나의 상기 단부들 중 하나에 부착을 위한 제2 몸체 수단을 포함하고, 상기 제1 및 제2 몸체 수단은 상기 기부 부재들에 대한 상기 지주들의 피벗 이동을 허용하도록 탄성을 갖는 공간 프레임.
10. 제1항에 있어서, 상기 지주들의 각각은 제1 부품과, 제2 부품과, 상기 제1 및 제2 부품들을 서로 조정가능하게 결합시키는 커플링 수단을 포함하는 공간 프레임.
11. 제10항에 있어서, 상기 제1 부품은 나사 단부를 갖는 신장된 로드를 포함하고, 상기 제2 부품은 나사 단부를 갖는 신장형 로드를 포함하고, 상기 커플링 수단은 상기 제1 및 제2 부품들의 상기 로드들의 상기 나사 단부들과 협동하는 나사부를 갖는 공간 프레임.
12. 제10항에 있어서, 상기 커플링 수단의 상기 나사부는 오른 나사를 갖는 제1 단부와 왼 나사를 갖는 제2 단부를 갖고, 상기 제1 부품의 상기 로드의 상기 나사 단부는 상기 커플링 수단의 상기 나사부의 상기 제1 단부와 협동하는 오른 나사를 갖고, 상기 제2 부품의 상기 로드의 상기 나사 단부는 상기 커플링 수단의 상기 나사부의 상기 제2 단부와 협동하는 왼나사를 갖는 공간 프레임.
13. 제1항에 있어서, 상기 기부 부재들의 각각은 상기 요소들의 일부분을 빙 둘러싸는 링 부재를 포함하는 공간 프레임.
14. 제13항에 있어서, 커넥터 수단은 상기 지주들이 상기 요소들의 부분들을 둘러싸게 협동작용하도록 상기 지주들을 상기 기부 부재들의 상기 링 부재들에 대해 연결하는 공간 프레임.
15. 제1항에 있어서, 제1 신장형 로드 및 제2 신장형 로드를 포함하고, 상기 제1 기부 부재는 상기 제1 신장형 로드에 부착된 플레이트 부재를 포함하고, 상기 제2 기부 부재는 상기 제2 신장형 로드에 부착된 플레이트 부재를 포함하는 공간 프레임.
16. 제15항에 있어서, 상기 커넥터 수단은 상기 지주들을 상기 기부 부재들의 상기 플레이트 부재들에 대해 연결하고, 상기 지주들은 상기 제1 및 제2 신장형 로드들의 상기 종축들에 동심으로 장착되는 공간 프레임.
17. 제15항에 있어서, 상기 커넥터 수단은 상기 지주들을 상기 기부 부재들의 상기 플레이트 부재들에 대해 연결하고, 상기 지주들은 상기 제1 및 제2 신장형 로드들의 상기 종축들에 편심으로 장착되는 공간 프레임.
18. 제1 뼈 요소를 제2 뼈 요소에 대해 고정하는 정형외과용 외부 고정구용 공간 프레임이며,

    (a) 상기 제1 뼈 요소로의 부착을 위한 제1 기부 부재와,

    (b) 상기 제2 뼈 요소로의 부착을 위한 제2 기부 부재와,

    (c) 종축, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제1 지주와,

    (d) 종축, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제2 지주와,

    (e) 종축, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제3 지주와,

    (f) 종축, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제4 지주와,

    (g) 종축, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제5 지주와,

    (h) 종축, 제1 단부 및 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제6 지주와,

    (i) 상기 제1 기부 부재에 대한 상기 지주들의 상기 제1 단부들의, 그리고 상기 제2 기부 부재에 대한 상기 지주들의 상기 제2 단부들의 클램핑되지 않는 자유 회전의 허용하기 위한, 상기 제1 기부 부재로부터 이격되는 상기 지주들의 상기 제1 단부들의, 그리고 상기 제2 기부 부재로부터 이격되는 상기 지주들의 상기 제2 단부들의 병진 이동의 방지하기 위한, 상기 제2 지주의 상기 종축에 대한 상기 제1 지주의 상기 종축의 기울임을 위한, 상기 제3 지주의 상기 종축에 대한 상기 제2 지주의 상기 종축의 기울임을 위한, 상기 제4 지주의 상기 종축에 대한 상기 제3 지주의 상기 종축의 기울임을 위한, 상기 제5 지주의 상기 종축에 대한 상기 제4 지주의 상기 종축의 기울임을 위한, 상기 제6 지주의 상기 종축에 대한 상기 제5 지주의 상기 종축의 기울임을 위한, 상기 제1 지주의 상기 종축에 대한 상기 제6지주의 상기 종축의 기울임을 위한, 상기 지주들의 상기 제1 단부를 상기 제1 기부 부재에 연결하고 상기 지주들의 상기 제2 단부를 상기 제2 기부 부재에 회전식으로 이동가능하게 연결하기 위한 커넥터 수단을 포함하는 공간 프레임.
19. 제1 뼈 요소를 제2 뼈 요소에 대해 고정하는 정형외과용 외부 고정구용 공간 프레임이며,

    (a) 상기 제1 뼈 요소로의 부착을 위한 제1 기부 부재와,

    (b) 상기 제2 뼈 요소로의 부착을 위한 제2 기부 부재와,

    (c) 상기 제1 기부 부재에 가동 부착된 제1 단부와, 상기 제2 기부 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제1 지주와,

    (d) 상기 제1 기부 부재에 가동 부착된 제1 단부와, 상기 제2 기부 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제2 지주와,

    (e) 상기 제1 기부 부재에 가동 부착된 제1 단부와, 상기 제2 기부 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제3 지주와,

    (f) 상기 제1 기부 부재에 가동 부착된 제1 단부와, 상기 제2 기부 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제4 지주와,

    (g) 상기 제1 기부 부재에 가동 부착된 제1 단부와, 상기 제2 기부 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제5 지주와,

    (h) 상기 제1 기부 부재에 가동 부착된 제1 단부와, 상기 제2 기부 부재에 가동 부착된 제2 단부를 갖는 조정가능 유효 길이 제6 지주를 포함하고,

    상기 제1 및 제2 지주들의 상기 제1 단부들은 상기 제1 및 제2 지주들 중 하나의 상기 제1 단부의 이동이 상기 다른 지주의 상기 제1 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결되고,

    상기 제3 및 제4 지주들의 상기 제1 단부들은 상기 제3 및 제4 지주들 중 하나의 상기 제1 단부의 이동이 상기 다른 지주의 상기 제1 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결되고,

    상기 제5 및 제6 지주들의 상기 제1 단부들은 상기 제5 및 제6 지주들 중 하나의 상기 제1 단부의 이동이 상기 다른 지주의 상기 제1 단부의 대응 이동을 일으키도록 서로에 대해 연결되는 공간 프레임.
20. 제1항에 있어서, 상기 지주 조정 기구는 턴버클을 포함하는 공간 프레임.
21. 제1항에 있어서, 상기 지주 조정 기구는 기어와 랙을 포함하는 공간 프레임.
22. 제1항에 있어서, 상기 지주 조정 기구는 스크루와 너트를 포함하는 공간 프레임.
23. 제1항에 있어서, 상기 지주 조정 기구는 유압 실린더를 포함하는 공간 프레임.