한국산학기술학회논문지 (Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society)

  • 제12권4호
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  • Pages.1775-1780
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  • 2011
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  • 1975-4701(pISSN)
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  • 2288-4688(eISSN)
한국산학기술학회 (The Korea Academia-Industrial cooperation Society)
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인공 척추경 나사시스템의 유연성 증가를 위한 플렉시블 로드의 개발 및 평가

A Development and Estimation about Flexible Rod for Flexibility of Pedicle Screw System

  • 윤길상 (한국생산기술연구원 금형성형연구그룹) ;
  • 손종인 (한국생산기술연구원 금형성형연구그룹) ;
  • 김건희 (한국생산기술연구원 금형성형연구그룹) ;
  • 서태일 (인천대학교 기계시스템공학부)
  • Yoon, Gil-Sang (Molding & Forming Technology R&D Group, Korea Institute of Industrial Technology) ;
  • Sohn, Jong-In (Molding & Forming Technology R&D Group, Korea Institute of Industrial Technology) ;
  • Kim, Gun-Hee (Molding & Forming Technology R&D Group, Korea Institute of Industrial Technology) ;
  • Seo, Tae-Il (Division of Mechanical System Engineering, University of Incheon)
  • 투고 : 2011.03.21
  • 심사 : 2011.04.07
  • 발행 : 2011.04.30
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초록

본 논문은 요추부의 손상이 심할 경우 척추경 나사시스템이라는 인공물을 이용하여 수술을 하게 되는데, 이때 적용되는 척추경 나사시스템의 역학특성을 분석하였다. 척추경 나사 시스템으로 고정된 디스크는 일반적으로 퇴행되지만, 제안된 플렉시블 로드를 적용할 경우 고정된 디스크에 유연성(6도 이하)을 부여할 수 있어 디스크가 퇴행되는 것을 막아주는 역할을 할 수 있다. 본 연구에서는 유한요소 해석을 이용하여 플렉시블 로드를 적용한 척추경 나사 시스템의 역학특성을 분석한 결과, 10N 이하의 척추 거동에서 플렉서블 로드는 항복 응력 이내의 응력 분포가 나타남을 알 수 있었으며. 분석된 플렉시블 로드 시스템은 실제 제작 후 인장, 압축 비틀림 등의 척추경 나사 시스템 공인 규격 실험(ASTM F 1717)을 수행하여 항복 응력 이내의 안정적인 작동성을 검증하였다.

In this paper, it is analyzed about the mechanical characteristics of pedicle screw system which is a artificial implant for surgery to treatment serious lumbar vertebra diseases. The disk of lumbar vertebra to be fixed by pedicle screw system shows regressive phenomena. But if flexible rod, to give a flexibility(under 6 degree) to fixable disk is applied, it can protect against the degeneration of disk. This research is carried out a mechanical characteristic of pedicle screw system used flexible rod through finite elements analysis, and then flexible rod system was verified about safe movement through compression, tension and torsion test which is the pedicle screw system official recognition test(ASTM F 1717).

키워드

참고문헌

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