DE3800482A1 - Surgical drilling instrument - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein chirurgisches Bohrwerkzeug mit einem über eine Teillänge durch eine Gewebeschutz hülse umfaßtem Schneidelement.The invention relates to a surgical drilling tool with a over a partial length through a fabric protector sleeve encompassing cutting element.
Es ist bekannt, Knochenfragmente durch in diese eindreh bare Schrauben miteinander zu verbinden. Hierzu sind zu nächst unter Verwendung von Spiralbohrern Lochungen in den Knochenfragmenten und nachfolgend in diesen, mittels Gewindeschneidbohrern, Gewindegänge für die Aufnahme von Schrauben einzubringen. Die erforderlichen Lochungen bzw. Gewinde sind in ihrer Tiefe durch den Einsatz von Meßgeräten in jeweils umständlicher Weise zu ermitteln. Es versteht sich, daß die Meßvorgänge einen großen Zeit und Arbeitsaufwand erfordern, der zu einer unerwünschten Verlängerung von Operationszeiten führt.It is known to screw fragments of bone into them connect bare screws. To do this, too next using twist drills the bone fragments and subsequently in these, by means of Tapping drills, threads for the receptacle of screws. The required perforations or threads are in depth through the use of To determine measuring instruments in a cumbersome manner. It is understood that the measuring operations take a long time and require labor that becomes an undesirable Extension of surgery times leads.
Es ist Aufgabe der Erfindung, die Herstellung von Lochun gen und Gewinden in Knochenfragmenten kurzfristig mit sicherer Tiefenbestimmung zu ermöglichen.It is an object of the invention to manufacture Lochun threads and threads in bone fragments enable safe depth determination.
Der Erfindung gemäß ist hierzu vorgesehen, daß als Schneidelement ein Bohrer dient, an dessen der Schneide abgewandtem Ende ein zylindrischer Schaft ausgebildet ist, der Bohrlochtiefenmarkierungen aufweist und eine Gewebeschutzhülse frei verschieblich trägt, deren schnei deseitiges Ende einen Anschlag bildet. Das Schneidele ment kann gleichermaßen durch einen Spiralbohrer oder einen Gewindeschneidbohrer gebildet sein. Auf diese Weise ist das Schneidelement für eine vorbestimmte Tiefe vorbereitet, wobei die jeweilige Bohrlochtiefe vermittels den Verschiebungen der Gewebeschutzhülse auf dem Ein spannschaft an den dortigen Markierungen ablesbar ist. Es entspricht dem Erfindungsgedanken, daß das Schneid element gleichermaßen, in ausgerichteten Knochenfragmen ten insgesamt oder in Knochenfragmenten einbringbar ist, bei denen Teile vorbereitete Gleitlöcher für die Schrau ben aufweisen.According to the invention it is provided that as Cutting element is used a drill on whose the cutting edge a cylindrical shaft is formed at the opposite end which has borehole depth markings and a Tissue protection sleeve carries freely, whose cut the end forms a stop. Das Schneidele ment can be done equally with a twist drill or a tap may be formed. To this The cutting element is for a predetermined depth prepared, with the respective borehole depth mediated the displacements of the tissue protection sleeve on the one tension can be read from the markings there. It corresponds to the idea of the invention that the cutting element alike, in aligned bone fragments can be inserted as a whole or in bone fragments, where parts have prepared slide holes for the screw ben have.
Es versteht sich, daß die Gewebeschutzhülse entweder frei verschiebbar auf dem Bohrwerkzeug aufgebracht ist, sodaß beim Anlaufen des Anschlags an Knochenfragmenten bzw. der Armierung dienenden bekannten Knochenplatten Verschiebebewegungen der Gewebeschutzhülse auf den Ein spannschäften von Spiralbohrer bzw. Gewindeschneidbohrer erfolgen oder aber die Gewebeschutzhülse am einspann schaftseitigen Ende eine Arretiereinrichtung aufweist und vermittels der Arretiereinrichtung auf dem Einspann schaft fixierbar ist um so Bohrlochtiefenbestimmungen durch Anlaufen der arretierten Gewebeschutzhülse an den Knochenfragmenten zu ermöglichen. Bevorzugt ist dabei die Arretiereinrichtung durch ein Klemmgesperre, z. B. einem Kugelgesperre gebildet, dessen Gesperrekugeln in einer quer zur Längsachse des Einspannschaftes in einer Verbreiterung der Gewebeschutzhülse sich erstreckenden Ausnehmung angeordnet, durch Federkraft an den Einspann schaft angelegt und mittels eines die Verbreiterung über greifenden Stellringes in der Anlagestellung fixierbar sind. Zweckmäßig weist der Einspannschaft im Abstand voneinander als Bohrlochtiefenmarkierungen eine Anzahl Ringnuten oder Ringnutenabschnitte auf, in die die Ge sperrekugeln teilweise eintauchen und haltbar sind. Der Stellring ist bevorzugt mit Ausnehmungen versehen, die bei Gegenüberstellung zu den Gesperrekugeln eine Aushebung derselben, z. B. unter dem Einfluß einer auf das Schneidelement wirksam werdenden Schiebekraft er lauben, während bei Zuordnung der zwischen den Ausneh mungen befindlichen konzentrischen Abschnitte die Ar retierung der Gewebeschutzhülse durch Halten der Ge sperrekugeln in den Ringnuten oder Ringnutabschnitten bewirkt wird. Im arretierten Zustand führt die Gewebe schutzhülse durch Abstützen auf den Knochenfragmenten bzw. Knochenplatten zu einer selbsttätigen Beendigung des Vorschubs von Schneidelementen. Für den Benutzer ergibt sich dabei ein mechanisch fühlbares Maß für die Bestimmung der Tiefe der Bohr- bzw. Gewindelöcher, wo durch ein zusätzliches Ablesen von Markierungen ent fällt.It is understood that the tissue protection sleeve is either is freely movable on the drilling tool, so that when the attack starts on bone fragments or the known bone plates serving for reinforcement Sliding movements of the tissue protection sleeve to the on clamping shanks of twist drills or tapping drills take place or the tissue protection sleeve on the clamp shaft-side end has a locking device and by means of the locking device on the chuck shaft is fixable so the borehole depth determination by running the locked protective sleeve against the Allow bone fragments. It is preferred the locking device by a locking mechanism, for. B. a ball ratchet formed, the ratchet balls in one transverse to the longitudinal axis of the clamping shaft in one Widening of the protective sleeve extending Recess arranged by spring force on the clamp shaft and by means of a widening gripping collar in the system position fixable are. The clamping shaft expediently points at a distance a number of each other as well depth markings Ring grooves or ring groove sections in which the Ge Partially immerse the locking balls and they are durable. The collar is preferably provided with recesses, the one when compared to the locking balls Excavation of the same, e.g. B. under the influence of a the cutting element becomes effective pushing force leave, while assigning the between the exceptions mation concentric sections the Ar Retaining the tissue protection sleeve by holding the Ge locking balls in the ring grooves or ring groove sections is effected. The tissue guides when locked protective sleeve by resting on the bone fragments or bone plates for an automatic termination the advance of cutting elements. For the user this gives a mechanically perceptible measure for the Determination of the depth of the drilling or threaded holes, where by reading additional marks falls.
Weiter ist vorgesehen, daß der Stellring auf der Ver breiterung zwischen der Löse- und Arretierstellung teildrehbar ist und daß die Lösestellung und die Arre tierstellung des Stellringes durch an diesem angeordne ten Anschlägen und einem zwischen den Anschlägen ge führten gewebeschutzhülsenfesten Stift bestimmbar sind. Durch das Zusammenwirken von Anschlägen und Stift ist eine mechanisch fühlbare Begrenzung der Teildrehungen des Stellringes zu den Löse- oder Arretiervorgängen der Gewebeschutzhülse auf dem Schneidelement gegeben.It is also provided that the collar on the Ver broadening between the release and locking position is partially rotatable and that the release position and the Arre animal position of the collar by arranged on it th stops and one between the stops led protective sleeve fixed pin can be determined. By the interaction of stops and pin a mechanically perceptible limitation of the partial rotations the collar to the loosening or locking processes given the protective sleeve on the cutting element.
Schließlich ist noch vorgesehen, daß die Gewebeschutz hülse an dem den Schneiden der Schneidelemente zugewand ten Ende einen sich an der Stirnfläche anschließenden Bund als Anschlag trägt. Die Umfangsfläche des Bundes kann beliebig, z. B. zylindrisch, schräg gerade bzw. konvex oder konkav ausgebildet sein.Finally, it is provided that the tissue protection sleeve facing the cutting of the cutting elements th end one adjoining the end face Bund wears as a stop. The peripheral area of the federal government can be arbitrary, e.g. B. cylindrical, obliquely straight or be convex or concave.
Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen er läutert. Es zeigen:The invention is based on exemplary embodiments purifies. Show it:
Fig. 1 einen Spiralbohrer in Seitenansicht, Fig. 2 einen Spiralbohrer gemäß Fig. 1 mit einer Gewebeschutzhülse, Fig. 1 is a twist drill in a side view, Fig. 2 a twist drill shown in FIG. 1 with a tissue protection sleeve,
Fig. 3 einen Spiralbohrer mit einer Gewebeschutzhülse anderer Ausführung, perspektivisch, Fig. 3 is a twist drill with a tissue protection sleeve of other embodiments, in perspective,
Fig. 4 einen Gewindeschneidbohrer in Seitenansicht Fig. 5 einen Teilschnitt eines Gewindeschneidbohrers der Fig. 4, Fig. 4 is a tapping drill in a side view Fig. 5 is a partial section of a tapping drill of Fig. 4,
Fig. 6 eine Gewebeschutzhülse anderer Ausführung im Schnitt, vergrößert, Fig. 6 is a protection sleeve of other embodiments in section, enlarges,
Fig. 7 ein Teilstück einer Gewebeschutzhülse der Fig. 6 und Fig. 7 shows a section of a tissue protection sleeve of Fig. 6 and
Fig. 8 eine Gewebeschutzhülse der Fig. 6 in Unter ansicht. Fig. 8 is a tissue protection sleeve of FIG. 6 in sub view.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Spiralbohrer bezeichnet, an dessen den Schneiden 2 abgewandtem Ende sich ein zylin drischer Einspannschaft 3 anschließt. Der Einspannschaft 3 weist im Abstand eine Anzahl Markierungen 4 als Tiefen angaben auf. Der Einspannschaft 3 nimmt, wie in Fig. 2 erkennbar, eine Gewebeschutzhülse 5 verschieblich auf. Das den Schneiden 2 zugewandte Ende 6 der Gewebeschutz hülse 5 dient als Anschlag, der durch Abstützen auf Knochenfragmenten 7 bzw. auf Knochenplatten 8 (Fig. 3) bei Bohrvorgängen zu Verschiebebewegungen der Gewebe schutzhülse 5 auf dem Einspannschaft 3 führt. Die Ge webeschutzhülse 5 wirkt mit ihrem, den Schneiden 2 abgewandten Ende mit den Markierungen 4 zusammen und erlaubt an diesen die jeweilige Bohr- bzw. Schneidtiefe abzulesen. Es versteht sich, daß die Gewebeschutzhülse 7 an ihrem den Schneiden 2 zugewandten Ende zur besseren Abstützung und Verringerung der Flächenpressung auch ei nen als Anschlag dienenden Bund 9 aufweisen kann. Auch besteht die Möglichkeit, über ein in der Gewebeschutz hülse 5 eingearbeitetes Fenster 10 die Markierungen 4 zur Ermittlung der Bohr- oder Schneidtiefe zu erkennen.In Fig. 1, 1 denotes a twist drill, at the end facing away from the cutting edges 2 , a cylindrical clamping shank 3 connects. The clamping shaft 3 has a number of markings 4 as depth information. The clamping shaft 3 , as can be seen in FIG. 2, slidably receives a tissue protection sleeve 5 . The the cutting edges 2 facing end 6 of the protection sleeve 5 serves as a stop by resting on bone fragments 7 and on bone plates 8 (Fig. 3) during drilling operations to displacement movements of the tissue protection sleeve 5 carries on the clamping shank 3. The Ge webeschutzhülse 5 cooperates with its, the cutting 2 away end with the markings 4 and allows them to read the respective drilling or cutting depth. It goes without saying that the tissue protection sleeve 7 can also have a collar 9 serving as a stop at its end facing the cutting edges 2 for better support and reduction of the surface pressure. There is also the possibility of recognizing the markings 4 for determining the drilling or cutting depth via a window 10 incorporated in the tissue protection sleeve 5 .
In Fig. 4 ist ein Gewindeschneidbohrer 11 mit Schneid zähnen 26 dargestellt, der am rückwärtigen Ende eben falls einen zylindrischen Einspannschaft 3 aufweist. Im Einspannschaft 3 sind mit axialem Abstand eine An zahl Ringnuten 12 ausgebildet, die bevorzugt zu Tiefen bestimmungen mit einer Gewebeschutzhülse 5 zusammenwir ken. Die Gewebeschutzhülse 5 weist ein Kugelgesperre 13 auf. Mittels des Kugelgesperres 13 ist eine Arretierung der Gewebeschutzhülse 5 auf dem Einspannschaft 3 des Gewindeschneidbohrers möglich. Das Kugelgesperre 13 nimmt in Ausnehmungen 14 einer Verbreiterung 15 Gesper rekugeln 16 frei beweglich auf, die unter dem Einfluß von an Stiften 18 abgestützen Schraubenfedern 19 stehen und unter deren Einfluß in Richtung der Ringnuten 12 verschiebbar sind. Die Verbreiterung 15 trägt einen Stellring 20, der auf der Verbreiterung 15 über Teil drehungen verstellbar ist. Der Stellring 20 weist Ausnehmungen 21 auf, die bei Zuordnung zu den Gesperre kugeln 16 die Gesperrekugeln 16 unter dem Einfluß ei ner am Schneidelement quer zur Verschiebekraft wirksam werdenden Komponente aus den Ringnuten 12 heraustreten lassen, während bei Zuordnung der zylindrischen Zwischen abschnitte 22 zu den Gesperrekugeln 16 eine Arretierung der Gesperrekugeln 16 in den Ringnuten 12 bewirkt wird. Die Teildrehungen des Stellringes 20 sind durch eine Nut 23 - Stift 24 Anordnung begrenzbar (Fig. 7). Die Nut 23 ist hierzu im Stellring 20 eingearbeitet, während der Stift 24 fest an der Gewebeschutzhülse 13 angeordnet ist. Die Teildrehungen des Stellringes 20 sind durch An laufen des Stiftes 24 an die Enden 25 der Nut 23 begrenz bar.In Fig. 4, a tap 11 with cutting teeth 26 is shown, which has just at the rear end if a cylindrical clamping shaft 3 . In the clamping shaft 3 a number of annular grooves 12 are formed at an axial distance, the determinations preferably to depths with a tissue protection sleeve 5 ken. The tissue protection sleeve 5 has a ball ratchet 13 . By means of the ball ratchet 13 , the tissue protection sleeve 5 can be locked on the clamping shaft 3 of the tapping drill. The ball ratchet 13 receives in recesses 14 a widening 15 Gesper balls 16 freely movable, which are under the influence of supported on pins 18 coil springs 19 and are displaceable in the direction of the annular grooves 12 under their influence. The widening 15 carries an adjusting ring 20 which is adjustable on the widening 15 through part rotations. The adjusting ring 20 has recesses 21, which in association with the locking mechanism, the Gesperrekugeln balls 16 16 under the influence of egg ner on the cutting member transversely to the displacement force becomes effective component of the annular grooves 12 can emerge, while assignment of the intermediate cylindrical 22 portions of the Gesperrekugeln 16 a locking of the locking balls 16 in the ring grooves 12 is effected. The partial rotations of the adjusting ring 20 can be limited by a groove 23 -pin 24 arrangement ( FIG. 7). For this purpose, the groove 23 is worked into the adjusting ring 20 , while the pin 24 is arranged firmly on the protective sleeve 13 . The partial rotations of the collar 20 are limited by running on the pin 24 to the ends 25 of the groove 23 bar.
Für die Herstellung einer Gewindebohrung ist vermittels des Spiralbohrers 1 (Fig. 1) zunächst ein Bohrloch 27 in die Knochenfragmente 7 herzustellen (Fig. 3). Die Tiefe des Bohrlochs 27 ist dabei ent sprechend den Verschiebungen der Gewebeschutzhülse 5 am Einspannschaft 3 ablesbar. Die Gewebeschutzhülse 5 kann auch durch Arretierung mittels einer Teildrehung des Stellringes 20 und den in einer Ringnut 12 fixierten Gesperrekugeln 16 mit dem Spiralbohrer verbunden sein und durch die mechanische Abstützung der Gewebeschutzhülse 5 (Fig. 3) an den Knochenfragmenten ergibt sich die Bohrlochtiefe.To produce a threaded hole, a drill hole 27 must first be made in the bone fragments 7 by means of the twist drill 1 ( FIG. 1) ( FIG. 3). The depth of the borehole 27 is accordingly the displacements of the protective sleeve 5 on the clamping shaft 3 readable. The tissue protection sleeve 5 can also be connected to the twist drill by locking by means of a partial rotation of the adjusting ring 20 and the locking balls 16 fixed in an annular groove 12 , and the borehole depth results from the mechanical support of the tissue protection sleeve 5 ( FIG. 3) on the bone fragments.
Durch nachfolgende Verwendung des Gewindeschneidbohrers 11 ist die Herstellung von Gewindegängen möglich. Die Tiefe des Gewindes ist wiederum durch verschiebliches Zusammenwirken der Gewebeschutzhülse 5 mit Markierungen 4 am Einspannschaft 3 ablesbar, bzw. bei arretierter Gewebeschutzhülse 5 durch Anlaufen derselben an Knochen fragmenten 7 bzw. Knochenplatten 8 bestimmbar.Subsequent use of the tap 11 makes it possible to produce threads. The depth of the thread can in turn be read by displaceable interaction of the tissue protection sleeve 5 with markings 4 on the clamping shaft 3 , or, when the tissue protection sleeve 5 is locked, can be determined by running on the fragments 7 or bone plates 8 thereof.
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