DE102007052769A1

DE102007052769A1 - Helical-shaped i.e. spiral-shaped, recess producing device i.e. surgical hand tool, for accommodating spiral-shaped anchorage part of bone implant, has motors, hollow shaft, worm shaft, worm and worm wheel applying torques on tool

Info

Publication number: DE102007052769A1
Application number: DE200710052769
Authority: DE
Inventors: Gernot Teichmann
Original assignee: Teichmann Gernot Dr Drmed
Current assignee: Teichmann Gernot Dr Drmed
Priority date: 2007-11-02
Filing date: 2007-11-02
Publication date: 2009-05-07

Abstract

The device (1) has a hole-expanding tool (13) driven by a shaft (9), where a cylindrical hole is expandable to a partially-helical recess by the tool. Two motors (3, 4), a hollow shaft (5), a worm shaft (6), a worm (7) and a worm wheel (8) apply torques (M1, M2, M3) on the tool over the shaft, where the torques are aligned in a rotational direction of the tool. The torque (M3) is greater than the torque (M1) of constant size, where the rotational direction of the torque (M3) reverses during material ablation. The device is designed as a hand-operated tool or stationary device.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, wie sie im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 näher umrissen ist.The The invention relates to a device as described in the preamble of claim 1 is further outlined.

In der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 20 2006 012 830 U1 des Anmelders wurde vorgeschlagen, den schraubenförmigen Verankerungsteil eines Kieferimplantats ausgesprochen schneckenförmig auszubilden und dabei das Größenverhältnis Außendurchmesser zu Innendurchmesser gleich oder größer 2 zu wählen. Es wurde dort des Weiteren auch eine Vorrichtung zur Herstellung einer schraubenförmigen Ausnehmung zur Aufnahme eines schraubenförmigen und insbesondere eines solchen schneckenförmigen Verankerungsteils vorgeschlagen. Dieses Werkzeug kann mit einer materialabtragenden Vorrichtung, zum Beispiel in Form von Zähnen, versehen sein, deren wendelförmige Bewegungsrichtung kurzzeitig, umgekehrt wird. Wie eine solche Vorrichtung jedoch im Einzelnen aufgebaut ist, das geht aus dieser Veröffentlichung nicht hervor. Hier setzt die Erfindung an.In the German utility model DE 20 2006 012 830 U1 It has been proposed by the Applicant to make the helical anchoring part of a jaw implant extremely helical while selecting the size ratio outer diameter to inner diameter equal to or greater than 2. There has also been proposed there also an apparatus for producing a helical recess for receiving a helical and in particular such a helical anchoring part. This tool can be provided with a material-removing device, for example in the form of teeth, whose helical direction of movement is briefly reversed. However, how such a device is constructed in detail, which is not clear from this publication. This is where the invention starts.

Ausgehend von den zuvor geschilderten Gegebenheiten und der genannten Druckschrift liegt der Erfindung das Bestreben zu Grunde, eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art aufzeigen, mittels der die schraubenförmige und vorzugsweise schneckenförmige Ausnehmung schnell und sicher in einen Knochen, insbesondere in einen Kieferknochen, eingebracht werden kann.outgoing from the above-described circumstances and the cited document The invention is based on the endeavor, a device of show the type in question by means of which the helical and preferably snail-shaped recess quickly and safely into a bone, especially in a jawbone introduced can be.

Um dies zu erreichen, sieht die Erfindung bei der genannten Vorrichtung eine besondere Antriebsvorrichtung des Werkzeugs vor. Die Vorrichtung ist nach der Erfindung im Einzel nen zunächst gekennzeichnet durch eine Antriebsvorrichtung, welche über die Welle auf das Werkzeug zwei in Drehrichtung des Werkzeugs gerichtete Drehmomente aufbringt, wobei das erste Drehmoment eine zumindest nahezu konstante Größe hat und das zweite Drehmoment größer ist als das erste und seine Drehrichtung während der Materialabtragung fortlaufend umkehrt.Around To achieve this, the invention sees in the said device a special drive device of the tool before. The device is marked according to the invention in single nen first by a drive device, which over the shaft the tool two directed in the direction of rotation of the tool torques applying, wherein the first torque is at least a nearly constant Size has and the second torque bigger is considered the first and its direction of rotation during material removal reversed continuously.

Die Vorrichtung bringt somit auf das Werkzeug zwei Drehmomente auf: Ein erstes Drehmoment der Welle dient der Sicherstellung des schraubenförmigen Vortriebs und der Nachführung des mit der Welle verbundenen Werkzeugs. Hierzu genügt es, auf die Welle und damit auf das Werkzeug ein Drehmoment von gewisser Größe und Konstanz aufzubringen. Dieses Drehmoment wirkt mit einer praktisch konstanten Größe über die Welle auf das Werkzeug zwar fortdauernd ein, verdreht die Welle und damit das Werkzeug jedoch erst dann, wenn das nachfolgend beschriebene zweite Drehmoment auf das Werkzeug einwirkt und das Werkzeug Material abträgt. Erst die Materialabtragung schafft Raum zum Nachführen, zum Vorschub des Werkzeugs unter der Einwirkung des ersten Drehmoments, das die Welle nun relativ langsam verdreht. Das erste Drehmoment kann separat auf seinen relativ kleinen, konstanten Wert gesteuert oder geregelt werden.The Device thus applies two torques to the tool: A first torque of the shaft serves to ensure the helical Propulsion and tracking of the connected to the shaft Tool. For this it is sufficient, on the wave and thus on the tool is a torque of a certain size and to raise constancy. This torque works with a practical constant size over the shaft on the Tool while continuing to turn the shaft and thus the twisted Tool, however, only when the second described below Torque acts on the tool and the tool removes material. Only the material removal creates space for tracking, for advancing the tool under the action of the first torque, that now rotates the shaft relatively slowly. The first torque can be controlled separately to its relatively small, constant value or regulated.

Ein zweites, größeres Drehmoment der Welle überlagert das erste Drehmoment und dient zum eigentlichen Antrieb des Werkzeugs, das durch Materialabtragung die zylindrische Bohrung zu einer im Prinzip wendelförmigen oder doch zumindest teilwendelförmigen Ausnehmung erweitern soll. Hierzu dient eine hämmernde, hier auch oszillierend genannte Bewegung des Werkzeugs, die durch eine Steuerung oder Regelung des zweiten, relativ großen Drehmoments in einem gewissen Rahmen, bezüglich Hub und Schlagzahl, verändert werden kann.One second, larger torque superimposed on the shaft the first torque and serves as the actual drive of the tool, that by material removal the cylindrical bore to a in principle helical or at least partially helical To widen recess. This serves a hammering, here also oscillating called movement of the tool through a control or regulation of the second, relatively large Torque in a certain frame, in terms of stroke and Beat number, can be changed.

Aufgrund des erfindungsgemäßen Antriebskonzepts können die beiden hier erforderlichen Drehmomente völlig unabhängig voneinander gesteuert beziehungsweise geregelt werden. Dies bedeutet eine hohe Anpassungsfähigkeit der Vorrichtung an die jeweils beim Patienten vorherrschenden Gegebenheiten. Insbesondere können Vortrieb und Antrieb des Werkzeugs der individuell vorliegenden Beschaffenheit des jeweiligen Knochens, der Knochenqualität, sehr genau angepaßt werden. Dies führt zu einer schnellen und sicheren Herstellung der Ausnehmung bei weitgehend schonender Behandlung des Patienten.by virtue of of the drive concept according to the invention can the two torques required here completely independent controlled or regulated by each other. This means one high adaptability of the device to each prevailing circumstances in the patient. In particular, you can Propulsion and drive of the tool of individual present Condition of the respective bone, bone quality, be adapted very precisely. This leads to a fast and safe production of the recess at largely Gentle treatment of the patient.

Die hämmernde, oszillierende Bewegung des Werkzeugs, die durch die Umkehrung des zweiten Drehmoments erzeugt wird, kann sich über sehr kleine Wege, in Bruchteilen ei nes Millimeters oder Zehntelmillimeters gerechnet, erstrecken und bei einer hohen Frequenz durchgeführt werden. So kann, zum Beispiel in Abhängigkeit des Außendurchmessers der Ausnehmung, vorgesehen sein, dass die Umkehrung der Drehrichtung des zweiten Drehmoments vorzugsweise mindestens 50 mal oder sogar 500 mal pro Umdrehung der Welle erfolgt. Diese Werte richten sich insbesondere auch nach der Art, Form und Größe des Werkzeugs und können gegebenenfalls an der Vorrichtung in einem bestimmten Bereich wunschgemäß eingestellt werden, um damit eine optimale Anpassung des jeweiligen Werkzeugs an die individuell unterschiedlichen Gegebenheiten des jeweiligen Einsatzfalles durchzuführen.The hammering, oscillating movement of the tool through the inversion of the second torque is generated, can over very small paths, in fractions of a millimeter or tenths of a millimeter calculated, extend and carried out at a high frequency become. So, for example, depending on the outer diameter the recess, be provided that the reversal of the direction of rotation of the second torque is preferably at least 50 times or even 500 times per revolution of the shaft takes place. These values are in particular also according to the type, shape and size of the tool and may optionally be attached to the device in a specific area be adjusted as desired to order a optimal adaptation of the respective tool to the individually different Perform conditions of each application.

Das erste Drehmoment dient dem Vorschub des Werkzeug während dessen vorzugsweise spanabhebender Arbeit sowie dem Rückhub des Werkzeugs nach der Arbeit. Das erste Drehmoment kann eine einstellbare und in engen Grenzen gleichbleibende und relativ kleine Größe haben, wobei das zweite Drehmoment vorzugsweise mindestens doppelt so groß ist wie das erste. In engen Grenzen bedeutet hier ohne große Schwankungen von zum Beispiel nicht über 20 bis 50% vom Sollwert. Relativ klein bedeutet hier generell einen Bruchteil der Größe des zweiten Drehmoments, also zum Beispiel auch ein Drittel oder noch weniger.The first torque is used to advance the tool during its preferably machined work and the return stroke of the tool after work. The first torque may have an adjustable and within narrow limits and relatively small size, wherein the second torque is preferably at least twice as large as the first. Within narrow limits here means without major fluctuations of the case Do not play over 20 to 50% of the setpoint. Relatively small here generally means a fraction of the size of the second torque, so for example, a third or even less.

Eine Ausführung der Vorrichtung sieht vor, dass das Werkzeug auf der Welle zwar verdrehfest, aber axial beweglich angeordnet ist. Ein derart gelagertes Werkzeug kann schnell und einfach gegen ein neues oder anderes dimensioniertes Werkzeug ausgetauscht werden, so dass bei entsprechende Lagerhaltung von unterschiedlichen Werkzeugen die Vorrichtung sehr vielseitig bis praktisch universal einsetzbar ist. Die Befestigung des Werkzeugs kann beispielsweise so geschehen, dass das Werkzeug mit der Welle über eine im Prinzip axiale Nut-Feder-Führung verbunden ist. Die Nut-Feder-Führung kann vorzugsweise wendelförmig und mit großer Steigung ausgebildet sein. Große Steigung bedeutet hier insbesondere eine Steigung von über 45°, vorzugsweise über 60° bis nahe bei 90°. Die Wendelform erzeugt beim Verdrehen der Welle am Werkzeug eine axial gerichtete Kraftkomponente. Diese hilft einerseits beim Herstellen der schraubenförmigen Ausnehmung und andererseits beim Entfernen des Werkzeugs nach dem Fertigstellen.A Embodiment of the device provides that the tool Although rotationally fixed on the shaft, but arranged axially movable is. Such a stored tool can quickly and easily against a new or different sized tool is exchanged, so that with appropriate storage of different tools the device is very versatile to practically universal use is. The attachment of the tool can for example be done so that the tool with the shaft via an axial in principle Tongue and groove guide is connected. The tongue and groove guide may preferably be helical and with large Slope be formed. Big slope means here in particular a slope of over 45 °, preferably over 60 ° to near 90 °. The helical shape generated during Rotating the shaft on the tool an axially directed force component. This helps on the one hand while creating the helical Recess and on the other hand when removing the tool after the Complete.

Eine Ausführung der Vorrichtung sieht vor, dass die materialabtragenden Teile des Werkzeugs oder zumindest deren Trägerteil wendelförmig oder zumindest teilwendelförmig und mit kleiner Steigung angeordnet sind bzw. ist. Materialabtragende Teile können Zähne oder dergleichen sein. Kleine Steigung bedeutet hier insbesondere eine Steigung von unter 45°, vorzugsweise aber unter 30° bis nur wenige Grad.A Design of the device provides that the material-removing Parts of the tool or at least the carrier part helical or at least partially helical and arranged with a small pitch are or is. Material removing parts can be teeth or to be like that. Small slope here means one particular Gradient of less than 45 °, but preferably less than 30 ° only a few degrees.

Werden die beiden vorgenannten wendelförmigen Anordnungen gewählt, dann kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass die Wendel der Nut-Feder-Führung senkrecht zur Wendel des Werkzeugs verläuft, also die Achsen der beiden Wendeln senkrecht aufeinander stehen. Beispielsweise können die Steigungen der beiden Wendeln 80° und 10° betragen.Become chosen the two aforementioned helical arrangements, then it can preferably be provided that the helix of the tongue and groove guide perpendicular to the helix of the tool runs, so the axes the two spirals are perpendicular to each other. For example can the slopes of the two coils 80 ° and 10 °.

Bei der Ausbildung des Antriebs kann vorgesehen sein, dass die Welle über ein Schneckengetriebe angetrieben wird, das ein an der Welle angeordnetes Schneckenrad umfaßt, das von einer Schnecke angetrieben wird. Um eine kleine, axiale Verschiebung der Schnecke gegenüber dem Schneckenrad zuzulassen, soll ein solches Schneckengetriebe vorzugsweise als Zylinderschneckentrieb ausgebildet sein, deren Schneckenzähne ein eventuell gerundetes Trapezprofil zeigen.at the formation of the drive can be provided that the shaft over a worm gear is driven, which is arranged on the shaft Worm wheel driven by a worm becomes. To face a small, axial displacement of the screw to allow the worm wheel, should such a worm gear preferably be designed as a cylindrical worm drive whose Worm teeth show a possibly rounded trapezoidal profile.

Zur Erzeugung der beiden Drehmomente bzw. Bewegungen des Werkzeugs wird vorgeschlagen, dass der Antrieb der Schnecke über eine drehbare und axial oszillierend verschiebbare zweite Welle erfolgt. Die zweite Welle ist von einer ersten Antriebsvorrichtung zum Aufbringen des ersten Drehmoments und von einer zweiten Antriebsvorrichtung zum Aufbringen einer oszillierenden, axialen Verschiebung der zweiten Welle angetrieben. Die axiale, oszillierende, d. h. hin- und hergehende Verschiebung der zweiten Welle, und damit der Schnecke, kann in Abhängigkeit von der Untersetzung des Schneckengetriebes über ein sehr kleine Strecke erfolgen, die z. B. nur im Bereich von einem Millimeter oder sogar noch darunter liegt.to Generation of the two torques or movements of the tool is suggested that the drive of the screw via a rotatable and axially oscillating displaceable second shaft takes place. The second shaft is of a first drive device for application of the first torque and a second drive device for Applying an oscillating, axial displacement of the second Shaft driven. The axial, oscillating, d. H. back and forth Displacement of the second shaft, and thus the screw, can in Dependence on the reduction of the worm gear via a very small distance, the z. B. only in the range of one Millimeters or even lower.

Um das Werkzeug nach der Fertigstellung aus der schraubenförmigen Ausnehmung schnell und sicher wieder zu entfernen, wird vorgesehen, dass die Drehrichtung des Drehmoments der ersten Antriebsvorrichtung umkehrbar ist. So kann durch bloßes Umschalten der Drehrichtung der ersten Antriebsvorrichtung das Werkzeug wieder aus der dann fertigen Ausnehmung geholt werden, während dessen die zweite Antriebsvorrichtung ausgeschaltet ist. Da das Werkzeug bei diesem Rückhub nur die schon fertige Ausnehmung zurück legen muß, genügt auch hierzu die relativ geringe Größe des ersten Drehmoments.Around the tool after completion from the helical Recess quickly and safely remove, it is provided that the direction of rotation of the torque of the first drive device is reversible. So can by simply switching the direction of rotation the first drive device then make the tool out of the then Recess are brought, during which the second drive device is off. Because the tool on this return only the already finished recess must put back This is also sufficient for the relatively small size of the first torque.

Zum eigentlichen Antrieb des Werkzeugs können die beiden Antriebsvorrichtungen insbesondere einen Elektromotor oder eine Turbine umfassen. Derartige Antriebe sind auch aus der Zahnarztpraxis bzw. aus der Chirurgie bekannt. Um eine kompakte Bauform zu erzielen, können das Schneckengetriebe und die beiden Antriebsvorrichtungen in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht sein. Hierbei kann die Vorrichtung entweder als sehr kompaktes, handgeführtes Werkzeug oder als stationäre Vorrichtung ausgebildet sein.To the actual drive of the tool, the two drive devices In particular, comprise an electric motor or a turbine. such Drives are also from the dental practice or surgery known. To achieve a compact design, the Worm gear and the two drive devices in one housed common housing. Here, the Device either as a very compact, hand-held Tool or designed as a stationary device.

Weitere besondere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung sind auch der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels entnehmbar.Further particular advantages, features and details of the invention are also the following description of an embodiment removable.

1 zeigt eine Gesamtansicht einer Vorrichtung nach der Erfindung, in perspektivischer und schematischer Darstellung. 1 shows an overall view of a device according to the invention, in perspective and schematic representation.

2 zeigt eine Einzelheit eines ersten Antriebs. 2 shows a detail of a first drive.

3 zeigt einen Schneckentrieb mit einer Schneckenwelle und einer Werkzeugwelle. 3 shows a worm drive with a worm shaft and a tool shaft.

4. zeigt das untere Ende der Werkzeugwelle. 4 , shows the lower end of the tool shaft.

5 zeigt den Schnitt V-V in 4. 5 shows the section VV in 4 ,

6 zeigt ein auf dem unteren Ende der Werkzeugwelle anzuordnendes Werkzeug. 6 shows one on the lower end of the Tool shaft to be arranged tool.

7 zeigt die Zuordnung zweier Antriebe auf einer gemeinsamen Antriebswelle. 7 shows the assignment of two drives on a common drive shaft.

Die Vorrichtung 1 stellt ein chirurgisches Handwerkzeug dar, mit dessen Hilfe eine Sacklochbohrung in einem Kieferknochen zu einer schneckenförmigen Ausnehmung erweitert werden soll. Eine solche Vorrichtung einschließlich ihrer Wirkungsweise ist im Prinzip in der DE 20 2006 012 830 U1 im Einzelnen beschrieben, so dass hier nur der neue Aufbau und die neue Wirkungsweise der Vorrichtung 1 beschrieben werden.The device 1 represents a surgical hand tool, with the help of a blind hole in a jawbone is to be expanded to a helical recess. Such a device including its mode of action is in principle in the DE 20 2006 012 830 U1 described in detail, so that here only the new structure and the new mode of action of the device 1 to be discribed.

Die Vorrichtung 1 umfaßt gemäß 1 ein handliches Gehäuse 2, in dessen hinterem Teil ein erster Motor 3 zur Erzeugung eines ersten Drehmoments M1 und ein zweiter Motor 4 zur Erzeugung eines zweiten Drehmoments M2 gelagert sind. Der vordere Teil des Gehäuses 2 kann mit dem hinteren Teil lösbar verbunden sein und ist nur angedeutet, um die darin befindlichen Bauteile besser beschreiben zu können.The device 1 includes according to 1 a handy case 2 , in the rear part of a first engine 3 for generating a first torque M1 and a second motor 4 are stored for generating a second torque M2. The front part of the housing 2 can be detachably connected to the rear part and is only hinted to better describe the components therein.

Der erste Motor 3 treibt mit dem Drehmoment M1 eine Hohlwelle 5 an, in der nach Art einer Nut-Feder-Verbindung eine waagrechte Schneckenwelle 6 begrenzt verschiebbar aber drehfest gelagert ist, vergleiche 2. Die Schneckenwelle 6 ist fest mit einer Schnecke 7 verbunden, die als Zylinderschnecke mit einem leicht gerundeten Trapezprofil ausgebildet ist. Die Schnecke 7 kämmt mit einem Schneckenrad 8, dessen Welle 9 senkrecht und somit rechtwinklig zur Schneckenwelle 6 verläuft, vergleiche 3.The first engine 3 drives with the torque M1 a hollow shaft 5 in, in the manner of a tongue and groove connection a horizontal worm shaft 6 limited shiftable but rotatably mounted, see 2 , The worm shaft 6 is stuck with a snail 7 connected, which is designed as a cylindrical screw with a slightly rounded trapezoidal profile. The snail 7 combs with a worm wheel 8th whose wave 9 perpendicular and thus perpendicular to the worm shaft 6 runs, compare 3 ,

Die senkrechte Welle 9 ist an ihrem unteren Abschnitt 10 außen mit einigen längslaufenden Nuten 11 versehen, die leicht wendelförmig in der Mantelfläche der Welle 9 verlaufen. Der untere Abschnitt 10 schließt mit einem radial über der Mantelfläche hervorstehenden Flansch 12 ab, vergleiche 4 und 5.The vertical wave 9 is at her lower section 10 outside with some longitudinal grooves 11 provided slightly helical in the lateral surface of the shaft 9 run. The lower section 10 closes with a radially projecting flange over the surface 12 off, compare 4 and 5 ,

Auf den unteren Abschnitt 10 der Welle 9 ist ein Werkzeug 13 aufgeschoben, vergleiche 6, das hohl ausgebildet ist und mit innen wendelförmig hervorstehenden Stegen 14 in die Nuten 11 der Welle 9 eingreifen kann. Das Werkzeug 13 ist somit auf der Welle 9 zwar verdrehfest, aber in Längsrichtung leicht wendelförmig verschiebbar gelagert. Nach unten zu stützt sich das Werkzeug 13 an dem Flansch 12 ab.On the lower section 10 the wave 9 is a tool 13 postponed, compare 6 , which is hollow and with internally helically protruding webs 14 into the grooves 11 the wave 9 can intervene. The tool 13 is thus on the wave 9 Although rotationally fixed, but slightly helically displaceable in the longitudinal direction. Down to support the tool 13 on the flange 12 from.

Das Werkzeug 13 umfaßt einen Werkzeugträger in Form einer radial vorstehenden, wendelförmigen Rippe 15, mit einem Innendurchmesser Di und einem Außendurchmesser Da. Die Rippe 15 beginnt unten mit dem Innendurchmesser Di, der sich über einen Bogen 16 auf den Außendurchmesser Da vergrößert, um dann mit gleichem Durchmesser Da sich wendelförmig über etwa eine Umdrehung nach oben hin fortzusetzen. Im Bereich des Bogens 16 sind an der Rippe 15 vom Innendurchmesser Di bis zum Außendurchmesser Da mehrere radial und axial leicht vorstehende Zähne 17 angeordnet.The tool 13 comprises a tool carrier in the form of a radially projecting, helical rib 15 , with an inner diameter Di and an outer diameter Da. The rib 15 starts down with the inside diameter Di, which is about an arc 16 on the outer diameter Da enlarged, then continue with the same diameter Since helically over about one revolution to the top. In the area of the arch 16 are at the rib 15 from the inner diameter Di to the outer diameter as several radially and axially slightly protruding teeth 17 arranged.

Während der erste Motor 3 die Schneckenwelle 6 mit dem ersten Drehmoment M1 antreibt, wird die Schneckenwelle 6 auch über den zweiten Motor 4 in folgender Weise angetrieben: Der Motor 4 treibt eine waagerechte, parallel zur Schneckenwalze 6 verlaufende, ortsfeste Walze 18 an, an deren Mantelfläche 19 eine sinusförmige, umlaufende Nut 20 eingebracht ist. Parallel zur Walze 18 ist ein begrenzt längs geführter Doppelnocken 21 angeordnet. Parallel zum Doppelnocken 21 ist mit der Schneckenwalze 6 ein ringförmiges Gleitstück 22 fest verbunden, das außen eine gerade, ringförmig umlaufende Nut 23 aufweist Der Doppelnocken 21 greift mit Spiel einerseits in die Nut 20 und andererseits in die Nut 23 ein.During the first engine 3 the worm shaft 6 with the first torque M1 drives, the worm shaft 6 also over the second engine 4 driven in the following way: the engine 4 drives a horizontal, parallel to the worm roller 6 running, stationary roller 18 on, on the lateral surface 19 a sinusoidal circumferential groove 20 is introduced. Parallel to the roller 18 is a limited longitudinal double cam 21 arranged. Parallel to the double cam 21 is with the worm roller 6 an annular slider 22 firmly connected, the outside a straight, annular circumferential groove 23 has the double cam 21 engages with play on the one hand into the groove 20 and on the other hand into the groove 23 one.

Wenn das Werkzeug 13 in die nicht dargestellte Bohrung im Kieferknochen eingebracht wird, dann werden die beiden Motoren 3 und 4 in Gang gesetzt, was Folgendes bewirkt. Der Motor 3 bringt auf die Schneckenwelle 6 ein Drehmoment M1 auf, dann auf die Schnecke 7, dann auf das Schneckenrad 8, dann auf die Welle 9, dann auf das Werkzeug 13, wodurch schließlich die Zähne 17 durch das Drehmoment M1 gewissermaßen in Vorschub gebracht werden.When the tool 13 is introduced into the hole, not shown in the jawbone, then the two motors 3 and 4 set in motion, which causes the following. The motor 3 brings on the worm shaft 6 a torque M1, then on the screw 7 , then on the worm wheel 8th , then to the wave 9 , then on the tool 13 , which eventually causes the teeth 17 be brought to a certain extent by the torque M1 in advance.

Damit die unter dem Drehmoment M1 etwa radial vorwärts strebenden Zähne 17 in eine hammerartige Bewegung gebracht werden, wird gleichzeitig über den Motor 4 ein Drehmoment M2 auf die Walze 18 gebracht. Die sich drehende Walze 18 wandelt das Drehmoment M2 über den Doppelnocken 21 und das Gleitstück 22 in eine Längsbewegung L der Schneckenwelle 6 um, die wiederum die Schnecke 7 axial etwas verschiebt. Durch die axiale Verschiebung der Schnecke 7 wird auf das mit der Schnecke 7 kämmende Schneckenrad 8 ein Drehmoment M3 erzeugt, das auf die Welle 9 und von dort auf das Werkzeug 13 übertragen wird und nun zusätzlich zum Drehmoment M1 auf das Werkzeug 13 einwirkt.So that under the torque M1 about radially advancing forward teeth 17 be brought into a hammer-like motion, simultaneously over the engine 4 a torque M2 on the roller 18 brought. The rotating roller 18 converts the torque M2 over the double cam 21 and the slider 22 in a longitudinal movement L of the worm shaft 6 around, in turn, the snail 7 moves something axially. Due to the axial displacement of the screw 7 gets on with the snail 7 meshing worm wheel 8th a torque M3 generated on the shaft 9 and from there to the tool 13 is transmitted and now in addition to the torque M1 on the tool 13 acts.

Da die Längsbewegung L oszilliert, verdrehen sich Schneckenrad 8, Welle 9 und Werkzeug 13 dementsprechend unter dem Drehmoment M3 hin und her, wechseln also ständig mit einer gewissen Frequenz ihre Drehrichtung. Folglich ergibt sich an den Zähnen 17 eine etwa tangentiale, hämmernde Bewegung, welche das Drehmoment M1 überlagert. Folglich können die Zähne 17 des Werkzeugs 13 sich unter dem Einfluss beider Drehmomente M1 und M3 sehr schnell um die Bohrung in den Kieferknochen einarbeiten und die wendelförmige Ausnehmung fertig stellen.As the longitudinal movement L oscillates, worm wheel rotate 8th , Wave 9 and tool 13 Accordingly, under the torque M3 back and forth, so constantly change their direction of rotation with a certain frequency. Consequently, results in the teeth 17 an approximately tangential, hammering movement, which superimposes the torque M1. Consequently, the teeth can 17 of the tool 13 Under the influence of both torques M1 and M3 very quickly work around the hole in the jawbone and the helical recess fer ask.

11: Vorrichtungcontraption
22: Gehäusecasing
33: Motorengine
44: Motorengine
55: Hohlwellehollow shaft
66: Schneckenwelleworm shaft
77: Schneckeslug
88th: Schneckenradworm
99: Wellewave
1010: Abschnittsection
1111: Nutgroove
1212: Flanschflange
1313: WerkzeugTool
1414: Stegweb
1515: Ripperib
1616: Bogenbow
1717: Zahntooth
1818: Walzeroller
1919: Mantelflächelateral surface
2020: Nutgroove
2121: Doppelnockedouble cam
2222: Gleitstückslide
2323: Nutgroove
Didi: InnendurchmesserInner diameter
DaThere: Außendurchmesserouter diameter
LL: Längsbewegunglongitudinal movement
M1M1: Drehmomenttorque
M2M2: Drehmomenttorque
M3M3: Drehmomenttorque

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 202006012830 U1 [0002, 0025]

Claims

Contraption ( 1 ) for producing a helical, in particular helical, recess in a bone for receiving a helical, in particular helical, anchoring part of a bone implant, with a shaft ( 9 ) driven and material-removing tool ( 13 ), with which a cylindrical bore is expandable to an at least partially helical recess, characterized by a drive device ( 3 to 9 . 18 to 23 ), which over the wave ( 9 ) on the tool ( 13 ) two in the direction of rotation of the tool ( 13 ), wherein the first torque (M1) has an at least nearly constant size and the second torque (M3) is greater than the first and its direction of rotation during material removal continuously reverses.

Contraption ( 1 ) according to claim 1, characterized in that the reversal of the direction of rotation of the second torque (M3) at least 50 times per revolution of the shaft ( 9 ) he follows.

Contraption ( 1 ) according to claim 2, characterized in that the reversal of the direction of rotation of the second torque (M3) at least 500 times per revolution of the shaft ( 9 ) he follows.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the second torque (M3) is at least twice as large as the first torque (M1).

Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, characterized in that the tool ( 13 ) on the shaft ( 9 ) Although rotationally fixed, but is arranged axially movable.

Contraption ( 1 ) according to claim 5, characterized in that the tool ( 13 ) with the wave ( 9 ) via an axial tongue and groove guide ( 11 . 14 ) connected is.

Contraption ( 1 ) according to claim 6, characterized in that the tongue and groove guide ( 11 . 14 ) is helical and formed with a large pitch.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, characterized in that the material-removing parts ( 17 ) of the tool ( 13 ) or at least the carrier part ( 15 ) are arranged helically or at least partially helical and with a small pitch or is.

Contraption ( 1 ) according to claims 7 and 8, characterized in that the helix of the tongue and groove guide ( 11 . 14 ) perpendicular to the helix of the tool ( 13 ) runs.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 9, characterized in that the shaft ( 9 ) via a worm gear ( 7 . 8th ) is driven.

Contraption ( 1 ) according to claim 10, characterized in that the worm gear ( 7 . 8th ) on the shaft ( 9 ) arranged worm wheel ( 8th ) obtained from a screw ( 7 ) is driven.

Contraption ( 1 ) according to claim 11, characterized in that the drive of the screw ( 7 ) via a rotatable and axially oscillating displaceable second shaft ( 6 ) he follows.

Contraption ( 1 ) according to claim 12, characterized in that the second wave ( 6 ) of a first drive device ( 3 . 5 ) for applying the first torque (M1) and a second drive device ( 4 . 18 to 23 ) for applying an oscillating, axial displacement (L) of the second shaft ( 6 ) is driven.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, characterized in that the direction of rotation of the torque (M1) of the first drive device ( 3 . 5 ) is reversible.

Contraption ( 1 ) according to claim 13 or 14, characterized in that the two drive devices ( 3 . 4 ) comprise an electric motor or a turbine.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 13 to 15, characterized in that the worm gear ( 6 to 9 ) and the two drive devices ( 3 . 4 . 5 . 18 to 23 ) in a common housing ( 2 ) are housed.

Contraption ( 1 ) according to one of claims 1 to 16, characterized in that the device ( 1 ) is designed as a hand-held tool.

Device according to one of claims 1 to 16, characterized in that the device is stationary Device is formed.