FR2723839A1 - Screwdriver assembly for use in microsurgery - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un ensemble constitué par un tournevis et une vis correspondante, destinés notamment, mais non exclusivement, à la micro-chirurgie du type maxillo-faciale, traumatologique ou corrective. The subject of the present invention is an assembly consisting of a screwdriver and a corresponding screw, intended in particular, but not exclusively, for microsurgery of the maxillofacial, trauma or corrective type.
On sait qu'en chirurgie maxillo-faciale, on utilise de petites plaques allongées, percées de trous pour le passage de vis de fixation de la plaque, ces vis étant de très petites dimensions comme cela sera indiqué ultérieurement. On procède ainsi à la réduction de fractures dans le domaine du massif facial, comme en traumatologie classique, avec des plaques de forme différente en fonction des fractures. Ainsi, par exemple, la plaque peut avoir une forme en X si le fragment osseux est situé au dessus d'une arête nasale, car la plaque doit être cintrée. Elle peut également être en L lorsque, en chirurgie corrective (d'addition ou de soustraction), le chirurgien veut réaliser une marche permettant d'adapter le fragment osseux. It is known that in maxillofacial surgery, small elongated plates are used, pierced with holes for the passage of screws for fixing the plate, these screws being of very small dimensions as will be indicated later. We thus proceed to the reduction of fractures in the area of the facial mass, as in classic trauma, with plates of different shape depending on the fractures. So, for example, the plate can have an X shape if the bone fragment is located above a nasal bridge, because the plate must be bent. It can also be L-shaped when, in corrective surgery (addition or subtraction), the surgeon wants to perform a walk to adapt the bone fragment.
Pour procéder au vissage d'une vis, il est connu d'utiliser un tournevis dont l'extrémité est munie de griffes de retenue disposées par exemple à 120 , qui se rabattent sur la tête de vis et la maintiennent en contact avec le tournevis. Ces griffes sont solidaires d'une gaine coulissante enveloppant la tige du tournevis. To proceed with the screwing of a screw, it is known to use a screwdriver, the end of which is provided with retaining claws arranged for example at 120, which fold back over the head of the screw and keep it in contact with the screwdriver. These claws are integral with a sliding sheath enveloping the rod of the screwdriver.
En fin de serrage, on retire la gaine et les griffes et on termine le serrage de la vis.At the end of tightening, the sheath and the claws are removed and the tightening of the screw is finished.
Cette réalisation connue présente divers inconvenients : tout d'abord elle exige un volume extérieur relativement important, puisque les griffes de retenue entourent la tête de la vis. Par ailleurs, elle implique un retour des griffes de retenue sous la tête de la vis, alors qu'on doit présenter cette vis dans une plaque, ce qui est gênant. Enfin, la vision du chirurgien dans le champ opératoire est occultée par la tige du tournevis ainsi que par les griffes de préhension extérieures. This known embodiment has various drawbacks: firstly, it requires a relatively large external volume, since the retaining claws surround the head of the screw. Furthermore, it involves a return of the retaining claws under the head of the screw, when this screw must be presented in a plate, which is troublesome. Finally, the surgeon's vision in the operating field is obscured by the screwdriver shank as well as by the external gripping claws.
On a donc proposé un autre type de tournevis dont l'extrémité est constituée par un tronc de pyramide profilé pour venir se loger dans une empreinte correspondante de la tête de vis. Une telle réalisation est très difficile à usiner en raison de la faible dimension des vis chirurgicales utilisées et des tolérances necessaires extrêmement serrées ; elle est également très onéreuse. Another type of screwdriver has therefore been proposed, the end of which is constituted by a profiled trunk of a pyramid in order to be housed in a corresponding imprint of the screw head. Such an embodiment is very difficult to machine due to the small size of the surgical screws used and the extremely tight tolerances required; it is also very expensive.
L'invention a donc pour but de proposer un tournevis et une vis correspondante qui soient le moins encombrants possible et donc qui n'effectuent pas de préhension sur la tête de vis par l'extérieur, sans pour autant entraîner les inconvénients du second type de réalisation connue mentionne ci-dessus. The invention therefore aims to provide a screwdriver and a corresponding screw which are as compact as possible and therefore which do not perform gripping on the screw head from the outside, without however causing the disadvantages of the second type of known achievement mentioned above.
Conformément à l'invention, l'extrémité du tournevis comporte un téton axial et des ailettes radiales de chaque côté du téton, et dans la tête de la vis est agencé un évidement axial ouvrant de part et d'autre sur deux fentes radiales, cet évidement et lesdites fentes étant adaptés pour recevoir le téton et les ailettes de la tige du tournevis ; le téton est réalisé de manière à former à l'intérieur de l'évidement axial un dispositif élastique de préhension de la tête de la vis par coopération entre ledit téton et la paroi dudit évidement de la tête de vis. According to the invention, the end of the screwdriver comprises an axial stud and radial fins on each side of the stud, and in the head of the screw is arranged an axial recess opening on either side on two radial slots, this recess and said slots being adapted to receive the stud and the fins of the screwdriver shank; the stud is made so as to form inside the axial recess an elastic device for gripping the head of the screw by cooperation between said stud and the wall of said recess of the screw head.
Suivant un mode de réalisation de l'invention, une fente diamétrale est agencée dans le téton et débouche librement vers l'évidement dans la tête de vis ; cette fente délimite deux branches longitudinales flexibles, conformées et dimensionnées pour pouvoir s'engager dans ledit évidement en se rapprochant élastiquement l'une de l'autre et en exercant sur les parois opposées de l'évidement des forces radiales de serrage du téton dans la tête de vis et de maintien dans la tête de vis sur l'extrémité du tournevis. According to one embodiment of the invention, a diametrical slot is arranged in the stud and opens freely towards the recess in the screw head; this slot delimits two flexible longitudinal branches, shaped and dimensioned so as to be able to engage in said recess by approaching elastically one from the other and by exerting on the opposite walls of the recess radial forces for clamping the stud in the screw head and holding in the screw head on the end of the screwdriver.
On comprend que l'introduction du téton dans l'évidement de la tête de vis s' accompagne d'un rapprochement élastique des deux branches délimitant la fente diamétrale du téton, de sorte que ces branches exercent une force de serrage latérale sur la paroi de l'evide- ment, qui maintient la vis solidaire du tournevis pendant le serrage, et ce sans gêner le chirurgien puisque la préhension s'effectue dans l'intérieur de la tête de vis. It is understood that the introduction of the stud in the recess of the screw head is accompanied by an elastic bringing together of the two branches delimiting the diametrical slot of the stud, so that these branches exert a lateral clamping force on the wall of the recess, which holds the screw integral with the screwdriver during tightening, and this does not obstruct the surgeon since the gripping takes place inside the screw head.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, faite en référence aux dessins annexés qui en illustrent deux formes de réalisation à titre d'exemples non limitatifs. Other features and advantages of the invention will appear during the description which follows, given with reference to the accompanying drawings which illustrate two embodiments thereof by way of nonlimiting examples.
La figure 1 est une vue en perspective, à échelle agrandie, de l'extrémité d'un tournevis selon un premier mode de réalisation de l'invention. Figure 1 is a perspective view, on an enlarged scale, of the end of a screwdriver according to a first embodiment of the invention.
La figure 2 est une vue en élévation partielle, à échelle agrandie, de l'extrémité de la tige du tournevis de la figure 1 engagée dans une tête de vis correspondante. Figure 2 is a partial elevational view, on an enlarged scale, of the end of the rod of the screwdriver of Figure 1 engaged in a corresponding screw head.
La figure 3 est une vue de dessus de l'extrémité du tournevis des figures 1 et 2. FIG. 3 is a top view of the end of the screwdriver in FIGS. 1 and 2.
La figure 4 est une vue en élévation à échelle agrandie d'une vis adaptée à l'extrémité du tournevis selon les figures 1 à 3. FIG. 4 is an elevational view on an enlarged scale of a screw adapted to the end of the screwdriver according to FIGS. 1 to 3.
La figure 5 est une vue de dessus de la tête de la vis de la figure 4. FIG. 5 is a top view of the head of the screw in FIG. 4.
La figure 6 est une vue en élévation longitudinale avec arrachement d'un second mode de réalisation du tournevis conforme à l'invention. Figure 6 is a longitudinal elevational view with cutaway of a second embodiment of the screwdriver according to the invention.
La figure 7 est une vue en coupe transversale et elévation partielle suivant 7-7 de la figure 8. FIG. 7 is a view in cross section and partial elevation along 7-7 of FIG. 8.
La figure 8 est une vue en coupe axiale, à échelle agrandie, de l'extrémité de la tige du tournevis représentée à la figure 6. FIG. 8 is a view in axial section, on an enlarged scale, of the end of the screwdriver shank shown in FIG. 6.
On voit aux figures 1 à 5 l'extrémité 1 de la tige 2 d'un tournevis (dont le manche n'est pas represen- té), et une vis correspondante 3 dont la tête 4 est conformée pour recevoir l'extrémité 1. FIGS. 1 to 5 show the end 1 of the rod 2 of a screwdriver (whose handle is not shown), and a corresponding screw 3 whose head 4 is shaped to receive the end 1.
La tige 2 et la vis 3 sont plus particulièrement destinées à la chirurgie maxillo-faciale comme déjà indiqué, la vis 3 étant de très petites dimensions. Le diamètre de la tête 4 de la vis 3 est par exemple de 3,5 mm et la longueur totale de la vis 3 peut varier entre 5 et 20 mm. The rod 2 and the screw 3 are more particularly intended for maxillofacial surgery as already indicated, the screw 3 being of very small dimensions. The diameter of the head 4 of the screw 3 is for example 3.5 mm and the total length of the screw 3 can vary between 5 and 20 mm.
L'extrémité 1 du tournevis comporte un téton axial 5 constitué, dans l'exemple représenté, par une pièce cylindrique rapportée dans un logement cylindrique axial 6 formé dans l'extrémité 1, et dont ce téton 5 fait partiellement saillie. De chaque côté du téton 5 sont agencées des ailettes radiales 7 diametralement opposées par rapport au téton 5, et qui sont raccordées à l'extrémité cylindrique de la tige 2 par des concavités 8. The end 1 of the screwdriver comprises an axial stud 5 constituted, in the example shown, by a cylindrical piece added in an axial cylindrical housing 6 formed in the end 1, and from which this stud 5 partially projects. On each side of the stud 5 are arranged radial fins 7 diametrically opposite with respect to the stud 5, and which are connected to the cylindrical end of the rod 2 by concavities 8.
Une fente diamétrale 9 est usinée dans le téton 5, et s'étend de part et d'autre du plan médian
P des ailettes 7. Cette fente 9 débouche sur l'extrémité libre du téton 5 et est formée dans celui-ci sur une partie de sa longueur, par exemple comme représenté un peu plus de la moitié de cette longueur. La fente diamétrale 9 délimite ainsi deux branches longitudinales flexibles 11 constituant l'extrémité libre du téton 5.A diametral slot 9 is machined in the stud 5, and extends on either side of the median plane
P of the fins 7. This slot 9 opens onto the free end of the stud 5 and is formed therein over part of its length, for example as shown slightly more than half of this length. The diametrical slot 9 thus delimits two flexible longitudinal branches 11 constituting the free end of the stud 5.
La partie terminale libre du téton 5 fait saillie axialement d'une distance e par rapport à l'extrémité libre des ailettes 7, et un congé arrondi 12 est avantageusement ménagé sur le pourtour de l'extrémité libre du téton 5.The free end portion of the stud 5 projects axially by a distance e relative to the free end of the fins 7, and a rounded fillet 12 is advantageously provided around the periphery of the free end of the stud 5.
La partie terminale libre du téton 5 est en saillie d'une longueur sensiblement égale au diamètre dudit téton 5. The free end portion of the stud 5 is protruding by a length substantially equal to the diameter of said stud 5.
De préférence, la largeur de la fente diamétrale 9 est sensiblement inférieure à la largeur des ailettes 7. Preferably, the width of the diametrical slot 9 is substantially less than the width of the fins 7.
Dans la tête 4 de la vis 3 est réalisé un évidement axial 13 conformé et dimensionne pour servir de logement à l'extrémité saillante du téton 5. Dans l'exemple decrit, le logement 13 est cylindrique comme le téton 5. De plus, deux fentes radiales 14 sont ménagées diamétralement de chaque côté de l'évidement central 13, ces fentes 14 étant adaptées pour permettre d'y introduire les extrémités des ailettes 7. In the head 4 of the screw 3 is made an axial recess 13 shaped and dimensioned to serve as housing at the projecting end of the stud 5. In the example described, the housing 13 is cylindrical like the stud 5. In addition, two radial slots 14 are formed diametrically on each side of the central recess 13, these slots 14 being adapted to allow the ends of the fins 7 to be introduced therein.
Le diamètre de l'extrémité libre du téton 5 constitué par les branches semi-cylindriques 11 est légèrement supérieur au diamètre de l'évidement central 13. The diameter of the free end of the stud 5 formed by the semi-cylindrical branches 11 is slightly greater than the diameter of the central recess 13.
Ainsi, lorsque l'opérateur désire solidariser le tournevis avec une vis 3, il enfonce d'abord l'extré- mité libre des branches 11 dans le logement axial 13, cette extrémité du téton 5 assurant alors un guidage du tournevis dans la tête 4 de vis. I1 suffit ensuite de tourner la tige 2 du tournevis dans un sens ou dans l'autre pour que les ailettes 7 entrent dans les fentes 14. Thus, when the operator wishes to secure the screwdriver with a screw 3, he first drives the free end of the branches 11 into the axial housing 13, this end of the stud 5 then ensuring guidance of the screwdriver in the head 4 quote. I1 then suffices to turn the rod 2 of the screwdriver in one direction or the other so that the fins 7 enter the slots 14.
Du fait de la légère différence de diamètre entre les branches 11 et le logement 13, l'introduction dans ce dernier des branches flexibles 11 provoque leur rapprochement l'une de l'autre avec réduction corrélative de la largeur de la fente 9. Ce rapprochement entraîne l'apparition de forces élastiques latérales F exercées par les branches 11 sur la paroi de l'évidement 13. Ces forces F de serrage assurent la solidarisation de la vis 3 avec l'extrémité libre 1 du tournevis, de sorte que l'ensemble peut être manipulé en toute sécurité par le chirurgien en vue de la pose de la vis 3. Le chirurgien peut de plus procéder au serrage de la vis 3 dans un trou de la plaque maxillo-faciale sans que sa vision ne soit gênée par une prise extérieure à la tête de vis. Due to the slight difference in diameter between the branches 11 and the housing 13, the introduction into the latter of the flexible branches 11 causes their approximation to one another with correlative reduction in the width of the slot 9. This approximation causes the appearance of lateral elastic forces F exerted by the branches 11 on the wall of the recess 13. These tightening forces F secure the screw 3 with the free end 1 of the screwdriver, so that the assembly can be handled in complete safety by the surgeon with a view to fitting the screw 3. The surgeon can also tighten the screw 3 in a hole in the maxillofacial plate without his vision being hampered by a grip outside the screw head.
Ce dispositif est auto-préhenseur par simple introduction de l'extrémité libre de guidage du téton 5 dans lVévidement 13, grâce au dispositif de solidarisation élastique constitué par les branches flexibles 11, et est donc d'un emploi très commode pour le chirurgien. This device is self-gripping by simple introduction of the free guide end of the stud 5 into the recess 13, by virtue of the elastic securing device constituted by the flexible branches 11, and is therefore very easy to use for the surgeon.
Enfin sa fabrication est relativement peu onéreuse. Finally, its manufacture is relatively inexpensive.
On décrira maintenant la seconde forme de réalisation de l'invention en référence aux figures 6 à 8. The second embodiment of the invention will now be described with reference to FIGS. 6 to 8.
L'extrémité 15 de la tige 16 du tournevis est pourvue d'un téton 17 rapporté dans un logement axial 18 de la tige 16 et prolongé par deux ailettes latérales 19 diamétralement opposées, réalisées monobloc avec le téton 17. The end 15 of the rod 16 of the screwdriver is provided with a stud 17 attached in an axial housing 18 of the rod 16 and extended by two lateral fins 19 diametrically opposite, made in one piece with the stud 17.
L'extrémité libre du téton 17 fait saillie par rapport à la face terminale des ailettes 19 comme dans la réalisation précédente. Dans le téton 17 est agence un alésage axial 21 d'axe XX fermé à une extrémité et débouchant librement par un orifice 23 sur la face terminale libre du téton 17. Dans cet alésage 21 est placée une tige ou languette flexible 20 dont une extrémité est fixée au fond dudit logement 21 de manière appropriée par exemple à force. Une lumière oblongue 24 est réalisée dans la paroi du téton 17 en regard de l'alésage 21 et s'étend sur la plus grande partie de la longueur de la lame ou tige flexible 20, parallèlement à l'alésage 21 et à son axe longitudinal XX. La lumière oblongue 24 ou boutonnière débouche donc dans l'alésage 21. The free end of the stud 17 protrudes from the end face of the fins 19 as in the previous embodiment. In the stud 17 is arranged an axial bore 21 of axis XX closed at one end and opening freely through an orifice 23 on the free end face of the stud 17. In this bore 21 is placed a flexible rod or tongue 20, one end of which is fixed to the bottom of said housing 21 appropriately, for example by force. An oblong slot 24 is produced in the wall of the stud 17 opposite the bore 21 and extends over the greater part of the length of the flexible blade or rod 20, parallel to the bore 21 and to its longitudinal axis XX. The oblong hole 24 or buttonhole therefore opens into the bore 21.
Le téton 17 est par ailleurs pourvu de moyens permettant de faire fléchir la lame ou tige 24 élastiquement en la faisant pénétrer dans la lumière oblongue 24. The stud 17 is moreover provided with means making it possible to flex the blade or rod 24 elastically by making it penetrate into the oblong opening 24.
Dans l'exemple illustré aux figures 6 et 8, ces moyens comprennent une bille 25 placée dans un trou radial 26 ménagé dans la paroi du téton 17 en regard de l'extrémité libre de la tige ou lame flexible 20, et du côté opposé à la lumière oblongue 24. Le bord extérieur de l'ouver- ture du passage 26 présente un rétrécissement 27 dont le diamètre est inferieur à celui de la bille 25, laquelle est donc ainsi retenue dans le passage 26 tout en faisant saillie extérieurement de la paroi du téton 17, lorsque la tige ou lame flexible 20 est dans sa position de repos, coaxiale à l'axe XX de l'alésage 21 comme repre- sente aux figures 7 et 8. En même temps la bille 25 est appliquée, à l'opposé du rétrécissement 27, contre l'extrémité libre de la tige ou lame 20.In the example illustrated in FIGS. 6 and 8, these means comprise a ball 25 placed in a radial hole 26 formed in the wall of the stud 17 opposite the free end of the flexible rod or blade 20, and on the side opposite to the oblong opening 24. The outer edge of the opening of the passage 26 has a narrowing 27 whose diameter is less than that of the ball 25, which is thus thus retained in the passage 26 while projecting externally from the wall of the stud 17, when the flexible rod or blade 20 is in its rest position, coaxial with the axis XX of the bore 21 as shown in FIGS. 7 and 8. At the same time the ball 25 is applied to the opposite the narrowing 27, against the free end of the rod or blade 20.
Le diamètre du téton 17 est pratiquement égal à celui du logement central 13 de la tête de la vis 3. The diameter of the stud 17 is practically equal to that of the central housing 13 of the head of the screw 3.
Lorsque l'opérateur introduit le téton 17 dans le logement 13 de la vis 3, le contact de la bille 25 avec la paroi de ce logement pousse transversalement ladite bille qui se rétracte partiellement dans le trou 26. La bille 25 fait ainsi flechir élastiquement la tige 24 laquelle vient pénétrer dans la lumière 24 comme représenté en traits mixtes sur la figure 8. La flexion de l'extrémité libre de la tige 20 exerce sur la bille 25 une force de rappel qui maintient cette dernière appliquée sur la paroi de l'évidement 13 de la vis 3. When the operator introduces the stud 17 into the housing 13 of the screw 3, the contact of the ball 25 with the wall of this housing transversely pushes said ball which partially retracts into the hole 26. The ball 25 thus flexes elastically the rod 24 which enters the lumen 24 as shown in phantom in Figure 8. The bending of the free end of the rod 20 exerts on the ball 25 a restoring force which keeps the latter applied to the wall of the recess 13 of screw 3.
Cette poussée transversale solidarise la vis 3 avec la tige 16 du tournevis pendant la manipulation et le serrage de la vis. Bien entendu comme dans le mode de réalisation précédent, l'introduction du téton 17 dans le logement 13 est immédiatement suivie de l'entrée des ailettes 19 dans les fentes 14 de la vis.This transverse thrust secures the screw 3 with the rod 16 of the screwdriver during handling and tightening of the screw. Of course as in the previous embodiment, the introduction of the stud 17 in the housing 13 is immediately followed by the entry of the fins 19 in the slots 14 of the screw.
Lorsque l'opérateur retire le téton 17 et les ailettes 19 de la tête 4 de la vis 3, la tige ou lame flexible 24 revient par élasticité à sa position initiale axiale et repousse la bille jusqu'à sa position visible aux figures 7 et 8. When the operator removes the stud 17 and the fins 19 from the head 4 of the screw 3, the flexible rod or blade 24 returns by elasticity to its initial axial position and pushes the ball back to its visible position in FIGS. 7 and 8 .
L'invention est susceptible de diverses variantes d'exécution. Ainsi, il est évident que les tétons 5 et 17 ainsi que les logements correspondants dans la vis 3 peuvent avoir une forme quelconque, la forme cylindrique étant cependant préférée en raison de sa facilité d'usinage. De même, l'alésage 21 peut être autre que cylindrique, la tige cylindrique 20 étant alors remplacée par une tige ou lame de section correspondante. The invention is susceptible of various variant embodiments. Thus, it is obvious that the pins 5 and 17 as well as the corresponding housings in the screw 3 can have any shape, the cylindrical shape being however preferred because of its ease of machining. Similarly, the bore 21 can be other than cylindrical, the cylindrical rod 20 then being replaced by a rod or blade of corresponding section.
Claims (9)
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