CH695118A5 - Dispositif flexible de mesure. - Google Patents

Description

  



   L'invention concerne un dispositif de mesure ou calibre de profondeur  pour déterminer la profondeur de trous et particulièrement de trous  borgnes. Les dispositifs actuels permettent cette mesure quand il  existe un accès direct en ligne droite au trou. Cependant, quand  il n'existe pas ce type d'accès, il est pratiquement impossible de  faire des mesures de façon précises car les dispositifs actuels fonctionnent  dans l'axe du trou. Il existe de nombreuses applications industrielles  et médicales dans lesquelles l'accès direct au trou est impossible.  Par exemple, un chirurgien en orthopédie peut travailler dans la  région cotyloïdienne du corps humain. Il est nécessaire dans certaines  opérations chirurgicales de percer des trous dans des articulations,  ce qui est généralement réalisé en utilisant des forets flexibles  car l'accès direct est difficile.

   Une fois le trou percé, il est  nécessaire de mesurer sa profondeur quelques fois au travers d'une  pièce implantée avant la réalisation du trou. Cependant, il n'est  pas possible de faire une mesure précise du trou avec les dispositifs  actuels. 



   Avec la demande croissante en dispositifs de mesures, différentes  sociétés ont tenté de résoudre ce problème en concevant de nouveaux  instruments. Dans un de ces instruments, un arbre flexible en -forme  de ressort est fixé à l'extrémité du calibre. A l'intérieur, la sonde  consiste en un fil flexible de petit diamètre en acier à ressorts.  Ceci permet à l'extrémité d'être flexible et d'effectuer une mesure  hors de l'axe du trou. Cependant, quand l'arbre flexible a été fléchi,  la sonde à    l'intérieur de l'arbre constituée d'acier à ressort  conserve une forme courbe. Cette idée a été abandonnée car, après  quelques temps, il était difficile d'utiliser l'instrument du fait  de la déformation permanente du fil.

   Une autre réalisation utilise  un arbre flexible en forme de ressort fixé à l'extrémité du calibre  et une sonde de gros dia-mètre en acier inoxydable. La sonde présente  initialement une courbe d'angle déterminé. Cette sonde métallique  traverse l'arbre flexible et, par conséquent, la courbure de la sonde  se déplace le long du ressort en fonction de la profondeur mesurée.  L'inconvénient de ce dispositif est que l'accès au trou à mesurer  est limité à la courbure initiale de l'extrémité de la sonde. La  sonde doit aussi être d'un diamètre suffisant pour que la courbure  initiale puisse être conservée, ce qui pose un problème lors de la  mesure de trous de faibles diamètres. 



   Le premier but de la présente invention est de fournir un instrument  de mesure de profondeur qui soit sur et efficace pour des applications  chirurgi-cales et industrielles où des mesures hors de l'axe du trou  sont nécessaires. On a, de plus, besoin d'un instrument qui soit  flexible et permette l'approche du trou à mesurer par un angle variable.  On a, de plus, besoin d'une sonde de petit diamètre permettant de  mesurer des trous de petit diamètre. On a encore besoin d'une sonde  élastique mais qui ne restera pas déformée de façon permanente. Il  faut aussi que la sonde sorte du guide avec une direction perpendiculaire  à l'extrémité. Enfin, il faut que l'extrémité du guide puisse s'accoupler  à un implant pour mesurer la profondeur du trou. 



     Pour parvenir à ces objectifs, on utilise un calibre de profondeur  comportant un arbre flexible terminé par un embout. L'arbre flexible  peut prendre des courbures variées pour approcher le trou dans différentes  directions. L'extrémité de l'arbre peut présenter une forme permettant  de l'accoupler à une pièce par laquelle la mesure du trou est réalisée.  La sonde est constituée d'un alliage super élastique, par exemple  nickel titane "NITINOL" qui présente de meilleures caractéristiques  de flexibilité et d'élasticité que les aciers à ressort et permet,  par conséquent, à la sonde de ne pas se déformer lorsque l'arbre  a été courbé. La sonde en alliage nickel titane sort de l'embout  de l'arbre avec une direction perpendicu-laire et pénètre donc dans  le trou à mesurer en ligne droite même si le guide n'est pas dans  l'axe du trou.

   La sonde en alliage nickel titane peut être fixée  au calibre de profondeur par différents moyens. Par exemple une vis  de fixation ou un sertissage peuvent être utilisés. 



   La sonde présente une extrémité venant en contact avec le trou à  mesurer, l'autre servant à indiquer la mesure. Une échelle liée à  l'extrémité de la sonde servant à indiquer la mesure, définit un  axe et présente des graduations le long de l'axe. Un logement est  monté glissant sur l'échelle. L'arbre est accouplé au logement et  reçoit l'embout. Le mouvement de l'échelle par rapport au logement  provoque la sortie de l'extrémité de la sonde d'une distance dont  on peut lire la valeur grâce aux graduations sur l'échelle. L'arbre  est flexible et peut être constitué par exemple d'un fil enroulé.  L'arbre et la sonde peuvent être courbés d'un angle permettant la  lec-ture des graduations depuis n'importe quel point de vue. 



   L'échelle de graduations est solidaire de la sonde. La sonde et l'échelle  peuvent éventuellement être liées par une pièce intermédiaire constituée  d'un alliage nickel titane super élastique. Cette pièce présente  un trou qui reçoit l'extrémité de la sonde destinée à indiquer la  mesure et vient se loger avec un ajustement serré dans un trou pratiqué  sur l'échelle. Ainsi, la sonde et l'échelle sont solidaires. 



   La sonde et la pièce intermédiaire peuvent être toutes les deux constituées  d'un alliage nickel titane. 



   D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront  à la lecture de la description suivante renvoyant aux dessins.      La fig. 1 est une vue de face du calibre de profondeur suivant  la présente invention.     La fig. 2 est une vue de cOté du calibre  de profondeur de la fig. 1.     La fig. 3 est une vue éclatée de  la liaison de la sonde au calibre de profondeur.     La fig. 4  est une vue de la liaison de la sonde au calibre de profondeur après  assemblage.       La fig. 5 est une vue de cOté du calibre de profondeur  suivant la présente invention avec l'arbre flexible dans une configuration  d'utilisation.  



   Un mode de réalisation préféré de la présente invention est représenté  aux fig. 1 à 5. Comme représenté aux fig. 1, 2 et 5, un dispositif  de mesure 10 selon la présente invention comprend un arbre flexible  35 sur lequel est fixé un embout 30 et une pièce de liaison 40. L'embout  30 a une forme lui permettant de s'accoupler avec un trou dans un  implant dans l'emboîture d'un os non représenté. L'ajustement entre  le dispositif de mesure et le trou à mesurer dans l'emboîture permet  à l'embout 30 d'être fixe pendant la mesure dans l'emboîture. Cela  permet aussi à l'arbre flexible 35 d'être courbé comme représenté  à la fig. 5. En sortant de l'embout 30, la sonde 15 se déplace dans  la direction définie par l'embout 30.

   Cette direction peut être définie  lors de la conception, on peut par exemple, la fixer comme faisant  un angle de 90 degrés avec l'embout 30. Dans ce cas, la direction  de sortie de la sonde fera toujours un angle de 90 degrés avec l'embout  30. La forme courbée du calibre de profondeur 10 le différencie des  autres calibres de profondeur, en ce qu'on peut lire la profondeur  d'un trou percé dans un logement hémisphérique où que se trouve le  trou dans l'hémisphère. Cette caractéristique permet à l'utilisateur  de positionner l'embout 30 au niveau du trou à mesurer et ajuster  l'orientation de l'échelle 25 de manière à ce que la lecture puisse  être faite confortablement. Solidaire de l'autre extrémité de l'arbre  flexible 35, l'adaptateur 40 (dont les filets ne sont pas représentés)  est vissé sur le logement 45.

   Le    dispositif comprend aussi une  échelle 25 sur laquelle sont inscrites des marques de graduations  accompagnées de valeurs de profondeur. Les fig. 3 et 4 représentent  l'assemblage de la sonde 15 en alliage super élastique nickel titane  et de l'échelle 25. Il existe plusieurs moyens pour fixer la sonde  15 sur l'échelle 25. Sur la fig. 3, une pièce intermédiaire 20 de  liaison entre la sonde 15 et l'échelle 25 est représentée. Cette  pièce intermédiaire 20 comporte un trou (non représenté) qui reçoit  la sonde 15. Cette pièce 20 est ensuite frettée dans un trou (non  re-présenté) dans l'échelle 25. L'assemblage 5 de la sonde 15 et  de l'échelle 25 est représenté à la fig. 4.

   Comme représenté aux  fig. 3 et 4, une bille 22 poussée par un ressort (non représenté)  et prisonnière de l'échelle 25, crée une résistance au mouvement  relatif de l'échelle 25 dans le logement 45 permettant de conserver  l'affichage de la profondeur une fois que la mesure a été faite. 



   Bien qu'un mode de réalisation préféré de l'invention ait été décrit,  des modifications et des améliorations du dispositif peuvent être  faites sans sortir de l'esprit de l'invention et de la portée des  revendications annexées.

Claims (10)

1. Dispositif flexible de mesure comprenant une sonde allongée en alliage super élastique ayant deux extrémités, une extrémité venant en contact avec le trou à mesurer, l'autre servant à indiquer la mesure, une échelle définissant un axe et présentant des graduations le long de l'axe, un logement coulissant sur l'échelle et un arbre flexible solidaire du logement et comportant un embout, dans lequel le mouvement de l'échelle par rapport au logement fait sortir l'extrémité de la sonde de l'embout d'une distance dont on peut lire la valeur grâce aux graduations.

2. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre et la sonde peuvent être fléchis de manière omnidirectionnelle.

3. Dispositif de mesure selon la revendication 1, caractérisé en ce que la sonde est solidaire de l'échelle.

4.

Dispositif de mesure selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend une pièce intermédiaire constitué d'un alliage nickel ti-tane super élastique, liant la sonde et l'échelle.

5. Dispositif de mesure selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce intermédiaire comprend un trou recevant une extrémité de la sonde et en ce que la pièce vient se loger avec un ajustement serré dans un trou pratiqué sur l'échelle.

6. Dispositif de mesure selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'arbre flexible est un enroulement de fil plat.

7. Dispositif de mesure selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'arbre flexible est un enroulement de fil cylindrique.

8.

Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la sonde sort de l'embout avec une direction déterminée par rapport à l'embout.

9. Dispositif de mesure selon la revendication 4, caractérisé en ce que la sonde et l'embout sont constitués d'un alliage nickel titane.

10. Dispositif de mesure selon la revendication 8, caractérisé en ce que la sonde sort de l'embout suivant une direction perpendiculaire à l'embout.