DE3503098A1

DE3503098A1 - Schaedelbohrer

Info

Publication number: DE3503098A1
Application number: DE19853503098
Authority: DE
Inventors: John W. Acton Mass. Baker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-01-31
Filing date: 1985-01-30
Publication date: 1985-08-14
Anticipated expiration: 2005-01-31
Also published as: US4600006A; DE3503098C2; GB8702965D0; GB2154484A; GB2184374B; GB2184374A; GB2154484B; GB8500965D0

Description

Schädel bohrer

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bohreinrichtung zur Benutzung als chirurgisches Instrument und insbesondere bezieht sich die Erfindung auf einen Schädelbohrer.

Schädelbohrer sind spezielle Bohrer, die benutzt werden, um Löcher durch die Schädeldecke zu bohren während eine Kopfoperation stattfindet. Derartige Löcher können erforderlich sein, um Flüssigkeiten aus dem das Gehirn umgebenden Bereich abzuleiten oder um kleine Kanäle nach dem Gehirn freizugeben, um Instrumente einzuführen oder zu entfernen, oder sie sind erforderlich um eine Schädelsäge ansetzen zu können, die danach benutzt wird, um ein größeres Stück der Schädeldecke zu entfernen.

Unabhängig davon, wozu das Loch in der Schädeldecke benutzt wird, ist es äußerst kritisch und von höchster Wichtigkeit, daß der Schädelbohrer aufhört zu bohren, bevor er in das feine Zellgewebe eintritt, welches das Gehirn umgibt, oder bevor er in das gehirn selbst eindringt. Zu diesem Zweck sind die Gehirnbohrer traditionell mit einer "Sicherheitskonstruktion" ausgestattet, die ein Eindringen des Bohrers nur so lange ermöglicht als die Vorderspitze des Bohrers auf einen harten Knochen trifft, während ein weiteres Eindringen des Bohrers verhindert wird, sobald die Spitze des Bohrers durch den harten Knochen gedrungen ist und bevor die Bohrspitze das weiche Zellgewebe unter dem

Knochen beschädigt. Insbesondere weisen Schädelbohrer traditionell einen Bohrkopf aufbau mit zwei Bohrern auf, die konzentrisch zueinander angeordnet sind, wobei der innere Bohrer etwas über den äußeren Bohrer vorsteht, so daß eine Bohrung mit Senkbohrung hergestellt wird, wenn der Bohrer in die Schädeldecke eindringt. Die beiden Bohrer sind mit einem rückwärtigen Träger- und Antriebsauf bau über eine spezielle Kupplungsanordnung derart verbunden, daß beide Bohrer arbeiten, so lange der vorlaufende innere Bohrer eine Widerstandsoberfläche, d.h. einen Knochen vorfindet, während beide Bohrer stillgesetzt werden, sobald der innere Bohrer keine Widerstandsoberfläche mehr vorfindet, d.h. wenn er durch den Knochen hindurchbricht. Da der vorlaufende innere Bohrer und der nachlaufende äußere Bohrkranz so gestaltet sind, daß eine Bohrung mit Senkbohrung geschaffen wird, verhindert die Schulter, die im Knochen am Übergang zwischen Bohrung und Senkbohrung gebildet wird, ein weiteres Eindringen des Bohrers nach dem Gehirn, nachdem der innere Bohrer einmal stillgesetzt ist. Infolgedessen kann sich der Operateur, der den Schädelbohrer benutzt, vollständig auf die Placierung des Schädelloches konzentrieren und braucht nicht zu fürchten, daß der Bohrer zu weit in den Kopf eintritt und das empfindliche Zellgewebe oder das Gehirn selbst beschädigt.

Schädelbohrer, die diese Sicherheitskonstruktion aufweisen, werden - soweit bekannt - von verschiedenen Firmen hergestellt, unter anderen von Codman & Shurtleff

in Randoph, Massachusetts (vergleiche US-PS 2842131), von der Firma Aesculap in Tuttlingen, Bundesrepublik und von einer Tochtergesellschaft für medizinische Instrumente der 3M Corporation in Minneapolis, Minnesota. Derartige Schädelbohrer werden sowohl als wiederverwendbare Modelle oder als Einmalmodelle hergestelIt.

Die bekannten Schädelbohrer weisen jedoch einen oder mehrere schwerwiegende Nachteile auf. So sind beispielsweise einige der bekannten Schädelbohrer unzuverlässig im Hinblick auf die spezielle Sicherheitskonstruktion. Diese Unsicherheit ist unzulässig, da ein Fehler der Sicherheitskonstruktion katastrophale Folgen haben kann. Wenigstens einige der bekannten Bohrer der beschriebenen Art sind anfällig für Fehler oder eine betriebsunsichere Funktion, was ihre Sicherheitskonstruktion anlangt, wenn seitliche Belastungen auftreten. Weil die bekannten Sicherheitskonstruktionen gewöhnlich zwei diametral gegenüberliegende Glieder auf weisen, die den Bohrkopf auf bau mit dem rückwärtigen Träger- und Antriebsauf bau kuppeln, können nicht-axiale Belastungen des Bohrkopf aufbaus zu einem Klappern solcher Größe führen, daß die ausnutzbare Lebensdauer der Sicherheitskonstruktion des Bohrers frühzeitig beendet wird, oder die Sicherheitskonstruktion unzuverlässig arbeitet, wobei möglicherweise intermittierend der Bohrkopfaufbau mit dem rückwärtigen Träger und Antriebsaufbau gekuppelt und entkuppelt wird. Andere Probleme bei bekannten Vorrichtungen bestehen darin, daß Schwierigkeiten bei der Herstellung bestehen, die Teile mit der

erforderlichen Präzision herzustellen, derart, daß sowohl Qualität als Kosten tragbar sind. Außerdem scheint es, daß bei allen bekannten Schädelbohrern Schwierigkeiten bestehen, eine Zentrierung vorzunehmen, wenn der Bohrvorgang eingeleitet wird. Dies ist insbesondere der Fall, wenn die Bohrung gut durch Blut oder andere Flüssigkeiten geschmiert ist, so daß der Bohrer die Tendenz hat, auf der Außenseite des Schädels entlangzurutschen. Dies kann zu einer unnötigen zusätzlichen Verletzung des Patienten führen. Außerdem haben wenigstens einige der bekannten Schädelbohrer den Nachteil, daß sie das ausgebohrte Schädelmaterial nicht aus der Bohrung entfernen, mit der Folge, daß die Löcher, die durch solche Bohrer hergestellt wurden, mit Fremdmaterial gefüllt werden müssen, wenn die Operation beendet ist und nicht das eigene Knochenmaterial des Patienten zum Schließen benutzt werden kann. Außerdem erforderten die meisten, wenn nicht alle bekannten Schädelbohrer relativ hohe Drehzahlen, d.h. Drehzahlen von etwa 800 bis 1000 U/min, was weniger zweckmäßig erscheint als geringe Drehzahlen, d.h. Drehzahlen von etwa 100 U/min. Diese niedrigeren Drehzahlen sind aus verschiedenen Gründen zu bevorzugen.

Außerdem sind bei einigen bekannten, wiederbenutzbaren Schädelbohrern die rückwärtigen Träger- und Antriebsaufbauten und/oder die Kupplung derart unzweckmäßig ausgebildet, daß sie wiederholten, nicht axial gerichteten Belastungen nicht widerstehen können, mit der Folge, daß sie nach einer unbestimmten Benutzungs-

dauer ausfallen. Außerdem sind viele der bekannten wiederbenutzbaren Schädelbohrer so ausgebildet, daß sie aus zahlreichen Einzelteilen zusammengebaut werden müssen, die eine zuverlässige Reinigung erfordern mit der Folge, daß der Zusammenbau und die nachfolgende Demontage sehr kompliziert und zeitraubend sind. Außerdem kann bei zahlreichen bekannten Ausbildungen die spezielle Sicherheitskonstruktion total unwirksam gemacht werden, wenn der Zusammenbau nicht richtig vorgenommen wurde, und in diesem Fall wird das weitere Eindringen des Bohrers nicht automatisch verhindert, sobald die Vorderkante des Bohrers durch den Schädel gelangt ist, so daß das empfindliche Zellgewebe beschädigt werden kann, wenn der Operateur nicht erfahren genug ist und das Eindringen des Bohrers nicht genau beobachtet.

Bei anderen bekannten Einmalbohrern fehlten Sicherheitsvorkehrungen, die verhinderten, daß der Bohrer wiederbenutzt wurde.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen neuartigen und verbesserten Schädelbohrer zu schaffen, der eine betriebssichere Sicherheitskonstruktion aufweist und gewährleistet, daß der Bohrer nur so lange in die Schädeldecke eindringt, so lange die Vorlaufspitze des Bohrers Knochenmaterial vorfindet, wobei eine sofortige Stillsetzung gewährleistet ist, sobald die Vorlauf spitze durch den harten Knochen hindurchbricht und bevor das zarte Zellgewebe unter dem Knochen beschädigt wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen Schädelbohrer zu schaffen, der verbesserte Mittel aufweist, die den Frontbohrkopf mit dem rückwärtigen Antrieb derart kuppeln, daß wirksam eine automatische Entkupplung von Bohrkopf und Antrieb gewährleistet ist, wenn die Spitze des Bohrers die Schädeldecke durchbohrt hat, selbst wenn der Bohrer unter seitlicher Belastung manipuliert wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen Schädelbohrer zu schaffen, der relativ einfach mit hohen Präzisionstoleranzen herstellbar ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen Schädelbohrer zu schaffen, der neuartige Zentriermittel aufweist, die eine Zentrierung des Bohrers beim Beginn des Bohrvorganges gewährleisten, so daß die Gefahr eines Abrutschens des Bohrers über die äußere oberfläche des Schädels vermindert wird.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen Schädelbohrer zu schaffen, der das Schädelmaterial aus der Schädelöffnung derart entfernt, daß es danach bei dem Verschließen der Öffnung wieder benutzt werden kann, wenn die Operation beendet ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen Schädelbohrer zu schaffen, der mit relativ niedriger Drehzahl läuft, beispielsweise mit einer Drehzahl von 100 U/min, der aber auch mit relativ hohen Drehzahlen

von 800 bis 1000 u/min laufen kann.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen wiederbenutzbaren Schädelbohrer zu schaffen, der wiederholten, nicht-axial gerichteten Belastungen widerstehen kann, so daß der Bohrer nicht nach einer Ungewissen Benutzungsdauer ausfällt.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen wiederbenutzbaren Schädelbohrer zu schaffen, der eine lange Lebensdauer gewährleistet, einfach zu demontieren und wieder zusammenzubauen ist, um eine Reinigung zu ermöglichen, wobei er während der Demontage in relativ wenige Einzelteile zerlegt wird, so daß Demontage und Zusammenbau vereinfacht werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen wiederbenutzbaren Schädelbohrer zu schaffen, der überhaupt nicht arbeitsfähig ist, wenn er nicht richtig zusammengebaut ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen Einmal schädelbohrer zu schaffen, der nicht wieder zusammengebaut werden kann, ohne daß er völlig unwirksam würde.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen Einmalschädelbohrer zu schaffen, der anzeigt wenn er bei dem Versuch ihn mehr als einmal zu benutzen, wieder sterilisiert worden ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin einen neuartigen Bohrer zu schaffen, der benutzt werden kann um Löcher in unterschiedliche Knochenmaterialien einzubohren, beispielsweise in Schädelknochen, Brustknochen u.s.w.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen :

Fig. 1 eine Seitenansicht eines wiederbenutzbaren Schädelbohrers gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 2 eine Seitenansicht des Bohrkopfes des in Fig. 1 dargestellten Schädelbohrers um 60° gegenüber der Stellung nach Fig. 1 um seine Achse verdreht;

Fig. 3 eine axiale Ansicht des Schädelbohrers betrachtet in Richtung der Pfeile 3-3 gemäß Fig . 1 ;

Fig. 4 einen teilweisen Axialschnitt des gleichen wiederverwendbaren Schädelbohrers, wobei Bohrerträger und Antrieb um 90° gegenüber der Stellung gemäß Fig. 1 verdreht sind;

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 gemäß Fig. 4;

Fig. 6 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Bohrkopfes des in den Figuren 1 bis 5 dargestellten wiederbenutzbaren Schädelbohrers;

Fig. 7 eine Ansicht des äußeren Bohrerteils des wiederverwendbaren Schädelbohrers betrachtet längs der Pfeile 7-7 gemäß Fig. 6;

Fig. 8 eine Rückansicht des inneren Bohrerteils des wiederverwendbaren Schädelbohrers betrachtet in Richtung der Pfeile 8-8 gemäß Fig. 6;

Fig. 9 eine teilweise axial geschnittene Seitenansicht eines Einmal-Schädelbohrers, der ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt;

Fig. 10 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Bohrkopf aufbaus des gleichen Einmal-Schädelbohrers;

Fig. 11 eine rückwärtige Ansicht des äußeren Bohrerteils des gleichen Einmal-Schädel bohrers, betrachtet in Richtung der Pfeile 11-11 gemäß Figur 10;

Fig. 12 eine rückwärtige Ansicht des äußeren Bohrerteils des gleichen Einmal-Schädelbohrers, betrachtet in Richtung der Pfeile 12-12 gemäß Fig. 10;

Fig. 13 in größerem Maßstab eine Teilansicht einer abgewandelten Ausführungsform der inneren Ansätze des Bohrers.

Detaillierte Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels

Zunächst soll Figur 1 betrachtet werden. Hier ist ein wiederbenutzbarer Schädelbohrer dargestellt, der ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung bildet. Wie aus Figur 1 ersichtlich, weist der wiederverwendbare Schädelbohrer einen vorderen Bohrkopf 100 und einen rückwärtigen Träger- und Antriebsaufbau 200 auf. Der vordere Bohrkopf 100 weist einen inneren Drillbohrer 102 und eine äußere Bohrkrone 104 auf.

Der innere Drillbohrer 102 ist in den Figuren 1 bis 4, 6 und 8 dargestellt. Der Drillbohrer ist zylindrisch und umfaßt einen zylindrischen Mittelabschnitt 106 (Fig. 6). Das Frontende des Bohrers 102 wird durch mehrere geneigte Oberflächen derart geschnitten, daß drei prismatische Schneiden 108 gebildet werden. Die drei Schneiden 108 umfassen ein Trio erster geneigter Oberflächen 110, ein Trio zweiter geneigter Oberflächen 112 und ein Trio von dritten geneigten Ober-

flächen 114 auf plus einem Trio von Stirnflächen 116, wobei jede der letzteren durch Oberflächen 110 und 112 einer Schneidenendoberfläche 114 einer anderen Schneide geschnitten wird. Die Schneiden 108 sind um 120° gegeneinander versetzt. Demgemäß ist jede der Oberflächen 110, 112 und jeder Schneide bzw. Auskehlung um 120° gegenüber der entsprechenden Oberfläche der beiden anderen Auskehlungen versetzt. Aufgrund dieser Relativanordnungen der geneigten Oberflächen 110, 112 und 114 weist jede der Auskehlungen 108 einen vorderen Endeinschnitt 117 auf und der innere Bohrer endet in einem pyramidenförmigen Endvorsprung 118, der nach außen über die Frontstirnflächen 116 der Auskehlungen 108 vorsteht (Fig, 2 und 6). Die Ebenen der Oberflächen 114 sind exzentrisch zum vorderen Punkt des pyramidenförmigen Endvorsprungs 118, und die Stirnflächen 116 sind in einem Winkel von 6 1/2° in Umfangsrichtung, d.h. nicht in Radialrichtung angestellt. Die Vorlaufränder der Oberflächen 116 bilden Frontschneidkanten. Die äußeren Ränder der Oberflächen 114 bilden ebenfalls Schneid kanten.

Das hintere Ende des zylindrischen Mittelabschnitts 106 endet in einer Stirnwand 124 (Fig. 4, 6 und 8). Drei Finger 126 stehen nach hinten von der Oberfläche 124 vor. Die nach hinten vorstehenden Finger 126 sind integral mit dem zylindrischen Mittelabschnitt 106 ausgebildet und um 120° gegeneinander

versetzt. Jeder der Finger 126 ist so gestaltet, daß er eine erste Seitenfläche 128 besitzt, die parallel zur Mittelachse des Bohrers 102 verläuft und senkrecht zur Stirnfläche 124. Außerdem ist eine Stirnfläche 130 vorgesehen, die im wesentlichen parallel zur Stirnfläche 124 verläuft. Eine zweite Seitenoberfläche 132 erstreckt sich im wesentlichen senkrecht zur Stirnfläche 124 und zur Stirnfläche 130, und eine dritte Seitenfläche erstreckt sich unter einem Winkel (d.h. nicht senkrecht) zur Stirnfläche 124. Eine kleine Nut 136 ist dort ausgebildet, wo sich die Seitenoberflächen und die Stirnoberflächen 124 schneiden.

Der innere Bohrer 102 weist außerdem eine Axialbohrung 137 auf, die an der hinteren Endoberfläche 124 des zylindrischen Mittelabschnitts beginnt und in der Mitte des Mittelabschnitts endet. Außerdem ist eine etwas flachere Gewindebohrung 138 vorgesehen, die an der hinteren Stirnfläche 124 des zylindrischen Mittelabschnitts beginnt und an einer Schulter 139 in der Mitte des Mittelabschnitts 106 (Fig. 4 und 8) endet.

Die äußere Bohrkrone 104 ist in den Figuren 1 bis 4, 6 und 7 dargestellt. Die äußere Bohrkrone 104 ist allgemein zylindrisch und in vorbestimmter Weise ausgeschnitten, so daß eine Reihe von Auskehlungen oder Schneiden am Frontende gebildet werden. Im einzelnen umfaßt die äußere Bohrkrone 104 einen im wesentlichen zylindrischen rückwärtigen Abschnitt 142, der an einen allgemein zylindrischen Frontabschnitt 144

über einen im wesentlichen kegelstumpfförmigen Abschnitt 146 (Fig. 2, 3 und 6) anschließt. Der rückwärtige Abschnitt 142 endet in einer rückwärtigen Oberfläche 148 (Fig. 2, 4, 6 und 7). Die äußere Bohrkrone 104 weist eine Axialbohrung 152 (Fig. 4 und 7) auf, und es sind drei nach innen vorstehende Lippen 147 vorgesehen, die nach vorn weisende Oberflächen 154 (Fig. 4) und gekrümmte innere Oberflächen 150 aufweisen, welche die Bogenabschnitte eines Kreises sind, der konzentrisch zur Achse der äußeren Bohrkrone liegt. Die äußere Bohrkrone 104 umfaßt außerdem drei Schlitze 156, die zwischen den Lippen 147 verlaufen. Die Schlitze 156 sind im Abstand von 120° zueinander angeordnet. Jeder Schlitz 156 bildet eine Schulter 158. Jede Lippe 147 besitzt eine Seitenwandoberflache 159A und 159B. Die Lippen 147 sind an ihren Vorderseiten derart abgeschrägt, daß die Oberflächen 159C sich zwischen die Wandoberflächen 159B und die vorderen Oberflächen 154 erstrecken. Die Oberflächen 159C sind von Natur aus eben und erstrecken sich unter einem Winkel von 45° gegenüber der Seitenwandoberfläche 159B und in einem Winkel von 45° gegenüber den vorderen Oberflächen 154 aus Gründen, die aus der folgenden Beschreibung klar werden.

Es wird nunmehr auf die Figuren 1, 2, 3, 4 und 6 Bezug genommen. Der allgemein zylindrische Frontabschnitt 144 der äußeren Bohrkrone ist durch mehrere geneigte Unterteilungsoberflächen so unterteilt, daß drei Auskehlungen oder Schneiden gebildet

werden, die allgemein mit 160 bezeichnet sind. Insbesondere umfassen diese drei Schneiden drei erste geneigte Oberflächen 162, drei zweite geneigte Oberflächen 164 und drei dritte geneigte Oberflächen 166 (Fig. 2 und 3). Die Schneiden 160 bzw. Auskehlungen sind in einem Winkelabstand von 120° zueinander angeordnet und jede endet in einer Frontendoberfläche 168 (Fig. 3 und 6). Die vorderen Endoberflächen 168 sind unter einem Winkel von 3° in Umfangsrichtung (d.h. nicht radial) angestellt. Die Vor lauf ränder der Oberflächen 168 bilden Frontschneidränder, während die äußeren Ränder der Oberflächen 166 Seitenschneidränder bilden .

Der innere Bohrer 102 und die äußere Bohrkrone sind konzentrisch ineinander angeordnet, so daß sie einen vollständigen BohrkoDfauf bau 100 bilden. Im einzelnen sind Innenbohrer 102 und äußere Bohrkrone 104 in der Weise angeordnet, wie dies aus Figur 6 ersichtlich ist. Das heißt, die Schneiden 108 des inneren Bohrers sind auf die Schneiden des äußeren Bohrers ausgerichtet und die Finger 126 des inneren Bohrers sind auf die Schlitze 156 des äußeren Bohrers ausgerichtet. Dann werden die beiden Bohrkörper zusammengebracht, und zwar derart, daß der innere Bohrer nach innen schlüpft und einen dichten Gleitsitz mit der äußeren Bohrkrone eingeht, wobei die Stirnwand 124 des inneren Bohrers gegen die vorderen Oberflächen 154 der Lippen 147 (Fig. 4) zu liegen kommt. Die verschiedenen Teile der inneren

und äußeren Bohrer sind so bemessen und gestaltet, daß bei zusammengebautem Bohrkopf die Endoberfläche 124 des inneren Bohrers die Oberflächen 154 des äußeren Bohrers berühren und die Finger 126 in den Schlitzen 156 liegen, wobei die äußeren Frontschneidoberflächen 168 auf die Frontoberflächen 116 des inneren Bohrers ausgerichtet sind und hinter diesem liegen, während die ersten geneigten Oberflächen 162 des äußeren Bohrkranzes einen rückwärtigen Fortsatz der ersten geneigten Oberflächen 110 des inneren Bohrers bilden. Die zweiten geneigten Oberflächen 164 des äußeren Bohrkranzes bilden einen rückwärtigen Fortsatz der zweiten geneigten Oberflächen 112 des inneren Bohrers und die dritten geneigten Oberflächen 166 des äußeren Bohrkranzes bilden einen rückwärtigen Fortsatz der dritten geneigten Oberflächen 114 des inneren Bohrers (Fig. 2, 3 und 4). Außerdem sind die Finger 126 des inneren Bohrers so bemessen, daß dann wenn die Stirnwand 124 des inneren Bohrers an den Oberflächen 154 des äußeren Bohrkranzes anstößt, die Finger 126 durch die Schlitze 156 des äußeren Bohrkranzes hindurchverlaufen, wobei die ersten Seitenoberflächen 128 der Finger benachbart und parallel zu den Seitenoberflächen 159A der Lippen

147 liegen und die geneigten Seitenoberflächen der Finger benachbart und parallel zu den abgeschrägten Oberflächen 159C der Lippen 147 liegen. Außerdem sind die Finger 126 des inneren Bohrers so bemessen, daß sie über die rückwärtige Oberfläche

148 des äußeren Bohrkopfes vorstehen, wenn die Stirnwand 124 des inneren Bohrers an den Oberflächen der äußeren Bohrkrone 104 anstößt (Fig. 1 und 4).

Es ist ersichtlich, daß der vorbeschriebene Aufbau nur dann erlangt werden kann, wenn der innere Bohrer 102 und die äußere Bohrkrone 104 genau aufeinander ausgerichtet sind (beispielsweise so, daß die Schneiden 108 des inneren Bohrers auf die Schneiden 160 des äußeren Bohrers ausgerichtet sind und so, daß die Finger 126 des inneren Bohrers auf die Schlitze 156 der äußeren Bohrkrone ausgerichtet sind) bevor die beiden Bohrer in Eingriff gebracht werden. Im Hinblick auf Größe und Gestalt der Finger 126 des inneren Bohrers und im Hinblick auf Größe und Gestalt der äußeren Bohrkrone 104 werden die Stirnflächen 130 der Finger 126 des inneren Bohrers an den vorderen Oberflächen 154 der Lippen 147 anstoßen und dadurch verhindern, daß die inneren und äußeren Bohrer die Lage nach Figur 4 einnehmen, wenn die Finger 126 nicht genau auf die Schlitze 156 der äußeren Bohrkrone ausgerichtet sind, wenn die beiden Bohrerteile aufeinander zubewegt werden.

Der rückwärtige Träger- und Antriebsauf bau 200 ist in den Figuren 1, 4 und 5 dargestellt. Der Aufbau umfaßt eine äußere zylindrische Hülse 202. Die Hülse 202 weist eine Axialbohrung 204, eine erste axiale Ausbohrung 206, eine zweite axiale Ausbohrung 208 und eine dritte axiale Ausbohrung 210 auf. Die axiale Bohrung 204 beginnt an der Frontstirnoberfläche und erstreckt sich nach hinten bis zur Ausbohrung 206, Eine Schulter 214 liegt zwischen der Bohrung 204 und der Ausbohrung 206. Die Ausbohrung 206 erstreckt sich

ihrerseits nach hinten bis zu der Ausbohrung 208. Eine Schulter 216 ist zwischen der Ausbohrung 208 und der Ausbohrung 206 vorgesehen, Die Ausbohrung 208 erstreckt sich nach hinten bis zu der Ausbohrung 210. Beim Übergang zwischen der Ausbohrung 208 und der Ausbohrung 210 ist eine Schulter 218 ausgebildet. Die Ausbohrung 210 schneidet die hintere Stirnoberfläche 220. Die Hülse 202 weist außerdem drei Federaufnahmenuten 222 auf, die in der vorderen Stirnoberfläche 212 des Hülsenvorderendes ausgebildet sind (Fig. 4 und 5). Die Nuten 222 sind im Winkelabstand von 120° zueinander angeordnet und besitzen einen Nutgrund 224. Jede Nut 222 wird von Seitenflächen 225A und 225B definiert. Eine Radialbohrung 226 erstreckt sich über die Seitenwand der Hülse 202.

Eine Ringdichtung 228 (Fig. 4) liegt innerhalb der Senkbohrung 206 konzentrisch zur Achse der Hülse 202. Die Dichtung 228 besitzt einen C-förmigen Querschnitt und besteht aus elastischem Material, z.B. Weichgummi. Ein Expanderelement, z.B. ein elastischer O-Ring 230 liegt innerhalb der Dichtung um sie radial ausgedehnt zu halten, und zwar aus Gründen die weiter unten beschrieben werden.

Ein ringförmiges Abstandselement 234 liegt innerhalb der Senkbohrung 208. Das Abstandselement ruht gegen die Schulter 216 und ist so bemessen, daß die innere Oberfläche mit der inneren Oberfläche der

Hülse 202 fluchtet.

Außerdem sind in der Senkbohrung 208 drei Ringlagerkörper 228 angeordnet. Die Lagerkörper 238 sind so bemessen, daß ihre inneren Oberflächen mit der Oberfläche der Hülse 202 fluchten, die die Bohrung 204 definiert und auch mit der inneren Oberfläche des Abstandselementes 234.

Ein Kupplungszapfen 242 ist gleitbar innerhalb der Hülse 202 und der Ringkörper 228, 234 und 238 angeordnet. Der Kupplungszapfen 242 weist einen zylindrischen Mittelabschnitt 243 und einen mit Gewinde versehenen, im Durchmesser verminderten Vorderabschnitt 244 sowie einen hinteren Flansch 245 auf, der einen gegenüber dem zylindrischen Mittelabschnitt 243 vergrößerten Durchmesser aufweist. Eine Schulter 246 ist am Übergang zwischen dem vorderen zylindrischen Gewindeabschnitt 244 und dem zylindrischen Mittelabschnitt 243 angeordnet und der rückwärtige Flansch 245 endet in einer Stirnfläche 248. Der Verbindungszapfen 242 ist so bemessen, daß sein zylindrischer Mittelabschnitt 243 in einem dichten Gleitsitz in der Bohrung 204 der Hülse 202 läuft und auch mit der inneren Oberfläche der Dichtung 228 und dem Abstands element 234 und den Lagern 238 einen solchen Sitz aufweist. Infolgedessen kann sich der Verbindungszapfen 242 frei und unabhängig von der Hülse 202 bewegen. Gleichzeitig stößt aufgrund der Tatsache, daß die Innenwand der Dichtung 228 durch das Ausdehnungselement 230 so beaufschlagt wird, daß es

eine Stellung einnimmt, die etwas weiter innen als die Oberfläche der Hülse 202 liegt, die die Bohrung 204 definiert, die elastische Dichtung 228 an der äußeren Oberfläche des zylindrischen Mittelabschnitts 243 des Verbindungszapfens an und stellt eine gute Dichtung gegenüber diesem Teil her. Dieser Eingriff genügt um zu verhindern, daß Flüssigkeit oder feste Substanzen zwischen der Dichtung 223 und dem Verbindungszapfen hindurchtreten. Der Eingriff ist aber nicht ausreichend um merklich die Bewegung des Verbindungszapfens relativ zur Hülse 202 zu behindern. Der Verbindungszapfen 242 weist außerdem eine Axialbohrung 249 auf, die an der rückwärtigen Oberfläche 248 beginnt und in den zylindrischen Mittelabschnitt des Zapfens hinein verläuft, und außerdem ist eine Radialbohrung 250 vorgesehen, die auf der äußeren Oberfläche des Zapfens beginnt und sich nach dem Mittelabschnitt 243 hin erstreckt. Die Radial bohrung 250 ist so angeordnet, daß sie auf die Bohrung 226 der Hülse ausgerichtet ist, wenn der rückwärtige Flansch 245 des Verbindungszapfens an dem hinteren Lager 228 angreift. Die Radialbohrung 250 besitzt einen Durchmesser der gleich ist dem Durchmesser der Radialbohrung 226.

Es sind Mittel vorgesehen, um den Verbindungszapfen 242 derart nach vorn zu drücken, daß der rückwärtige Flansch 245 des Zapfens normalerweise an dem hinteren Lagerteil 238 in der Weise angreift, wie dies aus Figur 4 ersichtlich ist. Insbesondere

weist die hintere Träger- und Antriebseinheit 200 einen Antriebsadapter 252 auf, der den hinteren Teil der Hülse 202 abschließt. Der Adapter 252 weist eine außen abgestufte Form am hinteren Ende auf, die so gestaltet ist, daß sie von einem Hudson-Spannfutter aufgenommen werden kann, wie dies im folgenden im einzelnen beschrieben wird. Der Adapter 252 weist eine Axialbohrung 254, eine axiale Senkbohrung 256 und eine Schulter 258 am Übergang zwischen der Bohrung 254 und der Senkbohrung 256 und außerdem einen Umfangsflansch 259 auf. Der Adapter 252 ist im Preßsitz in die Senkbohrung 208 der Hülse eingesetzt, wobei der Umfangsflansch 259 dicht in die Senkbohrung 210 der Hülse einpaßt. Das innere Ende des Adapters 252 stößt an dem hinteren Lager 238 an und hält dadurch die Lager innerhalb der Hülse 202. Ein Schublager 260 mit einem Umfangsflansch 262 liegt in der Endkappenbohrung 254 und der Gegenbohrung 256, wie dies aus Figur 4 ersichtlich ist. Die Lagereinheit 260 weist ein axiales Durchgangsloch 264 auf, welches einen Kern bzw. einen Federzapfen 268 aufnimmt, der als Anker für eine Druckfeder 266 dient. Letztere erstreckt sich in die Bohrung 249 des Zapfens 242. Durch diese Konstruktion wird der rückwärtige Flansch 245 des Verbindungszapfens gegen den hinteren Lagerkörper 238 vorgespannt, ohne daß merklich die Drehung des Verbindungszapfens 242 relativ zu der Hülse 202 beeinträchtigt würde. Gleichzeitig ist der Zapfen 242 in der Lage, sich relativ

zu der Hülse 202 in jenem Ausmaß zu drehen, welches durch den Spalt bestimmt wird, der normalerweise zwischen dem Flansch 245 des Zapfens und dem Schublager 260 besteht.

Der Träger- und Antriebsauf bau 200 bildet eine selbständige Einheit, wobei der Verbindungszapfen 242 mit seinem mit Gewinde versehenen Vorderende 244 nach außen von dem Frontende der Hülse 202 vorsteht und nachgiebig in jene Stellung vorgespannt ist, wobei weiter der Verbindungszapfen in der Lage ist, sich relativ zu der Hülse 202 zu drehen.

Der vordere Bohrkopf auf bau 100 wird mit dem hinteren Träger und Antriebsauf bau durch Aufschrauben des zylindrischen Vorderabschnitts 244 des Verbindungszapfens in die innere Gewindebohrung 138 hergestellt, wobei die Gewindeverbindung derart geschieht, daß die Schulter 246 des Verbindungszapfens an der inneren Stirnoberfläche 124 des Bohrers angreift.

Die verschiedenen Teile des Schädelbohrers sind so bemessen, daß der Bohrkopf aufbau nur auf den Verbindungszapfen 242 aufgeschraubt werden kann, wenn die Finger 126 des inneren Bohrers durch die Schlitze 156 der äußeren Bohrkrone verlaufen, und zwar aus Gründen, die weiter unten im einzelnen beschrieben werden. Außerdem sind die verschiedenen Teile des Schädelbohrers so bemessen, daß dann wenn der Bohrkopfaufbau und der Träger- und Antriebsauf bau miteinander verbunden sind und der hintere Flansch 245 des Ver-

bindungszapfens in Eingriff mit der hinteren Lagereinheit 238 steht, die Finger 126 des inneren Bohrers kurz vor der Frontstirnfläche 212 (Fig. 4) der Hülse enden. Hierbei sind die Finger nicht in der Lage, gegenüber der Hülse 202 verriegelt zu werden, so daß die Hülse 202 den Bohrkopf auf bau nicht antreiben kann. Gleichzeitig sind jedoch die verschiedenen Teile des Schädelbohrers so bemessen, daß dann, wenn der Frontkopf aufbau und der hintere Träger- und Antriebsauf bau in der vorbeschriebenen Weise miteinander vereinigt sind und die Innenbohrung 102 demgemäß nach hinten relativ zur Hülse 202 gegen die Wirkung der Feder 266 gedrückt ist, die Finger 126 in die Nuten 222 eingreifen können, bevor die rückwärtige Oberfläche 248 des Verbindungszapfens die Lagereinheit 260 berührt, so daß die Finger den Bohrkopfauf bau gegenüber der Hülse derart verriegeln, daß die beiden Teile drehfest miteinander verbunden sind.

Nunmehr wird die Arbeitsweise des Schädelbohrers beschrieben .

Der zusammengebaute Schädelbohrer ist so aufgebaut, daß der Adapter 252 in ein Hudson-Spannfutter eingesetzt werden kann, das am Ende der Antriebswelle einer geeigneten Maschine angeordnet ist. Die darauf folgende Drehung der Antriebswelle im Gegenuhrzeigersinn (gemäß Fig. 3 betrachtet) bewirkt, daß der rückwärtige Träger- und Antriebsaufbau 200 in der gleichen

Richtung, nämlich im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Im Hinblick auf eine gewisse Restreibung zwischen dem Verbindungszapfen 242 und der übrigen hinteren Trag- und Antriebseinheit 200 tendiert der vordere Bohrkopf auf bau 100 allgemein dazu, sich mit dem hinteren Träger- und Antriebsauf bau 200 zu drehen, so lange der vordere Bohrkopf auf bau daran nicht durch irgendeine Bremswirkung gehindert ist. Wenn jedoch irgendeine Bremswirkung auf den inneren Bohrer 102 ausgeübt wird während der hintere Trägerund Antriebsauf bau 200 sich dreht, ohne daß der innere Bohrer einer nach hinten gerichteten Kraft ausgesetzt würde, die ausreicht, um die Kraft der Feder 266 zu überwinden, ermöglicht es die beschriebene Konstruktion des Bohrers, daß der vordere Bohrkopf auf bau 100 stillgesetzt wird, selbst wenn der hintere Trägerund An triebsaufbau 200 sich weiterdreht. Wenn irgendeine Bremskraft auf den äußeren Bohrkranz 104 ausgeübt wird während der hintere Träger- und Antriebsaufbau 200 sich weiter dreht, und wenn der innere Bohrer nicht einer genügend großen Kraft nach hinten ausgesetzt wird, die ausreicht um die Kraft der Feder 266 zu überwinden, dann wird in gleicher Weise der nicht drehende äußere Bohrkranz nach hinten durch Eingriff mit den geneigten Oberflächen 134 der Finger 126 mit den Oberflächen 159C der Lippen 147 verschoben, bis die rückwärtige Endoberfläche 148 des äußeren Bohrkranzes die vordere Stirnoberfläche 212 der Hülse berührt, und in dieser Stellung verbleibt der äußere Bohrkranz in Gleitberührung mit

der sich drehenden Hülse. Sobald die äußere Oberfläche 159B des inneren Bohrers die Seitenoberflächen 132 der Finger 126 des inneren Bohrers berührt, hört auch die Drehung des inneren Bohrers auf, ungeachtet der weiteren Drehung des hinteren Träger- und Antriebsaufbaus 200.

Wenn nunmehr der Schädelbohrer benutzt wird, um ein Loch in der Schädeldecke einzubohren, dann treibt die Antriebsmaschine den Schädelbohrer im Gegenuhrzeigersinn an. Der Schädelbohrer wird so niedergebracht, daß sein pyramidenförmiger Frontvorsprung 118 die Schädeldecke genau an der Stelle berührt, wo die Schädel bohrung hergestellt werden soll. Da der scharfe pyramidenförmige Fortsatz 118 den Schädelbohrer zentriert hält, kann der Schädelbohrer nach unten gegen die Schädeldecke derart gedruckt werden, daß der innere Bohrer 102 und der Verbindungszapfen 242 nach hinten gegen den Widerlagerdruck der Feder 166 verschoben werden. Diese Wirkung schafft die Möglichkeit, daß die Finger 126 des inneren Bohrers in die Nuten 222 der sich drehenden Hülse 202 eingreifen, so daß die Oberflächen 128 der Finger 126 durch die Oberflächen 225B der Hülse erfaßt werden, mit dem Ergebnis, daß die Drehung der Hülse auf den inneren Bohrer übertragen wird. Wenn sich der innere Bohrer dreht, dann bohren sich der pyramidenförmige Fortsatz 118 und seine Schneiden 108 in den Schädel ein. Gleichzeitig werden die Oberflächen 159C des äußeren Bohrkranzes durch die Oberflächen 134 der sich drehenden

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Finger erfaßt, so daß bewirkt wird, daß der äußere Bohrkranz sich gemeinsam mit dem inneren Bohrer dreht. Wenn der Bohrer sich seinen Weg in die Schädeldecke einschneidet, dann schneiden die Vorlauf schneiden 108 des inneren Bohrers eine Bohrung ein und die hinteren Schneiden 260 des äußeren Bohrkranzes schneiden eine Senkbohrung ein, so daß eine Bohrung mit Senkbohrung in der Schädeldecke angebracht wird. Da die vorderen Stirnoberflächen 168 mit einem flacheren Winkel als die vorderen Stirnoberflächen 116 eingeschnitten sind, tendiert der äußere Bohrkranz dazu, einen größeren Schneidwiderstand zu liefern als der innere Bohrer.

Wenn die Vor lauf spitze des inneren Bohrers durch den Zielknochen hindurchtritt, so daß sie keinen weiteren Widerstand an der Oberfläche vorfindet und frei nach vorn gleiten kann, bewirkt die Nockenwirkung der abgeschrägten Oberflächen 159C des äußeren Bohrkranzes, die gegen die Fingeroberflächen 134 des inneren Bohrers lagen, daß der innere Bohrer relativ zu dem äußeren Bohrkranz und der hinteren Träger- und Antriebseinheit weit genug vorschnellen kann, daß die Finger 126 aus den Nuten 122 herausgleiten und sich dadurch von der Hülse 202 entkuppeln. Nachdem der innere Bohrer nun nicht mehr mit der hinteren Träger- und Antriebseinheit 200 gekuppelt ist, bewirkt die restliche Reibung mit dem Schädel, daß die Drehung der Bohrer 202 und 204 aufhört. Ein weiteres Eindringen nach vorn des Schädel-

bohrers wird an dieser Stelle insoweit verhindert, als die Gegenbohrung, die durch den Schädelbohrer hergestellt wurde, eine feste Schulter im Knochen gebildet hat, die die Frontoberfläche 168 des nunmehr stationären äußeren Bohrkranzes abstützt. Der Schädelbohrer kann aus der Schädelöffnung einfach dadurch entfernt werden, daß er zurückgezogen wird.

Wegen der Zahl und Gestalt der Finger des inneren Bohrers und wegen der Zahl und Gestalt der Nutausnehmungen 222 für die Finger , die in der Hülse ausgebildet sind, und in Anbetracht der Art und Weise, in der der Verbindungszapfen 242 innerhalb der Hülse 202 gehalten wird, schafft die Kupplung zwischen dem vorderen Bohrkopf auf bau 100 und dem hinteren Träger- und Antriebsauf bau 200 eine betriebssichere Bearbeitung während des Bohrens, selbst wenn der Bohrer einer Vielzahl nicht axialer Belastungen ausgesetzt wird. Es sind drei Finger 126 vorgesehen, um ein Taumeln des inneren Bohrers zu vermeiden und eine formschlüssige Verbindung des inneren Bohrers mit der Hülse 202 ständig aufrecht zu erhalten, wenn der Bohrer dicht gegen den Knochen gedrückt wird, wobei gleichzeitig gewährleistet wird, daß der Bohrkopf auf bau automatisch immer dann entkuppelt wird, wenn der innere Bohrer einen Widerstandsabfall von der Oberfläche her, die er bohrt, feststellt. Die Benutzung von zwei oder vier Fingern zur Kopplung des inneren Bohrers mit der Hülse ist unzweckmäßig, da dann die Tendenz besteht, daß der innere Bohrer einer Schaukelbewegung

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unterworfen wird, d.h. daß er seitlich um eine Querachse bei nichtaxialen Belastungen schwingt. Diese Taumelwirkung ist nachteilig, da hierdurch eine Reibung zwischen dem inneren und dem äußeren Bohrer aufgebaut wird, die groß genug sein kann, um eine betriebssichere Entkupplung des Bohrkopf aufbaus zu verhindern.

Wegen der eigenartigen Konstruktion der Schneiden 108 des inneren Bohrers und der Schneiden 160 der äußeren Bohrkrone kann der Bohrvorgang mit relativ geringen Drehzahlen durchgeführt werden, d.h. mit Drehzahlen von etwa 100 u/min statt relativ hohe Drehzahlen von 800 bis 1000 u/min anwenden zu müssen, wie sie bei bekannten Bohrern notwendig war, um eine ordnungsgemäße Funktion durchzuführen.

Außerdem wird durch die spezielle Ausbildung der Schneiden 108 des inneren Bohrers und der Schneiden 160 des äußeren Bohrers die Möglichkeit geschaffen, das Knochenmaterial aus der Schädelöffnung in einer Weise zu entfernen, wie sie am geeignetsten ist um nachfolgend die Öffnung wieder zu verschließen, wenn der chirurgische Eingriff vollendet ist.

Der vorbeschriebene und in der Zeichnung dargestellte Schädelbohrer kann mehrfach benutzt werden, bevor er weggeworfen wird. Nach Abschluß der Operation kann der Bohrer leicht auseinandergebaut werden, um vollständig gereinigt zu werden. Um die Demontage durch-

zuführen, wird der vordere Bohrkopf so gedreht, daß die Radial bohrung 250 des daran befestigten Verbindungszapfens auf die Radial bohrung 226 der Hülse ausgerichtet wird. Dann wird ein Werkzeug in die Radialbohrungen 226 und 250 eingeführt, um so den Verbindungszapfen gegen Drehung relativ zur Hülse 202 zu sichern. Danach wird der Frontbohrkopfaufbau von dem verriegelten Verbindungszapfen abgeschraubt und der innere Bohrer wird vom äußeren Bohrer getrennt. Die drei Teile (d.h. der innere Bohrer, der äußere Bohrkranz und der rückwärtige Träger-und Antriebsauf bau)können dann ausgewaschen und sterilisiert werden. In diesem Zusammenhang ist festzustellen, daß der hintere Träger- und Antriebsauf bau allgemein keine weitere Demontage erfordert, um eine ordnungsgemäße Reinigung durchzuführen, weil die Dichtung 228 verhindert, daß Material in den rückwärtigen Trägerund Antriebsauf bau eindringt.

Durch sorgfältige Bemessung der verschiedenen Teile des Schädelbohrers derart, daß der vordere Bohrkopfaufbau 100 nicht auf den Verbindungszapfen 242 aufgeschraubt werden kann, wenn nicht die Finger 126 des inneren Bohrers durch die Schlitze 156 des äußeren Bohrers einstehen, wird gewährleistet, daß innerer und äußerer Bohrer niemals relativ zueinander verriegelt werden können, so daß eine spezielle Sicherheitskonstruktion des Bohrers geschaffen wird. Demgemäß wird der Wiederzusammenbau des Schädelbohrers nach der Reinigung tatsächlich narrensicher.

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Die Figuren 9 bis 12 veranschaulichen einen Einmalbohrer als alternatives Ausführungsbeispiel vorliegender Erfindung. Bei diesem abgewandelten Ausführungsbeispiel ist ein vorderer Bohrkopfaufbau 300 und ein rückwärtiger Träger- und Antriebs-r aufbau 400 vorgesehen (Fig. 9). Der vordere Bohrkopfaufbau 300 umfaßt einen inneren Bohrer 302 und einen äußeren Bohrer 304.

Der innere Bohrer 302 ist in den Figuren 9, 10 und 12 dargestellt. Der innere Bohrer 302 ist in seiner Form dem inneren Bohrer 102 des vorbeschriebenen Ausführungsbeispiels ähnlich. So ist das Vorderende des inneren Bohrers 302 identisch zu dem vorderen Ende des inneren Bohrers 102, soweit es den zylindrischen Mittelabschnitt 306 des Bohrers anbetrifft, der durch mehrere einander schneidende geneigte Oberflächen unterteilt ist, um drei Schneiden 308 (Fig. 10) zu bilden. Die drei Schneiden umfassen drei erste geneigte Oberflächen 310, drei zweite geneigte Oberflächen 312 und drei dritte geneigte Oberflächen 314 und drei Stirnflächen 316, wobei jede der letzteren durch Oberflächen 310 und 312 einer Schneidenstirnfläche 314 einer anderen Schneide geschnitten wird. Die Schneiden 108 sind im Winkelabstand von 120° zueinander angeordnet.

Demgemäß ist jede der Oberflächen 310, 312, 314 jeder Schneide gegenüber der entsprechenden Oberfläche der beiden anderen Schneiden um 120° versetzt.

Infolge der Relativanordnung der geneigten Oberflächen 310, 312 und 314 besitzt jede Schneide einen stirnseitigen Ausschnitt 317 und der innere Bohrer endet in einem pyramidenförmigen Vorsprung 318, der nach außen über die Frontstirnoberflächen 316 der Schneiden 308 vorsteht (Fig. 9 und 10). Die Ebenen der Oberflächen 314 sind exzentrisch zum Vorlaufpunkt des pyramidenförmigen Endvorsprungs 318 und die Stirnoberflächen 316 sind unter einem Winkel von 6 1/2° in Umfangsrichtung (nicht in Radialrichtung) angestellt.

Der innere Bohrer 302 weist ebenfalls einen zylindrischen rückwärtigen Abschnitt 320 auf, der einstückig zusammen mit einem zylindrischen Mittelabschnitt 306 ausgebildet ist. Der hintere zylindrische Abschnitt 320 hat einen etwas kleineren Durchmesser als der zylindrische Mittelabschnitt 306, so daß eine äußere Schulter 322 am Übergang dieser beiden Abschnitte gebildet wird (Fig. 10 und 12). Der hintere zylindrische Abschnitt 320 endet in einer Stirnwand 324. Drei Finger 326 erstrecken sich von der Stirnwand 324 nach hinten. Die Finger 326 sind einstückig mit dem zylindrischen hinteren Abschnitt 320 hergestellt und im Winkelabstand von 120° zueinander angeordnet. Jeder Finger 326 ist so gestaltet, daß er eine erste Seitenoberfläche 328 besitzt, die senkrecht von der Stirnfläche 324 vorsteht. Außerdem weist jeder Finger eine Endoberfläche 330 auf, die im wesentlichen parallel zur Stirnfläche 324 verläuft,, und es ist

eine zweite Seitenoberfläche 332 vorgesehen, die in einem Winkel, d.h. nicht senkrecht zur Stirnfläche 324 verläuft. In dem zylindrischen hinteren Abschnitt 320 ist am übergang zwischen der geneigten Seitenoberfläche 332 und der Stirnfläche 324 eine kleine Nut 336 vorgesehen.

Der innere Bohrer 302 weist außerdem eine Axialbohrung 338 auf, die an der hinteren Stirnfläche 324 des hinteren zylindrischen Abschnitts 320 beginnt und sich bis zur Mitte des zylindrischen Mittelabschnitts 306 erstreckt. Außerdem ist eine mit Gewinde versehene axiale Ausbohrung 339 vorgesehen, die an der rückwärtigen Stirnfläche 324 des zylindrischen hinteren Abschnitts 320 beginnt und an einer Schulter 340 in der Mitte des Mittelabschnitts 306 endet (Fig. 9 und 12).

Die äußere Bohrkrone 304 ist in den Figuren 9, 10 und 11 dargestellt. Die äußere Bohrkrone 304 entspricht der äußeren Bohrkrone 104, wie sie vorstehend in Verbindung mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Die äußere Bohrkrone 304 umfaßt einen im wesentlichen zylindrischen hinteren Abschnitt 342, der einstückig mit einem allgemein zylindrischen Vorderabschnitt 344 verbunden ist. Der Frontabschnitt 344 hat einen größeren äußeren Durchmesser als der zylindrische rückwärtige Abschnitt 342 und an der Verbindung ist eine äußere Schulter 346 ausgebildet. Der hintere zylindrische Abschnitt 342 endet allgemein in einer Stirn·

Oberfläche 348. Eine Axialbohrung 349 ist durch den Vorderabschnitt 344 und den zylindrischen rückwärtigen Abschnitt 342 geführt. Eine äußere Bohrung 304 weist außerdem drei Lippen oder Klauen 351 am hinteren Ende auf. Die Klauen 351 sind im Winkelabstand von 120° gegeneinander versetzt und so bemessen und gestaltet, daß sie drei radial verlaufende Schlitze 353 dazwischen bilden. Die Klauen 351 enden in bogenförmigen inneren Oberflächen 355, Seitenflächen 356A und 356B und parallelen, gegenüberliegenden Seiten 357 und 359.

Der allgemein zylindrische Vorderabschnitt 344 des äußeren Bohrers 304 ist durch mehrere einander schneidende geneigte Oberflächen so aufgeteilt, daß drei Schneiden 360 gebildet werden. Die drei Schneiden 360 weisen drei erste geneigte Oberflächen 362, drei zweite geneigte Oberflächen 364 und drei dritte geneigte Oberflächen 366 auf. Die Schneiden 360 sind im Winkelabstand von 120° gegeneinander versetzt und enden jeweils in einer Frontstirnfläche 368. Die Frontstirnflächen 368 sind in einem Winkel von 3° in Umfangsrichtung (nicht in Radialrichtung) angestellt.

Der innere Bohrer 302 und die äußere Bohrkrone 304 werden konzentrisch derart zusammengebaut, daß sie einen vollständigen vorderen Bohrkopf aufbau 300 bilden. Der innere Bohrer 302 und der äußere Bohrer 304 sind in der aus Figur 10 ersichtlichen Weise angeordnet, d.h. sie sind so angeordnet, daß die Schnei den 308 des inneren Bohrers auf die Schneiden 360 des

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äußeren Bohrers ausgerichtet sind und die Finger 326 des inneren Bohrers auf die Radialschlitze 353 des äußeren Bohrers ausgerichtet sind. Dann werden die beiden Bohrerteile so zusammengebracht, daß der innere Bohrer nach innen gleitet und einen dichten Gleitsitz mit der äußeren Bohrkrone erhält, wobei die Stirnfläche 324 des inneren Bohrers gegen die innere Stirnfläche 357 der Klauen 351 des äußeren Bohrers zu liegen kommt (Fig. 9). Die verschiedenen Teile des inneren Bohrers und der äußeren Bohrkrone sind so bemessen und angeordnet, daß dann wenn die Stirnfläche 324 des inneren Bohrers an den inneren Stirnflächen 357 der äußeren Bohrkrone anstößt und die Finger 326 in den Schlitzen 353 derart liegen, daß die Frontstirnflächen 368 der äußeren Bohrkrone auf die vorderen Stirnflächen 316 des inneren Bohrers ausgerichtet sind, jedoch etwas dahinter liegen, die geneigten Oberflächen 362 der äußeren Bohrkrone einen nach hinten weisenden Fortsatz der geneigten Oberflächen 310 des inneren Bohrers bilden und die geneigten Oberflächen 364 der äußeren Bohrkrone einen rückwärtigen Fortsatz der geneigten Oberflächen 312 des inneren Bohrers bilden, während die geneigten Oberflächen 366 der äußeren Bohrkrone einen nach hinten weisenden Fortsatz der geneigten Oberflächen 314 des inneren Bohrers bilden. Außerdem sind die Finger 326 des inneren Bohrers so bemessen, daß dann wenn die Stirnfläche 324 des inneren Bohrers an der inneren Endoberfläche 357 des äußeren Bohrers anstößt und die Schneiden 308 des inneren Bohrers auf die Schneiden 360 der äußeren Bohrkrone ausgerichtet

sind, die Finger 326 durch die Radialschlitze 353 der äußeren Bohrkrone vorstehen, wobei die erste Seitenwandoberflache 328 der Finger parallel und etwas im Abstand zu den Seitenoberflächen 356A der Klauen 351 verläuft. Die Finger 326 des inneren Bohrers sind außerdem so bemessen, daß sie über die äußeren Stirnflächen 359 der äußeren Bohrerlippen 351 vorstehen, wenn die Endoberfläche 324 des inneren Bohrers an der inneren Stirnfläche 357 der äußeren Bohrkrone anstößt.

Dieser Zusammenbau kann nur dann erhalten werden, wenn der innere Bohrer 302 und die äußere Bohrkrone 304 ordnungsgemäß aufeinander ausgerichtet sind (d.h. wenn sie so aufeinander ausgerichtet sind, daß die Finger 326 des inneren Bohrers auf die Schlitze 353 der äußeren Bohrkrone ausgerichtet sind) bevor die beiden Bohrer in Eingriff gebracht werden. Wegen der Abmessungen und Gestalt der Finger 326 und wegen der Größe und Gestalt der äußeren Bohrkrone 304 stoßen die Endoberflächen 330 der Finger 326 an den inneren Endoberflächen 357 der Klauen 351 der äußeren Bohrkrone an, wenn die Finger 326 nicht ordnungsgemäß auf die Schlitze 353 ausgerichtet sind, wenn die beiden Bohrerteile zusammen bewegt werden. Es kann in diesem Falle nicht die aus Figur 9 ersichtliche Stellung der beiden Bohrerteile erhalten werden.

Der rückwärtige Träger- und Antriebsaufbau 400 ist in Fig. 9 dargestellt. Dieser Aufbau 400 weist eine hohle innere Hülse 401 auf, die einen Gewindekörper 403 und

einen im wesentlichen zylindrischen Kragen 405 am Vorderende aufweist. Der Kragen 405 besitzt einen größeren Außendurchmesser als der Abschnitt 403 und es ist eine äußere Schulter 407 an dem Übergang ausgebildet. Der Kragen 405 endet in einer vorderen Stirnfläche 409, und der Abschnitt 403 endet in einer rückwärtigen Stirnfläche 411. Drei Keilnuten 413 sind in der vorderen Stirnfläche 409 der Hülse eingearbeitet. Diese Nuten 413 entsprechen den Öffnungen 222 des rückwärtigen Trägerund Antriebsaufbaus 200 des ersten Ausführungsbeispiels, und sie sind im Winkelabstand von 120° zueinander angeordnet. Die Nuten 413 haben eine Grundfläche 415 und die Axialbohrung in der Hülse 401 ist mit dem Bezugszeichen 419 versehen.

Ein Kupplungszapfen 421 ist gleitbar in die Hülse 401 eingesetzt. Der Kupplungszapfen 421 besitzt einen zylindrischen Mittelabschnitt 423, einen zylindrischen Vorderabschnitt 425 mit einem gegenüber dem zylindrischen Mittelabschnitt 423 verminderten Durchmesser und einen rückwärtigen Flansch 427 mit einem gegenüber dem zylindrischen Mittelabschnitt 423 vergrößerten Durchmesser. Am Übergang zwischen dem zylindrischen Vorderabschnitt 425 und dem zylindrischen Mittelabschnitt 423 ist eine Schulter 429 ausgebildet. Der zylindrische Mittelabschnitt 423 ist kurz hinter der Schulter 429 mit einem Gewinde versehen. Der Verbindungszapfen 421 ist so bemessen, daß sein zylindrischer Mittelabschnitt 423 mit engem Gleitsitz in der Bohrung 419

der Hülse 401 liegt, damit der Verbindungszapfen 421 in der Lage ist, sich unabhängig relativ zur Hülse 401 zu bewegen. Der Verbindungszapfen 421 weist außerdem eine Axialbohrung 431 auf, die von der hinteren Endoberfläche 433 des rückwärtigen Flansches 427 nach vorn vorsteht.

Es sind Mittel vorgesehen, um den Zapfen 421 nach vorn zu drücken, so daß der hintere Flansch 427 des Zapfens normalerweise an der hinteren Stirnfläche 411 der inneren Hülse 401 anliegt, und zwar in der Weise wie dies aus Figur 9 ersichtlich ist. Die hintere Träger- und Antriebseinheit 400 weist außerdem einen Adapter 435 auf, der über die Hülse 401 paßt. Der Adapter 435 besitzt einen rückwärtigen Abschnitt 436 mit einer abgestuften äußeren Form, die von einem Hudson-Spannfutter aufgenommen werden kann. Der Adapter 435 weist eine Axialbohrung 437 eine axiale Senkbohrung 439 und eine Schulter 441 am Übergang zwischen den Bohrungen 437 und 439 auf. Die Senkbohrung 439 ist hinter der Schulter 441 mit einem Gewinde versehen, so daß der Adapter auf die Hülse 401 aufgeschraubt werden kann, wobei der mit Gewinde versehene Kragen 405 der Hülse in die Senk-.bohrung 439 einpaßt und die Schulter 407 der Hülse an der Schulter 441 des Adapters anliegt. Eine Druckschraubenfeder 443 ist in der Bohrung 431 des Verbindungszapfens derart eingelegt, daß sie den Zapfen nach vorn von der Stirnfläche 445 des Adapters wegdrückt und so den Flansch 427 des Verbindungszapfens

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gegen die hintere Stirnfläche 411 der inneren Hülse vorspannt. Diese Konstruktion reicht aus, um den hinteren Flansch 427 des Verbindungszapfens gegen die Endfläche 411 der inneren Hülse vorgespannt zu halten, ohne daß die Drehung des Verbindungszapfens 421 relativ zur Hülse 401 wesentlich behindert ist. Gleichzeitig ist der Zapfen 421 in der Lage, eine Axialbewegung relativ zur Hülse 401 in einem Ausmaß durchzuführen, das durch den Spalt bestimmt ist, der normalerweise zwischen Flansch 427 und Stirnfläche 445 verläuft.

Infolge dieser beschriebenen Konstruktion ergibt sich, daß die Träger- und Antriebseinheit 400 im wesentlichen eine selbständige Baueinheit bildet, wobei der Verbindungszapfen 421 mit seinem vorderen Gewindeende nach außen von der inneren Hülse 401 vorsteht und der Adapter 435 elastisch in diese Stellung vorgespannt ist, wobei außerdem der Verbindungszapfen in der Lage ist, sich unabhängig relativ zur Hülse 401 und dem Adapter 435 zu drehen.

Der vordere Bohrkopf aufbau 300 wird mit dem hinteren Träger- und Antriebsaufbau 400 dadurch verbunden, daß der Verbindungszapfen 421 in die Bohrung 338 des inneren Bohrers und die Senkbohrung 339 eingeschraubt wird, bis die Schulter 429 des Verbindungszapfens an der Schulter 340 des inneren Bohrers anliegt. Die verschiedenen Teile des Einmal-Schädelbohrers sind so bemessen, daß dann, wenn die Feder 443 den rückwärtigen Flansch 427 des Verbindungszapfens gegen die rückwärtige Stirnfläche 411 der Innenhülse drückt,

die Finger 326 des inneren Bohrers kurz vor der Frontstirnfläche 409 enden. Gleichzeitig jedoch sind die verschiedenen Teile des Schädelbohrers so bemessen, daß dann wenn der innere Bohrer nach dem rückwärtigen Träger- und Antriebsaufbau 400 zurückbewegt wird, die Finger 326 sich in die Ausnehmungen 413 hinein erstrecken können, die in der Hülse 401 ausgebildet sind und die rückwärtige Stirnfläche 359 des äußeren Bohrers 304 an der Frontstirnfläche 409 der Hülse 401 angreifen, bevor die rückwärtige Stirnfläche 433 des Verbindungszapfens die Stirnfläche 445 berührt. Der Adapter 435 ist so bemessen, daß dann wenn der vordere Bohrkopfaufbau mit dem hinteren Trägerund Antriebsaufbau verbunden ist, das Frontende des Adapters über das rückwärtige Ende des Frontbohrkopfaufbaus in der aus Fig. 9 ersichtlichen Weise übersteht.

Der Adapter 435 ist so ausgebildet, daß er sich über das rückwärtige Ende des vorderen Bohrkopf auf baus erstreckt, und zwar aus einem sehr wichtigen Grund. Insbesondere macht es diese Konstruktion unmöglich, einen einmal zusammengebauten Bohrer wieder zu demontieren, mit dem Ergebnis, daß eine Wiederbenutzung des Bohrers wirksam verhindert wird, so fern sterile Bedingungen erforderlich sind. Eine Demontage wird insofern verhindert, als der frei drehbare Verbindungszapfen 421 stationär gehalten werden muß, damit der vordere Bohrkopfaufbau von

dem übrigen Bohrer abgenommen werden kann. Der Verbindungszapfen ist jedoch unzugänglich, weil die innere Hülse 401 auch unzugänglich ist und daher nicht stillgehalten werden kann, um den Adapter 435 von der Hülse 401 abzuschrauben.

Um eine Wiederbenutzung des Einmal-Schädelbohrers weiter zu verhindern, kann der Adapter 435 aus einem Niedrigtemperatur-Thermoplastikmaterial bestehen, so daß der Adapter in einem Hochtemperatur-Autoklaven beschädigt wird, wenn eine Sterilisation durchgeführt wird. Der Adapter 435 kann außerdem auf seiner äußeren Oberfläche ein gasempfindliches Etikett tragen, um anzuzeigen, ob der Bohrer einer Gassterilisation unterworfen worden ist.

Die Arbeitsweise des Einmal-Schädelbohrers ist im wesentlichen die gleiche wie die Arbeitsweise des wiederbenutzbaren Schädelbohrers und braucht daher nicht näher erläutert zu werden.

Figur 13 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Finger des inneren Bohrers. In diesem Fall ist eine Ecke eines jeden Fingers so abgeschrägt, daß eine ebene Oberfläche 129 gebildet wird, die zwischen beiden Seitenoberflächen 128 und der Stirnfläche unter einem von 90° abweichenden Winkel liegt. Die Oberflächen 129 dienen als Nockenoberflächen. Sie werden durch die Oberflächen 225B (Fig. 5) der Hülse erfaßt, wenn der innere Bohrer am Schluß des Bohrvorganges nach vorn gleitet und dieser Eingriff unterstützt die Vorwärtsbewegung des inneren Bohrers

relativ zur Hülse 202, und hierdurch wird eine schnellere Entkupplung der Finger 126 des inneren Bohrers von der Hülse 202 gewährleistet.

Vorteile der Erfindung

Durch Benutzung der Erfindung können zahlreiche Vorteile erlangt werden.

1. Die Erfindung schafft einen Schädelbohrer, der eine betriebssichere "Sicherheitskonstruktion" aufweist und so ausgebildet ist, daß der Vorschub des Bohrers nur so lange erfolgen kann, wie die Vorlaufspitze des Bohrers auf harte Knochen trifft. Die Vorwärtsbewegung und das Eindringen des Bohrers wird stillgesetzt, sobald die vordere Bohrerspitze durch den harten Knochen hindurchgedrungen ist und bevor die Spitze in die Weichteile unter dem Knochen eindringt.

2. Die Erfindung schafft einen Schädelbohrer, der eine verbesserte Kupplung aufweist, um den vorderen Bohrkopf aufbau mit dem hinteren Träger- und Antriebsauf bau zu verbinden, wobei die Kupplung so ausgebildet ist, daß eine automatische Entkupplung auch dann erfolgt, wenn der Bohrer ohne axiale Belastungen manipuliert wird.

3. Die Erfindung schafft einen Schädelbohrer, der einen in einzigartiger Weise ausgebildeten Zentrierpunkt aufweist, um die Zentrierung des Bohrers zu unterstützen, wenn der Bohrvorgang beginnt, wodurch die Tendenz vermindert wird, daß der Bohrer über die Schädeldecke rutscht.

4. Außerdem sind die Schneiden bzw. die Auskehlungen des Schädelbohrers nach der Erfindung so ausgebildet, daß das ausgebohrte Material aus der Schädelöffnung in einer Art und Weise abgeführt wird, die am besten geeignet ist, um dann die Öffnung wieder schließen zu können, sobald die Operation beendet ist.

5. Schafft die Erfindung einen Schädelbohrer, der mit relativ niedrigen Drehzahlen betrieben werden kann, beispielsweise mit Drehzahlen von etwa 100 u/min, der aber auch mit relativ hohen Drehzahlen von etwa 800 bis 1000 u/min laufen kann.

6. Schafft die Erfindung einen wiederbenutzbaren Schädelbohrer, der besser geeignet ist wiederholten, nicht-axialen Belastungen zu widerstehen, so daß der Bohrer nicht zu einem Ausfall führt, wenn er eine unbestimmte Zeitdauer in Benutzung war.

7. Schafft die Erfindung einen wiederbenutzbaren Schädelbohrer, der eine lange Lebensdauer ge-

währleistet und der einfach zu demontieren und wieder aufzubauen ist, um eine Reinigung zu ermöglichen.

8. Schafft die Erfindung einen wiederbenutzbaren Schädelbohrer, der in relativ wenige Stücke zerlegt werden kann, wodurch die Demontage und der Wiederzusammenbau erleichtert werden.

9. Schafft die Erfindung einen wiederbenutzbaren Schädelbohrer, der völlig unwirksam ist, wenn er nicht richtig zusammengebaut wurde.

10. Schafft die Erfindung einen Einmalbohrer, der nicht demontiert werden kann, ohne den Bohreraufbau insgesamt unwirksam zu machen.

11. Schafft die Erfindung einen Einmal-Schädelbohrer, der anzeigt wenn er unbefugterweise wieder sterilisiert wurde, bei einem Versuch, ihn mehr als einmal zu benutzen.

Schließlich hat die Erfindung den Vorteil, daß sie in weiterer Hinsicht anders als beschrieben abgewandelt werden kann. So kann die Gestalt der Schneidkehlungen geändert werden. Weitere mögliche Änderungen sind dem Fachmann bekannt.

Claims

V. Patentanwälte Dipl.-Ing. Curt Wallach ^x^

Europäische Patentvertreter Dipl.-lng. Günther Koch _<

European Patent Attorneys _{o c n o n n o} Dipl.-PhyS. Dr.Tino Haibach

Jb 030 98 Dipl.-lng. Rainer Feldkamp D-8000 München 2 · Kaufingerstraße 8 · Telefon (0 89) 2 60 80 78 · Telex 5 29 513 wakai d

Datum: ³⁰" ^{JariUar 1985}

John W. Baker Unser Zeichen: 18 089 - K/Ap

Wachusett Drive

Acton, Massachusetts 01720

Schädel bohrer

Patentansprüche:

. Bohrer zum Bohren von Löchern in Knochenaufbauten, bestehend aus einem Bohrkopfaufbau und einem Bohrkopf antriebsauf bau, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopfaufbau eine hohle äußere Bohrkrone und einen innerhalb der äußeren Bohrkrone angeordneten inneren Bohrer aufweist, daß die äußere Bohrkrone ein äußeres Ende mit mehreren Schneidkanten und ein inneres Ende mit drei im Umfangsabstand zueinander angeordneten, nach innen verlaufenden Klauen aufweist, von denen jede eine Antriebsoberfläche besitzt, die sich in einer Ebene erstreckt, die parallel zur Mittelachse der äußeren Bohrkrone verläuft, daß der innere Bohrer ein äußeres Ende mit mehreren Schneidkanten und einem inneren Ende besitzt, die folgende Merkmale aufweisen: (1) eine Stirnfläche, (2) drei in gegenseitigem Abstand zueinander angeordnete Finger, die von der Stirnfläche vorstehen und je eine Nockenoberfläche aufweisen, die an einer der Antriebs-

oberflächen angreifen und dadurch die äußere Bohrkrone antreiben, wenn der innere Bohrer in einer ersten Richtung gedreht wird und (3) ein mittleres Gewindeloch ;

daß der Bohrkopfantriebsauf bau ein Antriebsorgan, eine Bohrkopf/Bohrantriebskupplung,. einen Antriebsadapter und Vorspannmittel aufweist; daß das Antriebsorgan eine innere Oberfläche besitzt, die quer zur Achse verläuft und durch drei Ausnehmungen unterbrochen ist, die die drei Finger aufnehmen, wobei jede Ausnehmung teilweise durch Seitenoberflächen definiert ist, die in parallel zur Mittelachse des Antriebsorgans verlaufenden Ebenen liegen, daß das Kupplungsglied in das zentrale Gewindeloch so einschraubbar ist, daß der innere Bohrer sich als Einheit mitdreht, wenn der innere Bohrer in einer ersten Richtung gedreht wird, daß der Antriebsadapter an dem Antriebsorgan so angeschlossen ist, daß der Antriebsadapter und das Antriebsglied sich als Einheit drehen, wenn der Antriebsadapter in der ersten Richtung gedreht wird, und daß die Vorspannmittel so angeordnet sind, daß sie das Kupplungsorgan und den inneren Bohrer axial von dem Antriebsadapter weg vorspannen, wobei der Bohrkopfauf bau und der Antriebsauf bau so angeordnet sind, daß bei Drehung des Antriebsadapters in der ersten Richtung (a) so lange der innere Bohrer einen Widerstand gegenüber dem Eindringen fühlt, der ausreicht die

Finger in Eingriff mit den Seitenoberflächen zu halten, sich Innenbohrer und äußerer Bohrkranz als Einheit mit dem Antriebsadapter bewegen und (b) dann wenn der innere Bohrer einen Eindringwiderstand vorfindet, der nicht ausreicht, um die Finger in ihrer Eingriffslage mit den Oberflächen zu halten, innerer und äußerer Bohrer relativ zu dem Antriebsorgan gleiten, wenn der Antriebsadapter in der ersten Richtung gedreht wird.

2. Bohrer nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,daß der Adapter einen rohrförmigen Frontabschnitt aufweist, der das Antriebsorgan umgibt und das innere Ende der äußeren Bohrkrone überlappt.

3. Bohrer nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der innere Bohrer mehrere mit Schneidrändern versehene Auskehlungen aufweist und jede Auskehlung gekennzeichnet ist durch mehrere prismatisch angeordnete Oberflächen, einen Frontschneidrand am Vorderende einer jeden Auskehlung und einen in Längsrichtung verlaufenden Schneidrand, der durch Schnitt einer der prismatisch angeordneten Oberflächen mit der äußeren Oberfläche des inneren Bohrers erfolgt, und daß der innere Bohrer einen pyramidenförmigen Mittelpunkt aufweist, der nach vorn von den Schneidrändern vorsteht, und daß eine Kerbe in jeder Auskehlung

vorhanden ist, die den Frontschneidrand und die Auskehlung von dem pyramidenförmigen Mittelpunkt trennt.

Bohrer nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der innere Bohrer mehrere geformte Auskehlungen aufweist, wobei jede Auskehlung durch mehrere prismatisch angeordnete Oberflächen, einen Frontschneidrand am Vorderende und einen Längsschneidrand charakterisiert ist, der durch Schnitt einer der prismatisch angeordneten Oberflächen und der äußeren Oberfläche des inneren Bohrers gebildet sind, und daß eine prismatisch angeordnete Oberfläche so ausgebildet ist, daß sie exzentrisch zur Mittelachse des inneren Bohrers liegt.

Bohrer nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der innere Bohrer Frontstirnflächen aufweist, die in den Frontschneidrändern enden, und daß der äußere Bohrkranz Paßauskehlungen aufweist, von denen jede eine Frontstirnfläche besitzt, die in einem Frontschneidrand endet, und daß die Frontstirnoberflächen von innerem und äußerem Bohrer unter verschiedenen Winkeln gegenüber der Längsachse des Bohrers angeordnet sind .

6. Bohrer zum Bohren von Löchern im Knochenaufbau ,

dadurch gekennzeichnet, daß er einen Bohrkopfaufbau mit einem inneren und einem äußeren Bohrer besitzt, die je mehrere Bohrauskehlungen mit Schneidrändern aufweisen, daß ein Bohrkopfantriebsaufbau und eine Kupplung vorgesehen sind, um selektiv den Bohrkopfaufbau mit dem Bohrkopfantriebsaufbau je nach dem Widerstand zu kuppeln bzw. zu entkuppeln, der dem Eindringen des Bohrkopfes in den Knochen entgegengesetzt wird, und daß jede Auskehlung des inneren Bohrers mehrere prismatische Oberflächen und einen Frontschneidrand besitzt, wobei ein pyramidenförmiger Mittelpunkt vorgesehen ist, der von den Frontschneidrändern nach vorn vorsteht und jede Auskehlung eine Einkerbung aufweist, die den Frontschneidrand von dem pyramidenförmigen Mittelpunkt trennt.

7. Bohrer zum Bohren von Löchern in Knochen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bohrkopfaufbau und ein Bohrkopfantriebsaufbau vorgesehen sind, welch letzterer mit dem Bohrkopfaufbau so gekuppelt ist, daß selektiv der Bohrkopfauf bau antriebsmäßig von dem Bohrkopfantriebsaufbau getrennt oder an diesen angekuppelt werden kann, daß der innere Bohrer ein erstes Ende mit geformten Bohrauskehlungen

aufweist, die in Schneidrändern enden und ein zweites Ende mit in Umfangsrichtung im Abstand angeordneten Fingern versehen ist, die von dem zweiten Ende parallel zur Achse des inneren Bohrers vorstehen, daß die Finger jeweils eine Nockenoberfläche besitzen, die in einer Ebene verläuft, die relativ zur Längsachse des inneren Bohrers geneigt ist, daß der äußere Bohrkranz hohl ausgebildet ist und drehbar den ersten Bohrer umschließt, wobei der äußere Bohrkranz ein erstes Ende mit geformten Bohrauskehlungen aufweist, die in Schneidrändern enden, sowie ein zweites Ende mit Kupplungsklauen und Abständen dazwischen, damit sich die Finger zwischen die Klauen erstrecken können, daß die Klauen jeweils eine abgeschrägte Oberfläche aufweisen, die an einer Nockenoberfläche angreift und den inneren Bohrer so beaufschlagt, daß dieser axial von dem Antriebsorgan wegbewegt wird, wenn der innere Bohrer in einer gewählten Richtung gedreht wird, daß der Bohrkopfantriebsaufbau ein Antriebsorgan, ein Kupplungsglied, einen Antriebsadapter und eine Vorspannvorrichtung besitzt, daß das Antriebsorgan hohl ausgebildet ist und eine Grenzfläche aufweist, die quer zur Drehachse des Bohrers verläuft, wobei wenigstens drei Ausnehmungen in der Grenzoberfläche befindlich sind, um die Finger aufzunehmen, daß das

Kupplungsorgan durch das Antriebsglied hindurchverläuft und an dem inneren Bohrer befestigt ist, wobei das Kupplungsorgan relativ zu dem Antriebsorgan drehbar und axial zwischen einer ersten Stellung, in der die Finger in den Ausnehmungen liegen und einer zweiten Stellung verschiebbar ist, in der die Finger von den Ausnehmungen freikommen, daß der Antriebsadapter an dem Antriebsorgan so befestigt ist, daß sich das Antriebsorgan zusammen mit dem Antriebsadapter dreht, daß die Vorspannmittel zwischen dem Antriebsadapter und dem Kupplungsglied so angeordnet sind, daß das Kupplungsglied in die zweite Grenzstellung überführt wird, wodurch (a) der Bohrkopfauf bau sich frei relativ zu dem Antriebsauf bau drehen kann, wenn der innere Bohrer nicht mehr einer axial gerichteten Kraft vorbestimmter Größe ausgesetzt wird, und (b) der Bohrkopfauf bau mit dem Antriebsaufbau drehfest gekuppelt wird, wenn der innere Bohrer nach dem Antriebsadapter weit genug gedruckt wird, um das Kupplungsorgan in die zweite Grenzstellung zu überführen .

8. Bohrer nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß die inneren und äußeren Bohrer jeweils drei Auskehlungen aufweisen .

9. Bohrer nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß der innere Bohrer mehrere geformte Bohrauskehlungen mit Schneidrändern aufweist, die je mehrere prismatische Oberflächen besitzen, daß ein Frontschneidrand am Vorderende einer jeden Bohrauskehlung vorgesehen ist, daß ein pyramidenförmiger Mittelpunkt von den Frontschneidrändern nach vorn vorsteht, und daß eine Kerbe in jeder Bohrauskehlung die Frontschneidränder von dem pyramidenförmigen Mittelpunkt trennt.

10. Bohrer nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsorgan in ein zentrales Gewindeloch des Innen bohrers eingeschraubt ist.

11. Bohrer nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß der Adapter mit dem Antriebsorgan über eine Schraubgewindeverbindung gekuppelt ist.

12. Bohrer nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß die Finger normalerweise über die Klauen vorstehen.

13. Bohrer nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, daß die Finger mit ersten Oberflächen ausgestattet sind, die sich parallel zur Längsachse des Bohrkopfes

erstrecken, und daß zweite Oberflächen in einem spitzen Winkel gegenüber der Achse verlaufen, wobei die Grenzoberfläche gewählte Randoberflächen besitzt, die gegenüberliegende Seiten der Ausnehmungen definieren, die parallel zur Längsachse verlaufen, so daß dann, wenn die ersten Oberflächen durch die gewählten Randoberflächen erfaßt werden, der innere Bohrer durch das Antriebsorgan gedreht werden, wenn das Antriebsorgan in der ersten Richtung gedreht wird.

14. Bohrer nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsorgan in den inneren Bohrer eingeschraubt ist, und daß Seitenlöcher in dem Antriebsorgan und dem Kupplungsorgan die Möglichkeit schaffen, Antriebsorgan und Kupplungsorgan durch ein Werkzeug miteinander zu verriegeln, welches in die Löcher eingeführt wird, so daß der innere Bohrer von dem Kupplungsorgan abgeschraubt werden kann.

15. Bohrer nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Finger an einer Endecke abgeschrägt ist.

16. Bohrer nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebsorgan und das Kupplungsorgan getrennt sind und durch wenigstens ein rollenartiges Lager getragen werden .

17. Bohrer nach Anspruch 16,

dadurch gekennzeichnet, daß der innere Bohrer drei Finger besitzt und das Antriebsorgan drei Ausnehmungen aufweist, in die diese Finger eingreifen können.

18. Bohrer zum Bohren von Löchern im Knochenaufbau ,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Bohrkopfaufbau und ein Bohrkopfantriebsauf bau vorgesehen sind, welch letztere mit dem Bohrkopfaufbau so kuppelbar ist, daß der Bohrkopfaufbau selektiv mit dem Antrieb gekuppelt bzw. von diesem entkuppelbar ist, daß der Bohrkopf aufbau einen inneren Bohrer und einen äußeren Bohrkranz besitzt, wobei der innere Bohrer mit dem Bohrkopfantrieb kuppelbar ist, daß der innere Bohrer ein erstes Ende mit geformten Bohrauskehlungen aufweist, die in Schneidrändern enden und ein zweites Ende mit in Umfangsrichtung im Abstand zueinanderllegenden Fingern versehen ist, die von dem zweiten Ende parallel zur Achse des inneren Bohrers vorstehen, daß die Finger jeweils eine Nockenoberfläche aufweisen, die in einer Ebene verläuft, die relativ zur Längsachse des inneren Bohrers geneigt ist, daß der äußere Bohrkranz hohl ausgebildet ist und den ersten Bohrer umschließt, wobei der äußere Bohrkranz ein erstes Ende mit geformten Bohrauskehlungen aufweist, die in Schneidrändern

enden und ein zweites Ende besitzt, welches Klauen und Abstände zwischen den Klauen aufweist, die die Möglichkeit schaffen, die Finger zwischen die Klauen eintreten zu lassen, daß die Klauen jeweils eine Oberfläche besitzen, an der eine Nockenoberfläche angreift, um den inneren Bohrer axial von dem Antriebsorgan wegzubewegen, wenn der innere Bohrer in einer vorbestimmten Richtung gedreht wird, daß der Bohrkopfaufbau einen Antrieb, ein Kupplungsorgan, einen Antriebsadapter, Vorspannmittel und eine Lageranordnung aufweist, daß das Antriebsorgan hohl ausgebildet ist und eine Grenzoberfläche besitzt, die quer zur Drehachse des Bohrers verläuft, wobei wenigstens drei Ausnehmungen in der Grenzoberfläche den Fingern angepaßt sind, daß das Kupplungsorgan sich durch das Antriebsglied hindurch erstreckt und an dem inneren Bohrer befestigt ist, wobei das Kupplungsorgan relativ zu dem Antriebsorgan drehbar und axial zwischen einer ersten Grenzstellung, in der die Finger in den Ausnehmungen liegen und einer zweiten Grenzstellung beweglich ist, in der die Finger von den Ausnehmungen freikommen, daß der Antriebsadapter an dem Antriebsglied so befestigt ist, daß sich das Antriebsglied mit dem Antriebsadapter dreht, daß die Vorspannmittel zwischen dem Antriebsadapter und dem Kupplungsorgan so angeordnet sind, daß das

Kupplungsorgan in die zweite Grenzstellung überführt wird, wodurch (a) der Bohrkopfaufbau sich frei relativ zu dem Antriebsaufbau drehen kann, wenn der innere Bohrer nicht einer axial gerichteten Kraft nach dem Antriebsadapter hin ausgesetzt wird, und (b) der Bohrkopf auf bau gegenüber dem Antriebsauf bau drehfest verriegelt wird, wenn der innere Bohrer nach dem Antriebsadapter weit genug verschoben ist, um das Kupplungsorgan in die zweite Grenzstellung zu überführen, und daß die Lageranordnung zwischen dem Antriebsorgan und dem Kupplungs glied so angeordnet ist, daß eine Drehung des Antriebsorgans relativ zu dem Kupplungsorgan mögl ich wird .

19. Bohrer nach Anspruch 18,

dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtung zwischen dem Antriebsorgan und dem Kupplungsglied vorgesehen ist, um das Eindringen von Fremdkörpern in das Lager zu verhindern.

20. Bohrer nach Anspruch 18,

dadurch gekennzeichnet, daß ein Kern an dem Antriebsadapter angeordnet ist, und daß die Vorspannmittel von einer Schraubenfeder gebildet werden, von der ein Ende an dem Kern verankert ist.