DE3800482A1 - Surgical drilling instrument - Google Patents

Surgical drilling instrument

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Abstract

In a surgical drilling instrument which has a cutting element that is surrounded by a tissue-protecting sleeve over part of its length, fast and reliable determination of the depth is ensured by a drill which serves as cutting element and whose end opposite the cutter (2) is a cylindrical shaft (3) which has drilling depth marks (4) and carries in a freely displaceable manner a tissue-protecting sleeve (5) with a stop (6) at the cutter end. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein chirurgisches Bohrwerkzeug mit einem über eine Teillänge durch eine Gewebeschutz hülse umfaßtem Schneidelement. The invention relates to a surgical drill with a sleeve over a partial length by a tissue protective umfaßtem cutting element.

Es ist bekannt, Knochenfragmente durch in diese eindreh bare Schrauben miteinander zu verbinden. It is known to join bone fragments together by bare in this eindreh screws. Hierzu sind zu nächst unter Verwendung von Spiralbohrern Lochungen in den Knochenfragmenten und nachfolgend in diesen, mittels Gewindeschneidbohrern, Gewindegänge für die Aufnahme von Schrauben einzubringen. For this purpose, to the next using twist drills holes in the bone fragments and subsequently into this, by means of tapping drills to introduce threads for receiving screws. Die erforderlichen Lochungen bzw. Gewinde sind in ihrer Tiefe durch den Einsatz von Meßgeräten in jeweils umständlicher Weise zu ermitteln. The required perforations or thread are to be determined in its depth through the use of measuring equipment in each case more complicated manner. Es versteht sich, daß die Meßvorgänge einen großen Zeit und Arbeitsaufwand erfordern, der zu einer unerwünschten Verlängerung von Operationszeiten führt. It is understood that the measurement operations require a lot of time and effort, which leads to an undesirable extension of operation time.

Es ist Aufgabe der Erfindung, die Herstellung von Lochun gen und Gewinden in Knochenfragmenten kurzfristig mit sicherer Tiefenbestimmung zu ermöglichen. The object of the invention, called the production of Lochun and enable threads in bone fragments in the short term with safe depth determination.

Der Erfindung gemäß ist hierzu vorgesehen, daß als Schneidelement ein Bohrer dient, an dessen der Schneide abgewandtem Ende ein zylindrischer Schaft ausgebildet ist, der Bohrlochtiefenmarkierungen aufweist und eine Gewebeschutzhülse frei verschieblich trägt, deren schnei deseitiges Ende einen Anschlag bildet. The invention according to is provided for this purpose in that a drill is used as a cutting element, the cutting averted at its end a cylindrical shaft is formed, comprising the borehole depth markings and freely displaceable carrying a tissue protection sleeve, which end forms a stop schnei deseitiges. Das Schneidele ment kann gleichermaßen durch einen Spiralbohrer oder einen Gewindeschneidbohrer gebildet sein. The Schneidele management can be equally formed by a twist drill or tapping drill. Auf diese Weise ist das Schneidelement für eine vorbestimmte Tiefe vorbereitet, wobei die jeweilige Bohrlochtiefe vermittels den Verschiebungen der Gewebeschutzhülse auf dem Ein spannschaft an den dortigen Markierungen ablesbar ist. In this manner, the cutting element for a predetermined depth is prepared, wherein the respective borehole depth by means of the displacements of the tissue protection sleeve is read on the A clamping shank to the local markings. Es entspricht dem Erfindungsgedanken, daß das Schneid element gleichermaßen, in ausgerichteten Knochenfragmen ten insgesamt oder in Knochenfragmenten einbringbar ist, bei denen Teile vorbereitete Gleitlöcher für die Schrau ben aufweisen. It corresponds to the inventive concept in that the cutting element equally in ten aligned Knochenfragmen whole or can be introduced into the bone fragments, in which parts prepared for the sliding holes Schrau have ben.

Es versteht sich, daß die Gewebeschutzhülse entweder frei verschiebbar auf dem Bohrwerkzeug aufgebracht ist, sodaß beim Anlaufen des Anschlags an Knochenfragmenten bzw. der Armierung dienenden bekannten Knochenplatten Verschiebebewegungen der Gewebeschutzhülse auf den Ein spannschäften von Spiralbohrer bzw. Gewindeschneidbohrer erfolgen oder aber die Gewebeschutzhülse am einspann schaftseitigen Ende eine Arretiereinrichtung aufweist und vermittels der Arretiereinrichtung auf dem Einspann schaft fixierbar ist um so Bohrlochtiefenbestimmungen durch Anlaufen der arretierten Gewebeschutzhülse an den Knochenfragmenten zu ermöglichen. It is understood that the protection sleeve is either freely slidably disposed on the drilling tool, so that at start-up of the abutment of bone fragments or the reinforcement serving known bone plates displacement movements of the protection sleeve on the A taper shanks of twist drills or thread-cutting drill take place or the protection sleeve on the chucking shank side having a locking end and by means of the locking device on the chucking shaft is fixed so as to enable borehole depth determinations by starting the locked protection sleeve to the bone fragments. Bevorzugt ist dabei die Arretiereinrichtung durch ein Klemmgesperre, z. the locking Preference is given by a silent ratchet, z. B. einem Kugelgesperre gebildet, dessen Gesperrekugeln in einer quer zur Längsachse des Einspannschaftes in einer Verbreiterung der Gewebeschutzhülse sich erstreckenden Ausnehmung angeordnet, durch Federkraft an den Einspann schaft angelegt und mittels eines die Verbreiterung über greifenden Stellringes in der Anlagestellung fixierbar sind. B. formed a ball-locking whose Gesperrekugeln transversely to the longitudinal axis of the clamping shaft arranged in a in a broadening of the tissue protection sleeve extending recess, shaft applied by spring force to the chucking and by means of a widening cross-adjusting ring in the installation position can be fixed. Zweckmäßig weist der Einspannschaft im Abstand voneinander als Bohrlochtiefenmarkierungen eine Anzahl Ringnuten oder Ringnutenabschnitte auf, in die die Ge sperrekugeln teilweise eintauchen und haltbar sind. Suitably, the clamping shank at a spacing from each other than borehole depth marks a number of annular grooves or Ringnutenabschnitte, into which the lock balls Ge partially immersed and are durable. Der Stellring ist bevorzugt mit Ausnehmungen versehen, die bei Gegenüberstellung zu den Gesperrekugeln eine Aushebung derselben, z. The adjusting ring is preferably provided with recesses which in comparison to the Gesperrekugeln an excavation thereof, z. B. unter dem Einfluß einer auf das Schneidelement wirksam werdenden Schiebekraft er lauben, während bei Zuordnung der zwischen den Ausneh mungen befindlichen konzentrischen Abschnitte die Ar retierung der Gewebeschutzhülse durch Halten der Ge sperrekugeln in den Ringnuten oder Ringnutabschnitten bewirkt wird. B. under the influence of becoming effective on the cutting element pushing force he arbors, while allocation of the rules between the Ausneh located concentric portions which Ar retierung the protection sleeve by maintaining the Ge lock balls in the annular grooves or ring groove is effected. Im arretierten Zustand führt die Gewebe schutzhülse durch Abstützen auf den Knochenfragmenten bzw. Knochenplatten zu einer selbsttätigen Beendigung des Vorschubs von Schneidelementen. In the locked state, the tissue leads protective sleeve by bearing on the bone fragments or bone plates to an automatic termination of the feed of cutting elements. Für den Benutzer ergibt sich dabei ein mechanisch fühlbares Maß für die Bestimmung der Tiefe der Bohr- bzw. Gewindelöcher, wo durch ein zusätzliches Ablesen von Markierungen ent fällt. For the user, this results in a mechanically perceptible measure for determining the depth of the drill or threaded holes, where ent falls by an additional reading of the markings.

Weiter ist vorgesehen, daß der Stellring auf der Ver breiterung zwischen der Löse- und Arretierstellung teildrehbar ist und daß die Lösestellung und die Arre tierstellung des Stellringes durch an diesem angeordne ten Anschlägen und einem zwischen den Anschlägen ge führten gewebeschutzhülsenfesten Stift bestimmbar sind. Next, it is provided that the adjusting ring on the Ver is broadening part rotatable between the release and locking position and the release position and the Arre animal position of the adjusting ring by at this is arrange ten strokes and a GE between the stops led tissue protection sleeve fixed pin can be determined. Durch das Zusammenwirken von Anschlägen und Stift ist eine mechanisch fühlbare Begrenzung der Teildrehungen des Stellringes zu den Löse- oder Arretiervorgängen der Gewebeschutzhülse auf dem Schneidelement gegeben. By the cooperation of stops and limit the pin has a mechanical tactile partial rotations of the adjusting ring is added to the solvent or Arretiervorgängen the protection sleeve on the cutting element.

Schließlich ist noch vorgesehen, daß die Gewebeschutz hülse an dem den Schneiden der Schneidelemente zugewand ten Ende einen sich an der Stirnfläche anschließenden Bund als Anschlag trägt. Finally, it is provided that the protection sleeve to which carries the cutting edges of the cutting elements face towards th end of an adjoining the end face as a stop collar. Die Umfangsfläche des Bundes kann beliebig, z. The circumferential surface of the collar can be any such. B. zylindrisch, schräg gerade bzw. konvex oder konkav ausgebildet sein. For example, be cylindrical, formed obliquely straight or convex or concave.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen er läutert. The invention is based on embodiments he explained. Es zeigen: Show it:

Fig. 1 einen Spiralbohrer in Seitenansicht, Fig. 2 einen Spiralbohrer gemäß Fig. 1 mit einer Gewebeschutzhülse, Fig. 1 is a twist drill in a side view, Fig. 2 a twist drill shown in FIG. 1 with a tissue protection sleeve,

Fig. 3 einen Spiralbohrer mit einer Gewebeschutzhülse anderer Ausführung, perspektivisch, Fig. 3 is a twist drill with a tissue protection sleeve of other embodiments, in perspective,

Fig. 4 einen Gewindeschneidbohrer in Seitenansicht Fig. 5 einen Teilschnitt eines Gewindeschneidbohrers der Fig. 4, Fig. 4 is a tapping drill in a side view Fig. 5 is a partial section of a tapping drill of Fig. 4,

Fig. 6 eine Gewebeschutzhülse anderer Ausführung im Schnitt, vergrößert, Fig. 6 is a protection sleeve of other embodiments in section, enlarges,

Fig. 7 ein Teilstück einer Gewebeschutzhülse der Fig. 6 und Fig. 7 shows a portion of a tissue protection sleeve of FIGS. 6 and

Fig. 8 eine Gewebeschutzhülse der Fig. 6 in Unter ansicht. Fig. 8 is a protection sleeve of FIG. 6 in bottom view.

In Fig. 1 ist mit 1 ein Spiralbohrer bezeichnet, an dessen den Schneiden 2 abgewandtem Ende sich ein zylin drischer Einspannschaft 3 anschließt. In Fig. 1, a twist drill is denoted by 1, averted at its end the blades 2, a zylin drischer shank 3 is connected. Der Einspannschaft 3 weist im Abstand eine Anzahl Markierungen 4 als Tiefen angaben auf. The shank 3 has at a distance from a number of markings 4 as information on depths. Der Einspannschaft 3 nimmt, wie in Fig. 2 erkennbar, eine Gewebeschutzhülse 5 verschieblich auf. The shank 3 increases, as can be seen in Fig. 2, a protection sleeve 5 slidable on. Das den Schneiden 2 zugewandte Ende 6 der Gewebeschutz hülse 5 dient als Anschlag, der durch Abstützen auf Knochenfragmenten 7 bzw. auf Knochenplatten 8 ( Fig. 3) bei Bohrvorgängen zu Verschiebebewegungen der Gewebe schutzhülse 5 auf dem Einspannschaft 3 führt. The the cutting edges 2 facing end 6 of the protection sleeve 5 serves as a stop by resting on bone fragments 7 and on bone plates 8 (Fig. 3) during drilling operations to displacement movements of the tissue protection sleeve 5 carries on the clamping shank 3. Die Ge webeschutzhülse 5 wirkt mit ihrem, den Schneiden 2 abgewandten Ende mit den Markierungen 4 zusammen und erlaubt an diesen die jeweilige Bohr- bzw. Schneidtiefe abzulesen. The Ge webeschutzhülse 5 acts with her, the cutting edges 2 facing away from the end with the markings 4 together and allowed to these read the respective drilling and cutting depth. Es versteht sich, daß die Gewebeschutzhülse 7 an ihrem den Schneiden 2 zugewandten Ende zur besseren Abstützung und Verringerung der Flächenpressung auch ei nen als Anschlag dienenden Bund 9 aufweisen kann. It is understood that the protection sleeve NEN 7 at its end facing the cutting end 2 for better support and reduction of surface pressure and ei serving as a stop collar may have. 9 Auch besteht die Möglichkeit, über ein in der Gewebeschutz hülse 5 eingearbeitetes Fenster 10 die Markierungen 4 zur Ermittlung der Bohr- oder Schneidtiefe zu erkennen. It is also possible, an in the tissue protection sleeve 5 is revised window 10, the marks 4 for determining the drilling or cutting depth to be recognized.

In Fig. 4 ist ein Gewindeschneidbohrer 11 mit Schneid zähnen 26 dargestellt, der am rückwärtigen Ende eben falls einen zylindrischen Einspannschaft 3 aufweist. In FIG. 4, a tapping drill 11 is cutting teeth with 26 is shown, which just optionally having a cylindrical shank 3 at the rear end. Im Einspannschaft 3 sind mit axialem Abstand eine An zahl Ringnuten 12 ausgebildet, die bevorzugt zu Tiefen bestimmungen mit einer Gewebeschutzhülse 5 zusammenwir ken. In a clamping shaft 3 in number of annular grooves 12 are formed at an axial distance, which preferably provisions to depths with a tissue protection sleeve 5 zusammenwir ken. Die Gewebeschutzhülse 5 weist ein Kugelgesperre 13 auf. The protection sleeve 5 has a ball-locking. 13 Mittels des Kugelgesperres 13 ist eine Arretierung der Gewebeschutzhülse 5 auf dem Einspannschaft 3 des Gewindeschneidbohrers möglich. By means of the ball lock 13 is possible to lock the protection sleeve 5 on the shank 3 of the tapping drill. Das Kugelgesperre 13 nimmt in Ausnehmungen 14 einer Verbreiterung 15 Gesper rekugeln 16 frei beweglich auf, die unter dem Einfluß von an Stiften 18 abgestützen Schraubenfedern 19 stehen und unter deren Einfluß in Richtung der Ringnuten 12 verschiebbar sind. The ball-locking takes 13 in recesses 14 an enlargement 15 Gesper rekugeln 16 freely movable on the stand and under the influence of abgestützen on pins 18 helical springs 19 under the influence of which are displaceable in the direction of the annular grooves 12th Die Verbreiterung 15 trägt einen Stellring 20 , der auf der Verbreiterung 15 über Teil drehungen verstellbar ist. The widening 15 carries a collar 20, which turns on the widened portion 15 on part is adjustable. Der Stellring 20 weist Ausnehmungen 21 auf, die bei Zuordnung zu den Gesperre kugeln 16 die Gesperrekugeln 16 unter dem Einfluß ei ner am Schneidelement quer zur Verschiebekraft wirksam werdenden Komponente aus den Ringnuten 12 heraustreten lassen, während bei Zuordnung der zylindrischen Zwischen abschnitte 22 zu den Gesperrekugeln 16 eine Arretierung der Gesperrekugeln 16 in den Ringnuten 12 bewirkt wird. The adjusting ring 20 has recesses 21 which balls in association with the locking mechanism 16 allow the Gesperrekugeln emerge 16 transversely becomes effective under the influence of egg ner on the cutting element for displacing force component from the annular grooves 12, while association of the intermediate cylindrical 22 portions of the Gesperrekugeln 16, a locking of the Gesperrekugeln is effected in the annular grooves 12 16th Die Teildrehungen des Stellringes 20 sind durch eine Nut 23 - Stift 24 Anordnung begrenzbar ( Fig. 7). The partial rotations of the adjusting ring 20 are formed by a groove 23 - limitable pin 24 assembly (FIG. 7). Die Nut 23 ist hierzu im Stellring 20 eingearbeitet, während der Stift 24 fest an der Gewebeschutzhülse 13 angeordnet ist. The groove 23 is for this purpose incorporated in the adjusting ring 20, while the pin 24 is fixed to the protection sleeve. 13 Die Teildrehungen des Stellringes 20 sind durch An laufen des Stiftes 24 an die Enden 25 der Nut 23 begrenz bar. The partial rotations of the adjusting ring 20 are carried on the pin 24 pass the ends 25 of the groove 23 is limited! Bar.

Für die Herstellung einer Gewindebohrung ist vermittels des Spiralbohrers 1 ( Fig. 1) zunächst ein Bohrloch 27 in die Knochenfragmente 7 herzustellen ( Fig. 3). For the preparation of a threaded bore by means of the drill bit 1 (Fig. 1) is initially produce a bore hole 27 in the bone fragments 7 (Fig. 3). Die Tiefe des Bohrlochs 27 ist dabei ent sprechend den Verschiebungen der Gewebeschutzhülse 5 am Einspannschaft 3 ablesbar. The depth of the bore hole 27 is accordingly read the displacements of the tissue protection sleeve 5 on the clamping shank. 3 Die Gewebeschutzhülse 5 kann auch durch Arretierung mittels einer Teildrehung des Stellringes 20 und den in einer Ringnut 12 fixierten Gesperrekugeln 16 mit dem Spiralbohrer verbunden sein und durch die mechanische Abstützung der Gewebeschutzhülse 5 ( Fig. 3) an den Knochenfragmenten ergibt sich die Bohrlochtiefe. The protection sleeve 5 may also be connected through locking by means of a partial rotation of the adjusting ring 20 and the fixed in an annular groove 12 Gesperrekugeln 16 with the drill bit and by the mechanical support of the tissue protection sleeve 5 (FIG. 3) to the bone fragments results in the borehole depth.

Durch nachfolgende Verwendung des Gewindeschneidbohrers 11 ist die Herstellung von Gewindegängen möglich. Subsequent use of the thread cutting drill 11, the manufacturing of threads is possible. Die Tiefe des Gewindes ist wiederum durch verschiebliches Zusammenwirken der Gewebeschutzhülse 5 mit Markierungen 4 am Einspannschaft 3 ablesbar, bzw. bei arretierter Gewebeschutzhülse 5 durch Anlaufen derselben an Knochen fragmenten 7 bzw. Knochenplatten 8 bestimmbar. The depth of the thread turn is displaceable by cooperation of the protection sleeve 5 with markings 4 on the shank 3 can be read, or when the locked protection sleeve 5 by tarnishing thereof to bone fragments or bone plates 7 8 determinable.

Claims (8)

1. Chirurgisches Bohrwerkzeug mit einem über eine Teil länge durch eine Gewebeschutzhülse umfaßtem Schneidele ment, dadurch gekennzeichnet, daß als Schneidelement ein Bohrer dient, an dessen der Schneide ( 2 ) abgewandtem En de ein zylindrischer Schaft ( 3 ) ausgebildet ist, der Bohrlochtiefenmarkierungen ( 4 ) aufweist und eine Gewebe schutzhülse ( 5 ) frei verschiebbar trägt, deren schnei denseitiges Ende einen Anschlag ( 6 ) bildet. 1. A surgical drilling tool element with a over a partial length umfaßtem by a protection sleeve Schneidele, characterized in that a drill is used as a cutting element on which the cutter (2) averted En de a cylindrical shaft (3) is formed, the borehole depth markings (4 ), and a tissue protection sleeve (5) free to slide carries whose schnei denseitiges end forms a stop (6).
2. Chirurgisches Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schneidelement ein Spiralbohrer ( 1 ) oder ein Gewindeschneidbohrer ( 11 ) dient. 2. A surgical tool according to Claim 1, characterized in that the cutting element is a twist drill (1) or a tapping drill (11).
3. Chirurgisches Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschutzhülse ( 5 ) am ein spannschaftseitigen Ende eine Arretiereinrichtung ( 13 ) aufweist und mittels der Arretiereinrichtung ( 13 ) auf dem Einspannschäft ( 3 ) fixierbar ist. 3. A surgical tool according to Claim 1, characterized in that the protection sleeve (5) has a locking device (13) on a clamping shank side, end and by means of the locking means (13) on the Einspannschäft (3) is fixable.
4. Chirurgisches Bohrwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretiereinrichtung ( 13 ) durch ein Klemmgesperre gebildet ist. 4. The surgical drill according to claim 2, characterized in that the locking device (13) is formed by a silent ratchet.
5. Chirurgisches Bohrwerkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Klemmgesperre ein Kugelgesperre dient, dessen Gesperrekugeln ( 16 ) in einer quer zur Längsachse des Einspannschaftes ( 3 ) in einer Verbrei terung ( 15 ) der Gewebeschutzhülse ( 5 ) sich erstreckenden Ausnehmung ( 14 ) angeordnet und durch Federkraft ( 19 ) an den Einspannschaft ( 3 ) angelegt sind und daß die Ge sperrekugeln ( 16 ) mittels eines die Verbreiterung ( 15 ) übergreifenden Stellringes ( 20 ) in der Anlagestellung fixierbar sind. 5. A surgical tool according to Claim 4, characterized in that a ball-locking acts as a silent ratchet, whose Gesperrekugeln (16) in a direction transverse to the longitudinal axis of the clamping shank (3) esterification in a dis (15) of the tissue protective sleeve (5) extending recess (14 ) and arranged (by spring 19) are applied to the clamping shank (3) and that the Ge lock balls (16) by means of a widening (15) overlapping the adjusting ring (20) in the installation position can be fixed.
6. Chirurgisches Bohrwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Einspannschaft ( 3 ) im Abstand voneinander als Bohrlochtiefenmarkierungen eine Anzahl Ringnuten ( 12 ) oder Ringnutabschnitte aufweist und daß die Gesperrekugeln ( 16 ) in die Ringnuten ( 12 ) oder Ringnutabschnitte teilweise eintauchen und mittels des Stellringes ( 20 ) haltbar sind. 6. A surgical tool according to Claim 5, characterized in that the clamping shank (3) at a distance from each other than borehole depth marks a number of annular grooves (12) or Ringnutabschnitte and that the Gesperrekugeln (16) in the annular grooves (12) or Ringnutabschnitte partially immersed and means of the adjusting ring (20) are preserved.
7. Chirurgisches Bohrwerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellring ( 20 ) auf der Ver breiterung ( 15 ) zwischen einer Lösestellung und einer Arretierstellung teildrehbar ist und daß die Lösestel lung und die Arretierstellung des Stellringes ( 20 ) durch an diesem angeordneten Anschlägen ( 25 ) und einem zwischen den Anschlägen ( 25 ) geführten gewebeschutz hülsenfesten Stift ( 24 ) bestimmbar sind. 7. The surgical drill according to claim 5, characterized in that the adjusting ring (20) broadening at the Sal (15) is partially rotatable between a release position and a locking position and the release position as well as the locking position of the adjusting ring (20) arranged on this stops (25) and a guided between the stops (25) tissue protection sleeve fixed pin (24) can be determined.
8. Chirurgisches Bohrwerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewebeschutzhülse ( 5 ) an dem den Schneiden ( 2 ) des Schneidelements zugewandten Ende eine sich an der Stirnfläche anschließenden Bund ( 14 ) als Anschlag trägt, der umlaufend durch zylindrisch, schräg gerade oder konvex bzw. konkav gebogene Flächen begrenzt ist. 8. A surgical tool according to Claim 1, characterized in that the protection sleeve (5) on which the cutting edges (2) of the cutting element facing the end of an adjoining the end face collar (14) as an abutment of the circumferentially by cylindrical, obliquely straight or convex or concave curved surfaces is limited.
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