ES2351987T3 - Transmisión del par para una herramienta giratoria quirúrgica o dental. - Google Patents

Abstract

Pieza de mano para una herramienta quirúrgica o dental (3) montada giratoriamente, que se puede insertar en el cabezal de la pieza de mano (1) a través de un agujero de inserción (14) en un portaherramientas (2) y se soporta giratoriamente por medio de dos cojinetes separados axialmente (12, 13), con una zona (8) para la transmisión de par positivo a la herramienta (3), por lo que la zona (8) para la transmisión de par positivo se presenta en la zona del cojinete (13), que se encuentra junto al agujero de inserción (14), por el que la pieza de mano está provista de un tubo de alimentación fijo (7) para líquido refrigerante, que se extiende axial en el portaherramientas (2) y que termina axial por encima de la zona (8) para la transmisión de par positivo, caracterizada porque la zona (8) para la transmisión de par positivo se compone de un rebaje poligonal del agujero de inserción del portaherramientas (2).

Description

La invención se refiere a una pieza de mano para una herramienta que se

puede insertar en la misma, según el preámbulo de la reivindicación 1.

Una pieza de mano y una herramienta así se conocen desde el documento DE 199 18 638 A. La transmisión del par positivo se produce mediante una parte aplanada del eje de la herramienta, que corresponde a la superficie opuesta a lo largo de una cuerda del portaherramientas profundamente dentro del cabezal de la pieza de mano. La herramienta presenta un taladro axial continuo y la pieza de mano una boca, que se encuentra en estado montado en el lado opuesto del taladro axial de la herramienta. En este taladro se puede suspender una cánula para el suministro de líquido refrigerante.

Una pieza de mano que no se ajusta a este tipo general de pieza de mano, que no tiene un tubo de alimentación y por lo tanto no tiene posibilidad de alimentación interna de refrigerante o agente de enjuague a través de la herramienta, y que tiene un tipo diferente de transmisión de par, se describe en el documento A 375 011 B, en el que, con la herramienta conectada de manera no desmontable, se proporcionan un engranaje, un cojinete para la herramienta y una parte de alojamiento de cabezal como una pieza insertada. La razón de estas medidas es el deseo de lograr la mayor miniaturización posible del cabezal de la pieza de mano. Por esta razón, se abandona un portaherramientas y en su lugar se acepta el alto esfuerzo de la parte insertada. Es evidente que esta pieza insertada, que se adapta precisamente al resto del cabezal (y al segundo cojinete!), es extremadamente cara en comparación con la herramienta y, debido al cojinete, muy difícil de limpiar y desinfectar.

Otra pieza de mano sin tubo de alimentación, que tampoco se ajusta a este tipo general de pieza de mano, se describe en el documento de EE.UU. 5.542.846 A. En este caso, el par se transmite mediante un tipo de anillo de retención. En este sentido, el anillo de retención se mantiene en un manguito guía, de tal manera que no puede girar, y se inclina mediante un resorte, de modo que al mismo tiempo hace girar el eje de la herramienta mediante rozamiento.

En los campos de la cirugía y la medicina dental, las herramientas han sido insertadas por mucho tiempo en los portaherramientas de piezas de mano, de modo que el movimiento pretendido giratorio, oscilante o vibratorio se transmite a la herramienta mediante el portaherramientas. Con este fin, hay muchos sistemas diferentes y muchos ejes de herramienta diseñados especialmente que se adaptan a los portaherramientas dados. Especialmente para su uso en el campo quirúrgico, en el que en muchos casos se debe eliminar un mayor volumen de huesos u otros materiales duros que en el campo dental, es importante la utilización de taladros o herramientas en general, que tengan incorporada una línea de suministro de refrigerante. Esto sirve al propósito de enfriamiento eficiente del lugar de trabajo y la eliminación ordenada de la materia que ha sido cortada del sitio de mecanizado.

Además, las mismas piezas de mano y de este modo los mismos portaherramientas también se utilizan para cortar roscas en agujeros taladrados en el hueso y para atornillar implantes en las roscas producidas de esta manera. Especialmente durante el atornillar de los implantes, se transmiten pares, que son significativamente más altos que durante el taladrado del agujero en el hueso o diente. En términos generales, puede decirse que aquí se aplican pares de hasta 80 newtoncentímetro, que luego deben transmitirse mediante un eje de herramienta con un diámetro típico nominal de 2,35 mm. En este sentido, también hay que considerar que estos ejes de herramienta tienen un agujero longitudinal en el interior para ser capaz de mantener el tubo de alimentación del portaherramientas, a través del cual se suministra el líquido de refrigeración, de manera que sólo una delgada pared externa del eje de la herramienta está realmente disponible para la transmisión del par.

Los portaherramientas que se utilizan sobre todo hoy, que se corresponden con la tecnología más avanzada especificada al principio, transmiten el par de la siguiente manera: El eje de la herramienta es aplanado en su extremo superior en una altura de varios milímetros, y este aplanamiento hace tope en una parte plana saliente correspondiente del portaherramientas y por lo tanto forma una conexión de trabado positivo con el portaherramientas. En esta zona del eje de la herramienta, su espesor de pared se disminuye en extremo, ya que, mirado axialmente, una ranura anular, que afianza axialmente la herramienta en el portaherramientas, se sitúa justo debajo de este aplanamiento.

Como resultado, el brazo de palanca disponible, con el que se transmite el par, se hace en extremadamente pequeño, de modo que, durante el corte de roscas y, sobre todo, durante el atornillado de los implantes, a menudo sucede que la herramienta se deforma plásticamente en esta zona y ya no se puede quitar del portaherramientas.

Otra desventaja muy importante de la tecnología más avanzada es que sólo con gran dificultad se puede producir una obturación entre el taladro giratorio y el tubo de alimentación del portaherramientas que se extiende coaxial con el eje del taladro en el interior del agujero longitudinal. Las soluciones a este problema que se usan actualmente son tales que este tubo estacionario de alimentación se extiende mucho más afuera de la pieza de mano (y por lo tanto tiene el riesgo extremo de ser dañado), que el eje de la herramienta tiene un saliente en una zona cercana al extremo inferior del tubo de alimentación (aproximadamente a la mitad de la longitud de la herramienta!!!), que se crea un agujero a través de este saliente normal al eje de la herramienta, que, durante la producción de la herramienta, un núcleo, que simula el tubo de alimentación, se inserta en el agujero longitudinal de la herramienta, que un material de obturación (silicona) o similares se inyecta a continuación a través del agujero transversal, y que, durante la solidificación de este material de obturación, el núcleo insertado se mueve para evitar que se adhiera al material de obturación.

Después de que se ha producido la solidificación o curado, el núcleo se retira y el componente de obturación inyectado forma una obturación con una forma completamente irregular en aproximadamente la mitad de la longitud de la herramienta.

De todo lo que se ha dicho, es evidente que la creación de una herramienta y su soporte, que satisfaga los requisitos durante su uso sin ningún problema, es una necesidad urgente, y que no sólo el portaherramientas y esta nueva herramienta deben satisfacer los requisitos durante el uso, sino también deben reducirse los costes de producción, de modo que sea posible satisfacer otra demanda de los cirujanos y dentistas, a saber, que las herramientas de este tipo deben ser desechables después de un solo uso, que es deseable por razones de higiene, pero en la actualidad no es posible por razones de coste. En este sentido, también debe considerarse que sobre todo las piezas de corte de la herramienta tienen depresiones, huecos, cavidades, etc., que, durante los procedimientos invasivos realizados con ellas, fácilmente recogen material orgánico del paciente que se está tratando, que puede ser eliminado después sólo con gran dificultad.

La invención consigue los objetivos fijados mediante las características definidas en la parte caracterizadora de la reivindicación 1.

De esta manera, la inserción será más fácil y cualquier reducción en la pequeña sección transversal de la herramienta en la zona axial en la que se actúa por el par, que, por necesidad, ya es muy pequeña, aumenta el par transmisible de la mejor manera posible.

Las herramientas que no tienen refrigeración interna, por ejemplo, las herramientas para atornillar los implantes que se han mencionado al principio, ya pueden ser instaladas completamente en la zona en la que se transmite el par desde el portaherramientas y sólo requieren un rebaje en su zona superior prácticamente sin par para ser capaz de mantener el tubo de alimentación.

De acuerdo con la invención, por lo tanto, el portaherramientas se diseña de tal forma que el par se transmite de manera positiva en su zona más baja, del lado de la herramienta, y que el tubo de alimentación para el líquido refrigerante termina, según lo visto axialmente, por encima de la transmisión de par a la herramienta.

Una disposición de la invención permite que el elemento para la transmisión positiva del par en el portaherramientas se forme como una sola pieza con el engranaje que transmite el par desde la unidad de accionamiento. De esta manera, es posible evitar la torsión entre este engranaje y el portaherramientas real que se produce reiteradamente en la técnica más avanzada.

La invención se explica con más detalle a continuación con referencia al dibujo de la única figura.

La figura única muestra de acuerdo con la invención, el extremo delantero de una pieza de mano 1 en una sección transversal a lo largo del eje de rotación 4 de la herramienta 3 y del eje de rotación 5 de la unidad de accionamiento (no mostrada) en la pieza de mano 1.

La herramienta 3, que en el caso que se muestra aquí es un taladro, fresa

o similares con refrigeración interna, tiene un agujero longitudinal 6 para el suministro de líquido refrigerante. El agujero longitudinal 6 discurre desde el extremo superior del eje a la zona de trabajo real (no mostrada), en la que el líquido refrigerante pasa a través del cabezal de la herramienta al sitio de trabajo real a través de canales adecuados. Para introducir el líquido refrigerante en el agujero longitudinal 6 de la herramienta 3, un tubo de alimentación 7 se dispone en el portaherramientas 2. Discurre coaxial con la herramienta 3, y sus dimensiones se escogen de tal manera, que su diámetro exterior es menor que el diámetro interior del agujero longitudinal 6, y que, visto axialmente, termina en una zona del portaherramientas 2 que todavía está por encima de la zona 8 de transmisión del par.

Esta zona 8 de transmisión de par se encuentra en la sección más baja del cabezal de la pieza de mano. En la solicitud y las reivindicaciones, los términos "por debajo" y "por encima" se entiende que significan estas direcciones según se muestra en el dibujo. En el portaherramientas, "`por debajo" es el lado desde el que se inserta la herramienta; para la herramienta, "por debajo" es el lado en que se encuentra el cabezal de la herramienta, y "por encima" es el lado del eje de la herramienta en el que se inserta el tubo de alimentación 7.

La transmisión del par se produce, por una parte, por medio de una extensión 11 similar a un manguito de la rueda dentada 9, que se extiende hasta la zona 8, y, por otro lado, el eje de la herramienta 3 en esta zona 8 tiene un saliente 10, con la condición de que el contorno interno de la extensión 11 similar a un manguito corresponda con el contorno exterior del saliente 10 y que, como resultado de esta correspondencia, se crea un trabado positivo que evita la torsión.

Como es fácilmente evidente de lo que se ha dicho, y como es inmediatamente obvio a partir del dibujo, el par se transmite desde la rueda dentada 9 a través de su extensión 11 similar a un manguito y la conexión de trabado positivo con el saliente 10 al eje de la herramienta 3, que no experimenta debilitamiento alguno de esta zona axial hacia la parte inferior del cabezal de mecanizado (no mostrado).

Si, en lugar de la herramienta 3 con refrigeración interna que se muestra en el dibujo, se inserta una clavija o espiga de transmisión o similar, con la que, por ejemplo, se atornilla un implante, entonces, como es fácilmente evidente, este puede formarse completamente de manera inmediata por debajo de la zona en la que termina el tubo de alimentación 7, es decir, toda la sección transversal está disponible para toda la zona en la que se actúa con el par alto para el trabajo de atornillarlo. En determinadas circunstancias, esta sección transversal también puede ser mayor que la de la herramienta 3 mostrada en el dibujo, ya que, como muestra el dibujo, empezando desde la zona de transmisión de par 8, el cabezal 1 de la herramienta y el portaherramientas 2 hacen posible el uso de un eje de herramienta con un diámetro mayor (en esta zona, pero, por supuesto, no en la zona superior del portaherramientas).

Si el uso de taladros con el mencionado diámetro estándar de 2,35 mm se abandona y se realiza un cambio, por ejemplo a 3 mm, entonces el agujero longitudinal para el suministro de líquido refrigerante puede crearse mediante mecanizado, y ya no se depende del método extremadamente caro de erosión en profundidad. El número de aplicaciones posibles para taladros de este tipo se aumenta enormemente debido a la reducción de costes que se pueden lograr de esta manera.

Los detalles de la realización, tales como los materiales utilizables, los métodos de producción y la adaptación a los sistemas existentes, pueden ser fácilmente determinado por un experto familiarizado con la invención y no hay por qué explicarlos en esta memoria descriptiva.

Claims (11)

1.

Pieza de mano para una herramienta quirúrgica o dental (3) montada giratoriamente, que se puede insertar en el cabezal de la pieza de mano (1) a través de un agujero de inserción (14) en un portaherramientas (2) y se soporta giratoriamente por medio de dos cojinetes separados axialmente (12, 13), con una zona (8) para la transmisión de par positivo a la herramienta (3), por lo que la zona (8) para la transmisión de par positivo se presenta en la zona del cojinete (13), que se encuentra junto al agujero de inserción (14), por el que la pieza de mano está provista de un tubo de alimentación fijo (7) para líquido refrigerante, que se extiende axial en el portaherramientas (2) y que termina axial por encima de la zona (8) para la transmisión de par positivo, caracterizada porque la zona (8) para la transmisión de par positivo se compone de un rebaje poligonal del agujero de inserción del portaherramientas (2).

2.

Pieza de mano según la reivindicación 1, caracterizada porque la zona (8) para la transmisión de par positivo se dispone más allá de ambos rodamientos.

3.

Pieza de mano según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el tubo de alimentación (7) termina en la zona axial entre los dos cojinetes (12,13).

4.

Pieza de mano según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la zona (8) para la transmisión de par positivo se dispone en la superficie interna de una extensión (11) similar a un manguito.

5.

Pieza de mano según la reivindicación 4, caracterizada porque la extensión (11) similar a un manguito se conecta con una rueda dentada (9).

6.

Pieza de mano según la reivindicación 5, caracterizada porque la extensión (11) similar a un manguito se forma integral con una rueda dentada (9).

7.

Pieza de mano según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el rebaje poligonal es un hexágono regular.

8.

Pieza de mano con una herramienta, caracterizada por una pieza de mano de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores y una herramienta con un eje (3), que tiene una zona (10) para la transmisión de par positivo a una distancia del extremo lateral de la pieza de mano, por lo que la zona (10) tiene una sección transversal poligonal, sobre todo una sección transversal poligonal con la forma de un hexágono regular.

9.

Pieza de mano según la reivindicación 8, caracterizada porque la herramienta tiene en o cerca de su extremo lateral de la pieza de mano una obturación que se extiende radialmente hacia el interior.

10.

Pieza de mano según la reivindicación 8 ó 9, caracterizada porque la herramienta tiene una sección transversal cerrada en su zona axial entre la zona (10) para la transmisión de par positivo y su extremo a distancia de la pieza de mano.

11.

Pieza de mano según la reivindicación 8 ó 9, caracterizada porque el eje (3) de la herramienta tiene un taladro longitudinal (6) para el transporte de líquido refrigerante a la posición de trabajo.