FR2492655A1

FR2492655A1 - Trepan pour le percage de structures osseuses

Info

Publication number: FR2492655A1
Application number: FR8119697A
Authority: FR
Inventors: Harry George Reimels; Daniel Gerard Cerundolo; Roy William Downing
Original assignee: Codman and Shurtleff Inc
Current assignee: Codman and Shurtleff Inc
Priority date: 1980-10-27
Filing date: 1981-10-20
Publication date: 1982-04-30
Also published as: NL189997C; NL8104649A; AU579380B2; CH657770A5; GB2086279A; JPH043972B2; ZA817415B; AU547358B2; CA1172931A; DE3142343C2; LU83707A1; DK159009B; NL189997B; IE812499L; SE8105857L; US4362161A; BE890889A; DE3142343A1; JPS5799950A; GB2086279B

Abstract

LA PRESENTE INVENTION CONCERNE UN TREPAN POUR LE PERCAGE DE STRUCTURES OSSEUSES. CE TREPAN A JETER APRES USAGE POUR PERCER DES STRUCTURES OSSEUSES 110 COMPORTE UN CORPS DE TREPAN ALESEUR ANNULAIRE 10 DANS LEQUEL EST MONTE COULISSANT ET A ROTATION UN ORGANE PERFORATEUR PRIMAIRE 30 ET UN ORGANE D'ENTRAINEMENT 50 ENTRE LESQUELS EST DISPOSE UN EMBRAYAGE DU TYPE A GOUPILLE 40 ET RAINURE 68, A RESSORT 58. LA GOUPILLE FAIT SAILLIE DANS DES OUVERTURES TRIANGULAIRES 16 FORMEES DANS LE CORPS DE TREPAN DE FACON A LIMITER LA COURSE DE L'EMBRAYAGE, A ACCOUPLER EN ROTATION LE CORPS DU TREPAN ET L'ORGANE PERFORATEUR ET A FAVORISER UN DEBRAYAGE RAPIDE LORSQUE L'ORGANE PERFORATEUR SE DEPLACE VERS L'AVANT PAR RAPPORT AU CORPS DE TREPAN AU MOMENT OU LE TROU A ETE PRESQUE COMPLETEMENT PERCE. LE CORPS DE TREPAN ET L'ORGANE D'ENTRAINEMENT SONT MAINTENUS ASSEMBLES PAR UN MANCHON 70 EN MATIERE PLASTIQUE QUI SE DEGRADE A LA CHALEUR. APPLICATION AUX OPERATIONS CHIRURGICALES.

Description

t4926B5-

La présente invention se rapporte à un dispositif médical et, plus particulièrement, à un trépan destiné à être utilisé par les médecins lors d'opérations effectuées sur le crâne ou autre structure osseuse d'un homme ou d'un animal. Dans de nombreuses opérations chirurgicales, il

est nécessaire d'avoir un accès direct à la cavité crâ-

nienne et au cerveau. Pour effectuer de telles opérations, il est souvent nécessaire de percer des trous à travers la botte crânienne. Etant donné que l'os est très dur, il est nécessaire d'appliquer une pression importante pour le percer. Etant donné que la dure-mère au-dessous de la botte crânienne et le cerveau lui-même sont très délicats, il est important que la trépanation cesse immédiatement

avant que la dure-mère ne soit coupée ou endommagée.

Dans le passé, les chirurgiens ont utilisé des vilebrequins et fraises d'une construction très semblable à ceux utilisés à des fins non médicales, par exemple en

menuiserie. De tels outils ne sont pas entièrement satis-

faisants du fait qu'on a trouvé qu'ils peuvent percer le crâne et endommager les méninges ou le cerveau et qu'ils ont tendance à ne pas laisser le crâne ou les membranes

sous-jacentes dans un état qui leur permette de se cicatri-

ser en reprenant approximativement leur état initial. On a également constaté que les outils à main sont lents et qu'ils nécessitent une grande dépense d'énergie de la part du chirurgien. Des tentatives ont été effectuées dans le

passé en vue de réaliser des trépans à moteur qui ont por-

té remède à certaines de ces conditions. Le brevet des

EUA nO 2.842.931, intitulé Automatic Drill, (Trépan Auto-

matique) au nom de G.W. Smith décrit un trépan pour percer le crâne. Le trépan de Smith comporte un trépan primaire

qui est monté coulissant et guidable dans un collier alé-

seur de sécurité tronconique. Le trépan de Smith comprend

un mécanisme d'embrayage qui permet au trépan primaire d'ê-

tre débrayé automatiquement une fois que la dernière la-

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melle de la table intérieure de la structure du crâne a été enlevée à la base de l'ouverture. Le contre-alésage formé par le collier aléseur fournit un support pour le mécanisme de trépan de sorte que le trépan primaire peut se débrayer lorsqu'il a pénétré à travers le crâne sans que le reste du trépan se déplace en direction de la cavité crânienne.

Les surfaces de coupe du trépan de Smith sont con-

çues pour enlever la structure osseuse en gros et larges copeaux de façon que les copeaux puissent être remis en place et réincorporés à l'ensemble de la structure osseuse

après que l'opération a été effectuée.

Le trépan de Smiyh est conçu pour pouvoir être dé-

monté en vue d'être nettoyé et stérilisé. On a trouvé,

cependant, que le processus de nettoyage et de stérilisa-

tion peut être onéreux du fait qu'un personnel spécialisé doit dépenser un temps important pour remonter et essayer

le trépan après nettoyage et stérilisation.

Ainsi, on aurait besoin d'un trépan assemblé de manière permanente à jeter dans sa totalité après usage,

qui ne puisse pas être démonté, nettoyé, stérilisé et re-

monté et périodiquement aiguisé et qui comporte un indica-

teur pour informer l'utilisateur que des tentatives ont été ou non effectuées en vue de nettoyer ou de stériliser le

trépan.

Le mécanisme d'embrayage du trépan de Smith utilise une force de ressort pour aider au débrayage du mécanisme de trépan de l'organe d'entraînement. Une action de came fournie par l'interaction des éléments constitutifs de l'embrayage de Smith applique également une force axiale

au trépan primaire de Smith-pour favoriser également le dé-

brayage de l'embrayage lorsque le trépan a pénétré à travers la structure osseuse qui est percée. Il est souhaitable que

le mécanisme d'embrayage se débraye aussi rapidement que pos-

sible après que le trépan primaire a pénétré à travers le crane. 3 24926s5 La présente invention a pour objet un trépan bon marché que l'on jette dans sa totalité après usage et qui effectue à la fois le perçage et le contre-alésage du trou

avec un seul dispositif.

Bien que ce trépan soit particulièrement bien appro- prié pour percer le crâne, il est également utilisable pour

perforer des structures osseuses situées dans d'autres par-

ties du corps. L'ensemble de trépan est un dispositif à jeter après usage qui est monté et essayé dans l'usine du

fabricant. Il est ensuite emballé et stérilisé avant d'ê-

tre expédié. Il est utilisé une seule fois puis jeté.

Ainsi, le coût du démontage, du nettoyage et de la stérili-

sation est supprimé.

Le trépan de la présente invention est conçu de telle sorte que le chirurgien saura si le trépan ou non a été démonté et soumis aux moyens de stérilisation les plus courants, c'est-à-dire à une stérilisation par la chaleur

ou au moyen de gaz stérilisants, tels que l'oxyde d'éthylè-

ne. Le trépan est initialement assemblé avec un manchon

en matière plastique que l'on doit mutiler ou détruire com-

plètement pour pouvoir démonter le trépan en vue de le net-

toyer. La matière plastique fond, en outre, si elle est

soumise à une chaleur de stérilisation. Le trépan est é-

galement muni d'une étiquette qui comporte une bande qui se décolore en présence d'oxyde d'éthylène. Ainsi, le manchon dégradable et l'étiquette décolorable fournissent des informations qui permettent au chirurgien de déterminer

si le trépan a été démonté ou soumis à une chaleur de sté-

rilisation ou à un gaz stérilisant courant.

Le trépan de la présente invention comprend un or-

gane perforateur ou trépan primaire muni d'un certain nom-

bre de surfaces de coupe à son extrémité distale pour dé-

couper une structure osseuse. Un organe d'entraînement a-

dapté pour être accouplé à une perforatrice est accouplé sé-

lectivement et de manière opérante à l'organe perforateur

primaire par l'intermédiaire d'un mécanisme d'embrayage.

Dans le mode de réalisation préféré, on utilise un embra-

-yage du type à goupille et rainure. L'extrémité proximale de l'organe perforateur primaire comporte une queue munie d'un alésage radial qui la traverse et dans lequel une goupille peut être librement supportée. L'organe d'entrai-

nement comporte un alésage axial qui s'étend dans son ex-

trémité distale pour recevoir un ressort de compression dont l'extrémité distale est en appui contre la tige de l'organe perforateur primaire. Cette extrémité distale de l'organe

d'entraînement comporte une rainure transversale pour re-

cevoir la goupille montée dans l'organe perforateur ou tré-

pan primaire. L'organe d'entraînement comporte également un contrealésage qui pénètre dans l'extrémité distale de l'organe d'entraînement sur une distance inférieure à la

hauteur de la queue de l'organe perforateur primaire. Lors-

que l'organe perforateur primaire et l'organe d'entraîne-

ment sont comprimés l'un contre l'autre à l'encontre de la

force du ressort, la goupille portée par l'organe perfora-

teur primaire pénètre dans la rainure formée dans l'extré-

mité distale de l'organe d'entrainement de sorte que ces deux organes tournent solidairement. Lorsque le trépan est assemblé, la goupille d'embrayage vient en appui contre le

fond de la rainure d'embrayage pour empêcher l'organe per-

forateur primaire de venir heurter le fond de l'organe

d'entraînement.

L'organe d'entraînement et l'organe perforateur pri-

maire coulissant dans les extrémités opposées d'un corps

de trépan qui comporte des cannelures de découpage de con-

tre-alésage sur son extrémité distale et un évidement qui s'étend circonférentiellement autour du corps de trépan au

voisinage de son extrémité proximale et des fentes de for-

me générale triangulaire traversent des parties diamétrale-

ment opposées de la paroi du corps de trépan. Selon une variante, les fentes peuvent être circulaires ou même de forme ovale. Lorsque l'organe d'entraînement et l'organe perforateur ou trépan primaire sont assemblés à l'intérieur du corps de trépan, la goupille d'embrayage fait saillie

dans les fentes de forme générale triangulaire pour main-

tenir le corps de trépan et le trépan primaire assemblés

et pour provoquer la rotation conjointe du corps de tré-

pan aléseur et de l'organe perforateur lorsque l'embrayage

est en prise.

Un manchon en matière plastique qui fond q'il est

soumis à une chaleur de stérilisation et que l'on doit mu-

tiler ou détruire complètement pour pouvoir démonter le

trépan s'adapte périphériquement autour du corps de trépan.

Le manchon comporte une saillie s'étendant radialement vers l'extérieur qui peut être déformée vers l'intérieur pour pénétrer intérieurement dans l'évidement circonférentiel formé autour du corps de trépan pour maintenir l'organe

d'entraînement et le corps de trépan assemblés.

On assemble le trépan en introduisant l'organe d'en-

trainement, le ressort et l'organe perforateur primaire

dans le corps de trépan puis en montant la goupille d'em-

brayage. On place alors le manchon sur le corps de trépan et on l'assemble à ce dernier en déformant une partie du manchon dans l'évidement du corps de trépan. la goupille d'embrayage fait saillie dans les fentes formées dans les côtés de corps de trépan. La longueur axiale des fentes

commande la distance de course de l'embrayage entre la po-

sition dans laquelle l'embrayage est en prise et celle dans

laquelle il est débrayé.

L'emploi de fentes de forme triangulaire fournit une action de coopération entre la goupille d'embrayage et

les côtés des triangles qui contribue à provoquer le dé-

brayage de l'embrayage lorsque l'organe perforateur primai-

re a pénétré à travers la structure osseuse qui est percée.

Dans la position de repos, le ressort repousse l'or-

gane perforateur primaire vers l'avant jusqu'à ce que la goupille vienne en appui contre la partie avant des fentes

triangulaires formées dans la paroi du corps de trépan.

Dans cette position, la goupille qui est portée par l'or-

gane perforateur primaire est dégagée de la rainure formée

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sur l'organe d'entraînement de sorte que l'embrayage est

débrayé et que l'organe d'entraînement peut tourner indé-

pendamment de l'organe perforateur ou trépan primaire.

Lorsque le trépan primaire est appliqué contre la struc-

ture osseuse avec une force suffisante pour comprimer le ressort, l'organe perforateur ou trépan primaire et la

goupille qu'il porte sont repoussés en direction de l'or-

gane d'entraînement jusqu'à ce que la goupille vienne en appui contre le fond de la rainure formée dans l'extrémité de l'organe d'entraînement, en un emplacement proche du sommet des fentes triangulaires. A ce stade, l'embrayage

est en prise et l'organe d'entraînement et l'organe per-

forateur primaire tournent solidairement. De même, le corps de trépan, qui comporte des cannelures aléseuses à son extrémité distale, est accouplé à l'organe perforateur primaire de sorte qu'ils tournent comme un seul bloc. La goupille est en appui contre la paroi latérale des fentes triangulaires et elle produit une composante de force

orienté dans la direction axiale. Lorsque le trépan pri-

maire a perforé la structure osseuse, cette composante de

force se combine avec la force axiale du ressort pour fa-

voriser le débrayage de l'embrayage. Lorsque l'embrayage est débrayé, l'organe perforateur primaire ainsi que les cannelures aléseuses formées sur l'extrémité du corps de

trépan s'arrêtent de tourner.

Pendant que le trépan est en fonction, les surfaces de coupe de l'organe perforateur primaire font saillie sur une distance de contre-alésage audelà de l'extrémité des cannelures aléseuses formées sur le corps de trépan. Ce contre-alésage forme un rebord qui fournit un support au

mécanisme de trépan de sorte que l'organe perforateur pri-

maire peut se débrayer lorsqu'il a pénétré à travers le crâ-

ne sans que le reste du mécanisme de trépan se déplace en

direction de la cavité crânienne.

Dans un autre mode de réalisation, l'organe d'en-

traînement peut comporter un coussinet annulaire qui s'a-

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dapte autour de la partie centrale de l'organe d'entraîne-

ment et coopère avec la surface intérieure du corps de

trépan pour former un palier approprié.

L'organe d'entraînement, l'organe perforateur pri-

maire, la goupille d'embrayage, le ressort, et le corps de

trépan sont, de préférence, fabriqués en acier inoxydable.

Le manchon en matière plastique est fabriqué en une matiè-

re qui fond lorsqu'elle est soumise à une chaleur de sté-

rilisation et qui se brise si on l'enlève pour démonter le trépan de sorte que l'utilisateur saura si des tentatives

ont ou non été effectuées en vue de stériliser ou de démon-

ter le trépan après qu'il a quitté l'usine.

On peut ainsi constater que la présente invention a réalisé un trépan que l'on jette dans sa totalité après

usage, utilisable pour perforer des structures osseuses.

Ces avantages et caractéristiques de la présente invention apparaîtront ainsi que d'autres à la lecture de

la description qui va suivre de certains modes de réalisa-

tion de l'invention considérés à la lumière des dessins annexés dans lesquels: La figure 1 est une vue éclatée, en perspective, d'un trépan selon la présente invention; La figure 1A est une vue éclatée en perspective d'un autre mode de réalisation de la présente invention;

La figure 2 est une vue en coupe verticale du tré-

pan de la présente invention avec l'embrayage en prise;

La figure 3 est une vue en coupe verticale du tré-

pan de la présente invention avec l'embrayage débrayé; La figure 4 est une vue en élévation d'une partie d'une variante d'une partie du trépan; et

La figure 5 est une vue en perspective, avec arra-

chement partiel, d'une autre variante de trépan.

Sur la figure 1 à laquelle on se référera mainte-

nant, on a représenté l'ensemble de trépan de la présente invention qui comporte un corps de trépan de forme générale

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cylindrique, ayant des cannelures aléseuses 12 qui s'é-

tendent à partir de son extrémité distale, un évidement 14 qui s'étend circonférentiellement autour du corps de trépan au voisinage de son extrémité proximale et des fentes 16 de forme générale triangulaire qui s'étendent à travers des parties diamétralement opposées de la paroi du corps de trépan 10. Un organe perforateur ou trépan

primaire 30 de forme générale cylindrique s'adapte à l'in-

térieur de l'extrémité distale du corps de trépan 10 avec un ajustage libre de sorte qu'il peut tourner et coulisser

dans la direction axiale, sans entrave. L'organe perfora-

teur 30 comporte une queue 36 traversée par un alésage

transversal 38.

Un organe d'entraînement 50 de forme générale cylin-

drique s'adapte dans l'autre extrémité du corps de trépan 10. L'extrémité distale 52 du corps de trépan 50 comporte

un alésage axial 54 et un alésage de guidage coaxial.56.

Une rainure transversale 68 s'étend en travers de l'extré-

mité distale 52 de l'organe d'entraînement 50. L'alésage

de guidage 56 loge un ressort 58.

L'organe d'entraînement 50 comporte une queue 64 à mandrin qui est conçue pour pouvoir être adaptée dans le

mandrin d'une perforatrice. La première queue 64 représen-

tée sur la figure 1A est une queue approximativement cylin-

drique alignée coaxialement qui s'étend à partir de l'ex-

trémité proximale de l'organe d'entraînement 50. Cette

queue est connue sous la désignation queue Jacobs. La se-

conde queue 64' est représentée sur la figure 1 et on la décrira en plus de détail en se référant aux figures 2 et

3; cette queue est appelée une queue Hudson. On peut utili-

ser l'une ou l'autre de ces queues.

Une collerette 60 s'étend radialement vers l'exté-

rieur à partir de l'organe d'entraînement 50 eg forme une

surface de portée 62 qui est destinée à venir en appui con-

tre la surface en vis à vis de lex+.émité proximale du corps de trépan 10 lorsque l'organe d'entraînement 50 est

monté dans le corps de trépan 10. Lorsque l'organe perfo-

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rateur primaire 30 et l'organe d'entraînement 50 sont mon-

tés dans le corps de trépan 10, une goupille 40 s'étend dans les fentes 16 et dans l'alésage 38 de la queue pour retenir L'organe perforateur 30 à l'intérieur du corps de trépan 10. Les rainures transversales 68 formées sur l'extrémité distale 52 de l'organe d'entraînement 50 sont disposées de manière coopérante pour s'engager sur la goupille 40 de façon à former un embrayage assurant un

entrainement desmodromique de l'organe perforateur 30. E-

tant donné que la goupille 40 est suffisamment longue pour pénétrer dans les fentes 16, elle assure un entramnement

desmodromique du corps de trépan 10 et des cannelures alé-

seuses 12.

Le manchon 70 s'adapte autour de la périphérie du

corps de trépan 10 et il comporte une collerette 72 s'é-

tendant radialement vers l'intérieur et circonférentielle-

ment autour de l'extrémité proximale du manchon 70 pour

fournir un moyen servant à maintenir l'organe d'entratne-

ment 30 dans le corps de trépan 10. Une partie en relief 74, s'étendant à partir du côté du manchon 70 peut être déformée dans l'évidement 14 du corps de trépan 10 lorsque l'organe d'entraînement 50 est complètement assemblé dans le corps de trépan 10. Une collerette 73 s'étendant vers

l'extérieur s'étend circonférentiellement autour de l'ex-

trémité distale du manchon 70 pour servir de butée d'ar-

rêt pour le déplacement vers l'avant du corps de trépan 10.

Comme représenté sur la figure 1, l'organe d'en-

tratnement 50 peut être muni d'un coussinet annulaire 80

muni d'une collerette 86 qui s'étend radialement vers l'ex-

térieur et circonférentiellement autour du coussinet 80.

Le coussinet 80 comporte une fente en spirale 88 qui s'étend

sur toute sa longueur. L'organe d'entraînement 50 peut re-

cevoir le coussinet 80 du fait qu'il comporte un évidement 82 le long de sa partie centrale qui s'étend de la surface

de portée 62 formée sur la collerette de l'organe d'entraî-

nement presque jusqu'à l'extrémité distale de l'organe d'en-

traînement 50. Le coussinet 80 est fabriqué en une ma-

tière élastique qui a un diamètre extérieur, à l'état dé-

tendu, légèrement plus grand que le diamètre intérieur du corps de trépan 10. Lorsque le coussinet 80 est monté dans l'évidement de l'organe d'entraînement 50 puis que l'organe d'entraînement 50 est introduit dans le corps de

trépan 10, le coussinet élastique 80 est légèrement com-

primé de sorte que sa force élastique le maintient en con-

tact intime à frottement avec la surface intérieure du corps de trépan 10, permettant à l'organe d'entraînement 50

de tourner librement.

Dans un autre mode de réalisation représenté sur la figure 1A, le coussinet 80, l'évidement 82 et La lèvre

84 peuvent être supprimés de sorte que l'organe d'entrai-

nement 50 s'adapte directement dans le corps de trépan 10

dans lequel il peut librement tourner et coulisser.

On décrira en plus de détail en se référant à nou-

veau à la figure 1, les éléments individuels du trépan de la présente invention. Un corps de trépan annulaire 10 comporte des cannelures 12 de découpage de contre-alésage

à son extrémité distale et un évidement 14 formé circon-

férentiellement autour du corps de trépan 10, au voisinage de son extrémité proximale. Des fentes 16 s'étendent à

travers des parties diamétralement opposées de la paroi la-

térale du corps de trépan annulaire 10. La surface péri-

phérique 18 des fentes 16 définit une surface de came de forme générale triangulaire, la base 20 du triangle étant approximativement alignée avec la circonférence du corps de

trépan 10 et les côtés 22 du triangle étant alignés oblique-

ment sur l'axe du corps de trépan 10.

L'organe perforateur primaire 30, de forme générale cylindrique, est reçu dans l'extrémité distale du corps de

trépan 10 avec un ajustage libre de sorte qu'il peut tour-

ner librement à l'intérieur du corps de trépan 10 et peut coulisser dans la direction axiale à l'intérieur du corps de trépan 10. L'organe perforateur 30 comporte des surfaces îi 2492655

de coupe 32 à son extrémité distale, de préférence au nom-

bre de quatre, et une lèvre circonférentielle 34 légère-

ment en retrait autour de son extrémité proximale.

L'organe perforateur 30 comporte une queue 36 de forme générale cylindrique alignée coaxialement qui s'é- tend à partir de son extrémité proximale et pénètre dans le corps de trépan 10. Un alésage transversal 38 est

percé dans la queue 36 pour recevoir la goupille 40.

Lorsqu'on assemble l'ensemble du trépan, on introduit

l'organe perforateur 30 dans le corps de trépan 10 suffi-

samment profondément pour que l'alésage 38 s'aligne avec

les fentes 16 formées dans la paroi du corps de trépan 10.

On insère la goupille 40 dans la fente 16 formée d'un côté du corps de trépan 10, à travers l'alésage 38 de

* l'organe de trépan 30 et dans la fente 16 formée de l'au-

tre côté du corps de trépan 10. La goupille 40 a une lon-

gueur inférieure au diamètre extérieur du corps de trépan et supérieure au diamètre intérieur du corps de trépan de sorte que les bords de la goupille 40 peuvent venir en appui contre la surface circonférentielle 18 des fentes 16 et limiter la course axiale de l'organe perforateur 30 et

accoupler ensemble le corps de trépan 10 et l'organe perfo-

rateur 30 de façon qu'ils tournent conjointement.

La goupille 40 est montée avec jeu dans l'alésage

38 de la queue de telle sorte que, malgré de légères varia-

tions dans les tolérances de fabrication des pièces assem-

blées du trépan, l'embrayage fonctionne néanmoins correcte-

ment. Par exemple, une goupille montée avec un certain jeu assure un alignement automatique auto-correcteursi les

fentes 16 ou l'alésage 38 de la queue sont légèrement dé-

centrés. Ceci permet aux pièces du trépan d'être inter-

changeables. Ainsi, aucune des pièces ne nécessite un

usinage ou une finition manuelle pour permettre au mécanis-

me de fonctionner correctement

Un organe d'entralnement 50 de forme générale cy-

lindrique est introduit'dans l'extrémité proximale du corps

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de trépan et peut librement tourner et coulisser dans la direction axiale dans le corps de trépan 10. L'extrémité distale 52 de chaque organe d'entraînement 50 (figures 1

et 1A) comporte un alésage axial 54 qui s'étend coaxiale-

ment dans l'organe d'entraînement 50 sur une distance in- férieure à la hauteur axiale de la queue 36 de l'organe

perforateur. L'alésage de guidage 56 s'étend dans l'or-

gane d'entraînement 50 à partir du fond de l'alésage a-

xial 54 sur une distance suffisante pour loger un ressort de compression 58. Une collerette annulaire 66 entoure

l'alésage axial 54, à l'extrémité distale de l'organe d'en-

traînement 50. Des rainures 68 sont formées sur les cô-

tés diamétralement opposés de la collerette annulaire 66.

La profondeur des rainures 68 est, de préférence, légère-

ment inférieure au diamètre-de la goupille 40.

Une collerette 60 s'étend radialement vers l'exté-

rieur à partir de l'extrémité proximale de l'organe d'en-

traînement 50 et circonférentiellement autour de cette ex-

trémité et elle comporteunae sutrface de portée 62 qui fait face à la surface en vis a vis du corps de trépan 10. Le

diamètre extérieur de la collerette 60 est approximative-

ment égal au diamètre extérieur du corps de trépan 10.

L'organe d'entraînement 50 comporte une queue coaxiale 64 qui s'étend à partir de l'extrémité proximale de l'organe

d'entraînement 50, queue qui est agencée de façon à pou-

voir être reçue dans le mandrin de la perforatrice. La

différence principale entre les deux organes d'entraîne-

ment 50 représentés sur les figures 1 et 1A réside dans le type des queues à mandrin qui sont utilisées sur l'organe d'entraînement. On décrira plus en détail les différentes

queues à mandrin dans le cours de la description qui va

suivre.

Un manchon 70 de forme générale cylindrique s'adap-

te avec un ajustage libre autour de l'extérieur du corps de trépan 10. Une collerette radiale 72 qui fait saillie vers

l'intérieur s'étend circonférentiellement autour de l'extré-

mité proximale du manchon 70. La collerette 72 interagit avec l'extrémité proximale de la collerette 60 de l'organe d'entraînement 50 de sorte que, lorsque le manchon 70 est poussé sur le corps de trépan 10, la collerette 72 maintient l'organe d'entraInement 50 en position à l'inté-

rieur du corps de trépan 10. Le manchon 70 est suffisam-

ment long pour que, lorsque l'organe d'entraînement 50

est maintenu en position avec la surface de portée 62 appli-

quée contre la surface de portée en vis à vis du corps de trépan 10, le manchon 70 couvre les fentes 16 de sorte que

la goupille 40 ne tombe pas hors de l'alésage 38. Le man-

chon 70 comporte une partie en relief 74 qui s'étend cir-

conférentiellement sur le manchon 70, sur une partie de la circonférence de ce dernier et est alignée axialement avec l'évidement 14 formé dans le corps de trépan 10. On

peut déformer la partie en relief 74 radialement vers l'in-

térieur de façon qu'elle pénètre dans l'évidement 14 du

corps de trépan 10 pour maintenir le manchon 70 et l'or-

gane d'entratnement 50 assemblés au corps de trépan 10. Le manchon 70 comporte également unlme collerette 73 s'étendant

vers l'extérieur circonférentiellement autour de son ex-

trémité distale pour former une butée d'arrêt pour le mou-

vement vers l'avant du trépan.

Le manchon 70 est fabriqué en une matière plasti-

que qui fond lorsqu'elle est soumise à une chaleur de sté-

rilisation et qui est mutilée ou détruite si on l'enlève

pour démonter le trépan. Le manchon 70 est muni d'une é-

tiquette adhésive qui comporte une bande 75 traitée chimi-

quement qui se décolore lorsqu'elle est soumise à un gaz stérilisant, tel que l'oxyde d'éthylène. Ainsi, l'utilisa-

teur aura la possibilité de déterminer si le trépan a été démonté ou soumis à une chaleur de stérilisation ou à un

gaz stérilisant.

La matière plastique fournit de bonnes surfaces de portée entre l'extrémité proximale de la collerette 60 de l'organe d'entraînement et l'intérieur de la collerette 72

449 6SS

du manchon de sorte que les deux pièces peuvent tourner

l'une par rapport à l'autre. La surface intérieure du mar-

chon 70 est également une bonne surface de portée de sor-

te que les deux pièces peuvent tourner l'une par rapport à l'autre. La surface intérieure du manchon 70 est également

une bonne surface de portée de sorte que la surface inté-

rieure déformée de la partie en relief 74 peut librement coulisser dans l'évidement 14. Ainsi, bien que le manchon

maintienne l'organe d'entraînement 50 et le corps de tré-

pan 10 assemblés, il tourne librement par rapport à ces deux pièces de sorte qu'il n'a pas tendance à provoquer un

grippage de l'ensemble de trépan.

On décrira maintenant le fonctionnement du trépan en se référant à la figure I A. Le diamètre extérieur de l'organe d'entraînement 50 est choisi de façon à réaliser un ajustage libre entre l'organe d'entraînement 50 et le corps du trépan 10 lorsque l'organe d'entratnement 50 est introduit dans le corps de trépan 10 de sorte que l'organe

d'entraînement 50 peut librement tourner et coulisser axia-

lement à l'irntérieur du corps de trépan 10. Lorsque l'or-

gane d'entraînement 50 est introduit dans l'extrémité pro-

ximale du corps de trépan 10 avec le ressort 58 positionné

dans l'alésage de guidage 56 et s'étendant légèrement au-

delà de l'extrémité distale de l'organe d'entraînement 50, l'extrémité distale du ressort 58 --vient en appui contre la surface proximale de la queue 36 de l'organe de trépan et les rainures 68 sont alignées avec la goupille 40 de sorte que, lorsque l'organe d'entraînement 50 est complètement introduit dans le corps de trépan 10 d'une manière telle ^ que la surface de portée 62 est en appui contre la surface en vis à vis de l'extrémité proximale du corps de trépan, les rainures 68 et la goupille 40 sont alignées pour former un embrayage. Lorsqu'on pousse l'ensemble de trépan contre la structure osseuse à percer avec une force suffisante pour déplacer l'organe perforateur 30 dans le corps du trépan 10

à l'encontre de la force du ressort 58, la goupille 40 cou-

lisse dans les rainures 68 et fournit une force d'entral-

nement desmodromique au trépan 30 et au corps de trépan 10.

La force élastique du ressort 58 est choisie de façon qu' elle puisse être surmontée commodément par le chirurgien pour mettre l'embrayage en prise. Lorsque l'embrayage est

en prise, l'organe perforateur et l'organe d'entraîne-

ment sont accouplés de façon à tourner solidairement et à

percer la structure osseuse. La goupille 40 interagit a-

vec les parois latérales de la sur ace périphérique 18 des fentes 16 de sorte que le corps de trépan 10 est également amené à tourner solidairement avec l'organe perforateur 30 et l'organe d'entraînement 50. Ainsi, l'ensemble de trépan

effectue en même temps un perçage et un contre-alésage.

Une fois que l'organe perforateur 30 a pénétré à travers la structure osseuse, la combinaison de la force du ressort et de la force axiale des fentes 16 agissant sur la goupille 40 repousse l'organe perforateur 30 vers l'avant, entraînant la goupille 40 hors de contact avec les rainures 68 de sorte que l'organe perforateur 30 et,

par conséquent, le corps de trépan 10 s'arrêtent de tour-

ner presqu'immédiatement.

On comprendra que l'interaction de la goupille 40 avec la paroi latérale 22 de la surface périphérique 18 des fentes 16 produit une composante de force axiale qui

tend à repousser l'organe perforateur 30 vers l'avant.

Cette composante de force accélère le désaccouplement du

mécanisme d'embrayage en aidant la goupille 40 à se déga-

ger des rainures 68 formées dans l'organe d'entraînement 50. La combinaison de la force du ressort 58 et de la force axiale des fentes 16 sur la goupille 40 applique une

sollicitation vers l'avant suffisante à l'organe perfora-

teur 30 pour repousser cet organe perforateur vers l'avant juste avant qu'il ait percé complètement l'os. Lorsque l'os

restant devient de plus en plus mince, il commence à flé-

chir sous la force de sollicitation appliquée au corps du

24926S5S

trépan. Lorsque l'os restant devient très mince, la force de sollicitation déplace l'organe perforateur 30 et l'os restant vers l'avant et désaccouple l'embrayage avant que

le trépan ait complètement traversé l'os.

Pour faciliter encore plus le débrayage de l'embra- yage, les bords des rainures 68 peuvent être légèrement arrondis ou les parois latérales des rainures 68 peuvent être légèrement évasées de sorte que l'extrémité distale

de chaque rainure est plus largement ouverte que son fond.

Selon une variante, les fentes 16 peuvent ne pas

être triangulaires mais peuvent être axialement alignées.

Selon encore une autre variante, les fentes 16 peu-

vent être circulaires, comme représenté sur la figure 4, ou même ovales. Dans le mode de réalisation circulaire, la goupille interagit avec la paroi de la fente circulaire pratiquement de la même manière que le mode de réalisation

de la figure 1.

Comme représenté sur la figure 5, on peut utiliser

un type d'embrayage différent0 Un organe perforateur mo-

difié 301 comporte une queue 302 munie d'oreilles 304 qui s'étendent à partir de la queue 302 sur une courte distance

radiale au-delà de la périphérie extérieure de l'organe per-

forateur 301. Le corps de trépan modifié 310 comporte des rainures axialement alignées, diamétralement opposées, 312 dans lesquelles les oreilles 304 coulissent lorsque l'organe perforateur 301 est monté dans le corps de trépan 310. Les oreilles 304 s'engagent dans des rainures 68 formées dans un organe d'entraînement 64 semblable à celui décrit en

se référant au mode de réalisation de la figure 1. Les rai-

nures 312 peuvent être inclinées sur l'axe du corps 31 et les bords des oreilles peuvent être arrondis de sorte que l'interaction des oreilles 304 et des rainures 312 produit

une composante de force axiale qui facilite le désaccou-

plement de l'embrayage.

Dans le mode de réalisation de la figure 1, un cous-

sinet annulaire 80 à collerette peut être utilisé comme pa-

lier entre l'organe d'entraînement 50 et l'intérieur du

corps de trépan 10. Dans ce mode de réalisation, la par-

tie centrale de l'organe d'entraînement 50 comporte un évidement circonférentiel 82 qui s'étend tout autour de lui, à partir de la collerette 60 de cet organe d'entral- nement presque jusqu'à l'extrémité distale de cet organe 50. Une lèvre saillante 84 est laissée entre l'extrémité distale de l'évidement 82 et l'extrémité distale de l'organe

d'entraînement 50. Le coussinet 80 comporte une colleret-

te radiale 86 qui s'étend circonférentiellement autour de son extrémité proximale et dont le diamètre extérieur est

approximativement égal au diamètre extérieur de la colle-

rette 60 de l'organe d'entraînement. La collerette 86 est placée entre la surface de portée 62 de la collerette

60 de l'organe d'entraînement et la surface de portée op-

posée de l'extrémité proximale du corps de trépan 10 pour

faciliter une rotation sans à-coup de l'organe d'entraîne-

ment 50 par rapport au corps de trépan 10. Le coussinet 80

comporte une fente en spirale 88 qui s'étend de son extré-

mité proximale jusqu'à son extrémité distale. Le coussi-

net 80 est fabriqué en une matière élastique qui est élas-

tique dans la direction radiale vers l'extérieur et qui a un diamètre extérieur, à l'état détendu légèrement plus grand que le diamètre intérieur du corps de trépan 10. Le

diamètre intérieur à l'état détendu du coussinet 80 est lé-

gèrement supérieur au diamètre extérieur de la partie évi-

dée 82 de l'organe d'entraînement 50. Le coussinet 80 s'a-

dapte dans l'évidement 82 de l'organe d'entraînement 50 et est retenu à l'encontre d'un déplacement axial par l'appui de l'extrémité distale du coussinet 80 contre la lèvre 84 et par l'appui de la collerette 86 contre la surface de portée 62. Dans la position détendue, le coussinet a un

ajustage lâche avec jeu dans l'évidement 82. Lorsque l'or-

gane d'entraînement 50 et le coussinet 80 assemblés sont introduits dans le corps de trépan 10, le coussinet 80 est

légèrement comprimé radialement de sorte qu'il est en con-

24926 5

tact intime à frottement avec la surface intérieure du corps et de trépan 10 de sorte que, pendant le fonctionnement,

le coussinet 80 a tendance à rester stationnaire par rap-

port au corps de trépan 10 et à permettre à l'organe d'en-

trainement 50 de tourner librement à l'intérieur du cous- sinet 80 de façon à fournir à ce dernier une surface de portée lisse. Dans ce mode de réalisation de l'invention, on choisit les dimensions de l'épaisseur de la collerette et du diamètre de l'évidement 82 pour tenir compte de l'épaisseur supplémentaire de la collerette 86 de la chemise de façon que toutes ces pièces s'adaptent bien les unes aux

autres sans grippage ni interaction indésirée.

Sur la figure 2 à laquelle on se référera mainte-

nant, on a représenté une vue en élévation de l'ensemble de trépan de la présente invention représenté en partie en coupe pour montrer les organes internes de l'ensemble de trépan. La figure 2 représente l'organe perforateur 30

pénétrant partiellement dans le crâne 110 et les faces a-

vant 100 des cannelures aléseuses 12 pénétrant également dans le crâne de sorte que les cannelures 12 reposent sur l'épaulement formé par le contrealésage. On peut voir

également le mécanisme d'embrayage. La goupille 40 est in-

sérée dans la fente triangulaire 16 du corps de trépan 10 et dans l'alésage 38 de la queue de l'organe perforateur et dans la fente 16 (non représentée) située de l'autre cIté

du corps de trépan 10. Le fond des rainures 68 est en ap-

pui contre la circonférence de la goupille 40 mais la sur-

face proximale de la queue 36 n'est pas en contact avec le

fond de l'alésage axial 54 de l'organe d'entraînement 50.

D'une manière correspondante, l'extrémité distale de l'or-

gane d'entraînement 50 n'est pas en contact avec l'extrémité proximale en vis à vis de l'organe perforateur 30. La queue 36, l'alésage 38, les rainures 68 et la goupille 40 forment un mécanisme d'embrayage du type à goupille et rainure pour

assurer un entraînement desmodromique de l'organe perfora-

teur 30 lorsque l'embrayage est en prise. Dans le mode de

19 24926S5

réalisation préféré, la goupille 40 est portée dans l'alé-

sage 38 formé dans la queue 36 de l'organe perforateur et les rainures coopérantes 68 sont formées dans l'organe

d'entraînement 50. Sur la figure 2, on peut également no-

ter que la goupille 40 est en appui contre la paroi laté-

rale 22 de la paroi périphérique 18 de la fente 16 immé-

diatement avant le sommet de la fente 16 de forme trian-

gulaire. Etant donné que la goupille 40 pénètre dans les

fentes 16, elle entraXne le corps de trépan avec elle lors-

que l'embrayage est en prise de sorte que le corps de

trépan 10 et les cannelures aléseuses 12 tournent avec l'or-

gane perforateur 30. Le côté 22 de la surface périphérique triangulaire 18 forme une surface de came pour la goupille et produit une composante de force axiale qui tend à

repousser l'organe perforateur 30 en éloignement de l'or-

gane d'entraînement 50 de façon ainsi à avoir tendance à débrayer l'embrayage. Ainsi, on peut voir que, lorsque les surfaces de coupe de l'organe perforateur 30 pénètrent à travers l'os et juste avant que le mécanisme d'embrayage se débraye, la composante de force axiale tend à provoquer le débrayage de l'embrayage. Cette force, en combinaison avec la force de ressort fournie par la compression du ressort 58, provoque le débrayage du mécanisme d'embrayage et libère

l'organe perforateur 30 et le corps de trépan 10 de l'en-

tratnement direct par l'organe d'entratnement 50 dès que les bords de coupe situés à l'extrémité distale de l'organe

perforateur 30 pénètrent à travers la structure osseuse.

Comme précédemment expliqué, la combinaison de la force du ressort 58 et de la force axiale produite par l'interaction de la goupille 40 et des fentes 16 produit

une force de sollicitation suffisante pour repousser l'or-

gane perforateur 30 vers l'avant juste avant qu'il ait com-

plètement percé l'os. Lorsque l'os restant devient plus

mince, il commence à fléchir sous cette force de sollicita-

tion de sorte que l'embrayage se débraye avant- que le tré-

pan ait complètement traversé l'os. Le chirurgien peut a-

24926W5

lors enlever à la main avec précaution cette pièce rési-

duelle d'os restant.

Bien que la force axiale résultant de l'interac-

tion de la goupille 40 et des fentes 16 soit suffisante à elle seule pour débrayer l'embrayage lorsque le trépan

a traversé l'os, on a trouvé qu'il était préférable d'uti-

liser également le ressort 58. Le ressort 58 maintient l'embrayage débrayé pendant que le trépan ne fonctionne

pas de sorte que le chirurgien doit pousser le trépan con-

tre la surface à percer avec une force certaine et percep-

tible. Ceci fournit une assurance certaine au chirurgien

de la position de l'embrayage et ajoute une caractéristi-

que de sécurité. Ainsi, l'embrayage ne peut s'embrayer prématurément et ne peut se mettre en prise que lorsque le

chirurgien prend une mesure positive pour l'embrayer.

On peut voir également clairement sur la figure 2 à laquelle on se référera à nouveau, le positionnement du coussinet 80 dans l'évidement 82 de l'organe d'entraînement

entre la lèvre 84 de l'organe d'entraînement et la sur-

face de portée 62 de la collerette.

La collerette 86 s'étendant radialement assure une surface de portée entre la surface de portée-62 de

l'organe d'entraînement et la surface en vis à vis de l'ex-

trémité proximale du corps de trépan 10 pour faciliter la libre rotation de l'organe d'entralnemeit 50 par rapport au

corps de trépan 10, lorsque l'embrayage est débrayé.

Sur la figure 2 à laquelle on continuera de se réfé-

rer, on peut voir clairement l'interrelation qui existe en-

tre le manchon 70 et la surface extérieure du corps de tré-

pan 10. La collerette proximale 72 repose sur la surface

proximale de la collerette 60 de l'organe d'entraXnement.

Lorsque le manchon 70 a été poussé vers l'avant jusqu'à ce que la partie en relief 74 se soit alignée avec l'évidement

14 formé sur le corps de trépan 10, le ressort 58 est compri-

mé contre la surface en vis à vis de la queue 36 de l'organe perforateur. On peut alors déformer la partie en relief 74

249!6S5

dans l'évidement 14 de sorte que l'organe d'entraînement est alors maintenu dans la position correcte. On peut

déformer la partie en relief 74 mécaniquement ou par sou-

dure aux ultrasons ou encore par tout autre procédé ap-

proprié. Dans ce mode de réalisation préféré, l'organe

saillant 74 ne s'étend que sur une partie de la circonfé-

rence de l'évidement 14. Cependant, il est possible de former la partie en relief 74 de façon qu'elle s'étende tout

autour de la circonférence de l'évidement 14.

Sur la figure 3 à laquelle on se référera maintenant,

on a représenté l'ensemble de trépan de la présente inven-

tion avec l'embrayage débrayé. Une fois que l'organe per-

forateur 30 a pénétré à travers la structure osseuse, le ressort 58 et la force axiale résultant de l'interaction de la goupille 40 et des fentes 16 repousse la queue 36

vers l'avant de sorte que la goupille 40 sort des rainu-

res 68. L'organe d'entralnement 50 peut continuer de tour-

ner mais lorsque l'embrayage est débrayé, l'organe perfora-

teur 30 et le corps de trépan 10 cessent tous deux de tour-

ner.

La variante de queue 64' à mandrin a été plus parti-

culièrement représentée sur les figures 2 et 3. Cette queue

à mandrin est appelée une queue Hudson. Une base approxima-

tivement cylindrique 120 s'étend à partir de la collerette 60 de l'organe d'entraînement et a un diamètre légèrement

inférieur au diamètre de la collerette 60 de l'organe d'en-

tra nement. Une queue 122 de forme générale conique s'é-

tend coaxialement avec la base et s'effile radialement vers l'intérieur en direction de l'extrémité proximale de l'organe d'entraînement 50. Au point à la base 120 et la queue 122 se rejoignent, il est formé un épaulement 121. Une partie

* conique retournée 124 s'étend coaxialement avec la queue 121.

Une partie conique retournée 124 s'étend coaxialement avec la queue 122 et va en s'évasant radialement vers l'extérieur

en direction de l'extrémité proximale de l'organe d'entraIne-

ment 50. Au point o la queue 122 et la queue conique re-

2' 2492655

tournée 124 se rejoignent, il est formé un épaulement 126.

La queue conique retournée 124 se termine par une partie 128 de forme générale cylindrique. Le point o la partie cylindrique 128 et la partie conique retournée 124 se rejoignent forme un épaulement 130. Des parties diamé- tralement opposées de la base 120 sont meulées de sorte que l'épaulement 121 forme une clavette destinée à être reçue dans le mandrin de la perforatrice. Un méplat 131

est laissé sur la queue 122.

On peut voir sur la figure 2 que la force axiale

exercée par l'utilisateur pour percer la structure osseu-

se est transmise par l'intermédiaire de l'organe d'entrai-

nement 50 à la fois à l'organe perforateur ou trépan pri-

maire 30 et au corps de trépan aléseur 10. Une partie de la force axiale exercée sur l'organe d'entraînement 50 est transmise, par l'intermédiaire de la collerette 60 de l'organe d'entraînement 50 et la collerette de portée 86, au corps de trépan 10. Le reste de la force axiale exercée

sur l'organe d'entraînement 50 est transmise, par ltinter-

médiaire de la goupille 40, à l'organe perforateur primaire 30. Ainsi, pendant que le trépan perfore la structure osseuse, une force suffisante est transmise aux cannelures aléseuses 12 du corps 10 et aux surfaces de coupe primaire

de l'organe perforateur primaire 30. Lorsque l'organe per-

forateur primaire 30 a pénétré à travers la structure osseu-

se, la totalité de la force axiale exercée sur le trépan est

transmise aux faces avant 100 des cannelures aléseuses 12.

Les cannelures 12 reposent sur le fond du trou contre-alésé et supportent le mécanisme de trépan de sorte que lorsque

le trépan primaire se débraye lorsqu'il a traversé le crâ-

ne, le reste du trépan ne se déplace pas vers l'avant en

direction de la cavité crânienne.

Bien qu'on ait décrit l'invention par référence à certains modes de réalisation préférés, les spécialistes de la technique comprendront que certaines modifications peuvent y être apportées sans sortir pour cela du cadre de

24926S5

la présente invention. Par conséquent, la présente inven-

tion ne doit être considérée comme limitée que dans la

mesure définie par les revendications annexées.

Claims

REVENDICATIONS

1) Un appareil pour percer des structures osseuses, caractérisé en ce qu'il comporte:

un organe perforateur primaire (30) de forme géné-

rale cylindrique ayant des surfaces de coupe (32) à son extrémité distale et ayant une extrémité proximale; un organe d'entraînement (50) de forme générale cylindrique ayant une extrémité distale (52) située dans une disposition en vis à vis par rapport à l'extrémité proximale de l'organe perforateur et ayant une extrémité proximale; une queue (64, 64v) faisant saillie à partir de

l'extrémité proximale de l'organe d'entraînement et adap-

tée pour être introduite dans un mandrin de perforatrice; et

des moyens d'embrayage disposés sur l'extrémité pro-

ximale de l'organe perforateur primaire et sur l'extrémité

distale de l'organe d'entralnement en vis à vis pour accou-

pler sélectivement l'organe perfora:teur et l'organe d'en-

trainement de façon qu'ils tournent solidairement ou pour

désaccoupler l'organe perforateur et l'organe d'entraîne-

ment afin de permettre à l'organe perforateur de rester sta-

tionnlmaire pendant que l'organe d'entraînement tourne.

2) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en

ce que les moyens d'embrayage comprennent une queue cylin-

drique (36) qui fait saillie axialement à partir de l'extré-

mité proximale de l'organe perforateur primaire (30) et a-

yant un diamètre inférieur au diamètre de l'organe perfora-

teur primaire;

cette queue étant traversée par un alésage (38) ap-

proximativement radial; l'organe d'entraînement (50) comportant un alésage axial (54) qui s'étend dans son extrémité axiale sur une

distance inférieure à la hauteur de la queue de l'organe per-

forateur et est adapté pour recevoir cette queue de l'or-

gane perforateur avec un ajustage libre, l'alésage laissant

2492655

une collerette circulaire (66) qui entoure l'extrémité dis-

tale de l'organe d'entraînement; une rainure (68) s'étendant radialement à travers la collerette annulaire formée à l'extrémité distale de l'organe d'entraînement et communiquant avec l'alésage a- xial (54); une goupille (40) s'étendant dans l'alésage radial

de la queue et étant adaptée pour être reçue dans la rainu-

re transversale de l'organe d'entraînement lorsque l'organe d'entraînement et l'organe perforateur sont accouplés;

de telle sorte que, lorsque l'embrayage est en pri-

se, la goupille pénètre dans la rainure de l'organe d'en-

tratnement, ce qui a pour effet que l'organe perforateur

et l'organe d'entraînement tournent solidairement et per-

cent la structure osseuse et que, lorsque l'embrayage est débrayé, la goupille sort de la rainure, ce qui a pour effet

que l'organe perforateur reste stationnaire alors que l'or-

gane d'entraînement tourne lorsque l'organe perforateur a

pénétré à travers la structure osseuse.

3) Appareil selon la revendication 2, caractérisé en

ce que la rainure transversale (68) de l'organe d'entralne-

ment s'étend radialement complètement à travers la collerette (66) formée à l'extrémité distale de l'organe d'entraînement (50) et en ce que la goupille (40) s'étend complètement à

travers la queue (36) de l'organe perforateur (30) et pé-

nètre dans la rainure transversale (68) de l'organe d'en-

traînement des deux cotés de la queue de l'organe perfora-

teur. 4) Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que la profondeur de la rainure transversale (68) de l'organe d'entraînement et la position de l'alésage (38) de la queue de l'organe perforateur coopèrent de telle sorte que, lorsque la goupille (40) est en place dans l'alésage

de la queue et pénètre dans la rainure de l'organe d'entrai-

nement, l'extrémité proximale de l'organe perforateur n'en-

tre pas en contact avec le fond de l'alésage axial (54) de

26 2492655

l'organe d'entraînement; et en ce que la surface de l'extrémité distale de l'organe d'entraînement ne vient pas en contact avec la surface

en vis à vis de l'organe perforateur.

5) Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un corps de trépan (10) de forme générale annulaire adapté pour recevoir à rotation et à coulissement l'organe perforateur primaire (30) et l'organe d'entraînement (50); le corps de trépan étant en appui de coopération avec les moyens d'embrayage pour tourner avec l'organe

perforateur lorsque l'organe perforateur et l'organe d'en-

traînement sont accouplés et pour rester stationnaire avec

l'organe perforateur lorsque l'organe perforateur et l'or-

gane d'entraînement sont désaccouplés.

6) Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que le corps de trépan comporte des surfaces de coupe de contre-alésage (12) formées sur l'extrémité distale du corps de trépan;

l'extrémité distale des surfaces de coupe de contre-

alésage étant espacée, du côté proximal, de l'extrémité

distale de l'organe perforateur, lorsque l'organe perfora-

teur et l'organe d'entraînement sont accouplés, pour éta-

blir la distance de contre-alésage désirée.

7) Appareil selon l'une des revendications 2 et 3, ca-

ractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un corps de tré-

pan (10) de forme générale annulaire recevant à rotation

et à coulissement l'organe perforateur et l'organe d'en-

traînement; la paroi du corps de trépan étant traversée par une ouverture (16); la goupille (40) s'étendant à partir de l'alésage (38) de la queue de l'organe perforateur dans l'ouverture

et étant adaptée pour venir en appui contre la surface pé-

riphérique (18) de l'ouverture;

27 2492655

la dimension axiale de l'ouverture limitant la longueur de course de l'embrayage de sorte que la goupille vient en appui contre 1 extrémité distale de l'ouverture lorsque l'organe perforateur et l'organe d'entraînement sont désaccouplés et que la goupille vient en appui contre la surface périphérique de l'ouverture au voisinage

de l'extrémité proximale de cette dernière lorsque l'or-

gane perforateur et l'organe d'entraînement sont accouplés.

8) Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que la paroi du corps de trépan (10) est traversée par

des ouvertures diamétralement opposées (16).

9) Appareil selon la revendication 7, caractérisé en

ce que le corps de trépan (10) comporte des bords de cou-

pe de contre-alésage (12) qui s'étendent à partir de son

extrémité distale sur une distance suffisante pour permet-

tre aux bords de coupe (32) de l'organe perforateur pri-

maire (30) de s'étendre axialement au-delà de l'extrémité

distale des bords de coupe de contre-alésage sur une dis-

tance égale à la distance de contre-alésage désirée lorsque

l'organe perforateur et l'organe d'entraînement sont accou-

plés par les moyens d'embrayage.

) Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que la périphérie (18) de l'ouverture (16) formée dans la paroi du corps de trépan (10) forme une surface de came ayant une forme approximativement. triangulaire, la base (20) de cette forme triangulaire étant alignée suivant une circonférence du corps de trépan et en ce que les côtés (22) du triangle sont alignés obliquement sur l'axe du corps de trépan;

de sorte que, lorsque l'organe perforateur et l'or-

gane d'entraînement sont accouplés, la goupille est en appui contre un c8té de la surface de came triangulaire; et que lorsque l'organe perforateur a pénétré à travers la structure osseuse et que les moyens d'embrayage commencent à se débrayer, la goupille se déplace le long de la paroi

latérale de la surface de came triangulaire et que la com-

posante axiale.de la force entre la surface de came et la goupille repousse l'organe perforateur en éloignement de l'organe d'entraînement pour accélérer le désaccouplement de l'organe perforateur de l'organe d'entraînement afin de débrayer plus rapidement les moyens d'embrayage et dimi- nuer, par conséquent, le risque que l'organe perforateur lèse les tissus ou organes disposés autour de l'intérieur

de la structure osseuse.

1?) Appareil selon la revendication 7, caractérisé en

ce que l'extrémité proximale du corps de trépan (10) com-

porte une surface de portée; en ce que:

l'organe d'entra nement (50) comporte une colleret-

te (60) s'étendant approximativement radialement autour de l'extrémité proximale de l'organe d'entraînement qui fait face à la surface de portée du corps de trépan; en ce que:

un alésage de guidage coaxial (56) s'étend dans l'or-

gane d'entraînement à partir de son extrémité distale et ayant un diamètre inférieur au fiamètre de la queue (36) de l'organe perforateur; et en ce que: un ressort de compression (58) est en appui contre

le fond de l'alésage de guidage et contre la queue de l'or-

gane perforateur pour solliciter l'organe perforateur et l'organe d'entraînement en éloignement l'un de l'autre de

façon à produire une force s'opposant à l'embrayage des mo-

yens d'embrayage qui peut être surmontée lorsque l'organe perforateur est placé contre la structure osseuse et que le perçage commence; le ressort de compression aidant au désaccouplement

des moyens d'embrayage lorsque l'organe perforateur a tra-

versé la structure osseuse.

12) Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'organe d'entraînement (50) comporte une collerette circonférentielle saillante (84) s'étendant autour de son extrémité distale;

un coussinet (80) de forme générale annulaire en ma-

tière élastique muni d'une fente en spirale (88) s'étendant

29 2492655.

dans le sens de sa longueur de sorte que le coussinet est élastique dans la direction radiale, ce coussinet ayant une collerette (86) qui s'étend radialement sensiblement autour de la circonférence de l'extrémité proximale dudit coussinet; le coussinet étant disposé autour de l'organe d'entratnement entre la collerette distale saillante et la collerette proximale s'étendant radialement;

de telle sorte que, lorsque le coussinet et l'or-

gane d'entraînement sont introduits dans le corps de tré-

pan, le coussinet élastique se détend en contact intime à frottement avec la paroi intérieure du corps de trépan et permet à l'organe d'entraînement de tourner librement à l'intérieur dudit coussinet, et que la collerette de

portée circonférentielle fournit une surface de portée en-

tre les surfaces en vis à vis de la collerette proximale

de l'organe d'entraînement et de la surface de portée for-

mée sur l'extrémité du corps de trépan.

13) Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, un manchon annulaire (70)

disposé autour du corps de trépan (10) et recouvrant l'ou-

verture (16) formée dans le corps de trépan, ce manchon comportant, à son extrémité proximale, une collerette (72)

s'étendant vers l'intérieur pour interagir avec la colle-

rette (60) s'étendant radialement formée sur l'organe d'en-

tratnement (54); un évidement (14) s'étendant au moins partiellement

autour de la surface extérieure du corps de trépan et adap-

té pour recevoir une partie déformable (74) du manchon afin de maintenir l'organe d'entraînement et le corps de trépan

assemblés de façon qu'ils ne se séparent pas dans la direc-

tion axiale.

14) Appareil selon la revendication 13, caractérisé en

ce que le manchon (70) est fabriqué en une matière dégrada-

ble qui se dégrade si elle est soumise à une chaleur de sté-

rilisation.

2492655

) Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que le manchon (70) est fabriqué en une matière qui

se brise si on l'enlève pour démonter l'appareil de tré-

pan. 16) Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il comporte, en outre, des moyens (75) disposés sur l'extérieur du manchon pour indiquer si cet appareil

trépanateur a été exposé à des produits chimiques stérili-

sants. 17) Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que la goupille (40) s'adapte dans l'alésage (38) avec un ajustage libre de façon à fournir une caractéristique d'auto-correction si la goupille et la rainure (68) sont

légèrement décentrées.

18) Appareil pour percer des structures osseuses, carac-

térisé en ce qu'il comporte un corps de trépan (10) de for-

me générale annulaire muni d'une ouverture (16) qui tra-

verse sa paroi, l'extrémité proximale de ce corps de trépan comportant une surface de portée;

un organe perforateur primaire (30) de forme géné-

rale cylindrique monté coulissant et à rotation à l'inté-

rieur du corps de trépan et comportant des surfaces de cou-

pe (32) sur son extrémité distale;

un organe (50) d'entrainement de trépan de forme gé-

nérale cylindrique monté coulissant et à rotation dans l'extrémité proximale du corps de trépan et ayant une queue

(64, 64') qui fait saillie au-dessus de son extrémité pro-

ximale et est conçue pour pouvoir 8tre montée dans un man-

drin de perforatrice; une collerette (60) s'étendant approximativement radialement autour de l'extrémité proximale de l'organe d' entraînement faisant face à la surface de portée du corps

de trépan pour limiter la distance dont l'organe d'entraîne-

ment pénètre dans le corps de trépan;

des moyens d'embrayage disposés de manière coopéran-

te sur l'extrémité proximale de l'organe perforateur (30)

31 249265S

et sur l'extrémité distale (52) de l'organe d'entraînement

pour accoupler sélectivement l'organe perforateur et l'or-

gane d'entraînement de façon qu'ils tournent solidairement lorsque l'organe perforateur est appliqué sous pression contre la structure osseuse et pour désaccoupler l'organe perforateur et l'organe d'entraînement afin de permettre à l'organe perforateur de rester stationnaire lorsque

l'organe d'entraînement tourne après que l'organe perfora-

teur a pénétré à travers la structure osseuse.

19) Appareil selon la revendication 18, caractérisé en ce que les moyens d'embrayage comprennent un embrayage à goupille (40) et rainure (68); et un ressort de compression (58) disposé entre des surfaces en vis à vis de l'organe perforateur (30) et de

l'organe d'entraînement (50) pour solliciter ces deux or-

ganes en éloignement l'un de l'autre et pour fournir une

force de résistance qui est surmontée lorsque l'organe per-

forateur est poussé contre la structure osseuse et que le

perçage commence.

20) Appareil selon la revendication 19, caractérisé en

ce que le corps de trépan (10)comporte un évidement annu-

laire (82) s'étendant circonférentiellement autour de la surface extérieure de ce corps de trépan; un manchon annulaire (70) s'étendant autour de la périphérie du corps de trépan et comportant une collerette proximale (72) s'étendant radialement vers l'intérieur et interagissant avec la collerette proximale (60) formée sur l'organe d'entraînement (50); des moyens de verrouillage déformables (74) prévus sur le manchon et adaptés pour pouvoir être déformés dans l'évidement du corps de trépan; le manchon comprimant la collerette de l'organe d' entraînement contre le corps de trépan et comprimant le ressort (58);

la goupille (40) de l'embrayage à goupille et rai-

nure s'étendant à travers l'ouverture (16) formée dans la

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paroi du corps de trépan et interagissant avec la paroi

périphérique (18) de cette ouverture pour limiter le dé-

placement vers l'avant de l'organe perforateur; la compression de l'organe d'entraînement contre le ressort provoquant le déplacement vers l'avant de l'or- gane perforateur, repoussant la goupille contre ladite

surface périphérique de telle sorte que l'organe perfora-

teur est sollicité vers l'avant et que l'embrayage est

sollicité vers sa position débrayée avec une force suffi-

sante pour maintenir l'embrayage débrayé jusqu'à ce que le trépan soit appliqué contre la structure osseuse avec

une force suffisante pour surmonter la force de sollici-

tation du ressort et permettre à l'embrayage de s'embra-

yer. 21) Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce que la surface périphérique (18) de l'ouverture (16) formée dans la paroi du corps de trépan (10) a une forme

générale triangulaire, la base (20) de la paroi périphéri-

que étant approximativement alignée suivant une circonfé-

rence du corps de trépan et les côtés (22) de la surface périphérique étant alignés obliquement sur l'axe du corps de trépan, de sorte que, lorsque l'embrayage est en prise, la goupille est en appui contre un côté de cette surface périphérique et que, lorsque l'organe perforateur a pénétré à travers la structure osseuse, la composante de la force

entre la goupille et la paroi périphérique tend à sollici-

ter l'organe perforateur hors d'appui contre l'embrayage

pour accélérer le débrayage de l'embrayage.

22) Appareil selon la revendication 18, caractérisé en ce que le corps de trépan (10) comporte des bords de coupe de contre-alésage (12) sur son extrémité distale;

les bords de coupe distaux (32) de l'organe perfora-

teur s'étendant, lorsque l'embrayage est embrayé, sur une distance de contre-alésage au-delà de l'extrémité distale des bords de coupe de contre-alésage; de telle sorte que lorsque l'alésoir commence à

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tailler, l'organe perforateur a déjà perforé la structure osseuse sur une certaine distance, l'alésoir formant un épaulement de contre-alésage pour absorber au moins en partie la pression exercée par l'utilisateur qui pousse le trépan vers l'avant.