IT202100009938A1 - Dispositivo di fresatura per chirurgia - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

"DISPOSITIVO DI FRESATURA PER CHIRURGIA"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Il presente trovato si riferisce ad un dispositivo di fresatura per interventi di chirurgia, in particolare protesica, che comprende un manipolo e una fresa ruotabilmente associata ad esso tramite una connessione di tipo rilasciabile.

STATO DELLA TECNICA

Sono noti i dispositivi di fresatura utilizzabili durante gli interventi di chirurgia protesica dell?anca.

Nella normale pratica operatoria tali dispositivi vengono utilizzati per realizzare coordinate e coniugate sedi acetabolari idonee alla disposizione ed all?impianto di relative coppe acetabolari.

In particolare, i dispositivi di fresatura noti comprendono un corpo manipolatore, o manipolo, provvisto di un?estremit? prossimale, alla quale ? operativamente associato un organo di azionamento di tipo manuale o di tipo motorizzato, ed un?estremit? distale, alla quale ? operativamente associato un utensile di fresatura, o fresa, utilizzabile per la realizzazione di sedi acetabolari semisferiche, o comunque a calotta sferica, idonee all?installazione di coordinate coppe acetabolari delle protesi dell?anca.

L?estremit? distale ? provvista di mezzi di attacco di tipo rilasciabile tramite i quali la fresa viene assicurata in modo ruotabile al manipolo.

Tipicamente, i mezzi di attacco devono assicurare un accoppiamento stabile con la fresa durante il suo utilizzo, ma essere anche facilmente disattivabili per svincolare la fresa dal manipolo al termine dell?operazione di fresatura.

I mezzi di attacco di tipo noto, la cui forma dipende anche dai mezzi di accoppiamento presenti sulla fresa, hanno tutti l?inconveniente che il loro disaccoppiamento dal manipolo per la pulizia dei componenti risulta particolarmente complesso e richiede una certa abilit? da parte dell?operatore. Ci? aumenta le tempistiche di smontaggio e di conseguenza le tempistiche legate alla pulizia e al ri-attrezzaggio del dispositivo per operazioni chirurgiche successive.

Tale inconveniente deriva anche dal fatto che i mezzi di attacco noti sono composti da un numero elevato di componenti.

Inoltre, spesso, il meccanismo di attivazione pone gi? inizialmente i mezzi di attacco in una posizione di chiusura, ad esempio tramite una molla, quindi l?operatore deve necessariamente, per poter fissare la fresa, prima portare i mezzi di attacco in una posizione di apertura. Ci? rende pi? difficoltosa l?operazione di montaggio della fresa sul manipolo.

Esiste pertanto la necessit? di perfezionare un dispositivo di fresatura per chirurgia, in particolare protesica, che possa superare almeno uno degli inconvenienti della tecnica nota.

In particolare, uno scopo del presente trovato ? quello di realizzare un dispositivo di fresatura per chirurgia in particolare protesica in cui i mezzi di attacco fra il manipolo e la fresa assicurano sia un efficace accoppiamento manipolo-fresa sia una facilit? di disaccoppiamento al termine dell?operazione di fresatura.

Un ulteriore scopo del presente trovato ? quello di realizzare un tale dispositivo di fresatura in cui i mezzi di attacco sono composti da un numero limitato di componenti.

Un ulteriore scopo del presente trovato ? di permettere l?esecuzione completa delle fasi di pulizia su tutte le parti che compongono il dispositivo di fresatura, senza formare zone morte non adeguatamente pulite.

Per ovviare agli inconvenienti della tecnica nota e per ottenere questi ed ulteriori scopi e vantaggi, la Richiedente ha studiato, sperimentato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato ? espresso e caratterizzato nella rivendicazione indipendente. Le rivendicazioni dipendenti espongono altre caratteristiche del presente trovato o varianti dell?idea di soluzione principale.

In accordo con i suddetti scopi, un dispositivo di fresatura, in particolare per chirurgia protesica, che supera i limiti della tecnica nota ed elimina i difetti in essa presenti, comprende un corpo manipolatore contenente un gruppo di trasmissione terminante in rispettive porzioni di attacco che comprendono una porzione di attacco distale a cui sono associati mezzi di aggancio di tipo rilasciabile per una fresa di detto dispositivo.

Secondo un aspetto, i suddetti mezzi di aggancio comprendono un corpo centrale e un corpo anulare mobile rispetto al corpo centrale sia assialmente che angolarmente rispetto ad un asse di fresatura cos? definendo selettivamente una condizione di bloccaggio rilasciabile e di disingaggio della suddetta fresa rispetto al corpo centrale.

Secondo un altro aspetto, il corpo centrale comprende una porzione di collegamento sulla quale sono presenti asole di aggancio configurate per determinare un collegamento rilasciabile di tipo a baionetta fra una porzione di connessione della suddetta fresa e corrispondenti aperture parallele al suddetto asse di fresatura.

Secondo un ulteriore aspetto, il corpo anulare ? provvisto di elementi di blocco che aggettano in direzione assiale verso la suddetta porzione di collegamento e sono configurati per inserirsi all?interno di dette aperture per chiudere l?accesso alle rispettive asole di aggancio quando detto corpo anulare ? in detta condizione di bloccaggio rilasciabile.

Secondo un altro aspetto, il corpo anulare comprende elementi magnetici configurati per consentire l?accoppiamento rilasciabile con la suddetta porzione di collegamento.

Secondo un ulteriore aspetto, il corpo anulare ? assialmente vincolato a muoversi in battuta fra il corpo manipolatore e la porzione di collegamento.

Secondo un altro aspetto, nella condizione di bloccaggio rilasciabile la fresa ? solidale al corpo centrale.

Secondo un ulteriore aspetto, ad una porzione di atacco prossimale di dette porzioni di attacco, che comprende una base, una testa di accoppiamento e un piattello posto intermedio, ? associato un adattatore di collegamento provvisto di una cavit? di connessione avente forma coniugata a quella di detta testa di accoppiamento e di detto piattello in modo da contenerli completamente.

Secondo un altro aspetto, il suddetto adattatore di collegamento presenta un labbro circolare che avvolge circonferenzialmente detto piattello.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Questi ed altri aspetti, caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno chiari dalla seguente descrizione di forme di realizzazione, fomite a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 ? una vista laterale di un dispositivo di fresatura per chirurgia protesica in accordo con forme di realizzazione qui descritte;

- le fig. 2a-2c mostrano viste in esploso di fig. 1, in particolare del manipolo (fig. 2a e fig. 2c) e del guppo di movimentazione (fig. 2b);

- le figg. 3-4 sono viste assonometriche che mostrano la connessione fra una forma di realizzazione della fresa e il manipolo tramite i mezzi di aggancio rilasciabile;

- le figg. 5-6 sono viste in sezione parziale lungo un piano passante per l?asse di fresatura rispettivamente di figg. 3-4;

- le figg. 7-8 sono viste assonometriche che mostrano la connessione fra una ulteriore forma di realizzazione della fresa e il manipolo;

- le figg. 9-10 sono viste in sezione parziale lungo un piano passante per l?asse di fresatura rispettivamente di figg. 7-8;

- le figg. 11-12 mostrano rispettive viste assonometriche dei mezzi di aggancio in cui il corpo anulare ? in condizione di disingaggio;

- la fig. 13 mostra una vista in sezione parziale della porzione di attacco prossimale alla quale ? associato un adattatore di collegamento per l?aggancio ad un organo di azionamento motorizzato.

Per facilitare la comprensione, numeri di riferimento identici sono stati utilizzati, ove possibile, per identificare elementi comuni identici nelle figure. Va inteso che elementi e caratteristiche di una forma di realizzazione possono essere convenientemente combinati o incorporati in altre forme di realizzazione senza ulteriori precisazioni.

DESCRIZIONE DI FORME DI REALIZZAZIONE

Si far? ora riferimento nel dettaglio alle possibili forme di realizzazione del trovato, delle quali uno o pi? esempi sono illustrati nelle figure allegate a titolo esemplificativo non limitativo. Anche la fraseologia e terminologia qui utilizzata ? a fini esemplificativi non limitativi.

Con riferimento alla fig. 1, ? illustrato un dispositivo 10 di fresatura per chirurgia, pi? in particolare per interventi di chirurgia protesica dell?articolazione dell?anca.

Detto dispositivo 10 comprende un corpo manipolatore 11 che ha una forma oblunga e si sviluppa lungo un asse di fresatura X tra una estremit? prossimale 12 e una estremit? distale 13 tra loro opposte.

Con particolare riferimento a figg. 3-4 e figg. 7-8, il dispositivo 10 comprende anche una fresa 14 avente una calotta fresante 15 e una porzione di connessione 16 stabilmente fissata alla base della calotta fresante 15 e provvista di bracci radiali 17 per la connessione con il corpo manipolatore 11. 1 bracci radiali 17 possono avere forma di razze 17?, figg. 3-4, oppure possono essere elementi tubolari 17? fra loro trasversali disposti a formare una croce, figg. 7-8.

Con particolare riferimento alle figg. 2a-2c, il dispositivo 10 comprende un gruppo di trasmissione 18, fig. 2b, del moto rotatorio disposto allinteno del corpo manipolatore 11 e che si sviluppa dall?estremit? prossimale 12 all?estremit? distale 13, fig. 2a e fig. 2c. Il gruppo di trasmissione 18 termina in rispettive porzioni di attacco 19, 20 che fuoriescono dal corpo manipolatore 11.

Le porzioni di attacco 19, 20 comprendono una porzione di attacco prossimale 19a ed una porzione di attacco distale 20a rispettivamente configurate per connettersi in modo rilasciabile ad un organo di azionamento, di tipo manuale o di tipo motorizzato, e alla fresa 14.

Il gruppo di trasmissione 18 consente, quindi, la trasmissione del moto rotatorio, generato dall?organo di azionamento, dalla porzione di attacco prossimale 19a alla porzione di attacco distale 20a.

Detto dispositivo 10 comprende mezzi di aggancio 21 di tipo rilasciabile associati alla porzione di attacco distale 20a, visibile ad esempio in fig. 2b.

Detti mezzi di aggancio 21 hanno un corpo centrale 22 e un corpo anulare 23 mobile rispetto al corpo centrale 22 sia che angolarmente rispetto all?asse di fresatura X cos? definendo selettivamente una condizione di bloccaggio rilasciabile ed una condizione di disingaggio della fresa 14 (fig. 3, fig. 5 e fig. 7, fig. 9) rispetto al corpo centrale 22. Nella condizione di bloccaggio rilasciabile, la fresa 14 ? solidale al corpo centrale 22 che ? fissato alla porzione di attacco distale 20a la quale ? atta, in uso, a determinarne la rotazione e quindi a imprimere, di conseguenza, la rotazione della fresa 14.

Il corpo centrale 22 comprende una porzione di collegamento 24 sulla quale sono presenti asole di aggancio 25, configurate per determinare un collegamento rilasciabile di tipo a baionetta fra la porzione di connessione 16 della fresa 14 e il corpo centrale 22.

La porzione di collegamento 24 si sviluppa circonferenzialmente. Il corpo centrale 22 pu? comprendere, come nell?esempio di fig. 11, un perno centrale 41 configurato per inserirsi in una coniugata apertura centrale 42, visibile in fig. 3, della porzione di connessione 16 della fresa 14 per aumentare la stabilit? della connessione.

Con riferimento a fig. 5, fig. 9 e figg. 11-12, la porzione di collegamento 24 presenta, in corrispondenza di ciascuna asola di aggancio 25, un?apertura 26 configurata per ricevere un elemento di blocco atto a chiudere l?accesso all?asola di aggancio 25 quando il corpo anulare 23 ? nella condizione di bloccaggio rilasciabile e la porzione di connessione 16 della fresa 14 ? ingaggiata.

Le asole di aggancio 25 si sviluppano in una direzione sostanzialmente ortogonale all?asse di fresatura X mentre l?accesso attraverso cui viene inserita/disinserita la porzione di connessione 16 della fresa 14 si sviluppa in direzione assiale ed ? allineato con una rispettiva delle suddette aperture 26.

Le aperture 26 sono parallele all?asse di fresatura X.

Le aperture 26 possono essere realizzate come rientranze, fori, asole o in altro modo noto. Nell?esempio qui descritto, le aperture 26 sono aperte radialmente verso l?esterno del corpo centrale 22 pi? in particolare verso l?esterno della porzione di collegamento 24, figg. 11-12.

Il corpo anulare 23 ? provvisto di elementi di blocco, o pioli, 27 che aggettano in direzione assiale verso la porzione di collegamento 24 del corpo centrale 22 e sono configurati per inserirsi all? interno delle aperture 26 per chiudere l?accesso alle rispettive asole di aggancio 25 quando il corpo anulare 23 ? nella suddetta condizione di bloccaggio rilasciabile. Il corpo anulare 23, essendo ruotabile attorno all?asse di fresatura X ovvero attorno al corpo centrale 22, pu? essere movimentato in rotazione in modo da far coincidere i pioli 27 con le aperture 26 per il loro inserimento assiale.

La presenza dei pioli 27 che bloccano la fresa 14 in posizione garantisce elevata stabilit? anche in caso di rallentamento della rotazione della fresa 14 o in caso la fresa 14 venga utilizzata sia in un verso che nell?altro, ad esempio durante particolari fasi dell?operazione chirurgica.

Secondo forme di realizzazione, la forma delle asole di aggancio 25 ? coniugata alla forma dei bracci radiali 17 della porzione di connessione 16 della fresa 14. Nell?esempio realizzativo di figg. 3-6 e fig. 11, le asole di aggancio 25 hanno profilo allungato coniugato alla forma/spessore delle suddette razze 17?, mentre nell?esempio realizzativo di figg. 7-10 e fig. 12 le asole di aggancio 25 hanno profilo ad arco di cerchio coniugato al profilo degli elementi tubolari 17?che sono sostanzialmente cilindrici.

La sezione assiale dei bracci radiali 17 pu? comunque essere di forma qualsiasi.

Detto corpo anulare 23 comprende elementi magnetici, o magneti, 28 configurati per consentire l?accoppiamento rilasciabile con la porzione di collegamento 24 del corpo centrale 19, f?gg. 11-12.

Detto corpo anulare 23 ? assialmente vincolato a muoversi in battuta fra il corpo manipolatore 11 e la porzione di collegamento 24 del corpo centrale 19. La porzione di collegamento 24 ha un ingombro radiale maggiore di quello dellapertura del corpo anulare 20 in modo da realizzare una battuta per quest?ultimo.

In particolare, il corpo anulare 23 ? libero di muoversi in battuta fra il corpo manipolatore 1 1 e la porzione di collegamento 24 senza obblighi imposti da elementi elastici o altri meccanismi.

Dette asole di aggancio 25 presentano una profondit? circonferenziale tale da contenere completamente la parte di porzione di connessione 16 che, in uso, ? ivi inserita.

Quando la porzione di connessione 16 ? ingaggia nelle asole di aggancio 25 ed il corpo anulare 23 ? accoppiato alla porzione di collegamento 24 nella condizione di bloccaggio rilasciabile, i pioli 27 bloccano la fresa 14 in posizione angolare voluta e la rendono solidale al corpo centrale 22 tramite il quale viene portata in rotazione, figg. 4, 6 e figg. 8, 10.

Il bloccaggio del corpo anulare 23 alla porzione di collegamento 24 ? garantito dagli elementi magnetici 28 che rendono semplice il disaccoppiamento del corpo anulare 23 per il disinserimento della fresa 14.

Secondo possibili forme di realizzazione, il corpo centrale 22 ? fissato in modo inamovibile alla porzione di attacco prossimale 19a del gruppo di trasmissione 18. In questo modo, la pulizia dei componenti avviene senza che sia necessario separare i vari pezzi.

Il gruppo di trasmissione 18 ? contenuto per la quasi totalit? all?interno del corpo manipolatore 11 che ? composto da un primo guscio 29, fig. 2a, ed un coniugato secondo guscio 30, fig. 2c, accoppiabili stabilmente fra loro in modo rilasciabile.

Il primo e secondo guscio 29, 30 sono identici e speculari, accoppiati fra loro mediante ghiere 31 di serraggio coassiali all?asse di fresatura X e presenti su entrambe le estremit? prossimale 12 e distale 13.

Secondo forme di realizzazione, alla porzione di attacco prossimale 19a pu? essere associato un adattatore di collegamento 32 per l?aggancio ad un organo di azionamento motorizzato, figg. 1-2b e fig. 13.

In particolare, la porzione di attacco prossimale 19a comprende una base 33, una testa di accoppiamento 34 e un piattello 35 posto intermedio, in cui il piattello 35 ? provvisto di elementi magnetici 36. L?adattatore di collegamento 32 comprende una parte di attacco universale 37, atta ad essere agganciata alla porzione di attacco prossimale 19a, ed una parte di attacco specializzata 38, atta ad essere agganciata allo specifico organo di azionamento motorizzato.

La parte di attacco universale 37 ? provvista di una cavit? di connessione 39 avente forma coniugata a quella della testa di accoppiamento 34 e del piattello 35 in modo da contenerli completamente.

In particolare, l?adattatore di collegamento 32 presenta, in corrispondenza della parte di attacco universale 37, un labbro circolare 40 che avvolge circonferenzialmente il piattello 35 ed evita un indesiderato effetto di ?sbandieramento? rendendo il collegamento pi? stabile e sicuro.

? chiaro che al dispositivo di fresatura per chirurgia protesica fin qui descritto possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dallambito del presente trovato come definito dalle rivendicazioni.

Nelle rivendicazioni che seguono, i riferimenti tra parentesi hanno il solo scopo di facilitare la lettura e non devono essere considerati come fattori limitativi per quanto attiene all?ambito di protezione sotteso nelle specifiche rivendicazioni.

Claims (8)

RIVENDICAZIONI

1. Dispositivo (10) di fresatura per chirurgia comprendente un corpo manipolatore (11) contenente un gruppo di trasmissione (18) terminante in rispettive porzioni di attacco (19, 20) che comprendono una porzione di attacco distale (20a) a cui sono associati mezzi di aggancio (21) di tipo rilasciabile per una fresa (14) di detto dispositivo (10) caratterizzato dal fatto che detti mezzi di aggancio (21) comprendono un corpo centrale (22) e un corpo anulare (23) mobile rispetto a detto corpo centrale (22) sia assialmente che angolarmente rispetto ad un asse di fresatura (X) cos? definendo selettivamente una condizione di bloccaggio rilasciabile e di disingaggio di detta fresa (14) rispetto a detto corpo centrale (22).

2. Dispositivo (10) come nella rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto corpo centrale (22) comprende una porzione di collegamento (24) sulla quale sono presenti asole di aggancio (25) configurate per determinare un collegamento rilasciabile di tipo a baionetta fra una porzione di connessione (16) di detta fresa (14) e corrispondenti aperture (26) parallele a detto asse di fresatura (X).

3. Dispositivo (10) come nella rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto corpo anulare (23) ? provvisto di elementi di blocco (27) che aggettano in direzione assiale verso detta porzione di collegamento (24) e sono configurati per inserirsi all? interno di dette aperture (26) per chiudere l?accesso alle rispettive asole di aggancio (25) quando detto corpo anulare (23) ? in detta condizione di bloccaggio rilasciabile.

4. Dispositivo (10) come nella rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto corpo anulare (23) comprende elementi magnetici (28) configurati per consentire l accoppiamento rilasciabile con detta porzione di collegamento (24).

5. Dispositivo (10) come nella rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto corpo anulare (23) ? assialmente vincolato a muoversi in battuta fra detto corpo manipolatore (11) e detta porzione di collegamento (24).

6. Dispositivo (10) come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che in detta condizione di bloccaggio rilasciabile detta fresa (14) ? solidale a detto corpo centrale (22).

7. Dispositivo (10) come in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che ad una porzione di attacco prossimale (19a) di dette porzioni di attacco (19, 20), che comprende una base (33), una testa di accoppiamento (34) e un piattello (35) posto intermedio, ? associato un adattatore di collegamento (32) provvisto di una cavit? di connessione (39) avente forma coniugata a quella di detta testa di accoppiamento (34) e di detto piattello (35) in modo da contenerli completamente.

8. Dispositivo (10) come nella rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto adattatore di collegamento (32) presenta un labbro circolare (40) che avvolge circonferenzialmente detto piattello (35).