JP2006198326A - Surgical power tool - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば骨折した骨を接合するために、骨内固定材料として使用されたスクリューを抜去する際に使用する外科用電動工具に係り、さらに詳細には、骨と強固に結合した状態のスクリューを容易に緩めることのできる外科用電動工具に関する。 The present invention relates to a surgical power tool used when removing a screw used as an intraosseous fixation material, for example, in order to join a fractured bone, and more particularly, in a state of being firmly bonded to a bone. The present invention relates to a surgical power tool capable of easily loosening a screw.
例えば、骨折した骨を接合するとき、骨内固定材料としてスクリューが使用されることがある。そして、骨が接合した後に、前記スクリューを抜き去ることが一般的である。なお、本発明に係る先行例として特許文献１がある。
前述のごとく、骨接合用に使用されるスクリューの材質は一般的にはチタン製であることが多い。チタンは生体親和性が高いので、チタン製のスクリューを骨内固定材料として使用し長時間経ると、骨と前記スクリューとが強固に一体的に結合されることになる。したがって、前記スクリューを抜去するときには、スクリューを回転するために大きな力が必要である。また、骨とスクリューとの結合が強固であることにより、工具によってスクリューを回転するとき、スクリューが折損することがある。 As described above, the material of screws used for osteosynthesis is generally made of titanium. Since titanium has a high biocompatibility, when a titanium screw is used as an intraosseous fixation material and a long time has passed, the bone and the screw are firmly and integrally bonded. Therefore, when removing the screw, a large force is required to rotate the screw. Further, due to the strong bond between the bone and the screw, the screw may break when the screw is rotated by a tool.
本発明は、前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、外科用電動工具であって、工具取付軸とモータの回転軸との間に、前記工具取付軸を往復回動すべく前記回転軸の回転を往復回動に変換するための運動変換機構を備えていると共に前記工具取付軸の回動角を調節するための回動角調整機構を備えていることを特徴とするものである。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and is a surgical power tool, wherein the rotary shaft is configured to reciprocally rotate the tool mounting shaft between a tool mounting shaft and a rotary shaft of a motor. And a movement conversion mechanism for converting the rotation of the tool into a reciprocating rotation, and a rotation angle adjustment mechanism for adjusting the rotation angle of the tool mounting shaft.
また、外科用電動工具であって、工具を着脱交換可能な工具取付軸を、ケーシングに回動可能に備えられた偏心カラーの偏心位置に回転自在に支持して設け、前記工具取付軸に一体的に備えたアームに形成したスロット状の係合部に、モータの回転軸の偏心位置に取付けた係合ピンを摺動自在に係合してあることを特徴とするものである。 In addition, the surgical power tool is provided with a tool mounting shaft on which a tool can be attached and detached and rotatably supported at an eccentric position of an eccentric collar that is rotatably provided on the casing, and is integrated with the tool mounting shaft. An engaging pin attached to an eccentric position of the rotating shaft of the motor is slidably engaged with a slot-like engaging portion formed on the arm provided.
本発明によれば、工具取付軸を小さな角度でもって往復回動することができ、骨に強固に結合した状態のスクリューを緩めることができるものであり、スクリューを折損することなく抜去することができる。 According to the present invention, the tool mounting shaft can be reciprocally rotated at a small angle, and the screw firmly bonded to the bone can be loosened, and the screw can be removed without breaking. it can.
図１を参照するに、本発明の実施形態に係る外科用電動工具１は、モータ（図示省略）を内装したモータハウジング３を備えており、このモータハウジング３にはモータの回転数を調整するための例えばスイッチなどのごとき回転調整手段５を備えている。なお、この種のモータは、電動工具において公知であるから、モータについての詳細な説明は省略する。 Referring to FIG. 1, a surgical power tool 1 according to an embodiment of the present invention includes a motor housing 3 in which a motor (not shown) is housed, and the motor housing 3 adjusts the rotational speed of the motor. For example, a rotation adjusting means 5 such as a switch is provided. In addition, since this kind of motor is well-known in an electric tool, detailed description about a motor is abbreviate | omitted.
前記モータハウジング３には適宜形状のケーシング７が着脱可能に取付けてあり、このケーシング７において、前記モータの回転軸９（図２参照）から当該回転軸９の径方向に大きく離れた位置には偏心カラー１１が回動可能に備えられている。そして、この偏心カラー１１の軸心から偏心した位置に形成した貫通孔１３には、軸受を介して工具取付軸１５が回転自在に支承されている。したがって、工具取付軸１５の軸心は偏心カラー１１の軸心に対して常に偏心した位置にあり、前記偏心カラー１１を軸心回りに回動すると、工具取付軸１５の軸心は、偏心カラー１１の軸心回りに回動されるものである。
A suitably shaped casing 7 is detachably attached to the motor housing 3, and in this casing 7, the motor shaft 3 is located at a position far away from the rotating shaft 9 of the motor (see FIG. 2) in the radial direction of the rotating shaft 9. An
前記工具取付軸１５の先端側には、スクリュー（図示省略）のヘッドに形成した多角形状の係合凹部又は係合凸部などの被係合部と係合する係合部１７Ａを先端部に備えた緩め工具１７が着脱交換可能に取付けてある。すなわち、前記工具取付軸１５の先端側には種々の工具を取付けることが可能であり、例えばスクリューのヘッドに形成した被係合部の形状寸法に対応するように種々の係合部を備えた工具を取付けることができるものである。
An
前記モータの回転軸９の回転を往復回動に変換して前記工具取付軸１５へ伝達するために、前記回転軸９から前記工具取付軸１５へ動力を伝達する動力伝達経路すなわち回転軸９と工具取付軸１５との間には運動変換機構１９が設けられている。
In order to convert the rotation of the rotating shaft 9 of the motor into reciprocating rotation and transmit it to the
より詳細には、前記工具取付軸１５の内端側には、当該工具取付軸１５の軸心に対して直交する方向すなわち前記回転軸９の先端部に対向する位置方向へ延伸したアーム２１が一体的に取付けてあり、このアーム２１には、アーム２１の長手方向に長いスリット又はスロット或は溝などのごときスロット状の係合部２３が形成してある。そして、上記係合部２３には、前記回転軸９の先端部の僅かに偏心位置に備えた係合ピン２５が摺動自在に係合してある。
More specifically, on the inner end side of the
したがって、モータを駆動して回転軸９を回転すると、回転軸９の先端側に備えた前記係合ピン２５は、回転軸９の軸心を中心として公転（偏心回転）する。よって、アーム２１は、前記係合ピン２５と係合部２３との係合関係により、工具取付軸１５の軸心を中心として往復揺動されることになり、前記工具取付軸１５は小さな角度範囲において往復回動する。
Therefore, when the rotation shaft 9 is rotated by driving the motor, the
上記構成により、緩め工具１７に備えた係合部１７Ａを、骨内固定材料として骨の接合部に螺入埋設されたスクリューにおけるヘッドに形成した被係合部に係合した状態においてモータを駆動すると、前記スクリューは、小さな角度でもって往復回動される。すなわちスクリューは、スクリューの軸心回りに回動方向に振動されることになる。そして、上記振動数は、回転調整手段５によってモータの回転数を調整することにより、例えば３０００〜１８０００回／分の範囲で調整され、骨とスクリューとの強固な結合が解除されることになる。よって、スクリューを折損することなく抜去することができるものである。
With the above configuration, the motor is driven in a state in which the
ところで、前記偏心カラー１１を回動して、図３（Ａ）に示すように、工具取付軸１５の軸心１５Ａを、偏心カラー１１の軸心１１Ａの上方位置、すなわち、偏心カラー１１の軸心１１Ａを間にして前記係合ピン２５の反対側へ位置せしめると、前記軸心１５Ａから係合ピン２５の位置までの寸法が大きくなり、係合ピン２５の偏心回転によるアーム２１の揺動角（回動角）θ１は小さくなる。
By the way, the
次に、図３（Ｂ）に示すように、前記偏心カラー１１を９０°回動して、工具取付軸１５の軸心１５Ａを偏心カラー１１の軸心１１Ａと同一高さに調整すると、前記軸心１５Ａと係合ピン２５との距離が短くなるので、アーム２１の揺動角θ２は、揺動角θ１より大きくなる。さらに、偏心カラー１１を回動して、工具取付軸１５の軸心１５Ａを、図３（Ｃ）に示すように、偏心カラー１１の軸心１１Ａと係合ピン２５との間に位置決めすると、軸心１５Ａと係合ピン２５との間の距離が最短になるので、アーム２１の揺動角θ３は最大になる。
Next, as shown in FIG. 3B, when the
上記説明より理解されるように、偏心カラー１１を適宜に回動することにより、アーム２１の揺動角（回動角）を調整することができ、工具取付軸１５の回動角をθ１〜θ３の間で無段階に調整することができるものであり、前記偏心カラー１１等は回動角度調整機構を構成するものである。換言すれば、工具取付軸１５の回動方向の振動における振幅を調整することができるものであり、振幅調整機構を構成するものであるということもできるものである。
As can be understood from the above description, by appropriately rotating the
既に理解されるように、工具取付軸１５の回動方向への振動の振動数及び振幅を調整できるものであるから、スクリューの径の大小や骨とスクリューとの結合強度に対応して適正な振動条件に調整可能である。したがって、種々の形状寸法のスクリューに対応して使用することができ、骨とスクリューとの結合を、スクリューを折損することなく緩めることができ、スクリューの抜去を容易に行い得るものである。
As already understood, since the frequency and amplitude of vibration in the rotation direction of the
ところで、前記説明においては、工具取付軸１５に対して緩め工具１７を取付けて、外科用電動工具１を、スクリューを緩めるための電動工具として使用する場合について例示し説明したが、前記緩め工具１７に代えて、工具取付軸１５にカッターを取付けた場合には、例えばギプスを切断するための電動工具として使用することができる。この場合、例えば円板状のカッターを使用した場合には、回転による切断ではなく回転角度を自在に変更可能な往復回動による切断であるから、ギブス材質や厚さに回動角度や振動数を最適に合わせ、切味を良くし、余分な粉塵の飛散を抑制できると共にカッター外周部の複数箇所を使い分けることができ、カッターの長寿命化を図ることができるものである。
In the above description, the case where the loosening tool 17 is attached to the
１ 外科用電動工具
７ ケーシング
９ 回転軸
１１ 偏心カラー
１５ 工具取付軸
１７ 緩め工具
１９ 運動変換機構
２１ アーム
２３ 係合部
２５ 係合ピン
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Surgical electric tool 7 Casing 9
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| JP2005015750A JP4415264B2 (en) | 2005-01-24 | 2005-01-24 | Surgical power tool |
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| JP2005015750A JP4415264B2 (en) | 2005-01-24 | 2005-01-24 | Surgical power tool |
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| JP2005015750A Active JP4415264B2 (en) | 2005-01-24 | 2005-01-24 | Surgical power tool |
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-
2005
- 2005-01-24 JP JP2005015750A patent/JP4415264B2/en active Active
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| JP4415264B2 (en) | 2010-02-17 |
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