JP2021079084A - 圧縮ガスモータ、外科用駆動システムおよび圧縮ガスモータを動作させる方法 - Google Patents
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Abstract
Description
A)シリンダジャケット壁で区切られた中空シリンダと、
B)中空シリンダの後方ベースに後方クロージャと、
C)プランジャであって、プランジャが中空シリンダ内で軸方向に移動可能で、プランジャの前端で中空シリンダから突出する駆動ロッドと接続され、プランジャが中空シリンダを2つの内側チャンバに、具体的には、
D)プランジャと、中空シリンダのシリンダジャケット壁と、後方クロージャとによって区切られる中空シリンダの後方内側チャンバと、
E)プランジャと、中空シリンダのシリンダジャケット壁と、中空シリンダの前方ベースとによって区切られる中空シリンダの前方内側チャンバと、に分割する、プランジャと、
F)中空シリンダの後方内側チャンバに通じる少なくとも1つの圧縮ガスポートと、
G) 中空シリンダのシリンダジャケット壁の少なくとも1つの換気開口部であって、圧縮ガスモータの動作中に、中空シリンダの後方内側チャンバが、ガスを通すために周囲雰囲気と接続され、または接続可能であり、少なくとも1つの換気開口部は、プランジャの移動による圧縮ガスモータの動作中に、軸方向に移動可能なプランジャによって、後方内側チャンバに向かって周期的に開放可能である、少なくとも1つの換気開口部と、
H)前方内側チャンバ内に配置された少なくとも1つの圧縮バネであって、少なくとも1つの圧縮バネが、圧縮ガスモータの動作中に、少なくとも一時的に中空シリンダの前方ベースに対して静止する、少なくとも1つの圧縮バネと、
I)後方内側チャンバ内に配置された少なくとも1つの引張バネであって、少なくとも1つの引張バネがプランジャとも、中空シリンダの後方クロージャとも接続される、少なくとも1つの引張バネと、を含む圧縮ガスモータにおいて、
J)少なくとも1つの圧縮バネがプランジャを後方クロージャに向かって付勢し、および/または少なくとも1つの引張バネがプランジャを後方クロージャに向かって引っ張り、同じ圧力が中空シリンダの前方内側チャンバ内および中空シリンダの後方内側チャンバ内に存在するときに、プランジャによって、中空シリンダの後方内側チャンバを少なくとも1つの換気開口部に対して閉鎖するようにし、後方内側チャンバを圧縮ガスポートに接続するようにする、圧縮ガスモータによって達成される。
プランジャは、中空シリンダに対してシールでシールされないようにすることができる。このようにして、プランジャと中空シリンダとの間の摩擦が低減され、冷却空気流が生成され、その上でプランジャがスライドすることができる。
してもよい。
このようにして、圧縮ガスモータは、特にシンプルな構造になる。同時に、圧縮ガスモータの信頼できる機能も提供され得る。駆動ロッドの周りに渦巻バネを配置することによって、渦巻バネは常に案内され、長手方向軸線から逃げることができない。渦巻バネは、好ましくは、前方クロージャ上および/またはプランジャ上に固定されない。また、渦巻バネは、前方ベースの領域内に、または前方クロージャ上およびプランジャ上に固定されてもよく、これによって、圧縮ガスモータの機能性が損なわれることはないが、改善されることもない。
A)初期状態において、プランジャは、少なくとも1つの圧縮ガスポートを除いて、圧縮ガスモータの周囲に対して閉じられている中空シリンダの後方内側チャンバを区切り、
B)少なくとも1つの圧縮ガスポートを介して、圧縮ガスを中空シリンダの後方内側チャンバに導入するステップと、
C)プランジャを駆動ロッドとともに中空シリンダの前端に向かって押し、後方内側チャンバ内の圧縮ガスのガス圧によって後方内側チャンバを拡大するステップと、
D)プランジャの移動によって、少なくとも1つの圧縮バネおよび/または少なくとも1つの引張バネに張力をかけるステップと、
E)プランジャの移動によって中空シリンダのシリンダジャケット壁内の少なくとも1つの換気開口部を後方内側チャンバに開放するステップであって、少なくとも1つの換気開口部は後方内側チャンバ内に直接開放される、ステップと、
F)少なくとも1つの換気開口部を介して、後方内側チャンバから圧縮ガスを流すステップと、
G)少なくとも1つの圧縮バネおよび/または少なくとも1つの引張バネの力をプランジャに印加することによってプランジャを戻すステップと、
H)プランジャの移動を介して、後方内側チャンバに対して少なくとも1つの換気開口部を閉じるステップと、を含む。
a)中空シリンダと、
b)中空シリンダの後方ベースの気密後方クロージャと、
c)中空シリンダの前方ベースの前方クロージャであって、中心穴を有する、前方クロージャと、
d)中空シリンダ内で軸方向に可動なプランジャであって、前方クロージャの穴から突出する駆動ロッドとしてロッドに接続されている、プランジャと、
e)プランジャ、中空シリンダの内壁、および後方クロージャで区切られた中空シリンダの後方内側チャンバと、
e)プランジャ、中空シリンダの内壁、および前方クロージャで区切られた中空シリンダの前方内側チャンバと、
g)ガスを通すために後方内側チャンバと接続された圧縮ガス供給ラインと、
h)中空シリンダのジャケット内の少なくとも1つの換気開口部であって、それによって、中空シリンダの前方内側チャンバがガスを通すために周囲雰囲気と接続可能である、少なくとも1つの換気開口部と、
i)前方内側チャンバ内に圧縮バネとして配置された少なくとも1つのバネであって、バネが前方クロージャに対して静止する、少なくとも1つのバネと、を備え、
j)バネは、圧縮ガスにさらされていないとき、プランジャを後方クロージャに向かって押し、その結果、少なくとも1つの換気開口部が前方内側チャンバを換気し、後方内側チャンバが周囲雰囲気に対して閉鎖される。
1.可撓性圧縮ガス供給ラインと、
2.圧縮ガス供給ラインにガスを通すために接続された滅菌フィルタと、
3.滅菌フィルタに接続され、手動で動作するように設計された弁と、
4.弁にガスを通すために接続された圧縮ガスラインと、
5.圧縮ガスラインにガスを通すために接続される圧縮ガスモータであって、
a)中空シリンダと、
b)中空シリンダの後方ベースの気密後方クロージャと、
c)中空シリンダの前方ベースの前方クロージャであって、中心穴を有する、前方クロージャと、
d)中空シリンダ内で軸方向に可動なプランジャであって、前方クロージャの穴から突出する駆動ロッドとしてロッドに接続されている、プランジャと、
e)プランジャ、中空シリンダの内壁、および後方クロージャで区切られた中空シリンダの後方内側チャンバと、
e)プランジャ、中空シリンダの内壁、および前方クロージャで区切られた中空シリンダの前方内側チャンバと、
g)ガスを通すために後方内側チャンバと接続された圧縮ガス供給ラインと、
h)中空シリンダのジャケット内の少なくとも1つの換気開口部であって、それによって、中空シリンダの前方内側チャンバがガスを通すために周囲雰囲気と接続可能である、少なくとも1つの換気開口部と、
i)前方内側チャンバ内に圧縮バネとして配置された少なくとも1つのバネであって、バネが前方クロージャに対して静止する、少なくとも1つのバネと、
を備える、圧縮ガスモータにおいて、
j)バネは、圧縮ガスにさらされていないとき、プランジャを後方クロージャに向かって押し、その結果、少なくとも1つの換気開口部が前方内側チャンバを換気し、後方内側チャンバが周囲雰囲気に対して閉鎖される、圧縮ガスモータと、
6.圧縮ガスモータのロッドに接続されたツールと、
7.少なくとも部分的に圧縮ガスモータ、圧縮ガスライン、滅菌フィルタ、および弁を収容するハウジングであって、ハウジングの内側チャンバは、ガスを通すために、雰囲気大気と接続されている、ハウジングから構成される。
2 中空シリンダ
3 シリンダジャケット壁
4 後方クロージャ
5 プランジャ
6 駆動ロッド
7 後方内側チャンバ
8 前方内側チャンバ
9 圧縮ガスポート
10 換気開口部
11 ギャップ
12 圧縮バネ
14 前方クロージャ
16 案内ネック
17 スペーサ
18 締結要素
20 ネジ
22 ガスの通過可能な開口部
24 シール
26 圧縮ガスライン用接続
28 ハウジング
30 ハンドル
32 圧縮ガスホース
34 トリガ
38 ネジまたはリベット
40 鋸
42 カウンタ締結要素
44 カウンタ締結手段
46 通気開口部
48 ネジ
50 滅菌フィルタハウジング
52 圧力逃がし弁
54 圧縮ガスライン
56 弁ハウジング
57 ボア
58 弁
60 滅菌フィルタ
62 ボール
63 バネ
64 弁溝
66 ボルト
68 バネ
70 圧縮ガス
72 洗浄アタッチメント
74 ホルダ
76 固定手段
78 ハウジング
80 外側チューブ
82 ファンネル
86 ノズル
88 液体供給ライン
90 抽出ライン
92 ダイヤフラム
93 ポンプ室
94,96 一方向弁
98 内側チューブ
100 鋸
102 ラスプ
104 ブラシ
Claims (22)
- 圧縮ガスモータ(1)であって、
シリンダジャケット壁(3)で区切られた前記中空シリンダ(2)と、
前記中空シリンダ(2)の後方ベースに後方クロージャ(4)と、
プランジャであって、前記プランジャ(5)が中空シリンダ内(2)で軸方向に移動可能で、前記プランジャ(5)の前端で前記中空シリンダ(2)から突出する駆動ロッド(6)と接続され、前記プランジャ(5)が前記中空シリンダを(2)2つの内側チャンバに、具体的には、
前記プランジャ(5)と、前記中空シリンダ(2)の前記シリンダジャケット壁(3)と、前記後方クロージャ(4)とによって区切られる前記中空シリンダ(2)の後方内側チャンバと、
前記プランジャ(5)と、前記中空シリンダ(2)の前記シリンダジャケット壁(3)と、前記中空シリンダの前方ベースとによって区切られる前記中空シリンダ(2)の前方内側チャンバと、に分割する、プランジャと、
前記中空シリンダ(2)の前記後方内側チャンバ(7)に通じる少なくとも1つの圧縮ガスポート(9)と、
前記中空シリンダ(2)の前記シリンダジャケット壁(3)の少なくとも1つの換気開口部(10)であって、前記圧縮ガスモータ(1)の動作中に、前記中空シリンダ(2)の前記後方内側チャンバ(7)が、ガスを通すために周囲雰囲気と接続され、または接続可能であり、前記少なくとも1つの換気開口部(10)は、前記プランジャ(5)の移動による前記圧縮ガスモータ(1)の動作中に、軸方向に移動可能な前記プランジャ(5)によって、前記後方内側チャンバ(7)に向かって周期的に開放可能である、少なくとも1つの換気開口部(10)と、
前記前方内側チャンバ内(8)に配置された少なくとも1つの圧縮バネ(12)であって、前記少なくとも1つの圧縮バネ(12)が、前記圧縮ガスモータ(1)の動作中に、少なくとも一時的に前記中空シリンダ(2)の前記前方ベースに対して静止する、少なくとも1つの圧縮バネと、および/または、
前記後方内側チャンバ(7)内に配置された少なくとも1つの引張バネであって、前記少なくとも1つの引張バネが前記プランジャ(5)とも、前記中空シリンダ(2)の前記後方クロージャ(4)とも接続される、少なくとも1つの引張バネと、
を含む、圧縮ガスモータにおいて、
前記少なくとも1つの圧縮バネ(12)が前記プランジャ(5)を前記後方クロージャ(4)に向かって付勢し、および/または前記少なくとも1つの引張バネが前記プランジャ(5)を前記後方クロージャ(4)に向かって引っ張り、同じ圧力が前記中空シリンダ(2)の前記前方内側チャンバ(8)内および前記中空シリンダ(2)の前記後方内側チャンバ(7)内に存在するとき、前記プランジャ(5)によって、前記中空シリンダ(2)の前記後方内側チャンバ(8)を前記少なくとも1つの換気開口部(10)に対して閉じるようにし、前記後方内側チャンバ(7)を前記圧縮ガスポート(9)に接続するようにする、圧縮ガスモータ(1)。 - 前記圧縮ガスモータ(1)は、前記中空シリンダ(2)の前記前方ベースの前方クロージャ(14)を含み、前記前方クロージャ(14)は、前記駆動ロッド(6)が通過する穴、特に中心軸方向穴を含み、前記中空シリンダ(2)の前記前方内側チャンバ(8)は、前記プランジャ(5)、前記中空シリンダ(2)の内壁、および前記前方クロージャ(14)によって区切られ、前記前方クロージャ(14)は、好ましくは、ガスの通過を可能にする少なくとも1つの開口部を含むことを特徴とする、請求項1に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 前記プランジャ(5)は、前記中空シリンダ(2)を互いに分離した2つの内側チャンバに分割し、好ましくは、前記プランジャ(5)は、前記中空シリンダ(2)を互いに分離した2つの内側チャンバに非気密に分割することを特徴とする、請求項1または2に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 圧縮ガスラインが、前記圧縮ガスポートに接続され、前記圧縮ガスラインは、ガスを通過させるために前記中空シリンダ(2)の前記後方内側チャンバ(7)に接続されることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 前記プランジャ(5)は、前記少なくとも1つの圧縮ガスポート(9)を介して前記中空シリンダ(2)の前記後方内側チャンバ(7)内に圧縮ガス(70)を供給すると、前記後方内側チャンバ(7)内の前記圧縮ガス(70)および周囲雰囲気の作用の周期的な変化によって、前記駆動ロッド(6)の揺動運動を引き起こすことを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 前記少なくとも1つの圧縮バネ(12)および/または前記少なくとも1つの引張バネは、前記圧縮ガス(70)によって駆動される前記中空シリンダ(2)の前記前方ベースに向かう前記プランジャ(5)の前記移動によって引っ張られることができ、前記プランジャ(5)は、前記後方内側チャンバ(7)が周囲雰囲気に開いているときに、前記引っ張られた少なくとも1つの圧縮バネ(12)および/または前記引っ張られた少なくとも1つの引張バネによって、前記後方ベースに向かって付勢されることができることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 前記プランジャ(5)は、20mm以上、好ましくは30mm以上、特に好ましくは35mm以上の直径を有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 締結要素(18)、特にネジが、前記少なくとも1つの駆動ロッド(6)の前端に配置され、前記締結要素によって、鋸(40、100)、ラスプ(102)、またはブラシ(104)のようなツールを、前記締結要素(18)に合致するカウンタ締結要素(44)、特に前記ネジに合致するカウンタネジによって、前記少なくとも1つの駆動ロッド(6)上に締結可能であることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 前記中空シリンダ(2)と、前記プランジャ(5)と、前記後方クロージャ(4)と、存在する場合には前方クロージャ(14)とを区切る前記シリンダジャケット壁(3)は、プラスチック材料、特に熱可塑性材料から製造され、好ましくは射出成形によって形成されることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 前記少なくとも1つの圧縮バネ(12)が渦巻バネであり、前記渦巻バネが前記駆動ロッド(6)を囲み、好ましくは、前記後方内側チャンバ(7)内に引張バネが全く配置されていないことを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 前記プランジャ(5)と前記中空シリンダ(2)の前記シリンダジャケット壁(3)との間にガスの通過を可能にするギャップ(11)が存在し、前記後方内側チャンバ(7)と前記前方内側チャンバ(8)とが、ガスの通過を可能にする前記ギャップによって互いに接続され、ガスの通過を可能にする前記ギャップ(11)は、好ましくは、シリンダ軸に垂直な前記中空シリンダ(2)の断面積の1%未満、特に好ましくは、前記シリンダ軸に垂直な前記中空シリンダ(2)の断面積の0.5%未満、非常に特に好ましくは0.1%未満に達する断面積を有することを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- ガスの通過を可能にする前記ギャップ(11)は幅が50μm未満、特に好ましくは幅が10μm未満であり、および/または、
ガスの通過を可能にする前記ギャップ(11)は幅が少なくとも0.5μm、特に好ましくは幅が少なくとも1μmであることを特徴とする、請求項11に記載の圧縮ガスモータ(1)。 - 前記シリンダジャケット壁(3)における前記少なくとも1つの換気開口部(10)の前記中空シリンダ(2)の軸方向の広がりに沿った位置が、前記駆動ロッド(6)を有する前記プランジャ(5)のストロークを決定することを特徴とする、請求項1〜12のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 前記プランジャは、前記圧縮ガスモータの動作中に、前記少なくとも1つの換気開口部の上を完全に通過すること、または前記少なくとも1つの換気開口部のうちの少なくとも1つの上を完全に通過することを特徴とする、請求項1〜13のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)と、弁要素、特に手動で動作可能な弁要素とを含む外科用駆動システムであって、前記弁要素は、圧縮ガスライン(54)に配置され、前記圧縮ガスライン(54)は、前記少なくとも1つの圧縮ガスポート(9)のうちの1つに接続され、圧縮ガスリザーバに接続可能であり、または接続され、その結果、前記圧縮ガスリザーバへの接続が遮断可能である、および/または前記少なくとも1つの圧縮ガスポート(9)での圧力が前記弁要素で調整可能である、外科用駆動システム。
- 前記外科用駆動システムはハンドル(30)を有し、それによって、手に保持可能であり、前記弁要素は、前記ハンドル(30)上のトリガ(34)によって同じ手で動作可能であることを特徴とする、請求項15に記載の外科用駆動システム。
- 滅菌フィルタ(60)が前記圧縮ガスライン(54)内に配置されていることを特徴とする、請求項15または16に記載の外科用駆動システム。
- 請求項1〜14のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)もしくは請求項15〜17のいずれか一項に記載の外科用駆動システムを含む軟組織および/または骨組織をデブリードするための医療用洗浄システム、または、
請求項1〜14のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)もしくは請求項15〜17のいずれか一項に記載の外科用駆動システムを含み、軟組織および/または骨組織をブラッシング、ラスピングまたは鋸引きするための医療装置であって、好ましくはツールが前記医療装置の前記駆動ロッド(6)に締結され、特に鋸(40、100)、ラスプ(102)またはブラシ(104)が前記医療装置の前記駆動ロッド(6)に締結される、医療用洗浄システムまたは医療装置。 - プランジャ(5)が中空シリンダ(2)内で線形に軸方向に揺動する圧縮ガスモータ(1)を動作させる方法であって、前記プランジャ(5)が前記中空シリンダ(2)から突出する駆動ロッド(6)と接続され、前記プランジャ(5)が前記駆動ロッド(6)を駆動し、前記方法は、以下の時系列ステップ、すなわち、
A)初期状態において、前記プランジャ(5)は、少なくとも1つの圧縮ガスポート(9)を除いて、前記圧縮ガスモータ(1)の周囲に対して閉じられている前記中空シリンダ(2)の前記後方内側チャンバ(7)を区切り、
B)前記少なくとも1つの圧縮ガスポート(9)を介して、圧縮ガス(70)を前記中空シリンダ(2)の前記後方内側チャンバ(7)に導入するステップと、
C)前記プランジャ(5)を前記駆動ロッド(6)とともに前記中空シリンダ(2)の前端に向かって押し、前記後方内側チャンバ(7)内の前記圧縮ガス(70)のガス圧によって前記後方内側チャンバ(7)を拡大するステップと、
D)前記プランジャ(5)の移動によって、少なくとも1つの圧縮バネ(12)および/または少なくとも1つの引張バネに張力をかけるステップと、
E)前記プランジャ(5)の前記移動によって、前記中空シリンダ(2)のシリンダジャケット壁(3)内の少なくとも1つの換気開口部(10)を前記後方内側チャンバ(7)に開放するステップであって、前記少なくとも1つの換気開口部(10)は前記後方内側チャンバ(7)に直接開放される、ステップと、
F)前記少なくとも1つの換気開口部(10)を介して、前記後方内側チャンバ(7)から前記圧縮ガス(70)を流すステップと、
G)前記少なくとも1つの圧縮バネ(12)および/または前記少なくとも1つの引張バネの力を前記プランジャ(5)に印加することによって前記プランジャ(5)を戻すステップと、
H)前記プランジャ(5)の前記移動を介して、前記後方内側チャンバ(7)に対して前記少なくとも1つの換気開口部(10)を閉じるステップと、
を含む、圧縮ガスモータ(1)を動作させる方法。 - 請求項1〜14のいずれか一項に記載の圧縮ガスモータ(1)、もしくは請求項15〜17のいずれか一項に記載の外科用駆動システム、または軟組織および/または骨組織をブラッシング、ラスピング、または鋸引きするための請求項18に記載の洗浄システムもしくは医療装置を用いて実施されることを特徴とする。請求項19に記載の方法。
- ツールまたはポンプを、特に鋸(40、100)、ラスプ(102)、ブラシ(104)、または洗浄アタッチメント(72)などの医療用ツールを、前記駆動ロッド(6)または前記プランジャ(5)の前記移動によって駆動することを特徴とする、請求項19または20に記載の方法。
- 前記プランジャ(5)が前記中空シリンダ(2)内で前記圧縮ガス(70)のガス膜上をスライドし、前記圧縮ガス(70)が前記プランジャ(5)と前記中空シリンダ(2)の内壁との間のギャップ(11)を通って流れることを特徴とする、請求項19〜21のいずれか一項に記載の方法。
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