JP6303048B2

JP6303048B2 - 連続可変角度部を含む側方研削ドリル

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Publication number: JP6303048B2
Application number: JP2017110056A
Authority: JP
Inventors: イージュングオ; チャンフォンリウ; ジンビンジャン
Original assignee: Chongqing Xishan Science and Technology Co Ltd
Current assignee: Chongqing Xishan Science and Technology Co Ltd
Priority date: 2013-11-29
Filing date: 2017-06-02
Publication date: 2018-03-28
Anticipated expiration: 2034-09-26
Also published as: EP3260061A1; ES2775187T3; EP3000417A1; JP6410876B2; EP3260062B1; JP2017192742A; JP6227159B2; KR20170054566A; US20160106442A1; JP2017170183A; WO2015078229A1; EP3000417B1; JP2016537167A; US10178998B2; KR20170056020A; KR102050221B1; KR102050216B1; EP3260061B1; EP3260062A1; KR20160003220A

Description

本発明は、医療装置に関し、特に、整形外科手術に用いられる連続可変角度部を含む側方研削ドリル及びその駆動部品に関する。

整形外科手術では、身体内の骨組織を研削する必要が時々ある。先行技術では、研削ヘッドは、通常、研削のため回転するように直接電源ハンドルにより駆動される。研削ヘッドは電源ハンドルにより直接駆動されて、研削ヘッドは人体内へ延長する必要があるため、研削ヘッドが観察しづらい手術箇所に達した場合、研削ヘッドを制御することが難しい。特に様々な位置で研削する必要がある場合、研削ヘッドを変更して研削する必要がある位置を収容するようにすることは難しい。そのような研削ヘッドは不便であり、手術の効率が悪くなる。

上記を解決するために、柔軟な研削ヘッドが出てきた。研削ヘッドは、研削する必要がある位置の変更に応じて傾斜する動作を行うように制御できる。研削ヘッドは、接続及び駆動するために自在継手を含む構成となっている。この構成は複雑であり、その製造工程も複雑である。この構成では研削工具の半径は大きくなっているが、ところが上記の整形外科手術では研削工具の全体が小さい外径であることが通常必要である。そうでなければ、研削工具が手術箇所に到達できない、又は手術中に動作の干渉が起こり得る。その一方で、この構成では、自在継手を含む接続構成を使用して研削ヘッド及び内側チューブの間の傾斜動作及び回転の伝達を実施できるが、このような構成は複雑で安定的に制御できない。更に、この構成は、傾斜動作のみ実施することができ、円周方向に研削する必要のある部分の変化に対応する適当な動作を実施できなく、研削工具及び駆動ハンドルの両方が一体的に方向を変更しなければならなく、その結果、不便になる。更に、傾斜動作を駆動するための駆動部は比較的原始的なため、研削工具がコンパクトであることを影響する。

この結果、連続可変角度部を含む側方研削ドリルを提供する必要があり、この側方研削ドリルは、研削ヘッドの位置を長手方向及び円周方向に手術中に調整できて、手術箇所に良好に適用できて高い精度で外科手術の効率を改善して、術後の回復時間を短縮して、患者の痛みを軽減すると同時に治療費を削減する。更に、連続可変角度部を含む側方研削ドリルの全体が取外し可能で、簡単な構成であり、伝達用チェーンは短く、安定した制御が容易で、手術の効率を改善する。

上記に基づいて、本発明では連続可変角度部を含む側方研削ドリルを提供して、この側方研削ドリルは、研削ヘッドの位置を手術中に長手方向及び円周方向に調整ことができて、手術箇所に良好に適用できて高い精度で外科手術の効率を改善して、術後の回復時間を短縮して、患者の痛みを軽減すると同時に治療費を削減する。更に、連続可変角度部を含む側方研削ドリル全体が取外し可能で、簡単な構成であり、伝達用チェーンは短く、安定した制御が容易で、手術の効率を改善する。

本発明による連続可変角度部を含む側方研削ドリルであって、チューブ本体部品と、前記チューブ本体部品の前端に配置されている研削ヘッドであって、自身の軸周りに傾斜及び回転するように駆動されるように構成されている前記研削ヘッドと、を備え、前記チューブ本体部品は外側チューブ本体と前記外側チューブ本体の内側に同軸に配置されている内側チューブ本体とを含み、前記内側チューブ本体は前記外側チューブ本体と前記研削ヘッドと回転可能に嵌合するように構成されて、伝達を達成するように前記研削ヘッドの末端は前記内側チューブ本体に円周方向に沿って関節でつながれて、柔軟な伝達部は少なくとも前記内側チューブ本体の前端に配置されて、前記柔軟な伝達部は前記研削ヘッドの前記末端に関節でつながれるように構成されてトルクを伝達可能に構成されることを特徴とする。

更に、開口端を含む関節溝が前記研削ヘッドの前記末端に形成されて、棒状関節部が前記柔軟な伝達部の前端に設けられて、前記棒状関節部は前記柔軟な伝達部と回転可能に嵌合して前記関節溝と関節でつながれて嵌合するように構成されることを特徴とする。

更に、関節溝が前記研削ヘッドの前記末端に形成されて、棒状関節部が前記柔軟な伝達部の前端に設けられて、前記棒状関節部は前記柔軟な伝達部と回転可能に嵌合して前記関節溝と関節でつながれて嵌合するように構成されて、前記棒状関節部及び前記柔軟な伝達部はＴ字型の構成を形成することを特徴とする。

更に、前記柔軟な伝達部及び前記棒状関節部の間の接続の根元はＴ字型の平面でくびれていることを特徴とする。

更に、研削ヘッドハンドルが前記研削ヘッドに設けられて、前記関節溝は前記研削ヘッドハンドルの前記末端に配置されて、前記外側チューブ本体の前記前端は１つの自由度で研削ヘッド取付被覆に関節でつながれて、前記研削ヘッドハンドルは前記研削ヘッド取付被覆の内側に配置されて、１つの自由度で前記研削ヘッド取付被覆と回転可能に嵌合するように構成されて、前記研削ヘッドは前記研削ヘッド取付被覆から延出している研削ブレードを有し、前記柔軟な伝達部は前記内側チューブ本体の前記前端に連結されて、前記棒状関節部は前記柔軟な伝達部の前記前端に一体的に形成されることを特徴とする。

更に、前記外側チューブ本体は前記円周方向に沿って回転駆動されるように構成されて、それにより前記研削ヘッド取付被覆と前記研削ヘッドとが回転駆動されるように構成されることを特徴とする。

更に、連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、前記連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルは連結ハンドルと駆動部品とを更に含み、前記駆動部品は、前記研削ヘッド取付被覆が傾斜するように駆動させる傾斜駆動部品及び前記外側チューブ本体を前記円周方向に沿って回転するように駆動させる方向駆動部品を含む。

前記傾斜駆動部品は往復中間部と往復駆動部とを含み、前記研削ヘッド取付被覆が傾斜するように駆動可能な形態で、前記往復中間部の前記前端は前記研削ヘッド取付被覆に接続されて、前記往復中間部の前記後端は、前記往復駆動部と少なくとも軸方向に駆動可能に嵌合されて、前記往復駆動部は、前記往復駆動部が前記連結ハンドルに対して移動可能な形態で、前記連結ハンドルと嵌合する。

前記方向駆動部品は、前記外側チューブ本体に同軸に固定されている連結スリーブと、前記連結スリーブの外側に配置される駆動スリーブと、を含み、前記駆動スリーブは、前記連結スリーブと前記円周方向において固定されて、前記連結スリーブに対して前記軸方向に摺動可能であり、前記駆動スリーブは、前記軸方向に沿って摺動するように構成されて、前記連結ハンドルと係合又は脱着して前記円周方向において制限又は解除を実現することを特徴とする。

更に、前記駆動スリーブには後方への仮締め力が備えられて、前記後方への仮締め力により前記駆動スリーブを前記連結ハンドルの前記前端の近くに配置させて前記連結ハンドルと前記円周方向において係合させて、前記往復中間部の前記末端は移行スリーブと軸方向に固定して接続されて、半径方向駆動アームが前記移行スリーブの外円に配置されて、前記半径方向駆動アームは１つの自由度で前記往復駆動部と回転可能に嵌合するように構成されて、
前記往復駆動部は、雌ねじを含む往復駆動スリーブであり、前記雌ねじは前記連結ハンドルに設けられている雄ねじと合い、くびれ部分が前記駆動スリーブの前記後端に設けられて、前記往復駆動スリーブの前記前端は前記駆動スリーブの前記くびれ部分の外円の外側に配置されて、前記往復駆動スリーブの前記後端は前記連結ハンドルの外側に配置されていることを特徴とする。

本発明は、更に連続可変角度部を含む側方研削ドリルを開示して、前記連続可変角度部を含む側方研削ドリルは、チューブ本体部品と、前記チューブ本体部品の前端に配置されている研削ヘッドであって、自身の軸周りに傾斜及び回転するように駆動されるように構成されている前記研削ヘッドと、を備え、前記チューブ本体部品は外側チューブ本体と前記外側チューブ本体の内側に同軸に配置されている内側チューブ本体とを含み、前記内側チューブ本体は前記外側チューブ本体と前記研削ヘッドと回転可能に嵌合するように構成されて、前記外側チューブ本体の前記前端は１つの自由度で研削ヘッド取付被覆と関節でつながれて、研削ヘッドハンドルが前記研削ヘッドに設けられて、１つの自由度で前記研削ヘッドハンドルと回転可能に嵌合するように構成される位置制限リングが前記研削ヘッドハンドルに設けられて、前記研削ヘッドハンドルは軸方向位置制限の形態で前記位置制限リングを介して前記研削ヘッド取付被覆の内側に配置されることを特徴とする。

更に、前記研削ヘッド取付被覆は外側スリーブと前記外側スリーブ内に配置される内側スリーブとを含み、前記位置制限リングには２つの放射対称な位置制限突起部が設けられて、前記研削ヘッドハンドルの外円には環状の位置制限溝が設けられて、前記位置制限溝は位置制限リングを所定の位置に配置して軸方向に余分な移動用空間を含むように構成されて、前記内側スリーブには２つの放射対称な軸方向開口溝が設けられて、前記外側スリーブには前記外側スリーブを放射状に通る位置制限貫通孔が設けられて、前記外側スリーブは軸方向に開口を有する開口スリーブであり、前記研削ヘッドハンドルは前記内側スリーブの内側に配置されて、前記位置制限リングの２つの位置制限突起部は前記軸方向開口溝に沿って嵌合されて、一方の前記位置制限突起部は前記位置制限貫通孔内に挿入されて、他方の前記位置制限突起部は前記外側スリーブの前記内側壁に当接することを特徴とする。

更に、本発明は連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルを開示して、前記連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルは、チューブ本体部品と、前記チューブ本体部品の前端に配置されている研削ヘッドであって、自身の軸周りで傾斜及び回転するように駆動されるように構成されている前記研削ヘッドと、を備え、前記チューブ本体部品は外側チューブ本体と前記外側チューブ本体の内側に同軸に配置される内側チューブ本体とを含み、前記内側チューブ本体は前記外側チューブ本体と前記研削ヘッドと回転可能に嵌合するように構成されて、前記外側チューブ本体の前記前端は１つの自由度で研削ヘッド取付被覆と関節でつながれて、前記研削ヘッドは前記研削ヘッド取付被覆に取り付けられて前記研削ヘッド取付被覆と前記円周方向に沿って回転可能に嵌合するように構成されて、前記研削ヘッドは前記研削ヘッド取付被覆から延出している研削ブレードを有し、関節の回転方向に傾斜するように前記研削ヘッド取付被覆を駆動するように構成される往復中間部が前記研削ヘッド取付被覆に設けられて、前記往復中間部は前記研削ヘッド取付被覆の傾斜動作の方向への移動用空間を少なくとも有することを特徴とする。

更に、前記往復中間部は前記内側チューブ本体と前記外側チューブ本体との間に配置されている中間チューブ本体であり、前記中間チューブ本体及び前記内側チューブ本体と前記中間チューブ本体及び前記外側チューブ本体との間に基本的な移動用空間があり、前記研削ヘッド取付被覆を傾斜するように駆動するときに前記中間チューブ本体により起こる放射状の変位を前記基本的な移動用空間は収容して、前記中間チューブ本体の前記前端は前方へ延長して傾斜関節部を形成して、前記傾斜連結部は前記研削ヘッド取付被覆と関節でつながれるように使用されて、前記傾斜関節部は剛性であることを特徴とする。

本発明は更に連続可変角度部を含む側方研削ドリルを開示して、前記連続可変角度部を含む側方研削ドリルは、チューブ本体部品と、前記チューブ本体部品の前端に配置されている研削ヘッドであって、自身の軸周りで傾斜及び回転するように駆動されるように構成されている前記研削ヘッドと、を備え、前記チューブ本体部品は外側チューブ本体と前記外側チューブ本体の内側に同軸に配置されている内側チューブ本体とを含み、前記内側チューブ本体は前記外側チューブ本体と前記研削ヘッドと回転可能に嵌合するように構成されて、前記外側チューブ本体の前記前端には前記研削ヘッドを取り付けて研削ヘッドが傾斜するように駆動するように構成される研削ヘッド取付被覆が設けられて、前記研削ヘッド取付被覆の前記後端及び前記外側チューブ本体の前記前端は１つの自由度で関節でつながれた構成を、関節ジョイント及び関節溝が相互に接続する形態で、形成して、前記研削ヘッド取付被覆と関節でつながれる前記外側チューブ本体の部分は厚くされていることを特徴とする。

更に、前記外側チューブ本体の前記前端には前記研削ヘッド取付被覆と関節でつながれるために適応する外側チューブ関節部が固定して接続されて、２つの曲線状の関節ジョイントは前記外側チューブ関節部の前記前端面に放射状に反対側に形成されて、２つの曲線状の関節溝は、前記研削ヘッド取付被覆の前記末端面に放射状に反対側に形成されて、２つの曲線状の前記関節ジョイントを挿入して１つの自由度の関節でつながれた構成を形成するように構成されて、前記外側チューブ関節部は２つの曲線状の前記関節ジョイントの間に配置されて前記内側チューブ本体が通るチャネルを形成することを特徴とする。

本発明は更に研削する配向を変化させる連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルを駆動する駆動部品を開示して、前記駆動部品は、連結ハンドルと、傾斜するように連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルの研削ヘッドを駆動する傾斜駆動部品と、を備え、前記傾斜駆動部品は往復中間部及び往復駆動部を含み、前記往復中央部の前記前端は、前記研削ヘッドが傾斜するように駆動可能な形態に、前記研削ヘッドに接続されて、前記往復中央部の前記後端は、前記往復駆動部と少なくとも前記軸方向に駆動可能に嵌合されて、前記往復駆動部は、前記往復駆動部が前記連結ハンドルに対して移動可能なように、前記連結ハンドルと係合することを特徴とする。

更に、前記駆動部品は、方向駆動部品を更に備えて、前記方向駆動部品は、連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルの前記外側チューブ本体に同軸に固定されている連結スリーブと、前記連結スリーブの外側に配置されている駆動スリーブと、を含み、前記駆動スリーブは前記連結スリーブに前記円周方向において固定されて前記連結スリーブに対して前記軸方向に摺動可能であり、前記駆動スリーブは、前記軸方向に沿って摺動して、前記連結ハンドルと係合及び脱着するように構成されて、前記円周方向において制限及び解除を実現することを特徴とする。

更に、前記駆動スリーブには後方への仮締め力が備えられて、前記後方への仮締め力により前記駆動スリーブを前記連結ハンドルの前記前端の近くに配置させて前記連結ハンドルと前記円周方向において係合させて、前記中間チューブの前記末端は移行スリーブと軸方向に固定して接続されて、前記移行スリーブの外円に半径方向駆動アームが配置されて、前記半径方向駆動アームは１つの自由度で前記往復駆動部と回転可能に嵌合するように構成されて、前記往復駆動部は、雌ねじを含む往復駆動スリーブで、前記雌ねじは前記連結ハンドルに設けられている雄ねじと係合して、前記くびれ部分は前記駆動スリーブの前記後端に設けられて、前記往復駆動スリーブの前記前端は前記駆動スリーブの前記くびれ部分の外円の外側に配置されて、前記往復駆動スリーブの前記後端は前記連結ハンドルの外側に配置されていることを特徴とする。

本発明は次の有利な効果がある。本発明の連続可変角度部を含む側方研削ドリルは直接関節でつながれた構成を採用して、内側チューブ本体及び研削ヘッドの間の伝達を伝えて、傾斜動作を実施できる。柔軟な伝達構成は、傾斜及び駆動により起こる軸ずれを補償するために使用される。伝達構成は簡単で、伝達サイクルは短いため、安定した制御を促進して、手術の効率を改善する。更に、研削ヘッドを傾斜及び円周位置の両方に調整できる構成では、研削ヘッドを自在に方向調整できることが達成されて、手術箇所の変更に応じて研削ヘッドを長手方向及び円周方向に調整できる。このことは、手術箇所に対して高い適応性を有し、手術の操作の効率を改善するように高い精度を有して、術後の回復時間を短縮して、患者の痛みを軽減すると同時に治療費を削減する。

下記の実施例及び添付の1d図面を参照して本発明を下記に記載する。
図１は、本発明の一実施例による連続可変角度部を含む側方研削ドリルを示す概略図である。図２は、本発明の一実施例による連続可変角度部を含む側方研削ドリルの前端の部分を示す概略図である。図３は、本発明の一実施例による連続可変角度部を含む側方研削ドリルの後端の部分を示す概略図である。図４は、図１の円Ａに含まれる部分の詳細図である。図５は、本発明の一実施例による研削ヘッドを示す概略図である。図６は、本発明の一実施例による柔軟な伝達部を示す概略図である。

図１は、本発明の一実施例による連続可変角度部を含む側方研削ドリルを示す概略図である。図２は、本発明の一実施例による連続可変角度部を含む側方研削ドリルの前端の部分を示す概略図である。図３は、本発明の一実施例による連続可変角度部を含む側方研削ドリルの後端の部分を示す概略図である。図４は、図１の円Ａに含まれる部分の詳細図である。図５は、本発明の一実施例による研削ヘッドを示す概略図である。図６は、本発明の一実施例による柔軟な伝達部を示す概略図である。図に示すように、本発明の連続可変角度部を含む側方研削ドリル、つまり医療研削ドリルは、チューブ本体部品及びチューブ本体部品の前端に配置されている研削ヘッド１を含み、研削ヘッド１は自身の軸の周りで傾斜して回転するように駆動されるように構成されて、チューブ本体部品は外側チューブ本体３及び内側チューブ本体１１を含む。内側チューブ本体１１は、外側チューブ本体３の内側に同軸に配置されて、外側チューブ本体３及び研削ヘッド１１と回転可能に嵌まるように構成される。研削ヘッド１の末端は内側チューブ本体１１に円周方向に沿って伝達する形態で関節でつながれて、柔軟な伝達部１３は内側チューブ本体１１の前端に少なくとも配置されて、柔軟な伝達部１３は研削ヘッド１の末端に関節でつながれるように構成されてトルクを伝送することができる。ここに記載する傾斜とは、チューブ本体部品の軸に対して所定の角度で回転することを意味する。ここで記載する自身の軸で回転する研削ヘッドとは、研削ヘッドは研削するように回転駆動されることを意味する。研削ヘッドは、使用するときにチューブ本体部品と同軸になるように調整可能で、作業状況となった後、必要に応じて、研削用の適当な傾斜角度の位置に調節できる。研削ヘッドは、傾斜後、研削を行っても良い。伝達手段は、柔軟な伝達部を介して伝達軸の変化に適応する。

実施例では、研削ヘッド１の末端に開口端がある関節溝１ｄが形成されて、柔軟な伝達部１３の前端には棒状関節部１３ａが設けられている。棒状関節部１３ａは、柔軟な伝達部と回転可能に嵌まり、関節溝と関節でつながれて嵌るように構成されている。柔軟な伝達部１３が研削ヘッドの傾斜動作の後に研削ヘッドの自身の軸の周りの回転しているところにはまることに加えて、関節溝１ｄ及び棒状関節部１３ａの間にある少しの移動用空間に傾斜動作後に生じる長さにおける差がはまり、それにより回転が滑らかになり、内側チューブ本体１１及び柔軟な伝達部１３は外側チューブ本体２から取り外すことができて、組立及び分解に便利となる。

実施例では、棒状関節部１３ａ及び柔軟な伝達部１３はＴ字型の構成を形成する。この構成により、関節でつながれた構成の伝達の強さを保証できるだけではなく、傾斜用の関節でつながれた箇所が内側に厚くされた後も外側チューブ本体３を滑らかに通すことができる。勿論、このような構成の関節部は、開口が無い関節溝にも使用可能である。

実施例では、柔軟な伝達部及び棒状関節部の間の接続の根元はＴ字型の平面においてくびれている。棒状関節部１３ａが関節溝１ｄに関節でつながれた後、棒状関節部１３ａが関節溝１ｄから横方向に及び回転するように動くときに、このような構成は関節溝の構成に適応できて関節溝１ｄの溝壁と干渉しないようにできる。

実施例では、研削ヘッドハンドル１ａが研削ヘッド１に設けられており、関節溝１ｄは研削ヘッドハンドル１ａの末端に配置されている。外側チューブ本体３の前端には研削ヘッド取付被覆４が一つの自由度の形態で関節でつながれており、研削ヘッドハンドル１ａは、研削ヘッド取付被覆４の内側に配置されて、一つの自由度の形態で研削ヘッド取付被覆４と回転可能にはまるように構成されて、研削ヘッド１は研削ヘッド取付被覆４から延長している研削ブレードを有する。一つの自由度で回転可能に嵌まる形態とは、この構成を達成できるあらゆる機械的手段が可能であり、軸方向機械的移動制限を含む。研削ヘッドハンドル１ａの構成は、取付及び組み立てに便利で、構成の小型化も保証できて、この分野に適当であり、研削ヘッドは研削ヘッド取付被覆４により駆動できて傾斜動作を実施できる。柔軟な伝達部１３は、良好な適合で、ねじ接続又はロッキング接続を介して内側チューブ本体１１の前端に接続されて、柔軟な伝達部は必要に応じて取り替えることができて、工具の長期間操作を保証する。棒状関節部１３ａは柔軟な伝達部１３の前端に一体的に形成されている。一つの自由度の形態での関節とは、互いに関節でつながれている部分の間の相対移動が関節の伝達方向に限定されていることを意味して、関節手段は軸部を有する既存の関節でつながれた構成でも良い。このような構成は小さい傾向がある為、一部分に関節溝を設けて、別の部分に関節溝と合う棒状構成又は２つの放射状に対称的なボールの構成に加工することは適切である。図４に示すように、２つの曲線状の関節ジョイント３ａは外側チューブ本体３の前端面に半径方向に反対側に形成されて、２つの曲線状の関節溝４ａは研削ヘッド取付被覆４の末端面に半径方向に反対側に形成されて、２つの曲線状の関節溝４ａは２つの曲線状の関節ジョイント３ａを挿入するように構成されて、１つの自由度の関節でつながれた構成を形成している。このように、この構成は簡素で、加工しやすく、関節部が回転するようにたわみ、簡単に分解できる。更に、この構成では、外側チューブ本体の軸と関節部の軸とを同じ平面に配置している。

図に示すように、研削ヘッドハンドル１ａは柔軟な伝達部１３と関節でつながれた後に軸方向移動用空間を有しており、完全に開口する関節でつながれた構成を形成して、その構成は棒状関節部１３ａを関節溝１ｄに直接挿入して形成されて、研削ヘッドハンドル１ａ及び棒状関節部１３ａの間の相対的移動を滑らかにする軸方向移動用空間を有して、内側チューブ本体１１及び柔軟な伝達部１３をいつでも引き出すことができて、掃除及び維持を容易にする。この構成は既存の技術にある自在軸部構成を取り除いて、構成の小型化及び容積の減少を達成して、深く狭い箇所により適している。

実施例では、外側チューブ本体は円周方向に沿って回転駆動するように構成されており、そのため研削ヘッド取付被覆及び研削ヘッドは回転駆動するように構成されている。ここに記載する回転とは、研削ヘッド１全体がチューブ本体部品の軸周りで回転して、自在に研削することを達成して、つまり２つの自由度として、傾斜動作及び円周動作を達成できて、それらを組み合わせることができ、異なる方向への複数の作業条件を構成する。研削ヘッドは使用するときにチューブ本体部品と同軸になるように調整できて、作業状況になると、必要に応じて研削に適した傾斜角度となる位置に調整できる。

実施例では、連続可変角度部を含む側方研削ドリルは連結ハンドル９及び駆動部品を更に含む。駆動部品は、検索ヘッド取付被覆４を駆動して傾斜させる傾斜駆動部品及び外側チューブ本体を駆動して円周方向に沿って回転させる方向駆動部品を含む。

傾斜駆動部品は往復中央部及び往復駆動部８を含む。往復中央部の前端は研削ヘッド取付被覆４に接続されて、研削ヘッド取付被覆４が傾斜するように駆動可能であり、研削ヘッド取付被覆４を駆動して傾斜関節方向に回転させて、研削ヘッド１を駆動させて傾斜動作を実施する。往復中央部の後端は、往復駆動部８と少なくとも軸方向に駆動可能に嵌められている。往復駆動部８は、往復駆動部８が連結ハンドル９に対して相対移動可能な形態で、連結ハンドル９と嵌まっており、往復中央部を駆動して往復動作を実施するようにして、研削ヘッド取付被覆４の傾斜動作を達成する。往復駆動部８は、往復駆動部８が連結ハンドル９に対して相対移動可能な形態で、連結ハンドル９と嵌まるか、又はねじ込まれるか、又は他の往復動作の形態で嵌められて、いつでも配置され得る。

方向駆動部品は、研削工具の外側チューブ本体に同軸に固定されている連結スリーブ６と、連結スリーブの外側に配置されている駆動スリーブ７とを含む。駆動スリーブは連結スリーブに対して円周方向に固定されて、連結スリーブに対して軸方向に摺動可能である。外側チューブ本体３は連結スリーブ６に溶接により接続される。連結スリーブ６が駆動スリーブ７に対して相対的に摺動することは、軸方向に平坦なキー（axial flat key）又はスプラインの連係にて達成できるが、ここで説明はされていない。駆動スリーブ７は軸方向に沿って摺動するように構成されて、連結ハンドル９と係合又は解除して、円周方向において制限又は開放されることを達成する。この構成では、連結ハンドル９の前端に端面スプラインを設けることができ、駆動スリーブ７の後端にも端面スプラインを設けることができる。駆動スリーブ７が外力により軸方向に摺動するように駆動されるときに、駆動スリーブ７は手動で駆動できて、連結スリーブ６が回転するように駆動して、外側チューブ本体３を回転するように駆動して、研削ヘッドに回転を実施させる。自在な方向への作用は、回転を研削ヘッド１の自身の軸周りの回転及び傾斜動作と組み合わせることで達成できる。

実施例では、駆動スリーブ７には後方への仮締め力が備えられて、仮締め力により駆動スリーブ７は連結ハンドル９の前端の近くに配置されて、円周方向において連結ハンドル９と係合する。仮締め力は、バネ又はスナップスプリングにより実現できる。上記の係合は仮締め力により実現され、実行時の間違った動作及び取り外しの問題を回避する。図に示すように、駆動スリーブ７の内側の円にバネ穴が配置されて、柱状バネが連結スリーブ６の外側に配置されて、柱状バネの２つの端は連結スリーブ６の外円に形成されている外側ボス及び駆動スリーブ７の内側の円に形成されている内側ボスのそれぞれに対して押し当てられている。往復中央部の末端は移行スリーブ１５と軸方向に固定して接続されている。半径方向駆動アーム１５ａは、移行スリーブ１５の外円に配置されている。半径方向駆動アーム１５ａは、１つの自由度の形態で往復駆動部８と回転可能に嵌まるように構成されている。図に示すように、半径方向駆動アーム１５ａは、ねじ山で往復駆動部８と合う押さえスリーブ１６を介して軸方向に固定されている。往復駆動部８は雌ねじを有する往復駆動スリーブであり、雌ねじは連結ハンドル９に設けられた雄ねじと合う。くびれ部分は駆動スリーブの後端に配置されている。往復駆動スリーブの前端は駆動スリーブのくびれ部分の外円の外側に配置されている。往復駆動スリーブの後端は連結ハンドルの外側に配置されている。往復駆動スリーブを回転して半径方向駆動アーム１５ａを駆動して往復動作を実施させることで、既存の技術で起こる一時停止及び移行を回避するように滑らかで正確な動作を達成できる。同時に、ねじ山係合により、部品は小型で完全性を有するようになる。駆動スリーブ７の後端にはくびれ部分が設けられている。往復駆動スリーブの前端は、駆動スリーブ７のくびれ部分の外円の外側に配置されている。往復駆動スリーブの前端の内側の円には段が形成されている。段は押さえカバーに接続して、円形の溝を形成する。図に示すように、半径方向駆動アーム１５ａは円形の溝内に挿入されて嵌合構成となり、この構成は軸方向に固定されて円周方向に摺動可能である。もちろん、複数の半径方向駆動アーム１５ａが円周方向に沿って配置されても良い。図に示すように、対称的に配置されている２つの半径方向駆動アームは駆動力を均等に伝達できる。半径方向駆動アームは、駆動スリーブ及び連結ハンドル９の間に配置されて、駆動スリーブ及び往復駆動スリーブの間に配置されているため、動作を干渉しないように、半径方向駆動アームは駆動スリーブ７及び連結ハンドル９の間の端面スプラインには近づけないべきである。図に示すように、往復駆動スリーブの後端は連結ハンドル９の外側に配置されている。連結ハンドルの外側に配置されている往復駆動スリーブの後端は、ねじにより連結ハンドルと嵌まり、動作をしやすくしている。

連続可変角度部を含む側方研削ドリルの末端には、電源に接続しているコネクタ１０が設けられている。連結ハンドル９の内側面には、コネクタ１０を支持するために図３に示す支持移行スリーブ１７が支持体として設けられている。支持移行スリーブ１７の前端は移行スリーブ１５の外側に配置されて移行スリーブ１５と回転可能に嵌まり、支持移行スリーブ１７の後端は密閉移行スリーブ１８の内側に回転可能に嵌まるように配置される。密閉移行スリーブ１８は回転可能に嵌まり、必要な密閉リング及び滑り軸受が設けられているが、ここでは記載していない。

本発明は、連続可変角度部を含む側方研削ドリルの特別な実施例も記載しており、連続可変角度部を含む側方研削ドリルであって、チューブ本体部品と、前記チューブ本体部品の前端に配置されている研削ヘッド１であって、自身の軸周りに傾斜及び回転するように駆動されるように構成されている前記研削ヘッドと、を備え、前記チューブ本体部品は外側チューブ本体３と前記外側チューブ本体３の内側に同軸に配置されている内側チューブ本体１１とを含み、前記内側チューブ本体１１は前記外側チューブ本体３と前記研削ヘッド１と回転可能に嵌合するように構成されて、前記外側チューブ本体の前記前端は１つの自由度で研削ヘッド取付被覆４と関節でつながれて、研削ヘッドハンドル１ａが前記研削ヘッド１に設けられて、１つの自由度で前記研削ヘッドハンドル１ａと回転可能に嵌合するように構成される位置制限リング１ｃが前記研削ヘッドハンドル１ａに設けられて、前記研削ヘッドハンドル１ａは軸方向位置制限の形態で前記位置制限リング１ｃを介して前記研削ヘッド取付被覆４の内側に配置されることを特徴とする。上記のように、構成は簡単で、分解及び組立も容易である。研削ヘッドハンドル１ａは研削ヘッド取付被覆４内に直接挿入することができて、軸方向の位置を制限することを実現する。円形の溝に挿入する形態は、１つの自由度で回転可能に嵌まる形態で殆ど使用できる。

実施例では、研削ヘッド取付被覆４は、外側スリーブ及び外側スリーブ内に配置されている内側スリーブ４ｃを含む。移動制限リング１ｃには２つの放射対称な移動制限突起部１ｃ１、１ｃ２が設けられている。研削ヘッドハンドル１ａの外円には、環状移動制限溝１ｂが設けられて、環状移動制限溝１ｂは移動制限リング１ｃを所定の位置に置いて基本的な移動用空間を含むように構成されて、移動制限リング１ｃを環状移動制限溝１ｂ内に挿入することにより１つの自由度で回転可能な嵌合が達成される。内側スリーブ４ｃには、２つの放射対称な軸方向開口溝４ｃ１、４ｃ２が設けられている。外側スリーブには、外側スリーブを軸方向に通っている移動制限貫通孔４ｂが設けられている。外側スリーブは、軸方向に開口がある開口スリーブである。研削ヘッドハンドル１ａは、内側スリーブ４ｃの内側に配置されて、移動制限リング１ｃの２つの移動制限突起部１ｃ１、１ｃ２が軸方向に開口している溝に沿って嵌まっていて、一方の移動制限突起部１ｃ１は移動制限貫通孔内に挿入されて、もう一方の移動制限突起部１ｃ２は外側スリーブの内側壁に当接する。研削ヘッド取付被覆４の外側スリーブは軸方向の開口を有し、移動制限リング１ｃを固定するために放射状に弾性である。図２に示すように、外側スリーブの軸方向開口は、移動制限貫通孔に対して４５度の角度で外側スリーブに配置されている。取り付けるときに、研削ヘッドハンドル１ａ及び移動制限リング１ｃは内側スリーブ４ｃ内に一緒に配置されて、２つの移動制限突起部１ｃ１、１ｃ２は放射状に制限されて圧縮され、移動制限リング１ｃが取付位置に摺動すると、一方の移動制限突起部１ｃ１は移動制限突起部１ｃ１の移動制限貫通孔内に挿入されて、軸方向への移動制限が実現される。取り外すとき、移動制限貫通孔内の移動制限突起部１ｃ１は放射状に押されて、移動制限リング１ｃ（位置制限リングとは開口しているリングで、環状位置制限溝１ｂ内に取り付けて変形するのに便利なものである）自身及び外側スリーブは変形できて、移動制限突起部１ｃ１は移動制限貫通孔４ｂの内径から半径方向に内側に取りはずすことができ、研削ヘッドハンドルを取り外すことができる。図に示すように、外側スリーブは軸方向開口が設けられているだけではなく、円周方向において円周溝も設けられている。円周溝は軸方向開口溝の縁に開口があり、組み立て及び分解における難しさを減少させる。

本実施例による連続可変角度部を含む側方研削ドリルは上記の課題を解決する手段と組み合わせて使用して、より高い効果を得ることができる。

本発明は更に連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルを記載して、連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルはチューブ本体部品と、前記チューブ本体部品の前端に配置されている研削ヘッド１であって、自身の軸周りで傾斜及び回転するように駆動されるように構成されている前記研削ヘッドと、を備え、前記チューブ本体部品は外側チューブ本体３と前記外側チューブ本体の内側に同軸に配置される内側チューブ本体１１とを含み、前記内側チューブ本体１１は前記外側チューブ本体３と前記研削ヘッド１と回転可能に嵌合するように構成されて、前記外側チューブ本体３の前記前端は１つの自由度で研削ヘッド取付被覆４と関節でつながれて、前記研削ヘッド１は前記研削ヘッド取付被覆４に取り付けられて前記研削ヘッド取付被覆４と前記円周方向に沿って回転可能に嵌合するように構成されて、前記研削ヘッド１は前記研削ヘッド取付被覆４から延出している研削ブレードを有し、関節の回転方向に傾斜するように前記研削ヘッド取付被覆を駆動するように構成される往復中間部が前記研削ヘッド取付被覆４に設けられて、前記往復中間部は前記研削ヘッド取付被覆の傾斜動作の方向への移動用空間を少なくとも有することを特徴として、移動用空間は研削ヘッド取付被覆４が直接関節でつながれた後に前記研削ヘッド取付被覆４の傾斜動作により起こる往復駆動部の放射状動作を収容する。上記により、構成は簡単で有用である。

実施例では、往復中央部は内側チューブ本体１１及び外側チューブ本体３の間に配置されている中間チューブ本体１２であり、中間チューブ本体１２と内側チューブ本体１１との間及び中間チューブ本体１２と外側チューブ本体３との間に基本的な移動用空間がある。この基本的な移動用空間は、研削ヘッド取付被覆４が傾斜しているときに中間チューブ本体により起こる放射状の変位を収容する。中間チューブ本体１２の前端は前側へ延長して傾斜関節部５を形成して、傾斜関節部５は研削ヘッド取付被覆と関節でつながれるように使用されて、傾斜関節部５は剛性である。このように、中間チューブ本体１２は基本的な移動用空間を用いて研削ヘッド取付被覆が傾斜しているときの小さな基本的な変位を収容することができて、傾斜関節の剛性な構成は研削ヘッド取付被覆を傾斜するように滑らかに駆動できる。構成は簡単及びコンパクトで、複雑な構成による容量の増量を回避でき、手術の成功を保証する。図に示すように、傾斜関節部５は剛性であり、厚みのある構成である。

傾斜関節部５は中間チューブ本体に固定して接続されているパップジョイント（pup joint）に形成されて、傾斜関節部５は直接中間チューブ本体に形成することもできて、これにより本発明の目的は影響されない。本実施例は上記の技術的な課題解決手段と組み合わすことができるため、中間チューブ本体１２のレール端は上記移行スリーブ１５に軸方向に固定して接続されて、移行スリーブ１５の外円には半径方向駆動アーム１５ａが設けられている。実施例では、移行スリーブ１５は中間チューブ本体１２に溶接により接続されて、移行スリーブ１５及び半径方向駆動アーム１５ａは一体的に形成されている。半径方向駆動アーム１５ａは１つの自由度の形態で往復駆動部と回転可能に嵌合して、前方及び後方駆動を達成できる。これにより、構成は簡単でコンパクトで、組み立て及び分解に便利である。

本発明は連続可変角度部を含む側方研削ドリルの特別な実施例も記載して、側方研削ドリルはチューブ本体部品及びチューブ本体部品の前端に配置された研削ヘッド１を含み、研削ヘッドは自身の軸の周りで傾斜及び回転して駆動するように構成されて、チューブ本体部品は外側チューブ本体３及び外側チューブ本体３の内側に同軸に配置される内側チューブ本体１１を含む。内側チューブ本体１１は、外側チューブ本体３及び研削ヘッド１と回転可能に嵌るように構成される。外側チューブ本体３の前端には研削ヘッド取付被覆４が設けられている。研削ヘッド取付被覆４は、研削ヘッド１が取り付けられるように構成されて、研削ヘッド１が傾斜して駆動するように構成される。研削ヘッド取付被覆４の後端及び外側チューブ本体の前端は１つの自由度の関節でつながれた構成を、関節ジョイント及び関節溝が相互に接続している形態で、形成して、研削ヘッド取付被覆４と関節でつながれる外側チューブ本体３の一部が厚くなる。この様な設計では関節でつながれた構成が十分な厚さを有して強度が増加して、関節でつながれた構成の中間には狭い通路ができている。厚くした構成は、曲がる部分が研削のときにより大きな横に曲がるモーメントに耐えることを促進して、手術の成功を保証する。

実施例では、研削ヘッド取付被覆４と関節でつながれる外側チューブ本体３の部分には、外側チューブ本体３の前端が固定されて接続されるように外側チューブ関節部３ｂが設けられている。外側チューブ本体３は外側チューブ関節部３ｂとねじ山又は溶接により接続できるが、上記についてはここには記載はない。２つの曲線状の関節ジョイント３ａは外側チューブ関節部３ｂの前端面３ｃに放射状に反対側に形成されている。２つの曲線状の関節溝４ａは、研削ヘッド取付被覆４の末端面に放射状に反対側に形成されて、２つの曲線状の関節ジョイント３ａが挿入されるように構成されて、１つの自由度の関節でつながれた構成を形成する。外側チューブ関節部３ｂは２つの曲線状の関節ジョイント３ａの間に配置されて、内側チューブ本体１１が通るチャネルを形成する。外側チューブ関節部３ｂは、チャネルの半径方向内側へ厚くなっている。内側チューブ本体１１（柔軟な伝達部１３を含む）の頭部の特別な形は、曲線状の複数の関節ジョイントの間の狭いチャネル（厚くなることで起こる）を通れるように設計されて、２つの曲線状の関節ジョイント及び前の研削ヘッドから遠ざけられて回転駆動するように自在継手を形成している。この構成では、関節ジョイントは厚くなっていて、外側チューブ関節部３ｂ及び外側チューブ本体３の接続構成が使用されているため、強度を増加させるだけでなく、組み立ても促進される。

本発明は、研削の配向を変化させるように連続可変角度部を含む側方研削ドリルを駆動する駆動部品も記載して、連続可変角度部を含む側方研削ドリルは連結ハンドル９及び傾斜するように連続可変角度部を含む側方研削ドリルの研削ヘッド１を駆動する傾斜駆動部品を含む。傾斜駆動部品は往復中央部及び往復駆動部８を含む。往復中央部の前端は研削ヘッド１に接続されて、研削ヘッド１が傾斜するように駆動可能である形態であり、往復中央部の後端は少なくとも軸方向に往復駆動部８と駆動可能に嵌合している。往復駆動部８は連結ハンドル９と嵌合しており、往復駆動部は連結ハンドルに対して相対的に移動可能な形態となっている。

駆動部品は方向駆動部品を更に含む。方向駆動部品は、連続可変角度部を含む側方研削ドリルの外側チューブ本体３に同軸に固定されている連結スリーブ６と、連結スリーブ６の外側に配置されている駆動スリーブ７とを含む。駆動スリーブ７は円周方向に連結スリーブ６に固定されて、軸方向に連結スリーブ６に対して摺動可能である。そして、駆動スリーブ７は軸方向に沿って摺動するように構成されて、接続ハンドル９と係合又は脱着して円周方向における制限及び解除を実現する。

駆動スリーブ７には後方への仮締め力が備えられて、それにより駆動スリーブ７が接続ハンドル９の前端に近接して円周方向において接続ハンドル９と係合するようになる。中間チューブの末端は移行スリーブ１５と軸方向に固定されて接続される。半径方向駆動アーム１５ａは移行スリーブ１５の外円に配置されて、半径方向駆動アーム１５ａは１つの自由度で往復駆動部８と回転可能に嵌合するように構成される。往復駆動部８は雌ねじを有する往復駆動スリーブであり、雌ねじは接続ハンドル９に設けられる雄ねじと合う。くびれ部分は駆動スリーブ７の後端に配置されて、往復駆動スリーブの前端は駆動スリーブ７のくびれ部分の外円の外側に配置されて、往復駆動スリーブの後端は接続ハンドル９の外側に配置される。

上記の本発明の好ましい実施例はそれぞれ１つの技術的な解決となり得る。当業者は、上記の全ての好ましい実施例を組み合わせて、本発明の目的を達成することができると理解すべきである。つまり前述の構成は独立して技術的な解決となるか、又は、ここには記載されていないが、組み合わせて本発明の側方研削ドリルに適用できる。

上記は本発明の詳細な好ましい実施例であり、本発明の範囲を制限するとみなされるべきではない。なお、本発明の当業者には、本発明の範囲及び範疇から逸脱することなく、変形例及び改良例は明らかとなるだろう。従って、本発明の範囲は添付の請求の範囲により規定される。

Claims

連続可変角度部を含む側方研削ドリルであって、
チューブ本体部品と、
前記チューブ本体部品の前端に配置されている研削ヘッドであって、自身の軸周りに傾斜及び回転するように駆動されるように構成されている前記研削ヘッドと、
を備え、
前記チューブ本体部品は外側チューブ本体と前記外側チューブ本体の内側に同軸に配置されている内側チューブ本体とを含み、前記内側チューブ本体は前記外側チューブ本体と前記研削ヘッドと回転可能に嵌合するように構成されて、前記外側チューブ本体の前端は１つの自由度で研削ヘッド取付被覆の後端と関節でつながれて、当該研削ヘッド取付被覆が筒状の形状を有し、前端側に前記研削ヘッドに設けられる研削ヘッドハンドルを嵌合して、１つの自由度で前記研削ヘッドハンドルと回転可能に嵌合するように構成される位置制限リングが前記研削ヘッドハンドルに設けられて、前記研削ヘッド取付被覆は軸方向に通っている移動制限貫通孔が設けられ、前記位置制限リングが軸方向に沿って前記研削ヘッド取付被覆に嵌合されると同時に、前記位置制限リングに設けられる移動制限突起部の一つが移動制限貫通孔内に挿入され、前記研削ヘッドハンドルは軸方向位置制限の形態で前記位置制限リングを介して前記研削ヘッド取付被覆の内側に配置されることを特徴とする。
請求項１に記載の連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、
前記研削ヘッドハンドルの外円には環状の位置制限溝が設けられて、前記位置制限溝は位置制限リングを所定の位置に配置して基本的な移動用空間を含むように構成されていることを特徴とする。
請求項１に記載の連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、
前記研削ヘッド取付被覆は外側スリーブと前記外側スリーブ内に配置される内側スリーブとを含み、前記位置制限リングには２つの放射対称な位置制限突起部が設けられ、
前記内側スリーブには２つの放射対称な軸方向開口溝が設けられて、前記外側スリーブには前記外側スリーブを放射状に通る位置制限貫通孔が設けられ、
前記研削ヘッドハンドルは前記内側スリーブの内側に配置されて、前記位置制限リングの２つの位置制限突起部は前記軸方向開口溝に沿って嵌合されて、一方の前記位置制限突起部は前記位置制限貫通孔内に挿入されて、他方の前記位置制限突起部は前記外側スリーブの内側壁に当接することを特徴とする。
請求項３に記載の連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、
前記外側スリーブは軸方向に開口を有する開口スリーブであることを特徴とする。
請求項４に記載の連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、
前記外側スリーブの軸方向開口は、移動制限貫通孔に対して４５度の角度で外側スリーブに配置されていることを特徴とする。
請求項２に記載の連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、
前記位置制限リングは開口しているリングであることを特徴とする。
請求項３に記載の連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、
前記外側スリーブには、さらに円周方向において円周溝も設けられ、
前記円周溝は軸方向開口溝の縁に開口を有することを特徴とする。
請求項１に記載の連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、
前記研削ヘッドは、前記内側チューブ本体のトルクを前記研削ヘッドの後端に伝達されて前記研削ヘッドの後端が自身の軸の周りに回転できるように前記内側チューブ本体に関節でつながれている末端を備えていることを特徴とする。
請求項１又は請求項８に記載の連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、柔軟な伝達部は少なくとも前記内側チューブ本体の前端に配置されて、前記柔軟な伝達部は前記研削ヘッドの末端に関節でつながれるように構成されてトルクを伝達可能に構成され、
開口端を含む関節溝が前記研削ヘッドの前記末端に形成されて、
棒状関節部が前記柔軟な伝達部の前端に設けられて、前記棒状関節部は前記柔軟な伝達部と回転可能に嵌合して前記関節溝と関節でつながれて嵌合するように構成されることを特徴とする。
請求項９に記載の連続可変角度部を含む前記側方研削ドリルであって、
前記棒状関節部及び前記柔軟な伝達部はＴ字型の構成を形成し、
前記柔軟な伝達部及び前記棒状関節部の間の接続の根元はＴ字型構造の平面でくびれていることを特徴とする。