KR20230133415A - 접근 가능한 분쇄 요소를 가진 뼈 분쇄기 - Google Patents

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Abstract

뼈 스톡(bone stock)을 뼈 칩(bone chip)으로 변환하기 위한 분쇄 모듈(60)은 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착하도록 되어 있는 외피(34)를 포함한다. 외피는 뼈 스톡이 외피에 도입될 때 거치는 유입 개구(152)와, 뼈 칩이 외피로부터 배출될 때 거치는 배출 개구(96)를 갖는다. 분쇄 요소(170)는 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하기 위해 유입 개구와 배출 개구 사이에서 외피에 가동적으로(moveably) 배열된다. 외피는 베이스 모듈에 탈착 가능하게 부착하도록 되어 있는 베이스(62)를 포함한다. 베이스는 배출 개구와, 이에 탈착 가능하게 부착되는 리드(126)를 포함한다. 리드는 외피의 유입 개구를 포함한다. 베이스와 리드는, 베이스로부터 리드의 제거로 인해 분쇄 요소에 접근할 수 있도록 집합적으로 구성된다.

Description

접근 가능한 분쇄 요소를 가진 뼈 분쇄기{BONE MILL WITH AN ACCESSIBLE MILLING ELEMENT}
본 개시는 일반적으로 외과 수술에 사용되는 뼈 칩을 형성하는데 사용되는 뼈 분쇄기에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 개시는 일반적으로, 분쇄 요소에 들러붙어 있는 뼈 칩을 제거하도록 접근할 수 있는 그러한 분쇄 요소를 포함하는 뼈 분쇄기에 관한 것이다.
특정 외과 수술에서, 칩-크기의 뼈가 온전한 뼈 인근의 필러로서 사용된다. 예컨대, 척추 융합 수술에서, 이식된 로드 주위에 분쇄된 뼈 칩을 포함하는 혼합물을 배치하는 것이 알려져 있다. 로드는 인접한 척추뼈를 일직선으로 유지한다. 이 혼합물은 래티스로서 역할을 하며, 척추뼈를 형성하는 조직이 이 래티스 상에서 성장하여 로드 주위의 뼈의 토대부를 형성한다. 이 토대부는 로드에 부과되는 부하를 분배한다. 뼈 칩은 또한 추간 디스크 공간에나 추간 디스크 공간에 위치지정되는 케이지에 배치될 수 있다.
뼈 칩은 정형외과 수술 및 상악안면 수술에서 필러 및/또는 성장 형성 래티스로서 또한 사용된다. 뼈 칩은 이들 수술에서 필러 및/또는 성장 형성 래티스로서 사용되는데 그 이유는 뼈가 형성되게 되는 단백질이 메이크-업 물질로서 역할을 하며, 이러한 메이크-업 물질로부터, 인접한 살아 있는 뼈 세포의 미분화 세포가 새로운 뼈를 형성한다.
뼈 칩을 위한 뼈 스톡의 이상적인 출처는 뼈 칩을 지니고 있는 환자다. 그 이유는, 환자 자신의 뼈가 환자의 면역체계에 의해 거부될 가능성이 기증자의 뼈보다 더 적기 때문이다. 그에 따라, 뼈 칩이 필요한 수술에서, 뼈 스톡은 종종, 통상 0.25 입방 센티미터와 3 입방 센티미터 사이인, 작은 단면의 뼈를 손실할 수 있는 환자의 뼈 중 하나로부터 수거된다. 환자의 다른 부위에 이식을 위해 환자로부터 제거되는 뼈를 자가이식 뼈라고 칭한다.
자가이식 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하는 것은 2개의 부분의 공정으로 고려할 수 있다. 공정의 제1 부분에서, 수거된 뼈를 세척하여, 뼈 칩을 형성하는데 적절하지 않은 인대와 기타 연조직을 제거한다. 세척한 뼈는 그 후 뼈 칩으로 분쇄된다. 출원인의 미국 출원 공개번호 제 US2009/0118735A1호/PCT 공개번호 제WO 2009/061728A1호, 및 미국 가특허출원번호 제62/197,780호/PCT 출원번호 제PCT/US2016/044386호는, 그 각각의 내용이 여기서 참조로서 인용되며, 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환할 수 있는 전기로 동작하는 뼈 분쇄기를 개시한다. 일반적으로, 이들 문헌의 뼈 분쇄기는 상부 개구와, 제1 및 제2 바닥 개구를 갖는 하우징을 포함한다. 제1 바닥 개구는 상부 개구 아래에 위치한다. 제2 바닥 개구는 제1 바닥 개구 내부에 배치된다. 종종 절단 디스크로 불리는 분쇄 헤드가 상부 개구와 바닥 개구 사이에서 하우징에 회전 가능하게 배열된다. 하우징은 베이스 모듈에 해제 가능하게 결합되는 형상을 갖는다. 베이스 모듈 내부에는 모터가 있다. 모터는 스핀들을 회전시킨다. 분쇄기가 베이스 모듈 상에 자리할 때, 스핀들은 제2 바닥 개구를 통해 분쇄 헤드와 맞물린다. 스핀들의 회전은 그에 따라 분쇄 헤드의 유사한 회전을 야기한다. 제1 바닥 개구 아래에 위치하도록 하우징에 부착되는 것이 캐치 트레이이다.
뼈 칩은, 분쇄 헤드를 동시에 회전시키면서 뼈 스톡을 상부 개구에 삽입함으로써 앞서 기재한 분쇄기를 사용하여 형성된다. 분쇄 헤드는, 상부 개구에 인접한 고정된 충돌면에 대하여 뼈 스톡을 밀도록 설계된다. 충돌면에 대하여 뼈 스톡을 눌러, 결과적으로 상대적으로 큰 볼륨의 뼈 스톡을 다수의 더 작은 볼륨의 뼈 칩으로 전단한다. 많은 뼈 칩이 분쇄 헤드에서 개구를 통과하여, 제1 바닥 개구를 통해 캐치 트레이에 낙하한다. 분쇄 공정의 결말로, 캐치 트레이는 하우징으로부터 제거된다. 캐치 트레이에 유지된 뼈 칩이, 외과의사가 필링을 위해 이용 가능한 뼈 칩이다.
앞서 기재한 분쇄기는, 뼈 스톡을 더 작은 크기의 뼈 칩으로 변환하기 위한 외과 수술에서의 유용한 디바이스이다.
뼈 스톡이 스톡으로부터 뼈 칩으로 변환하도록 수거될 때, 이상적으로는, 필요한 볼륨의 뼈 칩을 공급하기에 필요한 것보다 더 많은 뼈 스톡이 수거되지 않는다. 그 이유는 환자로부터 수거한 뼈 스톡의 볼륨을 최소화하는 것이, 스톡이 수거되었던 뼈와 이 뼈 주위의 조직에 대한 트라우마의 유사한 최소화를 야기하기 때문이다.
앞서 기재한 분쇄기를 포함한 일부 뼈 분쇄기의 단점은, 종종, 분쇄된 뼈 칩이 분쇄 하우징으로부터 배출되지 않는다는 점이다. 이것은 부분적으로는 뼈 칩의 속성 때문이다. 이들 칩은 습하다. 그러므로 칩은 분쇄 헤드의 표면에 들러붙는 경향이 있다. 이러한 상황이 발생하리라는 예상 속에서, 뼈 칩으로 변환될 필요가 있는 볼륨보다 더 큰 뼈 스톡의 볼륨을 수거하는 것이 일부 외과의사의 일이 되었다. 외과의사가 이 일에 참여할 것이며, 이는 이 외과의사가 뼈 스톡의 일부가 분쇄기에 갇히게 될 것이며 배출되지 않을 것이라는 점을 알기 때문이다. 수술에 필요한 뼈 칩보다 더 큰 뼈 스톡의 볼륨을 제거해야 하는 점이, 필요한 뼈 칩의 양을 발생시키는데 필요한 볼륨보다 기껏해야 단지 조금 더 많은 뼈 스톡의 볼륨을 외과의사가 수거할 수 있었다면 환자가 노출되었을 수 있는 것보다 더 많은 트라우마에 환자를 노출시키는 역할을 한다.
본 개시는 청구항의 세부 내용으로 언급된다. 본 개시의 앞선 및 추가 특성과 장점은 수반하는 도면과 연계하여 기재하는 다음의 상세한 설명으로부터 이해된다.
도 1은, 본 개시의 뼈 분쇄기가 이 뼈 분쇄기를 작동할 수 있는 베이스 모듈에 해제 가능하게 어떻게 장착되는지를 도시하는 분해도이다.
도 2는, 본 개시의 분쇄기와, 분쇄 헤드와 통합되는 마커의 전기 구성요소의 블록도이다.
도 3은 본 개시의 뼈 분쇄기의 분해도이다.
도 4는 뼈 분쇄기의 하우징의 베이스의 사시도이다.
도 5는 도 3의 베이스의 평면도이다.
도 6은 도 3의 베이스의 측면도이다.
도 7은 도 3의 베이스의 횡단면도이다.
도 8은 뼈 분쇄기의 하우징의 리드의 사시도이다.
도 9는 리드의 평면도이다.
도 10은 리드의 횡단면도이다.
도 11은 리드의 저면도이다.
도 12는, 분쇄 요소가 부착되는 샤프트의 상부의 사시도이다.
도 13은, 분쇄 요소가 부착되는 샤프트의 바닥의 사시도이다.
도 14는 뼈 분쇄기의 플런저의 사시도이다.
도 15는, 캐치 트레이에 부착되는 마커와 캐치 트레이의 사시도이다.
도 16a는, 토대부에 부착되는 리드를 포함하며 절단 디스크, 샤프트 및 스프링을 포함하는 절단 요소를 그 사이에 갖는 분쇄 모듈의 사시도이다.
도 16b는 도 16a의 분쇄 모듈의 선(A-A)을 따른 횡단면도이다.
도 17a는, 토대부에 부착되지 않는 리드와, 절단 디스크, 샤프트 및 스프링을 포함하는 절단 요소를 포함하는 분쇄 모듈의 사시도이다.
도 17b는, 도 17a의 분쇄 모듈의 선(A-A)을 따른 횡단면도이다.
도 18a는, 토대부에 부착되는 리드를 포함하며 절단 디스크, 샤프트 및 스프링을 포함하는 절단 요소를 그 사이에 갖는 분쇄 모듈의 사시도이다.
도 18b는, 도 18a의 분쇄 모듈의 선(A-A)을 따른 횡단면도이다.
도 18c는, 도 18a 및 도 18b의 샤프트와 스프링의 확대된 사시도이다.
도 18d는, 도 18c의 샤프트와 스프링의 선(B-B)을 따른 횡단면도이다.
도 19a는, 토대부에 부착되지 않은 리드와, 절단 디스크, 샤프트 및 스프링을 포함하는 절단 요소를 포함하는 분쇄 모듈의 사시도이다.
도 19b는, 도 19a의 분쇄 모듈의 선(A-A)을 따른 횡단면도이다.
도 19c는, 도 19a 및 도 19b의 샤프트와 스프링의 확대된 사시도이다.
도 19d는, 도 19c의 샤프트와 스프링의 선(B-B)을 따른 횡단면도이다.
본 개시의 뼈 분쇄기는, 가능한 범위에서, 분쇄 공정 동안 발생된 뼈 칩이 회수됨을 보장하도록 구성된다. 이점은, 가능한 범위에서, 분쇄되는 소정의 볼륨의 뼈 스톡에 있어서, 가장 큰 볼륨의 뼈 칩이 뼈 칩의 사용을 필요로 하는 외과 수술에 이용 가능하게 됨을 보장한다.
본 개시의 뼈 분쇄는, 뼈 분쇄기가 사용하기 적절히 구성되지 않은 상황에서, 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하도록 구성되는 분쇄 요소가 작동될 수 없는 가능성을 감소시키도록 더 설계된다. 이점은, 뼈 분쇄기가 적절히 구성되지 않는다면, 분쇄 요소의 작동은 손상, 즉 물리적인 해를 야기하게 될 확률의 실질적인 감소를 보장한다.
본 개시는 하우징을 포함하는 뼈 분쇄기에 관한 것이다. 하우징은 적어도 유입 개구를 포함한다. 분쇄 요소는 유입 개구 아래에 위치한다. 분쇄 요소는 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환한다. 본 개시의 일 변형에서, 분쇄 요소는 뼈 스톡을 충돌 판에 대하여 누르는 형상을 갖는다. 충돌 판은 하우징과 일체이거나 그에 고정된다. 분쇄 요소가 뼈 스톡을 충돌 판에 대하여 누르는 작용의 결과로서, 뼈 스톡은 뼈 스톡보다 크기/볼륨이 더 작은 뼈 칩으로 전단된다. 대부분의 뼈 칩은 분쇄 요소 아래로 강하한다. 본 개시의 많은 변형에서, 뼈 칩은 캐치 트레이에 강하한다. 캐치 트레이는 하우징으로부터 탈착 가능하다.
본 개시의 뼈 분쇄기는, 하우징이 탈착 가능한 리드가 부착되는 토대부로 구성되도록 더 설계된다. 리드의 탈착 가능성으로 인해, 분쇄 요소에 접근할 수 있다. 리드가 제거되면, 분쇄 요소는, 이전에 리드로 덮여 있던 토대부의 개구를 통해 제거될 수 도 있다. 본 개시의 많은 변형에서, 분쇄 요소는 핸들을 포함한다.
뼈 칩이 본 개시의 분쇄 요소를 사용하여 형성되면, 리드는 제거된다. 분쇄 요소는 하우징으로부터 제거된다. 스크레이퍼와 같은 적절한 공구를 사용하여, 분쇄 요소에 들러붙어 있는 뼈 칩을 분쇄 요소로부터 긁어 내며, 용기가 뼈 칩을 유지한다. 통상, 수술의 이 부분 동안, 그렇지 않았다면 버려졌을 수 도 있는 뼈 칩을 회수한 사람이 통상 핸들로 분쇄 요소를 잡고 있다.
본 개시의 추가 특성은, 검출 구성요소가 리드에 부착된다는 점이다. 절단 요소를 작동하도록 사용되는 유닛의 상보 센서가 검출 구성요소의 존재/부재를 검출한다. 검출 구성요소의 존재가 검출되지 않는다면, 유닛은 뼈 분쇄기가, 리드가 토대부에 적절히 고정되지 않은 상태에 있는 것으로 해석한다. 그러므로 유닛은 뼈 분쇄기가 작동하는 것을 허용하지 않을 것이다.
본 개시의 많은 변형에서, 뼈 칩이 낙하하는 용기는 캐치 트레이의 공동 공간/캐치 통(catch basin)이다. 캐치 트레이는 하우징에 탈착 가능하게 부착된다. 본 발명의 이들 변형에서, 캐치 트레이에는 종종, 리드에 부착된 검출 구성요소와 별도인 검출 구성요소가 구비된다. 본 발명의 이들 변형에서, 뼈 분쇄기는, 구동 유닛의 센서가 어느 검출 구성요소를 검출하기 위해 검출 구성요소가 서로 정합되어야 하도록 설계된다. 센서가 검출 구성요소 중 어느 하나나 둘 모두의 존재를 검출하지 못한다면, 뼈 분쇄기는 동작하지 않을 것이다. 이것은, 분쇄 공정을 실행 중인 사람에게, 뼈 분쇄기가 리드가 토대부에 고정되지 않고 및/또는 캐치 트레이가 하우징이 정확히 자리하지 않는 상태에 있을 가능성이 있음을 경고한다.
본 개시의 일부 변형에서, 하우징은, 유입 개구가 탈착 가능한 리드에 형성되도록 더 구성된다. 본 개시의 일부 변형에서, 하우징은, 뼈 칩이 캐치 트레이에 강하할 때 거치는 토대부의 배출 개구가 있도록 더 구성된다. 본 개시의 이 변형의 일부 실시예에서, 배출 개구는 적어도 부분적으로 유입 개구와 정합된다.
본 개시의 일부 실시예에서, 하우징은, 분쇄 요소를 구동하는 베이스 모듈에 분쇄 모듈을 해제 가능하게 결합하는 것을 용이하게 하는 특성부를 포함한다. 본 개시의 이들 실시예에서, 분쇄 요소는, 분쇄 요소를 분쇄 요소를 작동하는 구동 스핀들에 해제 가능하게 결합하는 특성부가 형성된다. 종종, 구동 스핀들에 분쇄 요소를 해제 가능하게 결합하는 이들 분쇄 요소 구동 특성부는 부분적으로 바로 이 목적을 위해 존재하는 하우징의 특정 개구를 통해 접근 가능하다.
본 개시의 일부 변형에서, 분쇄 요소는 하우징에서 회전하도록 구성된다. 본 개시의 이 변형의 일부 종류에서, 샤프트는 구동 스핀들의 회전 움직임을 분쇄 요소에 전달하여 분쇄 요소를 회전시킨다. 본 개시의 이들 실시예에서, 샤프트는 두 가지 기능을 갖는다. 구동-링크로서 역할을 하는 것 외에, 샤프트는, 분쇄 요소에 들러붙은 뼈 칩이 회수되고 있을 때 쥐게 되는 핸들로서 기능한다.
이제 도면 - 여러 도면에 걸쳐서 유사한 참조번호는 유사한 부분을 나타냄 - 을 참조하면서, 새롭고 유용한 뼈 분쇄기를 도 1에서 30으로 도시한다. 뼈 분쇄기(30)는 또한 뼈 분쇄 시스템("시스템")(30)으로서 본 명세서에서 지칭된다. 시스템(30)은 모듈식이며; 시스템(30)은, 종종 분쇄 헤드로도 불리는 분쇄 모듈(60)이 탈착 가능하게 부착되는 베이스 모듈(32)을 포함한다.
베이스 모듈(32)은 외피(34)를 포함한다. 외피(34)는 베이스 모듈(32)의 하우징이다. 외피(34)는 상면(36)을 갖는다. 외피(34) 내에는, 점선 원통으로 나타낸 모터(38)가 있다. 또한 외피(34) 내에는, 구동 스핀들(40)이 있다. 구동 스핀들(40)은, 외피(34)의 상면(36)의 개구를 통해 연장하는 헤드를 갖는다. 모터(38)는 구동 스핀들(40)을 구동한다. 분쇄 모듈(60)이 베이스 모듈(32)에 부착될 때, 구동 스핀들(40)은 분쇄 요소(170)와 맞물린다. 구동 스핀들(40)의 회전은 결국 분쇄 요소(170)의 유사한 회전을 야기한다.
베이스 모듈(32)은 다수의 탭(44)(도 1에는 2개의 탭이 도시됨)을 포함할 수 도 있다. 탭(44)은 외피(34)에 가동적으로 장착되어, 상면(36) 아래 외피(34) 외부로 및 다시 그 내부로 연장한다. 단일 팬텀 바(single phantom bar)로 나타낸 링크 조립체(46)가 외피(34)에 배열된다. 보통, 탭(44)은 외피(34)로부터 외부에 위치한다. 링크 조립체(46)는 핑거 레버(48)와 협력하여 탭(44)을 외피(34) 내로 선택적으로 후퇴시키도록 구성된다. 하나가 식별되고 있는 핑거 레버(48)는 외피(44) 외부에 가동적으로 장착된다. 핑거 레버(48)는 링크 조립체(46)에 연결된다. 집합적으로, 탭(44), 링크 조립체(46) 및 핑거 레버(48)는 탭이 외부로 연장하도록 구성된다. 핑거 레버(48)의 변위의 결과로, 링크 조립체(46)는 탭(44)을 외피(34) 내로 후퇴시킨다.
또한, 외피(34)에 장착되는 것으로 도시되는 것인 제어 버튼(52)이 있다. 제어 버튼(52)은 제어 회로의 일부이며, 이러한 회로의 구성요소가 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 제어 회로는 또한 센서(54)를 포함한다. 센서(54)는 상면 아래의 외피(34)에 배열된다. 도 1에서, 센서(54)는 팬텀 디스크로서 도 1에 도시된다. 센서(54)는 센서 인근의 자계 또는 어떤 다른 인디케이터의 존재/부재를 검출한다. 그에 따라, 예컨대, 센서(54)는 홀-효과 센서일 수 도 있다. 제어 버튼(52)의 상태 및 센서(54)에 의해 출력되는 신호는, 외피에 또한 배열되는 제어기(56)에 인가된다. 제어기/제어 유닛(56)은 도 1에 예시되기 보다는, 도 2의 블록도로 도시된다. 제어기(56)는 전원과 모터(38) 사이에 연결된다. 전원이 도 2에 도시되지만, 전원의 특정한 구성은 본 개시의 일부가 아님을 이해해야 한다. 제어기(56)는 모터(38)로의 전류의 인가를 규제하여 모터(38)를 작동한다. 시스템(30)의 많은 구성에서, 제어기(56)는, 버튼(52)이 눌려지는 시간 기간 동안 모터(38)를 단지 작동하도록 구성된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 분쇄 모듈(60)은, 리드(126)가 탈착 가능하게 부착되는 토대부(62)를 포함한다. 집합적으로, 토대부(62)와 리드(126)는 분쇄 모듈(60)의 하우징이나 외피를 형성한다. 외피(34)는 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착되도록 된다. 외피(34)는 뼈 스톡이 외피(34) 내로 도입될 때 거치는 유입 개구(152)와, 뼈 칩이 외피(34)로부터 배출될 때 거치는 배출 개구(96)를 갖는다. 분쇄 요소(170)는 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하기 위해 유입 개구(152)와 배출 개구(96) 사이에서 외피(34)에 가동적으로 배열된다. 분쇄 요소(170)는 분쇄 요소(170)를 베이스 모듈 모터(38)에 탈착 가능하게 부착하기 위한 특성부를 포함하여, 모터(38)의 작동은 결국 분쇄 요소(170)의 작동을 야기한다.
분쇄 모듈(60)의 토대부(62)는 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착하도록 되어 있다. 토대부(62)는, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 베이스의 바닥 부분을 형성하는 림(64)을 포함할 수 도 있다. 림(64)은 베이스 모듈(32)의 상면(36)의 외주 주위에 자리하도록 치수가 정해진다. 림(64)은 다수의 개구(66)가 형성된다. 분쇄 헤드 토대부(62)는, 분쇄 모듈(60)이 베이스 모듈의 상면(36) 위에 자리할 때, 베이스 모듈(32)과 일체로 된 각 탭(44)이 자리하여 개구(66)를 통해 연장하도록 형성된다. 즉, 토대부(62)는 다수의 개구(66)를 가진 림(64)을 포함하며, 베이스 모듈(32)의 상면(36)의 외주 주위에 자리하도록 치수가 정해지며, 자리할 때, 베이스 모듈(32) 상의 다수의 탭(44)이 다수의 개구(66)를 통해 연장하여 다수의 개구(66)와 일체가 되며 정확하게 분쇄 모듈(60)을 베이스 모듈(32)에 부착한다. 측벽(68)이 림(64)으로부터 위로 및 내부로 연장한다. 개구(70)는 측벽(68) 중 하나를 통해 연장한다. 베이스 모듈(32)은 또한 상부 패널(74)을 갖도록 형성된다. 상부 패널(74)은 최상부 측벽(68)의 상부 단부로부터 내부로 연장한다. 상부 패널(74)은 또한 개구(76)를 갖도록 형성된다. 개구(76)는 공동 내로 개방되며, 이러한 공동은 개구(70)로부터 내부로 연장한다.
분쇄 모듈(60)의 토대부(62)는, 일반적으로 원형 형상일 수 도 있으며 상부 패널(74) 아래에 위치하는 오목면(92)을 갖도록 또한 형성된다. 토대부(62)는, 오목면(92)에 2개의 개구가 있도록 형성된다. 개구, 개구(94)는 원형 형상이며, 오목면(92)의 중심과 동심이다.
토대부(62)는 배출 개구(96)를 포함한다. 배출 개구(96)는 오목면(92)의 외주로부터 내부로 연장한다. 배출 개구(96)는, 개구(70)로부터 내부로 연장하는 패널(74 및 92) 아래로 공동 내로 개방된다. 링(98)이 오목면(92)으로부터 위로 연장하며 개구(94)를 원주 방향으로 둘러싼다. 링(98)은 개구(94)와 배출 개구(96) 사이에 장벽으로서 기능한다. 토대부(62)는, 오목면(92)으로부터 위로 또한 연장하는 제2 링(102)을 갖는다. 링(102)은 오목면(92)의 외주의 바로 내부에 위치한다. 링(102)은 오목면(92) 주위에서 원주 방향으로 연장하지 않는다. 대신, 배출 개구(96)는 링(102)을 중단시킨다.
토대부(62)에는 상부 패널(74)로부터 오목 패널(92)을 현가하는 분쇄 헤드의 병진 구조 구성요소인 2개의 단차부(84 및 88)가 형성될 수 도 있다. 단차부(84 및 88)는, 오목 패널(92)이 위치한 상부 패널(74)의 개구(75) 주위에서 아치형으로 연장한다. 최상단 단차부인 단차부(84)는 식별되지 않는 라이저(riser)를 포함한다. 이 라이저는, 상부 패널(74)의 평면에 수직이며, 중력 기준 평면에서, 상부 패널로부터 아래로 연장하는 단차부(84)의 구조 특성부이다. 단차부(88)의 라이저는 단차부(88)의 외부 에지로부터 단차부(84)의 내부 에지로 위로 연장하는 단차부(88)의 구성요소이다. 토대부(62)는, 단차부(88)가 링(102)으로부터 방사상 외부로 이격되도록 형성된다. 오목면(92)에 대하여, 단차부(88)는 링(102)의 상면 위에 위치함을 또한 이해해야 한다.
토대부(62)는, 개구(75)를 규정하는 상부 패널(74)의 둘레로부터 내부로 연장하는 다수의 노치(106)를 갖도록 또한 형성된다. 단 하나의 노치(106)가 도 4, 도 5 및 도 7의 각각에서 식별된다. 각각의 노치(106)가 존재하는 경우, 단차부(84)의 라이저는, 노치가 존재하지 않는 경우 라이저가 위치하는 곳의 방사상 외부로 위치한다. 또한, 각각의 노치(106)가 존재하는 경우, 인접한 단차부(84)는 노치가 존재하지 않는 단차부(84)의 인접한 부분의 방사상 외부로 연장한다. 각각의 노치(106) 인접한 곳에서, 단차부(84)의 라이저에는 침강부(indentation)(107)가 있다. 각각의 침강부(107)는, 노치(106)와 일체인 노치(106)의 단부로부터 아치형으로 멀리 연장한다.
토대부(62)는, 각각 그 자신의 짝 침강부(107)를 가진 3개의 노치(106)를 갖도록 형성된다. 개구(70)로부터 가장 멀리 이격된 노치인, 중심에 위치한 노치(106)가 있다. 중심에 위치한 노치(106)의 양 측 상에 위치한 노치(106)는 각각 중심에 위치한 노치로부터 90°이격되어 있다. 특정 노치(106)는 특이성(particularity)을 갖고 식별되지 않는다.
토대부(62)는, 개구(75)를 규정하는 상부 패널(74)의 부분으로부터 외부로 연장하는 제4 노치인 노치(108)가 있도록 또한 형성된다. 노치(108)는 토대부(62)에 형성되며, 그에 따라, 개구(94)에 대하여, 중심에 위치한 노치(106)에 대각선 반대편에 있다. 토대부(62)는, 노치(108)가 라이저(82)와 단차부(84)를 중단하도록 형성된다. 패널(110)이 노치(108)의 베이스를 규정한다. 패널(110)은, 단차부(84)와 일체인 라이저(82)로부터 방사상 외부에 위치하는 측면 패널(112)의 내면과 라이저(86)의 외면 사이에서 연장한다. 패널(110)은 노치(108)의 베이스 전체 아래로 연장하지 않는다. 대신, 패널(110)에 개구(112)가 있다. 개구(112)는, 노치(108)로부터, 개구(70)로부터 내부로 연장하는 공동 공간 내로의 포털(portal)을 제공하도록 위치한다.
토대부(62)는, 오목 패널(92)로부터 아래로 연장하는 관형 슬리브(116)를 갖도록 또한 형성된다. 더욱 구체적으로, 슬리브(116)는, 개구(94)의 둘레를 규정하는 패널의 부분 주위를 연장하도록 오목 패널(92)로부터 아래로 연장한다. 시스템(30)은, 분쇄 모듈(60)이 베이스 모듈(32)에 부착될 때, 개구(92) 및 슬리브(116)가 구동 스핀들(40)과 동축이도록 설계된다.
토대부(62)는 또한 리드(126)를 포함한다. 리드(126)는 토대부(62)에 탈착 가능하게 부착된다. 리드(126)는 외피(34)의 유입 개구(152)를 포함한다. 토대부(62)와 리드(126)는, 토대부(62)로부터 리드(126)의 제거로 인해, 분쇄 요소(170)에 접근할 수 있게 되도록 집합적으로 구성된다. 이하에서 상세하게 기재될 바와 같이, 분쇄 요소(170)는 외피(34)의 토대부(62)에 탈착 가능하게 부착된다.
도 8 내지 도 11에서 가장 잘 도시된 리드(126)는 내면(129)을 규정하는 디스크 형상 캡(128)을 포함한다. 일 실시예에서, 디스크 형상 캡(128)은 돔식이다(domed). 캡(128)은 개구(75)에 끼워지는 형상을 갖는다. 더욱 구체적으로, 캡(128)의 외주는 단차부(84)에 자리하도록 치수가 정해진다. 캡(128)은, 캡(128)의 원통형 측벽(131)으로부터 방사상 외부로 돌출하는 하나 이상의 탭(130)을 포함한다. 하나 이상의 탭(130)은, 캡(128)이 토대부(62)의 개구(75)에 위치지정되며 회전할 때, 각각의 탭(130)이 토대부(62)의 각각의 노치(106) 내로 회전하여 노치(106)와 일체가 되며 리드(126)를 토대부(62)에 정확히 부착하도록 위치지정되며 치수가 정해진다. 예컨대, 도시한 실시예에서, 3개의 탭(130)이 탭(128)의 원통형 측벽(131)으로부터 방사상 외부로 돌출한다. 탭(130)은, 캡(128)이 개구(75)에 자리할 때, 각각의 탭(130)이 거기에 자리하여 노치(106) 중 개별 노치에서 회전할 수 있도록 위치지정되며 치수가 정해진다. 즉, 뼈 분쇄기를 형성하는 구성요소는, 캡(128)이 개구(75) 내로 회전할 수 있으며, 리드(126)가 회전할 때 탭(130)이 노치(106) 내로 회전할 수 있어서 노치(106)와 일체가 되게 하는 형상을 갖는다.
제4 탭인 탭(136)은 캡(128)의 원통형 측벽(131)으로부터 방사상 외부로 연장한다. 토대부(62)와 리드(126)는, 캡(128)이 개구(75)에 자리할 때, 탭이 거기에 자리하여 노치(108)에서 회전할 수 있도록 집합적으로 구성된다. 토우(toe)(138)가 탭의 일 단부로부터 아래로 연장한다. 토대부(62)와 리드(126)는, 캡(128)이 회전할 때, 감소한 높이의 섹션(134)이 노치(106)에 자리해 뼈 세척실을 밀폐하며, 토우(138)는 토대부의 개구(112) 위에서 정합되게 움직여, 뼈 분쇄기(30)가 사용될 수 있게 하는 형상을 또한 갖는다.
제1 검출 구성요소(140), 예컨대 자석이 토우(138)의 개구(식별되지 않는 개구)에 배열된다. 즉, 하나 이상의 탭(130) 중 하나는, 자석(140)이 그 내부에 배열되며 탭(130)의 일 단부로부터 아래로 연장하는 토우(138)를 포함하며, 캡(128)이 토대부(62)의 개구(75)에 위치지정되어 리드(126)를 토대부(62)에 정확히 부착하도록 회전할 때, 토우(138)는, 리드(126)가 토대부(62)에 정확히 부착될 경우 토대부(62)의 개구(112) 위에 정합되게 움직인다. 제1 검출 구성요소의 다른 위치를 또한 상정한다.
캡(128)은, 캡(128)의 내면(129)으로부터 아래로 연장하는 하나 이상의 링(142, 144, 146)을 포함한다. 링(142, 144, 146) 각각은 캡(128)과 동심이다. 링(142)은 최내부 링이다. 리드(126)은, 리드(126)가 토대부에 자리할 때 링(142)은 토대부(62)와 일체인 링(98)에 의해 현가되는 공간으로부터 최대 ±2mm 이격되도록 형상을 갖는다. 통상, 링(142)은 적어도 부분적으로, 완벽하지 않지만, 링(98)과 중첩한다. 링(144)은 중간 링이다. 링(144)은 링(142)의 방사상 외부에 위치한다. 리드(126)는, 리드(126)가 토대부에 자리할 때, 링(144)이 토대부(62)와 일체인 링(102)에 의해 현가되는 공간으로부터 최대 ±2mm 이격되도록 형상을 갖는다. 통상, 링(144)은 적어도 부분적으로, 완벽하지 않지만, 링(102)과 중첩한다. 링(146)은 링(146)의 방사상 외부에 위치한다.
분쇄 모듈(60)을 형성하는 구성요소는, 리드(126)가 토대부(62)에 끼워질 때, 링(146)이 단차부(88)에 대하여 자리하도록 형상을 갖는다. 즉, 최외부 링(146)은 캡(128)의 외주에 위치지정되며, 토대부(62)에 끼워질 때, 토대부(62)의 단차부(88)에 대하여 자리한다.
캡(128)은 그 내면(129)으로부터 아래로 연장하는 하나 이상의 리브(143, 145)를 포함하며, 리브(143, 145)는, 뼈 분쇄기(30)가 동작중일 때, 뼈 스톡을 분쇄 요소(170)의 절단 디스크(172) 내로 밀며, 뼈 스톡이 캡(128) 상의 내면(129)에 또는 절단 디스크(172)의 표면에 쌓이는 것을 방지하도록 구성된다. 일부 실시예에서, 적어도 하나의 리브(145)는 중간 링(144)으로부터 내부로 연장하며, 리브(145)가 연장되어오는 중간 링(144) 상의 개소로부터 멀리 경사져 있지만, 최내부 링(142)까지 연장하지는 않으며, 적어도 하나의 리브(143)는 절단 디스크(172)의 회전 방향으로 만곡되어 있다. 또한, 일부 실시예에서, 적어도 하나의 리브(143)가 최내부 링(142)으로부터 내부로 연장하며, 리브(145)가 연장되어오는 최내부 링(142) 상의 개소로부터 멀리 경사져 있지만, 중간 링(144)까지 연장하지 않으며, 적어도 하나의 리브(143)가 절단 디스크(172)의 회전 방향으로 만곡되어 있다.
도 11에서, 리브(143)는 링(142)으로부터 외부로 연장한다. 리브(143)가 외부로 연장함에 따라, 리브는, 리브가 연장되어 오는 링 상의 개소로부터 멀리 경사져 있다. 2개의 리브(145)는 링(144)으로부터 내부로 연장한다. 각각의 리브(145)가 내부로 연장함에 따라, 리브는, 리브가 연장되어 오는 링(144) 상의 지점으로부터 멀리 만곡된다. 본 개시의 예시한 변형에서, 리브(143)는 링(144)까지 연장하지 않는다. 리브(145)는 링(142)까지 연장하지 않는다. 리브(143 및 145) 각각은 캡(128)의 내면으로부터 아래로 돌출한다고 이해된다. 각각의 리브(143 및 145)는 각각 관련된 링(142 및 144)으로부터 멀리 시계방향으로 만곡된다고 이해된다. 더욱 구체적으로, 각각의 리브(143 및 45)는 절단 디스크(172)의 회전 방향으로 및 절단 디스크(172) 상의 절단 스캘럽(scallop)(176)의 중심 링의 부분을 향해 만곡된다.
본 개시의 많은 변형에서, 각각의 리브(143 및 145)가 캡(128)의 내면(129)으로부터 아래로 연장하는 거리는, 관련 링(142 및 144) 각각이 동일면으로부터 아래로 연장하는 거리보다 작다. 본 개시의 일부 변형에서, 각각의 리브(143 및 145)는, 리브가 캡으로부터 아래로 연장하는 정도로 각각 관련된 링(142 및 144)으로부터 멀리 연장한다. 그에 따라, 리브가 연장되어 오는 링에 인접하여, 리브는 그 최대 높이를 갖는다. 링(142 또는 144)으로부터 멀리 연장하면서, 리브(143 또는 145)의 높이는 감소한다. 리브(145) 중 제1 리브가 유입 개구(152)까지 연장한다. 리브(143)와 제2 리브(145), 유입 개구(152)로부터 멀리서 종료하는 리브(145)는 각각 한 지점으로 테이퍼링된다.
캡(128)은 또한 유입 개구(152)를 갖는 형상을 갖는다. 캡(128)은, 캡이 토대부(62)에 위치할 때, 유입 개구(152)가 개구(94)와 정합되어 그 위에 있도록 형성된다. 캡(128)은 또한 공동 공간(154)을 갖도록 형성된다. 공동 공간(154)은, 유입 개구(152)와 경계를 이루는 캡(128)의 내면(129)으로부터 위로 연장한다.
리드(126)는 또한 피드 슬리브(156)를 포함한다. 피드 슬리브(156)는 캡(128)의 외면으로부터 위로 연장하며 유입 개구(152)를 둘러싼다.
2개의 평행 브라켓(160)이 또한 리드(126)의 부분이다. 브라켓(160)은, 피드 슬리브(156)와 같이, 캡(128)의 외면으로부터 위로 연장한다. 각각의 브라켓(160)은 L자 형상이다. 더욱 구체적으로, 각각의 브라켓(160)의 긴 섹션은 캡(128)으로부터 위로 연장한다. 긴 섹션에 수직인 섹션인 각각의 브라켓(160)의 짧은 섹션은 서로를 향하고 있다. 도 9에서만 도시되는 멈춤부(162)가 캡(128)으로부터 또한 위로 연장한다. 리드(126)는, 멈춤부(162)가 브라켓(160) 사이의 공간과 정합되며 브라켓 사이의 공간으로부터 멀리 이격되는 개소로부터 위로 연장하도록 형성된다. 멈춤부(162)는 평면 형상이며, 브라켓(160)의 긴 섹션의 평행 평면에 수직인 평면에 위치한다.
도 3에서만 도시하는 충돌판(164)이 리드(126)에 단단히 장착된다. 더욱 구체적으로, 충돌판(164)은 캡(128) 내부의 공동 공간(154)에 고정된다. 분쇄 모듈(60)을 형성하는 구성요소는, 충돌판(164)이 캡(128)의 유입 개구(152)의 둘레 바로 아래에 위치하는 표면(166)을 갖도록 구성된다.
도 3에서만 도시되는 분쇄 헤드(6)의 분쇄 요소(170)는 원형 평면 절단 디스크(172)를 포함한다. 다른 형상의 분쇄 요소, 즉 비원형도 상정된다. 절단 디스크(172)의 중심 주위에 위치하는 것은 4개의 등각 형상으로 이격된 개구(174)이며, 단 하나의 개구만 식별된다. 절단 디스크(172)는 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하는 특성부를 포함한다. 즉, 절단 디스크(172)는 다수의 절단 스캘럽(scallop)(176)을 갖도록 또한 형성되며, 하나가 식별된다. 각각의 절단 스캘럽(176)과 일체형이며 그와 길이 방향으로 축방향으로 정렬되게, 절단 디스크는 관통 개구(180)를 갖는다. 더욱 구체적으로, 절단 디스크(172)는, 각 절단 스캘럽(176)이 요소의 편평한 상면 위로 연장하도록 형성된다. 스캘럽(176)은 절단 에지(178)를 규정하도록 가공되며, 하나의 절단 에지가 식별된다. 각각의 절단 에지(178)는 인접한 개구(180)의 파라미터를 부분적으로 규정한다.
또한 분쇄 요소(170)의 부분이며 도 12 및 도 13에 가장 잘 도시되는 샤프트(186)가 절단 디스크(172)의 중심으로부터 아래로 연장한다. 통상의 실시예에서, 샤프트(186)는 절단 디스크(172)에 영구히 부착된다. 샤프트(186)는 절단 디스크(172)와 구동 스핀들(40)에 연결되도록 구성되며, 토대부(62)로부터 분쇄 요소(170)를 제거하는 동안 절단 디스크(172)에 부착되어 있으며 쥐어지게 된다. 이를 위해, 샤프트(186)는 절단 디스크(172)로부터 연장하며, 분쇄 요소(170)를 베이스 모듈(32)의 모터(32)에 탈착 가능하게 연결하는 특성부(192)가 형성된다. 샤프트(186)는 일반적으로 원통 형상이다. 샤프트(186)는 헤드(188)를 갖도록 형성된다. 샤프트 헤드(188)는, 이 헤드가 토대부(62)와 일체인 슬리브(166)에 자리하여 회전하게 하는 직경을 갖는다. 원통 기둥(190)이 헤드(188) 아래로 연장한다. 기둥(190)은 헤드(188)의 직경보다 작은 직경을 갖는다. 구동 스핀들(40)에 면하는 단부인 기둥(190)의 바닥 단부에는 스핀들과 해제 가능하게 맞물리기 위한 특성부가 형성된다. 일 실시예에서, 기둥(190)은 하나 이상의 노치(192)를 포함하며, 이러한 노치(192)는 기둥(190)의 바닥면으로부터 위로 연장하며, 기둥(190)의 중심으로부터 방사상 외부로 이격되며, 하나 이상의 노치(192)는 베이스 모듈(32)의 구동 스핀들(40)의 면 상의 하나 이상의 상보 티쓰와 맞물리도록 구성되어, 구동 스핀들(40)의 회전은 결국 분쇄 요소(170)의 유사한 회전을 야기하게 된다. 예컨대, 본 개시의 예시한 변형에서, 본 특성부는, 기둥(190)의 베이스로부터 위로 연장하는 3개의 등각 이격 노치(192)로 구성된다. 이제 도 3을 참조하면, 절단 디스크(172)는 절단 디스크(172)의 중심으로부터 방사상 외부로 이격되는 적어도 하나의 개구(174)를 포함하며, 이러한 개구는 샤프트(186)의 헤드(188) 상의 상보 구멍(175)과 정렬된다. 도 3에서, 4개의 중심에서 벗어난 개구(174)는 4개의 대응하는 중심에서 벗어난 개구(175)(도 12에서도 도시됨)에 대응한다. 적어도 1개의 핀(196) - 그 중 2개가 도 3에 도시됨 - 이 각각의 개구(174)를 통해 및 상보 구멍(175) 내로 동작적으로 삽입되어, 샤프트(186)의 회전은 결국 절단 디스크(172)의 유사한 회전을 야기한다. 이들 다수의 핀(196) - 그 중 2개가 도 3에 식별됨 - 은 샤프트 헤드(188)의 상면으로부터 위로 및 절단 디스크(172) 상에서 중심에서 벗어난 개구(174)를 통해 연장한다. 헤드(198)를 갖는 중심 핀(197)이 이 절단 디스크의 중심 개구(199) 내에 삽입된다. 중심 핀(197)이 중심 개구(199) 내에 삽입되는 실시예에서, 중심 핀(197)은 샤프트(186) 상의 중심 구멍(200) 내로 연장한다. 이처럼, 중심 핀(197)은 샤프트(186)를 절단 디스크(172)에 유지한다.
도 3에서만 도시된 관형 부싱(202)이 샤프트 기둥(190)의 외면과 슬리브(116)의 내면 사이를 연장한다. 부싱(202)은 폴리옥시에틸렌, UHMW 플라스틱, 나일론, PEEK 또는 반결정 PET와 같은 저마찰 폴리머로 형성된다. 부싱(202)은 정적 슬리브(116)와 회전 샤프트(186) 사이의 저마찰 인터페이스로서 기능한다.
일부 실시예에서, 분쇄 요소(170)는, 샤프트(186)와 협력하는 스프링(187)을 또한 포함한다. 그러한 실시예에서, 샤프트(186)와 스프링(187)은, 리드(126)가 토대부(62)에 부착되지 않을 때, 샤프트(186)가 구동 스핀들(40)에 부착되지 않거나; 샤프트(186)가 절단 디스크(172)와 맞물리지 않거나; 또는 샤프트(186)가 동작적으로 기능하지 않아서, 리드(126)가 토대부(62)에 정확하게 부착되지 않는다면 분쇄 요소(170) 및/또는 절단 디스크(172)가 작동할 수 없도록 집합적으로 구성된다.
예컨대, 도 16 및 도 17의 실시예에서, 스프링(187)은 샤프트(186)의 외면과 부싱(202) 사이에 배열되며, 샤프트(186)와 스프링(187)은, 리드(126)가 토대부(62)에 부착되지 않을 때 샤프트(186)가 구동 스핀들(40)에 부착되지 않도록 집합적으로 구성된다. 도 16a 및 도 16b는, 리드(126)가 토대부(62)에 적절히 부착되며 샤프트(186)가 분쇄 요소를 베이스 유닛 모터(38)에 탈착 가능하게 부착하기 위한 특성부(192)를 통해 구동 스핀들(40)과 맞물려서 모터의 작동이 분쇄 요소의 작동을 결국 야기하는 분쇄 모듈(60)을 도시한다. 즉, 도 16b에서, 하나 이상의 노치(192)는 베이스 모듈(32)의 구동 스핀들(40)의 일면 상의 하나 이상의 상보 티쓰와 맞물려서, 리드(126)가 토대부(62)에 적절히 부착되는 한, 구동 스핀들(40)의 회전은 결국 분쇄 요소(170)의 유사한 회전을 야기한다. 대조적으로, 도 17a 및 도 17b는, 리드(126)가 토대부(62)에 부착되지 않으며 그에 따라 샤프트(186)가 분쇄 요소를 베이스 유닛 모터(38)에 탈착 가능하게 부착하기 위한 특성부(192)를 통해 구동 스핀들(40)과 맞물리지 않아 모터의 작동이 분쇄 요소의 작동을 결국 야기하지 않는 분쇄 모듈(60)을 도시한다. 즉, 도 17에서, 하나 이상의 노치(192)는 베이스 모듈(32)의 구동 스핀들(40)의 일면 상에서 하나 이상의 상보 티쓰와 맞물리지 않아서, 구동 스핀들(40)의 회전은 결국 분쇄 요소(170)의 유사한 회전을 야기하며, 이는 리드(126)가 토대부(62)에 적절히 부착되지 않기 때문이다.
다른 예로서, 도 18 및 도 19의 실시예에서, 스프링(187)이 샤프트(186) 내에 배열되며, 샤프트(186)는 제1 부분(A)과 제2 부분(B)을 포함한다. 이 실시예에서, 부분(A 및 B)은, 리드(126)가 토대부(62)에 정확히 부착되지 않는다면 샤프트(186)가 동작적으로 기능하지 않으며 절단 디스크(172)가 작동될 수 없음을 보장하도록 협력한다. 이 실시예에서, 샤프트(186)와 스프링(187)은, 이들 부분이 리드(126)가 토대부(62)에 부착되지 않을 때 분리되며, 분쇄 요소가 작동될 수 없도록 집합적으로 구성되며, 이는 샤프트가 구동 스핀들로부터 회전 움직임을 전달할 수 없기 때문이다. 도 18a 내지 도 18d는, 리드(126)가 토대부(62)에 적절히 부착되며 제1 부분(A)과 제2 부분(B)이 모터의 작동이 절단 디스크(172)의 작동을 야기하도록 구성되는 분쇄 모듈(60)을 도시한다. 대조적으로, 도 19a 내지 도 19d는, 리드(126)가 토대부(62)에 부착되지 않으며 제1 부분(A)과 제2 부분(B)이 그렇게 구성되지 않은 분쇄 모듈(60)을 도시하며, 모터(38)와 구동 스핀들(38)의 작동은 결국 절단 디스크(172)의 작동을 야기하지 않을 것이다.
도 3 및 도 13에 도시된 플런저(206)는 리드(126)의 피드 슬리브(156)에 슬라이딩 가능하게 장착될 수 도 있다. 플런저(206)는, 로드(207)가 연장되어오는 헤드(205)를 갖도록 형성된다. 로드(207)는 2개의 평행 측면 패널(208)과, 이 측면 패널 사이를 연장하는 정면 패널(211)을 갖는 형상을 갖는다. 각각의 측면 패널(208)은 오목 섹션(209)이 형성되며, 이 오목 섹션(209)은 오목 섹션의 양 측 상의 패널의 외면 내에 위치하며, 하나의 오목 섹션이 도 13에 도시된다. 오목 섹션(209)은 측면 패널(208)의 전체 에지간 폭을 연장하지 않는다. 그에 따라, 오목 섹션의 존재로 인해, 각각의 측면 패널의 한 에지는 단차부(210)를 갖도록 형성되며, 하나의 단차부(210)의 에지가 도 13에서 식별된다. 각각의 단차부(210)는, 측면 패널의 에지로부터 측면 패널과 일체인 오목 섹션(209)으로 내부로 연장한다. 바닥판(211)이 측면 패널(208)과 전방 패널(211) 사이에서 연장하여 로드(207)의 베이스 또는 바닥을 형성한다. 로드(207)는 하우징의 피드 슬리브(156)에 슬라이딩 가능하게 끼워지는 치수를 갖는다. 로드는, 측면 패널(208)의 오목 섹션(209)이 브라켓(160) 사이에서 스냅 방식으로 끼워질 수 있도록 형성된다.
플런저(206)는 또한 상판(214)을 포함한다. 플런저(40)는, 상판(214)이 측면 패널(208)과 정면 패널(211) 각각 위로 연장하며 이들 너머로 돌출하도록 형성된다. 더욱 구체적으로, 상판(214)은 하우징 피드 슬리브(250)의 중심 공동의 횡단면적보다 큰 면적을 대하도록 치수가 정해진다. 상판(424)은 그에 따라, 플런저 로드(207)가 슬리브 및 유입 개구(152) 내에 눌려질 수 있는 범위를 제한한다.
캐치 트레이(220)가 분쇄 모듈(60)의 토대부(62)에 형성된 개구(70)에 슬라이딩 가능하게 배열된다. 즉, 캐치 트레이는 배출 개구에 인접하여 탈착 가능하게 장착되어 이 개구를 통해 배출되는 뼈 칩을 수용한다. 이제 도 14를 참조하여 기재되는 캐치 트레이(220)는, 패널 세트(224)가 위로 연장하게 되는 베이스(222)를 가지며, 3개의 패널이 식별된다. 핸들(226)이 최외부 패널(224)로부터 외부로 돌출하며, 이 패널은 캐치 트레이가 분쇄 모듈(60)에 자리할 때 도시되어 있다. 핸들(226)은, 립이 관련되는 패널 앞으로 연장한다. 핸들(226)은, 트레이를 삽입하고 분쇄 헤드로부터 트레이를 제거하기 위해 사용자가 쥐는 캐치 트레이의 부분으로서 기능한다. 래치(228)는 핸들(226)에 선회되게 장착된다. 래치(228)는, 핸들(226) 위로 돌출하는 탭(230)을 포함한다. 캐치 트레이(220)가 분쇄 모듈(60)에 자리할 때, 탭(230)은, 캐치 트레이를 분쇄 모듈(60)에 탈착 가능하게 유지하도록 토대부(62)에 형성된 개구(76)에 자리한다.
캐치 트레이의 일부는 또한 빈 슬리브(234)이다. 슬리브(234)는, 최외부 패널(224)로부터 내부로 연장하는 패널(224) 중 하나를 따라 베이스(222)로부터 위로 연장한다. 큰 투자율을 갖는, 예컨대 로드와 같은 제2 검출 구성요소(236)가 슬리브(234)에 프레스 방식으로 끼워지거나 그 밖으 방식으로 정적으로 고정된다. 통상의 실시예에서, 제2 검출 구성요소(236)는, 그 주위에 자계가 발생하는 투자성 물질로 형성되는 구성요소이다. 로드(236)를 형성할 수 있는 물질은 410 스테인리스 강 또는 실리콘 코어 철이다. 로드(236)는, 베이스(222)에 인접한 로드의 단부가 뾰족하게 하는 형상을 갖는다. 분쇄 모듈(60)을 형성하는 구성요소는, 리드(126)가 토대부에 정확히 고정되며, 캐치 트레이가 토대부(62)에 배열될 때, 로드(236)가 자석(140) 아래에 위치하도록(즉, 제1 검출 구성요소가 제2 검출 구성요소 위에 있도록) 형성된다. 즉, 일부 실시예에서, 토대부(62)의 제2 검출 구성요소(236)는 캐치 트레이(220)에 부착되며, 캐치 트레이(220)가 토대부(62)에 정확히 장착될 때 리드(126)의 검출 구성요소(140)와만 정합되도록 위치지정된다. 다시 말해, 특정 구성에서, 제1 검출 요소는, 제2 검출 요소를 통해 베이스 모듈의 센서에 전파되는 자계를 방출한다. 그에 따라, 제2 검출 요소는 제1 검출 요소에 적절히 정렬되지 않는다면, 자계는 베이스 모듈의 센서에 전파되지 않는다.
본 개시는 또한, 앞서 기재한 모듈식 뼈 분쇄 시스템(30)에 의해 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하는 방법을 포함하며, 이 시스템은 베이스 모듈(32)과 분쇄 모듈(60)을 포함한다.
본 개시의 시스템(30)은 베이스 모듈(32)에 전원을 연결함으로써 사용이 준비된다. 분쇄 모듈(60)은 베이스 모듈(32)의 상면(36) 위에 끼워진다. 분쇄 모듈(60)을 이렇게 위치지정한 결과, 링크 조립체(46)는 탭(44)이 먼저 후퇴한 다음 분쇄 모듈(60)에 형성된 개구(66)에 자리하게 한다. 개구(66)에서의 탭(44)의 자리함은 베이스 모듈(32)에 고정된 분쇄 모듈(60)을 해제 가능하게 유지한다. 리드(126)와 캐치 트레이(220)는, 이들이 정확히 부착되어 자리하고 있는지를 확인하도록 체크한다. 분쇄 모듈(60)이 베이스 모듈(32)에 끼워지며, 리드(126)와 캐치 트레이(220)가 정확히 제자리에 장착된다면, 본 개시의 시스템(30)은 사용이 준비된다. 이것이 사용 전이며, 이 방법은 부가적으로 분쇄 모듈(60)을 베이스 모듈(32)에 부착하는 단계를 포함한다. 물론, 리드(126)는 토대부에 부착되어야 하며, 캐치 트레이(220)는 배출 개구(96)에 인접한 베이스 모듈(32)에 장착되어 배출 개구(96)를 통해 방출되는 뼈 칩을 수용해야 한다.
많은 실시예에서, 리드(126)에 장착되는 제1 검출 구성요소(140)는, 리드(126)가 외피(34)에 정확히 장착될 때 베이스 모듈(32)의 센서(54)에 의해 검출될 수 있도록 위치지정되며, 제2 검출 구성요소(236)는, 토대부(62)가 베이스 모듈(32)에 정확히 부착될 때 베이스 모듈(32)의 센서(54)에 의해 검출하도록 위치지정된다.
통상의 실시예에서, 제1 검출 구성요소(140)는 리드(126)에 장착되며, 제2 검출 구성요소(236)는 외피(34)에, 예컨대 캐치 트레이(220)에 장착된다. 제1 및 제2 검출 구성요소(140, 236)가 베이스 모듈(32)의 단일 센서(54)에 의해 검출되기 위해, 제1 및 제2 검출 구성요소(140, 236)는 서로 정합되어야 한다. 검출 구성요소(140, 236)가 서로 정합되며 센서(54)에 의해 검출될 수 있다면, 캐치 트레이(220)는 토대부(62)에 정확히 자리해야 하며, 토대부(62)는 베이스 모듈(32)에 정확히 부착되어야 한다.
시스템(30)을 사용하기 위해, 뼈 스톡이 피드 슬리브(156)에 놓인다. 즉, 이 방법은 분쇄 요소(170)가 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환할 수 있도록 뼈 스톡을 유입 개구에 도입시키는 단계를 포함한다. 플런저(206)는 그 후 뼈 스톡 위에 피드 슬리브(156)에서 배치될 수 있다.
이들 단계가 완료되면, 버튼(52) 또는 제어 요소를 눌러 시스템을 작동한다. 즉, 이 방법은 분쇄 요소(170)를 작동하는 단계를 포함한다. 이 방법은 또한 뼈 스톡을 유입 개구를 통해 외피(34)에 도입시키는 단계를 포함한다.
앞서 기재한 바와 같이, 일부 실시예에서, 뼈 분쇄 모듈(60)은, 베이스 모듈(32)의 센서(54)에 의해 검출될 수 있는, 리드(126) 상의 제1 검출 구성요소(140)와, 외피(34) 상의 제2 검출 구성요소(236)를 포함한다. 이러한 시스템에서, 두 검출 구성요소(140, 236)가 베이스 모듈(32)의 센서(54)에 의해 검출될 수 있기 위해, 리드(126)는 토대부(62)에 정확히 부착되어야 하고, 캐치 트레이(220)는 토대부(62)에 정확히 자리해야 하며, 분쇄 모듈(60)(또는 그 토대부(62))은 베이스 모듈(32)에 정확히 부착되어야 한다. 베이스 모듈(32)의 센서(54)가 서로에 대해 적절한 위치에서 두 검출 구성요소(140, 236)를 검출한다면, 즉 분쇄 요소(170)는 작동한다. 다시 말해, 분쇄 요소(170)를 작동하기 위해 리드(126)는 토대부(62)에 정확히 부착되어야 하고, 캐치 트레이(220)는 토대부(62)에서 정확히 자리해야 하며, 분쇄 모듈(60)(또는 그 토대부(62))은 베이스 모듈(32)에 정확히 부착되어야 한다.
시스템(30)의 사용이 요구될 때, 시스템이, 리드(126)가 토대부(62)에 고정되지 않거나 캐치 트레이가 토대부에 적절히 위치지정되지 않는 상태에 있을 가능성이 있을 수 도 있다. 시스템이 두 상태에 있다면, 자석(140)에 의해 전파되는 자계는 센서(54)를 향해 전파되지 않는다. 센서로부터의 신호는 그러므로, 자계가 센서 인접하여 존재하지 않음을 나타내지 않는다. 제어기(56)는 이 신호를 분쇄 모듈(60)이 적절히 구성을 위해 구성되지 않음을 나타내는 것으로 해석한다. 제어기(56)는 그러므로 버튼이 눌려짐에 응답하여, 활성화 전류(energization current)를 모터(52)에 공급하지 않을 것이다. 시스템의 작동 실패는 리드(126)와 캐치 트레이(220)의 위치가 체크되어야 함을 시스템을 사용하는 사람에게 큐로서 보내준다. 특정 구성에서, 캐치 트레이가 토대부에 관하여 적절히 위치지정된다면, 제2 검출 요소는 센서에 의해 검출될 수 없음을 이해해야 한다. 그 이유는, 제2 검출 요소가 자석이 아니며, 그에 따라 센서에 의해 별도로 검출될 수 없기 때문이다. 그에 따라, 제2 검출 요소는, 제1 검출 요소가 제2 검출 요소에 관하여 적절히 위치지정되어 제1 검출 요소에 의해 생성된 자계가 제2 검출 요소를 통해 센서에 보내질 될 때에만 검출될 수 있게 된다.
보통 그러나, 시스템(30)이 사용을 위해 구성될 때, 리드(126)가 개구(70)에 자리한 캐치 트레이(220)와 토대부(62)에 적절히 고정된다. 분쇄 모듈(60)이 이 상태에 있다면, 자석(140)은 로드(207) 위에 배열되며, 로드(207)는 센서(54) 위에 배열된다. 시스템(30)이 이 상태에 있을 때, 자석(140)에 의해 방출되는 자계는 로드(207)의 외면을 따라 전파한다. 자계는 그에 따라 센서(54) 근처에 존재한다. 센서(54)는, 자계가 검출됨을 나타내는 신호를 제어기(56)에 송신한다. 제어기(56)는 이 자계 존재 신호의 수신을 리드가 토대부(62)에 적절히 고정되어 있으며 캐치 트레이가 토대부에 적절히 끼워져 있음에 대한 지시인 것으로서 해석한다. 제어기(56)가 시스템(30)이 이 상태에 있다고 결정한다면, 제어기는, 버튼(52)이 눌려질 때, 전원으로부터 모터(38)에 전류를 공급할 것이다. 모터의 결과적인 작동은 결국 분쇄 요소의 회전을 야기한다.
플런저(206)의 힘으로 인해, 플런저는 뼈 스톡을 디스크(172)에 대하여 누른다. 절단 디스크(172)가 회전할 때, 뼈 스톡은 그에 따라 절단 스캘럽의 절단 에지(178)와 충돌판 사이에서 눌려진다. 고정된 뼈 스톡에 대한 절단 에지의 움직임이 뼈 스톡을 더 작은 크기의 뼈 칩으로 전단한다. 중력으로 인해, 뼈 칩의 많은 부분이 절단 디스크의 개구(180)와 토대부의 배출 개구(96)를 통해 캐치 트레이(220)에 낙하한다.
분쇄 공정 동안, 형성된 뼈 칩의 일부는 절단 디스크(172)의 개구(180)를 통해 바로 낙하하지 않을 수 도 있다. 이들 뼈 칩은 절단 디스크(172)와 회전한다. 이들 뼈 칩이 회전함에 따라, 이들은 개구(145)로부터 이격된 리브(145)나 리브(143) 중 어느 하나와 접촉하게 된다. 리브(145)와 접촉하게 된 칩은 리브의 내면을 따라 슬라이딩하며, 이러한 내면은 캡의 중심을 향하고 있다. 절단 디스크가 계속 회전한 결과, 이들 칩은 리브(143)의 외면과 접촉하게 되며, 리브(143)의 외면은 캡(128)의 중심으로부터 멀리 향한다. 절단 디스크가 계속 회전한 결과, 리브(143)에 대하여 배열되는 이들 뼈 칩은 절단 디스크 위에서, 뼈 칩이 유입 개구(152) 위에서 종료하는 리브(145)의 내면에 대하여 눌려지는 위치로 슬라이딩한다. 칩이 유입 개구(96) 위에서 회전함에 따라, 칩은 절단 디스크의 개구(180)를 통해 캐치 트레이(220) 내로 강제되는 추가 기회가 제공된다. 이러한 힘의 한 성분은 플런저(206)에 의해 칩에 대하여 가해지는 힘인 것으로 이해된다.
이렇게 리브에 대하여 칩이 인접한 결과로, 칩은 절단 디스크(172) 상에서 굴러 떨어질 수 도 있다. 일부 칩은 리브(143 및 145) 주위에서 또한 굴러 떨어질 수 도 있다. 칩이 이렇게 굴러 떨어져, 칩은, 충돌판(164)에 대하여 회전할 때 충돌판에 상이한 면을 제공하게 된다. 이러한 구성의 결과로 칩의 추가 전단이 이뤄져 칩이 개구(180)에 맞게 될 수 도 있거나, 개구(180)를 통해 캐치 트레이(220) 내로의 칩의 간단한 강제를 야기할 수 도 있다.
분쇄 공정의 결과로, 뼈 칩의 일부는 절단 디스크(172)의 외면 또는 상면에 들러붙어 있을 수 도 있다. 부분적으로는, 이점은, 뼈 칩과 일체로 된 유체 물질이 칩을 디스크(172)에 들러붙게 한다는 사실 때문일 수 도 있다.
이들 칩은, 칩이 분쇄되었던 수술에서 사용하기 위해 수거될 수 도 있다. 구체적으로, 이들 칩을 사용하기 위해, 캐치 트레이(220)는 분쇄 모듈(60)의 나머지로부터 제거된다. 플런저(206)는 피드 슬리브(156)로부터 제거된다. 플런저(206)가 수술실에서 느슨한 객체가 되는 것을 방지하기 위해, 플런저는 브라켓(160) 사이에 끼워진다. 구체적으로, 플런저는 브라켓 사이에 프레스 방식으로 끼워져, 브라켓의 짧은 반대편 섹션은 단차부(210) 위에서 스탭 연결된다. 헤드(205)로부터 원위에 있는 로드(207)의 단부의 인접함이, 플런저가 리드에 해제 가능하게 고정될 때 플런저의 움직임을 더 방지한다.
분쇄 모듈(60)은 베이스 모듈(32)로부터 제거된다. 이 단계는 링크(46)를 작동하여, 링크가 분쇄 헤드 토대부(62)의 림(64)으로부터 탭(44)을 후퇴시킴으로써 실행된다. 리드(126)는 분쇄 헤드(62)의 토대부로부터 제거된다. 이 단계가 실행되면, 분쇄 요소(170)가 제거되어, 분쇄 요소에 들러붙어 있는 뼈 칩이 회수될 수 있다. 분쇄 요소(170)의 제거는 샤프트(186)의 하부 단부로부터 밀어올리는 것으로 시작한다. 이 공정의 이후의 하위 단계 동안, 샤프트(186)는, 분쇄 요소(170)를 쥐는데 사용되는 핸들로서 기능한다. 이점은, 절단 디스크(172)가 이 공정 동안 접촉할 필요가 있는 범위를 감소시킨다. 분쇄 요소(170)가 뽑아지면, 적절한 공구를 사용하여, 절단 디스크(172)에 들러붙어 있는 뼈 칩을 캐치 트레이(220) 내로 누른다. 이들 뼈 칩은, 캐치 트레이(220)에 이미 있는 칩과 같이, 그에 따라 이용 가능하다. 즉, 통상의 실시예에서, 뼈 칩은 배출되어 캐치 트레이(220)에서 수집된다. 캐치 트레이는 그 후 분쇄 모듈(60)로부터 제거되며, 뼈 칩은 수거되어 사용한다.
이 방법의 일 특정 실시예에서, 분쇄 요소(170)는 절단 디스크(172)와 샤프트(186)를 포함하며, 이러한 샤프트는 분쇄 요소(170)를 토대부(62)로부터 제거하는 동안 쥐게 된다. 분쇄 요소(60)는 베이스 모듈(32)로부터 제거된다. 그 후 분쇄 요소(170)를 토대부(62)로부터 제거하며, 분쇄 요소(170)는 샤프트(186)의 하위 단부 상에서 밀어올려 제거된다. 샤프트(186)는 그 후 분쇄 요소(170)를 위한 핸들로서 사용되어, 절단 디스크(172)가 접촉될 필요가 있는 범위를 감소시킨다. 예컨대, 샤프트(186)는 잔류 뼈 칩을 절단 디스크(172)로부터 캐치 트레이(220)로 밀어내는 적절한 공구로서 쥘 수 있다. 일 실시예에서, 절단 디스크(172)와 캐치 트레이 상의 개구의 직경은 대응한다. 이처럼, 절단 요소(170)는 샤프트(186)를 통해 쥘 수 있으며, 절단 디스크(172)는, 그 베이스(222)에 의해 규정되는 캐치 통에 (예컨대, 대각선 방향으로) 삽입될 수 있으며, 잔류 뼈 스톡 및/또는 뼈 칩은 분쇄 요소(170)의 표면으로부터, 예컨대 절단 디스크의 표면으로부터 캐치 통 내로 긁어내어, 수거될 수 있다.
이 방법의 일부 실시예에서, 분쇄 모듈(60)은 베이스 모듈(32)로부터 제거될 수 있다. 일부 그러한 실시예에서, 분쇄 모듈(60)은 일회용일 수 있으며 폐기될 수 있다. 다른 그러한 실시예에서, 분쇄 모듈(60)은 재사용될 수 있으며, 살균될 수 있다. 다른 실시예에서, 분쇄 요소(170) 및/또는 캐치 트레이(220)는 일회용일 수 있으며, 분쇄 모듈은 살균될 수 있어서, 교체 분쇄 요소(170) 및/또는 캐치 트레이(220)와 재사용될 수 있다.
본 개시의 시스템(30)은, 형성되면서, 그렇지 않고는 사용을 위해 접근할 수 없었던, 뼈 칩을 사용하는 수단을 제공한다. 이 특성은, 수술에 필요한 볼륨의 뼈 칩을 공급하기 위해, 의사가 환자로부터 수거할 필요가 있는 뼈 스톡의 전체 크기를 감소시킬 수 있다. 그 이유는, 이 시스템을 사용하는 의사가 분쇄 공정 후 절단 디스크(172) 상에 남아 있는 뼈 칩이 사용하도록 회수될 수 있음을 알기 때문이다. 이점은, 이들 뼈 칩이 손실된 뼈 칩으로서 고려될 필요가 없다는 점을 의미하며, 소정 볼륨의 뼈 스톡의 경우, 제조할 칩의 볼륨을 감소시킨다. 이점은, 의사가, 이들 그렇지 않았다면 손실될 칩이 회수될 것임을 알므로, 칩의 일부분이 손실됨을 고려해야 하는 경우와 비교하여 환자로부터 수거되는 뼈 스톡의 볼륨을 감소시킬 수 있음을 의미한다. 수거된 뼈 스톡의 이러한 볼륨의 감소는, 뼈 칩을 수거할 필요의 결과로서 환자가 노출되는 트라우마의 유사한 감소를 야기하는데 역할을 한다.
이 시스템의 다른 특성은, 센서(54), 제어기(56), 자석(140) 및 로드(236)가, 리드(126)가 토대부(62)에 적절히 고정되며 캐치 트레이(220)가 토대부에 적절히 자리하지 않는다면, 시스템이 동작하지 않을 것임을 보장하도록 구성된다는 점이다. 이점은, 시스템(30)의 동작이 손상 또는 물리적 해를 입힐 수 있는 상황에서 이러한 동작을 방지한다.
본 개시의 추가 장점은, 샤프트(186)가 2개의 기능을 실행한다는 점이다. 샤프트(186)는 베이스 모듈(32)로부터 절단 디스크(32)로 동력을 공급하는 트랜스미션으로서 역할을 한다. 샤프트(186)는 또한 절단 디스크(172)로부터 뼈 칩을 회수하는 공정 동안 핸들로서 역할을 한다.
상기 내용은 본 개시의 특정한 일 변형에 관한 것이다. 본 개시의 대안적인 변형이 기재한 것과 상이한 특성을 가질 수 도 있다.
예컨대, 본 개시의 모든 변형이, 리드와 캐치 트레이가 토대부에 적절히 부착되어 있는지를 결정하기 위한 검출 구성요소와 센서 시스템을 포함할 필요는 없다. 유사하게, 본 개시의 일부 변형은 탈착 가능한 캐치 트레이를 포함하지 않을 수 도 있다.
본 개시의 특성은 기재한 것에서 또한 변할 수 도 있다. 그에 따라, 본 개시의 모든 변형에서, 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하는 분쇄 구성요소의 구성요소가 디스크일 필요는 없다. 본 개시의 일부 변형에서, 이 구성요소는 블레이드일 수 도 있다. 유사하게, 본 개시의 모든 변형에서, 분쇄 요소의 핸들은 2가지 기능일 필요는 없다. 그에 따라, 본 개시의 일부 변형에서, 핸들은 분쇄 구성요소를 쥐기 위한 핸들로서만 기능할 수 도 있다. 핸들 이외의 특성부가 동력을 분쇄 구성요소에 전달하는 결합 특성부로서 기능할 수 도 있다.
또한, 센서가 리드(126) 및/또는 캐치 트레이(220)가 분쇄 헤드에 적절히 부착되어 있는지를 모니터링하는 본 개시의 변형에서, 자계의 존재, 부재를 모니터링하는 것이 항상 센서가 아닐 수 도 있다. 본 개시의 일부 변형에서, 센서는, 특정 파장의 광이 수신되는지의 여부를 기초로 하여 신호를 방출하는 광학 센서일 수 도 있다. 본 개시의 이들 변형에서, 리드와 일체가 된 마커는 반사기일 수 도 있다. 캐치 트레이와 일체가 된 검출 구성요소는, 광이 모니터링된 파장에서 통과하게 하는 필터를 가진 광섬유일 수 도 있다. 본 개시의 다른 변형에서, 센서는 기계식 스위치일 수 도 있다. 본 개시의 이들 변형에서, 검출 구성요소는 리드와 캐치 트레이와 일체가 된 정적 또는 가동 기계식 구성요소일 수 도 있다. 이들 구성요소가 정합 또는 맞물리게 된 결과, 이들 구성요소가 스위치를 작동한다. 스위치 양단의 신호의 상태 변화가 제어기에 의해 리드(126)와 캐치 트레이(220)가 분쇄 헤드의 나머지에 적절히 부착됨을 나타내는 것으로 해석된다.
캐치 트레이가 없는 본 개시의 변형에서, 검출 구성요소는 토대부와 관련될 수 도 있다. 이 검출 구성요소는 로드(236)와 유사한 로드일 수 있다. 본 개시의 이 변형에서, 뼈 분쇄기(30)의 토대부가 모듈에 적절히 부착되며 리드가 뼈 분쇄기(30)의 토대부에 적절히 부착되는 경우에만, 센서는, 이들 구성요소가 베이스 모듈(32)에 적절히 부착되어 있음을 나타내는 신호를 출력한다. 이 신호가 수신될 때에만, 제어기(56)는 베이스 모듈(32)과 일체가 된 모터(38)가 작동하게 한다.
또한, 본 개시가 일반적으로 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하도록 설계되지만, 본 개시는 다른 용도를 가질 수 도 있다. 상이한 분쇄 구성요소를 사용하여, 본 개시는 연조직을 이 조직이 수술 시에 사용될 수 있는 형태로 절단하는데 사용될 수 도 있다. 또한, 본 개시는 수술에서와 다른 응용을 가질 수 도 있다.
본 개시는 또한 다음의 절을 포함하며, 특정한 특성이 종속절에 배치되어 있으며, 이러한 특성은 앞선 구성과 도면을 참조하여 더욱 상세하게 기재된 바와 같이 특히 구현될 수 도 있다.
I. 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하기 위한 분쇄 헤드(60)로서,
모터(38)를 포함하는 베이스 유닛(32)에 해제 가능하게 부착되게 되는 외피(62, 126)로서, 뼈 스톡이 이 외피에 도입될 때 거치는 제1 개구(152)와, 뼈 칩이 외피로부터 배출될 때 거치는 제2 개구(96)를 갖는 외피(62, 126);
뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하기 위해 제1 개구(152)와 제2 개구(96) 사이에서 외피에 가동적으로(moveably) 배열되는 분쇄 요소(172, 186)로서, 모터의 작동이 분쇄 요소의 작동을 야기하도록 분쇄 요소를 베이스 유닛 모터(38)에 탈착 가능하게 부착하기 위한 특성부(192)를 포함하는, 분쇄 요소(172, 186)를 포함하되,
외피는, 베이스 유닛(32)에 해제 가능하게 부착하게 되어 있으며 외피의 제2 개구(96)를 포함하는 베이스(62)와, 이 베이스(62)에 탈착 가능하게 부착되며 외피의 제1 개구(152)를 포함하는 리드(126)로 구성되며, 이 베이스와 이 리드는, 베이스로부터 리드의 제거가 분쇄 요소(172, 186)에 접근하게 하도록 집합적으로 구성되며;
분쇄 요소(172, 186)가 이 외피의 베이스(62)에 탈착 가능하게 부착되는 것을 특징으로 하는, 분쇄 헤드.
II. 절 I에 있어서,
이 리드(126)에 장착되는 제1 지시자로서, 리드가 이 외피(620)에 정확히 장착될 때 베이스 유닛(32)의 센서(54)에 의해 검출될 수 있도록 위치지정되는 제1 지시자; 및
이 외피(620)에 장착되며, 베이스(62)가 베이스 유닛(32)에 부착될 때, 베이스 유닛의 센서에 의해 검출되도록 위치지정되는 제2 지시자(240)를 더 포함하는, 분쇄 헤드.
III. 절 II에 있어서,
이 제1 지시자는 이 리드(126)에 장착되며, 이 제2 지시자(240)는 이 외피(620)에 장착되어, 이 지시자가 베이스 유닛(32)의 단일 센서(54)에 의해 검출되기 위해, 이 제1 및 제2 지시자는 서로와 정합되어야 하며, 이 지시자가 서로와 정합되기 위해, 이 리드(126)는 이 베이스에 정확히 고정되어야 하는, 분쇄 헤드.
IV. 절 II 또는 절 III에 있어서,
캐치 트레이(220)가 제2 개구(96)에 인접하게 이 베이스(32)에 탈착 가능하게 장착되어 이 제2 개구로부터 배출되는 뼈 칩을 수용하며;
이 베이스의 이 제1 지시자(240)는 이 캐치 트레이(220)에 부착되며, 이 캐치 트레이가 이 베이스(32)에 정확히 장착될 때 이 리드(126)의 이 지시자와 정합되도록만 위치지정되는, 분쇄 헤드.
V. 절 IV에 있어서,
이 제1 지시자는 자석(140)이며;
이 제2 지시자는, 투자성 물질로 형성되며 그 주위에 자계가 발생될 구성요소(236)인, 분쇄 헤드.
VI. 절 I 내지 절 IV 중 어느 하나에 있어서, 이 분쇄 요소는,
뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하는 특성부(174, 176)를 갖는 절단 디바이스(172); 및
이 절단 디바이스로부터 연장하며, 분쇄 요소를 이 베이스(62)로부터 제거하는 동안 쥐게되는 핸들(186)을 포함하는, 분쇄 헤드.
VII. 절 VI에 있어서, 이 핸들(186)은, 이 절단 디바이스로부터 연장하며, 분쇄 요소(172, 186)를 이 베이스 유닛(32)의 모터(38)에 탈착 가능하게 결합하는 특성부(192)가 형성되는, 분쇄 헤드.
VIII. 뼈 분쇄기를 동작하는 방법으로서, 뼈 분쇄기는 베이스 모듈, 분쇄 모듈(60)로서, 모터(38)와 센서(54)를 포함하는 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착되게 되며 리드, 토대부 및 캐치 트레이를 포함하는 외피(34)를 갖는 분쇄 모듈(60)을 포함하며, 이 방법은,
리드가 토대부에 결합되어 있는지, 캐치 트레이가 토대부에 결합되어 있는지, 및 분쇄 모듈이 베이스 모듈에 결합되어 있는지를 베이스 모듈 상의 단일 센서로 검출하는 단계;
리드가 토대부에 결합되어 있는지, 캐치 트레이가 토대부에 결합되어 있는지, 및 분쇄 모듈이 베이스 모듈에 결합되어 있는지를 기초로 하여 모터에 선택적으로 전원을 공급하는 단계를 포함하는, 방법.
IX. 베이스 모듈(32)과 분쇄 모듈(60)을 포함하는 모듈식 뼈 분쇄 시스템(30)에 의해 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하는 방법으로서, 분쇄 모듈(60)은 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착되게 되는 외피(34)로서, 뼈 스톡이 외피(34) 내에 삽입될 때 거치는 유입 개구(152)와 뼈 칩이 외피(34)로부터 캐치 트레이(220)에 배출될 때 거치는 배출 개구(96), 및 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하기 위해 유입 개구(152)와 배출 개구(96) 사이에서 외피(34)에 가동적으로 배열되는 분쇄 요소(170), 및 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착되게 되며 외피(34)의 배출 개구(96)를 포함하는 제1 하우징 구성요소(토대부)(62)와 토대부(62)에 탈착 가능하게 부착되며 외피(34)의 유입 개구(152)를 포함하는 제2 하우징 구성요소(126)를 갖는 외피(34)를 포함하며, 이 방법은,
뼈 스톡을 유입 개구(152)를 통해 외피(34)에 도입하는 단계;
분쇄 요소(170)를 작동하여 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하며 뼈 칩을 배출 개구(96)를 통해 배출하는 단계;
분쇄 요소(170)의 작동 및 뼈 칩의 이 배출 개구(96)를 통한 배출에 후속하여 제2 하우징 구성요소로부터 제1 하우징 구성요소를 분리하는 단계; 및
분쇄 요소(170)의 표면으로부터 잔류 뼈 칩을 수거하는 단계를 포함하는, 방법.
X. 모듈식 뼈 처리 시스템(30)으로서,
단일 검출 센서를 갖는 베이스 모듈(32); 및
뼈 처리 모듈(60)을 포함하며, 이 뼈 처리 모듈은,
모터(38)와 센서(54)를 포함하는 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착하게 되는 외피(34)를 포함하며, 외피(34)는,
가동 뼈 처리 요소를 가지며,
외피(34)는,
제2 하우징 부재에 탈착 가능하게 부착되며, 베이스 모듈(32)의 센서(54)에 의해 검출될 수 있도록 위치지정되는 제1 검출 구성요소(140)를 포함하는 제1 하우징 부재(126); 및
베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착되게 되며, 제2 검출 구성요소(236)를 포함하는 제2 하우징 부재(62)를 포함하며,
제1 및 제2 검출 구성요소(140, 236)는 베이스 모듈(32)의 단일 세서(54)에 의해 검출될 수 있으며;
베이스 모듈은, 베이스 모듈(32)의 센서(54)가 제1 및 제2 검출 구성요소(140, 236)를 검출하지 않는다면, 뼈 처리 모듈의 뼈 처리 요소에 전원을 공급하지 않을 것인, 모듈식 뼈 처리 시스템.
XI. 분쇄 모듈(60)로서,
모터(38)와 센서(54)를 포함하는 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착되게 되는 외피(34)로서,
뼈 스톡이 외피(34)에 도입될 때 거치는 유입 개구(152);
뼈 칩이 외피(34)로부터 배출될 때 거치는 배출 개구(96); 및
뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하기 위해 유입 개구(152)와 배출 개구(96) 사이에서 외피(34)에 배열되는 분쇄 요소(170)를 갖는, 외피(34)를 포함하며,
외피(34)는,
토대부(62)에 탈착 가능하게 부착되며 외피(34)의 유입 개구(152)와 베이스 모듈(32)의 센서(34)에 의해 검출될 수 있도록 위치지정되는 제1 검출 구성요소(140)를 포함하는 리드(126); 및
베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착되게 되는 토대부(62)로서, 배출 개구(96)와 제2 검출 구성요소(236)를 포함하며, 캐치 트레이(220)가 배출 개구(96)에 인접한 토대부(62)에 탈착 가능하게 자리하여 이 개구를 통해 배출되는 뼈 칩을 수용하는, 토대부(62)를 포함하며,
제1 및 제2 검출 구성요소(140, 236)는, 리드(126)가 토대부(62)에 부착되고, 캐치 트레이(220)가 토대부(62)에 자리하며, 토대부(62)가 베이스 모듈(32)에 부착될 때 베이스 모듈(32)의 센서(54)에 의해 검출될 수 있는, 분쇄 모듈.
그에 따라, 수반하는 청구범위의 목적은 본 개시의 진정한 사상과 범위 내에 있는 모든 그러한 변경과 수정을 커버한다.

Claims (15)

  1. 뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하기 위한 모듈식 뼈 분쇄 시스템(30)으로서,
    베이스 모듈(32); 및
    분쇄 모듈(60)을 포함하며, 상기 분쇄 모듈은,
    모터(38)와 센서(54)를 포함하는 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착하도록 되어 있는 외피(34)를 포함하며, 상기 외피(34)는,
    뼈 스톡이 상기 외피(34)에 도입될 때 거치는 유입 개구(152);
    뼈 칩이 상기 외피(34)로부터 배출될 때 거치는 배출 개구(96); 및
    뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하기 위해 상기 유입 개구(152)와 상기 배출 개구(96) 사이에서 상기 외피(34)에 배열되는 분쇄 요소(170)를 가지며,
    상기 외피(34)는,
    토대부(62)에 탈착 가능하게 부착되는 리드(126) ― 상기 리드는 상기 외피(34)의 유입 개구(152)와, 상기 베이스 모듈(32)의 센서(54)에 의해 검출될 수 있도록 위치지정되는 제1 검출 구성요소(140)를 포함함 ― ; 및
    상기 베이스 모듈(32)에 해제 가능하게 부착되도록 되는 상기 토대부(62) ― 상기 토대부는 상기 배출 개구(96)와 제2 검출 구성요소(236)를 포함하며, 캐치 트레이(220)가 상기 배출구 개구(96)에 인접하여 상기 토대부(62)에 탈착 가능하게 자리하여 상기 개구를 통해 배출되는 뼈 칩을 수용함 ― 를 포함하며,
    상기 베이스 모듈은, 상기 베이스 모듈(32)의 센서(54)가, 상기 제1 및 제2 검출 구성요소(140, 236)가 서로에 대해 배치되어 상기 리드(126)가 상기 토대부(62)에 정확히 부착되고, 상기 캐치 트레이(220)가 상기 토대부(62)에 정확히 자리하며, 상기 토대부(62)가 상기 베이스 모듈(32)에 정확히 부착됨을 검출하는지를 기초로 하여, 상기 분쇄 모듈(60)의 분쇄 요소(170)에 선택적으로 전원을 공급하도록 구성되는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 제1 검출 구성요소(140)는 상기 리드(126)에 장착되고, 상기 제2 검출 구성요소(236)는 상기 토대부에 장착되며, 상기 베이스 모듈은, 상기 제1 및 제2 검출 구성요소가 서로와 정합됨을 결정하기 위해 단일 센서를 포함하며, 상기 정합은 상기 리드(126)가 상기 토대부(62)에 정확히 고정되고, 상기 캐치 트레이(220)가 상기 토대부(62)에 정확히 자리하며, 상기 토대부(62)가 상기 베이스 모듈(32)에 정확히 부착됨을 나타내는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 토대부(62)의 상기 제2 검출 구성요소(236)는 상기 캐치 트레이(220)에 부착되며, 상기 캐치 트레이(220)가 상기 토대부(62)에 정확히 부착될 때 상기 리드(126)의 제1 검출 구성요소(140)와만 정합되도록 위치지정되는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 검출 구성요소는 자석(140)이며;
    상기 제2 검출 구성요소(236)는, 그 주위에서 자계가 발생할 투자성 물질로 형성되는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 분쇄 요소(170)는,
    뼈 스톡을 뼈 칩으로 변환하는 특성부(176)를 가진 절단 디스크(172); 및
    상기 절단 디스크(172)로부터 연장하며, 상기 토대부(62)로부터 상기 분쇄 요소(170)의 제거 동안 쥐도록 되어 있는 샤프트(186)를 포함하는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 샤프트(186)는 상기 절단 디스크(172)로부터 연장하며, 상기 분쇄 요소(170)를 상기 베이스 모듈(32)의 모터(38)에 탈착 가능하게 결합하는 특성부(192)가 형성되는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 샤프트(186)는 헤드(188)와, 상기 헤드(188)로부터 아래로 연장하는 기둥(190)을 포함하고, 상기 기둥(190)은, 상기 기둥(190)의 바닥면으로부터 위로 연장하며 상기 기둥(190)의 중심으로부터 방사상 바깥쪽으로 이격되는 하나 이상의 노치(192)를 포함하며, 상기 하나 이상의 노치(192)는 상기 베이스 모듈(32)의 구동 스핀들(40)의 면 상의 하나 이상의 상보 투쓰들과 맞물려서, 상기 구동 스핀들(40)의 회전이 상기 분쇄 요소(170)의 유사한 회전을 야기하도록 구성되는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 절단 디스크(172)는, 상기 샤프트(186)의 헤드(188) 상의 상보 구멍(175)과 정렬되는 하나 이상의 개구(174)를 포함하며, 적어도 하나의 핀(196)이 상기 개구(174) 중 하나와 상기 상보 구멍(175)을 통해 위치지정되어, 상기 샤프트(186)의 상기 회전이 상기 절단 디스크(172)의 유사한 회전을 야기하는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  9. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분쇄 요소(170)는 상기 외피(34)의 상기 토대부(62)에 탈착 가능하게 부착되는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  10. 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리드(126)는, 내면(129)과 원통형 측벽(131)을 규정하는 돔식 디스크 형상 캡(domed, disc shaped cap)(128)을 포함하는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  11. 청구항 10에 있어서, 상기 캡(128)은, 상기 캡의 상기 원통형 측벽으로부터 방사상 바깥쪽으로 돌출하는 하나 이상의 탭(130)을 포함하며, 상기 하나 이상의 탭(130)은, 상기 캡(128)이 상기 토대부(62)의 개구(75)에 위치지정되어 회전할 때, 각각의 탭(130)이 상기 토대부(62)의 각각의 노치(106) 내로 회전하여 상기 노치(106)와 일체가 되어 상기 리드(126)를 상기 토대부(62)에 정확히 부착하도록, 위치지정되며 치수가 정해지는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  12. 청구항 11에 있어서, 상기 하나 이상의 탭(130) 중 하나가 토우(toe: 138)를 포함하고, 상기 토우(138)는 그 내부에 배열되는 자석(140)을 가지며 상기 탭(130)의 일 단부로부터 아래로 연장하며, 상기 캡(128)이 상기 토대부(62)의 개구(75)에 위치지정되어 회전하여 상기 리드(126)를 상기 토대부(62)에 정확히 부착할 때, 상기 토우(138)는, 상기 리드(126)가 상기 토대부(62)에 정확히 부착될 경우, 상기 토대부(62)의 개구(112) 위에서 정합되게 움직이는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  13. 청구항 12에 있어서, 상기 캐치 트레이(220)는 공동(hollow) 슬리브(234)에 고 투자율을 갖는 로드(236)를 포함하는 상기 공동 슬리브(234)를 포함하며, 상기 분쇄 모듈(60)을 형성하는 구성요소들은, 상기 리드(126)가 상기 토대부(62)에 정확히 고정되며 상기 캐치 트레이(220)가 상기 토대부(62)에 정확히 자리할 때, 상기 로드(236)가 상기 자석(140) 아래에 위치하도록 형성되는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  14. 청구항 10에 있어서, 상기 캡(128)은, 상기 캡(128)의 내면(129)으로부터 아래로 연장하는 하나 이상의 링(142, 144 및 146)을 포함하는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
  15. 청구항 10에 있어서, 상기 캡(128)은, 상기 캡(128)의 내면(129)으로부터 아래로 연장하는 하나 이상의 리브(143, 145)를 포함하며, 상기 리브(143, 145)는, 뼈 분쇄기가 동작 중일 때, 뼈 스톡을 상기 분쇄 요소(170)의 절단 디스크(172) 내로 밀며, 뼈 스톡이 상기 캡(128)의 내면(129) 상에 쌓이는 것을 방지하도록 구성되는, 모듈식 뼈 분쇄 시스템.
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