NL1005251C2

NL1005251C2 - Versnipperaar, in het bijzonder voor het versnipperen van bot, alsmede trommel voorzien van versnipperorganen toepasbaar in de versnipperaar.

Info

Publication number: NL1005251C2
Application number: NL1005251A
Authority: NL
Inventors: Petrus Tarasius Jose Spierings
Original assignee: Petrus Tarasius Jose Spierings
Priority date: 1997-02-11
Filing date: 1997-02-11
Publication date: 1998-08-12
Also published as: EP0973402A1; ES2187925T3; DE69810092T2; AU6006098A; US6318651B1; WO1998034491A1; DE69810092D1; EP0973402B1

Description

Versnipperaar, in het bijzonder voor het versnipperen van bot, alsmede trommel voorzien van versnipperorganen toepasbaar in de versnipperaar.

5 GEBIED VAN DE UITVINDING

De uitvinding heeft betrekking op een versnipperaar, in het bijzonder voor het versnipperen van bot, omvattende een huis voorzien van ten minste één opening, voor toe- en of afvoer van te versnipperen voorwerpen respectievelijk vervaardigde snippers, en een in het huis aanwezige en ten opzichte van het huis roteerbare trommel voorzien van 10 versnipperorganen. Onder versnipperen wordt verstaan de verzameling van bewerkingen waarmee snippers gemaakt kunnen worden, zoals bijvoorbeeld verspanen afsnijden, afbikken, afkappen, afbreken. Met snippers worden alle mogelijke kleine stukjes bedoeld, zoals bijvoorbeeld spaanders, vlokken, splinters, schijfjes. Bij versnipperorganen dient aan alle mogelijke gereedschappen gedacht te worden waarmee een voorwerp versnipperd kan 15 worden, zoals bijvoorbeeld messen, beitels en frezen.

Het versnipperen van bot vindt veel toepassing in de medische wereld, waar botsnippers gebruikt worden voor het dichten van gaten in botten, ontstaan bijvoorbeeld door het verwijderen van een tumor, of voor het opvullen van de ruimte tussen een steel of kom van een prothese en het erom aanwezige bot van een patiënt bij revisie van een 20 prothese waarbij onvermijdelijk ook een deel van het bot verwijderd dient te worden. Voorts worden botsnippers onder andere ook gebruikt voor het corrigeren van afwijkende botvormen, zogenaamde botplastieken, voor het herstellen van ffactuurdefecten en voor fusie van gewrichten en wervellichamen. Botsnippers worden niet afgestoten door het lichaam van een patiënt en groeien aan tot een geheel met het bot.

25

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

Een versnipperaar van de in de aanhef genoemde soort is bekend uit het Zweedse octrooischrift nummer 9402781-0. De hierin getoonde botmolen heeft een trommel voorzien van zich axiaal uitstrekkende uitsparingen waarin zich snijorganen 30 bevinden die losneembaar aan de trommel bevestigd zijn en allen in één lijn parallel aan de axiale richting liggen. Het apart vervaardigen van de trommel en de snijorganen en daarna samenstellen is een dure fabricagewijze. Doordat de snijorganen in één lijn liggen 1005251 2 en bovendien ook hun snijkanten over hun volle breedte in één lijn liggen, komen alle snijorganen over hun gehele breedte tegelijk in ingrijping met het te versnipperen bot. Hierdoor treedt een schoksgewijze belasting op waardoor het versnipperen niet erg efficiënt geschiedt.

5 Een dergelijke, als in de aanhef beschreven, versnipperaar is ook algemeen, althans in medische kring, bekend in de vorm van een botmolen met een trommel voorzien van ronde uitsparingen waarvan een deel van de begrenzingswand uit het vlak van de trommelwand naar buiten is gebogen en van een snijkant is voorzien. Door de vorm van de snijkanten is, voor het vervaardigen van grote snippers welke gewenst zijn voor de hiervoor 10 vermelde toepassingen, een grotere kracht vereist dan bij de hiervoor beschreven bekende botmolen. Hierdoor duurt het versnipperen van bot langer en vergt dit meer energie dan bij de hiervoor beschreven bekende botmolen.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

15 Een doel van de uitvinding is een versnipperaar van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen die goedkoper te vervaardigen is dan de bekende botmolen. Hiertoe is de versnipperaar volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat de versnipperorganen en de trommel uit één geheel zijn en de versnipperorganen gevormd zijn door plaatselijke verdikkingen van de trommelwand. Door de trommel met 20 versnipperorganen uit één geheel te vervaardigen worden de schoonmaakwerkzaamheden op de operatieplaats vereenvoudigd en kan het aantal benodigde fabricagestappen gereduceerd worden door het gelijktijdig vervaardigen van de trommel en de versnipperorganen.

Een uitvoeringsvorm van de versnipperaar volgens de uitvinding is 25 gekenmerkt, doordat de versnipperorganen voorzien zijn van een snijkant welke met een punt in omtreksrichting van de trommel vooruit steekt, zodat tijdens bedrijf de versnipperorganen met deze punt als eerste in contact treden met de te versnipperen voorwerpen. Doordat de versnipperorganen niet over hun volle breedte tegelijk in het bot ingrijpen is er minder kracht nodig en neemt de kracht bovendien geleidelijk toe waardoor 30 de versnipperaar efficiënter werkt dan de bekende botmolen.

Opgemerkt wordt dat deze constructieve maatregel ook op zichzelf staand toegepast kan worden, dus zonder dat de trommel en de versnipperorganen uit één geheel 10 0 5 2 5 1 3 zijn en de versnipperorganen gevormd zijn door plaatselijke verdikkingen van de trommelwand. Bijvoorbeeld door losse versnipperorganen op de trommel te bevestigen.

Om over een grote axiale lengte werkzaam te kunnen zijn is een verdere uitvoeringsvorm gekenmerkt, doordat althans een aantal van de versnipperorganen in axiale 5 richting van de trommel versprongen ten opzichte van elkaar op de trommel aanwezig zijn.

Een in de praktijk op voordelige wijze te vervaardigen uitvoeringsvorm hiervan is gekenmerkt, doordat althans een aantal van de versnipperorganen langs ten minste één denkbeeldige spiraallijn om de trommel aanwezig zijn. Een dergelijke configuratie laat zich relatief eenvoudig op een draaibank verwezenlijken.

10 Om nog een grotere efficiëntie en een nog gelijkmatigere ingrijping van de versnipperorganen in het bot te verkrijgen is een verdere uitvoeringsvorm gekenmerkt, doordat althans een aantal van de versnipperorganen in omtreksrichting van de trommel versprongen ten opzichte van elkaar op de trommel aanwezig zijn. Hierdoor grijpt slechts één versnipperorgaan of grijpen slechts enkele versnipperorganen tegelijk in het bot.

15 Opgemerkt wordt dat ook deze constructieve maatregel op zichzelf staand toegepast kan worden, dus zonder dat de trommel en de versnipperorganen uit één geheel zijn en de versnipperorganen gevormd zijn door plaatselijke verdikkingen van de trommelwand en ook zonder dat de versnipperorganen met een punt in omtreksrichting vooruitsteken.

20 Een praktische voordelige uitvoeringsvorm hiervan is gekenmerkt, doordat althans een aantal van de versnipperorganen langs een aantal denkbeeldige, onder een hoek met de axiale richting van de trommel verlopende, schuine lijnen aanwezig zijn.

Een praktische uitvoeringsvorm waarmee beide hiervoor genoemde configuraties op voordelige wijze te vervaardigen zijn, is gekenmerkt, doordat althans een 25 aantal van de versnipperorganen aanwezig zijn ter plaatse van de snijpunten van de denkbeeldige schuine lijnen met de denkbeeldige spiraallijn.

Om de snippers af te kunnen voeren is een verdere uitvoeringsvorm gekenmerkt, doordat langs de denkbeeldige schuine lijnen, in de draairichting van de trommel voor de versnipperorganen, langgerekte uitsparingen in de trommel aanwezig zijn.

30 Een praktisch voordelig te vervaardigen voorkeursuitvoeringsvorm van de versnipperaar volgens de uitvinding is gekenmerkt, doordat de trommel met de versnipperorganen gevormd zijn door een dikwandige trommel uitwendig af te draaien, 1005251 4 zodanig dat op de trommelwand een spiraalvormige wand overblijft die op een aantal plaatsen is weggefreesd en waarbij aan de resterende wanddelen snijkanten en vrijloopvlakken zijn geslepen.

De uitvinding heeft tevens betrekking op een trommel voorzien van 5 versnipperorganen toepasbaar in de versnipperaar volgens de uitvinding. Trommels met versnipperorganen kunnen ook los verhandeld worden en zijn zondermeer uitwisselbaar. Hierdoor kunnen bij één versnipperaar trommels met verschillende aantallen versnipperorganen en met versnipperorganen van verschillende breedten toegepast worden, waarmee botsnippers van verschillende afmetingen vervaardigd kunnen worden.

10

BEKNOPTE OMSCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

Hieronder zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van een in de tekeningen weergegeven uitvoeringsvoorbeeld van de versnipperaar. Hierbij toont: Figuur 1 een aanzicht van een versnipperaar volgens de uitvinding; 15 Figuur 2 een trommel met versnipperorganen volgens de uitvinding en

Figuur 3 een doorsnede langs een spiraallijn van de trommel.

GEDETAILLEERDE OMSCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN

In figuur 1 is een versnipperaar volgens de uitvinding weergegeven. De 20 versnipperaar 1 heeft een cilindrisch huis 3 dat via een voet 5 op bijvoorbeeld een tafel kan worden geplaatst. Aan de voet 5 bevindt zich een bevestigingsklem 7 waarmee de versnipperaar 1 aan de tafel bevestigd kan worden. Aan de bovenzijde bevindt zich een toevoeropening 9 in het huis 3 voor het inbrengen van te versnipperen bot. Ter vergemakkelijking van het inbrengen van bot is op het huis 3 een vultrechter 11 aanwezig. 25 Het cilindrisch huis 3 is aan één einde open. Deze opening 13 dient voor het kunnen inbrengen van een trommel 15 met versnipperorganen 17 in het huis 3. Deze trommel 15 is eveneens aan één einde voorzien van een opening 19 voor uitvoer van de vervaardigde botsnippers. Aan het andere einde bevindt zich een zeskantig asdeel 21, dat door een in het huis 3 aanwezige verdere opening 23 is geschoven en waarop een draaiarm 30 25 is geschoven. Aan het uiteinde van het zeskantig asdeel 21 bevindt zich een draadeind 27 waarop een moer 29 gedraaid zit ter bevestiging van de draaiarm 25 op het zeskantig asdeel 21. De trommel 15 is gelagerd in twee in het huis 3 aanwezige lagerbussen 30 en 31.

1005251 5

In de vultrechter 11 is voorts een aandrukker 32 aanwezig. Deze aandrukker 32 is gevormd door een blok metaal welke boven op het te versnipperen bot in de vultrechter 11 wordt geplaatst en waarmee het bot naar beneden kan worden gedrukt.

De trommel 15 kan eenvoudig uit het huis 3 genomen worden door de moer 5 29 los te draaien en kan daardoor eenvoudig verwisseld worden met een andere trommel met bijvoorbeeld minder maar wel grotere versnipperorganen. Dit is vooral voordelig indien botsnippers van verschillende grootte gewenst zijn.

In figuur 2 is de trommel 15 apart getoond. Aan een einde is de trommel voorzien van de genoemde opening 19 en aan het andere einde bevindt zich het zeskantige 10 asdeel 21 met het draadeind 27. Aan beide einden is de trommel 15 voorzien van loopvlakken 33 en 35 voor samenwerking met de lagerbussen 30 en 31 in het huis 3. Op de trommel 15 bevinden zich de versnipperorganen 17. De trommel 15 en de versnipperorganen 17 zijn uit één geheel waarbij de versnipperorganen door plaatselijke verdikkingen van de trommelwand 37 zijn gevormd. Voorts bevinden zich langgerekte 15 uitsparingen 39, in de draairichting van de trommel voor de versnipperorganen 17, in de trommelwand 37 waardoorheen de botsnippers vallen tijdens bedrijf.

De versnipperorganen 17 zijn voorzien van een snijkant 41 welke met een punt 43 in omtreksrichting van de trommel vooruit steekt, zodat tijdens bedrijf de versnipperorganen met deze punt als eerste in contact treden met het te versnipperen 20 voorwerp. De versnipperorganen 17 bevinden zich ter plaatse van snijpunten 45 van een denkbeeldige spiraallijn 47 om de trommel met een aantal denkbeeldige, onder een hoek met de axiale richting van de trommel verlopende, schuine lijnen 49. De versnipperorganen 17 zijn daardoor zowel in axiale richting als omtreksrichting van de trommel versprongen ten opzichte van elkaar. De spoedhoek van de denkbeeldige spiraallijn 47, het aantal rijen 25 van versnipperorganen 17 en de breedte van de versnipperorganen dienen zodanig op elkaar afgestemd te zijn dat tijdens één omwenteling van de trommel 15 over de volledige axiale lengte van de toevoeropening 9 tenminste één versnipperorgaan 17 is gepasseerd, zodat de te versnipperen botten in de toevoeropening over hun volle afineting in axiale richting van de trommel gedeeltelijk zijn verwijderd.

30 De trommel 15 met de versnipperorganen 17 zijn gevormd door een dikwandige trommel uitwendig af te draaien, zodanig dat op de trommelwand 37 een spiraalvormige wand 51 overblijft (met onderbroken lijnen weergegeven) die daarna op een 10 0 5 2 5 1 6 aantal plaatsen weggefreesd wordt. Aan de resterende wanddelen zijn snijkanten 41 en vrij loopvlakken 53 (zie figuur 3) geslepen waarmee de versnipperorganen zijn gevormd. Desgewenst kunnen deze nog gehard worden. Ter verduidelijking toont figuur 3 een doorsnede van de trommel 15 langs de denkbeeldige spiraallijn 47. Voor de 5 overzichtelijkheid is in figuur 2 slechts één rij versnipperorganen weergegeven. In werkelijkheid zouden meer versnipperorganen zichtbaar zijn.

Hoewel in het voorgaande de uitvinding is toegelicht aan de hand van de tekeningen, dient te worden vastgesteld dat de uitvinding geenszins tot de in de tekeningen getoonde uitvoeringsvorm is beperkt. De uitvinding strekt zich mede uit tot alle van de 10 tekeningen afwijkende uitvoeringsvormen binnen het door de conclusies gedefinieerde kader.

Zo is het ook mogelijk de vorm, plaats op de trommel en het aantal van de versnipperorganen te wijzigen. Ook kan het uiterlijk van de versnipperaar op andere wijze vormgegeven worden, door bijvoorbeeld in plaats van de draaiarm een elektromotor te 15 monteren of de uitvoeropening onder in het huis aan te brengen. Het vervaardigen van de trommel met versnipperorganen kan ook op andere wijze uitgevoerd worden, zoals bijvoorbeeld gieten gevolgd door nabewerken van de snijvlakken. In plaats van langs één spiraallijn, kunnen de versnipperorganen ook langs verscheidene spiraallijnen aanwezig zijn. Ook dient opgemerkt te worden dat de versnipperaar niet uitsluitend geschikt is voor 20 het versnipperen van bot maar ook voor het versnipperen van andere materialen gebruikt kan worden, zoals bijvoorbeeld hout en kunststof.

100 52 5 1

Claims

1. Versnipperaar, in het bijzonder voor het versnipperen van bot, omvattende een huis voorzien van ten minste één opening, voor toe- en afvoer van te versnipperen voorwerpen respectievelijk vervaardigde snippers, en een in het huis aanwezige en ten 5 opzichte van het huis roteerbare trommel voorzien van versnipperorganen, met het kenmerk, dat de versnipperorganen en de trommel uit één geheel zijn en de versnipperorganen gevormd zijn door plaatselijke verdikkingen van de trommelwand.

2. Versnipperaar volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de versnipperorganen voorzien zijn van een snijkant welke met een punt in omtreksrichting 10 van de trommel vooruit steekt, zodat tijdens bedrijf de versnipperorganen met deze punt als eerste in contact treden met de te versnipperen voorwerpen.

3. Versnipperaar volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat althans een aantal van de versnipperorganen in axiale richting van de trommel versprongen ten opzichte van elkaar op de trommel aanwezig zijn.

4. Versnipperaar volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat althans een aantal van de versnipperorganen langs ten minste één denkbeeldige spiraallijn om de trommel aanwezig zijn.

5. Versnipperaar volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat althans een aantal van de versnipperorganen in omtreksrichting van de trommel 20 versprongen ten opzichte van elkaar op de trommel aanwezig zijn.

6. Versnipperaar volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat althans een aantal van de versnipperorganen langs een aantal denkbeeldige, onder een hoek met de axiale richting van de trommel verlopende, schuine lijnen aanwezig zijn.

7. Versnipperaar volgens conclusie 4 en 6, met het kenmerk, dat althans een 25 aantal van de versnipperorganen aanwezig zijn ter plaatse van de snijpunten van de denkbeeldige schuine lijnen met de denkbeeldige spiraallijn.

8. Versnipperaar volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat langs de denkbeeldige schuine lijnen, in de draairichting van de trommel voor de versnipperorganen, langgerekte uitsparingen in de trommel aanwezig zijn.

9. Versnipperaar volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de trommel met de versnipperorganen gevormd zijn door een dikwandige trommel uitwendig af te draaien, zodanig dat op de trommelwand een spiraalvormige wand overblijft 100 52 5 1 die op een aantal plaatsen is weggefreesd en waarbij aan de resterende wanddelen snijkanten en vrij loopvlakken zijn geslepen.

10. Trommel voorzien van versnipperorganen toepasbaar in de versnipperaar volgens één der voorgaande conclusies. 100 52 5 1