WO2022186412A1 - 정형외과용 전동기구 - Google Patents

정형외과용 전동기구 Download PDF

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WO2022186412A1
WO2022186412A1 PCT/KR2021/003215 KR2021003215W WO2022186412A1 WO 2022186412 A1 WO2022186412 A1 WO 2022186412A1 KR 2021003215 W KR2021003215 W KR 2021003215W WO 2022186412 A1 WO2022186412 A1 WO 2022186412A1
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attachment
trigger
motor
magnetic sensor
inner member
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주돈수
이병주
노승혁
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아이메디컴(주)
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    • A61B90/03—Automatic limiting or abutting means, e.g. for safety
    • A61B2090/031—Automatic limiting or abutting means, e.g. for safety torque limiting

Definitions

  • the present invention relates to an orthopedic electric device, and in detail, various attachments can be coupled, and the maximum rotation speed and maximum torque value of the motor can be controlled by identifying the attached attachment. It relates to a power tool for orthopedic surgery.
  • torque 15 N ⁇ cm bone trimming requires 300-350 RPM, torque 100 N ⁇ cm, and bone cutting 10,000-20,000 RPM.
  • the number of rotations is 100 RPM or less, and the torque value has a value within 25-45 N ⁇ cm, depending on the diameter of the screw.
  • the conventional orthopedic power tool eg, EP 2675370 A1
  • the attachment has a fixed gear ratio
  • this fixed gear ratio is generally the same for the attachment using the same gear module. Because it is used, there is a limit to the gear ratio that can be set for each function required for each operation.
  • the rotation speed of the orthopedic electric device is 3,600 RPM
  • the gear ratio of the first stage of the reduction gear of the attachment is 1:3
  • the perforation attachment using the first gear is 1,200 RPM
  • the second gear is
  • the attachment for trimming used is fixed at 400 RPM
  • the attachment for screw installation using 3 gears is fixed at 133 RPM.
  • the rotational speed required for each operation is generally deviated, and the torque value becomes higher and higher.
  • the present invention is to solve the problems of the prior art as described above, an object of the present invention is through a simple configuration, attachments for each function can be combined, and also by identifying the attachment to be coupled, the motor can be rotated at a preset maximum It is possible to control within the number and maximum torque value, to provide an orthopedic electric power tool that improves the conventional problems that may occur during orthopedic surgery.
  • an orthopedic electric appliance may be coupled to an attachment equipped with one or more first magnets, the electric appliance body part having a electric appliance case, the The attachment coupling part connected to one end of the electric mechanism body part, the motor power transmission part protruding toward the attachment coupling part, and transmitting power to the attachment, the motor driving the motor power transmission part, the magnetic field strength of one or more of the first magnets or
  • a first magnetic sensor unit having a first magnetic sensor capable of sensing the number, controlling the motor within a preset maximum rotational speed and maximum torque value according to the magnetic field strength or number sensed by the first magnetic sensor It characterized in that it comprises a control unit, and a power supply unit for supplying power to the motor and the control unit.
  • the attachment fastening unit includes a receiving unit for accommodating the attachment, the first magnetic sensor unit is disposed between the outer wall of the receiving unit and the electric mechanism case, and the receiving unit is formed in a sensing direction of the first magnetic sensor It is characterized in that it has a voice part.
  • the attachment includes an attachment body part accommodated in the accommodating part, and a power transmission fastening part disposed inside the attachment body part and rotatable relative to the attachment body part in conjunction with the motor power transmission part,
  • One or more of the first magnets are provided in the circumferential direction of the attachment body portion, and are disposed to face the first magnetic sensor with the non-magnetic portion of the accommodating portion interposed between the first magnetic sensor and the first magnetic sensor.
  • the first magnetic sensor unit is characterized in that electrically connected to the control unit.
  • the attachment fastening portion further includes a sliding portion slidable relative to the receiving portion, the sliding portion having a sliding portion distal end and a sliding portion proximal end having an inner diameter smaller than the sliding portion distal end, the receiving The portion receives the attachment, an inner member having an inner member distal end and an inner member proximal end having an outer diameter smaller than the inner member distal end, an outer member defining an annular groove with the inner member proximal end, the annular groove
  • a first elastic member disposed in a compressed state, one end disposed in contact with the sliding part, and a plurality of through holes in the wall thickness direction of the inner member, respectively, and moving in the wall thickness direction of the inner member It is characterized in that it includes a plurality of fastening balls possible.
  • the attachment body part has a plurality of fastening balls grooves at positions corresponding to the positions of the plurality of fastening balls, and the attachment body part is completely accommodated in the inner member so that the power transmission fastening part is coupled to the motor power transmitting part.
  • a part of the fastening ball is inserted into the groove for the fastening ball, the attachment body part is fixed to the inner member, and the inner member at the distal end of the inner member while the sliding part overcomes the restoring force of the first elastic member.
  • the fastening ball is separated from the fastening ball groove while moving toward the distal end of the sliding part, characterized in that the attachment body part can be released from the fixing to the inner member.
  • the control unit controls the motor within preset maximum rotational speed and maximum torque value
  • the control unit controls the motor within a preset maximum rotation speed and maximum torque value
  • the orthopedic electric motor is characterized in that it further comprises an operation trigger for the operation or non-operation of the motor.
  • the actuation trigger includes a trigger for forward rotation and a trigger for reverse rotation, respectively, the trigger for forward rotation and the trigger for reverse rotation each have a second magnet, and the control unit through a second magnetic sensor unit, the trigger for forward rotation When sensing the second magnet of , the motor is rotated forward, and when the second magnet of the trigger for reverse rotation is sensed, the motor is rotated in reverse.
  • the electric mechanism body part is inserted into the forward rotation trigger groove and the reverse rotation trigger groove, the forward rotation trigger groove into which the forward rotation trigger and the reverse rotation trigger are respectively inserted in a compressed state, one end of which is in contact with the forward rotation trigger It is characterized in that it includes a spring for a trigger for forward rotation, and a spring for a trigger for reverse rotation that is inserted into the trigger groove for reverse rotation in a compressed state and has one end in contact with the trigger for reverse rotation.
  • An orthopedic electric motor according to an embodiment of the present invention having the above-described configuration has the following effects.
  • the accommodating part includes the non-magnetic part formed in the sensing direction of the first magnetic sensor, the first magnetic sensor senses the magnet of the attachment without being disturbed, thereby accurately identifying individual attachments.
  • the present invention also includes other effects expected from the above-described configuration.
  • FIG. 1 is a perspective view of a power tool for orthopedic surgery according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is an exploded view of the main configuration of the power mechanism of Figure 1;
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the transmission mechanism of FIG. 1 .
  • Fig. 4 is a perspective cross-sectional view of the main configuration of the power mechanism of Fig. 1;
  • FIG. 5 shows a state in which the attachment according to an embodiment of the present invention is mounted on the electric mechanism of FIG. 1 .
  • Figure 6 shows a state in which the attachment of Figure 5 is separated from the electric mechanism of Figure 1.
  • FIG. 7 shows a rear perspective view (a) and a front perspective view (b) of the attachment of FIG. 5 .
  • FIG. 8 is a cross-sectional view of the attachment of FIG. 5 .
  • FIG. 9 is a cross-sectional view in a state in which the attachment of FIG. 5 and the electric mechanism are coupled.
  • Fig. 10 is an enlarged cross-sectional view of a main part of Fig. 9;
  • FIG 11 shows an attachment for various uses according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 12 shows a state of moving the sliding portion rearward in order to couple the attachment of Figure 5 to the electric mechanism of Figure 1 .
  • FIG. 13 shows a state in which the attachment is inserted into the electric mechanism of FIG. 1 in the state of FIG. 12 .
  • Orthopedic power tool 100 according to an embodiment of the present invention, one or more first magnets 501 are mounted attachments (attachment, attachment) 500 (see FIG. 7) can be coupled to the orthopedic It is a surgical power tool (100).
  • an attachment for bone trimming and bone bonding As shown in FIG. 11, as the attachment 500, an attachment for bone trimming and bone bonding (FIG. 9 (a)), an attachment for bone cutting (FIG. 9 (b)), an attachment for bone perforation ((c) of FIG. 9), an attachment for placing wire pins ((d) of FIG. 9), and the like may be used.
  • these attachments 500 since these attachments 500 have the same main configuration to be described later in order to be coupled to the present orthopedic electric motor 100, in this embodiment, for convenience of explanation, the bone in the orthopedic electric motor 100 is An embodiment in which the perforation attachment (FIG. 9 (c)) is mounted will be described by way of example.
  • the present orthopedic electric motor 100 is a main configuration, the electric instrument body part (1), the attachment fastening part (2), the motor power transmission part (3), the motor ( 4), a first magnetic sensor unit 5, a control unit 6, and a power supply unit (not shown).
  • the electric mechanism body part (1) is provided with the electric mechanism case (11).
  • the attachment fastening part 2 is connected to one end (the front part, the left side of FIG. 3 reference) of the electric mechanism body part 1 . And the attachment fastening part 2 is provided with the receiving part 21 for accommodating the attachment 500 .
  • attachment fastening portion 2 further includes a sliding portion 22 that is relatively slidable with respect to the receiving portion 21 .
  • the sliding portion 22 has a substantially cylindrical shape and includes a sliding portion distal end 221 and a sliding portion proximal end 222 having an inner diameter smaller than that of the sliding portion distal end 221 (see FIG. 4 ).
  • the accommodating part 21 includes a non-magnetic part 216 formed in a sensing direction A of a first magnetic sensor 51 to be described later.
  • the magnetic sensor is a sensor capable of measuring the magnitude and direction of a magnetic field or a magnetic field line
  • the magnetic field is a vector physical quantity having a direction. Accordingly, by providing the non-magnetic portion 216 formed of a non-magnetic material instead of a magnetic material in the sensing direction A of the first magnetic sensor 51 , the first magnetic sensor 51 is not disturbed and the attachment 500 is not obstructed.
  • the magnet 501 may be sensed.
  • the receiving unit 21 includes an inner member 211 , an outer member 212 , a first elastic member 213 , and a plurality of fastening balls 214 (see FIG. 4 ).
  • the inner member 211 receives the attachment 500 and has an inner member distal end 2111 and an inner member proximal end 2112 having an outer diameter smaller than the inner member distal end 2111 .
  • the outer member 212 defines an inner member proximal end 2112 and an annular groove 215 .
  • the first elastic member 213 is arranged in a compressed state in the annular groove 215 , and one end is arranged in contact with the sliding part 22 .
  • the plurality of fastening balls 214 are positioned in the circumferential direction of the inner member 211 , are respectively disposed in the plurality of through holes 2113 in the wall thickness direction of the inner member 211 , and have a wall thickness of the inner member 211 . can be moved in any direction.
  • the motor power transmission unit 3 protrudes from the inside of the accommodation unit 21 toward the attachment fastening unit 2 , and transmits the power received from the motor 4 to the attachment 500 .
  • the motor 4 drives (rotates) the motor power transmission unit 3 .
  • the first magnetic sensor unit 5 includes a first magnetic sensor 51 capable of sensing the magnetic field strength or number of one or more first magnets 501 mounted on the attachment 500 . As shown in FIG. 2 , in the first magnetic sensor unit 5 , a plurality of first magnetic sensors 51 are arranged on an annular ring portion 52 at predetermined intervals in the circumferential direction. In this embodiment, for example, the first magnetic sensor unit 5 includes eight first magnetic sensors 51 .
  • At least one first magnet 501 of the attachment 500 is disposed on the attachment 500 at a position corresponding to the position of the first magnetic sensor 51 .
  • the attachment for trimming and bone bonding screws has one first magnet
  • the bone cutting attachment has three first magnets.
  • the attachment for bone perforation has two first magnets
  • four first magnets are exemplarily disposed in the attachment for wire pin implantation (FIG. 11 (d)).
  • the first magnetic sensor unit 5 is electrically connected to the control unit 6 .
  • the first magnetic sensor unit 5 is disposed between the outer wall of the accommodating unit 21 and the inner wall of the electric mechanism case 11 .
  • the control unit 6 controls the motor 4 within a preset maximum rotation speed (rpm) and maximum torque value (N ⁇ cm) according to the magnetic field strength or number sensed by the first magnetic sensor 51 .
  • a power supply unit (not shown) may be mounted on the power connection unit 12 located at the lower end of the motor body unit 1 , and may supply power required to the motor 4 and the control unit 6 (see FIG. 12 ).
  • the power supply unit may be a portable and replaceable battery.
  • the attachment 500 includes an attachment body part 502 and a power transmission and fastening part 503 as main components.
  • the main configuration for fastening with the present power tool will be described, and the main configuration for fastening with the present power tool will be described, and it is connected to a known configuration, for example, the power transmission fastening part 503 that is not related to the gist of the present invention.
  • a description of the reduced gears and the like will be omitted.
  • the attachment body part 502 is accommodated in the accommodating part 21 .
  • the power transmission fastening part 503 is disposed inside the attachment body part 502, is coupled with the motor power transmission part 3 of the present power tool 100 and interlocks with the motor power transmission part 3, and the attachment body part 502 ) is relatively rotatable with respect to To this end, a bearing 505 may be mounted between the attachment body part 502 and the power transmission coupling part 503 .
  • one or more first magnets 501 are provided in the circumferential direction of the attachment body part 502 , and the first magnetic part 216 of the accommodating part 21 is interposed with the first magnetic sensor 51 . It is disposed opposite to the sensor 51 .
  • attachment body unit 500 is provided with a plurality of fastening ball grooves 504 at positions corresponding to the positions of the plurality of fastening balls 214 .
  • the fastening ball 214 is the sliding part distal end. Departing from the groove 504 for the fastening ball while moving toward (221), the attachment body part 500 can be relatively moved while being released from being fixed to the inner member 211.
  • the first magnetic sensor 51 senses what kind of attachment 500 it is mounted on according to the strength of the sensed magnetic field, and the control unit 6 Controls the motor 4 within the preset maximum rotation speed and maximum torque value. That is, when one first magnet 501 is mounted on the attachment 500 , first magnets having different magnetic field strengths are used for each attachment 500 .
  • the control unit 6 is preset Control the motor (4) within the maximum rotation speed and maximum torque value. In this case, first magnets having the same magnetic field strength are used.
  • the present orthopedic electric motor 100 may further include an operation trigger 8 for operation or non-operation of the motor 4 .
  • the actuation trigger 8 includes a trigger 81 for forward rotation and a trigger 82 for reverse rotation, respectively.
  • the trigger 81 for forward rotation and the trigger 82 for reverse rotation are provided with second magnets 83 and 84, respectively.
  • the control unit 6 senses the second magnet 83 of the trigger 81 for forward rotation through the second magnetic sensor unit (not shown), the motor 4 rotates forward, and the trigger 82 for reverse rotation.
  • the motor 4 is reversely rotated. For example, by adjusting the strength of the magnetic field sensed by the second magnetic sensor unit according to a distance between the second magnet and the second magnetic sensor unit, the rotation speed and torque value of the motor may be adjusted.
  • the electric mechanism body part 1 is a trigger groove for forward rotation 12 and a trigger groove 13 for reverse rotation into which a trigger 81 for forward rotation and a trigger 82 for reverse rotation are respectively inserted, and a trigger groove for forward rotation 12 ) is inserted in a compressed state and one end is in contact with the trigger 81 for forward rotation, and is inserted into the trigger spring 811 for forward rotation in a compressed state, and one end is inserted into the trigger groove 13 for reverse rotation, one end to the trigger 82 for reverse rotation. It includes a spring 821 for a trigger for reverse rotation in contact.
  • the user selects the attachment 500 required for a particular surgical task.
  • the attachment 500 for bone perforation will be described as an example.
  • the sliding part 22 is moved relatively rearward with respect to the receiving part 21 .
  • the fastening ball 214 is moved toward the distal end 221 of the sliding part having a relatively large inner diameter, so that when the attachment 500 is inserted into the receiving part 21, it is not caught.
  • the attachment 500 is inserted into the receiving part 21 so that the power transmission fastening part 503 of the attachment 500 is coupled to the motor power transmission part 3 of the power tool 100 (see FIG. 13 ). .
  • the sliding part 22 is moved relatively forward with respect to the receiving part 21 by the restoring force of the first elastic member 213 . Move.
  • the fastening ball 214 is coupled to the fastening ball groove 504 of the attachment 500 while a part protrudes into the interior of the receiving part 21 while in contact with the sliding part proximal end 222 . Due to this, the attachment 500 is fixed while the movement relative to the present power tool 100 is limited.
  • the first magnetic sensor unit 5 of the present power tool 100 senses that the number of the first magnets 501 is two, and transmits the information to the control unit 6 .
  • the first magnetic sensor unit 5 may recognize the type of the attached attachment according to the strength of the sensed magnetic field.
  • the present invention can be used in orthopedic procedures.

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Abstract

하나 이상의 제1 마그넷이 장착된 어태치먼트가 결합될 수 있는 본 발명의 정형외과용 전동기구는, 전동기구보디부; 상기 전동기구보디부의 일단에 연결된 어태치먼트 체결부; 상기 어태치먼트 체결부 쪽으로 돌출되고, 상기 어태치먼트에 동력을 전달하는 모터동력전달부; 상기 모터동력전달부를 구동시키는 모터; 하나 이상의 상기 제1 마그넷의 자기장세기 또는 개수를 센싱할 수 있는 제1 자기센서를 구비하는 제1 자기센서부; 상기 제1 자기센서가 센싱한 자기장세기 또는 개수에 따라 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 상기 모터를 제어하는 제어부; 그리고 상기 모터 및 상기 제어부에 전력을 공급하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

정형외과용 전동기구
본 발명은 정형외과용 전동기구에 관한 것으로, 상세하게는 여러 가지 어태치먼트(attachment, 부가장치)가 결합될 수 있고, 결합되는 어태치먼트를 식별하여 모터의 최대 회전수 및 최대 토크값을 제어할 수 있는 정형외과용 전동기구에 관한 것이다.
뼈를 천공, 다듬기, 절단, 골절합용 나사 식립 등을 하기 위해, 수술용 전동 기구에 각 기능에 맞는 어테치먼트를 체결하여 사용하며, 일반적으로 뼈 천공시에는 전동공구의 회전수 1,000~12,000 RPM, 토크 15 Nㆍcm, 뼈 다듬기는 회전수 300~350 RPM, 토크 100 Nㆍcm, 뼈 절단은 10,000~20,000 RPM이 필요하다. 또한, 골절합용 나사 식립시에는 나사의 직경에 따라, 회전수 100 RPM 이하, 토크값 25~45 Nㆍcm 이내의 값을 갖는다.
그런데, 종래의 정형외과용 전동기구(예: EP 2675370 A1)는 최대 회전수와 최대 토크값이 고정되어 있고, 어태치먼트는 고정 기어비를 갖고 있다, 그리고 이 고정 기어비는 일반적으로 어태치먼트는 동일 기어 모듈을 사용하기 때문에 각각의 수술에 필요한 기능 별로 설정할 수 있는 기어비의 한계가 있다.
예를 들어, 정형외과용 전동기구의 회전수가 3,600 RPM이고, 어태치먼트의 감속 기어 1단의 기어비가 1:3 인 경우, 기어 1단을 사용하는 천공용 어태치먼트는 1,200 RPM이 되고, 기어 2단을 사용하는 다듬기용 어태치먼트는 400 RPM으로 고정되고, 기어 3단을 사용하는 나사 식립용 어태치먼트는 133 RPM으로 고정된다. 이 경우, 일반적으로 각각의 수술에 필요한 회전수를 벗어나게 되고, 토크값은 점점 더 높아지게 된다.
이렇게 되면, 천공, 다듬기, 절단 및 식립 등의 수술 시 너무 높은 회전수로 인해 고열로 인한 뼈의 괴사, 그리고 나사 식립 중 높은 토크로 인한 나사의 파손 등 위험 및 불편함이 발생하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 간단한 구성을 통하여, 기능별 어태치먼트가 결합될 수 있고, 또한 결합되는 어태치먼트를 식별하여 모터를 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 제어할 수 있어, 정형외과용 수술시 발생할 수 있는 종래의 문제점을 개선한 정형외과용 전동기구를 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 한 실시예에 따른 정형외과용 전동기구는, 하나 이상의 제1 마그넷이 장착된 어태치먼트가 결합될 수 있으며, 전동기구케이스를 구비하는 전동기구보디부, 상기 전동기구보디부의 일단에 연결된 어태치먼트 체결부, 상기 어태치먼트 체결부 쪽으로 돌출되고, 상기 어태치먼트에 동력을 전달하는 모터동력전달부, 상기 모터동력전달부를 구동시키는 모터, 하나 이상의 상기 제1 마그넷의 자기장세기 또는 개수를 센싱할 수 있는 제1 자기센서를 구비하는 제1 자기센서부, 상기 제1 자기센서가 센싱한 자기장세기 또는 개수에 따라 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 상기 모터를 제어하는 제어부, 그리고 상기 모터 및 상기 제어부에 전력을 공급하는 전원부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 어태치먼트 체결부는 상기 어태치먼트를 수용하는 수용부를 구비하고, 상기 제1 자기센서부는 상기 수용부의 외벽과 상기 전동기구케이스 사이에 배치되고, 상기 수용부는 상기 제1 자기센서의 센싱 방향으로 형성된 비자성부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 어태치먼트는 상기 수용부에 수용되는 어태치먼트보디부, 그리고 상기 어태치먼트보디부 내부에 배치되고, 상기 모터동력전달부에 연동하여 상기 어태치먼트보디부에 대해 상대적으로 회전 가능한 동력전달체결부를 포함하며, 하나 이상의 상기 제1 마그넷은 상기 어태치먼트보디부에 둘레방향으로 구비되고, 상기 수용부의 비자성부를 상기 제1 자기센서와의 사이에 두고 상기 제1 자기센서에 대향하게 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 자기센서부는 상기 제어부에 전기적으로 연결된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 어태치먼트 체결부는 상기 수용부에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 슬라이딩부를 더 포함하며, 상기 슬라이딩부는 슬라이딩부 원위단부와, 상기 슬라이딩부 원위단부보다 작은 내경을 가지는 슬라이딩부 근위단부를 구비하며,상기 수용부는 상기 어태치먼트가 수용되며, 내측부재 원위단부와, 상기 내측부재 원위단부보다 작은 외경을 가지는 내측부재 근위단부를 구비하는 내측부재, 상기 내측부재 근위단부와 환형홈을 형성하는 외측부재, 상기 환형홈 내에 압축상태로 배치되고, 일단이 상기 슬라이딩부에 접촉 상태로 배치되는 제1 탄성부재, 그리고 상기 내측부재의 벽두께 방향으로의 복수 개의 관통홀에 각각 배치되고 상기 내측부재의 벽두께 방향으로 이동가능한 복수 개의 체결볼을 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 어태치먼트보디부는 상기 복수 개의 체결볼의 위치에 대응하는 위치에 복수 개의 체결볼용 홈을 구비하며, 상기 동력전달체결부가 상기 모터동력전달부에 결합하도록 상기 어태치먼트보디부가 상기 내측부재에 완전히 수용될 때, 상기 체결볼의 일부는 상기 체결볼용 홈에 삽입되어, 상기 어태치먼트보디부는 상기 내측부재에 고정되며, 상기 슬라이딩부가 상기 제1 탄성부재의 복원력을 극복하면서 상기 내측부재 원위단부에서 상기 내측부재 근위단부 방향으로 슬라이딩할 때, 상기 체결볼은 상기 슬라이딩부 원위단부 쪽으로 이동하면서 상기 체결볼용 홈으로부터 이탈되어, 상기 어태치먼트보디부는 상기 내측부재에 고정 해제될 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 어태치먼트에 하나의 제1 마그넷이 장착된 경우, 상기 제1 자기센서가 센싱한 자기장세기에 따라, 상기 제어부는 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 상기 모터를 제어하며, 상기 어태치먼트에 2개 이상의 제1 마그넷이 장착된 경우, 상기 제1 자기센서가 센싱한 상기 제1 마그넷의 개수에 따라, 상기 제어부는 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 상기 모터를 제어하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 정형외과용 전동기구는 상기 모터의 작동 또는 비작동을 위한 작동트리거를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 작동트리거는 정회전용 트리거와 역회전용 트리거를 각각 포함하며, 상기 정회전용 트리거와 상기 역회전용 트리거는 각각 제2 마그넷을 구비하며, 상기 제어부는 제2 자기센서부를 통하여, 상기 정회전용 트리거의 제2 마그넷을 센싱할 경우, 상기 모터를 정회전 시키고, 상기 역회전용 트리거의 제2 마그넷을 센싱할 경우, 상기 모터를 역회전 시키는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 전동기구보디부는 상기 정회전용 트리거와 상기 역회전용 트리거가 각각 삽입되는 정회전용 트리거홈과 역회전용 트리거홈, 상기 정회전용 트리거홈에 압축 상태로 삽입되어 상기 정회전용 트리거에 일단이 접촉하는 정회전용 트리거용 스프링, 그리고 상기 역회전용 트리거홈에 압축 상태로 삽입되어 상기 역회전용 트리거에 일단이 접촉하는 역회전용 트리거용 스프링을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 구성을 가진 본 발명의 실시예에 따른 정형외과용 전동기구는 다음과 같은 효과를 가진다.
수술 작업에 필요한 개별 어태치먼트가 결합될 수 있고, 또한 결합되는 어태치먼트를 식별하여 모터의 최대 회전수 및 최대 토크값을 제어할 수 있어, 부적절한 회전수 또는 토크값으로 인하여 수술 중단 등 종래의 문제점을 개선할 수 있다.
또한, 수용부가 제1 자기센서의 센싱 방향으로 형성된 비자성부를 구비함으로써, 제1 자기센서는 방해 받지 않고 어태치먼트의 마그넷을 센싱함으로써, 개별 어태치먼트를 정확하게 식별할 수 있다.
한편, 본 발명은 명시적으로 기재되지는 않았지만 상술한 구성으로부터 기대할 수 있는 다른 효과도 물론 포함한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 정형외과용 전동기구의 사시도이다.
도 2는 도 1의 전동기구의 주요 구성의 분해도이다.
도 3은 도 1의 전동기구의 단면도이다.
도 4는 도 1의 전동기구의 주요 구성의 사시 단면도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 어태치먼트가 도 1의 전동기구에 장착된 모습을 나타낸다.
도 6은 도 5의 어태치먼트가 도 1의 전동기구에 분리되어 있는 모습을 나타낸다.
도 7은 도 5의 어태치먼트의 후방 사시도(a) 및 전방 사시도(b)를 나타낸다.
도 8은 도 5의 어태치먼트의 단면도이다.
도 9는 도 5의 어태치먼트와 전동기구가 결합된 상태에서의 단면도이다.
도 10은 도 9의 주요 부분의 확대 단면도이다.
도 11은 본 발명의 한 실시예에 따른 다양한 용도의 어태치먼트를 나타낸다.
도 12는 도 1의 전동기구에 도 5의 어태치먼트를 결합하기 위하여 슬라이딩부를 후방으로 이동시키는 모습을 나타낸다.
도 13은 도 12의 상태에서, 어태치먼트를 도 1의 전동기구에 끼운 상태를 나타낸다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 한 실시예에 따른 정형외과용 전동기구(100)는, 하나 이상의 제1 마그넷(501)이 장착된 어태치먼트(attachment, 부가장치)(500)(도 7 참조)가 결합될 수 있는 정형외과용 전동기구(100)이다.
도 11에 도시된 바와 같이, 어태치먼트(500)로서, 뼈 다듬기 및 골접합용 나사 식립용 어태치먼트(도 9의 (a)), 뼈 절단용 어태치먼트(도 9의 (b)), 뼈 천공용 어태치먼트(도 9의 (c)), 와이어핀 식립용 어태치먼트(도 9의 (d)) 등이 사용될 수 있다. 한편, 이들 어태치먼트(500)는 본 정형외과용 전동기구(100)에 결합하기 위하여 후술하는 주요 구성을 동일하게 가지고 있으므로, 본 실시예에서는 설명의 편의상, 본 정형외과용 전동기구(100)에 뼈 천공용 어태치먼트(도 9의 (c))가 장착된 실시예에 대하여 예시적으로 설명한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 정형외과용 전동기구(100)는 주요 구성으로, 전동기구보디부(1), 어태치먼트 체결부(2), 모터동력전달부(3), 모터(4), 제1 자기센서부(5), 제어부(6), 그리고 전원부(미도시)을 포함한다.
전동기구보디부(1)는 전동기구케이스(11)를 구비한다.
어태치먼트 체결부(2)는 전동기구보디부(1)의 일단(전면부, 도 3 기준 좌측)에 연결된다. 그리고 어태치먼트 체결부(2)는 어태치먼트(500)를 수용하는 수용부(21)를 구비한다.
또한, 어태치먼트 체결부(2)는 수용부(21)에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 슬라이딩부(22)를 더 포함한다.
슬라이딩부(22)는 대략 실린더 형상을 가지며, 슬라이딩부 원위단부(221)와, 슬라이딩부 원위단부(221)보다 작은 내경을 가지는 슬라이딩부 근위단부(222)를 구비한다(도 4 참조).
도 4에 도시된 바와 같이, 수용부(21)는 후술하는 제1 자기센서(51)의 센싱 방향(A)으로 형성된 비자성부(216)를 구비한다. 참고로, 주지된 바와 같이, 자기센서는 자기장의 크기 또는 자기력선의 크기와 방향을 측정할 수 있는 센서이고, 자기장은 방향을 갖는 벡터 물리량이다. 따라서, 제1 자기센서(51)의 센싱 방향(A)으로 자성물질이 아니라 비자성물질로 형성된 비자성부(216)를 구비함으로써, 제1 자기센서(51)는 방해 받지 않고 어태치먼트(500)의 마그넷(501)을 센싱할 수 있도록 한다.
또한, 수용부(21)는 내측부재(211), 외측부재(212), 제1 탄성부재(213), 그리고 복수 개의 체결볼(214)을 포함한다(도 4 참조).
구체적으로, 내측부재(211)는 어태치먼트(500)를 수용하며, 내측부재 원위단부(2111)와, 내측부재 원위단부(2111)보다 작은 외경을 가지는 내측부재 근위단부(2112)를 구비한다.
외측부재(212)는 내측부재 근위단부(2112)와 환형홈(215)을 형성한다.
제1 탄성부재(213)는 환형홈(215) 내에 압축상태로 배치되고, 일단이 슬라이딩부(22)에 접촉 상태로 배치된다.
복수 개의 체결볼(214)은 내측부재(211)의 둘레 방향에 위치하며, 내측부재(211)의 벽두께 방향으로의 복수 개의 관통홀(2113)에 각각 배치되고 내측부재(211)의 벽두께 방향으로 이동가능하다.
모터동력전달부(3)는 수용부(21)의 내부에서 어태치먼트 체결부(2) 쪽으로 돌출되고, 어태치먼트(500)에 모터(4)로부터 받은 동력을 전달한다.
모터(4)는 모터동력전달부(3)를 구동(회전)시킨다.
제1 자기센서부(5)는 어태치먼트(500)에 장착된 하나 이상의 제1 마그넷(501)의 자기장세기 또는 개수를 센싱할 수 있는 제1 자기센서(magnetic sensor)(51)를 구비한다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 자기센서부(5)에는 환형 링부(52)에 복수 개의 제1 자기센서(51)가 원주방향으로 미리 정해진 간격을 두고 배치된다. 본 실시예에서는 예시적으로, 제1 자기센서부(5)가 8개의 제1 자기센서(51)를 구비한다.
한편, 어태치먼트(500)의 제1 마그넷(501)은 어태치먼트(500) 상에서 이들 제1 자기센서(51)의 위치에 대응하는 위치에 적어도 1개 배치된다.
도 11을 참고하면, 다듬기 및 골접합용 나사 식립용 어태치먼트(도 11의 (a))에는 1개의 제1 마그넷이, 뼈 절단용 어태치먼트(도 11의 (b))에는 3개의 제1 마그넷이, 뼈 천공용 어태치먼트(도 11의 (c))에는 2개의 제1 마그넷이, 와이어핀 식립용 어태치먼트(도 11의 (d))에는 4개의 제1 마그넷이 예시적으로 배치되어 있다.
또한, 제1 자기센서부(5)는 제어부(6)에 전기적으로 연결된다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 자기센서부(5)는 수용부(21)의 외벽과, 전동기구케이스(11)의 내벽 사이에 배치된다.
제어부(6)는 제1 자기센서(51)가 센싱한 자기장세기 또는 개수에 따라 미리 설정되어 있는 최대 회전수(rpm) 및 최대 토크값(Nㆍcm) 이내로 모터(4)를 제어한다.
전원부(미도시)가 전동기구보디부(1)의 하단에 위치하는 전원연결부(12)에 장착될 수 있으며, 모터(4) 및 제어부(6)에 필요한 전력을 공급할 수 있다(도 12 참조). 예시적으로, 전원부는 휴대 및 교체 가능한 배터리일 수 있다.
한편, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 어태치먼트(500)는 어태치먼트보디부(502)와 동력전달체결부(503)를 주요 구성으로 포함한다. 참고로, 본 실시예에서는 어태치먼트(500) 관련하여, 본 전동공구와 체결되기 위한 주요 구성에 대하여 설명을 하고, 본 발명의 요지와 무관하고 이미 공지된 구성 예컨대, 동력전달체결부(503)에 체결된 감속기어 등에 대해서는 설명을 생략한다.
도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 어태치먼트보디부(502)는 수용부(21)에 수용된다.
동력전달체결부(503)는 어태치먼트보디부(502) 내부에 배치되고, 본 전동공구(100)의 모터동력전달부(3)와 결합하여 모터동력전달부(3)에 연동하여 어태치먼트보디부(502)에 대해 상대적으로 회전 가능한다. 이를 위하여, 어태치먼트보디부(502)와 동력전달체결부(503) 사이에는 베어링(505)이 장착될 수 있다.
한편, 하나 이상의 제1 마그넷(501)은 어태치먼트보디부(502)에 둘레방향으로 구비되고, 수용부(21)의 비자성부(216)를 제1 자기센서(51)와의 사이에 두고 제1 자기센서(51)에 대향하게 배치된다.
또한, 어태치먼트보디부(500)는 복수 개의 체결볼(214)의 위치에 대응하는 위치에 복수 개의 체결볼용 홈(504)을 구비한다.
동력전달체결부(503)가 본 전동공구(100)의 모터동력전달부(3)에 결합하도록 어태치먼트보디부(500)가 본 전동공구(100)의 내측부재(211)에 완전히 수용될 때, 본 전동공구(100)의 체결볼(214)의 일부는 체결볼용 홈(504)에 삽입되어, 어태치먼트보디부(500)는 내측부재(211)에 고정된다.
그리고 슬라이딩부(22)가 제1 탄성부재(213)의 복원력을 극복하면서 내측부재 원위단부(2111)에서 내측부재 근위단부(2112) 방향으로 슬라이딩할 때, 체결볼(214)은 슬라이딩부 원위단부(221) 쪽으로 이동하면서 체결볼용 홈(504)으로부터 이탈되어, 어태치먼트보디부(500)는 내측부재(211)에 고정 해제되면서 상대적으로 이동할 수 있다..
어태치먼트(500)에 1개의 제1 마그넷(501)이 장착된 경우, 제1 자기센서(51)가 센싱한 자기장의 세기에 따라 어떠한 종류의 어태치먼트(500)에 장착되었는지 센싱하여, 제어부(6)는 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 모터(4)를 제어한다. 즉, 어태치먼트(500)에 1개의 제1 마그넷(501)이 장착된 경우, 각각의 어태치먼트(500)에 서로 다른 자기장 세기를 가지는 제1 마그넷을 사용한다.
만일, 어태치먼트(500)에 2개 이상의 제1 마그넷(501)이 장착된 경우, 제1 자기센서(51)가 센싱한 제1 마그넷(501)의 개수에 따라, 제어부(6)는 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 모터(4)를 제어한다. 이때는, 동일한 자기장 세기를 가지는 제1 마그넷들을 사용한다.
다시 말해, 1개의 제1 마그넷이 장착된 경우 자기장의 세기를 센싱하고, 복수 개의 제1 마그넷이 장착된 경우 마그넷의 개수를 센싱함으로써, 어떠한 어태치먼트가 체결되는지 인식하여, 미리 설정된 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 모터의 전압 및 전류값을 제어함으로써, 특정의 수술 작업에 적합한 최대 회전수 및 최대 토크값을 기계적으로 쉽게 확보함으로써, 사용자의 경험에 의존함으로써 발생하는 종래의 문제점을 개선할 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 본 정형외과용 전동기구(100)는 모터(4)의 작동 또는 비작동을 위한 작동트리거(8)를 더 포함할 수 있다.
구체적으로, 작동트리거(8)는 정회전용 트리거(81)와 역회전용 트리거(82)를 각각 포함한다. 그리고 정회전용 트리거(81)와 역회전용 트리거(82)는 각각 제2 마그넷(83,84)을 구비한다.
제어부(6)는 제2 자기센서부(미도시)를 통하여, 정회전용 트리거(81)의 제2 마그넷(83)을 센싱할 경우, 모터(4)를 정회전 시키고, 역회전용 트리거(82)의 제2 마그넷(84)을 센싱할 경우, 모터(4)를 역회전 시킨다. 예시적으로, 이들 제2 마그넷과 제2 자기센서부 상호 간의 거리에 따라, 제2 자기센서부가 센싱하는 자기장의 세기를 조절함으로써, 모터의 회전수 및 토크값을 조절할 수 있다.
한편, 전동기구보디부(1)는 정회전용 트리거(81)와 역회전용 트리거(82)가 각각 삽입되는 정회전용 트리거홈(12)과 역회전용 트리거홈(13)과, 정회전용 트리거홈(12)에 압축 상태로 삽입되어 정회전용 트리거(81)에 일단이 접촉하는 정회전용 트리거용 스프링(811)과, 역회전용 트리거홈(13)에 압축 상태로 삽입되어 상기 역회전용 트리거(82)에 일단이 접촉하는 역회전용 트리거용 스프링(821)를 포함한다.
이하에서는 도 9, 도 12, 및 도 13을 참조하여, 상술한 구성을 가진 본 발명의 한 실시예에 따른 정형외과용 전동기구의 작용에 대하여 설명한다.
사용자는 특정의 수술 작업에 필요한 어태치먼트(500)을 선택한다. 본 실시예에서는 뼈 천공용 어태치먼트(500)을 예로 들어 설명한다.
도 12에 도시된 바와 같이, 어태치먼트(500)을 본 전동공구(100)에 결합하기 위하여, 슬라이딩부(22)를 수용부(21)에 대해 상대적으로 후방으로 이동시킨다. 이때, 체결볼(214)은 상대적으로 큰 내경을 가지는 슬라이딩부 원위단부(221) 쪽으로 이동하여 어태치먼트(500)가 수용부(21)에 삽입될 때, 걸리지 않도록 한다.
다음, 어태치먼트(500)를 수용부(21)에 삽입하여, 어태치먼트(500)의 동력전달체결부(503)가 전동공구(100)의 모터동력전달부(3)에 결합하도록 한다(도 13 참조).
다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 슬라이딩부(22)에 가해진 힘을 제거하면, 제1 탄성부재(213)의 복원력에 의하여 슬라이딩부(22)는 수용부(21)에 대해 상대적으로 전방으로 이동한다. 이때, 체결볼(214)은 슬라이딩부 근위단부(222)에 접촉하면서 수용부(21)의 내부로 일부가 돌출되면서 어태치먼트(500)의 체결볼용 홈(504)에 결합한다. 이로 인해, 어태치먼트(500)는 본 전동공구(100)에 상대적인 움직임이 제한되면서 고정된다.
이때, 본 전동공구(100)의 제1 자기센서부(5)는 제1 마그넷(501)의 개수가 2개임을 센싱하여, 그 정보를 제어부(6)에 전달한다. 참고로, 상술한 바와 같이, 모든 어태치먼트(500)에 자기장의 세기가 다른 제1 마그넷을 1개만 배치할 수 있다. 그러면, 제1 자기센서부(5)는 센싱된 자기장의 세기에 따라 장착된 어태치먼트의 종류를 인식할 수도 있다.
다음, 제어부(6)가 인식된 어태치먼트(500)를, 미리 설정된 최대 회전수, 최대 토크값 이내로 제어하면서 사용자가 수술할 수 있게 함으로써, 종래의 수술용 전동공구 사용시 발생할 수 있는 너무 높은 회전수로 인해 고열로 인한 뼈의 괴사등의 문제점을 미연에 방지할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명은 정형외과용 시술에 사용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 하나 이상의 제1 마그넷이 장착된 어태치먼트가 결합될 수 있는 정형외과용 전동기구로서,
    전동기구케이스를 구비하는 전동기구보디부,
    상기 전동기구보디부의 일단에 연결된 어태치먼트 체결부,
    상기 어태치먼트 체결부 쪽으로 돌출되고, 상기 어태치먼트에 동력을 전달하는 모터동력전달부,
    상기 모터동력전달부를 구동시키는 모터,
    하나 이상의 상기 제1 마그넷의 자기장세기 또는 개수를 센싱할 수 있는 제1 자기센서를 구비하는 제1 자기센서부,
    상기 제1 자기센서가 센싱한 자기장세기 또는 개수에 따라 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 상기 모터를 제어하는 제어부, 그리고
    상기 모터 및 상기 제어부에 전력을 공급하는 전원부
    를 포함하는
    정형외과용 전동기구.
  2. 제1항에서,
    상기 어태치먼트 체결부는 상기 어태치먼트를 수용하는 수용부를 구비하고,
    상기 제1 자기센서부는 상기 수용부의 외벽과 상기 전동기구케이스 사이에 배치되고,
    상기 수용부는 상기 제1 자기센서의 센싱 방향으로 형성된 비자성부를 구비하는
    정형외과용 전동기구.
  3. 제2항에서,
    상기 어태치먼트는
    상기 수용부에 수용되는 어태치먼트보디부, 그리고
    상기 어태치먼트보디부 내부에 배치되고, 상기 모터동력전달부에 연동하여 상기 어태치먼트보디부에 대해 상대적으로 회전 가능한 동력전달체결부
    를 포함하며,
    하나 이상의 상기 제1 마그넷은 상기 어태치먼트보디부에 둘레방향으로 구비되고, 상기 수용부의 비자성부를 상기 제1 자기센서와의 사이에 두고 상기 제1 자기센서에 대향하게 배치되는
    정형외과용 전동기구.
  4. 제1항에서,
    상기 제1 자기센서부는 상기 제어부에 전기적으로 연결된 정형외과용 전동기구.
  5. 제3항에서,
    상기 어태치먼트 체결부는 상기 수용부에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 슬라이딩부를 더 포함하며,
    상기 슬라이딩부는 슬라이딩부 원위단부와, 상기 슬라이딩부 원위단부보다 작은 내경을 가지는 슬라이딩부 근위단부를 구비하며,
    상기 수용부는
    상기 어태치먼트가 수용되며, 내측부재 원위단부와, 상기 내측부재 원위단부보다 작은 외경을 가지는 내측부재 근위단부를 구비하는 내측부재,
    상기 내측부재 근위단부와 환형홈을 형성하는 외측부재,
    상기 환형홈 내에 압축상태로 배치되고, 일단이 상기 슬라이딩부에 접촉 상태로 배치되는 제1 탄성부재, 그리고
    상기 내측부재의 벽두께 방향으로의 복수 개의 관통홀에 각각 배치되고 상기 내측부재의 벽두께 방향으로 이동가능한 복수 개의 체결볼
    을 포함하는
    정형외과용 전동기구.
  6. 제5항에서,
    상기 어태치먼트보디부는 상기 복수 개의 체결볼의 위치에 대응하는 위치에 복수 개의 체결볼용 홈을 구비하며,
    상기 동력전달체결부가 상기 모터동력전달부에 결합하도록 상기 어태치먼트보디부가 상기 내측부재에 완전히 수용될 때, 상기 체결볼의 일부는 상기 체결볼용 홈에 삽입되어, 상기 어태치먼트보디부는 상기 내측부재에 고정되며,
    상기 슬라이딩부가 상기 제1 탄성부재의 복원력을 극복하면서 상기 내측부재 원위단부에서 상기 내측부재 근위단부 방향으로 슬라이딩할 때, 상기 체결볼은 상기 슬라이딩부 원위단부 쪽으로 이동하면서 상기 체결볼용 홈으로부터 이탈되어, 상기 어태치먼트보디부는 상기 내측부재에 고정 해제될 수 있는
    정형외과용 전동기구.
  7. 제1항에서,
    상기 어태치먼트에 하나의 제1 마그넷이 장착된 경우, 상기 제1 자기센서가 센싱한 자기장세기에 따라, 상기 제어부는 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 상기 모터를 제어하며,
    상기 어태치먼트에 2개 이상의 제1 마그넷이 장착된 경우, 상기 제1 자기센서가 센싱한 상기 제1 마그넷의 개수에 따라, 상기 제어부는 미리 설정되어 있는 최대 회전수 및 최대 토크값 이내로 상기 모터를 제어하는
    정형외과용 전동기구.
  8. 제7항에서,
    상기 정형외과용 전동기구는
    상기 모터의 작동 또는 비작동을 위한 작동트리거를 더 포함하는
    정형외과용 전동기구.
  9. 제8항에서,
    상기 작동트리거는 정회전용 트리거와 역회전용 트리거를 각각 포함하며,
    상기 정회전용 트리거와 상기 역회전용 트리거는 각각 제2 마그넷을 구비하며,
    상기 제어부는 제2 자기센서부를 통하여, 상기 정회전용 트리거의 제2 마그넷을 센싱할 경우, 상기 모터를 정회전 시키고, 상기 역회전용 트리거의 제2 마그넷을 센싱할 경우, 상기 모터를 역회전 시키는
    정형외과용 전동기구.
  10. 제9항에서,
    상기 전동기구보디부는 상기 정회전용 트리거와 상기 역회전용 트리거가 각각 삽입되는 정회전용 트리거홈과 역회전용 트리거홈,
    상기 정회전용 트리거홈에 압축 상태로 삽입되어 상기 정회전용 트리거에 일단이 접촉하는 정회전용 트리거용 스프링, 그리고
    상기 역회전용 트리거홈에 압축 상태로 삽입되어 상기 역회전용 트리거에 일단이 접촉하는 역회전용 트리거용 스프링
    을 포함하는
    정형외과용 전동기구.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024104516A1 (en) * 2022-11-15 2024-05-23 Inventita Laboratories S.R.O. Surgical tool for different drilling speeds

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000507839A (ja) * 1995-10-02 2000-06-27 スミス アンド ネフュー インコーポレーテッド 埋め込みコード要素を有する外科用器具
KR100446445B1 (ko) * 2003-04-28 2004-09-01 (주)태연메디칼 의료용 에어드릴의 드라이브 제어방법 및 드라이브 제어장치
JP2010269142A (ja) * 2009-05-19 2010-12-02 Tyco Healthcare Group Lp 装置の交換可能な構成部品の認識
KR20140066256A (ko) * 2005-06-28 2014-05-30 스트리커 코포레이션 모터 로터의 상태를 모니터링하는 센서를 포함하는 동력이 있는 수술 도구용 제어 어셈블리
KR101515529B1 (ko) * 2014-09-04 2015-04-28 아이메디컴(주) 외과용 의료기구

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9113880B2 (en) * 2007-10-05 2015-08-25 Covidien Lp Internal backbone structural chassis for a surgical device
WO2006111173A1 (de) * 2005-04-16 2006-10-26 Aesculap Ag & Co. Kg Chirurgische maschine und verfahren zum steuern und/oder regeln einer chirurgischen maschine
US8763879B2 (en) * 2006-01-31 2014-07-01 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Accessing data stored in a memory of surgical instrument
CN111110314A (zh) * 2010-12-21 2020-05-08 史赛克公司 用于电动手术工具的包括主动密封件的控制模块
EP2489312A1 (en) 2011-02-15 2012-08-22 Zimmer Surgical SA Compact driver for powered surgical tool
DE102011113126B4 (de) 2011-09-14 2015-05-13 Olaf Storz Leistungseinheit und medizinisches Handgerät
CN102940516B (zh) * 2012-11-28 2014-10-22 重庆西山科技有限公司 骨科钻锯动力手机
KR101340568B1 (ko) * 2013-06-04 2013-12-11 사이언스메딕 주식회사 외과수술용 쏘 및 드릴의 모터속도 제어가 가능한 트리거장치 및 방법
JP6250175B2 (ja) * 2014-04-30 2017-12-20 ジャイラス・エイシーエムアイ・インコーポレイテッド 改善されたカップリングアセンブリを備える回転ツール
WO2016036756A1 (en) * 2014-09-05 2016-03-10 Mcginley Engineered Solutions, Llc Instrument leading edge measurement system and method
BR112017008812B1 (pt) * 2014-10-30 2022-11-08 Stryker Far East, Inc Peça de mão cirúrgica, e, módulo de potência
US10045776B2 (en) * 2015-03-06 2018-08-14 Ethicon Llc Control techniques and sub-processor contained within modular shaft with select control processing from handle
EP3808287B1 (en) * 2015-09-03 2023-08-16 Stryker Corporation Powered surgical drill with integral depth gauge that includes a probe that slides over the drill bit
EP3367940B1 (en) * 2015-10-27 2020-02-19 McGinley Engineered Solutions LLC Instruments for placement of orthopedic implants relative to bone features
US10159495B1 (en) * 2017-08-21 2018-12-25 Stryker Corporation Drill bit for a handheld surgical instrument
CN111246810B (zh) * 2017-08-17 2023-07-04 史赛克公司 用于测量钻孔深度的外科手持件和相关配件
JP6918738B2 (ja) 2018-04-09 2021-08-11 株式会社日立製作所 センサシステム
CN112292087A (zh) * 2018-05-01 2021-01-29 史赛克公司 具有包括用于确定钻孔的孔深度的至少两个旋转传感器装置的换能器组件的动力手术钻机
MX2021000242A (es) 2018-07-13 2021-05-31 Francois Genin Compuesto del tipo de hidróxido de doble capa (dlh) y uso del mismo en un electrodo para un dispositivo de almacenamiento de energía con su composición de grafito y resina y electrolito.
US11253330B2 (en) * 2018-09-26 2022-02-22 Mako Surgical Corp. Systems and tools for use with surgical robotic manipulators
CA3118456A1 (en) * 2018-11-02 2020-05-07 Stryker Corporation Calibration and adjustment determination of a surgical handpiece system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000507839A (ja) * 1995-10-02 2000-06-27 スミス アンド ネフュー インコーポレーテッド 埋め込みコード要素を有する外科用器具
KR100446445B1 (ko) * 2003-04-28 2004-09-01 (주)태연메디칼 의료용 에어드릴의 드라이브 제어방법 및 드라이브 제어장치
KR20140066256A (ko) * 2005-06-28 2014-05-30 스트리커 코포레이션 모터 로터의 상태를 모니터링하는 센서를 포함하는 동력이 있는 수술 도구용 제어 어셈블리
JP2010269142A (ja) * 2009-05-19 2010-12-02 Tyco Healthcare Group Lp 装置の交換可能な構成部品の認識
KR101515529B1 (ko) * 2014-09-04 2015-04-28 아이메디컴(주) 외과용 의료기구

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024104516A1 (en) * 2022-11-15 2024-05-23 Inventita Laboratories S.R.O. Surgical tool for different drilling speeds

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Publication number Publication date
JP7115789B1 (ja) 2022-08-09
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