Brevet FR3051351A1 — publié le 20171124

TOURNEVIS A VERROUILLAGE AUTOMATIQUE La présente invention est relative à un tournevis à verrouillage automatique pour la mise en place, le serrage et/ou le desserrage d'implants orthopédique venant s'ancrer dans les tissus d'un corps osseux d'un individu. On connait d'après le brevet Européen EP2962651 des tournevis amovibles 10 permettant l'ancrage de vis osseuses pour la retenue d'implant orthopédique contre un corps osseux et plus particulièrement pour la fixation de connecteur pour implant rachidien. Le tournevis amovible comporte une partie d'accouplement permettant 15 l'entrainement d'une tige dont la partie d'extrémité distale coopère avec la tête de la vis pédiculaire tandis que ladite partie d'accouplement vient se visser à l'intérieur de la forme en tulipe du connecteur pour implant rachidien. Ce type de tournevis doit d'une part maintenir le connecteur et d'autre part 20 permettre l'entrainement en rotation de la vis d'ancrage pour sa fixation dans les tissus osseux. On constate que ce genre de tournevis, sous l'effet d'une résistance externe peut se désolidariser du connecteur à fixer provoquant un mauvais guidage de l'implant 25 et fragilisant la tige de serrage. Le tournevis suivant la présente invention a pour objet de résoudre ce problème en proposant un système de blocage permettant de verrouiller temporairement ledit tournevis sur l'implant le temps de l'ancrage de la vis de fixation dans les 30 tissus osseux. Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comprenant un tube de guidage à l'intérieur duquel est guidée et entrainée en rotation une tige de serrage dont l'une de ses extrémités est pourvue d'une empreinte permettant 35 l'entrainement en rotation et le serrage d'une vis d'ancrage assurant l'immobilisation d'un implant orthopédique contre un corps osseux d'un individu, ledit tournevis comportant d'une part entre le tube de guidage et la tige de serrage un système de blocage coopérant avec ledit tube de guidage afin d'empêcher le desserrage de ce dernier de l'implant orthopédique lors du serrage de la vis 40 d'ancrage et d'autre part sur la périphérie externe du tube de guidage une molette de préhension assurant le verrouillage et/ou le déverrouillage du système de blocage et l'entrainement en rotation dudit tube de guidage. Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comprend 45 un système de blocage qui est constitué d'une tige de liaison comprenant sur sa périphérie une série de dents coopérant en fonction du sens de rotation de ladite tige avec une butée escamotable aménagée dans le tube de guidage. 3051351 2 Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comporte une butée escamotable dont le profil en forme de C comporte à l'intérieur de son ouverture un profil incliné. 5 Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comprend une butée escamotable dans laquelle est aménagée une lame souple pourvue sur sa face interne dirigée à l'intérieur dudit tube de guidage d'une dent. Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comprend 10 une butée escamotable dont la dent présente un profil en arc de cercle qui est disposé dans le prolongement du profil circulaire de l'alésage interne du tube de guidage. Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comprend 15 une tige de liaison comportant dans le prolongement des dents un dispositif de connexion constitué d'une part d'un alésage interne borgne et d'autre part d'un agencement de lamelles déformables élastiquement permettant de recevoir et de bloquer en translation et en rotation la tige de serrage. 20 Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comporte à l'opposé de la butée escamotable du tube de guidage un plot de transmission de couple. Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comprend 25 une molette de préhension comportant un premier espace à l'intérieur duquel coopère la butée escamotable et un second espace disposé à l'opposé du premier et à l'intérieur duquel est logé le plot de transmission de couple. Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comprend à 30 l'intérieur du premier espace de la molette de préhension une came dont le profil externe vient en contact avec celui incliné de l'ouverture de la butée escamotable. Le tournevis à verrouillage automatique suivant la présente invention comprend un second espace dont le profil interne permet de délimiter à proximité de 35 l'alésage externe du tube de guidage une première butée dite « butée de vissage » et à l'opposé une seconde butée dite « butée de dévissage » sur lesquelles prend appui le plot de transmission de couple en fonction du sens de rotation de la molette de préhension autour du tube de guidage. 40 La description qui va suivre en regard des dessins annexés et donnés à titre d'exemples non limitatifs permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente, et les avantages qu'elle est susceptible de procurer : 45 Figure 1 est une vue en perspective illustrant un tournevis à verrouillage automatique pour la mise en place et la fixation d'un implant orthopédique selon l'invention. 3051351 3 Figure 2 est une vue de profil représentant le tournevis à verrouillage automatique suivant l'invention. Figure 3 est une vue en coupe montrant le tournevis à verrouillage automatique 5 suivant l'invention. Figures 4 à 6 sont des vues illustrant le tube de guidage du tournevis à verrouillage automatique suivant l'invention. Figures 7 et 8 sont des vues représentant la tige de liaison des moyens de blocage du tournevis à verrouillage automatique suivant l'invention. Figures 9 et 10 sont des vues montrant la butée escamotable des moyens de blocage du tournevis à verrouillage automatique suivant l'invention. Figures 11 et 12 sont des vues en coupe illustrant les positions de verrouillage et de déverrouillage de moyens de blocage du tournevis à verrouillage automatique suivant l'invention. On a montré en figures 1 à 3 un tournevis à verrouillage automatique 1 suivant la présente invention comprenant un tube de guidage 3 et une tige de serrage 4 venant coopérer respectivement avec un connecteur 2a en forme de U et une vis d'ancrage 6 d'un implant orthopédique 2. La vis d'ancrage 6 est prévu pour traverser le connecteur 2a afin que sa tête 6a à profil sphérique vienne en appui contre le fond du profil en U dudit connecteur 2a pour assurer une liberté angulaire et de positionnement audit connecteur par rapport à l'axe d'implantation de ladite vis d'ancrage 6 dans le corps d'une vertèbre Ve. L'immobilisation du connecteur 2a dans sa position angulaire définitive autour de l'axe de la vis d'ancrage 6 interviendra lors de la mise en place d'une tige de liaison dans le fond du profil en U dudit connecteur qui sera bloqué en translation et en rotation contre la tête 6a de ladite vis 6 par l'intermédiaire d'une vis de serrage non illustrée coopérant avec une zone filetée 2b aménagée dans la partie supérieure et interne du profil en U dudit connecteur. Du fait des libertés de mouvement entre le connecteur 2a et la vis d'ancrage 6 le tournevis 1 doit impérativement venir s'immobiliser dans le dit connecteur tout en 40 permettant l'entrainement en rotation de la vis d'ancrage 6. Le tournevis à verrouillage automatique 1 comprend un tube de guidage 3 pourvu à l'une de ses extrémités d'un profil externe fileté 3a venant coopérer avec la zone filetée interne 2b du connecteur 2a de manière à assurer l'immobilisation dudit 45 tournevis 1 à l'intérieur dudit connecteur 2a de l'implant orthopédique 2. 3051351 4 A l'extrémité opposée du profil fileté 3a le tube de guidage 3 comprend sur sa périphérie externe une butée escamotable 11 et suivant une direction diamétralement opposée un plot de transmission 12. 5 La butée escamotable 11 présente un profil en forme de C dont l'ouverture 11a est tournée en direction du profil fileté 3a. La butée escamotable 11 est obtenue par l'usinage de la paroi externe du tube de guidage 3 délimitant une lame souple 11 b assurant une certaine liberté de mouvement à ladite butée par rapport à l'axe longitudinal dudit tube. 10 La lame souple 11 b de la butée escamotable 11 comporte sur sa face interne et dirigé à l'intérieur de l'alésage interne 3b du tube de guidage 3 une dent 11c dont le profil en arc de cercle est disposé dans le prolongement du profil circulaire dudit alésage interne. 15 La butée escamotable 11 et le plot de transmission 12 coopèrent avec une molette de préhension 8 agencée autour du tube de guidage 3 et permettant en fonction de son sens de rotation autour dudit tube de déplacer ou non ladite butée. 20 La molette de préhension 8 comporte un premier espace 8a à l'intérieur duquel coopère le profil en forme de C de la butée escamotable 11. A l'intérieur du premier espace 8a est aménagée une came 15 dont le profil externe vient en contact avec celui incliné 11d de l'ouverture lla lors de la rotation de la molette 25 de préhension 8 afin d'éloigner ou rapprocher la dent 11c de la butée escamotable 11 de l'axe centrale et longitudinale du tube de guidage 3 (figures 11 et 12). La molette de préhension 8 comporte un second espace 8b disposé à l'opposé du 30 premier 8a et à l'intérieur duquel est logé le plot de transmission de couple 12 aménagé sur la périphérie du tube de guidage 3. Le second espace 8b présente un profil interne permettant de délimiter à proximité de l'alésage externe du tube de guidage 3 une première butée 13 dite 35 « butée de vissage » et à l'opposé une seconde butée 14 dite « butée de dévissage » sur lesquelles prend appui le plot 12 en fonction du sens de rotation de la molette de préhension 8 autour dudit tube de guidage. Le tournevis à verrouillage automatique 1 comprend entre le tube de guidage 3 et la tige de serrage 4 une tige de liaison 9 permettant de relier ladite tige de serrage à une poignée de maintien 16. La tige de liaison 9 comporte à l'une de ses extrémités et sur sa périphérie externe une série de dents 10 dont le profil externe est complémentaire à celui de 45 la dent 11c de la butée escamotable 11. 3051351 5 La tige de liaison 9 comporte dans le prolongement des dents 10 un dispositif de connexion 17 constitué d'une part d'un alésage interne borgne 17a et d'autre part d'un agencement de lamelles déformables élastiquement 17b permettant de recevoir et de bloquer en translation et en rotation la tige de serrage 4. 5 La tige de serrage 4 présente, à l'opposé de sa connexion avec la tige de liaison 9, une empreinte externe 5 coopérant avec celle interne ménagée dans la tête 6a de la vis d'ancrage 6 pour permettre l'entrainement en rotation de cette dernière lorsque le tube de guidage 3 est immobilisé sur le connecteur 2a. 10 On comprend de la description ci-dessus que la mise en place de l'implant orthopédique 2 dans la vertébre Ve s'effectue de la manière de suivante : D La poignée de préhension 8 est entrainée dans une rotation horaire autour du tube de guidage 3 afin de positionner le plot de transmission de couple 15 12 contre la première butée 13 dite « butée de vissage » afin que le couple de rotation soit transmis par ledit plot 12 au tube de guidage 3 ; > Les profils et les angles donnés respectivement aux dents 10 de la tige de liaison 9, et à la dent 11c de la butée escamotable 11 permettent que la dent 11c lors de l'entrainement en rotation du tube de guidage 3 de 20 sauter lesdites dents 10 de la tige de liaison 9. Il n'y a donc pas d'obstacle dans ce sens de rotation et le tube de guidage 3 peut se visser dans le connecteur 2a de l'implant 2 ; > Lorsque le tube de guidage 3 est totalement immobilisé dans le connecteur 2a de l'implant 2, la tige de serrage 4 est entrainée en rotation par 25 l'intermédiaire de la poignée 16 et la tige de liaison 9 afin de visser la vis d'ancrage 6 dans le corps de la vertèbre Ve pour fixer l'implant 2. Dans le cas de frottement externe provoqué par exemple par les chairs avoisinantes sur le tube de guidage 3, provoquant un effort inverse susceptible de 30 dévisser ledit tube de guidage 3 de l'implant 2, on note que ce dernier est en fait retenue en rotation antihoraire par un système de blocage constitué par la dent 11c de la butée escamotable 11 qui vient en opposition et en contact avec la dent correspondante 10 de la tige de liaison 9 empêchant audit tube de guidage 3 de se dévisser du connecteur 2. 35 On comprend également de la description que le système de blocage du tournevis 1 peut être déverrouillé pour permettre le dévissage du tube de guidage 3 du connecteur 2a de l'implant 2 après son ancrage dans le corps osseux au moyen de la vis d'ancrage 6. 40 Le déverrouillage du système de blocage s'effectue par un mouvement antihoraire de la molette de préhension 8 autour du tube de guidage 3. En effet un jeu de rotation entre la molette de préhension 8 et le tube de guidage 45 3 permet de libérer la dent 11c de la buté escamotable 11 qui est soulevée pendant la rotation grâce à la forme de came 15 ménagée dans le premier espace 8a de la molette de préhension 8. 3051351 6 La dent 11c est donc libérée des dents 10 de la tige de liaison 9. Simultanément lors de la rotation antihoraire de la molette de préhension 8 le plot de transmission de couple 12 vient en appui contre la seconde butée 14 dite 5 « butée de dévissage » aménagée dans le seconde espace 8b de ladite molette. Le couple de rotation est alors transmis au tube de guidage 3 qui se dévisse du connecteur 2a de l'implant 2. 10 On note que le système de blocage agencés pour verrouiller en rotation antihoraire le tube de guidage 3 facilite l'utilisation du tournevis 1 et le serrage de la vis d'ancrage 6 dans le corps osseux surtout lorsque cette dernière est indépendante du connecteur 2a de l'implant 2. 15 Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple, et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tout autre équivalent. 20 25 REVENDICATIONS1. Tournevis à verrouillage automatique (1) comprenant un tube de guidage (3) à l'intérieur duquel est guidée et entrainée en rotation une tige de serrage (4) dont l'une de ses extrémités est pourvue d'une empreinte (5) permettant l'entrainement en rotation et le serrage d'une vis d'ancrage (6) assurant l'immobilisation d'un implant orthopédique (2) contre un corps osseux d'un individu, caractérisé en ce qu'il comprend d'une part entre le tube de guidage (3) et la tige de serrage (4) un système de blocage (9, 10 et 11) coopérant avec ledit tube de guidage (3) afin d'empêcher le desserrage de ce dernier de l'implant orthopédique (2) lors du serrage de la vis d'ancrage (6) et d'autre part sur la périphérie externe du tube de guidage (3) une molette de préhension (8) assurant le verrouillage et/ou le déverrouillage du système de blocage et l'entrainement en rotation dudit tube de guidage (3). 2. Tournevis à verrouillage automatique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le système de blocage est constitué d'une tige de liaison (9) comprenant sur sa périphérie une série de dents (10) coopérant en fonction du sens de rotation de ladite tige (9) avec une butée escamotable (11) aménagée dans le tube de guidage (3). 3. Tournevis à verrouillage automatique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la butée escamotable (11) présente un profil en forme de C comportant à l'intérieur de l'ouverture (11a) un profil incliné (11 b). 4. Tournevis à verrouillage automatique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la butée escamotable (11) comporte une lame souple (11b) pourvue sur sa face interne dirigée à l'intérieur dudit tube de guidage (3) une dent (11_q). 5. Tournevis à verrouillage automatique suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la dent (11c) présente un profil en arc de cercle qui est disposé dans le prolongement du profil circulaire de l'alésage interne (3b) du tube de guidage (3). 6. Tournevis à verrouillage automatique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la tige de liaison (9) comporte dans le prolongement des dents (10) un dispositif de connexion (17) constitué d'une part d'un alésage interne borgne (17a) et d'autre part d'un agencement de lamelles déformables élastiquement (1712) permettant de recevoir et de bloquer en translation et en rotation la tige de serrage (4). 3051351 8 7. Tournevis à verrouillage automatique suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le tube de guidage (3) comporte à l'opposé de la butée escamotable (11) un plot de transmission de couple (12). 5 8. Tournevis à verrouillage automatique suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la molette de préhension (8) comporte un premier espace (8a) à l'intérieur duquel coopère la butée escamotable (11) et un second espace (8b) disposé à l'opposé du premier (81) et à l'intérieur duquel est logé le plot de transmission de couple (12). 10 9. Tournevis à verrouillage automatique suivant la revendication 8, caractérisé en ce que à l'intérieur du premier espace (8g) est aménagée une came (15) dont le profil externe vient en contact avec celui incliné (11d) de l'ouverture (11a) de la butée escamotable (11). 15 10. Tournevis à verrouillage automatique suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le second espace (8h) présente un profil interne permettant de délimiter à proximité de l'alésage externe du tube de guidage (3) une première butée (13) dite « butée de vissage » et à l'opposé une seconde butée (14) dite 20 « butée de dévissage » sur lesquelles prend appui le plot (12) en fonction du sens de rotation de la molette de préhension (8) autour dudit tube de guidage. 25