(57)【要約】  骨又は骨材料の形の被粉砕材料を微粉砕するためのボーンミルを被粉砕材料が容易かつ静穏に微粉砕されるように改善するため、ボーンミルは被粉砕材料受容チャンバと、微粉砕装置と、前記受容チャンバ内の被粉砕材料を前記微粉砕装置の方向に移動させる送り要素とを含んでなり、前記受容チャンバは前記微粉砕装置によって少なくとも部分的に覆われた出口開口を有し、前記受容チャンバは前記微粉砕装置に対して相対可動するように構成することが提案される。
2008534191.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
骨又は骨材料の形の被粉砕材料を微粉砕するためのボーンミル（２０；２０’）であって、
前記被粉砕材料の受容チャンバ（１１２）と、微粉砕装置（２６）と、前記受容チャンバ（１１２）内の前記被粉砕材料を前記微粉砕装置（２６）の方向に移動させる送り要素（３２）とを含むものにおいて、
前記受容チャンバ（１１２）が、前記微粉砕装置（２６）によって少なくとも部分的に覆われた出口開口（１１３）を有すること、及び
前記受容チャンバ（１１２）が、前記微粉砕装置（２６）に対し移動可能であること、
を特徴とするボーンミル。
【請求項２】
請求項１に記載のボーンミルにおいて、前記受容チャンバ（１１２）が、前記被粉砕材料を供給する供給口（１１１）を有すること、及び前記供給口が、前記送り要素（３２）によって部分的又は全面的に閉鎖されるよう適合されること、を特徴とするボーンミル。
【請求項３】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記送り要素（３２）が、前記受容チャンバ（１１２）に適合されて、前記チャンバと相補嵌合して同所に嵌挿されることを特徴とするボーンミル。
【請求項４】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記微粉砕装置（２６）が、前記出口開口（１１３）の全体を覆うことを特徴とするボーンミル。
【請求項５】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記受容チャンバ（１１２）が、前記微粉砕装置（２６）に対して回転軸（３６）周りに回転可能であることを特徴とするボーンミル。
【請求項６】
請求項５に記載のボーンミルにおいて、前記出口開口（１１３）が出口面を定義すること、及び前記回転軸（３６）が前記出口面と直角又は略直角に交わることを特徴とするボーンミル。
【請求項７】
請求項５又は６のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記回転軸（３６）が前記出口開口（１１３）と交わらないことを特徴とするボーンミル。
【請求項８】
請求項５〜７のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記回転軸（３６）が、前記受容チャンバ（１１２）の外側を延伸することを特徴とするボーンミル。
【請求項９】
請求項５〜８のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記受容チャンバ（１１２）が、前記回転軸（３６）に対して凹状に湾曲した内壁領域（１１６）を有することを特徴とするボーンミル。
【請求項１０】
請求項９に記載のボーンミルにおいて、前記凹状に湾曲した内壁領域（１１６）が、前記回転軸（３６）と同心に配置されていることを特徴とするボーンミル。
【請求項１１】
請求項５〜１０のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記受容チャンバ（１１２）が、前記回転軸（３６）に対して凸状に湾曲した内壁領域（１１８）を有することを特徴とするボーンミル。
【請求項１２】
請求項１１に記載のボーンミルにおいて、前記凸状に湾曲した内壁領域（１１８）が、前記回転軸（３６）に対して同心配置又は偏心配置されていることを特徴とするボーンミル。
【請求項１３】
請求項５〜１２のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記受容チャンバ（１１２）が、前記回転軸（３６）を含む半径面と平行に延びる少なくとも１つの平行壁部（１２２）を有することを特徴とするボーンミル。
【請求項１４】
請求項１３に記載のボーンミルにおいて、少なくとも１つの前記平行壁部（１２２）が、少なくとも１つの前記凹状に湾曲した内壁領域（１１６）を少なくとも１つの前記凸状に湾曲した内壁領域（１１８）と連結することを特徴とするボーンミル。
【請求項１５】
請求項１３又は１４のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、少なくとも１つの前記平行壁部（１２２）の前記半径面からの距離が、前記凹状に湾曲した内壁領域の半径の約０．２〜０．４倍であることを特徴とするボーンミル。
【請求項１６】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記微粉砕装置の受容手段（６２）が設けられ、前記微粉砕装置（２６）が、前記回転軸（３６）に対して横方向から前記微粉砕装置の前記受容手段（６２）内に押入されるように適合されていることを特徴とするボーンミル。
【請求項１７】
請求項１６に記載のボーンミルにおいて、前記微粉砕装置の前記受容手段（６２）に前記微粉砕装置（２６）を固定する固定要素（６８）が設けられることを特徴とするボーンミル。
【請求項１８】
請求項１７に記載のボーンミルにおいて、前記固定要素（６８）がボール加圧部材であることを特徴とするボーンミル。
【請求項１９】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記微粉砕装置（２６）が歯（８４）付き格子要素であることを特徴とするボーンミル。
【請求項２０】
請求項１９に記載のボーンミルにおいて、前記格子要素（２６）の前記歯（８４）が、好ましい方向に傾斜及び／又は配向されることを特徴とするボーンミル。
【請求項２１】
請求項１９又は２０のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記歯（８４）が、前記回転軸（３６）と平行に貫通孔が貫設されたプリズム様突起によって形成されることを特徴とするボーンミル。
【請求項２２】
請求項１９〜２１のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記歯（８４）が正方形パターンを形成して配置されることを特徴とするボーンミル。
【請求項２３】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、ハウジング（２２、２４）が設けられること、及び前記ハウジング（２２、２４）が前記受容チャンバ（１１２）を包囲すること、を特徴とするボーンミル。
【請求項２４】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記微粉砕装置（２６）によって微粉砕された前記被粉砕材料を収容するために、被粉砕材料受容チャンバ（６６）が設けられることを特徴とするボーンミル。
【請求項２５】
請求項２３又は２４のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記ハウジングが、少なくとも１つの上側ハウジング部と少なくとも１つの下側ハウジング部（２２、２４）とを含むことを特徴とするボーンミル。
【請求項２６】
請求項２５に記載のボーンミルにおいて、少なくとも１つの前記上側ハウジング部と少なくとも１つの前記下側ハウジング部（２２、２４）とが、互いに嵌脱式に結合可能であることを特徴とするボーンミル。
【請求項２７】
請求項２５又は２６のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記受容チャンバ（１１２）が、少なくとも１つの前記上側ハウジング部（２４）内に配置されることを特徴とするボーンミル。
【請求項２８】
請求項２５〜２７のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記被粉砕材料受容チャンバ（６６）が、少なくとも１つの前記下側ハウジング部（２２）内に配置されることを特徴とするボーンミル。
【請求項２９】
請求項２５〜２８のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記少なくとも１つの下側ハウジング部（２２）が、前記微粉砕装置の前記受容手段（６２）を含むことを特徴とするボーンミル。
【請求項３０】
請求項２５〜２９のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記受容チャンバ（１１２）が、前記上側ハウジング部（２４）に回動可能に保持されることを特徴とするボーンミル。
【請求項３１】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、グリップ手段（３４；３４’）が設けられ、前記グリップ手段（３４；３４’）は前記送り要素（３２）に結合されるか又は着脱式に結合可能であることを特徴とするボーンミル。
【請求項３２】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記受容チャンバ（１１２）が、前記送り要素（３２）の移動の結果として前記長手軸（３６）に対して横方向に前記微粉砕装置（２６）に対して相対可動することを特徴とするボーンミル。
【請求項３３】
先行する請求項のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記受容チャンバ（１１２）が、前記微粉砕装置（２６）に対して相対可動するために駆動ユニット（１４６）が設けられることを特徴とするボーンミル。
【請求項３４】
請求項３３に記載のボーンミルにおいて、前記駆動ユニット（１４６）が、電動モータ（１４８）又は空気圧式モータ又は油圧式モータを含むことを特徴とするボーンミル。
【請求項３５】
請求項３３又は３４のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記駆動ユニット（１４６）が、歯車伝動装置を含むことを特徴とするボーンミル。
【請求項３６】
請求項３３〜３５のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記駆動ユニット（１４６）が、前記送り要素（３２）に回転確動連結されるか又は直接ないし間接に回転確動連結可能であることを特徴とするボーンミル。
【請求項３７】
請求項３３〜３６のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記駆動ユニット（１４６）を前記送り要素（３２）に着脱式に連結するために連結装置（１４０、１５０）が設けられ、前記連結装置（１４０、１５０）が第１の連結手段（１４４）と前記第１の連結手段（１４４）に対応する第２の連結手段（１４２）とを含み、前記第１の連結手段（１４４）が前記駆動ユニット（１４６）に配置され、前記第２の連結手段（１４２）が前記送り要素（３２）に配置されるか又は前記送り要素に対応させられることを特徴とするボーンミル。
【請求項３８】
請求項３３〜３７のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記駆動ユニット（１４６）が、前記駆動ユニット（１４６）を作動させるための少なくとも１つの作動ボタン（１５８、１６０）を有することを特徴とするボーンミル。
【請求項３９】
請求項３３〜３８のいずれか１項に記載のボーンミルにおいて、前記駆動ユニット（１４６）へのエネルギー供給のために商用電源に依存しないエネルギー供給ユニット（１５２）が設けられることを特徴とするボーンミル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨又は骨材料の形の被粉砕材料を微粉砕するためのボーンミルに関する。
【背景技術】
【０００２】
冒頭に述べた類のボーンミルは、手術、特に、口腔手術、歯科手術、及び顔面手術の分野で使用され、更に、骨又は骨材料を所定の最大粒度に微粉砕するために使用される。
【特許文献１】DE 1 886 767
【特許文献２】DE 1 507 485（GB 1 104 716, US 381702)
【特許文献３】DE 196 44 015 C1（US 5,769,853）
【特許文献４】DE 198 46 702 A1
【特許文献５】EP 0 839 500 A1 (US 5,769,853)
【特許文献６】US 2002/0070299 A1（US 2002/0040943 A1）
【特許文献７】EP 0 590 219 (US 5,396,898)
【特許文献８】US 6,287,312 B1
【特許文献９】US 5,918,821
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明の目的は、前記被粉砕材料を容易かつ静穏に微粉砕し得るよう、冒頭に述べた類のボーンミルを改良することである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的は、冒頭に述べた類のボーンミルにおいて、本発明に従い次のようにすることで達成される。即ち、前記ボーンミルが、前記被粉砕材料の受容チャンバと、微粉砕装置と、前記受容チャンバ内の前記被粉砕材料を前記微粉砕装置の方向に移動させる送り要素とを含むこと、前記受容チャンバが、前記微粉砕装置によって少なくとも部分的に覆われる出口開口を有すること、及び、前記受容チャンバが前記微粉砕装置に対して移動可能であること、である。
【０００５】
このようなボーンミルにより、骨又は骨材料を特に静穏に、しかも概ね残りなく微粉砕することができる。前記送り要素によって前記被粉砕材料（前記微粉砕装置に対する前記受容チャンバの相対移動により前記微粉砕装置の全面に亘って移動させられ、微粉砕可能となる）に僅かなプレス力を作用させることができる。
【０００６】
前記受容チャンバが前記被粉砕材料を供給する供給口を有し、前記供給口は前記送り要素によって部分的又は全面的に閉鎖可能であれば、有利である。結果として、前記受容チャンバに供給された前記被粉砕材料が再び前記供給口を通ってこぼれ出ることを防止することができる。
【０００７】
前記被粉砕材料が前記受容チャンバ内に供給された後、同所に留まると共に、特に、前記被粉砕材料が前記送り要素によって前記微粉砕装置の方向に全体的に移動させられることを確実にするため、前記送り要素が相補嵌合して前記受容チャンバに嵌挿可能であるのが好適である。特に、前記受容チャンバと前記送り要素とが、前記送り要素が最大嵌挿位置において前記受容チャンバを完全に満たすように設計されていてよい。別法として、前記受容チャンバに前記送り要素が嵌挿された後、少なくとも前記受容チャンバの断面はどの位置においても前記送り要素によって完全に閉じられているように前記送り要素を設計することも考えることができよう。
【０００８】
前記被粉砕材料を特に効果的に微粉砕するには、前記微粉砕装置が前記出口開口全体を覆っているのが有利である。特に、前記微粉砕装置が、微粉砕さるべき前記被粉砕材料が微粉砕を通じて同所を通過するように形成されていれば、前記出口開口全体が微粉砕のために可用化されることとなる。前記ボーンミルの構造が、前記受容チャンバが前記微粉砕装置に対して回転軸周りに回動可能であれば、特に簡素になる。例えば粉砕チャンバによって形成された前記受容チャンバが、前記被粉砕材料が前記微粉砕装置全体を覆って例えば前記回転軸に対して横向きに移動させられると同時に前記被粉砕材料に僅かなプレス力が作用させられることにより前記微粉砕装置で微粉砕されることを可能にする。
【０００９】
前記出口開口が出口面を定義し、前記回転軸は前記出口面と直角又は基本的に直角に交わるのが好適である。これにより、前記受容チャンバの前記回転移動の結果として、前記受容チャンバ内の前記被粉砕材料が、同時に僅かなプレス力の作用を受けつつ、前記微粉砕装置上を前記回転軸に対して横向きに移動させられることが可能になる。
【００１０】
前記回転軸は好ましくは前記出口開口と交わらない。こうした配置の結果として、前記被粉砕材料全体を前記微粉砕装置に対して一定の速度で移動させることが可能になる。結果として、特に、前記回転軸が前記出口開口と交わっている場合にそうであるように、前記受容チャンバとその出口開口も前記微粉砕装置に対して事実相対移動させられはするが、前記被粉砕材料が摩擦ゼロの点、つまり前記回転軸と前記出口開口との交点に集中することがあるように、前記被粉砕材料が前記微粉砕装置に対して相対的に静止してしまう点が生ずることはない。
【００１１】
前記被粉砕材料と前記微粉砕装置との間のゼロ摩擦を防止するには、前記回転軸が前記受容チャンバの外側を通るようにするのが有利である。例えば、前記回転軸の周囲に、例えば前記回転軸に対して同心配置された区画室の形で前記受容チャンバを形成することができ、これにより、前記回転軸が前記受容チャンバの外側を通るように保証することができる。
【００１２】
前記受容チャンバが、前記回転軸に対して凹状に湾曲した内壁領域を有するのが有利である。こうして、前記受容チャンバの断面積、従って容積を最大にすることができる。
【００１３】
前記受容チャンバをできるだけ薄肉に形成し得るように、前記凹状に湾曲した内壁が、前記回転軸と同心に配置されているのが有利である。例えば、この場合、前記受容チャンバが、前記チャンバを形成すると共にハウジングに対して回動式に取り付けられる円筒要素で構成することができる。
【００１４】
前記回転軸が前記受容チャンバの外側を通るようにするには、前記受容チャンバが前記回転軸に対して凸状に湾曲した内壁領域を有するのが好適である。
【００１５】
前記凸状に湾曲した内壁領域が、前記回転軸に対して同心配置又は偏心配置されているのが有利である。前記凸状に湾曲した内壁領域が好ましくは偏心配置されていれば、前記被粉砕材料を前記微粉砕装置に対して常に定速で移動させることができ、加えて更に、前記回転軸の交点における前記微粉砕装置との間のゼロ摩擦の発生も回避することができる。
【００１６】
前記受容チャンバが、前記回転軸を含んだ半径面と平行に延びる少なくとも１つの平行壁部を有する場合には、前記ボーンミルの構造は特に簡素なものとなる。加えて更に、前記微粉砕装置に対する前記被粉砕材料の相対定速度又は少なくともほぼ一定の速度を達成することが可能である。
【００１７】
少なくとも１つの前記平行壁部が少なくとも１つの前記凹状に湾曲した壁部を少なくとも１つの前記凸状に湾曲した壁部と連結する場合には、前記ボーンミルの構造は更に簡素化される。
【００１８】
前記半径面からの前記平行壁部の距離が好ましくは前記凹状に湾曲した内壁領域の半径の約０．２〜０．４倍である。前記距離の選択の結果として、前記微粉砕装置に対する前記受容チャンバ内の前記被粉砕材料の相対速度の変化を選択的に事前設定することが可能である。
【００１９】
本発明の好ましい１実施形態において、前記微粉砕装置の受容手段が設けられ、前記微粉砕装置は前記回転軸に対して横方向から前記微粉砕装置受容手段内に押入されるようにすることができる。こうした構成により、特に、クリーニング又はメンテナンスのために前記微粉砕装置を取り外すことが可能である。更に、前記微粉砕装置の前記受容手段は、前記微粉砕装置に対して相対移動させられる前記被粉砕材料によって前記微粉砕装置が同伴従動させられることがないように、形成することが可能である。
【００２０】
前記微粉砕装置の前記受容手段からの前記微粉砕装置の不測の外れ又は抜けを回避するために、前記微粉砕装置の前記受容手段に前記微粉砕装置を固定する固定要素を設けるのが好適である。
【００２１】
前記固定要素がボール加圧部材であれば、前記ボーンミルの構造は特に簡素になる。特に、前記ボール加圧部材のボールが弾性プレストレスされる場合には、前記弾性力は前記微粉砕装置に対する前記被粉砕材料の相対移動によって前記微粉砕装置に及ぼされる力よりも前記弾性力が常に大であるように選択することができる。前記微粉砕装置の前記受容手段へのもしくは前記受容手段からの前記微粉砕装置の押入／取外し移動は、ユーザによる明確な操作を必要とする付加的な部品を要することなく、ボール加圧部材を介して可能である。
【００２２】
前記微粉砕装置が、互いに直角をなして配置された切れ刃の形に形成することも基本的に考えることができよう、ただし、前記被粉砕材料の所定の粒度は、歯付き格子要素として形成された微粉砕装置でも達成することができる。前記格子要素は、特に、微粉砕された前記被粉砕材料を通過させる − ただし、所望の粒度に微粉砕された被粉砕材料のみが通過し得る − 孔を有することができる。
【００２３】
前記被粉砕材料を再現性あるようにして所望の粒度に微粉砕するには、前記格子要素の前記歯が好ましい方向に傾斜及び／又は配向されているのが好適である。例えば、前記歯は、不変の形で、常に、前記微粉砕装置に対する前記受容チャンバの相対移動時の前記被粉砕材料の移動方向に配向されることができ、つまり、前記歯は前記回転軸周りの環状ルートに沿って配向されもしくはすべての前記歯が同一の方向を向くように配置されていてよい。
【００２４】
前記歯が前記回転軸と平行に貫通孔あけされたプリズム様突起によって形成されていれば、特に効果的に作用する微粉砕装置を得ることができる。前記突起に対する前記被粉砕材料の相対移動の結果として、被粉砕材料は微粉砕、特に、すり砕かれて、貫通穴によって形成された前記開口を通って前記微粉砕装置を通過する。
【００２５】
所定の粒度は前記歯が正方形パターンを形成して配置されることにより特に十分に事前決定することが可能である。更に、結果として、前記微粉砕装置の製造を最適化かつ容易化することもできる。
【００２６】
前記被粉砕材料の微粉砕の実施ができるだけ保護されて行われるようにするには、ハウジングが設けられ、前記ハウジングが前記受容チャンバを包囲しているのが好適である。前記受容チャンバは、特に、前記ハウジングに対して相対回動し得るようにもしくは前記ハウジングに回動可能に取り付けられるように設計されていてよい。
【００２７】
本発明の好ましい１実施形態において、前記微粉砕装置によって前記微粉砕された被粉砕材料を受容するために、被粉砕材料受容チャンバを設けることもできる。微粉砕された前記被粉砕材料は前記被粉砕材料受容チャンバに収集されることができるため、前記微被粉砕材料のロスを最小化しもしくは完全に排除することができる。
【００２８】
前記ボーンミルが、前記ハウジングが少なくとも１つの上側ハウジング部と少なくとも１つの下側ハウジング部とを含んでいれば、組立て及びクリーニングが特に容易になる。
【００２９】
前記ボーンミルのクリーニングには、少なくとも１つの前記上側ハウジング部と少なくとも１つの前記下側ハウジング部とが互いに嵌脱式に結合可能であれば有利である。
【００３０】
前記受容チャンバが少なくとも１つの前記上側ハウジング部内に配置されていれば、前記ボーンミルの取扱いはさらに容易になる。
【００３１】
特に、少なくとも１つの前記下側ハウジング部が少なくとも１つの前記上側ハウジング部と嵌脱式に結合可能である場合には、前記被粉砕材料受容チャンバが少なくとも１つの前記下側ハウジング部内に配置されているのが好適である。結果として、前記微粉砕された被粉砕材料を微粉砕に続いて前記ボーンミルから容易に取り出すことが可能である。
【００３２】
少なくとも１つの前記下側ハウジング部が、好ましくは前記微粉砕装置の前記受容手段を含んでいる。特に、前記双方のハウジング部が嵌脱式に結合可能であれば、前記双方のハウジング部が結合される前に、前記微粉砕装置を前記微粉砕装置の前記受容手段に押入することが可能である。同時に、前記微粉砕装置が前記被粉砕材料受容チャンバを覆って前記チャンバを閉じるようにすることができるため、前記被粉砕材料受容チャンバを開放することなく、前記下側ハウジング部を前記上側ハウジング部から切り離すことができよう。結果として、前記被粉砕材料受容チャンバから前記被粉砕材料が勝手にこぼれ出ることを回避することができる。
【００３３】
前記受容チャンバが前記上側ハウジング部に好ましくは回動可能に取り付けられる。前記ボーンミルは例えばユーザによって把持されることができるため、結果として、前記ボーンミルの特に容易な取扱いが可能になり、こうして、前記ハウジング内部において前記微粉砕装置に対する前記受容チャンバの相対移動を可能にすると同時に、結果として、前記ハウジングにより、前記微粉砕装置に起因する負傷からユーザを保護することもできる。
【００３４】
グリップ手段が設けられ、前記グリップ手段は前記送り要素に結合されるかもしくは着脱式に結合可能であれば好適である。結果として、一方で、前記微粉砕装置に対して容易に、特に、前記微粉砕装置の方向に前記送り要素を動かすことができ、他方で、前記ボーンミルをクリーニングのために特に容易に分解することも可能である。
【００３５】
更に、前記受容チャンバは前記送り要素の移動の結果として前記微粉砕装置に対して横方向に前記微粉砕装置に対して相対可動するのが有利である。これにより、前記送り要素を用いて前記受容チャンバをいわば駆動することが可能である。特に、前記送り要素と前記手段の任意の回転によって、前記受容チャンバの回転移動を事前決定することができる。
【００３６】
前記微粉砕装置に対して前記受容チャンバを相対移動させるために駆動ユニットが設けられれば好適である。駆動ユニットを設けることにより、大きな骨をしかも容易かつ高信頼度で微粉砕すること − これを実現するのは人力操作式前記ボーンミルでは相当困難であろう −ができるように前記ボーンミルを全体として大型に設計することが可能になるという利点が得られる。
【００３７】
基本的には、空気圧駆動又は油圧駆動される駆動ユニットを使用することが考えられよう。ただし、前記駆動ユニットは電動モータ又は空気圧式モータ又は油圧式モータを含むのが有利である。電動モータへの給電は、例えば商用電源を介してか、又は商用電源とは独立に行われてよい。空気圧式モータ及び油圧式モータは、火災又は爆発の恐れある周囲環境中でも、危険なく使用することができるという利点を有する。
【００３８】
微粉砕さるべき骨にできるだけ大きな力を伝えることができるようにするには、前記駆動ユニットは歯車電動装置を含むのが好適である。
【００３９】
上述した前記ボーンミルの１つには、当前記駆動ユニットが前記送り要素に回転確動連結されるか又は直接ないし間接に回転確動連結可能であれば、特に容易に駆動ユニットを装備することができる。これにより、特に、何よりも先ず人力操作用に設けられたボーンミルに、事後的に、駆動装置を装備するか又は前記ボーンミルを駆動装置と連結することが可能になる。
【００４０】
本発明の好ましい１実施形態において、前記駆動ユニットを前記送り要素に着脱式に連結するために連結装置を設けることができ、前記連結装置は第１の連結手段と前記第１の連結手段に対応する第２の連結手段とを含み、前記第１の連結手段は前記駆動ユニットに配置され、前記第２の連結手段は前記送り要素に配置されるか又は前記送り要素に対応させられている。こうした構成により、特に、例えばクリーニングのため又は前記ボーンミルに被粉砕材料を供給するために、それぞれの前記ボーンミルから前記駆動ユニットを切り離すことができる。また、特に、手術室において使用可能な電気駆動装置例えばバッテリー駆動式外科器械を前記ボーンミルに連結することも考えることができよう。
【００４１】
前記駆動ユニットを容易にスイッチオン・オフし得るようにすると共に、前記微粉砕装置に対する前記受容チャンバの回転方向も必要に応じて変更し得るようにするため、前記駆動ユニットは前記駆動ユニットを作動させるための少なくとも１つの作動ボタンを有しているのが好適である。例えば、１作動ボタンを、前記駆動ユニットの回転速度をプリセットするためのいわゆる「加速器」の形で設けることができ、第２の、オプショナルな作動ボタンを、前記微粉砕装置に対して前記受容チャンバを時計回り方向又は反時計周り方向に移動させる回転方向選択スイッチの形で設けることが可能である。
【００４２】
前記ボーンミルを手術室において必要に応じ、無条件に可用化するため、商用電源とは独立したエネルギー供給ユニットが前記駆動ユニットへのエネルギー供給用に設けられるのが好適である。例えば、商用電源とは独立した前記エネルギー供給ユニットはバッテリー又は充電式バッテリーであってよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
本発明の好ましい実施形態に関する下記説明は、図面を参照して本発明を更に詳細に説明しようとするものである。
【００４４】
図１、２にボーンミル（全体として符号２０を付す）を示し、図３〜１０にボーンミルの個別の部品の一部を示す。
【００４５】
図示した実施形態のボーンミル２０は、６個の部品又は部品群、即ち、上側ハウジング部２４にねじ留め可能な下側ハウジング部２２と、下側ハウジング部２２に着脱式に取付け可能な格子要素２６の形の微粉砕装置２６と、上側ハウジング部２４に回転式に取付けられて、ねじ込みリング３０を介して上側ハウジング部２４に保持される被粉砕材料容器２８、並びに取扱いを容易にするグリップ手段として機能するノブ３４に結合可能なプッシュロッド３２の形の送り要素とを含む。
【００４６】
以下、下側ハウジング部２２について、図３〜５と関連させつつ詳細に説明する。
【００４７】
下側ハウジング部２２は、基本的に、ボーンミル２０の長手軸３６に対して回転対称となるよう成形された躯体の形に設計される。下側ハウジング部２２の下端３８は閉じられており、把持し易くするための多数の凹み４０を備えたねじ様の外面４２を有する。雄ねじ４４を備えた環状フランジ４６が下端３８の上端に隣接する。環状フランジ４６にはスリーブ様領域４８が隣接し、下側ハウジング部２２の上端５０を形成している。
【００４８】
図３〜５から明らかな通り、領域４８の片側には、端部５０から進出する凹部５２が設けられる。これにより、領域４８の壁が完全にではなく、即ち部分的にのみ除かれる。次のようになるよう、より大きな凹部５４が正反対の側に設けられる。即ち、領域４８の壁が約120°の角度範囲５６に亘ってのみ完全に除かれるよう、設けられる。両方の凹部５２、５４は、上端５０を起点に断面５８まで達する。
【００４９】
凹部５４を起点とする残りの壁エリア６０には横方向溝６２が設けられ、この溝は長手軸３６に対して垂直方向に延びる断面５８と略平行に開放されている。更に、凹部５２と溝６２とが併せて設けられることで、壁エリア６０に開口６４が形成される。溝６２が基本的に、微粉砕装置の受容手段、即ち、凹部５４から断面５８と平行に溝６２内に押し込まれる格子要素２６の受容手段を形成している。
【００５０】
下側ハウジング部には、上端５０を起点とする、次のような凹部６６が設けられる。即ち、盲穴様で、かつ、格子要素２６によって微粉砕された被粉砕材料を収容する被粉砕材料チャンバを形成する凹部である。長手軸３６と平行に作用するボール加圧部材６８が、領域４８の凹部５４の領域であって凹部５２とは正反対の位置において、盲穴様に形成された受容手段６９内に配置される。このボール加圧部材は、端部５０から離間するよう弾性プレテンションされたボール７０を有し、ボールの表面の一部は断面５８の上へと若干突き出ている。更に詳細に説明するように、ボール加圧部材６８は、溝６２内に格子要素２６を固定する固定要素を形成する。
【００５１】
図８〜１０に示す格子要素２６は、溝６２に対応するよう形成された外側フランジ７４を備えたプレート７２の形に形成されており、そのため、プレート７２が凹部５４側から発して溝６２内に押入可能である。短い舌７６がプレートの前端に一体成形されており、舌は格子要素２６が押入される際に開口６４を貫通するが、領域４８を越えて横方向に突き出ることはない。格子要素の反対側の端部７８が領域４８の半径に一致した外側半径を有している。
【００５２】
プレート７２の下側面には、断面で見て円形をなした、格子要素２６が溝６２内に押入されると凹所６６を覆うこととなる切り欠き部８０が設けられている。更に、下側面には切り欠き部８０に隣接して半球状の窪み８２が設けられており、窪みがボール加圧部材６８の上部に配置されているため、格子要素２６が溝６２内に完全に押入されるとボール７０は窪み８２内に嵌入することができる。
【００５３】
プレート７２の上側面には、正方形パターンを形成するように配置された多数のプリズム状突起が歯８４を形成しており、これらの歯のうち切欠き８０全体を覆って配置された歯にはそれぞれ貫通孔８６が設けられており、貫通孔の縦軸は長手軸３６と平行に配向されている。貫通孔８６が開口を形成していることから、歯８４によって微粉砕された被粉砕材料が同所を通過し、凹所６６によって形成された被粉砕材料受容チャンバに達することができる。
【００５４】
プリズム状の歯８４がすべて正方形の底面を有し、底面の対角線８８に沿ってすべて同様に傾けられている。貫通孔８６が貫設された後の歯８４の残存部の前縁９０は被粉砕材料を微粉砕するために使用される。
【００５５】
上側ハウジング部２４が下側ハウジング部２２に螺嵌可能である。２つの上側及び下側ハウジング部２２、２４は、図２から十分明らかなように、縦断面で見て基本的にマッシュルームの形状を有したボーンミル２０の本体を形成し、その際、ノブ３４は「マッシュルーム」形ボーンミルのいわゆる「キャップ」を形成している。従って、上側ハウジング部の外周面が下側ハウジング部２２との境界部から始まって、ねじ込みリング３０のストッパを形成する上端９２に至るまで徐々に狭まっている。上端９２には切欠き９４が設けられ、切欠きは半径方向内側に位置して、上向きの環状ストッパ面を形成している。その他の点では、上側ハウジング部２４には貫通穴９６が設けられており、貫通穴は長手軸３６と同軸をなして延び、上端９２から発して上側ハウジング部２４の全長の約３／５が過ぎた箇所で直径が一気に拡大している。上側ハウジング部２４の下端に向いた貫通穴直径拡大部９８には雄ねじ４４に対応する雌ねじ１００が設けられている。
【００５６】
被粉砕材料容器２８が貫通穴９６内に上端９２側から挿入可能であり、容器が円筒形基材１０２を有し、円筒形基材の上端には半径方向外側に張り出した環状フランジが設けられている。環状フランジが、環状の切欠き９４と係合し、フランジの上端面が上側ハウジング部の上端９２と面一をなすように寸法設計されている。被粉砕材料容器２８がねじ込みリング３０によって固定可能であり、ねじ込みリングは雌ねじ部１０６と、半径方向内側に張り出したフランジ１０８とを有し、上側ハウジング部２４の上端９２に設けられた雄ねじ部１１０に雌ねじ部１０６が螺嵌されると、フランジが半径方向内側で環状フランジ１０４と一定程度重なり合い、こうして被粉砕材料容器を貫通穴９６の内部に固定する。
【００５７】
被粉砕材料容器２８が微粉砕さるべき被粉砕材料の受容に使用される。このため、容器が、上部に供給口、下部に出口開口１１３を有し、約２１０°に及んで円周方向に延びるスリーブ様壁部１１４によって限界された受容チャンバ１１２を形成している。この壁部１１４が長手軸３６と同心の内壁領域１１６を有している。凸状に湾曲して、長手軸３６から離間した壁部１１８は長手軸３６に対して平行に変位した軸１２０と同心に形成されている。結果として、凸状に湾曲した壁部１１８が長手軸３６に対して偏心配置されている。凸状に湾曲した壁部１１８の断面が半円状であり、壁部が長手軸３６を含んだ半径面と平行に延びる２つの平行壁部１２２を介して内壁領域１１６に連結されている。基材１０２の対称軸を形成する長手軸３６が受容チャンバ１１２を貫通するのではなく、凸状に湾曲した壁部１１８によって限界された被粉砕材料容器２８の中実部を貫いて延びている。
【００５８】
プッシュロッド３２は図７に拡大されて示されており、プッシュロッドが、相補嵌合して受容チャンバ１１２を完全に満たすことができるように形成されたプッシュロッド本体１２４を有している。従って、プッシュロッド本体１２４の外周面が受容チャンバ１１２の内周面に一致するように形成されている。プッシュロッド本体１２４の上端には円板様プレート１２６が設けられており、プレートが、プッシュロッド３２が受容チャンバ１１２内に最大限度まで押入されると環状フランジ１０４に当接する下向きの環状ストッパ面１２８を形成する。プレート１２６の外径はねじ込みリング３０のフランジ１０８の内径よりもやや小さい。
【００５９】
雄ねじ１３２の設けられたねじボルト１３０が、プレート１２６の上側面から長手軸３６と同心をなして突き出ている。マッシュルーム・キャップの形のノブ３４はその下側面に、雄ねじ１３２に対応する雌ねじ１３６を具えた盲穴１３４を有しており、これにより、ノブ３４が、ノブ３４の下側面１３８がプレート１２６に当接するようにして、ねじボルト１３０に螺嵌可能である。
【００６０】
以下、図面を参照して、ボーンミル２０の組立て及び操作法を更に詳細に説明する。
【００６１】
要素部品に解体されたボーンミル２０は、例えば、滅菌処理によって無菌にされていてよい。ボール加圧部材６８のみは通例、下側ハウジング部２２から取り外されることはない。ボーンミル２０を作製するため、最初に格子要素２６が、舌７６が開口６４を貫いて突き出るまで、フランジ７４を介して溝６２内に押入される。これにより、ボール７０は窪み８２内に嵌入する。下側ハウジング部２２から格子要素２６を取り出す場合には、反対方向に舌７６に力が加えられ、これによってボール７０は下方に押されて、窪み８２から外れ出る。こうして、格子要素２６を溝６２から引き出すことができる。
【００６２】
格子要素２６の取り付けられた下側ハウジング部２２が、次のステップにおいて、上側ハウジング部２４に螺挿される。続いて、被粉砕材料容器２８が貫通穴９６内に挿入されて、ねじ込みリング３０によって固定される。プッシュロッド３２が、ノブ３４が螺嵌された後、受容チャンバ１１２に嵌挿される。
【００６３】
骨又は骨材料を微粉砕するため、プッシュロッド３２が受容チャンバ１１２から引き抜かれて、微粉砕さるべき被粉砕材料が供給口１１１を経て同所に供給される。供給口１１１と、従って、受容チャンバ１１２はプッシュロッド本体１２４によって閉じられ、被粉砕材料は、プッシュロッド３２のノブ３４に僅かな圧力が加えられる結果、格子要素２６に向かって押し付けられる。ノブ３４、従ってプッシュロッド３２を回転させることにより、被粉砕材料容器２８と、従って受容チャンバ１１２とが、格子要素２６を覆って、長手軸３６周りに長手軸３６に対して横向きに移動させられる。こうして、プッシュロッドが、いわば、被粉砕材料容器２８の駆動手段を形成する。微粉砕さるべき被粉砕材料が所定の粒度よりも小さければ、それらは貫通孔８６を通過して凹所６６に達し、同所に収集される。長手軸３６が受容チャンバ１１２を通っていないという事実の結果として、格子要素２６に対する被粉砕材料の定切削速度が実現され、加えて更に、出口開口１１３によって定義される出口面と長手軸３６との交点における被粉砕材料と格子要素２６との間のゼロ摩擦の発生も防止される。本発明によるボーンミル２０により、総じて、被粉砕材料がほぼ残らず、しかも特に静穏に、微粉砕可能である。
【００６４】
ボーンミル２０のすべての要素部品が、好ましくは滅菌可能な材料、例えばステンレススチールから製造されていてよい。ユーザにとってボーンミル２０の取扱いを更に容易にするため、ノブ３４がプラスチックから製造されていてよい。
【００６５】
図１１には本発明によるボーンミルの第２の実施形態が表され、全体として符号２０’が与えられている。ボーンミル２０’はノブ３４’の構造の点でボーンミル２０と相違しているにすぎず、従って、ボーンミル２０’のその他のすべての要素部品にはボーンミル２０の場合と同じ符号が与えられている。
【００６６】
ノブ３４’は、ねじボルト１３０とは反対側の先端方向に開口した連結穴１４０を有している点で、ノブ３４と相違している。内径が先端方向に幾つかの段をなして拡大している、この連結穴１４０は好ましくは、長手軸３６に対して対称的であることを旨としている。連結穴１４０の一部が、好ましくは、六角ボルト１４４を相補整合させて嵌挿可能な六角穴１４２の形に形成されている。
【００６７】
連結穴１４０は、先ず、バッテリー駆動式外科器械１４６の形の駆動ユニットとの連結に使用される。外科器械は図中に示さない駆動シャフトを有し、駆動シャフトは電動モータ１４８によって駆動されて、六角ボルト１４４を回転確動式に保持し得る例えばドリルチャックの形の継手１５０を駆動する。電動モータ１４８の電源として充電式バッテリー１５２が設けられ、バッテリーは電動モータ１４８を包囲するモータハウジング１５４から横方向に一定の角度をなして突き出したハンドル１５６内に挿設されている。ハンドル１５６に取付けられた、長手軸３６と基本的に平行に弾性プレストレスされた２つの作動ボタン１５８と１６０は電動モータ１４８の作動に使用される。作動ボタン１５８は電動モータ１４８の回転速度をプリセットし得るいわゆる「加速器」として機能し、作動ボタン１６０は、作動ボタン１６０を作動させた結果として電動モータ１４８が時計回りから反時計周りに切り換えられる回転方向選択スイッチとして機能する。
【００６８】
バッテリー駆動式器械１４６は、継手１５０に保持された六角ボルト１４４がノブ３４’に設けられた六角穴１４２の連結ポジションに相補係合して係止されることにより、ボーンミル２０’と着脱式の連結が可能である。バッテリー駆動式器械１４６とボーンミル２０’との連結を確保するため、例えば、図１１には示されていないが、ノブ３４’に配置された、バッテリー駆動式器械１４６とボーンミル２０’とが連結ポジションにある際に継手１５０又は六角ボルト１４４に設けられた窪みに嵌入するボール加圧部材によって、ロック装置の形の固定装置をオプショナルに設けることが可能である。また別法として、ねじ接合によって継手１５０をノブ３４’に回転確動結合するか、又は、ねじボルト１３２に直接結合することも考えることができよう。
【００６９】
バッテリー駆動式器械１４６が設けられる結果として、バッテリー駆動式器械１４６によってボーンミル２０の人力操作によるよりも大きなトルクを生み出すことができるため、ボーンミル２０’によってボーンミル２０によるよりも遥かに硬い骨も微粉砕することができる。
【００７０】
既述したように、バッテリー駆動式外科器械１４６は好ましくはボーンミル２０’から取り外すことができるため、ボーンミル２０’を解体し、ボーンミル２０と同様にしてクリーニングすることが可能である。バッテリー駆動式器械１４６のクリーニングは別個に行うことができる。この器械も好ましくは全体として叉は少なくとも部分的に滅菌することができる。
【００７１】
バッテリー駆動式器械１４６をノブ３４’に連結する代わりに、別途実施形態において、ノブ３４’を省き、継手１５０をねじボルト１３０に直接連結することも可能である。ねじボルトには、例えば、雄ねじ１３２に代えて六角の外周形状を設けることができるため、六角ボルト１４４も省いて、六角の外周形状を具えたねじボルト１３０を継手１５０に直接連結することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】ボーンミルの側面図。
【図２】図１の２−２線に沿った断面図。
【図３】前記ボーンミルの下側ハウジング部の斜視図。
【図４】上方から見た下側ハウジング部の平面図。
【図５】図４の５−５線に沿った下側ハウジング部の部分側面図。
【図６】受容チャンバを形成する前記ボーンミルの要素の斜視図。
【図７】送り要素の斜視図。
【図８】微粉砕装置の平面図。
【図９】図８の９−９線に沿った断面図。
【図１０】図８のエリアＡの拡大図。
【図１１】駆動ユニットと連結された本発明によるボーンミルの第２の実施形態の、図２と同じ断面図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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