(57)【要約】外科用の除去又は穿孔器具をシャフトに同軸接続する装置は、Ａ）中心軸（２）と前方端部（３）を有するシャフト（１）；Ｂ）第一端部（６）、第二端部（７）、壁部（８）、中心軸（２）に同軸的に延びた空洞（４）を有する中空体（５）を含む。シャフト（１）の前方端部（３）が第一端部（６）から空洞（４）内に同軸挿入され、中空体（５）がその第二端部（７）を介して移植器具又は器具部材と接続自在又は接続される。シャフト（１）の前方端部（３）が中空体の第一端部（６）から空洞（４）へ同軸挿入された後、それぞれ空洞（４）に突出する突起（１１）を有する４つの窪み（１０）を形成するよう壁部（８）を押印器で塑性変形する。突起（１１）によってシャフト（１）の周面は変形し、中心軸（２）中心の回転およびシャフト（１）と中空体（５）との間のずれに関して形状密着固定が中心軸（２）と同軸的に形成される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ）中心軸（２）と前方端部（３）とを有するシャフト（１）；
Ｂ）第一端部（６）と、第二端部（７）と、壁部（８）と、前記中心軸（２）に同軸的に延びた空洞（４）とを有する中空体（５）；
を含み、前記シャフトの前方端部（３）が前記中空体（５）の第一端部（６）から前記空洞（４）内に同軸的に挿入されるように前記シャフト（１）は前記空洞（４）に挿入され、前記中空体（５）が、その第二端部（７）を介して、器具又は接合部材と接続自在であり又は接続されている、外科用の除去又は穿孔器具をシャフト（１）に同軸的に接続するための装置であって、
Ｃ）壁部（８）に、前記空洞（４）に向かって突出する突起（１１）を含む少なくとも１つの塑性変形窪み（１０）が設けられていることを特徴とする前記装置。
【請求項２】
シャフト（１）の前方端部（３）が、中心軸（２）と同軸的に延びた円筒体形状に形成されかつ直径ｄを有し、空洞（４）も同じく中心軸（２）と同軸的に延びた円筒体形状に形成されかつ直径Ｄを有し、直径ｄおよび直径Ｄは、シャフト（１）と空洞（４）との間に押し込み嵌めが形成されるような寸法となっていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
シャフト（１）が、少なくとも１つの突起（１１）により弾性変形されるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
シャフト（１）が、少なくとも１つの突起（１１）により弾性および塑性変形されるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項５】
シャフト（１）が、少なくとも１つの突起（１１）により塑性変形されるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項６】
シャフト（１）を静止させるため、第一端部（６）から測って深さＴのところに軸方向停止面（９）が空洞（４）に形成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の装置。
【請求項７】
中空体（５）の肉厚が０．１乃至１．０ｍｍの範囲内のものであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載の装置。
【請求項８】
少なくとも１つの突起（１１）は壁部（８）から中心軸（２）方向に０．０５ｍｍ乃至０．７ｍｍの範囲で突出していることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１つに記載の装置。
【請求項９】
中空体（５）が、外科用の除去又は穿孔器具と共に単一体として形成されていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は、請求項１の前提部分に記載されているように、外科用の除去又は穿孔器具を同軸的に接続するための装置に関する。
【０００２】
（背景技術）
外科手術において使用される種々の器具において、２つの器具構成要素間のトルクと力の伝達を行うことが必要となる。例えば、トルクの伝達は外科器具の回転駆動のために役立つものであり、力の伝達は軸方向に対して行われる。このトルクと力の伝達は、２つの部品間の形状密着（ｆｏｒｍｓｃｈｌｕｓｓｉｇｅ）接続により行われることが好ましい。このような接続は例えば、可撓性ドリルシャフトを、骨髄管の孔を拡げるためのドリルヘッドに接続させる場合に用いられる。
【０００３】
一方において、駆動手段と可撓性シャフトとの間、他方においてこの可撓性シャフトと拡孔器具との間のトルク又は力の伝達のための形状密着接続を含むこの種の接続装置が、ＲＵＰＰの米国特許第５，７２０，７４９号明細書に開示されている。一例として、可撓性シャフトを軸受けするための拡孔具の中空体の円筒孔部にカムを形成し、しかも、拡孔器具と可撓性シャフトを塑性変形法により係合させる前に予めこのカムを形成させておく。その後、可撓性シャフトを、このカムを設けた円筒孔部内に軸方向に押し込み、それにより可撓性シャフトを前記カムにより放射状に変形させ、それにより可撓性シャフトをこの中空体の接線方向に形状密着接続させる。この場合、可撓性シャフトと中空体との間の軸方向の接続は圧着により実現される。この公知の接続法は、カムを設けた中空体の円筒孔部に可撓性シャフトを押し込むようにしているため、この可撓性シャフトが前記カムによりかなり変形するので、軸方向の円錐状センタリングにも拘らず、同軸又は同心的接続が前方端部において確保され難いという欠点を有している。
【０００４】
（発明の開示）
本発明は、このような欠点を解消することを意図してなされたものである。従って、本発明の目的は、可撓性シャフトと前記中空体との接続が、押込み嵌め（ｓｃｈｉｅｂｅｐａｓｓｕｎｇ）により同心的並びに同軸的に絶対的正確性を以って実現されるようなトルクおよび軸方向の力の伝達のための形状密着接続を生じさせることであり、それにより回転方向および軸方向の形状密着接続を実現することである。
【０００５】
本発明によれば、この目的を、外科用の除去又は穿孔器具をシャフトに同軸的に接続するための装置であって、請求項１の特徴部分を有する装置により達成することができる。
【０００６】
すなわち本発明の、外科用の除去又は穿孔器具をシャフトに同軸的に接続するための装置は、シャフトと、中心軸に同軸的に延びた空洞を有する中空体とを含み、前記シャフトの前方端部が前記中空体の第一端部から前記空洞内に同軸的に挿入されるように前記シャフトは前記空洞に挿入され、前記中空体が、その第二端部を介して、接合部材又は髄管拡孔のためのドリルヘッドのような器具と接続自在となっている。更に、この中空体の壁部には、前記空洞に向かって突出する突起を含む少なくとも１つの凹部（窪み）が設けられ、この窪みが塑性変形によりなされている。この少なくとも１つの突起により生じるシャフトの変形は、塑性変形および／又は弾性変形であってもよい。
【０００７】
本発明の装置の好ましい具体例において、前記シャフトの前方端部は、中心軸と同軸に延びた円筒体形状のものであって直径ｄを有する。前記空洞も同じく中心軸と同軸に延びた円筒体形状のものであって直径Ｄを有する。この場合、直径ｄおよび直径Ｄは、前記シャフトと前記空洞との間に押し込み嵌めが形成されるような寸法となっている。この押し込み嵌めは、前記シャフトと前記中空体との間の正確な同軸接続を可能にし、又、この正確な同軸接続は、前記シャフトの挿入後に行われる前記中空体に対する塑性的窪みの形成の際に行われる圧縮力の適用によっても損なわれることはない。このようにして、前記シャフトと前記中空体との間にしっかりした軸方向および接線方向の形状密着接続が形成され、それにより器具構成要素の同心的回転が確実に行われる。
【０００８】
本発明の装置の他の具体例において、前記空洞は、前記シャフトとの接触のための軸方向停止面を含む。この停止面は、前記の第一端部から測って深さＴのところに位置している。前記窪みにより達成される前記シャフトと前記中空体との間の軸方向および接線方向の形状密着接続に加えて、前記軸方向停止面は、装置に対し軸方向に働く大きな圧縮力を確実に受け止める手段を提供するものである。
【０００９】
前記中空体の壁肉厚は、０．１ｍｍ乃至１．０ｍｍの範囲であることが好ましく、これに対し、前記突起は壁面から０．０５ｍｍ乃至０．７ｍｍの範囲で突出していることが好ましい。
【００１０】
本発明の他の好ましい具体例は、特許請求の範囲の従属項により特徴付けられるであろう。
【００１１】
本発明で得られる利点は、以下の事実によるものである。すなわち、本発明の装置は、前記シャフトと、例えば連結部材または髄管拡孔のためのドリルヘッドなどの器具を備えた中空体との間に、しっかりした接続を生じせしめることができる。本発明の装置の個々の部品は、容易に作製することができ、更に、前記シャフトと前記中空体との間の接続、つまり、前記シャフトを壁部に挿入した後にこの壁部の塑性変形プロセスによりなされる接続は、非常に簡単な手段により実現することができる。更に、シャフトの直径はより小さくすることが可能であり、ドリルの作用は正方向又は逆方向のいずれであってもよい。
【００１２】
（発明を実施するための最良の形態）
以下、本発明およびその改良点について、幾つかの具体例を部分的に模式的に表した図面を参照して詳述する。
図１および図２は、本発明の装置の一例を示すもので、中空体５を有し、これが外科用ドリルヘッド１３に固着されている。駆動装置（図示しない）に連結された円筒状シャフト１は、前記中空体５に形成された円筒状空洞４内にその中心軸２と同軸的に挿入されている。この場合、シャフト１の外径は前記空洞４の内径との関係で押込み嵌めを形成し、従って、シャフト１と中空体５とは正確に同心的に整列し、それにも拘らずシャフト１は、楽々と空洞４内に挿入可能となっている。
【００１３】
この空洞４の或る深さにおいて、軸方向停止面９が中心軸２に対し垂直方向に延出している。この軸方向停止面９は、例えば、中空体５に対向するドリルヘッド１３の端面と一致するものであってもよい。この中空体５は、中心軸２と同心的に延びた中空円筒体の形状に成形されていて、前記シャフトに対向する第一端部６と、前記ドリルヘッドに対向する第二端部７と、壁部８と、中心軸２と同軸的に延びた空洞４とを含む。
【００１４】
シャフト１が空洞４内に挿入された後、つまり、ドリルヘッドと対向するシャフト前方端部３を、シャフト１と対向する第一端部６から同心的に前記中空体に挿入させた状態で、中空体５の壁部８が型押し具（図示しない）により塑性的に変形される。この塑性的変形は、それぞれ空洞４内に突出する１つの突起１１を有する４つの窪み１０が形成されるようにしてなされる。この突起１１によりシャフト１の周面がこの突起１１の形状に対応するようにして変形されることになる。従って、中心軸２を中心とする回転との関係のみならず、中心軸２に同軸的なずれとの関係においても、シャフト１と中空体５との間に形状密着固定が生じることになる。本発明のこの装置例において、中空体５およびドリルヘッド１３は単一体からなるものである。
【００１５】
図３に示す本発明の装置例は、図１に示す具体例と異なっているが、その唯一の相違点は、シャフト１から見て軸方向に遠い側の中空体５の第二端部７が連結部材１２に接続されていることである。この連結部材１２は外科用の除去器具又は穿孔器具（図示しない）と着脱自在な接続を行うためのものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の装置の具体例を外科用除去器具との組合せで示す斜視図である。
【図２】図１に示す本発明の装置のシャフト部分および中空体部分を示す断面図である。
【図３】本発明の装置の他の具体例を示す斜視図である。
【符号の説明】１：シャフト、２：中心軸、３：シャフト前方端部、４：空洞、５：中空体、６：第一端部、７：第二端部、８：壁部、９：軸方向停止面、１０：窪み、１１：突起、１２：連結部材、１３：ドリルヘッド。
【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成14年7月31日(2002.7.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ）中心軸（２）と前方端部（３）とを有するシャフト（１）；
Ｂ）第一端部（６）と、第二端部（７）と、壁部（８）と、前記中心軸（２）に同軸的に延びた空洞（４）とを有する中空体（５）；
を含み、前記シャフトの前方端部（３）が前記中空体（５）の第一端部（６）から前記空洞（４）内に同軸的に挿入されるように前記シャフト（１）は前記空洞（４）に挿入され、前記中空体（５）が、その第二端部（７）を介して、器具又は接合部材と接続自在であり又は接続されている、外科用の除去又は穿孔器具をシャフト（１）に同軸的に接続するための装置であって、
Ｃ）壁部（８）に、前記空洞（４）に向かって突出する突起（１１）を含む少なくとも１つの塑性変形窪み（１０）が設けられ、かつシャフト（１）が、少なくとも１つの突起（１１）により弾性変形されるようになっており、そして
Ｄ）前記窪み（１０）は、前記シャフト（１）と前記中空体（５）との間のしっかりした軸方向および接線方向の形状密着接続を確実にすることを特徴とする前記装置。
【請求項２】
シャフト（１）の前方端部（３）が、中心軸（２）と同軸的に延びた円筒体形状に形成されかつ直径ｄを有し、空洞（４）も同じく中心軸（２）と同軸的に延びた円筒体形状に形成されかつ直径Ｄを有し、直径ｄおよび直径Ｄは、シャフト（１）と空洞（４）との間に押し込み嵌めが形成されるような寸法となっていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
シャフト（１）が、少なくとも１つの突起（１１）により弾性および塑性変形されるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
シャフト（１）が、少なくとも１つの突起（１１）により塑性変形されるようになっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の装置。
【請求項５】
シャフト（１）を静止させるため、第一端部（６）から測って深さＴのところに軸方向停止面（９）が空洞（４）に形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１つに記載の装置。
【請求項６】
中空体（５）の肉厚が０．１乃至１．０ｍｍの範囲内のものであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の装置。
【請求項７】
少なくとも１つの突起（１１）は壁部（８）から中心軸（２）方向に０．０５ｍｍ乃至０．７ｍｍの範囲で突出していることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載の装置。
【請求項８】
中空体（５）が、外科用の除去又は穿孔器具と共に単一体として形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１つに記載の装置。
【国際調査報告】
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