[发明专利]带有具有螺旋角和前角都改变的前刀面的出屑槽的外科钻

说明书

技术领域

本发明总的来说涉及外科钻。更具体地说，本发明涉及具有出屑槽的外科钻，所述出屑槽形状不一致且具有变化的出屑槽之间的间隙，以减少钻被应用到外科手术部位时的颤动。

背景技术

用于执行外科手术的一个切割配件是钻。钻通常包括钻头，该钻头由典型地为金属的刚性材料形成，成形为具有若干出屑槽。出屑槽被形成用于限定切削刃。更具体地说，出屑槽典型地被设计成切割硬组织，例如骨或软骨。钻杆从钻头向后延伸。钻杆的近侧端通常具有便于将钻杆锁定到电动机头的特征。机头的致动导致钻的旋转。在外科手术中，钻头抵靠组织的一部分将被去除的外科手术部位放置。旋转的切削刃将组织从外科手术部位切除。不同形状和尺寸的钻被用于例如整形外科手术、神经和脊柱外科手术、耳鼻喉外科手术的手术中和其中子手术要选择性地去除组织的一部分的其它外科手术。

钻为了其被设计的目的工作良好。然而，与一些钻相关的问题是颤动。颤动是钻头靠着钻头所应用的表面的来回振动。由于钻的个别切削刃重复地被迫抵靠钻头所应用的组织的结果而产生颤动。

为了最小化颤动，钻已被提出具有不同形状以及钻在出屑槽之间具有不同间隙。本发明人的受让人的2009年2月19日出版的美国专利公开No.2009/0048602、2012年6月13日出版的No.US 2012/0150209和2012年6月21日出版的No.US 2012/0158028公开了具有被成形且布置成使钻振动最小化的出屑槽的钻。这些公开文件的每一个被理解为并入该申请作为参考。

上述钻不具有在一些情况下起最小化钻振动作用的特征。仍存在一些申请，其中很多钻当应用到软或硬组织上时，可仍明显地振动。

而且，存在一些手术，其中使用钻的外科医生可能想将钻以向后的方式抵靠组织来应用钻，钻被使用以去除该组织。这里，“向后”被理解为意味着代替施加背离从业者或相对于钻的纵向轴线横向向旁边移动钻的力，外科医生将钻朝他/她自己向后拉。如果待去除的组织通过钻仅在向前方向或旁边的挤压而难以去除，则采用这种类型的操作。使用一些钻执行这种类型的手术的问题在于它们的出屑槽在它们的赤道(钻最大直径的平面)之后不向近侧延伸相当距离。例如，很多已知钻具有从赤道向近侧终止在直径大约等于钻本身的直径一半的圆处的出屑槽。这意味着在该圆近侧，钻无出屑槽。因此，该钻头的近侧部对组织的挤压不能用来去除钻的该部分应用到的任何组织。

因而，有时为了后向移动抵靠待去除组织的钻头的带出屑槽的近侧部，外科医生总是必需将钻头的无出屑槽部分挤压在需要去除的组织上的。钻头的抵靠组织的该无出屑槽部分的摩擦使该组织摩擦发热。这可能有该摩擦发热导致组织热坏死的情形，理想地不应该由使用钻的手术造成该热坏死。

已经努力提供具有如下出屑槽的钻，即，该出屑槽向近侧向后延伸更靠近钻头从其延伸的钻杆。这导致钻在单一旋转中去除比外科医生想去除的组织多的组织。该类型的钻有时被称为过度侵害的钻。此外，这些钻具有振动到不利地影响外科医生控制这些钻以定位这些钻的能力的程度的趋势。

发明内容

本发明涉及一种新的且有用的外科钻。本发明的钻包括成形为最小化钻头的振动的出屑槽，出屑槽与该钻头是一体的。

本发明的钻的一个特征在于：出屑槽以螺旋图案绕着出屑槽从其突出的钻头被布置。更具体地，出屑槽被成形为使得每个出屑槽以具有变化的螺旋角的螺旋以及具有变化的前角的前刀面绕钻头延伸。螺旋角和前角沿出屑槽从其径向地向外延伸的钻头的长度改变。在本发明的很多形式中，在钻的中点近侧，出屑槽的前角减小。

本发明的钻的进一步的特征在于：至少一些出屑槽(如果不是所有出屑槽)被形成有横切口。在本发明的很多形式中，横切口具有基表面，该基表面具有负前角。在本发明的一些形式中，一个以上出屑槽形成有多个横切口。

本发明的进一步的特征在于：至少一个出屑槽形成有沟槽以便起到断屑器的作用。更具体地，一个或多个断屑沟槽被相对于钻头的远侧末端不对称布置。

本发明的进一步特征在于：横切口被布置成使得成角度相邻的出屑槽上的横切口沿钻头的纵向轴线彼此间隔开。

本发明的钻的另外的特征在于：由于出屑槽的成形，钻头的远侧末端在钻头旋转时似乎限定一角度，该角度在钻头旋转经过固定平面时改变。

本发明的钻可被构造成具有上述特征的一个、两个或更多个或所有特征。

附图说明

本发明特别在权利要求中指出。通过参考以下结合附图的详细描述，可更好地理解本发明的上述和进一步的特征，其中：