特表 2023-512632 外科用器具における信号の転送または伝送

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-03-28

(54)【発明の名称】外科用器具における信号の転送または伝送

(51)【国際特許分類】

   F16C 33/58 20060101AFI20230320BHJP

   F16C 33/64 20060101ALI20230320BHJP

   F16C 19/06 20060101ALI20230320BHJP

   F16C 41/00 20060101ALI20230320BHJP

   F16C 35/07 20060101ALI20230320BHJP

   H01R 39/12 20060101ALI20230320BHJP

【ＦＩ】

F16C33/58

F16C33/64

F16C19/06

F16C41/00

F16C35/07

H01R39/12

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022543772

(86)(22)【出願日】2021-01-19

(85)【翻訳文提出日】2022-09-16

(86)【国際出願番号】 EP2021051061

(87)【国際公開番号】W WO2021148400

(87)【国際公開日】2021-07-29

(31)【優先権主張番号】102020101171.7

(32)【優先日】2020-01-20

(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】502154016

【氏名又は名称】アエスキュラップ アーゲー

【住所又は居所原語表記】Ａｍ Ａｅｓｃｕｌａｐ－Ｐｌａｔｚ， ７８５３２ Ｔｕｔｔｌｉｎｇｅｎ Ｇｅｒｍａｎｙ

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】弁理士法人 快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ローランド－アロイス ヒューゲル

(72)【発明者】

【氏名】フレデリク レンツェンヒューバー

(72)【発明者】

【氏名】アンドレ バーク

【テーマコード（参考）】

3J117

3J217

3J701

【Ｆターム（参考）】

3J117AA01

3J117CA06

3J117DA01

3J217JA02

3J217JA22

3J217JA36

3J217JB82

3J701AA02

3J701AA13

3J701AA14

3J701AA15

3J701AA16

3J701AA32

3J701AA42

3J701AA52

3J701AA54

3J701AA62

3J701BA54

3J701BA56

3J701BA71

3J701DA20

3J701EA13

3J701EA25

3J701EA33

3J701EA41

3J701EA72

3J701EA73

3J701EA78

3J701FA53

3J701FA60

3J701GA60

(57)【要約】

本発明はころ軸受（２）、特に、特に外科用器具に使用される玉軸受に関し、このころ軸受は電気信号を転送又は伝送するように設計され、この目的のために、ころ軸受に一体化された少なくとも１つの信号線又は信号経路を有する。本発明はまた、特に外科用器具に使用するためのスリーブ（１８’’、１８’’’）にも関し、このスリーブは電気信号を転送または伝送するように設計され、この目的のために、スリーブに一体化された少なくとも１つの信号線または信号経路を有する。本発明はまた、少なくとも１つの玉軸受と少なくとも１つのスリーブとを有する外科用器具、特に手持ち式フライスカッタにも関する。さらに、本発明は、ころ軸受の製造方法およびスリーブの製造方法に関する。
【選択図】図９Ｂ

【特許請求の範囲】

【請求項1】

外科用器具（４）内で使用するためのころ軸受（２、２’）であって、
電気信号を転送または伝送するように構成されており、この目的のために、ころ軸受（２、２’）内に一体化された少なくとも１つの信号線（１４）または信号経路を有する、ころ軸受（２、２’）、特に玉軸受（２）。

【請求項2】

前記ころ軸受（２、２’）に設けられるとともに、前記ころ軸受（２、２’）の軸方向の全長にわたって延在するボア（１２）に挿入された少なくとも１つの前記信号線（１４）であって、好ましくは軸方向に固定されている少なくとも１つの前記信号線（１４）、特に信号リッツ線が設けられていることを特徴とする、
請求項１に記載のころ軸受（２、２’）。

【請求項3】

前記信号線（１４）は、前記ころ軸受（２、２’）の前記軸方向に突出するとともに別の構成要素、特にスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’’、１８’’’’’）と接触またはプラグ接続するように構成されていることを特徴とする、
請求項２に記載のころ軸受（２、２’）。

【請求項4】

外科用器具（４）内で使用するためのスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）であって、
電気信号を転送または伝送するように構成されており、この目的のために、スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）内に一体化された少なくとも１つの信号線（３４、３６）または信号経路を有する、スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。

【請求項5】

前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の第１軸方向端部（２８）と第２軸方向端部（３０）との間で軸方向に電気信号を転送または伝送するように構成され、および／または、
前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の内側シェル表面（２６）と外側シェル表面（２４）との間で半径方向に、電気信号を転送または伝送するように構成されていることを特徴とする、
請求項４に記載のスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’’、１８’’’’’）。

【請求項6】

前記スリーブの外側シェル表面（２４）は、前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の軸方向の全長にわたって延在する少なくとも１つの溝（３２）を有し、
前記信号線（３４）または前記信号経路は、前記溝（３２）内に設けられることを特徴とする、
請求項４または５に記載のスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。

【請求項7】

前記信号線（３４）または前記信号経路は、前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の前記外側シェル表面（２４）に対して内側にシフトしており、
前記信号線（３４）または前記信号経路は、前記溝（３２）の下側領域にのみ設けられ、
絶縁体（４２）は、前記信号線（３４）または前記信号経路の上部に好ましくは配置される、
請求項６に記載のスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。

【請求項8】

前記スリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の内側シェル表面（２６）が、少なくとも１つの信号線（３６）または信号経路を有することを特徴とする、
請求項４から７のいずれか一項に記載のスリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。

【請求項9】

前記スリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の内側シェル表面（２６）に設けられた信号線（３６）または信号経路が、前記スリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の外側シェル表面（２４）に設けられた信号線（３６）または信号経路と導電的に接続されていることを特徴とする、
請求項４から８のいずれか一項に記載のスリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。

【請求項10】

電気接点（４６、４７）および／または読出しアンテナ（４８）が、前記信号線（３４、３６）または前記信号経路と導電的に接続されていることを特徴とする、
請求項４から９のいずれか一項に記載のスリーブ（１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。

【請求項11】

一方が他方の内側に配置された複数のスリーブ（５２、５４、５６）からなることを特徴とする、
請求項４から１０のいずれか一項に記載のスリーブ（１８’’’’’）。

【請求項12】

請求項１から３のいずれか一項に記載の少なくとも１つのころ軸受（２、２’）と、
請求項４から１１のいずれか一項に記載の少なくとも１つのスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）と、
を備える外科用器具（４）、特にフライスハンドピース。

【請求項13】

前記ころ軸受（２、２’）および前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）は、前記外科用器具（４）内で互いに隣接するように配置され
前記ころ軸受（２、２’）の少なくとも１つの前記信号線（１４）または前記信号経路は、プラグ接続を介して前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の少なくとも１つの前記信号線（３４、３６）または前記信号経路に接続され、
前記外科用器具（４）は、前記ころ軸受（２、２’）および前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）間で信号転送または信号伝送するように構成されることを特徴とする、請求項１２に記載の外科用器具（４）。

【請求項14】

ころ軸受（２、２’）、特に請求項１か３のいずれか一項に記載のころ軸受（２、２’）の製造方法であって、
前記ころ軸受（２、２’）の軸方向、特に前記ころ軸受の外輪（８）に延びる少なくとも１つの連続ボア（１２）を、特にマイクロレーザドリル加工によって設けることと、
信号線（１４）、特に信号リッツ線を前記ボア（１２）に挿入することと、
前記ボア（１２）内の前記信号線（１４）の軸方向の固定を提供することと、
を備える、製造方法。

【請求項15】

スリーブ、特に請求項４から１１のいずれか一項に記載のスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の製造方法であって、
前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）を非導電性材料から製造することと、
導電性の信号線（３４、３６）または信号経路を、金属化し、選択的に導電性材料でコーティングすることによって、前記スリーブの外側シェル表面（２４）および／又は内側シェル表面（２６）上に提供することと、
を備える、製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、外科用器具、例えば、フライス（ｍｉｌｌｉｎｇ）ハンドピースにおける信号転送または伝送に関する。特に、本発明は、ころ軸受、スリーブ、ころ軸受及びスリーブを備える外科用器具、ころ軸受の製造方法、及びスリーブの製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

外科用モータシステム、すなわち、フライスハンドピースのようなモータを有する外科用器具は、電気信号の伝達、転送、または伝送を必要とする新しい機能をますます有するようになっている。そのような新しい機能は、例えば、温度センサを介してフライスハンドピースの先端の温度を決定すること、ひずみゲージを介してフライス加工中の力を決定すること、または、例えば、ＲＦＩＤまたはＮＦＣ読出しアンテナのようなセンサまたはアンテナを介してフライスハンドピースに挿入された工具の種類を識別することを含んでもよい。これらの新しい機能は、データの伝達、転送または伝送のために制御装置への電気的リンクを必要とするという共通点を有する。

【0003】

これまで、このような電気的リンクは例えば、フライスハンドピースに信号線を取り付けたり挿入したりすることによって実現されてきた。電気信号は、個々の絶縁された信号リッツ線を介して伝送され、このリッツ線はフライスハンドピースのシャフトを通って別個の通路に延び、フライスハンドピースの先端／遠位端部まで延びる。しかしながら、外科用フライスハンドピースのコンパクトな構造および限られた空間のために、フライスハンドピースへの従来の信号線の挿通または組み込みは、絶縁された信号リッツ線のための追加の通路が不可欠になるので、フライスハンドピースのシャフトの外径を拡大しなければならないことを意味する。

【0004】

しかしながら、フライスハンドピースの既存の構造において信号リッツ線が一体化していないと、ユーザの観点から望ましくなく、ユーザ／外科医の視覚的アクセスを悪化させ、ハンドピースが幅の狭いアクセスへの適合性を失うので、否定的であると判断されることとなる。更に、既存の構造は、バスシステムとして使用される場合、困難な組立て、困難な接続オプション、及び幾つかの信号発生器の複雑な接続が特徴である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

この背景に対して、本発明の目的は、既存の解決策の欠点を回避または少なくとも低減することである。特に、信号線または信号経路は、外科用器具または器具に設けられた構成部品の寸法を変えることなく、すなわち、例えば、外科用器具の外径を増大させることなく、フライスハンドピースなどの外科用（モータ）器具の既存の構造に、より効果的に一体化されるべきである。

【0006】

本発明によれば、ころ軸受及びスリーブの新たな構造が提供され、これらの構成部品の間だけでなく、ころ軸受及びスリーブを介して電気信号の転送／伝送／伝達が可能となり、構成部品（ころ軸受及びスリーブ）の寸法は変わらないので、外科用器具の外径は増大しない。したがって、外科用器具はそのコンパクトな構造を保持し、既存の設置スペースが適切に利用される。

【0007】

したがって、上記目的は、請求項１に記載のころ軸受、請求項４に記載のスリーブ、請求項１２に記載の外科用器具、請求項１４に記載のころ軸受の製造方法、および請求項１５に記載のスリーブの製造方法によって解決される。有利な実施形態およびさらなる展開は、従属請求項において請求され、および／または以下に説明される。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、第１点として、ころ軸受、特に玉軸受に関し、この軸受は好ましくは多方向に、電気信号を転送または伝送するように構成され、この目的のために、玉軸受内に一体化された少なくとも１つの信号線または信号経路を有する。

【0009】

本発明は原則として、ころ軸受に関し、したがって、玉軸受に限定されず、すなわち、円筒ころ軸受、ニードルころ軸受、テーパころ軸受、球面ころ軸受、トロイダルころ軸受などの任意の他のころ軸受もまた、本発明によって包含されることとなる。しかしながら、玉軸受は、本発明に係るころ軸受の好適な実施形態である。さらに好ましくは、その玉軸受はマイクロ玉軸受である。

【0010】

ころ軸受／玉軸受は、好ましくは外科用（モータ）器具、特に外科用ハンドピース、特にフライスハンドピース／手持ちフライスカッタに使用するために構成されるか、または好適であるか、または設けられる。

【0011】

したがって、本発明が代替的にまたは追加的に、外科用器具におけるころ軸受／玉軸受の使用にも関することは、自明である。

【0012】

ころ軸受／玉軸受の外輪に信号線又は信号経路を一体化することは、有益である。

【0013】

好ましくは、ころ軸受／玉軸受（特にころ軸受／玉軸受の外輪）は、非導電性材料から作られる。好ましくは、ころ軸受／玉軸受（外輪）の材料は、硬質材料である。セラミックが特に適していることが証明されている。

【0014】

信号線又は信号経路は、好ましくは（高度に）導電性の材料、特に銅、銀又金で作られる。

【0015】

有利な構成例は、ころ軸受／玉軸受、特にころ軸受／玉軸受の外輪に設けられたボアに挿入された、少なくとも一つの信号線、特に信号リッツ線が設けられ、前記ボアがころ軸受／玉軸受の軸方向の全長にわたって延在するという事実が特徴である。好ましくは、信号線又は信号リッツ線がボア内で軸方向に固定される。

【0016】

したがって、ころ軸受／玉軸受、または、ころ軸受／玉軸受の外輪は、好ましくは少なくとも１つの微細ボアを有する。例えば、ボアの直径は、０．２ｍｍより小さくてもよい。
好ましくは、直径は概して０．１ｍｍの範囲である。特にマイクロレーザドリル加工は、このような微細なボアの製造／生産プロセスとして適していることが証明されている。

【0017】

従って、信号線又は信号リッツ線の直径は、０．２ｍｍより小さいことが好ましく、０．１ｍｍの範囲内にあることがより好ましい。

【0018】

ボア内に信号線又は信号リッツ線を軸方向に固定することは、例えば、信号線又は信号リッツ線の軸方向端部の塑性変形によって達成することができる。特に、ここでは、コーキングが適していることが証明されている。あるいは、ボアをまず金属化し（信号線または信号リッツ線が挿入される前に）、接着接続、またはろう付け接続を介して軸方向固定を達成することができる。

【0019】

信号線が特にころ軸受／玉軸受の両側／軸方向端部において、ころ軸受／玉軸受の軸方向に（外輪を越えて）突出し、その結果、信号線が、外科用器具の別の構成部品、特にスリーブと接触またはプラグ接続するように構成される場合も、特に有利である。好ましくは、信号線が外輪を越えて約０．１～０．５ｍｍ、特に好ましくは約０．１～０．３ｍｍ突出する。

【0020】

好ましくは、複数の信号線又は信号経路、例えば、２、３、４、５、６又はそれ以上が設けられる。原則として、ころ軸受／玉軸受／外輪の周囲に信号線や信号経路を任意に分散して配置してもよい。また、（外輪の）ころ軸受／玉軸受の全周を使用することも考えられる。したがって、信号線は、また、アニュラス（環帯）にわたって均等に分散して配置されてもよい。

【0021】

信号線又は信号経路の数の上限は、好ましくはころ軸受／玉軸受のサイズから生じる。
特に、玉軸受の外径Ｄ（ｍｍ単位）とボアまたは信号線の数Ｎとの比は（特に、好ましいボア直径または信号線の直径に対して）Ｄ／Ｎ＞０．１であるべきということが分かっている。周縁に分散して配置された多数の信号線又は信号経路を提供することは、有利には接触抵抗を減少させることができる（キーワード：並列多導体技術）。

【0022】

本発明はさらに、電気信号を、好ましくは多方向の転送または伝送するように構成され、この目的のために、スリーブ内に一体化された少なくとも１つの信号線または信号経路を有するスリーブに関する。

【0023】

スリーブは、好ましくはスペーサスリーブである。さらに好ましくは、スリーブまたはスペーサスリーブが外科用（モータ）器具、特に外科用ハンドピース、特にフライスハンドピースで使用するために、それぞれ構成されるか、または適切であるか、または設けられる。

【0024】

ここで、本発明はまた、代替的にまたは追加的に、外科用器具におけるスリーブの使用に関することも理解される。好ましくは、スリーブは非導電性材料で作られる。さらに好ましくは、スリーブの材料は硬質材料である。セラミックが特に適していることが証明されている。

【0025】

信号線又は信号経路は、好ましくは（高度に）導電性の材料、特に銅、銀又は金から作られる。

【0026】

スリーブは好ましくはスリーブの第１軸方向端部と第２軸方向端部との間で軸方向に、および／またはスリーブの内側シェル表面と外側シェル表面との間で半径方向に、電気信号を転送または伝送するように構成される。

【0027】

有利には、スリーブの外側シェル表面は、スリーブの軸方向の全長にわたって延在する少なくとも１つの溝／通路を有する。好ましくは、信号経路または信号線は、溝／通路内に設けられるか、または配置される。換言すれば、導電性材料は、溝／通路内に位置する。これは電気信号が外側シェル表面／スリーブの外側領域で受け取られることができ、またはそれぞれの転送、または伝送されることができることを有利に保証する。

【0028】

少なくとも１つの通路または少なくとも１つの溝は好ましくは微細またはフィリグリーであり、研削または彫刻、特にレーザ彫刻によって製造される。通路又は溝は、好ましくは金属化され、高導電性材料で被覆されて、信号線又は信号経路を形成する。

【0029】

信号経路又は信号線がスリーブの外側シェル表面に対して内側にシフトしている場合には有利であり、その結果、信号経路又は信号線は、溝の下側領域にのみ設けられる。換言すれば、信号経路又は信号線はスリーブの（外部の）外側シェル表面が、スリーブの半径方向において信号経路又は信号線から離間するように、溝／通路内に完全に凹んでいることが好ましい。したがって、信号経路／信号線は、好ましくは外側シェル表面と面一ではなく、さらに内側に位置する。特に、２つ以上の信号経路または信号線が設けられる場合、これは、個々の信号経路または信号線が互いに電気的に分離されることを保証する。これは、特に、スリーブが挿入され、スリーブが直接当接することが好ましいフライスハンドピースの外側パイプは金属で作られていることが多いので、必要である。

【0030】

信号経路や信号線の上部に絶縁体を配置すれば実用的である。換言すれば、絶縁体が追加的に設けられていれば、前述した、信号経路又は信号線の互いからの電気的分離をより改善することができる。絶縁体は、例えば、特にシリコーン製のインサートであってもよい。あるいは、絶縁体は、例えば、接着層を介して実現されてもよい。追加の絶縁は、外科用器具、特にスリーブが挿入されることとなるフライスハンドピースを、浸透する導電性液体（例えば、生理食塩水）に対してあまり敏感でないようにする。

【0031】

有利な構成例は、スリーブの内側シェル表面が少なくとも１つの信号経路または信号線を有することを特徴とする。信号線又は信号経路がスリーブの内面に追加的又は代替的に設けられる場合、電気信号は、内側領域で受け取られることができ、また、転送又は伝送することもできる。例えば、金属化経路（少なくとも１つの金属化経路）を内側シェル表面上に設けてもよい。

【0032】

スリーブの内側シェル表面上に設けられた信号経路又は信号線がスリーブの外側シェル表面上に設けられた信号経路又は信号線に導電的に接続される場合には、特に利点がある。例えば、スリーブはスリーブの半径方向に延び、それを介して内側シェル表面上の信号線又は信号経路が外側シェル表面上の信号線又は信号経路（例えば、ボア内の導電性材料を介して）に導電的に接続可能／接続される微細ボア（マイクロボア）を有していてもよい。換言すれば、ボア（マイクロボア）は、好ましくは外側シェル表面上の溝／通路と、内側シェル表面上の信号線又は信号経路との間を走行する。換言すれば、スルーめっき（ｔｈｒｏｕｇｈ－ｐｌａｔｉｎｇｓ）は、好ましくは同時にランドとしても機能することができるプリント回路技術におけるように形成される。この手段は、ＳＭＤ構成部品が好ましくは利用できない場合には、配線された構成部品をシステム内に一体化できるということである。

【0033】

信号経路または信号線は、基本的にそれぞれ異なる深さでスリーブに組み込むことができる。このようにして、少なくとも部分的に、非常に薄い壁を有するスリーブを実現することができる。更に、スリーブ内でそれぞれ異なる深さに組み込まれた多数の信号経路又は信号線を設けてもよい。これは、外側シェル表面および内側シェル表面に、それぞれ取り付けられた信号経路または信号線の両方に適用される。

【0034】

電気接点及び／又は読出しアンテナが、導電的に信号線又は信号経路に接続されている場合に有利である。これは、内側シェル表面上の信号線又は信号経路、及び外側シェル表面上の信号線又は信号経路の両方に適用される。複数の信号線又は信号経路が設けられる場合には、信号経路又は信号線が一方の側（例えば内側）で中断され、他方の側（例えば外側）で継続される場合に有利となり得る。これは、半径方向のボア内の導電性リンクによって達成することができる。

【0035】

例えば、スリーブの内側シェル表面は、センサ又は別の（電子）部品のための電気接触／電気接触表面を有してもよく、この電気接触表面は、好ましくは内側シェル表面に印加される信号線又は信号経路に導電的に接続される。

【0036】

さらに、読出しアンテナが内側シェル表面上に設けられることが考えられ、これは、好ましくは、内側シェル表面に印加される信号線又は信号経路に導電的に接続される。これはまた、信号線又は信号経路自体が読出しアンテナを形成するように、信号線又は信号経路が内側シェル表面上に配置又は形成されるようにして実現することができる。このような読出しアンテナは例えば、ＲＦＩＤチップに対する読出しまたは書込みのために使用することができる。

【0037】

さらに、センサ用又は別の部品用の電気接点／電気接点表面は、好ましくは外側シェル表面に印加される信号線又は信号経路に導電的に接続されるスリーブの外側シェル表面に対しても、適用されてもよい。外部から印加された電気接点または接触面は、外部センサ、（電子）部品、（読出し）アンテナなどを接続するために使用することができる。

【0038】

さらに、スリーブが、一方が他方の内側に配置された複数（少なくとも２つ、好ましくは３つ以上）のスリーブからなる場合に有利である。換言すれば、いくつかのスリーブは、好ましくはいくつかの層で配置される。これにより、より多くの機能をスリーブに一体化させることができ、設置スペースを最大限に活用することができるので有利である。

【0039】

本発明は、さらに、少なくとも１つの上記のころ軸受と、少なくとも１つの上記のスリーブと、を備える外科用（モータ）器具またはハンドピース、特にフライスハンドピースに関する。

【0040】

好ましくは外科用器具において、外科用器具がころ軸受およびスリーブ間で信号転送または信号伝送するように構成されるように、ころ軸受およびスリーブは、外科用器具内で互いに隣接するように配置され、そしてころ軸受の少なくとも１つの信号線または信号経路が、プラグ接続を介してスリーブの少なくとも１つの信号線または信号経路に接続されることを特徴とする。

【0041】

有利には、電気信号は、玉軸受およびスリーブを介して、またはすなわち複数の玉軸受および複数のスリーブを介して、外科用器具の遠位領域から近位領域へ、およびその逆に、すなわち外科用器具の軸方向に、外科用器具／フライスハンドピース内で転送され、伝達され得る。

【0042】

本発明によれば、一体化された信号線を有するころ軸受及び一体化された信号線を有するスリーブが設けられ、ころ軸受の信号線はプラグ接続を介してスリーブの信号線に接続することができるので、電気信号は、これらの構成部品を介しても、およびこれらの構成部品間でも両方で伝送することができる。

【0043】

本発明によるころ軸受は、好ましくは遠位から近位へ、およびその逆の、すなわち、外科用器具またはころ軸受の軸方向への信号伝達を可能にし、内側から外側へ、およびその逆の、すなわち、外科用器具またはスリーブの半径方向への信号伝達を可能にする。
する。

【0044】

本発明によるスリーブは、好ましくは遠位から近位へ、およびその逆の、すなわち、外科用器具またはスリーブの軸方向への信号伝達を可能にし、内側から外側へ、およびその逆の、すなわち、外科用器具またはスリーブの半径方向への信号伝達を可能にする。

【0045】

全体として、多方向信号転送／伝送は、外科用器具／ハンドピース（フライスハンドピース）内にこのように設けられ、本発明による一体化された信号線／経路を有するころ軸受およびスリーブによって可能にされる。

【0046】

新しい／拡張された機能／機能性は、外科用ハンドピースのシャフトの外径または外側寸法を増大させることなく、外科用器具において実現される。本発明による解決策は、小型化された信号転送、簡単な組立構造、信号発生器、アンテナ又はセンサのための拡張／新規配置オプション、最小の設置スペースにおける複雑な回路の実現、及び既存の構成部品への適切な統合によって区別される。

【0047】

本発明は更に、ころ軸受の軸方向、特にころ軸受の外輪に延びる少なくとも１つの連続ボアを、特にマイクロレーザドリル加工によって設けることと、信号線、特に信号リッツ線をボアに挿入することと、ボア内の信号線の軸方向の固定を提供することと、を備える、ころ軸受／玉軸受、特に上述したようなころ軸受の製造方法に関する。

【0048】

有利な方法では、信号線をボア内に軸方向に固定するステップは、信号線の軸方向端部の塑性変形、特にコーキング、または信号線をボア内に挿入する前にボアを金属化し、信号線をボア内に挿入した後に接着接続またはろう付け接続を提供することによって達成される。

【0049】

さらに、本発明はスリーブ、特に上記のスリーブを製造する方法に関し、方法は、スリーブを非導電性材料から製造することと、導電性の信号線または信号経路を、金属化し、選択的に導電性材料でコーティングすることによって、スリーブの外側シェル表面および／又は内側シェル表面上に提供することと、を備える。

【0050】

有利には、この方法は、スリーブの外側シェル表面に少なくとも１つの通路／溝を研削または彫刻するステップ、特にレーザ彫刻するステップをさらに含む。

【0051】

有利には、本方法は通路／溝とスリーブの内側シェル表面との間にスリーブの半径方向に延在するボアを設けるステップをさらに含む。

【0052】

以下、図面を参照して本発明をさらに説明する。

【図面の簡単な説明】

【0053】

【図1A】本発明による第１実施例の玉軸受の等角図である。

【図1B】本発明による第１実施例の玉軸受の断面図である。

【図2】本発明による第２実施例の玉軸受の等角図である。

【図3A】本発明による第１実施例のスリーブの第１の等角図である。

【図3B】本発明による第１実施例のスリーブの第２の等角図である。

【図3C】本発明による第１実施例のスリーブの断面図である。

【図3D】本発明による第１実施例のスリーブの詳細図である。

【図4A】本発明による第２実施例のスリーブの断面図である。

【図4B】本発明による第２実施例のスリーブの詳細図である。

【図5A】本発明による第３実施例のスリーブの等角図である。

【図5B】本発明による第３実施例のスリーブの断面図である。

【図6A】本発明による第４実施例のスリーブの第１の等角図である。

【図6B】本発明による第４実施例のスリーブの第２の等角図である。

【図6C】本発明による第４実施例のスリーブの断面図である。

【図7A】本発明による第５実施例のスリーブの第１の等角図である。

【図7B】本発明による第５実施例のスリーブの第２の等角図である。

【図8A】第６実施例による、多層構造における組み立てられた状態の本発明によるスリーブの等角図である。

【図8B】図８Ａのスリーブの半透明の等角図である。

【図8C】図８Ａの多層スリーブの外側スリーブの第１の等角図である。

【図8D】図８Ａの多層スリーブの外側スリーブの第２の等角図である。

【図8E】図８Ａの多層スリーブの中間スリーブの第１の等角図である。

【図8F】図８Ａの多層スリーブの中間スリーブの第２の等角図である。

【図8G】図８Ａの多層スリーブの内側スリーブの第１の等角図である。

【図8H】図８Ａの多層スリーブの内側スリーブの第２の等角図である。

【図9A】本発明の外科用器具の断面図である。

【図9B】図９Ａの外科用器具の前方遠位領域の断面図である。

【図9C】図９Ａの外科用器具の中央遠位領域の断面図である 。

【図9D】本発明の外科用器具における玉軸受およびスリーブの配置の等角図である。

【発明を実施するための形態】

【0054】

以下、本発明の実施例を添付する図面に基づいて説明する。

【0055】

図面は、本質的に単に概略的なものであり、単に本発明を理解するためのものである。同一の要素には同一の参照符号が付されている。個々の構成例／実施例の特徴は交換可能である。

【0056】

図１Ａおよび図１Ｂは、本発明による第１実施例の玉軸受２を示す図である。玉軸受２はマイクロ玉軸受であり、外科用器具４（図１Ａおよび図１Ｂには図示せず）で用いられるように設けられている。玉軸受２は、内輪６及び外輪８を有する。内輪６と外輪８との間には、転動体（ころ）特に玉１０が設けられ、これがケージ１１によって保持されている。ここでもまた、本発明は、原則として玉軸受２に限定されるものではなく、円筒ころ軸受、ニードルころ軸受、円錐ころ軸受、球面ころ軸受、トロイダルころ軸受、ボールケージの有る／無い他のころ軸受なども本発明によって包含されることに留意されたい。

【0057】

この場合、玉軸受の外輪８は、非導電性の硬質材料、例えばセラミックスによって作られる。玉軸受２の軸方向に延びる３つのボア１２は、玉軸受２の外輪８に設けられている。図１Ｂから特に分かるように、ボア１２は、玉軸受２の軸方向の全長にわたって延びている。したがって、ボア１２は、貫通ボアである。ボアの直径は、好ましくは０．２ｍｍより小さく、さらに好ましくは約０．１ｍｍの範囲である。このボアは例えば、マイクロレーザドリル加工によって生成される。信号線（信号リッツ線）１４が、ボア１２内に挿入され、ボア１２の軸方向の全長にわたって延在する。信号線１４は、この場合、導電性の高い材料、特に銅、銀、または金で作られる。信号線１４の直径はボアの直径とほぼ一致し、したがって、０．２ｍｍより小さく、好ましくは０．１ｍｍの範囲である。

【0058】

信号線１４は、ボア１２内で軸方向に固定されている。この軸方向の固定は、この場合、信号線１４の軸方向端部１６を塑性変形、特にコーキングによって実現される。そのため、信号線１４は、図１Ｂに示すように、その軸方向端部１６においてわずかに拡大された直径を有する。あるいは、ボア１２が（信号線１４が挿入される前に）最初に金属化されてもよく、軸方向の固定は接着結合またはんだ付け接合によって達成されてもよい。

【0059】

信号線１４（２つの）軸方向の端部１６は玉軸受２の軸方向に外輪８を越えて好ましくは０．１～０．３ｍｍ程度突出する。これは、信号線１４が外科用器具４の別の構成部品、例えばスリーブ１８とのプラグ接続を形成することを可能にするのに役立つ。

【0060】

したがって、図１Ａおよび図１Ｂに示す実施例によれば、玉軸受２は、玉軸受２に一体化された信号線１４を備えている。玉軸受は信号線１４を介して、玉軸受２の第１軸方向端部２０から第２軸方向端部２２に（近位から遠位に、およびその逆に、または玉軸受２の軸方向に）電気信号を伝送することができる。

【0061】

本発明による第１実施例の玉軸受２では３つのボア１２、したがって３つの信号線１４が設けられているが、本発明はこれに限定されず、１つ、２つ、４つ、５つ、６つ、またはそれ以上の信号線１４を設けることもでき、これらの信号線１４は、玉軸受２の外輪８の周縁周りに所望のように分散させて配置することができる。

【0062】

本発明による玉軸受２’の第２実施例によれば、玉軸受２’の外輪８全体が利用され、ボア１２及び信号線１４が設けられる（図２参照）。ボア１２又は信号線１４は、玉軸受２’の外輪８上に均等に分散して配置されている。図２に示す玉軸受２’は例えば、Ｎ=３６個のボア１２または信号線１４を有し、４．７６３ｍｍの外径を有し、その結果、上述のＤ／Ｎ>０．１の比が（依然として）満たされている。図２に示される実施例における信号線１４の直径は、好ましくはおよそ／概数で０．１ｍｍである。

【0063】

図３Ａ、図３Ｂ、図３Ｃ及び図３Ｄは、本発明による第１実施例のスリーブ１８を示す。スリーブ１８は、好ましくはスペーサスリーブであり、外科用器具４（図３Ａ～図３Ｄには示されていない）において使用されるように設けられる。スリーブ１８は、非導電性の硬質材料、例えばセラミックから作られる。スリーブ１８は、概して、外側シェル表面２４、内側シェル表面２６、第１軸方向端部２８、及び第２軸方向端部３０を有する。

【0064】

スリーブ１８の外側シェル表面２４には、スリーブ１８の軸方向の全長にわたって延びる３つの直線／直線溝（通路）３２が設けられている。溝３２は比較的細かい又はフィリグリーであり、研削又は彫刻、特にレーザ彫刻によって製造される。信号線３４は溝３２に設けられており、これもスリーブ１８の軸方向の全長にわたって延びている。信号線（信号経路）３４はまず、溝３２を金属化し、次いで、導電性の高い材料、特に銅、銀、または金で被覆することによって形成される。

【0065】

特に図３Ｄに示されるように、スリーブ１８の外側シェル表面２４上の信号線３４は、溝３２のより低い領域にのみ設けられており、従って、スリーブ１８の外側シェル表面２４はスリーブ１８の半径方向において各信号線（信号経路）３４から離間しており、特に距離ａを有している。

【0066】

本発明による第１実施例のスリーブ１８では３つの信号線３４が外側シェル表面２４に設けられているが、本発明はこれに限定されるものではなく、１つ、２つ、４つ、５つ、６つ、またはそれ以上の信号線３４を設けてもよく、これらの信号線は、スリーブ１８の外側シェル表面２４上に所望に応じて分散させて配置してもよい。スリーブ１８の外側シェル表面２４全体を利用することも可能であり、従って、信号線３４を外側シェル表面２４全体に（均一に）分散させて配置することも可能である。

【0067】

スリーブ１８の内側シェル表面２６には、３つの直線／直線信号線（信号経路）３６が設けられている。内側シェル表面２６上の信号線３６は、スリーブ１８の軸方向の全長にわたって延在し、金属化された（信号）経路として形成される。

【0068】

スリーブ１８の内側シェル表面２６上の各信号線３６は、スリーブ１８の外側シェル表面２４上の信号線３４としてスリーブ１８の周方向の同じ位置に設けられている。従って、信号線３４及び信号線３６はスリーブ１８の軸方向に平行且つ直線状に延び、スリーブ１８の周方向の同じ位置に設けられている。

【0069】

好ましくは、スリーブ１８の内側シェル表面２６上の少なくとも１つの信号線３６がスリーブ１８の外側シェル表面２４上の信号線３４に導電的に接続される。原理的には、各信号線３６はまた、対応する信号線３４に導電的に接続されてもよい。ここで微細（マイクロ）ボア３８は、スリーブ１８内において、外側シェル表面２４における溝３２／信号線３４と内側シェル表面２６における信号線３６との間に設けられる。ボア３８の各々は、スリーブ１８の半径方向に延在する。ボア３８は（高度に）導電性の材料を含み、その結果、信号線３４は、ボア３８内の導電性材料を介して、導電的に信号線３６に接続される。

【0070】

本発明による第１実施例のスリーブ１８では内側シェル表面２６に３つの信号線３６が設けられているが、本発明はこれに限定されず、スリーブ１８の内側シェル表面２６にわたって所望のように分散して配置してもよい、１つ、２つ、４つ、５つ、６つ、またはそれ以上の信号線３６が設けられてもよい。スリーブ１８の内側シェル表面２６全体を利用することも可能であり、従って、信号線３６を内側シェル表面２６全体に（均一に）分散して配置することも可能である。

【0071】

全体として、第１実施例のスリーブ１８は、一体化された信号線３４、３６を有するスリーブ１８である。スリーブ１８の外側シェル表面２４での信号線３４により、スリーブ１８の外側領域で電気信号を受け取り、転送し、伝送することができる。スリーブ１８の内側シェル表面２６上の信号線３６により、スリーブ１８の内側領域で電気信号を受け取り、転送し、伝送することができる。本発明によるスリーブ１８は基本的に、スリーブ１８の第１軸方向端部２８とスリーブ１８の第２軸方向端部３０との間の軸方向と、内側シェル表面２６と外側シェル表面２４との間のスリーブ１８の半径方向との両方における電気信号の転送又は伝送を可能にする。従って、スリーブ１８は、電気信号の多方向転送又は伝送のために構成される。

【0072】

図４Ａおよび図４Ｂは、本発明による第２実施例のスリーブ１８’を示す。第２実施例のスリーブ１８’は、外側シェル表面２４に信号線／信号経路３４を有する。原則として、スリーブ１８’は、非常に薄く成形されている。スリーブ１８’の第１軸方向端部２８、およびスリーブ１８’の第２軸方向端部３０においてのみ、スリーブ１８’がわずかに厚く成形されている。外側シェル表面２４に設けられた溝３２は、様々な深さを有する。特に、スリーブ１８’の第１軸方向端部２８及び第２軸方向端部３０における溝３２の深さは、スリーブ１８’の他の（中央）領域の残りの部分よりも深く／大きい。特に図４Ｂから分かるように、信号線／信号経路３４は、従って、異なる深さ（軸方向端部２８、３０においてはより深い）でスリーブ１８’内に組み込まれるので、スリーブ１８’の中央領域において特に極めて薄肉のスリーブ１８’が実現される。

【0073】

この時点で、原則として、本発明による第１実施例のスリーブ１８の信号線３４、３６（図３Ａ～図３Ｄ参照）は、スリーブ１８に異なる深さ（第２実施例に対応する）で組み込まれてもよいことに留意されたい。これは、外側シェル表面２４及び内側シェル表面２６に取り付けられた信号線３４、３６の両方に適用される。溝３２は全体として異なる深さを有してもよい、すなわち、第１の溝３２は、第２の溝３２よりも深くてもよく、第１の信号線３４も、それに対応して、第２の信号線３４よりも深くスリーブ１８内に組み込まれてもよく、／スリーブ１８の軸方向により深く延びてもよい。

【0074】

図５Ａ及び図５Ｂは、本発明による第３実施例のスリーブ１８’’を示す。第３実施例のスリーブ１８’’は、外側シェル表面２４上に３つの信号線／信号経路３４を有する。第３実施例によるスリーブ１８’’をさらに説明する前に、第１実施例のスリーブ１８に関する説明（図３Ａ～図３Ｄ参照）をさらに補足する：スリーブ１８の外側シェル表面２４上の信号線３４が溝３２のより低い領域にのみ設けられている理由は、特に信号線３４の互いからの電気的分離を確実にするためである。当該電気的分離は、好ましくはスリーブ１８が挿入され、スリーブ１８が直接当接する外科用器具４の外側パイプ４０が、しばしば金属製であるために必要となる。

【0075】

第３実施例のスリーブ１８’’は信号線３４の前述した電気的絶縁をさらに改善する。このために、各信号線３４上のスリーブ１８’’内に絶縁体４２が配置される。絶縁体４２は、ここでは特にシリコーン製のインサートである。あるいは、絶縁体４２が接着層を介して実装されてもよい。絶縁体４２は溝３２内に配置され／溝３２内に挿入され、信号線３４上、換言すれば、信号線３４に対して半径方向にさらに外側に配置される。絶縁体４２は溝３２又は信号線３４の軸方向の全長にわたって延在し、従って、信号線３４を完全に覆う。

【0076】

特に図５Ｂに示されるように、凹部４４はスリーブ１８’’の第１軸方向端部２８およびスリーブ１８’’の第２軸方向端部３０に、絶縁体４２が信号線３４に適用される領域に設けられる。凹部４４は特に、玉軸受２、２’の突出する軸方向端部１６（玉軸受２、２’の信号接点）とのプラグ接続を可能にするために設けられる。

【0077】

絶縁体４２によって提供される追加の絶縁は、スリーブ１８’’が挿入される外科用器具（フライスハンドピース）４を、浸透する導電性液体（例えば、生理食塩水）に対してあまり敏感でないようにする。

【0078】

図６Ａ、図６Ｂ及び図６Ｃは本発明による第４実施例のスリーブ１８’’’を示しており、特に図６Ａから分かるように、電気接点／接触面４６は、スリーブ１８’’’の内側シェル表面２６上に設けられている。電気接点／接触面４６は基本的に、センサ又は他の（電子）部品の接点／接触面として機能する。電気接点／接触面４６の各々は、それぞれの信号線３６に導電的に接続される。すなわち、２つの電気接点４６のうち第１電気接点４６は、３つの信号線３６の第１の信号線３６に導電的に接続され、２つの電気接点４６のうち第２電気接点４６は、３つの信号線３６の第２の信号線３６に導電的に接続される。図６Ａに示すように、電気接点４６に接続される信号線３６は、スリーブ１８’’’の内側シェル表面２６で中断され、ここで中断されるこれらの信号線３６は、（マイクロ）ボア３８（スリーブ１８の第１の実施例）内の導電性材料を介して外側シェル表面２４上の信号線３４に接続され、それに応じてスリーブ１８’’’の外側に継続される。

【0079】

さらに、内側シェル表面２６に設けられた信号線３６（第３の信号線３６）は、導電的に読出しアンテナ４８に接続される。特に図６Ｂ及び図６Ｃから分かるように、ここでは、内側シェル表面２６上の第３の信号線３６は、それ自体が読出しアンテナ４８を形成するように形成される。これは、第３の信号線３６の一部がスリーブ１８’’’の軸方向には延びず、螺旋／コイル形状ですなわち巻きを有しており、したがって、スリーブ１８’’’の概して円周方向に延びるという事実によって達成される（図６Ｃ参照）。読出しアンテナ４８は、ＲＦＩＤチップ（図示せず）に対する読出しまたは書込みのために使用されることが好ましい。ＲＦＩＤチップは、例えば、外科用器具（フライスハンドピース）、例えばフライス工具に挿入される（図示せず）工具に設けられてもよい。さらに、第４実施例のスリーブ１８’’’に関して、先の実施例のスリーブ１８、１８’、１８’’の記載、特に第１実施例のスリーブ１８の記載が適用可能である。

【0080】

図７Ａおよび図７Ｂは、本発明による第５実施例の本スリーブ１８’’’’を示す。スリーブ１８’’’’では、２つの電気接点／接触面４７が外側シェル表面２４上に設けられ、その各々は導電的に信号線３４に接続される。かくして、内側シェル表面２６（内側）に設けられた電気接点／接触面４６（第４実施例参照）に加えて、又はその代わりに、外側シェル表面２４（外側）に設けられた電気接点／接触面４７も本発明によれば考えられる。

【0081】

外部に設けられた電気接点／接触面４７は、センサ又はアンテナのような外部（電子）部品を接続するために使用することができる。この場合、外科用器具（フライスハンドピース）４の外側パイプ４０に凹部（図示せず）を設けることが必要であり、この凹部は外部（電子）構成要素（例えば、センサまたはアンテナ）のための設置スペースを形成する。電気信号は外側シェル表面２４上の電気接点／接触面４７を介して外部（例えば、外科用器具４の外側パイプ４０へ）に伝送されることも考えられる。これは、例えば、外科用器具４の設置スペースが増加する外科用器具４の近位領域において有用であり得る。

【0082】

また、本実施例では、一方側（例えば図７Ａでは外側の信号線３４）に中断された信号線３４、３６を、反対側（例えば内側の信号線３６）のそれぞれの連続信号線３４、３６によって継続させることができる。また、図７Ｂから分かるように、本第５実施例によれば、電気接点４６／電気接点４６は、好ましくはセンサ５０が取り付けられる内側シェル表面２６の内側／上にも設けられる。

【0083】

さらに、第５実施例のスリーブ１８’’’’に関して、先の実施形態のスリーブ１８、１８’、１８’’’、１８’’’の記載、特に第１および第４実施例のスリーブ１８、１８’’’’の記載が適用可能である。

【0084】

図８Ａおよび図８Ｂは、本発明の第６実施例によるスリーブ１８’’’’’を示す。スリーブ１８’’’’’は、基本的に多層スリーブであり、一方が他方の内側に配置された、すなわちいくつかの層に配置された複数のスリーブまたはパイプからなる。特に、３つのスリーブ／パイプの一つが、他方の内側に配置される。即ち、３つのスリーブ／パイプの一つは、図８Ｃ及び図８Ｄに示されている外側スリーブ５２、図８Ｅおよび８Ｆに示されている中間スリーブ５４、ならびに図８Ｇおよび８Ｈに示される内側スリーブ５６である。

【0085】

外側スリーブ５２は、その外側（外側シェル表面）に信号線／信号経路３４及び電気接点／接触面４７を有する。特に、６つの信号線３４及び４つの電気接点４７が設けられている。導電性材料を含んでもよいマイクロボア３８を介して、信号線３４及び電気接点４７の両方が、（スリーブ５２の内側シェル表面に）内側に接続／接続可能である。信号線３４を内部に接続することができるマイクロボア３８は、規定された（特定の）接続領域５８内にのみ設けられる。

【0086】

中間スリーブ５４はまた、信号線／信号経路３４及び電気接点／接触面４７をその外側（その外側シェル表面上）に有する。さらに、外部にも読出しアンテナ４８が設けられている。提供された６つの信号線３４の２つの信号線３４は、読出しアンテナ４８に接続されている。残りの４つの信号線は、それぞれ電気接点４７に接続されている。導電性材料を含んでもよいマイクロボア３８を介して、信号線３４及び電気接点４７も、中間スリーブ５４内の内部（スリーブ５４の内側シェル表面に）に接続／接続可能である。信号線３４を内部に接続するマイクロボアは、定義された（特定の）接続領域５８内にのみ設けられ、外部信号線３４を内部信号線３６と接続する。外部信号線３４及び内部信号線３６の両方は、スリーブ５４の軸方向の全長にわたって延在しない。

【0087】

中間スリーブ５４は特に、内側から外側へ、または外側から内側へ（スリーブ１８’’’’’の半径方向に）（信号線または電気接点の）連結／接続／配線のために使用される。更に、中間スリーブ５４を介して、追加の信号線／信号経路が、適用可能となる（例えば、アンテナ形式で、読出しアンテナ４８を形成する）。

【0088】

内側スリーブ５６は、その外側（外側シェル表面）に信号線／信号経路３４を有する。内部（その内側シェル表面上）には、信号線／信号経路３６を有する。外部信号線３４は内側スリーブ５６の軸方向の全長にわたって延在し、従って連続している。内側スリーブ５６は内側に２つの電気接点４６を有し、各電気接点は信号線３６に接続されている。電気接点４６と信号線３６との間のリンクを実現するために、本ケースでは、一つの信号線３６が中断される。原則として、内側スリーブ５６を内側スリーブ５６の信号線３４（外側）に接続することが可能である。しかしながら、中間スリーブ５４に直接接続することも可能である。最後に、中間スリーブ５４は特に内側スリーブ５６の別の信号線３４、３６に、外側スリーブ５２及び内側スリーブ５６両方、内側スリーブ５６には戻って接続することができる。

【0089】

１つの電気接点４６のみ、又は電気接点４６が設けられていない場合には、全ての信号線３６が連続していてもよく、即ち、内側スリーブ５２の軸方向の全長に沿って延びていてもよい。

【0090】

図８Ｂの半透明の図から特に分かるように、スリーブ５２、５４、５６の信号線３４、３６は多層スリーブ１８’’’’’が取り付けられているとき、重なり合う様式で、すなわち互いにそれぞれ直上または直下に配置される。外側スリーブ５２および中間スリーブ５４に設けられた接続領域５８も、重なり合うように、すなわち、互いに直上または直下に配置されている。外側スリーブ５２及び中間スリーブ５４の両方に配置された接触面４７についても同様である。

【0091】

３つのスリーブ５２、５４、５６の間の電気的リンクは、マイクロボア３８を介して実現される。特に、接続は、はんだまたは別の金属リンクを介して、特定の規定された点で行われ得る。前述の実施例と比較して、第６実施例によれば、さらに多くの機能をスリーブ１８’’’’’に組み込むことができ、利用可能な設置スペースが最大限に利用される。

【0092】

図９Ａは、本発明による外科用器具４の断面図を示す。外科用器具４は好ましくは外科用ハンドピースであり、さらに好ましくはフライスハンドピースである。外科用器具４は基本的に、遠位領域６０および近位領域６２を有する。近位領域６２は、その中で設置スペースが増加するという事実が特徴である。遠位領域６０には、外科用器具（フライスハンドピース）４の外側パイプ４０（円筒状の細長い管）が基本的に設けられている。外側パイプ４０の遠位端には、工具、例えばフライス工具を受け入れるのに役立つ連結要素６４が配置されている。

【0093】

本発明によれば、設置スペースを増大させることなく、すなわち、例えば、外側パイプ４０の外径を増大させることなく、電気信号を外科用器具４の遠位端から近位領域６２に伝送することができる。本発明によれば、これは、本発明による玉軸受２、２’及び本発明によるスリーブ１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’が外側パイプ４０内に配置される場合に達成される。

【0094】

特に図９Ｂおよび図９Ｃから分かるように、本発明による玉軸受２は、まず、遠位先端で連結要素６４に隣接する。この後に、本発明によるスリーブが続き、このスリーブは例えば、スリーブ１８’’（絶縁体４２も省略してもよい）のように形成することができる。次に、玉軸受２が設けられ、次に、本発明によるスリーブが続く。このスリーブは、スリーブ１８（追加の電気接点４６を有する）に類似するか、またはスリーブ１８’’’（読出しアンテナ４８を有さない）に類似する。この後に、玉軸受２、スリーブ１８’’（絶縁体４２の有るものか無いもの）、玉軸受２、スリーブ１８’、玉軸受２およびスリーブ１８が続く。

【0095】

玉軸受２、２’とスリーブ１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’との間の電気的リンク／接続のために、玉軸受２、２’に設けられた信号線１４の突出する軸方向端部１６は、スリーブ１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’とのプラグ接続に入る。例えば、軸方向端部１６を凹部４４又は溝３２に差し込んでもよい。

【0096】

玉軸受２、２’およびスリーブ１８、１８’、１８’’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’（外側パイプ４０なし）の配置を示す図９Ｄから特に分かるように、任意の数の玉軸受２、２’およびスリーブ１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’は、それらを一緒に差し込むことによって組み合わせることができる。

【符号の説明】

【0097】

２,２’：玉軸受
４：外科用器具
６：内輪
８：外輪
１０：玉
１１：ケージ
１２：ボア
１４：信号線
１６：軸端（信号線）
１８～１８’’’’’：スリーブ
２０：第１軸方向端部（玉軸受）
２２：第２軸方向端部（玉軸受）
２４：外側シェル表面
２６：内側シェル表面
２８：第１軸方向端部（スリーブ）
３０：第２軸方向端部（スリーブ）
３２：溝
３４：信号線（外側シェル表面）
３６：信号線（内側シェル表面）
３８：（マイクロ）ボア
４０：外側パイプ（外科用器具）
４２：絶縁体
４４：凹部
４６：電気接点（内側）
４７：電気接点（外側）
４８：読出しアンテナ
５０：センサ
５２：外側スリーブ
５４：中間スリーブ
５６：内側スリーブ
５８：接続領域
６０：遠位領域
６２：近位領域
６４：連結要素

【図1A】

【図1B】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図3D】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図6A】

【図6B】

【図6C】

【図7A】

【図7B】

【図8A】

【図8B】

【図8C】

【図8D】

【図8E】

【図8F】

【図8G】

【図8H】

【図9A】

【図9B】

【図9C】

【図9D】

【手続補正書】

【提出日】2022-10-03

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも一つのころ軸受けであって、電気信号を転送または伝送するように構成されており、この目的のために、前記ころ軸受内に一体化された少なくとも１つのころ軸受信号線またはころ軸受信号経路を有する、ころ軸受けを備える、
外科用器具。

【請求項2】

前記ころ軸受に設けられるとともに、前記ころ軸受の軸方向の全長にわたって延在するボア（１２）に挿入された少なくとも１つの前記ころ軸受信号線（１４）であって、軸方向に固定されている少なくとも１つの前記ころ軸受信号線が設けられていることを特徴とする、
請求項１に記載の外科用器具。

【請求項3】

前記ころ軸受信号線は、前記ころ軸受の前記軸方向に突出するとともにスリーブと接触またはプラグ接続するように構成されていることを特徴とする、
請求項２に記載の外科用器具。

【請求項4】

少なくとも一つのスリーブであって、電気信号を転送または伝送するように構成されており、この目的のために、前記スリーブ内に一体化された少なくとも１つのスリーブ信号線またはスリーブ信号経路を有する、スリーブをさらに備える、
請求項１に記載の外科用器具。

【請求項5】

前記スリーブは、
前記スリーブの第１軸方向端部と第２軸方向端部との間で軸方向に電気信号を転送または伝送するように構成され、および／または、
前記スリーブの内側シェル表面と外側シェル表面との間で半径方向に、電気信号を転送または伝送するように構成されていることを特徴とする、
請求項４に記載の外科用器具。

【請求項6】

前記スリーブの外側シェル表面は、前記スリーブの軸方向の全長にわたって延在する少なくとも１つの溝を有し、
前記スリーブ信号線または前記スリーブ信号経路は、前記溝内に設けられることを特徴とする、
請求項４に記載の外科用器具。

【請求項7】

前記スリーブ信号線または前記スリーブ信号経路は、前記スリーブの前記外側シェル表面に対して内側にシフトしており、
前記スリーブ信号線またはスリーブ前記信号経路は、前記溝の下側領域にのみ設けられ、
絶縁体は、前記スリーブ信号線または前記スリーブ信号経路の上部に配置される、
請求項６に記載の外科用器具。

【請求項8】

前記スリーブの内側シェル表面が、少なくとも１つのスリーブ信号線またはスリーブ信号経路を有することを特徴とする、
請求項４に記載の外科用器具。

【請求項9】

前記スリーブの内側シェル表面に設けられたスリーブ信号線またはスリーブ信号経路が、前記スリーブの外側シェル表面に設けられたスリーブ信号線またはスリーブ信号経路と導電的に接続されていることを特徴とする、
請求項４に記載の外科用器具。

【請求項10】

電気接点および／または読出しアンテナが、前記スリーブ信号線または前記スリーブ信号経路と導電的に接続されていることを特徴とする、
請求項４に記載の外科用器具。

【請求項11】

前記スリーブは、一方が他方の内側に配置された複数のスリーブからなることを特徴とする、
請求項４に記載の外科用器具。

【請求項12】

前記スリーブは、
前記スリーブを非導電性材料から製造することと、
導電性の信号線または信号経路を、金属化し、および／又導電性材料でコーティングすることによって、前記スリーブの外側シェル表面および／又は内側シェル表面上に提供することと、
によって製造される、
請求項４に記載の外科用器具。

【請求項13】

前記ころ軸受および前記スリーブは、前記外科用器具（４）内で互いに隣接するように配置され
前記ころ軸受の少なくとも１つの前記ころ軸受信号線または前記ころ軸受信号経路は、プラグ接続を介して前記スリーブの少なくとも１つの前記スリーブ信号線または前記スリーブ信号経路に接続され、
前記外科用器具は、前記ころ軸受および前記スリーブ間で信号転送または信号伝送するように構成されることを特徴とする、請求項４に記載の外科用器具。

【請求項14】

ころ軸受の製造方法であって、
前記ころ軸受の軸方向に延びる少なくとも１つの連続ボアを設けることと、
信号線を前記ボアに挿入することと、
前記ボア内の前記信号線の軸方向の固定を提供することと、
を備える、製造方法。

【請求項15】

ころ軸受けの使用であって、
前記ころ軸受けは、電気信号を転送または伝送するように構成されており、この目的のために、前記ころ軸受内に一体化された少なくとも１つのころ軸受信号線またはころ軸受信号経路を有する、使用。

【手続補正2】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００９６

【補正方法】変更

【補正の内容】

【0096】

玉軸受２、２’およびスリーブ１８、１８’、１８’’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’（外側パイプ４０なし）の配置を示す図９Ｄから特に分かるように、任意の数の玉軸受２、２’およびスリーブ１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’は、それらを一緒に差し込むことによって組み合わせることができる。
以下の項目は、出願当初の特許請求の範囲に記載されていた項目である。
（項目１）
外科用器具（４）内で使用するためのころ軸受（２、２’）であって、
電気信号を転送または伝送するように構成されており、この目的のために、ころ軸受（２、２’）内に一体化された少なくとも１つの信号線（１４）または信号経路を有する、ころ軸受（２、２’）、特に玉軸受（２）。
（項目２）
前記ころ軸受（２、２’）に設けられるとともに、前記ころ軸受（２、２’）の軸方向の全長にわたって延在するボア（１２）に挿入された少なくとも１つの前記信号線（１４）であって、好ましくは軸方向に固定されている少なくとも１つの前記信号線（１４）、特に信号リッツ線が設けられていることを特徴とする、
項目１に記載のころ軸受（２、２’）。
（項目３）
前記信号線（１４）は、前記ころ軸受（２、２’）の前記軸方向に突出するとともに別の構成要素、特にスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’’、１８’’’’’）と接触またはプラグ接続するように構成されていることを特徴とする、
項目２に記載のころ軸受（２、２’）。
（項目４）
外科用器具（４）内で使用するためのスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）であって、
電気信号を転送または伝送するように構成されており、この目的のために、スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）内に一体化された少なくとも１つの信号線（３４、３６）または信号経路を有する、スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。
（項目５）
前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の第１軸方向端部（２８）と第２軸方向端部（３０）との間で軸方向に電気信号を転送または伝送するように構成され、および／または、
前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の内側シェル表面（２６）と外側シェル表面（２４）との間で半径方向に、電気信号を転送または伝送するように構成されていることを特徴とする、
項目４に記載のスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’’、１８’’’’’）。
（項目６）
前記スリーブの外側シェル表面（２４）は、前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の軸方向の全長にわたって延在する少なくとも１つの溝（３２）を有し、
前記信号線（３４）または前記信号経路は、前記溝（３２）内に設けられることを特徴とする、
項目４または５に記載のスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。
（項目７）
前記信号線（３４）または前記信号経路は、前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の前記外側シェル表面（２４）に対して内側にシフトしており、
前記信号線（３４）または前記信号経路は、前記溝（３２）の下側領域にのみ設けられ、
絶縁体（４２）は、前記信号線（３４）または前記信号経路の上部に好ましくは配置される、
項目６に記載のスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。
（項目８）
前記スリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の内側シェル表面（２６）が、少なくとも１つの信号線（３６）または信号経路を有することを特徴とする、
項目４から７のいずれか一項に記載のスリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。
（項目９）
前記スリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の内側シェル表面（２６）に設けられた信号線（３６）または信号経路が、前記スリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の外側シェル表面（２４）に設けられた信号線（３６）または信号経路と導電的に接続されていることを特徴とする、
項目４から８のいずれか一項に記載のスリーブ（１８、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。
（項目１０）
電気接点（４６、４７）および／または読出しアンテナ（４８）が、前記信号線（３４、３６）または前記信号経路と導電的に接続されていることを特徴とする、
項目４から９のいずれか一項に記載のスリーブ（１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）。
（項目１１）
一方が他方の内側に配置された複数のスリーブ（５２、５４、５６）からなることを特徴とする、
項目４から１０のいずれか一項に記載のスリーブ（１８’’’’’）。
（項目１２）
項目１から３のいずれか一項に記載の少なくとも１つのころ軸受（２、２’）と、
項目４から１１のいずれか一項に記載の少なくとも１つのスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）と、
を備える外科用器具（４）、特にフライスハンドピース。
（項目１３）
前記ころ軸受（２、２’）および前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）は、前記外科用器具（４）内で互いに隣接するように配置され
前記ころ軸受（２、２’）の少なくとも１つの前記信号線（１４）または前記信号経路は、プラグ接続を介して前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の少なくとも１つの前記信号線（３４、３６）または前記信号経路に接続され、
前記外科用器具（４）は、前記ころ軸受（２、２’）および前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）間で信号転送または信号伝送するように構成されることを特徴とする、項目１２に記載の外科用器具（４）。
（項目１４）
ころ軸受（２、２’）、特に項目１か３のいずれか一項に記載のころ軸受（２、２’）の製造方法であって、
前記ころ軸受（２、２’）の軸方向、特に前記ころ軸受の外輪（８）に延びる少なくとも１つの連続ボア（１２）を、特にマイクロレーザドリル加工によって設けることと、
信号線（１４）、特に信号リッツ線を前記ボア（１２）に挿入することと、
前記ボア（１２）内の前記信号線（１４）の軸方向の固定を提供することと、
を備える、製造方法。
（項目１５）
スリーブ、特に項目４から１１のいずれか一項に記載のスリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）の製造方法であって、
前記スリーブ（１８、１８’、１８’’、１８’’’、１８’’’’、１８’’’’’）を非導電性材料から製造することと、
導電性の信号線（３４、３６）または信号経路を、金属化し、選択的に導電性材料でコーティングすることによって、前記スリーブの外側シェル表面（２４）および／又は内側シェル表面（２６）上に提供することと、
を備える、製造方法。

【国際調査報告】