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Patent Searching and Data


Title:
SURGICAL DRILL WITH TWO DIRECTIONS OF ROTATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2009/083667
Kind Code:
A9
Abstract:
The drill for bone surgery comprises a lateral cutting edge (7), in relation to an axis (10) of rotation for drilling a hole, limiting an anterior surface for chip removal, considering a direction of rotation of drilling (Rd), and additionally limiting a clearance surface (72) situated in a posterior position and having a lateral relief (73), for compacting the wall of the hole, in the form of a screw thread section presenting a negative axial pitch, in consideration of the direction of rotation of drilling (Rd).

Inventors:
BOUKHRIS, Gilles (84 avenue Gambetta, Paris, Paris, F-75020, FR)
Application Number:
FR2008/001415
Publication Date:
July 09, 2009
Filing Date:
October 09, 2008
Export Citation:
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Assignee:
SOCIETE IMPLANTS DIFFUSION INTERNATIONAL (23-25, avenue Emile Zola, Montreuil, F-93100, FR)
BOUKHRIS, Gilles (84 avenue Gambetta, Paris, Paris, F-75020, FR)
International Classes:
A61B17/16; A61C1/08; A61C8/00
Attorney, Agent or Firm:
POCHART, François (Cabinet Hirsch-Pochart & Associés, 58 avenue Marceau, Paris, F-75008, FR)
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Claims:

REVENDICATIONS

1. Foret pour chirurgie osseuse, à au moins une arête de coupe (7) au moins latérale, constituant un sommet radial, par rapport à un axe (10) de rotation en perçage d'un trou, limitant une surface antérieure (61A) de dégagement de copeaux, en considérant un sens de rotation en perçage (Rd), et limitant en outre une surface de dépouille (72) située en position postérieure, par rapport au sens de rotation en perçage (Rd), caractérisé par le fait que la surface de dépouille (72) présente au moins un relief latéral (73), de compactage de la paroi du trou, en forme de tronçon de filet de vis présentant un pas axial négatif, en considération du sens de rotation en perçage (Rd).

2. Foret selon la revendication 1, dans lequel l'arête de coupe (7) a un profil latéral présentant des ondulations constituées par une pluralité de dits reliefs latéraux de compactage, en crêtes (72, 73Rl), d'écrasement de la surface de paroi du trou, situés en des positions étagées axialement, séparés par des sillons (77).

3. Foret selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel le relief latéral de compactage (72) est émoussé.

4. Foret selon l'une des revendications 2 et 3, dans lequel les dites crêtes (73Rl) présentent un profil plus aigu qu'un profil des sillons (77) de l'ondulation.

5. Foret selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel les dites crêtes (73Rl) présentent successivement, par rapport aux sillons (77), des hauteurs respectives décroissantes en allant axialement vers une extrémité frontale du foret.

6. Foret selon l'une des revendications 1 à 5, de forme globalement tronconique.

7. Foret selon l'une des revendications 2 à 6, dans lequel les dites crêtes (72, 73Rl) des reliefs latéraux de compactage, s'étendant sur un secteur angulaire déterminé par rapport à l'axe (10), présentent une pente (Pl, P2), en direction radiale externe et par rapport à un cercle centré sur l'axe (10), qui décroît pour un point courant allant en direction de l'arête de coupe latérale (7).

8. Foret selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel l'au moins un relief latéral de compactage (73) s'étend à partir de l'arête de coupe latérale (7).

9. Foret selon l'une des revendications 1 à 8, comportant au moins une goujure (60) d'évacuation de copeaux d'os, aboutissant à une gorge (5) d'accumulation des copeaux.

10. Foret selon l'une des revendications 1 à 9, comportant, axialement en arrière de l'arête de coupe (7), un relief latéral de limitation de course axiale (4), agencé pour buter contre une surface de bord externe du trou.

11. Foret selon l'une des revendications 1 à 10, comportant, axialement en arrière de l'arête de coupe (7), un marquage latéral (4) indiquant une valeur d'extension axiale de l'arête de coupe (7) par rapport à un tronçon (3, 4) de référence de position.

12. Procédé de taille d'un trou dans un os au moyen d'un foret selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par le fait que l'on effectue, dans une première phase, un forage de l'os au moyen de l'arête de coupe (7), en faisant tourner le foret dans le sens de rotation en perçage (Rd), et, dans une seconde phase, on effectue un compactage de paroi du trou au moyen de l'au moins un relief latéral de compactage (73), par rotation du foret en sens inverse (Ri) du sens de rotation en perçage (Rd).

13. Procédé selon la revendication 12, dans lequel on choisit un dit foret de forme tronconique et le compactage s'effectue par effet de coin, au moyen d'une descente complémentaire du foret dans l'os, précédée ou accompagnée d'un percement complémentaire en fond du trou.

Description:

FORET CHIRURGICAL A DEUX SENS DE ROTATION

La présente invention concerne les forets, en particulier les forets à usage chirurgical, de perçage d'os, et plus particulièrement dentaire.

Un foret est constitué essentiellement de deux tronçons, à savoir un tronçon arrière, destiné à être pincé par un outil d'entraînement en rotation, et un tronçon avant qui comporte des arêtes de coupe.

Si l'on prend le cas d'un foret à usage dentaire, il sert à percer l'os du maxillaire selon un certain gabarit, correspondant à celui d'un implant qui va y être fixé, servant de racine de dent rapportée. Pour garantir sa pérennité, Ia bonne fixation de l'implant est donc une caractéristique essentielle, c'est-à-dire que le pourtour de l'implant doit s'accrocher solidement à la paroi osseuse du trou. Or, il arrive souvent, et en particulier pour le maxillaire supérieur, que cette paroi ne présente pas les caractéristiques mécaniques voulues, c'est-à-dire qu'elle est trop tendre. De ce fait, si la dent artificielle subit une contrainte en enfoncement ou même en arrachement, si la personne mâche du caramel, ou une contrainte de basculement, ces contraintes vont progressivement désagréger la paroi osseuse du trou, et l'implant va donc s'en désolidariser.

Il est connu d'écraser la paroi du trou foré par un foret spécial. Celui-ci représente toutefois un coût non négligeable. En outre, il faut pouvoir maîtriser l'action de ce foret, pour éviter un écrasement excessif, par exemple dû à une profondeur de descente excessive.

La présente invention vise à proposer une solution à au moins l'un des deux problèmes indiqués ci-dessus.

A cet effet, l'invention concerne tout d'abord un foret pour chirurgie osseuse, à au moins une arête de coupe au moins latérale, constituant un sommet radial, par rapport à un axe de rotation en perçage d'un trou, limitant une surface antérieure de dégagement de copeaux, en considérant un sens de rotation en perçage, et limitant en outre une surface de dépouille située en position postérieure, par rapport au sens de rotation en perçage, caractérisé par le fait que la surface de dépouille présente au moins un relief latéral, de compactage de la paroi du trou, en forme de tronçon de filet de vis présentant un pas axial négatif, en considération du sens de rotation en perçage.

Ainsi, l'originalité, tout à fait surprenante, du concept inventif de la présente invention est d'attribuer, à la surface de dépouille, une fonction d'action "positive", par contact avec la paroi du trou, alors que, par essence, toute surface de dépouille est classiquement prévue pour ne surtout pas frotter sur cette paroi, en restant à distance.

Selon l'invention, le foret est bi-fonctionnel puisqu'il peut servir classiquement à forer un trou, par rotation dans un sens, dit direct, pour que l'arête de coupe au moins latérale taille des copeaux dans la paroi du trou, alors que, s'il tourne dans le sens opposé, dit inverse, il servira à compacter, sur une certaine épaisseur, la paroi d'un trou percé.

On notera que la présence d'une arête de coupe frontale sur tout le diamètre n'est pas toujours nécessaire. En effet, si le foret est, avantageusement, prévu pour tailler à lui seul un trou de diamètre voulu, il n'est toutefois pas exclu qu'un foret classique fore, dans une étape préalable, un avant-trou pilote de diamètre légèrement inférieur à la valeur voulue, et que le foret selon la présente invention serve, dans une première phase, pour un complément de taille de la paroi du trou, c'est-à-dire sur une épaisseur radiale limitée, pour effectuer une sorte de rectification, aboutissant à un diamètre bien précis puisque cette rectification ne taille que peu de matière, donc s'effectue sans contraintes élevées. Dans une seconde phase, un foret selon l'invention, et de diamètre efficace légèrement supérieur au diamètre ci-dessus du trou, tourne en sens inverse pour effectuer le compactage final de la surface de paroi du trou.

On notera que la seconde phase peut être effectuée par un second foret selon l'invention ou bien par le foret utilisé lors de la première phase, en pouvant ainsi enchaîner les deux phases. En effet, si l'on prévoit d'effectuer, dans la seconde phase, uniquement un élargissement, sans creusement axial supplémentaire, du trou foré lors de la première phase, il faut nécessairement que le foret utilisé dans la seconde phase soit différent du foret utilisé dans la première phase, c'est-à-dire que le second foret présente un gabarit de perçage plus grand en largeur, pour pouvoir écraser la paroi du trou foré. Par contre, si le foret utilisé dans la première phase est par exemple tronconique, le compactage à effectuer lors de la seconde phase pourra s'effectuer par un complément de descente de ce même foret, tournant alors en sens inverse, qui va donc agir en compactage, par effet de coin. Pour permettre ce complément de descente, il faut donc que le fond du trou ait déjà été taillé par un autre foret, quelconque, avant ou après la première phase, ou bien encore que le foret selon l'invention soit apte à tailler, ou au moins à éroder par limage ou équivalent, le fond du trou, lorsqu'il tourne dans le sens inverse. On peut aussi envisager de ne pas approfondir le trou percé dans la première phase et de translater circulairement la position de l'axe de rotation du foret pour que celui-ci exerce sa pression radiale d'écrasement sur successivement tous les points de la paroi du trou. Un foret de forme quelconque, par exemple cylindrique ou (tron)conique, peut donc être alors utilisé.

En résumé, les phases de perçage et de compactage peuvent s'enchaîner immédiatement, par inversion du sens de rotation du foret selon l'invention, ou bien il peut être prévu d'utiliser, pour le compactage, un second foret selon l'invention.

A titre d'exemple, il peut être prévu tout un jeu de tels forets, par exemple dentaires, pour disposer d'un étagement dans le diamètre maximal de perçage, les forets étant partiellement ou totalement cylindriques ou (tron)coniques. Une fois le trou percé dans l'os par un premier foret classique ou selon l'invention, on peut alors y entrer de force un second foret selon l'invention, de diamètre légèrement supérieur pour que le relief latéral, constituant un secteur de vis, l'entraîne vers le fond du trou, ceci en écrasant la surface de paroi du trou, c'est-à-dire en y poinçonnant un filet femelle

osseux, mais sans enlèvement de matériau. Le flanc arrière de ce filet femelle osseux, c'est-à- dire le flanc le plus proche de l'embouchure du trou, va donc servir de rampe sur laquelle va prendre appui le flanc de filet correspondant du relief de compactage, à la façon d'un tire- bouchon. Toutefois si l'on bloque la descente du foret tout en le laissant tourner en sens dit 5 inverse, chaque point du relief de compactage va donc transformer, dans la position axiale qu'occupe ce point, le sillon, qu'il a ménagé dans un secteur de la paroi du trou, en un sillon formant une gorge totalement annulaire, c'est-à-dire une surface cylindrique ou conique lissée. En d'autres termes, le relief de compactage constitue une raclette en hélice, ou au moins en tronçon d'hélice, à frottement dur pour mater le matériau de surface du trou. Ce tronçon

10 d'hélice présente donc une certaine étendue axiale, et, en cas de blocage de la descente, cette hélice élargit, à tout le périmètre du trou, le sillon hélicoïdal qu'elle a initialement poinçonné dans la paroi de ce trou.

Dans une forme de réalisation préférée, l'arête de coupe a un profil latéral présentant des ondulations constituées par une pluralité de dits reliefs latéraux de compactage, en crête,

15 d'écrasement de la surface de paroi du trou, situés en des positions étagées axialement, séparés par des sillons.

Les ondulations constituent ainsi un empilage de secteurs de filets de vis, leur étendue assurant ainsi un couplage bien réparti avec la paroi du trou, c'est-à-dire des contraintes bien réparties par éviter un cisaillement de celle-ci.

20 Le relief latéral de compactage est par exemple émoussé ou bien il peut être constitué par une ligne sommitale de l'arête de coupe, puisque la surface postérieure de dépouille de celle-ci, dans le sens de rotation en perçage, devient, en sens inverse, une surface d'attaque. Comme la surface de dépouille va présenter un angle de dépouille relativement faible, par exemple de 2 à 5 degrés, par rapport à une direction tangentielle locale, on conçoit que, dans

.5 le sens inverse, la surface dite de dépouille va constituer une rampe dont la faible pente lui interdit d'attaquer le matériau, qui va donc être chassé radialement et écrasé.

De préférence, les crêtes présentent un profil plus aigu qu'un profil des sillons de l'ondulation.

Le profil plus aigu permet de mieux "s'accrocher" dans la surface de paroi du trou,

50 c'est-à-dire de ménager un sillon dont au moins le flanc arrière présente, en vue radiale du foret et du trou, une inclinaison, par rapport à l'axe, supérieure à un seuil. En d'autres termes, le flanc arrière du filet femelle osseux offre une bonne assise axiale, permettant de prendre un bon appui axial pour enfoncer le foret, à rencontre de la force de réaction du matériau qui se fait écraser à mesure de la descente.

!5 De préférence, les dites crêtes présentent successivement, par rapport aux sillons, des hauteurs respectives décroissantes en allant axialement vers une extrémité frontale du foret.

On évite ainsi un blocage du foret en position enfoncée, en particulier lorsque le foret est conique. En d'autres termes, le rapport entre la hauteur de chaque relief de compactage et sa distance à l'axe tend à rester constant quelle que soit la position axiale de celui-ci.

Le foret est de préférence de forme globalement tronconique. Avantageusement, les crêtes des reliefs latéraux de compactage, s'étendant sur un secteur angulaire déterminé par rapport à l'axe, présentent une pente, en direction radiale externe et par rapport à un cercle centré sur l'axe, qui décroît pour un point courant allant en direction de l'arête de coupe latérale.

L'écrasement instantané de la paroi du trou est donc moins intense, c'est-à-dire moins rapide radialement, pour un déplacement en rotation angulaire donné du foret, au niveau du tronçon d'extrémité de rampe situé en queue, près de l'arête de coupe latérale alors non fonctionnelle, dans le sens inverse de rotation, de sorte qu'on limite le risque d'arrachement de matière osseuse lors de cet écrasement final de la paroi osseuse.

De préférence, l'au moins un relief latéral de compactage s'étend à partir de l'arête de coupe latérale.

Comme le relief latéral de compactage s'étend ainsi radialement jusqu'à la paroi du trou percé, il peut ainsi, en rotation en sens inverse, tout de suite amorcer le poinçonnage d'un sillon dans cette paroi.

De façon avantageuse, le foret comporte au moins une goujure d'évacuation de copeaux, ou débris, d'os, aboutissant à une gorge d'accumulation des copeaux.

De façon très préférée, le foret comporte, axialement en arrière de l'arête de coupe, un relief latéral de limitation de course axiale, agencé pour buter contre une surface de bord externe du trou.

Un tel foret sera ainsi choisi pour percer le trou de profondeur voulue, et dans l'autre sens de rotation, un tel foret ne descendra que d'une profondeur limitée et ensuite patinera, lorsque le relief latéral de limitation de course axiale sera en butée, le relief latéral de compactage conservant ainsi une position axiale finale et, tournant donc sur place, il écrase ainsi la surface de la paroi du trou.

Avantageusement, le foret comporte, axialement en arrière de l'arête de coupe, un marquage latéral indiquant une valeur d'extension axiale de l'arête de coupe par rapport à un tronçon de référence de position.

L'utilisateur peut ainsi choisir, sans risque d'erreur, le foret de longueur voulue pour le forage, et, lors de celui-ci, il voit l'indication de longueur utile et peut donc estimer la longueur restant à forer. De même, en rotation inverse, il peut vérifier l'enfoncement du foret. L'invention concerne aussi un procédé de taille d'un trou dans un os au moyen d'un foret selon l'invention, caractérisé par le fait que l'on effectue, dans une première phase, un forage de l'os au moyen de l'arête de coupe, en faisant tourner le foret dans le sens de rotation en perçage, et, dans une seconde phase, on effectue un compactage de paroi du trou au moyen

de l'au moins un relief latéral de compactage, par rotation du foret en sens inverse du sens de rotation en perçage.

L'opération de perçage et de compactage s'effectue ainsi très vite et à moindre coût, puisqu'elle n'implique qu'un seul foret. Avantageusement, on choisit un dit foret de forme tronconique et le compactage s'effectue par effet de coin, au moyen d'une descente complémentaire du foret dans l'os, précédée ou accompagnée d'un percement complémentaire en fond du trou.

L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'une forme de réalisation d'un foret selon l'invention, et du procédé pour son utilisation, en référence au dessin annexé, sur lequel :

- la figure 1 est une vue latérale du foret selon l'invention,

- la ligure 2 est une vue frontale du foret de la figure 1,

- la figure 3 est une vue latérale en perspective arrière du foret des figures 1 et 2,

- la figure 4 est formée des figures 4A et 4B, qui sont respectivement une coupe radiale illustrant le profil d'une lèvre longitudinale comportant une arête de coupe latérale associée à une surface de dépouille comportant des ondulations d'auto-taraudage, et une vue en perspective des ondulations de la lèvre,

- la figure 5 est une vue en coupe schématique du trou venant d'être foré, dans lequel commence à pénétrer le foret pour le compactage, - la figure 6 est une variante la figure 5, le foret de compactage étant aussi le foret de perçage,

- la figure 7 est une vue axiale agrandie des ondulations de la figure 4,

- la figure 8 est une variante de la figure 7, et

- la figure 9 est une vue en coupe axiale partielle illustrant le profil des ondulations d'auto-taraudage.

Le principe de conception d'un foret selon l'invention va tout d'abord être exposé en détails, avant de passer aux exemples de formes de réalisation.

Pour la facilité de l'exposé, le foret est supposé être dans une position à axe vertical, pour percer en descente. La direction "avant" est donc vers le bas. Bien évidemment, le présent exposé resterait valable, avec la transposition d'orientation de référence voulue, si le foret était orienté différemment.

Les termes "antérieur" et "postérieur" sont utilisés, dans la présente description, pour désigner les parties situées "en-tête" ou "en queue" par rapport au sens de rotation direct (sauf indication contraire), alors que les termes "avant" et "arrière" sont réservés aux indications de position axiale.

Le qualificatif "circonférentiel(le)" indique une direction globalement circonférentielle par rapport à un axe géométrique 10 du foret indiqué ci-après, c'est-à-dire, précisément, un

balayage d'une direction azimutale vers une autre, toutefois sans que le point courant éventuel considéré suive nécessairement un arc de cercle.

Le présent foret intègre deux fonctions, à savoir l'aptitude au perçage d'un trou dans un os et l'aptitude au compactage de la paroi osseuse d'un tel trou. Le perçage par ce foret peut porter sur le forage quasi-complet du trou, c'est-à-dire que le foret comporte alors une ou plusieurs arêtes frontales à emprise diamétrale, actives sur tout le diamètre du trou à percer. Il peut toutefois être prévu d'omettre, en tout ou partie, l'arête frontale à emprise diamétrale et, dans une étape préalable, de percer un avant-trou par un foret classique, de diamètre efficace "initial". Ensuite, dans une première phase, le foret selon l'invention, présentant un premier diamètre, efficace, va effectuer, par rotation dans un sens dit direct, un perçage complémentaire selon un diamètre supérieur au diamètre de l'avant-trou, c'est-à-dire quasiment le diamètre final visé, sans toutefois le complément de diamètre lié à l'opération finale de compactage, ou matage, de la paroi du trou. Dans une seconde phase, un second foret selon l'invention, présentant un second diamètre, efficace, légèrement supérieur au premier diamètre efficace, va être mis en rotation dans le sens dit inverse pour le visser en force dans le trou, grâce au relief latéral de compactage, dont le pas d'hélice d'avance axiale est ainsi devenu positif, de par l'utilisation dans le sens inverse. Pour ce faire, le second foret se ménage un sillon en hélice dans la paroi du trou, en écrasant radialement une zone de cette paroi, à la façon d'une vis auto-taraudeuse. Comme exposé plus haut, le premier foret et le second foret peuvent être un seul même foret, s'il est tronconique et s'il peut descendre en peu plus dans le trou foré lors de la première phase. Le second diamètre est alors égal au premier diamètre, mais chaque point de la paroi du trou tronconique "voit" passer, en descente, des tronçons de diamètre accru, de par la descente du foret tronconique, dans la seconde phase. On aura compris que la différence des premier et second rayons efficaces, associés aux premier et second diamètres, représente la profondeur d'écrasement radial de la paroi du trou. Le praticien choisira donc une paire de premier et second forets, selon l'invention, telle que cette différence de rayons efficaces représente un écrasement essentiellement plastique de la paroi du trou, ou bien il choisira une profondeur d'enfoncement complémentaire du même foret tronconique, dans la seconde phase.

On notera que c'est le sens dit inverse qui est en fait la référence des deux sens de rotation, puisque le second foret a besoin d'être entraîné dans le sens dit inverse pour s'enfoncer automatiquement, en auto-progression, et que cette auto-progression est régulière puisque son pas de vis est défini et qu'il tourne à une vitesse qui est facilement contrôlée, par exemple fixe à 5 tours / minute.

Au contraire, en perçage par le premier foret, il n'y a pas nécessité d'un pas de vissage dans le sens direct, puisque le perçage peut être uniquement frontal, avec un foret cylindrique ou (tron)conique exempt de filets hélicoïdaux, c'est-à-dire sans pas de vis. Il peut toutefois

être prévu un pas de vis, avec un foret (tron)conique comportant une arête de coupe à filets, de type vis auto-taraudeuse. Comme il s'agit de tailler des copeaux, c'est-à-dire de cisailler à la base les filets du taraudage ainsi créé, la vitesse de descente en rampe hélicoïdale doit être limitée pour tourner quasiment sur place et ainsi provoquer un cisaillement vers le haut, selon le principe de la vis d'Archimède. Précisément, un vecteur représentant la vitesse de chaque point de l'arête de coupe doit présenter, par rapport à un plan purement radial, un angle de descente inférieur à l'angle d'inclinaison de ses filets (tron)coniques par rapport à un tel plan purement radial. En d'autres termes, le foret (tron)conique tourne essentiellement sur lui- même en formant une raclette rigide qui va éroder totalement la paroi du trou au niveau de la position axiale du foret, et, "accessoirement", il descend, pour exercer cette érosion à des niveaux progressivement plus profonds. Le flanc supérieur, ou arrière, du filet du foret présente une composante de vitesse qui tend à le plaquer contre le flanc supérieur, ou arrière, du sillon de taraudage creusé dans la paroi, de sorte que le bourrelet en forme de filet osseux de taraudage surplombant le sillon, c'est-à-dire situé axialement en arrière de ce sillon, va être cisaillé à sa base et repoussé axialement en arrière, vers l'embouchure du trou, pour évacuer le copeau ainsi formé.

Si, bien que cela soit risqué, il était prévu un perçage avec auto-taraudage, le praticien, ou le porte-outil, devrait donc freiner la descente naturelle d'un foret conique qui serait auto- taraudeur, sinon l'os "exploserait" par effet de coin excessif, du fait que le débit d'évacuation des copeaux de matière osseuse est insuffisant pour former un logement de volume suffisant pour pouvoir loger le foret, qui avance trop rapidement.

Revenant au second foret, arrivé au fond du trou, sa descente va être freinée et finalement arrêtée par la paroi de fond du trou, de sorte que, empêché de poursuivre sa descente hélicoïdale, la poursuite de l'exercice du couple moteur d'entraînement en rotation va provoquer un appui croissant des flancs arrière du filet du foret sur le bourrelet formé par le flanc arrière du sillon osseux de taraudage qui le loge, pour tendre à descendre plus loin. Toutefois, à la différence du fonctionnement en perçage, cet appui a pour seul but de refouler le bourrelet osseux en direction radiale externe, par effet de coin par une poussée axialement vers l'arrière, et non pas de le cisailler. De ce fait, le relief latéral de compactage est une rampe de dévoiement radial de la matière osseuse qu'elle pousse axialement vers l'arrière, et aucunement une arête de coupe. Pour ce faire, cette rampe présente globalement un angle inférieur à une valeur de seuil haut par rapport à la direction axiale du foret. L'angle limite de non-arrachement de la matière osseuse dépend de la nature particulière de celle-ci et en particulier du coefficient de frottement foret / os, puisqu'une faible valeur de celui-ci va favoriser le repoussement latéral de la matière osseuse, en évitant un grippage sur l'os, qui favoriserait une attaque de celui-ci, et donc la création de débris ou rognures, à éviter dans cette seconde phase.

En d'autres termes, un foret hélicoïdal classique présentera, en vue latérale, des filets à flanc arrière à direction quasiment radiale, c'est-à-dire des surfaces de "siège" quasiment horizontales voire remontantes, de sorte que le bourrelet osseux va être cisaillé puisqu'il ne va pas pouvoir fluer radialement vers l'extérieur lors de la remontée de ce "siège" due à la rotation du foret.

Au contraire, avec le présent foret, le "siège", c'est-à-dire le flanc arrière du relief de compactage, est globalement incliné suffisamment par rapport à un plan purement radial, c'est-à-dire descendant, lorsqu'on s'éloigne de l'axe géométrique du foret, vers un plan radial situé au niveau de l'extrémité frontale de perçage, de sorte que la matière peut fluer radialement vers l'extérieur lorsqu'elle est repoussée vers l'arrière, c'est-à-dire repoussée vers l'embouchure du trou, mais, bien sûr, sans y aller puisqu'il n'y a pas détachement de copeaux. C'est donc un massage, mais sur une épaisseur de paroi suffisante pour qu'elle subisse une déformation plastique, qui va donc augmenter localement la densité osseuse et ainsi créer un chemisage naturel, offrant un ancrage plus solide pour un implant. Précisément, lorsque l'appui croissant ci-dessus, pris par le flanc arrière du relief de compactage sur le flanc arrière du sillon de taraudage logeant ce relief, dépasse un certain seuil de résistance de la matière osseuse, le flanc arrière du sillon de taraudage va s'effacer sous l'effet de la pression excessive, en fluant latéralement, comme exposé ci-dessus, de sorte que le sillon de taraudage, qui n'est initialement qu'un étroit sillon hélicoïdal de largeur limitée à la largeur du relief de compactage qui l'a créé, va s'élargir vers l'arrière jusqu'à ce que toute la matière osseuse située sur la trajectoire alors parfaitement circulaire (l'avance axiale étant bloquée) du relief latéral de compactage ait été refoulée radialement en externe. Le relief latéral de compactage patine alors sur la paroi latérale, devenue totalement cylindrique et lisse puisque le relief latéral de compactage a repoussé toute la matière en dehors de son volume d'emprise, c'est-à-dire hors de son gabarit de compactage.

Le relief latéral de compactage réunit ainsi les fonctions d'une vis auto-taraudeuse et d'une raclette de refoulement radial, c'est-à-dire que l'avance axiale procurée par la fonction de vis auto-taraudeuse permet à la fonction de raclette de s'exercer en progressant vers le fond du trou, donc sur une certains longueur axiale de la paroi du trou. Si le relief de compactage ne présente qu'une étendue axiale limitée, et si son avance axiale a été freinée brusquement par butée frontale sur le fond du trou, le relief de compactage n'aura d'effet que sur le tronçon de paroi correspondant à sa position d'avance finale, où il va patiner.

Si, au contraire, cette avance axiale est freinée progressivement, l'action du relief de compactage commencera à s'exercer, au moins partiellement, par un début de patinage, sur le tronçon en arrière du tronçon de position d'avance finale ci-dessus.

A titre d'exemple, si le relief de compactage est un unique secteur de filet à pas de vis s'étendant sur 1/4 de tour, il agira sur un tronçon du trou dont la longueur axiale représente 1/4 du pas de vis, s'il y a blocage final net de l'avance axiale.

S'il est prévu une multitude de paires de tels secteurs décalés axialement de 1/2 pas de vis (leurs positions angulaires relatives ne jouant pas pour la fonction de compactage), et en supposant un blocage brusque de l'avance axiale en fond du trou, la paroi du trou présentera, axialement, une alternance de tronçons de longueur axiale de 1/4 de pas de vis totalement matés et de tronçons intermédiaires de longueur axiale d'aussi 1/4 de pas de vis quasiment pas matés hormis le sillon qui a été poinçonné lors de la descente. Par contre, en cas de descente avec arrêt progressif par freinage, les tronçons intermédiaires à sillon ci-dessus seront partiellement ou totalement matés, comme exposé ci- dessus pour le relief de compactage unique, de sorte que la (quasi)totalité de la paroi du trou sera matée dans la zone de compactage, c'est-à-dire la zone à étendue axiale comprise entre un relief de compactage "avant", de position la plus avancée axialement, et un relief de compactage "arrière", de position la plus reculée axialement.

Les figures 1, 2 et 3 représentent un foret 1 selon l'invention. Le foret 1, d'axe géométrique de rotation 10 ici vertical, comporte une succession de tronçons fonctionnels constituée, dans l'ordre depuis sa partie arrière, par un tronçon 2 de queue de saisie, un tronçon 3 de marquage de son diamètre, un tronçon 4 constituant une bague de butée en perçage, un tronçon 5 constituant une gorge de récupération des copeaux, et un tronçon actif 6, de forage et de compactage de la paroi latérale 91 d'un trou 90 ménagé dans un os 9 (figures 5, 6, 9).

Le tronçon de saisie 2, ici circulaire et de diamètre d'environ 2 millimètres, est destiné à être saisi par des mors d'un outil d'entraînement en rotation. Pour déterminer précisément sa position axiale dans l'outil, le tronçon de saisie 2 comporte, près de son extrémité libre, une gorge de positionnement 21 dans laquelle s'engage un relief complémentaire en croc interne des mors respectifs. De plus, pour faciliter l'entraînement en rotation, la gorge de positionnement 21 est de section non circulaire, et est ici formée de deux méplats disjoints et opposés par rapport à un plan axial ici perpendiculaire au plan de la figure 1. L'extrémité libre du tronçon de saisie 2 forme une tête 22.

Le tronçon 3, de marquage de diamètre utile de perçage, constitue aussi fonctionnellement un tronçon de saisie et présente le même diamètre. Toutefois, il comporte un marquage ou code spécifique du diamètre efficace de perçage du foret 1. Ce marquage est ici sous forme de gorges, dont le nombre correspond à un diamètre donné. Bien évidemment, il est prévu un tableau donnant la correspondance entre ce nombre de gorges et le diamètre, puisqu'il est prévu que le praticien dispose de tout un lot ou jeu de forets de ce type, ayant chacun un diamètre spécifique, pour ainsi disposer de forets de diamètres à valeurs étagées dans une plage déterminée de diamètres possibles. Les gorges équivalent donc à un codage à

code-barre, c'est-à-dire que, en variante, ce pourrait être la largeur des gorges et/ou leur position axiale relative qui déterminerait un motif spécifique représentant le diamètre. Un codage par bagues de couleur est aussi envisageable. Comme le repérage du diamètre de perçage s'effectue avant montage sur l'outil, il est aussi envisageable que ce soit la tête 22 qui porte, à son sommet, le codage voulu, donc sur une surface sensiblement radiale. On aura compris que le tronçon de marquage de diamètre 3 n'est qu'accessoire.

Le tronçon de butée 4 est limité par deux reliefs de positions axialement opposées sur ce tronçon, en forme de disque de diamètre valant ici 6,5 millimètres, supérieur au diamètre de perçage, avec une zone axialement intermédiaire de diamètre moindre dont un fond de gorge présente une indication ou repère spécifiant la longueur utile du foret 1, c'est-à-dire celle du tronçon actif 6. L'indication ci-dessus est, avantageusement, discernable même lorsque le foret 1 tourne. C'est donc par exemple une couleur spécifique de la longueur utile considérée, un tableau annexe fournissant la correspondance entre chaque couleur d'une pluralité de couleurs et la longueur utile associée d'une même pluralité de longueurs utiles de perçage. En variante, la couleur est remplacée par un motif de reliefs, par exemple un codage par rainures, selon le principe exposé pour le tronçon de marquage 3. En variante encore, l'indication ci-dessus est portée par la surface avant ou arrière de l'un des deux disques ci- dessus, voire par la surface latérale d'un segment d'extrémité avant du tronçon 3 de marquage de diamètre, si les mors ne viennent pas cacher ce segment avant. Le tronçon de butée 4 n'est pas absolument nécessaire dans le cadre de l'invention, mais il apporte toutefois une facilité et une sécurité dans les opérations, pour éviter tout risque de perçage sur une profondeur excessive, en particulier lors du compactage de paroi exposé plus loin.

La gorge de récupération 5, à flanc avant en rampe oblique à environ 45 degrés par rapport à l'axe 10, présente un fond à diamètre, ici valant 2,2 millimètres, bien inférieur au diamètre de perçage, pour ainsi offrir un volume annulaire, ou torique, dans lequel vont s'accumuler les débris de l'os taillé, c'est-à-dire les copeaux. Là encore, il s'agit d'une caractéristique intéressante mais toutefois accessoire.

Le tronçon actif 6, de forage ou de compactage, selon le choix du sens de rotation, présente un gabarit de perçage qui est ici légèrement tronconique en se rétrécissant vers l'avant, et dont le diamètre ("avant", ici 4,4 millimètres, ou bien "arrière", ici 5,4 millimètres) définit le diamètre de perçage. Le tronçon actif 6 comporte, dans cet exemple, une pluralité de quatre lèvres 61, qui sont réparties angulairement de façon régulière, c'est-à-dire mutuellement décalées de 90 degrés autour de l'axe 10, et qui comportent une même pluralité d'arêtes de coupe latérales 7 respectives identiques, déterminant le gabarit de perçage. Les lèvres 61 présentent chacune, en toute section transversale de position axiale quelconque, une étendue angulaire bien inférieure à 90 degrés, pour ainsi définir entre elles quatre goujures 60 d'évacuation axiale des copeaux par remontée jusqu'à la gorge de récupération 5 où elles aboutissent.

En vue selon une direction axiale, selon la figure 4A, chaque lèvre 61 est un relief radial qui présente une surface de flanc antérieur 61 A de dégagement de copeaux, ("antérieur" par rapport à un sens rotation dit direct selon la flèche Rd, pour le perçage), limitant l'arête de coupe latérale 7 considérée et formant donc un flanc postérieur de la goujure 40 antérieure, un flanc postérieur 6 IP, formant donc un flanc antérieur de la goujure 40 postérieure, et une surface de dépouille latérale 72, c'est-à-dire une surface radialement sommitale, qui constitue la suite postérieure de l'arête de coupe latérale 7 considérée.

Pour le forage, le foret 1 va tourner dans le sens horaire selon la flèche Rd, ici dit

"direct", si l'on regarde le sommet de la tête 22 depuis le haut de la figure 1, c'est-à-dire que les surfaces latérales que l'on voit sur la figure 1 vont se déplacer vers la gauche. Ainsi, la référence 70 désigne une arête de coupe frontale inclinée à 60 degrés sur l'axe 10, constituant un bord axialement avant du flanc antérieur 61 A de la lèvre 61 de droite sur la figure 1.

Pour former les quatre arêtes de coupe frontales 70, les lèvres 61 sont limitées axialement, en bout avant, par une surface de dépouille frontale 71, pour le perçage, axialement légèrement en arrière de l'arête de coupe frontale 70 qui la limite, surface qui est globalement inclinée de même à environ 60 degrés par rapport à l'axe 10, cette inclinaison pouvant diminuer légèrement en s'éloignant angulairement de l'arête de coupe frontale 70 pour garantir l'existence d'un angle de dépouille de quelques degrés, en ce qui concerne le perçage. En d'autres termes, la position de chaque arête de coupe frontale 70 définit le rayon maximal de coupe frontale, c'est-à-dire en ce qui concerne le diamètre de perçage "avant".

La surface de dépouille frontale 71, qui est ainsi légèrement en retrait axial par rapport à l'arête de coupe frontale 70, ne frotte donc pas sur le fond du trou 90 en cours de perçage, évitant donc un surplus d'échauffement.

Pour la fonction de perçage, les lèvres 61 pourraient être à profil longitudinal exempt d'ondulations, c'est-à-dire avec une dite arête de coupe latérale 7 qui serait purement axiale ou en hélice comme l'évoque le dessin.

En bref, pour la fonction de perçage, il suffit d'au moins une arête de coupe passant par l'axe 10 et présentant une extension radiale égale au demi diamètre de perçage voulu, la forme précise de cette arête de coupe n'étant que secondaire, que ce soit en vue frontale ou en vue latérale, l'arête de coupe pouvant être purement frontale, dans le tronçon d'extrémité avant, ou bien conique ou tronconique.

Dans la seconde phase, de compactage, c'est, dans cet exemple et à titre didactique, un second foret, du type du foret 1, qui va être utilisé, pour légèrement agrandir le trou.

Comme expliqué au début, on pourrait toutefois prévoir d'enchaîner les première et seconde phases, respectivement de perçage et de compactage, avec ce même foret 1, si le fond de trou a été préalablement approfondi avant la seconde phase ou si le foret 1 est apte à le tailler ou l'éroder lors de la seconde phase.

Pour éviter de devoir reproduire le dessin de la figure 1 pour ce second foret, il suffit de dire que ce second foret est quasi-identique au foret 1, hormis le fait qu'il présente un diamètre très légèrement supérieur à celui du foret 1, c'est-à-dire une surépaisseur latérale qui, pour un même enfoncement dans cet exemple, va compacter d'autant la paroi latérale du trou. 5 De ce fait, par commodité pour l'exposé, la référence 1 et les références associées servent pour décrire les fonctions du second foret.

Comme le montre la figure 1 , la surface de dépouille latérale 72 n'est pas lisse mais, au contraire, comporte une rangée axiale de sillons 77 délimitant des reliefs latéraux positifs sous forme d'une rangée d'ondulations 73 formant une dentelure ou crémaillère en forme de

10 secteurs de filets de vis à pas négatif par rapport au sens de rotation direct Rd, horaire, c'est-à- dire en perçage, avec ici un pas d'environ 1 millimètre.

Chacune des ondulations 73, ainsi limitée par deux sillons axialement opposés 77, est ici sous forme de patin ou dent à surface sommitale 74 hélicoïdale par rapport à l'axe 10, présentant un profil ici sensiblement plat axialement. La figure 1 montre que la surface

15 sommitale 74 présente une direction d'extension hélicoïdale E en descente vers l'avant, et ici vers la droite, jusqu'à une extrémité axialement avant 75, la plus à droite sur la figure 1. Les sillons 77 sont donc de même hélicoïdaux, leur fond occupant ainsi une position correspondant à un rayon réduit, par rapport à l'axe 10. Le profil global de la surface de dépouille latérale 72 est ainsi annelé avec un léger dévers hélicoïdal par rapport à un plan

10 purement radial par rapport à l'axe 10. On comprend donc que, en rotation en sens dit inverse, selon la flèche Ri, l'extrémité axialement avant 75 de chaque surface sommitale 74 va donc alors être angulairement en tête pour le vissage de l'ondulation 73 considérée par auto- taraudage dans la paroi osseuse du trou, dès que le foret 1 sera venu suffisamment en appui latéral sur cette paroi avec une force d'appui suffisante pour amorcer le couplage par

»5 écrasement. Lors de la fin de cette seconde phase, d'auto-taraudage, la butée 4 est particulièrement utile puisqu'elle permet d'éviter un emballement à la descente.

Un exemple numérique, non limitatif, va maintenant être fourni, en ce qui concerne la différence de diamètre des premier et second forets, en référence à la figure 5, qui est une vue en coupe très schématique du trou venant d'être foré et du second foret qui va l'élargir. iθ Si, comme ici, le premier foret présente un diamètre "avant" de 4,4 millimètres et un diamètre "arrière" de 5,4 millimètres, c'est-à-dire présentant un accroissement de 1 millimètre, le second foret sera de préférence choisi avec un diamètre "avant" compris entre ces deux valeurs, ou égal à l'une d'elles, et un diamètre "arrière" égal à son diamètre "avant", accru de sensiblement l'accroissement ci-dessus, de 1 millimètre, si l'on veut un même tassement de la

15 zone de paroi latérale 91 à tous les niveaux de profondeur du trou 90.

Par exemple, si le diamètre "avant" du second foret est de 5,3 millimètres, c'est-à-dire si son écart (5,4 - 5,3 = 0,1 millimètre) par rapport à l'accroissement ci-dessus de 1 millimètre, représente 10% de cet accroissement, le second foret pourra s'enfoncer de 10% de

la valeur de profondeur du trou 90 percé. Pour les indications ci-dessus, on suppose que le premier foret est suffisamment descendu en perçage pour finalement tailler la partie haute du trou 90 au diamètre "arrière" de 5,4 millimètres, et l'on suppose, pour la simplicité de l'exposé, que le premier foret a un profil latéral purement (tron)conique, c'est-à-dire latéralement rectiligne, ce qui n'est toutefois aucunement une nécessité. Dans ce cas, la descente totale du second foret s'effectuera en force sur les derniers 90% de profondeur du trou, selon la flèche F5, et provoquera donc, proportionnellement, un élargissement de 90% de 1 millimètre, c'est-à-dire un écrasement de 0,45 millimètre de la paroi du trou initial, indiqué par les deux zones latérales hachurées, en V selon la dessin en coupe. Si, en variante selon la figure 6, le premier foret et le second foret ne représentent qu'un seul même foret 1, celui-ci reste donc logé dans le trou foré 90 puis il est mis en rotation dans le sens dit inverse, pour provoquer une descente complémentaire selon la flèche F6, qui va compacter la paroi latérale 91 du trou 90 par effet de coin, dans les deux zones de coupe en V hachurées. Cette descente complémentaire est rendue possible par un perçage initial d'un avant-trou de la profondeur finale voulue par un foret quelconque, avant ou après la première phase. Il peut être prévu que la surface de dépouille frontale 71 comporte une zone rugueuse située en position postérieure juste après l'arête de coupe frontale 70, cette zone rugueuse présentant par exemple des rugosités du genre des dents d'une râpe à bois, avec donc chacune une petite arête de coupe tournée en direction postérieure, donc à l'opposé de l'arête de coupe latérale 7. Cette râpe va donc assurer, en rotation en sens dit inverse Ri, le complément voulu d'approfondissement du trou 90, du fait que le foret 1 , alors à auto-avance axiale, va appuyer sur le fond du trou, de sorte que, de par le recul élastique de celui-ci, la zone de râpe va venir au contact de ce fond et donc l'éroder.

Selon une autre forme de réalisation, il peut être prévu que le foret 1 soit globalement de profil latéral purement cylindrique, avec toutefois un court tronçon avant conique, de guidage de positionnement initial, servant de chanfrein pour introduire le second foret, de compactage, dans l'embouchure d'un trou 90 déjà percé. Ce sera donc la surface purement cylindrique du second foret qui comportera les reliefs de compactage. Chaque point de la partie arrière du trou 90, c'est-à-dire près de l'embouchure, subira donc un écrasement par les reliefs de compactage qui vont défiler devant lui, tous exerçant une force de repoussement radiale, contrairement au cas dessiné du foret 1 tronconique, qui, présentant un diamètre "avant" réduit, peut commencer à descendre librement dans le trou déjà percé, par exemple de 10% comme expliqué ci-dessus, voire 100% si l'on conserve ce même foret 1 pour le compactage. Dans le cas du foret (tron)conique ou bien sensiblement cylindrique évoqué en variante, il peut être prévu que les ondulations 73 axialement successives présentent une hauteur, c'est-à-dire une distance radiale de leur zone de surface sommitale 74 par rapport au fond du sillon 77 limitrophe, qui soit plus faible pour les ondulations 73 situées axialement en

avant. En d'autres termes, le foret 1, même s'il est globalement cylindrique, présente un gabarit de compactage qui est légèrement conique, plus étroit en avant, pour ainsi n'écraser que progressivement la paroi latérale du trou, à mesure de sa descente. Exposé autrement, au lieu de présenter un "front d'onde", de compactage en écartement radial, limité au tronçon purement avant du tronçon 6, ce front d'onde va être réparti axialement sur celui-ci. De ce fait, l'os va être moins sujet à l'éclatement. Il peut même être prévu que la dent à percer soit préalablement fendue par un outil, pour former deux branches de pince flexibles.

Les positions et formes possibles des ondulations 73 vont maintenant être exposées, tout d'abord en vue axialement en bout, et ensuite en vue latérale. Premièrement, selon les figures 7 et 8, en vue axialement en bout, et précisément en coupe transversale légèrement oblique, c'est-à-dire selon une surface de coupe hélicoïdale pour suivre les filets, donc en ce qui concerne les distances radiales par rapport à l'axe 10, les surfaces sommitales 74 du présent exemple courent angulairement depuis l'arête de coupe latérale 7 les limitant antérieurement, c'est-à-dire que les surfaces sommitales 74 ont une extension radiale qui atteint ponctuellement la valeur du rayon de perçage, c'est-à-dire l'arête de coupe latérale 7. Toutefois, cette condition n'est pas nécessaire puisque c'est l'extrémité opposée, postérieure selon le sens direct de rotation Rd, axialement avant 75, qui va constituer le front antérieur de compactage lorsque le foret 1 va tourner en sens dit inverse.

Les références A, B et C désignent respectivement trois cercles concentriques de tailles croissantes centrés sur l'axe 10. Le cercle intérieur A est virtuel et correspond à la distance radiale du point d'extrémité axialement avant 75, le cercle B correspond à la paroi 91 du trou 90 à élargir et le cercle C correspond au trou 91 final. La distance entre les cercles B et C représente donc la distance radiale de compactage de la paroi 91.

En utilisation en tant que second foret, de compactage, il faut donc que la surface sommitale 74 déborde du cercle B, c'est-à-dire soit située à une distance radiale, par rapport à l'axe 10, suffisante pour venir écraser la paroi 91 d'un trou 90 déjà percé. Inversement, de préférence, la position radiale du point d'extrémité axialement avant 75, cercle A, n'excède pas le rayon de l'embouchure du trou déjà percé, sinon il faudra prévoir une entrée avec fraisage conique, ou en forçant, par appui axial du foret. Cette distance "suffisante" est donc purement arbitraire puisqu'elle dépend du diamètre de perçage du premier foret. Si l'on considère un premier trou 90 percé selon un diamètre de 5,4 millimètres (cylindrique pour la simplicité de l'exposé), les diverses extrémités axialement avant 75 du second foret devront être situées à un rayon ne dépassant pas le rayon de perçage ci-dessus, de 2,7 millimètres, et chaque ondulation 73 présentera une surface sommitale 74 à rayon croissant en allant angulairement vers l'arête de coupe latérale 7 associée, cette croissance pouvant par exemple être de 0,5 millimètre pour ainsi un écrasement diamétral de 1 millimètre.

Toutefois, partant, angulairement, des extrémités axialement avant 75, les surfaces sommitales 74 des ondulations 73 peuvent, contrairement au dessin de la figure 1 ou 5,

s'arrêter avant d'atteindre l'arête de coupe latérale 7 associée, conformément à la figure 6. La partie, parcourue en dernier, de la surface sommitale 74, c'est-à-dire de position dite antérieure (ou postérieure dans le sens inverse de rotation), de rayon maximal pour rejoindre l'arête de coupe latérale 7, sera donc une raclette 78 sensiblement lisse ou avec un motif à profil latéral pas nécessairement destiné à l'avance en auto-taraudage. En particulier, il peut être prévu que des premières dites ondulations 73 aient ainsi une extension angulaire limitée selon la figure 8, c'est-à-dire inférieure à celle de la surface de dépouille latérale 72, pour ne pas atteindre l'arête de coupe latérale 7 associée, alors que des deuxièmes dites ondulations 73, selon la figure 7, distantes axialement des premières et par exemple situées dans la partie avant du tronçon 6, vont assurer à elles seules l'avance axiale du foret 1 même lorsque la paroi latérale 91 du trou 90 a fortement reculé par compactage plastique. En d'autres termes, il y a, en tête du tronçon 6, des ondulations 73 d'auto-taraudage, avec éventuellement compactage plus ou moins intense, suivies axialement d'ondulations 73 à fonction essentiellement de compactage latéral intense. II faut noter que, si la paroi osseuse en cours de compactage présente une certaine élasticité, elle tendra, à chaque quart de tour, à revenir au contact de la partie à position de rayon maximal (proche de l'arête de coupe latérale 7) de la surface de dépouille latérale 72, c'est-à-dire à revenir radialement vers l'intérieur après passage de la lèvre 61 (dite "postérieure" dans le sens direct de rotation) qui précède, de 90 degrés, dans le sens de rotation inverse Ri, la surface de dépouille latérale 72 des ondulations 73 considérées.

Un point courant allant dans la direction angulaire correspondant au sens de rotation inverse Ri, partant de l'extrémité axialement avant 75, à position "postérieure", de la surface sommitale 74 de l'ondulation 73 et allant angulairement vers l'autre extrémité de la surface de dépouille latérale 72, c'est-à-dire vers l'arête de coupe latérale 7, à position antérieure, correspondra donc à une croissance du rayon par rapport à l'axe 10. Plusieurs lois de croissance sont envisageables.

Tout d'abord la croissance du rayon, en fonction de la position angulaire par rapport à l'axe 10, peut être linéaire, la surface sommitale 74 constituant une rampe dite circonférentielle, c'est-à-dire à extension angulaire par rapport à l'axe 10, rampe circonférentielle à angle de montée constant par rapport à un cercle centré sur l'axe 10. Le terme "circonférentielle" a donc pour but d'indiquer la direction approximative d'extension de la rampe, sachant bien que celle-ci, pour constituer radialement une rampe, ne s'étend pas parfaitement selon un cercle centré sur l'axe 10.

Une autre solution consiste à prévoir une rampe circonférentielle 741, 742, figure 5, constituant une came à tronçon de sommet 742 arrondi, rampe 741, 742 dont l'angle de pente de montée, Pl puis P2, c'est-à-dire la composante en direction radiale externe, diminue en partant de l'extrémité axialement avant 75, angulairement postérieure. L'intérêt de cette solution est que le contact de la paroi osseuse par la surface sommitale 74 au niveau de son

extrémité axialement avant 75, en position correspondant à un rayon minimal par rapport à l'axe 10, s'effectue selon un angle de pente initiale Pl maximal de la rampe circonférentielle 741, 742, c'est-à-dire sur un tronçon initial 741, ou bas, de la rampe circonférentielle (à partir du point axialement avant 75), donc avec une vitesse de pénétration radialement externe qui est maximale.

Ainsi, un sillon osseux 923 voulu pour l'auto-taraudage est tout de suite créé, c'est-à- dire sur un angle de rotation limité autour de l'axe 10, avec une profondeur notable, évitant ainsi un risque de patinage en début de cette phase de vissage.

Un autre intérêt réside dans le fait que, comme le tronçon de sommet 742 de la rampe circonférentielle est moins pentu radialement, l'approfondissement du sillon 923 est moindre dans cette phase finale de compactage, ceci étant toujours rapporté, comme ci-dessus, à une unité angulaire de rotation autour de l'axe 10. De ce fait, comme la paroi osseuse présente, au début de cette phase finale, une forte résistance à l'écrasement complémentaire qu'elle va subir, puisqu'elle a déjà été écrasée par le bas 741 de la rampe circonférentielle 741, 742, venant en premier, situé en position angulairement antérieure dans le sens dit inverse de rotation, le sommet 742 de la rampe circonférentielle, qui présente un accroissement axial moindre (pour une même unité angulaire de rotation autour de l'axe 10) que le bas 741 de la rampe circonférentielle, ne vise à produire qu'un complément d'écrasement radial qui est de même moindre que l'écrasement exercé par le bas 741 de la rampe circonférentielle. De ce fait, les forces de réaction du fond du sillon 923 osseux au passage du sommet 742 de la rampe circonférentielle sont certes accrues par le supplément de compactage mais le travail moteur à fournir pour les vaincre n'est pas accru d'autant puisque la distance ou hauteur radiale d'écrasement complémentaire, c'est-à-dire la distance de déplacement radial de la force motrice de refoulement exercée en cet endroit par la surface sommitale 74, est réduite. Selon que le rapport entre la pente P2 du tronçon de sommet 742 et la pente Pl du tronçon initial 741 en bas de la rampe circonférentielle est légèrement inférieur à 1, ou nettement inférieur à 1, voire très nettement inférieur à 1, le couple moteur à fournir au niveau du sommet de la rampe circonférentielle sera donc respectivement supérieur ou égal, voire inférieur, au couple moteur à fournir pour le parcours du tronçon de bas de la rampe circonférentielle. On évite en particulier un risque de frottement dur, c'est-à-dire de grippage avec arrachement de matière osseuse. La rampe circonférentielle 741, 742 peut ainsi présenter une allure de branche de parabole couchée, ou bien encore d'arc de cercle convexe ou de tronçon de spirale ou toute autre courbe présentant une pente montante, en ce qui concerne la direction radialement externe, mais de valeur à décroissance monotone pour un point courant allant dans la direction angulaire correspondant au sens direct de rotation, c'est-à-dire de l'extrémité axialement avant 75 vers l'arête de coupe latérale 7. Comme exposé plus haut, la croissance est définie en direction radialement externe, c'est-à-dire par la variation du rayon correspondant de la position du point considéré par rapport à l'axe 10.

On notera que l'amorçage du couplage des ondulations avec la paroi latérale 91 du trou 90 s'effectue au niveau de l'extrémité de la surface de dépouille 72 présentant le plus grand rayon par rapport à l'axe 10, c'est-à-dire au niveau de l'arête de coupe latérale 7. Si, comme dessiné, les ondulations 73 s'étendent, depuis le point d'extrémité avant 75, jusqu'à l'arête de coupe latérale 7, le couplage initial des ondulations 73 dans la paroi latérale 91 du trou 90 va donc être facilité. Il faut toutefois initialement appuyer axialement sur le foret 1 puisque les ondulations 73 commencent à se coupler à la paroi latérale 91 du trou 90 par leur partie postérieure, dans le sens inverse de rotation Ri, au niveau de l'arête de coupe latérale 7, donc sans effet immédiat d'auto-taraudage. Si, au contraire, la zone limitée par l'arête de coupe latérale 7 est exempte d'ondulations 73, c'est-à-dire constitue une pure raclette 78, il faudra appuyer axialement un peu plus fort que dans le cas ci-dessus, pour commencer à écraser suffisamment la paroi osseuse afin que, par élasticité, après passage de la raclette précédente, elle revienne radialement vers l'intérieur, c'est-à-dire au contact des ondulations de la lèvre 61 considérée. On peut aussi songer à augmenter l'étendue circonférentielle de chaque lèvre 61, en en limitant le nombre à, par exemple, deux lèvres diamétralement opposées, dont les deux arêtes de coupe latérales 7 définissent ensemble le diamètre d'emprise de coupe. De la sorte, l'autre extrémité, postérieure en sens de rotation direct Rd, de chaque surface sommitale 74, c'est-à- dire l'extrémité axialement avant 75, pourra être fortement décalée angulairement, par exemple de 90 degrés, par rapport aux deux arêtes de coupe latérales 7. Si, dans cette forme de réalisation, l'outil support impartit de légères vibrations de translation latérale et/ou de basculement à l'axe 10, les arêtes de coupe latérales 7 ne seront pas un obstacle pour que l'extrémité de la surface sommitale 74 située du côté de l'extrémité axialement avant 75 vienne au contact de la paroi 91, lorsque la vibration est exercée dans une direction diamétrale définie par les deux extrémités axialement avant 75, c'est-à-dire perpendiculairement à la direction diamétrale des deux arêtes de coupe latérales 7. En d'autres termes, un foret de section globalement ovale peut osciller dans le trou circulaire qu'il a percé. Il faut aussi noter que, comme l'extrémité axialement avant 75, "postérieure", occupe la position la plus en aval dans la surface sommitale 74, le recul radial voulu, de dépouille, pour éviter un frottement latéral lors de la coupe par rotation en sens direct Rd, est déjà assuré par la zone antérieure de la surface sommitale 74, à proximité de l'arête de coupe latérale 7. On peut donc prévoir que, contrairement au cas de la rampe 741, 742 à pente monotone des figures 7 et 8, le tronçon "postérieur" de la surface sommitale 74, c'est-à-dire le tronçon 741 de début ou bas de rampe en sens de rotation inverse Ri, présente une pente Pl non monotone, c'est-à-dire constitue une protubérance radiale encore plus accentuée que dans le cas du dessin de la figure 8, pour qu'ainsi la surface sommitale 74 de la figure 8 se trouve très proche du cercle externe C, de coupe, en garantissant toutefois un écart radial voulu de dépouille. Sur la figure 8, si la rampe 741, 742 est étendue, autour de l'axe 10, jusqu'à 90 degrés à partir de l'arête de coupe latérale

7, on voit donc que le tronçon de bas de rampe 741 va toucher le cercle externe de coupe C si l'axe 10 subit une vibration, vers la gauche sur la figure 8, par translation purement radiale ou par basculement.

Deuxièmement, en vue latérale selon la figure 9, dans un plan axial selon l'axe 10, la surface sommitale 74 de chaque ondulation 73 peut présenter un profil autre que le profil rectiligne axial représenté sur la figure 1. Ce profil peut être concave ou convexe, avec une forme arrondie ou anguleuse. Il peut aussi être prévu que la surface sommitale 74 porte, selon sa direction d'extension angulaire, une rangée de micro-ondulations 735 avec des reliefs ou dents à surface sommitale 743, constituant chacune une zone élémentaire de la surface sommitale 74, reliefs séparés par des micro-sillons 747 ici à direction d'extension sensiblement axiale. La zone de la figure 9 comportant le dessin du pourtour de la surface sommitale 74, s'étendant selon sa direction d'extension E, n'est donc pas une coupe mais une vue latérale.

De la sorte, lors de la rotation en sens dit inverse Ri, il va s'ajouter, à la fréquence de compactage, qui correspond à la vitesse de rotation du foret 1, par exemple 5 tours / minute, multipliée par 4 qui est ici le nombre de lèvres 61 portant une rangée d'ondulations 73, une fréquence plus élevée, proportionnelle au nombre de micro-ondulations par unité de secteur angulaire. Il s'ensuit que la paroi osseuse 91 reçoit une vibration radiale "haute" fréquence et de faible amplitude, un tel "vibro-massage" contribuant ainsi à poinçonner fortement la paroi osseuse 91 mais sur une très faible épaisseur, sans toutefois risquer de faire éclater l'os puisque l'amplitude reste très limitée. Il s'agit en quelque sorte d'un pré-traitement de surface, qui amorce la propagation radiale des contraintes d'écrasement provenant de la surface, sommitale, de dépouille latérale 74. En d'autres termes, au lieu de poinçonner brusquement la paroi latérale 91 du trou 90 sur une certaine épaisseur, les micro-ondulations vont aussi "affouiller" la sous-couche de paroi située radialement sous la couche superficielle à écraser, de sorte que celle-ci va certes s'écraser partiellement mais va pouvoir reculer radialement en écrasant la sous-couche. Grâce à ce recul, la couche superficielle va donc subir une contrainte d'écrasement moindre, de sorte que le risque d'arrachement de matière osseuse est réduit.

Par ailleurs, toujours en vue latérale, en référence à la figure 9 qui est une vue en coupe axiale partielle illustrant le profil des ondulations 73, et comme discuté au début, chaque ondulation 73 présente un flanc arrière 73 R qui prend appui sur un flanc arrière 923 R d'un sillon 923 ménagé dans l'os 9 pour avancer axialement en hélice, ce flanc arrière 73 R s'étendant, pour un point courant s'éloignant de l'axe 10, selon une direction descendant vers l'avant, à la façon des branches d'un sapin. De la sorte, le flanc arrière 73 R forme une rampe à composante radiale qui, à la façon d'une vis d'Archimède, remonte vers l'arrière la matière osseuse en contact lors de la rotation de compactage, en sens dit inverse Ri, c'est-à-dire que chaque filet de taraudage, référencé 927 et logé dans le sillon 77 correspondant, est compris entre deux sillons 923 poinçonnés par les ondulations 73. L'inclinaison globale du flanc

arrière 73 R par rapport à l'axe 10 est limitée à une valeur de seuil qui dépend de la nature du matériau osseux à travailler, c'est-à-dire à brosser durement pour le chasser radialement par effet de coin. L'angle d'inclinaison globale sera, par exemple, limité à 70 degrés, voire 60 degrés ou moins, par rapport à l'axe 10. Là encore, il peut être prévu que l'angle d'inclinaison, associé à un point courant de la rampe ci-dessus, dite radiale, varie en fonction de la position radiale du point courant sur la rampe radiale. Par exemple, cet angle peut diminuer au niveau d'un tronçon sommital 73Rl, d'extrémité libre ou crête radialement externe, de la rampe radiale du flanc arrière 73 R, c'est-à-dire que le flanc arrière de l'ondulation 73 se termine radialement par, de préférence, un léger arrondi, comme dessiné, pour diminuer son inclinaison par rapport à l'axe 10. Comme c'est ce tronçon sommital radialement externe 73Rl qui tend à cisailler axialement vers l'arrière la base du filet de taraudage 927 restant entre deux sillons poinçonnés voisins 923, le cisaillement axial va donc être limité, au profit d'un repoussement radial de la paroi osseuse, donc d'un compactage. Toutefois, pour garantir une prise suffisante sur le bourrelet osseux, les crêtes 73Rl présentent, en coupe axiale selon la figure 9, de préférence un profil plus aigu qu'un profil des sillons 77.




 
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