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Die
Erfindung betrifft einen Schraubendreher für Knochenschrauben mit einem
Griffteil und einem daran drehfest gehaltenen Schaft, dessen freies Ende
einen unrunden Querschnitt aufweist und formschlüssig in eine unrunde Aufnahmeöffnung im
Kopf einer Knochenschraube einsetzbar ist, wobei im Schaft mindestens
ein Spreizelement in Längsrichtung
verschiebbar gelagert ist, welches im Bereich des freien Endes des
Schaftes bei seiner Verschiebung in Längsrichtung an einer Aufgleitfläche derart entlanggleitet,
daß es über die
Kontur des Schaftes seitlich hervortritt.
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Ein
solcher Schraubendreher ist in der
DE 100 42 424 C2 beschrieben. Durch Vorschieben
des Spreizelementes gelingt es bei diesem Schraubendreher, den Schaft
in einfacher Weise lösbar
mit der Knochenschraube zu verbinden, so daß die Knochenschraube am freien
Ende des Schaftes gehalten ist und sich an die vorgesehene Applikationsstelle bewegt
werden kann.
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Bei
dem bekannten Schraubendreher erfolgt das Vorschieben des Spreizelementes über eine
auf einem Gewinde des Schaftes verdrehbar gelagerte Hülse. Es
ist Aufgabe der Erfindung, einen gattungsgemäßen Schraubendreher so auszubilden,
daß das Vorschieben
und Zurückschieben
des Spreizelementes gegenüber
dem bekannten Schraubendreher vereinfacht wird.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Schraubendreher der eingangs beschriebenen
Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß das
mindestens eine Spreizelement mittels eines elastischen Federelementes
in Richtung auf das freie Ende des Schaftes vorgespannt ist und
gegen die Wirkung des Federelements im Schaft zurückziehbar
ist, bis es nicht mehr über
die Kontor des Schaftes seitlich hervorsteht.
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Durch
die Verwendung eines solchen Federelementes wird das mindestens
eine Spreizelement, also ein, zwei oder mehr Spreizelemente, selbsttätig in die
vorgeschobene Spannstellung verschoben, in welcher der Schaft durch
das mindestens eine Spreizelement formschlüssig und kräftig gegen die Innenwand der
Aufnahmeöffnung
der Knochenschraube gedrückt
wird. Es erfolgt also selbsttätig
eine Verbindung zwischen Schraubendreher und Knochenschraube. Zur
Lösung
dieser Verbindung muß lediglich
das mindestens eine Spreizelement gegen die Wirkung des elastischen
Federelementes zurückgezogen
werden. Der Operateur kann also in einfacher Weise die Verbindung
lösen und
sie auch in ebenso einfacher Weise wieder dadurch herstellen, daß er das
elastische Federelement freigibt, das dann selbsttätig das
mindestens eine Spreizelement in die vorgeschobene Klemmstellung
verschiebt.
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Günstig ist
es, wenn ein die Vorschubbewegung des mindestens einen Spreizelements
in Richtung auf das freie Ende des Schaftes begrenzender Anschlag
vorgesehen ist, so daß die
Vorschubbewegung des mindestens einen Spreizelements begrenzt ist,
wenn der Schaft nicht in die Aufnahmeöffnung einer Knochenschraube
eingreift.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
vorgesehen, daß das
mindestens eine Spreizelement über
ein Übertragungsglied
mit einer Vorschubeinrichtung verbunden ist, die sich im Griffteil
befindet, und daß das
Federelement Teil der Vorschubeinrichtung ist. Auf diese Weise kann
der Operateur im Bereich des Griffelementes das Spreizelement zurückziehen
oder freigeben, also die Verbindung zwischen Knochenschraube und
Schraubendreher lösen
beziehungsweise festlegen.
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Günstig ist
es, wenn das Übertragungsglied mindestens
einen Stab umfaßt,
der in mindestens eine seitlich offene, sich über den gesamten Schaft bis
zum Griffteil erstreckende Längsnut
eingelegt ist. Es können
ein, zwei oder mehr Stäbe
vorgesehen sein, ebenso ein, zwei oder mehr Längsnuten.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Vorschubeinrichtung
eine mit dem mindestens einen Spreizelement verbundene, auf dem Schaft
verschiebbare Hülse.
Durch Verschiebung der Hülse
auf dem Schaft kann somit das mindestens eine Spreizelement in die
Freigabestellung zurückgezogen
werden.
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Günstig ist
es, wenn die Hülse
seitlich vorstehende Griffflächen
trägt,
die das Zurückziehen
erleichtern, insbesondere können
diese durch einen radial abstehenden Ringflansch gebildet werden.
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Bei
einer abgewandelten Ausführungsform ist
zur Verschiebung der Hülse
ein Schwenkelement vorgesehen, welches an einem Ende schwenkbar am
Schaft gelagert ist und um diese Lagerstelle gegen den Schaft verschwenkbar
ist, wobei das Schwenkelement einen Mitnehmer aufweist, der beim
Verschwenken des Schwenkelementes gegen den Schaft die Hülse entgegen
der Wirkung des Federelementes verschiebt. Der Benutzer kann damit durch
Betätigung
dieses Schwenkelementes die Hülse
verschieben und damit das Spreizelement zurückziehen.
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Dieses
Schwenkelement kann als einfacher Schwenkhebel ausgebildet sein,
besonders vorteilhaft ist jedoch eine Ausbildung, bei der das Schwenkelement
als die Hülse
umgebende Schwenkhülse ausgebildet
ist. Eine solche Schwenkhülse
umgibt die Hülse
allseits und kann in jeder Richtung gegen den Schaft verschwenkt
werden, so daß der
Benutzer unabhängig
von der Winkellage des Schraubendrehers diese Verschwenkung vornehmen
kann.
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Günstig ist
es, wenn das Schwenkelement mittels einer elastisch verformbaren
Halterung am Schaft gehalten ist und die Lagerstelle durch ein Abstützelement
des Schwenkelementes am Schaft gebildet wird. Die Lagerstelle wird
also allein durch die Anlage des Abstützelementes am Schaft oder
einem fest damit verbundenen Teil gebildet, eine Fixierung der Schwenkhülse am Schaft
oder an einem damit verbundenen Teil erfolgt dagegen über die
elastisch verformbare Halterung.
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Diese
kann vorteilhafterweise durch einen den Schaft konzentrisch umgebenden
Balg gebildet werden.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
wird das Abstützelement
durch einen an der Innenseite der Schwenkhülse nach innen vorspringenden
Ringflansch gebildet. Dieser kann gemäß einer besonders bevorzugten
Ausführungsform
gleichzeitig auch den Mitnehmer bilden, der bei Verschwenkung der Schwenkhülse die
Hülse und
damit das Spreizelement auf dem Schaft verschiebt.
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Bei
geeigneter Ausbildung kann die Rückstellkraft
des Balges beim Verschwenken der Schwenkhülse so stark sein, daß dieser
Balg allein das elastische Fe derelement ausbildet, welches das Spreizelement
in der Ruhestellung in Richtung auf das freie Ende des Schaftes
vorspannt.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Hülse den
Schaft im Abstand umgibt und wenn in einem Ringraum zwischen Hülse und
Schaft als Federelement eine den Schaft umgebende, sich an dem Schaft
und an dem mindestens einen Spreizelement abstützende Schraubenfeder angeordnet
ist. Man erhält
dann eine sehr platzsparende und kompakte Anordnung zum Zurückziehen
und zum selbsttätigen Spannen
des mindestens einen Spreizelements.
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Gemäß einer
besonders bevorzugten Ausführungsform
ist vorgesehen, daß die
mindestens eine Längsnut
und der mindestens eine Stab so dimensioniert sind, daß der mindestens
eine Stab zumindest im Bereich des freien Endes des Schaftes spielfrei
in die mindestens eine Längsnut
eingreift. Dadurch wird sichergestellt, daß im Anlagebereich des Schaftes
an der Innenwand der Aufnahmeöffnung
in der Knochenschraube keine Freiräume für den Schaft verbleiben, in
den das Material des Schaftes bei mechanischer Beanspruchung fließen könnte, die
durch ein solches Fließen
bedingte Verformung des Schaftes wird dadurch mit Sicherheit vermieden.
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Beispielsweise
können
bei einer bevorzugten Ausführungsform
die mindestens eine Längsnut und
der mindestens eine Stab zumindest im Bereich des freien Endes des
Schaftes zum Nutboden hin konvergierende, ebene Seitenflächen gleicher
Neigung aufweisen. Der mindestens eine Stab liegt dann mit diesen
geneigten Seitenflächen
an den in gleicher Weise geneigten Seitenflächen der mindestens einen Längsnut flächig an,
so daß dadurch
Spielfreiheit erreicht wird. Die Seitenflächen der mindestens einen Längsnut können dabei
gleich zeitig als Aufgleitfläche
dienen, beispielsweise dadurch, daß der Abstand der Seitenflächen der
mindestens einen Längsnut
voneinander zum freien Ende des Schaftes hin kleiner wird oder aber
daß die
mindestens eine Längsnut
zum freien Ende hin weniger tief in den Schaft eintaucht.
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Vorzugsweise
ist der mindestens eine Stab dabei zumindest im Bereich des freien
Ende des Schaftes an seiner dem Nutboden zugewandten Unterseite
breiter als der Nutboden, so daß beim
Einlegen des mindestens einen Stabes in die mindestens eine Längsnut zwischen
der Unterseite und dem Nutboden ein Abtand verbleibt. Dadurch ist
sichergestellt, daß der
mindestens eine Stab immer über
die konvergierenden Seitenflächen
an den entsprechenden Seitenflächen
der mindestens einen Längsnut anliegt.
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Es
kann vorgesehen sein, daß die
Seitenwände
der mindestens einen Längsnut
zumindest im Bereich des freien Endes des Schaftes über eine
Abrundung in den Nutboden übergehen.
Dadurch ergibt sich eine Erhöhung
der Festigkeit des Schaftes, da scharfe Kanten im Übergangsbereich
zwischen den Seitenflächen
und dem Nutboden vermieden werden.
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Der
Nutboden kann dabei zumindest im Bereich des freien Endes des Schaftes
einen bogenförmigen
Querschnitt aufweisen.
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Es
ist weiterhin vorteilhaft, wenn auch die Seitenwände des mindestens einen Stabes
zumindest im Bereich des freien Endes des Schaftes über eine
Abrundung in die Unterseite übergehen.
Auch die Unterseite des mindestens einen Stabes kann zumindest im
Bereich des freien Endes des Schaftes einen bogenförmigen Querschnitt
aufweisen.
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Durch
das mindestens eine Spreizelement wird der Schaft mit seinem unrunden
Querschnitt gegen die Innenwand der Aufnahmeöffnung gedrückt, so daß durch die unrunden Querschnitte
von Schaft und Aufnahmeöffnung
und dem Formschluß zwischen
diesen Flächen
eine Drehmitnahme möglich wird.
Grundsätzlich
könnte
eine solche Drehmitnahme beispielsweise durch eine regelmäßig Sechseckform
für die
Aufnahmeöffnung
und den Schaft erreicht werden. Allerdings wird bei einer solchen Formgebung
der Schaft durch das mindestens eine Spreizelement mit nur einer
Fläche
des sechseckigen Querschnitts gegen nur eine Fläche der sechseckigen Aufnahmeöffnung gedrückt. Eine
bessere Drehmomentübertragung
wäre zu
erreichen, wenn die Anlage mehrflächig erfolgen könnte. Um
dies zu erreichen, ist gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung vorgesehen, daß der
unrunde Querschnitt der Aufnahmeöffnung
und der unrunde Querschnitt des freien Endes des Schaftes derart ausgebildet
sind, daß der
Schaft durch das mindestens eine Spreizelement in zwei voneinander
getrennten Bereichen der Aufnahmeöffnung gegen eine Innenwand
der Aufnahmeöffnung
angedrückt
wird. Man erhält
dann im Umfangsbereich an drei Stellen einen Kontakt zwischen dem
Schaft und der Aufnahmeöffnung,
nämlich
einmal im Bereich des mindestens einen Spreizelementes und zum anderen
im Bereich der zwei voneinander getrennten Bereiche der Aufnahmeöffnung,
so daß eine
vergrößerte Übertragungsfläche für das Drehmoment
zur Verfügung steht.
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Insbesondere
kann vorgesehen sein, daß die
Aufnahmeöffnung
die Form eines regelmäßigen symmetrischen
Sechsecks oder Achtecks aufweist und der Schaft im wesentlichen
komplementär
geformt ist, wobei die dem mindestens einen Spreizelement gegenüberliegende
Seitenfläche
des Schaftes geringfügig radial
nach innen zurückgesetzt
ist. Der Querschnitt des Schaftes ist also nicht exakt symmetrisch,
sondern weicht geringfügig
von der Symmetrie ab. Dadurch ist sichergestellt, daß in jedem
Falle die zwei Seitenflächen,
die an die dem mindestens einen Spreizelement gegenüberliegende
Seitenfläche
des Schaftes anschließen,
an entsprechenden Innenflächen
der Aufnahmeöffnung
anliegen, die Drehmomentenübertragung
erfolgt also nicht nur an der dem mindestens einen Spreizelement
gegenüberliegenden
Fläche,
sondern an den beiden dieser Fläche
benachbarten Flächen
und am mindestens einen Spreizelement.
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Die
beschriebenen vorteilhaften Ausgestaltungen des Schraubendrehers,
die sich insbesondere auf die spielfreie Lagerung des Stabes in
der mindestens einen Längsnut
und/oder die Anlage des Schaftes an der Innenwand der Aufnahmeöffnung in voneinander
getrennten Bereichen beziehen, sind besonders vorteilhaft in Kombination
mit der federbelasteten Betätigung
des mindestens einen Spreizelementes, diese Merkmale können aber
auch bei Schraubendrehern Verwendung finden, bei denen das mindestens
eine Spreizelement nicht in der beschriebenen Weise durch ein elastisches
Federelement in die Klemmstellung verschoben wird, also beispielsweise
bei einem Schraubendreher, wie er in der
DE 100 42 424 C2 beschrieben
ist. Auch die Spielfreiheit der Stablagerung in der Längsnut und
die Anlage des Schaftes an getrennten Bereichen der Aufnahmeöffnung ist
besonders günstig
in Kombination, diese Merkmale können
aber auch jeweils für
sich alleine an einem Schraubendreher verwirklicht werden. Auch
diese Ausgestaltungen sollen im Rahmen der vorliegenden Erfindung
erfaßt
werden.
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Die
nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
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1:
eine perspektivische Ansicht eines Schraubendrehers mit federbelastetem
Spreizelement und einer Knochenschraube vor dem Einsetzen des Schaftes
des Schraubendrehers in eine Aufnahmeöffnung der Knochenschraube;
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2:
eine Längsschnittansicht
eines Teils des Schraubendrehers der 1 nach dem
Einsetzen in den Kopf einer Knochenschraube;
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3:
eine Längsschnittansicht
längs Linie 3-3
in 2 mit einem Schaft mit asymmetrischem Sechseckquerschnitt;
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4:
eine Ansicht ähnlich 3 mit
einer Längsnut
für das
Spreizelement mit geneigten, ebenen Seitenwänden;
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5:
eine Ansicht ähnlich 4 mit
einer abgerundeten Kontur der Längsnut;
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6:
eine perspektivische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels
eines Schraubendrehers im Bereich der Vorschubeinrichtung mit einem
Betätigungselement
in Form einer Schwenkhülse
mit entspanntem Federelement und
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7:
eine Schnittansicht der Vorschubeinrichtung der 6 längs Linie
7-7 mit gespanntem Federelement.
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Der
in der Zeichnung dargestellte Schraubendreher 1 umfaßt ein Griffteil 2 und
einen drehfest in diesem gehaltenen Schaft 3, der an seinem
freien Ende 4 den Querschnitt eines Sechsecks aufweist (3).
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Dieses
freie Ende 4 kann in an sich bekannter Weise in eine im
wesentlichen komplementär
ausgebildete Aufnahmeöffnung 5 einer
Knochenschraube 6 eingeführt werden, so daß in diesem
Bereich eine drehfeste, formschlüssige
Verbindung zwischen Schaft 3 und Knochenschraube 6 entsteht.
Im Schaft 3 ist eine sich über den größten Teil seiner Länge erstreckende,
zur Seitenfläche
hin offene Längsnut 7 angeordnet,
deren Breite geringer ist als der Abstand von zwei benachbarten
Kanten 8 des sechseckigen Querschnitts am freien Ende 4 des
Schaftes 3, wobei sich die Längsnut 7 genau in
der Mitte zwischen zwei benachbarten Kanten 8 befindet.
Die Tiefe der Längsnut 7 ist
etwas kleiner als der halbe Durchmesser des Schaftes 3,
der Boden 9 der Längsnut 7 geht im
Bereich des freien Endes 4 in eine im Längsschnitt kreisbogenförmige Aufgleitfläche 10 über, die
sich tangential an den ebenen Boden 9 anschließt und die bis
an die Außenseite
des Schaftes 3 ansteigt, so daß die Tiefe der Längsnut 7 am
freien Ende 4 des Schaftes 3 auf null abnimmt
(2).
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Auf
der dem Griffteil 2 benachbarten Seite des Schaftes 3 erstreckt
sich die Längsnut 7 bis
in das Innere des Griffteiles 2 (2).
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Im
Inneren der Längsnut 7 ist
ein an die Kontur der Längsnut 7 angepaßter Stab 11 gelagert,
der in der Längsrichtung
der Längsnut 7 frei
verschieblich in dieser geführt
ist und der an seinem dem freien Ende 4 des Schaftes 3 benachbarten
Ende 12 bogenförmig
abgerundet ist, wobei diese bogenförmige Kontur im wesentlichen
der bogenförmigen
Kontur der Aufgleitfläche 10 entspricht.
Im übrigen
füllt der Stab 11 die
Längsnut
im wesentlichen aus und erstreckt sich in Längsrichtung bis kurz vor das
Griffteil 2.
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Am
griffteilseitigen Ende der Längsnut 7 wird der
Schaft 3 umgeben von einer Griffhülse 13, die auf dem
Schaft 3 in Längsrichtung
frei verschieblich ist. Die Griffhülse weist an ihrem dem Griffteil 2 zugewandten
Ende einen radial abstehenden Ringflansch 14 auf, der eine
ringförmige
Grifffläche
ausbildet.
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Die
Griffhülse 13 umgibt
den Schaft 3 im Abstand, so daß zwischen der Griffhülse 13 und
dem Schaft 3 ein Ringraum 15 ausgebildet wird,
in dem eine den Schaft 3 umgebende Schraubenfeder 16 angeordnet
ist, die sich einerseits an einem fest mit dem Schaft 3 verbundenen
Ringflansch 17 abstützt und
andererseits über
einen den Schaft 3 umgebenden Ring 18 an einer
ebenfalls den Schaft 3 umgebenden ringförmigen Verbreiterung 19 des
Stabes 11. Der Stab 11 ist an seinem griffteilseitigen
Ende mit dieser Verbreiterung 19 fest verbunden, so daß der Stab 11 durch
die Schraubenfeder 16 in Richtung auf das freie Ende 4 des
Schaftes 3 verschoben wird.
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Die
Griffhülse 13 umgreift
die Verbreiterung 19 an deren dem Griffteil 2 abgewandten
Seite, so daß beim
Verschieben der Griffhülse 13 in
Richtung auf das Griffteil 2 zu (also in Richtung des Pfeiles
C in 2) der Stab 11 in der Längsnut 7 in
Richtung auf das Griffteil 2 verschoben wird, dabei wird
die Schraubenfeder 16 elastisch komprimiert. Läßt man die
Griffhülse 13 wieder
los, entspannt sich die Schraubenfeder 16 und verschiebt
den Stab 11 wieder in Richtung auf das freie Ende 4 des
Schaftes. Die Abmessungen sind dabei so gewählt, daß bei entspannter Schraubenfeder 16 der
Stab 11 am freien Ende 4 seitlich aus der Längsnut 7 ausgehoben
ist und seitlich über
die Kontur des Schaftes vorsteht, während der Stab 11 am
freien Ende 4 des Schaftes 3 vollständig in
die Längsnut 7 eintritt,
wenn die Griffhülse 13 in
Richtung auf das Griffteil 2 zurückgezogen und die Schraubenfeder 16 dadurch
gespannt ist.
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Um
das freie Ende 4 des Schaftes 3 in die Aufnahmeöffnung 5 einer
Knochenschraube 6 einzusetzen, genügt es für den Operateur, die Griffhülse 13 in
Richtung des Pfeiles C zu verschieben und dadurch die Schraubenfeder 16 zu
spannen, es ist dann ohne weiteres möglich, das freie Ende des Schaftes 3 in
die Aufnahmeöffnung 5 einzuführen, da
der Stab 11 vollständig
in der Längsnut 7 aufgenommen
ist. Sobald der Schaft 3 in die Aufnahmeöffnung 5 eingeführt ist,
kann der Operateur die Griffhülse 13 freigeben,
dadurch wird unter der Wirkung der sich entspannenden Schraubenfeder 16 der
Stab 11 in Richtung auf das freie Ende 4 vorgeschoben,
so daß das freie
Ende 4 des Stabes 11 durch die Aufgleitfläche 10 radial
nach außen
gegen die Innenwand der Aufnahmeöffnung 5 gedrückt wird,
das freie Ende des Schaftes 3 wird dadurch in der Aufnahmeöffnung 5 verklemmt.
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Man
erhält
auf diese Weise eine Klemmverbindung zwischen Schraubendreher 1 und
Knochenschraube 6, wobei der Schaft 3 im wesentlichen
formschlüssig
an der Innenwand der Aufnahmeöffnung 5 anliegt.
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Wenn
der sechseckige Querschnitt des Schaftes 3 und der sechseckige
Querschnitt der Aufnahmeöffnung 5 exakt
gleich sind, dann würde
sich eine exakt formschlüssige
Anlage über
den gesamten Umfang zwischen Schaft und Aufnahmeöffnung ergeben. Allerdings
ist dies in der Praxis nicht möglich,
da Fertigungstoleranzen zu beachten sind. Es ist also notwendig,
daß die
Abmessungen des Schaftes 3 geringfügig kleiner sind als die Abmessungen
der Aufnahmeöffnung.
Dies führt
aber zwangsläufig
dazu, daß unter
der Wirkung des nach außen
gespannten Endes des Stabes 11 die gegenüberliegende
Fläche
des Schaftes 3 gegen nur eine Seitenfläche der Aufnahmeöffnung 5 gedrückt wird,
man erhält
also eine Anlage nur auf gegenüberliegenden
Seiten der Aufnahmeöffnung.
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Um
die Anlage zwischen Schaft 3 und Aufnahmeöffnung 5 auch
dann zu verbessern, wenn zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen
ein geringfügiges
Spiel vorgesehen sein muß,
ist es vorteilhaft, den Querschnitt des Schaftes 3 geringfügig von
der Form eines regelmäßigen Sechsecks
abweichen zu lassen. Dies erfolgt dadurch, daß die der Längsnut 7 gegenüberliegende
Fläche 20 des
Schaftes 3 geringfügig
radial nach innen gegenüber
der Fläche
eines regelmäßigen Sechsecks
zurückgesetzt
ist. Dadurch ergibt sich zwischen dieser Fläche 20 und der direkt gegenüberliegenden
Fläche 21 der
Aufnahmeöffnung 5 ein
geringfügiger
Abstand, und dies führt
dazu, daß die
an die Fläche 20 des
Schaftes 3 zu beiden Seiten anschließenden schrägen Flächen 22 und 23 flächig an
den direkt an die Fläche 21 der
Aufnahmeöffnung 5 anschließenden gleich
geneigten Flächen 24 und 25 der
Aufnahmeöffnung 5 zur
Anlage kommen. Man erhält
damit eine großflächigere Anlage
zwischen Schaft 3 und Aufnahmeöffnung 5, die Anlage
erfolgt in drei getrennten Bereichen, nämlich im Bereich des nach außen gespannten
Stabes 11 sowie im Bereich der seitlichen Flächen 22 und 23.
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Bei
dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel ist also der
regelmäßige sechseckige
Querschnitt des Schaftes 3 so abgewandelt, daß die Höhe A des
Schaftes auf der der Längsnut 7 gegenüberliegenden
Seite geringfügig
kleiner ist als die Höhe
des Schaftes B auf der Seite der Längsnut 7. Dieser Unterschied
kann sehr gering sein, beispielsweise kann er in der Größenordnung
von einigen Zehntelmillimetern liegen. Zur Verdeutlichung ist dieser
Unterschied in 3 übertrieben dargestellt.
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Eine ähnliche
Formgebung ist auch möglich, wenn
nicht ein Querschnitt eines regelmäßigen Sechseckes gewählt wird,
sondern zum Beispiel ein regelmäßiges Achteck.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel
der 3 ist die Längsnut 7 im
Querschnitt rechteckig ausgebildet, und auch der Stab 11 hat
einen rechteckigen Querschnitt. Um auch hier Fertigungstoleranzen
auszugleichen, ist es notwendig, daß der Stab 11 in der Längsnut 7 mit
Spiel geführt
ist, dieses Spiel ist in 3 übertrieben dargestellt. Dieses
Spiel hat aber zur Folge, daß beim Übertragen
großer
Drehmomente das Material des Schaftes 3 sich in den Zwischenraum
zwischen dem Schaft 3 und dem Stab 11 hinein verformen
kann, das heißt
die Stabilität
des Schaftes 3 kann leiden.
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Um
dies zu vermeiden, ist in 4 eine abgewandelte
Ausführungsform
dargestellt. Im Gegensatz zur Ausgestaltung gemäß 3 ist bei
der Ausführungsform
gemäß 4 der
Querschnitt der Längsnut 7 und
des Stabes 11 verändert.
Die Längsnut 7 weist
in diesem Ausführungsbeispiel
einen ebenen Boden 9 und zwei zum Boden 9 hin
konvergierende, ebene Seitenflächen 26 und 27 auf.
Der Winkel kann beispielsweise bei 30° gegenüber der Senkrechten liegen.
Der Stab 11 ist ebenfalls an seiner Unterseite 28 eben
ausgebildet, an diese ebene Unterseite 28 schließen sich
zu beiden Seiten zur Unterseite 28 hin konvergierende ebene
Seitenflächen 29, 30 an.
Die Breite der Unterseite 28 ist dabei geringfügig größer als
die Breite des Bodens 9 der Längsnut 7, so daß zwischen
der Unterseite 28 und dem Boden 9 ein kleiner
Abstand verbleibt. Die Seitenflächen 29 und 30 liegen
flächig
an den Seitenflächen 26 und 27 an,
so daß der
Stab 11 in der Längsnut 7 spielfrei
gelagert ist. Dadurch wird eine Verformung des Schaftes 3 verhindert.
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Bei
diesen Ausführungsbeispiel
kann vorgesehen sein, daß die
Seitenflächen 26 und 27 die
Aufgleitflächen
bilden, die beim Vorschieben des Stabes diesen radial nach außen treiben.
Es ist also nicht unbedingt notwendig, daß der Boden 9 nach
außen
geformt ist, wie dies beim Ausführungsbeispiel
der 2 dargestellt ist. Wenn der Abstand der beiden Seitenflächen 26 und 27 zum
freien Ende 4 des Schaftes 3 hin kleiner wird,
wird der Stab 11 zwangsläufig nach außen geschoben,
wenn er in der Längsnut
vorgeschoben wird, dasselbe gilt, wenn die Längsnut 7 insgesamt
zum freien Ende 4 hin eine geringere Tiefe aufweist.
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Das
Ausführungsbeispiel
der 5 entspricht weitgehend dem der 4,
es unterscheidet sich von diesem lediglich dadurch, daß die Seitenflächen 26 und 27 nicht
längs einer
scharfen Kante in den ebenen Boden 9 der Längsnut 7 übergehen,
sondern längs
einer Abrundung 31, außerdem
ist der Boden 9 nicht eben ausgebildet, sondern im Querschnitt bogenförmig. Ebenso
ist bei dem Stab 11 vorgesehen, daß die Seitenflächen 29 und 30 über eine
Abrundung 32 in die Unterseite 28 übergehen,
und auch die Unterseite 28 ist im Querschnitt nicht eben
ausgebildet, sondern bogenförmig.
Durch diese Ausgestaltung werden scharfe Kanten vermieden, die Festigkeit
des Schaftes 3 wird in diesem Bereich dadurch weiter optimiert.
Auch in diesem Falle ist eine spielfreie Lagerung des Stabes 11 in
der Längsnut 7 gewährleistet.
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Während bei
dem Ausführungsbeispiel
der 1 und 2 der Stab 11 mittels
der Griffhülse 13 entgegen
der Wirkung der Schraubenfeder 16 verschoben werden kann,
ist bei dem abgewandelten Ausführungsbeispiel
der 6 und 7 eine der Griffhülse 13 entsprechende
Hülse 33 vorgesehen, die
jedoch nicht unmittelbar vom Benutzer über Griffflächen entgegen der Schraubenfeder 16 verschoben
werden kann, sondern durch eine die Hülse 33 umgebende Schwenkhülse 34.
Diese umgibt die Hülse 33 im
Abstand, sie ist an ihrem distalen Ende über einen den Schaft 3 konzentrisch
umgebenden elastisch verformbaren Balg 35 mit einem Stützring 36 verbunden,
der den Schaft 3 konzentrisch umgibt und mit diesem fest
verbunden ist.
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Die
Schwenkhülse 34 trägt am proximalen Ende
des Balges 35 und damit an ihrem distalen Ende einen nach
innen radial vorstehenden Ringflansch 37, dessen innere
Kante 38 sich an einer Ringschulter 39 des Stützringes 36 abstützt. Diese Abstützung des
Ringflansches 37 an der Ringschulter 39 bildet
eine Schwenklagerstelle für
die Schwenkhülse 34 aus.
Wenn die Schwenkhülse 34 an
einer Stelle ihres Umfanges gegen den Schaft 3 gedrückt wird,
dann führt
dies zu einer Verschwenkung der Schwenkhülse 34 um eine derartige
Lagerstelle, die dann auf der gegenüberliegenden Seite der Angriffsstelle
des Benutzers liegt, wie dies in 7 dargestellt
ist. Ein Druck auf den Außenrand der Schwenkhülse 34 in
Richtung des Pfeiles A in 7 führt also
zu einer Verschwenkung um einen schaftfesten Schwenkpunkt B (7).
Dadurch wird der Ringflansch 37 auf der dem Schwenkpunkt
B gegenüberliegenden
Seite auf einer Kreisbahn bewegt und von der Ringschulter 39 abgehoben,
die Kreisbahn ist in 7 durch den Radius C charakterisiert. Auf
der dem Schwenkpunkt B gegenüberliegenden Seite
führt dies
auch zu einer axialen Verschiebung des Ringflansches 37,
und diese axiale Verschiebung überträgt der Ringflansch 37 auf
die unmittelbar an ihm anliegende Hülse 33. Diese wird
dadurch in proximaler Richtung gegen die Wirkung der Schraubenfeder 16 verschoben,
d.h. der Ringflansch 37 wirkt auch als Mitnehmer zur Verschiebung
der Hülse 33 und
damit zur Verschiebung des Stabes 11.
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Der
Benutzer kann an jeder Stelle längs
des Umfanges der Schwenkhülse 34 diese
gegen den Schaft drücken,
es wird dann immer auf der gegenüberliegenden
Seite ein Schwenkpunkt B ausgebildet, der auf derselben Seite, auf
der gegen die Schwenkhülse 34 gedrückt wird,
den Ringflansch 37 axial verschiebt und dadurch die Hülse 33.
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Bei
dem in den 6 und 7 dargestellten
Ausführungsbeispiel
wird die Hülse 33 durch
die Schraubenfeder 16 wieder in die Ausgangslage zurückgeschoben,
dabei wird auch die Schwenkhülse 34 wieder
in die Ausgangslage verschwenkt, in der sie konzentrisch zur Hülse 33 angeordnet
ist.
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Diese
Rückbewegung
kann durch die elastischen Rückstellkräfte des
Balges 37 unterstützt
werden. Bei geeigneter Ausbildung des Balges kann auch allein die
elastische Rückstellkraft
des Balges 35 verwendet werden, um die Hülse 33 in
die distale Endstellung zu verschieben, dann ist es allerdings notwendig,
daß zwischen
der Hülse 33 und
dem Ringflansch 37 eine zusätzliche Verbindung vorgesehen
wird, die bei Verschiebung des Ringflansches in distaler Richtung
die Hülse 33 mitnimmt.
Eine solche Verbindung ist in dem Ausführungsbeispiel der 6 und 7 nicht
vorgesehen, dort liegt der Ringflansch 37 lediglich an
der Hülse 33 an
und kann diese bei einer axialen Verschiebung in proximaler Richtung
verschieben.