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Die
Erfindung betrifft ein chirurgisches Instrument mit einem druckgasbetätigten Werkzeug
und mit einer Aufnahme für
eine Druckgaspatrone sowie einem druckdichten Anschluß zur Verbindung
der Druckgaspatrone mit dem Werkzeug.
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Bei
chirurgischen Instrumenten wird normalerweise eine Betätigung von
bewegten Werkzeugen durch einen manuellen Antrieb erzeugt, beispielsweise
bei Zangen, Pinzetten, Scheren usw. Dazu sind Griffteile mit gegeneinander
beweglichen Branchen oder Schwenkhebel vorgesehen, die der Operateur zur
Betätigung
der Werkzeuge benutzt.
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In
vielen Fällen
ist die Betätigung
derartiger Instrumente ermüdend,
und daher ist es bekannt, chirurgische Instrumente auch als druckgasbetätigte Werkzeuge
auszuführen.
Die Antriebsenergie wird dann von einem Druckgas zur Verfügung gestellt,
der Operateur muß lediglich
die Applikation des Druckgases steuern.
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In
vielen Fällen
erfolgt die Druckgaszuführung über Leitungen,
und dies ist umständlich
und bei der Handhabung störend.
Es ist daher auch bekannt, das Druckgas in Form einer Druckgaspatrone
zur Verfügung
zu stellen, eine solche Druckgaspatrone wird in das Instrument eingesetzt
und mit instrumenteneigenen Strömungskanälen abgedichtet
verbunden, so daß das
Druckgas aus der Druckgaspatrone zu den eigentlichen Betätigungselementen
strömen kann.
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Bei
chirurgischen Instrumenten steht für die Aufnahme der Druckgaspatronen
wenig Platz zur Verfügung,
und es ist notwendig, daß die
Handhabung sehr einfach ist, damit ein Auswechseln der Druckgaspatronen
rasch und ohne instrumentellen Aufwand erfolgen kann.
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Es
ist daher Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Instrument so auszugestalten,
daß das
Auswechseln und das Anschließen
einer Druckgaspatrone möglichst
einfach werden.
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Diese
Aufgabe wird bei einem chirurgischen Instrument der eingangs beschriebenen
Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
daß die
Aufnahme in eine Einsetzposition bewegbar ist, in der die Druckgaspatrone
in die Aufnahme einsetzbar ist, und in eine Anschlußposition,
in der die Druckgaspatrone derart gegen einen am Instrument angeordneten, dornförmigen Rohrstutzen
druckbar ist, daß dieser die
Druckgaspatrone ansticht und öffnet
und den Innenraum der Druckgaspatrone mit einer zu dem Werkzeug
führenden
Strömungsleitung
für das Druckgas
verbindet.
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Durch
die Bewegung einer speziellen Aufnahme in eine Einsetzposition wird
es dem Operateur erleichtert, die Druckgaspatrone in die Aufnahme
einzusetzen bzw. die leere Druckgaspatrone aus dieser zu entnehmen,
selbst dann, wenn in der Anschlußposition die Druckgaspatrone
in einer Position im Instrument angeordnet ist, in der ein Auswechseln
schwierig oder unmöglich
ist. Andererseits kann die gesamte Aufnahme zusammen mit der Druckgaspatrone aus
der Einsetzposition in eine Anschlußposition bewegt werden, in
der sie gegen einen die Druckgaspatrone öffnenden, dornförmigen Rohrstutzen
gedrückt wird
und in der gleichzeitig eine Abdichtung zwischen Druckgaspatrone
und den Strömungsleitungen
im Instrument erfolgt.
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Es
gibt daher keine komplizierten Anschlußvorgänge, beim Wechseln einer Patrone
genügt
es für
den Operateur, die Aufnahme in die Einsetzposition zu bewegen, die
Druckgaspatrone aus der Aufnahme zu entnehmen und eine neue Druckgaspatrone
einzusetzen, anschließend
wird die Aufnahme wieder aus der Einsetzposition in die Anschlußposition
bewegt und gegen den dornförmigen
Rohrstutzen gedrückt,
um eine Öffnung
der Druckgaspatrone und einen druckdichten Anschluß zu ermöglichen.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Aufnahme in der Anschlußposition
parallel zur Längsachse
des Rohrstutzens gegen diesen vorschiebbar ist, durch diese Vorschiebebewegung
wird der dornförmige
Rohrstutzen in die Druckgaspatrone eingeschoben und öffnet diese
dadurch.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist vorgesehen, daß die
Aufnahme in der Einsetzposition relativ zur Längsachse des Rohrstutzens ausschwenkbar
ist. Diese Ausschwenkbewegung macht die Aufnahme für das Auswechseln
der Druckgaspatrone gut zugänglich
und erleichtert dadurch den Auswechselvorgang.
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Insbesondere
kann vorgesehen sein, daß die
Aufnahme eine Einstecköffnung
für die
Druckgaspatrone aufweist, in der die Druckgaspatrone quer zur Einsteckrichtung
unverschieblich gehalten ist. Es ist damit nicht notwendig, die
Druckgaspatrone in irgendeiner Weise besonders zu sichern, beispielsweise durch
Einschrauben oder durch andere Verriegelungsmittel, sondern es genügt, wenn
die Druckgaspatrone in die Einstecköffnung eingeschoben wird.
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Dabei
ist es vorteilhaft, wenn die Tiefe der Einstecköffnung kleiner ist als die
Länge der
Druckgaspatrone, so daß die
Druckgaspatrone im eingesteckten Zustand aus der Einstecköffnung herausragt.
Dadurch wird es für
den Operateur möglich,
die Druckgaspatrone zu ergreifen und aus der Einstecköffnung herauszuziehen
bzw. eine neue Druckgaspatrone einzusetzen, ohne diese loszulassen.
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Die
Einstecköffnung
kann einen schräg
verlaufenden Rand aufweisen, so daß die Tiefe der Einstecköffnung auf
gegenüberliegenden
Seiten unterschiedlich ist. Dadurch wird das Einführen der
Druckgaspatrone in die Einstecköffnung
erleichtert.
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Günstig ist
es, wenn die Aufnahme als zylindrische Hülse ausgebildet ist.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist vorgesehen, daß die
Aufnahme in einer Längsführung am
Instrument parallel zur Längsachse
des Rohrstutzens verschieblich geführt ist. Dadurch ergibt sich
eine definierte Bewegung in Richtung auf den Rohrstutzen und eine
reproduzierbare Öffnung der
Druckgaspatrone bei diesem Vorschieben.
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Dabei
kann weiterhin vorgesehen sein, daß die Längsführung die Aufnahme in einer
Ausschwenkstellung, in der die Druckgaspatrone einen Abstand von
dem Rohrstutzen einhält,
freigibt, so daß die
Aufnahme um eine quer zur Verschieberichtung der Längsführung verlaufende
Achse verschwenkbar ist. In der Längsführung wird die Aufnahme somit
unverschwenkbar geführt,
erst bei Erreichen der Ausschwenkstellung ist ein Ausschwenken der
Aufnahme in die Einsetzposition möglich.
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Insbesondere
wird die Ausschwenkstellung am dem Rohrstutzen abgewandten Ende
der Längsführung erreicht.
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Bei
einer speziellen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Längsführung eine
schlüssellochförmige Ausnehmung
aufweist mit zwei parallel zur Verschieberichtung verlaufenden Führungsbahnen
und mit einer kreisförmigen
Lageröffnung
am Ende der Führungsbahnen,
deren Durchmesser größer ist
als der Abstand der Führungsbahnen,
und daß in
die Längsführung ein
längliches
Führungselement
eintaucht, dessen Längsausdehnung
dem Durchmesser der Lageröffnung
und dessen Querausdehnung dem Abstand der Führungsbahnen entspricht. Ein
derartiges Führungselement
wird zwischen den beiden Führungsbahnen
unverdrehbar und längsverschieblich
geführt,
sobald jedoch das Führungselement
in die Lageröffnung
gelangt, kann es dort verdreht werden, wobei eine Längsverschiebung
aus der Lageröffnung
heraus nur dann möglich
ist, wenn das Führungselement
gegenüber
den Führungsbahnen
parallel steht, wenn also eine ganz bestimmte Winkellage der Aufnahme
erreicht ist, bei der diese parallel zur Verschieberichtung steht.
In allen anderen Winkellagen ist eine Längsverschiebung der Aufnahme dann
nicht möglich,
sondern nur eine Verschwenkung.
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Zusätzlich kann
zur Führung
der Aufnahme vorgesehen sein, daß an dem dem Rohrstutzen zugewandten
Ende der Aufnahme eine Längsführung angeordnet
ist, die eine Führungsbahn
und einen in diese eingreifenden Vorsprung umfaßt.
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Dadurch
ergibt sich eine Führung
auch an dem dem Rohrstutzen zugewandten Ende, das heißt die Aufnahme
wird über
zwei in Verschieberichtung im Abstand zueinander angeordnete Längsführungen
zuverlässig
gegen den Rohrstutzen geführt,
so daß eine
exakte Ausrichtung der Druckgaspatrone relativ zu dem Rohrstutzen
erreicht werden kann.
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Vorzugsweise
ist die Führungsbahn
an ihrem dem Rohrstutzen abgewandten Ende seitlich offen, so daß in der
zurückgezogenen
Stellung die Aufnahme ausgeschwenkt werden kann, während sie
in der vorgeschobenen Stellung in der Längsführung geführt wird.
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Zur
Verschiebung und Verschwenkung der Aufnahme kann an dieser ein Schub-
und Zugelement gelenkig angreifen, dessen Anlenkpunkt an der Aufnahme
seitlich gegenüber
der Lageröffnung
der Längsführung versetzt
ist. Die Schub- und Zugkräfte, die über dieses
Schub- und Zugelement ausgeübt werden,
verschieben dann die Aufnahme in der Längsführung parallel und verschwenken
sie, sobald die Führungselemente
in die Lageröffnung
eintauchen. Man kann also mit demselben Schub- und Zugelement beide
Bewegungsarten erzeugen, die sich je nach der Stellung ergeben,
in der sich die Aufnahme in der Längsführung befindet.
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Zur
Verschiebung der Aufnahme gegen den Rohrstutzen kann gemäß einer
bevorzugten Ausführung
der Erfindung ein Schwenkhebel am Instrument gelagert sein, der
die Aufnahme in der Längsführung am
Instrument verschiebt.
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Besonders
vorteilhaft ist eine Konstruktion, bei der der Schwenkhebel als
Kniehebel mit zwei Armen ausgebildet ist, dessen einer Arm schwenkbar am
In strument und dessen zweiter Arm schwenkbar am ersten Arm und an
der Aufnahme gelagert ist und ein Schub- und Zugglied für die Aufnahme
bildet. Die Verwendung eines solchen Schwenkhebels ermöglicht es,
eine relativ große
Bewegung des ersten Armes in eine relativ kleine Bewegung des zweiten
Armes umzusetzen und damit eine Kraftübersetzung zu erreichen, mit
der mit relativ geringen Drehmomenten am ersten Arm des Kniehebels
große
Kräfte
zur Verschiebung der Aufnahme erzeugt werden können, die beispielsweise notwendig
sind, um die Druckgaspatrone durch den Rohrstutzen zu öffnen.
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Insbesondere
kann der Kniehebel vor dem vollständigen Vorschieben der Aufnahme
in die rohrstutzennahe Endstellung über einen Totpunkt verschwenkt
werden. Dadurch wird der Schwenkhebel in dieser Endstellung fixiert,
eine unbeabsichtigte Ausschwenkbewegung wird daher vermieden. Dieser
Zuhalteeffekt wird durch den Gasdruck der Patrone verstärkt, die
unter der Wirkung des Gasdruckes mit einer die Druckgaspatrone vom
Rohrstutzen wegschiebenden Kraft beaufschlagt wird.
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Es
ist günstig,
wenn die Aufnahme in der Anschlußposition in einer seitlich
offenen Kammer des Instrumentes angeordnet ist, dadurch werden die Aufnahme
und die eingesetzte Druckgaspatrone geschützt und stehen nicht aus dem
Instrument hervor. Andererseits kann vorgesehen sein, daß die Aufnahme
in der Einsetzposition aus der seitlich offenen Kammer herausragt,
so daß sie
für den
Operateur gut zugänglich
ist.
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Die
Kammer kann eine Abdeckung aufweisen, die insbesondere schwenkbar
am Instrument gelagert sein kann.
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Eine
besonders vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich, wenn die Abdeckung
als Schwenkhebel zur Bewegung der Aufnahme von der Einsetzposition in
die Anschlußposition
ausgebildet ist. Der Schwenkhebel hat also dann eine Doppelfunktion,
er dient nämlich
einerseits zur Bewegung der Aufnahme von der Einsetzposition in
die Anschlußposition und
andererseits verschließt
er die Kammer, in der die Aufnahme und die Druckgaspatrone im angeschlossenen
Zustand angeordnet sind.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist vorgesehen, daß die
Aufnahme mindestens einen Anschlag aufweist, der die Einschubtiefe
der Druckgaspatronen derart begrenzt, daß die Druckgaspatrone in der
korrekten Einsetzorientierung und in einer falschen Einsetzorientierung
unterschiedlich tief in die Aufnahme einschiebbar ist. Dadurch ist
sichergestellt, daß nur
bei einer korrekten Positionierung der Druckgaspatrone in der Aufnahme
ein Anstechen der Druckgaspatrone durch den Rohrstutzen möglich ist.
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Wenn
die Druckgaspatrone in einer falschen Orientierung weniger tief
in die Aufnahme eingeschoben werden kann, schlägt sie beim Einschwenken der
Aufnahme an das Gehäuse
des Handgriffs an, so daß ein
vollständiges
Einschwenken nicht möglich ist,
dem Operateur wird dadurch gezeigt, daß die Druckgaspatrone umgekehrt
in die Aufnahme eingesetzt werde muß.
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Es
kann auch vorgesehen sein, daß die Druckgaspatrone
in der falschen Einsetzorientierung tiefer in die Aufnahme einschiebbar
ist, als in der korrekten Einsetzorientierung. Dann ist es nicht
möglich, beim
vollständigen
Vorschieben der Aufnahme die Druckgaspatrone so weit gegen den Druckgasstutzen
zu schieben, daß dieser
die Druckgaspatrone ansticht, dadurch wird auch eine Beschädigung des Rohrstutzens
vermieden.
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In
der Aufnahme können
Klemmflächen
für die
Druckgaspatrone angeordnet sein, beispielsweise in Form von an der
Innenwand angeordneten erhabenen Längsrippen, durch die die Druckgaspatrone
in der Aufnahme durch Reibschluß gehalten
wird, zum Herausziehen der Druckgaspatrone müssen diese Reibungskräfte überwunden
werden. Dies stellt sicher, daß bei
einer unbeabsichtigten Bewegung der noch geöffneten Aufnahme die Druckgaspatrone
nicht aus der Aufnahme herausfallen kann.
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Insbesondere
kann die Kammer in einem Griffteil des Instrumentes angeordnet sein,
so daß es möglich ist,
die Aufnahme mit der Druckgaspatrone in einem Volumen des Instrumentes
unterzubringen, das ohnehin zur Handhabung vorgesehen ist, eine Vergrößerung der
Abmessungen ist also nicht notwendig.
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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 des Handgriffs eines chirurgischen
Instrumentes mit einer Aufnahme für eine Druckgaspatrone in der
Einsetzposition mit ausgeschwenktem Schwenkhebel;
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2:
eine Ansicht ähnlich 1 beim
Beginn der Verschwenkbewegung der Aufnahme in Richtung auf die Anschlußposition;
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3:
eine Seitenansicht des Handgriffs der 2 in einer
noch weiter eingeschwenkten Lage der Aufnahme;
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4:
eine Ansicht ähnlich 2 mit
vollständig
eingeschwenkter Aufnahme vor dem Vorschieben der Aufnahme in die
Anschlußposition;
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5:
eine Ansicht ähnlich 4 mit
in Längsrichtung
in die Anschlußposition
vorgeschobener Aufnahme;
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6:
eine Ansicht ähnlich 5 mit
vollständig
eingeschwenktem Schwenkhebel;
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7:
eine Längsschnittansicht
durch den Anschlußbereich
der Druckgaspatrone an einem instrumentenfesten Rohrstutzen bei
Beginn des Öffnungsvorganges;
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8:
eine Ansicht ähnlich 7 mit
der in der Anschlußposition
angeordneten und geöffneten Druckgaspatrone;
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9:
eine Ansicht ähnlich 1 mit
einer zusätzlichen
Längsführung am
vorderen, rohrstutzennahen Ende der Aufnahme;
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10:
eine Seitenansicht des Handgriffs in einer Teillängsschnittansicht mit einer
Kniehebelanordnung zur Verschiebung der Aufnahme in einer Totpunktstellung;
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11:
eine Ansicht ähnlich 10 mit
der Kniehebelanordnung in einer Übertotpunktstellung;
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12:
eine Teillängsschnittansicht
des Handgriffs mit einer Druckgaspatrone in einer korrekten Einsetzorientierung
und
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13:
eine Ansicht ähnlich 12 mit
der Druckgaspatrone in einer falschen Einsetzorientierung.
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Die
Erfindung kann bei chirurgischen Instrumenten der unterschiedlichsten
Bauweise eingesetzt werden, sofern diese Teile enthalten, die bewegt
werden müssen
und die die dazu notwendigen Bewegungskräfte durch ein Druckgas erzeugen.
In der Zeichnung ist von einem solchen chirurgischen Instrument
nur ein Griffteil 1 dargestellt, das mit Werkzeugen der
unterschiedlichsten Art versehen werden kann, beispielsweise mit
zangen- oder scherenartigen Werkzeugen, mit Greifarmen etc.
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Diese
Instrumente werden üblicherweise über ein
in der Zeichnung nicht dargestelltes Zwischenstück, beispielsweise einen Schaft,
mit dem Griffteil 1 verbunden. Das Griffteil 1 weist
einen verschwenkbaren Auslösegriff 2 auf,
mit dem die Betätigung
der Werkzeuge gesteuert wird, beispielsweise kann ein solcher Auslösegriff 2 ein
in der Zeichnung ebenfalls nicht dargestelltes Ventil für das Einströmen eines
Druckgases in eine Arbeitskammer öffnen, in der ein Kolben unter
der Wirkung des Druckgases verschoben wird und diese Verschiebebewegung
dann über
geeignete Übertragungselemente
an des Werkzeug überträgt.
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Das
Griffteil 1 weist neben dem verschwenkbaren Auslösegriff 2 einen
festen Griff 3 auf, der bogenförmig ausgebildet ist und bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel
mit dem verschwenkbaren Auslösegriff 2 gemeinsam
eine ringförmige
Anordnung ausbildet, die von einem Benutzer umgriffen werden kann.
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In
dem feststehenden Griff 3 ist in dessen rückwärtigem Bereich,
der dem schwenkbaren Griff 3 gegenüberliegt, eine seitlich offene,
sich im wesentlichen über
die gesamte Länge
des Griffes 3 erstreckende Kammer 4 angeordnet,
die von einem Deckel 5 verschlossen werden kann, der um
eine quer zur Längsrichtung
des Griffes 3 verlaufende Achse 6 schwenkbar am
Griff 3 gelagert ist. Dieser Deckel 5 bildet einen
Teil der Außenkontur
des Griffes 3 aus und ist ebenso wie der Griff 3 ergonomisch
geformt.
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In
der von dem Deckel 5 auf der Rückseite des Griffteiles 1 verschlossenen
Kammer 4 ist eine hülsenförmige Aufnahme 7 für eine zylindrische Druckgaspatrone 8 angeordnet.
Die Aufnahme 7 ist dabei kürzer ausgebildet als die Druckgaspatrone 8, so
daß eine
in den Innenraum der Aufnahme 7 eingesteckte Druckgaspatrone 8 aus
dieser hervorsteht. Dabei ist der Rand der Aufnahme 7 schräg ausgebildet,
so daß auf
der unteren Seite der Kammer 4 die hülsenförmige Aufnahme 7 länger ist
als an der Oberseite. Der Innendurchmesser der von der Aufnahme 7 ausgebildeten
Einstecköffnung
entspricht dem Außendurchmesser
der Druckgaspatrone 8, so daß diese seitlich geführt in der
Aufnahme 7 angeordnet ist und lediglich in Längsrichtung
der Aufnahme 7 in dieser verschiebbar ist. Der Boden der
von der Aufnahme 7 gebildeten Einstecköffnung ist verschlossen, so daß die Einschubtiefe
der Druckgaspatrone 8 durch diesen Boden definiert wird.
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Der
Boden kann aber auch offen sein und es kann dann ein Anschlag in
der Aufnahme 7 angeordnet sein, der die Einschubtiefe der
Druckgaspatrone 8 begrenzt. Ein solcher Anschlag kann beispielsweise
gebildet werden durch eine Ringstufe 28 an der Innenseite
der Aufnahme 7, wobei diese Ringstufe 28 in ihrer
Kontur angepaßt
sein kann an die Außenkontur
der Druckgaspatrone 8.
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Die
Aufnahme 7 ist in der Kammer 4 in Längsrichtung
der Kammer verschieblich und um eine quer zur Längsrichtung der Kammer 4 verlaufende
Achse verschwenkbar gelagert. Zu diesem Zweck sind in den Seitenwänden der
Kammer 4 auf gegenüberliegenden
Seiten zwei schlüssellochförmige Ausnehmungen 9 angeordnet,
die gleich ausgebildet sind. Daher wird nachstehend nur eine der
beiden Ausnehmungen beschrieben. Die Ausnehmung 9 weist
zwei parallel zueinander verlaufende Führungsbahnen 10, 11 auf,
die ein Langloch in den Seitenwänden
der Kammer 4 ausbilden. An ihrer dem unteren Ende des Griffes 3 und
damit der Lagerung des verschwenkbaren Deckels 5 zugewandten
Seite enden die parallelen Führungsbahnen 10, 11 in
einer kreisförmigen
Lageröffnung 12,
deren Durchmesser größer ist
als der Abstand der beiden Führungsbahnen 10, 11 voneinander.
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An
der hülsenförmigen Aufnahme 7 sind
seitlich längliche
Führungselemente 13 angeordnet,
die in die schlüssellochförmige Ausnehmung 9 hineinragen.
Die Abmessungen der Führungselemente 13 sind
dabei so gewählt,
daß sie
in Längsrichtung
dem Durchmesser der Lageröffnung 12 entsprechen,
in Querrichtung dagegen dem Abstand der Führungsbahnen 10, 11.
Dies führt
dazu, daß das
Führungselement 13 zwischen
den Führungsbahnen 10, 11 nur in
einer ganz bestimmten Winkellage eintauchen kann, wenn nämlich das
Füh rungselement 13 parallel
zu den Führungsbahnen 10, 11 verläuft. In
der Lageröffnung 12 dagegen
kann das Führungselement 13 sich
verdrehen und unterschiedliche Winkellagen einnehmen, allerdings
kann das Führungselement 13 aus
der Lageröffnung 12 nur
austreten, wenn das Führungselement
genau parallel zu den Führungsbahnen 10, 11 steht
und in diese verschoben werden kann.
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Dadurch
ergibt sich eine Schwenklagerung der Aufnahme 7, solange
die Führungselemente 13 in
die Lageröffnungen 12 eintauchen,
dagegen wird die Aufnahme 7 in den Ausnehmungen 9 längsverschieblich
gelagert, sobald die Führungselemente 13 zwischen
die Führungsbahnen 10, 11 eintauchen, dabei
steht die Aufnahme 7 parallel zu den Führungsbahnen 10, 11 und
taucht vollständig
in die Kammer 4 ein, d.h. bei der Längsverschiebung wird die Aufnahme 7 exakt
in Längsrichtung
der Kammer 4 verschoben und von dieser aufgenommen.
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Wie
in 9 dargestellt kann in den Seitenwänden der
Kammer 4 auch noch ein Paar von zusätzlichen parallelen Führungsbahnen 30, 31 angeordnet
sein, in denen seitliche, zapfenförmige Vorsprünge 32 an
der Außenseite
der Aufnahme 7 eingreifen, so daß die Aufnahme 7 auch
durch diese zusätzlichen
Führungsbahnen 30, 31 in
Längsrichtung zuverlässig geführt wird.
Die Führungsbahnen 30, 31 verlaufen
dabei in derselben Richtung wie die Führungsbahnen 10, 11,
sie sind jedoch gegenüber
diesen zum offenen Ende der Aufnahme 7 hin versetzt. Die
Führungsbahnen 30, 31 sind
an ihrem den anderen Führungsbahnen 10, 11 zugewandten
Ende seitlich offen und weisen in diesem Bereich schräge Aufgleitflächen 33 auf,
so daß ein
Ausschwenken der Aufnahme 7 möglich ist, sobald die Aufnahme 7 zurückgezogen
ist.
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Durch
diese doppelte Führung
durch die Führungsbahnen 10, 11 einerseits
und die Führungsbahnen 30, 31 andererseits
ergibt sich eine besonders zuverlässige Verschiebebewegung beim
Vorschieben der Aufnahme 7.
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Zur
Bewegung der Aufnahme 7 ist diese über einen Hebel 14,
der gelenkig an der Aufnahme 7 angreift, mit dem verschwenkbaren
Deckel 5 verbunden. Der Hebel 14 ist in relativ
geringem Abstand von der Achse 6, um die der Deckel 5 am
Griff 3 verschwenkbar ist, gelenkig am Deckel 5 angelenkt,
so daß der
verschwenkbare Deckel 5 einerseits und der Hebel 14 andererseits
gemeinsam eine Kniehebelanordnung ausbilden. Der Hebel 14 greift
an der Aufnahme 7 seitlich versetzt zur Mitte der Lageröffnung 12 an,
so daß bei
einem Vorschieben und Zurückziehen
des Hebels 14 durch eine Verschwenkung des Deckels 5 ein
Drehmoment auf die Aufnahme 7 ausgeübt wird, solange die Führungselemente 13 in
die Lageröffnung 12 eintauchen,
d.h. die Verschwenkung des Deckels 5 führt dann zu einer Verschwenkung
der Aufnahme 7. Bei vollständig geöffnetem Deckel 5 wird
die Aufnahme 7 maximal aus der Kammer 4 ausgeschwenkt
und erreicht eine Einsetzposition, in der die Aufnahme 7 für das Auswechseln
der Druckgaspatronen 8 in einer besonders günstigen Position
steht (1). Beim Schließen des Deckels 5 wird
die Aufnahme 7 sukzessive in die Kammer 4 eingeschwenkt,
bis das Führungselement 13 parallel zu
den Führungsbahnen 10, 11 angeordnet
ist und zwischen diese eintritt. Dadurch erfährt die Aufnahme 7 eine
Längsführung, die
eine weitere Verschwenkung verhindert, und der Hebel 14 schiebt nunmehr
die Aufnahme 7 beim weiteren Schließen des Deckels 5 in
Richtung der Führungsbahnen 10, 11 gegen
den oberen Teil der Kammer 4.
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An
diesem oberen Teil der Kammer 4 befindet sich eine koaxial
zur Verschieberichtung der Druckgaspatrone 8 angeordnete,
zylindrische Druckkammer 15, die zur Kammer 4 hin
offen ist und auf der gegenüberliegenden
Seite durch einen Boden 16 verschlossen ist. In diesen
Boden 16 ist zentral ein Rohrstutzen 17 eingeschraubt,
der an seinem der Kammer 4 zugewandten Ende konisch verjüngt ist und
somit dornförmig
ausgebildet ist. Der Rohrstutzen 17 weist einen in Längsrichtung
verlaufenden, zentralen Strömungskanal 18 auf,
der von seinem kammerseitigen Ende zu einem Querkanal 19 führt, der
den Rohrstutzen 17 diametral durchsetzt und somit eine
Verbindung zwischen dem Strömungskanal 18 und
der Druckkammer 15 herstellt.
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Seitlich
neben dem Rohrstutzen 17 ist im Boden 16 ein Auslaß 20 angeordnet,
der in aus der Zeichnung nicht ersichtlicher Weise über Strömungskanäle mit dem
Werkzeug oder mit Bauteilen des Instrumentes in Verbindung steht,
die durch Druckgas angetrieben werden.
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Der
Rohrstutzen 17 wird konzentrisch umgeben von einer Manschette 21,
die auf dem Rohrstutzen 17 längsverschieblich gelagert ist
und die in einer Umfangsnut eine Ringdichtung 23 trägt und dadurch gegenüber der
Innenwand der Druckkammer 15 abgedichtet ist. Die Manschette 21 ist
in Längsrichtung der
Druckkammer 15 in dieser verschiebbar und wird dabei einerseits
durch den innenliegenden Rohrstutzen 17 und andererseits
durch die außenliegende
Innenwand der Druckkammer 15 geführt.
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An
der Manschette 21 stützt
sich eine in der Druckkammer 15 angeordnete, den Rohrstutzen 17 konzentrisch
umgebende Schraubenfeder 24 ab, deren anderes Ende auf
dem Boden 16 der Druckkammer 15 ruht. Gegen die
Wir kung der Schraubenfeder 24 kann die Manschette 21 in
die Druckkammer 15 eingeschoben werden, die umgekehrte
Bewegung unter dem Einfluß der
sich entspannenden Schraubenfeder 24 wird durch eine Ringschulter 25 auf
der Außenseite
des Rohrstutzens 17 begrenzt, an der die Manschette 21 anschlägt.
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Die
Manschette 21 trägt
auf ihrer der Druckgaspatrone 8 zugewandten Stirnseite
eine Ringdichtung 26, die den Rohrstutzen 17 konzentrisch
im Abstand umgibt und in axialer Richtung den Rohrstutzen 17 geringfügig überragt,
wenn die Manschette 21 in ihrer Endstellung an der Ringschulter 25 anliegt. Eine
Druckgaspatrone kann in sehr einfacher Weise in das Instrument eingesetzt
werden, es genügt
dazu, diese in die einseitig offene Aufnahme 7 einzuschieben.
Es ist vorteilhaft, wenn die Aufnahme 7 so dimensioniert
ist, daß sie
die Druckgaspatrone 8 im Reibschluß festhält. Dies kann durch eine geeignete Dimensionierung
erfolgen, besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn an der Innenseite
der Aufnahme entsprechende Klemmflächen angeordnet werden, beispielsweise
in Form von Längsrippen,
die die Druckgaspatrone so in der Aufnahme festlegen, daß ein unbeabsichtigtes
Herausfallen vermieden wird.
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Die
Einschubtiefe der Druckgaspatrone wird durch die Ringstufe 28 begrenzt.
Die Formgebung der Druckgaspatrone 8 ist dabei so, daß die Druckgaspatrone 8 in
der korrekten Einschubtiefe in der Aufnahme 7 gehalten
wird, wenn sie in der korrekten Einsetzorientierung eingesetzt wird.
In diesem Falle wird bei dem Vorschieben der Druckgaspatrone diese
in den Rohrstutzen 17 geschoben und angestochen.
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Wenn
die Druckgaspatrone 8 dagegen in der falschen Orientierung
in die Aufnahme 7 eingesetzt wird, greift die Ringstufe 28 erst
an der Druckgaspatrone 8 an, wenn diese tiefer in die Aufnahme 7 eingeschoben
ist als in der korrekten Einsetzorientierung. Beim Einschwenken
der Aufnahme 7 und beim Vorschieben derselben gegen den
Rohrstutzen 17 wird also die Druckgaspatrone in diesem
Falle nicht gegen den Rohrstutzen 17 gedrückt, so
daß einerseits
kein Aufstechen der Druckgaspatrone 8 erfolgen kann, andererseits
aber auch der Rohrstutzen 17 gegen eine Beschädigung geschützt ist.
Nur bei einer korrekten Orientierung der Druckgaspatrone 8 in
der Aufnahme 7 kann ein Anstechen der Druckgaspatrone 8 erfolgen.
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Nach
dem Einlegen der Druckgaspatrone 8 in die Aufnahme 7 wird
diese mit Hilfe des verschwenkbaren Deckels 5 in die Verschieberichtung
in die Kammer 4 hinein verschwenkt und anschließend in
der Kammer 4 in der beschriebenen Weise in Richtung auf
den Rohrstutzen 17 verschoben. Dabei legt sich die Stirnseite
der noch verschlossenen Druckgaspatrone 8 zunächst an
die Ringdichtung 26 an, wobei durch die Schraubenfeder 24 Toleranzen
ausgeglichen werden, die sich bei den Abmessungen der Druckgaspatrone 8 und
der Aufnahme 7 ergeben könnten. In jedem Fall erfolgt
eine Abdichtung des innerhalb der Ringdichtung 26 liegenden
Raumes unter der Einwirkung der die Ringdichtung 26 gegen
die Druckgaspatrone 8 drückenden Schraubenfeder 24, bevor
der Rohrstutzen 17 die Druckgaspatrone 8 berührt.
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Beim
weiteren Vorschieben der Druckgaspatrone 8 gegen den Rohrstutzen 17 durchdringt
dieser die Oberseite 27 der Druckgaspatrone 8 und
tritt in diese ein, so daß der
Innenraum der Druckgaspatrone 8 über den Strömungskanal 18 und
den Querkanal 19 mit dem Inneren der Druckkammer 15 in
Verbindung gelangt. Dadurch baut sich in der Druckkammer 15 ein
hoher Druck auf, der dazu führt,
daß die Manschette 21 mit
einer zusätzlichen
Kraft gegen die Oberseite 27 der Druckgaspatrone 8 gedrückt wird. Dies
liegt daran, daß die
Manschette 21 zwar beidseitig von dem Druckgas beaufschlagt
wird, daß aber die
von dem Druckgas beaufschlagten Flächen auf gegenüberliegenden
Seiten der Manschette unterschiedlich sind. Auf der Seite der Druckgaspatrone 8 ist
diese wirksame Fläche
die Fläche
innerhalb der Ringdichtung 26, auf der gegenüberliegenden
Seite wird diese Fläche
durch die ringförmige
Querschnittsfläche
der Druckkammer 15 abzüglich
der Querschnittsfläche
des Rohrstutzens 17 bestimmt, und diese Fläche ist
wesentlich größer als
die von der Ringdichtung 26 eingeschlossene Fläche. Dies
führt dazu,
daß durch
das Druckgas die Manschette 21 mit einer die Kraft der
Schraubenfeder 24 verstärkenden Kraft
gegen die Oberseite 27 der Druckgaspatrone 8 gedrückt wird,
und dadurch wird die Dichtwirkung ganz erheblich erhöht.
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Mit
abnehmendem Druck des Druckgases wird zwar diese zusätzliche
Kraft geringer, mit der die Ringdichtung 26 gegen die Oberseite 27 gedrückt wird,
dann ist aber auch die Druckdifferenz zum Umgebungsdruck geringer,
so daß die
Dichtung trotzdem zuverlässig
ausreicht.
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Andererseits
ist die Dichtkraft durch die Unterstützung des Druckgases so erhöht, daß ein erheblicher
Teil der Dichtkraft durch diesen Effekt aufgebracht wird, die von
der Schraubenfeder 24 aufgebrachte Dichtkraft muß also nicht
so groß sein,
daß sie
alleine zur zuverlässigen
Abdichtung ausreichen würde.
Dementsprechend kann die Schraubenfeder 24 relativ klein
gewählt
werden, so daß sich
keine Erhöhung
der Abmessungen des Griffteiles ergibt.
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Der
Drehpunkt des verschwenkbaren Deckels 5 am Griff 3,
der Anlenkpunkt des Hebels 14 am schwenkbaren Deckel 5 und
der Anlenkpunkt des Hebels 14 an der Aufnahme 7 sind
so angeordnet, daß diese
drei Lagerpunkte in einer Ebene liegen kurz bevor der schwenkbare
Deckel 5 vollständig
eingeschwenkt ist. In dieser Lage ist eine Totpunktlage erreicht
(12), beim vollständigen Schließen des schwenkbaren
Deckels 5 gelangt dadurch der aus dem schwenkbaren Deckel 5 und
dem Hebel 14 bestehende Kniehebel in eine Übertotpunktlage (13),
die ein unbeabsichtigtes Ausschwenken des Deckels 5 verhindert.
Die Druckgaspatrone 8 wird durch den Gasdruck mit einer
Kraft beaufschlagt, die die Druckgaspatrone 8 in den Rohrstutzen 17 zu
entfernen versucht, und diese Kraft sowie die Kraft der Schraubenfeder 24 halten
den Kniehebel in der Übertotpunktlage.
Zum Ausschwenken des Deckels muß der
Operateur daher ein gewisses Drehmoment überwinden, das ausreicht, den schwenkbaren
Deckel 5 normalerweise in der eingeschwenkten Stellung
zu halten.
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Nach
Entleerung der Druckgaspatrone 8 wird die Aufnahme 7 durch
Ausschwenken des Deckels 5 freigegeben, d.h. die Aufnahme 7 wird
dadurch zurückgezogen,
und die Schraubenfeder 24 verschiebt die Druckgaspatrone 8 zusammen
mit der Aufnahme 7, d.h. die Schraubenfeder 24 hat
auch noch den Effekt einer Rückholfeder,
die die Druckgaspatrone 8 von dem Rohrstutzen 17 abschiebt,
sobald die Aufnahme 7 mit Hilfe des verschwenkbaren Deckels 5 aus
der Anschlußposition
zurückgefahren wird.