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Die
Erfindung bezieht sich auf ein chirurgisches Drehmomentinstrument
für Implantate,
insbesondere Dentalimplantate, gemäß den im Oberbegriff des Patentanspruchs
1 angegebenen Merkmalen.
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Aus
der
EP 0 704 281 B1 ist
ein derartiges chirurgisches Instrument bekannt, welches als ein chirurgischer
Drehmomentschlüssel
bezeichnet wird und aus einem Drehmomentinstrument und einem daran
als Zubehör
ansetzbaren Drehmomentindikator besteht. Der Drehmomentindikator
enthält
einen langgestreckten, steifen und am Drehmomentinstrument zu montierenden
Träger
sowie einen längs
des Trägers
angeordneten linearelastischen Biegestab, dessen freies Ende zur
Einwirkung einer von einem Benutzer ausgeübten Kraft ausgebildet ist.
Das Drehmomentinstrument, welches beispielsweise als eine Ratsche
ausgebildet ist, enthält
einen Griff und einen Instrumentenkopf mit einer Ausnehmung. Die Ausnehmung
dient zur kraft- und/oder formschlüssigen Aufnahme eines mit dem
Implantat verbundenen oder verbindbaren Eindrehwerkzeugs, wobei
die Längsachse
des Implantats, insbesondere Dentalimplantats, orthogonal zum Griff
bzw. dessen Achse verläuft.
Der genannte Träger
ist insbesondere als eine Hülse
ausgebildet, welche auf den Griff des herkömmlichen Drehmomentinstruments
aufschiebbar und in geeigneter Weise verbindbar ist. Der Griff ist im
Wesentlichen als ein über
den Umfang geschlossenes Rohr ausgebildet, in dessen inneren Hohlraum eine
axial bewegbare und mittels einer Feder vorgespannten Bolzenstange
angeordnet ist. Im Bereich des Instrumentenkopfes ist eine Sperrklinke
oder dergleichen vorgesehen, welche mit einer Verzahnung des genannten
Eindrehwerkzeugs derart in Verbindung bringbar ist, dass in einer
vorgegebenen Drehrichtung ein Drehmoment auf das Implantat ausübbar ist.
Der chirurgische Drehmomentschlüssel
besteht aus einer relativ großen
Anzahl von Bauteilen, wobei vor allem der Träger exakt auf den Griff abgestimmt
sein muss, und besondere Maßnahmen
und Mittel zur definierten Festlegung des Trägers und somit des Biegestabs
des Drehmomentindikators bezüglich
des Drehmomentinstruments vorgesehen sein müssen. Auch ist der Aufwand
zur Reinigung bzw. Sterilisation des Drehmomentinstruments und des
mit diesem verbundenen Trägers
nicht unerheblich. Des Weiteren sind Ungenauigkeiten der Drehmomentbestimmung
nicht auszuschließen,
wenn beispielsweise der Drehmomentindikator nicht exakt mit dem
Griff verbunden ist. Des Weiteren ist nicht auszuschließen, dass
der Drehmomentindikator nicht an ein bestimmtes dafür vorgesehenes
Drehmomentinstrument angesetzt wird, sondern an ein Afalsches@ Drehmomentinstrument,
wodurch Fehlmessungen erfolgen bzw. fehlerhafte Einschraubdrehmomente
auf das Implantat ausgeübt
werden können.
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Hiervon
ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das chirurgische
Drehmomentinstrument der genannten Art dahingehend weiterzubilden,
dass mit einem geringen konstruktiven Aufwand und bei präziser Funktion
auf das Implantat ein Drehmoment aufgebracht werden kann. Ferner
soll das Drehmomentinstrument bei kompaktem Aufbau und/oder mit
wenigen Bauteilen eine definierte Vorgabe des auf das Implantat
einzuleitenden Drehmoments ermöglichen.
Des Weiteren soll eine funktionssichere Befestigung und/oder Führung des
Biegestabs vorhanden sein.
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Die
Lösung
dieser Aufgabe erfolgt gemäß den im
Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen.
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Das
erfindungsgemäße chirurgische
Drehmoment zeichnet sich durch einen funktionssicheren und einfachen
Aufbau aus, wobei nur wenige Bauteile vorhanden sind. Der Biegestab
ist in das Drehmomentinstrument integriert und insbesondere im wesentlichen
koaxial zum Instrumentengriff in diesem angeordnet. Der Griff enthält eine
radial nach außen gerichtete,
insbesondere offene Nut, in welche der Biegestab bei Aufbringung
eines Drehmoments seitlich ausschwenkbar ist. Der Biegestab und
die Nut sind derart aufeinander abgestimmt und/oder einander angepaßt, dass
eine sichere und exakte Führung des
Biegestabs im Griff gewährleistet
ist. Die erfindungsgemäße Nut im
Instrumentengriff verläuft
in einer Axialebene des Griffs und erstreckt sich vom freien Ende
des Griffs in Richtung zum Instrumentenkopf in einer vorgegebenen
Länge.
Die achsparallelen Seitenwände
der Nut weisen zueinander einen vorgegebenen Abstand auf, welcher
im wesentlichen gleich oder nur geringfügig größer ist als der Durchmesser
des Biegestabs, um eine zumindest näherungsweise spielfreie und
gleichwohl freie und sichere Führung
des Biegestabs beim Auslenken zu gewährleisten. In zweckmäßiger Weise
ist der Biegestab im Instrumentengriff im Bereich seines dem Instrumentenkopf
zugewandten Endes axial definiert festgelegt, wobei am anderen aus
dem Instrumentengriff herausragenden Ende ein Betätigungsknopf vorgesehen
ist, welcher vom Chirurgen mittels seiner Finger erfaßbar ist.
In einer besonderen Ausgestaltung ist der Biegestab im Instrumentengriff
drehbar gelagert, zwecks Vorgabe der Drehrichtung des einzuleitenden
Drehmoments. Aufgrund der Integration des Biegestabs in den Instrumentengriff
und der gleichfalls im Instrumentengriff angeordneten Führungsnut
für den
Biegestab wird mit wenigen Bauteilen und bei kompakter Bauweise
eine sichere Führung
des Biegestabs erreicht und mit hoher Reproduktionsgenauigkeit die
Ausübung
eines definierten Drehmoments auf das Implantat ermöglicht.
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Weitere
Ausbildungen und Besonderheiten sind in den Unteransprüchen sowie
der nachfolgenden Beschreibung vorteilhafter Ausführungsbeispiele angegeben.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne
dass insoweit eine Beschränkung
erfolgt. Es zeigen:
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1 eine
perspektivische Darstellung des chirurgischen Drehmomentinstruments,
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2 eine
seitliche Ansicht des Drehmomentsinstruments,
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3 eine
axiale Ansicht in Richtung auf den Betätigungsknopf,
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4, 5 ein
weiteres Ausführungsbeispiel
in einem axialen Schnitt bzw. in einer seitlichen Ansicht.
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1 zeigt
perspektivisch eine Ansicht des Drehmomentinstruments mit einem
Griff 2 und einem Kopf 4, welcher eine Ausnehmung 6 zur
teilweisen Aufnahme des Implantats bzw. eines mit diesem in Eingriff
stehenden Eindrehmittels. Innerhalb der Ausnehmung 6 befindet
sich eine Sperrklinke 8, welche mit dem Eindrehmittels
bzw. dem Implantat in Eingriff steht, um in eine vorgegebene Drehrichtung
ein Drehmoment auf das Implantat um dessen Längsachse 10 auszuüben. Im
Griff 2 ist ein zentraler Biegestab 12 angeordnet,
welcher an dem Kopf 4 gegenüberliegenden Ende 14 aus
dem Griff 2 herausragt und einen Betätigungsknopf 16 aufweist.
Der Biegestab 12 ist in einer axialen Bohrung innerhalb des
Griffs 2, zweckmäßig an seinem
innenliegenden Ende, in geeigneter Weise, insbesondere axial festgelegt.
Im unbelasteten Zustand ist der Biegestab 12 in der zentralen
axialen Bohrung des Griffs 2 in vorteilhafter Weise koaxial
zur Griffachse 18 angeordnet.
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Der
Griff 2 enthält
eine seitliche, nach außen bevorzugt
offene Nut 20, welche nach innen bis zum Zentrum und/oder
der genannten axialen Bohrung bzw. dem Biegestab 12 reicht.
Die Nut 20 enthält achsparallele
Seitenwände 22,
deren Abstand zueinander zumindest im wesentlichen gleich oder geringfügig größer ist
als der Durchmesser des Biegestabs 12. Des Weiteren erstreckt
sich die Nut 20 vom freien Ende 14 über eine
vorgegebene axiale Länge, zweckmäßig im Wesentlichen über die
halbe Gesamtlänge
des Griffs 2. Die Nut 20 bildet somit eine sichere
und in den Griff 2 integrierte Führung für den zentral und fest im Griff 2 montierten
zentralen Biegestab 12. Zum Einleiten eines Drehmoments
auf das Implantat ergreift ein Chirurg mit seinen Fingern den Betätigungsknopf 16,
wobei der Biegestab 12 aus seiner dargestellten achsparallelen
und/oder koaxialen Position seitlich ausgelenkt wird und hierbei
in der Nut 20 sicher geführt wird. Am Ende 14 besitzt
der Griff 2 radiale Ansätze 24,
zwischen welchen sich gleichfalls die nach außen offene Nut 20,
quasi radial verlängert,
erstreckt. Wenigstens einer der radialen Ansätze 24 enthält eine
Drehmomentskala 26, gemäß welcher
die Auslenkung des Biegestabs 12 und somit das eingeleitete
Drehmoment erfassbar ist. Die radialen Ansätze 24 sind insbesondere
integrale Bestandteile des Griffs 2.
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Alternativ
kann im Rahmen der Erfindung der wenigstens eine radiale Ansatz,
insbesondere auf einem um den Griff drehbaren Ring, separat und
drehbar, insbesondere lösbar,
angeordnet sein. Eine derartige Ausbildung und Anordnung ist vor
allem in den Fällen
zweckmäßig, in
welchen das Drehmomentinstrument zwei zeitliche radiale Nuten aufweist,
um bei Bedarf das Drehmomentinstrument in zwei entgegengesetzte
Richtungen bezüglich
der Längsachse 10 zu
drehen.
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In
einer besonderen Ausgestaltung des chirurgischen Drehmomentinstruments
ist die Drehmomentskala als separates Bauteil lösbar auf dem Griff angeordnet
und/oder definiert festgelegt. Der oben erläuterte wenigstens eine integral
mit dem Griff verbundene Ansatz entfällt und die Drehmomentskala kann
bei Bedarf, insbesondere bei beengten Platzverhältnissen zum Eindrehen oder
Ausdrehen eines Implantats, entfernt werden. Die Drehmomentskala befindet
sich auf einem separatem Bauteil, insbesondere in Form einer Klammer
oder eines Ringes, und ist mit dem Griff, vorzugsweise an dessen
Ende, mit exakter vorgegebener Position verbindbar. Vorteilhaft ist
eine Clipsverbindung vorgegeben, doch können auch andere Verbindungen,
wie Gewinde oder Bajonettverbindungen vorgesehen sein. Die Drehmomentskala
bzw. das dieselbe aufweisende Bauteil weisen miteinander korrespondierende
Mittel, wie Nuten, Clipelemente, Rastelemente, Gewinde auf, welche
einerseits problemlos eine definierte Festlegung der Drehmomentskala
und andererseits bei Bedarf deren Abnahme vom Griff in einfacher
Weise ermöglichen.
Im übrigen
ist das Drehmomentinstrument unverändert und insbesondere ist
der Biegestab gemäß obigen
Ausführungen
im Griff mit der Nut angeordnet.
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Des
Weiteren kann in einer vorteilhafen Weiterbildung ein hier nicht
dargestelltes Element zur Erfassung und/oder Anzeige des maximalen Drehmoments
vorgesehen sein. Das Element ist zweckmäßig als ein auf dem oder den
Ansätzen 24 angeordneter
und mittels des Biegestabs 12 verschiebbarer Ring und/oder
Schleppzeiger ausgebildet.
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2 zeigt
eine seitliche Ansicht des Drehmomentinstruments in Richtung auf
die Nut 20 mit dem zentralen, fest montierten Biegestab 12.
Es sei hier festgehalten, dass das Drehmomentinstrument bzw. dessen
Bauteile insbesondere aus chirurgischem Edelstahl bestehen und somit
Probleme hinsichtlich Korrosion, Biokompatibilität oder dergleichen vermieden
werden. Das Drehmomentinstrument ist aus wenigen Bauteilen aufgebaut,
und zwar vor allem dem Griff 2, dem Biegestab 12 mit
dem Betätigungsknopf 16 sowie
dem Instrumentenkopf 4, wobei ferner im Inneren des Griffs 2 die
Befestigungs- und/oder Lagerungselemente des Biegestabs 12 vorgesehen
sind.
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3 zeigt
eine Ansicht auf das Drehmomentinstrument in axialer Richtung auf
den Betätigungsknopf 16.
Hierbei sind die radial vorstehenden Ansätze 24 sowie die sich
auch zwischen diesen radial nach außen erstreckende Nut 20 gut
zu erkennen. Der Betätigungsknopf 16 enthält eine,
hier als Pfeil ausgebildete Markierung 28 zur Anzeige der Drehrichtung
des auszuübenden
und mittels des Biegestabs 12 erfaßbaren Drehmoments um die durch den
Kopf 4 verlaufende Längsachse 10.
In vorteilhafter Weise ist der Drehknopf 16 und somit der
Biegestab um dessen zur Zeichenebene orthogonale Achse drehbar im
Drehmomentinstrument bzw. dessen Griff 2 angeordnet. Durch
Drehen des Biegestabs um insbesondere 180° bezüglich der dargestellten Richtung
des Pfeils 28, kann somit die Umschaltung der Drehrichtung
des einzuleitenden Drehmoments erfolgen, ohne dass das Drehmomentinstrument
umzusetzen ist.
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In
einer besonderen alternativen Ausgestaltung ist zusätzlich zu
der einen seitlich offenen Nut 20 und im wesentlichen diametral
zu dieser eine weitere seitliche Nut angeordnet. Die weitere Nut
ist analog zur erläuterten
Nut 20, zweckmäßig auch
mit korrespondierenden radialen Ansätzen am Griff 2 ausgebildet.
Somit kann der Biegestab, ausgehend von der in 1 dargestellten
zentralen und/oder koaxialen Position, in beiden radialen Richtungen
ausgelenkt werden, um in der gewünschten
und mittels des Biegestabs 12 bzw. dessen Betätigungsknopfs 16 vorgegebenen
Richtung das Drehmoment auf das Implantat einleiten zu können. Auch
der weiteren Nut ist vorteilhaft wenigstens ein radial vorstehender
Ansatz 24, insbesondere mit einer Drehmomentskala zugeordnet.
Dieser Ansatz kann vorteilhaft integral mit dem Griff ausgebildet
sein oder alternativ, wie oben erläutert, drehbar auf dem Griff
angeordnet sein, so dass sowohl Eindreh- als auch Ausdrehmomente
ermittelt werden können,
ohne dass das Drehmomentinstrument umzusetzen ist.
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4 und 5 zeigen
ein weiteres Ausführungsbeispiel,
welches grundsätzlich
entsprechend dem vorstehend erläuterten
Drehmomentinstrument ausgebildet ist, wobei die Erläuterungen
analog gelten. Wie aus 4 ersichtlich, enthält der Griff 2 die zentrale
axiale Bohrung 30, in welcher der Biegestab 12 angeordnet
ist und in welche die seitliche Nut 20 mündet. Die
zentrale axiale Bohrung 30 ist in vorteilhafter Weise als
eine Durchgangsbohrung ausgebildet, welche auch den Kopf 4 durchdringt.
Der Biegestab 12 ist insbesondere mittels einer Gewindeverbindung 32 drehfest
mit einem Bolzen 34 verbunden, welcher an seinem bis zur
Ausnehmung 6 reichenden Ende die Sperrklinke 8 aufweist.
Der Bolzen 34 ist mittels einer Lagervorrichtung 36 im
Griff 2 und/oder Kopf 4 drehbar gelagert, wobei
ferner eine geringe axiale Bewegbarkeit für den Bolzen 34 derart vorgegeben
ist, dass die Sperrklinke 8 in bekannter Weise ausweichen
kann. Des Weiteren ist zur federnden Abstützung des Bolzens 34 eine
Feder 38 vorgesehen. Durch Drehen des Biegestab 12 kann somit
die Ausrichtung der Sperrklinke 8 in die gewünschte Richtung
zur Einleitung eines Drehmoments gedreht bzw. positioniert werden.
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Dem
oder den Ansätzen 24 ist
ein Element 40 zur Erfassung und/oder Anzeige des maximal
eingeleiteten Drehmoments angeordnet. Das Element 40 ist
hier als ein mittels des Biegestabs 12 entsprechend dem
ausgeübten
Drehmoment radial verschiebbarer Ring ausgebildet.
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In 5 ist
mit gestrichelten Linien eine besondere Ausgestaltung angedeutet.
Der Griff 2 besitzt eine radiale Erweiterung 42,
in welche sich die Nut 20 seitlich geschlossen erstreckt,
wie mittels der gestrichelten Linie 44 angedeutet, welche
die radial außenliegende
Nutwand darstellt. Im Rahmen der Erfindung kann jedoch auch bei
dieser Ausgestaltung die sich durch die Erweiterung 42 vollständig erstreckte
Nut 20 nach außen
offen ausgebildet sein. Des Weiteren sei festgehalten, dass in vorteilhafter Weise
die Erweiterung 42 einteilig mit den radialen Ansätzen 24 und/oder
mit dem Griff 2 ausgebildet ist.
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- 2
- Griff
- 4
- Kopf
- 6
- Ausnehmung
in 4
- 8
- Sperrklinke
- 10
- Längsachse
- 12
- Biegestab
- 14
- Ende
von 2
- 16
- Betätigungsknopf
- 18
- Griffachse
- 20
- Nut
- 22
- Seitenwand
von 20
- 24
- radialer
Ansatz
- 26
- Drehmomentskala
- 28
- Pfeil/Markierung
- 30
- axiale
Bohrung
- 32
- Gewindeverbindung
- 34
- Bolzen
- 36
- Lagervorrichtung
- 38
- Feder
- 40
- Element/Ring
- 42
- Erweiterung
- 44
- Nutwand