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Die vorliegende Erfindung liegt auf dem Gebiet der Medizintechnik und betrifft eine Knochenstanze bestehend aus einem Gehäuseteil, an dem ein Griffteil starr angeordnet ist und in dem ein relativ zum Griffteil schwenkbarer Betätigungshebel gelagert ist.
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Nachteil des Standes der Technik
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1 zeigt eine Knochenstanze
10 mit einem starren, mit einem Gehäuseteil
18 verbundenen und davon abgewandten Griffteil
24 und einem daran schwenkbar befestigten Bedienhebel
16 gemäß dem deutschen Gebrauchsmuster
DE 20 2008 006 005 U1 . Das Gehäuse weist einen Schaft aus, ähnlich wie bei einer Pistole. Durch den Schaft wird ein spezielles Stanzmesserwerkzeug mithilfe eines sogenannten Stanzschiebers hindurch geschoben und dabei beschleunigt, wobei das Stanzmesser dann Knorpelgewebe, Knochenstücke, etc., stückweise freistanzen und entfernen kann. Der schwenkbare Betätigungshebel
16 besitzt einen Anlenkpunkt mit einer Schwenkachse
28, die im oberen Endabschnitt
32 des starren Griffteils direkt am Gehäuseteil angeordnet ist. Bei Betätigung des Hebels wird ein Spannmechanismus gespannt, der dann ab einem bestimmten Auslösepunkt seine Energie freigibt und den Stanzschieber mit dem Werkzeug „losschießt”.
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Mit speziellem Bezug zur vorliegenden Erfindung besteht ein Nachteil des Standes der Technik darin, daß die Hand des Operateurs bei einer häufigen Betätigung des schwenkbaren Betätigungshebels 16 relativ schnell ermüdet, da die Kräfte, die der Operateur mit seiner Hand auf den Betätigungshebel ausüben muß, um die Stanze zu betätigen, relativ groß sind.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine gattungsgemäße Knochenstanze derart weiterzubilden, daß sie ergonomischer bedient werden kann uns somit die Hand des Operateurs auch bei mehrfacher Betätigung nicht so schnell ermüdet.
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Vorteile der Erfindung
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Die Aufgabe wird durch den Gegenstand von Anspruch 1 gelöst. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen Weiterbildungen und Verbesserungen des jeweiligen Gegenstandes der Erfindung angegeben.
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Gemäß einem allgemeinen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die gattungsgemäße Knochenstanze dadurch verbessert, daß die Schwenkachse für den schwenkbaren Betätigungshebel an dem vom Gehäuseteil abgewandten Endabschnitt des starren Griffteils positioniert ist. Dabei sei betont, daß im Stand der Technik die Schwenkachse genau gegenteilig positioniert ist, nämlich an demjenigen Endabschnitt des starren Griffteils, der dem Gehäuseteil zugewandt ist bzw., je nach Bauform im Stand der Technik auch direkt in das Gehäuse integriert ist.
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Hierdurch wird die im Stand der Technik vorhandene Wirkungsweise des Betätigungshebels für die Knochenstanze deutlich verbessert. Denn im Stand der Technik führen die beiden stärksten Finger, die bei der Betätigung vor allem verwendet werden, nämlich der Zeige- und der Mittelfinger die kürzeste Hebelbewegung aus, die dann aufgrund der Hebelgesetze auch die größte Kraft erfordern, weil ja der Weg am geringsten ist aufgrund der kurzen Nähe zum Schwenkpunkt. Erfindungsgemäß wird diese Funktionsweise genau umgekehrt. Aufgrund der Tatsache, daß die Handhaltung im Prinzip unverändert bleibt, nun aber der Schwenkpunkt (Schwenkachse) nahe zum kleinen Finger der Hand positioniert ist, der im allgemeinen mangels Kraft beim Betätigen des Hebels sowieso kaum benutzt wird, führen die starken Finger, also der Zeige- und der Mittelfinger die Hebelbewegung aus, deren Weg nun deutlich länger ist. Infolge der Hebelgesetze ist dafür aber eine deutlich niedrigere Kraft notwendig. Daher ermüdet die Hand nicht so schnell, auch wenn die Knochenstanze vielfach wiederholt betätigt wird. Denn die Erfahrung zeigt, daß das Ausüben einer geringeren Kraft, bei gleichzeitig längerem Weg zu deutlich geringeren Ermüdungserscheinungen führt als umgekehrt.
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In bevorzugter Weise verläuft das starre Griffteil vom hinteren Gehäuseteil nach unten (in der Zeichnung) weg, um eine Strecke, die in etwa so lang ist wie eine Hand breit ist. Dann biegt sie in einer starken Biegung in Vorwärtsrichtung um und bildet einen nach vorn gerichteten Endabschnitt aus. Die Schwenkachse ist nun in bevorzugter Weise in unmittelbarer Nähe der Vorderkante des nach vorn umgebogenen Endabschnitts positioniert. Dadurch bekommt das feststehende Griffteil und der Betätigungshebel zusammen eine sehr funktionale, ästhetische und praktische Form, wobei schwer zu reinigende und unzugängliche Ecken und Kanten weitgehend vermieden werden.
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In vorteilhafter Weise ist der Betätigungshebel in seinem Verlauf von der Schwenkachse aus gesehen leicht nach innen gekrümmt geformt ausgebildet. Hierdurch ergibt sich eine vorteilhafte anatomische Griffhaltung, insbesondere dann, wenn in diesen Hebel eine nach vorn/unten gerichtete Nase vorgesehen ist, die als Auflage für den Zeigefinger dient. Somit hat die Hand auch unter erschwerten Bedingungen einen guten Halt am Bedienhebel, selbst wenn beispielsweise der Handschuh der operierenden Person aus irgendwelchen Gründen feucht ist und der Griff der Knochenstanze ebenfalls.
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In weiter vorteilhafter Weise enthält nun der Betätigungshebel selbst an seinem in Richtung Gehäuse gewandten Endabschnitt eine spezielle, funktionale Ausformung, damit er mit einem dazu passenden Antriebsmechanismus in Eingriff stehen kann, der seinerseits der Bewegung eines Stanzschiebers im Inneren des Schiebeschaftes der Knochenstanze dient.
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In vorteilhafter Weise enthält dieser Antriebsmechanismus eine in den Betätigungshebel selbst integrierte Zahnstange, die ihrerseits mit einem Zahnrad in Eingriff steht, das im Gehäuse der Knochenstanze gelagert ist. In weiter vorteilhafter Weise ist die Zahnstange und der Betätigungshebel einstückig aus dem selben Material gebildet. In vorteilhafter Weise ist die Zahnstange und das Zahnrad aus einem steifen, glatten Material, vorzugsweise Edelstahl, Karbon oder Titan gebildet.
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In weiter vorteilhafter Weise ist ein Rückstellmechanismus vorgesehen, der den Betätigungshebel nach einer Betätigung wieder automatisch in seine Ausgangsposition zurückdrückt, aus der heraus die Knochenstanze wieder erneut betätigbar ist. Dies kann durch ein elastisches Verbindungselement verwirklicht sein, das zwischen dem starren Griffteil und dem Betätigungshebel bzw. zwischen dem Gehäuse und dem Betätigungshebel vorgesehen ist. Alternativ kann auch eine Feder mit der Schwenkachse und dem starren Griffteil verbunden sein, die ein entsprechendes Gegendrehmoment aufbaut. In weiter vorteilhafter Weise ist eine Art Blattfeder zwischen dem unteren Abschnitt des nach unten verlaufenden Teils des starren Griffteils und dem Betätigungshebel vorgesehen, und zwar weiter bevorzugt dort einmündend in der Nähe der Nase zur Auflage des Zeigefingers.
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Zeichnungen
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Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert.
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1 zeigt eine Knochenstanze mit einem starren Griffteil und einem daran schwenkbar befestigten Bedienhebel nach dem Stand der Technik, wobei der Bedienhebel gehäuseseitig gelagert ist.
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2 zeigt eine vorteilhafte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Knochenstanze in der Ausgangsstellung, wobei der Bedienhebel abgewandt vom Gehäuse gelagert ist.
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Beschreibung von Ausführungsbeispielen
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten.
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Das in 1 gezeigte Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Knochenstanze 10 enthält im wesentlichen ein Gehäuse 12, das den Antriebsmechanismus für einen an sich im Stand der Technik bekannten Stanzschieber beinhaltet, der im Inneren eines Schaftes 11 des Gehäuses verläuft und an dessen Ausgang das stanzende Werkzeug selbst wirksam wird, und einen Griff 14.
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Der Griff 14 besteht seinerseits im wesentlichen aus einem starren Griffteil 24 und einem daran schwenkbar befestigten Betätigungshebel 16, der auf seiner dem Gehäuse 12 zugewandten Seite eine Zahnstange 36 aufweist, die während ihrer Schwenkbewegung, die ihr durch die Betätigung des Hebels vermittelt wird, dauernd im Eingriff steht mit einem Zahnrad 38, das im Innern des Gehäuses 12 gelagert ist.
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Die Hand des Operateurs liegt am Griff 14 an, und zwar mit der Handinnenfläche und dem Daumenballen an der Rückseite des starren Griffteils 24 und mit der Innenfläche der Finger an der Vorderseite des Bedienhebels 16. Eine Auflagenase 40 für die Auflage des Zeigefingers an dem Betätigungshebel 16 ist in vorteilhafter Weise einstückig an dem schwenkbaren Betätigungshebel 16 vorgesehen.
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Das starre Griffteil 24 verläuft vom hinteren Bereich des Gehäuses 12 nach unten (Zeichnung), in etwa so weit wie eine normale Hand breit ist und biegt dann ergonomisch um nach vorne, ohne eine scharfe Kante zu bilden. Die Richtung nach vorne ist in 2 mit einem Pfeil 26 gekennzeichnet. Sie entspricht der „Schussrichtung”. Auch die Richtung nach oben ist in diesem Sinne in der Zeichnung gekennzeichnet.
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Erfindungsgemäß ist nun die Schwenkachse des schwenkbaren Betätigungshebels dem unteren Ende des starren Griffteils 24 zugeordnet, also an dem Endabschnitt des starren Griffteils, der dem Gehäuseteil abgewandt ist und von diesem entfernt ist.
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Gemäß der in 2 gezeigten, besonderen Ausführungsform ist das starre Griffteil 24 auf seiner dem Gehäuse 12 abgewandten Seite in Vorwärtsrichtung ein kleines Stück, etwa fingerbreit umgebogen und bildet dort einen Endabschnitt 22 aus, der seinerseits die Schwenkachse lagernd aufnimmt. Zu diesem Zweck ist dieser Endabschnitt 22 in der Nähe der Vorderkante 30 des Endabschnitts 22 mit einer Ausnehmung versehen, in die der Bedienhebel mit seinem unteren Endabschnitt eingesetzt werden kann. Die beiden Wandungen der Ausnehmung von Endabschnitt 22 sind mit Bohrungen versehen. Der zu der Ausnehmung korrespondierende Endabschnitt des Betätigungshebels ist ebenfalls mit einer solchen Bohrung versehen, und eine Achse wird durch beide Bohrungen gesteckt, wenn der Betätigungshebel mit seinem unteren Ende in einer entsprechenden Ausnehmung am Endabschnitt des Griffteils eingesetzt ist und die jeweiligen Bohrungen dort konzentrisch überdeckend angeordnet sind. Die somit gebildete Schwenkachse kann dann in dieser Stellung arretiert werden, wie dies im Stand der Technik bekannt ist.
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Der schwenkbare Betätigungshebel verläuft nun längs eines Fingeraufnahmeabschnitts, der für die Aufnahme des kleinen Fingers, des Ringfingers, des mittleren Fingers und des Zeigefingers dient, schräg nach oben in Vorwärtsrichtung, biegt dann um ca. 110 Grad nach oben/hinten ab und bildet einen gehäuseseitigen Endabschnitt 32 aus, der auf seiner Seite, die dem Gehäuse 12 zugeordnet ist, eine Zahnstange 36 enthält.
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Diese Zahnstange 36 ist im gezeigten Ausführungsbeispiels einstückig in das Material des Betätigungshebels integriert. Dieser sogenannte Wirkabschnitt des Betätigungshebels wirkt mit dem in 2 gezeigten Zahnrad 38 zusammen, während der Bedienhebel 16 während seiner Bedienung um einen Winkel von etwa 22 Grad verschwenkt wird. Der Wirkabschnitt ist daher als Kreisbogenabschnitt um die Schwenkachse ausgebildet. Der Betätigungshebel 16 ist so steif ausgebildet, dass die Zahnstange 36 immer mit dem Zahnrad 38 in Eingriff steht. In vorteilhafter Weise besteht zwischen Zahnstange 36 und dem Zahnrad 38 eine gewisse Vorspannung, die über die Elastizität und die Steifigkeit des Betätigungshebels 16, sowie über den Winkel zwischen Wirkabschnitt und Fingeraufnahmeabschnitt des Betätigungshebels 16 genau eingestellt werden kann.
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Das gezeigte Ausführungsbeispiel enthält weiter eine geschwungen verlaufende Blattfeder 42, die einerseits am unteren Ende des vertikal verlaufenden starren Griffteils 24 und andererseits in etwa in Höhe der Auflagenase 40 am Betätigungshebel 16 befestigt ist. Sie hat die Wirkung, den Betätigungshebel 16 immer wieder in seine Ausgangsstellung zurückzudrücken, nachdem der Hebel betätigt worden ist. Die Richtung der Kraft ist durch einen kleinen Pfeil eingezeichnet.
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Das im Gehäuse 12 befindliche Zahnrad 38 wird durch die Betätigung in Drehung versetzt, wenn es mit der Zahnstange 36 im Eingriff steht. Durch die Drehung des Zahnrades 38 wird ein kleines Zahnrad 44 gedreht, das auf derselben Achse angeordnet ist wie das große Zahnrad 38. Das kleine Zahnrad 44 steht seinerseits mit einer Zahnstange 46 in Verbindung, die in den Stanzschieber 48 integriert ist. Dieser trägt an seinem vorderseitigen Endabschnitt das Stanzwerkzeug.
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Durch die Bewegung des Bedienhebels 16 um beispielsweise 22° wird dann das große Zahnrad 38 circa um einen Winkel von 130° gedreht. Diese Drehbewegung wird vom kleinen Zahnrad 44 winkelsynchron ausgeführt und auf die Zahnstange 46 auf den Stanzschieber 48 übertragen, die sich dadurch linear nach vorn bewegt und operativ eingesetzt werden kann.
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Das bevorzugte Material für sämtliche Teile der Knochenstanze ist Edelstahl, bevorzugt ein rostfreier Stahl vom Typ 1.4021 oder X20 Cr13. Alternativ können diverse Einzelteile auch gemäß der im Stand der Technik bekannten MIM Technologie (metal injection moulding) hergestellt werden.
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Das Zahnrad 38 ist im Gehäuse so gelagert, dass es zusammen mit dem kleinen Zahnrad 44 und dem Stanzschieber insbesondere für Reinigungszwecke schnell aus dem Gehäuse entfernt werden kann. Dazu ist die Achse des Zahnrades gerastet gelagert, aber außerhalb der Rastung seitlich entlang seiner Achse verschiebbar gelagert. Beim Verschieben wird der Stanzschieber durch Wegnahme des Eingriffs der Zahnstange 46 in das kleine Zahnrad 44 freigegeben, wodurch wiederum der Stanzschieber aus dem Schaft und die Zahnradbaugruppe aus dem Gehäuse herausgenommen werden kann.
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Das erfindungsgemäße Ausführungsbeispiel kann in verschiedenen Komponenten variiert werden. Die nachfolgenden Variationen sind hierfür nur Beispiele:
So könnte das Übersetzungsverhältnis durch Austausch der Zahnräder und somit die notwendige Kraft zur Betätigung der Knochenstanze der Applikation oder dem Anwender entsprechend anpasst werden.
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Weiter könnte der Griff in verschiedenen Größen vorhanden sein.
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Es könnten auch verschiedene Schaftlängen und Schaftbreiten, so wie Knochenstanze mit und ohne Auswerfer gebaut werden.
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Schließlich könnte der Griff zur Gewichtsersparnis skelettiert werden.
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Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels vorstehend beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar.
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Schließlich können die Merkmale der Unteransprüche im wesentlichen frei miteinander und nicht durch die in den Ansprüchen vorliegende Reihenfolge miteinander kombiniert werden, sofern sie unabhängig voneinander sind.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Knochenstanze
- 11
- Schaft
- 12
- Gehäuse
- 14
- Griff
- 16
- schwenkbarer Betätigungshebel
- 18
- Gehäuseteil
- 20
- Endabschnitts des starren Griffteils
- 22
- Dem Gehäuseteil abgewandter Endabschnitt
- 24
- starres Griffteil
- 26
- Vorwärtsrichtung
- 28
- Schwenkachse
- 30
- Vorderkante des Endabschnitts des starren Griffteils
- 32
- dem Gehäuse zugewandter Endabschnitt des Betätigungshebels
- 36
- in den Betätigungshebel integrierte Zahnstange
- 38
- großes Zahnrad
- 40
- Auflagenase
- 42
- Blattfeder
- 44
- kleines Zahnrad
- 46
- Zahnstange am Stanzschieber
- 48
- Stanzschieber
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202008006005 U1 [0002]
