DE2320241A1

DE2320241A1 - Verbundhebelmechanismus

Info

Publication number: DE2320241A1
Application number: DE2320241A
Authority: DE
Inventors: David Frederick Weston
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1968-11-29
Filing date: 1973-06-14
Publication date: 1973-10-25
Also published as: DE1959610B2; DE1959610C3; DE1959610A1

Description

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80 0 0 München 2

Bavarfaring4 19. April 1973

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Imperial Chemical Industries Limited London (Großbritannien)

Verbundhebelmechani smu s (Zusatz zu Patent 1 959 6lo)

Die Erfindung betrifft einen Verbundhebelmechanismus, der geeignet ist, in ein Instrument oder eine Vorrichtung eingefügt zu werden bzw. als Bauelement eines Instruments oder einer Vorrichtung zu dienen, das bzw. die eine scherenartige Wirkung besitzt, und zwar betrifft die Erfindung insbesondere einen Mechanismus, der selbstverrisgelnd bzw. -sperrend ist.

^₃ In der britischen Patentschrift 1 253 526 ist ein

<£> Verbundhebelmechanismus beschrieben, der einstückig aus Kunst-

-P" Stoffmaterial besteht und dazu vorgesehen ist, in eine Vor-Q richtung mit scherenartiger Wirkung eingefügt zu werden bzw.

i«. als Bauelement einer derartigen Vorrichtung zu dienen. Dieser

einstückige Verbundhebelmechanismus umfaßt zwei gegenüberliegende Verbundhebel, wobei jeder Verbundhebel zwei zweiarmige Hebel aufweist, die an ihren Ende miteinander flexibel verbun-

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den sind, und wobei ferner jedes Paar von gegenüberliegenden zweiarmigen Hebeln einen gemeinsamen Gelenk- bzw. Drehpunkt besitzt, wobei schließlich die Verbindungsstellen und die Gelenk- bzw. Drehpunkte Bereiche bevorzugter Biegung bzw. Biegungsfähigkeit sind. ^In diesem Zusammenhang wird unter einem Bereich bevorzugter Biegung bzw. Biegungsfähigkeit ein lokalisierter Teil bzw. Bereich des Aufbaues bzw. der Konstruktion verstanden, der aufgrund seiner geometrischen Konfiguration und/oder seiner physikalischen Eigenschaften geeignet ist, sich zu biegen, wenn eine ausreichende Kraft auf die Teile ausgeübt wird, die durch diesen Bereich bevorzugter Biegung bzw. Biegefähigkeit verbunden sind, jedoch ohne wesentliche Biegung dieser Teile selbst; dieser Bereich bevorzugter Biegung bzw. Biegungsfähigkeit ist in der Lage, wiederholte Biegungen auszuführen und bildet eine Biegungslinie, die senkrecht zur Bewegungsebene der vorerwähnten Teile ist, um welche diese Teile in gelenkartiger Weise gedreht werden können, jedoch ist dieser Bereich kein Drehpunkt, der eine Drehbewegung ohne Biegung ermöglicht.

In der vorerwähnten britischen Patentschrift 1 253 526' ist ausserdem eine Zange beschrieben, die den dort erläuterten Verbundhebelmechanismus aufweist und ausserdem eine Vorrichtung besitzt, mit welcher sie in ihrer Greifstellung freigebbar verriegelt werden kann; jedoch besteht diese Vorrichtung, die dort beschrieben worden ist, aus Haken, die miteinander verriegelt bzw. in Eingriff gebracht werden können und auf den

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Griffbügeln angebracht sind, oder aus einem Absperrglied bzw. einem Stopfen, das bzw. der in den Raum eingefügt werden kann, welcher durch die vier Bereiche bevorzugter Biegung bzw. Biegungsfähigkeit definiert bzw. begrenzt ist.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abänderung des vorerwähnten Verbundhebelmechanismus, bei welcher die Verriegelung der Zange oder eines anderen Instrumentes, das eine scherenartige Wirkung besitzt, in der Greifstellung durch den Verbundhebelmechanismus erzielt wird, so daß dieser einen selbstverriegelnden bzw. - sperrenden Gelenkmechanismus aufweist.

Gemäß der Erfindung wird ein Verbundhebelmechanismus einstückiger Konstruktion aus Kunststoffmaterial vorgeschlagen, der geeignet ist, in eine Verbundhebelvorrichtung eingefügt zu werden bzw. als Bauelement einer derartigen Vorrichtung zu dienen, welcher er eine scherenartige Wirkung verleiht; dieser erfindungsgemäße Verbundhebelmechanismus umfaßt ein Paar gegenüberliegender Verbundhebel, von denen jeder aus einem klemmbackenbetätigenden Teil und einem Griffbügel bzw. handbetätigtem Teil in Form zweiarmiger Hebel besteht, welche an ihren Ende flexibel miteinander verbunden sind, so daß sie einen gemeinsamen "Gelenk- bzw. Drehpunkt" zwischen den klauenbetätigenden Teilen und einen zweiten gemeinsamen "Gelenkbzw. Drehpunkt" zwischen den handbetätigten Teilen aufweisen, wobei die "Gelenk- bzw. Drehpunkte" und die Verbindungsstellen Bereiche bevorzugter Biegung bzw. Biegungsfähigkeit im oben

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definierten Sinne sind, und wobei ferner die Abstände zwischen den Verbindungsstellen und den "Gelenk- bzw. Drehpunkten" derart sind, daß der gemeinsame "Gelenk- bzw. Drehpunkt" zwischen den handbetätigten Teilen dann, wenn sich die klauenbetätigenden Teile in der geschlossenen Stellung befinden, infolge der Elastizität des Kunststoffmaterials zwangsweise über eine die beiden Verbindungsstellen miteinander verbindende Linie gebracht werden kann, und nach dem gemeinsamen "Gelenk- bzw. Drehpunkt" der klauenbetätigenden Teile zu.

Der Verbundhebelmechanismus der Erfindung ist selbstverriegelnd bzw. - hemmend, da dann, wenn der gemeinsame "Gelenk- bzw. Drehpunkt" zwischen den handbetätigten Teilen zwangsweise hinter die Linie gebracht worden ist, welche die beiden Verbindungsstellen miteinander verbindet, jede Bewegung, welche die Tendenz besitzt, die klauenbetätigenden Teile zu öffnen, nur den gemeinsamen "Gelenk- bzw. Drehpunkt" zwischen den handbetätigten Teilen weiter in Richtung auf den gemeinsamen "Gelenk- bzw. Drehpunkt" zwischen den klauenbetätigenden Teilen stößt und die handbetätigten Teile bzw. die Griffbügel fest zusammenhält und auf diese Weise der Öffnung der klauenbetätigenden Teile widersteht. Diese Wirkung ist natürlich die an sich bekannte selbstverriegelnde bzw. - sperrende Gelenkwirkung, und es ist ohne weiteres einzusehen, daß ihre Aufnahme zu einem Gegenstand, der vorliegenden Erfindung von den Dimensionen des Hebelmechanismus abhängt. Allgemein läßt sich sagen, daß dann, wenn die klauenbetätigen-

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den Teile geöffnet sind, der durch die beiden Verbindungsstellen und die beiden "Gelenk- bzw. Drehpunkte" in der Ebene der Bewegung der Zange definierte Raum grob gesprochen "drachenförmig" sein sollte, wobei sich der "Gelenk- bzw. Drehpunkt" der handbetätigten Teile am oberen Ende des "Drachens" befindet, während der "Gelenkt- bzw. Drehpunkt" der klauenbetätigenden Teile am unteren Ende "Drachens" ist und sich die Verbindungsstellen zwischen den klauenbetätigenden Teile und den handbetätigten Teilen an den Ende des QuerStücks des "Drachens" befinden. Wenn sich die klauenbetätigenden Teile beinahe in der geschlossenen Stellung befinden, sollte sich der "Gelenkbzw. Drehpunkt" der handbetätigten Teile dem Quersfcück des "Drachens" nähern, so daß sein Abstand von dem Querstück klein ist im Vergleich mit dem Abstand des "Gelenk- bzw. Drehpunktes" der klauenbetätigenden Teile von dem Querstück, sowie klein genug, daß weiterer Druck auf die handbetätigenden Teile zur Folge hat, daß sich der "Gelenk- bzw. Drehpunkt" der handbetätigenden Teile infolge der Elastizität des Kunststoff materials der Zange über das Querstück hinwegbewegt.

Der Verbundhebelmechanismus und jede Vorrichtung, die denselben umfaßt, kann üblicherweise durch "Einschuß"-Spritzguß aus einem geeigneten thermoplastischen Material hergestellt werden. Beispiele von derartigen geeigneten Materialien sind Polypropylen, ABS, Polyamide und thermoplastische Polyester, wobei diese Materialien ausserdem gewünschtenfalls Füllmaterialien umfassen können, wie beispielsweise Talkum oder Glasfasern.

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Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Aufsicht auf eine Zange gemäß der

Erfindung in der geschlossenen Stellung, wobei die offene Stellung in gestrichelten Linien veranschaulicht ist; und

Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der Zange der Figur 1.

In den Figuren bildet der Verbundhebelmechanismus der Erfindung einen Teil einer Zange, bzw. dieser Verbundhebelmechanismus ist als Zange ausgebildet, wobei die Zange die Form einer Tupfer- oder Verbandszange hat, wie sie in Kliniken angewandt werden kann. Die Zange besteht aus einem einzigen Stück von durch Spritzguß geformtem thermoplastischem Material, vorzugsweise aus Polypropylen, welches eine im wesentlichen gleichförmige Dicke besitzen kann, oder das irgendeinen geeigneten Querschnitt besitzt, welcher der Struktur genügend Steifigkeit verleiht. Die Zange besteht aus zwei klemmbacken- bzw. klauenbetätigenden Teilen 1 und 2_r die jeweils flexibel mit zwei Griffbügeln bzw. handbetätigten Teilen 3 und 4 über dünne Materialstege, -arme, -stränge od. dgl. 7 und 8 verbunden sind. Jedes klemmbacken- bzw. klauenbetätigende und handbetätigte Teil hat die Form eines zweiarmigen Hebels, und ein klemmbacken- bzw. klauenbetätigendes Teil und dessen handbetätigtes Teil 1 und 3 oder 2 und 4 bilden einen Verbundhebel. Die beiden klemmbackenbetätigenden Teile 1 und

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teilen einen gemeinsamen Gelenk- bzw. Drehpunkt 5, der aus einem dünnen Materialsteg, -arm, -strang od. dgl. besteht, und die beiden handbetätigten Teile 3 und 4 teilen einen gemeinsamen Gelenk- bzw. Drehpunkt 6, der ebenfalls aus einem dünnen Materialsteg, -arm, -strang od. dgl. besteht. Die Verbundhebel, die von einem klemmbacken- bzw. klauenbetätigenden Teil 1 oder 2 und einem handbetätigten Teil 3 oder 4 gebildet werden, liegen auf diese Weise gegenüber und sind durch die gemeinsamen Gelenk bzw. Drehpunkte 5 und 6 verbunden. Die klemmbacken- bzw. klauenbetätigenden Teile 1 und 2 sind jeweils mit einer Klemmbacke bzw. Klaue versehen, die eine Greifoberfläche 5 oder Io an ihren Enden aufweisen, und diese Oberflächen können eine spateiförmige Ausbildung besitzen. Die handbetätigten Teile sind jeweils mit einem Fingerloch 11 oder 12 zum Zwecke des leichten Greifens der Zange versehen.

Wenn die Zangen zum Zwecke des Greifens eines Gegenstandes, beispielsweise eines chirurgischen Tupfers benutzt werden, dann wird die Zange bei der Betätigung zunächst in die in Figur 1 mit gestrichelten Linien dargestellte offene Stellung gebracht, und die Greifoberflächen 9 und Io werden durch Handdruck auf die handbetätigten Teile 3 und 4, üblicherweise unter Verwendung des in die Fingerlöcher 11 und 12 hineingesteckten Daumens und Zeigefingers, auf den jeweiligen Gegenstand angewandt bzw. so angeordnet, daß zwischen ihnen der zu greifende Gegenstand mindestens teilweise zu liegen kommt. Wenn sich die Zange in der offenen Stellung befindet,

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— ο — .

dann ist der durch die Gelenk- bzw. Drehpunkte 5 und 6 sowie die Verbindungsstellen 7 und 8 definierte Raum rautenförmig, wie in gestrichelten Linien in Figur 1 veranschaulicht ist; und wenn die handbetätigten Teile 3 und 4 zusammengebracht werden, bewirkt die Biegung der Gelenk- bzw. Drehpunkte 5 und 6 und der Verbindungsstellen 7 und 8, daß der so definierte Raum "drachenförmig" wird und zwar mit dem Gelenk- bzw. Drehpunkt 6 an der Spitze bzw. am oberen Ende des Drachens und den Verbindungsstellen 7 und 8 an den Enden des Querstücks. Wenn die Greifoberflächen 9 und Io fast zusammen sind, befindet sich der Gelenk bzw. Drehpunkt sehr nahe an der Linie, welche die Verbindungsstellen 7 und 8 miteinander verbindet, d.h. am "Querstück des Drachens", und infolge der Elastizität des Kunststoffmaterials bewirkt weiterer Druck auf die handbetätigten Teile 3 und 4, daß der Gelenk- bzw. Drehpunkt über die vorerwähnte Linie springt. In dieser Stellung ist die Zange in der Greifstellung verriegelt bzw. gesperrt, und sie kann nur durch positiven zwangsweise ausgeübten öffnungsdruck auf die handbetätigten Teile 3 und 4 geöffnet werden.

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Claims

Patentansprüche

ΓΐΙ Verbundhebelmechanismus einstückiger Konstruktion aus Kunststoffmaterial, der geeignet ist, in eine Verbundhebelvorrichtung eingefügt zu werden bzw. als Bauelement einer derartigen Vorrichtung zu dienen, welcher er eine scherenartige Wirkung verleiht, gekennzeichnet durch ein Paar gegenüberliegender Verbundhebel, von denen jeder aus einem klemmbackenbetätigenden Teil (1, 2) und einem Griffbügel bzw. handbetätigtem Teil (3, 4) in Form zweiarmiger Hebel besteht, welche an ihren Enden flexibel miteinander verbunden sind, die einen gemeinsamen Gelenk bzw- Drehpunkt (5) zwischen den klauenbetätigenden Teilen (1, 2) und einen zweiten Gelenkbzw. Drehpunkt (6) zwischen den handbetätigten Teilen (3, 4) aufweisen, wobei die Gelenk- bzw. Drehpunkte (5, 6) und die Verbindungsstellen (7, 8) Bereiche bevorzugter Biegung bzw. Biegungsfähigkeit sind, und wobei ferner die Abstände zwischen den Verbindungsstellen (7, 8) und den Gelenk- bzw. Drehpunkten (5, 6) derart sind, daß der gemeinsame Gelenk- und Drehpunkt (6) zwischen den handbetätigten Teilen (³, 4) dann, wenn sich die klauenbetätigenden Teile (1, 2) in der geschlossenen Stellung befinden, infolge der Elastizität des Kunststoffmaterials zwangsweise über eine die beiden Verbindungsstellen" (7, 8) miteinander verbindende Linie gebracht werden kann und nach dem gemeinsamen Gelenk- bzw. Drehpunkt (5) der klauenbetätigenden Teile (1, 2) zu.

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2. Verbundhebelmechanismus nach Anspruch 1, dadurch ' gekennzeichnet, daß dann, wenn die klauenbetätigenden Teile (1, 2) in der offenen Stellung sind, der durch die Verbindungsstellen (7, 8) und die beiden gemeinsamen Gelenk- bzw. Drehpunkte definierte Raum "drachenförmig" ist, wobei sich der Gelenk- bzw. Drehpunkt (6) der handbetätigten Teile (3, 4) am oberen Ende des "Drachens" befindet, während der Gelenkbzw. Drehpunkt (5) der klauenbetätigenden Teile (1, 2) am unteren Endes des "Drachens" ist, wobei sich die Verbindungsstellen (7, 8) an den Enden des Querstücks des "Drachens" befinden; wogegen sich dann, wenn die klauenbet^-tigenden Teile (I₇ 2) fast in der geschlossenen Stellung sind, der Gelenk- bzw. Drehpunkt (6) der handbetätigten Teile (3, 4) dem Querstück des "Drachens" genügend eng nähert, daß ein weiterer Druck auf die handbetätigten Teile den Gelenk- bzw. Drehpunkt (6) der letzteren zwangsweise über das Querstück des "Drachens" bringt.
3. Zange mit einem Verbundhebelmechanismus nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen (9, lo) der Zange einstückige Verlängerungen der klauenbetätigenden Teile (1, 2) umfassen bzw. sind.
4. Verbundhebelmechanismus nach Anspruch 1 oder 2 oder Zange nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial Polypropylen, ABS, ein Polyamid oder ein thermoplastischer Polyester ist, wobei jedes dieser Kunststoff-

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materialien gegebenenfalls ein Füllmaterial enthalten kann.

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