DE3816718C2 - Schraubendreher für die Chirurgie - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schraubendreher für die Chirurgie, mit einem Griff, einer Klinge und einer Hülse, welche die Klinge koaxial umfaßt, re­ lativ zu ihr nach vorne bis zum Überstand axial verschiebbar ist, im Bereich des vorderen Endes we­ nigstens zwei, bis zur vorderen Stirnseite axial verlaufende Schlitze aufweist und am vorderen Ende innenseitig mit einem Wulst versehen ist.

Auf nahezu allen Gebieten der Chirurgie ist be­ kannt, die aufgrund von Unfällen oder durch opera­ tive Eingriffe erzeugten Knochenfragmente zur För­ derung des Zusammenwachsens in den gewünschten Po­ sitionen mit Hilfe von Platten dadurch exakt zu fi­ xieren, indem sie mit den einzelnen Knochenfragmen­ ten verschraubt und nach erfolgter Heilung im Wege eines erneuten Eingriffs wieder entfernt werden.

Das soeben geschilderte Verfahren ist eines der be­ kanntesten Verfahren zur Osteosynthese und findet Anwendung in der Chirurgie, HNO, Orthopädie, Kie­ fer-, Neuro-, Hand- und Unfallchirurgie. Zum erst­ maligen Befestigen der Platten werden Schrauben zur Fixierung eingesetzt, die über die aus dem Maschi­ nenbau allgemein bekannten Schraubendreher evtl. nach vorherigem Einsetzen von Bohrwerkzeugen und Gewindeschneidern eingedreht werden. Für den Opera­ teur ist von entscheidender Bedeutung, daß mit ei­ ner einzigen Hand die Schraube erfaßt und einige dreht werden kann. Die zu diesem Zweck bekannten Schraubendreher besitzen eine Aufnahme, die sich im Bereich der Spitze der Klinge befindet, eine breite, in radialer Richtung verlaufende Bohrung aufweist, die so groß ist, daß sie über den Kopf der aufzunehmenden Schraube geschoben werden kann und gleichzeitig in axialer Verlängerung zur Klinge eine weitere, kleinere Öffnung durch die der Schraubenschaft hindurchgreift. Der Schraubenkopf wird koaxial von der Klinge erfaßt, in der Aufnahme festgehalten und durch Betätigen des Schraubendre­ hers an der gewünschten Stelle eingebracht. Da der Schraubenkopf auf der Seite des Schaftes nahezu vollständig von der Aufnahme umgriffen wird, ist es prinzipiell unmöglich, die Schraube bis zum An­ schlag in Knochen und Platte einzudrehen. Zwingend erforderlich ist, daß zu diesem Zweck die Aufnahme vom Kopf abgezogen und nach einem Instrumentenwech­ sel die Schraube vollständig eingedreht wird. Diese zwingend notwendige Vorgehensweise ist kompliziert, aufwendig und zeitraubend.

Weiterhin zeigt die Druckschrift DE 85 31 467 U1 einen Schraubendreher, dessen Schaft koaxial von einer axial verschiebbaren, sich endseitig in ihrem Durchmesser erweiternden Hülse umgeben wird, die durch eine endseitige, achsenparallele Schlitzung im Bereich der Klinge zu einer etwa zylindrischen Gestalt verformbar ist. Im aufgespreizten Zustand läßt sich eine Schraube mit ihrem Kopf in axialer Richtung auf die Klinge aufsetzen und in dieser Po­ sition durch Zusammendrücken der Hülsenteile mit­ tels einer verschiebbaren Klemmhülse fixieren. Das Ziel einer Bedienung mit einer Hand wird mit dieser Vorrichtung jedoch nicht erreicht, da vor dem voll­ ständigen Eindrehen der Schraube die Klemmhülse zu lösen und gemeinsam mit der geschlitzten Hülse ge­ genüber der Klinge zurückzuziehen ist. Auch ist der Aufbau der Vorrichtung vergleichsweise aufwendig.

Hiervon ausgehend hat sich die Erfindung die Schaf­ fung eines Schraubendrehers für die Chirurgie zur Aufgabe gemacht, der ein wesentlich schnelleres Ar­ beiten mit einer Hand gestattet.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß die Hülse ein Hohlzylinder ist und entgegen ei­ ner Rückstellkraft verschiebbar ist, der Innen­ durchmesser der Hülse im Bereich des Wulstes geringer als der Durchmes­ ser des Kopfes einer Schraube ist und die Hülse in geringem Abstand zum vorderen Ende eine Bohrung in radialer Richtung aufweist, durch die der Kopf ei­ ner Schraube in die Hülse eingebracht ist.

Kerngedanke der Erfindung ist die Anbringung einer auf der Klinge axial verschiebbaren Hülse, mit fol­ genden Merkmalen:

Die Hülse ist ein Hohlzylinder, mit im Bereich des vorderen Endes axial bis zur vorderen Stirnseite verlaufenden Schlitzen, die eine Relativbewegung der hierdurch definierten Sektoren gegeneinander erlauben, so daß eine Änderung des lichten Quer­ schnittes an der vorderen Stirnseite der Hülse mög­ lich wird. In geringem Abstand zu dieser Stirnseite weist die Hülse eine sich etwa bis zur Mit­ te erstreckende radial verlaufende Bohrung auf. Zwischen dieser und der Stirnseite befin­ det sich im Inneren der Hülse des weiteren ein Wulst. Die Verschiebung der Hülse relativ zur Klin­ ge und zwar nach vorne zu erfolgt entgegen einer Rückstellkraft, d. h. daß im unbelasteten Zustand die Rückstellkraft die Hülse so einstellt, daß die Spitze der Klinge frei ist.

Die Arbeitsweise mit Hilfe des erfindungsgemäßen Schraubendrehers ist wie folgt:

Zunächst wird bei vorgeschobener Hülse die einzu­ setzende Schraube durch radiales Aufsetzen so an ihren Kopf gepackt, daß der Schraubenschaft nach außen übersteht. Die Rückstellkraft bewirkt, daß beim Loslassen der Hülse die Spitze der Klinge so­ wohl gegen den Schraubenkopf als auch gegen den gegenüberliegenden Wulst, der einen Durchlaß für den Schraubenschaft jedoch nicht für den Schrau­ benkopf bildet, gepreßt wird. Dann erfolgt das Ein­ setzen und Eindrehen der Schraube am gewünschten Ort. Entscheidend ist nun, daß mit Erreichen des Anschlages der Hülse bei Fortsetzung der Drehbewe­ gung der Schraubenkopf gegen den Wulst geklemmt wird und aufgrund der axial verlaufenden Schlitze die Hülse stirnseitig öffnet, so daß nunmehr auch bei Fortsetzung der Drehbewegung der Schraubenkopf bis zur Anlage eingedreht werden kann. Gleichzei­ tig oder unabhängig davon läßt sich die Hülse weit nach hinten schieben um die die Kontrolle verbes­ sernde Sicht auf den Schraubenkopf zu gestatten. Der Schraubenkopf wird durch radiale Bewegung von der Hülse aufgenommen, die sie in axiale Richtung verläßt. Grundsätzlich wäre auch denkbar, daß be­ reits die Aufnahme der Schraube durch axiales Auf­ pressen der Hülse auf den Schraubenkopf erfolgt.

Die mit dem erfindungsgemäßen Instrument erreich­ baren Vorteile bestehen in erster Linie in der Mög­ lichkeit eines wesentlich rascheren und schnelleren Arbeitens und demzufolge einer Verkürzung des ope­ rativen Eingriffes und der Belastung des Patienten. Nach Aufnahme des Schraubenkopfes durch die Hülse bewirkt die Rückstellkraft ein sofortiges und selbsttätiges Eingreifen der Klinge in den Schrau­ benkopf, also einen Anpreßdruck.

In vorteilhafter Weiterbildung ist vorgeschlagen, die lichte Weite der Hülse geringer als den Außen­ durchmesser der Klinge zu wählen. Klarzustellen ist, daß unter "lichte Weite" der Hülse der auch unter Berücksichtigung des vorhandenen Wulstes freie Querschnitt in radialer Richtung zu verste­ hen ist. Während der letzten Eindrehphase der Schraube läßt sich die Hülse dann völlig zurück­ schieben und verbleibt aufgrund der durch Anlie­ gen des Wulstes auf der Klinge hervorgerufenen Klemmwirkung unabhängig von der Lage und Position des Schraubendrehers in dieser Position, so daß sie im weiteren nicht nach vorne fallen und die Schraube wieder verdecken kann. Die durch den Wulst hervorgerufene Klemmwirkung bedeutet ei­ ne Fixierung der Hülse auf der Klinge.

In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist an der Hülse ein in radialer Ebene liegender Teller an­ geformt, mit dessen Hilfe die Betätigung, d. h. axiale Verschiebung der Hülse noch einfacher wird.

Ein weiterer Kerngedanke vorliegender Erfindung besteht darin, an die Klinge des Schraubendrehers mittig einen in axialer Richtung weisenden Stift anzuformen und entsprechende, mit einer axialen Bohrung versehene Schlitzschrauben einzusetzen. Der an der Klinge befindliche Stift kann dann in die axiale Bohrung eingreifen, so daß sich gegen­ über der Handhabung einer normalen Schlitzschrau­ be eine zusätzliche Verbesserung der Führungsei­ genschaften vor allem in axialer Richtung und eine hohe radiale Stabilität erreichen läßt. Selbstverständlich ist eine Abstimmung oder Di­ mensionierung des Stiftdurchmessers mit der in der Schraube befindlichen axialen Bohrung erfor­ derlich.

Weiter wird zur Aufnahme der Klinge im Griff ein Schnellverschluß vorgeschlagen, durch den die Austauschbarkeit einzelner Klingen bei Defekten sowie den Einsatz unterschiedlicher Arbeitslän­ gen und Klingendurchmesser möglich wird.

Im Hinblick auf die konkrete Ausgestaltung des Schnellverschlusses sind mehrere Möglichkeiten denkbar. Ein als besonders bevorzugt angesehener Schnellverschluß besteht aus einem Zylinder mit zwei einander gegenüberliegenden und in einem spitzen Winkel zueinander orientierte, segment­ förmige Einschnitte. Darin ist sekantenartig je­ weils ein nach außen überstehender Stift einge­ legt, an dessen Enden eine koaxial zum Zylinder wirkende Feder in dem Sinne an den Stiften an­ liegt, daß sie zur Achse des Zylinders hin, dort also, wo die Klinge eingesteckt wird, ge­ preßt wird. Die räumliche Fixierung der Klinge wird also durch Anpressung und Einrasten der Stifte in den Klingenschaft erreicht.

Ein anderer Schnellverschluß besitzt ebenfalls einen Zylinder, dessen Wandung von Kugeln durch­ griffen ist, die in Richtung auf die Achse des Zylinders zu federnd gepreßt werden. Zu diesem Zweck können von außen auf die Kugeln einwirkende Federn angebracht werden, oder aber ein Kegelman­ tel, innerhalb dem sich die Kugeln befinden und die bei axialer Verschiebung mehr derer weniger weit eingepreßt werden. Die Bewegung in axialer Richtung erfolgt über eine Feder oder über einen Magneten. Bei Einschieben der Klinge werden die Kugeln radial nach außen und hierdurch der Ke­ gelmantel entgegen einer durch eine Feder oder einen Magneten erzeugte Rückstellkraft axial verschoben. Mit dem Einrasten der Kugel bewegt sich der Kegelmantel unter dem Einfluß von Feder oder Magnet in Gegenrichtung und bewirkt die Ver­ bindung zur Klinge hin.

Um während der Operation die Schrauben möglichst schnell ein- bzw. herausdrehen zu können, wird weiter empfohlen, die Klinge im Griff über einen Rechts- und/oder Linksratschenmechanismus zu be­ festigen. Dieser erlaubt die Übertragung der Kräf­ te bei Betätigen in einem Drehsinn, wohingegen bei Bewegung in entgegengesetzter Richtung eine Ent­ kopplung erfolgt. Durch oszillatorische Hin- und Herbewegung läßt sich bei entsprechender Einstel­ lung des Ratschenmechanismus des Ein- bzw. Heraus­ drehen der Schraube erreichen. Eine Umschaltung vor Rechts- auf Linksratschenmechanismus bzw. um­ gekehrt ist von Vorteil und ermöglicht die Verwen­ dung ein- und desselben Schraubendrehers sowohl zum Hinein- als auch Herausdrehen.

Während der Operationen ist besonderes Augenmerk darauf zu richten, daß die Schraube nicht über­ lastet und Brüche provoziert werden. Ziel ist, das Anzugsmoment eine bestimmte Grenze, die abhängig ist von der Knochenstruktur und der Länge und dem Durchmesser der Schraube nicht zu überschreiten. Aus diesem Grunde ist in einer besonders bevorzug­ ten Ausführungsform die Klinge mit einem Drehmo­ mentenbegrenzer innerhalb des Griffes verbunden. In an sich bekannter Weise wird mit Überschreiten eines bestimmten vorgeb- bzw. einstellbaren Dreh­ momentes die Verbindung zwischen Griff und Klinge getrennt und das ausgeübte Drehmoment nicht an die Klinge weitergegeben.

Schließlich ist von Vorteil, den Griff zweiteilig auszubilden und im vorderen Teil die Klinge zu be­ festigen und beide Teile relativ gegeneinander drehbar zu verbinden. Hierdurch wird es möglich, die Klinge mit dem vorderen Teil bei gleichzeitig raumfestem hinteren Teil in Drehbewegungen zu ver­ setzen. Mit den hinteren Fingern der Hand läßt sich in der Praxis der hintere Teil des Griffes festhalten und die Drehbewegung zum Einbringen der Schrauben durch Rotation des der Klingenaufnahme dienenden vorderen Teiles erreichen. Sowohl Vor­ der- als auch Hinterteil des Griffes sind von außen axial zugänglich. Der Vorteil besteht darin, daß unter Beibehaltung der axialen Fixierung von Schraube und auch Schraubendreher mit einer Hand das Eindrehen vorgenommen werden kann. Ein rasches und präzises Positionieren der Schraube über den gesamten Eindrehvorgang hinweg ist die Folge.

Schließlich wird noch vorgeschlagen, auf der Hülse eine weitere Schiebehülse anzuordnen, die es ge­ stattet, den vorderen Teil der Hülse in seiner ra­ dialen Auslenkung zu begrenzen bzw. zusätzlich in radialer Richtung wirkenden Druck zu erzeugen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung lassen sich dem nachfolgenden Beschrei­ bungsteil entnehmen, indem anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher er­ läutert wird. Sie zeigt einen erfindungsgemäßen Schraubendreher in prinzipienhaft wiedergegebener Seitenansicht.

Auf der in punktierter Linienführung dargestellten Klinge 1 ist koaxial die Hülse 2 verschiebbar an­ geordnet. Sie weist in geringem Abstand zum vorde­ ren Ende 3 der Hülse 2 eine in tangentialer Rich­ tung und etwa in der Zeichenebene verlaufende Boh­ rung 4 auf, die in radialer Richtung der Aufnahme des Kopfes der Schraube 5 dient. Der Schaft von Schraube 5 steht nahezu vollständig in axialer Richtung über die Hülse 2 über.

Nach der Aufnahme der Schraube 5 wird durch hier nicht gezeigte Federkräfte die Spitze 6 der Klinge 1 nach vorne gegen die Schraube 5 gepreßt. Dabei ist der Kopf von Schraube 5 an am vorderen Ende 3 innenseitig verlaufenden Wulsten abgestützt. Die Schraube 5 kann in der soeben beschriebenen Posi­ tion ohne weiteres gehandhabt und eingedreht wer­ den. Mit Erreichen des Anschlages am vorderen Ende 3 der Hülse 2 an der zu befestigenden Platte wird bei Fortsetzung der Drehbewegung durch den Anpreß­ druck des Kopfes der Schraube 5 aufgrund der axial verlaufenden Schlitze 7 an den innenseitig ange­ ordneten Wulsten eine selbsttätige Öffnung von Hülse 4 bewirkt. Sie erlaubt ein Eindrehen bis zur vollständigen Anlage.

Zur Erleichterung der axialen Verschiebung der Hülse 2 auf der Klinge 1 ist ein in radialer Ebene angeordneter Teller 8 angebracht.

Im Ergebnis erhält man einen Schraubendreher, durch den die einzelne Schraube 5 erfaßt und in einer kontinuierlichen Bewegung bis zum Anschlag eingedreht werden kann.

Claims (11)

1. Schraubendreher für die Chirurgie, mit einem Griff, einer Klinge und einer Hülse, welche die Klinge koaxial umfaßt, relativ zu ihr nach vorne bis zum Überstand axial verschiebbar ist, im Be­ reich des vorderen Endes wenigstens zwei, bis zur vorderen Stirnseite axial verlaufende Schlitze auf­ weist und am vorderen Ende innenseitig mit einem Wulst versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• 1. die Hülse (2) ein Hohlzylinder ist und entgegen einer Rückstellkraft verschiebbar ist,
• 2. der Innendurchmesser der Hülse im Bereich des Wulstes geringer als der Durchmesser des Kopfes einer Schraube (5) ist
• 3. und die Hülse (2) in geringem Abstand zum vorde­ ren Ende (3) eine Bohrung (4) in radialer Richtung aufweist, durch die der Kopf einer Schraube (5) in die Hülse (2) eingebracht ist.

2. Dreher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die lichte Weite der Hülse (2) im Bereich des Wulstes geringer als der Außendurchmesser der Klinge (1) ist.

3. Dreher nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen an die Hülse (2) radial angeformten Teller (8).

4. Dreher nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an die Spitze (6) der Klinge (1) mittig ein in axiale Richtung weisender Stift angeformt ist.

5. Dreher nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (1) in einen Schnellverschluß eingesetzt ist.

6. Dreher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnellverschluß ein Zylinder mit zwei ein­ ander gegenüberliegenden segmentförmigen Einschnit­ ten ist, deren die Segmente begrenzenden Sehnen in einem spitzen Winkel zueinander orientiert sind und in die jeweils ein nach Art einer Sekante verlaufender Stift eingesetzt ist, dessen Enden über eine koaxial zum Zylinder angeordnete Feder erfaßt und zur Achse des Zylinders hin gepreßt wer­ den.

7. Dreher nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnellverschluß ein Zylinder mit die Wan­ dung durchgreifenden Kugeln ist, die zur Achse des Zylinders hin über Federn oder einen koaxial zum Zylinder angeordneten Kegelmantel gepreßt werden, wobei letzterer über eine Feder oder einen Magneten in axialer Richtung beaufschlagt ist.

8. Dreher nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (1) im Griff über einen Rechts- und/oder Linksratschenmechanismus be­ festigt ist.

9. Dreher nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekenn­ zeichnet durch einen mit der Klinge (1) verbundenen Drehmomentenbegrenzer.

10. Dreher nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­ durch gekennzeichnet, daß der Griff zweiteilig und im vorderen Teil die Klinge (1) befestigt ist und beide Teile relativ gegeneinander drehbar sind.

11. Dreher nach einem der Ansprüche 1 bis 10, ge­ kennzeichnet durch eine auf der Hülse (1) angeord­ nete weitere Schiebehülse.