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Die
vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Medizinprodukte allgemein
und insbesondere Verfahren und Vorrichtungen zur Manipulation von
langgestreckten Elementen, wie z.B. Führungsdrähten, beim Zugang zu einem
tierischen oder menschlichen Körperdurchgang,
wie z.B. Blutgefäßen.
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Medizinische
Führungsdrähte haben
einen kleinen Durchmesser, wodurch es für einen Arzt unpraktisch ist,
den Führungsdraht
direkt von Hand zu fassen und zu manipulieren. Dies ist ein in einem
Notfall von großem
Nachteil, wenn es für
das Überleben
des Patienten von kritischer Bedeutung ist, dass die Katheterisierung
von verzweigten oder gewundenen Blutgefäßen ein effizientes Verfahren
ist. Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spannvorrichtung,
der auch als „Drehmoment"-Vorrichtung, „Greif"-Vorrichtung, „Steuer"-Vorrichtung oder „Migrationsregler"-Vorrichtung bezeichnet
wird und der zur Erleichterung der Manipulierung von Führungsdrähten mit
kleinem Durchmesser verwendet wird.
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Die
im Stand der Technik beschriebenen Greifmittel sind grob in Systeme
unterteilt, die entweder ein Gummi oder einen mechanischen Mechanismus
verwenden, wie z.B. in US Patent 5.851.189 und 5.392.778 offenbart.
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US
Patent 5.851.189 von Forber offenbart eine Drehmoment-Vorrichtung
zum Befestigen und selektiven Greifen und Freigeben eines Führungsdrahts,
damit er drehend und in Längsrichtung
manipuliert werden kann und damit er somit durch die Gefäße eines
Patienten gelenkt werden kann. Der Griff der Vorrichtung über den
Führungsdraht
ist durch zwei miteinander verbundene Zylinder verstellbar, die
relativ zueinander drehbar sind. Der erste Zylinder ist die Greifvorrichtung
mit einer Spindel mit zwei Fingern, die den Führungsdraht spreizen. Der zweite
Zylinder ist eine Kappe, die relativ zum ersten Zylinder gedreht
wird, um das distale Ende der Finger über eine konisch zulaufende
Bohrung in der Kappe und zum Schließen und Greifen des Führungsdrahts
vorzuschieben. Die Forber Vorrichtung ist einfach und der Führungsdraht
wird zwischen den Fingern der Spindel zentriert gehalten, weil die
Kappe eine zylindrische Bohrung aufweist, durch die der Führungsdraht gedreht
und in der Achse der Vorrichtung gehalten wird. Ferner hat die Spindel
in der bevorzugten Ausführungsform
der Forber Vorrichtung nur zwei Finger, so dass die Vorrichtung
den vollen Bereich von Führungsdraht-Durchmessern
mit einer einzigen Vorrichtung aufnehmen kann. Die Forber Vorrichtung
hat aber zwei Hauptnachteile. Erstens hängt ihre Greiffähigkeit
von der Wirkung der Spindel mit nur zwei Fingern ab und zweitens
muss der manuelle Zugang zur Kappe stets aufrechterhalten werden,
weil die Kappe, die den Führungsdraht
in der Spindel zentriert hält,
ein integraler Bestandteil des Greifmechanismus ist.
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US
Patent 5.392.778 von Horzewski offenbart eine ähnliche Vorrichtung aus zwei
Zylindern, die relativ zueinander gleiten, wobei eine den distalen
Teil des anderen umgibt. Der innere Zylinder umfasst eine Vielzahl von
Zinken, die einen Führungsdraht
umgeben, der durch einen zentralen Durchgang im Innenzylinder geführt ist.
Der äußere Zylinder,
der einen die Zinken umgebenden Innenring umfasst kann von Hand
relativ zum ersten Zylinder vorgeschoben werden, um die Zinken über dem
Führungsdraht
zu schließen
und einen Griff zu bieten, wenn die Vorrichtung zur Manipulierung
des Führungsdrahts
verwendet wird. Die Vorrichtung von Horzewski hat im Wesentlichen
dieselben Nachteile wie die Forber Vorrichtung. Die Zinken bestehen
aus einem nachgiebigen Material, so dass sie bei der Kompression
des äußeren Zylinders
gebogen werden können,
wodurch die Greiffähigkeit
der Vorrichtung möglicherweise
beeinträchtigt
wird. Darüber
hinaus muss der manuelle Zugang zum äußeren Zylinder, der den Führungsdraht
in der Vorrichtung zentriert hält,
aufrechterhalten werden.
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US 5.634.475 offenbart eine
Vorrichtung zur Unterstützung
der Ablage eines Führungsdrahts
mit einem zylindrischen Körper,
wobei ein Lumen sich axial dort hindurch von einem proximalen Ende
zu einem distalen Ende zur Aufnahme eines Führungsdrahts erstreckt, und
mit einem integralen Griff. Der Griff enthält eine Vielzahl von flexiblen
Greifelementen, die sich in Längsrichtung
durch mindestens einen Teil des zylindrischen Körpers erstrecken und eine Vielzahl
von inneren Oberflächenteilen
formen, die einen Teil des Lumens des zylindrischen Körpers definieren.
Die Greifelemente und die Innenflächenteile sind flexible kollabierbar
in radialer Richtung des zylindrischen Körpers und ein im Lumen des
zylindrischen Körpers
befindlicher Führungsdraht
kann durch Reibung mit den inneren Oberflächenteilen in Eingriff geraten.
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Einer
der größten Nachteile
der Vorrichtungen des Standes der Technik ist die Möglichkeit,
dass der Führungsdraht
bei seiner Einführung
in den linearen Schlitzen zwischen den Fingern oder Zinken der Vorrichtung
hängen
bleibt, so dass der Führungsdraht
sich in der Vorrichtung verfängt,
was zum Knicken des Führungsdrahts
führen
kann, so dass er entfernt und ausgetauscht werden muss. Dies führt zu Zeitverlust,
insbesondere in einer Situation, in der es für das Überleben des Patienten von
kritischer Bedeutung ist, dass ein Führungsdraht oder ein anderes
langgestrecktes Element unverzüglich
in das Gefäßsystem
eingeführt
wird.
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Die
vorliegende Erfindung will eine Vorrichtung bereitstellen, die ein
langgestrecktes Element, wie einen Führungsdraht leicht greifen
kann, die selbstzentrierend ist, was bedeutet, dass ein langgestrecktes
Element ohne Hilfe einer anderen Komponente in der Mitte der Vorrichtung
gehalten werden kann, die hervorragende Greiffähigkeit aufweist, die fähig ist,
einen weiten Bereich von Durchmessern des langgestreckten Elements
aufzunehmen und die dennoch einfach und preiswert herzustellen ist.
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Die
oben angeführten
Probleme werden gelöst
und ein technischer Fortschritt wird erzielt mit einer medizinischen
Vorrichtung, wie z.B. einem Spannvorrichtung zum Greifen eines langgestreckten
Elements, wobei der Spannvorrichtung eine Vielzahl von Fingern umfasst,
die das langgestreckte Element umgeben, wenn es durch den zentralen
Durchgang der Vorrichtung geführt
wird. Wen die Finger in eine Eingriffsposition zusammengedrückt werden,
greift ein Teil jedes Fingers das langgestreckte Element. Jeder
Finger umfasst ein Paar Seitenflächen,
von denen jede zu einer Seitenfläche
eines benachbarten Fingers gedrückt
werden muss. Benachbarte Seitenflächen sind relativ zueinander
geformt, so dass Räume
entstehen, die nicht gerade sind und so verhindern, dass das langgestreckte
Element zwischen den Seitenflächen
der Finger der Spannvorrichtung gefangen wird.
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Eine
erfindungsgemäß hergestellte
Spannvorrichtung weist eine Reihe von Vorteilen auf. Da die Seitenflächen benachbarter
Finger geformt sind und der Raum oder Schlitz zwischen den Fingern
daher nicht gerade ist, wird verhindert, dass das langgestreckte
Element in die Räume
oder Schlitze zwischen den Fingern eindringt, so dass einer der
Nachteile der Vorrichtungen des Standes der Technik vermieden wird,
bei denen sich ein Führungsdraht
zwischen den Fingern oder Zinken mit einem geraden Raum dazwischen
verfangen kann. Ein Führungsdraht
ist trotz seiner hohen Flexibilität auf Teilen, die so kurz sind
wie das geformte Teil der Vorrichtung, als gerade anzusehen. Die
benachbarten Seitenflächen
eines Paars benachbarter Finger könnten mit allen Arten von Vertiefungen
und im Wesentlichen komplementären
Vorsprüngen
geformt sein, so dass eine Penetration der Schlitze durch ein im
Wesentlichen gerades langgestrecktes Element vermieden wird. Knicken
des Führungsdrahts
wird somit von der vorliegenden Erfindung vollständig vermieden. Ein weiterer Vorteil
der Spannvorrichtung ist die selbstzentrierende Fähigkeit:
da das langgestreckte Element sich nicht in den Schlitzen zwischen
den Fingern verfangen kann, wird es im zentralen Durchgang der Spannvorrichtung gehalten,
ohne dass dafür
eine andre Komponente der Vorrichtung notwendig ist. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung
kann einen weiten Bereich von Durchmessern und/oder Formen des langgestreckten
Elements aufnehmen, weil selbst ein langgestrecktes Element mit
einem Durchmesser, der viel kleiner ist als der Abstand zwischen
den Seitenflächen
benachbarter Finger, nicht in der Lage wäre, in einen Schlitz einzudringen,
der nicht gerade ist.
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden jetzt beispielhaft mit Bezug auf
die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen sind:
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1 eine
dreidimensionale Ansicht der bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung;
und
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2 eine
Seitenansicht der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung
aus 1; und
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3 eine
Endansicht des distalen Endes der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung aus 1;
und
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4 eine
Querschnittsansicht in Längsrichtung
der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung
auf Ebene A-A aus 3; und
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5 eine
dreidimensionale Ansicht der Innenseite eines Fingers der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung;
und
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6 eine
dreidimensionale Ansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung;
und
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7 eine
dreidimensionale Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung;
und
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8 eine
Querschnittsansicht in Längsrichtung
der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung
mit Merkmalen der benachbarten Seitenflächen der benachbarten Finger.
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1 bis 5 veranschaulichen
die bevorzugten Ausführungsformen
der Spannvorrichtung, die drei Hauptteile umfasst: einen Boden 10,
einen Hals 12 und einen Kopf 11. Der Boden 10 ist
vorzugsweise zylindrisch und im proximalen Teil der Vorrichtung
angeordnet. Der Hals 12 ist vorzugsweise zylindrisch und
zwischen dem boden 10 und dem Kopf 11 angeordnet.
Der Kopf 11, der ebenfalls vorzugsweise zylindrisch ist, befindet
sich im distalen Teil der Vorrichtung. Der proximale Zwischenteil 13 verläuft zwischen
dem Hals 12 und dem Boden 10 und der distale Zwischenteil 14 verläuft zwischen
dem Hals 12 und dem Kopf 11. Der proximale Zwischenteil 13,
der jede beliebige Form aufweisen kann, verjüngt sich vorzugsweise vom Boden 10 mit
dem größeren Durchmesser
zu dem Hals 12 mit dem kleineren Durchmesser. Alternativ
kann der Durchmesser des Halses 12 gleich oder größer sein
als der Durchmesser des Kopfes 11 und/oder des Bodens 10. Der
distale Zwischenteil 14 hat vorzugsweise eine konische
Gestalt, kann aber auch jede andere Gestalt aufweisen. Der distale
Teil 15 der Spannvorrichtung ist vorzugsweise konisch und
besitzt einen Durchmesser, der zum distalen Ende 18 der
Vorrichtung hin abnimmt.
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Alternativ
kann der distale Teil 15 jede Form aufweisen und kleiner
als, identisch zu oder größer als der
Kopf 11 sein.
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Eine
Spannvorrichtung wird zum Greifen von langgestreckten Elementen,
wie beispielsweise einen Führungsdraht
verwendet. Das langgestreckte Element ist in einen zentralen Durchgang 21 der
Spannvorrichtung geführt,
wie in 4 zu sehen ist. In 3 bis 5 ist
die distale Öffnung
des zentralen Durchgangs 21 als vergrößerte distale konische Bohrung 31 gezeigt,
die im distalen Teil 15 der Spannvorrichtung angeordnet ist,
um die Einführung
eines langgestreckten Elements durch die distale Öffnung des
zentralen Durchgangs zu erleichtern. Es ist jedoch zu beachten,
dass es bevorzugt ist, das langgestreckte Element durch die proximale konische
Bohrung 26 in die Spannvorrichtung einzuführen. Der
Teil der Spannvorrichtung, der distal zum Boden 10 liegt,
umfasst mindestens zwei Finger, vorzugsweise drei Finger und insbesondere
vier Finger 16, die jeweils in Längsrichtung vom Boden 10 verlaufen
und die jeweils ein freies distales Ende 18 aufweisen.
Es ist zu beachten, dass eine Vorrichtung mit drei Fingern zwar
einen selbstzentrierenden Mechanismus für das langgestreckte Element
bietet, die bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung aber vier Finger umfasst, was mit der
leichteren Herstellung einer solchen Vorrichtung zusammenhängt. Der
Greifvorgang der Vorrichtung wird erzielt, wenn die Finger 16 in
eine Eingriffsposition mit dem langgestreckten Element zusammengedrückt werden.
Der Raum zwischen zwei benachbarten Seitenflächen 22 von zwei benachbarten
Fingern 16 begrenzt einen Schlitz 19, der eine
Form aufweist, die nicht gerade ist, um den Zugang des langgestreckten
Elements zu verhindern. Die Anzahl Schlitze zwischen Fingern 16 hängt von
der Gesamtzahl Finger in der Vorrichtung ab; eine Spannvorrichtung
mit vier Fingern hat beispielsweise vier Schlitze. Der proximale Teil 20 des
Schlitzes 19, der sich auf der Höhe des proximalen Zwischenteils 13 befindet,
weist eine Form auf, die beispielsweise dreieckig ist wie in 1 gezeigt,
oder die abgerundet ist wie in 6 und 7 zu
sehen. Der proximale Teil 20 kann auch jede andere Form
aufweisen. Da langgestreckte Elemente sich leicht zwischen den Fingern
einer Spannvorrichtung mit geraden Schlitzen verfangen, hat die
erfindungsgemäße Spannvorrichtung
Schlitze, die keine gerade Form aufweisen. Die Merkmale der Seitenflächen 22,
beispielsweise der Vorsprung 23 und die Vertiefung 24,
sind für
die Erzeugung von nicht-geraden Schlitzen verantwortlich. Die Teile
des Schlitzes, an dem sich die Seitenflächenmerkmale befinden, stellen
den nicht-geraden Teil des Schlitzes dar. Dieser nicht-gerade Teil
kann sich über
die gesamte Länge
des Schlitzes oder vorzugsweise nur über einen Teil seiner Länge erstrecken.
Der nicht-gerade Teil des Schlitzes befindet sich vorzugsweise im distalen
Teil der Spannvorrichtung, insbesondere in Höhe des distalen Zwischenteils 14 und
des Kopfes 11 und insbesondere in Höhe des Kopfes 11 der
Spannvorrichtung als einzelner nicht-gerader Teil. Ein einzelner Schlitz
kann auch mehrere nicht-gerade Teile haben, die nicht fortlaufend
sind. 6 ist ein Beispiel für eine Spannvorrichtung, bei
der der nicht-gerade
Teil des Schlitzes sowohl im distalen Zwischenteil 14 als
auch im Kopf 11 angeordnet ist. Eine erfindungsgemäße Spannvorrichtung
mit nicht-geraden
Schlitzen macht es unmöglich,
dass sich ein langgestrecktes Element zwischen den Fingern der Vorrichtung
verfängt.
Ein beispielhaftes Merkmal der Seitenfläche 22 umfasst einen
Vorsprung 23, der vorzugsweise in Höhe des Kopfes 11 einer
Seitenfläche 22 eines
Finger 16 angeordnet ist, der im Wesentlichen eine Vertiefung 24 auf
der benachbarten Seitenfläche 22 eines
benachbarten Fingers 16 ergänzt, wenn die Finger in Eingriffposition
zusammengedrückt
werden. In der bevorzugten Ausführungsform,
die vier Finger umfasst, sind die Schlitze 19, die sich diametral gegenüberliegen,
identisch. Einer der wichtigsten Vorteile einer solchen Ausführungsform
ist die Tatsache, dass das Herstellungsverfahren vereinfacht und
effizient ist, weil es beispielsweise beim maschinellen Schneiden
mit elektrischer Entladung möglich
ist, ein Paar geformte und sich diametral gegenüberliegende Schlitze in einem
einzigen Durchgang zu formen. Ein zweiter Schnitt erzeugt das andere
Paar der geformten, sich gegenüberliegenden
Schlitze, die entweder die gleiche oder eine andere Form aufweisen
als das erste Paar Schlitze. Deshalb sind die Finger der Spannvorrichtung
der bevorzugten Ausführungsform
alle unterschiedlich. Wenn gegenüberliegende
Schlitze nicht gleichzeitig geschnitten werden, d.h. dann sind vier
Schnitte notwendig, um vier Schlitze zu erhalten. Im letzteren Fall
werden zwei verschiedene Paare unterschiedlicher Finger oder vier
identische Finger erzeugt. Alternative erfindungsgemäße Ausführungsformen
umfassen Finger mit identischen oder unähnlichen Seitenflächen. Ein
Finger kann beispielsweise einen Vorsprung oder eine Vertiefung
auf beiden Seitenflächen
haben. Ein Vorsprung oder eine Vertiefung einer Seitenfläche kann
in Längsrichtung
relativ zu dem Vorsprung oder der Vertiefung der anderen Seitenfläche desselben
Fingers versetzt sein. Weitere erfindungsgemäße Vorrichtungen umfassen Finger
mit Merkmalen auf benachbarten Seitenflächen von benachbarten Fingern,
die nicht komplementär
sind. 8 zeigt ein nicht einschränkendes Beispiel von nicht-komplementären Merkmalen.
Die Herstellung einer Spannvorrichtung mit komplementären Merkmalen
benachbarter Seitenflächen
hat einen wichtigen Vorteil im Hinblick auf die Einfachheit der
Herstellung im Vergleich mit der Herstellung einer Spannvorrichtung
mit nicht-komplementären
Merkmalen, da das Schneiden eines Schlitzes im ersten Fall automatisch
zur entsprechenden Gestalt der benachbarten komplementären Merkmale
führt.
Dies ist bei den Seitenflächen
mit nicht-komplementären
Merkmalen nicht der Fall, denn hier sind mehrere Schnitte zum Erzeugen
eines Schlitzes notwendig.
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4 zeigt
einen Querschnitt in Längsrichtung
der Spannvorrichtung aus 3 in Höhe A-A. Der zentrale Durchgang 21 hat
drei Abschnitte: einen proximalen Teil, der dem Boden 10 entspricht,
einem Zwischenteil, der dem proximalen Zwischenteil 13 und
dem Hals 12 entspricht, und einen distalen Teil, der dem
distalen Zwischenteil 14, dem Kopf 11 und dem
distalen Teil 15 entspricht. Der proximale Teil des zentralen
Durchgangs 21 hat eine proximale Bohrung 26, die
vorzugsweise konisch ist, um die Einführung eines langgestreckten
Elements in einer proximalen bis distalen Richtung zu erleichtern.
Der distale Teil des Durchgangs 21 im distalen Teil 15 der
Spannvorrichtung ist vorzugsweise konisch, um die Einführung eines
langgestreckten Elements in einer proximalen bis distalen Richtung
zu erleichtern. Die proximale konische Bohrung 26 hat abfallende
Ränder,
vorzugsweise in einem Winkel von ca. 15° relativ zur Längsachse
der Spannvorrichtung. Der zentrale Durchgang 21 im Hals 12 der
Spannvorrichtung ist vorzugsweise zylindrisch und hat einen Durchmesser,
der etwas größer ist
als der Durchmesser des zentralen Durchgangs 21 im Kopf 11.
Die Innenbohrung 27 an der Verbindungsstelle zwischen dem
Zwischenteil und den distalen Teilen des zentralen Durchgangs 21 ist
vorzugsweise konisch und hat abfallende Ränder, vorzugsweise in einem
Winkel von ca. 15° relativ
zur Längsachse
der Spannvorrichtung. Die distale Innenbohrung 27 auf Höhe des distalen
Teils 15 der Spannvorrichtung ist in einer vorzugsweise
konischen Gestalt vergrößert und
hat abfallendes Ränder,
vorzugsweise in einem Winkel von 30° relativ zur Längsachse
der Spannvorrichtung. Der Durchgang 21 kann mit anderen
Formen als den oben gezeigten geformt werden. Beispielsweise und
ohne Einschränkung
kann der Durchgang 21 einen Querabschnitt aufweisen, der
quadratisch oder elliptisch in einem oder mehreren Teilen des zentralen
Durchgangs 21 ist. Die Ränder der Seitenflächen 22 am
distalen Ende 18 sind wahlweise abgeschrägt.
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5 zeigt
die Innenseite eines Segments der Spannvorrichtung mit einem beispielhaften
Finger 16 und einem Teil des Bodens 10, von dem
sich der Finger 16 erstreckt. Die ausgeschnittene Ansicht
der Innenseite des zentralen Durchgangs 21 zeigt den proximalen
Teil des zentralen Durchgangs 21 vorzugsweise mit einer
konischen Bohrung 26, die distal von der Innenbohrung 27 des
Zwischenteils des zentralen Durchgangs 21 fortgesetzt wird,
der vorzugsweise eine zylindrische Bohrung aufweist, die ihrerseits
distal vom distalen Teil des zentralen Durchgangs 21 fortgesetzt
wird, der vom Teil 28 des Fingers 16 begrenzt
wird. Der Durchmesser des distalen Teils des zentralen Durchgangs 21 im
distalen Zwischenteil 14 und dem Kopf 11 ist für die Bestimmung
des maximalen Durchmessers des langgestreckten Elements kritisch,
das mit einer solchen Vorrichtung verwendet werden kann. Aufgrund
der Greifaktion, die durch Zusammendrücken der Finger der Spannvorrichtung
in eine Eingriffsposition ausgelöst
wird, liegt der Bereich der maximalen Greifkraft im Fall eines langgestreckten
Elements, das denselben Durchmesser aufweist wie der kritische distale
Teil des zentralen Durchgangs 21 zwischen Punkt A und Punkt
B wie in 4 gezeigt. Wenn das langgestreckte
Element einen Durchmesser aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser
des distalen Teils des zentralen Durchgangs 21, erfolgt die
maximale Greifkraft auf das langgestreckte Element, wenn sich die
Finger in der Eingriffsposition befinden, bei A. Je nach Menge der
auf die Außenseite
der Finger in der Eingriffsposition aufgebrachten externen Kraft und
je nach Material, aus dem die Finger bestehen, erstreckt sich die
Länge des
Teils 28, der mit dem langgestreckten Element in Berührung ist,
von Punkt A zu einem Punkt zwischen A und B. Selbst bei einem langgestreckten
Element mit einem Durchmesser, der kleiner ist als der Durchmesser
des kritischen distalen Teils des zentralen Durchgangs 21 kommt
die gesamte Strecke A nach B mit dem langgestreckten Element in
Berührung,
wenn die externe Kraft ausreichend hoch ist und/oder das Material,
aus dem die Finger bestehen, ausreichend flexibel ist. In 5 ist
der Teil 28 durch die Vertiefung 24 unterbrochen.
Alternativ ist vorgesehen, dass der Vorsprung 23 und die
komplementäre
Vertiefung 24 eine Querabmessung aufweisen, die kleiner
ist als die Querabmessung der Seitenfläche 22 des Fingers 16 auf
dieser Höhe,
um einen kontinuierlichen Teil 28 zu ergeben. Ferner ist
vorgesehen, dass der Teil 28, der in der bevorzugten Ausführungsform
linear ist, so geformt ist, dass das Greifen des langgestreckten
Elements verbessert wird.
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6 zeigt
eine alternative der Veranschaulichung dienende Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, bei der jeder Finger 16 mehrere
Vorsprünge 23 und
Vertiefungen 24 auf einer Seitenfläche 22 eines Fingers
umfasst, um den komplementären
Vertiefungen 24 und Vorsprüngen 23 einer benachbarten
Seitenfläche
zu entsprechen, wenn die Finger 16 in die Eingriffsposition
zusammengedrückt
werden. Der so zwischen benachbarten Seitenflächen begrenzte Raum hat eine
doppelte Zickzack-Gestalt. Es versteht sich, dass die Gestalt der
Vorsprünge 23 und
der Vertiefungen 24 variieren kann und beispielsweise auch
hemisphärisch, spheroid,
kubisch sein kann oder dass auch andere Vorsprünge und jeweils komplementäre Vertiefungen
möglich
sind. Darüber
hinaus sind die Vorsprünge
und Vertiefungen zwar vorzugsweise im distalen Zwischenteil 14 und
Kopf 11 der Spannvorrichtung angeordnet, aber es liegt
auch im Umfang der vorliegenden Erfindung, Spannvorrichtungen mit
Vorsprüngen
und Vertiefungen zu formen, die sich an einem beliebigen Ort auf
den Seitenflächen 22 jedes
Fingers befinden, um Schlitze mit einem einzelnen nicht-geraden
Teil oder mehreren nicht-geraden Teilen, die nicht fortlaufen, zu
bilden.
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In
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wie in 7 gezeigt,
sind die Finger so geformt, dass sie Schlitze bilden, die im distalen
Teil 15, dem Kopf 11 und dem distalen Zwischenteil 14 der Spannvorrichtung
eine spiralförmige
Gestalt aufweisen, so dass ein nicht-gerader Schlitz 19 entsteht,
der verhindert, dass sich langgestreckte Elemente zwischen den Fingern 16 der
Spannvorrichtung verfangen, wenn die Finger 16 in eine
Eingriffsposition zusammengedrückt
werden.
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Die
Materialien und Herstellungsmethoden und die Abmessungen der Vorrichtung
sind unerheblich und können
schwanken. Das Material, aus dem die Spannvorrichtungen bestehen,
ist vorzugsweise aber ohne darauf beschränkt zu sein ein Material aus
der Gruppe Messing, Edelstahl, Kupfer, Beryllium-Kupfer-Legierung oder
ein Polymer wie z.B. Celluloseester, Polyester, Copolyester, Copolyesterether
(COPE) und Polyethylen. Es ist zwar bevorzugt, ein einzelnes Material
zur Herstellung der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung zu verwenden,
aber es liegt auch im Umfang der vorliegenden Erfindung, Spannvorrichtungen
aus einer Kombination von Materialien herzustellen, wobei verschiedene
Teile der Spannvorrichtung aus unterschiedlichen Materialien bestehen,
oder mit einer Mischung aus mindestens zwei der oben aufgeführten Materialien.
Ferner versteht sich auch, dass die erfindungsgemäße Spannvorrichtung
beispielsweise aus einem Stück
hergestellt werden kann oder dass sie aus mehreren Stücken hergestellt
wird, die separat hergestellt und anschließend zusammengefügt werden,
beispielsweise durch Pressen, Kleben, Schweißen oder Befestigen der Teile
auf eine andre geeignete Weise. Herstellungsverfahren für die metallischen
erfindungsgemäßen Spannvorrichtungen
umfassen beispielsweise Fräsen, Elektroentladungsmaschinenschneiden,
Spritzguss oder Drehen auf der Drehbank. Wenn beispielsweise Spritzguss
eines Flüssigkristall-Polymers
verwendet wird, wird die erfindungsgemäße Vorrichtung zweckmäßig aus
eine Reihe von Teilen hergestellt, die vorzugsweise identisch sind,
wie das in
5 gezeigte Teil, und die anschließend zu
der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung
zusammengefügt
werden. Das Spritzgussverfahren zur Herstellung vermindert dramatisch
die Produktionskosten für
die Vorrichtung und eignet sich daher gut für die industrielle Herstellung
der vorliegenden Vorrichtung. Die Abmessungen der Spannvorrichtung
sind unerheblich und sind unten nur beispielhaft für die der
Veranschaulichung dienenden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung aufgeführt.
| Parameter | Ungefähre Werte
in mm |
| Gesamtlänge der
Spannvorrichtung | 12,50 |
| Länge des
Bodens 10 | 3,50 |
| Länge von
[Boden 10 + Hals 12] | 7,90 |
| Durchmesser
von Boden 10 | 3,20 |
| Tiefe
der Vertiefung 24 | 0,90 |
| Länge des
distalen Teils 15 | 0,53 |
| Breite
des Schlitzes 19 | 0,60 |