DE3934610A1 - Schnellkupplung fuer chirurgische instrumente - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schnellkupplung für chirurgi­ sche Instrumente.

Chirurgische Instrumente aller Art, beispielsweise Spatel, Retraktoren etc., müssen häufig in einer dauerhaften Posi­ tion fixiert werden, beispielsweise um eine Eingriffsstel­ le dauerhaft geöffnet zu halten. Es ist bekannt, zu diesem Zweck solche chirurgischen Instrumente mit Schraubverbin­ dungen an Halterungen festzulegen. Eine solche Verbindung des chirurgischen Instrumentes mit der im Operationsbe­ reich üblicherweise angeordneten Halterung ist kompli­ ziert, da jedesmal Schraubverbindungen geöffnet und ge­ schlossen werden müssen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schnellkupplung für chirurgische Instrumente zu schaffen, mit der das mühsame Festlegen durch Verschraubung vermieden wird und mit der trotzdem in einfachster Weise eine dauerhafte und schnell wieder lösbare Verbindung zwischen chirurgischen Instru­ menten einerseits und einer Haltevorrichtung oder einer Verlängerung oder dergleichen andererseits hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Schnellkupplung für chirurgische Instrumente, die gekenn­ zeichnet ist durch einen Einsteckzapfen mit mindestens ei­ nem Rücksprung in seiner Umfangsfläche, durch ein Gehäuse mit einer Einstecköffnung für den Einsteckzapfen, mit min­ destens einem in der Wand des Gehäuses radial verschieb­ lich und axial unverschieblich gehaltenen Verriegelungs­ körper, der bei eingeschobenem Einsteckzapfen mit dem Rücksprung ausgerichtet ist, und durch einen auf dem Ge­ häuse zwischen zwei Endstellungen verschieblich gelagerten Schieber, der in einer ersten Endstellung an dem Verriege­ lungskörper anliegt und diesen nach innen über die Innen­ wand der Einstecköffnung hinaus in diese hineinschiebt, in der zweiten aber den Weg für den Verriegelungskörper frei­ gibt, so daß dieser so weit radial nach außen verschiebbar ist, daß er nicht mehr in die Einstecköffnung eintaucht.

Die Teile dieser Schnellkupplung, nämlich der Einsteck­ zapfen einerseits und das Gehäuse mit der Einstecköffnung andererseits können wahlweise an einem chirurgischen In­ strument oder an einem Halteinstrument, einer Verlängerung etc. angeordnet werden. Steckt man den Einsteckzapfen in die Einstecköffnung dieser Schnellkupplung ein, kann man den Einsteckzapfen in der Einstecköffnung durch den Ver­ riegelungskörper festlegen, indem man diesen radial nach innen in den Rücksprung hineinschiebt. Dies erfolgt mit Hilfe des auf dem Gehäuse gelagerten Schiebers der nach Verschiebung ein Wiederaustreten des Verriegelungskörpers aus dem Rücksprung verhindert und somit den Einsteckzapfen in der Einstecköffnung festlegt, bis der Schieber auf dem Gehäuse wieder in die den Verriegelungskörper freigebende Stellung verschoben wird. Damit kann in einfacher Weise durch Einstecken und Verschieben des Schiebers eine lösba­ re Verbindung hergestellt werden, wobei ein mühsames Ver­ schrauben entfällt.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Schieber durch eine Fe­ der in die erste Endstellung verschoben wird, das heißt eine Entriegelung einer einmal vorgenommenen Verriegelung ist nur dadurch möglich, daß der Schieber gegen die Wir­ kung der Feder in die zweite Endstellung verschoben wird.

Es ist vorteilhaft, wenn der Schieber eine schräge, an dem Verriegelungselement anliegende Aufgleitfläche aufweist, so daß das Verriegelungselement beim Verschieben des Schiebers nach innen verschoben wird.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorge­ sehen, daß in der Einstecköffnung ein Rückhalteelement längsverschieblich angeordnet ist, das in einer ersten Stellung innen an dem Verriegelungselement anliegt und dies so weit radial nach außen drückt, bis es nicht mehr in die Einstecköffnung eintaucht, in der zweiten, tiefer eingeschobenen Stellung das Verriegelungselement dagegen freigibt und ein Eintauchen des Verriegelungskörpers in die Einstecköffnung ermöglicht. Vorzugsweise ist das Rück­ halteelement durch eine Feder in die erste Endstellung verschoben.

Beim Einstecken drückt der Einsteckzapfen das Rückhalte­ element gegen die Wirkung der Feder tiefer in das Gehäuse hinein, bis das Verriegelungselement freigegeben wird und nunmehr durch den ebenfalls federbelasteten Schieber nach innen gedrückt wird. Sobald der Einsteckzapfen voll einge­ schoben wird, ist das Rückhalteelement somit in dem Rück­ sprung des Einsteckzapfens angeordnet. Wird der außenlie­ gende Schieber gegen die Wirkung der Feder verschoben, kann der Einsteckzapfen wieder herausgezogen werden, wobei das Verriegelungselement radial nach außen gedrückt wird und in dieser Position durch das federbelastet dem Ein­ steckzapfen folgende Rückhalteelement fixiert wird. Das nach außen gedrückte Verriegelungselement fixiert dabei gleichzeitig auch den Schieber entgegen der Wirkung der den Schieber beaufschlagenden Feder in dessen zweiter End­ stellung.

Vorteilhaft ist es, wenn das Rückhalteelement hülsenförmig ausgebildet ist und bei eingeschobenem Einsteckzapfen an einer Ringschulter desselben anliegt. Es ergibt sich dann für das Verriegelungselement ein stoßfreier Übergang von der Außenfläche des Einsteckzapfens zur Außenfläche des Rückhalteelementes.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn der Einsteckzapfen eine in das hülsenförmige Rückhalteelement eintauchende Zen­ trierspitze aufweist. Dies erleichtert das Einführen des Einsteckzapfens in die Einstecköffnung.

Vorzugsweise ist das Verriegelungselement eine Kugel, die in einer Durchgangsöffnung des Gehäuses angeordnet ist und einen Durchmesser aufweist, der größer ist als die Wand­ stärke des Gehäuses.

Über den Umfang verteilt können mehrere Verriegelungs­ elemente angeordnet sein, die sich vorzugsweise in glei­ cher Axialposition befinden.

Der Schieber und das Rückhalteelement werden vorzugsweise bezüglich ihrer Längsachse rotationssymmetrisch ausge­ führt, während der Rücksprung in einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform eine umlaufende Ringnut ist.

Zusätzlich kann vorgesehen sein, daß der Einsteckzapfen radial vorstehende Vorsprünge trägt, die in achsparallele Umfangsnuten des Gehäuses eintauchen und somit als Drehsi­ cherung wirken. Ein in dieser Weise eingeschobener Ein­ steckzapfen ist in dem Gehäuse sowohl in axialer Richtung als auch gegen Rotation gesichert, erst durch Verschiebung des außenliegenden Schiebers entgegen der diesen beauf­ schlagenden Federwirkung kann diese Verbindung durch Her­ ausziehen des Einsteckzapfens wieder gelöst werden.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausfüh­ rungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines in Längsrich­ tung geschnittenen Schnellkupp­ lungs-Zwischenstückes mit Einsteckza­ pfen und Einstecköffnung ohne Einsteck­ zapfen in der Einstecköffnung und

Fig. 2 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 mit Ein­ steckzapfen in der Einstecköffnung.

Die Erfindung wird hier anhand eines Zwischensteckers er­ läutert, der sowohl Einsteckzapfen als auch Einstecköff­ nung aufweist. Selbstverständlich könnte die Erfindung auch unmittelbar an Haltegeräten oder Instrumenten Anwen­ dung finden, beispielsweise könnte der Einsteckzapfen bei der Ausführung gemäß Fig. 1 ersetzt werden durch den Griff eines chirurgischen Instrumentes oder den Haltearm eines Haltegerätes, in gleicher Weise könnte die Einsteck­ öffnung an einem chirurgischen Instrument oder an einer Haltevorrichtung angeordnet werden.

Das in der Zeichnung dargestellte Zwischenstück umfaßt ei­ nen Einsteckzapfen 1 mit einer verjüngten Zentrierspitze 2 und einer an die Zentrierspitze 2 sich anschließenden, ab­ geschrägten Ringschulter 3. In geringem Abstand von dieser Ringschulter 3 ist in dem zylindrischen Außenmantel 4 des übrigen Einsteckzapfens 1 eine umlaufende Ringnut 5 ange­ ordnet, die im Querschnitt kreisbogenförmig ausgebildet ist. An dem der Zentrierspitze 2 abgewandten Ende des Ein­ steckzapfens 1 trägt dieser auf der diametral gegenüber­ liegenden Seite radial abstehende Stifte 6.

Während dieser Einsteckzapfen in der beschriebenen Weise Teil eines chirurgischen Instrumentes, eines Halters etc. sein könnte, geht er bei dem dargestellten Beispiel eines Zwischensteckers in einen Innengewindering 7 über, der auf ein im wesentlichen hülsenförmiges Gehäuse 8 aufgeschraubt ist. Dieses Gehäuse 8 weist eine sich stufenförmig veren­ gende Durchgangsbohrung 9 auf und trägt an ihrem Umfang eine Ringschulter 10, an der der Innengewindering 7 an­ schlägt.

In dem Teil der Durchgangsbohrung 9 mit größerem Innen­ durchmesser ist in Längsrichtung frei verschieblich ein Stempel 11 angeordnet, der mittels einer sich einerseits an ihm und andererseits am Boden des Innengewinderings 7 abstützenden Schraubenfeder 13 in Richtung auf die Stufe 12 in der Durchgangsbohrung 9 verschoben wird. Der Stempel 11 trägt eine in den Teil der Durchgangsbohrung 9 mit ge­ ringerem Innendurchmesser hineinragende Verlängerung 14, in die von der dem Stempel 11 abgewandten Seite her eine zentrale Sacklochbohrung 15 eingebracht ist. Der Stempel 11 bildet zusammen mit seiner Verlängerung 14 ein Rückhal­ teelement für kugelförmige Verriegelungselemente 16, die in drei jeweils um 120° gegeneinander versetzten Wandöff­ nungen 17 des Gehäuses 8 in radialer Richtung frei beweg­ lich, dagegen quer dazu unverschiebbar gehalten sind. Wenn der Stempel 11 an der Stufe 12 anliegt, das heißt wenn die Schraubenfeder 13 entspannt ist, befindet sich das Rück­ halteelement in seiner ersten Endstellung und deckt die Wandöffnungen 17 auf der Innenseite ab (Fig. 1), so daß die kugelförmigen Verriegelungselemente 16 daran gehindert sind, in das Innere der Durchgangsbohrung 9 einzutreten. Der Durchmesser der kugelförmigen Verriegelungselemente 16 ist größer als die Stärke der Wand des Gehäuses 8, das heißt in dieser Position des Rückhalteelementes stehen die kugelförmigen Verriegelungselemente 16 in der aus Fig. 1 ersichtlichen Weise nach außen über den Umfang der Wand des Gehäuses 8 hervor.

Auf der Außenseite des Gehäuses 8 ist auf diesem im Be­ reich zwischen der Stufe 12 und dem dem Innengewindering 7 abgewandten Ende ein das Gehäuse 8 umgebender, ebenfalls hülsenförmiger Schieber 18 frei verschieblich gelagert. Dessen Verschiebebewegung wird einerseits durch einen An­ schlagring 20 begrenzt, der auf das Ende des Gehäuses 8 aufgeschoben und dort mittels einer radialen Schraube 19 festgelegt ist, andererseits durch das Anschlagen einer Stufe 21 des Schiebers 18 an der auch auf der Außenseite des Gehäuses vorhandenen Stufe 12. Der Schieber 18 umgibt das Gehäuse 8 in seinem dem Gehäuseende nahegelegenen Teil im Abstand und bildet somit zwischen sich und dem Gehäuse einen Ringraum 22 aus, in dem sich eine das Gehäuse 8 um­ gebende Schraubenfeder 23 befindet. Diese stützt sich ei­ nerseits am Schieber 18 und andererseits an dem Anschlag­ ring 20 ab und beaufschlagt somit den Schieber 18 mit ei­ ner diesen in Richtung auf die Stufe 12 verschiebenden Kraft.

Bei entspannter Schraubenfeder 23 wird der Schieber 18 ge­ gen die Stufe 12 geschoben und überdeckt dabei dicht an­ liegend an der Außenseite des Gehäuses 8 die Wandöffnungen 17, so daß die kugelförmigen Verriegelungselemente 16 in dieser Position des Schiebers 18 nach innen in die Durch­ gangsbohrung 9 eintauchen. In der anderen, zweiten End­ stellung, bei der die Schraubenfeder komprimiert ist, ist der Schieber 18 soweit in Richtung auf den Anschlagring 20 verschoben, daß die Wandöffnungen 17 freigegeben sind, so daß die kugelförmigen Verriegelungselemente 16 radial nach außen hervorstehen können (Fig. 1). Sie tauchen dabei in einen weiteren Ringraum 24 ein, der zwischen dem Schieber 18 und der Außenwand des Gehäuses 8 ausgebildet ist und mit einer schrägen Anlauffläche 25 in einen Führungsbe­ reich 26 des Schiebers 18 übergeht, der unmittelbar an dem Gehäuse 8 anliegt.

An seinem Ende weist das Gehäuse 8 in seiner Wand eine Vielzahl von einander jeweils paarweise gegenüberliegen­ den, achsparallel verlaufenden und zum Ende hin offenen Schlitzen 27 auf, die die radial von den Einsteckzapfen abstehenden Stifte 6 aufnehmen.

Solange in das Gehäuse und die eine Einstecköffnung bil­ dende Durchgangsbohrung 9 des Gehäuses kein Einsteckzapfen eingeschoben ist, wird das aus Stempel 11 und Verlängerung 14 bestehende Rückhalteelement durch die Schraubenfeder 13 in der in Fig. 1 dargestellten Weise gegen die Stufe 12 verschoben. Dadurch werden die Wandöffnungen 17 von der Verlängerung 19 an der Innenseite überdeckt, das heißt die kugelförmigen Verriegelungselemente 16 werden radial nach außen gedrängt und liegen dort an der schrägen Anlaufflä­ che 25 des Schiebers 18 an. Dieser wird dadurch in seiner anschlagringnahen Position gehalten, bei der die Schrau­ benfeder 23 komprimiert ist.

Schiebt man einen Einsteckzapfen 1 in das Gehäuse ein, so gelangt zunächst dessen Zentrierspitze 2 in die Sackloch­ bohrung 15, so daß die Zentrierung des Einsteckzapfens er­ leichtert wird. Beim weiteren Einschieben des Einsteckza­ pfens schiebt dieser das aus Stempel 11 und Verlängerung 14 bestehende Rückhalteelement gegen die Wirkung der Schraubenfeder 13 in das Gehäuse 8 ein, wobei die Ring­ schulter 3 des Einsteckzapfens 1 sich unmittelbar an die freie Kante der Verlängerung 14 anlegt. Dadurch bleiben die Wandöffnungen 17 während des Einsteckvorganges über­ deckt, anfangs von der Verlängerung 14 und anschließend von dem Außenmantel 4 des Einsteckzapfens 1, bis dieser vollständig eingeschoben ist. In dieser Position ist die Ringnut 5 mit den Wandöffnungen 17 ausgerichtet, so daß nunmehr für die kugelförmigen Verriegelungselemente 16 die Möglichkeit besteht, nach innen in die Durchgangsbohrung 9 einzutreten und dabei in die Ringnut 5 einzutauchen. Diese radiale Bewegung der Verriegelungselemente wird durch den Schieber 18 hervorgerufen, der nunmehr unter der Wirkung der gespannten Schraubenfeder 23 gegen die Stufe 12 ver­ schoben wird und dabei über die schräge Anlauffläche 25 die kugelförmigen Verriegelungselemente 18 in die Ringnut 5 des Einsteckzapfens hineinschiebt. Wenn der Schieber 18 seine Anlagestellung an der Stufe 12 erreicht hat, über­ deckt er die Wandöffnungen 17 mit seinem Führungsbereich 26 und verhindert dadurch, daß die Verriegelungselemente 16 wieder radial nach außen bewegt werden, das heißt da­ durch ist der Einsteckzapfen dauerhaft in axialer Richtung festgelegt.

Eine Festlegung gegen eine Drehung um die Längsachse er­ folgt durch die Stifte 6, die beim Einschieben in die Schlitze 27 eingetaucht sind.

Um diese Schnellkupplung wieder lösen zu können, genügt es, den Schieber 18 gegen die Wirkung der Schraubenfeder 23 bis zum Anschlagring 20 zu verschieben. Hält man den Schieber 18 in dieser Position, ist es möglich, den Ein­ steckzapfen 1 wieder aus dem Gehäuse 8 herauszuziehen, wo­ bei die Verriegelungselemente 16 radial nach außen aus der Ringnut 5 herausgedrängt werden und am Außenmantel 4 des Einsteckzapfens 1 zur Anlage kommen. Beim weiteren Heraus­ ziehen des Einsteckzapfens 1 folgt diesem unter der Wir­ kung der Schraubenfeder 13 das aus Stempel und Verlänge­ rung bestehende Rückhalteelement, das beim Herausziehen des Einsteckzapfens die Wandöffnungen 17 weiterhin über­ deckt hält, so daß für die Verriegelungselemente keine Möglichkeit mehr besteht, in das Innere der Öffnung einzu­ tauchen. Dadurch halten die nach außen über die Wand des Gehäuses 8 hervorstehenden, kugelförmigen Verriegelungs­ elemente auch den Schieber 18 in seiner anschlagringnahen Position, das heißt der Benutzer kann den Schieber 18 be­ reits dann loslassen, wenn er mit dem Herausziehen des Einsteckzapfens aus dem Gehäuse 8 begonnen hat, da bereits zu diesem Zeitpunkt der Schieber 18 in der anschlagringna­ hen Position bleibt und dort verriegelt ist, bis der Ein­ steckzapfen wieder vollständig eingeschoben ist.

Man erkennt hieraus, daß es bei der beschriebenen Schnell­ kupplung möglich ist, eine in Axialrichtung und in Dreh­ richtung feste Verbindung herzustellen, ohne daß irgend­ welche Fixierungstätigkeiten notwendig sind. Es genügt, den Einsteckzapfen bis zum Anschlag in das Gehäuse 8 ein­ zuschieben. Lediglich zum Lösen ist eine zusätzliche Bewe­ gung notwendig, diese erschöpft sich aber in der Verschie­ bung des Schiebers 18 bis an seine anschlagringnahe End­ stellung und im Herausziehen des Einsteckzapfens, weitere Entriegelungsmaßnahmen sind nicht notwendig. Die Schnell­ kupplung verbleibt in der für das nächste Einschieben ei­ nes Einsteckzapfens vorbereiteten Stellung, die dann wie­ der zu einer automatischen Verriegelung führt.

Claims (13)

1. Schnellkupplung für chirurgische Instrumente, ge­ kennzeichnet durch einen Einsteckzapfen (1) mit min­ destens einem Rücksprung (5) in seiner Umfangsfläche (4), durch ein Gehäuse (8) mit einer Einstecköffnung (9) für den Einsteckzapfen (1), mit mindestens einem in der Wand des Gehäuses (8) radial verschieblich und axial unverschieblich gehaltenen Verriegelungs­ körper (16), der bei eingeschobenem Einsteckzapfen (1) mit dem Rücksprung (5) ausgerichtet ist, und durch einen auf dem Gehäuse (8) zwischen zwei End­ stellungen verschieblich gelagerten Schieber (18), der in einer ersten Endstellung an dem Verriege­ lungskörper (16) anliegt und diesen nach innen über die Innenwand der Einstecköffnung (9) hinaus in die­ se einschiebt, in der zweiten aber den Weg für den Verriegelungskörper (16) freigibt, so daß dieser so weit radial nach außen verschiebbar ist, daß er nicht mehr in die Einstecköffnung (9) eintaucht.

2. Schnellkupplung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schieber (18) durch eine Feder (23) in die erste Endstellung verschoben wird.

3. Schnellkupplung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schieber (18) eine schräge, an dem Verriegelungskörper (16) anliegende Aufgleitflä­ che (25) aufweist.

4. Schnellkupplung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Ein­ stecköffnung (9) ein Rückhalteelement (11, 14) längsverschieblich angeordnet ist, das in einer er­ sten Stellung innen an dem Verriegelungskörper (16) anliegt und diesen soweit radial nach außen drückt, bis er nicht mehr in die Einstecköffnung (9) ein­ taucht, in der zweiten, tiefer eingeschobenen Stel­ lung den Verriegelungskörper (16) dagegen freigibt und ein Eintauchen des Verriegelungskörpers (16) in die Einstecköffnung (9) ermöglicht.

5. Schnellkupplung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Rückhalteelement (11, 14) durch eine Feder (13) in die erste Endstellung verschoben wird.

6. Schnellkupplung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Rückhalteelement (11, 14) hül­ senförmig ausgebildet ist und bei eingeschobenem Einsteckzapfen (1) an einer Ringschulter (3) dessel­ ben anliegt.

7. Schnellkupplung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriege­ lungskörper (16) eine Kugel ist, die in einer Durch­ gangsöffnung (17) des Gehäuses (8) angeordnet ist und einen Durchmesser aufweist, der größer ist als die Wandstärke des Gehäuses (8).

8. Schnellkupplung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß über den Umfang verteilt mehrere Verriegelungskörper (16) angeordnet sind.

9. Schnellkupplung nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich alle Verriegelungskörper (16) in gleicher Axialposition befinden.

10. Schnellkupplung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Schieber (18) und das Rückhal­ teelement (11, 14) bezüglich ihrer Längsachse rota­ tionssymmetrisch sind.

11. Schnellkupplung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücksprung eine umlaufende Ringnut (5) ist.

12. Schnellkupplung nach einem der voranstehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsteck­ zapfen (1) radial vorstehende Vorsprünge (6) trägt, die in achsparallele Umfangsschlitze (27) des Gehäu­ ses (8) eintauchen.

13. Schnellkupplung nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Einsteckzapfen (1) eine in die Verlängerung (14) eintauchende Zentrierspitze (2) aufweist.