牢固地联接到手持件(优选联接到其外壳)的过程中，同时形成与扭矩传送系的操作接合，以便允许扭矩传送到扭力杆。
[0115]首先，这种类型的联接件必须转移扭矩，但也必须允许驱动轴的轴向移位，以便工具安装件可例如解锁和拆下。此外，联接件应拥有足够的引导质量，以便能够节省一一至少在这个区域中一一用于支撑联接件另外的径向轴承(滚珠轴承)。
[0116]迄今为止，所讨论的在扭力杆(可更换手持件轴内)与扭矩系(手持件内)之间的联接件已由所谓的二面体实现，其可与工具轴与工具安装件之间的与先前描述的根据本发明的扭矩传送部分相当。然而，这种联接件(不具有围绕径向轴承)具有的基本问题是在给定(狭窄)构造空间中的扭转刚性不足，从而可造成协作联接部件的过早失效。另外，所述构造只实现不足的引导质量。
[0117]对所提及二面体的替换方法是通常已知的交叉型解决方案。在这种情况下，公联接件被提供在扭力杆的侧面上，其中幅材(web)跨过轴向中央位置并且能够被插入对应的成形母联接件中，借以各幅材的侧面上可用于扭矩传送的表面积可总体上扩大。然而，这种解决方案迄今也面临以下问题:公联接件与母联接件之间不存在扭转刚性的最佳分布，以使得这种情况下最大可转移扭矩受到限制。
[0118]为了解决这个问题，需要联接件(公和母)的一种横截面几何形状，其使得给定构造空间在相关种类的外科手持件的情况下、就扭力相关惯性矩(moment of area)而言获得最佳使用，同时允许两个联接部件相对于彼此的轴向移位，并且由于特殊形状不进入自锁定状态。
[0119]在开发根据本发明的联接件的过程中，已证明适合于扭矩传送的外形越小，引送轮廓越类似于圆。另外，引送轮廓的拐角数量越少，外形锁定越成为联接组合(具有渐减的截面模数)。总体上，包括四个凸角的四叶式联接件80证明是用于所述种类的外科器械的联接件的尤其有利的横截面形状。图14说明根据本发明的优选示例性实施方案的四凸角四叶式形状的优化横截面。
[0120]因此，联接件80的根据本发明的横截面形状是基于具有小半径Re的四个相等圆82，从而限定联接件形状的四个拐角，并且被布置来使得相对于彼此角度偏移90°。联接件形状内的圆的各自相邻中心的距离比单一圆直径Re稍微更小，以便各相邻圆82相交。
[0121]在两个相邻相交圆82之间的中心轴上和在联接件形状的外部，另一圆心被设定在每一情况下围绕其绘制具有较大半径Ri的圆84的位置处。所述另一外圆心的相应位置以及较大半径Ri被设定来使得外圆84的轮廓连续地与两个拐角侧内圆82的轮廓相接，并由此通过形成腔体来使所有相邻拐角圆82彼此连接。这意味着外圆84在接触点处与两个内拐角圆82相切，从而产生具有四个标记凸拐角圆82和四个平滑凹侧圆84的连续横截面轮廓(不具有拐角和边缘)。
[0122]在几何术语中，横截面轮廓可根据如下优选示例性实施方案来限定:
[0123]根据图14，值A指定具有中心圆心和在所有拐角圆上的径向外接点的圆周圆的直径。值B表示两个相对侧圆之间的清楚量度，即两个相对侧圆上的那些点的对角线距离，所述点其表示横截面上的最内部点。
[0124]因此，这些值A、B根据公式(I)相对于彼此成比例:
[0125](I)B = kB*A，其中 0，6〈kB〈0, 9
[0126]每一个拐角圆的半径Re根据公式(2)与值A成比例:
[0127](2) Re = kRe*A，其中 0，6〈kRe〈0, 9
[0128]每一个侧圆的半径Ri根据公式(3)与值A成比例:
[0129](3)Ri = kRi*A，其中 0，8〈kRi〈l, 5
[0130]图15示出的是:公联接件以及母联接件具有对应的横截面形状，其中母联接件特定过大。
【主权项】
1.一种外科扭矩转移器械，其包括手持件，手持件轴(70)被法兰连接或可被法兰连接到所述手持件；在所述手持件或在所述手持件轴(70)中提供工具安装件(20)，用于选择性地接收外科工具(I)，所述外科工具(I)被可旋转地支撑在所述手持件轴(70)中或可被可旋转地支撑在其中，以用于将所述工具(I)轴向地紧固在所述工具安装件(20)中以及用于将扭矩转移到所述工具(I)，其特征在于所述工具安装件(20)包括以下部件: -至少一个引送轴(22)，其在至少多个区段中形成得像套筒，并且包括用于扭力杆(60)的近端插入式区带(24d)以及用于所述工具(I)的远端扭矩传送和轴向锁定区带(24a、24b)，以及 -以可位移方式和优选以可旋转方式围绕所述引送轴(22)的闭合套筒(46)，所述闭合套筒包括:远端阻挡区段，其作用于所述引送轴的所述轴向锁定区带(24b)以用于轴向锁定并释放所述工具(I);以及近端止动区段，其作用于所述引送轴(22)的插入式区带(24d)，以用于使所述工具安装件(20)停止在所述扭力杆(60)上以便转移扭矩和轴向力，并用于从所述扭力杆(60)释放所述工具安装件(20)。
2.如权利要求1所述的外科扭矩转移器械，其特征在于在圆周方向上间隔的至少一个引送元件(40)、优选数个引送元件(40)，所述引送元件(40)被以所述引送轴(22)与所述扭力杆(60)之间的外形贴合方式插入到所述插入式区带(24d)中，并且通过处于轴向锁定位置中的所述闭合套筒(46)被径向朝向外部紧固或可以这种方式被紧固。
3.如权利要求2所述的外科扭矩转移器械，其特征在于优选以在端面上圆化的球或滚柱、圆柱或圆筒形式来实现的所述引送元件(40)是位于在所述扭力杆￠0)的外圆周上的容纳凹坑(64)中，以及位于所述闭合套筒(46)的所述插入式区带(24d)中的径向孔径或开口(38)中，以便从所述扭力杆￠0)直接地转移至少扭矩到所述引送轴(22)。
4.如权利要求3所述的外科扭矩转移器械，其特征在于所述闭合套筒(46)的近端止动区段提供有至少一个装填开口(48)并优选许多圆周装填开口(48)，以用于在所述闭合套筒(46)的一个轴向释放位置和旋转装填位置中插入所述引送元件(40)。
5.如前述权利要求中任一项所述的外科扭矩转移器械，其特征在于由所述引送轴(22)中的轴向纵向狭缝形成所述远端扭矩转移区带(24a)，至少在所述部分中它形成得像套筒，从而产生两个轴向延伸突起或凸榫(28)，所述突起或凸榫(28)限定工具安装件间隙并且被提供用于与插入工具的外形贴合连接。
6.如权利要求5所述的外科扭矩转移器械，其特征在于所述轴向锁定区带(24b)被布置在所述扭矩转移区带(24a)的近端延伸部中，所述轴向锁定区带尤其由至少一个径向通孔、优选许多成角度间隔的径向通孔(34)组成，所述通孔(34)接收优选呈球形式的锁定元件(36)，所述锁定元件(36)由处于其轴向锁定位置中的所述闭合套筒(46)径向向内推动。
7.如权利要求6所述的外科扭矩转移器械，其特征在于所述闭合套筒(46)的远端部分提供有内径向扩宽部(46a)，以用于在其轴向释放位置中径向地释放所述球，并且用于在其轴向释放位置和旋转装填位置中将所述径向通孔(34)装填所述锁定球(36)。
8.如权利要求5至7中任一项所述的外科扭矩转移器械，其特征在于容纳室(24c)，其形成在所述引送轴(22)中，设置在相对于所述锁定区带(24b)的近端并且保持从动元件(30)，所述从动元件(30)包括轴向、优选螺栓形接合部分(30a)，所述接合部分由轴向作用从动弹簧(32)在径向上在所述优选球形的锁定元件(36)之间推动。
9.如权利要求8所述的外科扭矩转移器械，其特征在于所述从动元件(30)被提供用于在所述工具未被插入的情况下径向向外推动所述锁定元件(36)，并且这样一来就将所述闭合套筒(46)保持在其轴向释放位置中，并且通过工具(I)的插入相抵于所述从动弹簧(32)轴向地位移，以便允许所述锁定元件(36)的径向向内运动以轴向地锁定所述工具(1)，以及所述闭合套筒(46)向其锁定位置中的轴向移位，其中所述锁定元件(36)被持续径向向内推靠在所述工具(I)。
10.如前述权利要求中任一项所述的外科扭矩转移器械，其特征在于通过所述扭力杆(60)引入的扭矩通过周向地布置在所述扭力杆￠0)上的许多引送元件(40)转移到所述引送轴(22)，并且从所述引送轴直接转移到其中接收的工具(I)，所述工具(I)在所述引送轴(22)中的所述轴向紧固是通过所述引送轴(22)与所述工具(I)之间的轴向作用锁定元件(36)实现在所述扭矩传送系外部。
【专利摘要】本公开涉及外科扭矩转移器械，其包括手持件，手持件轴被法兰连接或可被法兰连接到所述手持件；在所述手持件或在所述手持件轴中提供工具安装件，用于选择性地接收外科工具，所述外科工具被可旋转地支撑在所述手持件轴中或可被可旋转地支撑在其中，以用于将所述工具轴向地紧固在所述工具安装件中以及用于将扭矩转移到所述工具。根据本发明，所述工具安装件尤其包括以下部件：-套筒状引送轴，其包括用于扭力杆的近端插入式区带，以及用于所述工具的远端扭矩传送和轴向锁定区带，以及-以可位移方式和优选以可旋转方式围绕所述引送轴的闭合套筒，所述闭合套筒包括：远端阻挡区段，其作用于所述引送轴的所述轴向锁定区带以用于轴向锁定并释放所述工具；以及近端止动区段，其作用于所述引送轴的插入式区带，以用于使所述工具安装件停止在所述扭力杆上以便转移扭矩和轴向力，并用于从所述扭力杆释放所述工具安装件。
【IPC分类】B23B31-00, B23B31-107, A61B17-32, A61B17-16
【公开号】CN104602623
【申请号】CN201380046440
【发明人】于尔根·巴斯, 弗洛里安·卡夫特
【申请人】蛇牌股份公司
【公开日】2015年5月6日
【申请日】2013年8月26日
【公告号】DE102012108264A1, EP2892441A1, WO2014037238A1