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Die
Erfindung betrifft ein Einsetzinstrument für die Hüftendoprothetik
zum Einsetzen von Pfanneneinsätzen in endoprothetische
Hüftpfannen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Im
Markt existiert eine Vielfalt von Prothesensystemen zum Ersatz des
natürlichen Hüftgelenks im Falle schmerzhafter
traumatischer, arthrotischer oder anderer Veränderungen.
Dabei werden in der Regel sogenannte modulare Systeme verwendet,
bei denen in eine zumeist aus einer Metallegierung bestehende Hüftpfanne
ein Pfanneneinsatz eingesetzt wird, welcher einen Teil des künstlichen
Gleitlagers bildet und welcher aus einer Metallegierung, einem Keramikwerkstoff,
einem Kunststoff oder einem Verbund aus den vorgenannten Materialien
bestehen kann. Häufig erfolgt die Kopplung zwischen Pfanneneinsatz
und Hüftpfanne über eine sogenannte konische Klemmung,
bei der ein konisch geformter Teil der äußeren
Geometrie des Pfanneneinsatzes mit einem passend konisch geformten
Teil der inneren Geometrie der Hüftpfanne eine reibschlüssige Verbindung
bildet, siehe 1.
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1 zeigt
eine Schnittdarstellung einer Hüftpfanne (schraffiert)
nach dem Stand der Technik mit eingesetztem Pfanneneinsatz, welcher über
eine konische Klemmung mit der Hüftpfanne gekoppelt ist.
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Eines
der Probleme, welche intra-operativ auftreten können, ist
das verkippte Einsetzen des Pfanneneinsatzes in die Hüftpfanne.
Dann kann statt der beschriebenen konischen Klemmung ein Verklemmen
des Pfanneneinsatzes zwischen drei Kontaktpunkten innerhalb des
Klemmkonus der Hüftpfanne auftreten. Je nach der Höhe,
der beim Verklemmen aufgebrachten Kraft, treten infolge der punktuellen
Verklemmung so hohe Reibkräfte auf, dass die Position des
Pfanneneinsatzes intra-operativ nicht mehr korrigiert werden kann,
siehe 2.
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2 zeigt
eine Schnittdarstellung einer Hüftpfanne (schraffiert)
nach dem Stand der Technik mit verkippt eingesetztem Pfanneneinsatz.
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Die
Folgen für die Funktion der Hüftgelenksprothese
bei verkippt eingesetztem Pfanneneinsatz hängen wesentlich
vom Material des Pfanneneinsatzes ab und reichen von erhöhtem
Verschleiß über Korrosion bis hin zur vollständigen
Zerstörung des Pfanneneinsatzes. So kann ein verkippt eingesetzter Pfanneneinsatz
die Ursache für eine spätere aufwendige, schmerzhafte
und teure Revisionsoperation sein.
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Um
das verkippte Einsetzen von Pfanneneinsätzen zu vermeiden,
sind im Markt eine Reihe von Einsetzinstrumenten verfügbar.
Deren Funktion basiert im wesentlichen auf den folgenden drei Schritten:
- 1. Greifen des Pfanneneinsatzes am oberen äußeren
Rand.
- 2. Ausrichten des Instrumentes mit Pfanneneinsatz an der Hüftpfanne,
so dass die Symmetrieachsen von Hüftpfanne und Pfanneneinsatz
parallel verlaufen.
- 3. Ruckartiges, schnelles Schieben des Pfanneneinsatzes in die
Hüftpfanne, dabei Aufhebung des Haltegriffes und Erzeugen
der Klemmverbindung.
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Das
Greifen des oberen äußeren Randes des Pfanneneinsatzes
durch das Instrument erfolgt dabei i. d. R. über eine sogenannte
Drei-Punkt-Aufnahme. Das Instrument besitzt dazu klauenförmige Elemente,
welche an mindestens drei Punkten über den äußeren
Rand des Pfanneneinsatzes ragen und jeweils auf eine punktförmige
Stelle unterhalb der Stirnfläche des Pfanneneinsatzes eine
Normalkraft bzw. Reibkraft ausüben.
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Die
Ausrichtung des Instrumentes mit Pfanneneinsatz erfolgt in der Regel
durch Aufsetzen des Instrumentes auf die Stirnfläche der
Hüftpfanne oder auf Elemente (z. B. Aussparungen oder Erhebungen) nahe
der Stirnfläche, welche wiederum in einer zur Stirnfläche
parallelen Ebene liegen.
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Das
ruckartige Ausschieben des Pfanneneinsatzes aus den Greifelementen,
unter Erzeugung einer Verklemmung zwischen Pfanneneinsatz und Hüftpfanne,
erfolgt i. d. R. durch einen zusätzlichen Stößel
am Einsetzinstrument oder unter Verwendung eines sogenannten Impaktorinstrumentes.
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Nachteile
der bestehenden Lösungen sind:
- – Das
Einschieben des Pfanneneinsatzes in die Hüftpfanne und
die Erzeugung der initialen Verklemmung erfolgt durch einen Stößel
oder ein Impaktorinstrument. Beide führen dazu, dass der handhabende
Chirurg keinen Fingerkontakt mehr zum Pfanneneinsatz hat und somit
einen Teil der Kontrolle über die Bewegung des Bauteiles
verliert. Dies wird von Chirurgen, die einen wesentlichen Teil ihrer
Informationen über ihr Operationsfeld palpatorisch beziehen,
in der Regel als sehr unangenehm empfunden und hat eine geringe Akzeptanz
(= Verwendung) der Einsetzinstrumente zur Folge.
- – Die Verwendung eines Einsetzinstrumentes stellt in
den meisten Fällen einen zusätzlichen Arbeitsschritt
dar, was aufgrund des Drucks zur Steigerung der Effektivität
im Operationssaal eine geringe Akzeptanz der Einsetzinstrumente
zur Folge hat.
- – Einsetzinstrumente, welche zum Ausrichten des Pfanneneinsatzes
auf der gesamten Stirnfläche der Hüftpfanne aufliegen,
können durch Knochen- und Weichgewebe, welches von außen über
den Hüftpfannenrand ragt beim Ausrichten gestört werden,
so dass kein verkippungsfreies Einsetzen des Pfanneneinsatzes mit
dem Instrument möglich ist – bzw. das Verkippungsrisiko
wieder erhöht wird.
- – Das Einsetzinstrument stellt häufig ein
zusätzliches Instrument im Instrumentensatz des Chirurgen
dar, was zusätzliche Kosten bei der Bereitstellung der
Operations-Instrumente bewirkt.
- – Einsetzinstrumente, welche kein zusätzliches Instrument
im Instrumentensatz darstellen, sondern zur einmaligen Verwendung
gedacht sind, werden entweder als separate Produkte geliefert (=
zusätzliche Verpackungen bedingen zusätzliche
Auspackzeit und zusätzlichen Müll) oder erfordern
eine spezifische Ausführung der Verpackung des Pfanneneinsatzes
um das Einsetzinstrument ebenfalls darin unterzubringen.
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Eine
Lösung der beschriebenen Probleme erfolgt durch ein erfindungsgemäßes
Einsetzinstrument nach den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Das
Einsetzen von Pfanneneinsätzen in endoprothetische Hüftpfannen
und dortigen Verankerung über eine konische Klemmung, erfolgt
mit einem erfindungsgemäßen Einsetzinstrument,
welches auf die Stirnfläche des Pfanneneinsatzes aufgesetzt
und mit diesem mittels Halteklauen klemmend verbunden wird. Zum
Einsetzen wird der Pfanneneinsatz mit aufgesetztem Einsetzinstrument
in die endoprothetische Hüftpfanne noch ohne beidseitigem
Kontakt eingesetzt und positioniert. Anschließend rutscht
durch Druck auf den Pfanneneinsatz bzw. auf die Kalotte des Pfanneneinsatzes
bei ausreichender Fügekraft der Pfanneneinsatz aus den
Halteklauen des Einsetzinstruments und geht mit der Hüftpfanne
einen reibschlüssigen Kontakt ein.
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Das
Einsetzinstrument wird nur zum Greifen und zum genauen Positionieren
des Pfanneneinsatzes in der Hüftpfanne verwendet. Der Druck
auf die innere Kalotte des Pfanneneinsatzes bis zur ausreichenden
Fügekraft erfolgt ohne Druckübertragungsvorrichtungen
direkt und ausschließlich durch Finger des Anwenders. Hierdurch
sind die beschriebenen Nachteile behoben und der Chirurg bzw. der
Anwender erhält direkte palpatorische Informationen über das
Geschehen im Operationsfeld und erleidet keinen gefühlten
Kontrollverlust.
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Das
erfindungsgemäße Einsetzinstrument ist dadurch
gekennzeichnet, dass das Trageelement eine frei zugängliche
im Wesentlichen kreisförmige effektive Durchsteckfläche
umschließt, deren Mittelpunkt sich auf der Längsachse
des Einsetzinstrumentes befindet. Die im Wesentlichen kreisförmige effektive
Durchsteckfläche muss groß genug sein, dass ein
Finger des Anwenders bzw. Chirurgs durchsteckbar ist. Die Durchsteckfläche
muss dabei so klein sein, dass das Einsetzinstrument eine ausreichende
Stabilität aufweist und darf andererseits nicht so klein
sein, dass Finger des Anwenders nicht durchsteckbar sind.
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In
bevorzugter Ausführungsform beträgt der effektive
Durchmesser der Durchsteckfläche größer oder
gleich 2,0 cm, besonders bevorzugt größer oder gleich
2,5 cm.
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Mit
effektivem Durchmesser ist bei einem Tragelement, welches einen
Kreis als Durchsteckfläche umschließt (siehe 3),
der Durchmesser des Kreises gemeint. Umschließt jedoch
das Tragelement eine von einem Kreis abweichende Durchsteckfläche,
wie dies in den 7a, 7b und 8 gezeigt
ist, so ist mit dem effektiven Durchmesser der Durchmesser des Inkreises
(siehe 7a, Bezugszeichen 20)
verstanden. Unter effektivem Durchmesser ist der für den
Finger des Anwenders maßgebende Durchmesser verstanden
und nicht derjenige Bereich (siehe 7a, Bezugszeichen 21)
der Durchsteckfläche, der zum Durchstecken des Fingers
im Wesentlichen ohne Bedeutung ist.
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In
einer erfinderischen Ausgestaltung sind die Federelemente und das
Tragelement zu einem einstückigen Trag-Federelement zusammengefasst und
sind die Halteklauen am Trag-Federelement angeordnet. In dieser
Ausführungsform ist das Einsetzinstrument einteilig und
lässt sich leicht herstellen.
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Bevorzugt
ist das Trag-Federelement ein elastisch nachgiebiger Ring, wobei
die Halteklauen auf dem äußeren Umfang des Ringes
angeordnet sind. Zum Aufsetzen auf den äußeren
Rand des Pfanneneinsatz müssen die Halteklauen nur durch ein
radiales Aufspannen über den äußeren
Rand des Pfanneneinsatzes geschoben werden, das heißt,
das Trag-Federelement wird deformiert und auf die Halteklauen wirkt
eine Federkraft. Somit übt jede Haltefläche der
Halteklauen eine Druckkraft auf den Pfanneneinsatz aus, welche der
Federkraft an der jeweiligen Halteklaue betrags- und richtungsgleich
ist.
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In
einer anderen erfinderischen Ausgestaltung weist das Trag-Federelement
eine Dreiecks- oder n-Ecks-Form auf. Auch eine zieharmonikaförmige-Form
kann von Vorteil sein. Es ist immer darauf zu achten, dass die effektive
Durchsteckfläche groß genug ist, dass ein Finger
durchsteckbar ist. Durch die Gestaltung der Form des Trag-Federelements
kann die Federkraft eingestellt werden.
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In
einer alternativen Ausführungsform sind das Tragelement
und die Federelemente getrennte Bauteile und sind die Halteklauen über
die Federelemente mit dem Tragelement verbunden. Durch geeignete
Auswahl der Federelemente lassen sich die Federkräfte individuell
anpassen.
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In
einer Ausführungsform weisen die Federelemente eine zieharmonikaförmige-Form
auf, die bevorzugt senkrecht zur Ebene der Halteklauen angeordnet
sind. Alternativ weisen das Trag-Federelement oder die Tragelemente
zwischen den Halteklauen zur Erzeugung biegesteiferer und biegeweicherer Zonen
einen in seiner Höhe und Breite variierenden Querschnitt
auf.
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Das
Trag-Federelement oder die Tragelemente können auch zwischen
den Halteklauen zur Erzeugung biegesteiferer und biegeweicherer
Zonen einen Wechsel der Querschnittsgeometrie aufweisen.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand von Figuren weiter erläutert.
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Bezüglich
der 1 und 2, die den Stand der Technik
zeigen, wird auf die Beschreibungseinleitung verwiesen.
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3 zeigt
eine erfindungsgemäße Einsetzhilfe bestehend aus
einem ringförmigen, nachgiebigen Trag-Federelement 12 mit
Halteklauen 2.
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Das
Einsetzinstrument besteht in dieser Ausführungsform aus
einem nachgiebigen, ringförmigen Trag-Federelement 12,
an welches sich drei Halteklauen 2 anschließen.
Die Gestaltung des Einsetzinstrumentes erfolgt dabei in fertigungstechnischer Hinsicht
vorteilhaft als monolithisches Bauteil, welches z. B. durch Spritzgießen
hergestellt werden kann. Die Nachgiebigkeit des Trag-Federelement 12 führt
dazu, daß die Halteklauen 2 radial verschoben werden
können. Mit zunehmender radialer Verschiebung der Halteklauen 2 steigt
dabei die zu überwindende Federkraft. Die Kraft-Weg-Kennlinie
der Halteklauen 2 kann durch entsprechende geometrische Gestaltung
des ringförmigen Trag-Federelements 12 beeinflusst
werden.
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Die
Halteklauen 2 verfügen je über eine Haltefläche 3 (siehe 4).
Die Halteklauen 2 liegen mit ihrem unteren Ende 6 (siehe 6)
im montierten Zustand auf einer Außenfläche des
Pfanneneinsatzes 17 auf. Im montierten Zustand liegt das
Trag-Federelement 12 in der Kalotte 5 des Pfanneneinsatzes 17 und
die Halteklauen 2 greifen über Stirnfläche
und äußeren Rand des Pfanneneinsatzes 17.
Allerdings sind ebenfalls Ausführungsformen denkbar, bei
denen das Trag-Federelement 12 und die Halteklauen 2 in
einer Ebene oberhalb der Kalotte 5 des Pfanneneinsatzes 17 liegen.
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4 zeigt
eine erfindungsgemäße Einsetzhilfe mit sichtbarer
Haltefläche 3.
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Erfindungsgemäß ist
das Einsetzinstrument so dimensioniert, dass die Halteklauen 2 nur
durch ein radiales Aufspannen über den äußeren
Rand des Pfanneneinsatzes 17 geschoben werden können. Das
heißt, das Trag-Federelement 12 wird deformiert und
auf die Halteklauen 2 wirkt eine Federkraft. Somit übt
jede Haltefläche 3 eine Druckkraft auf den Pfanneneinsatz 17 aus,
welche der Federkraft an der jeweiligen Halteklaue 2 betrags-
und richtungsgleich ist. Durch die Druckkräfte wirken zwischen
den Halteflächen 3 und der Außenfläche
des Pfanneneinsatzes 17 ebenfalls Reibkräfte,
die einem Abziehen des Einsetzinstrumentes vom Pfanneneinsatz 17 entgegenwirken.
Dies ist wesentlich für die Funktion des Einsetzinstrumentes.
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5 zeigt
einen Pfanneneinsatz 17 mit erfindungsgemäßem
Einsetzinstrument im montierten Zustand.
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Wird
der Pfanneneinsatz 17 mit montiertem Einsetzinstrument
in eine Hüftpfanne 18 geschoben, kommen die Halteklauen 2 an
ihrem unteren Ende 6 in Kontakt mit der Stirnfläche
der Hüftpfanne 18. Da die Halteklauen 2 alle
die gleiche Ausdehnung nach unten haben, bilden die Kontaktpunkte
eine Ebene, welche sowohl zur Stirnfläche der Hüftpfanne 18 als auch
zur Stirnfläche des Pfanneneinsatzes 17 parallel
ist. Somit erfolgt dadurch gleichfalls eine Ausrichtung der beiden
Stirnflächen, so dass diese parallel zueinander liegen.
Einer möglichen Verkippung des Pfanneneinsatzes 17 wird
dadurch entgegengewirkt. Durch den zu diesem Zeitpunkt noch bestehenden, seitlichen
Spalt zwischen Pfanneneinsatz 17 und Hüftpfanne 18 ist
eine geringfügige Verschiebung des Pfanneneinsatzes 17 in
der Hüftpfanne 18 möglich. Durch mehrfaches
Hin- und Herschieben des Pfanneneinsatzes 17 in der Hüftpfanne 18 – jeweils bis
zum leichten Anschlagen – mit dem Finger 7 – ist es
dem Anwender möglich, die korrekte Position des Pfanneneinsatzes 17 in
der Hüftpfanne 18 zu überprüfen.
Gerade das Vorliegen leichter Verschiebbarkeit sowie das Anschlagen
der Komponenten liefert dem Anwender eine sehr gutes palpatorisches
Feedback über die korrekte Position des Pfanneneinsatzes 17 in
der Hüftpfanne 18.
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Um
den Pfanneneinsatz letztendlich bis zum reibschlüssigen
Kontakt der beiden Konusflächen – am Pfanneneinsatz 17 außen
und an der Hüftpfanne 18 innen – in die
Hüftpfanne 18 hinein zu schieben, müssen
die Reibkräfte zwischen den Halteflächen 3 des
Einsetzinstrumentes und der Außenfläche des Pfanneneinsatzes 18 überwunden
werden. Dies erfolgt durch kontinuierliche oder bevorzugt durch
eine ruckartige Steigerung der axialen Fügekraft durch den
Finger 7 des Anwenders. Der Pfanneneinsatz 17 gleitet
die verbliebene kurze Strecke in die Hüftpfanne 18 hinein,
wobei keine nennenswerte Verkippung des Pfanneneinsatzes 17 mehr
möglich ist. Mögliche geringfügige Verkippungen
werden durch die selbstzentrierende Wirkung der konischen Klemmverbindung
kompensiert und korrigiert.
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6 zeigt
einen Pfanneneinsatz 17 mit erfindungsgemäßem
Einsetzinstrument im montierten Zustand beim Einsetzen des Pfanneneinsatzes 17 in die
Hüftpfanne 18.
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Sobald
sich die Halteklauen 2 vom Pfanneneinsatz 17 gelöst
haben, geht das Federelement bzw. das Trag-Federelement 12 in
seine Ausgangsform zurück. Durch diese schnelle Rückstellbewegung wird
das Einsetzinstrument weiter von der Stirnfläche der Hüftpfanne 18 abgedrückt
und gleitet einige Zentimeter am Finger 7 des Anwenders
entlang, bis die Bewegung des Einsetzinstrumentes zum Stillstand kommt.
Trägt der Anwender, wie während Operationen zwingend
vorgeschrieben, Gummihandschuhe, so bleibt des Einsetzinstrument
durch den Handschuh am Finger des Anwenders hängen. Dadurch entfernt
der Anwender zwangsläufig das Einsetzinstrument aus dem
Operationsfeld, wenn er seine Hand aus dem Operationsfeld nimmt.
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Die
Vorteile der erfindungsgemäßen Ausführung
bestehen in:
- – der direkten Handhabung
des Pfanneneinsatzes 17 beim Einsetzen mit den Fingern 7 des
Anwenders (Chirurg), so dass der Anwender direkte palpatorische
Informationen über das Geschehen im Operationsfeld erhält
und keinen gefühlten Kontrollverlust erleidet.
- – der Dreipunktauflage über die Halteklauen 2 auf der
Stirnfläche der Hüftpfanne 18, welche
durch die Verwendung von drei Halteklauen 2 erzielt wird
und somit zu statischer Bestimmtheit bei der Ausrichtung der Bauteile
zueinander führt. Sollten Teile der Stirnfläche
der Hüftpfanne 18 durch überragendes
Gewebe verdeckt sein, reicht es aber auch, sich durch Drehen des
Pfanneneinsatzes 17 mit dem Einsetzinstrument eine Position zu
suchen, bei der alle drei Halteklauen 2 Kontakt zur Hüftpfannen-Stirnfläche
haben. Die Gewebefreiheit der Räume zwischen den Klauen 2 ist
dabei nicht notwendig.
- – der geringen Bauhöhe des Einsetzinstrumentes, so
daß dieses die Stirnfläche des Pfanneneinsatzes 17 nur
geringfügig überragt und somit in bestehenden
Sterilverpackungen für Pfanneneinsätze 17 mit
verpackt werden kann, ohne daß eine Geometrieänderung
der Verpackung erforderlich ist.
- – der monolithischen und einfachen Gestaltung des Einsetzinstrumentes,
die eine kostengünstige Herstellung, Handhabung und Sterilisierung
ermöglicht und eine Einweg-Verwendung ermöglicht.
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Weitere
Ausführungsformen entstehen durch Gestaltvariation des
ringförmigen nachgiebigen Elementes, d. h. des Trag-Federelements 12. Dabei
kann einmal die Grundgestalt des Trag-Federelements 12 in
der Ansicht von oben, gemäß 3, variiert
werden. Weiterhin ist die Variation der Gestalt des Querschnitts
des ringförmigen Elementes denkbar oder eine Kombination
beider Variationsmaßnahmen.
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So
sind zum Beispiel auch dreieckige oder n-eckige Geometrien denkbar,
siehe 7.
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7 zeigt zwei verschiedene Einsetzinstrumente
in der Ansicht von oben. Eine Variation der Geometrie des ringförmigen,
nachgiebigen Elementes kann z. B. durch eine Dreiecks- (7a)
oder n-Ecks-Form (7b) geschehen.
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Weiterhin
ist es möglich, die direkten Verbindungsstrecken zwischen
den drei Halteklauen 2 durch nachgiebige Streckenelemente
auszubilden. Erfolgt beispielsweise eine zieharmonikaförmige
Gestaltung der Verbindungsstrecken 13 (siehe 8), so
ergibt sich daraus eine Verformbarkeit des Streckenelementes bei
Einwirken einer Kraft, welche zur radialen Verschiebung der Halteklauen 2 führt. Über die
Anzahl und Ausgestaltung der Zieharmonikabögen ist auch
in diesem Fall eine spezifische Gestaltung der Kraft-Weg-Kennlinie
der Halteklauen 2 möglich.
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Weiterhin
ist es denkbar, die zieharmonikaförmige Gestaltung nicht
in einer Ebene parallel zur Ebene der Halteklauen anzuordnen, sondern
senkrecht dazu, siehe 9. Um auch hier
die Integration in bestehende Verpackungen zu ermöglichen, werden
sinnvollerweise die Zieharmonika-Bögen konstruktiv in den
Bereich der Kalotte 5 des Pfanneneinsatzes 17 verschoben.
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8 zeigt
ein erfindungsgemäßes Einsetzinstrument in der
Ansicht von oben mit einer direkten Verbindung der drei Halteklauen 2 durch
zieharmonika-förmige Federelemente bzw. Trag-Federelemente 12 oder
Verbindungsstrecken 13 zwischen den Klauen 2.
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9 zeigt ein erfindungsgemäßes
Einsetzinstrument in der Ansicht von oben (9a) und
in der Schnittdarstellung (9b). Die
Verbindung der drei Halteklauen 2 erfolgt mit einem zentralen
Ring bzw. Tragelement 15 durch zieharmonika-förmige Federelemente 16,
welche senkrecht zur Ebene der drei Halteklauen 2 angeordnet
sind. An diesen Federelementen 16 sind die Halteklauen 2 befestigt.
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Eine
Variation des Querschnitts des ringförmigen, nachgiebigen
Elementes, bzw. des Trag-Federelement 12 kann in zyklischer
Form über den Umfang des ringförmigen, nachgiebigen
Elementes, bzw. Trag-Federelements 12 erfolgen. So kann
die Kraft-Weg-Kennlinie der Halteklauen 2 und die Gestalt
des ringförmigen, nachgiebigen Elementes, bzw. des Trag-Federelements 12 während
der Verformung beeinflusst werden. Ebenfalls lassen sich so mögliche
Torsionen des ringförmigen Elementes während der
Deformation gezielt unterdrücken oder beeinflussen, z.
B. wenn durch Torsionen ein unerwünschtes Abkippen der
Halteklauen 2 auf dem Rand des Pfanneneinsatzes 17 bzw.
der Hüftpfanne 18 auftreten könnte.
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Die
Variation des Querschnitts kann dabei durch Veränderung
seiner Höhe und Breite erfolgen, so daß biegeweiche
und biegesteife Zonen entstehen, z. B. biegesteife Zonen im Bereich
der Halteklauen 2 und biegeweiche Zonen im Bereich zwischen
den Halteklauen 2, siehe 10.
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10 zeigt
ein erfindungsgemäßes Einsetzinstrument (Ausschnitt
zwischen zwei Halteklauen) mit variierendem Ringquerschnitt – Variation
von Höhe und Breite des Querschnitts zur Erzeugung biegesteiferer
und biegeweicherer Zonen.
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Weiterhin
sind ebenfalls komplette Veränderungen der Querschnittsgeometrie über
dem Umfang denkbar, z. B. rechteckiger Querschnitt im Bereich der
Halteklauen hin zu einem runden Querschnitt genau auf der Mitte
des Ringes zwischen zwei Halteklauen 2, siehe 11.
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11 zeigt
ein erfindungsgemäßes Einsetzinstrument (Ausschnitt
zwischen zwei Halteklauen 2) mit variierendem Ringquerschnitt – Variation
der Querschnittsgeometrie von Rechteckform auf Kreisform und zurück
zur Rechteckform.
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Ebenfalls
ist eine stufenlose Optimierung der Querschnittsgeometrie mittels
Finite-Elemente-Simulationen und unter Anwendung sogenannter Adaptionsalgorithmen
denkbar. Die dabei entstehende Geometrie kann beliebig vom Ausgangsquerschnitt (z.
B. Rechteck- oder Kreisform) der Optimierung abweichen, liegt aber
innerhalb der entsprechend vorgegebenen Abmessungsgrenzen.
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Erfindungsgemäß besteht
das Einsetzinstrument somit aus Halteklauen 2, die mit
Halteflächen 3 (siehe 4) an der
Außenseite des Pfanneneinsatzes 17 anliegen (siehe 9). Verbunden sind die Halteklauen 2 mit
Federelementen 16, die die Halteklauen 2 zum Inneren
des Pfanneneinsatzes 17 kraftbeaufschlagen. Die Federelemente 16 können
zugleich auch die Verbindung der Halteklauen 2 untereinander
bilden (siehe 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11)
und/oder mit einem Trag-Federelement 12 verbunden sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - EP 1076537
B1 [0011]
- - DE 29922792 U1 [0011]