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Vorrichtung zur externen Fixation von Knochensegmenten
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur externen Fixation von
Knochensegmenten, Gelenkteilen o.ä. mit wenigstens zwei zum Spannen von sich kreuzenden
Kirschnerdrähten geeigneten Ringen, die mittels über ihren Umfang verteilt angeordneter
Stäbe in einem vorwählbaren Abstand gehalten werden.
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Derartige, auch als Fixateur externe bezeichnete Vorrichtung sind
aus der Praxis bekannt. Sie werden beispielsweise als Distraktions-Kompressions-Apparat
bei der transossalen Distraktions-Kompressions-Osteosynthese verwendet.
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Bei einer bekannten Vorrichtung sind die Ringe mit einem Lochraster
versehen. Die Stäbe werden durch die Löcher durchgesteckt und mit den Ringen verschraubt.
Damit lassen sich zwar die Ringe in tängsrichtung der Stäbe verstellen, wodurch
man auch die gewünschte Kompressions- oder Distraktionskraft einstellt, die auf
die von den Kirschnerdrähten durchzogenen Knochen- oder Gelenkteile ausgeübt wird.
Im übrigen bestehen aber nur sehr eingeschränkte Versteilmöglichkeiten für die Vorrichtung.
Die Ringe lassen sich insbesondere nicht in relativ zueinander in einer oder mehreren
Raumrichtungen neigen oder drehen. Das Lochraster gibt die möglichen Positionen
der Stäbe fest vor und läßt damit gleichfalls nur sehr beschränkte Variationen zu.
Die Stäbe liegen dicht benachbart zu dem zu fixierenden Körperglied, was ihr Anbringen
und Verstellen erschwert und bei der medizinischen Untersuchung und Versorgung des
Wundbereichs hinderlich ist.
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Das aus Ringen und Stäben bestehende Gestell ist bei bekannten Vorrichtungen
im montierten Zustand starr. Die zwischen den Ringen aufgebaute Kompressions- oder
Distraktionskraft ist in einer einmal gewählten und fixierten Einstellung fest.
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Es ist der Geschicklichkeit des behandelnden Arztes überlassen, die
Kraft richtig einzustellen und in geeigneter Weise auf die Stäbe des Gestells zu
verteilen. Hilfsmittel zum Messen und Regeln der Kraft sind nicht bekannt. Bei starren
Vorrichtungen
ist auch die Krafteinleitung auf die Knochen mittels der Kirschnerdrähte mit Problemen
verbunden. Die hohe lokale Druckbelastung kann zu einer Druckatrophie des Knochens,
d.h. einem Abbau des Knochenmaterials in der Umgebung der Kirschnerdrähte führen.
Die damit einhergehende Lockerung macht bei bekannten Vorrichtungen ein als Dynamisierung
bezeichnetes Nachstellen in axialer Richtung erforderlich.
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Aufgabe der Erfindung ist es, den Nachteilen bekannter Vorrichtungen
abzuhelfen und einen bequem handhabbaren, die Zugänglichkeit d-es Wundbereichs verbessernden
Fixateur externe anzugeben, der voll dreidimensional verstellbar ist und insbesondere
ein in weiten Grenzen variables Neigen der Ringebenen sowie eine laterale Versetzung
und gegebenenfalls eine relative Drehung der Ringe ermöglicht, und mit dem sich
eine wohldefinierte, leicht einstellbare und kontrollierbare Kompressions- und Distraktionskraft
aufbauen läßt, die unter Vermeidung von Druckspitzen dynamisch auf die mittels der
Kirschnerdrähte gehalterten Knochen- oder Gelenkteile wirkt.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1.
Durch die stufenlose Verstellbarkeit der Halter an den Ringen und die kardangelenkartige
Befestigung d#er Stäbe wird eine einzigartige Vielfalt von Einstellmöglichkeiten
eröffnet.
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Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in abhängigen Ansprüchen
gekennzeichnet.
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In der Bauform nach Anspruch 2 sind die Stäbe von den Ringen weg radial
nach außen verlagert. Es wird so das Anbringen und Verstellen der Stäbe erleichtert,
und die Zugänglichkeit des Wundbereichs wird verbessert.
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In den Ansprüchen 3 bis 5 ist eine konstruktiv unaufwendige, sehr
robuste Bauform der Halter gekennzeichnet. Mit der Weiterbildung nach Anspruch 6
wird beim Spannen der Halter an dem Ring eine satte, flächige Anlage erzielt, die
für eine spielfreie Übertragung großer Kräfte bestens geeignet ist.
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Anspruch 7 kennzeichnet einen leichtgewichtigen und deshalb für den
Patienten bequemen Aufbau der Ringe, die dabei aber
höchst stabil
und führungsgenau sind. Die nach Anspruch 8 vorgesehene Teilung der Ringe in zwei
gelenkig miteinander verbundene Halbringe erleichtert ungemein die Anbringung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung. Man ist in der Reihenfolge, in der man die Ringe
setzt, völlig frei, und kann beispielsweise einen distalen Ring vor einem cranialen
Ring montieren, einen cranialen Ring lösen, während ein ihm vorgeordneter distaler
Ring an seinem Platz bleibt, und nach Belieben Zwischenringe ein- und ausbauen.
Die Verbindung der Halbringe nach Anspruch 9 ist handhabungstechnisch einfachl sicher
und mechanisch stabil.
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Die Weiterbildung nach Anspruch 10 eröffnet einen zusätzlichen Drehfreiheitsgrad
in der Ringebene. Insbesondere kann nach Anspruch T1 ein die Kirschnerdrähte gespannt
haltender erster Ring von einem mit den Stäben verbundenen zweiten Ring separat
und diesem gegenüber verdrehbar gestaltet sein. Die Einstellmöglichkeiten der erfindungsgemäßen
Vorrichtung werden so erweitert, und das Richten der Stäbe wird erleichtert. Nach
Anspruch t2 ist es möglich, sowohl die Spannhalter für die Kirschnerdrähte, als
auch die Halter für die Stäbe radial außen an dem entsprechenden Ring anzubringen,
ohne daß mit komplizierten Ringprofilen gearbeitet werden müßte. Die Halter können
dieselben
sein, wie für Ringe ohne zusätzlichen Drehfreiheitsgrad, so daß man beide Bauformen
unter Verwendung eines einzelteilarmen Baukastens miteinander Xombinieven kann.
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Nach Anspruch 14 sind Federspanner vorgesehen, um eine in Stablängsrichtung
wirkende Distraktions- oder Kompressionskraft zwischen den Ringen zu schaffen. Die
Federspanner ermöglichen es, diese Kraft zu messen und auf einfache Weise zu regeln.
Damit ist erstmals eine quantitative, präzise reproduzierbare Kraftbeaufschlagung
möglich. Des weiteren wirken die Federspanner selbstnachsteilend, so daß die Notwendigkeit
einer Dynamisierung der Vorrichtung entfällt. Die Federspanner sind geeignet, durch
unbeabsichtigte Bewegungen, äußere Stöße oder Schläge usw. auftretende Lastspitzen
elastisch aufzufangen und von dem Durchstoßbereich der Kirschnerdrähte durch das
Knochen- oder Gelenkteil fernzuhalten. Dadurch wird die Verletzungsgefahr verringert
und einer Gewebeatrophie vorgebeugt.
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Die Ansprüche 15 und t6 kennzeichnen einen konstruktiv einfachen,
bequem zu verstellenden Federspanner. In der Weiterbildung nach Anspruch 17 wird
die jeweils wirkende Federkraft
in augenfälliger, unmittelbar einsichtiger
Weise angezeigt.
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Nach Anspruch t8 wird in konstruktiv unaufweniger Weise die Möglichkeit
einer kontinuierlichen oder stufenweisen Abstandsverstellung der Ringe eröffnet.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Sdhematisch zeigen: Fig. 1 die perspektivische
Gesamtansicht eines erfindungsgemäßen Fixateur externe; Fig. 2 einen Querschnitt
durch einen Ring, wobei die beiden Halbseiten verschiedene Ausführungsformen zeigten;
Fig. 3 einen in zwei gelenkig verbundene Halbringe geteilten Ring in einer Draufsicht
von oben; Fig. 4 einen Schnitt durch den Ring nach IV-IV von Fig. 3; Fig. 5 einen
auf den nahezu geschlossenen Ring gerichteten Blick in Richtung V von Fig. 3; Fig.
6 einen Ringaufbau mit Innenring und Außenring, die konzentrisch angeordnet und
drehbar miteinander verbunden sind, in einer Draufsicht von oben; Fig. 7 einen Querschnitt
nach VII-VII von Fig. 6;
Fig. 8 einen an den Ringen festspannbaren
Halter mit e/ einem zwei orthogonal Drehachsen aufweisenden Gelenk, das die die
Ringe verbindenden Stäbe aufnimmt, in Draufsicht von oben; Fig. 9 einen Längsschnitt
durch den Halter nach IX-IX von Fig. 8; Fig. 10 einen Längsschnitt durch einen Federspanner,
der auf einen Stab aufgezogen ist und in dessen Längsrichtung eine einstellbare
und ablesbare, zwischen den Ringen wirkende Distraktions- oder Kompressionskraft
bereitstellt; Fig. 11 einen Querschnitt durch ein Gehäusehalbteil des Federspanners
nach XI-XI von Fig. 10; Fig. 12 schematisch die Anbringung eines Federspanners zur
Erzeugung einer Distraktionskraft; Fig. 13 die entsprechende Anordnung eines Federspanners
zur Erzeugung einer Kompressionskraft; Fig. 14 in seitlicher Draufsicht zwei Ausführungsbeispiele
bis 16 für gekerbte Stäbe; dabei ist Fig. 16 ein Blick in Richtung XVI von Fig.
15.
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Fig. 1 zeigt den prinzipiellen Aufbau eines Fixateur externe gemäB-der
Erfindung. Dieser weist ein Gestell mit Ringen 10, 12 auf, die von Stäben 14 im
Abstand gehalten werden. An den
Ringen 10, 12 sind einander kreuzende
Kirschnerdrähte 16 gehaltert. Bei letzteren handelt es sich um straff gespannte
Edelstabldrähte, die ein zu fixierendes Knochen-oder Gelenkteil durchsetzen und
dabei sowohl auf gleicher Höhe, als auch axial beabstandet liegen können. Die Kirschnerdrähte
schließen einen annähernd rechten Winkel ein, und sie kreuzen einander in dem zu
fixierenden Teil, das dadurch in allen Raumrichtungen unbeweglich an den Kirschnerdrähten
festliegt. Die Ringe 10, t2 tragen für jeden.
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der Kirschnerdrähte t6 ein Paar einander diametral gegenüberliegender
Spannhalter 18. Die Spannhalter 18 sind in Umfangsrichtung verstellbar auf die Ringe
10, 12 aufgezogen.
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Sie haben ein die Ringe 10, 12 von außen übergreifendes U-Profil.
Einer der U-Schenkel nimmt eine Arretierschraube 20 auf, die gegen den Ring 10,
t2 arbeitet und dazu dient, den Spannhalter t8 in gewünschter Stellung an dem Ring
10, 12 festzulegen. Je ein Abschnitt der U-Schenkel steht über den Ring T0, 12 radial
nach innen vor. An den beiden Abschnitten ist drehbar eine Spannwelle gelagert,
die sich quer zu der Schenkellängsrichtung durch die U-Offnung des Spannhalters
18 hindurch erstreckt. Das Lager der Spannwelle hat eine selbstrastende Haltefunktion
nach Art einer Ratsche. Die Kirschnerdrähte
16 werden mit je einem
Ende an der Spannwelle befestigt und durch Drehen daran gespannt. Die Ringe 10,
12 nehmen die dabei wirkenden Zugkräfte auf.
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Die Ringe 10, 12 tragen jeweils ein Paar einander kreuzender Kirschnerdrähte
16. Somit ist jedem der Ringe 10, 12 ein Angriffspunkt an einem Knochen- oder Gelenkteil
zugeordnet, das von den Kirschnerdrähten 16 durchsetzt wird.
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Die Knochen- oder Gelenkteile können durch eine relative Verstellung
der Ringe 10, 12 ausgerichtet, verlagert und insbesondere unter Kompressions- oder
Distraktionsspannung versetzt werden. Hierzu werden die Ringe 10, 12 an den Stäben
t4 positioniert und mit darauf aufgezogenen Federspannern beaufschlagt. Fig. t zeigt
dies für zwei Ringe 10, 12. Es versteht sich aber, daß ein Fixateur externe auch
mehr Ringe mit je zwei sich kreuzenden Kirschnerdrähten 16 enthalten kann.
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Die Stäbe 14 sind mit Haltern 30 an den Ringen 10 befestigt.
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Die Halter 30 lassen sich stufenlos in Umfangsrichtung an den Ringen
t O, 12 verstellen. Sie kragen radial nach außen von den Ringen 10, 12 aus, und
sie tragen an ihrem äußeren Ende ein Gelenk 32, daß den Stab 14 aufnimmt undlhm
Drehfreiheit um mindestens zwei zueinander senkrechte Achsen gibt.
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Die Stäbe t4 sind in Axialrichtung gegen das Gelenk 32 gespannt. Sie
verbinden je ein Paar von Haltern, die jeweils an einem der Ringe 10, 12 festliegen.
Das Gestell des in Fig. t gezeigten Fixateur externe weist vier Stäbe be t4 auf,
die in etwa gleichem Abstand über den Umfang der Ringe tO, t2 verteilt sind. Es
können aber auch weniger, oder mehr Stäbe zum Einsatz kommen, um zwei Ringe 10,
12 miteinander zu verbinden.
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Fig. 2 zeigt den Aufbau der Ringe 10, 12. Diese bestehen aus einem
Hohlprofil 40 mit einem U-formigen oder abgerundet V-förmigen Querschnitt. Das Hohlprofil
40 ist zur radialen Innenseite der Ringe t0, 12 hin offen. Es besteht aus Metall,
insbesondere Edelstahl, und bietet dadurch an seiner Außenseite eine abgerundete,
reibungsarme Lauffläche von hoher Führungsgenauigkeit. Das Innere des Hohlprofils
40 ist ganz oder teilweise mit einer Füllmasse 42, vorzugsweise Kunststoff, ausgegossen.
Die Füllmasse 42 kann ein wesentlich geringeres spezifisches Gewicht haben, als
das Hohlprofil 40, so daß man einen leichtgewichtigen und dabei mechanisch sehr
stabilen Ringaufbau erhält.
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W1ein Fig. 3 bis 5 gezeigt, können die Ringe 10, 12 in~ ~ zwei Halbringe
44, 46 geteilt sein, die sich lösen und zu einem kompletten Ring verbinden lassen.
In dem dargestellten
Ausführungsbeispiel sind die Halbringe 44,
46 mit einem Ende aneinander angelenkt. 48 ist die Gelenkachse, um die sich die
Halbringe 44, 46 drehen und zangenartig buf-bzw. #uklappen lassen. Einer der Halbringe
44 trägt an seinem dem Gelenk 48 abgewandten Ende einen Ansatz 50, und der andere
Halbring 46 ist an entsprechender Stelle hohl belassen, so daß der Ansatz 50 in
eine komplementäre hin/ öffnung 52 eingreifen kann. Quer durch die Öffnung 52 durch
erstreckt sich ein in den Schenkeln des Hohlprofils 40 gehalterter Stift 54. Der
Ansatz 50 ist haken- oder klauenförmig gestaltet. Er kommt bei zusammengeklapptem
Ring mit dem Stift 54 in Rasteingriff, wodurch der Ring in zusammengeklappter Stellung
verriegelt und gesichert wird. Die Gelenk- und Verbindungsstelle der Halbringe 44,
46 ist jeweils so gestaltet, daß die Außenkontur des Rings über seinen ganzen Umfang
im wesentlichen dieselbe bleibt.
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Fig. 6 und 7 zeigen einen Ringaufbau aus einem Innenring 56 und einem
Außenring 58, die einander konzentrisch umschliessen und drehbar miteinander verbunden
sind. Der Außenring~5# hat ein mit Kunststoff 42 ausgegossenes Hohlprofil 40 von
abgerundet V-förmigem Querschnitt. Er ist auf seinem Innenmantel mit einer umlaufenden
Führungsnut 60 versehen. Der
Innenring 56 hat in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ein Kreisprofil doch kann er auch ein anderes Profil, und insbesondere
dasselbe Profil haben, wie der Außenring 58.
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Der Innenring 56 trägt eine Anzahl von über seinen tifang verteilten
Führungsstücken 62. Diese sind klemmend an dem Innenring 56 festgelegt, und sie
können insbesondere die Form einer Schraubschelle haben, die den Innenring 56 klemmend
faßt. Die Führungsstücke 62 haben einen laschenartigen, radial nach außen abstehenden
Ansatz 64, der einen Radialspalt 66 zwischen Innenring 56 und Außenring 58 überspannt
und passsend in die Führungsnut 60 eingreift. Bei einer Relativdrehung zwischen
Innenring 56 und Außenring 58 läuft das Ende des Ansatzes 84 in der Führungsnut
60 entlang.
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Durch die Teilung in Innenring 56 und Außenring 58 wird auf jeder
Ringebene ein zusätzlicher Drehfreiheitsgrad geschaffen.
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Dieser kann insbesondere dazu ausgenutzt werden, die Gesamt' heit
der Stäbe 14 relativ zu den Kirschnerdrähten 16 zu drearen. Man spannt dazu die
Kirschnerdrähte 16 an einem der Ringe, beispielsweise dem Innenring 56, und läßt
die Halter 30 für die Stäbe T4 an dem anderen Ring, vorzugsweise dem Außenring 58,
angreifen. Der Radialspalt 66 zwischen Innenring 56 und Außenring 58 ermöglicht
es, die Spannhalter 18 für die
Kirschnerdrähte 16 an der radialen
Außenseite des Innenrings 56 anzubringen, um so bei Verwendung eines unkomplizierten
Ringprofils einen stabilen Aufbau und eine sichere Kraftübertragung zu erzielen.
Weiterhin können dank des Radialspalts 66 die im folgenden beschriebenen Halter
30 für die Stäbe t4 genauso an den Ring 58 montiert werden, wie an die Ringe 10,
t2, die den zusätz.-lichen Drehfreiheitsgrad nicht haben.
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Die in Fig. 8 und 9 dargestellten Halter lassen sich mit einer U-Offnung
oder abgerundeten V-Offnung 68 formschlüssig auf die Ringe t0 12, 58 aufsetzen.
Sie weisen zwei ober-bzw. unterhalb des Rings zu liegen kommende Laschen 70 auf,
die die Breite des Rings überspannen. Wenn die Halter 30 von der radialen Außenseite
her auf die Ringe 10, 12, 58 aufgesetzt werden, so steht ein Abschnitt der Laschen
70 an der radialen Innenseite über die Ringe über. Auf diesem Abschnitt liegen Montagebohrungen
72, durch die sich h/ eine Schraube indurchstecken und zum Spannen der Halter 30
anziehen läßt. Im Fall einer Teilung des Rings in Innenring 56 und Außenring 58
kann die Schraube in dem dazwischen befindlichen Radialspalt 66 zu liegen kommen.
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Das der Aufsteckseite der Halter 30 abgewandte Ende ist gegabelt,
und zwar in einer Ebene senkrecht zu den Laschen 70. Zwischen den Zinken 74 der
Gabel liegt das Gelenk 32 für die Stäbe 14. Eine erste, dem Umriß nach ovale Gelenkhülse
76 erstreckt sich quer zu den Zinken 74 über die öffnung der Gabel. Diese Gelenkhülse
76 ist mit kollinearen Achsstummeln 78 beidseits an den Zinken 74 drehbar gelagert.
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Mittig im Innern der Gelenkhülse 76 ist eine zweite Hülse 80 aufgenommen,
in die sich ein Stab t4 einstecken läßt. Die Hülse 80 ist ihrerseits drehbar in
der Gelenkhülse 76 gelagert, und zwar mit kollinearen Achsstummeln 82, die senkrecht
84 zu der Achsrichtung 86 des Gelenkhülsenlagers orientiert sind. Die Hülse 80 hat
in der ovalen öffnung 88 der Gelenkhülse 76 ein hohes Maß an Drehspiel, und auch
die Gabelöffnung 90 zwischen den Zinken 74 ist so groß gewählt, daß ein beträchtliches
Drehspiel in Halterlangsrichtung besteht.
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Die Halter 30 sind zwischen der Gabelöffnung 90 und den Montagebohrungen
72 durchgehend in Längsrichtung mittig gescblitzt. Der Schlitz 92 erweist sich beim
Spannen der Halter 30 an die Ringe TO, 12, 58 als nützlich. Die Halbteile der Laschen
70 können sich so etwas verwind-en, und
sie kommen besser in eine
satte, flächige Anlage mit dem Ring, so daß eine höhere Haltekraft bereitgestellt
wird.
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Die Stäbe t4 lassen sich mit Spiel durch die Hülsen 80 des Gelenks
32 hindurchstecken. Ihre axiale Festlegung erfolgt mit besonderen, auf den Stäben
t4 auf sitzenden Fixierrlngen, und mit gleichfalls auf die Stäbe 14 aufgezogenen
Federspannern 96 kann zwischen den Ringen 10, 12 eine in Stablängsrichtung wirkende
Distraktions- oder Kompressionskraft aufgebaut werden. Eine mögliche Bauform eines
Federspanners 96 ist Fig. 10 und t1 zu entnehmen.
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Der Federspanner 96 hat eine aus zwei Gehäusehalbteilen zusammengesetzte
Federbüchse 98. Beide Gehäusehalbteile weisen einen ebenen Boden 100 auf, der mittig
gelocht ist.
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Durch das Loch 102 greift der Stab 14 hindurch, auf dem beide Gehäuselialbteile
aufsitzen. Der Boden 100 hat einen kreisförmigen Grundriß. In seinem Randbereich
sind über den Umfang verteilt eine Anzahl von Axialstegen 104 angeformt, die auf
Lücke stehen und durch etwa gleichgroße Zwischenräume t06 getrennt werden. Die Axialstege
104 werden seitlich durch Radialebenen begrenzt, was ihnen einen annäherunsweise
trapezförmigen
Querschnitt verleiht. Die Gehäusehalbteile kehren einander die die Axialstege 104
tragende Seite des Bodens 100 zu, und dieAxialstege#,104 des einen Gehäusehalbteils
greifen in die Lücken des anderen Gehäusehalbteils ein und umgekehrt. Die Gehäusehalbteile
sind dadurch unverdrehbar und in Axialrichtung verschieblich aneinander geführt.
Die miteinander kämmenden Axialstege t04 bilden zusammen einen Mantel, der den Stab
14 mittig und im Abstand umschließt. In dem so gebildeten Ringraum ist eine Schraubendruckfeder
108 auf genommen, deren beiden Enden sich auf dem Boden 100 je eines Gehäusehalbteils
abstüzen. Die Gehäusehalbteile werden so federnd auseinandergedrückt, wobei ein
nicht näher dargestellter Anschlag eine maximal ausgefahrene. Stellung bestimmt.
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Die Federbüchse 98 läßt sich mittels eines auf den Stab 14 aufgezogenen
Schraubteils 110 spannen. Das Schraubteil 110 besteht aus einer Gewindebuchse 1t2
und einer Hohlschraube 1.14, die beide von dem Stab t4 durchsetzt werden. Die Gewindebuchse
112 hat eine im wesentlichen kreiszylindrische Form. Sie ist mit einer mittigen
und axialen Sackgewindebohrung 1t6 versehen. Ein diese am Ende begrenzender Basisabschnitt
tt8
ist mittig und axial mit kleinerem Durchmesser t20 aufgebohrt, um ein Durchstecken
des Stabs 14 zu, ermöglichen. Der Basisabschnitt 118 weist eine Quergewindebohrung
1~22 auf, die die Mittelbohrung t20 trifft.
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In die Quergewindebohrung t22 ist eine Stellschraube 124 eingeschraubt,
die gegen den Stab t4 arbeitet. Beim Anziehen der Stellschraube 124 wird die Gewindebuchse
t12 an dem Stab t4 arretiert.
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Die Hohlschraube T4 ist mit einer axialen Durchgangsbohrung 126 auf
den Stab 14 aufgesteckt und in die Sackgewindebohrung 116 der Gewindebuchse 112
eingeschraubt. Ihr Kopf t28 kommt an dem Boden 100 auf der einen Seite der Federbüchse
98 zu liegen. Am anderen Ende stützt sich die Federbüchse 98 mit dem Boden 100 hingegen
mittelbar oder unmittelbar an einem der Ringe 10. t2 ab. Der Boden t00 kann insbesondere
an der Hülse 80 des Gelenks 32 anliegen, durch die der Stab t4 mit Spiel hindurchgreift;
auch können nicht näher dargestellte Zwischenstücke eingeschaltet sein.
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Die Kraft des Federspanners wirkt so zwischen dem entsprechenden Ring
O, t2 und Stab t4, und sie wird an anderer Ste,lle#des Stabs t4 auf den zweiten
Ring 12, 10 übertragen.
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Fig. 12 und 13 veranschaulichen, wie so zwischen den Ringen 10, 12
eine Kompressions- oder Distraktionsspannung aufgebaut werden kann.
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In Fig. 12 ist der Federspanner 96 auf dem Abschnitt des Stabs t4
zwischen den Ringen TO, t2 aufgezogen. Das Schraubteil 110 liegt an dem Stab 14
fest, und die Federbtichse 98 stützt sich am Gelenk 32 des einen Rings t0 ab. Auf
den Stab T4 ist ein Fixierring 94 aufgezogen, der ebenfalls im Bereich zwischen
den Ringen 10, t2, aber an dem anderen Ring t2 zu liegen kommt. Der Fixierring 94
ist an dem Stab 14 arretiert, und er stützt sich gegen das Gelenk 32 des Rings t2
ab. Die Kraft des Federspanners 96 drückt die Ringe #0, t2 auseinander; es wirkt
also eine Distraktionskraft.
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Ge§B Fig. T3 sind der Federspanner 96 auf je einen Abschnitt des Stabs
t4 an der einander abgewandten Seite der Ringe TO, t2 aufgesteckt. Im übrigen ist
die Anordnung dieselbe. Das Schraubteil 110 des Federspanners 96 ist im Abstand
von dem Ring T0 an dem Stab t4 festgelegt, und die Federbüchse 98 stützt sich an
dem Gelenk 32 dieses Rings t0 ab. Der Fixierring 94 ist gleichfalls an dem Stab
14 festgelegt, und er arbeitet gegen das Gelenk 32 de#s anderen Rings 12. Der Federspanner
96 drückt die Ringe 10, 12 zusammen;
es wirkt also eine Kompressionskraft.
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Zurückkommend auf Fig TO, läßt sich die Kraft der Federspanner 96
auf -einfache Weise verstellen. Man greift~''dazu mit einem geeigneten Schraubwerkzeug
an dem Kopf 128 der Hohlschraube t14 an, und schraubt diese in der Gewindebuchse
1t2 vor. Beim Hineinschrauben kann sich die Schraubendruckfeder t08 ausdehenen,
wobei die Gehäusehalbteile der Federbüchse 98 in Axialrichtung auseinanderfahren,
und beim Herausschrauben werden Schraubendruckfeder 108 und Federbüchse 98 in Axialrichtung
zusammenge#-drückt. Mit wachsender Kompression verstärkt sich die Federkraft, die
insbesondere einem linearen Kraftgesetz folgen kann. Anhand der mehr oder weniger
ausgefahrenen Stellung der Axialstege t04 schätzt man leicht die jeweils wirkende
Federkraft. Auch können auf den Axialstegen 104 eine Skale und eine Marke vorgesehen
sein, die es erlauben, die Federkraft präzise zu messen und feinfühlig zu dosieren.
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Der erfindungsgemäi3e Fixateur externe trägt normalerweise an jedem
der Stäbe t4 einen Federspanner 96. Die jeweils gewünschte Distraktions- oder Kompressionskraft
zwischen den--Ringen 10, t2 läßt sich so-für jeden Stab-14--einzeln
messen,
und man kann die auf die Stäbe 14 entfallenden Kraftanteile abhängig regeln.
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Für die Befestigung der Federspanner 96 und Fixierringe 94 an den
Stäben t4 sind verschiedene Lösungen denkbar.
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Die Stäbe 14 können insgesamt oder abschnittsweise als Gewindestäbe
ausgebildet sein, auf die sich Federspanner 96 und Fixierringe 94 aufschrauben lassen
(nicht dargestellt).
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Doch ist auch eine klemmende Befestigung dieser Teile an den Stäben
t4 möglich, wie sie in Fig. 10 für die Gewindebuchse 112 des Federspanners 96 gezeigt
ist. Ganz ähnlich können auch die Fixierringe 94 mit einer Querbohrung und Stellschraube
versehen sein, die gegen den Stab 14 arbeitet.
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Der Stab 14 kann dabei aus Rundmaterial bestehen. Besonders bewährt
hat sich aber eine Bauform, bei der der Stab 14 gekerbt ist, um eine Anzahl von
beabstandeten Rastpositionen vorzugeben. Fig. 14 zeigt einen Stab 14, der mit umlaufenden
Kerben 130 versehen ist. Der Stab t4 gemäß Fig. 15 weist eine Anzahl von axial aufeinanderfolgenden
Dellen 132 auf, die mehr oder weniger kreisrunden Grundriß haben. Die Dellen 132
können in einem Abstand von ca. 2mm aufeinanderfolgen.
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Ein Bauteil mit einer Klemmschraube, die in eine der Dellen 132 eingreift,
wird sowohl axial, als auch radial an dem Stab 14 festgelegt.
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Liste der Bezugszeichen 10, 12 Ring 92 Schlitz t4 Stab 94 Fixierring
t6 Kirschnerdraht 96 Federspanner Spannhalter 98 Federbüchse 20 Arretierschraube
100 Boden 30 Halter t02 Mittelloch 32 Gelenk t04 Axialsteg 40 Hohlprofil 106 Zwischenraum
42 Füllmasse t08 Schraubendruckfeder 44-, 46 Halbring 110 Schraubteil 48 Geienkdrehachse
112 Gewindebuchse 50 Ansatz 1i4 Hohlschraube 52 öffnung 116 Sackgewindebohrung 54
Stift t18 Basisabschnitt 56 Innenring t20 Mittelbohrung 58 Außenring 122 Quergewindebohrung
60 Führungsnut 124 Stellschraube 62 Führungsstück t26 Durchgangsbohrung 64 Ansatz
128 Kopf 66 Radialspalt 130 Kerbe 68 U-öffnung 132 Delle 70 Lasche 72 Montagebohrung
74 Zinken 78 Achsstummei 80 Hülse 82 Achsstummel 84, 86 Achsrichtung 88 ovale öffnung
90 Gabelöffnung
- Leerseite -