Aus der Medizintechnik sind verschiedene Konstruktionen bekannt, um den Ab- weichungswinkel der Arbeitsteile eines medizinischen Instruments von der Längs- achse des Gehäuses zu verändern. Diese bekannten Drehgelenke weisen häufig die Nachteile auf, daß die Verstellung der Winkellage nicht ferngesteuert, d. h. von einer Position fern ab des eigentlichen Gelenks betätigt werden kann, die einge- stellte Winkellage nicht fixiert werden kann und/oder die Gelenke keinen hohlen Zentralkanal aufweisen, um beispielsweise die Arbeitsteile am distalen Ende des Instruments über einen Seilzug zu betätigen.

Ein Drehgelenk der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der US-PS 4 641 657 bekannt. Dieses bekannte Drehgelenk weist den Nachteil auf, daß das Verstellen der Winkellage der einzelnen Gelenkteile zueinander über das Verdre- hen des Zwischenteils erfolgt, weshalb eine Fernbetätigung des Gelenks nicht möglich ist. Weiterhin weist die vorbekannte Konstruktion keine Mittel auf, um das Gelenk in der ausgelenkten Position zu fixieren. Gelenk entfernten Position betätigbar ist und die eingestellte Winkellage der Ge- lenkteile zueinander fixierbar ist.

Die L ö s u n g dieser Aufgabenstellung ist erfindungsgemäß dadurch gekenn- zeichnet, daß der proximale Teil aus zwei koaxial ineinander angeordneten und gegeneinander um ihre Längsachse verdrehbaren Rohren besteht, wobei zumin- dest das äußere Rohr proximalseitig mit einer Handhabe verbunden ist.

Über die mit dem äußeren Rohr des proximalen Teils verbundene Handhabe ist es möglich, das Gelenk durch Verdrehen des äußeren Rohres zu verstellen, ohne daß eine direkte Verstellung des das Zahnradgetriebe aufweisenden Zwischen- teils erforderlich ist. Neben dem ferngelenkten Verstellen des Gelenks ermöglicht die Handhabe das Fixieren des Gelenks in der jeweils ausgelenkten Stellung. Als weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion ist hervorzuheben, daß das Gelenk durch die koaxiale Anordnung der beiden das proximale Teil bildenden Rohre aufeinander sehr steif ist.

Um zu ermoglichen, daß das Drehgelenk bei einer gleichbleibenden Steifigkeit des Drehgelenks um den gewünschten Winkel drehbar ist, wird gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß die einander zugewandten und in der Ausgangsstellung an Stirnflächen des Zwischenteils anliegenden Stirnflä- chen des distalseitigen Endes des proximalen Teils und des proximalseitigen En- des distalen Teils unter dem gleichen Winkel zur Längsachse aufeinander zu ge- neigt sind.

Weiterhin wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß das innere Rohr distalseitig mit einem Zahnrad des Zahnradgetriebes versehen ist und an der distalseitigen Stirnfläche des äußeren Rohres ein Steuerzapfen angeordnet ist, der in eine ent- sprechende Ausnehmung des Zwischenteils eingreift. Durch diese erfindungsge- mäße Ausgestaltung des proximalen Teils des Drehgelenks ist es möglich, die Winkelstellung des Drehgelenks durch unabhängig voneinander stattfindendes Verdrehen entweder des inneren Rohres oder des äußeren Rohres zu verändern.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Zahnradgetriebe aus wenigstens zwei miteinander in Eingriff stehenden Kegelrädern besteht, wobei ein Kegelrad mit dem distalseitigen Ende des inneren Rohres und ein anderes Kegelrad mit dem proximalseitigen Ende des distalen Teils verbunden ist. Bei der Verwendung von zwei miteinander in Eingriff stehen- den Kegelrädern ist es möglich, den proximalen und den distalen Teil des Dreh- gelenks um jeweils den gleichen Winkel gegenüber der Längsachse auszulenken.

Um einen besonders flachen Krümmungsbogen zwischen dem proximalen Teil und dem distalen Teil zu ermöglichen, was wiederum die Gefahr von Quetschun- gen der durch den hohlen Zentralkanal geführten Betätigungsmittel reduziert, wird gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung vorgeschlagen, daß die bei- den mit dem proximalen und distalen Teil verbundenen Kegelräder über ein im Zwischenteil gelagertes Kegelrad miteinander verbunden sind. Das Zwischenstück ist bei dieser Variante um den Durchmesser des zusätzlichen Kegelrades verlän- gert, woraus ein größerer Radius des Krümmungsbogens resultiert.

Schließlich wird mit der Erfindung vorgeschlagen, daß sich der maximale Auslen- kungswinkel des solchermaßen ausgestalteten Drehgelenks zwischen der Aus- gangsstellung und der Endstellung aus der Gleichung 4 x (90°-a) ergibt. Für ei- nen maximalen Auslenkungswinkel von 90° ergibt sich somit für a ein Wert von 67,5° und für einen maximalen Auslenkungswinkel von 180° ein Wert von 45° für a.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der zwei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Drehgelenks beispielhaft dargestellt sind. In der Zeichnung zeigt : Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehgelenks in der nicht ausgelenkten Aus- gangsstellung ; Fig. 2 eine Seitenansicht des Drehgelenks gemäß Fig. 1 in der abgewinkelten Endstellung und Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer zweiten Ausführungs- form eines erfindungsgemäßen Drehgelenks in der nicht ausgelenkten Ausgangsstellung.

Die in den Abbildungen ausschnittweise dargestellten Drehgelenke bestehen im wesentlichen aus einem proximalen Teil 1, einem distalen Teil 2 und einem zwi- schen dem proximalen Teil 1 und dem distalen Teil 2 angeordneten Zwischenteil 3. Wie aus den Abbildungen Fig. 1 und 2 ersichtlich, besteht der proximale Teil 1 aus zwei koaxial ineinander angeordneten Rohren, nämlich einem inneren Rohr 4 und einem äußeren Rohr 5.

Solche Drehgelenke dienen bei medizinischen Instrumenten dazu, einen Abwei- chungswinkel der Arbeitsteile eines medizinischen Instruments von der Längsach- se des Instrumentenschaftes zu ermöglichen. Um eine Verstellung des Drehge- lenks von einer gelenkfernen Position aus zu ermöglichen, wie dies beispielsweise bei endochirurgischen Instrumenten notwendig ist, weist zumindest das äußere Rohr 5 proximalseitig eine in den Abbildungen nicht dargestellte Handhabe auf, über die das äußere Rohr 5 gegenüber dem inneren Rohr 4 um die Längsachse der beiden Rohre 4,5 verdrehbar ist. Die Handhabe dient weiterhin dazu, das Drehgelenk in der jeweils ausgelenkten Stellung zu fixieren.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform eines Drehgelenks sind der proxi- male Teil 1 und der distale Teil 2 über ein aus zwei Kegelrädern 6 bestehendes Zahnradgetriebe miteinander gekoppelt und gegeneinander verdrehbar.

Wie aus den in den Abbildungen Fig. 1 und 3 dargestellten Ausgangsstellungen ersichtlich, in den die drei Teile 1,2 und 3 nicht gegeneinander ausgelenkt sind, sind die einander zugewandten und an den Stirnflächen 3a des Zwischenteils 3 anliegenden Stirnflächen 1a und 2a des proximale Teils 1 und des distalen Teils 2 unter dem gleichen Winkel a zur Längsachse des Drehgelenks aufeinander zu geneigt. Die das Zahnradgetriebe bildenden Kegelräder 6 sind über senkrecht auf den Stirnflächen 1a des distalseitigen Endes des inneren Rohres 4 und des proximalseitigen Endes des distalen Teils 2 angeordnete Achsstummel 7 mit dem proximalen Teil 1 und dem distalen Teil 2 verbunden. In den Stirnflächen 3a des Zwischenteils 3 sind dem Durchmesser der Achsstummel 7 entsprechende Durch- brüche 8 so ausgebildet, daß die Ränder der Durchbrüche 8 die Kegelräder 6 hintergreifen und so der Gesamtkonstruktion die ausreichende Steifigkeit verlei- hen.

Zum Verstellen des Drehgelenks über die mit dem proximalseitigen Ende zumin- dest des äußeren Rohres 5 verbundene Handhabe ist an einer Stelle der distal- seitigen Stirnfläche 1a des äußeren Rohres 5 ein Steuerzapfen 9 angeformt, der in eine entsprechende Ausnehmung 10 des Zwischenteils 3 eingreift. Ein Verdre- hen des äußeren Rohres 5 bei gleichzeitigem Stillstand des inneren Rohres 4 be- wirkt, daß über den Steuerzapfen 9 das Zwischenteil 3 bis in die in Fig. 2 darge- stellte Endstellung verdreht werden kann. Die gekoppelten Stirnflächen 1a-3a und 3a-2a ermöglichen die Drehung des Drehgelenks um den gewünschten Win- kel, wobei die Steifigkeit des Drehgelenks erhalten bleibt.

Die gleiche Verstellung des Drehgelenks in die in Fig. 2 dargestellte Endstellung kann durch Verdrehen des inneren Rohres 4 bei gleichzeitigem Stillstand des äu- ßeren Rohres 5 bewirkt werden, wobei die exakte Verstellung der Teile 1,2 und 3 des Drehgelenks über die in Eingriff miteinander stehenden Kegelräder 6 erfolgt.

Das Drehgelenk zeichnet sich dadurch aus, daß Krümmungsbogen zwischen dem proximalen Teil 1 und dem distalen Teil 2 in der maximal ausgelenkten Endstel- lung einen großen Radius aufweist, damit durch einen durch alle drei Teile 1,2 und 3 verlaufenden hohlen Zentralkanal 11 geführte Betätigungsmittel, wie bei- spielsweise ein Seil, ein flexibler Schlauch oder Strom-oder Lichtleiter für ein me- dizinisches Arbeitsteil, nicht geknickt oder gequetscht werden.

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform besteht das Zahnradgetriebe aus drei Kegelrädern, wobei die beiden mit dem proximalen Teil 1 und distalen Teil 2 verbundenen Kegelräder 6 über ein in dem Zwischenteil 3 gelagertes Kegelrad 12 miteinander verbunden sind. Da sich bei dieser Ausgestaltungsform das Zwi- schenteil 3 um den Durchmesser des dritten Kegelrades 12 verlängert, erlaubt diese Bauform einen noch flacheren Krümmungsbogen.

Der maximale Auslenkungswinkel zwischen der Ausgangsstellung und der End- stellung ergibt sich aus der Gleichung 4 x (90°-a). Um also einen maximalen Auslenkungswinkel von 90° erhalten zu wollen muß der Winkel a, um den die Stirnflächen 1 a und 2a von der Längsachse fort aufeinander zu geneigt sind, 67,5° betragen. Bei einem Wert von 45° für den Winkel a ergibt sich ein Auslenkungs- winkel von 180°.

Wie aus Fig. 1 und 2 ersichtlich, ist der Drehwinkel des äußeren Rohres 5 mit dem Steuerzapfen 9 unbegrenzt 360° in beliebige Richtung, wobei der maximale Aus- lenkungswinkel bei einer Drehung um 180° erzielt wird. Bezuqszeichenhste proximale Teil 1 a Stirnflache 2 distaler Teil 2a äche 3 Zwischenteil 3a Stirnflache 4 inneres Rohr 5 auberes Rohr 6 Kegelrad 7 Achsstummel 8 Durchbruch 9 Steuerzapfen 10 Ausnehmung 11 hohler Zentralkanal 12 Kegelrad a Winkel