Damit während der chirurgischen Implantation eines Implantates, welches an einem Knochen, einem Knochenfragment oder an einem Gelenk am menschlichen oder tierischen Körper befestigt werden soll, die umliegenden Weichteile eine möglichst geringe Schädigung erfahren, soll der Knochen oder beispielsweise auch ein Wirbelsäulensegment ohne grossflächiges Freilegen der zu behandelnden Teile operiert werden (Minimal Invasive Technik). Bei sehr kleinen Öffnungen der Weichteite eignen sich dann beispielsweise Klemmzangen zum Einführung von Knochen-oder Pedikelschrauben nicht mehr.

Ein Schraubendreher mit Mitteln zum Festhalten einer Schraube ist aus der EP 0 458 449 RYDER bekannt. Dieser bekannte Schraubendreher umfasst einen longitudinalen Schaftteil mit einem freien Ende, welches in eine entsprechende Vertiefung in einem Schraubenkopf einführbar ist. Die elastischen Mittel, welche zum Festklemmen der Schrauben dienen, sind in einer zur Längsachse parallelen Nute eingelassen und bestehen aus einem komprimierbaren Elastomer. Da die elastischen Mittel im unkomprimierten Zustand radial über mindestens eine Seitenfläche des Schaftteiles vorstehen, werden diese beim Einstecken des Schaftteiles in eine komplementäre Vertiefung komprimiert und drücken gegen die Seitenwand der Vertiefung, wodurch der Schraubenkopf am Schaftteil festgehalten wird. Nachteilig an dieser Ausgestaltung der elastischen Mittel ist, dass die Bohrung zur Aufnahme der elastischen Mittel relativ kompliziert ausgestaltet und daher der Schraubendreher für sehr kleine Schrauben ungeeignet ist.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schraubendreher mit einem elastischen Schraubenhalter zu schaffen, welcher auch für kleinste Schrauben einsetzbar ist.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einem Schraubendreher mit einem Schraubenhalter, welcher die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, sowie mit einem Federelement zur Verwendung als Schraubenhalter an einem Schraubendreher, welches die Merkmale des Anspruchs 15 aufweist.

Der erfindungsgemässe Schraubendreher mit Schraubenhalter umfasst im wesentlichen einen Schaft und ein quer zur Längsachse angeordnetes Federelement.

Der Schaft ist an seinem hinteren Schaftabschnitt mit Antriebsmitteln, beispielsweise einem Handgriff oder einer Maschine verbindbar und umfasst ein vorderes Schaftsegment, welches in eine für Schraubendreher geeignete Aufnahme, beispielsweise einen Innensechskant, Innensechsrund, Kreuzschlitz oder Torx an einem Schraubenkopf einführbar ist. Das Federelement ist beim vorderen Ende des Schaftes in eine Vertiefung mit quer zur Längsachse gerichteter Längsachse eingefügt.

Der Querschnitt des vorderen Schaftsegmentes ist in den verschiedenen Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung polygon-oder sternförmig ausgebildet, wobei die Ecken oder Spitzen eckig oder abgerundet sein können und die Seiten gerade oder konkav ausgestaltet sein können. Die Längsachse der Vertiefung für das Federelement fällt mit einem der Radien, auf welchen die Ecken oder Spitzen liegen zusammen. Ferner ist das Federelement mindestens auf seinem über den Querschnitt hinausragenden Teil in der zur Längsachse des Schaftes orthogonalen Querschnittsfläche betrachtet quer zu Längsachse deformierbar.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass dank der erfindungsgemässen Ausgestaltung des Federelementes : - eine geringe Bautiefe des vorderen Schaftsegmentes erreichbar ist, so dass Schrauben mit geringer Höhe des Schraubenkopfes oder mit geringer Tiefe der zur Aufnahme des Schraubendrehers dienenden Vertiefungen einsetzbar sind ; - das vordere Schaftsegment kann prismatisch oder zylindrisch ausgestaltet werden, wodurch im Vergleich zu konischen Schaftsegmenten eine maximale Kraftübertragung auf die Schraube ausübbar ist (Vermeidung des sog."cam out" Effektes ; - das Federelement auch nachträglich an handelsüblichen Schraubendrehern montierbar ist ; - keine Schraubenhaltehülse notwendig ist, wodurch eine einhändige Bedienung des Schraubendrehers möglich ist ; - eine einfache Herstellung und somit ein geringer Preis der Vorrichtung möglich ist ; und - das Federelement wegen der Notwendigkeit einer einzigen, radialen Bohrung im vorderen Schaftsegment auch für kleinste Schrauben einsetzbar ist und somit auch für Schrauben in der Maxillofacial-, Hand-und Fusschirurgie verwendbar ist.

In der bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers ist die Vertiefung als Bohrung mit kreiszylindrischer Form ausgestaltet, so dass die Vertiefung ohne grossen Aufwand auch nachträglich an handelsüblichen Schraubendrehern angebracht werden kann und ein Federelement einsetzbar ist.

In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers sind die Vertiefung und das Federelement mit prismatischer Form ausgestaltet. Damit ist der Vorteil erreichbar, dass sich das Federelement in der Vertiefung nicht verdrehen kann.

In wiederum einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers ist das Federelement aus einem metallischen Werkstoff, vorzugsweise aus rostfreiem Federstahl oder superelastischem Metall, beispielsweise Nitinol gefertigt, so dass es für medizinische Anwendungszwecke geeignet ist und zudem eine lange Lebensdauer aufweist.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers ist das Federelement aus einem Kunststoff, vorzugsweise aus einem Thermoplast (z. B. POM) gefertigt. Die Vorteile eines aus Kunststoff gefertigten Federelementes liegen in der rationelleren Fertigung (z. B. Spritzgiessen), den geringeren Kosten und der Elimination der Korrosionsgefahr.

In wiederum einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers weist das Federelement an seinem zweiten, in der Aufnahme in einem Schraubenkopf zur Anlage bringbaren Ende einen offenen Schlitz auf. Dieser Schlitz ist bezüglich des zur Längsachse der Vertiefung orthogonalen Federelementquerschnittes diametral angeordnet und teilt das Federelement beim zweiten Ende in zwei Zungen, welche quer zur Längsachse der Vertiefung und quer zur Längsachse des Schaftes elastisch bewegbar sind. Diese Ausführung des Federelementes gestattet es, eine für die chirurgische Anwendung notwendige, maximale Festhaltekraft für Schrauben zu erreichen, so dass die Gefahr, dass die Schrauben während des chirurgischen Eingriffes im menschlichen Körper verloren gehen, minimiert werden kann. Vorzugsweise betragen die Abmessungen - Durchmesser des Federelementes zwischen 0,3 mm und 2,0 mm ; - Breite des Schlitzes zwischen 0,1 mm und 1,5 mm ; und - Länge des Schlitzes zwischen 0,5 mm und 3,0 mm.

Typischerweise betragen die Abmessungen : - Durchmesser des Federelementes zwischen 0,5 mm und 1,5 mm ; - Breite des Schlitzes zwischen 0,2 mm und 1,2 mm ; und - Länge des Schlitzes zwischen 0,8 mm und 2,0 mm.

Ferner kann der Schlitz nach aussen, d. h. gegen das über der Querschnitt des vorderen Schaftsegmentes hinausragende Ende des Federelementes keilförmig erweitert sein, wobei der Keilwinkel vorzugsweise zwischen 0, 1° und 10° beträgt, wodurch der Vorteil erreichbar ist, dass die Spannungsverteilung im Federelement optimiert wird. Dadurch ergeben sich bessere Federungseigenschaften und die Gefahr eines Ermüdungsbruches wird verringert.

In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers ist das zweite, über den Querschnitt des vorderen Schaftsegmentes vorstehende Ende des Federelementes mit einer Verjüngung ausgestattet, so dass die radial elastisch deformierbaren Zungen beim Einschieben des vorderen Schaftsegmentes in eine entsprechende Aufnahme für einen Schraubendreher in einem Schraubenkopf einfacher quer zur Längsachse des Schaftes komprimierbar sind. Die Verjüngung kann in Form einer Anschrägung, einer Abrundung, einer Anfasung oder einer runde Kante vorliegen.

Vorzugsweise beträgt das Verhältnis zwischen der parallel zur Längsachse des Federelementes gemessenen Länge der Verjüngung und dem Durchmesser des Federelementes zwischen 5 % und 30 %. Anstelle einer Verjüngung ist auch eine konvexe Ausbildung des zweiten Endes des Federelementes möglich.

In wiederum einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers umfasst dieser mehrere Federelemente, welche in mehreren Vertiefungen am vorderen Schaftsegment einsetzbar sind. Die Längsachsen der Vertiefungen liegen vorzugsweise jeweils auf einem der die Ecken oder Rundung schneidenden Radien der zur Längsachse des Schaftes orthogonalen Querschnittsfläche des vorderen Schaftsegmentes. Durch den Einsatz mehrerer Federelemente lässt sich die auf den Schraubenkopf ausübbare Haltekraft für die Schraube am Schraubendreher erheblich steigern.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers weist die Vertiefung von der Ecke oder Spitze gemessen in einer Tiefe T einen Absatz auf, wobei die Tiefe T gegenüber der zur Längsachse des Federelementes parallelen Länge des Federelementes gleich oder grösser ist, so dass das Federelement nicht über die Spitze, Ecke oder Abrundung des vorderen Schaftsegmentes hinausragt. Dadurch lässt sich vermeiden, dass das Federelement beim Einfügen des vorderen Schaftsegmentes in die Aufnahme für den Schraubendreher am Schraubenkopf nicht weiter in die Vertiefung hineingeschoben wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert.

Es zeigen : Fig. 1 a einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers mit Schraubenhalter ; Fig. 1b einen Querschnitt durch die in Fig. 1a dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers mit Schraubenhalter ; Fig. 2 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers mit Schraubenhalter ; Fig. 3 einen Querschnitt durch die in den Fig. 1a und 1b dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers mit in eine Vertiefung zur Aufnahme von Schraubendrehern an einem Schraubenkopf eingeführtem vorderen Schaftsegment ; und Fig. 4 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines Federelementes.

Der in den Fig. 1a und 1b dargestellte Schraubendreher 1 mit Schraubenhalter umfasst im wesentlichen einen longitudinalen Schaft 2 mit einer Längsachse 3, einem hinteren Schaftsegment 15 und einem vorderen Schaftsegment 5, und ein Federelement 6 mit einem Durchmesser D. Das vordere Schaftsegment 5 weist eine sechseckige, zur Längsachse 3 orthogonale Querschnittsfläche 9 mit geraden Seiten 16 und Ecken 17 auf und ist in eine für Schraubendreher geeignete Aufnahme an einem Schraubenkopf einführbar. Das Federelement 6 ist am vorderen Schaftsegment 5 in eine longitudinale Vertiefung 7 in Form einer kreiszylindrischen Bohrung mit senkrecht zur Längsachse 3 stehender Längsachse 8 eingepresst. Die sechs Ecken 17 der Querschnittsfläche 9 liegen auf sechs Radien 19, wobei die Längsachse 8 mit einem der Radien 19 zusammenfällt. Das Federelement 6 steht neben den Ecken 17 über die angrenzenden Seiten 16 vor. Damit des Federelement 6 beim Einführen des vorderen Schaftsegmentes 5 in die zur Aufnahme eines Schraubendrehers dienende Aufnahme an einem Schraubenkopf nicht in die Vertiefung 7 hineingedrückt wird, ist in der Vertiefung 7 ein axialer Absatz 20 angebracht, worauf das erste Ende 10 des Federelementes 6 aufsteht.

Ferner umfasst das Federelement 6 einen vom zweiten Ende 11 des Federelementes 6 in dieses eindringenden Schlitz 12 mit einer Breite B und einer Länge X. Der Schlitz 12 durchdringt das Federelement 6 diametral und ist parallel zur Längsachse 8 der Vertiefung 7 angeordnet. Das zweite Ende 11 des Federelementes 6 wird durch den Schlitz 12 in zwei parallel zur Längsachse 8 stehende Zungen 13 ; 14 unterteilt, welche quer zur Längsachse 8 und gegen den Rand der Querschnittsfläche 9 hin elastisch deformierbar, d. h. gegen die Längsachse 8 hin einfederbar sind. Die Länge L des Federelementes 6 ist hier kleiner als die Tiefe T, welche von der Ecke 17 bis zum Absatz 20 reicht, so dass das Federelement 6 an der Ecke 17 gegenüber dem Querschnitt 9 vertieft ist.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers 1 unterscheidet sich von der in den Fig. 1a und 1b dargestellten Ausführungsform lediglich darin, dass der Querschnitt 9 des vorderen Schaftsegmentes 5 sternförmig ausgestaltet ist. Die auf den Radien 19 liegenden Spitzen 18 des Querschnittes 9 sind konvex abgerundet und die zwischen den Spitzen 18 liegenden Seiten 16 sind konkav gerundet. Daneben steht das Federelement 6 auf dem Grund 22 der Bohrung 7 auf.

Fig. 3 zeigt das vordere Schaftsegment 5 gemäss der in den Fig. 1 a und 1 b dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemässen Schraubendrehers, wenn es in eine Aufnahme 24 für Schraubendreher an einem Schraubenkopf 23 eingeführt ist. Das zweite Ende 11 des Federelementes 6 ist dann komplett im Querschnitt 9 eingeschlossen. Die beiden elastisch deformierbaren Zungen 13 ; 14 werden gegen die Längsachse 8 gedrückt. Damit die beiden Zungen 13 ; 14 ausreichend deformierbar sind und sich bei der Längsachse 8 nicht berühren, müssen die Tiefe T der Vertiefung 7 (Fig.

1a) sowie die Abmessungen des Federelementes 6, d. h der Durchmesser D und die Länge L und die Breite B des Schlitzes 12 (Fig. 1a) so aufeinander abgestimmt sein, dass einerseits die Deformation der Zungen 13 ; 14 eine genügend hohe Klemmkraft auf die Seitenwände der Aufnahme 24 bewirkt und andererseits die Zungen 13 ; 14 die Deformation nicht behindern.

In Fig. 4 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Federelementes 6 zur Verwendung als Schraubenhalter an einem Schraubendreher dargestellt. Das Federelement 6 ist kreiszylindrisch ausgestaltet, weist eine Längsachse 26 auf und umfasst an seinem ersten Ende 10 eine Anfasung 25 sowie eine konvex gerundete Verjüngung 21 an seinem zweiten Ende 11, welche parallel zur Längsachse 26 gemessen eine Länge A aufweist. In der hier dargestellten Ausführungsform beträgt das Verhältnis A/D zwischen der Länge A dieser Verjüngung 21 und dem Durchmesser D des Federelementes 6 25%, während das Verhältnis X/L zwischen der Tiefe X des Schlitzes 12 und der Länge L des Federelementes 6 75% beträgt. Der Schlitz 12 weist am vorderen Ende 11 des Federelementes 6 eine Breite B auf und erweitert sich gegen das vordere Ende 11 des Federelementes 6 mit einem Keilwinkel von 2°. Das Verhältnis B/D zwischen der Breite B und dem Durchmesser D beträgt hier 50%. Die beiden Zungen 13 ; 14 sind senkrecht zur Längsachse 8 der Vertiefung 7 (Fig. 1a) elastisch deformierbar ausgestaltet, wobei die Federkräfte durch den Durchmesser D des Federelemtes 6 und die Abmessungen des Schlitzes 12 bestimmt sind.