DE69624393T2 - Antrieb für Pumpelemente, insbesondere für Herzunterstützungsvorrichtungen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Antriebe für Pumpelemente und wurde mit spezieller Aufmerksamkeit für deren mögliche Verwendung bei der Produktion von Pumpelementen für Herzunterstützungsgeräte (künstliche Kammern, künstliche Herzen etc.) entwickelt. Es ist jedoch nicht beabsichtigt, den Schutzbereich der Erfindung auf dieses spezifische Gebiet einzuschränken, sondern der Schutzbereich erstreckt sich auf das generelle Pumpen von Flüssigkeiten, prinzipiell mit Bezug auf das Pumpen von Flüssigkeiten im biomedizinischen Gebiet. Genauer ausgedrückt bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Antrieb nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, welcher z. B. aus der EP-A-0 478 499 bekannt ist. Ebenso sind die US-A- 4,877,706 und die US-A-4,493,614 für die Erfindung von gleichem Interesse.
• Unter dieser Prämisse und um die Merkmale der Erfindung besser in den Sinnzusammenhang einzuordnen, ist es sinnvoll, eine kurze Beschreibung der Lösung nach dem Stand der Technik, wie sie in Fig. 1 der beiliegenden Zeichnungen gezeigt ist, vorzunehmen.
• In dieser Zeichnung wird als ein Beispiel für ein Pumpelement, ein Herzassistenzgerät (VAD), welches in spezifischer Weise durch eine sogenannte künstliche Kammer ausgebildet ist, allgemein mit 10 bezeichnet. Das Gerät 10 ist in einem Gehäuse oder einer Schale 12, die aus einem Material besteht, welches kompatibel mit den Anforderungen für eine Implantation in den Körper ist (z. B. Titan), untergebracht.
• Zwei Komponenten oder Abschnitte können im wesentlichen innerhalb des Geräts 10 unterschieden werden, dies sind Pumpabschnitt 14 und ein Antriebsabschnitt 16, welcher durch einen elektromechanischen Antrieb ausgebildet ist, der den Pumpenabschnitt 14 betreibt.
• Der letztere ist im wesentlichen durch einen Bereich 12a des Gehäuses 12 ausgebildet, welcher eine tassenförmige Gestalt hat und Verbindungselemente 18 (nur eines davon ist in Fig. 1 sichtbar, welches dem Durchmesserteil des Gehäuses von Teil 10 entspricht und ungefähr eine zylindrische Form hat) für die Verbindung zu den Blutansaug- oder Abführ- und Zuführleitungen aufweist. Der Gehäusebereich 12a umfaßt eine elastische Tasche 20, welche im Gebrauch vorgesehen ist, um dicht und mit den an dem Gerät 10 befestigten Blutleitungen verbunden zu werden, und zwar gewöhnlich unter der Zwischenschaltung von Ventilen (nicht gezeigt), welche den Blutfluß durch die Blutgefäße und das Gerät 10 so regulieren, daß ein pulsierter Einwegfluß erreicht wird. Die Tasche 20 ist normalerweise aus einem elastischen Material, wie z. B. aus einem Polymer, das Biokompabilitäts(hämokompabilitäts-)Eigenschaften aufweist, hergestellt.
• Die Pumpaktion erfolgt als Resultat einer zyklischen Kompression der Tasche 20, verursacht durch ein Stoßelement, wie eine Platte 22, welche entlang einer entsprechenden zentralen Achse X22 hin und her bewegbar ist.
• In der Praxis ist die Tasche 20 zwischen der Basis des taschenförmigen Bereichs 12a des Gehäuses 12 und der Platte 22 angeordnet. Die Hin- und Herbewegung der Platte 22, welche relativ zu der Basis des taschenförmigen Teils 12a erfolgt, verursacht zyklisch:
• - eine Kompression der Tasche 20 als ein Resultat der Bewegung der Platte 22 in Richtung der Basis des tassenförmigen Bereichs 12a, mit nachfolgendem Ausstoß von Blut aus dem Gerät 10 durch die Zuführleitung, und
• - eine Expansion der Tasche 20 als ein Resultat der Rückkehr der Platte 22 zu der Position, in der sie Abstand zu der Basis des tassenförmigen Bereichs 12a hat, wodurch ermöglicht wird, daß das Blut den Innenraum der Tasche 20 durch die Einlaß- oder Ablaßleitungen erreicht.
• Die Hin- und Herbewegung der Platte 22 entlang der Achse X22 (welche normalerweise der Zentralachse des tassenförmigen Bereichs 12a entspricht) erfolgt durch den Betrieb eines Motors, welcher typischerweise als ein Elektromotor 24 ausgebildet ist. Dies ist gewöhnlich ein kontaktbürstenfreier Motor, welcher eine ungefähr scheibenförmige Form hat und einen ringförmigen äußeren Stator 26, welcher in den Mundbereich 12 des Gehäuses eingesetzt ist, welcher den aktuierenden Antriebsteil 16 umschließt, und einen Rotor 28 aufweist. Der Rotor 28 umfaßt eine Verstellschraubenspindel 30 oder ist selbst in der Form einer Verstellschraubenspindel 30 ausgebildet, welche sich in der zentralen Position befindet (das ist in Ausrichtung mit der Achse X22) und in die eine Schraube 32 eingreift. Dies ist bevorzugt eine Kugellaufspindel 32 (der Ausdruck "kugelntragend" soll nachstehend in jeder Hinsicht auch eine mögliche Ausführungsform, bei der Rollen verwendet werden, mitumfassen) von der das Ende in Richtung des Pumpenabschnitts 14 weist und vorsteht, an der Platte 22 befestigt ist. Das andere Ende der Schraube 32 steht jedoch in den Gehäusebereich 12b vor und trägt bevorzugt eine weitere Platte 34, welche die Funktion hat, ein Anlageelement zu bilden, welches mit dem Körper des Motors 24 in Anlage gebracht werden kann, wenn die Schraube 32 (und die mitgetragene Platte 22) die am weitesten nach vorne gerichtete Position innerhalb des Pumpabschnitts 14 erreicht.
• Die Vorwärtsbewegung der Schraube 32 und der Platte 24 findet bis zu der Position, in der die Platte 34 in Anlage mit dem Körper des Motors 24 ist, normalerweise nur während des ersten Antriebshubs der Antriebsvorrichtung statt. Die Kontrolleinheit des Antriebs, welche normalerweise als ein elektronischer Prozessor ausgebildet ist (nicht gezeigt), der mit dem Gerät 10 durch eine elektrische Leitung 36 verbunden ist, "lernt" den Absolutwert der vorstehend genannten weitesten Vorwärtsposition und speichert diesen als einen räumlichen Referenzwert, welcher normalerweise nicht erreicht werden soll, wenn das Gerät arbeitet. Natürlicherweise findet diese Operation durch die zyklische Rotation des Motors 24 in den beiden Richtungen statt, mit einer nachfolgenden Umsetzung der rotierenden Bewegung des Rotors 28 über die Achse X22 in eine entsprechende axiale Hin- und Herbewegung der Schraube 32 und der Platte 22 entlang der Achse X22.
• Um zu verhindern, daß die Platte 22 durch den Motor 24 in Rotation gebracht wird, hat die Platte 22 Ausrichtelemente, wie z. B. einen oder mehrere Stäbe 38, welche axial von der Platte 22 abstehen (normalerweise in räumlich gleichwinkligen Positionen entlang deren Umfang) und die sich in entsprechende axiale Bohrungen 40 durch den Körper des Motors 24 in den Stator 26 erstrecken.
• Ein Motor wie der Motor 24 ist kommerziell erhältlich und wird durch Inland Motors, einer Abteilung der Kollmorgen Corporation (Illinois, Vereinigte Staaten) hergestellt. Die strukturellen Details der Lösung gemäß Fig. 1 sollten in jeder Hinsicht als innerhalb der Möglichkeiten eines Fachmanns liegend betrachtet werden. Außerdem sind diese strukturellen Details an sich nicht wichtig, um die Erfindung zu verstehen.
• Wie bereits angesprochen, ist vorgesehen, daß ein Gerät, wie das Gerät 10 bevorzugt für die Implantation in einen Patientenkörper vorgesehen ist (z. B. in eine Unterleibsposition). In einem solchen Verwendungsgebiet schafft die Beschränkung der Gesamtdimension des Geräts ein Prioritätserfordernis, speziell bezüglich möglichen Implantationen in kleine Patienten. Jedoch sollte bemerkt werden, daß dieses Erfordernis auch in Situationen relevant werden kann, die anders sind als die bisher betrachteten Situationen, welche die Verwendung eines Pumpelements betreffen, das eine Struktur auf weist, die der in Fig. 1 gezeigten ähnlich oder vergleichbar ist. Insbesondere ist mit spezifischem Bezug zu Fig. 1 ersichtlich, daß der Antriebsbereich 16 des Geräts nur teilweise von dem Motor 24 eingenommen wird (für einen Teil, welcher ungefähr gleich groß oder ein wenig kleiner ist als die Hälfte des Gesamtvolumens), d. h. dem das hauptsächlich aktiven Element. Der Rest des durch 12b angezeigten Gehäuseabschnitts wird durch einen leeren Raum eingenommen, welcher notwendig ist, um die durch den Motor 24 angetriebene Hin- und Herbewegung der Schraube 32 zu ermöglichen. Um zu ermöglichen, daß die Schraube 32 in der Lage ist, die Platte 22 nah an die Basis des tassenförmigen Bereichs 12a heranzubringen, damit die Tasche 20 so stark zusammengepreßt wird, daß ihr internes Volumen praktisch zu Null reduziert wird, ist es notwendig, daß die Schraube 32 eine Länge hat, die ungefähr der Distanz zwischen der Basis des tassenförmigen Bereichs 12a und der Rückseite des Motors 24, mit der die Platte 34 beim Betrieb in Anlage kommen soll, entspricht. Umgekehrt muß ein ähnlicher Abstand zwischen der Basis des Gehäusebereichs 12b und der Frontseite des Motors 24, der die Platte 22 in ihrer am stärksten zurückgezogenen Position sehr nahe kommt bereitgestellt werden, wobei diese Position dem am weitesten ausgedehnten Zustand der Tasche 20 entspricht.
• Das bedeutet, daß das Gehäuse 12 eine Gesamtaxiallänge aufweisen muß, welche in der Praxis der Summe der axialen Dicke des Motors 24 und ungefähr dem Doppelten der Länge des Ausschlags von der Platte 22 entspricht.
• Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Lösung bereitzustellen, die diese innere Beschränkung aufhebt, so daß entsprechend die Dimensionen eines Pumpelements, wie das in Fig. 1 gezeigte Gerät 10, reduziert werden können.
• Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe durch den Vorteil eines Arbeitszylinders für Pumpelemente erreicht, der die spezifischen Merkmale aufweist, die in dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 aufgeführt sind.
• Die Erfindung wird im folgenden durch nicht beschränkende Beispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, in welcher:
• Fig. 1, die sich auf Stand der Technik bezieht, bereits detailliert in dem einleitenden Teil der vorliegenden Beschreibung erläutert worden ist,
• Fig. 2 einen Antrieb zeigt, welcher entsprechend der Erfindung ausgebildet ist, und zwar von einem Standpunkt aus, der im wesentlichen dem von Fig. 1 entspricht, und die
• Fig. 3 und 4 das Element, das durch den Pfeil III in Fig. 2 markiert ist, in zwei verschiedenen Arbeitspositionen zeigt.
• Bezüglich der Fig. 2 soll angemerkt werden, daß den Teilen und Komponenten, welche identisch oder funktionell gleichwirkend mit denen sind, die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 beschrieben worden sind, die gleichen Bezugszeichen wie oben zugeordnet werden. Dies gilt insbesondere für den Motor 24, welcher in der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform einen Stator 26 mit radialen Dimensionen aufweist, die im Vergleich zu dem in Fig. 1 gezeigten Motor weiter reduziert sind.
• Ein Rotorelement, in Fig. 2 mit 100 benannt, ist an dem Rotor 28 des Motors 24 angebracht und weist einen Randbereich 102 auf (dieser hat lokal verschiedene Oberflächeneigenschaften, z. B. verwirklicht durch die Anwesenheit von Kerben), welcher sich um den Umfang des Stators 26 erstreckt und so einen Ringraum ausbildet, in welchem elektrooptische Sensoren (Detektoreinheiten) 104 vorgesehen sind. Dies geschieht um einen sogenannten optischen Codierer auszubilden, dessen Funktion es ist, die Rotationsparameter des Motors 24 (im speziellen die Position, welche der Motor 24 während seiner Rotation erreicht) zu detektieren, so daß dieser in der Lage ist, eine inkrementale Positionsreferenz während der Detektion der Bewegung von Platte 22 zu erhalten.
• Ein wichtiges Merkmal der Lösung gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Schraube 32 durch ein Teleskopelement ersetzt ist, welches in Form einer Teleskopschraube 106 und bevorzugt in Form einer Kugellaufschraube ausgebildet ist.
• Aus den Abbildungen der Fig. 3 und 4, welche die Schraube 106 in der axial am weitesten ausgedehnten Position befindet (Fig. 3) und in der axial am stärksten kontrahierten Position befindet (Fig. 4), zeigen, kann am besten gesehen werden, daß die Schraube 106 im wesentlichen die folgenden Elemente aufweist:
• - eine zylindrische Verstellschraubenspindel 108 zum Einpassen (normalerweise durch Eingreifen) in den Rotor 28 des Motors 24, um für die Rotation mit diesem befestigt zu sein,
• - eine zylindrische Zwischenhülse 110, deren äußere Oberfläche die Eigenschaften einer Schraube hat, die mit der Verstellschraubenspindel 108 in Eingriff steht und deren innere Oberfläche die Eigenschaften einer weiteren Verstellschraubenspindel hat, die einen geringeren Durchmesser als die Verstellschraubenspindel 108 aufweist und
• - ein inneres Element 112, dessen äußere Oberfläche die Eigenschaften einer Schraube aufweist, die mit dem Innengewinde (Verstellschraubenspindel) der Hülse 110 in Eingriff steht; das innere Element 112 ist dafür vorgesehen, um die Platte 22 in der zentralen Position zu unterstützen.
• Wie bereits vorstehend erläutert, ist sowohl die Verschraubung zwischen der Verstellschraubenspindel 108 und der Hülse 110 als auch die Verschraubung zwischen der letzteren und dem inneren Element entsprechend der typischen Anordnung einer Kugellaufschraube ausgestattet.
• Die entsprechenden Kugelsorten (von denen einige mit 114 und 116 bezeichnet sind) sind in den Fig. 3 und 4 nicht besonders detailgetreu gewürdigt. Jedoch handelt es sich dabei um eine im Stand der Technik weit bekannte Lösung, welche an dieser Stelle nicht näher erläutert werden muß.
• Die verschiedenen Gewinde der Elemente 108, 110 und 112 werden bevorzugt in einer solchen Weise gebildet, daß obwohl die entsprechenden Verschraubungen (Verstellschraubenspindel 108/Hülse 110; Hülse 110/inneres Element 112) unterschiedliche Durchmesser aufweisen, diese jedoch einheitliche und identische Steigungen besitzen, so daß sich einheitliche Abstände der axialen Translation der Platte 22 für einen gegebenen Winkelweg des Rotors 28 ergeben.
• Es soll ebenso beachtet werden, daß die Lösung, welche in den beiliegenden Zeichnungen gezeigt wird, verallgemeinert sein kann, so daß ein teleskopisches Schraubelement eine größere Anzahl von Elementen aufweisen kann, z. B. beim Übertragen der Bewegung der Verstellschraubenspindel zu dem inneren Element 112 durch mehr als ein Zwischenhülsenelement, welches als Element 110 in den Zeichnungen aufgeführt ist. Die Lösung, die durch das Beispiel gezeigt wird, ist jedoch, wenn man die bis jetzt durchgeführten Experimente des Anmelders berücksichtigt, eine ideale Kombination von Betriebserfordernissen, welche die Notwendigkeit der Limitierung der Komplexität der angenommenen Lösung berücksichtigt.
• Außerdem wird die Erschwerung der Rotation von der Platte 22, welche durch den Motor 24 in dem Gerät von Fig. 1 verursacht werden kann, durch ein oder mehrere Stäbe 38 erreicht. In dem Gerät gemäß Fig. 2 wird dies durch die Bereitstellung eines Bolzens 118 erreicht, welcher sich von dem Gehäusebereich 12b in Richtung des inneren des Gehäuses 12 erstreckt und gemäß der Achse X22 ausgerichtet ist und einen prismatischen Querschnitt aufweist (direkt oder als Resultat davon, daß ein röhrenförmiger Einsatzes 120 daran angebracht wird, welcher gegen Rotation durch einen Bolzen 122 geschützt ist), der komplementär zu dem Querschnitt eines axialen Lochs ist, welches in das innere Element 112 der Schraube 106 eingeformt ist.
• Schließlich wird die Funktion der Platte 34 der Fig. 1 als absolute Referenz für die Position der Platte bei Anlage an dem Körper des Motors 24, in der Vorrichtung gemäß Fig. 2 durch geeignete radiale Anlagezähne (nicht gezeigt) ausgeführt, welche, mit Bezug zu Fig. 3, das vollständige Herausschrauben des Elements 112 aus dem Element 110 und außerdem das Herausschrauben von Element 10 aus dem Element 108 verhindern.
• Wie in Fig. 2 gezeigt ist, arbeitet die erfindungsgemäße Lösung in einer im wesentlichen gleichen Art und Weise wie sie vorstehend unter Bezugnahme auf die Lösung des Stands der Technik, welche in Fig. 1 gezeigt ist, beschrieben ist.
• In diesem Fall wird das zyklische Pumpen von Blut durch das Gerät 10 ebenso durch eine Hin- und Hertranslationsbewegung der Platte 22 entlang der Achse X22 erreicht. Diese Bewegung wird durch die alternierende Rotation des Motors 24 in die beiden Drehrichtungen herbeigeführt. Jedoch sind in dieser Hinsicht die Rotationsbewegung von Motor 24 und die daraus resultierende Translationsbewegung der Platte 22 auch mit einer zyklischen Kontraktion und Ausdehnung der Schraube 106 verbunden, was durch die teleskopische Struktur der Schraube 106 verursacht wird. Im besonderen entspricht die am meisten zurückgezogene Position der Platte, in welcher sich diese nah am Motor 24 befindet, der Position der Schraube 106 in der am stärksten axial kontrahierten Position, welche in Fig. 4 gezeigt ist; in dieser Situation ist das innere Element 112 vollständig oder fast vollständig in der Hülse 110 untergebracht, welche in Gegenrichtung fast vollständig in der Verstellschraubenspindel 108 aufgenommen ist, wobei die axialen Dimensionen der Verstellschraubenspindel 108 so ausgelegt sind, daß diese im wesentlichen der axialen Dicke von Motor 24 entsprechen.
• Wenn diese Position, welche der maximal möglichen Expansion der Tasche 20 entspricht, erreicht worden ist, führt ein Wechsel der Drehrichtung der Rotation des Motors 24 zu folgenden:
• - einerseits, einer axialen Translation der Hülse 110 relativ zur Verstellschraubenspindel 108 mit einer nachfolgenden Vorwärtsbewegung in Richtung der ausgedehnten Position, welche in Fig. 3 gezeigt ist, und
• - andererseits einer axialen Translation des inneren Elements 112 relativ zur Hülse 110 mit einer nachfolgenden Beendigung der Expansionsbewegung der Schraube.
• Es ist nicht vorgesehen, daß die oben genannten Vorwärtsbewegungen normalerweise notwendigerweise nacheinander oder auf eine Weise wie vorstehend geschildert stattfinden (gemeint ist eins und dann das andere oder zuletzt teilweise gleichzeitig). Als generelle Regel kann festgehalten werden, daß diese Bewegungen in einer undifferenzierten Art und Weise in dem Sinn stattfinden, daß die Aufeinanderfolge und/oder das Überlappen der relativen axialen Translationsbewegungen zwischen der Hülse 110 und der Verstellschraubenspindel 108 einerseits und zwischen dem Element 112 und der Hülse 110 andererseits durch die spezifischen Bedingungen, von lokaler Reibung etabliert wird und sogar von Gerät zu Gerät variieren kann, wobei das letztendliche Resultat (das ist die Bewegung der Schraube 106 von der axial kontrahierten Position von Fig. 4 zur axial erweiterten Position von Fig. 3) das gleiche bleibt. Natürlich sind auch Lösungen möglich, bei denen eine vorbestimmte Ordnung die Koordination der relativen Bewegungen der Elemente steuert, wobei die Schraube 106 aus mehreren Elementen gebildet wird (z. B. durch Änderung der Teilungen der Gewinde etc.).
• Wie bereits vorstehend geschildert, bevorzugt die Lösung gemäß der vorliegenden Erfindung den Einsatz einer uniformen und identischen Steigung (die Distanz der axialen Translation pro Rotationseinheit) für alle der verschiedenen Elemente. Diese Lösung hat den Vorteil, daß eine präzise und uniforme Beziehung zwischen der Winkelbewegung des Motors 24 und der axialen Translation bezüglich der Platte 22 und ausgehend davon bezüglich der Kompression der Tasche 20, gewährleistet ist.
• Wenn die Platte 22 eine Position erreicht hat, in der die Tasche 20 am stärksten eingedrückt ist, kann die Platte 22 durch einen Wechsel der Rotationsrichtung des Motors 24, welcher die Schraube 116 in die in Fig. 4 gezeigte kontrahierte Position zurückführt, wieder in Richtung des Motors 24 zurückbewegt werden.
• Aus dem Vorstehenden und im speziellen durch die Betrachtung der Fig. 2 und 4 ist es klar, daß die Lösung der Erfindung die Dimensionen der Hülse 12 in beachtlicher Weise reduziert. Dies wirkt sich im besonderen auf die axialen Abmessungen aus, da die Rückseite des Motors 24 (das ist die Seite des Motors deren Front von Platte 22 wegzeigt) tatsächlich nah an der entsprechenden Wand des Gehäuses 12 angebracht werden kann. Tatsächlich zeigt die Ausführungsform in Fig. 2, daß diese Wand des Gehäuses 12 in der Praxis mit der Front des Gehäuses des Motors 24 zusammenfällt.
• Bezüglich der gesamten axialen Länge, welche entlang der Achse X22 gemessen wird, kann gesagt werden, daß diese in der Praxis auf die Summe der axialen Dicke des Motors 24 und dem Ausschlag der Platte 22 reduziert worden ist. In der Praxis kann die axiale Länge des agierenden Teils 16 auf mehr als die Hälfte reduziert werden, dies führt zu einer beachtlichen Reduzierung der Dimensionen des Geräts 10, was in konsequenter Weise die Implantation dieses Geräts erleichtert, insbesondere wenn Lösungen welche entsprechend die axiale Länge des Pumpbereichs 14 reduzieren, ausgeführt werden.
• Wie bereits erwähnt kann die beschriebene Teleskopschraube neben den drei vorstehend beschriebenen Elementen 108, 110, 112 noch weitere Elemente aufweisen. Obwohl diese Lösung aus strukturellen Gründen als weniger bevorzugt angesehen wird, kann die Bauanordnung der Teleskopschraube im Vergleich zu dem, was beschrieben worden ist, umgedreht werden, z. B. durch die Verbindung des innersten Elements (das Element 112 in der anliegenden Zeichnung) mit dem Motor 24 und der äußeren Verstellschraubenspindel (108 in der Zeichnung) mit der Platte 22.
• Natürlich bleibt das Prinzip der Erfindung dasselbe, die Details der Konstruktion und Formen der Ausführung können im Hinblick zu denen die beschrieben und veranschaulicht worden sind, in breiter Weise variieren, ohne sich dadurch aus dem Umfang der vorliegenden Erfindung herauszubewegen, insbesondere bezieht sich die Erfindung auch auf die Anwendung von Pumpelementen im allgemeinen, die nicht im besonderen auf das Gebiet der Pumpgeräte für medizinische Anwendungen, wie Assistenzgeräte für das Herz, limitiert sind.

Claims (11)

1. Ein Antrieb für Pumpelemente mit einem kontrahierbaren Pumpelement in der Form einer flexiblen Tasche (20) und einem Stoßelement (22), welches hin- und herbewegbar und geeignet ist, auf die flexible Tasche (20) zu wirken, um die Kontrahierung zu bewirken, wobei das Betätigungssytem aufweist:

- einen Drehmotor (24), welcher einen Rotor (28) aufweist, der um eine entsprechende Achse (X22) rotierbar ist, und

- ein Schraubenelement (106), das mit dem Rotor (28) und dem Stoßelement (22) verbunden ist, um die Rotation des Rotors (28) in eine Translationsbewegung des Stoßelements (22) umzuwandeln, wobei das Schraubenelement in der Form eines Teleskopelements (106) ausgebildet ist, welches aufgrund der Rotation des Rotors (28) in der Lage ist, zwischen einer axial kontrahierten Position (Fig. 4) und einer axial ausgedehnten Position (Fig. 3) zu wechseln, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Teleskopelement (106) umfaßt:

- eine Verstellschraubenspindel (108),

- zumindest ein Hülsenelement (110), welches außen mit der Verstellschraubenspindel (108) in Eingriff steht und wiederum im Inneren als eine weitere Verstellschraubenspindel ausgebildet ist, und

- ein inneres Element (112), welches mit der weiteren Verstellschraubenspindel in Eingriff steht.

2. Ein Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (106) eine Kugellaufschraube ist.

3. Ein Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (108) mit dem Rotor (28) verbunden ist, so daß diese mit dem Rotor (28) rotiert.

4. Ein Antrieb nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Teleskopelement (106) eine Vielzahl von Verschraubungen (108, 110; 110, 112) mit unterschiedlichen Durchmessern und einheitlichen Steigungen aufweist, um einheitliche Strecken der axialen Translation des Stoßelements (22) für einen gegebenen Winkelweg des Rotors (28) zu erreichen.

5. Ein Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (24) allgemein eine scheibenförmige Form aufweist, und der Rotor (28) eine zentrale Öffnung dieser scheibenförmigen Form definiert, in welche die Teleskopschraube (106) eingesetzt ist.

6. Ein Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teleskopschraube (106) in der axial kontrahierten Position eine axiale Länge aufweist, welche ungefähr der axialen Dicke des Motors (24) entspricht.

7. Ein Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (24) in einem entsprechenden Teil eines kastenartigen Gehäuses (12) untergebracht ist und eine Endfläche aufweist, welche von dem Stoßelement (22) weggerichtet ist und sich in großer Nähe zu einer entsprechenden Endfläche des Gehäuses (12b) angeordnet ist.

8. Ein Antrieb gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (24) einen Stator (26) mit einer zugehörigen prismatischen Stange (110, 120) aufweist, welche, um zu verhindern, daß das Stoßelement (22) als Resultat der Rotation des Motors (24) in Rotation versetzt wird, unter Bedingungen einer freien relativen axialen Bewegung und Widerstand gegen Rotation mit dem Teil (112) des Teleskopelements (106) kooperiert, welches mit dem Stoßelement (22) kooperiert.

9. Ein Antrieb nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die prismatische Stange (118, 120) mit dem inneren Element (112) der Teleskopschraube (106) kooperiert.

10. Ein Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor (28) des Motors (24) mit einem optischen Codierer (100, 102, 104) versehen ist, welcher in der Lage ist, eine Anzeige bezüglich einer momentanen Arbeitsposition des Motors (24) auszugeben.

11. Ein Antrieb nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der optische Codierer eine Detektoreinheit (104), welche dem Stator (26) des Motors zugeordnet ist, sowie ein scheibenartiges Element (110), das durch den Rotor (28) des Motors (24) in Rotation versetzt wird und wenigstens einen Bereich (102), welcher lokal verschiedene Oberflächeneigenschaften aufweist und mit der Detektoreinheit (104) kooperiert, aufweist.