CH653878A5

CH653878A5 - Zange zum erfassen und entfernen von fremdkoerpern.

Info

Publication number: CH653878A5
Application number: CH41282A
Authority: CH
Inventors: Robert Machemer; Jean-Marie Parel; Dyson William Hickingbotham
Original assignee: Univ Duke
Priority date: 1981-01-22
Filing date: 1982-01-22
Publication date: 1986-01-31
Also published as: GB2091624B; DE3201616A1; JPS6152697B2; JPS57173044A; GB2091624A

Description

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PATENTANSPRUCH Zange zum Erfassen und Entfernen von Fremdkörpern, gekennzeichnet, durch ein hohles zylindrisches Gehäuse (10), das als Handgriff ausgebildet ist, ein Rohr (20), dessen das innere Ende sich in den Hohlraum des Gehäuses (10) erstreckt, eine Stange (30), die inbezug auf das Rohr in demselben axial bewegbar ist, wobei das äussere Ende der Stange (30) in mindestens zwei nachgiebig flexiblen Backen (31) endet, die sich dann öffnen, wenn sie über das äussere Ende (21) des Rohres (20) ausgefahren werden, eine Greifoberflä-che jeder Spitze (32) der Backen (31), die mit Diamantteilchen bestückt ist, eine Vorrichtung (34,35) zum Fixieren der Stange (30) inbezug auf das Gehäuse (10) durch eine Vorrichtung zum Bewegen des Rohres (20) inbezug auf das Gehäuse (10), die ein vom Daumen mittels eines Betätigungselementes (40) axial verschiebbares, mit dem Rohr (20) verbundenes Gleitelement (22) umfasst, welches Betätigungselement (40) von aussen am Gehäuse (10) bewegbar angeordnet ist, und durch eine Vorrichtung (23), die im Hohlraum des Gehäuses (10) vorgesehen ist, um das Rohr (20) in Richtung der Backen (31) vorzuspannen.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zange zum Erfassen und Entfernen von Fremdkörpern aus einem Körper oder Körperteil eines Menschen oder Tiers. Die Zange ist zum Entfernen von Fremdkörpern aus dem menschlichen Auge besonders geeignet, aber sie ist auch brauchbar zum Entfernen von Fremdkörpern aus anderen Körperteilen des Menschen oder Tiers.

Ärzte oder Chirurgen müssen häufig einen Fremdkörper zum Beispiel ein Glasstück, aus einem Körperteil des Menschen oder Tiers entfernen. Ein Problem, das sich oft stellt, ist die Entfernung eines Glassplitters oder anderen Fremdkörpers aus dem menschlichen Auge. Bei einem derartigen Vorgang ist es von Wichtigkeit, ein Instrument zu benutzen, mit welchem der Fremdkörper, selbst in unmittelbarer Nähe der Netzhautoberfläche, erfasst werden kann.

Es ist weiterhin wichtig, dass das Entfernungsinstrument Fremdkörper mit verschiedenen Grössen und Formen greifen kann. Die bislang entwickelten Fremdkörperzangen waren jedoch auf bestimmte Fremdkörperformen begrenzt. Deshalb wurde eine Vielzahl von Zangen benötigt.

Es ist ebenfalls wichtig, dass ein Greifmechanismus ohne eine unbequeme und mit einer minimalen Handbewegung des Arztes oder Chirurgen leicht zu betätigen ist, da unbequeme oder ungeschickte Handbewegungen unerwünschte Verschiebungen der Lage des Greifmechanismus verursachen können. Wenn in empfindlichen Bereichen, wie in der Umgebung der Netzhautoberfläche gearbeitet wird, sind solche unerwünschten Bewegungen zweifellos zu vermeiden. Ein Beispiel einer Vorrichtung eines solchen Standes der Technik, bei der unbequeme Handbewegungen zum Betätigen der Greifvorrichtung notwendig sind, ist in dem US-Patent 3 989 049 von Yoon aufgezeigt. Yoon offenbart ein elastisches Ringinstrument mit einer Zange, deren Backen zum Schliessen der Zange in Bezug auf ein Rohr einziehbar sind. Die Lage des Rohrs im Bezug auf die Zange wird von zwei Ringen gesteuert, während eine Sperrklinkenvorrichtung zum Schliessen der Greifflächen verwendet wird.

Diese Verriegelungsringe müssen mit dem dritten und vierten Finger der Hand des Benutzers betätigt werden, während der verbleibende oder die verbleibenden Finger die Vorrichtung stützen. Es ist für den Einzelnen jedoch schwierig, den dritten und vierten Finger einer Hand ohne die anderen Finger zu bewegen, und deshalb wird jede Schliessbe-wegung bei Yoon mit höchster Wahrscheinlichkeit zu einer unerwünschten Bewegung der Zange selbst führen. Diese Finger sind zudem relativ schwach, und die zum Greifen eines Gegenstands durch die Bewegung dieser Finger erforderliche Kraft vergrössert die Möglichkeit einer unbeabsichtigten Handbewegung.

Ein weiteres wichtiges Erfordernis für einen Zangengreif-mechanismus ist die Fähigkeit, den Fremdkörper mit grosser Haltekraft zu erfassen und ihn festzuhalten. Bei der Arbeit in empfindlichen Bereichen, wie der Netzhautoberfläche, kann es gefährlich sein, wenn der Greifmechanismus den Fremdkörper auf der Netzhautoberfläche wieder freigibt, bevor er vom Netzhautbereich entfernt werden konnte. In der Technik sind bisher jedoch keine Zangen bekannt, mit denen ein Fremdkörper sicher erfasst werden kann. Bei Yoon werden die Enden der Greiffinger beispielsweise gegeneinander gebogen, um die Greifkraft an den Spitzen zu erhöhen. Jedoch, selbst wenn Greifspitzen aus rostfreiem Stahl verwendet werden, sind die Fremdkörper oft so hart, dass die Spitzen den Fremdkörper nicht sicher fassen können und es besteht die Möglichkeit, dass er den Spitzen der Greiffinger entgleitet.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zange zum Erfassen und Entfernen von Fremdkörpern aus Körperteilen des Menschen oder Tiers zu schaffen.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Zange zur Entfernung von Fremdkörpern aus dem menschlichen Auge.

Ferner ist es eine Aufgabe der Erfindung eine Zange mit Greifflächen zu schaffen, die den Fremdkörper mit minimaler Handbewegung des Benutzers fassen oder loslassen können.

Eine noch weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Zange, deren Greifflächen die Oberflächen selbst härtester Fremdkörper sicher erfassen und durchdringen können.

Diese Aufgabe wird erfmdungsgemäss durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des einzigen Patentanspruches gelöst.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in

Fig. 1 eine Draufsicht der erfmdungsgemässen Zange; und in

Fig. 2 eine Teilschnittansicht der Zange entlang des Schnitts II-II der Fig. 1.

Obwohl die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform sich auf zwei Greifspitzen beschränkt, ist es natürlich offensichtlich, dass drei oder auch mehr Greifspitzen Anwendung finden können.

Die Hauptbestandteile der erfmdungsgemässen Zange, wie in Fig. 1 dargestellt, sind ein rohrförmiger Handgriff oder Gehäusekörper 10, ein Rohr 20, eine Stange 30, die sich innerhalb des Rohres 20 erstreckt und in zwei Fingern mit Greifspitzen endet und ein auf dem Gehäuse angeordnetes und an dem Rohr 20 befestigtes Betätigungselement 40. Obwohl das Betätigungselement 40 mit jedem Finger bedient werden kann, wird es typischerweise mit dem Daumen des Benutzers betätigt und wird nachfolgend als Daumenbetätigungselement bezeichnet.

In Fig. 2, die einen Querschnitt längs des Schnitts II-II der Fig. 1 darstellt, ist das Gehäuse 10 vorzugsweise ein zylindrisches Rohr aus rostfreiem Stahl oder einem ähnlichen Material, welches sterilisiert werden kann und nicht leicht korrodiert. Vorzugsweise hat das Gehäuse eine geriffelte Oberfläche, eine Länge von 12,70 bis 15,24 cm und einen Durchmesser von 0,953 cm.

Ein sich verjüngender Stopfen 11 kann in das vordere Ende 12 des Gehäuses eingeführt werden und kann dort durch irgendein geeignetes Mittel, wie die Schraube 13, befestigt werden. Der Stopfen 11 weist eine durchgehende Bohrung auf, die koaxial zu dem zylindrischen Gehäuse verläuft und in welcher das Rohr 20, wie nachstehend beschrieben, gleiten kann.

Im Gehäuse, und zwar an einem Punkt nahe dessen vor2

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derem Ende, ist ein Längsschlitz 14 ausgebildet, der sich parallel zur Gehäuseachse erstreckt und Zutritt in das Innere des hohlen zylindrischen Gehäuses gewährt; der Zweck des Längsschlitzes wird nachstehend näher erläutert.

Die Stange 30 besteht auch aus rostfreiem Stahl oder einem anderen festen, elastischen Material, das leicht sterilisiert werden kann. Sie hat vorzugsweise einen Durchmesser von 0,089 cm und endet mit ihrem entfernten Ende in zwei Fingern 31. Wegen der Nachgiebigkeit ihres Materials neigen die Finger natürlicherweise dazu sich zu trennen, so dass die Fingerspitzen auseinanderliegen, wenn sie nicht von dem Rohr 20 beeinflusst werden.

Ein wichtiges Merkmal der Erfindung ist das Plattieren der Spitzen 32 mit einer Schicht aus sehr feinem Diamantstaub (Körnungsgrössen: lichte Maschenweite 44 um, mittlerer Korndurchmesser 45 um). Das Plattieren oder Binden von Diamantstaub auf einem Metallsubstrat ist bekannt und das Bindemittel kann ein Metall-, Glas- oder Kunstharzbindemittel sein (siehe z.B. A Davidson, «Handbook of Précision Engineering», Band 3, McGraw-Hill, 1966, Seiten 224-254). Die Stange 30 erstreckt sich durch das Rohr 20 hindurch in das Innere des Gehäuses 10, in dem das andere Ende 33 der Stange, beispielsweise mittels Schweissen an einem Block 34 befestigt ist, welcher seinerseits, beispielsweise durch die Schraube 35, an dem Gehäuse befestigt ist.

Das Rohr 20, das vorzugsweise auch aus rostfreiem Stahl besteht, weist eine Länge von ungefähr 5,08 cm einen Aus-sendurchmesser von etwa 0,12 cm und einen Innendurchmesser auf, der geringfügig grösser ist als der der Stange 30, so dass die Stange 30 ohne Behinderung darin gleiten kann. Das entfernte Ende 21 des Rohrs ist neben den Fingern 31 positionierbar, während das Rohr 20 durch den Stopfen 11 des Gehäuses 10 hindurchgeht und darin gleiten kann. Das andere Ende des Rohrs 20 ist, beispielsweise durch Schweissen, an einem Gleitelement 22 befestigt, welches innerhalb des Gehäuses verschiebbar ist und dessen Vorwärtsbewegung durch die Berührung mit dem Stopfen 11 begrenzt ist. Das Gleitelement 22 ist mittels einer Druckfeder 23, die sich zwischen dem hinteren Ende 24 des Gleitelements 22 und dem hinteren Ende des Handgriffs oder Gehäusekörpers 10 erstreckt, in Anlagekontakt mit dem Stopfen 11 vorgespannt. Bei der Vorspannung mittels der Druckfeder 23 in die vordere Stellung, erstreckt sich das entfernte Ende 21 des Rohrs bis zu einem Punkt direkt hinter den Fingern 31. An diesem Punkt wird die federnde Trennkraft der Finger von dem Rand an dem entfernten Ende des Rohrs 20 überwunden und die Spitzen 32 werden mit beträchtlicher Kraft zusammengedrückt (der äussere, von den Spitzen 32 ausübbare Greifdruck hängt von der Stärke der Feder 23 ab). Umgekehrt, wenn das Gleitelement 22 und das Rohr 20 nach hinten gegen die Vorspannkraft der Feder 23 bewegt werden, können sich die Finger 31 aufgrund ihrer Elastizität trennen, wodurch auch die Spitzen 32 getrennt werden und einen Fremdkörper umgeben können, um ihn zu ergreifen.

Das Daumenbetätigungselement 40 aus rostfreiem Stahl hat eine geriffelte Greifoberfläche 41 und erstreckt sich in Längsrichtung über den Schlitz 14 und das Gehäuse 10. Das Daumenbetätigungselement ist an dem Gleitelement 22 befestigt, so dass die Bewegung des Gleitelements (und des Rohrs 20) durch eine Gleitbewegung des Daumenbetätigungselements in Längsrichtung ausgeführt werden kann. Das Daumenbetätigungselement ist nahe der Vorderseite des Gehäuses angeordnet, wo es bequem vom Daumen des Benutzers betätigt werden kann.

Das bevorzugte Befestigungsmittel des Daumenbetätigungselements am Gleitelement 22 besteht aus zwei Schrauben 42, die sich durch Bohrungen in das Daumenbetätigungselement erstrecken und in das Gleitelement 22 hinein653 878

geschraubt sind, wobei die Bohrungen Schultern für die Anlage an den Schraubenköpfen aufweisen. Jede der Schrauben umfasst einen Abstandhalter 43 aus rostfreiem Stahl mit einem geringfügig kleineren Durchmesser als die Schlitzbreite, um Umfangsbewegungen des Daumenbetätigungselements zu verhindern. Die Länge der Abstandshalter ist so gewählt, dass das Gleitelement 22 und das Daumenbetätigungselement 40 in einem genügenden Abstand gehalten werden, wodurch ein leichtes Gleiten ohne Klemmen im Gehäusekörper 10 stattfindet.

Nachstehend wird nun die Arbeitsweise der erfmdungsgemässen Zange beschrieben: Zunächst wird die Zange vom Benutzer derart erfasst, dass das Daumenbetätigungselement leicht vom Daumen des Benutzers erfasst und bedient werden kann. Das Daumenbetätigungselement wird dann nach hinten gegen die Vorspannkraft der Feder 23 geschoben. Dadurch wird das entfernte Ende 21 des Rohrs 20 von den Fingern 31 zurückgezogen, die sich aufgrund ihrer Elastizität trennen, wodurch sich auch die Greifspitzen 32 trennen. Die Greifspitzen 32 können dann um einen Fremdkörper auf der Netzhaut oder einem anderen Körperteil angeordnet werden. Wenn die Greifspitzen 32 die richtige Stellung eingenommen haben, baut der Benutzer die nach hinten gerichtete, auf das Daumenbetätigungselement 41 wirkende Druckkraft sanft ab, so dass die Druckfeder 23 das entfernte Ende 21 des Rohrs auf die Greifspitzen 32 zu bewegt, wobei eine starke Schliesskraft auf die Greifspitzen ausgeübt wird.

Wenn sich die Greifspitzen um den Fremdkörper schliessen, bewegt sich das Rohr 20 solange weiter nach vorne bis ein Gleichgewicht zwischen der Federkraft und der Reaktionskraft des Fremdkörpers an den Greifspitzen hergestellt ist. Durch den sehr harten Diamantstaub, mit dem die Greifspitzen plattiert oder behaftet sind, kann die Oberfläche des Fremdkörpers durchdrungen werden, wodurch ein sicherer Griff gewährleistet wird und jegliche Möglichkeit eines unbeabsichtigten oder vorzeitigen Loslassens des Fremdkörpers vermieden wird.

Es ist wichtig festzustellen, dass die Bedienung des Daumenbetätigungselements für den Benutzer sehr bequem ist, da die Bewegung des Daumens leicht ausgeführt werden kann, ohne die anderen Finger zu bewegen. Jede Rückwärtsbewegung des Daumens, die eine unbeabsichtigte Bewegung verursachen könnte, führt zum Zurückziehen des Daumenbetätigungselements und kann ausgeführt werden, bevor die Zange zum Netzhautbereich bewegt wird. Die einzigen Bewegungen, die während des kritischen Schrittes der Ergreifung des Fremdkörpers nötig sind, umfassen deshalb die Entlastung des schon auf dem Daumenbetätigungselement befindlichen Drucks. Eine solche Druckentlastung kann gleichmässiger durchgeführt werden und es sind weniger Möglichkeiten einer unbeabsichtigten Handbewegung gegeben als wenn der Druck während des Greifvorgangs angewendet wird.

Natürlich sind zahlreiche Modifikationen und Variationen der Erfindung im Lichte der vorstehend gegebenen Lehre möglich. Hieraus folgt, dass die Erfindung, innerhalb des Schutzbereichs der Ansprüche, auch auf andere Art als vorstehend spezifisch beschrieben ausgeführt werden kann.

Die mit Diamantstaub überzogenen Greifspitzen können die Oberfläche des Fremdkörpers durchdringen, so dass ein unbeabsichtigtes, vorzeitiges Abgleiten des Fremdkörpers von den Greifspitzen vermieden wird. Das Greifen der Greiffinger wird durch die Bewegung eines die Greiffinger umgebenden Rohrs mittels der Spannkraft einer Druckfeder durchgeführt. Durch das Rückwärtsbewegen eines Daumenbetätigungselements gegen die Vorspannkraft der Druckfeder, können die Greifspitzen vor und nach dem Greifvorgang getrennt werden.

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1 Blatt Zeichnungen