BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft ein Implantat und eine Rundkettenwirkmaschine der in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2 definierten Gattungen.
Aus Kettenwirkwaren hergestellte, prothetische Implantate (CH-PS 602 093, DE-OS 2744 866) können unter anderem als Flicken in der Herzchirurgie zum Verschluss einer Öffnung in der Kammerscheidewand beim Neugeborenen oder in der allgemeinen Chirurgie zur Reparatur von Hernien in der Bauchwand eingesetzt werden. In der rekonstruktiven Gefäss-Chirurgie werden schlauchförmige, auf flachen Ketten- oder Raschelmaschinen hergestellte Kettenwirkwaren zur Durchführung von Erweiterungsplastiken, zur Resektion von Aneurysmen oder für den alloplastischen Ersatz benutzt.
Textile Kettengewirke werden gegenüber anderen textilen Flächen- oder Schlauchwaren deshalb bevorzugt, weil ihnen durch Anwendung bestimmter Bindungstechniken eine hohe Schnittechtheit in jeder Richtung verliehen werden kann, was sie beliebig konfektionierbar und daher als Endoprothese besonders geeignet macht. Die Schnittechtheit hat nämlich zur Folge, dass nach dem intraoperativen Zuschnitt auf die anatomischen Gegebenheiten kein Ausfransen zu befürchten ist und die Verbindungsnähte zur körperlichen Umgebung eine hohe machanische Festigkeit erhalten. Eine besonders hohe Schnittechtheit wird bei Anwendung von zwei gegenläufig arbeitenden Fadensystemen erhalten, die ein Ausfransen im Bereich der Schnittkanten unmöglich machen.
Abgesehen von der genannten Schnittechtheit und den durch Anwendung von mechanisch und chemisch beständigen, bioverträglichen Garumaterialien bestimmten Eigenschaften sollten Implantate der eingangs bezeichneten Gattung auch eine vorgewählte, dem jeweiligen Implantationsort angepasste Elastizität besitzen, um mit der Prothese das Reparationspotential des Körpers voll ausnützen zu können.
Hierzu wäre es möglich, bekannte Bindungstechniken anzuwenden und/oder mit zusätzlichen Steh-, Schuss- oder Flot tungsfiden zu arbeiten. Derartige Massnahmen bringen bei der Anwendung flacher Kettenwirk- oder Raschelmaschinen jedoch beträchtliche Probleme mit sich. Diese bestehen einerseits darin, dass zusätzliche Legeschienen erforderlich sind, um die beiden auf zwei Nadelbarren getrennt gewirkten Warenbahnen an ihren Rändern miteinander zu verbinden.
Dabei müssten diese zusätzlichen Legeschienen umso mehr Randnadeln bedienen, je länger die jeweils geforderten Unterlegungen sind, was komplizierte mechanische Steuerungen erfordert. Andererseits machen sich die mit den Randnadeln gewirkten Randzonen selbst dann, wenn die geforderte Legung beibehalten wird, aufgrund unterschiedlicher Nadelabstände als durchgehende Streifen mit im Vergleich zu den mittleren Abschnitten des schlauchförmigen Kettengewirkes unterschiedlichen und nur schwer kontrollierbaren Eigenschaften bemerkbar. Dies hat bei kleiner werdenden Schlauchdurchmessern die nachteilige Folge, dass die Randzonen einen immer grösseren prozentualen Anteil des gesamten Schlauchs ausmachen.
Beim Herstellen von Implantaten mit Schlauchdurchmessern von 7 mm und weniger können sich diese Randzonen über einen so grossen Teil des Schlauchumfangs erstrecken, dass die durch Wahl einer bestimmten Legung erwünschten Eigenschaften der schlauchförmigen Kettenwirkware nicht mehr ausreichend sicher reproduzierbar sind. Daher werden kettengewirkte Schläuche mit derart kleinen Durchmessern heute häufig dadurch hergestellt, dass ein anfänglich mit grösserem Durchmesser gewirkter Schlauch durch nachträgliches Schrumpfen verkleinert wird. Dabei besteht allerdings die Gefahr, dass die resultierende Porosität ein Durchwachsen des umgebenden Körpergewebes erschwert und die ursprünglich vorhandene Elastizität zumindest teilweise verloren geht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Implantat der eingangs bezeichneten Gattung so auszubilden, dass es auf seinem ganzen Umfang gleichbleibende und reproduzierbare Eigenschaften aufweist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Implantat dadurch gekennzeichnet, dass es durch Rundkettenwirken hergestellt ist.
Eine zur Herstellung eines solchen Implantats geeignete Rundkettenwirkmaschine mit einem Nadelzylinder, in dem Zungennadeln verschieblich gelagert sind, mit einer Hubvorrichtung zum Anheben und Absenken der Zungennadeln und mit wenigstens einem System von an einem drehbaren Fadenführer angeordneten Fadenlegeorganen ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die Fadenlegeorgane radial einstellbar angeordnet sind.
Das erfindungsgemässe Implantat bringt den Vorteil mit sich, dass die beim Herstellen auf flachen Kettenwirkmaschinen unvermeidbaren Randzonen entfallen und daher auch schlauchförmige Implantate mit auf dem ganzen Umfang gleichbleibenden Eigenschaften erhalten werden. Die erfindungsgemässen Implantate eignen sich daher zur Herstellung sowohl von vollständig aus körperfremden Materialien bestehenden Prothesen als auch von solchen Endoprothesen, die teils aus transplantierten, autologen Materialien und teils aus einer an den Transplantationsort angepassten Ummantelung bestehen, wie dies insbesondere für verschiedene Körperleitungen, wie z. B. Harnleiter, Harnröhren, Speiseröhren, Blutgefässe oder Eileiter häufig erwünscht oder notwendig ist.
Die erfindungsgemässe Rundkettenwirk- und Rundraschelmaschine bringt vor allem den Vorteil mit sich, dass die Fadenlegeorgane in Abhängigkeit vom verwendeten Fadenmaterial individuell voreingestellt werden können. Je nach Fadenmaterial ist es ausserdem möglich, beim Betrieb entweder mit radial fixierten Fadenlegeorganen zu arbeiten oder die Fadenlegeorgane verschieblich zu lagern, damit sie zur Erhöhung der Sicherheit beim Maschenbildungsvorgang radial vorgeschoben oder zurückgezogen werden können.
Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Rundkettenwirkmaschine;
Fig. 2 und 3 in vergrösserter Darstellung die Draufsicht und einen Schnitt einer Spannhülse;
Fig. 4 und 5 in vergrösserter Darstellung eine teilweise Draufsicht und einen Schnitt des unteren Fadenführers der Rundkettenwirkmaschine nach Fig. 1
Fig. 6 und 7 in vergrösserter Darstellung eine teilweise Draufsicht und einen Schnitt des oberen Fadenführers der Rundkettenwirkmaschine nach Fig. 1;
Fig. 8 und 9 in vergrösserter Darstellung die teilweise geschnittene Draufsicht und einen Schnitt des Einstellrings der Rundkettenwirkmaschine nach Fig. 1;
Fig. 10 ein Fadenlegeorgan der Fadenführer;
; Fig. 11I 13 in vergrösserter Darstellung die Vorderan- sicht, eine teilweise geschnittene Seitenansicht und die Draufsicht des Fadenlegeorgans nach Fig. 10; und
Fig. 14 - 17 schematisch die Funktionsweise der Rundkettenwirkmaschine nach Fig. 1.
Von der erfindungsgemässen Rundkettenwirkmaschine, die mit Zungennadeln ausgerüstet ist und daher üblicherweise als Rundraschelmaschine bezeichnet wird, sind in der Zeichnung nur die zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile dargestellt. Alle übrigen Bauelemente sind wie bei bekannten Raschelmaschinen ausgebildet worden.
Nach Fig. 1 enthält die Rundraschelmaschine einen Nadelzylinder 1 mit Stegen 2, die Nuten zur verschiebbaren Lagerung von Zungennadeln 3 bilden. Am unteren Ende des Nadelzylinders 1 weisen die Stege 2 radiale Verbreiterungen zur Zentrierung und Lagerung einer Spannhülse 4 (Fig. 2 und 3) auf, die ihrerseits in einem an einer Grundplatte 5 befestigten Flansch 6 angeordnet ist. Die Spannhülse 4 weist einen axialen Längsschlitz 7 auf und wird mittels zwei Stellschrauben 8 gespannt, die den Flansch 6 durchragen und auf ihre an den Längsschlitz 7 grenzenden Enden einwirken, wodurch gleichzeitig die Spannhülse 4 im Flansch 6 festgelegt wird. Der Flansch 6 ist mittels Befestigungsschrauben, die Schraublöcher 9 durchragen, an der Grundplatte 5 befestigt, so dass der Nadelzylinder 1 undrehbar angeordnet ist.
Oberhalb der Spannhülse 4 ist der Nadelzylinder 1 von einem Hubmechanismus 12 zum Anheben und Absenken der Zungennadeln 3 umgeben. Dieser Hubmechanismus 12 weist ein Unterteil 13 und ein Oberteil 14 auf, die jeweils mittels einer Mittelbohrung auf den Stegen 2 zentriert und verschiebbar gelagert sind. Schraublöcher 15 und 16 dienen zum eindrehen einer Befestigungsschraube, die das Oberteil 14 fest mit dem Unterteil 13 verbindet. Das Unterteil 13 weist einen radial bis etwa zu den Stegen 2 vorspringenden, ringförmigen Ansatz 17, das Oberteil 14 einen entsprechenden Ansatz 18 auf. Beide Ansätze 17 18 liegen von unten bzw. oben an meanderförmigen, radial nach aussen ragenden Füssen 19 der Zungennadeln 3 an und umgreifen diese formschlüssig.
Im ringförmigen Ansatz 17 des Unterteils 13 sind radiale, entsprechend der Nadelteilung angeordnete Schlitze 20 ausgebildet, die es ermöglichen, die Zungennadeln 3 bei entsprechender Drehstellung des Unterteils 13 von der Unterseite des Flansches 6 her einzusetzen bzw. auszuwechseln. Nach Drehung des Unterteils 13 um eine halbe Nadelteilung und Befestigung desselben am Oberteil 14 sind die Zungennadeln 3 jedoch in ihrer aus Fig. 1 ersichtlichen Betriebsstellung axial fixiert.
Am Oberteil ist mittels einer Schraube 22 eine Stange 23 befestigt, welche die Grundplatte 5 durchragt und an ihrem freien Ende eine von einem Exzenter 24 beaufschlagte Mitnehmerrolle 25 trägt. Eine zwischen der Grundplatte 5 und einem auf der Stange 23 befestigten Ansatz 26 abgestützte Druckfeder 27 hält die Mituehmerrolle 25 im Eingriff mit dem Exzenter 24. Die Steuerfläche des Exzenters 24 ist so ausgebildet, dass das Unterteil 13 und das Oberteil 14 und mit ihnen die Zungennadeln 3 im erwünschten Takt auf- und abbewegt werden. Dabei ist in Fig. 1 im linken Teil die tiefste Stellung, im rechten Teil dagegen die höchste Stellung der Zungennadeln 3 dargestellt.
Auf den oberen Teil des Nadelzylinders list ein unterer Fadenführer 30 aufgesetzt, der mit einer in seinem unteren Teil ausgebildeten Mittelbohrung auf den Stegen 2 zentriert und drehbar gelagert ist. In seinem oberen Teil weist der Fadenführer 30 eine vergrösserte Aussparung 31 auf, die das obere Ende des Nadelzylinders 1 freilässt und den Zugang zu den Zungennadeln ermöglicht. Wie insbesondere Fig. 4 und 5 zeigen, ist die obere Oberfläche 32 des Fadenführers 30 nach oben und innen konisch ansteigend ausgebildet und mit radialen Schlitzen 33 versehen, die entsprechend der Teilung beabstandet sind. In diesen Schlitzen 33 sind Fadenlegeorgane 34 radial verschiebbar gelagert, deren radiale Lage mit Unterlegscheiben und Klemmschrauben fixierbar ist, die in Gewindebohrungen 35 eingedreht werden.
Der Aussenmantel des unteren Fadenführers 30 ist mit einem ringförmigen, die Schlitze 33 axial überragenden Ansatz 36 versehen, der zur Zentrierung und drehbaren Lagerung eines zweiten, oberen Fadenführers 38 dient, der nach Fig. 6 und 7 eine entsprechend ausgebildete, zentrale Lagerbohrung 39 aufweist.
Die obere Oberfläche 39a dieses Fadenführers 38 ist nach unten und innen konisch fallend angeordnet und mit radialen Schlitzen 40 versehen, die entsprechend der Teilung beabstandet sind und radial verschiebbare Fadenlegeorgane 41 lagern, deren radiale Lage mit Unterlegscheiben und in Gewindebohrungen 42 eindrehbaren Klemmschrauben individuell fixierbar ist. Der obere Fadenführer 38 weist an seinem Umfang einen ringförmigen, die Schlitze 40 axial überragenden Ansatz 43 auf.
Am Umfang des unteren Fadenführers 30 ist eine mit einem Zahnrad 45 kämmende Verzahnung vorgesehen. Das Zahnrad 45 sitzt auf einer Welle 46, die in der Grundplatte 5 und einem Lager 47 drehbar gelagert ist und in nicht näher dargestellter Weise schrittweise antreibbar ist, um den unteren Fadenführer 30 in die eine oder andere Richtung zu drehen. Ein entsprechender, von der Welle 46 unabhängiger, je doch aus Platzgründen nicht dargestellter Antrieb ist für den oberen Fadenführer 38 vorgesehen.
Zur genauen Einstellung der Höhenlage, die die Fadenführer 30. 38 auf dem Nadelzylinder 1 einnehmen sollen, dient ein Einstellring 49, der nach Fig. 8 und 9 als Spannring ausgebildet ist und mittels einer Schraube 50 auf dem Nadelzylinder festgelegt wird.
Nach Fig. 10-13 bestehen die in den Schlitzen 33, 40 det Fadenführer 30. 38 gelagerten Fadenlegeorgane 34, 41 aus platinenartigen Stegen, an deren Vorderenden U-förmige Fadenlegekanäle 52 angeformt oder ausgebildet sind, die sich in Längsrichtung der Stege erstrecken und nach oben geöffnet sind, so dass die von nicht dargestellten Kettbäumen oder. da im dargestellten Beispiel nur 18 Zungennadeln bzw. 18 Fadenlegeorgane pro Fadenführer vorgesehen sind, von einzelnen Spulen abgewickelt werden, von oben her eingefädelt werden können. Die Vorderenden der Fadenlegekanäle bilden die Austrittsenden 53 für die Fäden.
Die freien Enden der Fadenlegeorgane 34, 41 ragen nach aussen radial über den Aussenmantel des zugehörigen Fadenführers 30, 38 hinweg und liegen dort, wie in Fig. 1 für den oberen Fadenführer 38 angedeutet ist, an einem den Fadenführer umgebenden Ring 54 an, dessen Innenfläche 55 konisch ausgebildet ist, so dass die Fadenlegeorgane 34, 42 beim Heben oder Senken desselben entweder unter dem Einfluss von mit ihnen gekoppelten Zugfedern 56 radial nach aussen gezogen oder durch die Innenfläche 55 radial weiter nach innen geschoben werden können. Zum Heben und Senken der Ringe 54 dienen je eine Stange 57, eine Druckfeder 57a. eine Mitnehmerrolle 59 und ein Exzenter 60, die sämtlich wie die entsprechenden Teile des Hubmechanismus 12 ausgebildet sind und synchron zu diesem bewegt werden.
Ein dem Ring 54 entsprechender Ring kann zum radialen Verschieben der Fadenlegeorgane des unteren Fadenführers 30 vorgesehen sein.
Die Fadenlegeorgane 34, 41 sind erfindungsgemäss radial einstellbar angeordnet. Dabei können die Fadenlegeorgane 34. 41 bei fehlenden Ringen 54 während des Kettenwirkens fest eingestellt sein, indem die in die Gewindebohrungen 35. 42 eingedrehten Schrauben fest angezogen werden.
In Abhängigkeit vom verwendeten Fadenmaterial können dabei unterschiedliche radiale Stellungen gewählt werden.
Alternativ können die Fadenlegeorgane 34, 41 aber auch radial verschieblich. d. h. bewegbar angeordnet sein, indem die genannten Schrauben weggelassen oder nur lose eingedreht und die Fadenlegeorgane dem Einfluss der Ringe 54 ausgesetzt werden.
Die erfindungsgemässe Rundkettenwirk- oder Raschelmaschine kann auf zwei Arten betrieben werden.
Beim Arbeiten mit radial verschiebbaren Fadenlegeorganen 34. 41 sind diese im Gegensatz zu üblichen Lochnadeln oder Fadenführungsringen einzeln und unabhängig voneinander bewegbar. doch sorgen die Ringe 43 dafür, dass alle Fadenlegeorgane 34, 41 eines Fadenführers jeweils gemeinsam kontrolliert vorgeschoben oder zurückgezogen werden.
Fig.14¯17 zeigen schematisch die verschiedenen Phasen eines Maschenbildungsvorgangs mit Hilfe von Fadenlegeorganen 41a. 41b und 41c des oberen Fadenführers 38, Zungennadeln 3a. 3b. 3c und 3d sowie Fäden 63a, 63b und 63c.
wobei im unteren Teil der Fig. 14-17 jeweils ein Längsschnitt durch den Nadelzylinder 1, im oberen Teil dagegen eine Draufsicht auf den Nadelzylinder dargestellt ist. In Fig. 14 befinden sich die Zungennadeln 3 in ihrer tiefsten Stellung und halten eine gerade gebildete Masche 61 in ihrem Haken. Die Fadenlegeorgane 41 sind radial bis etwa zu derjenigen gedachten Zylinderfläche vorgeschoben. in der auch die Vorderseiten der Hälse 58 der Zungennadeln angeordnet sind. wodurch zwischen den Austrittsenden 53 der Fadenlegeorgane 41 und den Zungennadeln 3 verlaufende Fadenteile 62 nahezu vertikal angeordnet sind. Wie sich dem oberen Teil der Fig. 14 entnehmen lässt, laufen ausserdem die Fäden 63a, 63b und 63c durch die U-förmigen Fadenlegekanäle 52 zu den Zungennadeln 3.
Im weiteren Verlauf werden nun die Zungennadeln 3 mittels des Hubmechanismus 12 allmählich angehoben. Um sicher zu sein, dass dabei die Fadenteile 62 hinten den Nadelköpfen zu liegen kommen, können gleichzeitig dazu oder zu einem anderen geeigneten Zeitpunkt die Fadenlegeorgane 41 radial in Richtung des Nadelzylinders 1 vorgeschoben werden (Fig. 15). Gleichzeitig oder ebenfalls zu einem anderen geeigneten Zeitpunkt wird der Fadenführer 38 mittels eines dem Antrieb 45, 46 ähnlichen Antriebs im Uhrzeigersinn (Pfeil v) gedreht, so dass eine Hinterlegung um eine Nadelteilung entsprechend den Fadenteilen 62 stattfindet, wie an den gegenüber Fig. 14 veränderten radialen Relativstellungen der Zungennadeln 3 und der Fadenlegeorgane 41 im oberen Teil der Fig. 15 erkennbar ist. Die Zungen der Zungennadeln 3 sind durch die alten Maschen 61 bereits halb ge öffnet.
Bei der aus Fig. 16 ersichtlichen Arbeitsphase sind die Zungennadeln 3 voll ausgetrieben und die Nadelzungen ganz geöffnet, so dass die alten Maschen 61 unter die Zungen auf die Nadelschäfte gerutscht sind. Die Nadelhaken treten dabei zwischen den radial vorgeschobenen Fadenlegeorganen 41 hindurch, die gleichzeitig oder zu einem geeigneten Zeitpunkt radial vom Nadelzylinder zurückgezogen werden, bis ihre Austrittsenden 53 vor einer gedachten Zylinderfläche stehen, in welcher jeweils die Vorderseite der Nadelbrust der Zungennadeln angeordnet ist, so dass auch die Fadenteile 62 von den alten Maschen 61 zwischen den Zungennadeln nach vorn gezogen werden. Die radialen Relativstellungen der Zungennadeln 3 und der Fadenlegeorgane 41 sind unverändert.
Fig. 17 zeigt schliesslich den Vorgang des Überlegens.
Der Fadenführer 38 wird in Richtung eines Pfeiles w im Uhrzeigersinn um eine Teilung weitergedreht, so dass das Überlegen im gleichen Drehsinn wie das Unterlegen nach Fig. 15 erfolgt. Infolgedessen liegt jetzt das Fadenteil 62a hinter der Nachbarnadel 3b, jedoch vor der nachfolgenden Nadel 3c, so dass es von deren Haken erfasst wird, sobald die Zungennadeln gemeinsam wieder in die aus Fig. 14 ersichtliche Stellung abgezogen werden und ein neuer Maschenbildungsvorgang beginnt. Gleichzeitig oder zu einem anderen geeigneten Zeitpunkt werden die Fadenlegeorgane 41 radial in Richtung des Nadelzylinders vorgeschoben.
Beim Abziehen der Zungennadeln 3 aus der Stellung nach Fig. 17 in die Stellung nach Fig. 14 werden ausserdem die alten Maschen 61 über die Köpfe der Nadeln abgeschlagen, wodurch gleichzeitig die Nadelzungen wieder geschlossen und die Fadenteile 62 durch die alten Maschen 61 gezogen werden.
Beim Arbeiten mit individuell voreingestellten, jedoch radial fixierten Fadenleitorganen 41 sind diese beispielsweise so angeordnet, dass ihre Austrittsenden 53 bis dicht an die von den vorderen Stirnseiten der Hälse 58 der Zungennadeln 3 definiertes gedachte Zylinderfläche heranreichen, wie dies aus Fig. 1 deutlich erkennbar ist. Dabei erlaubt es die entgegengesetzt konische Ausbildung der Oberflächen 32, 39a der Fadenführer 30 und 38 bzw. die Schräglage der in deren Schlitzen gelagerten Fadenleitorgane 34 und 41, dass die Austrittsenden 53 der Fadenführungskanäle 52 auch bei Anwendung von zwei oder mehr Fadenführern mit sehr geringem axialem Abstand an diese Zylinderfläche herangebracht werden können (Fig. 1).
Die Arbeitsphasen bei starr angeordneten Fadenlegeorganen 41 laufen ähnlich ab. wie anhand Fig. 14- 17 be schrieben wurde. Da die Fadenlegeorgane 41 dabei etwa entsprechend Fig. 14 angeordnet sind, kommen die Fadenteile 62 beim Hochsteigen der Nadeln automatisch hinter diesen zu liegen. Abweichend von dem Ausführungsbeispiel mit verschiebbaren Fadenleitorganen 41 kann das Überlegen allerdings nicht in jeder beliebigen Höhenstellung der Zungennadeln 3 durchgeführt werden, da jedes Fadenleitorgan 41 wegen seiner radial weit vorgeschobenen Position sowohl gegen die Brust als auch gegen den Haken der Nadeln 3 stossen und ebenso wie diese brechen könnte.
Daher ist es zweckmässig, die Zungennadeln 3 zunächst in eine Zwischenstellung abzuziehen, wie sie etwa in Fig. 17 dargestellt ist, dann den Fadenführer 38 in Richtung des Pfeiles w zu drehen, wobei die Austrittsenden 53 dicht an den Nadelhälsen vorbeiwandern können, und anschliessend den weiteren Abzug der Zungennadeln zu bewirken, sobald die Fadenleitorgane 41 wieder auf Lücke zwischen den Zungennadeln 3 angeordnet sind.
Sollen schliesslich Bindungen ohne Hinterlegungen gearbeitet werden, können die Fadenleitorgane 41 auch entsprechend Fig. 16 ständig soweit radial vom Nadelzylinder zurückgezogen sein, dass sie das Weiterdrehen des Fadenführers 38 in keiner Nadelstellung behindern.
Bei allen drei genannten Legetechniken für die Fadenlegeorgane 41 des Fadenführers 38 können die Fadenlegeorgane 34 des Fadenführers 30 entsprechend radial gesteuert bzw. radial unterschiedlich angeordnet werden. Durch die Schräglage der Fadenlegeorgane 34 und 41 sowie die Anordnung der Fadenaustrittsenden 53 an den äussersten Enden derselben ist dabei gewährleistet (Fig. 1), dass auch die von je zwei übereinander angeordneten Fadenleitorganen 34, 41 geführten Fäden sicher in die Nadelhaken eingelegt werden.
Je nach erwünschter Bindung können dabei die Fadenführer 30, 38 jeweils im gleichen oder auch im entgegengesetzten Drehsinn gedreht werden, falls beispielsweise Kettenwirkwaren mit den Bindungen nach CH-PS 602093 oder DE OS 27 44 866 erwünscht sind. Abgesehen davon ist es möglich, die Hinterlegungen und bei Bedarf auch die Überlegungen in der einen oder anderen Drehrichtung der Fadenführer über mehr als eine Nadelteilung vorzunehmen. Schliesslich können mehr als zwei Fadenführer vorgesehen werden, indem beispielsweise auf dem Fadenführer 38 ein dritter Fadenführer drehbar gelagert und so ausgebildet wird, dass seine Fadenlegeorgane unter einem noch steileren Winkel in Richtung der Nadelhaken schräg verlaufen.
Die erfindungsgemässe Rundraschelmaschine eignet sich besonders zur Herstellung von Rundkettenwirkwaren mit am ganzen Umfang symmetrischer Bindung und mit kleinen Durchmessern von z. B. 7 mm oder weniger, weil die Austrittsenden 53 in unmittelbarer Nähe des Nadelkreises auch bei feinen Teilungen noch so angeordnet werden können, dass die Nadelhaken zwischen ihnen durchstechen können.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt, die auf vielfache Weise abgewandelt werden können.
Anstelle der beschriebenen Fadenlegeorgane, insbesondere der Fadenlegekanäle 52, können auch andere verschiebbare Fadenlegeorgane in Form von Röhrchen, Ösen, Haken oder dgl. vorgesehen werden. Die dargestellten Fadenlegekanäle 52 bringen allerdings die besonderen Vorteile mit sich, dass sie sowohl leicht eingefädelt als auch sehr dicht an die Nadeln herangeführt werden können, ohne die Nadelbewegung oder den Legevorgang zu behindern. Vorteilhaft ist ferner ihre leichte Einstellbarkeit und Steuerbarkeit in radialer Richtung, wobei die radiale Einstellung in Abhängigkeit vom Fadenmaterial längs des Zylinderumfangs oder für verschiedene Fadenführer auch unterschiedlich sein kann.
Schliesslich können beschädigte Fadenlegeorgane leicht ausgewechselt werden, indem sie einfach radial nach aussen aus den Schlitzen 33 bzw. 40 herausgezogen und durch neue Fadenlegeorgane ersetzt werden.
Die Fadenführung zwischen den Fadenlegekanälen 52 und den nicht dargestellten Kettbäumen oder Spulen kann dadurch variiert werden, dass in den ringförmigen Ansätzen 36, 43 zusätzliche Schlitze (z. B. 66 in Fig. 5) zur Aufnahme der Fäden ausgebildet werden.
Weiterhin kann die Wandstärke des Nadelzylinders 1 grösser als dargestellt gewählt werden. Hierdurch ist es möglich, durch Zug auf den bereits gestreckten Warenschlauch die in den Zungennadeln hängenden Maschen zu dehnen und dadurch gleichzeitig die unteren Enden der Fadenteile 62 radial weiter nach innen zu ziehen, was das automatische Anordnen dieser Fadenteile in den Nadelrücken beim Aufsteigen der Nadeln begünstigt.
Schliesslich können zur Unterstützung des Wirkprozesses übliche, an sich bekannte Zusatzelemente, wie z. B. Abzugsvorrichtungen oder Niederhalteteile für das Gewirk und die Nadelzungen, vorgesehen werden.
DESCRIPTION
The invention relates to an implant and a circular warp knitting machine of the types defined in the preambles of claims 1 and 2.
Prosthetic implants made from warp knitted fabrics (CH-PS 602 093, DE-OS 2744 866) can be used, among other things, as a patch in cardiac surgery to close an opening in the chamber septum in the newborn or in general surgery to repair hernias in the abdominal wall . In reconstructive vascular surgery, tubular warp knitted fabrics made on flat warp or Raschel machines are used for performing extension plasties, for resection of aneurysms or for alloplastic replacement.
Textile warp knitted fabrics are preferred over other textile flat or tubular goods because they can be given a high cut fastness in any direction by using certain binding techniques, which makes them arbitrarily customizable and therefore particularly suitable as an endoprosthesis. The cut fastness has the consequence that after the intraoperative cutting to the anatomical conditions there is no fear of fraying and the connecting seams to the physical environment receive a high mechanical strength. A particularly high cut fastness is obtained when using two opposing thread systems, which make fraying in the area of the cut edges impossible.
In addition to the cut fastness mentioned and the properties determined by the use of mechanically and chemically resistant, biocompatible cooking materials, implants of the type mentioned at the outset should also have a preselected elasticity that is adapted to the respective implantation location, so that the prosthesis can fully utilize the repair potential of the body.
To this end, it would be possible to use known binding techniques and / or to work with additional standing, weft or floatation means. However, such measures involve considerable problems when using flat warp knitting or Raschel machines. On the one hand, these consist of the fact that additional laying rails are required in order to connect the two webs of fabric, which are knitted separately on two needle bars, at their edges.
These additional laying rails would have to serve the more peripheral needles the longer the required backings are, which requires complicated mechanical controls. On the other hand, even if the required laying is maintained, the edge zones knitted with the edge needles become noticeable as continuous strips due to different needle spacings, with properties that are different and difficult to control compared to the middle sections of the tubular warp knitted fabric. As the hose diameters become smaller, this has the disadvantageous consequence that the edge zones make up an ever larger percentage of the entire hose.
When producing implants with tube diameters of 7 mm and less, these marginal zones can extend over such a large part of the tube circumference that the properties of the tubular warp knitted fabric desired by the choice of a particular laying can no longer be reproduced with sufficient certainty. For this reason, warp-knitted hoses with such small diameters are often produced today by shrinking a hose that was initially knitted with a larger diameter by subsequent shrinking. However, there is a risk that the resulting porosity makes it difficult for the surrounding body tissue to grow through and that the elasticity originally present is at least partially lost.
The invention is based on the object of designing the implant of the type described at the outset in such a way that it has constant and reproducible properties over its entire scope.
To solve this task, the implant is characterized in that it is produced by round chain knitting.
A circular warp knitting machine suitable for producing such an implant with a needle cylinder in which latch needles are displaceably mounted, with a lifting device for raising and lowering the latch needles and with at least one system of thread-laying members arranged on a rotatable thread guide is characterized according to the invention in that the thread-laying members are radially adjustable are arranged.
The implant according to the invention has the advantage that the edge zones which are unavoidable during manufacture on flat warp knitting machines are dispensed with and therefore tubular implants with properties which are constant over the entire circumference are obtained. The implants according to the invention are therefore suitable for the production of both prostheses which consist entirely of foreign materials and of endoprostheses which consist partly of transplanted, autologous materials and partly a sheath adapted to the transplant site, as is particularly the case for various body lines, such as B. ureter, urethra, esophagus, blood vessels or fallopian tubes is often desired or necessary.
The circular warp knitting machine and the circular rustling machine according to the invention have the particular advantage that the thread-laying members can be individually preset depending on the thread material used. Depending on the thread material, it is also possible to either work with radially fixed thread-laying members during operation or to store the thread-laying members so that they can be pushed radially forward or retracted to increase safety during the stitch formation process.
The invention is explained in more detail below in connection with the accompanying drawing using an exemplary embodiment. Show it:
1 shows a longitudinal section through a circular warp knitting machine according to the invention.
Figures 2 and 3 in an enlarged view the top view and a section of an adapter sleeve;
4 and 5 an enlarged representation of a partial top view and a section of the lower thread guide of the circular warp knitting machine according to FIG. 1
6 and 7 in an enlarged representation a partial top view and a section of the upper thread guide of the circular warp knitting machine according to FIG. 1;
8 and 9 in an enlarged view the partially sectioned plan view and a section of the setting ring of the circular warp knitting machine according to FIG. 1;
10 shows a thread laying member of the thread guide;
; 11I 13 in an enlarged representation the front view, a partially sectioned side view and the top view of the thread-laying member according to FIG. 10; and
14-17 schematically the mode of operation of the circular warp knitting machine according to FIG. 1.
Of the circular warp knitting machine according to the invention, which is equipped with latch needles and is therefore usually referred to as a circular rustling machine, only the parts necessary for understanding the invention are shown in the drawing. All other components are designed as in known Raschel machines.
According to FIG. 1, the circular rustling machine contains a needle cylinder 1 with webs 2, which form grooves for the displaceable mounting of latch needles 3. At the lower end of the needle cylinder 1, the webs 2 have radial widenings for centering and mounting a clamping sleeve 4 (FIGS. 2 and 3), which in turn is arranged in a flange 6 fastened to a base plate 5. The clamping sleeve 4 has an axial longitudinal slot 7 and is tensioned by means of two set screws 8 which protrude through the flange 6 and act on their ends bordering on the longitudinal slot 7, whereby the clamping sleeve 4 is simultaneously fixed in the flange 6. The flange 6 is fastened to the base plate 5 by means of fastening screws which protrude through screw holes 9, so that the needle cylinder 1 is arranged to be non-rotatable.
Above the clamping sleeve 4, the needle cylinder 1 is surrounded by a lifting mechanism 12 for raising and lowering the latch needles 3. This lifting mechanism 12 has a lower part 13 and an upper part 14, which are each centered on the webs 2 by means of a central bore and are displaceably mounted. Screw holes 15 and 16 serve to screw in a fastening screw which firmly connects the upper part 14 to the lower part 13. The lower part 13 has an annular extension 17 which projects radially up to approximately the webs 2, and the upper part 14 has a corresponding extension 18. Both lugs 17 18 rest from below or above on meandering, radially outwardly projecting feet 19 of the latch needles 3 and grip them positively.
In the annular extension 17 of the lower part 13, radial slots 20 are formed which are arranged in accordance with the needle pitch and which make it possible to insert or replace the latch needles 3 with the lower part 13 in a corresponding rotational position from the underside of the flange 6. After rotation of the lower part 13 by half a needle pitch and attachment of the same to the upper part 14, the latch needles 3 are axially fixed in the operating position shown in FIG. 1.
A rod 23 is fastened to the upper part by means of a screw 22, which extends through the base plate 5 and carries at its free end a driving roller 25 acted upon by an eccentric 24. A compression spring 27 supported between the base plate 5 and an attachment 26 fastened on the rod 23 holds the driving roller 25 in engagement with the eccentric 24. The control surface of the eccentric 24 is designed such that the lower part 13 and the upper part 14 and with them the latch needles 3 be moved up and down in the desired cycle. The lowest position is shown in FIG. 1 in the left part, while the highest position of the latch needles 3 is shown in the right part.
A lower thread guide 30 is placed on the upper part of the needle cylinder, which is centered on the webs 2 with a central bore formed in its lower part and is rotatably mounted. In its upper part, the thread guide 30 has an enlarged recess 31, which leaves the upper end of the needle cylinder 1 free and allows access to the latch needles. 4 and 5 in particular, the upper surface 32 of the thread guide 30 is designed to rise conically upwards and inwards and is provided with radial slots 33 which are spaced according to the division. In these slots 33, thread-laying members 34 are radially displaceably mounted, the radial position of which can be fixed with washers and clamping screws which are screwed into threaded bores 35.
The outer jacket of the lower thread guide 30 is provided with an annular extension 36 which axially projects beyond the slots 33 and which serves for centering and rotatable mounting of a second, upper thread guide 38 which, according to FIGS. 6 and 7, has a correspondingly designed central bearing bore 39.
The upper surface 39a of this thread guide 38 is conically falling downwards and inwards and is provided with radial slots 40, which are spaced according to the division and support radially displaceable thread-laying members 41, the radial position of which can be individually fixed with washers and clamping screws which can be screwed into threaded holes 42. The upper thread guide 38 has on its circumference an annular extension 43 axially projecting beyond the slots 40.
On the periphery of the lower thread guide 30, a toothing meshing with a gear 45 is provided. The gear wheel 45 sits on a shaft 46 which is rotatably mounted in the base plate 5 and a bearing 47 and can be driven step by step in a manner not shown in order to rotate the lower thread guide 30 in one direction or the other. A corresponding drive, which is independent of the shaft 46 but is not shown for reasons of space, is provided for the upper thread guide 38.
An adjustment ring 49, which is designed as a tension ring according to FIGS. 8 and 9 and is fixed on the needle cylinder by means of a screw 50, serves for the exact setting of the height position which the thread guides 30, 38 are to assume on the needle cylinder 1.
According to FIGS. 10-13, the thread laying members 34, 41 mounted in the slots 33, 40 det thread guides 30, 38 consist of plate-like webs, on the front ends of which U-shaped thread laying channels 52 are formed or formed, which extend in the longitudinal direction of the webs and after are open at the top so that the warp beams or not shown. since in the example shown only 18 latch needles or 18 thread-laying members are provided per thread guide, they are unwound from individual bobbins and can be threaded from above. The front ends of the thread laying channels form the outlet ends 53 for the threads.
The free ends of the thread laying members 34, 41 protrude radially outward beyond the outer jacket of the associated thread guide 30, 38 and lie there, as indicated in FIG. 1 for the upper thread guide 38, on a ring 54 surrounding the thread guide, the inner surface of which 55 is conical, so that the thread-laying members 34, 42 when lifting or lowering the same can either be pulled radially outwards under the influence of tension springs 56 coupled to them or can be pushed radially further inwards through the inner surface 55. A rod 57 and a compression spring 57a each serve to raise and lower the rings 54. a driving roller 59 and an eccentric 60, all of which are designed like the corresponding parts of the lifting mechanism 12 and are moved in synchronism therewith.
A ring corresponding to the ring 54 can be provided for the radial displacement of the thread-laying members of the lower thread guide 30.
The thread laying members 34, 41 are arranged radially adjustable according to the invention. The thread-laying members 34, 41 can be fixed in the absence of rings 54 during the warp knitting by firmly tightening the screws screwed into the threaded bores 35, 42.
Depending on the thread material used, different radial positions can be selected.
Alternatively, the thread laying members 34, 41 can also be moved radially. d. H. be movably arranged by omitting the screws mentioned or only loosely screwing them in and exposing the thread-laying members to the influence of the rings 54.
The circular warp knitting or Raschel machine according to the invention can be operated in two ways.
When working with radially displaceable thread laying members 34, 41, in contrast to conventional perforated needles or thread guide rings, these can be moved individually and independently of one another. however, the rings 43 ensure that all thread-laying members 34, 41 of a thread guide are each advanced or withdrawn together in a controlled manner.
14-17 schematically show the different phases of a stitch formation process with the help of thread-laying members 41a. 41b and 41c of the upper thread guide 38, latch needles 3a. 3b. 3c and 3d and threads 63a, 63b and 63c.
14-17 in each case a longitudinal section through the needle cylinder 1, in the upper part, however, a plan view of the needle cylinder is shown. 14, the latch needles 3 are in their lowest position and hold a stitch 61 just formed in their hook. The thread laying members 41 are advanced radially up to approximately that imaginary cylinder surface. in which the front sides of the necks 58 of the latch needles are also arranged. whereby between the outlet ends 53 of the thread laying members 41 and the latch needles 3 extending thread parts 62 are arranged almost vertically. As can be seen in the upper part of FIG. 14, the threads 63a, 63b and 63c also run through the U-shaped thread-laying channels 52 to the latch needles 3.
In the further course, the latch needles 3 are gradually raised by means of the lifting mechanism 12. In order to be sure that the thread parts 62 come to lie behind the needle heads, the thread-laying members 41 can be pushed radially towards the needle cylinder 1 at the same time or at another suitable time (FIG. 15). Simultaneously or also at another suitable point in time, the thread guide 38 is rotated clockwise (arrow v) by means of a drive similar to the drive 45, 46, so that a depositing by a needle division corresponding to the thread parts 62 takes place, as in the case of those changed compared to FIG. 14 radial relative positions of the latch needles 3 and the thread laying members 41 can be seen in the upper part of FIG. 15. The tongues of the latch needles 3 are already half open through the old meshes 61.
In the working phase shown in FIG. 16, the latch needles 3 are fully driven out and the needle tongues are fully opened, so that the old stitches 61 have slipped under the tongues onto the needle shafts. The needle hooks pass between the radially advanced thread-laying members 41, which are withdrawn radially from the needle cylinder at the same time or at a suitable time until their outlet ends 53 are in front of an imaginary cylinder surface in which the front side of the needle breast of the latch needles is arranged, so that also the thread parts 62 are pulled forward from the old stitches 61 between the latch needles. The radial relative positions of the latch needles 3 and the thread laying members 41 are unchanged.
17 finally shows the process of deliberation.
The thread guide 38 is rotated clockwise by one division in the direction of an arrow w, so that the reflection takes place in the same direction of rotation as the layering according to FIG. 15. As a result, the thread part 62a now lies behind the neighboring needle 3b, but in front of the following needle 3c, so that it is caught by the hook thereof as soon as the latch needles are pulled together again into the position shown in FIG. 14 and a new stitch formation process begins. At the same time or at another suitable point in time, the thread-laying members 41 are advanced radially in the direction of the needle cylinder.
When the latch needles 3 are withdrawn from the position according to FIG. 17 into the position according to FIG. 14, the old stitches 61 are also knocked over the heads of the needles, as a result of which the needle tongues are closed again and the thread parts 62 are pulled through the old stitches 61.
When working with individually preset, but radially fixed thread guide elements 41, these are arranged, for example, such that their outlet ends 53 come close to the imaginary cylinder surface defined by the front end faces of the necks 58 of the latch needles 3, as can be clearly seen from FIG. 1. The oppositely conical design of the surfaces 32, 39a of the thread guides 30 and 38 or the inclined position of the thread guide members 34 and 41 mounted in their slots allows the outlet ends 53 of the thread guide channels 52 even when using two or more thread guides with a very small axial Distance can be brought up to this cylinder surface (Fig. 1).
The working phases with rigidly arranged thread laying members 41 are similar. as was described with reference to FIGS. 14-17. Since the thread-laying members 41 are arranged approximately according to FIG. 14, the thread parts 62 automatically come to lie behind them when the needles are raised. In a departure from the exemplary embodiment with displaceable thread guide members 41, the deliberation cannot, however, be carried out in any desired height position of the latch needles 3, since each thread guide member 41 pushes against the chest and against the hook of the needles 3 because of its radially advanced position, as well as these could break.
It is therefore expedient to first pull the latch needles 3 into an intermediate position, as shown in FIG. 17, then to turn the thread guide 38 in the direction of the arrow w, the outlet ends 53 being able to migrate close to the needle necks, and then the cause further withdrawal of the latch needles as soon as the thread guide members 41 are again arranged on the gap between the latch needles 3.
If, finally, bindings are to be worked without backing, the thread guide members 41 can also be retracted radially from the needle cylinder, as shown in FIG. 16, to such an extent that they do not impede the further rotation of the thread guide 38 in any needle position.
In all three of the above-mentioned laying techniques for the thread laying members 41 of the thread guide 38, the thread laying members 34 of the thread guide 30 can be correspondingly controlled radially or arranged radially differently. The inclined position of the thread-laying members 34 and 41 and the arrangement of the thread outlet ends 53 at the outermost ends thereof ensure (FIG. 1) that the threads guided by two thread-guiding elements 34, 41 arranged one above the other are also securely inserted into the needle hooks.
Depending on the desired binding, the thread guides 30, 38 can be rotated in the same or in the opposite direction, for example, if warp knitted fabrics with the bindings according to CH-PS 602093 or DE OS 27 44 866 are desired. Apart from this, it is possible to make the deposits and, if necessary, considerations in one or the other direction of rotation of the thread guides over more than one needle pitch. Finally, more than two thread guides can be provided by, for example, a third thread guide being rotatably mounted on the thread guide 38 and being designed such that its thread-laying members are inclined at an even steeper angle in the direction of the needle hooks.
The circular rustling machine according to the invention is particularly suitable for the production of circular warp knitted fabrics with a symmetrical binding over the entire circumference and with small diameters of e.g. B. 7 mm or less, because the outlet ends 53 can be arranged in the immediate vicinity of the needle circle even with fine pitches so that the needle hook can pierce between them.
The invention is not limited to the exemplary embodiments described, which can be modified in many ways.
Instead of the thread-laying members described, in particular the thread-laying channels 52, other displaceable thread-laying members in the form of tubes, eyes, hooks or the like can also be provided. The thread-laying channels 52 shown, however, have the particular advantages that they can both be threaded easily and brought very close to the needles without impeding the needle movement or the laying process. Another advantage is their easy adjustability and controllability in the radial direction, the radial setting depending on the thread material along the cylinder circumference or for different thread guides can also be different.
Finally, damaged thread-laying members can be easily replaced by simply pulling them radially outwards from slots 33 or 40 and replacing them with new thread-laying members.
The thread guidance between the thread laying channels 52 and the warp beams or bobbins (not shown) can be varied in that additional slots (for example 66 in FIG. 5) are formed in the annular projections 36, 43 for receiving the threads.
Furthermore, the wall thickness of the needle cylinder 1 can be chosen larger than shown. This makes it possible to stretch the stitches hanging in the latch needles by pulling on the already stretched goods hose and thereby simultaneously pulling the lower ends of the thread parts 62 radially inward, which favors the automatic arrangement of these thread parts in the needle back when the needles rise .
Finally, to support the knitting process, conventional, known additional elements, such as. B. trigger devices or hold-down parts for the knitted fabric and the needle tongues can be provided.