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Die
Erfindung betrifft ein chirurgisches Instrument mit einem Werkzeughalter,
der an seinem distalen Ende zwei elastische, nebeneinander verlaufende
Haltearme aufweist, die jeweils an ihrem freien Ende ein scheren-
oder zangenförmiges
Werkzeug tragen und die über
eine Schwenkverbindung miteinander verbunden sind, mit einem an
den Haltearmen anliegenden und längs
der Haltearme zwischen einer proximalen Ruheposition und einer in
Richtung auf die Werkzeuge vorgeschobenen, distalen Arbeitsposition
relativ zu diesen verschiebbaren Distanzelement, welches die Haltearme
beim Vorschieben von der Ruheposition in die Arbeitsposition aus
einer aufgespreizten Lage elastisch in eine angenäherte Lage verformt
und dadurch die beiden Werkzeuge gegeneinander verschwenkt.
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Ein
solches chirurgisches Instrument ist beispielsweise aus der
EP 487645 B1 bekannt.
Dabei sind die beiden Haltearme im Bereich der Schwenklagerung durch
einen beide Haltearme durchsetzenden Lagerstift schwenkbar miteinander
verbunden. Ein Zerlegen der Einzelteile dieses Instrumentes ist daher
schwierig, insbesondere dann, wenn es sich bei diesen Instrumenten
um Instrumente mit sehr kleinen Abmessungen handelt, die in der
modernen Chirurgie mehr und mehr eingesetzt werden.
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In
der
US 5,984,939 A ist
ein ähnliches
Instrument beschrieben, bei dem zwei elastisch aufgespreizte Haltearme
durch Vorschieben einer schaftförmigen
Hülse in
eine Schließstellung
verschwenkt werden können.
Dabei erfolgt die Schließbewegung der
Haltearme beim Vorschieben der Hülse
sehr plötzlich,
so dass ein gefühlvolles
Schließen
schwierig ist.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Instrument so auszugestalten,
dass einerseits die Handhabbarkeit verbessert und andererseits das
Zusammenbauen und Zerlegen des Instrumentes und damit auch die Reinigung
des Instrumentes erleichtert werden.
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Diese
Aufgabe wird bei einem chirurgischen Instrument der eingangs beschriebenen
Art erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass die Schwenkverbindung eine sich zum benachbarten Haltearm hin öffnende,
konkave Lagerfläche
an einem Haltearm und eine dieser gegenüberliegende konvexe Lagerfläche am anderen
Haltearm umfasst, dass die Haltearme durch das Distanzelement bei
dessen Stellung zwischen der Ruhe- und der Arbeitsposition soweit einander
angenähert
sind, dass die konvexe Lagerfläche
an der konkaven Lagerfläche
anliegt, und dass das Distanzelement über die Ruheposition hinweg weiter
in proximaler Richtung in eine Trennposition verschiebbar ist, in
der sich die Haltearme elastisch soweit entspannen, dass die Anlage
zwischen konvexer Lagerfläche
und konkaver Lagerfläche
aufgehoben ist.
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Bei
einer solchen Ausgestaltung kann auf eine Lagerwelle oder ein entsprechendes
Teil vollständig
verzichtet werden, da die Schwenklagerverbindung allein durch die
Anlage der beiden Lagerflächen
hergestellt wird. Dabei werden die beiden Lagerflächen durch
die elastische Verformung der beiden Haltearme einander angenähert, diese
Annäherung
erfolgt über
das Distanzelement, sobald dieses in einem Bereich zwischen seiner
Arbeitsposition und seiner Ruheposition steht. Wird das Distanzelement dagegen
weiter zurückgeschoben
bis in die Trennposition, können
sich die Haltearme soweit aufspreizen, dass sich die Lagerflächen voneinander
trennen, mit anderen Worten tritt dann die konvexe Lagerfläche aus
der Lagermulde aus, die durch die konkave Lagerfläche gebildet
wird.
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Im
Betrieb ergibt sich bei einer solchen Ausgestaltung während des
gesamten Arbeitsbereiches zwischen Öffnung und Schließung eine
definierte Schwenklagerung durch Anlage der beiden Lagerflächen aneinander,
diese Schwenklagerung kann jedoch vollständig aufgehoben werden, wenn
das Distanzelement in die Trenntposition zurückgeschoben wird. Man erhält damit
ein nur aus zwei Teilen bestehendes Instrument, nämlich einmal
den Werkzeughalter mit den zwei Haltearmen und zum anderen dem Distanzelement,
weitere Teile zur Herstellung einer speziellen Lagerverbindung sind
dagegen nicht notwendig.
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Günstig ist
es, wenn die konkave Lagerfläche
im Querschnitt kreisbogenförmig
ausgebildet ist.
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Es
kann weiterhin vorgesehen sein, daß sich beidseitig an die konkave
Lagerfläche
nebeneinander verlaufende Ränder
anschließen,
die einen im wesentlichen quer zur Längsrichtung der Haltearme verlaufenden
Einfuhrschlitz für
die konvexe Lagerfläche
ausbildet. Damit ist auch in Längsrichtung
der Haltearme eine ganz definierte Schwenklagerung erreicht, die
auch bei einer gewissen Verformung der Haltearme im Einsatz beibehalten
wird.
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Bei
einer ersten bevorzugten Ausführungsform
ist vorgesehen, daß die
konvexe Lagerfläche durch
eine in Richtung auf den anderen Haltearm vorstehenden Vorsprung
an einem Haltearm gebildet wird. Dies ist dann günstig, wenn sich beide Haltearme
im wesentlichen in derselben Ebene aufspreizen beziehungsweise einander
annähern.
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Bei
einer abgewandelten Ausführungsform ist
vorgesehen, daß die
konvexe Lagerfläche
durch einen seitlich an einem Haltearm angeordneten Vorsprung gebildet
wird, beispielsweise einen zylindrischen Lagerzapfen, der fest mit
dem einen Haltearm verbunden ist und seitlich von diesem absteht.
Dies ist insbesondere dann günstig,
wenn die beiden Haltearme sich in seitlich gegeneinander versetzten Ebenen
aufspreizen und elastisch einander annähern.
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Insbesondere
ist es dann von Vorteil, wenn der Vorsprung an seinem freien Ende
eine Verbreiterung trägt,
die den anderen Haltearm hintergreift und dadurch eine Entfernung
der Haltearme voneinander in Richtung ihrer Schwenkachse verhindert.
Die Schwenklagerung führt
dabei auch zu einer Stabilisierung der beiden Haltearme gegen eine
Verformung aus ihrer Verschwenkebene heraus, das heißt die beiden
Haltearme werden bei ihrer elastischen Verformung quer zu dieser
Verformung stabilisiert.
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Auch
hier ist es günstig,
wenn die konvexe Lagerfläche
kreisbogenförmig
ausgebildet ist.
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Das
Distanzelement kann im Prinzip eine einfache, die beiden Haltearme
umgreifende Klammer oder ein diese umgreifendes ringförmiges Element
sein, besonders vorteilhaft ist es aber, wenn das Distanzelement
ein Rohrschaft ist, in dem der Werkzeughalter in Längsrichtung
verschiebbar ist. Man kann auf diese Weise sehr schlanke und gegebenenfalls
auch sehr lange Instrumente realisieren, an deren distalem Ende
die Werkzeuge allein durch Längsverschiebung
des Werkzeughalters im Rohrschaft geöffnet und geschlossen werden.
Zieht man den Rohrschaft vollständig
in proximaler Richtung zurück,
werden die beiden Haltearme voneinander getrennt, die Schwenkverbindung
wird aufgehoben.
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Die
Werkzeuge können
die unterschiedlichsten Funktionen erfüllen, es kann sich um Scherblätter handeln,
um Klemmbacken, um Aufspreizbacken, die in der Ruheposition zwei
Teile voneinander entfernen, um Biopsieinstrumente etc.. Wesentlich
ist hier lediglich, daß die
beiden Werkzeuge gegeneinander verschwenkbar sind, wenn das Distanzelement
längs der
Haltearme verschoben wird.
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Je
nach Anordnung der Werkzeuge relativ zu den Haltearmen können die
Werkzeuge mit ihren wirksamen Flächen
in der Arbeitsposition durch Verschwenken einander angenähert werden
oder aber durch Verschwenken voneinander entfernt werden. Die Annäherung ist
beispielsweise bei Pinzetten, Scheren oder klemmenartigen Instrumenten
erwünscht,
dies läßt sich
durch einander überkreuzende
Werkzeuge realisieren, das Aufspreizen in der Arbeitsposition dagegen
bei Instrumenten, die dem Trennen von Gewebeteilen dienen etc.,
dies läßt sich durch
nebeneinander angeordnete, sich nicht überkreuzende Werkzeuge realisieren.
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Die
nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
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1:
eine Längsschnittansicht
eines ersten bevorzugten Ausführungsbeispiels
eines als Schere ausgebildeten chirurgischen Instrumentes mit dem Rohrschaft
in Ruheposition;
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2:
eine Ansicht ähnlich 1 mit
dem Rohrschaft in Arbeitsposition;
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3:
eine Draufsicht auf das Instrument der 2;
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4:
eine Ansicht des Instrumentes der 1 bis 3 bei
vollständig
zurückgeschobenem Rohrschaft;
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5:
eine Seitenansicht eines weiteren chirurgischen Rohrschaftinstrumentes
mit dem Rohrschaft in Ruheposition;
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6:
eine Ansicht ähnlich 5 mit
dem Rohrschaft in Arbeitsposition und
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7:
eine Ansicht ähnlich
der 5 und 6 mit dem Rohrschaft in Trennposition.
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Das
in den 1 bis 4 dargestellte chirurgische
Instrument ist in der Zeichnung nur teilweise wiedergegeben, es
sind nämlich
nur ein länglicher Rohrschaft 1 gezeigt
und ein in diesem in Längsrichtung
verschieblich geführter
Werkzeughalter 2. Diese beiden Teile werden in an sich
bekannter Weise mit einem in der Zeichnung nicht gezeigten Handhabungsteil
verbunden, der es ermöglicht,
den Werkzeughalter 2 im Rohrschaft 1 in Längsrichtung
relativ zu diesem zu verschieben, beispielsweise kann ein solcher
Handhabungsteil pistolenartig ausgebildet sein.
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Der
Werkzeughalter 2 ist an seinem distalen Ende durch einen
Längsschnitt 3 in
zwei nebeneinander verlaufende Haltearme 4, 5 unterteilt,
die beide an ihrem distalen Ende übergehen in jeweils ein Werkzeug 6, 7,
in dem in den 1 bis 4 dargestellten
Ausführungsbeispiel
in zwei Schneiden eines scherenartigen Werkzeuges.
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Die
Haltearme 4, 5 bestehen aus einem elastischen
Material und sind im unverformten Zustand in distaler Richtung aufgespreizt,
so daß beispielsweise ein Öffnungswinkel
in der Größenordnung
von 30° entsteht,
wie dies in 4 dargestellt ist.
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Im Übergangsbereich
zwischen dem distalen Ende der Haltearme 4 und 5 und
den Werkzeugen 6, 7 ist eine lösbare Schwenkverbindung 8 vorgesehen, durch
die die beiden Werkzeuge 6, 7 um eine quer zur
Längsrichtung
der Haltearme 4, 5 verlaufende Schwenkachse verschwenkbar
aneinander gelagert werden können.
Diese Schwenkverbindung 8 umfaßt in einem der beiden Haltearme 4 eine
im wesentli chen U-förmige
Lageröffnung 9 mit
einer kreisbogenförmigen,
sich über
180° erstreckenden
Lagerschale 10 und mit sich seitlich daran anschließenden,
parallel verlaufenden Rändern 11, 12.
Die Ränder 11, 12 verlaufen
dabei im wesentlichen senkrecht zu dem Werkzeug 6, so daß sich die
Lageröffnung 9 im
wesentlichen in Richtung auf den benachbarten Haltearm 5 öffnet (4).
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Der
Lageröffnung 9 gegenüber ist
am anderen Haltearm 5 ein seitlich von diesem abstehender Lagerzapfen 13 angeordnet,
dessen Durchmesser dem Abstand der beiden Ränder 11, 12 entspricht und
der an seinem freien Ende eine Verbreiterung 14 trägt.
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Wenn
sich der Werkzeughalter 2 im Inneren des Rohrschaftes 1 befindet,
so drückt
der Rohrschaft 1 die Haltearme 4, 5 elastisch
gegeneinander, so daß sie
aus der aufgespreizten, entspannten Stellung ( 4)
in eine Stellung verschoben werden, in der die Haltearme 4, 5 im
wesentlichen parallel verlaufen, wie dies in 1 dargestellt
ist. In dieser Stellung werden die Haltearme 4, 5 also
gegeneinander verformt, und dabei tritt der Lagerzapfen 13 zwischen den
Rändern 11, 12 hindurch
in die Lageröffnung 9 ein,
bis der Lagerzapfen 13 an der Lagerschale 10 anliegt,
dadurch ist die Schwenkverbindung 8 zwischen den beiden
Haltearmen 4, 5 hergestellt. Dies tritt also dann
ein, wenn der Rohrschaft 1 in distaler Richtung längs der
Haltearme 4, 5 vorgeschoben wird, und zwar ist
die Schwenkverbindung 8 bereits dann hergestellt, wenn
der Rohrschaft 1 einen Teil der Länge der Haltearme 4, 5 überfängt, während ein anderer
Teil noch aus dem Rohrschaft 1 herausragt. Eine solche
Stellung ist beispielsweise in 1 dargestellt.
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Der
Rohrschaft 1 befindet sich also in einer Stellung, in der
das distale Ende des Rohrschafts 1 einen gewissen Abstand
von der Schwenkverbindung 8 einhält. In dem Bereich zwischen
der Schwenkverbindung 8 und dem distalen Ende des Rohrschaftes 1 werden
die Haltearme 4, 5 nicht vollständig einander
angenähert,
und dies führt
dazu, daß die
sich bei diesem Instrument überkreuzenden Werkzeuge 6, 7 in
der in 1 ersichtlichen Weise auseinandergeschwenkt sind,
der Rohrschaft 1 befindet sich hier in einer Ruheposition.
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Schiebt
man den Rohrschaft 1 weiter in Richtung auf die Schwenkverbindung 8 vor
(2), so werden die Haltearme 4, 5 bis
in den Bereich der Schwenkverbindung 8 hinein gegeneinander
verformt, und dies führt
dazu, daß die
beiden Werkzeuge 6, 7 gegeneinandergeschwenkt
werden, der Rohrschaft 1 befindet sich jetzt in Arbeitsposition.
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Durch
Verschieben des Rohrschaftes 1 zwischen der Ruheposition
und der Arbeitsposition können
die Werkzeuge 6, 7 beliebig oft geöffnet und
geschlossen werden, beispielsweise um einen Schnitt auszuführen.
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Wie
aus der Darstellung der 3 ersichtlich, befinden sich
die Werkzeuge 6, 7 bei diesem Ausführungsbeispiel
der 1 bis 4 nicht in einer Ebene, sondern
sind geringfügig
gegeneinander seitlich versetzt, so daß der seitlich von dem Haltearm 5 abstehende
Lagerzapfen 13 in die Lageröffnung 9 eintreten
kann, die Verbreiterung 14 hintergreift dabei den Haltearm 4 (3)
und sichert dadurch die beiden Werkzeuge 6, 7 gegen
eine Auseinanderbewegung in Richtung der durch die Schwenkverbindung 8 definierten
Schwenkachse.
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Zur
Montage des beschriebenen Instrumentes genügt es, den Werkzeughalter 2 in
den Rohrschaft 1 einzuschieben, dadurch wird zwangsläufig durch
elastische Annäherung
der Haltearme die Schwenkverbindung 8 hergestellt, weitere
Arbeitsschritte sind dazu nicht notwendig. In gleicher Weise lassen
sich die Teile auch sehr einfach wieder trennen, beispielsweise
zu Reinigungszwecken.
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Das
in den 5 bis 7 dargestellte Instrument ist ähnlich aufgebaut
wie das der 1 bis 4, einander
entsprechende Teile tragen daher dieselben Bezugszeichen.
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Die
Werkzeuge 6, 7, die bei dem Ausführungsbeispiel
der 1 bis 4 einen Winkel zu den Haltearmen 4, 5 verlaufend
ausbilden und sich daher überkreuzen,
sind beim Ausführungsbeispiel der 5 bis 7 in
Richtung der Haltearme 4, 5 angeordnet und überkreuzen
sich daher nicht, so daß bei
diesem Ausführungsbeispiel
die Werkzeuge in der Ruheposition aneinander anliegen und in der
Arbeitsposition auseinandergeschwenkt werden, wie dies aus dem Vergleich
der 5 und 6 deutlich wird. Bei dem Ausführungsbeispiel
der 1 und 3 dagegen ist dies umgekehrt,
da in der Ruheposition durch die unterschiedliche Richtung von Werkzeug
und Haltearm beide Werkzeuge 6, 7 in der auseinandergeschwenkten
Stellung stehen.
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Ein
weiterer Unterschied ist bei dem Ausführungsbeispiel der 5 bis 7 darin
zu sehen, daß die
Lageröffnung 9 lediglich
eine fast halbkreisförmige
Lagerschale 10 aufweist, nicht dagegen daran anschließende Ränder 11, 12.
Der gegenüberliegende
Haltearm 5 trägt
auch keinen seitlichen Lagerzapfen 13, sondern einen in
Richtung auf die Lageröffnung 9 vorstehenden
Vorsprung 15 mit etwa halbkreisförmigem Querschnitt, wobei dieser
Querschnitt im wesentlichen komplementär zur Lagerschale 10 verläuft. Die
beiden Haltearme 4, 5 liegen bei dem Ausführungsbeispiel
der 5 bis 7 in einer Ebene, so daß bei der
Annäherung
der Haltearme 4, 5 der Vorsprung 15 direkt
in die Lagerschale 10 eintaucht und dadurch die Schwenkverbindung 8 herstellt.
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Eine
solche Ausbildung der Schwenkverbindung wäre auch bei dem Ausführungsbeispiel
der 1 bis 4 möglich, und umgekehrt könnte durch
entsprechende Umorientierung der Werkzeuge 6, 7 gegenüber den
Haltearmen 4, 5 auch bei dem Ausführungsbeispiel
der 5 bis 7 erreicht werden, daß sich die
Werkzeuge 6, 7 von einer geöffneten Ruheposition in eine
geschlossene Arbeitsposition verschwenken, wenn der Rohrschaft 1 in
Richtung auf die Schwenkverbindung 8 vorgeschoben wird.
Diese unterschiedlichen Merkmale sind also untereinander austauschbar.