DE102004050714A1 - Vorrichtung zum Halten eines Instruments während einer Operation - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten eines Instruments, insbesondere eines Endoskops (7), während einer Operation. Gemäß der Erfindung ist ein Halteelement (1) mit einer Stützstelle (6) für das Instrument, wobei das Halteelement (1) zur Anordnung und Festlegung der Stützstelle (6) in einer gewünschten Raumposition bewegbar und fixierbar ist, vorgesehen. Vorzugsweise lässt sich das Halteelement (1) an eine den Körper oder/und einen Teil des Körpers eines Patienten fixierende Einrichtung, z. B. eine Kopfzwinge, koppeln. Vorzugsweise lässt sich die Fixierung durch Druckfluideinwirkung lösen.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten eines Instruments, insbesondere eines Endoskops, während einer Operation.
- Während einer Operation muß der Arzt die von ihm benutzten Operationsinstrumente mit seinen Händen einerseits halten und andererseits möglichst exakt bewegen und führen. In vielen Fällen, z.B. bei Benutzung eines Endoskops, kommt dabei seiner einen Hand nur eine Haltefunktion zu. Das Instrument über eine längere Operationsdauer in der erforderlichen Weise ruhig zu halten, bereitet mitunter große Schwierigkeiten.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine neue Vorrichtung zu schaffen, welche die Durchführung von Operationen, insbesondere am menschlichen Körper, erleichtert.
- Die diese Aufgabe lösende Vorrichtung nach der Erfindung ist gekennzeichnet durch ein Halteelement mit einer Stützstelle für das Instrument, wobei das Halteelement zur Anordnung und Festlegung der Stützstelle in einer gewünschten Raumposition bewegbar und fixierbar ist.
- Vorteilhaft übernimmt die Vorrichtung nach der Erfindung ermüdende Haltetätigkeit, so dass sich der Operateur verstärkt auf die Bewegung und Führung von Instrumenten konzentrieren kann.
- In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist das Halteelement an eine den Körper oder/und einen Teil des Körpers eines Patienten fixierende Einrichtung gekoppelt oder koppelbar, insbesondere an eine bei Operationen am Gehirn verwendende Kopfzwinge. Vorteilhaft bleibt durch starre Kopplung des Halteelements an die den Körper fixierende Einrichtung die Stützstelle bezogen auf den Operationsbereich in einer festen Position.
- In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Halteelement mit der Stützstelle in der gewünschten Raumposition durch Reib- oder/und Formschluss gegeneinander beweglicher Teile des Halteelements fixierbar.
- Vorzugsweise ist dabei das Halteelement in jeder Raumposition der Stützstelle permanent fixiert und zur Herstellung der Bewegbarkeit die Fixierung durch ein Fixierkräften entgegenwirkendes Druckfluid lösbar.
- Vorzugsweise erfolgt die Druckfluidzufuhr über ein Fußschaltventil. Der Operateur hat so die Möglichkeit, während einer Operation laufend mit einer freien Hand die Position der Stützstelle, an welcher das Instrument am Halteelement befestigt ist, in gewünschter Weise zu verändern, wobei er während der Veränderungsphasen das Fußschaltventil betätigt.
- Zweckmäßig ist das fixierte Halteelement im Notfall durch Ausübung einer die Fixierkräfte übersteigenden Kraft bewegbar, so dass es sich z.B. bei Ausfall des Druckfluids noch schnell beiseite räumen lässt.
- Vorzugsweise ist das Halteelement derart beweglich, dass es bei Bedarf gänzlich aus dem Operationsfeld entfernt werden kann.
- In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst das Halteelement einen nahe der Stützstelle frei endenden Haltearm. Während es denkbar wäre, einen solchen Arm über ein am Befestigungsende vorgesehenes Kugelgelenk in zwei Raumrichtungen zu verschwenken, weist das Halteelement in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mehrere, gelenkig miteinander verbundene Glieder auf, wobei der Haltearm durch Blockierung der Gelenke zwischen den Gliedern fixierbar ist.
- Der Fluiddruck kann gegen die Kraft einer den Reib- oder/und Formschluss hervorrufenden Feder wirken.
- Vorzugsweise weisen die Gelenke zwei ineinandergreifende Gelenkteile auf, welche durch die Feder reibschlüssig zusammengehalten werden. Die ineinandergreifenden Teile können über konische Reibflächen gegeneinander anliegen und zur Voreinstellung der Reibungskraft zwischen den Gelenkteilen kann eine die Feder vorspannende Mutter vorgesehen sein.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Ort der Stützstelle relativ zum Halteelement veränderbar.
- Das Halteelement kann modular aufgebaut sein, so dass es bei Bedarf erweitert oder verkleinert werden kann.
- Vorzugsweise sind sämtliche Teile der Haltevorrichtung sterilisierbar.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und der beiliegenden, sich auf diese Ausführungsbeispiele beziehenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Vorrichtung nach der Erfindung mit einem mehrgliedrigen Haltearm, -
2 und3 weitere Ausführungsbeispiele für eine bei einer Kopfoperation einsetzbare Haltevorrichtung nach der Erfindung, -
4 eine bei einer den Vorrichtungen nach1 bis3 verwendbare Feinjustiereinrichtung für ein Endoskop in einer Seitenansicht, -
5 die Feinjustiereinrichtung von4 in einer zu der Ansicht von1 um 90° gedrehten Seitenansicht, und -
6 ein in den Vorrichtungen von1 bis3 verwendbares, fixierbares Haltearmgelenk. - Die in
1 gezeigte Haltevorrichtung weist einen Haltearm1 auf, welcher über ein Verbindungsstück2 an eine Halteschiene3 eines im übrigen nicht dargestellten Operationstisches koppelbar ist. - Der Haltearm
1 besteht in dem betreffenden Ausführungsbeispiel aus mehreren Gliedern4 , welche jeweils über ein fixierbares Gelenk5 , wie es in6 gesondert dargestellt ist, miteinander verbunden sind. An einem frei endenden Glied des Haltearms1 ist eine weiter unten anhand von4 und5 näher beschriebene Stützstelle6 für die Anbringung eines Endoskop7 gebildet. - Der Haltearm
1 mit dem Verbindungsstück2 ist an eine Druckluftleitung8 angeschlossen, über die bei Betätigung eines Fußschaltventils9 durch (nicht gezeigte) Kanäle in den Gliedern4 hindurch Druckluft in die einzelnen Gelenke5 geleitet werden kann. - Bei Operationen an einem bei
10 angedeuteten Teil des menschlichen Körpers bewegt der behandelnde Arzt den Arm5 , so dass die Stützstelle6 für das Endoskop7 in eine z.B. zu seiner Augenposition11 ausgerichtete Position gelangt. Während dieser Bewegung betätigt er das Fußschaltventil9 , wodurch in die einzelnen Gelenke5 des Haltearms1 gelangte Druckluft eine ohne Druckbeaufschlagung vorhandene Blockierung der Gelenke aufhebt, wie weiter unten anhand von6 näher erläutert wird. - Ist die gewünschte Raumposition der Stützstelle
6 erreicht, gibt der Arzt das Fußschaltventil9 frei. Die Gelenke5 sind damit wieder blockiert und die Stützstelle6 für das Endoskop7 ist räumlich fixiert. - Während der Operation braucht der behandelnde Arzt das Endoskop
7 nicht selbst zu halten, was seine Arbeit wesentlich erleichtert. Wie weiter unten anhand von4 und5 beschrieben ist, hat er ferner die Möglichkeit, die genaue Position der Stützstelle6 für das Endoskop7 in bezug auf den fixierten Haltearm1 in gewünschter Weise zu verändern. -
2 zeigt einen Patienten12 auf einem OP-Tisch13 , dessen Kopf eine durch Strichlinien angedeutete Zwinge14 festhält. Zwischen der Zwinge14 und einem Verbindungsstück2a eines Haltearms1a besteht eine starre Verbindung. Eine fixierte Stützstelle6a des Haltearms1a bleibt somit relativ zum Kopf des Patienten stets in einer festen Position. -
3 zeigt eine Seitenansicht eines OP-Tisches13b , auf dem ein Patient12b liegt. Eine an einem Haltearm1b vorgesehene Stützstelle6b für ein Endoskop7b ist oberhalb des Kopfes des Patienten fixiert. - Die in den
1 bis3 gezeigten Haltearme sind einschließlich des Verbindungsstücks sterilisierbar. - In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Drehachsen der Gelenke alle zueinander parallel. Abweichend hiervon könnten die Drehachsen auch zueinander geneigt sein, so dass Bewegungen der Stützstelle
6 nicht nur in einer einzigen Ebene erfolgen können. Zur Erhöhung der Beweglichkeit des Haltearms könnte auch wenigstens eines der Glieder4 aus gegenseitig um die Längsachse des Gliedes drehbeweglichen Teilen bestehen, wobei die Teile in gewünschten Drehstellungen zueinander fixierbar sind. - Gemäß
4 und5 lässt sich die Stützstelle6 in einer gewünschten Position relativ zum Haltearm1 feinzujustieren. - Wie insbesondere aus
4 hervorgeht, ist die Stützstelle6 durch einen Haltekopf15 gebildet, der mit einem ein Langloch16 aufweisenden Haltestück17 verbunden ist. Der Haltekopf16 weist eine Kapsel auf, in welcher eine Gelenkkugel40 mit einer Öffnung18 für die Durchführung des Endoskops7 angeordnet ist. Innerhalb der Kapsel ist die Gelenkkugel40 durch eine die Gelenkkugel in die Kapsel hineinpressende Rändelmutter19 fixierbar. - Zur Verbindung des Haltestücks
17 mit einem Endstück20 des Haltearms1 dient ein Gegenhalter21 , der mit einem durch das Langloch16 ragenden Gewindebolzen22 verbunden ist. Zwischen dem Gegenhalter21 und dem Haltestück17 ist ein Zwischenstück23 mit einer Ausnehmung24 für die Aufnahme eines Teils des Gegenhalters21 vorgesehen. Der Gegenhalter21 weist eine Öffnung25 für den Durchgang des Endstücks20 auf. Das Zwischenstück20 ist mit einer Ausnehmung26 für den formschlüssigen Eingriff des Endstücks20 ausgebildet. Auf das durch das Langloch16 hindurchgeführte Ende des Gewindebolzens22 ist eine Überwurfmutter27 aufgeschraubt, welche mit einem Hebel28 in Verbindung steht. Der Hebel28 lässt sich gegen die Überwurfmutter27 in der Art einer Ratsche verstellen. - Zur Feinjustierung der Stützstelle
6 löst der Benutzer mit Hilfe des Hebels28 die Überwurfmutter27 und hebt damit sowohl eine Reibschlussverbindung zwischen dem Endstück20 und den angrenzenden Teilen21 und23 als auch zwischen dem Haltestück17 und den angrenzenden Teilen23 und22 auf. Das Haltestück17 lässt sich somit in Richtung des Langlochs16 wie auch in Richtung des Endstücks20 verschieben und ferner um die Achse des Gewindebolzens22 drehen. - Durch Lösen der Rändelmutter
19 unter Freigabe der Kunststoffkugel40 zur Drehung innerhalb des Haltekopfs15 besteht ferner die Möglichkeit, ein durch die Öffnung18 der Kugel40 hindurchgeführtes Endoskop in zwei Drehrichtungen zu verschwenken und in einer gewünschten Schwenkstellung durch Anziehen der Rändelmutter19 zu fixieren. - Es wird nun auf
6 Bezug genommen, wo ein Gelenk5 des Haltearms1 von1 in einer Schnittdarstellung gezeigt ist. - Ein erstes Gelenkteil
29 greift mit einem Konus30 in ein zweites Gelenkteil31 ein. Vom Boden des becherförmig ausgebildeten zweiten Gelenkteils31 steht senkrecht ein Gewindebolzen32 durch eine Öffnung32 im Boden des ebenfalls becherförmig ausgebildeten ersten Gelenkteils29 hindurch vor. Auf den Gewindebolzen32 ist eine Spannmutter34 aufgeschraubt, welche ein Federpaket35 gegen den Boden des ersten Gelenkteils29 drückt. Auf das erste Gelenkteil29 lässt sich eine Abdeckkappe36 aufschrauben. - Die Bezugszeichen
37 und38 weisen auf Druckluftkanäle hin, über welche ein zwischen dem ersten Gelenkteil29 und dem zweiten Gelenkteil31 gebildeter Raum39 mit Druckluft beaufschlagbar ist. Mit41 ist eine Ringdichtung bezeichnet. - Durch die Kraft des Federpakets
35 , welches sich durch die Spannmutter34 in gewünschter Weise vorspannen lässt, wird der Konus30 des ersten Gelenkteils29 in einen Gegenkonus des zweiten Gelenkteils31 gepresst und dadurch das Gelenk durch Reibschluss blockiert. Die in den1 bis3 gezeigte, solche Gelenke aufweisenden Halterarme verbleiben in der jeweils gewählten Stellung. - Soll die räumliche Lage der Stützstelle
6 verändert werden, so wird durch Betätigung des Fußschaltventils9 über die Kanäle37 und38 Druckluft in die Räume39 der Gelenke5 geleitet. Die Druckluft verschiebt das erste Gelenkteil29 in Richtung der Achse des Gewindebolzens32 und hebt damit die Reibschlussverbindung zwischen den Konusflächen der Gelenkteile29 und31 auf. - Zweckmäßig ist die Vorspannung des Federpakets
35 so bemessen, dass bei Druckluftbeaufschlagung noch eine solche Reibungskraft verbleibt, dass der Haltearm1 zwar beweglich ist, zur Bewegung aber noch eine Kraft einwirken muß und sich der Arm nicht durch sein Eigengewicht von selbst verstellt.
Claims (16)
- Vorrichtung zum Halten eines Instruments, insbesondere eines Endoskops (
7 ), während einer Operation, gekennzeichnet durch ein Halteelement (1 ) mit einer Stützstelle (6 ) für das Instrument, wobei das Halteelement (1 ) zur Anordnung und Festlegung der Stützstelle (6 ) in einer gewünschten Raumposition bewegbar und fixierbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
1 ) an eine den Körper oder/und einen Teil des Körpers eines Patienten (12 ) fixierende Einrichtung (13 ,14 ) gekoppelt oder koppelbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement an eine bei Operationen am Kopf verwendende Kopfzwinge (
14 ) gekoppelt oder koppelbar ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
1 ) in der gewünschten Raumposition der Stützstelle (6 ) durch Reib- oder/und Formschluss gegeneinander beweglicher Teile (29 ,31 ) des Halteelements (1 ) fixierbar ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
1 ) in jeder Raumposition der Stützstelle (6 ) permanent fixiert und zur Herstellung der Bewegbarkeit die Fixierung durch Beaufschlagung mit einem Druckfluid lösbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckfluid über ein Fußschaltventil (
9 ) zuführbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Fluiddruck gegen die Kraft einer den Reib- oder/und Formschluss bewirkenden Feder (
35 ) gerichtet ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement einen nahe der Stützstelle frei endenden Haltearm (
1 ) umfasst. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
1 ) wenigstens ein Gelenk (5 ) umfasst und durch Blockierung des Gelenks (5 ) fixierbar ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
1 ) mehrere gelenkig miteinander verbundene Glieder (4 ) umfasst. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das fixierte Halteelement (
1 ) im Notfall durch Ausübung einer die Fixierkräfte übersteigender Kräfte bewegbar ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Halteelement (
1 ) in eine Position außerhalb des Operationsfeldes bewegen lässt. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützstelle (
6 ) zur Feinjustierung relativ zum Halteelement (1 ) verschiebbar und in gewünschten Relativpositionen fixierbar ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteelement (
1 ) durch wenigstens einen Modul erweiterbar ist. - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Teile der Vorrichtung sterilisierbar sind.
- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk (
5 ) zwei ineinandergreifende Gelenkteile (29 ,31 ) aufweist, welche durch die Feder (35 ) reibschlüssig zusammengehalten werden.
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