DE102006038516A1

DE102006038516A1 - Medizinisches Rohrschaftinstrument

Info

Publication number: DE102006038516A1
Application number: DE102006038516A
Authority: DE
Inventors: Uwe Renger; Martin Blocher; Uwe Bacher
Original assignee: Karl Storz SE and Co KG
Current assignee: Karl Storz SE and Co KG
Priority date: 2006-08-17
Filing date: 2006-08-17
Publication date: 2008-02-21
Also published as: EP1889579B1; ATE538735T1; EP1889579A3; US20080046001A1; US8915939B2; EP1889579A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Rohrschaftinstrument mit einem hohlen Schaft (3), einer am proximalen Ende des Schaftes (3) angeordneten Handhabe (2) und mindestens einem in dem hohlen Schaft (3) gelagerten Werkzeugbetätigungselement (4), an dessen distalem Ende ein Werkzeug angeordnet ist, wobei das Werkzeugbetätigungselement (4) zum Betätigen des Werkzeugs (5) mit mindestens einem Betätigungsmechanismus der Handhabe (2) koppelbar ist und wobei das Werkzeugbetätigungselement (4) und der hohle Schaft (3) über einen Kopplungsmechanismus lösbar miteinander verbindbar sind. Um einen im Wesentlichen spielfreien und einfach zu handhabenden Kopplungsmechanismus zu schaffen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Arretierung des Kopplungsmechanismus zwischen dem Werkzeugbetätigungselement (4) und dem hohlen Schaft (3) in Abhängigkeit von der Stellung des Werkzeugs (5) erfolgt.

Description

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Rohrschaftinstrument mit einem hohlen Schaft, einer am proximalem Ende des Schaftes angeordneten Handhabe und mindestens einem in dem hohlen Schaft gelagerten Werkzeugbetätigungselement, an dessen distalem Ende ein Werkzeug angeordnet ist, wobei das Werkzeugbetätigungselement zum Betätigen des Werkzeugs mit mindestens einem Betätigungsmechanismus der Handhabe koppelbar ist und wobei das Werkzeugbetätigungselement und der hohle Schaft über einen Kopplungsmechanismus lösbar miteinander verbindbar sind.
Derartige medizinische Rohrschaftinstrumente finden beispielsweise in der Ausbildung als Nadelhalter Verwendung in der endoskopischen Chirurgie. Aufgrund steigender hygienischer Anforderungen wird immer häufiger gefordert, dass insbesondere Hohlräume, wie beispielsweise hohle Schäfte; aufweisende Rohrschaftinstrumente zumindest teilweise zerlegbar ausgebildet sind, um diese einer gründlichen Reinigung und Sterilisation, vorzugsweise Dampfsterilisation, unterziehen zu können.
Aus der DE 43 07 539 A1 ist ein gattungsgemäßes, als medizinische Zange ausgebildetes medizinisches Rohrschaftinstrument bekannt. Dieses bekannte Rohrschaftinstrument lässt sich zum Reinigen und Sterilisieren in drei Hauptgruppen zerlegen, das als Zug-/Schubstange ausgebildete Werkzeugbetätigungselement, den hohlen Schaft sowie die Handhabe. Der Kopplungsmechanismus zum Verbinden von Zug-/Schubstange und hohlem Schaft ist bei dieser Konstruktion als Bajonettverbindung ausgebildet. Zwar hat sich diese Bajonettverbindung in der Praxis bewährt, jedoch bedarf die Handhabung bei der Montage des Instruments einer gewissen Übung.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein medizinisches Rohrschaftinstrument derart weiterzubilden, dass das Werkzeugbetätigungselement und der hohle Schaft über einen im Wesentlichen spielfreien und einfach zu handhabenden Kopplungsmechanismus lösbar miteinander verbindbar sind.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierung des Kopplungsmechanismus zwischen dem Werkzeugbetätigungselement und dem hohlen Schaft in Abhängigkeit von der Stellung des Werkzeugs erfolgt.
Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung des Kopplungsmechanismus, der vorteilhafterweise so ausgebildet ist, dass das Werkzeugbetätigungselement ausschließlich in einer von den Arbeitspositionen abweichenden Montagestellung des Werkzeugs über den Kopplungsmechanismus mit dem hohlen Schaft verbindbar ist, wird sichergestellt, dass ein versehentliches Lösen der Verbindung zwischen Werkzeugbetätigungselement und hohlem Schaft während des normalen Arbeitsbetriebs ausgeschlossen ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Werkzeugbetätigungselement ausschließlich in einer von den Arbeitspositionen abweichenden Montagestellung des Werkzeugs über den Kopplungsmechanismus mit dem hohlen Schaft verbindbar ist. Durch diese Ausgestaltung wird sichergestellt, dass die Kopplung zwischen dem Werkzeugbetätigungselement und dem hohlen Schaft nicht versehentlich während des normalen Operationsbetriebs erfolgen kann, da das Werkzeug diese Montagestellung nur in einem zumindest teildemontierten Zustand des Instruments einnehmen kann.
Gemäß einer ersten praktischen Ausführungsform der Erfindung ist der Kopplungsmechanismus in der Art einer Bajonettverbindung ausgebildet.
Mit einer zweiten erfindungsgemäßen Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der Kopplungsmechanismus als selbstsichernde Zapfen-Schlitz-Steuerung ausgebildet ist.
Durch die selbstsichernde Ausgestaltung der Zapfen-Schlitz-Steuerung wird sichergestellt, dass nach erfolgter Kopplung der beiden miteinander zu verbindenden Bauteile diese sich beispielsweise bei der weiteren Montage des Instruments nicht versehentlich wieder voneinander lösen können. Hierdurch wird die Montage deutlich vereinfacht und auch für ungeübte Benutzer einfach und sicher durchführbar.
Zur Ausbildung der selbstsichernden Kopplung wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass die Zapfen-Schlitz-Steuerung aus mindestens einem an einem der miteinander zu koppelnden Bauteile ausgebildeten Steuerzapfen und mindestens einer am jeweils anderen Bauteil ausgebildeten Führungsbahn zur Aufnahme eines Steuerzapfens besteht und dass mindestens ein in eine Führungsbahn eingesetzter Steuerzapfen in der Arbeitsposition des Werkzeugs gegen Entnahme aus der Führungsbahn blockiert ist.
Gemäß einer praktischen Ausführungsform der Erfindung ist der mindestens eine Steuerzapfen distalseitig an der Innenseite des hohlen Schaftes ausgebildet. Vorzugsweise ist an der Innenseite des distalseitigen Ende des hohlen Schaftes ein Steuerzapfen ausgebildet und sind am distalseitigen Ende des Werkzeugbetätigungselements zwei einander gegenüberliegende Führungsbahnen zur Aufnahme des Steuerzapfens ausgebildet. Die Verwendung von zwei einander gegenüberliegende Führungsbahnen auch bei nur einem Steuerzapfen hat den Vorteil, dass die beiden miteinander zu koppelnden Bauteile nicht nur in einer einzigen Stellung der Bauteile zueinander miteinander koppelbar sind, wodurch die Montage vereinfacht wird. Selbstverständlich ist es auch möglich, zwei Steuerzapfen und zwei Führungsbahnen vorzusehen, wobei die Steuerzapfen und Führungsbahnen einander entsprechend am Umfang des Schaftes bzw. des Werkzeugbetätigungselements angeordnet sein müssen.
Der Betätigungsmechanismus der Handhabe, über den das Werkzeugbetätigungselement und somit auch das Werkzeug betätigbar sind, ist erfindungsgemäß vorteilhafterweise als verschwenkbar an der Handhabe gelagerter Griffteil ausgebildet.
Mit einer weiteren praktischen Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Werkzeug als aus mindestens zwei Maulteilen bestehendes Werkzeug ausgebildet ist, wobei mindestens ein Maulteil des Werkzeugs über das Werkzeugbetätigungselement gegenüber dem anderen Maulteil verschwenkbar ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Werkzeugbetätigungselement als Zug-Druckstange ausgebildet ist.
Weiterhin wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass dieses als Zug-/Schubstange ausgebildete Werkzeugbetätigungselement aus einem Stangengrundkörper und einem mit dem Stangengrundkörper fest verbindbaren, das distale Ende der Zug-/Schubstange bildenden Werkzeugeinsatz besteht. Die zweiteilige Ausgestaltung der Zug-/Schubstange ermöglicht es, dass für die Ausgestaltung verschiedenster Rohrschaftinstrumente ein immer gleichbleibender und nur in der Länge unterschiedlicher Stangengrundkörper hergestellt werden muss. Zur Endfertigung eines konkreten Rohrschaftinstruments ist es dann nur noch notwendig, den jeweils erforderlichen Werkzeugeinsatz mit dem Stangengrundkörper, beispielsweise durch Verschweißen, fest zu verbinden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass der Werkzeugeinsatz aus einer mit einem starren Maulteil des Werkzeugs versehenen Hülse und einem verschiebbar in der Hülse gelagerten Werkzeugschaft besteht, der einerseits mit einem verschwenkbaren Maulteil des Werkzeugs gekoppelt ist und andererseits fest mit dem Stangengrundkörper verbindbar ist, wobei die Führungsbahn zur Aufnahme eines Steuerzapfens vorzugsweise in der Hülse des Werkzeugeinsatzes ausgebildet ist. Diese konstruktive Ausgestaltung, bei der sich die einstückig mit dem starren Maulteil ausgebildete Hülse am hohlen Schaft abstützt und der verschiebbar in der Hülse gelagerte Werkzeugschaft fest mit dem Stangengrundkörper der Zug-/Schubstange verbunden ist, ermöglicht eine direkte und spielfreie Kraftübertragung der über die Handhabe auf die Zug-/Schubstange aufgebrachten Zug- oder Schubkräfte auf das verschwenkbare Maulteil des Werkzeugs.
Vorzugsweise ist die Führungsbahn wendelförmig ausgebildet und weist erfindungsgemäß einen Steigungswinkel α auf, der in Abhängigkeit von der Reibungspaarung eine vorbestimmte maximale Steigung von vorzugsweise 45° nicht übersteigen soll, um eine Selbsthemmung des Steuerzapfens in der Führungsbahn während der Montage bzw. Demontage zu verhindern.
Um sicherzustellen, dass das Werkzeugbetätigungselement und der hohle Schaft ausschließlich in einer von den Arbeitsstellungen abweichenden Montagestellung des Werkzeugs miteinander koppelbar und wieder lösbar sind, wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass im Bereich des in der Handhabe gelagerten proximalen Endes des Werkzeugbetätigungselements und des hohlen Schaftes eine die Verlagerbarkeit des Werkzeugbetätigungselements innerhalb des hohlen Schaftes limitierende Begrenzungsvorrichtung angeordnet ist. Diese Begrenzungsvorrichtung limitiert einerseits die Wegstrecke der Axialverschiebung des Werkzeugbetätigungselements innerhalb des hohlen Schaftes, so dass dieses nur soweit verschiebbar ist, dass das Werkzeug von der geschlossenen Arbeitsstellung in die geöffnete Arbeitsstellung und zurück verstellbar ist, und andererseits verhindert die Begrenzungsvorrichtung eine Rotation des Werkzeugbetätigungselements um seine Längsachse, wenn dieses nicht als Torsionselement ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäße Begrenzungsvorrichtung besteht vorzugsweise aus mindestens einer am Werkzeugbetätigungselement ausgebildeten Anlagefläche und einem mit dieser Anlagefläche in Wirkverbindung bringbaren, im hohlen Schaft gelagerten Anlageelement.
Mit einer praktischen Ausführungsform zur Ausgestaltung der Begrenzungsvorrichtung wird vorgeschlagen, dass am Werkzeugbetätigungselement zwei einander gegenüberliegende, als Ausnehmungen ausgebildete Anlageflächen angeordnet sind und in einer Ausnehmung im hohlen Schaft ein Anlageelement gelagert ist, das im montierten Zustand von Werkzeugbetätigungselement und hohlem Schaft im Wesentlichen formschlüssig an einer der Anlageflächen des Werkzeugbetätigungselements anliegt. Das im Wesentlichen formschlüssig mit einer der Anlageflächen des Werkzeugbetätigungselements zusammenwirkende Anlageelement blockiert im mit der Handhabe verbundenen Montagezustand von Werkzeugbetätigungselement und hohlem Schaft eine Axialverschiebung des Werkzeugbetäti gungselements über das Maß hinaus, das zur Überführung des Werkzeugs in die geöffnete Arbeitsstellung erforderlich ist. Ein versehentliches Überführen des Werkzeugs in die Montagestellung wird durch die erfindungsgemäße Begrenzungsvorrichtung zuverlässig verhindert.
Weiterhin wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass der Werkzeugschaft und das verschwenkbare Maulteil über mindestens einen beidseitig verschwenkbar gelagerten Gelenkhebel miteinander verbunden sind, um eine bessere Kraftübertragung auf das Maulteil zu gewährleisten.
Um den vollständig in die Führungsbahn eingesetzten Steuerzapfen im miteinander gekoppelten Zustand von hohlem Schaft und Werkzeugbetätigungselement zu sichern, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass im Werkzeugschaft des Werkzeugeinsatzes eine in Axialrichtung des Werkzeugschaftes verlaufende proximalseitig offene Ausnehmung zur Aufnahme des Steuerzapfens ausgebildet ist, wobei mindestens eine der in Axialrichtung des Werkzeugschaftes im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Kanten der Ausnehmung in der Arbeitsstellung des Werkzeugs eine begrenzende Anschlagfläche für den Steuerzapfen bildet.
Schließlich wird mit der Erfindung vorgeschlagen, dass das Werkzeug zum Entkoppeln des Werkzeugbetätigungselements vom hohlen Schaft über einen leichten „Schlag" auf das von der Handhabe entkoppelte proximale Ende des Werkzeugbetätigungselements in die Montagestellung überführbar ist. Ebenso ist es möglich, das Werkzeug per Hand, beispielsweise durch Drücken auf das von der Handhabe entkoppelte proximale Ende des Werkzeugbetätigungselements relativ zum hohlen Schaft in die Montagestellung zu überführen. Diese Art der Überführung des Werkzeugbetätigungselements in die Montagestellung stellt sicher, dass das erfindungsgemäße Rohrschaftinstrument niemals im zusammengesetzten Gebrauchszustand versehentlich in die den hohlen Schaft und das Werkzeugbetätigungselement trennende Montagestellung überführbar ist.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der zugehörigen Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen medizi nischen Rohrschaftinstruments nur beispielhaft dargestellt ist, ohne die Erfindung auf dieses Ausführungsbeispiel zu beschränken. In der Zeichnung zeigt:
1 eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Rohrschaftinstruments;
2 eine schematische Seitenansicht des Instruments gemäß 1 im zerlegten Zustand;
3 eine teilweise geschnittene schematische Seitenansicht der Zug-/Schubstange gemäß 2, jedoch das Werkzeug in der geschlossenen Arbeitsstellung darstellend;
4 eine vergrößerte Ansicht des Details IV gemäß 1, jedoch das Werkzeug in der Montagestellung darstellend;
5 eine vergrößerte distalseitige Vorderansicht des hohlen Schaftes in Richtung V-V gemäß 2;
6a eine vergrößerte und teilweise geschnittene Seitenansicht des Details IV gemäß 1, jedoch das Werkzeug in der Montagestellung darstellend;
6b eine Darstellung gemäß 6a, das Werkzeug in der geöffneten Arbeitsstellung darstellend;
6c eine Darstellung gemäß 6a, jedoch das Werkzeug in der geschlossenen Arbeitsstellung darstellend und
7 eine teilweise geschnittene schematische Draufsicht des Details VII gemäß 2.
Das in den Abbildungen 1 und 2 dargestellte, als Nadelhalter ausgebildete medizinische Rohrschaftinstrument besteht im Wesentlichen aus einer mit zwei Griffteilen 1 versehenen Handhabe 2, einem hohlen Schaft 3 sowie einem in den hohlen Schaft 3 einsetzbaren Werkzeugbetätigungselement 4, an dessen distalem Ende ein aus zwei Maulteilen 5a und 5b bestehendes Werkzeug 5 angeordnet ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Werkzeugbetätigungselement 4 als Zug-/Schubstange 4 ausgebildet. Selbstverständlich sind auch andere Ausgestaltungen des Werkzeugbetätigungselements 4 verwendbar, wie beispielsweise die Ausgestaltung als Torsionsstab.
Die in 2 besonders deutlich dargestellten Baugruppen Handhabe 2, hohler Schaft 3 und Zug-/Schubstange 4 sind über Kopplungs- und Rastmechanismen so miteinander koppelbar, dass durch Betätigen der Griffteile 1 der Handhabe 2 die Maulteile 5a und 5b des Werkzeugs 5 zwischen einer offenen und einer geschlossenen Arbeitsstellung verstellbar sind, wobei die vom Benutzer auf die Griffteile 1 der Handhabe 2 aufgebrachten Kräfte über die Zug-/Schubstange 4 auf die Maulteile 5a, 5b des Werkzeugs 5 übertragen werden.
Alternativ zu der dargestellten Ausgestaltung der Handhabe 2 mit zwei Griffteilen 1 ist es auch möglich, die Zug-/Schubstange 4 beispielsweise über einen an der Handhabe 2 gelagerten Betätigungsmechanismus in Form eines axial verlagerbaren Schiebers zu betätigen. Ebenso kann das Werkzeug 5 beispielsweise aus einem mit der Zug-/Schubstange 4 koppelbaren Messer bestehen, das über die Zug-/Schubstange 4 ausschließlich axial verschiebbar ist.
Wie aus 1 und 2 ersichtlich, sind bei der dargestellten Ausführungsform beide Griffteile 1 der Handhabe 2 als verschwenkbare Griffteile 1 ausgebildet, die über Anlenkpunkte 6 verschwenkbar an einem Gehäuse 7 der Handhabe 2 gelagert sind. Zur Überführung der Schwenkbewegung der Griffteile 1 in eine reine Axialbewegung der Zug-/Schubstange 4 sowie zur Kraftübertragung der vom Benutzer über die Handhabe 2 eingeleiteten Zug- und/oder Druckkraft auf die Zug-/Schubstange 4 sind beide Griffteile 1 über jeweils einen Gelenkhebel 8 mit einer Kupplungsstange 9 verbunden, die ihrerseits direkt oder indirekt über einen Kopplungsmechanismus mit der Zug-/Schubstange 4 gekoppelt ist, wobei die Kopplung der Zug-/Schubstange 4 mit der Kupplungsstange 9 und somit mit der Handhabe 2 in dem Kupplungsgehäuse 10 erfolgt.
Die Kopplung der Zug-/Schubstange 4 und somit auch der Maulteile 5a und 5b des Werkzeugs 5 mit den Griffteilen 1 der Handhabe 2 ist so ausgelegt, dass beim Zu sammendrücken der Griffteile 1 die Zug-/Schubstange 4 über die Gelenkhebel 8 und die Kupplungsstange 9 in axialer Richtung zum proximalen Ende des Instruments gezogen wird. Diese Axialverschiebung der Zug-/Schubstange 4 zum proximalen Ende des instruments bewirkt ein Überführen der Maulteile 5a, 5b des Werkzeugs 5 in die geschlossene Arbeitsstellung, wie diese in 6c dargestellt ist. In dieser zusammengedrückten Stellung sind die Griffteile 1 über eine Arretiervorrichtung 11 gegeneinander fixierbar, so dass der Benutzer nicht die gesamte Zeit die Druckkraft auf die Griffteile 1 der Handhabe 2 ausüben muss. Über einen Entriegelungsknopf 12, der die Teile der Arretiervorrichtung 11 trennt, ist diese Fixierung wieder aufhebbar.
Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform ist es aber auch möglich, die Kopplung der Zug-/Schubstange 4 und somit auch der Maulteile 5a und 5b des Werkzeugs 5 mit den Griffteilen 1 der Handhabe 2 so auszugestalten, dass eine Axialverschiebung der Zug-/Schubstange 4 zum distalen Ende des Instruments ein Überführen der Maulteile 5a, 5b des Werkzeugs 5 in die geschlossene Arbeitsstellung bewirkt.
Vorteilhafterweise sind die Griffteile über ein Federelement in die Offenstellung vorgespannt, das beispielsweise im Kupplungsgehäuse 10 angeordnet sein kann. Sobald der Entriegelungsknopf 12 betätigt wird, schiebt dann dieses Federelement die Zug-/Schubstange 4 in axialer Richtung zum distalen Ende des Instruments, wodurch die Griffteile 1 über die Kupplungsstange 9 und die Gelenkhebel 8 auseinander gedrückt werden. Diese Axialverschiebung der Zug-/Schubstange 4 zum distalen Ende des Instruments bewirkt ein Überführen der Maulteile 5a, 5b des Werkzeugs 5 in die offene Arbeitsstellung, wie diese in 6b dargestellt ist.
Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform der Handhabe 2 mit zwei verschwenkbaren Griffteilen 1 ist es selbstverständlich auch möglich, nur ein Griffteil 1 verschwenkbar auszubilden, wohingegen das andere Griffteil dann beispielsweise einstückig starr mit dem Gehäuse 7 der Handhabe 2 ausgebildet ist. Bei einer solchen Ausgestaltung ist es möglich, die Zug-/Schubstange 4 direkt mit dem verschwenkbaren Griffteil 1 zu koppeln.
Weiterhin ist es möglich, im Kopplungsbereich der Zug-/Schubstange 4 mit der Handhabe 2 eine Überlastsicherung vorzusehen, die eine zu große Krafteinleitung in die Zug-/Schubstange 4 verhindert. Eine solche Überlastsicherung kann beispielsweise als Überlastfeder ausgebildet im Bereich der Kupplungsstange 9 angeordnet sein.
Der zur Aufnahme der Zug-/Schubstange 4 dienende hohle Schaft 3 ist über einen Kopplungs- oder Rastmechanismus mit der Handhabe 2 koppelbar, der im Gehäuse 7 der Handhabe 2 angeordnet ist. Bei der dargestellten Ausführungsform des medizinischen Rohrschaftinstruments weist der hohle Schaft 3 weiterhin einen Spülanschluss 13 auf, der einerseits zum Einleiten von Spülflüssigkeit während einer Operation dient und an den andererseits zum Reinigen des hohlen Schafts 3 ein Spülschlauch anschließbar ist.
Der Aufbau der Zug-/Schubstange 4 sowie des Kopplungsmechanismus zum lösbaren Verbinden der Zug-/Schubstange 4 mit dem hohlen Schaft 3 ist insbesondere den Abbildungen 3 bis 6c zu entnehmen.
Wie insbesondere aus 3 und 4 ersichtlich, besteht die Zug-/Schubstange 4 aus einem Stangengrundkörper 14 sowie einem das distale Ende der Zug-/Schubstange 4 bildenden Werkzeugeinsatz 15, wobei der das verschwenkbare Maulteil 5b tragende Werkzeugeinsatz 15 beispielsweise durch Verschweißen, Verschrauben oder Verkleben, fest mit dem Stangengrundkörper 14 verbindbaren ist. Am proximalen Ende weist die Zug-/Schubstange 4 ein Kopplungselement 16 auf, welches zum Verbinden der Zug-/Schubstange 4 mit der Handhabe 2 dient.
Der Aufbau des Werkzeugeinsatzes ist insbesondere den Abbildungen 4 und 6a bis 6c zu entnehmen. Bei der dargestellten Ausführungsform besteht der Werkzeugeinsatz 15 aus einer Hülse 17, die einstückig mit einem als starres Maulteil 5a ausgestalteten Maulteil des Werkzeugs 5 ausgebildet ist. In der Hülse 17 ist in Axialrichtung verschiebbar ein Werkzeugschaft 18 gelagert, der distalsetig über einen Gelenkhebel 19 mit dem verschwenkbaren Maulteil 5b des Werkzeugs 5 verbunden ist und proximalseitig fest mit dem Stangengrundkörper 14 verbindbar ist. Um die Axialverschiebung der Zug-/Schubstange 4 über den Werkzeugschaft 18 direkt und weitestgehend spielfrei auf das verschwenkbare Maulteil 5b übertragen zu können, ist der Gelenkhebel 19 sowohl am verschwenkbaren Maulteil 5b als auch am Werkzeugschaft 18 verschwenkbar gelagert. Die mit dem starren Maulteil 5a versehene Hülse 17 und der Werkzeugschaft 18 sind über das veschwenkbare Maulteil 5b und eine starre Schwenkachse 20 des verschwenkbaren Maulteils 5b miteinander verbunden bzw. gekoppelt, wobei die Schwenkachse 20 in der Hülse 17 gelagert ist.
Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform ist es selbstverständlich auch möglich, das Werkzeug 5 mit zwei zueinander verschwenkbaren Maulteilen 5b auszustatten.
Den Abbildungen 4 bis 6c ist schließlich der Aufbau und die Funktionsweise des Kopplungsmechanismus zu entnehmen, über den die Zug-/Schubstange 4 und der hohle Schaft 3 lösbar miteinander verbindbar sind.
Dieser Kopplungsmechanismus ist als Zapfen-Schlitz-Steuerung 21 ausgebildet, die bei der dargestellten Ausführungsform aus zwei in der Hülse 17 des Werkzeugeinsatzes 15 ausgebildeten wendelfömigen Führungsbahnen 22 sowie zwei an der distalen Innenseite des hohlen Schaftes 3 ausgebildeten Steuerzapfen 23 zur Aufnahme in den Führungsbahnen 22 besteht.
Wie aus 5 ersichtlich, sind bei der dargestellten Ausgestaltungsform an der distalen Innenseite des hohlen Schaftes 3 zwei einander gegenüberliegend angeordnete Steuerzapfen 23 ausgebildet. Die Ausbildung von zwei Steuerzapfen 23 und zwei entsprechenden, einander gegenüberliegend angeordneten Führungsbahnen 22 hat den Vorteil, dass die beiden miteinander zu koppelnden Bauteile, der hohle Schaft 3 und die Zug-/Schubstange 4, nicht nur in einer einzigen Stellung der beiden Bauteile zueinander miteinander koppelbar sind, wodurch die Montage vereinfacht wird.
Um eine Selbsthemmung der Steuerzapfen 23 beim Eindrehen oder Herausdrehen aus den Führungsbahnen 22 zu vermeiden, sind die Führungsbahnen 22 vorzugsweise wendelförmig ausgebildet und weisen einen Steigungswinkel α auf, der in Abhängigkeit von der Reibungspaarung eine vorbestimmte maximale Steigung von vorzugsweise 45° nicht übersteigen soll.
Alternativ zu der dargestellten Ausführungsform ist es selbstverständlich auch möglich, die Zapfen-Schlitz-Steuerung 21 so auszubilden, dass der mindestens eine Steuerzapfen 23 am Werkzeugeinsatz 15 der Zug-/Schubstange 4 und die Führungsbahnen 22 zur Aufnahme des Steuerzapfens 23 am distalseitigen Ende des hohlen Schaftes angeordnet sind.
Weiterhin ist im Werkzeugschaft 18 eine in Axialrichtung des Werkzeugschaftes 18 verlaufende proximalseitig offene Ausnehmung 24 zur verriegelnden Aufnahme der Steuerzapfen 23 in der zusammengesetzten Arbeitsstellung des Rohrschaftinstruments ausgebildet. Mindestens eine der in Axialrichtung des Werkzeugschaftes 18 im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Kanten 24a der Ausnehmung 24 bilden in der Arbeitsstellung des Werkzeugs 5 eine begrenzende Anschlagfläche für jeden Steuerzapfen 23 und verhindern so ein selbstständiges Ausdrehen aus der zugehörigen Führungsbahn 22.
Zusätzlich zu dieser zuvor beschriebenen Sicherung des Kopplungsmechanismus, die ein versehentliches Überführen des Werkzeugs 5 in die über-offene Montagestellung verhindern soll, weist das dargestellte Rohrschaftinstrument im Bereich des in der Handhabe 2 gelagerten proximalen Endes der Zug-/Schubstange 4 und des hohlen Schaftes 3 eine die Verlagerbarkeit der Zug-/Schubstange 4 innerhalb des hohlen Schaftes 3 limitierende Begrenzungsvorrichtung 25 auf, wie diese schematisch in 7 dargestellt ist.
Auch die Begrenzungsvorrichtung 25 ist dazu ausgelegt, ein unbeabsichtigtes Entkoppeln des Werkzeugbetätigungselements 4 bzw. der Zug-/Schubstange 4 und des hohlen Schaftes 3 durch Überführen des Werkzeugs 5 in die über-offene Montagestellung zu verhindern.
Wie aus 7 ersichtlich, besteht die Begrenzungsvorrichtung 25 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus zwei am Werkzeugbetätigungselement 4 ausgebildeten, einander gegenüberliegend angeordneten Anlageflächen 26, die als Ausnehmungen im Werkzeugbetätigungselement 4 ausgebildet sind, sowie aus einem in einer Ausnehmung im hohlen Schaft 3 gelagerten Anlageelement 27, das im montierten Zustand von Werkzeugbetätigungselement 4 und hohlem Schaft 3 im Wesentlichen formschlüssig an einer der Anlageflächen 26 des Werkzeugbetätigungselements 4 anliegt.
In der in 7 dargestellten Arbeitstellung der Begrenzungsvorrichtung 25, die auch der Stellung entspricht, die die Begrenzungsvorrichtung 25 einnimmt, wenn der hohle Schaft 3 mit eingesetztem Werkzeugbetätigungselement 4 (Zug-/Schubstange 4) mit der Handhabe 2 gekoppelt sind, liegt das Anlageelement 27 einerseits formschlüssig an einer der Anlageflächen 26 an und schließt andererseits bündig mit der Mantelfläche des hohlen Schaftes 3 ab, so dass das Einführen des hohlen Schaftes 3 in die Handhabe 2 problemlos erfolgen kann. Da die axiale Erstreckung der Anlageflächen 26 die axiale Länge des Anlageelements 27 übersteigt ist es möglich, das Werkzeugbetätigungselement 4 (Zug-/Schubstange 4) um diese Längendifferenz in Axialrichtung innerhalb des hohlen Schaftes 3 zu verschieben. Dieser mögliche Axialhub des Werkzeugbetätigungselements 4 (Zug-/Schubstange 4) entspricht genau der Axialverschiebung des Werkzeugbetätigungselements 4 (Zug-/Schubstange 4) die notwendig ist, um das Werkzeug 5 von der geschlossenen in die geöffnete Arbeitsstellung und wieder zurück zu überführen.
Das Überführen des Werkzeugs in die zum Entkoppeln von Werkzeugbetätigungselement 4 (Zug-/Schubstange 4) und hohlem Schaft 3 notwendige über-offene Montagestellung des Werkzeugs 5 wird jedoch durch das Anlageelement 27 verhindert, da dieses einerseits einen direkten Anschlag für das Werkzeugbetätigungselement 4 (Zug-/Schubstange 4) bei einer weiteren Axialverschiebung bildet und andererseits eine Radialbewegung des Anlageelements 27 nach außen durch die Einbindung in die Handhabe 2 verhindert wird.
Zusätzlich zur Beschränkung des Axialhubs des Werkzeugbetätigungselements 4 (Zug-/Schubstange 4) dient die Begrenzungsvorrichtung 25 bei der dargestellten Ausgestaltung des Werkzeugbetätigungselements 4 als Zug-/Schubstange 4 zur Verhinderung einer Torsinn der Zug-/Schubstange 4 um ihre Längsachse.
Sobald der hohle Schaft 3 mit dem darin gelagerten Werkzeugbetätigungselement 4 (Zug-/Schubstange 4) wieder von der Handhabe 2 entkoppelt ist, ist es möglich, durch Ausüben einer Druckkraft auf das entkoppelte proximale Ende des Werk zeugbetätigungselements 4 (Zug-/Schubstange 4) dieses in axialer Richtung soweit nach distal zu verschieben, bis das Werkzeug 5 die in 6a dargestellte über-offene Montagestellung einnimmt. Da im von der Handhabe 2 entkoppelten Zustand das Anlageelement 27 in radialer Richtung nach außen gedrückt werden kann, sobald eine größere Druckkraft auf das entkoppelte proximale Ende des Werkzeugbetätigungselements 4 (Zug-/Schubstange 4) ausgeübt wird, tritt die Begrenzungsvorrichtung 25 im von der Handhabe 2 entkoppelten Zustand außer Kraft und ermöglicht so das Entkoppeln von hohlem Schaft 3 und Werkzeugbetätigungselement 4 (Zug-/Schubstange 4).
Um die Handhabung der Begrenzungsvorrichtung 25 zu erleichtern, wird das Anlageelement 27, wie aus 7 ersichtlich, über einen elastischen Gummiring 28 in der im hohlen Schaft 3 ausgebildeten Ausnehmung gehalten. Diese federelastische Lagerung des Anlageelements 27 erlaubt einerseits weiterhin das radial nach außen gerichtete Austreten des Anlageelements 27 zur Freigabe des Werkzeugbetätigungselements 4 (Zug-/Schubstange 4) und gewährleistet andererseits das lagegerechte Wiedereinsetzen des Anlageelements in die Ausnehmung des hohlen Schaftes 3, so dass die Begrenzungsvorrichtung 25 sofort wieder in einen betriebsbereiten Zustand überführt wird. In erster Linie dient der elastische Gummiring 28 aber dazu, ein Herausfallen des Anlageelements 27 aus der Ausnehmung des hohlen Schaftes 3 zu verhindern.
Die zuvor beschriebene Arbeitsweise der Begrenzungsvorrichtung 25 ist, unabhängig von den praktischen Vorteilen des Gummirings 28, vollkommen unabhängig von der Verwendung des Gummirings 28.
Zusätzlich zu den beiden zuvor beschriebenen Sicherungsmaßnahmen, die ein versehentliches Überführen des Werkzeugs 5 in die über-offene Montagestellung verhindern sollen, oder auch alternativ zu wenigstens einer dieser Sicherungsmaßnahmen ist es möglich, den Verschwenkwinkel der Griffteile 1 der Handhabe 2 zueinander konstruktiv so zu beschränken, dass die Griffteile im fertig montierten Zustand des Rohrschaftinstruments nicht in eine Stellung überführbar sind, die das Überführen des Werkzeugs 5 in die über-offene Montagestellung bewirkt.
Das Zusammensetzen des dargestellten Rohrschaftinstruments und insbesondere des Kopplungsmechanismus zum Verbinden des hohlen Schaftes 3 mit der Zug-/Schubstange 4 wird nachfolgend anhand der Abbildungen 6a bis 6c beschrieben.
Zu Beginn der Montage wird das Werkzeug 5 durch Öffnen der Maulteile 5a und 5b in die in 6a dargestellte Montagestellung überführt, in der sich das verschwenkbare Maulteil 5b in einer extrem weit geöffneten Position befindet, in die das Maulteil 5b des zusammengesetzten Rohrschaftinstruments nicht überführbar ist.
In dieser Montagestellung wird nun der hohle Schaft 3 mit seinem distalseitigen Ende voran auf die Zug-/Schubstange 4 aufgeschoben, bis das distalseitige Ende gegen die Hülse 17 des Werkzeugeinsatzes 15 anläuft. Das Koppeln der Bauteile hohler Schaft 3 und Zug-/Schubstange 4 erfolgt dann durch Verdrehen der Bauteile gegeneinander, bis die Steuerzapfen 23 in die Führungsbahnen 22 eingreifen. Anschließend werden die Bauteile 3 und 4 so lange weiter gegeneinander verdreht, bis der Steuerzapfen 23 das Ende der Führungsbahn 22 erreicht hat.
Wenn nun die Zug-/Schubstange 4 in axialer Richtung hin zum proximalen Ende gezogen wird oder aber die Maulteile 5a, 5b zusammengedrückt werden, tritt der in der Führungsbahn 22 angeordnete Steuerzapfen 23 in die im Werkzeugschaft 18 ausgebildete Ausnehmung 24 ein.
Die Abbildungen 6b und 6c zeigen das Werkzeug 5 in den beiden extremen Arbeitspositionen der Maulteile, nämlich der geöffneten Arbeitsstellung gemäß 6b und der geschlossenen Arbeitsstellung gemäß 6c. Wie aus den zugehörigen Darstellungen ersichtlich, liegt der Steuerzapfen 23 in diesen Positionen an der oberen Kante 24a der Ausnehmung 24 an, so dass die Kante 24a eine begrenzende Anschlagfläche für den Steuerzapfen 23 bildet die verhindert, dass der Steuerzapfen 23 wieder aus der Führungsbahn 22 herausgedreht werden kann.
Dank dieser selbstsichernden Wirkung der Zapfen-Schlitz-Steuerung 21 besteht bei der nachfolgenden weiteren Montage des Rohrschaftinstruments nicht die Ge fahr, dass sich die im ersten Montageschritt zusammengesetzten Bauteile hohler Schaft 3 und Zug-/Schubstange 4 wieder lösen.
In den nächsten Montageschritten werden dann der hohle Schaft 3 und die Handhabe 2 miteinander verrastet und die Zug-/Schubstange 4 mit den Griffteilen 1 der Handhabe 2 verbunden.
Die Demontage erfolgt dann in der genau umgekehrten Reihenfolge der Montageschritte über das Lösen der Verrastung zwischen dem hohlen Schaft 3 und der Handhabe 2, das Lösen der Verbindung der Zug-/Schubstange 4 mit den Griffteilen 1 der Handhabe 2 bis hin zum Entkoppeln des hohlen Schaftes 3 von der Zug-/Schubstange 4 durch Lösen der Zapfen-Schlitz-Steuerung 21. Hierzu ist es zunächst erforderlich, das Werkzeug 5 durch einen leichten Schlag oder Ausüben einer Druckkraft per Hand auf das entkoppelte proximale Ende der Zug-/Schubstange 4 in die Montagestellung zu überführen, um die Blockierung des Steuerzapfens 23 durch die Kante 24a der Ausnehmung 24 aufzuheben. Anschließend lässt sich der Steuerzapfen 23 einfach aus der Führungsbahn 22 herausdrehen, um den hohlen Schaft 3 nachfolgend von der Zug-/Schubstange 4 abziehen zu können.

1: Griffteil
2: Handhabe
3: hohler Schaft
4: Werkzeugbetätigungselement/Zug-/Schubstange
5: Werkzeug
5a: starres Maulteil
5b: verschwenkbares Maulteil
6: Anlenkpunkt
7: Gehäuse
8: Gelenkhebel
9: Kupplungsstange
10: Kupplungsgehäuse
11: Arretiervorrichtung
12: Entriegelungsknopf
13: Spülanschluss
14: Stangengrundkörper
15: Werkzeugeinsatz
16: Kopplungselement
17: Hülse
18: Werkzeugschaft
19: Gelenkhebel
20: Schwenkachse
21: Zapfen-Schlitz-Steuerung
22: Führungsbahn
23: Steuerzapfen
24: Ausnehmung
24a: Kante
25: Begrenzungsvorrichtung
26: Anlagefläche
27: Anlageelement
28: Gummiring
α: Steigungswinkel

Claims

Medizinisches Rohrschaftinstrument mit einem hohlen Schaft (3), einer am proximalem Ende des Schaftes (3) angeordneten Handhabe (2) und mindestens einem in dem hohlen Schaft (3) gelagerten Werkzeugbetätigungselement (4), an dessen distalem Ende ein Werkzeug (5) angeordnet ist, wobei das Werkzeugbetätigungselement (4) zum Betätigen des Werkzeugs (5) mit mindestens einem Betätigungsmechanismus der Handhabe (2) koppelbar ist und wobei das Werkzeugbetätigungselement (4) und der hohle Schaft (3) über einen Kopplungsmechanismus lösbar miteinander verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierung des Kopplungsmechanismus zwischen dem Werkzeugbetätigungselement (4) und dem hohlen Schaft (3) in Abhängigkeit von der Stellung des Werkzeugs (5) erfolgt.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugbetätigungselement (4) ausschließlich in einer von den Arbeitspositionen abweichenden Montagestellung des Werkzeugs (5) über den Kopplungsmechanismus mit dem hohlen Schaft (3) verbindbar ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsmechanismus in der Art einer Bajonettverbindung ausgebildet ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsmechanismus als selbstsichernde Zapfen-Schlitz-Steuerung (21) ausgebildet ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen-Schlitz-Steuerung (21) aus mindestens einem an einem der miteinander zu koppelnden Bauteile (3, 4) ausgebildeten Steuerzapfen (23) und mindestens einer am jeweils anderen Bauteil (4, 3) ausgebildeten Führungsbahn (22) zur Aufnahme eines Steuerzapfens (23) besteht und dass mindestens ein in eine Führungsbahn (22) eingesetzter Steuerzapfen (23) in der Arbeitsposition des Werkzeugs (5) gegen Entnahme aus der Führungsbahn (22) blockiert ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Steuerzapfen (23) distalseitig an der Innenseite des hohlen Schaftes (3) ausgebildet ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass an der Innenseite des distalseitigen Ende des hohlen Schaftes (3) ein Steuerzapfen (23) ausgebildet ist und am distalseitigen Ende des Werkzeugbetätigungselements (4) zwei einander gegenüberliegende Führungsbahnen (22) zur Aufnahme des mindestens einen Steuerzapfens (23) ausgebildet sind.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsmechanismus der Handhabe (2) als verschwenkbar an der Handhabe (2) gelagerter Griffteil (1) ausgebildet ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (5) als aus mindestens zwei Maulteilen (5a, 5b) bestehendes Werkzeug (5) ausgebildet ist, wobei mindestens ein Maulteil (5b) des Werkzeugs (5) über das Werkzeugbetätigungselement (4) gegenüber dem anderen Maulteil (5a) verschwenkbar ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeugbetätigungselement (4) als Zug-Druckstange (4) ausgebildet ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Zug-/Schubstange (4) aus einem Stangengrundkörper (14) und einem mit dem Stangengrundkörper (14) fest verbindbaren, das distale Ende der Zug-/Schubstange (4) bildenden Werkzeugeinsatz (15) besteht.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugeinsatz (15) aus einer mit einem starren Maulteil (5a) des Werkzeugs (5) versehenen Hülse (17) und einem verschiebbar in der Hülse (17) gelagerten Werkzeugschaft (18) besteht, der einerseits mit einem verschwenkbaren Maulteil (5b) des Werkzeugs (5) gekoppelt ist und andererseits fest mit dem Stangengrundkörper (14) verbindbar ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass im Werkzeugschaft (18) des Werkzeugeinsatzes (15) eine in Axialrichtung des Werkzeugschaftes (18) verlaufende proximalseitig offene Ausnehmung (24) zur Aufnahme des Steuerzapfens (23) ausgebildet ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der in Axialrichtung des Werkzeugschaftes (18) im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Kanten (24a) der Ausnehmung (24) in der Arbeitsstellung des Werkzeugs (5) eine begrenzende Anschlagfläche für den Steuerzapfen (23) bildet.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (22) zur Aufnahme eines Steuerzapfens (23) in der Hülse (17) des Werkzeugeinsatzes (15) ausgebildet ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahn (22) wendelförmig ausgebildet ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbahnen (22) einen Steigungswinkel α aufweist, der in Abhängigkeit von der Reibungspaarung von Steuerzapfen (23) und Führungsbahn (22) eine vorbestimmte maximale Steigung, vorzugsweise 45°, nicht übersteigt.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des in der Handhabe (2) gelagerten proximalen Endes des Werkzeugbetätigungselements (4) und des hohlen Schaftes (3) eine die Verlagerbarkeit des Werkzeugbetätigungselements (4) innerhalb des hohlen Schaftes (3) limitierende Begrenzungsvorrichtung (25) angeordnet ist.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungsvorrichtung (25) aus mindestens einer am Werkzeugbetätigungselement (4) ausgebildeten Anlagefläche (26) und einem mit dieser Anlagefläche (26) in Wirkverbindung bringbaren, im hohlen Schaft (3) gelagerten Anlageelement (27) besteht.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass am Werkzeugbetätigungselement (4) zwei einander gegenüberliegende, als Ausnehmungen ausgebildete Anlageflächen (26) angeordnet sind und in einer Ausnehmung im hohlen Schaft (3) ein Anlageelement (27) gelagert ist, das im montierten Zustand von Werkzeugbetätigungselement (4) und hohlem Schaft (3) im Wesentlichen formschlüssig an einer der Anlageflächen (26) des Werkzeugbetätigungselements (4) anliegt.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkzeugschaft (18) und das verschwenkbare Maulteil (5b) über mindestens einen beidseitig verschwenkbar gelagerten Gelenkhebel (19) miteinander verbunden sind.
Medizinisches Rohrschaftinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (5) zum Entkoppeln des Werkzeugbetätigungselements (4) vom hohlen Schaft (3) über einen Schlag auf das proximale Ende des Werkzeugbetätigungselements (4) in die Montagestellung überführbar ist.