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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein medizinisches Instrument beispielsweise
für minimalinvasive oder endoskopische Eingriffe mit den
Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Aus
dem Stand der Technik sind derartige medizinische Instrumente insbesondere
Operationsinstrumente für minimalinvasive Eingriffe bekannt, die
einen Schaft aufweisen, an dessen distalem Ende ein Instrumentenkopfgehäuse
zur Aufnahme eines Instrumentenkopfs abwinkelbar bezüglich
des Schafts angeordnet ist. Derartige Instrumente werden bspw. durch
einen Trokar oder den Arbeitskanal eines Endoskops eingeführt
und für unterschiedlichste Operationsvorgänge
im minimalinvasiven Bereich verwendet. Einsatzgebiete sind beispielsweise
die Entnahme von Gewebe mittels einer an dem Instrumentenkopf befestigten
Biopsiezange oder die visuelle Überwachung mittels einer
an dem Instrumentenkopf befestigten Kamera bzw. Aufzeichnungseinheit.
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Getriebe-
und Betätigungsmechanismen zum Drehen des Instrumentenkopfs
bzw. zum Abwinkeln des Instrumentenkopfgehäuses bezüglich
des Schafts sind aus dem Stand der Technik bekannt, wie beispielsweise
aus den
deutschen Patentanmeldungen
Nr. 101 59 470.4 ,
10
2007 000 151.9 ,
20
2008 007 775.3 und den europäischen Patentanmeldungen
EP 1 992 293 A ,
EP 1 143 861 A der
Anmelderin, und sollen hier nicht weiter diskutiert werden. Der
Gegenstand der vorliegenden Patentanmeldung betrifft ausschließlich
die Abwinkelfunktion des Operationsinstruments.
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Zur
Realisierung der Abwinkelfunktion ist im Stand der Technik der Schaft über
ein Scharnier mit dem Instrumentenkopfgehäuse gekoppelt.
Dabei sind der Schaft und das Instrumentenkopfgehäuse beispielsweise über
einen Bolzen als Schwenkachse miteinander verbunden. Das heißt
zur Ausbildung des Operationsinstrumentes müssen mindestens drei
separate Teile miteinander verbunden werden, nämlich die
Steckverbindung zwischen Schaft und Bolzen, sowie die Schwenkverbindung
zwischen Bolzen und Instrumentenkopf. Zusätzlich muss der
Bolzen gegen eine Verschiebung in radialer Richtung des Schafts
gesichert werden, z. B. durch Aufpilzen seines Endes, um ein Ablösen
des Schafts von dem Instrumentenkopfgehäuse zu vermeiden.
Dies macht den Aufbau und die Fertigung des Operationsinstruments
sehr aufwendig. Gerade bei Verwendung des Operationsinstruments
als Einwegartikel ist dies nachteilig.
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Demzufolge
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein medizinisches
Instrument beispielsweise für minimalinvasive oder endoskopische Eingriffe
zu schaffen, mit einem zumindest aus zwei Teilen bestehenden Instrumentenstab,
die zumindest schwenkbar über ein Scharnier miteinander
verbunden sind, welches günstig herstellbar ist und eine
geringe Anzahl von Montageschritten erfordert.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird mit einem medizinischen Instrument (vorzugsweise
Operationsinstrument) mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Der
Kerngedanke der Erfindung besteht demzufolge darin, die zumindest
zwei Stabteile des medizinischen Instruments, welche vorzugsweise den
Instrumentenschaft und das Gehäuse für den Instrumentenkopf
bilden, über zumindest ein Scharnier miteinander zu verbinden,
dessen Scharnierelemente erfindungsgemäß aus den
jeweiligen Stabteilen herausgeformt oder an diese angeformt sind.
Die Konturen der Scharnierelemente sind dabei so gewählt,
dass sie quasi negativ-bildliche Geometrien aufweisen, die sich
gleichzeitig erst im Zusammenspiel der Elemente gegen ein selbständiges
Lösen hemmen bzw. blockieren.
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Das
erfindungsgemäße medizinische Instrument weist
demzufolge mindestens einen Schaftabschnitt vorzugsweise mit einem
Hohlprofil auf, an dessen einem Ende ein weiterer Schaftabschnitt
mit vorzugsweise gleicher Profilform oder ein Instrumentenkopfgehäuse
mit vorzugsweise gleicher Profilform zumindest schwenkbar über
ein Scharnier angelenkt ist, welches zwei sich diametral gegenüberliegende Schwenkköpfchen
aufweist, die sich zur Bildung von (geraden) Schwenkflächen
in radialer Richtung des Schafts (in Richtung der Schwenkachse des
Scharniers) konisch gegenläufig aufweiten oder verjüngen und
dabei zwei gegenläufige, vorzugsweise flache (entsprechend
der Wandstärke des jeweiligen Schaftabschnitts) Kegelstümpfe
ausbilden. Die gegenläufige Aufweitung/Verjüngung
der Schwenkköpfchen in radialer Richtung des Schafts führt
dazu, dass entsprechend geformte Schwenkpfannen, die die Schwenkköpfchen
umfänglich umschließen, sich in radialer Richtung
gegenseitig blockieren (ggf. verkeilen). Auf diese Weise kann eine
Verschiebung des einen Schaftabschnitts relativ zu dem anderen Schaftabschnitt
oder Instrumentenkopfgehäuse, die über die Schwenkköpfchen
bzw. Schwenkpfannen miteinander scharnierartig verbunden sind, in
radialer Richtung des Instrumentenstabs verhindert werden. Das Vorsehen
eines separaten Schwenkbolzens bzw. einer Abziehsicherung gegen
ein unbeabsichtigtes Lösen des Scharniers entfällt.
Als eine Folge verringern sich der Montageaufwand sowie die Fertigungskosten
des Scharniers bzw. des medizinischen Instruments, vorzugsweise
Operationsinstruments. Dies schafft eine Voraussetzung für
die Ausbildung des erfindungsgemäßen Instruments
als Einwegartikel.
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Vorteilhafterweise
sind die Schwenkköpfchen einstückig mit dem zumindest
einen Schaftabschnitt verbunden oder an diesem ausgebildet und bestehen
vorzugsweise aus der Schaftwand selbst. Dies hat den Vorteil, dass
der jeweilige Schaftabschnitt mit den daran ausgebildeten Schwenkköpfchen
in einfacher Weise (lediglich) durch stirnseitiges Ausschneiden
der Kontur der Schwenkköpfchen aus einem Schaftabschnitt
erhalten werden kann, d. h. durch Ausbilden der Schwenkköpfchen
aus der Schaftwand. Vorteilhafterweise sind die Schwenkpfannen einstückig
mit dem weiteren Schaftabschnitt oder Instrumentenkopfgehäuse
ausgebildet und bestehen ebenfalls vorzugsweise aus der Wand des weiteren
Schaftabschnitts oder des Instrumentenkopfgehäuses. Somit
kann der weitere Schaftabschnitt oder das Instrumentenkopfgehäuse
mit daran ausgebildeten oder angeformten Schwenkpfannen bspw. in
einfacher Weise durch stirnseitiges Ausschneiden der Kontur der
Schwenkpfannen aus dem weiteren Schaftabschnitt oder Instrumentenkopfgehäuse
erhalten werden, d. h. durch stirnseitiges Ausbilden der Schwenkpfannen
aus der Schaft-/Instrumentenkopfgehäusewand. Der Schaftabschnitt und/oder
das Instrumentenkopfgehäuse ist dabei rohrförmig,
wobei das Rohr vorzugsweise einen Kreisquerschnitt aufweist. Es
kann aber auch ein hohles Rechteck- oder Vieleckprofil aufweisen.
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An
dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass auf Grund der Tatsache,
dass die Schwenkköpfchen wie auch die Schwenkpfannen aus
der Wandung des jeweiligen Scharftabschnitts und/oder Gehäuses
gefertigt sind und demzufolge auch die gleiche Wandstärke
aufweisen, wird der Hohraum innerhalb des Schaftsabschnitts/Gehäuses
nicht eingeengt, so dass das Verlegen von Betätigungseinrichtungen,
etc. nicht behindert wird.
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Bevorzugt
werden die scharnierartig zu verbindenden Schaftabschnitte/Instrumentenkopfgehäuse
aus einem einzelnen Hohlprofil (vorzugsweise einem einzigen Rohr)
hergestellt. Dazu wird das Hohlprofil, bevorzugt ein Rohr, jeweils
an einer bestimmten Stelle, vorzugsweise mittig, in zumindest zwei
Teile geschnitten, wobei der eine Teil den einen Schaftabschnitt
mit Schwenkköpfchen bildet und der zumindest eine weitere
Teil den weiteren Schaftabschnitt oder das Instrumentenkopfgehäuse
jeweils mit Schwenkpfannen bildet. Im Speziellen wird das Rohr entlang
seines Umfangs derart geschnitten, dass sich die in radialer Richtung
des Rohrs konisch verjüngenden Schwenkköpfchen
aus der Rohrwand an einer Schnittkantenseite (an einer der späteren zugewandten
Stirnseiten der Schaftabschnitte/Instrumentenkopfgehäuse)
ausbilden. Da die Kontur der Schwenkköpfchen die Negativkontur
der Schwenkpfannen ist, werden bei Ausbildung der Schwenkköpfchen
gleichzeitig die sich in radialer Richtung des Rohrs konisch verjüngenden
Schwenkpfannen aus der Rohrwand an der anderen Schnittkantenseite
(an der anderen der später zugewandten Stirnseiten der Schaftabschnitte/Instrumentenkopfgehäuse)
mit ausgebildet. Die gleichzeitige Ausbildung von Schwenkpfannen
und Schwenkköpfchen aus der Rohrwand hat den Vorteil, dass
die Schwenkköpfchen mit Beendigung des Schneidvorgangs
bereits gleitfähig in den sie umschließenden Schwenkpfannen
aufgenommen sind (d. h. die Schwenkpfannen werden in einer die Schwenkköpfchen
umschließenden Position ausgebildet), so dass sich das
Scharnier unmittelbar nach Beendigung des Schneidvorgangs in Funktionszustand
befindet. Ein zusätzlicher Montageschritt zum Einsetzen/Einpassen
der Schwenkköpfchen in die Schwenkpfannen entfällt.
Alternativ ist es aber grundsätzlich auch möglich,
die Schwenkköpfchen und Schwenkpfannen mit der beschriebenen
Geometrie und Anordnung unabhängig voneinander auszubilden
und dann miteinander im Rahmen der Eigenelastizität des
Rohrmaterials zu verclippen. Hierdurch ist zwar der Herstellungsprozess
für die Scharnierelemente vergleichsweise aufwendiger,
es entfällt gegenüber dem bekannten Stand der
Technik jedoch noch immer das Absichern der Scharnierelemente gegen
radiales Abgleiten. Darüber hinaus ist es bei dieser alternativen
Herstellung grundsätzlich möglich, die anzuscharnierenden
Schaftbschnitte/Instrumentenkopfgehäuse aus unterschiedlichen
Materialien und/oder Profilformen zu fertigen.
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Als
Schnittverfahren wird bevorzugt das Laserschneiden eingesetzt, da
dieses eine sehr geringe Schnittbreite (kleiner 0,06 mm bis min.
0,02 mm) ermöglicht und so die größtmöglichste
Spielfreiheit zwischen Schwenkköpfchen und Schwenkpfannen
gewährleistet. Es kann aber auch jedes andere Schnittverfahren
verwendet werden, wie bspw. Fräsen, Funkenerodieren, Wasserstrahlschneiden,
etc.
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Vorstehend
ist beschrieben, dass die Schwenkköpfchen an dem einen
Schaftabschnitt und die Schwenkpfannen an dem weiteren Schaftabschnitt
bzw. dem Instrumentenkopfgehäuse ausgebildet sind. Erfindungsgemäß kann
diese Anordnung selbstverständlich umgekehrt sein, d. h.
die Schwenkköpfchen können an dem weiteren Schaftabschnitt/Instrumentenkopfgehäuse
und die Schwenkpfannen können an dem einen Schaftabschnitt
ausgebildet sein.
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Die
Erfindung wird nunmehr nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen näher
erläutert.
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1 zeigt
das erfindungsgemäße medizinische Instrument in
Perspektivenansicht,
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2 ist
eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen medizinischen
Instruments in nicht abgewinkelter Stellung (0°-Stellung),
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3 ist
eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen medizinischen
Instruments in 45° abgewinkelter Stellung,
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4 ist
eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen medizinischen
Instruments in 90° abgewinkelter Stellung,
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5 ist
eine zu 4 korrespondierende Längsschnittansicht
des erfindungsgemäßen medizinischen Instruments
in 90° abgewinkelter Stellung, und
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6 ist
eine Draufsicht des erfindungsgemäßen medizinischen
Instruments im Längsschnitt.
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Das
erfindungsgemäße medizinische Instrument (nachfolgend
als Operationsinstrument bezeichnet), das bevorzugt als Einwegartikel
verwendet wird, besteht aus zumindest einem rohrförmigen Schaft 2,
an dessen distalem Ende ein rohrförmiges Instrumentenkopfgehäuse 12 schwenkbar über
ein Scharnier angelenkt ist. Alternativ hierzu ist es aber durchaus
möglich, den Instrumentenschaft 2 aus mehreren
Schaftabschnitten zu bilden, die mittels des erfindungsgemäßen
Scharniers jeweils aneinandergegliedert sind.
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Die 1 bis 6 zeigen
den distalen Endbereich des Schafts 2 sowie das Instrumentenkopfgehäuse 12,
jedoch keine Betätigungs- und Abwinkelmechanismen (Getriebe)
zur Betätigung/Abwinkelung des Operationsinstruments, die
sich normaler Weise im Inneren des Instrumentenschafts 2 befinden,
und auch nicht den Instrumentenkopf, der vorzugsweise rotierbar
in dem Instrumentenkopfgehäuse 12 aufgenommen
ist (diesbezüglich wird, wie vorstehend beschrieben ist,
auf die entsprechenden weiteren Patentanmeldungen u. a. der Anmelderin selbst
verwiesen).
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Am
proximalen Ende des Schafts 2 (nicht weiter dargestellt)
kann beispielsweise ein Griffstück zum Halten und Betätigen
des Instruments angeordnet sein oder das Instrument kann mit einer
elektronischen Steuerungseinrichtung verkabelt sein, über
die der Betätigungs- und Abwinkelmechanismus quasi ferngesteuert
wird. Der Instrumentenkopf kann bspw. drehbar um seine Längsachse
in dem Instrumentenkopfgehäuse 12 gelagert sein,
in diesem fest fixiert (beispielsweise geklebt, geschraubt, ineinander
gesteckt) oder einstückig mit diesem ausgebildet sein. Sämtliche
Bauteile des vorliegenden medizinischen Instruments sind weiter
vorzugsweise aus Materialien gefertigt, die in ihrer Herstellung
günstig sind und bei welchen sich ein einmaliger Einsatz
aufgrund der günstigen Herstellungskosten rentiert. Bevorzugt
ist das medizinische Instrument ganz oder teilweise aus Stahl, vorzugsweise
Edelstahl, ausgebildet. Es kann jedoch auch ganz oder teilweise
aus Kunststoff oder Keramik ausgebildet sein. Der äußere
Durchmesser des Instrumentenschafts beträgt bevorzugt weniger als
6 mm, vorteilhafter Weise ca. 5 mm oder weniger.
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Wie
den anliegenden Figuren entnommen werden kann, besteht das Scharnier
des erfindungsgemäßen Operationsinstruments aus
zwei Schwenkköpfchen 3, die in zwei Schwenkpfannen 11 aufgenommen
sind. Die Schwenkköpfchen 3 stehen über Hälse/Stege 5 von
der dem Instrumentenkopfgehäuse 11 zugewandten
Stirnseite des Schafts 2 in dessen Längsrichtung
vor. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Schwenkköpfchen 3 und
die Hälse 5 als Teil der Schaftwand ausgebildet,
wie bspw. in den 1 und 6 gezeigt
ist. Das heißt, die Schwenkköpfchen 3 sind über
die Hälse 5 einstückig mit dem Schaft 2 verbunden/ausgebildet,
wobei die Schwenkköpfchen 3, die Hälse 5 und
der Schaft 2 bevorzugt mit gleicher Materialstärke
ausgebildet sind.
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Die
Schwenkköpfchen 3 liegen sich in radialer Richtung
des Schafts 2 diametral gegenüber. Wie in den 1 und 6 gezeigt
ist, weiten sich die Schwenkköpfchen 3 konisch
gegenläufig radial nach außen (konisch gegenläufig
in Richtung der Schwenkachse des Scharniers) auf. Wie insbesondere
in 6 gezeigt ist, erhalten die Schwenkköpfchen
hierdurch einen trapezförmigen Querschnitt (gleichschenkliges
Trapez), deren Mittelachsen fluchtend zueinander ausgerichtet sind.
Mit anderen Worten ausgedrückt ist jedes Schwenkköpfchen 3 in der
Form eines (flachen/scheibenartigen) Kegelstumpfes ausgebildet,
wobei sich die Kegelstümpfe in radialer Richtung des Schafts 2 bzw.
in Schwenkachsenrichtung in entgegengesetzte Richtungen verjüngen/erweitern
(beide Kegelstümpfe verjüngen sich entweder radial
nach außen oder radial nach innen, wie in 1 bis 6 gezeigt
ist). Die Mantelflächen 4 der Kegelstümpfe
bilden dabei die Schwenkflächen aus.
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Die
beiden Schwenkpfannen 11, in die die Schwenkköpfchen 3 eingelagert
sind, liegen sich in radialer Richtung des Instrumentenkopfgehäuses 10 diametral
gegenüber und sind in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel
als Teil der Instrumentenkopfgehäusewand ausgebildet. Im
Speziellen sind die Schwenkpfannen 11 durch kreisringförmige
Ausnehmungen im dem Schaft 2 zugewandten Endbereich (Stirnseite)
des Instrumentenkopfgehäuses 10 ausgebildet. Die
Ausnehmungen weiten sich zur Bildung von Schwenkflächen 12 in
radialer Richtung des Instrumentenkopfgehäuses 10 bzw.
in Schwenkachsenrichtung konisch gegenläufig auf (radial
nach außen oder innen). Mit anderen Worten gesagt, erhöhen
sich die Durchmesser der Ausnehmungen in radialer Richtung des Instrumentenkopfgehäuses 10 bzw.
in Schwenkachsenrichtung in jeweils entgegengesetzten Richtungen
sowie spiegelverkehrt zu den Schwenkköpfchen.
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Die
Schwenkköpfchen 3 sind entlang ihren Schwenkflächen 4 ringartig
von den Schwenkpfannen 11 umschlossen, so dass sich die
Schwenkflächen 4 der Schwenkköpfchen 3 in
Gleitkontakt mit den Schwenkflächen 12 der Schwenkpfannen 11 befinden,
wie in 1 und 6 gezeigt ist. Mit anderen Worten
gesagt, sind die die Schwenkköpfchen 3 bildenden
Kegelstümpfe gleitfähig in den konisch zulaufenden
Innenumfangsbereich der Schwenkpfannen 11 eingepasst.
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Die
gegenläufige Aufweitung der Schwenkköpfchen 3 übt
einen Keil- oder Blockiereffekt auf die Schwenkpfannen 11 aus,
dergestalt, dass sich diese nicht oder nur minimal in radialer Richtung
(in Richtung der Schwenkachse) verschieben können, d. h. eine
Verschiebung des Schafts 2 relativ zu dem Instrumentenkopfgehäuse 10 in
Schwenkachsenrichtung wird verhindert/im Bereich des Gleitspiels
auf ein Minimum begrenzt. Daher kann auf eine zusätzliche
Sicherungseinrichtung, wie beispielsweise einen Bolzen, verzichtet
werden, so dass sich die Herstellungskosten/Montagekosten verringern.
Die entsprechende gegenläufige Aufweitung der Schwenkpfannen 11 verstärkt
diesen Effekt.
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Um
ein Abwinkeln des Instrumentenkopfgehäuses 10 bezüglich
des Schafts 2 zu ermöglichen, weisen in diesem
Ausführungsbeispiel, wie in 1 gezeigt
ist, das Instrumentenkopfgehäuse 10 und der Schaft 2 im
Bereich der Schwenkachse in zusammengebautem Zustand eine parabolförmige
oder haifischmaulartige seitliche Ausnehmung auf. Diese Ausnehmung
setzt sich aus einem in dem Instrumentenkopfgehäuse 10 ausgenommenen
Bereich und einem in dem Schaft 2 ausgenommenen Bereich
zusammen.
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Wie
in 2 gezeigt ist, wird der in dem Instrumentenkopfgehäuse 10 ausgenommene
Bereich, in Seitenansicht auf das nicht abgewinkelte Operationsinstrument,
dadurch gebildet, indem die dem Schaft zugewandte Stirnseite des
rohrförmigen Gehäuses bis vor die Mittelachse
des Gehäuses eine Schräge bezüglich der
Rohrmittelachse erhält, d. h., die betreffende Stirnseite
ist ausgehend von der Umfangsfläche des Instrumentenkopfgehäuses
im ca. 45°-Winkel zu der Längsachse des Instrumentenkopfgehäuses 10 in
einer Ebene parallel zur in Schwenkachse geneigt. Eine ähnliche
Schräge erhält die Stirnseite des Schafts 2,
jedoch in gegenläufige Richtung, sodass sich beim stirnseitigen
Aneinanderlegen von Schaft 2 und Instrumentenkopfgehäuse 10 die
haifischmaulartige Seitenöffnung ergibt.
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In
einem Mittenbereich der Stirnseite, d. h. im unmittelbaren Anschluss
an den abgeschrägten Stirnbereich des Instrumentenkopfgehäuses 10 sind die
Schwenkpfannen 11 ausgenommen, indem das Instrumentenkopfgehäuse 10 in
einer Ebene senkrecht zur abgeschrägt dargestellten Stirnseite
(entspricht der Bildebene von 2) mit Durchgangslöchern/Ausnehmungen
versehen ist, die sich zur Stirnseite hin schlitzförmig öffnen.
Hierdurch entsteht in der Seitenansicht gemäß der 2 quasi
ein im Wesentlichen 3/4-Kreis für jede Schwenkpfanne 11.
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Die
Stirnseite des Instrumentenkopfgehäuses 10 ist
im vorliegenden Ausführungsbeispiel jedoch nicht über
den gesamten Durchmesser des rohrförmigen Gehäuses
abgeschrägt, sondern ist auf der dem abgeschrägten
Stirnseitenabschnitt gegenüberliegenden Stirnseitenabschnitt
bezüglich des Durchgangslochschlitzes erneut abgewinkelt
und bildet hierdurch einen senkrecht zur Gehäuseachse ausgerichteten
Stoß. Dieser Stoß ragt gemäß der 2 in
Radialrichtung bis über die Mittelachse des Gehäuses
vor.
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Der
in dem Schaft 2 ausgenommene Bereich wird wie vorstehend
bereits beschrieben, durch eine Schräge der Schaftstirnseite
gebildet, die sich in Seitenansicht, wie in 2 gezeigt
ist, ausgehend von der Umfangsfläche des Schafts 2 im
ca. 45°-Winkel in Richtung zu der Schwenkachse erstreckt.
Auch in diesem Fall ist die Schaftstirnseite nicht über
den gesamten Schaftdurchmesser abgeschrägt, sondern der
abgeschrägte Abschnitt der Schaftstirnseite endet in deren
Mittenbereich und geht in eine axial vorragende Kopfform über,
welche die zwei diametral gegenüberliegenden Scharnierköpfchen
bilden.
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Die
die Kopfform ausbildende Kontur der Schaftstirnseite endet jedoch
vor Vollendung eines Vollkreises unter Ausbildung eines axial vorragenden Halses
oder Stegs 5. Schließlich ist der verbleibende Stirnseitenabschnitt
auf der zur Schräge gegenüberliegenden Seite bezüglich
der Kopfform erneut abgewinkelt und bildet hierdurch eine senkrecht
zur Schaftachse ausgerichtete Anschlagsschulter. Dabei sei darauf
hingewiesen, dass der den jeweiligen Kopf fixierende Hals sich in
Richtung Kopf verjüngt, wobei der Übergang zwischen
Hals und Schulter nicht durch eine scharfe Abwinkelkante sondern
vorzugsweise durch eine weiche Abrundung erfolgt.
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In
Seitenansicht gemäß der 2 erstrecken
sich die Schwenkpfannen 11 folglich kreisringförmig
in Schwenkrichtung beginnend von der Schräge, die die Ausnehmung
in dem Instrumentenkopfgehäuse 10 bildet. Falls
sich die Schwenkpfannen 11 umfänglich lediglich über
einen Bereich von 180° erstrecken würden, d. h.
bis zu der über die Schwenkachse hinaus gedachten Verlängerung
der Schräge, würden die Schwenkköpfchen 3 aus
den Schwenkpfannen 11 fallen. Aus diesem Grund sind die Schwenkpfannen 11 wie
vorstehend bereits beschrieben, in Richtung zu der Stirnseite des
Schafts 2 hin in Form von Fortsätzen 13 verlängert,
welche den genannten Stoß bilden, so dass sie sich um die Schwenkköpfchen
herum über einen Bereich von mehr als 180° erstrecken.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erstrecken sich
die Schwenkpfannen 11 umfänglich über
einen Bereich von ca. 225°–250° bzw. über
einen ca. Dreiviertelkreis in Schwenkrichtung.
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Wie
in 2 weiter gezeigt ist, sind die Fortsätze 13 in
gestreckter Stellung des Operationsinstruments in Schwenkrichtung
in Ausnehmungen oder Taschen eingeschoben, die sich zwangsläufig
durch die Kontur der Schaftstirnseite insbesondere aufgrund der
hierdurch gebildeten Hälse 5 und den sich daran
anschließenden Schultern ausbilden. In dieser Position
umschließen die Schwenkpfannen 11 die Schwenkköpfchen 3 an
diametral gegenüberliegenden Positionen über die
Längsachse hinaus. Mit einem derartigen Aufbau können
auf das Operationsinstrument einwirkende Zug- und Druckkräfte,
wie sie insbesondere beim Betätigen bzw. Einführen/Herausziehen
des Operationsinstrumentes auftreten, sicher übertragen
werden, ohne dass sich die Schwenkköpfchen 3 aus
den Schwenkpfannen 11 lösen. Die Hälse 5,
die sich in Richtung zu den Schwenkköpfchen hin verjüngen,
bilden Anschläge in Schwenkrichtung für die radial
nach Innen ragenden Stöße bzw. Fortsätze 13,
d. h. die Hälse 5 legen die nicht abgewinkelte
Position bzw. minimal abgewinkelte Position des Operationsinstruments
fest. Die Hälse 5 legen auch die maximal abgewinkelte Position
des Operationsinstruments fest (im vorliegenden Ausführungsbeispiel:
90°), indem sie Anschläge für das Instrumentenkopfgehäuse 12 in
maximal abgewinkelter Stellung bilden. Insbesondere bilden die Hälse 5 Anschläge
für die gehäuseseitige Schräge bzw. die
an der Schräge gelegenen Endbereiche der Schwenkpfannen 11,
wie in 4 und 5 gezeigt ist.
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Wie
in 4 gezeigt ist, umschließen in der maximal
abgewinkelten Stellung die Schwenkpfannen 11 die Schwenkköpfchen 3 wie
vorstehend zur gestreckten Position beschrieben ebenfalls um mehr als
180°. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich die Schwenkköpfchen 3 aus
den Schwenkpfannen 11 lösen, wenn bspw. Zug- bzw.
Druckkräfte in der Längsrichtung des Instrumentenkopfgehäuses 10 auf
das Operationsinstrument einwirken.
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In
vorteilhafter Weise ist der Übergangsbereich zwischen der
Schwenkpfanne 11 und dem Fortsatz 13 gerundet,
wie dies vorstehend bereits angedeutet wurde. Damit wird die Gefahr
vermindert, dass im Betrieb des Operationsinstruments Gewebe eingezwickt
und beschädigt wird. Die Abrundung verhindert auch, dass
eine elastische Haut (beispielsweise aus Silikon), mit der das Operationsinstrument
bevorzugt überzogen ist, durchschnitten wird. Schließlich verhindert
die Abrundung ein Verkanten der Fortsätze 13,
wenn diese bei Strecken des Gehäuses in die genannten Taschen
eingleiten.
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Vorteilhaft
wird der Schaft 2 mit daran ausgebildeten Schwenkköpfchen 3 sowie
das Instrumentenkopfgehäuse 10 mit daran ausgebildeten Schwenkpfannen 11 aus
einem einzelnen Rohr herausgearbeitet. Dazu wird ein gerades Rohr
an einer bestimmten Stelle, in diesem Ausführungsbeispiel bei
etwa 2/3 seiner Länge, in zwei Teile geteilt. Das Teilen
erfolgt dadurch, dass das Rohr entlang seines Umfangs unter Ausbildung
der Kontur der Schwenkköpfchen 3 und der haifischmaulartigen
Ausnehmung geschnitten wird. Insbesondere wird das Rohr umfänglich
derart geschnitten, dass sich die vorstehend beschriebenen Schwenkköpfchen 3 aus
der Rohrwand an einer Schnittkantenseite ausbilden. D. h. die kegelstumpfförmigen
Schwenkköpfchen 3 werden an einer der späteren
zugewandten Stirnseiten des Schafts und des Instrumentenkopfgehäuses
aus der Rohrwand herausgearbeitet bzw. ausgeschnitten, wobei zur
Ausbildung der Kegelstumpfform schräg zur Rohrachse geschnitten
wird. Da die Kontur der Schwenkpfannen 11 der Negativkontur
der Schwenkköpfchen 3 entspricht, werden bei der
vorstehend beschriebenen Ausbildung der Schwenkköpfchen 3 gleichzeitig
die Schwenkpfannen 11 aus der Rohrwand an der anderen Schnittkantenseite
mit ausgebildet, d. h. sie werden an der anderen der späteren
zugewandten Stirnseiten des Schafts und des Instrumentenkopfgehäuses
aus der Rohrwand herausgearbeitet bzw. ausgeschnitten.
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Mit
einem Schnitt entlang des Umfangs werden also sowohl die Schwenkköpfchen 3 als
auch die die Schwenkköpfchen 3 umschließenden
Schwenkpfannen 11 aus der Rohrwand ausgebildet. Die auf diese
Weise erhaltene eine Rohrhälfte bildet den Schaft 2 mit
Schwenkköpfchen 3, während die andere
Rohrhälfte das Instrumentenkopfgehäuse 10 mit Schwenkpfannen 11 bildet.
Da die Ausbildung der Schwenkköpfchen 3 unter
gleichzeitiger Ausbildung der Schwenkpfannen 11 aus der
Rohrwand erfolgt, sind die Schwenkköpfchen 3 bereits
unmittelbar nach ihrer Ausbildung gleitfähig in den sie
umschließenden Schwenkpfannen 11 aufgenommen (d.
h. die Schwenkpfannen 11 werden bereits in der die Schwenkköpfchen 3 umschließenden
Position ausgebildet), so dass ein nachträgliches Einsetzen/Einpassen
der Schwenkköpfchen 3 in die Schwenkpfannen 11 nicht
notwendig ist.
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Als
Schnittverfahren wird vorteilhafterweise das Laserschneiden eingesetzt,
da es eine minimale Schnittbreite ermöglicht (kleiner 0,06
mm bis min. 0,02 mm) und so eine geringstmögliche Spielfreiheit zwischen
Schwenkköpfchen 3 und Schwenkpfannen 11 sicherstellt.
Alternativ können andere Schnittverfahren verwendet werden,
wie bspw. Fräsen, Funkenerodieren, Wasserstrahlschneiden,
etc.
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Nur
am Rande sei angemerkt, dass sich aufgrund der gekrümmten
Mantelfläche des Rohrs eine ovale Darstellung der Schwenkköpfchen 3 und
die Schwenkpfannen 11 in Draufsicht auf diese ergibt, wie
in 1, 3, 4 und 5 angedeutet
ist.
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Gemäß der
vorstehenden Ausführungsform sind die Schwenkköpfchen 3 an
dem Schaft 2 ausgebildet, während die Schwenkpfannen 11 an
dem Instrumentenkopfgehäuse 10 ausgebildet sind.
Alternativ ist natürlich auch die umgekehrte Anordnung möglich,
d. h. die Schwenkköpfchen können an dem Instrumentenkopfgehäuse
ausgebildet sein und die Schwenkpfannen können an dem Schaft
ausgebildet sein. Auch ist es in bestimmten Fällen sinnvoll Schwenkköpfchen
und Schwenkpfannen wechselweise an beiden anzuscharnierenden Schaftabschnitten
bzw. Kopfgehäusen vorzusehen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10159470 [0003]
- - DE 102007000151 [0003]
- - DE 202008007775 [0003]
- - EP 1992293 A [0003]
- - EP 1143861 A [0003]