Die
Erfindung betrifft eine Vakuum/Druckerzeugungsvorrichtung für
ein Biopsiegerät, die auf dem proximalen Teil der Biopsienadel
aufgesetzt ist und der Antrieb des Kolbens für die Vakuum-/Druckerzeugung über
einen umsteuerbaren Elektromotor erfolgt.The
The invention relates to a vacuum / pressure generating device for
a biopsy device attached to the proximal part of the biopsy needle
is attached and the drive of the piston for the vacuum / pressure generation over
a reversible electric motor takes place.
Eine
derartige Vakuum/Druckerzeugungsvorrichtung für ein Biopsiegerät
ist aus der DE 10212154
A1 (vgl. Sp. 6 2.8H) bekannt. Eine detaillierte Beschreibung
wie die Vakuum/Druckerzeugungsvorrichtung beim Aufsetzen auf das
proximale Ende der Biopsienadel ausgestaltet ist, enthält
die Beschreibung nicht. Bei der dort näher beschriebenen
seitlich angeordneten Vakuum/Druckerzeugungsvorrichtung wird der
Kolben durch einen umsteuerbaren Elektromotor in einem Vakuumzylinder zur
Druckerzeugung hineingedrückt, nachdem der Luftzulauf geöffnet
wurde und zur Erzeugung von Vakuum aus dem Vakuumzylinder herausgezogen,
sobald der Luftzufluss geschlossen wurde. Der Kolben ist am proximalen
Ende einer Spindel montiert und wird über die am distalen
Ende antreibbare Spindelmutter, die im Zylinder geführt
ist, mittels eines Außenzahnkranzes angetrieben, die mit
dem Antrieb der Elektromotorgetriebevorrichtung zusammenwirkt. Der
Vakuumzylinder dieser Einheit dient allein für die Erzeugung
von Vakuum und Druck. Durch die Ausbildung des dort näher
beschriebenen Antriebssystems baut sie relativ groß, weil
die Achse des Vakuumzylinders und die der Biopsienadel im Abstand zueinander
angeordnet sind. Die beiden Achsen liegen parallel zueinander.Such a vacuum / pressure generating device for a biopsy device is known from DE 10212154 A1 (see Sp. 6 2.8H). A detailed description of how the vacuum / pressure generating device is configured when placed on the proximal end of the biopsy needle does not include the description. In the laterally arranged there described vacuum / pressure generating device, the piston is pressed by a reversible electric motor in a vacuum cylinder to generate pressure after the air inlet has been opened and pulled out to generate vacuum from the vacuum cylinder as soon as the air flow was closed. The piston is mounted at the proximal end of a spindle and is driven via the distal end driven spindle nut, which is guided in the cylinder, by means of an outer ring gear, which cooperates with the drive of the electric motor gear device. The vacuum cylinder of this unit is used solely for the generation of vacuum and pressure. Due to the design of the drive system described in more detail, it is relatively large, because the axis of the vacuum cylinder and the biopsy needle are arranged at a distance from each other. The two axes are parallel to each other.
Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Vakuum/Druckerzeugungsvorrichtung
zu schaffen, die sehr raumsparend gebaut ist und der Vakuumzylinder
neben seiner Funktion im Rahmen der Vakuum/Druckerzeugungseinrichtung mindestens
eine weitere Funktion übernimmt.Of the
The present invention is based on the object of a vacuum / pressure generating device
to create, which is built very space-saving and the vacuum cylinder
in addition to its function in the context of the vacuum / pressure generating device at least
another function takes over.
Die
Lösung der Aufgabe besteht darin, dass auf dem proximalen
Teil der im Gehäuse nahezu fest angeordneten Biopsienadel
eine Nadelgewindespindel drehverschieblich aufgesetzt ist, an deren
proximalen Ende ein Kolben angeordnet ist, der in einem Vakuumzylinder
ragt, der in einer am Gehäuse angeordneten Nut, in der
Längsachse drehbeweglich gehalten wird.The
Solution of the task is that on the proximal
Part of the almost biopsy needle in the housing
a needle thread spindle is rotatably mounted, at the
proximal end of a piston is arranged in a vacuum cylinder
protrudes, in a housing disposed on the groove in the
Longitudinal axis is held rotatably.
Durch
die koaxiale Anordnung von Biopsienadelachse, Nadelgewindespindel
und der drehbaren Anordnung des Vakuumzylinders, baut diese Einheit
sehr raumsparend und der Vakuumzylinder kann zusätzlich
die Funktion eines Spann- und Verriegelungsgliedes übernehmen.
Dadurch dass der drehbar im Gehäuse gehaltene Vakuumzylinder
an seinem proximalen Ende ein Verriegelungsstück aufweist,
kann er den Batteriekasten mit den beiden Gehäusehälften
verspannen und verriegeln. Die Anordnung einer Verschlusskappe in
der Vakuumzylinderstirnkappe die eine Mittelrippe aufweist, kann
das proximale Ende der Biopsienadel mittels eines Schlitzes, einerseits
fixieren und andererseits kann die Biopsienadel in der Längsachse
geringfügig hin und her bewegt werden, um die Biopsienadel
in geringfügige Longitudinalschwingung zu versetzen. Der
Zugang zum Hohlraum der Biopsienadel bleibt ohne Behinderung sowohl
für die Zuführung von Vakuum als auch Druck offen,
um die Probengewinnung mittels Unterdruck nicht zu stören
und das Ausblasen der Probe, nach Entnahme, zu ermöglichen.
Da das proximal angeordnete Verriegelungsstück am Vakuumzylinder
bei der Verriegelung Längskräfte aufnimmt, muss
der Vakuumzylinder mit dem Gehäuse verbunden sein. Durch
die Anordnung eines Bundes am distalen Teil des Vakuumzylinders,
der in einer Nut im Gehäuse gehalten und geführt
ist, entsteht eine einfache aber sehr wirkungsvolle Verbindungsstelle,
die es zulässt, den Vakuumzylinder zu verdrehen um das Verriegelungsstück,
das an der proximalen Stirnseite des Vakuumzylinders angeordnet
ist und durch Verdrehen mit dem Batteriekasten lösbar zu
verriegeln. Die Anordnung eines Schlitzes am Bund bzw. an der distalen
Seite des Vakuumzylinders dient dem Luftzufluss für die
Erzeugung von Druck. Das Antriebsrad ist mit seiner Hohlwelle, die
ein Innengewinde trägt, unmittelbar auf der Gewindespindel
aufgesetzt, dadurch fällt die Längsachse der Biopsienadel,
der Nadelgewindespindel und des Antriebsrades zusammen, wodurch
eine sehr komprimierte Bauweise entsteht. Um ein Drehen der Nadelgewindespindel
bei der Längsverschiebung des Kolbens auszuschalten sind
Führungsplatten angeordnet, die mit den angephasten Längsseiten
der Nadelgewindespindel zusammenwirken. Durch die Anordnung der
Führungsplatten wird verhindert, dass sich die Nadelgewindespindel
um seine Achse verdrehen kann. Diese Ausbildung ermöglicht
es, die Längsbewegung der Spindel über eine elektrooptische
Vorrichtung zu kontrollieren und zu steuern.By
the coaxial arrangement of biopsy needle axis, needle thread spindle
and the rotatable arrangement of the vacuum cylinder, builds this unit
very space-saving and the vacuum cylinder can additionally
assume the function of a tensioning and locking element.
By virtue of the vacuum cylinder rotatably held in the housing
has a locking piece at its proximal end,
he can the battery box with the two housing halves
tense and lock. The arrangement of a cap in
the vacuum cylinder end cap having a central rib may
the proximal end of the biopsy needle by means of a slot, on the one hand
fix and on the other hand, the biopsy needle in the longitudinal axis
slightly moved back and forth to the biopsy needle
to put in slight longitudinal vibration. Of the
Access to the cavity of the biopsy needle remains without obstruction both
open for the supply of vacuum as well as pressure,
so as not to disturb sample collection by means of negative pressure
and allow the sample to be purged after removal.
Because the proximal locking piece on the vacuum cylinder
when locking absorbs longitudinal forces must
the vacuum cylinder to be connected to the housing. By
the arrangement of a collar on the distal part of the vacuum cylinder,
held and guided in a groove in the housing
is, creates a simple but very effective junction,
which allows the vacuum cylinder to be rotated about the locking piece,
arranged on the proximal end face of the vacuum cylinder
is detachable and by twisting with the battery box
lock. The arrangement of a slot on the collar or at the distal
Side of the vacuum cylinder is the air supply for the
Generation of pressure. The drive wheel is with its hollow shaft, the
carries an internal thread, directly on the threaded spindle
attached, this causes the longitudinal axis of the biopsy needle,
the needle thread spindle and the drive wheel together, whereby
a very compressed construction is created. To turn the needle thread spindle
to turn off at the longitudinal displacement of the piston
Guide plates arranged with the beveled longitudinal sides
the needle thread spindle cooperate. By the arrangement of
Guide plates will prevent the needle thread spindle
can twist around its axis. This training allows
it, the longitudinal movement of the spindle via an electro-optical
Device to control and control.
Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand von Zeichnungen
nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:One
Embodiment of the invention is based on drawings
described in more detail below. It shows:
1 Das
Biopsiegerät perspektivisch 1 The biopsy device in perspective
2 Das
Biopsiegerät perspektivisch mit abgenommener Gehäuseoberschale
und Koaxialkanülen Aufsatz 2 The biopsy device in perspective with removed housing top shell and coaxial cannula attachment
3 Das
Biopsiegerät in einer Explosionsdarstellung 3 The biopsy device in an exploded view
4 Getriebeantrieb
für Longitudinalbewegungen der Schneidkanüle und
für die Eindringhilfe der Biopsienadel als Explosionsdarstellung 4 Gear drive for longitudinal movements of the cutting cannula and for the penetration aid of the biopsy needle as an exploded view
4a Detail
für den Antrieb der Eindringhilfe der Biopsienadel 4a Detail for driving the penetration aid of the biopsy needle
5 Getriebe
und Antrieb für Vakuum- und Überdruckerzeugung
für die Biopsienadel 5 Transmission and drive for vacuum and overpressure generation for the biopsy needle
6a Längsschnitt
durch das Biopsiegerät mit Zuordnung der Detail A u. B 6a Longitudinal section through the biopsy device with assignment of detail A u. B
6b Längsschnitt
durch das Biopsiegerät mit Zuordnung der Detail C u. B 6b Longitudinal section through the biopsy device with assignment of detail C u. B
7 Vergrößerung
Schneidkanülengetriebe (Detail A) aus dem Längsschnitt
in 6a 7 Magnification of the cutting edge gear (detail A) from the longitudinal section in 6a
7a Schnitt
E durch das Biopsiegerät gem. 6b (vergrößert) 7a Section E through the biopsy device gem. 6b (Enlarged)
8 Vergrößerung
Vakuum- und Druckerzeugungsgetriebes (Details B) aus dem Längsschnitt in 6a 8th Magnification Vacuum and pressure generating gear (Details B) from the longitudinal section in 6a
8a Schnitt
F durch das Biopsiegerät gem. 6B (vergrößert) 8a Cut F through the biopsy device gem. 6B (Enlarged)
9 Vergrößerte
Darstellung der Überwachungseinrichtung für die
Nadelgewindespindel (Detail C im Längsschnitt in 6b) 9 Enlarged representation of the monitoring device for the needle thread spindle (detail C in longitudinal section in FIG 6b )
10 Vergrößerte
Darstellung des Vakuumzylinders mit Verriegelungsstück
für den Batteriekasten (Detail D im Längsschnitt
in 6b) 10 Enlarged illustration of the vacuum cylinder with locking piece for the battery box (detail D in longitudinal section in 6b )
11 Schematische
Darstellung der photoelektrischen Überwachung der Kolbenbewegung
der Vakuum/Überdruckerzeugungseinrichtung 11 Schematic representation of the photoelectric monitoring of the piston movement of the vacuum / overpressure generating device
12 Energieversorgung
des Biopsiegerätes (schematisch) 12 Energy supply of the biopsy device (schematic)
Das
in 1 dargestellte Biopsiegerät besteht aus
einem Handstück 10 und einer in der Längsachse
des Handstücks nahezu fest angeordneten Biopsienadel 6.
Die Biopsienadel selbst wird koaxial von einer in der Längsachse
longitudinal verschiebbaren Schneidkanüle 5 umgeben.
Distalseitig weist die Biopsienadel eine Nadelspitze 9 und
einen Probeentnahmeraum 8 (sh. 3) auf.
Im Innern des Handstücks, das aus einer Gehäuseoberschale 1 und
einer Gehäuseunterschale 2 sowie einem proximalseitig
angeordneten Batteriekasten 3 und einem distalseitig angeordneten
Klemmring 4 besteht, sind die Antriebselemente u. a. insbesondere
für die Longitudinalbewegung der Schneidkanüle,
die Eindringhilfe für die Biopsienadel sowie die Vakuum-/Druckerzeugungsvorrichtung
sowie die Energieversorgung und die Steuerplatine 7 angeordnet.
Ein Teil der Antriebselemente und der Reduziergetriebe ist unmittelbar
auf der Biopsienadel und der Schneidkanüle angeordnet und
umgeben diese größtenteils koaxial, wie später
beschrieben wird. In die Gehäuseoberschale 1 ist
eine Steuerplatine 7, mit u. a. zwei Steuertasten 66, 67 und
zwei LED-Anzeigen 68, 69 als eigenständiges
Bauteil, von der Unterseite her in die Gehäuseoberschale 1 eingepresst.
Die Gehäuseoberschale 1 weist Führungselemente 13 auf
(s. 3) z. B. sechs Führungsstifte, die beim
Zusammenbau in Taschen 14 der Gehäuseunterschale 2 eingeschoben
werden und in den Taschen z. B. durch Eindringen der Verschlusselemente
in dafür vorgesehene Aussparungen in der Gehäuseunterschale,
z. B. durch Klicken, verbunden werden, oder die Gehäuseoberschale
wird mit der Gehäuseunterschale durch Klemmung verbunden.
Weiterhin werden über den distalseitig angeordneten Klemmring 4 und
den proximalseitig angeordneten Batteriekasten 3 die Gehäuseoberschale 1 und
die Gehäuseunterschale 2 miteinander durch Klemmung
bzw. Verspannnen miteinander verbunden. Zum Aufsetzen des Klemmrings 4 sind
an den beiden Gehäuseschalen distalseitig Nasen 15 angefügt;
proximalseitig erfolgt die Verbindung der Gehäuseoberschale
mit der Gehäuseunterschale über den Batteriekasten 3.
Der Batteriekasten 3 wird über eine spezielle
Verriegelungseinheit mit den beiden Gehäuseschalenhälften 1, 2 verriegelt
bzw. verspannt. Am proximalseitigen Ende der Biopsienadel ist die
Vorrichtung zur Erzeugung eines Vakuums/Überdrucks im Innenraum
der Biopsienadel für die Probengewinnung bzw. deren Auswurf
koaxial auf dem proximalen Ende der Biopsienadel aufgesetzt. Diese
Vakuum/Druckerzeugungseinrichtung besteht aus einer in der Nähe
des proximalseitigen Endes der Biopsienadel aufgesetzten antreibbaren Nadelgewindespindel 34 die
den mit der Nadelgewindespindel fest verbundenen Kolben 35 der
Vakuum/Druckerzeugungseinrichtung trägt (sh. insbesondere 5, 8). Über
den Kolben 35, mit dem Dichtring 44, wird ein
Vakuumzylinder 17 geschoben der distalseitig einen Bund 18 aufweist
der in eine am proximalseitigen Ende der Gehäuseunterschale 2 und
Gehäuseoberschale 1 eingearbeiteten Nut 19 eingehängt
wird (sh. insbesondere 10). Am proximalseitigen Ende
des Vakuumzylinders 17 ist ein Verriegelungsstück 16 angeordnet,
das mit dem Batteriekasten 3 für die Verrieglung
der beiden Gehäuseschalenteile 1, 2 proximalseitig
sorgt. Das Verriegelungsstück 16 weist zwei Flügel 36 auf,
die auf einer kreisförmigen Scheibe 37 des Vakuumzylinders 17 angeordnet
sind, wobei der Abstand zwischen den Flügeln 36 zu
der Vakuumzylinderstirnseite 38 des Vakuumzylinders 17 etwa
der Schalendicke des Batteriekastens 3 an der proximalen
Batteriekastenstirnseite 39 entspricht. Die Scheibe 37 mit
dem befestigten Flügeln 36 wird bei der Montage
durch eine entsprechend ausgebildete Öffnung an der proximalseitigen
Batteriekastenstirnseite 39 des Batteriekastens 3 geschoben
und anschließend durch Verdrehen des Vakuumzylinders 17 mittels
der Flügel 36 gegen die beiden Gehäuseschalen 1, 2 verspannt;
dies geschieht dadurch, dass der in die Gehäuseschalen eingehängte
Vakuumzylinder 17 gewissermaßen als Zuganker zwischen
Batteriekastenstirnseite 39 und den Gehäuseschalen
wirkt. Da die Gleitfläche für die Flügel 36 an
der Batteriekastenstirnseite 39, an denen die Zapfen bei
Verdrehen entlang gleiten, leicht ansteigend ausgebildet sind, erfolgt
eine kraftschlüssige Verbindung. Der Bund 18 des
Vakuumzylinders 17 wird in der Nut 19 gehalten,
durch das Verdrehen des Vakuumzylinders 17 wird der Batteriekasten 3 somit
gegen die Gehäuseschalen gezogen, so dass sich eine Längsverspannung
ergibt. Diese Verriegelung ist leicht zu verschließen und
ebenso leicht zu öffnen. Distalseitig sorgt der Klemmring 4 in
Verbindung mit den Nasen 15 an den Gehäuseschalen 1, 2 für
eine sichere Verbindung. Soll die Verbindung der Gehäuseschalen
aufgehoben werden, so ist nur der Vakuumzylinder 17 mittels
der Flügel 36 in seine Öffnungsstellung
zurück zu drehen und der Klemmring 4 von den Nasen 15 abzuziehen.
Die Nadeleinheit sowie die in die Gehäuseunterschale 2 eingeschobenen
Motoreinheiten sind ebenso leicht entnehmbar wie die Batterien,
die eingepresste Steuerplatine und die Stromschienen. Dies ermöglicht
ein umweltschonendes Recycling der Metallteile, der Batterien und Motoren
sowie der Kunststoffteile wie z. B. Gehäuseschalen, Batteriekasten
und Getriebeteile und Motorhalter.This in 1 illustrated biopsy device consists of a handpiece 10 and a biopsy needle almost fixedly arranged in the longitudinal axis of the handpiece 6 , The biopsy needle itself becomes coaxial with a cutting cannula longitudinally displaceable in the longitudinal axis 5 surround. On the distal side, the biopsy needle has a needle point 9 and a sampling room 8th (Sh. 3 ) on. Inside the handpiece, which consists of a housing upper shell 1 and a housing lower shell 2 and a proximal battery box 3 and a clamping ring arranged distally 4 consists of, among other things, the drive elements, in particular for the longitudinal movement of the cutting cannula, the penetration aid for the biopsy needle and the vacuum / pressure generating device and the power supply and the control board 7 arranged. A portion of the drive elements and the reducer are located directly on the biopsy needle and the cutting cannula and surround them largely coaxially, as will be described later. In the housing upper shell 1 is a control board 7 , with among other things two control keys 66 . 67 and two LED displays 68 . 69 as a separate component, from the bottom into the housing upper shell 1 pressed. The upper housing shell 1 has guide elements 13 onto. 3 ) z. B. six guide pins, which in assembly in pockets 14 the housing lower shell 2 be inserted and in the pockets z. B. by penetration of the closure elements in designated recesses in the lower housing shell, z. B. by clicking, or the upper housing shell is connected to the lower housing shell by clamping. Furthermore, over the distally arranged clamping ring 4 and the proximal battery box 3 the housing upper shell 1 and the housing lower shell 2 connected together by clamping or tensioning. For mounting the clamping ring 4 are on the two housing shells distal noses 15 added; On the proximal side, the upper housing shell is connected to the lower housing shell via the battery box 3 , The battery box 3 is via a special locking unit with the two housing shell halves 1 . 2 locked or braced. At the proximal end of the biopsy needle, the device for generating a vacuum / overpressure in the interior of the biopsy needle for the sample collection and their ejection is placed coaxially on the proximal end of the biopsy needle. This vacuum / pressure generating device consists of a drivable needle thread spindle placed near the proximal end of the biopsy needle 34 the piston firmly connected to the needle thread spindle 35 the vacuum / pressure generator carries (sh 5 . 8th ). About the piston 35 , with the sealing ring 44 , becomes a vacuum cylinder 17 pushed the distal side a bunch 18 having in a at the proximal end of the housing lower shell 2 and housing top shell 1 incorporated groove 19 is hung (see in particular 10 ). At the proximal end of the vacuum cylinder 17 is a locking piece 16 Arranged with the battery box 3 for locking the two housing shell parts 1 . 2 ensures proximal. The locking piece 16 has two wings 36 on that on a circular disk 37 of the vacuum cylinder 17 are arranged, with the distance between the wings 36 to the vacuum cylinder face 38 of the vacuum cylinder 17 about the shell thickness of the battery box 3 on the proximal battery box front 39 equivalent. The disc 37 with the attached wings 36 is at the assembly through a correspondingly formed opening on the proximal-side battery box front side 39 of the battery box 3 pushed and then by turning the vacuum cylinder 17 by means of the wings 36 against the two housing shells 1 . 2 braced; This happens in that the in the housing shells hinged vacuum cylinder 17 as a kind of tie rod between the battery box front 39 and the housing shells acts. Because the sliding surface for the wings 36 on the battery box front 39 , on which the pins slide during rotation along, slightly rising, there is a frictional connection. The Bund 18 of the vacuum cylinder 17 will be in the groove 19 held by twisting the vacuum cylinder 17 becomes the battery box 3 thus pulled against the housing shells, so that there is a longitudinal tension. This lock is easy to close and just as easy to open. Distal side provides the clamping ring 4 in connection with the noses 15 on the housing shells 1 . 2 for a secure connection. If the connection of the housing shells are canceled, then only the vacuum cylinder 17 by means of the wings 36 to turn back into its open position and the clamping ring 4 from the noses 15 deducted. The needle unit as well as in the housing lower shell 2 inserted motor units are just as easily removed as the batteries, the pressed control board and the busbars. This allows environmentally sound recycling of metal parts, batteries and motors and plastic parts such. B. housing shells, battery box and gear parts and engine mounts.
In
der Gehäuseunterschale 2 werden die beiden Motorhalter 40 für
die elektrischen, umsteuerbaren Antriebsmotoren 11/12 nach
der Montage der Motoren und Teilen des Getriebes eingeschoben. In den
Motorhalter 40 sind neben dem Antriebsmotor Getriebeteile
die zur Untersetzung der Antriebsdrehzahl sowie Stromführungsteile
untergebracht. Die Antriebsräder für die Gewindespindeln
sowie für den Antrieb der Eindringhilfe sind auf der Schneidkanüle bzw.
der Biopsienadel koaxial angeordnet. In der 4 ist der
Antrieb für die Longitudinalbewegung der Schneidkanüle
sowie die Eindringhilfe für die Biopsienadel in einer Explosionsdarstellung
gezeigt. 7 zeigt das Getriebe für
die Bewegung der Schneidkanüle und die Eindringhilfe vergrößert
als Schnitt. 5 zeigt die Ausbildung des Getriebes
für die Vakuum-/Druckerzeugungsanlage als Explosionsdarstellung. 8 zeigt
das Getriebe für die Vakuum-/Druckerzeugungseinrichtung
im Schnitt. Die 7a zeigt im Detail die Hohlwelle
des Antriebsrades und die darin gelagerte Kanülenspindel; 8a zeigt
die Lagerung der Nadelgewindespindel in den Führungsplatten 83.In the housing lower shell 2 be the two engine mounts 40 for the electric, reversible drive motors 11 / 12 inserted after assembly of the engines and parts of the gearbox. In the engine holder 40 In addition to the drive motor gear parts are housed for the reduction of the drive speed and power supply parts. The drive wheels for the threaded spindles and for driving the penetration aid are arranged coaxially on the cutting cannula or the biopsy needle. In the 4 the drive for the longitudinal movement of the cutting cannula and the penetration aid for the biopsy needle is shown in an exploded view. 7 shows the gearbox for the movement of the cutting cannula and the penetration aid enlarged as a cut. 5 shows the formation of the transmission for the vacuum / pressure generating system as an exploded view. 8th shows the gearbox for the vacuum / pressure generating device in section. The 7a shows in detail the hollow shaft of the drive wheel and the cannula spindle mounted therein; 8a shows the storage of the needle thread spindle in the guide plates 83 ,
Der
Motorhalter 40, der als selbständiger Einschub
ausgebildet ist, ist in seiner Grundform ein rechteckiger Körper
dessen Längsachse größer ist als die
Breiten- und Hochachse. In der Längsachse sind die Motorhalter 40 unterteilt
in den Motorhalterteil 33 und dem mit diesem fest verbundenen
Getriebekasten 42. In der Horizontalen, also dem Teil der oberhalb
der Antriebsmotoren liegt, ist der Motorhalterteil durch eine Trennwand
bzw. Trennmulde gegenüber dem Antriebsmotor abgeschottet.
Nach dem Einschieben der Motorhalter in die Gehäuseunterschale
liegen in dem Teil oberhalb der Trennwand die Schneidkanüle
bzw. Biopsienadel mit den auf diesen unmittelbar angeordneten Antriebsaggregaten.The engine mount 40 , which is designed as a self-contained insert is in its basic form a rectangular body whose longitudinal axis is greater than the latitudinal and vertical axis. In the longitudinal axis are the engine mounts 40 divided into the engine holder part 33 and the gear box firmly connected to it 42 , In the horizontal, that is, the part that lies above the drive motors, the motor holder part is sealed off from the drive motor by a partition or separation trough. After insertion of the motor holder in the housing lower shell are in the part above the partition, the cutting cannula or biopsy needle with the directly arranged on these drive units.
Der
Motorhalter 40 weist im unteren Bereich eine Halterung
für den umsteuerbaren Elektromotor auf, in die die Antriebsmotoren 11, 12 eingeklemmt werden.
Die elektrischen Anschlüsse 41 der Motoren liegen
in der Waagerechten (sh. 4 und 5). Auf
der Motorantriebswelle ist das jeweilige Motorritzel 24 aufgepresst,
das mit dem Abtriebszahnrad 25 zusammenwirkt. Im oberen
Teil des Motorhalters 40, also im Bereich oberhalb des
Motors, ist beim Motorhalter für die Schneidkanüle
eine Doppelhalterung 49 für die Hohlnabe 20 des
Antriebsrades 29 vorgesehen, das koaxial auf die Kanülengewindespindel 21 aufgeschoben
ist und der Hohlnabe als Lager dient. Der Innendurchmesser der Hohlnabe
weist zwei parallele Seiten auf, die über Kreissegmente
miteinander verbunden sind (sh. insbesondere 7a). Die Kanülengewindespindel 21 weist
einen dem Querschnitt der Hohlnabe entsprechenden Querschnitt auf.
Die Kanülengewindespindel 21 wird über
die Hohlnabe 20 des Antriebsrades 34 mittelbar
im Motorhalter gelagert. Der Motorhalter für die Biopsienadel
weist ebenfalls eine Halterung 43 für die Lagerung
der Hohlnabe 63 des Antriebsrades 29 auf; in der
Hohlnabe 63 des Antriebsrades ist ein Gewinde vorgesehen,
das mit dem Gewinde der Nadelgewindespindel zusammenwirkt. Die am
Motorhalter proximalseits angeordnete Lagerstelle ist als Festlager ausgebildet;
so dass die Nadelgewindespindel mit Kolben 35, die auf
die Biopsienadel aufgeschoben ist, in der Längsachse durch
Drehen des Antriebsrades 24 in der Längsachse über
die Biopsienadel verschoben werden kann; ein Drehen um die eigenen Achse
ist nicht möglich, da die Führungsplatten 83 die
beiden angephasten Seiten der Nadelgewindespindel 34 führen
(sh. 8a).The engine mount 40 has at the bottom of a bracket for the reversible electric motor, in which the drive motors 11 . 12 be trapped. The electrical connections 41 the engines are in the horizontal (sh. 4 and 5 ). On the motor drive shaft is the respective motor pinion 24 pressed, with the output gear 25 interacts. In the upper part of the motor holder 40 , so in the area above the engine, the motor holder for the cutting cannula is a double bracket 49 for the hollow hub 20 of the drive wheel 29 provided coaxially on the cannula threaded spindle 21 is pushed and the hollow hub serves as a warehouse. The inner diameter of the hollow hub has two parallel sides, which are connected to each other via circular segments (see in particular 7a ). The cannula threaded spindle 21 has a cross section corresponding to the cross-section of the hollow hub. The cannula threaded spindle 21 is over the hollow hub 20 of the drive wheel 34 indirectly stored in the engine mount. The motor holder for the biopsy needle also has a holder 43 for the storage of the hollow hub 63 of the drive wheel 29 on; in the hollow hub 63 the drive wheel is provided a thread which cooperates with the thread of the needle thread spindle. The bearing arranged on the motor holder proximal side bearing is designed as a fixed bearing; so that the needle thread spindle with piston 35 , which is pushed onto the biopsy needle, in the longitudinal axis by turning the drive wheel 24 in the longitudinal axis can be moved over the biopsy needle; turning around its own axis is not possible because the guide plates 83 the two phased sides of the needle thread spindle 34 lead (sh. 8a ).
Nachfolgend
wird der Aufbau des Kanülenspindelantriebs und des Biopsienadelantriebs
beschrieben:
Das distalseitig angeordnete Motorritzel 24 des
Kanülenmotors 11 greift in ein Abtriebszahnrad 25 ein, das
auf der verlängerten Hohlnabe 20 des Antriebsrades 29 gelagert
ist; das Antriebsrad 25 ist mit dem Zwischenritzel 26 über
eine gemeinsame Nabe verbunden. Das Zwischenritzel 26 seinerseits
kämmt mit dem Stufenritze) 27, auf dessen gemeinsamer
Welle ein weiteres Ritzel 28 angeordnet ist, das mit dem Antriebsrad 29 zusammenwirkt,
welches über die mit dem Antriebsrad verbundene Hohlnabe 20 die
Kanülengewindespindel 21 antreibt. Bei der Nadelgewindespindel 34 wird über
die Hohlnabe, die mit dem Antriebsrad fest verbunden ist und die
ein Innengewinde aufweist, die Nadelgewindespindel angetrieben.
Die gemeinsame Welle des Stufenritzels 27 und des mit diesem
verbundenen Ritzel 28 ist in den Seitenwänden
des Motorhalters bzw. des Getriebekastens beidseitig in einer dafür
vorgesehene Lagerstelle 70 gehalten; zum Einfügen
ist je ein Schlitz 45 in den beiden Seitenwänden
vorgesehen, sodass die Welle mit den Ritzeln von unten her in den
Getriebekasten eingepresst werden kann. Der Motorhalter des Kanülenmotors
weist proximalseitig eine rechte und eine linke senkrecht stehende
Hohlrippe 47 auf, die in Höhe der elektrischen
Anschlüsse 41 über dem Kanülenmotor enden.
In diese Hohlrippe werden bei der Montage vorgefertigte, elektrisch
leitende Federelemente 75 oder Stromleitschienen 74 eingeschoben,
die die Motorenanschlüsse elektrisch mit der Steuerplatine
verbinden, so dass die Aktivierung der Elektromotoren und damit
die Steuerung der Motoren über die auf der Steuerplatine 7 angeordneten
elektrischen Bauteile erfolgen kann. Am Boden jedes Motorhalters
sind Stifte 46 vorgesehen, die in entsprechende Ausnehmungen
in dem Boden der Gehäuseunterschale 2 eingedrückt
werden können und so den Motorhalter in der Gehäuseunterschale 2 fixieren.
Das dem Motor nachgeschaltete Getriebe sorgt dafür, dass
die hohe Drehzahl des elektrischen Antriebmotors auf eine brauchbare
Drehzahl reduziert wird; die Motordrehzahl wird mittels des Getriebes
auf eine Drehzahl von ca. 75 U/Min. für die Gewindespindel
bzw. Nadelgewindespindel reduziert. Weiterhin wird eine Einstechhilfe
mit der Getriebe/Motoreinheit für die Schneidkanüle,
die später noch näher beschrieben wird, angetrieben.
Das Antriebsrad 29 wird mit der mit ihm verbundenen Hohlwelle 20 auf
die Kanülengewindespindel 21 aufgeschoben. Um
die Kanülengewindespindel antreiben zu können
ist der Innenquerschnitt – wie bereits beschrieben – nicht
rund ausgebildet sondern an zwei Seiten angephast, sodass ein Profil
aus zwei parallel zueinander stehenden Seiten, die über runde
Querschnitte miteinander verbunden sind, entsteht; entsprechend
ist der Querschnitt des Gegenstücks, nämlich der
Außenquerschnitt der Kanülengewindespindel ausgebildet.
Das Mittelstück der Kanülengewindespindel, in
der Längsachse gesehen, ist in dem verbliebenen runden
Querschnittsbereich als Gewindestücke ausgebildet (sh. 4 und 7a).
Die Kanülengewindespindel 21 besteht in der Längsachse
gesehen aus drei Abschnitten. Zunächst aus einem gewindelosen
Abschnitt 78, daran schließt sich ein Gewindeabschnitt 22 an,
dessen Länge in etwa der Länge der Probeentnahmeöffnung entspricht,
um diesen im Betrieb durch die Längsverschiebung der Schneidkanüle
zu öffnen bzw. zu verschließen, danach folgt erneut
ein gewindeloser Abschnitt 78. Der Gewindeabschnitt der
Kanülengewindespindel wirkt mit einer distalseitig angeordneten Mutter 23 zusammen.
Die Mutter 23 ist über Führungen drehgesichert
in die Gehäuseunterschale 2 eingesetzt. Wird das
Antriebsrad 29 angetrieben, so dreht es mittels der Hohlnabe
die Kanülengewindespindel 21 und schraubt je nach
Drehrichtung des Antriebsrades 29 diese in die Mutter 23 hinein
oder heraus und die Schneidkanüle, die fest mit der Kanülengewindespindel
verbunden ist, verschließt oder öffnet um die
Längsachse drehend den Probentnahmeraum je nach Drehrichtung
des Antriebsmotors. Nach einer vorgegebenen Zeit, sobald der Probeentnahmeraum
geöffnet oder verschlossen ist, hat das Gewinde 22 der
Kanülengewindespindel die Mutter 23 durchdrungen
und das Gewinde der Kanülengewindespindel kommt außer
Eingriff mit dem Gewinde der Mutter 23; einer der beiden
gewindelosen Abschnitte liegt nun in der Mutteröffnung,
sodass die Gewindespindel mit Schneidkanüle weiter gedreht werden
kann ohne, dass die Schneidkanüle selbst eine Längsbewegung
ausführt. In dieser Stellung dreht die Kanülengewindespindel
solange weiter bis ein Steuerbefehl, nach einer vorgegebenen Zeit,
den Motor abschaltet. Während dieser Zeit wird allein die Eindringtiefenhilfe
weiter betrieben, d. h. die Longitudinalbewegung der Biopsienadel
wird aufrechterhalten. Auf der proximalen Seite der Hohlwelle 20 des Antriebsrades 29 ist
am Ende der Hohlwelle 20, die die gemeinsame Hohlwelle
der beiden Räder 25/26 durchgreift, eine
umlaufende sinusförmige Steuernut 30 eingearbeitet,
die für den Antrieb der Eindringhilfe sorgt (wie später
beschrieben wird).The structure of the cannula spindle drive and the biopsy needle drive is described below:
The motor pinion arranged at the distal end 24 of the cannula motor 11 engages in a driven gear 25 one on the extended hollow hub 20 of the drive wheel 29 is stored; the drive wheel 25 is with the intermediate pinion 26 connected via a common hub. The intermediate pinion 26 in turn, he combs with the step crack) 27 , on its common shaft another pinion 28 is arranged, with the drive wheel 29 cooperates, which via the hollow hub connected to the drive wheel 20 the cannula threaded spindle 21 drives. With the needle thread spindle 34 is driven via the hollow hub, which is fixedly connected to the drive wheel and having an internal thread, the needle thread spindle driven. The common shaft of the stepped pinion 27 and the pinion connected thereto 28 is in the side walls of the motor holder and the gear box on both sides in a designated bearing point 70 held; to paste is ever a slot 45 provided in the two side walls, so that the shaft can be pressed with the pinions from below into the gear box. The motor holder of the cannula motor has a right and a left vertical hollow rib on the proximal side 47 on, in the amount of electrical connections 41 over the needle motor end. In this hollow rib prefabricated, electrically conductive spring elements during assembly 75 or power rails 74 inserted, which connect the motor terminals electrically to the control board, allowing the activation of the electric motors and thus the control of the motors on the on the control board 7 arranged electrical components can be done. At the bottom of each motor holder are pins 46 provided in corresponding recesses in the bottom of the housing lower shell 2 can be pressed and so the motor holder in the housing lower shell 2 fix. The downstream of the engine gear ensures that the high speed of the electric drive motor is reduced to a useful speed; The engine speed is reduced by means of the gearbox to a speed of approx. 75 rpm. reduced for the threaded spindle or needle thread spindle. Furthermore, a puncture aid with the gear / motor unit for the cutting cannula, which will be described in more detail later, driven. The drive wheel 29 becomes with the connected hollow shaft 20 on the cannula threaded spindle 21 postponed. In order to be able to drive the cannula threaded spindle, the inner cross section - as already described - not formed round but phased on two sides, so that a profile of two mutually parallel sides, which are interconnected via round cross sections, is formed; Accordingly, the cross section of the counterpart, namely the outer cross section of the cannula thread spindle is formed. The center piece of the cannula threaded spindle, seen in the longitudinal axis, is formed in the remaining round cross-sectional area as threaded pieces (see. 4 and 7a ). The cannula threaded spindle 21 is seen in the longitudinal axis of three sections. First of all from a threadless section 78 , this is followed by a threaded section 22 at, the length of which corresponds approximately to the length of the sampling opening in order to open or close this in operation by the longitudinal displacement of the cutting cannula, followed by again a threadless section 78 , The threaded portion of the cannula threaded spindle acts with a nut located distally 23 together. The mother 23 is secured against rotation by guides in the housing lower shell 2 used. Will the drive wheel 29 driven, it rotates by means of the hollow hub cannula threaded spindle 21 and screws depending on the direction of rotation of the drive wheel 29 this in the mother 23 in or out and the cutting cannula, which is firmly connected to the cannula thread spindle, closes or opens around the longitudinal axis rotating the sample removal chamber depending on the direction of rotation of the drive motor. After a predetermined time, as soon as the sampling space is opened or closed, the thread has 22 the cannula thread spindle the nut 23 penetrated and the thread of the cannula threaded spindle is disengaged from the thread of the nut 23 ; one of the two unthreaded sections is now in the nut opening, so that the threaded spindle with cutting cannula can be further rotated without that the cutting cannula itself performs a longitudinal movement. In this position, the cannula threaded spindle continues to rotate until a control command, after a predetermined time, shuts off the motor. During this time, only the Eindringtiefenhilfe will continue to operate, ie, the longitudinal movement of the biopsy needle is maintained. On the proximal side of the hollow shaft 20 of the drive wheel 29 is at the end of the hollow shaft 20 that the common hollow shaft of the two wheels 25 / 26 engages, a circumferential sinusoidal control groove 30 incorporated, which provides the drive of the penetration aid (as will be described later).
Auf
der Schneidkanüle 5 ist distalseits, vor der Muter 23 ein
erstes elastisches Element z. B. in Form einer Spiralfeder 64 angeordnet,
die sich am Innengehäuse z. B. über einen Zwischenring 71 abstützt
und die aufgrund ihrer Elastizität versucht, die auf der
Schneidkanüle längsverschiebliche Kanülengewindespindel
wieder in Eingriff mit der Mutter 23 zu bringen, sobald
durch Verdrehen die Schneidkanüle das Gewinde 22 der
Gewindespindel – beim Verschließen des Proberaums – außer
Eingriff vom Gewinde der Mutter 23 gekommen ist und das
jeweilige elastische Element zusammen gepresst wurde. Ein weiteres
elastische Element ebenfalls z. B. in Form einer Spiralfeder 65 oder
eines elastischen Schlauchs ist proximalseitig auf der Biopsienadel,
die die Schneidkanüle mit Kanülenspindel durchdringt, angeordnet.
Das elastische Element, z. B. die Spiralfeder 65 oder ein
elastisches Schlauchstück, stützt sich am Halter 51 ab.
Wird nun die Kanülenspindel mittels dem Antriebsrad 29 bzw.
dessen Hohlnabe so gedreht, dass die Probeentnahmeöffnung
geschlossen wird, und nach Schließen der Probeentnahmeöffnung
die Mutter 23 außerhalb des Wirkbereichs des Gewindes
der Kanülengewindespindel 21 gelangt, so kann
die Kanülengewindespindel weitergedreht werden, die Schneidkanüle
jedoch wird in der Längsachse nicht weiter verschoben.
Um nun wieder den Eingriff des auf der Kanülenspindel angeordneten
Gewindes mit dem Gewinde der Mutter 23 wiederherzustellen,
wird durch das elastische Element, die Spiralfeder 64,
die Kanülengewindespindel in Richtung Mutter 23 gedrückt,
und sobald die Drehrichtung des Antriebs umgekehrt wird, greift
das Gewinde der Kanülenspindel in das Innengewinde der
Mutter 23 ein und die Schneidkanüle gibt bei weiterem
Drehen, nach einer vorgegebenen Zeit, den Probeentnahmeraum durch
Längsverschiebung frei. Sobald der Probeentnahmeraum geöffnet
ist, kommt das Gewinde der Kanülenspindel wieder außer
Eingriff des Innengewindes der Mutter. Das auf der anderen Seite
der Kanülenspindel angeordnete elastische Element, die Spiralfeder 65,
versucht nun das Gewinde der Kanülengewindespindel wieder
in Eingriff zu bringen. Erst nach Umkehrung der Drehrichtung ist
dies erneut möglich. Sowohl bei links als auch bei rechts
drehendem Antriebsrad 29 gelangt somit nach einer vorgegebenen
Drehzahl oder Zeit das Gewinde der Kanülenspindel außer
Eingriff – sobald der Probeentnahmeraum verschlossen oder
geöffnet ist; gleichwohl dreht die mit dem Antriebsrad 29 verbunden
Hohlwelle mit der darauf angeordneten Steuernut 30 weiter. Über
die Steuernut 30 in die ein Zapfen 50 eingreift, wird
die Bewegung der Eindringtiefenhilfe für die Biopsienadel
angetrieben. Die Eindringtiefenhilfe, die darin besteht, dass auf
die Biopsienadel eine longitudinale Bewegung übertragen
wird, kann also auch dann weiter wirksam bleiben, wenn die Schneidkanüle
selbst nicht bewegt wird; Voraussetzung hierfür ist, dass – wie
beschreiben – der Gewindeabschnitt 22 der Kanülenspindel 21 nicht
im Eingriff mit dem Innengewinde der Mutter 23 ist, was
bei geschlossenem oder geöffneten Probeentnahmeraum der
Fall ist wenn die gewindelosen Abschnitte 78 der Kanülenspindel
sich in der Mutter befinden. Da der Kanülengewindespindelantrieb
im vorliegenden Beispiel zeitgesteuert ist, ist also nur die durch
die Steuerung vorgegebenen Zeit maßgeblich wie lange die
Kanülengewindespindel nach dem Öffnen oder Schließen des
Probeentnahmeraumes der Biopsienadel weitergedreht wird.On the cutting cannula 5 is distal, in front of the mother 23 a first elastic element z. B. in the form of a coil spring 64 arranged on the inner housing z. B. via an intermediate ring 71 supports and tries because of their elasticity, the longitudinally displaceable on the cutting cannula threaded spindle back into engagement with the mother 23 as soon as by twisting the cutting cannula the thread 22 the threaded spindle - when closing the rehearsal room - disengaged from the thread of the nut 23 came and the respective elastic element was pressed together. Another elastic element also z. B. in the form of a coil spring 65 or an elastic tube is arranged on the proximal side on the biopsy needle, which penetrates the cannula spindle with the cutting cannula. The elastic element, for. B. the coil spring 65 or an elastic hose piece, rests on the holder 51 from. Will now the cannula spindle by means of the drive wheel 29 or its hollow hub is rotated so that the sampling opening is closed, and after closing the sampling opening, the mother 23 outside the effective range of the thread of the cannula threaded spindle 21 passes, the cannula threaded spindle can be further rotated, the cutting cannula, however, is not further displaced in the longitudinal axis. Again, the engagement of the arranged on the cannula spindle thread with the thread of the nut 23 Restore is through the elastic element, the spiral spring 64 , the cannula thread spindle towards the nut 23 pressed, and as soon as the direction of rotation of the drive is reversed, engages the thread of Ka Spindle in the internal thread of the nut 23 a and the cutting cannula releases further rotation, after a predetermined time, the sampling space by longitudinal displacement. Once the sampling space is opened, the thread of the cannula spindle comes again out of engagement of the internal thread of the nut. The arranged on the other side of the cannula spindle elastic element, the coil spring 65 , now tries to re-engage the thread of the cannula thread spindle. Only after reversing the direction of rotation is this again possible. Both left and right rotating drive wheel 29 Thus, after a predetermined speed or time, the thread of the cannula spindle is disengaged - as soon as the sampling space is closed or opened; nevertheless it rotates with the drive wheel 29 connected hollow shaft with the control groove arranged thereon 30 further. About the tax groove 30 in the one pin 50 engages, the movement of the penetration depth aid for the biopsy needle is driven. The Eindringtiefenhilfe, which consists in that on the biopsy needle a longitudinal movement is transmitted, so it can continue to be effective even if the cutting cannula itself is not moved; The prerequisite for this is that - as described - the threaded section 22 the cannula spindle 21 not engaged with the internal thread of the nut 23 is what happens when the sampling space is closed or opened when the non-threaded portions 78 the cannula spindle is in the nut. Since the cannula thread spindle drive is time-controlled in the present example, therefore, only the time predetermined by the control is decisive as long as the cannula thread spindle is rotated further after the opening or closing of the sampling space of the biopsy needle.
Zum
Antrieb der Eindringtiefenhilfe ist ein parallel zum Motorhalter 40 angeordneter Übertragungsschieber 31 angeordnet,
der mit einem Zapfen 50 in die Steuernut 30 der
Hohlnabe 20 eingreift, die fest mit dem Antriebsrad verbunden
ist. Der Übertragungsschieber 31 verbindet die
Steuernut 30 mit der Brücke 32. Die Brücke 32 ist
ihrerseits mit einem auf der Biopsienadel fest angeordneten runden,
die Biopsienadel koaxial umgebenden Halter 51, verbunden
(S. 4a). Der Übertragungsschieber 31 weist an
seiner distalen Seite, innenseitig einen Zapfen 50 auf,
der in die Steuernut 30 eingreift; proximalseitig ist ein
Schlitz 48 vorgesehen, der mit einem an der Brücke 32 angeordneten
Zapfen verbunden ist. Die Brücke 32 verbindet
den Steuerschieber 31 mit dem Halter 51. Wird
die auf der Hohlwelle angeordnete Steuernut 30 gedreht,
so wird der Übertragungsschieber 31 in Längsrichtung
bewegt und er überträgt die drehende Bewegung
linear auf die Brücke 32. Da die Brücke
fest auf der Biopsienadel angeordnet ist, wird diese in eine lineare
Hin- und Herbewegung mit einer Amplitude von 1 bis 3 mm versetzt.
Dadurch wird an der Spitze der Biopsienadel eine Frequenz erzeugt,
die je nach der Ausbildung der Steuernut 30 veränderbar
ist. Das Eindringen der Nadel in das Gewebe wird durch eine gewissermaßen
vibrierende Biopsienadel erleichtert. Dies stellt eine erhebliche
und schonende Hilfe beim Eindringen der Biopsienadel insbesondere
der Biopsienadelspitze in das Gewebe dar. Die vibrierende Bewegung
der Nadelspitze sorgt außerdem dafür, dass blutführende
Gewebe beim Eindringen der Nadel ausweichen. Wie oben beschrieben
läuft die vibrierende Bewegung der Biopsienadel weiter,
wenn der Gewindeabschnitt der Schneidkanülengewindespindel
außerhalb des Eingriffs des Innengewindes der Mutter 23 ist.
Je nach Ausbildung der Steuernut 30 ist die Bewegung der
Biopsienadel in einer Größenordnung von 1 bis
3 mm; die Frequenz richtet sich nach der Umdrehungszahl der Steuernut,
die Längsverschiebung nach der Gestaltung der Steuernut,
d. h. z. B. je nach Erhebungskurve ist eine Amplitude der Längsbewegung
größer oder kleiner.To drive the Eindringtiefenhilfe is a parallel to the motor holder 40 arranged transfer slide 31 arranged, with a pin 50 in the rudder groove 30 the hollow hub 20 engages, which is firmly connected to the drive wheel. The transfer slider 31 connects the control groove 30 with the bridge 32 , The bridge 32 is in turn with a fixed on the biopsy needle round, the biopsy needle coaxially surrounding holder 51 , connected (p. 4a ). The transfer slider 31 has on its distal side, inside a pin 50 up in the rudder 30 engages; on the proximal side is a slot 48 provided with one at the bridge 32 arranged pin is connected. The bridge 32 connects the spool 31 with the holder 51 , Is the arranged on the hollow shaft cam 30 turned, so the transfer slider 31 moved in the longitudinal direction and it transfers the rotating movement linearly on the bridge 32 , Since the bridge is fixedly arranged on the biopsy needle, it is set in a linear reciprocating motion with an amplitude of 1 to 3 mm. As a result, a frequency is generated at the tip of the biopsy needle, depending on the design of the control groove 30 is changeable. Penetration of the needle into the tissue is facilitated by a somewhat vibrating biopsy needle. This provides a significant and gentle aid in penetrating the biopsy needle, in particular the biopsy needle tip into the tissue. The vibrating movement of the needle tip also ensures that blood-carrying tissue evade as the needle penetrates. As described above, when the threaded portion of the cutting cannula threaded spindle is out of engagement with the internal thread of the nut, the vibrating motion of the biopsy needle continues 23 is. Depending on the design of the control groove 30 the movement of the biopsy needle is on the order of 1 to 3 mm; the frequency depends on the number of revolutions of the cam groove, the longitudinal displacement after the design of the cam groove, ie, for example, depending on the elevation curve, an amplitude of the longitudinal movement is greater or smaller.
Damit
der Übertragungsschieber 31 gegen ein seitliches
Abgleiten gesichert ist, ist der Übertragungsschieber 31 mit
seiner Kante 53 in einer Nut zwischen Gehäuseinnenwand
und Motorhalter geführt. Der Motorhalter 40 des
Kanülenantriebs mit daran angeordnetem Übertragungsschieber 31 wird
in diese Nut in der Gehäuseunterschale 2 beim Zusammenbau
eingesetzt. Die Gehäuseinnenwand und die benachbarte Motorhalterwand,
die eigens an dieser Stelle ausgenommen sind, dienen so als Führung, sodass
sich der Übertragungsschieber 31 nach dem Einsetzen
nicht mehr seitlich abgleiten kann und der Zapfen 50 sich
nicht mehr aus der Steuernut 30 und der Schlitz 48 sich
nicht von dem Zapfen der Brücke 32 lösen
können. Mittels der Kappe 60 die auf einem Vierkant 59 der
mit der Biopsienadel wirkt, verbunden ist, kann die Biopsienadel
um vorgegebene Winkelstellungen gedreht werden. Damit bei einer
Drehung der Biopsienadel der Antrieb der Eindringhilfe nicht gestört
wird, weist der Halter 51 in seinem Mittelteil 84 einen
Vielkant auf, der auf die Verstellmöglichkeiten der Kappe
abgestimmt ist.Thus the transmission slide 31 secured against lateral sliding, is the transfer slider 31 with his edge 53 guided in a groove between the housing inner wall and motor holder. The engine mount 40 the cannula drive with transfer slide arranged thereon 31 is inserted into this groove in the housing lower shell 2 during assembly. The housing inner wall and the adjacent motor holder wall, which are specifically excluded at this point, serve as a guide, so that the transfer slide 31 can no longer slide sideways after insertion and the pin 50 no longer out of the control groove 30 and the slot 48 not from the pin of the bridge 32 to be able to solve. By means of the cap 60 on a square 59 which interacts with the biopsy needle, the biopsy needle can be rotated by predetermined angular positions. So that the drive of the penetration aid is not disturbed during a rotation of the biopsy needle, the holder points 51 in its middle part 84 a polygon, which is tuned to the adjustment of the cap.
Der
Motorhalter 40 für den Nadelmotor 12 ist ähnlich
dem Motorhalter 40 für den Kanülenmotor 11 gestaltet.
Bei diesem Motorhalter ist jedoch distalseitig der Nadelmotor 12 angeordnet
und der Getriebekasten 42 schließt sich proximalseitig
an. Die elektrischen Anschlüsse 41 des Motors
liegen waagerecht und distalseitig, die Antriebswelle mit Motorritzel 24 proximalseitig
(sh. insbesondere 5 und 8). Das
Antriebszahnrad 25 mit dem mit ihm verbundenen Zwischenritzel 26 sind
ebenfalls auf einer Hohlnabe 63 angeordnet, die von der
Hohlnabe des Antriebsrads 29 durchgriffen wird, die ihrerseits
mit der Nadelgewindespindel 34 zusammenwirkt (sh. 8a).
Für das Zusammenwirken weist die Hohlnabe 63 ein
Innengewinde auf, das mit dem Außengewinde der Nadelgewindespindel
zusammenwirkt und diese in Längsrichtung bewegt. Das Stufenritzel 27/28 wirkt
u. a. wie beim Getriebe des Kanülengetriebes als Drehzahlreduzierer.
Die die Zahnräder 25/26 überragende
Wellenteile der Hohlnabe 63 des Antriebrades 24 dienen
als Lagerstelle die in den Halter 43 des Motorhalter eingelegt
werden. Die Lagerstelle bei der Nadelgewindespindel 34 ist
als Festlager ausgebildet; beim Motorhalter für den Kanülenmotor
ist eine Doppelhalterung 49 vorgesehen, die als Lager für
die Hohlnabe 20 des Antriebszahnrades 29 ausgebildet
sind.The engine mount 40 for the needle motor 12 is similar to the engine mount 40 for the cannula motor 11 designed. In this motor mount, however, the needle motor is on the distal side 12 arranged and the gearbox 42 connects to the proximal side. The electrical connections 41 of the motor are horizontal and distal, the drive shaft with motor pinion 24 on the proximal side (see in particular 5 and 8th ). The drive gear 25 with the intermediate pinion connected to it 26 are also on a hollow hub 63 arranged by the hollow hub of the drive wheel 29 which in turn is engaged with the needle thread spindle 34 cooperates (sh. 8a ). For cooperation, the hollow hub 63 an internal thread, which with the Außenge co-operates and the windings of the needle thread spindle in the longitudinal direction. The step pinion 27 / 28 acts as a speed reducer, as with the gearbox of the cannular gear. The gears 25 / 26 outstanding shaft parts of the hollow hub 63 of the drive wheel 24 serve as a storage place in the holder 43 of the motor holder are inserted. The bearing point at the needle thread spindle 34 is designed as a fixed bearing; the motor holder for the cannula motor is a double holder 49 provided as a bearing for the hollow hub 20 of the drive gear 29 are formed.
Die
Nadelgewindespindel 34 ist im Gegensatz zur Kanülengewindespindel
auf der nahezu fest im Gehäuse angeordneten Biopsienadel
längsverschieblich mittels des Innengewindes der Hohlnabe 63 gelagert;
die Biopsienadel kann nur die von der Eindringtiefenhilfe erzeugte
Längsbewegung von ca. 1–3 mm ausführen,
weshalb das proximale Ende der Biopsienadel mittels eines Schlitzes 48,
dessen axiale Länge ca. 5–6 mm beträgt,
auf einer Mittelrippe 57 gelagert ist (sh. insbesondere 10).
Die Nadelgewindespindel 34 hat ein ähnliches Querschnittsprofil wie
die Kanülengewindespindel 21; es weist zwei angephaste
Längsseiten die über Kreissegmente verbunden sind
auf. Die angephasten Längsseiten wirken mit zwei am Motorhalter
angeordneten Führungsplatten 83 zusammen, die
verhindern, dass sich die Nadelgewindespindel um die Längsachse dreht.
Dies ist deshalb besonders wichtig, da die Längsbewegungen
der Nadelgewindespindel über Photozellen 80 überwacht
werden, die mit der auf der Nadelgewindespindel angeordneten Marke 79 zusammen
wirken. Mit der Nadelgewindespindel 34 ist der mit ihr
fest verbundene Kolben 35, der im Vakuumzylinder 17 geführt
ist, verbunden; wird also die Nadelgewindespindel in der Längsachse
durch Drehung der Nadelgewindespindel verschoben, wird der Kolben 35 im
Vakuumzylinder zur distalen bzw. proximalen Seite – je
nach Drehrichtung – bewegt. Um den Kolben gegenüber
dem Vakuumzylinder abzudichten ist ein Dichtring 44 vorgesehen.
Der Vakuumzylinder 17 ist koaxial auf der Biopsienadel 6 angeordnet;
auf seiner proximalen Seite weist der Vakuumzylinder 17 ein
Verriegelungsstück 16 für die Verbindung
der Vakuumzylinderstirnseite 38 mit dem Batteriekasten
auf. Über den Batteriekasten 3 und den Klemmring 4 werden
die beiden Gehäuseschalen zusammengehalten. Für
das Fixieren des Batteriekastens 3 an den Gehäuseschalen 1, 2 sorgt
eine umlaufende Haltekante 72 (sh. insbesondere 8) an
der proximalen Seite der beiden Schalen, in der das distalseitig
angeordnete Gegenstück des Batteriekastens eingreift. Um
den Vakuumzylinder 17 als Spannelement für den
Batteriekasten 3 verwenden zu können, greift das
distale Endstück des Vakuumzylinders 17 mit einem
dort angebrachten Bund 18 in eine im Innenraum der beiden
Schalen angeordnete Nut 19 ein, die ein Verdrehen des Vakuumzylinders gegenüber
den Schalenteilen zulässt. Wird das Verriegelungsstück
6 am Vakuumzylinder mit seinen Flügeln 36 durch
die Öffnungen an der Stirnseite des Batteriekastens gesteckt,
sodass die proximale Batteriekastenstirnseite 39 in Höhe
der Scheibe 37 des Vakuumzylinders zu liegen kommt und
anschließend der Vakuumzylinder mittels der beiden Flügel 36 verdreht
werden kann, sodass die Flügel 36, den Batteriekasten
gegen die beiden Schalenhälften drücken und der
Vakuumzylinder 17 als Verspannglied wirkt. Die Biopsienadel 6 deren
proximales Ende bis zur Vakuumzylinderstirnseite 38 reicht,
ist am Ende geschlitzt. Wie 10 zeigt,
ist eine Verschlusskappe 56 in die proximale Stirnseite
des Vakuumzylinders eingesetzt. Die Verschlusskappe weist mittig
einen Mittelrippe 57 auf, in die der Schlitz 48 des
proximalen Endes der Biopsienadel eingesetzt wird. Zur Abdichtung
der Verschlusskappe 56 gegenüber der Durchführung
in der Vakuumzylinderstirnseite 38 ist ein Dichtring 55 (O-Ring)
in der Verschlusskappe 56 vorgesehen. Zur Befestigung der
Verschlusskappe 56 in der Vakuumzylinderstirnseite ist
eine Nut eingelassen, in die beim Zusammenbau ein Sprengring 82 eingesetzt
wird. An seiner proximalen Außenseite weist die Verschlusskappe 56 einen
Vierkant 59 auf, auf den eine Kappe 60 aufgesetzt
ist. Die Kappe weist eine Markierung 61 auf. Steht die
Markierung in der 12 er Stellung, so zeigt der Probeentnahmeraum in
die gleiche Richtung wie die Markierung; wird die Kappe gedreht,
so wird gleichzeitig der Probeentnahmeraum um den gleichen Winkel
Betrag mitgedreht; dies bedeutet, dass bei eingeführter
Biospienadel der Bediener stets an der Markierung erkennen kann,
in welcher Richtung die Öffnung des Probeentnahmeraums
zeigt. Ein Dichtring 54 dichtet den Durchgangzwischen Biopsienadel
und Nadelgewindespindel mit Kolben ab. Er ist in eine entsprechende
Rille am Kolbendurchgang eingelassen.The needle thread spindle 34 is in contrast to the cannula threaded spindle on the almost fixedly arranged in the housing biopsy needle longitudinally displaceable by means of the internal thread of the hollow hub 63 stored; the biopsy needle can only perform the longitudinal movement of about 1-3 mm generated by the Eindringtiefehilfe, so the proximal end of the biopsy needle by means of a slot 48 , whose axial length is about 5-6 mm, on a midrib 57 is stored (see in particular 10 ). The needle thread spindle 34 has a similar cross-sectional profile as the cannula threaded spindle 21 ; it has two phased longitudinal sides which are connected by circle segments. The chamfered long sides act with two guide plates arranged on the motor holder 83 together, which prevent the needle thread spindle from rotating about the longitudinal axis. This is particularly important because the longitudinal movements of the needle thread spindle via photocells 80 monitored with the arranged on the needle thread spindle brand 79 work together. With the needle thread spindle 34 is the piston firmly attached to it 35 that in the vacuum cylinder 17 is guided, connected; Thus, if the needle thread spindle is displaced in the longitudinal axis by rotation of the needle thread spindle, the piston becomes 35 in the vacuum cylinder to the distal or proximal side - depending on the direction of rotation - moves. To seal the piston against the vacuum cylinder is a sealing ring 44 intended. The vacuum cylinder 17 is coaxial on the biopsy needle 6 arranged; on its proximal side faces the vacuum cylinder 17 a locking piece 16 for the connection of the vacuum cylinder end face 38 with the battery box on. About the battery box 3 and the clamping ring 4 the two housing shells are held together. For fixing the battery box 3 on the housing shells 1 . 2 provides a circumferential retaining edge 72 (sh. in particular 8th ) on the proximal side of the two shells, in which engages the distal side disposed counterpart of the battery box. To the vacuum cylinder 17 as a clamping element for the battery box 3 to use, engages the distal end of the vacuum cylinder 17 with a covenant attached there 18 in a groove arranged in the interior of the two shells 19 a, which allows a rotation of the vacuum cylinder against the shell parts. If the locking piece 6 on the vacuum cylinder with its wings 36 inserted through the openings on the front of the battery box, so that the proximal battery box front 39 at the height of the disc 37 the vacuum cylinder comes to rest and then the vacuum cylinder by means of the two wings 36 can be twisted, so the wings 36 , press the battery box against the two shell halves and the vacuum cylinder 17 acts as a tension member. The biopsy needle 6 its proximal end to the vacuum cylinder front side 38 is enough, is slotted at the end. As 10 shows is a cap 56 inserted into the proximal end face of the vacuum cylinder. The cap has a central rib midway 57 on, in which the slot 48 the proximal end of the biopsy needle is inserted. For sealing the cap 56 opposite the passage in the vacuum cylinder end face 38 is a sealing ring 55 (O-ring) in the cap 56 intended. For fastening the cap 56 in the vacuum cylinder end face a groove is embedded, in which during assembly a snap ring 82 is used. On its proximal outside, the cap shows 56 a square 59 on top of that a cap 60 is attached. The cap has a mark 61 on. If the marking is in the 12 position, the sampling area points in the same direction as the mark; when the cap is rotated, the sampling space is simultaneously rotated by the same angle; this means that when the biopsy needle is inserted, the operator can always recognize at the marking in which direction the opening of the sampling space is pointing. A sealing ring 54 seals the passage between biopsy needle and needle thread spindle with piston. He is embedded in a corresponding groove on Kolbendurchgang.
Das
Vakuum bzw. der Überdruck für den Innenhohlraum
der Biopsienadel wird mittels der koaxial auf der Biopsienadel angeordnete
Vakuum/Druckerzeugungseinrichtung erzeugt. Dabei wird der an der
Nadelgewindespindel 34 angeordnete Kolben 35 im
Vakuumzylinder 17, zur distalen oder proximalen Seite hin
verschoben. Wird der Nadelmotor 12 aktiviert so wird je
nach Drehrichtung des Nadelmotors über die mittels des
Antriebsrades 29 angetriebenen Nadelgewindespindel 34 der
Kolben 35 zur proximalen Seite, also in den Vakuumzylinder 17 hinein
geschoben oder zur distalen Seite aus dem Vakuumzylinder heraus
gezogen. Wird der Kolben in den Vakuumzylinder hinein geschoben
so wird die Luft über die Hohlnadel nach außen
gepresst; wird nach der Einführung der Biopsienadel in
das Gewebe der Kolben heraus gezogen, also zur distalen Seite (Nadelspitze)
hin bewegt, so entsteht im Vakuumzylinder 17 ein Unterdruck
(Vakuum) der das Gewebe in den teilweise oder ganz geöffneten
Probeentnahmeraum hineinzieht. Soll nach Entnahme der Gewebeprobe dieses
aus dem Probeentnahmeraum herausgedrückt werden, so muss
in den Vakuumzylinder 17 Luft einströmen können.
Der Kolben wird über den am distalen Bund 18 des
Vakuumzylinders angeordneten Einlassschlitz 62 zurückgezogen.
In den Vakuumzylinder kann nun Luft einströmen, die zum
Ausblasen der Probe aus dem Probeentnahmeraum genutzt wird, indem
der Kolben zur proximalen Stirnseite des Vakuumzylinders bewegt
wird. Anstelle des Schlitzes kann auch ein Ventil für den
Lufteinlass vorgesehen werden; wie auch immer der Luftzufluss ist, ist
in diesem Zusammenhang unwichtig; es muss nur sichergestellt sein,
dass Luft zufließen kann, bevor mit der Druckerzeugung
zum Ausblasen begonnen wird.The vacuum or the overpressure for the internal cavity of the biopsy needle is generated by means of the coaxial on the biopsy needle arranged vacuum / pressure generating device. It is the at the needle thread spindle 34 arranged pistons 35 in the vacuum cylinder 17 , displaced towards the distal or proximal side. Will the needle motor 12 activated so depending on the direction of rotation of the needle motor on the means of the drive wheel 29 driven needle thread spindle 34 The piston 35 to the proximal side, ie into the vacuum cylinder 17 pushed in or pulled out of the vacuum cylinder to the distal side. If the piston is pushed into the vacuum cylinder, the air is forced outwards via the hollow needle; is pulled out after the introduction of the biopsy needle in the tissue of the piston, so moved to the distal side (needle tip) out, so arises in the vacuum cylinder 17 a vacuum that pulls the tissue into the partially or fully opened sampling space. Should be removed after taking the tissue sample This must be pushed out of the sampling room, so must in the vacuum cylinder 17 Air can flow in. The piston is over the at the distal collar 18 the vacuum cylinder arranged inlet slot 62 withdrawn. In the vacuum cylinder can now flow in air, which is used to blow out the sample from the sampling chamber by the piston is moved to the proximal end face of the vacuum cylinder. Instead of the slot, a valve for the air inlet can be provided; whatever the airflow is, is unimportant in this context; it only needs to be ensured that air can flow before starting to blow out the pressure.
Die
Versorgung der Motoren mit Strom erfolgt über zwei Batterien 73 die
in dem Unterteil des Batteriekastens 3 untergebracht sind.
Für die Verbindung der Batterien 73 mit den Antriebsmotoren
sorgen vorgefertigte Stromleitschienen 74. Diese Stromleitschienen
werden in dafür vorgesehene Kammern im unteren Bereich
der Gehäuseunterschale in dafür vorgesehene Kanäle
eingeschoben, die bis zu den Hohlrippen 47 des Motorhalters 40 des
Nadelmotors reichen. In diese senkrecht stehende Hohlrippen werden
stromleitende Federelemente 75 z. B. Spiralfedern eingeschoben,
die die in die Gehäuseunterschale eingeschobenen Stromleitschienen
mit der Steuerplatine 7 elektrisch verbinden. Über
die Steuerplatine, die die Schaltelemente für die Motoren trägt,
wird im Mittelteil, wieder mit einem weiteren Federelementen 75 der
Strom von an der Steuerplatine vorgesehenen Anschlusspunkten abgenommen,
und zu den waagerecht angeordneten Zu- und Ableitungen 41 der
Antriebsmotoren geführt (sh. 12). Wird
der Strom über eine Seite über das Stromleitsystem
zugeführt, so wird er auf der Gegenseite über ein
baugleiches System zum Minuspol zurückgeführt,
sodass ein geschlossener Stromkreis vorliegt. Da die Motoren in
der Drehrichtung umschaltbar sind, wird die Funktion der einzelnen
Strom Zu- und Abflüsse, je nach Schaltung, umgekehrt. Auf
der Steuerplatine sind zwei LED-Zellen 68, 69 angeordnet, die
eine leuchtet grün und zeigt an, dass das Gerät im
Gewebe ist, die andere Anzeige ist gelb und zeigt an, dass der Bearbeitungsvorgang
außerhalb des Gewebes stattfindet. Die grüne LED- Anzeige
blinkt, wenn das Biopsiegerät im Gewebe arbeitet so z.
B. wenn die Probeentnahmeöffnung geöffnet oder
geschlossen wird.The motors are supplied with power via two batteries 73 in the lower part of the battery box 3 are housed. For the connection of the batteries 73 Prefabricated power rails are provided by the drive motors 74 , These Stromleitschienen be inserted into designated chambers in the lower part of the housing lower shell in designated channels, up to the hollow ribs 47 of the motor holder 40 of the needle motor. In these vertical hollow ribs are current-conducting spring elements 75 z. B. inserted coil springs, which inserted into the lower housing shell Stromleitschienen with the control board 7 connect electrically. About the control board, which carries the switching elements for the engines, is in the middle part, again with another spring elements 75 the current removed from provided on the control board connection points, and to the horizontally arranged supply and discharge lines 41 the drive motors out (sh. 12 ). If the current is supplied via one side via the current control system, it is returned to the opposite side via a system of identical design to the negative terminal, so that there is a closed circuit. Since the motors are reversible in the direction of rotation, the function of the individual power inflows and outflows, depending on the circuit, reversed. On the control board are two LED cells 68 . 69 one is green, indicating that the device is in the tissue, the other is yellow, indicating that the process is being performed outside of the tissue. The green LED will flash when the biopsy device is working in the tissue, such as B. when the sampling opening is opened or closed.
Um
das Gerät komplett, also einsatzbereit anliefern zu können,
werden die Batterien vom Stromkreislauf durch einen Kunststoffschieber 76 vom
Stromkreislauf getrennt. Der Kunststoffschieber 76 wird
vor dem Einsatz, durch einfaches Herausziehen entfernt. Der Stromkreis
ist nach Entfernen des Kunststoffschiebers 76 geschlossen;
das Gerät ist einsatzbereit da die Batterien mittels der üblichen
Federn im Batteriekasten an die Stromleitschienen 74 angedrückt
werden und dadurch der Stromkreislauf geschlossen wird.In order to be able to deliver the device completely, ie ready for use, the batteries are disconnected from the power circuit by a plastic slide 76 disconnected from the power circuit. The plastic slider 76 is removed before use by simply pulling it out. The circuit is after removal of the plastic slider 76 closed; The device is ready for use because the batteries by means of the usual springs in the battery box to the power rails 74 be pressed and thereby the power circuit is closed.
Im
Allgemeinen wird das Biopsiegerät mit einer Koaxialkanüle
verwendet. Diese Koaxialkanüle kann bereits auf dem Biopsiegerät
vormontiert sein. Am Klemmring 4 ist eine Nase 77 vorgesehen
auf die ein Aufnahmestück 52 der Koaxialkanüle
aufsetzbar ist. Um die Koaxialkanüle gegen Verdrehen zu
sichern, ist am Klemmring 4 eine Radialnase 77 angefügt,
die mit einer Radialnut 82 am Aufnahmestück an der
Koaxialkanüle zusammenwirkt und verhindert, dass sich die
Koaxialkanüle verdrehen kann. Um beim Wiedereinsetzen der
Biopsienadel zusammen mit der Schneidkanüle in die Koaxialkanüle,
z. B. wenn eine erste Probe genommen wurde und eine weitere erforderlich
ist, zu verhindern, dass ein Luftstau entsteht, ist der Koaxialdichtring 58 auf
der Nase des Klemmrings möglichst nahe an der Scheibe des Klemmrings
angeordnet, so dass die eingeschlossene Luft entweichen kann, bis
die Koaxialkanüle bis zur Dichtstelle übergeschoben
ist. In diesem Zusammenhang sei daran erinnert, dass die Koaxialkanüle zunächst
meist für die Entnahme der ersten Probe mit der Biopsienadel
und der Schneidkanüle in das Gewebe eingebracht wird. Wird
nun eine weitere Probe benötigt, so wird allein das Biopsiegerät,
also die Biopsienadel mit Probe entnommen und nach dem Entfernen
der Probe aus der Nadel, mit verschlossenem Probeentnahmeraum erneut
in die Koaxialkanüle eingesetzt. Es ist wichtig, dass die
Luft bzw. die Gewebeflüssigkeit welche sich in der Koaxialkanüle nach
der ersten Probeentnahme angesammelt hat, beim Einsatzvorgang entweichen
kann, weshalb die Dichtstelle zwischen Koaxialkanüle und
Klemmring soweit als möglich biopsiegerätenah
gesetzt wird.Generally, the biopsy device is used with a coaxial cannula. This coaxial cannula can already be preassembled on the biopsy device. At the clamping ring 4 is a nose 77 provided on the one receiving piece 52 the coaxial cannula is placed. To secure the coaxial cannula against twisting is on the clamping ring 4 a radial nose 77 attached with a radial groove 82 cooperates on the receiving piece on the coaxial cannula and prevents the coaxial cannula can twist. When reinserting the biopsy needle together with the cutting cannula in the coaxial cannula, z. For example, when a first sample has been taken and another is required to prevent air accumulation, the coaxial seal ring is required 58 arranged on the nose of the clamping ring as close to the disc of the clamping ring, so that the trapped air can escape until the coaxial cannula is pushed up to the sealing point. In this context, it should be remembered that the coaxial cannula is initially introduced into the tissue mostly for the removal of the first sample with the biopsy needle and the cutting cannula. If a further sample is required, then only the biopsy device, ie the biopsy needle with sample taken and after removal of the sample from the needle, with a closed sampling chamber used again in the coaxial cannula. It is important that the air or the tissue fluid which has accumulated in the coaxial cannula after the first sampling can escape during the application process, which is why the sealing point between coaxial cannula and clamping ring is set biopsy-like as far as possible.
Der
Arbeitsablauf des Biopsiegerätes wird über einen
Mikroprozessor, der in der Steuerplatine angeordnet ist, gesteuert.Of the
Workflow of the biopsy device is over a
Microprocessor, which is arranged in the control board, controlled.
Wird
die Steuertaste 66 gedrückt, so wird der Arbeitsablauf
programmgesteuert ablaufen; wird die Steuertaste 67 gedrückt,
so wird die Eindringtiefenhilfe zusätzlich abgerufen.Will the control button 66 pressed, the workflow will run programmatically; becomes the control button 67 pressed, the penetration depth aid is additionally retrieved.
Das
Biopsiegerät wird mit oder ohne Eindringtiefenhilfe meist
mit vormontierter Koaxialkanüle in das Gewebe durch Druck
eingesetzt z. B. zu einer Biopsieentnahme. Beim Einsetzen wird die
Steuertaste 67 gedrückt und dabei die Spitze der
Biopsienadel in schwingende Longitudinalbewegungen versetzt, die
den Eindringkraftaufwand reduzieren. Das Einsetzen der Biopsienadel
mit Eindringtiefenhilfe ist deshalb möglich, weil der Probeentnahmeraum
geschlossen ist und die Kanülengewindespindel mit dem gewindelosen
Abschnitt 78 außerhalb der Mutter frei drehen
kann, d. h. ohne dass die Schneidkanüle eine Längsbewegung
ausführt. Durch das Drücken der Steuertaste 66,
nachdem die Biopsienadel in das Gewebe eingesetzt wurde, wird zunächst
der Probeentnahmeraum mittels des Kanülenmotors 11 geöffnet,
die LED-Anzeige 68 blinkt grün, die Abschaltung
erfolgt nach einer vorgegebenen im Mikroprozessor abgelegten Zeitvorgabe;
die LED-Anzeige zeigt grün, mit geringer Verzögerung
nach dem Einschalten wird programmgesteuert mittels der Vakuum-/Druckeinrichtung
im Hohlraum der Biopsienadel ein Vakuum erzeugt. Der Nadelmotor
wird über den Mikroprozessor aktiviert und der Kolben 35 bewegt sich
nach der distalen Seite. Da sich der Kolben 35 in der Ausgangsstellung
(Grundstellung) nahe der proximalen Vakuumzylinderstirnseite 38 befindet,
wird durch das Bewegen des Kolbens zur distalen Seite hin unmittelbar
mit der Vakuumerzeugung begonnen. Die Bewegung des Kolbens wird
photoelektrisch überwacht; zu diesem Zweck befindet sich
auf der Nadelgewindespindel 34 eine Marke 79 die
durch die Photozellen 80 überwacht werden. Befindet
sich der Kolben auf der proximalen Innenstirnwandseite (Grundstellung)
des Vakuumzylinders, so meldet das proximal angeordnete photoelektrische
Auge an den Mikroprozessor diese Stellung; beim Erzeugen von Vakuum
bewegt sich die Marke 79 auf der Nadelgewindespindel bis
zum distalen photoelektrischen Auge 80, nach Erreichen
dieser Marke wird der Nadelmotor abgeschaltet. Der Antriebsmotor
der Druck-/Vakuumerzeugungseinrichtung wird also lagengesteuert;
der Kanülenmotor wird hingegen zeitgesteuert. Das im Hohlraum
der Biopsienadel aufgebaute Vakuum begünstigt das Eindringen
der Probe in den Probeentnahmeraum. Die LED-Überwachung blinkt
grün bis der Probeentnahmeraum wieder geschlossen ist.
Sobald dieser Vorgang beendet ist, zeigt die LED-Überwachung
durch Grünlicht dies an; die Biopsienadel kann entnommen
werden. Die Biopsienadel mit geschlossenem Probeentnahmeraum wird
aus dem Gewebe gezogen.The biopsy device is used with or without Eindringtiefehilfe usually with pre-assembled coaxial cannula in the tissue by pressure z. B. to a biopsy. When inserting the control key 67 pressed while the tip of the biopsy needle in oscillating longitudinal movements, which reduce the Eindringkraftaufwand. The insertion of the biopsy needle with penetration depth aid is possible because the sampling space is closed and the cannula thread spindle with the threadless section 78 outside of the nut can rotate freely, ie without the cutting cannula performs a longitudinal movement. Through the Drü pressing the control key 66 After the biopsy needle has been inserted into the tissue, the sampling chamber is firstly opened by means of the cannula motor 11 opened, the LED indicator 68 flashes green, the shutdown takes place after a predetermined time preset stored in the microprocessor; the LED display shows green, with a slight delay after switching on, a vacuum is generated programmatically by means of the vacuum / pressure device in the cavity of the biopsy needle. The needle motor is activated via the microprocessor and the piston 35 moves to the distal side. Because the piston 35 in the starting position (basic position) near the proximal vacuum cylinder end face 38 is started by moving the piston to the distal side immediately with the vacuum generation. The movement of the piston is monitored photoelectrically; for this purpose is located on the needle thread spindle 34 a brand 79 through the photocells 80 be monitored. If the piston is located on the proximal inner end wall side (basic position) of the vacuum cylinder, the proximally arranged photoelectric eye reports this position to the microprocessor; when creating vacuum, the brand moves 79 on the needle thread spindle to the distal photoelectric eye 80 After reaching this mark the needle motor is switched off. The drive motor of the pressure / vacuum generating device is thus position-controlled; The cannula motor, however, is time-controlled. The built-up in the cavity of the biopsy needle vacuum promotes the penetration of the sample into the sampling chamber. The LED monitoring flashes green until the sampling chamber is closed again. Once this process is completed, the green LED light will indicate this; the biopsy needle can be removed. The biopsy needle with closed sampling space is pulled out of the tissue.
Sobald
die Steuertaste 66 erneut gedrückt wird -nach
Entnahme der Nadel aus dem Gewebe-, wird der Kanülenmotor
erneut aktiviert und die Drehrichtung umgekehrt, sodass die Schneidkanüle
den Probeentnahmeraum öffnet; etwas verzögert
wird Druck mittels der Vakuum-/Druckerzeugungseinrichtung auf den
Hohlraum der Biopsienadel gegeben, die Gewebeprobe löst
sich aus dem Probeentnahmeraum. Nach vollständiger Öffnung
schaltet die blinkende LED-Anzeige auf Dauer gelb; der Vorgang ist abgeschlossen.
Sollte eine erneute Biopsie erfolgen wird erneut der Schalter 66 betätigt,
das Biopsiegerät geht automatisch in seine Grundstellung,
d. h. der Biopsieraum wird geschlossen, die Vakuum-/Druckerzeugungseinheit
schiebt den Kolben in die Grundstellung zur proximalen Stirnwand.
Die LED-Zelle signalisiert gelb; die Bereitschaft für eine
neue Biopsie. Sowohl beim Verschließen des Probeentnahmeraums,
wie beim Öffnen sorgen die elastischen Elemente z. B. die
Spiralfedern 64, 65 dafür, dass das Innengewinde
der Kanülenspindel mit dem Innengewinde der Mutter 23 in
Eingriff kommt. Dies ist erforderlich, weil sowohl beim Öffnen
wie beim Schließen des Probeentnahmeraums das Gewinde der
Kanülengewindespindel 21 das Innengewinde der
Mutter 23 verlassen hat – in beiden Situationen
dreht die Kanülengewindespindel in den gewindelosen Abschnitten 78 solange,
bis die in der Steuerplatine abgelegte Zeitvorgabe erreicht ist.
Nur durch das Anpressen der Kanülengewindespindel an die
Mutter mittels der elastischen Elemente und die Drehrichtungsumkehr der
Kanülengewindespindel ist ein Eingriff des Gewindes der
Kanülengewindespindel in das Innengewinde der Mutter 23 möglich
und damit das Öffnen und Verschließen des Probeentnahmeraums.
Während der Arbeiten außerhalb des Gewebes leuchtet die
LED-Anzeige 68 gelb auf, sodass dem Bediener signalisiert
wird, dass er außerhalb des Gewebes arbeitet.Once the control button 66 is pressed again-after removal of the needle from the tissue, the cannula motor is reactivated and the direction of rotation reversed so that the cutting cannula opens the sampling space; Delayed pressure is given by means of the vacuum / pressure generating device on the cavity of the biopsy needle, the tissue sample is released from the sampling space. When fully opened, the flashing LED indicator turns solid yellow; the processis finished. Should a new biopsy take place again the switch 66 actuated, the biopsy device automatically goes into its normal position, ie the Biopsieraum is closed, the vacuum / pressure generating unit pushes the piston in the basic position to the proximal end wall. The LED cell signals yellow; the willingness for a new biopsy. Both when closing the sampling space, as when opening the elastic elements z. B. the coil springs 64 . 65 ensure that the internal thread of the cannula spindle with the internal thread of the nut 23 engages. This is necessary because both the opening and the closing of the sampling space, the thread of the cannula threaded spindle 21 the internal thread of the nut 23 In both situations, the cannula thread spindle rotates in the threadless sections 78 until the time set in the control board has been reached. Only by pressing the cannula threaded spindle to the nut by means of the elastic elements and reversing the direction of rotation of the cannula threaded spindle is an engagement of the thread of the cannula threaded spindle in the internal thread of the nut 23 possible and thus the opening and closing of the sampling space. While working outside the fabric, the LED indicator lights up 68 yellow, signaling the operator to work outside the fabric.
Will
der Bediener beim Einschieben der Biopsienadel die Eindringhilfe
aktivieren, so drückt er die Steuertaste 67; der
Kanülenmotor 11 wird aktiviert und über
das Getriebe und die nachfolgenden Übertragungselemente
wird auf die Biopsienadel eine Longitudinalbewegung in der Größenordnung von
1–3 mm ausgeübt; d. h. die Spitze der Biopsienadel
bewegt sich vor und zurück und unterstützt das Eindringen.
Das Vibrieren der Nadelspitze hat auch den Vorteil, dass bei Positionierung
der Nadel im Gewebe unter Ultraschall, die Biopsienadel insbesondere
die vibrierende Spitze leichter zu erkennen ist. Darüber
hinaus ist mit einer bewegten vibrierenden Nadelspitze ein gewebeschonendes
Eindringen der Biopsienadel möglich.If the operator wants to activate the penetration aid when inserting the biopsy needle, he presses the control key 67 ; the cannula motor 11 is activated and via the gear and the subsequent transmission elements, a longitudinal movement in the order of 1-3 mm is exerted on the biopsy needle; ie the tip of the biopsy needle moves back and forth and helps penetration. The vibration of the needle tip also has the advantage that when positioning the needle in the tissue under ultrasound, the biopsy needle in particular the vibrating tip is easier to recognize. In addition, a tissue-friendly penetration of the biopsy needle is possible with a moving vibrating needle point.
Wird
die Steuertaste 67 nicht betätigt, so wird zwar
beim Schließen und Öffnen der Probeentnahmeöffnung
die Eindringhilfe aufgrund ihrer mechanischen Verbindung mit der Öffnung-
und Schließbewegung ebenfalls aktiv (die Hohlwelle 20 mit
Steuernut dreht bei jeder Aktivierung des Schneidkanülenabtriebes),
aber während dem Einsetzen wird die Eindringhilfe nicht
aktiviert. Wird also nur die Steuertaste 66 betätigt,
läuft die Probeentnahme wie beschrieben ab, jedoch wird
das Eindringen der Biopsienadel nicht durch die Eindringhilfe unterstützt.Will the control button 67 Although not actuated, while closing and opening the sampling opening, the penetration aid also becomes active due to its mechanical connection with the opening and closing movement (the hollow shaft 20 with cam groove rotates with each activation of the cutting cannula output), but during insertion the penetration aid is not activated. So only the control button 66 If the test is performed as described, the penetration of the biopsy needle is not supported by the penetration aid.
Die äußere
Oberfläche des Handstücks, insbesondere die äußere
Oberfläche der Gehäuseober- und der Gehäuseunterschale 1, 2 weisen
eine grobkörnige Struktur auf. Dies ist dann von Vorteil,
wenn der Bediener wegen der sterilen Anwendung des Biopsiegerätes
z. B. Gummihandschuhe trägt. Eine grobkörnige
Struktur verhindert, dass man mit Gummihandschuhen beim Einsetzen
abrutschen kann. Das erfindungsgemäße Gerät
ist für den Gebrauch bei einer Person vorgesehen, d. h.
nach jedem Patienten ist das komplette Gerät zu entsorgen;
sodass bei der Einmalverwendung durch die grobe Struktur der Oberfläche
nicht das Problem der Kontaminierung bei der nachfolgenden Reinigung
entsteht, was bei Biopsiegeräten mit einem Handstück,
bei dem nur die Biopsienadel gewechselt wird, besteht. Da das Biopsiegerät
meist unter Ultraschall verwandt wird, ist, bei einer genauen Positionierung,
die rauhe Oberfläche des Gehäuses und die Longitudinalbewegung der
Nadelspitze von großem Vorteil. Da wie beschrieben das
Biopsiegerät nach dem Gebrauch entsorgt wird, ist es wichtig,
dass das Gerät leicht in seine Einzelteile zerlegt werden
kann und die Trennung der verschiedenen Materialien leicht machbar
ist. Aus diesem Grund wurde der Aufbau so gewählt, dass
die beiden Gehäuseschalenhälften leicht voneinander trennbar
sind, und die Antriebsmotoren wie die Batterie und die Steuerplatine
sowie die Stromzuführungselemente aus den Motorhaltern
und den Schalenteilen leicht entnommen werden können. Auch
die auf der Biopsienadel und Schneidkanüle angeordneten Teile
sind so ausgelegt und auf der Biopsienadel und Schneidkanüle
befestigt, dass sie leicht abziehbar und bei Bedarf recycelt werden
können. Beim Zusammenbau des Biopsiegerätes aus
Einzelelementen ist darauf geachtet worden, dass nur Klemmverbindungen
verwendet werden bzw. die Antriebselemente auf die Schneidkanüle
bzw. Biopsienadel aufgeschoben werden, sodass ein umweltschonende Recycling
ohne großen Zeitaufwand möglich ist.The outer surface of the handpiece, in particular the outer surface of the housing top and the housing lower shell 1 . 2 have a coarse-grained structure. This is advantageous if the operator because of the sterile application of the biopsy device z. B. wearing rubber gloves. A coarse-grained structure prevents rubber gloves from slipping when inserted. The device according to the invention is intended for use with one person, ie after each patient, the entire device is to be disposed of; so when the single use due to the rough structure the surface does not present the problem of contamination in the subsequent cleaning, which is in biopsy devices with a handpiece in which only the biopsy needle is changed. Since the biopsy device is mostly used under ultrasound, with a precise positioning, the rough surface of the housing and the longitudinal movement of the needle tip is of great advantage. Since, as described, the biopsy device is disposed of after use, it is important that the device can be easily disassembled into its component parts and the separation of the various materials is easily feasible. For this reason, the structure has been chosen so that the two housing shell halves are easily separable from each other, and the drive motors such as the battery and the control board and the power supply elements from the motor holders and the shell parts can be easily removed. Also, the parts placed on the biopsy needle and cutting cannula are designed and mounted on the biopsy needle and cutting cannula so that they are easily peeled off and recycled as needed. When assembling the biopsy device from individual elements has been taken to ensure that only clamping connections are used or the drive elements are pushed onto the cutting cannula or biopsy needle, so that environmentally friendly recycling is possible without great expenditure of time.
-
11
-
GehäuseoberschaleHousing Faceplate
-
22
-
GehäuseunterschaleHousing shell
-
33
-
Batteriekastenbattery box
-
44
-
Klemmringclamping ring
-
55
-
Schneidkanülecutting cannula
-
66
-
Biopsienadelbiopsy needle
-
77
-
Steuerplatinecontrol board
-
88th
-
ProbeentnahmeraumSampling room
-
99
-
Nadelspitzepinpoint
-
1010
-
Handstückhandpiece
-
1111
-
Kanülenmotor
(vorn)cannula engine
(front)
-
1212
-
Nadelmotor
(hinten)needle engine
(Rear)
-
1313
-
Führungselementeguide elements
-
1414
-
Taschebag
-
1515
-
Nasennose
-
1616
-
Verriegelungsstücklocking piece
-
1717
-
Vakuumzylindervacuum cylinder
-
1818
-
BundFederation
-
1919
-
Nutgroove
-
2020
-
Hohlnabehollow hub
-
2121
-
KanülengewindespindelCannula threaded spindle
-
2222
-
Gewindeabschnittthreaded portion
-
2323
-
Muttermother
-
2424
-
Motorritzelpinion
-
2525
-
Abtriebszahnradoutput gear
-
2626
-
Zwischenritzelintermediate pinion
-
2727
-
Stufenritzelstages pinion
-
2828
-
Ritzelpinion
-
2929
-
Antriebsraddrive wheel
-
3030
-
Steuernutcontrol groove
-
3131
-
Übertragungsschiebertransmission shifter
-
3232
-
Brückebridge
-
3333
-
MotorhalterteilMotor holder part
-
3434
-
NadelgewindespindelNeedle threaded spindle
-
3535
-
Kolbenpiston
-
3636
-
Flügelwing
-
3737
-
Scheibedisc
-
3838
-
VakuumzylinderstirnseiteVacuum cylinder front side
-
3939
-
BatteriekastenstirnseiteBattery box front side
-
4040
-
MotorhalterMotorhalter
-
4141
-
elektrische
Anschlüsseelectrical
connections
-
4242
-
Getriebekastengearbox
-
4343
-
Halterungbracket
-
4444
-
Dichtringseal
-
4545
-
Schlitzslot
-
4646
-
Stiftpen
-
4747
-
Hohlrippehollow rib
-
4848
-
Schlitzslot
-
4949
-
Doppelhalterungdouble bracket
-
5050
-
Zapfenspigot
-
5151
-
Halterholder
-
5252
-
Aufnahmestückspigot
-
5353
-
Kanteedge
-
5454
-
Dichtringseal
-
5555
-
O-RingO-ring
-
5656
-
Verschlusskappecap
-
5757
-
Mittelrippemidrib
-
5858
-
KoaxialdichtringKoaxialdichtring
-
5959
-
Vierkantsquare
-
6060
-
Kappecap
-
6161
-
Markierungmark
-
6262
-
Einlassschlitzinlet slot
-
6363
-
Hohlnabe
f. Vakuumeinrichtunghollow hub
f. vacuum equipment
-
6464
-
Spiralfederspiral spring
-
6565
-
Spiralfederspiral spring
-
6666
-
Steuertastecontrol key
-
6767
-
Steuertaste
Eindringhilfecontrol key
Eindringhilfe
-
6868
-
LED
Anzeige grünLED
Green indicator
-
6969
-
LED
Anzeige orangeLED
Display orange
-
7070
-
Lagerstelledepository
-
7171
-
Zwischenringintermediate ring
-
7272
-
Haltekanteretaining edge
-
7373
-
Batterienbatteries
-
7474
-
StromleitschieneStromleitschiene
-
7575
-
Federelementspring element
-
7676
-
KunststoffschieberPlastic slide
-
7777
-
Nasenose
-
7878
-
gewindelose
Abschnittethreadless
sections
-
7979
-
Markebrand
-
8080
-
Photozellenphotocells
-
8181
-
Sprengringsnap ring
-
8282
-
Radialnutradial groove
-
8383
-
Führungsplatteguide plate
-
8484
-
Mittelteilmidsection
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- DE 10212154
A1 [0002] DE 10212154 A1 [0002]