DE102010015009A1

DE102010015009A1 - Biegesteuerbarer Schaft eines chirurgischen Instrumentes

Info

Publication number: DE102010015009A1
Application number: DE102010015009A
Authority: DE
Inventors: Dr. Schöler Uwe
Original assignee: Olympus Winter and Ibe GmbH
Current assignee: Olympus Winter and Ibe GmbH
Priority date: 2010-04-14
Filing date: 2010-04-14
Publication date: 2011-10-20

Abstract

Ein biegesteuerbarer rohrförmiger Schaft eines chirurgischen Instrumentes, der aus ineinandersteckenden Rohren (1) gebildet ist und in Längsrichtung wenigstens einen von starren Abschnitten (2, 4, 6) begrenzten biegbaren Abschnitt (3, 5) aufweist, der durch einen biegbaren Abschnitt (3) im äußeren Rohr (1) definiert ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Rohr (1) als alle Abschnitte durchlaufendes Schraubenelement (7) ausgebildet ist, das in den starren Abschnitten (2, 4, 6) starr versteift ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen biegesteuerbarer Schaft der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.
Gattungsgemäße Schäfte sind aus der WO 2009/098244 A2 bekannt. Der Schaft dieses Instrumentes weist starre und biegbare Abschnitte auf und besteht aus drei ineinander steckenden Rohren. Das äußere Rohr und das innere Rohr schließen zwischen sich ein mittleres Rohr ein und sorgen für dessen sichere Führung. Das innere und äußere Rohr weisen starre und biegbare Abschnitte auf, während das mittlere Rohr aus zwischen Endrohrstücken angeordneten Schiebestangen besteht. Biegt man einen der biegbaren Abschnitte eines solchen Schaftes, so wird ein zweiter biegbarer Abschnitt zwangsgebogen.
Ein solcher Schaft kann daher z. B. für laparoskopische Instrumente verwendet werden, um deren distalen Endbereich vom proximalen Ende her biegesteuern zu können.
Das äußere Rohr der genannten bekannten Konstruktion ist gemäß 7 dieser Schrift aus einem durchgehenden Rohr ausgeschnitten, um an dem biegbaren Abschnitt Querschlitze zu bilden, die das Biegen ermöglichen.
Diese bekannten Rohrkonstruktionen erfordern ein aufwändiges Herstellungsverfahren, bei dem die Rohre mit Schlitzungen in den biegbaren Abschnitten in einer Schneidetechnik hergestellt werden, die bei den Abmessungen solcher Rohre im Durchmesserbereich von wenigen Millimetern sehr hohe Präzision erfordern.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, bei einem gattungsgemäßen Schaft das äußere Rohr kostengünstiger zu gestalten.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 1 gelöst.
Der Stand der Technik geht bei der Herstellung eines biegbare Abschnitte aufweisenden Rohres von einem geschlossenen Rohr aus und schneidet in dieses Schlitze, die in den biegbaren Abschnitten die Biegung ermöglichen. Die vorliegende Erfindung geht den umgekehrten Weg. Sie verwendet ein Schraubenelement, also ein langgestrecktes dünnes Element, das in Form einer Schraube ausgebildet ist, wobei mit Schraube die geometrische Kurve gemeint ist, die sich mit konstanter Steigung um den Mantel eines Zylinders windet. Das Schraubenelement kann aus weitgehend beliebigen Materialien, z. B Draht, handelsüblich zu geringen Kosten endlos verfügbar stehen und ist von Hause aus biegbar. In den biegbaren Abschnitten kann das Schraubenelement so belassen werden wie es ist. Lediglich in den starren Abschnitten muss es versteift werden. Das ist jedoch sehr viel einfacher und kostengünstiger möglich, als mit den Schneidemethoden nach dem Stand der Technik zu arbeiten. Eine Schraube lässt sich äußerst einfach in Abschnitten versteifen, beispielsweise durch Eintauchen in einen geeigneten Klebstoff oder z. B. durch Überschieben eines starren Rohres oder dergleichen.
Eine weitere Verbesserung der erfindungsgemäßen Konstruktion hinsichtlich der Kosten lässt sich durch die Ausbildung gemäß Anspruch 2 erreichen. Eine Versteifung eines als Schraube ausgebildeten Rohres mittels Längsstreifen ergibt denselben versteifenden Effekt wie eine rohrförmige Versteifung, spart aber Zeit und Kosten, z. B. Kosten von Klebstoff bei der Herstellung. Klebstoff kann beispielsweise streifenförmig aufgerollt werden.
Vorzugsweise gemäß Anspruch 3 sind die Längsstreifen als Schweißnähte ausgebildet. Diese lassen sich sehr einfach und kostengünstig anfertigen, beispielsweise mit einer Rollelektrode. Das Schweißen ist für Kunststoffe geeignet und insbesondere für Metall und sorgt dabei für eine besonders hohe Festigkeit des starren Abschnittes.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigen:
1 eine Seitenansicht des Schaftes eines erfindungsgemäßen chirurgischen Instrumentes und
2 einen vergrößerten Ausschnitt eines Endbereiches des Schaftes der 1.
1 zeigt in Seitenansicht in einer stark schematisierten Darstellung das äussere Rohr 1 eines Schaftes eines chirurgischen Instrumentes. Zum kompletten chirurgischen Instrument fehlen dem in 1 dargestellten Schaft Einrichtungen an seinen beiden Enden, nämlich an einem proximalen Ende eine Betätigungseinrichtung und am distalen Ende ein Endeffektor, z. B. ein Zangenmaul. Der dargestellte Schaft ist rohrförmig. Eine oder mehrere Betätigungsstangen zur Kraftübertragung zwischen der Betätigungseinrichtung und dem Endeffektor können durch den Innenraum des Schaftes verlaufen.
Der dargestellte Schaft ist in seiner Längsrichtung in mehrere Abschnitte unterteilt, und zwar in einen endseitigen starren Abschnitt 2, einen ersten biegbaren Abschnitt 3, einen mittleren starren Abschnitt 4, einen zweiten biegbaren Abschnitt 5 und einen endseitigen starren Abschnitt 6.
Wie im eingangs genannten Stand der Technik ist der Schaft biegesteuerbar derart ausgebildet, dass beim Biegen des einen biegbaren Abschnittes 3 der andere biegbare Abschnitt 5 in entgegengesetzter Richtung gebogen wird, so wie dies in 1 dargestellt ist.
Für eine solche Konstruktion ist ein Schaft erforderlich, dessen in 1 erkennbares äußeres Rohr 1 in den starren Abschnitten 2, 4 und 6 starr ist und in den biegbaren Abschnitten 3 und 5 biegbar ausgebildet ist.
2 zeigt in Vergrößerung das Ende des äusseren Rohres 1 mit den Abschnitten 2, 3 und 4. Man erkennt, dass das äußere Rohr 1 des Schaftes bei der dargestellten erfindungsgemäßen Konstruktion als Schraubenelement ausgebildet ist, das im Ausführungsbeispiel aus einem Metalldraht 7 runden Querschnittes gewickelt ist.
Der Metalldraht 7 kann auch aus einem Flachband bestehen. Anstelle, dass, wie dargestellt, die Windungen des Schraubenelementes ohne Spalt eng aneinander liegen, können sie mit Spalt in Ruhestellung ausgebildet sein. Anstelle der dargestellten eingängigen Schraube kann auch eine mehrgängige Schraube verwendet werden.
Aus der allgemeinen Lebenserfahrung ist bekannt, dass ein derart als Schraube ausgebildetes Rohr beliebig biegbar ist. Dabei können sich benachbarte Windungen des Metalldrahtes 7 voneinander lösen, um nach Loslassen der Biegekraft wieder als Schraubenfeder in die in 2 dargestellte gestreckte Grundform mit geschlossenen Schlitzen zurückzufedern.
Bei der 2 sind auch die Abschnitte der 1 bezeichnet. Man erkennt in 2, dass die starren Abschnitte 2 und 4 versteift sind. Es sind auf ihnen Längsstreifen angebracht, die im Ausführungsbeispiel als Schweißnähte 8 ausgebildet sind. Diese sind z. B. auf dem Metalldraht 7 von außen mit in Längsrichtung verfahrbaren Rollelektroden aufgebracht.
An den Schweißnähten 8 sind die Windungen des Metalldrahtes 7 miteinander verschweißt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind um den Umfang des Schaftes 1 jeweils vier Schweißnähte 8 angebracht.
Die Schweißnähte 8 sorgen dafür, dass in den starren Abschnitten 2 und 4 das als Schraube ausgebildete äußere Rohr des Schaftes 1 versteift ist. Im dazwischen liegenden biegbaren Abschnitt 3 ist der Schaft dagegen frei biegbar.
Anstelle der dargestellten Schweißnähte 8 können auch andere Mittel zur Versteifung eingesetzt werden. Beispielsweise können in den starren Abschnitten die Windungen des Metalldrahtes 7 miteinander verklebt werden. Es kann auch ein an den starren Abschnitten übergeschobenes Rohr zur Versteifung verwendet werden.
Die in 2 nicht sichtbaren Abschnitte 5 und 6 sind entsprechend wie die Abschnitte 3 und 2 ausgebildet. Falls der Schaft zusätzlich zum dargestellten äusseren Rohr 1 auch noch ein in gleicher Weise biegbares inneres Rohr benötigt, so kann dieses in gleicher Weise wie in 2 beschrieben ausgebildet sein.
Anstelle aus Metalldraht kann das als Schraube ausgebildete Rohr auch aus einem Kunststoff ausgebildet sein, der durch Verklebung oder Verschweißung in den starren Abschnitten versteift werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2009/098244 A2 [0002]

Claims

Biegesteuerbarer rohrförmiger Schaft eines chirurgischen Instrumentes, der aus ineinandersteckenden Rohren (1) gebildet ist und in Längsrichtung wenigstens einen von starren Abschnitten (2, 4, 6) begrenzten biegbaren Abschnitt (3, 5) aufweist, der durch einen biegbaren Abschnitt (3) im äußeren Rohr (1) definiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Rohr (1) als alle Abschnitte durchlaufendes Schraubenelement (7) ausgebildet ist, das in den starren Abschnitten (2, 4, 6) starr versteift ist.
Schaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifung an mehreren über den Umfang verteilten Längsstreifen (8) ausgebildet ist.
Schaft nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsstreifen als Schweißnähte (8) ausgebildet sind.