DE102014205036A1

DE102014205036A1 - Endoskopisches Instrument zum Anschluss an einen Operationsroboter

Info

Publication number: DE102014205036A1
Application number: DE102014205036.7A
Authority: DE
Inventors: Stephan Prestel; Sören Münnig; Elmar Teichtmann; Frank Wehrheim
Original assignee: Richard Wolf GmbH
Current assignee: Richard Wolf GmbH
Priority date: 2014-03-18
Filing date: 2014-03-18
Publication date: 2015-09-24
Also published as: US20150265355A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein endoskopisches Instrument zum Anschluss an einen Operationsroboter. Dieses Instrument weist ein Instrumentengehäuse auf, an das sich distalseitig ein Schaft mit mindestens einem distalseitig des Schaftes angeordneten Instrumententeil anschließt. Das Instrumententeil und/oder der Schaft sind relativ zu dem Instrumentengehäuse bewegbar und hierzu jeweils mit Steuerungsmitteln wirkungsverbunden, welche über ein damit bewegungsgekopppeltes und aus dem Instrumentengehäuse herausragendes translatorisch bewegbares Kupplungselement mit einer außenseitig an das Instrumentengehäuse anschließbaren Linearantriebseinheit kuppelbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein endoskopisches Instrument zum Anschluss an einen Operationsroboter mit den im Oberbegriff von Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Bei einer zunehmenden Anzahl chirurgischer Eingriffe wird heutzutage ein Operationsroboter eingesetzt. Ein solcher Operationsroboter ist beispielsweise aus US 2009/0234371 A1 bekannt. Dieser Operationsroboter weist mehrere Roboterarme auf, an deren distalen Enden jeweils ein von dem Operateur von einer Konsole aus gesteuertes endoskopisches Schaftinstrument angeordnet ist, welches je nach Art des Instrumentes, zum Beobachten und/oder Manipulieren an oder im Körper des zu behandelnden Patienten dient.
Die zur Manipulation vorgesehenen Instrumente weisen an ihrem jeweiligen distalen Schaftende einen Instrumentenkopf mit einem daran angeordneten Werkzeug auf. Bekannte Instrumente sind mit einem Instrumentenkopf ausgestattet, der relativ zu dem Schaft abwinkelbar ist, wobei auch das Werkzeug beziehungsweise ein an dem Instrumentenkopf vorgesehener Werkzeugträger mit dem Werkzeug gegenüber dem Instrumentenkopf abwinkelbar sein kann. Überdies sind Instrumente verbreitet, die zusätzlich einen um seine Längsachse verdrehbaren Instrumentenschaft aufweisen.
Zur Steuerung der Drehung des Instrumentenschafts und zur Steuerung der Abwinkelung des Instrumentenkopfes sowie zur Steuerung des Werkzeugs beziehungsweise zur Aktuierung von Instrumentenkopf und Werkzeug ist es üblich, als Steuerungsmittel Seilzüge zu verwenden, die durch den Schaft in ein an dem proximalen Schaftende angeordnetes Instrumentengehäuse geführt sind. Dort sind die Seilzüge jeweils mit einer mittels eines rotatorischen Antriebsmotors gesteuert drehbaren Betätigungsrolle kraftschlüssig bewegungsgekoppelt. Die Betätigungsrollen sind in einer gemeinsamen Ebene normal zu ihrer Drehachse nebeneinander angeordnet. Die zur Betätigung der Seilzüge dienenden Antriebsmotoren sind in einer Antriebseinheit angeordnet, die mit dem Instrumentengehäuse lösbar verbindbar ist.
Typischerweise wirkt sich die durch die Anzahl der Bewegungsfreiheitsgrade des Instrumentenkopfes bestimmte Anzahl der in dem Instrumentengehäuse angeordneten Betätigungsrollen in erheblicher Weise auf die Größe des Instrumentengehäuses aus. Darüber hinaus nehmen auch diverse in dem Instrumentengehäuse erforderliche Seilumlenkungen zusätzlich nachteiligen Einfluss auf die Abmessungen des Instrumentengehäuses und erhöhen den Montageaufwand bei der Herstellung des Instruments. So ist das Instrumentengehäuse bei einem Instrument, in dessen Instrumentengehäuse lediglich vier Betätigungsrollen angeordnet sind, schon relativ groß. Diese Größe des Instrumentengehäuses erweist sich insbesondere dann als nachteilig, wenn mehrere dieser Schaftinstrumente auf engem Raum gemeinsam eingesetzt werden müssen, wie es beispielsweise bei Single-Port-Eingriffen der Fall ist, bei denen die Schaftinstrumente dem Operationsgebiet gleichzeitig über eine gemeinsame Körperöffnung zugeführt werden.
Vor diesem Hintergrund besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein endoskopisches Instrument der oben beschriebenen Art zu schaffen, das eine baulich vereinfachte Bewegungskopplung der Steuerungsmittel zur Steuerung mindestens eines distalseitig des Schaftes angeordneten Instrumententeils und/oder des Schaftes mit einer Antriebseinheit aufweist und die Schaffung eines kompakten Instrumentengehäuses ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch ein endoskopisches Instrument mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Instruments ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie der Zeichnung. Gemäß der Erfindung können hierbei die Unteransprüche jeweils für sich aber auch in sinnvoller Kombination miteinander das endoskopische Instrument nach Anspruch 1 weiter ausgestalten.
Das erfindungsgemäße endoskopische Instrument ist ein solches Instrument, das in Verbindung mit einem Operationsroboter verwendet wird. Es weist ein Instrumentengehäuse auf, an das sich distalseitig ein Schaft anschließt. Distalseitig des zweckmäßigerweise als Hohlschaft ausgebildeten Schaftes ist zumindest ein Instrumententeil angeordnet. Bei diesem Instrumententeil kann es sich z.B. um ein Werkzeug oder um einen als Werkzeugträger dienenden Instrumentenkopf handeln. Das Instrumententeil und/oder der Schaft sind relativ zu dem Instrumentengehäuse bewegbar. In diesem Zusammenhang ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Instrumententeil relativ zu dem Schaft und dem damit verbundenen Instrumentengehäuses schwenkbar ist und der Schaft um seine Längsachse relativ zu dem Instrumentengehäuse verdrehbar ist. Weiter bevorzugt können distalseitig des Schaftes mehrere Instrumententeile angeordnet sein, die relativ zueinander und relativ zu dem Schaft verschwenkbar sind. Insofern sind immer dann, wenn nachfolgend von dem Instrumententeil die Rede ist, darunter auch mehrere Instrumententeile zu verstehen.
Zur Bewegungssteuerung sind das Instrumententeil und/oder der Schaft mit Steuerungsmitteln wirkungsverbunden, welche in dem Instrumentengehäuse betätigbar sind. Zumindest für das distalseitig des Schaftes angeordnete Instrumententeil ist zweckmäßigerweise als Steuerungsmittel zumindest ein Zugmittel vorgesehen, welches von dem Instrumententeil durch den Schaft in das Instrumentengehäuse geführt ist. Die Betätigung der Steuerungsmittel für das Instrumententeil und/oder den Schaft erfolgt über damit wirkverbundene Antriebsmotoren, die in einer an das Instrumentengehäuse anschließbaren Antriebseinheit des Instruments angeordnet sind und das Steuerungsmittel, wenn es sich dabei um ein Zugmittel handelt, zur Bewegungssteuerung des Instrumententeils mit einer Zugkraft beaufschlagen.
Die Grundidee der Erfindung besteht darin, die mit dem distalseitig des Schaftes angeordneten Instrumententeil und/oder dem Schaft wirkungsverbundenen Steuerungsmittel jeweils über ein damit bewegungsgekoppeltes translatorisch bewegbares Kupplungselement mit einer außenseitig an das Instrumentengehäuse anschließbaren Linearantriebseinheit zu kuppeln. Das Kupplungselement ist in dem Instrumentengehäuse bevorzugt derart angeordnet, dass es aus dem Instrumentengehäuse herausragt.
In Verbindung mit den zur Steuerung des distalseitig des Schaftes angeordneten Instrumententeils bevorzugt verwendeten Zugmitteln bedeutet dies, dass eine von der Linearantriebseinheit erzeugte Translation des Kupplungselements bei entsprechender konstruktiver Ausgestaltung direkt auf das Zugmittel übertragen werden kann. Demzufolge sind die bislang in dem Instrumentengehäuse anzuordnenden Betätigungsrollen nicht mehr erforderlich, was zu einem erheblichen Raumgewinn in dem Instrumentengehäuse führt, beziehungsweise die Schaffung eines vergleichsweise kleinbauenden Instrumentengehäuses ermöglicht, wobei die Anzahl der bislang zur Bewegungsübertragung von dem Antriebsmotor auf die Steuerungsmittel erforderlichen Einzelbauteile erheblich reduziert werden kann.
Das Instrumentengehäuse ist zum Schutz der darin befindlichen Steuerungsmittel vorteilhafterweise im Wesentlichen vollständig geschlossen ausgebildet, sodass ein Teil des Kupplungselements durch eine Außenwandung des Instrumentengehäuses hindurchzuführen ist. Hierzu ist an der Außenwandung des Instrumentengehäuses zweckmäßigerweise eine mit dem Bewegungsweg des Kupplungselements korrespondierende Durchbrechung ausgebildet. Der Anschluss der Linearantriebseinheit mit dem Instrumentengehäuse und somit die Kupplung der Linearantriebseinheit mit dem Kupplungselement sind zweckmäßigerweise wiederholt lösbar, um die Linearantriebseinheit beispielsweise zu Reinigungs- oder Wartungszwecken von dem übrigen Instrument trennen zu können.
In dem Instrumentengehäuse ist das Kupplungselement bevorzugt an einem bahngeführten Zugschlitten angeordnet. Demnach ist in dem Instrumentengehäuse vorzugsweise eine Linearführung vorgesehen, in welcher der Zugschlitten verschiebbar geführt ist. Konstruktiv einfach können als Bahnführung für den Zugschlitten z.B. eine Hohlprofilschiene oder zwei parallel zueinander ausgerichtete Führungsleisten dienen. Die Bahnführung ist zweckmäßigerweise in Bewegungsrichtung des Zugmittels ausgerichtet. Besonders platzsparend ist der in der Bahnführung geführte Zugschlitten direkt mit dem Steuerungsmittel verbunden.
Die mit dem Kupplungselement kuppelbare Linearantriebseinheit kann von einem fluidisch betätigten Zylinder oder einem Linearmotor gebildet werden, der über eine damit verbundene Kupplungseinrichtung direkt mit dem Kupplungselement kuppelbar ist. Bevorzugt ist allerdings eine solche Linearantriebseinheit vorgesehen, die mindestens einen rotatorischen Antriebsmotor aufweist, dem ein zur Umwandlung der Rotationsbewegung der Motorwelle in eine Translationsbewegung ausgebildetes Getriebe nachgeschaltet ist. Als Antriebsmotor ist bevorzugt ein elektrischer Antriebsmotor vorgesehen, gegebenenfalls kann als Antriebsmotor aber auch ein fluidisch betätigter Motor verwendet werden.
Bei dem Getriebe, welches dem Antriebsmotor nachgeschaltet ist, handelt es sich vorzugsweise um ein Zahnstangengetriebe, dessen Zahnstange mit einer Kupplungseinrichtung bewegungsgekoppelt ist, welche mit dem instrumentengehäuseseitigen Kupplungselement formschlüssig verbindbar ist. An der Motorwelle des Antriebsmotors ist in diesem Fall zweckmäßigerweise antriebsseitig ein die Zahnstange kämmendes Zahnrad angeordnet. Die Linearantriebseinheit weist vorteilhaft ein im Wesentlichen geschlossen ausgebildetes Gehäuse auf, in dem zumindest das dem Antriebsmotor nachgeschaltete Zahnstangengetriebe und die damit bewegungsgekoppelte Kupplungseinrichtung angeordnet sind. An einer in Verbindungsrichtung dieses Gehäuses mit den Instrumentengehäuse liegenden Außenwandung des Gehäuses ist hierbei zweckmäßigerweise zumindest eine Durchbrechung ausgebildet, durch welche die formschlüssige Verbindung des instrumentengehäuseseitig angeordneten Kupplungselements mit der linearantriebseitigen Kupplungseinrichtung erfolgen kann.
Bevorzugt ist die Zahnstange des Zahnstangengetriebes mit einem in der Linearantriebseinheit bahngeführten Antriebsschlitten bewegungsgekoppelt, an welchem die Kupplungseinrichtung ausgebildet ist. Vorteilhaft kann die Zahnstange direkt mit dem Antriebsschlitten verbunden sein oder direkt an dem Antriebsschlitten ausgebildet sein. Eine in der Linearantriebseinheit angeordnete Führungsbahn für den Antriebsschlitten ist zweckmäßigerweise korrespondierend zum Bewegungsweg des instrumentengehäuseseitig vorgesehenen Kupplungselements ausgerichtet. An dem vorzugsweise vorgesehenen Gehäuse der Linearantriebseinheit ist an einer dem Instrumentengehäuse zugewandten Außenwandung weiter zweckmäßig eine Durchbrechung ausgebildet, durch welche die an dem Antriebsschlitten ausgebildete Kupplungseinrichtung zumindest teilweise aus dem Gehäuse herausragt, um eine Kupplung des Kupplungselements mit der Kupplungseinrichtung zu ermöglichen.
Baulich einfach ist das Kupplungselement ein aus dem Instrumentengehäuse herausragender Vorsprung, wobei an der Kupplungseinrichtung eine Ausnehmung zur formschlüssigen Aufnahme des Vorsprungs ausgebildet ist. Der seitens des Instrumentengehäuses vorgesehene Vorsprung und die an der linearantriebsseitigen Kupplungseinrichtung ausgebildete Ausnehmung sind hierbei zweckmäßigerweise derart angeordnet, dass der Vorsprung beim Anschluss der Linearantriebseinheit an das Instrumentengehäuse in die an der Kupplungseinrichtung ausgebildete Ausnehmung eingreift, wobei hierzu gegebenenfalls eine Referenzfahrt des Antriebsschlittens erforderlich sein kann.
Um das Eingreifen des Vorsprungs in die Ausnehmung der Kupplungseinrichtung nach einer Referenzfahrt des Antriebsschlittens zu ermöglichen, ist das Kupplungselement vorteilhafterweise an den Schlitten in Anschlussrichtung von Instrumentengehäuse und Linearantriebseinheit federnd gelagert. Diese Ausgestaltung erlaubt das Ausweichen des Vorsprungs dann, wenn der instrumentengehäuseseitig angeordnete Vorsprung und die an der linearantriebsseitig angeordneten Kupplungseinrichtung ausgebildete Ausnehmung beim Anschluss der Linearantriebseinheit an das Instrumentengehäuse nicht deckungsgleich angeordnet sind, wobei der Vorsprung nach einer Referenzfahrt des Antriebsschlittens federkraftbeaufschlagt in die Ausnehmung einrastet. Eine in dieser Hinsicht weitere vorteilhafte Maßnahme besteht darin, dass an dem Antriebsschlitten die an die Ausnehmung angrenzenden Bereiche Führungsrampen für das Kupplungselement bilden, sodass die Referenzfahrt des Antriebsschlittens durch den Vorsprung nicht behindert wird.
Insbesondere dann, wenn es sich bei dem distalseitig angeordneten Instrumententeil um ein relativ zu dem Schaft verschwenkbares Instrumententeil handelt, ist als Steuerungsmittel für dieses Instrumententeil bevorzugt zumindest ein Seilzug vorgesehen. So können an dem Instrumententeil direkt oder indirekt zwei antagonistisch auf das Instrumententeil wirkende Seilzüge befestigt sein, welche durch den Schaft in das Instrumentengehäuse geführt sind, wo sie jeweils mit einem Kupplungselement bewegungsgekoppelt sind, welches mit einem Antriebsmotor der Linearantriebseinheit kuppelbar ist.
Bevorzugt ist allerdings eine Ausgestaltung, bei welcher als Steuerungsmittel für das distalseitig des Schaftes angeordnete Instrumententeil lediglich ein Seilzug vorgesehen ist, dessen beide Enden mit dem Instrumententeil antagonistisch wirkend verbunden sind. In diesem Fall sind zur Bewegungssteuerung des distalseitig des Schaftes angeordneten Instrumententeils lediglich ein mit dem Seilzug bewegungsgekoppeltes Kupplungselement und seitens der Linearantriebseinheit lediglich ein Antriebsmotor erforderlich. Der Seilzug ist hierbei vorteilhaft in dem Instrumentengehäuse in einer Umlenkrollenführung geführt, wobei die Bewegungskopplung des Seilzugs mit dem Kupplungselement in einem Bereich zwischen dem Schaft und einer von dem zu steuernden Instrumententeil in Zugrichtung am weitesten beanstandeten Umlenkrolle vorgesehen ist.
Die Bewegungskopplung des Seilzugs mit dem Kupplungselement erfolgt vorteilhaft über einen Zugschlitten. So ist der Seilzug vorzugsweise mit einem in dessen Zugrichtung verschiebbaren Zugschlitten verbunden, an welchem das Kupplungselement ausgebildet ist. In dem Instrumentengehäuse ist der Zugschlitten zweckmäßigerweise in einer korrespondierend zur Zugrichtung des Seilzugs angeordneten Führungsbahn geführt.
Bevorzugt wird ein Abschnitt des Seilzugs von einer Zugstange gebildet. In diesem Zusammenhang ist vorgesehen, dass die beiden Enden des Seilzugs an den beiden Enden der Zugstange befestigt sind. An dem von der Zugstange gebildeten Abschnitt ist der Seilzug vorzugsweise an dem Zugschlitten befestigt, wobei die Verbindung des Seilzugs mit dem Zugschlitten günstigerweise nicht starr ausgebildet ist. Stattdessen ist die Zugstange an den Zugschlitten vorteilhaft an zwei in Zugrichtung des Seilzugs voneinander beabstandeten Vorsprüngen federnd gelagert, um den Seilzug vor einer Überlast zu schützen.
Obwohl als Steuerungsmittel zur Steuerung der Drehbewegung des Schaftes auch ein in der beschriebenen Weise mit einem Kupplungselement bewegungsgekoppelter Seilzug verwendet werden könnte, ist der Schaft zur Steuerung seiner Drehbewegung bevorzugt mit einem Zahnrad bewegungsgekoppelt, das in dem Instrumentengehäuse eine mit einem Kupplungselement bewegungsverbundene Zahnstange kämmt.
Das Kupplungselement ist vorteilhaft an einem mit der Zahnstange verbundenen Zugschlitten ausgebildet. Hierbei ist das Kupplungselement, bei dem es sich vorzugsweise auch um einen Vorsprung handelt, an einer von der Verzahnung abgewandten Seite der Zahnstange angeordnet und ragt aus dem Instrumentengehäuse in der bereits beschriebenen Weise heraus.
Wie bereits angemerkt, kann das erfindungsgemäße Instrument distalseitig seines Schaftes mehrere bewegliche Instrumententeile aufweisen. In bevorzugter Ausgestaltung weist das erfindungsgemäße Instrument als bewegliche Instrumententeile einen an dem distalen Ende des Schaftes schwenkbar angeordneten Instrumentenkopf und einen an dem Instrumentenkopf relativ zu dem Instrumentenkopf schwenkbar angeordneten Werkzeugträger auf. Weiter bevorzugt handelt es sich bei dem an den Werkzeugträger angeordneten Werkzeug um ein Maulwerkzeug, sodass an dem Werkzeugträger zwei relativ zueinander verschwenkbare Maulteile angeordnet sind. Vorteilhafterweise sind der Instrumentenkopf, der Werkzeugträger und die beiden Maulteile des Werkzeugs jeweils mit einem Seilzug als Steuerungsmittel bewegungsgekoppelt, wobei die einzelnen Seilzüge in der bereits beschriebenen Weise in dem Instrumentengehäuse über ein damit bewegungsgekoppeltes und aus dem Instrumentengehäuse heraus geführtes Kupplungselement jeweils mit einem Antriebsmotor einer an das Instrumentengehäuse anschließbaren Linearantriebseinheit kuppelbar sind.
Nachfolgend wir die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt jeweils schematisch vereinfacht und in unterschiedlichen Maßstäben:
1 ein endoskopisches Instrument zum Anschluss an einen Operationsroboter in einer perspektivischen Draufsicht ohne eine Linearantriebseinheit,
2 das endoskopische Instrument nach 1 in einer perspektivischen Untersicht ohne eine Linearantriebseinheit,
3 einen proximalen Endbereich des Instruments nach 1 in einer perspektivischen Untersicht ohne eine Linearantriebseinheit,
4 einen proximalen Endbereich nach 3 bei Weglassung eines Teils des Instrumentengehäuses.
5 die Darstellung nach 4 mit einer an dem Instrumentengehäuse angeschlossenen Linearantriebseinheit,
6 die Linearantriebseinheit nach 5 in einer perspektivischen Draufsicht,
7 in perspektivischer Darstellung ein instrumentenseitig vorgesehenes Kupplungselement im gekuppelten Zustand mit einem Antriebsmotor der Linearantriebseinheit,
8 in einer perspektivischen Einzeldarstellung das Kupplungselement nach 7,
9 eine weitere Ausführungsform des Kupplungselements in perspektivischer Darstellung,
10 das in 8 dargestellte Kupplungselement bei Anordnung an einem Zugschlitten in einer ersten Ansicht,
11 das in 8 dargestellte Kupplungselement bei Anordnung an einem Zugschlitten in einer zweiten Ansicht,
12 das in 8 dargestellte Kupplungselement bei Anordnung an einem Zugschlitten in einer dritten Ansicht,
13 in perspektivischer Darstellung ein Antriebsstrang der Linearantriebseinheit nach 6,
14 das endoskopische Instrument nach den vorangehenden Figuren in einer Seitenansicht,
15 das Instrument nach 14 in einer perspektivischen Untersicht und
16 eine Einzelheit aus 4.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten endoskopischen Instrument handelt es sich um ein Schaftinstrument mit einem als Hohlschaft ausgebildeten Schaft 2, an dem distalseitig ein Instrumentenkopf 4 angeordnet ist. Proximalseitig des Schaftes 2 ist ein Instrumentengehäuse 6 vorgesehen, in das ein proximaler Endbereich des Schaftes 2 eingreift und dort in einer Lagerungseinrichtung 8 (4 und 5) relativ zu dem Instrumentgehäuse 6 drehbar gelagert ist.
Aus den 5, 14 und 15 wird deutlich, dass der Instrumentenkopf 6 über einen Gelenkstift 10 schwenkbar an dem Schaft 2 angelenkt ist und in einer Ebene quer zur Längsausdehnung des Schaftes 2 verschwenkbar ist. An dem Instrumentenkopf 4 ist distalseitig ein Werkzeugträger 12 über einen Gelenkstift 14 derart angelenkt, dass der Werkzeugträger 12 in einer Ebene normal zur Schwenkebene des Instrumentenkopfes 4 verschwenkt werden kann. Der Werkzeugträger 12 trägt ein Maulwerkzeug mit zwei relativ zueinander verschwenkbaren Maulteilen 16 und 18.
Die Bewegungssteuerung des Instrumentenkopfes 4, des daran angelenkten Werkzeugträgers 12 und der Maulteile 16 und 18 erfolgt über drei Seilzüge 20, 22 und 24, wobei der Instrumentenkopf 4, der Werkzeugträger 12 und die beiden Maulteile 16 und 18 jeweils mit einem der Seilzüge 20, 22 und 24 antagonistisch wirkend bewegungsgekoppelt sind, was aus der Zeichnung nicht ersichtlich ist.
Die Seilzüge 20, 22 und 24 sind durch den Schaft 2 in das Instrumentengehäuse 6 geführt und dort jeweils mittels einer Umlenkrollenanordnung verspannt. Hierbei umschlingt der Seilzug 24 lediglich eine im proximalen Endbereich des Instrumentengehäuses 6 angeordnete Umlenkrolle 26. Der Seilzug 22 ist an einem Umlenkrollenpaar 28, welches in dem Instrumentengehäuse 6 proximalseitig des proximalen Schaftendes angeordnet ist und einem seitlich davon beabstandeten Umlenkrollenpaar 30 zu einer neben der Umlenkrolle 26 angeordneten Umlenkrolle 32 geführt, die er umschlingt. In ähnlicher Weise ist der Seilzug 24 an einem Umlenkrollenpaar 34, welches in dem Instrumentengehäuse 6 proximalseitig des proximalen Schaftendes angeordnet ist und einem seitlich davon beabstandeten Umlenkrollenpaar 36 zu einer neben der Umlenkrolle 26 angeordneten Umlenkrolle 38 geführt, die er umschlingt.
Die Umlenkrollenpaare 28, 30, 34 und 36 sind gemeinsam auf einen Lagerungskörper 40 gelagert, der auf einer Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 angeordnet ist. Die Grundplatte 42 bildet einen Teil der Außenwandung des Instrumentengehäuses 6. Zur Lagerung der Umlenkrollen 26, 32 und 38 dient ein ebenfalls auf der Grundplatte 42 angeordneter Lagerungskörper 44, der an seiner von der Grundplatte 42 abgewandten Seite mit drei Ausnehmungen 46, 48 und 50 versehen ist, in denen die Umlenkrollen 26, 32 und 38 auf einer gemeinsamen Lagerachse 52 (16) drehbar gelagert sind.
In dem Bereich zwischen dem Umlenkrollenpaar 30 und der Umlenkrolle 32 ist der Seilzug 20 in dem Instrumentengehäuse 6 parallel zur Längsausdehnung des Schaftes 2 geführt. Der Seilzug 24 ist in dem Bereich zwischen dem Umlenkrollenpaar 36 und der Umlenkrolle 38 ebenfalls parallel zur Längsausdehnung des Schaftes 2 geführt. Dies gilt auch für den Seilzug 22, der in dem Instrumentengehäuse zwischen den Seilzügen 20 und 24 geführt ist. In diesem Bereich werden die Seilzüge 20, 22 und 24 jeweils mit einer Zugkraft zur Steuerung des Instrumentenkopfes 4, des Werkzeugträgers 12 sowie der Maulteile 16 und 18 beaufschlagt, worauf nachfolgend ausführlicher eingegangen wird.
In dem Bereich zwischen dem Umlenkrollenpaar 30 und der Umlenkrolle 32 wird ein Abschnitt des Seilzugs 20 von einer Zugstange 52 gebildet. In ähnlicher Weise wird auch ein Abschnitt des Seilzugs 22 von einer Zugstange 56 und ein Abschnitt des Seilzugs 24 in dem Bereich zwischen dem Umlenkrollenpaar 36 und der Umlenkrolle 38 von einer Zugstange 58 gebildet.
In dem Bereich der Zugstange 54 ist der Seilzug 20 an einem Zugschlitten 60 befestigt, der in dem Instrumentengehäuse 6 in einer parallel zur Führung des Seilzugs 20 ausgerichteten Führungsbahn 62 geführt ist, die von zwei auf der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 angeordneten Führungsleisten 64 und 66 gebildet wird. Die Führungsleisten 64 und 66 sowie der Zugschlitten 60 sind zur Bildung einer Schwalbenschwanzführung ausgebildet.
Auf der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 ist an der von der Führungsleiste 64 abgewandten Seite der Führungsleiste 66 beabstandet von letzterer eine Führungsleiste 68 angeordnet. Zusammen mit der Führungsleiste 66 bildet die Führungsleiste 68 eine als Schwalbenschwanzführung ausgebildete Führungsbahn 70, in der ein Zugschlitten 72 linear geführt ist, an welchem der Seilzug 22 über die Zugstange 56 befestigt ist.
An der von der Führungsleiste 66 abgewandten Seite der Führungsleiste 68 ist von dieser beabstandet auf der Grundplatte 42 eine weitere Führungsleiste 74 angeordnet. Die Führungsleiste 74 bildet zusammen mit der Führungsleiste 68 eine Führungsbahn 76 in Form einer Schwalbenschwanzführung für einen Zugschlitten 78. An dem Zugschlitten 78 ist der Seilzug 24 über die Zugstange 58 befestigt.
Der Aufbau der Zugschlitten 60, 72 und 78 wird aus den 7, 10–12 sowie 16 deutlich, in denen exemplarisch der Zugschlitten 60 dargestellt ist. Die Zugschlitten 72 und 78 sind mit dem Zugschlitten 60 baugleich.
Die Zugschlitten 60, 72 und 78 weisen jeweils einen hohlschienenförmigen Grundkörper 80 mit einem in wesentlichen U-förmigen Querschnitt auf. Über einen an dem Grundkörper 80 ausgebildeten flachen Boden 82 liegen die Zugschlitten 60, 72 und 78 jeweils auf der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 auf. An den beiden Längsseiten des Bodens 82 erstrecken sich Wandungen 84 und 86 normal zu den Flachseiten des Bodens 82. Die voneinander abgewandten Außenseiten der Wandungen 84 und 86 sind jeweils mit Abschrägungen zur Bildung der Schwalbenschwanzführung versehen. Die Wandung 86 erstreckt sich über eine Flachseite des Bodens 82, die der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 zugewandt ist, hinaus. Dort ist an der Wandung 86 eine längliche Schiene 88 ausgebildet, welche sich in Längsrichtung der Wandung 86 an deren beiden Enden über die Wandung 86 hinaus erstreckt.
Wie insbesondere aus den 2 und 3 deutlich wird, greift die Schiene 88 des Zugschlitten 60 in einer an der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 ausgebildete längliche Durchbrechung 90 ein, die an der Grundplatte 42 im Bereich der Führungsbahn 62 ausgebildet ist. Korrespondierend hierzu greifen die Schiene 88 des Zugschlitten 72 in eine im Bereich der Führungsbahn 70 ausgebildete Durchbrechung 92 und die Schiene 88 des Zugschlitten 78 in eine im Bereich der Führungsbahn 76 ausgebildete Durchbrechung 94 ein. Um eine Linearverschiebung der Zugschlitten 60, 72 und 78 zu ermöglichen, sind die Durchbrechungen 90, 92 und 94 jeweils länger als die Schienen 88 der Zugschlitten 60, 72 und 78 ausgebildet.
An der von der Grundseite 42 des Instrumentengehäuses 6 abgewandten Flachseite der Böden 82 der Zugschlitten 60, 72 und 78 ist jeweils ein Befestigungsbock 96 zum Festlegen der Zugstangen 54, 56 und 58 der Seilzüge 20, 22 und 24 angeordnet (siehe insbesondere 16). Die Befestigungsböcke 96 weisen jeweils zwei in Längsrichtung des Zugschlitten 60, 72 bzw. 78 voneinander beabstandete Vorsprünge 98 und 100 auf, welche normal zu den Flachseiten des Bodens 82 vorstehen. Die beiden Vorsprünge 98 und 100 sind jeweils mit einer Bohrung versehen, die sich in Längsrichtung des Befestigungsbocks 96 durch die Vorsprünge 98 und 100 hindurch erstreckt. Durch die Bohrungen der Vorsprünge 98 und 100 sind die Zugstangen 54, 56 und 58 an dem jeweiligen Zugschlitten 60, 72 und 78 hindurchgeführt, wobei die Zugstangen 54, 56 und 58 in den Zwischenraum zwischen den Vorsprüngen 98 und 100 von zwei nebeneinander angeordneten Schraubenfedern 102 und 104 sowie einer zwischen den Schraubenfedern 102 und 104 angeordneten Feststellhülse 106 umgeben sind. Über diese Anordnung der Schraubenfedern 102 und 104 sowie der Feststellhülse 106 sind die Zugstangen 54, 56 und 58 an dem Befestigungsbock 96 des jeweiligen Schlittens 60, 72 und 78 festgelegt, wobei die Schraubenfedern 102 und 104 einen Überlastschutz für die Seilzüge 20, 22 und 24 bilden.
Aus der 12 ist ersichtlich, dass an der Wandung 86 der Zugschlitten 60, 72 und 78 jeweils eine Durchbrechung 108 ausgebildet ist, die sich quer zur Längsausdehnung der Wandung 86 durch diese hindurch erstreckt. Durch die Durchbrechung 108 ist ein Kupplungselement 110 geführt, welches mit einem Antriebsmotor einer an das Instrumentengehäuse 6 anschließbaren Linearantriebseinheit 146 kuppelbar ist, was nachfolgend noch ausführlicher erläutert wird.
In 8 ist das Kupplungselement 110 und in 9 ist ein weiteres Kupplungselement 112 dargestellt. Beide Kupplungselemente 110 und 112 weisen einen Formschlusskörper in Form eines Vorsprungs 114 auf, an welchem sich bei dem Kupplungselement 110 ein Federelement 116 und bei dem Kupplungselement 112 ein Federelement 118 anschließt. Das Federelement 116 des Kupplungselements 110 weist einen mäanderförmig ausgeformten Federkörper auf, während das Federelement 118 des Kupplungselements 112 einen ringförmigen Federkörper aufweist.
Die Anordnung der Kupplungselemente 110 an den Zugschlitten 60, 72 und 78 ist derart, dass der Formschlusskörper 114 des Kupplungselement 110 durch die an der Wandung 86 ausgebildete Durchbrechung 108 durchgeführt ist und an der von dem Zugschlitten 60, 72 bzw. 78 abgewandten Außenseite der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 herausragt, während sich das Federelement 116 des Kupplungselements 110 in einem an der Wandung 86 ausgebildeten Rahmen 120 abstützt.
An seinem proximalseitig der Lagerungseinrichtung 8 in das Instrumentengehäuse 6 hineinragenden proximalen Ende ist der Schaft 2 von einem Zahnring 122 umgeben (4 und 5). Der Zahnring 122 ist mit dem Schaft 2 drehfest verbunden. Zwischen dem Zahnring 122 und der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 ist ein Zugschlitten 124 quer zur Längsausdehnung des Schaftes 2 verschiebbar angeordnet. Hierbei ist der Zugschlitten 124 in einer Führungsbahn 126 geführt, welche von Führungsleisten 128 und 130 gebildet wird. Der Zugschlitten 124 weist einen Boden 132 auf, über den er auf der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 aufliegt. An den beiden Längsseiten des Bodens 132 erstrecken sich Wandungen 134 und 136 normal zu den Flachseiten des Bodens 132. Die voneinander abgewandten Außenseiten der Wandungen 134 und 136 sind jeweils mit Abschrägungen zur Bildung einer Schwalbenschwanzführung versehen. Korrespondierend hierzu weisen die aneinander zugewandten Innenseiten der Führungsleisten 128 und 130 entsprechende Abschrägungen auf. An einer von dem Boden 132 abgewandten Oberseite der Wandung 134 ist eine Zahnstange 138 ausgebildet, welche von dem Zahnring 122 gekämmt wird.
Die Wandung 136 des Zugschlittens 124 erstreckt sich über eine Flachseite des Bodens 132, die der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 zugewandt ist, hinaus. Dort ist an der Wandung 136 eine längliche Schiene 140 ausgebildet, die sich in Längsrichtung der Wandung 136 an deren beiden Enden über die Wandung 136 hinaus erstreckt.
Die Schiene 140 des Zugschlittens 124 greift in eine an der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 ausgebildete längliche Durchbrechung 142 ein, die an der Grundplatte 42 im Bereich der Führungsbahn 126 ausgebildet ist (2 und 3). Die Durchbrechung 142 ist normal zu den Durchbrechungen 90, 92 und 94 ausgerichtet. Um eine Linearverschiebung des Zugschlittens 124 zu ermöglichen, ist die Durchbrechung 142 länger als die Schiene 140 des Zugschlittens 124 ausgebildet.
Aus der Zeichnung nicht ersichtlich, ist an der Wandung 136 des Zugschlittens 124, wie bei den Zugschlitten 60, 72 und 78, eine Durchbrechung ausgebildet, die sich quer zur Längsausdehnung der Wandung 136 durch diese hindurch erstreckt. Durch diese Durchbrechung ist das in 9 dargestellte Kupplungselement 112 geführt, welches ebenfalls mit einem Antriebsmotor einer an das Instrumentengehäuse 6 anschließbare Linearantriebseinheit kuppelbar ist.
Die Anordnung des Kupplungselements 112 an dem Zugschlitten 124 ist derart, dass der Formschlusskörper 114 des Kupplungselements 112 durch die an der Wandung 136 ausgebildete Durchbrechung hindurchgeführt ist und an der von dem Zugschlitten 124 abgewandten Außenseite der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 herausragt, während sich das Federelement 118 des Kupplungselements 112 in einem an der Wandung 136 ausgebildeten Rahmen 144 abstützt.
Wie bereits angemerkt, ist an das Instrumentengehäuse 6 eine Linearantriebeseinheit 146 anschließbar. Der Anschluss dieser Linearantriebseinheit 146 an das Instrumentengehäuse 6 erfolgt über ein Gehäuseteil 148 der Linearantriebseinheit 146, welches mit dem Instrumentengehäuse 6 mittels einer Klipsverbindung verbindbar ist. Das Gehäuseteil 148 ist an seiner dem Instrumentengehäuse 6 zugewandten Seite offen ausgebildet.
An der von dem Instrumentengehäuse 6 abgewandten Seite ist das Gehäuseteil 148 von einer Grundplatte 150 verschlossen, deren Abmessungen mit den Abmessungen der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 korrespondieren. Zur lösbaren Verbindung des Gehäuseteils 148 mit dem Instrumentengehäuse 6 sind an dem Instrumentengehäuse 6 an zwei voneinander abgewandten Seitenwandungen zwei Befestigungsklipse 152 angeordnet, die das mit dem Instrumentengehäuse 6 verbundene Gehäuseteil 148 formschlüssig umgreifen. Zur Vereinfachung des Zusammenbaus von Instrumentengehäuse 6 und Gehäuseteil 148 sind an der Grundplatte 150 des Gehäuseteils 148 zwei in Richtung des Instrumentengehäuses 6 vorstehende Vorsprünge 154 ausgebildet, die in an der Grundplatte 42 des Instrumentengehäuses 6 ausgebildete Löcher 156 eingreifen.
Insbesondere aus 15 wird deutlich, dass an der von dem Instrumentengehäuse 6 abgewandten Flachseite der Grundplatte 150 des Gehäuseteils 148 der Linearantriebseinheit 146 vier parallel zueinander und parallel zur Längsausdehnung des Schaftes 2 ausgerichtete Führungsschienen 158, 160, 162 und 164 angeordnet sind. Die Führungsschienen 158 und 160 bilden eine Führungsbahn 166, in der ein Antriebsschlitten 168 linear verschiebbar geführt ist. Die Führungsschienen 160 und 162 bilden eine Führungsbahn 170, in der ein Antriebsschlitten 172 linear verschiebbar geführt ist. Eine Führungsbahn 174 für einen Antriebsschlitten 176 wird von den Führungsschienen 162 und 164 gebildet.
Die Antriebschlitten 168, 172 und 176 sind baugleich ausgeführt. Ihre Ausgestaltung wird aus den 7 und 13 ersichtlich, in denen der Antriebsschlitten 168 exemplarisch dargestellt ist. Die Antriebsschlitten 168, 172 und 176 sind im Wesentlichen quaderförmig ausgebildet, wobei sie an ihren aneinander abgewandten Längsseiten eine sich über die gesamte Länge des Antriebsschlittens 168, 172 bzw. 176 erstreckende keilförmige Ausnehmung 178 aufweisen. In Verbindung mit einer entsprechenden Profilierung an den aneinander zugewandten Innenseiten der Führungsschienen 158, 160, 162 und 164 dienen die Ausnehmungen 178 zur Bildung einer Schwalbenschwanzführung. Ferner ist an den Antriebsschlitten 168, 172 und 176 ein in Längsrichtung des Antriebsschlittens 168, 172 bzw. 176 ausgerichtetes Langloch 180 ausgebildet. Eine Längsseite des Langlochs 180 ist mit einer Verzahnung versehen und bildet eine Zahnstange 182.
An den von der Grundplatte 150 des Gehäuseteils 148 abgewandten Seiten der Führungsschienen 158, 160, 162 und 164 stützt sich ein Lagerbock 184 ab, der drei elektrisch betriebene rotatorische Antriebsmotoren 186, 188 sowie 190 trägt. Die Anordnung der Antriebsmotoren 186, 188 und 190 auf dem Lagerbock 184 ist derart, dass eine Motorwelle 192 des Antriebsmotors 186 in das an dem Antriebsschlitten 168 ausgebildete Langloch 180 eingreift, eine Motorwelle 192 des Antriebsmotors 188 in das an dem Antriebsschlitten 172 ausgebildete Langloch 180 eingreift und eine Motorwelle 192 des Antriebsmotors 190 in das von dem Antriebsschlitten 176 ausgebildete Langloch 180 eingreift. An den Enden der Motorwellen 192 der Antriebsmotoren 186, 188 und 190 ist jeweils ein Zahnrad 194 angeordnet, welches die Zahnstange 182 in dem Langloch 180 des betreffenden Antriebsschlittens 168, 172 bzw. 176 kämmt.
An der von den Antriebsmotoren 186, 188 und 190 abgewandten Flachseite der Antriebsschlitten 168, 172 und 176 ist neben dem Langloch 180 eine Kupplungseinrichtung 196 angeordnet. Die Kupplungseinrichtung 196 wird von einer länglichen Schiene 198 gebildet, die sich an den beiden Längsenden der Antriebsschlitten 168, 172 und 176 über diese hinaus erstreckt. Im Bereich der Mitte der Schiene 198 ist an der von dem Antriebsschlitten 168, 172 bzw. 176 abgewandten Seite eine Erhebung 200 mit zwei flachwinklig aufeinander zulaufenden Seitenflächen ausgebildet. Im Bereich der Mitte der Erhebung 200 ist eine sich in Richtung der Antriebsschlitten 168, 172 bzw. 176 erstreckende Ausnehmung 202 ausgebildet.
Die Kupplungseinrichtungen 196 der Antriebsschlitten 168, 172 und 176 greifen in drei an der Grundplatte 150 des Gehäuseteils 148 ausgebildete längliche Durchbrechungen 204, 206 und 208 ein. Hierbei stehen die Erhebungen 200 mit der darin ausgebildeten Ausnehmung in dem Gehäuseteil 148 in Richtung des Instrumentengehäuses 6 frei zugänglich vor.
An der von dem Instrumentengehäuse 6 abgewandten Flachseite der Grundplatte 150 des Gehäuseteils 148 der Linearantriebseinheit 146 sind neben den vier Führungsschienen 158, 160, 162 sowie 164 zwei weitere Führungsschienen 210 und 212 angeordnet, welche normal zu den Führungsschienen 158, 160, 162 und 164 und parallel zueinander ausgerichtet sind. Die Führungsschienen 210 und 212 bilden einen Führungsbahn 214, in der ein Antriebsschlitten 216 linear verschiebbar geführt ist.
Der Antriebsschlitten 216 ist baugleich mit den Antriebsschlitten 168, 172 und 176 ausgeführt. An den von der Grundplatte 150 des Gehäuseteils 148 abgewandten Seiten der Führungsschienen 210 und 212 stützt sich ein Lagerbock 218 ab, der einen elektrisch betriebenen rotatorischen Antriebsmotor 220 trägt. Der Lagerbock 218 bildet mit dem Lagerbock 184 eine gemeinsame Baueinheit.
Die Anordnung des Antriebsmotors 220 auf dem Lagerbock 218 ist derart, dass, aus der Zeichnung nicht ersichtlich, eine Motorwelle des Antriebsmotors 220 in das an dem Antriebsschlitten 216 ausgebildete Langloch 180 eingreift, wobei ein an dem Ende der Antriebswelle angeordnetes Zahnrad die Zahnstange 182 in dem Langloch 180 kämmt.
Auf der von dem Antriebsmotor 220 abgewandten Flachseite des Antriebsschlittens 216 ist neben dem Langloch 180 eine Kupplungseinrichtung 196 mit einer länglichen Schiene 198 und einer daran ausgebildeten, mit einer Ausnehmung 202 versehenen Erhebung 200 angeordnet. Diese Kupplungseinrichtung 196 des Antriebsschlittens 216 greift in eine an der Grundplatte 150 des Gehäuseteils 148 ausgebildete längliche Durchbrechung 222 ein, welche normal zu den Durchbrechungen 204, 206 und 208 ausgerichtet ist, wobei die Erhebung 200 mit der daran ausgebildeten Ausnehmung 202 in dem Gehäuseteil 148 in Richtung des Instrumentengehäuses 6 frei zugänglich vorsteht.
Bezugszeichenliste

2: Schaft
4: Instrumentenkopf
6: Instrumentengehäuse
8: Lagerungseinrichtung
10: Gelenkstift
12: Werkzeugträger
14: Gelenkstift
16: Maulteil
18: Maulteil
20: Seilzug
22: Seilzug
24: Seilzug
26: Umlenkrolle
28: Umlenkrollenpaar
30: Umlenkrollenpaar
32: Umlenkrolle
34: Umlenkrollenpaar
36: Umlenkrollenpaar
38: Umlenkrolle
40: Lagerungskörper
42: Grundplatte
44: Lagerungskörper
46: Ausnehmung
48: Ausnehmung
50: Ausnehmung
52: Lagerachse
54: Zugstange
56: Zugstange
58: Zugstange
60: Zugschlitten
62: Führungsbahn
64: Führungsleiste
66: Führungsleiste
68: Führungsleiste
70: Führungsbahn
72: Zugschlitten
74: Führungsleiste
76: Führungsbahn
78: Zugschlitten
80: Grundkörper
82: Boden
84: Wandung
86: Wandung
88: Schiene
90: Durchbrechung
92: Durchbrechung
94: Durchbrechung
96: Befestigungsbock
98: Vorsprung
100: Vorsprung
102: Schraubenfeder
104: Schraubenfeder
106: Feststellhülse
108: Durchbrechung
110: Kupplungselement
112: Kupplungselement
114: Vorsprung
116: Federelement
118: Federelement
120: Rahmen
122: Zahnring
124: Zugschlitten
126: Führungsbahn
128: Führungsleiste
130: Führungsleiste
132: Boden
134: Wandung
136: Wandung
138: Zahnstange
140: Schiene
142: Durchbrechung
144: Rahmen
146: Linearantriebseinheit
148: Gehäuseteil
150: Grundplatte
152: Befestigungsklips
154: Vorsprung
156: Loch
158: Führungsschiene
160: Führungsschiene
162: Führungsschiene
164: Führungsschiene
166: Führungsbahn
168: Antriebsschlitten
170: Führungsbahn
172: Antriebsschlitten
174: Führungsbahn
176: Antriebsschlitten
178: Ausnehmung
180: Langloch
182: Zahnstange
184: Lagerbock
186: Antriebsmotor
188: Antriebsmotor
190: Antriebsmotor
192: Motorwelle
194: Zahnrad
196: Kupplungseinrichtung
198: Schiene
200: Erhebung
202: Ausnehmung
204: Durchbrechung
206: Durchbrechung
208: Durchbrechung
210: Führungsschiene
212: Führungsschiene
214: Führungsbahn
216: Antriebsschlitten
218: Lagerbock
220: Antriebsmotor
222: Durchbrechung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2009/0234371 A1 [0002]

Claims

Endoskopisches Instrument zum Anschluss an einen Operationsroboter, mit einem Instrumentengehäuse (6), mit einem distalseitig daran anschließenden Schaft (2) und mit mindestens einem distalseitig des Schaftes (2) angeordneten Instrumententeil, wobei das Instrumententeil und/oder der Schaft (2) relativ zu dem Instrumentengehäuse (6) bewegbar sind und hierzu jeweils mit Steuerungsmitteln wirkungsverbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungsmittel über ein damit bewegungsgekoppeltes translatorisch bewegbares Kupplungselement (110, 112) mit einer außenseitig an das Instrumentengehäuse (6) anschließbaren Linearantriebseinheit (146) kuppelbar sind.
Endoskopisches Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (110, 112) in dem Instrumentengehäuse (6) an einem bahngesteuert geführten Zugschlitten (60, 72, 78, 124) angeordnet ist.
Endoskopisches Instrument nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Linearantriebseinheit (146) mindestens einen rotatorischen Antriebsmotor (186, 188, 190, 220) aufweist, welchem ein zur Umwandlung der Rotationsbewegung der Motorwelle (192) in eine Translationsbewegung ausgebildetes Getriebe nachgeschaltet ist.
Endoskopisches Instrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Zahnstangengetriebe ist, dessen Zahnstange (182) mit einer Kupplungseinrichtung (196) bewegungsgekoppelt ist, welche mit dem instrumentengehäuseseitigen Kupplungselement (110, 112) formschlüssig verbindbar ist.
Endoskopisches Instrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnstange (182) mit einem in der Linearantriebseinheit (146) bahngeführten Antriebsschlitten (168, 172, 176, 216) bewegungsgekoppelt ist, an welchem die Kupplungseinrichtung (196) ausgebildet ist.
Endoskopisches Instrument nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (110, 112) ein aus dem Instrumentengehäuse (6) herausragender Vorsprung (114) ist, wobei an der Kupplungseinrichtung (196) eine Ausnehmung (202) zur formschlüssigen Aufnahme des Vorsprungs (114) ausgebildet ist.
Endoskopisches Instrument nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (110, 112) an dem Zugschlitten (60, 72, 78, 124) in Anschlussrichtung von Instrumentengehäuse (6) und Linearantriebseinheit (146) federnd gelagert ist.
Endoskopisches Instrument nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Antriebsschlitten (168, 172, 176, 216) die an die Ausnehmung (202) angrenzenden Bereiche Führungsrampen für das Kupplungselement (110, 112) bilden.
Endoskopisches Instrument nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Steuerungsmittel für das distalseitig des Schaftes (2) angeordnete Instrumententeil zumindest ein Seilzug (20, 22, 24) vorgesehen ist.
Endoskopisches Instrument nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass als Steuerungsmittel für das distalseitig des Schaftes (2) angeordnete Instrumententeil ein Seilzug (20, 22, 24) vorgesehen ist, dessen beide Enden mit dem Instrumententeil antagonistisch wirkend verbunden sind, wobei der Seilzug (20, 22, 24) in dem Instrumentengehäuse (6) in einer Umlenkrollenführung geführt ist und wobei die Bewegungskopplung des Seilzugs (20, 22, 24) mit dem Kupplungselement (110, 112) in einem Bereich zwischen dem Schaft (2) und einer von dem zu steuernden Instrumententeil in Zugrichtung am weitesten beabstandeten Umlenkrolle (26, 32, 38) vorgesehen ist.
Endoskopisches Instrument nach einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Seilzug (20, 22, 24) mit einem in dessen Zugrichtung verschiebbaren Zugschlitten (60, 72, 78) verbunden ist, an welchem das Kupplungselement (110, 112) ausgebildet ist.
Endoskopisches Instrument nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abschnitt des Seilzugs (20, 22, 24) im Bereich des Zugschlittens (60, 72, 78) von einer Zugstange (54, 56, 58) gebildet wird.
Endoskopisches Instrument nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugstange (54, 56, 58) an dem Zugschlitten (60, 72, 78) an zwei in Zugrichtung des Seilzugs (20, 22, 24) voneinander beabstandeten Vorsprüngen (98, 100) federnd gelagert ist.
Endoskopisches Instrument nach einem der vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (2) mit einem Zahnrad (122) bewegungsgekoppelt ist, welches in dem Instrumentengehäuse (6) eine mit einem Kupplungselement(112) bewegungsverbundene Zahnstange (138) kämmt.
Endoskopisches Instrument nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (112) an einem mit der Zahnstange (138) verbundenen Zugschlitten (124) ausgebildet ist.
Endoskopisches Instrument nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Instrument als bewegliche Instrumententeile einen an dem distalen Ende des Schaftes (2) schwenkbar angeordneten Instrumentenkopf (4) und an dem Instrumentenkopf (4) einen relativ zu dem Instrumentenkopf (4) schwenkbar angeordneten Werkzeugträger (12) aufweist.
Endoskopisches Instrument nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Instrument als weiteres bewegliches Instrumententeil ein an dem Werkzeugträger (12) angeordnetes Werkzeug mit zwei relativ zueinander schwenkbaren Maulteilen (16, 18) aufweist.