-
Die Erfindung betrifft eine Zangenlöffelanordnung für eine Biopsiezange, die zur Durchführung stereotaktischer Hirnbiopsien geeignet ist, mit einem Haltestab, an dessen proximalem Ende zwei Zangenlöffel angeordnet sind, die mit den Innenhöhlungen ihrer Löffelteile einander zugewandt und an den den Löffelteilen abgewandten Enden der Löffelschenkel derart mit dem proximalen Ende des Haltestabs verbunden sind, dass die Löffelteile zum Verstellen der Zangenlöffelanordnung aus der Offen- in die Schließstellung gegen die Rückstellkraft des elastischen Werkstoffs der Löffelschenkel aufeinander zu bewegbar sind, wobei jeder Zangenlöffelschenkel eine Seitenfläche aufweist, die der entsprechenden Seitenfläche des jeweils anderen Zangenlöffelschenkels zugewandt ist, und wobei bei in Schließstellung befindlichen Zangenlöffeln zwischen den Seitenflächen der Löffelschenkel ein Spalt gebildet ist. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen einer Zangenlöffelanordnung für eine Biopsiezange, die zur Durchführung stereotaktischer Hirnbiopsien geeignet ist, bei dem ein Draht aus einem homogenen Federwerkstoff bereitgestellt wird. Außerdem betrifft die Erfindung eine Biopsiezange zur Entnahme von Hirngewebeproben.
-
Eine derartige Zangenlöffelanordnung und eine derartige Biopsiezange werden von der Anmelderin produziert und vertrieben. Die Biopsiezange dient der Durchführung von stereotaktischen Hirnbiopsien. Dabei wird zunächst eine Schädeltrepanation gemacht und anschließend wird ein Führungsrohr, in dem ein stumpfer Mandrin angeordnet ist, durch das Trepanationsloch hindurch in das Gehirn eingeführt. Danach wird der Mandrin aus dem Führungsrohr herausgezogen, während das Führungsrohr an Ort und Stelle verbleibt. Der Haltestab, an dessen proximalem Ende die Zangenlöffel angeordnet sind, ist axial verschiebbar in der Innenhöhlung eines Zangenrohrs angeordnet, welches zusammen mit dem Zangenlöffel in das Führungsrohr eingeschoben wird. Das Zangenrohr ist - ausgehend von einer Ausgangslage, in der sich die Zangenlöffelanordnung in ihrer Offenstellung befindet - derart entlang des Haltestabs bis über die Löffelschenkel verschiebbar, dass sich diese entgegen der Rückstellkraft ihres elastischen Werkstoffs aufeinander zubewegen. Dadurch wird die Zangenlöffelanordnung in die Schließstellung verstellt. Zum Öffnen und Schließen der Zangenlöffelanordnung hat die Biopsiezange einen Zangengriff, der ein erstes Griffteil und ein relativ dazu verstellbares zweites Griffteil hat. Am ersten Griffteil ist eine Widerlagerstelle vorgesehen, gegen die der Haltestab abgestützt ist. Das zweite Griffteil steht mit einer relativ zu der Widerlagerstelle verschiebbaren Mechanik in Antriebsverbindung, welche mit dem Zangenrohr verbunden ist. Während des Verschiebens des Zangenrohrs relativ zum Haltestab behält der Haltestab seine Position relativ zum Gehirn des Patienten bei. Die Positionierung des Außenrohrs und der Zangenlöffelanordnung im Gehirn erfolgt mit Hilfe eines Stereotaxi- oder Navigationssystems, in dem Basisdaten gespeichert sind, die zuvor durch Tomografieaufhahmen des Gehirns ermittelt werden.
-
Bei der Herstellung der Zangenlöffelanordnung werden zunächst ein gerader Haltestab und zwei separate Zangenlöffel mit geraden Löffelschenkeln angefertigt. Die Breite, welche die Löffelteile in der von ihnen aufgespannten Ebene quer zur Längserstreckung der Löffelschenkel aufweisen, beträgt üblicherweise etwa 1,4 mm und kann bei Stammhirnbiopsien auch 1 mm oder weniger betragen.
-
An einem Stirnende des Haltestabs und an den von den Löffelteilen entfernten Stirnenden der Löffelschenkel ist jeweils eine Gehrung vorgesehen. Die beiden Zangenlöffel werden so positioniert, dass sie mit den Innenhöhlungen ihrer Löffelteile einander zugewandt sind, dass die Löffelschenkel parallel zueinander verlaufen und die Schrägflächen ihrer Gehrungen in gerader Verlängerung zueinander fluchten. Gleichzeitig wird der Haltestab derart relativ zu den Löffelschenkeln positioniert, dass die Schrägfläche der Gehrung des Haltestabs den entsprechenden Schrägflächen der Löffelschenkel zugewandt ist und die beiden Löffelschenkel den Haltestab in gerader Linie verlängern. Dabei wird zwischen den Schrägflächen der Löffelschenkel und der Schrägfläche des Haltestabs ein Kapillarspalt gebildet. In dieser Position werden die Löffelschenkel und der Haltestab an den Schrägflächen derart miteinander verlötet, dass das Lot in den Kapillarspalt eindringt.
-
Nachdem die Lötverbindung fertiggestellt ist, werden die Löffelschenkel derart vorgebogen, dass sie sich in der Ruhelage in der Offenstellung befinden und aus dieser entgegen der Rückstellkraft ihres elastischen Werkstoffs in die Schließstellung aufeinander zu bewegt werden können.
-
Obwohl sich die vorbekannte Zangenlöffelanordnung in der Praxis in einer Vielzahl von Anwendungen bewährt hat, weist sie dennoch Nachteile auf. So ist aufgrund der kleinen Abmessungen der Zangenlöffel das manuelle Herstellen der Lötverbindung zeitaufwändig und schwierig. Hierzu sind entsprechend erfahrene und qualifizierte Mitarbeiter erforderlich. Bei in Offenstellung befindlicher Zangenlöffelanordnung ist zwischen den Löffelschenkeln ein Freiraum gebildet, der sich zur Lötstelle hin keilförmig verengt. Aus dem Keilspalt sind Oxide, die sich beim Lötprozess bilden können, und/oder andere Fertigungsrückstände nur schwer zu entfernen. Auch nach dem Gebrauch der Zangenlöffelanordnung ist das Reinigen des Keilspalts entsprechend erschwert, was zu Fehlern bei der Resterilisation der Zangenlöffelanordnung führen kann. Wenn die Zangenlöffelanordnung vom Benutzer unsachgemäß gehandhabt wird, beispielsweise indem auf die Löffelschenkel zu hohe Biegekräfte aufgebracht werden (versehentliches Verbiegen der Löffelschenkel und/oder Nachbiegen der Löffelschenkel), besteht außerdem die Gefahr, dass die Zangenlöffel an der Lötstelle abbrechen. Dies ist insbesondere problematisch, wenn der Bruch während der Durchführung einer Hirnbiopsie auftritt und das abgebrochene Teil dann nicht mehr ohne Weiteres aus dem Gehirn entfernt werden kann.
-
Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Zangenlöffelanordnung und eine Biopsiezange der eingangs genannten Art bereitzustellen, die sich auf einfache Weise zuverlässig reinigen lässt und die als Serienteil kostengünstig herstellbar ist. Außerdem soll die Gefahr, dass an der Verbindungsstelle zwischen den Löffelschenkeln und dem Haltestab Brüche auftreten, insbesondere nach längerem Gebrauch der Zangenlöffelanordnung reduziert werden.
-
Diese Aufgabe wird bezüglich der Zangenlöffelanordnung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Diese sehen vor, dass die Zangenlöffelanordnung aus einem homogenen, einstückigen Werkstoff besteht, der sich unterbrechungsfrei von den Löffelteilen bis in den Haltestab erstreckt, und dass die das von den Löffelteilen entfernte Ende des Spalts begrenzende Oberfläche der Zangenlöffelanordnung in Ebenen, die normal zu der vom Spalt aufgespannten Ebene angeordnet sind und in Längserstreckungsrichtung des Spalts verlaufen, eine konkave Formgebung aufweist.
-
Bezüglich des Verfahrens der eingangs genannten Art wird die vorstehend genannte Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Diese sehen vor, dass der Draht an einem Ende eine Verdickung aufweist, dass in die Verdickung und einen sich daran anschließenden Abschnitt des Drahts ein sich in Axialrichtung des Drahts erstreckender schlitzförmiger Spalt eingebracht wird, der mit Abstand von dem von der Verdickung entfernten Ende des Drahts endet und an seinem gegenüberliegenden Ende offen ist, dass der Spalt derart in den Werkstoff des Drahts eingebracht wird, dass das von der Verdickung entfernte Ende des Spalts in Ebenen, die normal zu der vom Spalt aufgespannten Ebene angeordnet sind und in Längserstreckungsrichtung des Spalts verlaufen, eine konkave Formgebung aufweist, dass danach beidseits des Spalts gebildete Löffelschenkel derart voneinander weg gekrümmt und in eine Offenstellung gebracht werden, dass die Verdickungen gegen die Rückstellkraft des elastischen Werkstoffs aufeinander zu bewegbar sind, und dass danach aus den Verdickungen durch Abtragen von Material Löffelteile derart geformt werden, dass Innenhöhlungen der Löffelteile in Schließstellung der Löffelschenkel einander zugewandt sind.
-
In vorteilhafter Weise ist es durch die konkave Formgebung des von den Löffelteilen entfernten Spaltendes möglich, den Spalt während der Produktion der Zangenlöffelanordnung und/oder nach der Durchführung einer Hirnbiopsie auf einfache Weise mittels eines faden- und/oder bandförmigen Reinigungselements, das beispielsweise mit einem Schleifmittel beschichtet sein kann, zu reinigen, in dem das Reinigungselement durch das von den Löffelteilen entfernten Spaltende hindurchgezogen wird. Dadurch werden eventuelle Verschmutzungen mechanisch aus dem Spalt entfernt. In vorteilhafter Weise lässt sich die Zangenlöffelanordnung außerdem kostengünstig in Serienfertigung herstellen, da die Zangenlöffelanordnung aus einem einzigen Teil hergestellt wird und sich die einzelnen Fertigungsschritte gut automatisieren lassen. Insbesondere wird durch die einstückige bzw. einteilige Fertigung der Zangenlöffelanordnung ein aufwändiger manueller Lötprozess eingespart und es wird die Gefahr reduziert, dass an der Verbindungsstelle zwischen den Löffelschenkeln und dem Haltestab Brüche auftreten.
-
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist bzw. wird der Spalt mittels eines Ultrakurzpulslasers in den Werkstoff der Zangenlöffelanordnung eingebracht. Dies ermöglicht eine noch kostengünstigere Herstellung der Zangenlöffelanordnung. Da an dem Laserstrahl des Ultrakurzpulslasers kein mechanischer Verschleiß auftritt, ermöglicht der Ultrakurzpulslaser außer einer präzisen Fertigung der Zangenlöffelanordnung auch eine nahezu konstante Fertigungsqualität. Vorteilhaft ist ferner, dass der Ultrakurzpulslaser auch zur Herstellung der Löffelvertiefungen verwendet werden kann. Bei Bedarf kann der Spalt zwischen den Löffelschenkeln aber auch auf andere Weise hergestellt werden, insbesondre mittels eines Elektro-Erosionsverfahrens.
-
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist bzw. wird die konkave Formgebung als zylindrische Rundung ausgebildet, deren Zylinderachse bei in Schließstellung befindlichen Zangenlöffeln in der Längserstreckungsmittelebene des Spalts angeordnet ist, vorzugsweise normal zur Längsachse des Haltestabs.. Dies ermöglicht beim Verschwenken der Löffelschenkel zwischen der Offen- und der Schließstellung im Bereich der zylindrischen Rundung eine gleichmäßige Ausbildung der mechanischen Spannungen im Werkstoff der Zangenlöffelanordnung. Dadurch wird die Gefahr, dass der Werkstoff an der Verbindungsstelle zwischen den Löffelschenkeln und dem Haltestab nach längerem Gebrauch bricht, weiter reduziert.
-
Vorteilhaft ist, wenn die konkave Rundung einen Radius ausweist, der mindestens 30 µm, insbesondere mindestens 40 µm und bevorzugt mindestens 50 µm beträgt. Dadurch lässt sich der Spalt gut mit einem faden- und/oder bandförmigen Reinigungselements reinigen. Bei kompakten Querschnittsabmessungen der Zangenlöffelanordnung verbleibt ein ausreichender Materialquerschnitt für die Löffelschenkel, um die benötigte Biegesteifigkeit der Löffelschenkel zu gewährleisten.
-
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist der Spalt zwischen der konkaven Formgebung und den Löffelteilen einen ersten Abschnitt auf, an dem die Spaltweite ausgehend von der konkaven Formgebung zu den Löffelteilen linear zunimmt. Dadurch wird die Gefahr, dass ein Löffelschenkel an der konkaven Formgebung abbricht, reduziert. Außerdem ermöglicht der keilförmige erste Abschnitt eine höhere Biegesteifigkeit des Löffelschenkel beim Verstellen der Zangenlöffelanordnung zwischen der Offen- und der Schließstellung, ohne dass der Spalt extrem schmal dimensioniert sein muss. Schließlich wird durch den ersten Abschnitt die Torsionssteifigkeit der Löffelschenkel vergrößert. Dadurch wird an den von den Löffelschenkeln entfernten vorderen Enden der Löffelteile eine genauere Parallelität der Löffelteile ermöglicht, so dass in der Schließstellung der Zangenlöffelanordnung vermieden wird, dass eine am vorderen Ende des einen Löffelteils angeordnete Schneidkante mit der gegenüberliegenden Schneidkante des anderen Löffelteils kollidiert.
-
Zweckmäßig ist, wenn der Spalt zwischen dem ersten Abschnitt und den Löffelteilen einen zweiten Abschnitt aufweist, in dem die Spaltweite konstant ist.
-
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Spalt zwischen dem zweiten Abschnitt und den Löffelteilen einen dritten Abschnitt auf, in dem die Spaltweite ausgehend von dem zweiten Abschnitt zu den Löffelteilen linear abnimmt. Auch durch diese Maßnahme wird eine höhere Biegesteifigkeit des Löffelschenkel beim Verstellen der Zangenlöffelanordnung zwischen der Offen- und der Schließstellung ermöglich, ohne dass der Spalt extrem schmal dimensioniert sein muss. Schließlich wird durch den dritten Abschnitt die Torsionssteifigkeit der Löffelschenkel vergrößert. Dadurch wird an den von den Löffelschenkeln entfernten vorderen Enden der Löffelteile eine genauere Parallelität der Löffelteile ermöglicht.
-
Die Breite, welche die Löffelteile in der von ihnen aufgespannten Ebene quer zur Längserstreckung der Löffelschenkel aufweisen, beträgt bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung maximal 2 mm, bevorzugt maximal 1,5 mm und gegebenenfalls maximal 1 mm. Dabei kann eine Breite von maximal 1 mm insbesondere für Stammhirnbiopsien vorgesehen sein.
-
Bezüglich der Biopsiezange zur Entnahme von Hirngewebeproben der eingangs genannten Art wird die oben genannte Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Diese sehen vor, dass die Biopsiezange ein den Haltestab der vorstehend beschriebenen Zangenlöffelanordnung umgebendes Zangenrohr aufweist, welches entlang des Haltestabs derart bis über die Löffelschenkel verschiebbar ist, dass sich die Zangenlöffelanordnung entgegen der Rückstellkraft des elastischen Werkstoffs der Löffelschenkel aus der Offen- in die Schließstellung verstellt.
-
Bei Bedarf kann die erfindungsgemäße Biopsiezange ferner einen Zangengriff mit einem ersten Griffteil und einem relativ dazu verstellbaren zweiten Griffteil aufweisen, wobei an dem ersten Griffteil eine Widerlagerstelle vorgesehen ist, gegen die der Haltestab abgestützt ist, und wobei das zweite Griffteil mit einer relativ zu der Widerlagerstelle verschiebbaren Mechanik in Antriebsverbindung steht, welche mit dem Zangenrohr verbunden ist. Die Zangenlöffelanordnung kann dann durch Betätigen des Zangengriffs auf einfache Weise zwischen der Offen- und der Schließstellung verstellt werden.
-
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
- 1 eine Seitenansicht einer Zangenlöffelanordnung für eine Biopsiezange zur Durchführung stereotaktischer Hirnbiopsien,
- 2 einen Längsschnitt durch die Zangenlöffelanordnung entlang der in 1 mit II bezeichneten Längsmittelebene, wobei die Löffelteile der Zangenlöffelanordnung in Schließstellung angeordnet sind,
- 3 einen Längsschnitt durch die Zangenlöffelanordnung entlang einer Längsmittelebene, die orthogonal zu der Zeichenebene von 2 angeordnet ist, wobei die Löffelteile in Schließstellung angeordnet sind,
- 4 den in 3 mit IV bezeichneten, die beiden Löffelteile enthaltenden Bildausschnitt in vergrößerter Darstellung,
- 5 den in 3 mit V bezeichneten Bildausschnitt in vergrößerter Darstellung,
- 6 eine Seitenansicht der beiden Zangenlöffel der Zangenlöffelanordnung, wobei die Zeichenebene parallel zu der Zeichenebene von 3 verläuft und die Innenhöhlungen der Löffelteile strichliniert markiert sind,
- 7 eine Längsseitenansicht, welche die Zangenlöffelanordnung und ein Zangenrohr zeigt, das derart auf die Zangenlöffelanordnung aufgeschoben ist, dass diese in Schließstellung angeordnet ist,
- 8 einen Längsschnitt durch die in 7 gezeigten Anordnung entlang der in 7 mit XIII bezeichneten Schnittebene,
- 9 eine Längsseitenansicht der in 7 gezeigte Anordnung, wobei die Zeichenebene orthogonal zu der Zeichenebene von 7 angeordnet ist,
- 10 einen Längsschnitt durch die in 9 gezeigte Anordnung entlang der in 9 mit X bezeichneten Schnittebene,
- 11 eine Darstellung ähnlich 9, wobei jedoch das Zangenrohr von den Löffelteilen zurückgezogen ist und sich die Zangenlöffelanordnung in der Offenstellung befindet,
- 12 einen Längsschnitt durch die in 11 gezeigte Anordnung entlang der in 11 mit XII bezeichneten Schnittebene,
- 13 eine Längsseitenansicht der in 11 gezeigten Anordnung, wobei die Zeichenebene orthogonal zu der Zeichenebene von 11 angeordnet ist, und
- 14 einen Längsschnitt durch die in 13 gezeigte Anordnung entlang der in 13 mit XIV bezeichneten Schnittebene.
-
Eine in 1 bis 3 im Ganzen mit 1 bezeichnete Zangenlöffelanordnung für eine Biopsiezange, die zur Durchführung stereotaktischer Hirnbiopsien dient, weist einen Haltestab 2 auf, an dessen proximalen Ende zwei Zangenlöffel 3a, 3b angeordnet sind. Jeder Zangenlöffel 3a, 3b hat jeweils ein Löffelteil 4a, 4b und einen Löffelschenkel 5a, 5b, der das betreffende Löffelteil 4a, 4b mit dem proximalen Ende des Haltestabs 2 verbindet. Wie in 3 und 4 besonders gut erkennbar ist, sind die Löffelteil 4a, 4b mit ihren Innenhöhlungen 6a, 6b einander zugewandt.
-
Die Zangenlöffelanordnung 1 besteht aus einem durchgehend homogenen, einstückigen Werkstoff nämlich einem rostfreien Federstahl. Die Löffelschenkel 5a, 5b sind jeweils an ihrem einen Ende einstückig mit dem ihnen jeweils zugeordneten Löffelteil 4a, 4b und an ihrem davon entfernten anderen Ende einstückig mit dem proximalen Ende des Haltestabs 2 verbunden, derart, dass die Löffelteile 4a, 4b gegen die Rückstellkraft des elastischen Werkstoffs der Löffelschenkel 5a, 5b aus einer Offen- in eine in 3 und 4 abgebildete Schließstellung aufeinander zu bewegbar sind.
-
Wie in 4 zu sehen ist, weisen die Löffelteile 4a, 4b jeweils an ihren vorderen, von dem ihnen zugeordneten Löffelschenkel 5a, 5b entfernten Ende eine Schneidkante 7a, 7b auf. In der Schließstellung der Zangenlöffel 3a, 3b sind die Schneidkanten 7a, 7b einander zugewandt. Dabei verlaufen die Schneidkanten 7a, 7b parallel zueinander und sind durch einen schmalen Zwischenraum, der etwa 100 µm beträgt, voneinander beabstandet.
-
Die Innenhöhlungen 6a, 6b haben jeweils einen im Abstand von etwa 0,5 mm parallel zu der von ihrer Öffnung aufgespannten Ebene 8a, 8b verlaufenden Boden 9a, 9b und eine unter einem spitzen Winkel β in Bezug zu dieser Fläche geneigte vordere Wand, die ausgehend von der Öffnung zum Boden 9a, 9b eine auf den Löffelschenkel 5a, 5b zu verlaufende Komponente hat. Ferner haben die Innenhöhlungen 6a, 6b eine unter einem spitzen Winkel in Bezug zu der genannten Fläche geneigte hintere Wand, die ausgehend von der Öffnung der Innenhöhlung 6a, 6b zum Boden 9a, 9b eine vom Löffelschenkel 5a, 5b weg verlaufende Komponente hat. Die Übergangsbereiche zwischen dem Boden 9a, 9b und der vorderen Wand bzw. zwischen dem Boden 9a, 9b und der hinteren Wand ist konkav gerundet.
-
Außerdem hat jede Innenhöhlung 6a, 6b jeweils zwei Seitenwände, die ausgehend von der Öffnung der Innenhöhlung 6a, 6b zum Boden 9a, 9b aufeinander zu verlaufen. Der Übergangsbereich zwischen den Seitenwänden und dem Boden 9a, 9b ist ebenfalls konkav gerundet.
-
Die Außenquerschnittsabmessungen der beiden in Schließstellung befindlichen Löffelteile 4a, 4b sind größer als die Außenquerschnittsabmessungen der Löffelschenkel 5a, 5b.
-
Im Übergangsbereich zwischen den Löffelschenkeln 5a, 5b und den Löffelteilen 4a, 4b hat in Schließstellung befindlichen Zangenlöffelanordnung an ihrer Außenseite eine konische Querschnittserweiterung 11a, 11b (1,4 und 6), an welcher sich der Außenquerschnitt der in Schließstellung befindlichen Zangenlöffelanordnung konisch zu den Löffelteilen 4a, 4b hin erweitert. Die Mantelflächen der Querschnittserweiterungen 11a, 11b schließen in der Längsmittelebene der Zangenlöffelanordnung 1 bei in Schließstellung befindlicher Zangenlöffelanordnung 1 einen Winkel α zwischen sich ein (3).
-
Wie in 5 und 6 erkennbar ist, hat jeder Löffelschenkel 5a, 5b eine Seitenfläche 10a, 10b, die der entsprechenden Seitenfläche 10b, 10a des jeweils anderen Löffelschenkels 5b, 5a zugewandt ist. Bei in Schließstellung befindlichen Zangenlöffeln 3a, 3b ist zwischen den Seitenflächen 10a, 10b ein schmaler Spalt 12 gebildet, der mittels eines Ultrakurzpulslasers in den einstückigen, homogenen Werkstoff der Zangenlöffelanordnung eingebracht ist. Die Löffelschenkel 5b, 5a haben außerdem kreiszylindrische Außenflächen, die in Schließstellung Zangenlöffelanordnung 1 in gerader Verlängerung mit der Mantelfläche des Haltestabs 2 fluchten (vgl. 1, 3, 5 und 6).
-
Wie in den 5 und 6 erkennbar ist, ist die das von den Löffelteilen 4a, 4b entfernte Ende des Spalts begrenzende Oberfläche der Zangenlöffelanordnung 1 in Ebenen, die normal zu der vom Spalt 12 aufgespannten Ebene 14 angeordnet sind und in Längserstreckungsrichtung des Spalts 12 verlaufen, eine konkave Formgebung 13 aufweist. Eine dieser Ebenen entspricht den Zeichenebenen in den 5 und 6. Die konkave Formgebung 13 ist als kreiszylindrische Rundung ausgebildet, deren Zylinderachse bei in Schließstellung befindlichen Zangenlöffeln in der Längserstreckungsmittelebene des Spalts 12 liegt und normal zur Längsmittelachse des Haltestabs 2 ausgerichtet ist. Der Radius R des Zylinders beträgt etwa 50 µm.
-
Zwischen der konkaven Formgebung 13 und den Löffelteilen 4a, 4b hat der Spalt 12 einen ersten Abschnitt 15, in dem die lichte Spaltweite ausgehend von der konkaven Formgebung 13 zu den Löffelteilen 4a, 4b linear zunimmt. Der Winkel ε, den die Seitenflächen 10a, 10b im ersten Abschnitt 15 zwischen sich einschließen, beträgt etwa 4°.
-
Zwischen dem ersten Abschnitt 15 und den Löffelteilen 4a, 4b hat der Spalt 12 einen zweiten Abschnitt 16, in dem die lichte Spaltweite konstant ist.
-
Zwischen dem zweiten Abschnitt 16 und den Löffelteilen 4a, 4b hat der Spalt 12 einen dritten Abschnitt 17, in dem die Spaltweite ausgehend von dem zweiten Abschnitt 16 zu den Löffelteilen 4a, 4b linear abnimmt. Der Winkel, den die Seitenflächen 10a, 10b im dritten Abschnitt 17 zwischen sich einschließen, beträgt etwa 4°. Der dritte Abschnitt 17 des Spalts 12 ist spiegelsymmetrisch zum ersten Abschnitt 15 ausgebildet.
-
Erwähnt werden soll noch, dass die die Breite, welche die Löffelteile 4a, 4b in der von ihnen jeweils aufgespannten Ebene 8a, 8b quer zur Längserstreckung der Löffelschenkel 5a, 5b aufweisen, etwa 1,4 mm beträgt.
-
Die Zangenlöffelanordnung 1 ist Teil einer in den 7 bis 14 nur teilweise dargestellten Biopsiezange, die ein Zangenrohr 18 aufweist, dessen Innendurchmesser etwas größer ist als der Außendurchmesser des Haltestabs 2. Wie in 7 bis 10 erkennbar ist, ist das Zangenrohr 18 derart über den Haltestab 2 auf die Löffelschenkel 5a, 5b aufschiebbar, dass die einander abgewandten Außenflächen der Löffelschenkel 5a, 5b gegen den Rückstellkraft ihres federelastischen Werkstoffs an der kreiszylindrischen Innenwand des Zangenrohrs 18 zur Anlage kommen. In der am weitesten vorgeschobenen Position des Zangenrohr 18, in der dieses mit seinem vorderen Ende gegen die Querschnittserweiterungen 11a, 11b positioniert ist, befinden sich die Löffelteile 4a, 4b in der Schließstellung.
-
In einer in 11 bis 14 dargestellten zurückgezogenen Position ist das Zangenrohr 18 axial von der Querschnittserweiterung 11a, 11b beabstandet und die Löffelteile 4a, 4b befinden sich in der Offenstellung. Dabei sind die Löffelschenkel 5a, 5b mit ihren den Löffelteilen 4a, 4b zugewandten Enden voneinander weg gekrümmt.
-
Erwähnt werden soll noch, dass das Zangenrohr 18 an einer Stelle, die von seinem den Löffelteilen 4a, 4b zugewandten Ende axial beabstandet ist, eine Erweiterung seines Außenquerschnitts aufweist, an der das Zangenrohr 18 mit einer Schiebehülse eines Zangengriffs verbindbar ist.
-
Bei der Herstellung der Zangenlöffelanordnung 1 wird zunächst ein Draht aus einem homogenen Federwerkstoff bereitgestellt, der an dem Ende, an dem später die Löffelteile 4a, 4b sein sollen, eine Verdickung aufweist. Das kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass von einem Draht mit kreiszylindrischer Mantelfläche, dessen Querschnittsabmessungen denen der Verdickung entsprechen, an den Stellen, an denen die Verdickung nicht sein soll, mittels einer Drehmaschine spanend Material abgetragen wird.
-
Danach werden in die Verdickung und einen sich daran anschließenden Abschnitt des Drahts ein sich in Axialrichtung des Drahts erstreckender schlitzförmiger Spalt 12 mit einem Ultrakurzpulslasers derart eingebracht, dass
- - der Spalt 12 mit Abstand von dem von der Verdickung entfernten Ende des Drahts endet und an seinem gegenüberliegenden Ende offen ist,
- - das von der Verdickung entfernte Ende des Spalts 12 in Ebenen, die normal zu der vom Spalt 12 aufgespannten Ebene angeordnet sind und in Längserstreckungsrichtung des Spalts verlaufen, die konkavzylindrische Formgebung 13 aufweist,
- - der Spalt 12 zwischen der konkaven Formgebung 13 und der Verdickung den ersten Abschnitt 15 hat, in dem die lichte Spaltweite ausgehend von der konkaven Formgebung 13 zur Verdickung hin linear zunimmt,
- - der Spalt 12 zwischen dem ersten Abschnitt 15 und der Verdickung den zweiten Abschnitt 16 mit einer konstanten ersten Spaltweite w aufweist, die 200 µm beträgt,
- - der Spalt 12 zwischen dem zweiten Abschnitt 16 und der Verdickung den dritten Abschnitt 17 aufweist, in dem die Spaltweite ausgehend vom zweiten Abschnitt 16 zur Verdickung hin linear abnimmt und
- - der Spalt 12 im Bereich der Verdickung eine konstante zweite Spaltweite d aufweist, die kleiner ist als die erste Spaltweite.
-
Danach werden die beidseits des Spalts 12 gebildeten Löffelschenkel 5a, 5b derart voneinander weg gekrümmt und in eine Offenstellung gebracht, dass die Löffelschenkel 5a, 5b ihre Krümmung beibehalten, wenn keine äußere Kraft auf sie einwirkt. Die in der Offenstellung befindlichen Verdickungen können dann elastisch aufeinander zu bewegt werden.
-
In der Offenstellung werden aus den Verdickungen durch Abtragen von Material die Löffelteile 4a, 4b derart geformt, dass die Innenhöhlungen der Löffelteile 4a, 4b in Schließstellung der Löffelschenkel 5a, 5b einander zugewandt sind. Bei Bedarf können die Löffelteile 4a, 4b während des Materialabtrags in einer Position angeordnet sein, in der sie über die Offenstellung hinaus voneinander weg verschwenkt sind.
-
Danach wird das Zangenrohr 18 bereitgestellt und bis über die Löffelschenkel 5a, 5b auf die Zangenlöffelanordnung 1 geschoben.
