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Die
Erfindung betrifft eine Endoskopschere.
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Solche
in der minimal-invasiven Chirurgie eingesetzten Endoskopscheren
weisen typischerweise eine proximale Handhabe, ein distales Maulteil und
einen diese verbindenden Schaft mit darin geführten Kraftübertragungsmitteln
auf. Dabei sind am distalen Ende des Maulteils zwei Scherblätter
in einer Scherebene zueinander beweglich angeordnet.
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Die
Schneidefähigkeit bzw. Schneidwirkung einer solchen Endoskopschere
ist von zwei Parametern abhängig, von der Anpresskraft,
mit der die beiden Scherblätter aufeinander kraftbeaufschlagt
werden, und von der Schärfe der Schneidkanten. Auch bei
einer geringen Schärfe der Schneidkanten besitzt eine Endoskopschere
bei einer hohen Anpresskraft eine hinreichend gute Schneidwirkung.
Umgekehrt weist eine Schere bei zu geringer Anpresskraft keine hinreichende
Schneidwirkung auf, selbst wenn die Schneidkanten eine hohe Schärfe
aufweisen.
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Daher
sind für eine hinreichend hohe Schneidwirkung die Schneiden
der Scherblätter in Richtung senkrecht zur Scherebene zueinander kraftbeaufschlagt
und aneinandergepresst geführt. Beim Schließen
der Endoskopschere, also beim Zueinanderführen der distalen
Abschnitte der Scherblätter, wirken auf die Scherblätter
im Bereich der Führung allerdings voneinander weg gerichtete
Kräfte. Diese Kräfte wirken beim Schließen
der Endoskopschere der Anpresskraft entgegen. Diese Kräfte müssen
folglich durch die Führung aufgenommen werden können,
damit die Scherblätter eine hinreichend große
Anpresskraft erfahren.
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Solche
Kräfte resultieren nachteilig in Zugspannungen im Material
des Maulteils.
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Bei
Bipolarscheren mit einer zwischen den Scherblättern angeordneten
Kunststoffisolierung ist dies besonders nachteilig, da bereits ein
geringes Nachgeben der Kunststoffisolierung durch nach außen
gerichtete Zugspannungen im Bereich der Führung zu einer
verringerten Stabilität der Führung der Scherblätter
führt. Damit ist eine geeignete Ausübung der Anpresskraft
auf die Scherblätter erschwert.
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Es
ist daher Aufgabe der Erfindung, eine insoweit verbesserte Endoskopschere
zu schaffen.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Endoskopschere mit den im Anspruch 1 angegebenen
Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden
Beschreibung und der Zeichnung. Die erfindungsgemäße
Endoskopschere weist eine proximale Handhabe, ein distales Maulteil,
einen diese verbindenden Schaft und Kraftübertragungsmittel zwischen
Handhabe und Maulteil auf. Dabei sind im Bereich des Maulteils zwei
Scherblätter zur Ausführung einer Scherbewegung
begrenzt beweglich geführt, die im Bereich zwischen Schneiden
und ihrer Führung derart gekreuzt verlaufen, dass mindestens ein
Scherblatt eine Scherebene oder eine Fläche parallel dazu
durchsetzt.
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Unter
dem Begriff Scherebene im Sinne dieser Erfindung ist dabei die Ebene
zu verstehen, in welcher sich die Schneidkanten der Scherblätter beim Öffnen
bzw. Schließen der Endoskopschere bewegen. Im Falle gebogener
oder geschwungen ausgeführter Schneidkanten ist unter der
Scherebene diejenige Ebene zu verstehen, längs welcher
die Scherblätter entweder verschiebbar geführt
oder um deren Normale die Scherblätter schwenkbar sind. Dabei
muss die Scherebene nicht notwendigerweise eine Ebene im mathematischen
Sinne sein, sondern kann auch eine ein- oder zweiseitig raumgekrümmte Fläche
sein.
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Bei
der erfindungsgemäßen Endoskopschere führt
dieser gekreuzte Verlauf der Scherblätter dazu, dass die
gedachten Verlängerungen derjenigen Seiten der Scherblätter,
die im Bereich der Schneiden einander zugewandt sind, im Bereich
der Führung voneinander abgewandt sind.
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Der
gekreuzte Verlauf der Scherblätter bei der erfindungsgemäßen
Endoskopschere ändert dabei grundlegend die Richtungen
der im Bereich ihrer Führung auf die Scherblätter
wirkenden Kräfte. Während bei Scherblättern
gemäß dem Stand der Technik beim Schließen
der Endoskopschere, d. h. beim Zueinanderführen der distalen
Abschnitte der Scherblätter, im Bereich der Führung
Kräfte auf die Scherblätter wirken, welche die
Scherblätter in Richtung senkrecht zur Scherebene voneinander
weg kraftbeaufschlagen, wirken bei der erfindungsgemäßen Schere
im Bereich der Führung stattdessen Kräfte, welche
die Scherblätter aufeinander zu kraftbeaufschlagen, d.
h. die Kräfte wirken nach innen.
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Daher
verursachen die beiden Scherblätter während des
Schließens der Endoskopschere im Bereich der Führung
keine nach außen wirkenden Kräfte, sondern nach
innen wirkende Druckkräfte. Vorteilhaft kann daher insbesondere
am Maulteil auf Mittel zur Aufnahme von nach außen wirkenden
Kräften verzichtet werden. Beispielsweise sind im Bereich des
Maulteils keine zusätzlichen, die Scherblätter bzw.
die Führung umgreifenden Halterungen erforderlich, weshalb
der Durchmesser des Maulteils klein gehalten werden kann. Da auf
die Mittel zur Aufnahme von nach außen wirkenden Kräften
verzichtet werden kann, sind bei der erfindungsgemäßen
Endoskopschere die Scherblätter einfach und mit dauerhaft
hoher Anpresskraft mittels der Führung führbar. Daher
ist die Schneidwirkung der Endoskopschere deutlich höher
als bei bekannten Scheren.
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Bevorzugt
ist die Endoskopschere eine Bipolarschere, bei welcher die Scherblätter
gegeneinander elektrisch isoliert sind. Gerade in diesem Fall ist es
vorteilhaft, dass Mittel zur Aufnahme von nach außen wirkenden
Kräften nicht erforderlich sind. Da etwa auf Verbindungsstifte
zwischen beiden Scherblättern oder die Scherblätter
bzw. die Führung zusätzlich umgreifende Halterungen
verzichtet werden kann, ist eine elektrische Isolierung beider Scherblätter
gegeneinander äußerst einfach realisierbar. Ferner
resultiert ein Schließen der Endoskopschere nicht in Zugspannungen
des Isoliermaterials, sodass wesentlich höhere Anpresskräfte
vorgesehen sein können. Daher bleibt auch bei geringfügigem
Nachgeben der Kunststoffisolierung eine ausreichend hohe Anpresskraft
erhalten. Damit kann insbesondere bei Bipolarscheren eine deutlich
höhere Schneidwirkung verglichen mit derjenigen bekannter
Bipolarscheren erreicht werden.
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Bevorzugt
sind bei der erfindungsgemäßen Endoskopschere
die Scherblätter zumindest an einem Bereich ihrer Führung
durch eine elektrische Isolierung, vorzugsweise aus Kunststoff,
in Richtung senkrecht zur Scherebene voneinander beabstandet. Diese
Ausführungsform erlaubt einen besonders stabilen Aufbau
einer Endoskopschere mit einer zwischen zwei Scherblättern
angeordneten Isolierung. Beim Stand der Technik erweist sich gerade
eine solche Isolierung als problematisch für die Stabilität
der Scherblätter. So führt ein minimales Nachgeben
der Isolierung in dem Falle, dass bereits im ursprünglichen
Zustand nur geringe Anpresskräfte aufgebracht wurden, zu
einem Verlust an Anpresskraft im Bereich der Schneiden und daher
zu einem Verlust der Schneidwirkung der Schere. Da bei der erfindungsgemäßen
Endoskopschere eine Anpresskraft zur Anpressung der Schneiden jedoch
dazu führt, dass die Scherblätter im Bereich der
Führung nach innen gerichtete Druckkräfte ausüben,
ist ein Nachgeben der Isolierung unproblematisch. Die Stabilität
der Anordnung beider Scherblätter und insbesondere die
zwischen diesen wirkende Anpresskraft zwischen beiden Scherblättern
bleibt daher dauerhaft erhalten. Zudem kann bei dieser Konstruktion
von vornherein eine wesentlich höhere Anpresskraft vorgesehen sein,
sodass auch bei geringfügigem Nachgeben der Isolierung
eine ausreichend hohe Anpresskraft erhalten bleibt.
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Bevorzugt
sind bei der Endoskopschere die Scherblätter an zumindest
einer im Bereich ihrer Führung vom jeweils anderen Scherblatt
abgewandten Seite mittels einer Kulissenführung geführt.
Insbesondere in einer solchen Ausgestaltung ist es vorteilhaft,
dass die Anpresskraft zur Anpressung der Schneiden im Bereich der
Führung zu einer Kraftbeaufschlagung der Scherblätter
aufeinander zu führt. Auf diese Weise wird die Führung
durch die Anpressung der Schneiden nicht zusätzlich nach
außen kraftbeaufschlagt, sodass auf zusätzliche
Mittel zur Aufnahme nach außen wirkender Kräfte
bzw. zur Stabilisierung der Führung verzichtet werden kann.
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Das
erfindungsgemäße Maulteil ist für eine Endoskopschere
im Sinne dieser Erfindung vorgesehen. Es weist dazu Kupplungsmittel
auf, mit welchen es distal an einen Schaft der Endoskopschere sowie die
darin geführten Kraftübertragungsmittel kuppelbar
ist. Im Maulteil sind zwei Scherblätter zur Ausführung
einer Scherbewegung begrenzt beweglich geführt. Die Scherblätter
verlaufen im Bereich zwischen Schneiden und ihrer Führung
derart gekreuzt, dass mindestens ein Scherblatt eine Scherebene
oder eine Ebene parallel dazu durchsetzt. Nach Ankupplung an einen
Endoskopschaft bildet das erfindungsgemäße Maulteil
daher eine Endoskopschere mit den zuvor beschriebenen Vorzügen.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
beschrieben. Es zeigen:
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1 das
distale Schaftende und das Maulteil einer erfindungsgemäßen
Endoskopschere in einer perspektivischen teilgeschnittenen Darstellung
und
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2 das
distale Schaftende und das Maulteil der Endoskopschere gemäß 1 im Längsschnitt.
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Die
in 1 gezeigte Endoskopschere 5 weist eine
proximale Handhabe (in der Figur nicht gezeigt), ein distales Maulteil 10 und
einen diese verbindenden Schaft 15 auf. An seinem proximalen
Ende weist das Maulteil 10 einen zylindrischen Mantelabschnitt 16 auf,
welcher an seinem proximalen Ende 17 mit der zylindrischen
Außenfläche des Schafts 15 bündig
abschließt. Der zylindrische Mantelabschnitt 16 und
der Schaft 15 sind dabei koaxial zueinander orientiert.
An den zylindrischen Mantelabschnitt 16 schließt
sich distal eine koaxial zum Schaft 15 und zum zylindrischen
Mantelabschnitt 16 orientierte Hülse 18 an,
in welcher zwei Scherblätter 20, 25 in
einer gemeinsamen Scherebene begrenzt beweglich angeordnet sind.
Die Scherebene erstreckt sich dabei in einer zur Längsachse 19 des
Schafts 15 parallelen und in einer zur Längsachse 19 des
Schafts 15 senkrechten Richtung. Die Scherblätter 20, 25 weisen
an ihren distalseitig aus der Hülse 18 axial herausragenden
Abschnitten Schneiden 20', 25' mit einander zugewandten
Schneidkanten 20'', 25'' auf. Die proximalen Enden
der Scherblätter 20, 25 ragen in den
zylindrischen Mantelabschnitt 16 hinein. Die proximalen
Abschnitte 20''', 25'' der Scherblätter 20, 25 sind im
Bereich des zylindrischen Mantelabschnitts 16 dünn
und flach ausgebildet, wobei sich die Flachseiten 28 der
Scherblätter 20, 25 parallel zur Scherebene
erstrecken.
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Zur
beweglichen Anordnung der beiden Scherblätter
20,
25 weist
die Hülse
18 als Führung an zwei einander
zugewandten Innenflächen jeweils eine Führungsbahn
27 in
Form einer kreisbogenförmig gekrümmten Nut auf
(Verlauf in den Zeichnungen nicht gezeigt). Korrespondierend mit
den Führungsbahnen
27 sind die Scherblätter
20,
25 im
Bereich der Hülse
18 kreisbogenförmig
ausgebildet und in den Führungsbahnen
27 geführt.
Die Führungsbahnen
27 sind dabei, wie aus
DE 102 36 070 A1 bekannt,
derart gekrümmt, dass sie sich in distaler Richtung von
der Längsachse
19 des Schafts
15 in einander
abgewandten Richtungen entfernen. Die tangentialen Verlängerungen
ihrer distalen Enden verlaufen dabei in einem spitzen Winkel zur
Längsachse
19 des Schafts
15. Somit sind
die Schneidkanten
20'',
25'' voneinander weg bewegbar,
indem die Scherblätter
20,
25 jeweils
in distaler Richtung gleitend durch die Führungsbahn
27 bewegt
werden. Entsprechend sind die Schneidkanten
20'',
25'' aufeinander zu
bewegbar, indem die Scherblätter
20,
25 in
proximale Richtung bewegt werden.
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Die
proximalen Abschnitte 20''', 25''' der Scherblätter 20, 25 sind
zur Bewegung durch die Führungsbahnen 27 an jeweils
eine von zwei an ihren proximalen Enden abgeflachten Betätigungsstangen 35, 40 angelenkt,
welche im Schaft 15 begrenzt beweglich geführt
sind, indem deren proximale Enden parallel zur Längsachse 19 des
Schafts 15 geführt sind. Die Flachseiten 29 der
Betätigungsstangen 35, 40 erstrecken
sich parallel zur Scherebene, so dass die Flachseiten 29 der
Betätigungsstangen 35, 40 und die Flachseiten 28 der
proximalen Abschnitte 20''', 25''' der Scherblätter 20, 25 parallel verlaufen.
Die Betätigungsstangen 35, 40 sind mit den
proximalen Abschnitten 20''', 25''' der Scherblätter 20, 25 über
Gelenke 45 verbunden. Dazu bilden die proximalen Abschnitte 20''', 25''' der
Scherblätter 20, 25 jeweils eine Gelenkgabel,
bei welcher die proximalen Enden der Flachseiten 28 die
Gabelschenkel bilden, welche durch einen Freiraum 48 voneinander beabstandet
sind. Die beiden Gabelschenkel sind über einen mit seiner
Längsachse senkrecht zu den Flachseiten 28 orientierten
Gelenkbolzen 49 miteinander verbunden, welcher die Gelenkachse
bildet. Die Gelenkbolzen 49 werden jeweils von den distalen Enden
der Betätigungsstangen 35, 40 drehbeweglich umgriffen,
sodass die distalen Abschnitte der Betätigungsstangen 35, 40 zusammen
mit den proximalen Abschnitten 20''', 25''' der
Scherblätter 20, 25 die Gelenke 45 bilden.
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Zum
Schließen der geöffneten Endoskopschere 5 werden
die Schneidkanten 20'', 25'' der Scherblätter 20, 25 einander
genähert, indem die proximalen Abschnitte 20''', 25''' der
Scherblätter 20, 25 über die
Gelenkbolzen 49 in die proximale Richtung zueinander bewegt
werden. Dazu werden die Gelenkbolzen 49 von den Betätigungsstangen 35, 40 gleichzeitig
in die proximale Richtung bewegt, indem die proximalen Enden der
Betätigungsstangen 35, 40 gemeinsam entlang
der Längsachse 19 des Schafts 15 in die
proximale Richtung gezogen werden. Über die Gelenke 45 und
die Führungsbahnen 27 wird somit eine Bewegung
der proximalen Enden der Betätigungsstangen 35, 40 entlang
der Schaftachse 19 in eine Scherbewegung der Schneidkanten 20'', 25'' in der
Scherebene übersetzt.
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Die
Betätigungsstangen 35, 40 sind innerhalb
des zylindrischen Mantelabschnitts 16 an zwei koaxial zu
den Betätigungsstangen 35, 40 orientierten
Schaftstangen 46, 47 eines Schaftgestänges
angekuppelt, die parallel zur Schaftachse 19 verschiebbar
geführt sind. Diese gehen in einem mittleren Schaftbereich 50 in
eine Stange 55 über, die verschiebbar innerhalb
des Schaftes 15 geführt ist und die mittels der
proximalen Handhabe wie bei derartigen Endoskopscheren üblich
betätigbar ist.
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Bei
der dargestellten Schere handelt es sich um eine Bipolarschere,
bei welcher an die Scherblätter 20, 25 eine
Hochfrequenzspannung angelegt werden kann. Dazu sind die Scherblätter 20, 25 über elektrische
Leiter (in der Zeichnung nicht dargestellt), welche durch die Betätigungsstangen 35, 40,
die Schaftstangen 46, 47, die gemeinsame Stange 55 und
die Handhabe verlaufen, mit einem Hochfrequenzgenerator verbunden.
Die einander zugewandten Seiten der Scherblätter 20, 25 sind
dabei mit einer elektrisch isolierenden Schicht versehen. Im Bereich
der Hülse 18 und des zylindrischen Mantelabschnitts 16 sind
die beiden Scherblätter 20, 25 durch eine
Kunststoffwandung 60 gegeneinander elektrisch isoliert,
welche sich entlang der Längsmittelebene der Hülse 18 erstreckt.
Die Kunststoffwandung 60 liegt dabei im Bereich der Hülse 18 zwischen
den beiden Scherblättern 20, 25 und bildet
mit der Hülse 18 eine einstückige Kunststoffisolierung 62.
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Die
Gestalt der Scherblätter 20, 25 wird
im Folgenden anhand von 2 beschrieben. Bei der erfindungsgemäßen
Endoskopschere 5 ist insbesondere der Bereich 65 der
Scherblätter 20, 25 zwischen den Schneiden 20', 25' und
dem Bereich der Führungsbahnen 27 in der Hülse 18 für
die Anpresskraft im Bereich des Maulteils 10 bestimmend.
In diesem Bereich 65 verlaufen die Scherblätter 20, 25 gekreuzt.
Damit unterscheidet sich die Reihenfolge der Anordnung der Scherblätter 20, 25 senkrecht
zur Scherebene im Bereich der Führungsbahnen 27 in der
Hülse 18 von derjenigen im Bereich der Schneiden 20', 25'.
Dies hat zur Folge, dass die im Bereich der Schneiden 20', 25' einander
zugewandten Breitseiten der Scherblätter 20, 25 an
ihren an den Führungsbahnen 27 der Hülse 18 gelegenen
Bereichen voneinander abgewandt sind. Der gekreuzte Verlauf im Bereich 65 kehrt
nun gerade die Anordnung und damit die Kraftwirkungen der Scherblätter 20, 25 entlang
von Richtungen senkrecht zur Scherebene in einem an den Führungsbahnen 27 der
Hülse 18 liegenden Bereich und damit im Inneren
des Maulteils 10 um.
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Beim
Schließen der Endoskopschere 5 werden die distalen
Abschnitte der Schneidkanten 20'', 25'' der Scherblätter 20, 25 zueinander
geführt. Dabei werden die Scherblätter 20, 25 an
ihren distal vom Kreuzungsbereich 65 gelegenen Abschnitten voneinander
weggerichtet kraftbeaufschlagt. Der gekreuzte Verlauf der Scherblätter 20, 25 im
Kreuzungsbereich 65 führt dazu, dass die Scherblätter 20, 25 im
Bereich der Füh rungsbahnen 27 der Hülse 18 eine
aufeinander zu gerichtete Kraft erfahren. Damit wirken insbesondere
im Bereich der Kunststoffisolierung 62 aufeinander zu gerichtete
Kräfte auf die Scherblätter 20, 25.
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Diese
Eigenschaft erhöht deutlich die Stabilität der
Anordnung der Scherblätter 20, 25 im
Maulteil 10. Bei dieser Konstruktion kann von vornherein
eine wesentlich höhere Anpresskraft zwischen den Scherblättern 20, 25 vorgesehen
werden, sodass auch bei geringfügigem Nachgeben der Kunststoffisolierung 62 bzw.
der Hülse 18 eine ausreichend hohe Anpresskraft
erhalten bleibt. Dadurch bleibt die Schneidefähigkeit der
Endoskopschere 5 dauerhaft erhalten.
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- 5
- Endoskopschere
- 10
- Maulteil
- 15
- Schaft
- 16
- Mantelabschnitt
- 17
- proximales
Ende des Mantelabschnitts 16
- 18
- Hülse
- 19
- Längsachse
des Schafts 15
- 20
- Scherblatt
- 20'
- Schneide
des Scherblatts 20
- 20''
- Schneidkante
des Scherblatts 20
- 20'''
- Proximaler
Abschnitt des Scherblatts 20
- 25
- Scherblatt
- 25'
- Schneide
des Scherblatts 25
- 25''
- Schneidkante
des Scherblatts 25
- 25'''
- Proximaler
Abschnitt des Scherblatts 25
- 27
- Führungsbahn
- 28
- Flachseiten
- 29
- Flachseiten
- 35
- Betätigungsstange
- 40
- Betätigungsstange
- 45
- Gelenk
- 46
- Schaftstange
- 47
- Schaftstange
- 48
- Freiraum
- 49
- Gelenkbolzen
- 50
- Proximaler
Schaftbereich
- 55
- Gemeinsame
Stange
- 60
- Kunststoffwandung
- 62
- Kunststoffisolierung
- 65
- Kreuzungsbereich
der Scherblätter 20, 25
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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