DE202013100459U1 - Sealing device for sealing a passage for a medical instrument - Google Patents
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Abstract
Dichteinrichtung (30) zur Abdichtung einer Durchführung für ein medizinisches Instrument (22), mit: einem Befestigungsbereich (39), zur Befestigung der Dichteinrichtung (30) an einem Tubus (20) oder einer anderen medizinischen Vorrichtung; einem Dichtbereich (31, 34), der zumindest entweder ausgebildet ist, um am Umfang eines in die Dichteinrichtung (30) eingeführten medizinischen Instruments (22) anzuliegen, oder ausgebildet ist, um die Dichteinrichtung (30) zu verschließen, wenn kein medizinisches Instrument (22) in die Dichteinrichtung (30) eingeführt ist, einer ersten elastischen Wand (60), die den Dichtbereich ringartig umschließt, mit einem ringförmigen ersten Rand (61), der mit dem Dichtbereich (31, 34) verbunden ist, und einem ringförmigen zweiten Rand (62); einer zweiten elastischen Wand (70), die die erste Wand (60) ringartigen umgibt und von dieser beabstandet ist, mit einem ringförmigen ersten Rand (71) und einem ringförmigen zweiten Rand (72), der mit dem Befestigungsbereich (39) verbunden ist; einem ringförmigen Übergangsbereich (80), der den zweiten Rand (62) der ersten Wand (60) mit dem ersten Rand (71) der zweiten Wand (70) verbindet, wobei der Übergangsbereich (80) eine größere Wanddicke aufweist als die erste Wand (60) und als die zweite Wand (70).Sealing device (30) for sealing a feedthrough for a medical instrument (22), having: a fastening area (39) for fastening the sealing device (30) to a tube (20) or another medical device; a sealing area (31, 34) which is at least either designed to lie against the circumference of a medical instrument (22) inserted into the sealing device (30) or designed to close the sealing device (30) when there is no medical instrument ( 22) is introduced into the sealing device (30), a first elastic wall (60) which surrounds the sealing area in a ring-like manner, with an annular first edge (61) which is connected to the sealing area (31, 34), and an annular second edge Edge (62); a second elastic wall (70) which surrounds the first wall (60) in an annular manner and is spaced therefrom, with an annular first edge (71) and an annular second edge (72) which is connected to the fastening region (39); an annular transition region (80) which connects the second edge (62) of the first wall (60) to the first edge (71) of the second wall (70), the transition region (80) having a greater wall thickness than the first wall ( 60) and as the second wall (70).
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Dichteinrichtung zur Abdichtung einer Durchführung für ein medizinisches Instrument, insbesondere zur Abdichtung eines Tubus, durch den bei einem mikroinvasiven medizinischen Eingriff ein Endoskop und/oder andere medizinische Instrumente in eine natürliche oder künstliche Körperhöhle eingeführt werden können, oder eines Arbeitskanals eines Endoskops. The present invention relates to a sealing device for sealing a passage for a medical instrument, in particular for sealing a tube through which an endoscope and / or other medical instruments can be introduced into a natural or artificial body cavity during a micro-invasive medical procedure, or one Working channel of an endoscope.
Ein Beispiel für mikroinvasive medizinische Methoden ist die Laparoskopie. Mittels eines Trokars wird ein künstlicher Zugang zur Bauchhöhle eines Patienten durch dessen Bauchdecke hindurch geschaffen. Durch das Lumen eines während des laparoskopischen Eingriffs in der Bauchdecke verbleibenden Tubus des Trokars können ein Endoskop und/oder weitere medizinische Instrumente (beispielsweise Zangen, Scheren, Nadelhalter) in die Bauchhöhle eingeführt werden. Während der Laparoskopie wird der Bauchraum mit Kohlenstoffdioxid oder einem anderen Gas gefüllt, um eine Pneumoperitoneum, einen den medizinischen Eingriff ermöglichenden Hohlraum zu schaffen. Ohne besondere Maßnahmen würde dieses Gas durch das Lumen des Tubus des Trokars entweichen. Deshalb wurden zahlreiche Ansätze entwickelt, um das Lumen des Tubus eines Trokars möglichst fluiddicht zu verschließen, und zwar sowohl im leeren Zustand als auch bei eingeführtem Instrument. Teilweise ähnliche Aufgabestellungen können sich an einem Arbeitskanal eines Endoskops oder beim Einführen eines Katheters in ein Blutgefäß ergeben. Im letztgenannten Fall ist jedoch nicht das Entweichen eines Gases, sondern von Blut zu verhindern. An example of microinvasive medical methods is laparoscopy. A trocar is used to create an artificial access to the abdominal cavity of a patient through the abdominal wall. An endoscope and / or further medical instruments (for example forceps, scissors, needle holders) can be inserted into the abdominal cavity through the lumen of a trocar tube remaining during the laparoscopic procedure in the abdominal wall. During laparoscopy, the abdomen is filled with carbon dioxide or another gas to create a pneumoperitoneum, a medical interventional cavity. Without special measures, this gas would escape through the lumen of the trocar tube. Therefore, numerous approaches have been developed to close the lumen of the tube of a trocar as fluid-tight as possible, both in the empty state and when imported instrument. Partially similar tasks may arise at a working channel of an endoscope or when inserting a catheter into a blood vessel. In the latter case, however, it is not the escape of a gas, but of blood to be prevented.
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Die beschriebenen Dichteinrichtungen weisen jeweils spezifische Vor- und Nachteile auf. Für viele Anwendungen sind noch keine befriedigenden Lösungen gefunden oder zumindest weitere Verbesserungen wünschenswert. Dies gilt insbesondere im Hinblick darauf, dass eine Dichteinrichtung zahlreiche Anforderungen gleichzeitig erfüllen soll. Dazu zählt, dass die Dichteinrichtung fluiddicht, robust, wiederverwendbar und dazu insbesondere autoklavierbar sein, einer Bewegung eines medizinischen Instruments in axialer Richtung möglichst geringen Widerstand entgegensetzen, eine Hebelmanipulation bzw. ein Kippen eines in die Dichteinrichtung eingesetzten medizinischen Instruments ermöglichen und auch dabei fluiddicht bleiben, weder beim Einführen noch beim Herausziehen eines medizinischen Instruments sich umstülpen sowie kostengünstig herstellbar sein soll. The sealing devices described each have specific advantages and disadvantages. For many applications, no satisfactory solutions are found or at least further improvements are desirable. This is especially true in view of the fact that a sealing device should meet numerous requirements simultaneously. This includes that the sealing device be fluid-tight, robust, reusable and in particular autoclavable, as little resistance as possible to movement of a medical instrument in the axial direction, allow lever manipulation or tilting of a medical instrument inserted into the sealing device and also remain fluid-tight in the process, neither to invert when inserting or pulling out a medical instrument and to be inexpensive to produce.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte Dichteinrichtung zu schaffen, die insbesondere die aufgezählten Anforderungen und Erwartungen in ausgewogenen Verhältnissen erfüllt. An object of the present invention is to provide an improved sealing device, which satisfies in particular the enumerated requirements and expectations in balanced proportions.
Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. This object is solved by the subject matters of the independent claims.
Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Further developments are specified in the dependent claims.
Eine Dichteinrichtung zur Abdichtung einer Durchführung für ein medizinisches Instrument umfasst einen Befestigungsbereich zur Befestigung der Dichteinrichtung an einem Tubus oder einer anderen medizinischen Vorrichtung; einen Dichtbereich, der zumindest entweder ausgebildet ist, um am Umfang eines in die Dichteinrichtung eingeführten medizinischen Instruments anzuliegen, oder ausgebildet ist, um die Dichteinrichtung zu verschließen, wenn kein medizinisches Instrument in die Dichteinrichtung eingeführt ist; eine erste elastische Wand, die den Dichtbereich ringartig umschließt, mit einem ringförmigen ersten Rand, der mit dem Dichtbereich verbunden ist, und einem ringförmigen zweiten Rand; eine zweite elastische Wand, die die erste Wand ringartig umgibt und von dieser beabstandet ist, mit einem ringförmigen ersten Rand und einem ringförmigen zweiten Rand, der mit dem Befestigungsbereich verbunden ist; einen ringförmigen Übergangsbereich, der den zweiten Rand der ersten Wand mit dem ersten Rand der zweiten Wand verbindet, wobei der Übergangsbereich eine größere Wanddicke aufweist als die erste Wand und als die zweite Wand. A sealing device for sealing a passage for a medical instrument comprises a fastening area for fastening the sealing device to a tube or another medical device; a sealing portion which is at least either adapted to abut the periphery of a medical instrument inserted into the sealing means or adapted to close the sealing means when no medical instrument is inserted into the sealing means; a first elastic wall annularly surrounding the sealing area, having an annular first edge connected to the sealing area, and an annular second edge; a second elastic wall annularly surrounding and spaced from the first wall, having an annular first edge and an annular second edge connected to the mounting area; an annular transition region connecting the second edge of the first wall to the first edge of the second wall, the transition region having a greater wall thickness than the first wall and as the second wall.
Die Dichteinrichtung ist insbesondere eine Dichteinrichtung für einen Tubus eines Trokars, der während eines mikroinvasiven Eingriffs einen Zugang zu einem Hohlraum bildet. Alternativ ist die Dichteinrichtung vorgesehen und ausgebildet für einen Arbeitskanal eines Endoskops oder für eine andere medizinische Vorrichtung, in die ein medizinisches Instrument eingeführt werden kann, und die mit und ohne das medizinische Instrument fluiddicht verschlossen sein soll. Der Dichtbereich ist insbesondere am proximalen Ende oder an der proximalen Seite der Dichteinrichtung vorgesehen. The sealing device is in particular a sealing device for a tube of a trocar, which forms an access to a cavity during a micro-invasive procedure. Alternatively, the sealing device is provided and designed for a working channel of an endoscope or for another medical device, into which a medical instrument can be inserted, and which is to be closed fluid-tight with and without the medical instrument. The sealing area is provided in particular at the proximal end or on the proximal side of the sealing device.
Der Befestigungsbereich ist insbesondere am distalen Ende oder an der distalen Seite der Dichteinrichtung vorgesehen. Der Befestigungsbereich ist insbesondere zur lösbaren Befestigung der Dichteinrichtung am proximalen Ende eines Tubus oder eines Arbeitskanals eines Endoskops oder einer anderen medizinischen Vorrichtung vorgesehen und ausgebildet. Dazu umfasst der Befestigungsbereich insbesondere einen elastischen Kragen oder einen anderen Oberflächenabschnitt, der eine formschlüssige mechanische Verbindung mit einem korrespondierend ausgebildeten Oberflächenabschnitt an der medizinischen Vorrichtung ermöglicht. Insbesondere umfasst die Dichteinrichtung einen ringförmigen, nach innen ragenden Kragen, der dazu ausgebildet ist, in eine ringförmige, nach außen offene Nut an einer medizinischen Vorrichtung einzugreifen, oder eine ringförmige, nach innen offene Nut, die dazu ausgebildet ist, einen nach außen ragenden Kragen an einer medizinischen Vorrichtung aufzunehmen. The attachment region is provided in particular at the distal end or on the distal side of the sealing device. The attachment region is provided and designed in particular for the releasable attachment of the sealing device at the proximal end of a tube or a working channel of an endoscope or another medical device. For this purpose, the attachment region comprises in particular an elastic collar or another surface portion which allows a positive mechanical connection with a correspondingly formed surface portion on the medical device. In particular, the sealing means comprises an annular inwardly projecting collar adapted to engage an annular outwardly open groove on a medical device, or an annular inwardly open groove adapted to define an outwardly projecting collar to be recorded on a medical device.
Die erste und die zweite Wand sind jeweils beispielsweise im Wesentlichen kreisringförmig, elliptisch oder polygonal. Insbesondere weisen die erste und die zweite Wand jeweils im Wesentlichen die Gestalt eines ringförmigen Ausschnitts einer Mantelfläche eines Zylinders oder eines Kegels mit kreisförmiger, elliptischer, polygonaler oder anderer Grundfläche bzw. Querschnitt auf. The first and second walls are each substantially annular, elliptical or polygonal, for example. In particular, the first and the second wall each have substantially the shape of an annular section of a lateral surface of a cylinder or a cone with a circular, elliptical, polygonal or other base surface or cross section.
Die zweite Wand ist insbesondere von der ersten Wand radial beabstandet. Die erste Wand und die zweite Wand sind insbesondere parallel oder im Wesentlichen (Winkel nicht größer als 10 Grad oder nicht größer als 20 Grad) parallel zueinander. Sowohl die erste als auch die zweite elastische Wand kann jeweils eine konstante Wanddicke oder eine von proximal nach distal zunehmende oder abnehmende Wanddicke aufweisen. The second wall is in particular radially spaced from the first wall. The first wall and the second wall are in particular parallel or in the Substantially (angles not greater than 10 degrees or not greater than 20 degrees) parallel to each other. Both the first and the second elastic wall may each have a constant wall thickness or a wall thickness increasing or decreasing from proximal to distal.
Der erste Rand und der zweite Rand jeder Wand sind jeweils insbesondere kreisförmig. Der erste Rand der ersten Wand ist insbesondere unmittelbar mit der Ringdichtung und unmittelbar oder über die Ringdichtung mittelbar mit dem Rand der geschlitzten Membran verbunden. Der zweite Rand der ersten Wand kann unmittelbar oder mittelbar mit dem Befestigungsbereich verbunden sein. Insbesondere verbindet der ringförmige Übergangsbereich den zweiten Rand der ersten Wand und den ersten Rand der zweiten Wand in radialer Richtung. The first edge and the second edge of each wall are in each case in particular circular. The first edge of the first wall is in particular directly connected directly to the ring seal and directly or via the ring seal with the edge of the slotted membrane. The second edge of the first wall may be directly or indirectly connected to the attachment area. In particular, the annular transition region connects the second edge of the first wall and the first edge of the second wall in the radial direction.
Die Wanddicke ist insbesondere der Abstand zwischen zwei einander gegenüberliegenden Punkten an den beiden von einander abgewandten Oberflächen der Wand. Zwei Punkte liegen insbesondere und zumindest in einfachen Fällen dann einander gegenüber, wenn eine Gerade durch beide Punkte senkrecht zu mindestens einer der beiden von einander abgewandten Oberflächen der Wand ist. The wall thickness is in particular the distance between two opposite points on the two mutually remote surfaces of the wall. Two points are in particular and at least in simple cases then opposite each other when a straight line through both points is perpendicular to at least one of the two facing away from each other surfaces of the wall.
Die im Übergangsbereich erhöhte Wanddicke der Dichteinrichtung bewirkt eine erhöhte Steifigkeit des Übergangsbereichs. Diese erhöhte Steifigkeit im Übergangsbereich reduziert Verformungen der Dichteinrichtung im Übergangsbereich. Eine erhöhte Steifigkeit des Übergangsbereichs reduziert das Risiko eines Umstülpens ausgehend vom Übergangsbereichs. Ein medizinisches Instrument in der Dichteinrichtung kann deshalb mit einem geringeren Risiko eines Umstülpens in beide Richtungen bewegt werden, nämlich sowohl nach distal als auch nach proximal. The increased in the transition region wall thickness of the sealing device causes increased rigidity of the transition region. This increased rigidity in the transition region reduces deformation of the sealing device in the transition region. An increased stiffness of the transition area reduces the risk of eversion from the transition area. A medical instrument in the sealing device can therefore be moved in both directions with less risk of eversion, both distal and proximal.
Bei einer Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist, ist die größte Wanddicke des Übergangsbereichs insbesondere um mindestens 50 Prozent größer als die minimale Wanddicke der zweiten Wand. In a sealing device, as described here, the largest wall thickness of the transition region is in particular at least 50 percent greater than the minimum wall thickness of the second wall.
Die größte Wanddicke des Übergangsbereichs beträgt somit insbesondere das 1,5-fache der minimalen Wanddicke der zweiten Wand. Insbesondere beträgt die größte Wanddicke des Übergangsbereichs das 1,5-fache bis 2-fache und oder das 1,6-fache bis 1,8-fache der minimalen Wanddicke der zweiten Wand. Die minimale Wanddicke der zweiten Wand liegt insbesondere nahe dem Übergangsbereich oder an der Grenze zwischen der zweiten Wand und dem Übergangsbereich vor. The largest wall thickness of the transition region is therefore in particular 1.5 times the minimum wall thickness of the second wall. In particular, the largest wall thickness of the transition region is 1.5 to 2 times and / or 1.6 to 1.8 times the minimum wall thickness of the second wall. The minimum wall thickness of the second wall is in particular near the transition region or at the boundary between the second wall and the transition region.
Bei einer Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist, nimmt die Wanddicke der ersten Wand insbesondere vom Dichtbereich zum Übergangsbereich zu. In a sealing device, as described here, the wall thickness of the first wall in particular increases from the sealing area to the transition area.
Insbesondere nimmt die Wanddicke der ersten Wand kontinuierlich bzw. als stetige oder sogar als streng monoton steigende Funktion des Orts vom Dichtbereich zum Übergangsbereich zu. In particular, the wall thickness of the first wall increases continuously or as a continuous or even as a strictly monotonically increasing function of the location from the sealing area to the transition area.
Bei einer Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist, nimmt die Dicke der zweiten Wand vom Übergangsbereich zum Befestigungsbereich zu. In a sealing device as described herein, the thickness of the second wall increases from the transition region to the attachment region.
Insbesondere nimmt die Wanddicke der zweiten Wand kontinuierlich bzw. als stetige oder sogar als streng monoton steigende Funktion des Orts vom Übergangsbereich zum Befestigungsbereich zu. In particular, the wall thickness of the second wall increases continuously or as a continuous or even as a strictly monotonically increasing function of the location from the transition region to the attachment region.
Eine kontinuierliche Zunahme der Wanddicke und insbesondere Variation der Wanddicke als streng monoton Funktion des Orts kann nicht nur fertigungstechnisch vorteilhaft sein, sondern auch mechanische Spannungsspitzen bei einer Verformung der Dichteinrichtung vermeiden. A continuous increase of the wall thickness and in particular variation of the wall thickness as a strictly monotone function of the location can not only be advantageous in terms of production, but also avoid mechanical stress peaks during a deformation of the sealing device.
Bei einer Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist, weist der Übergangsbereich insbesondere in einer Schnittebene, die eine Symmetrieachse der ersten Wand und der zweiten Wand enthält, einen im Wesentlichen bogenförmigen Querschnitt auf. In a sealing device, as described here, the transition region, in particular in a sectional plane which contains an axis of symmetry of the first wall and the second wall, has a substantially arcuate cross section.
Der Querschnitt ist insbesondere im Wesentlichen halbkreisbogenförmig. Eine im Querschnitt bogenförmige Ausgestaltung des Übergangsbereichs vermeidet lokale mechanische Spannungsspitzen im Falle einer Verformung der Dichteinrichtung und verbessert so die mechanische Robustheit und die Lebensdauer der Dichteinrichtung. The cross section is in particular substantially semicircular. An arcuate design of the transition region in cross section avoids local mechanical stress peaks in the event of deformation of the sealing device and thus improves the mechanical robustness and the service life of the sealing device.
Bei einer Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist, umfasst der Dichtbereich insbesondere eine geschlitzte Membran zum Verschließen der Dichteinrichtung, wenn kein medizinisches Instrument in die Dichteinrichtung eingeführt ist, und eine Ringdichtung, die ausgebildet ist, um am Umfang eines in die Dichteinrichtung eingeführten medizinischen Instruments anzuliegen, wobei ein äußerer Rand der geschlitzten Membran bezogen auf die Einführrichtung, in der ein medizinisches Instrument in die Dichteinrichtung einzuführen ist, unmittelbar hinter der Ringdichtung angeordnet. In a sealing device as described here, the sealing region comprises in particular a slotted membrane for sealing the sealing device when no medical instrument is inserted into the sealing device, and a ring seal which is formed around the circumference of a medical instrument inserted into the sealing device abut, wherein an outer edge of the slotted membrane with respect to the insertion direction in which a medical instrument is to be inserted into the sealing device, disposed immediately behind the ring seal.
Die Ringdichtung ist insbesondere hinsichtlich ihrer geometrischen Eigenschaften an einen Schaft eines vorbestimmten medizinischen Instruments oder an einen vorbestimmten Schaftquerschnitt eines medizinischen Instruments angepasst. Die Ringdichtung kann ausgebildet sein, um bereits im entspannten Zustand bzw. wenn kein medizinisches Instrument in die Dichteinrichtung eingesetzt ist, abschnittsweise eine einem Torus ähnliche Gestalt auszuweisen. Alternativ kann die Ringdichtung bei in die Dichteinrichtung eingesetztem medizinischen Instrument abschnittsweise eine einem Torus ähnliche Gestalt ausweisen. Insbesondere ist die Ringdichtung ausgebildet, um bei in die Dichteinrichtung eingesetztem medizinischen Instrument zumindest in ihrem an das medizinische Instrument angrenzenden Bereich hinsichtlich eines Schnitts entlang einer Ebene, die die Längsachse des medizinischen Instruments enthält, einen konvexen Querschnitt aufzuweisen. The ring seal is adapted in particular with regard to its geometric properties to a shaft of a predetermined medical instrument or to a predetermined shaft cross-section of a medical instrument. The ring seal can be designed to be already in the relaxed state or when no medical instrument is inserted into the sealing device, partially similar to a torus To show shape. Alternatively, the ring seal in sections inserted in the medical instrument inserted into the sealing device can identify a torus-like shape. In particular, in the case of the medical instrument inserted into the sealing device, the annular seal is provided with a convex cross-section, at least in its region adjoining the medical instrument, with respect to a section along a plane containing the longitudinal axis of the medical instrument.
Die Ringdichtung und die geschlitzte Membran sind insbesondere ausgebildet, um gemeinsam einen im Wesentlichen becherförmigen Oberflächenabschnitt der Dichteinrichtung zu bilden, wenn kein medizinisches Instrument in die Dichteinrichtung eingesetzt ist. The ring seal and the slotted membrane are in particular designed to jointly form a substantially cup-shaped surface section of the sealing device when no medical instrument is inserted into the sealing device.
Die geschlitzte Membran weist nach proximal und nach distal insbesondere zwei parallele oder im Wesentlichen parallele Oberflächen auf. Die geschlitzte Membran ist insbesondere eben oder im Wesentlichen eben. Die geschlitzte Membran weist insbesondere einen Schlitz mit drei oder mehr radial verlaufenden Abschnitten mit gleichen oder im Wesentlichen gleichen Winkelabständen auf. The slotted membrane has in particular proximally and distally two parallel or substantially parallel surfaces. The slotted membrane is particularly flat or substantially planar. In particular, the slotted membrane has a slot with three or more radially extending sections at equal or substantially equal angular intervals.
Die Merkmale der Dichteinrichtung können ein fludidichtes Verschließen eines Tubus oder einer anderen medizinischen Vorrichtung durch die geschlitzte Membran, wenn kein medizinisches Instrument in die Dichteinrichtung eingeführt ist, und durch die Ringdichtung, wenn ein medizinisches Instrument in die Dichteinrichtung eingeführt ist, ermöglichen. Indem sowohl die Ringdichtung als auch die geschlitzte Membran am gleichen ersten Rand der ersten Wand angeordnet und über die erste Wand und die zweite Wand mit dem Befestigungsbereich verbunden sind, wirken aufgrund der Elastizität der ersten Wand und der zweiten Wand auch bei einer Verschiebung des medizinischen Instruments in einer Richtung senkrecht zur Einführrichtung keine wesentlich erhöhten Kräfte zwischen dem medizinischen Instrument einerseits und der Ringdichtung und der geschlitzten Membran andererseits. Die Dichtwirkung der geschlitzten Membran und vor allem der am Umfang des medizinischen Instruments anliegenden Ringdichtung wird deshalb durch Kipp- oder Hebelbewegungen des medizinischen Instruments nicht oder nicht wesentliche beeinflusst. Die Fluiddichtheit der Dichteinrichtung kann somit auch bei einem praktischen Gebrauch gewährleistet sein, bei dem die Dichtwirkung anderer Dichteinrichtungen durch Kräfte zwischen dem Instrument und der Dichteinrichtung gefährdet oder beeinträchtigt ist. The features of the sealing device may allow for a flute-proof sealing of a tube or other medical device through the slotted membrane when no medical instrument is inserted into the sealing device and through the ring seal when a medical instrument is inserted into the sealing device. By arranging both the ring seal and the slotted membrane at the same first edge of the first wall and connected to the attachment area via the first wall and the second wall, the elasticity of the first wall and the second wall also act upon displacement of the medical instrument in a direction perpendicular to the insertion direction, no substantially increased forces between the medical instrument on the one hand and the ring seal and the slotted membrane on the other. The sealing effect of the slotted membrane and especially the applied at the periphery of the medical instrument ring seal is therefore not or not significantly influenced by tilting or lever movements of the medical instrument. The fluid-tightness of the sealing device can thus be ensured even in a practical use in which the sealing effect of other sealing devices is endangered or impaired by forces between the instrument and the sealing device.
Die Einführrichtung ist insbesondere senkrecht zum ersten Rand und senkrecht zum zweiten Rand der ersten Wand. The insertion direction is in particular perpendicular to the first edge and perpendicular to the second edge of the first wall.
Die Elastizität der ersten Wand und der zweiten Wand und die daraus resultierenden vergleichsweise geringen Kräfte zwischen einem in die Dichteinrichtung eingesetzten medizinischen Instrument einerseits und der geschlitzten Membran und der Ringdichtung andererseits können ferner das Risiko einer Beschädigung der Ringdichtung oder der geschlitzten Membran senken. Die Dichteinrichtung kann deshalb eine besonders hohe Zuverlässigkeit und eine besonders lange Lebensdauer aufweisen. Eine wiederverwendbare Ausgestaltung der Dichteinrichtung kann deshalb sinnvoll sein und zu niedrigen Lebenszykluskosten beitragen. The elasticity of the first wall and the second wall and the resulting comparatively low forces between a medical instrument inserted into the sealing device on the one hand and the slotted membrane and the ring seal on the other hand can further reduce the risk of damaging the annular seal or the slotted membrane. The sealing device can therefore have a particularly high reliability and a particularly long life. A reusable design of the sealing device may therefore be useful and contribute to low life cycle costs.
Eine Anordnung der geschlitzten Membran in unmittelbarer Nähe der Ringdichtung kann die beschriebene Wirkung der Elastizität der ersten Wand unterstützen. Nicht nur bei einer Verschiebung eines medizinischen Instruments in einer Richtung senkrecht zur Einführrichtung, sondern auch bei einer Kippung des medizinischen Instruments um eine Achse senkrecht zur Einführrichtung resultieren in diesem Fall nur vergleichsweise geringe Kräfte auf die Ringdichtung und die geschlitzte Membran. Eine Anordnung der geschlitzten Membran in Einführrichtung hinter der Ringdichtung ermöglicht eine dichtende Wirkung der am Umfang eines medizinischen Instruments anliegenden Ringdichtung bereits bevor das medizinische Instrument die geschlitzte Membran öffnet. An arrangement of the slotted membrane in the immediate vicinity of the ring seal can support the described effect of the elasticity of the first wall. Not only with a displacement of a medical instrument in a direction perpendicular to the insertion direction, but also with a tilt of the medical instrument about an axis perpendicular to the insertion result in this case, only relatively small forces on the ring seal and the slotted membrane. An arrangement of the slotted membrane in the insertion direction behind the ring seal allows a sealing effect of the present on the circumference of a medical instrument ring seal before the medical instrument opens the slotted membrane.
Eine einstückige Ausbildung von Ringdichtung und geschlitzter Membran (insb. an einem einzigen Gussteil) kann die Fertigungskosten reduzieren, eine geringere Baugröße ermöglichen und die mechanische Robustheit der Dichteinrichtung verbessern. A one-piece design of ring seal and slotted membrane (esp. On a single casting) can reduce manufacturing costs, allow a smaller size and improve the mechanical robustness of the sealing device.
Eine Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist, umfasst insbesondere ferner eine Verstärkung am Ende eines Schlitzes in der Dichtmembran. A sealing device, as described here, in particular further comprises a reinforcement at the end of a slot in the sealing membrane.
Die Verstärkung ist beispielsweise in Form einer lokal vergrößerten Wanddicke bzw. Materialstärke der Dichtmembran im Bereich des Endes eines Schlitzes ausgestaltet. Eine derartige Verstärkung kann das Risiko eines Einreißens der Dichtmembran an einem Ende des Schlitzes senken und damit die Robustheit und die Lebensdauer der Dichteinrichtung steigern. The reinforcement is designed, for example, in the form of a locally increased wall thickness or material thickness of the sealing membrane in the region of the end of a slot. Such reinforcement can reduce the risk of tearing of the sealing membrane at one end of the slot, thereby increasing the robustness and life of the sealing device.
Eine Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist, umfasst insbesondere ferner eine Lasche nahe dem Befestigungsbereich, zum manuellen Lösen einer Befestigung der Dichteinrichtung an einem Tubus oder einer anderen medizinischen Vorrichtung. A sealing device, as described here, furthermore comprises, in particular, a tab near the fastening area, for manually releasing a fastening of the sealing device to a tube or another medical device.
Die Lasche vereinfacht insbesondere ein einfaches, sicheres und ergonomisches Greifen der Dichteinrichtung beim manuellen Verbinden der Dichteinrichtung mit einem Tubus oder einer anderen medizinischen Vorrichtung und vor allem beim manuellen Trennen der Dichteinrichtung von dem Tubus oder der anderen medizinischen Vorrichtung. Die Anordnung der Lasche an oder nahe dem Befestigungsbereich der Dichteinrichtung kann bewirken, dass eine manuell erzeugte Zugkraft sehr unmittelbar auf den Befestigungsbereich wirkt. So kann auf einfache und sichere Weise beispielsweise ein nach innen ragender Kragen an der Dichteinrichtung aus einer nach außen offenen Nut an einer medizinischen Vorrichtung gezogen werden, um eine mechanische Verbindung von Dichteinrichtung und medizinischer Vorrichtung zu trennen. In particular, the tab simplifies a simple, secure and ergonomic gripping of the sealing device during manual connection of the sealing device Sealing device with a tube or other medical device and especially when manually separating the sealing device from the tube or the other medical device. The arrangement of the tab at or near the attachment area of the sealing device can cause a manually generated tensile force to act very directly on the attachment area. Thus, in a simple and secure manner, for example, an inwardly projecting collar on the sealing device can be pulled out of an outwardly open groove on a medical device to separate a mechanical connection between the sealing device and the medical device.
Eine Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist, ist insbesondere einstückig ausgebildet. Insbesondere ist die Dichteinrichtung als Gussteil aus Silikon oder einem anderen elastischen, biokompatiblen und autoklavierbaren Material ausgebildet. Eine einstückige Ausbildung der Dichteinrichtung kann eine einfache Zerlegung und Reinigung der Dichteinrichtung unterstützen. Eine einstückige Ausbildung der Dichteinrichtung kann ferner im Vergleich zu einer mehrstückigen Ausgestaltung geringere Kosten für Herstellung, Lagerhaltung und Logistik ermöglichen. A sealing device, as described here, is in particular formed in one piece. In particular, the sealing device is designed as a casting of silicone or another elastic, biocompatible and autoclavable material. A one-piece design of the sealing device can support a simple disassembly and cleaning of the sealing device. A one-piece design of the sealing device can also allow lower costs for production, warehousing and logistics compared to a multi-piece design.
Eine Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist, umfasst insbesondere ferner eine reibungsmindernde Schicht an einem Oberflächenbereich, der ausgebildet ist, um ein in die Dichteinrichtung eingeführtes medizinisches Instrument zu berühren. In particular, a sealing device as described herein further comprises a friction reducing layer on a surface portion adapted to contact a medical instrument inserted into the sealing device.
Insbesondere ist eine reibungsmindernde Schicht an der gesamten Oberfläche der Dichteinrichtung oder zumindest im Bereich der Ringdichtung und/oder der geschlitzten Membran vorgesehen. Eine reibungsmindernde Schicht kann die beim Einführen eines Instruments in die Dichteinrichtung und beim Herausziehen des Instruments aus der Dichteinrichtung wirkenden Kräfte vermindern. Die Schicht kann sowohl die Haftreibung als auch die Gleitreibung herabsetzen. Eine Minderung der Gleit- und/oder Haftreibung kann eine feinfühligere Bewegung eines medizinischen Instruments in der Dichteinrichtung ermöglichen und eine mechanische Belastung der Dichteinrichtung vermindern. Eine verminderte mechanische Belastung der Dichteinrichtung kann das Risiko eines Umstülpens der ersten Wand und das Risiko einer Beschädigung der Dichteinrichtung, beispielsweise eines Einreißens, mindern. In particular, a friction-reducing layer is provided on the entire surface of the sealing device or at least in the region of the annular seal and / or the slotted membrane. A friction-reducing layer can reduce the forces acting upon insertion of an instrument into the sealing device and upon withdrawal of the instrument from the sealing device. The layer can reduce both the static friction and the sliding friction. A reduction of the sliding and / or static friction can enable a more sensitive movement of a medical instrument in the sealing device and reduce mechanical stress on the sealing device. Reduced mechanical stress on the sealing device may reduce the risk of eversion of the first wall and the risk of damage to the sealing device, such as tearing.
Die reibungsmindernde Schicht umfasst insbesondere Poly(p-Xylylene), das auch unter dem Markennamen Parylene vertrieben wird. The friction-reducing layer comprises in particular poly (p-xylylene), which is also marketed under the brand name Parylene.
Die Dichteinrichtung weist insbesondere einen oder mehrere über den Umfang der ersten Wand gleichmäßig verteilte Stege auf, die zumindest teilweise in Richtung vom ersten Rand zum zweiten Rand der ersten Wand ausgerichtet sind. Der Steg oder jeder einzelne der Stege ist zumindest entweder mit der ersten Wand oder mit der zweiten Wand verbunden. Die Stege reichen insbesondere vom ersten Rand bis zum zweiten Rand der ersten Wand. Der Steg oder die Stege erstrecken sich insbesondere über einen Teil des Zwischenraums zwischen der ersten Wand und der zweiten Wand. In particular, the sealing device has one or more webs which are distributed uniformly over the circumference of the first wall and which are oriented at least partially in the direction from the first edge to the second edge of the first wall. The web or each of the webs is connected at least either to the first wall or to the second wall. The webs extend in particular from the first edge to the second edge of the first wall. The web or the webs extend in particular over a part of the intermediate space between the first wall and the second wall.
Die erste Wand, die zweite Wand und der oder die Stege sind insbesondere derart elastisch verformbar, dass eine Verschiebung des Dichtbereichs relativ zum Befestigungsbereich in Richtungen senkrecht zu der Richtung, in der ein medizinisches Instrument in die Dichteinrichtung eingeführt werden kann, möglich ist. Ferner können die erste Wand, die zweite Wand und der oder die Stege derart elastisch verformbar, dass sie ein Kippen oder Schwenken der Ringdichtung und der geschlitzten Membran relativ zum Befestigungsbereich ermöglichen. In particular, the first wall, the second wall and the web or webs are elastically deformable such that a displacement of the sealing region relative to the fastening region in directions perpendicular to the direction in which a medical instrument can be inserted into the sealing device is possible. Further, the first wall, the second wall, and the web (s) may be elastically deformable to permit tilting or pivoting of the annular seal and the slotted membrane relative to the attachment region.
Der oder die Stege sind zumindest abschnittsweise parallel zur Einführrichtung angeordneter bzw. ausgerichtet. Altnernativ oder zusätzlich sind der oder die Stege zumindest abschnittsweise helikal zur Einführrichtung ausgebildet. Ferner können der oder die Stege radial oder zumindest teilweise tangential zur ersten Wand und/oder zur zweiten Wand ausgebildet sein. The web or webs are at least partially arranged or aligned parallel to the insertion direction. Altnernativ or additionally, the web or webs are at least partially helical to the insertion direction. Furthermore, the web or webs may be formed radially or at least partially tangentially to the first wall and / or the second wall.
Die erste Wand und die zweite Wand bilden insbesondere eine Falte eines (planaren) Faltenbalgs. Es kann vorteilhaft sein, dass die zweite Wand eine geringere Elastizität aufweist als die erste Wand. Dazu weist die zweite Wand insbesondere eine größere Wanddicke auf als die erste Wand. The first wall and the second wall form in particular a fold of a (planar) bellows. It may be advantageous that the second wall has a lower elasticity than the first wall. For this purpose, the second wall in particular has a greater wall thickness than the first wall.
Ein Tubus umfasst eine Dichteinrichtung, wie sie hier beschrieben ist. Der Tubus ist insbesondere der Tubus bzw. die Hülse eines Trokars, der bzw. die nach dem Erzeugen einer Öffnung oder eines Zugangs in dieser verbleibt. Der Tubus weist insbesondere außer der Dichteinrichtung keine weitere Dichteinrichtung zum Verschluss des Tubus bei in den Tubus eingesetzten medizinischem Instrument oder zum Verschluss des Tubus ohne eingesetztes medizinisches Instrument auf. A tube includes a sealing device as described herein. The tube is in particular the tube or the sleeve of a trocar, which remains after the creation of an opening or an access therein. The tube has, in particular except the sealing device, no further sealing device for closing the tube when the medical instrument is inserted into the tube or for closing the tube without an inserted medical instrument.
Kurzbeschreibung der Figuren Brief description of the figures
Nachfolgend werden Ausführungsformen anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Embodiments will be explained in more detail with reference to the accompanying figures.
Es zeigen: Show it:
Beschreibung der Ausführungsformen Description of the embodiments
Die
Ferner ist in den
Der Schaft
Die Dichteinrichtung
Der kreisförmige Rand
Die Ringdichtung
Die Dichtmembran
Die Richtung vom ersten Rand
Die Wanddicke der ersten Wand
Die Elastizität der Wände
Der Übergangsbereich
Die maximale Wanddicke liegt bei oder nahe dem Scheitel
Abweichend von der Darstellung in
Ferner kann abweichend von der Darstellung in
Abweichend von der Darstellung in
Von den Verstärkungen
Durch die elastische Verformung der geschlitzten Dichtmembran
In den
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 20 20
- Tubus eines Trokars Tube of a trocar
- 22 22
- medizinisches Instrument medical instrument
- 24 24
- Schaft des medizinischen Instruments Shaft of the medical instrument
- 26 26
- Bauchdecke eines Patienten Abdominal wall of a patient
- 27 27
-
Hohlraum unter der Bauchdecke
26 Cavity under theabdominal wall 26 - 28 28
-
Längsachse des Tubus
20 Longitudinal axis of thetube 20 - 29 29
-
Richtung des Einführens eines medizinischen Instruments
22 in den Tubus20 Direction of inserting amedical instrument 22 into thetube 20 - 30 30
- Dichteinrichtung sealing device
- 31 31
-
Dichtmembran der Dichteinrichtung
30 Sealing membrane of the sealingdevice 30 - 32 32
-
Schlitz in der Dichtmembran
31 Slot in the sealingmembrane 31 - 33 33
-
Rand der Dichtmembran
31 Edge of the sealingmembrane 31 - 34 34
- Ringdichtung ring seal
- 36 36
-
Verstärkung an einem Ende des Schlitzes
32 in der Dichtmembran31 Reinforcement at one end of theslot 32 in the sealingmembrane 31 - 39 39
-
Randprofil an der Dichteinrichtung
30 Edge profile on the sealingdevice 30 - 41 41
- Lasche flap
- 60 60
- erste elastische Wand first elastic wall
- 61 61
-
erster Rand der ersten Wand
60 first edge of thefirst wall 60 - 62 62
-
zweiter Rand der ersten Wand
60 second edge of thefirst wall 60 - 70 70
- zweite elastische Wand second elastic wall
- 71 71
-
erster Rand der zweiten Wand
60 first edge of thesecond wall 60 - 72 72
-
zweiter Rand der zweiten Wand
60 second edge of thesecond wall 60 - 80 80
-
Übergangsbereich zwischen dem zweiten Rand
62 der ersten Wand60 und dem ersten Rand71 der zweiten Wand70 Transition area between thesecond edge 62 thefirst wall 60 and thefirst edge 71 thesecond wall 70 - 81 81
- Scheitel des Übergangsbereichs Vertex of transition area
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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-
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R163 | Identified publications notified | ||
R207 | Utility model specification |
Effective date: 20140612 |
|
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: KARL STORZ SE & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: KARL STORZ GMBH & CO.KG, 78532 TUTTLINGEN, DE |
|
R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
R158 | Lapse of ip right after 8 years |