DE2547185A1

DE2547185A1 - Von hand zu haltendes chirurgisches instrument mit zwei gegeneinander bewegbaren arbeitsarmen

Info

Publication number: DE2547185A1
Application number: DE19752547185
Authority: DE
Inventors: Juergen Dr Hennig
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-10-22
Filing date: 1975-10-22
Publication date: 1977-04-28

Description

Von Hand zu haltendes chirurgisches Instrument
mit zwei gegeneinander bewegbaren Arbeitsarmen Die Erfindung betrifft ein von Hand zu haltendes chirurgisches Instrument mit zwei gegeneinander bewegbaren Arbeitsarmen, wie Schere, Pinzette, Zange od.dgl., das insbesondere in der Mikrochirurgie einsetzbar ist.
In der Mikrochirurgie, beispielsweise der Augenheilkunde, werden kleine Greif- und Schneidinstrumente verwendet, die von Hand gehalten und betätigt werden.
Da zur Betätigung dieser Instrumente Kraft auf diese ausgeübt werden muß, kommt es neben der beabsichtigten Schließbewegung unvermeidlich auch zu einer Bewegung des gesamten Instrumentes, was sich bei feinen Manipulationen störend auswirken kann.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Instrument der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß bei seiner Handhabung keine Kräfte auftreten, die eine ungewollte Bewegung des gesamten Instrumentes verursachen.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das chirurgische Instrument durch eine pneumatische oder hydraulische Steuerung der Bewegung der Instrumentenarme gekennzeichnet.
Vorteilhaft ist im Instrumentenhandgriff eine Vorrichtung zur Umwandlung der von einer pneumatischen oder hydraulischen Energiequelle kommenden Energie in Bewegungsenergie der Arbeitsarme angeordnet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sitzt der eine Arbeitsarm fest am Gehäuse einer im Instrumentenhandgriff angeordneten Druckkammer und der andere Arbeitsarm ist über ein Gelenk mit dem feststehenden Arbeitsarm und über ein weiteres Gelenk mit dem aus der Druckkammer herausragenden Ende einer in dieser hin- und herbewegbaren Stange verbunden. Vorteilhaft sitzt der feststehende Arbeitsarm am Ende eines mit dem Druckkammergehäuse verbundenen Rohres und die Stange des beweglichen Arbeitsarmes ist in dem Rohr geführt.
Bei einer anderen Ausbildungsform sitzen die mit ein ander verbundenen Enden der Arbeitsarme fest am Gehäuse einer im Instrumentenhandgriff angeordneten Druckkammer und sind von dem herausragenden Ende eines Rohres umgeben, das in der Druckkammer hin- und herbewegbar ist.
Bei einer weiteren Ausbildungsform ist ein Arbeitsarm am Gehäuse der Druckkammer starr befestigt und der andere Arbeitsarm parallel zum ersten Arbeitsarm derart verschiebbar, daß die Schneidkanten der beiden Arbeitsarme scherenartig zusammenwirken.
Nach einer Weiterentwicklung ist zwischen der gleichmäßige Energie erzeugenden Quelle und dem Instrumentenhandgriff ein Stellventil mit von außen betätigbarem Schieber angeordnet. Vorteilhaft ist der Schieber des Stellventils mit einem durch Fuß, Mund und/oder Hand betätigbaren Betätigungsorgan verbunden.
Nach einer anderen Ausführungsform ist zwischen der Energiequelle und dem Instrumentenhandgriff eine automatische Wechselsteuerung angeordnet. Vorteilhaft weist die Wechselsteuerung einen durch Einwirkung eines Druckmediums hin- und herbewegbaren Kolben auf, der in seinen beiden Endstellungen durch ein unter Druck oder Magnetkraft stehendes Arretierorgan gehalten ist und nach Uberwinden des Drucks bzw. der Magnetkraft aufgrund einseitiger Druckeinwirkung des Druckmediums auf den Kolben unter gleichzeitiger Unterbrechung des Druckmediumstroms zu der druckbeaufschlagten Seite des Kolbens von seiner einen Endstellung in seine andere Endstellung bewegbar ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielhaft dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine in der Mikro chirurgie verwendbare Schere einschließlich der zur Steuerung der Schließbewegung vorgesehenen Vorrichtung, Fig. 2 ein chirurgisches Instrument in Form einer Pinzette, Fig. 3 ein chirurgisches Instrument mit parallel verschiebbaren Arbeitsarmen, Fig. 4 einen Instrumentenhandgriff im Schnitt mit einer anderen Bewegungsenergie erzeugenden Vorrichtung, Fig. 5 eine weitere, Bewegungsenergie erzeugende Vorrichtung im Schnitt, Fig. 6 ein Stellventil mit Innenschieber, Fig. 7 ein Stellventil mit Außenschieber, Fig. 8 ein Stellventil als Nadelventil, Fig. 9 ein Stellventil als Hahnventil mit Schlitzkulisse, Fig. 10 eine automatische Wechselsteuerung in einer Endstellung, Fig. 11 die automatische Wechselsteuerung nach Fig. 10 in der anderen Endstellung.
Das chirurgische Instrument nach Fig. 1 besteht aus zwei Scherenarmen 1 und 2, von denen der eine Scherenarm 1 am Ende eines Rohres 3 feststehend angeordnet ist und der andere Scherenarm 2 am Ende einer in dem Rohr 3 hin- und-herbewegbaren Stange 4 über ein Drehgelenk 5 drehbar angeordnet ist. Die Scherenarme 1 und 2 sind über ein Drehgelenk 6 derart verbunden, daß bei Bewegung der Stange 4 der Scheren arm 2 mit seiner Schneide 7 gegen die Schneide 8 des Scherenarmes 1 gebracht wird oder sich von dieser entfernt.
Die Stange 4, die an ihrem einen Ende den Scherenarm 2 trägt, ragt mit ihrem anderen Ende in einen als Druckkammer ausgebildeten Zylinder 9, in dem ein Balg 10 angeordnet ist, wobei das Ende der Stange 4 fest mit dem Balg 10 verbunden ist. Uber eine Leitung 11 gelangt ein Druckmedium in den Balg 10, so daß dieser Balg 10 die mit ihm verbundene Stange 4 nach rechts bewegt.
Durch eine zweite, nicht gezeigte Leitung, die mit einem Einfüllstützen 12 am Zylinder 9 verbunden ist, kann Druckmedium in den Zylinder 9 außerhalb des Balges 10 gelangen, wodurch der Balg 10 zusammengedrückt und die Stange 4 nach links bewegt wird.
Die Zufuhrleitung 11 ist mit einer pneumatischen oder hydraulischen Energiequelle 13 verbunden, die stets gleichbleibenden Druck abgibt. Zwischen der Energiequelle 13 und dem Zylinder 9 befindet sich ein Stellventil 14, das mit einem Schieber 15 ausgerüstet ist.
Der Schieber 15 ist von einem Fußpedal 16 betätigbar.
Das Stellventil 14 hat außer einer Eintrittsöffnung 17 und einer Austrittsöffnung 18 eine weitere seitliche Öffnung 19, aus der das dem Stellventil zugeführte Druckmedium austreten kann, wenn es nicht durch die Leitung 11 dem Zylinder 9 zugeführt wird. Mit Hilfe des Schiebers 15 läßt sich diese seitliche Austrittsöffnung 19 vergrößern oder verkleinern, so daß hierdurch eine Regelung des dem Zylinder 9 zugeführten Druckes möglich wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist als Druckmedium eine Flüssigkeit vorgesehen, die durch eine Leitung 20 zur Energiequelle 13 wieder zurückgeführt wird, wenn sie aus der seitlichen Öffnung 19 des Stellventils ausgetreten ist.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist anstelle eines scherenartigen Instrumentes eine Pinzette 21 vorgesehen, die am Gehäuse 9 der Druckkammer befestigt ist. Ein Rohr 3a, das das hintere Ende 4a der Pinzette umgibt, ist wiederum mit einem Balg 10 innerhalb eines Zylinders 9 verbunden und dadurch hin- und herbewegbar. Zur Regelung des auf den Balg 10 einwirkenden Druckes kann ein Stellventil verwendet werden, das dem nach Fig. 1 entspricht. Sollen die Pinzettenarme der Pinzette 21 gegeneinander bewegt werden, um zu greifen, wird das Rohr 3a infolge Druckeinwirkung nach rechts bewegt, wodurch das Rohr weiter über die Pinzettenarme geschoben wird und sich dabei die Pinzettenarme einander nähern.
Zum Öffnen der Pinzettenarme wird das Rohr 3a nach links bewegt, wobei durch die Eintrittsöffnung 12 in den Balg 10 Druck geleitet wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 sitzt der eine Arbeitsarm la fest an einem Rohr 3, während der andere Arbeitsarm 2a parallel zum Arbeitsarm 1a in dem Rohr 3 geführt und derart verschiebbar ist, daß die Schneiden beider Arbeitsarme scherenartig zusammenwirken.
Anstelle einer Aus führ ungsform mit Zylinder 9 und darin angeordnetem Balg 10 kann auch in einem Zylinder 22 ein hin- und herbewegbarer Kolben 23 angeordnet sein, der mit einer die Arbeitsarme des chirurgischen Instrumentes betätigenden Stange 24 verbunden ist. Das Druckmedium kann w#i1weise in eine Fintrittsöffnung 25 oder 26 eingeführt werden, um den Kolben und damit die Stange 24 nach links oder rechts zu bewegen. Zum Druckausgleich sind innerhalb des Zylinders 22 Federn 27 auf beiden Seiten des Kolbens vorgesehen.
Nach der AusfUhrungsform der Fig. 5 wird die Hin- und Herbewegung einer mit den Arbeitsarmen des chirurgischen Instrumentes verbundenen Stange 28 durch eine in einer Druckkammer angeordneten Membran 29 bewirkt, die je nach Einfhhrung des Druckmediums durch eine Eintrittsöffnung 30 oder 31 nach links oder rechts gewölbt wird.
In Fig. 6 ist nochmals ein Stellventil entsprechend dem Stellventil 14 nach Fig. 1 gezeigt, wobei innerhalb des Stellventils der Schieber 15 hin- und herbewegbar ist, der die seitliche Austrittsöffnung 19 mehr oder weniger verschlieBt.
Anstelle eines Innenschiebers kann auch ein Außen~ schieber vorgesehen sein, wie Fig. 7 zeigt. Durch Verstellen des Außenschiebers 32 läßt sich wiederum die seitliche Austrittsöffnung 19 mehr oder weniger schließen oder öff#en.
WLe Fig. 8 zeigt, kann als Stellventil auch ein Nadelventil verwendet werden, bei dem die Austrittsöffnung 33 für das uberschiissige Druckmedium mit einer Nadel 34 in gewünschter Weise veränderbar ist.
Bei der Ausfffhrungsform nach Fig. 9 ist anstelle eines Schiebeventils oder Nadelventils ein Hahnventil mit einer Schlitzkulisse 35 vorgesehen.
Die Betätigung des Ventils kann außer durch ein Fhßpedal auch über einen Handhebel oder als Mundbetätigung oder durch eine andere dosierbare Körperbewegung erfolgen.
Wie die Fig. 10 und 11 zeigen, kann jedoch anstelle eines Stellventils auch eine automatische Wechselsteuerung vorgesehen sein, mit deren Hilfe in bestimmten Zeitintervallen ein abwechselndes Öffnen und Schließen der Arbeitsarme des chirurgischen Instrumentes bewirkt wird. Die Wechselsteuerung nach den Fig. 10 und 11 besteht aus einem hin- und herbewegbaren Doppelkolben 36, der in einem Zylinder 37 angeordnet ist.
Das Druckmedium wird durch eine Eintrittsöffnung 38 von einer Druckquelle entsprechend der Druckquelle 13 kontinuierlich eingegeben. Von der Eintrittsöffnung 38 strömt das Druckmedium durch einen Kanal 39, so daß sich an der rechten Stirnfläche des Kolbens 36 ein Druck aufbaut. Der Kolben 36 ist durch eine Kugel 40, die unter Druck einer Feder 41 steht und in eine Rille 43a des Kolbens 36 greift, in seiner Stellung festgehalten, so lange, bis der einwirkende Druck die Federkraft überwindet und den Kolben 36 nach links bewegt. Durch diese Bewegung wird die Druckzufuhr in den Kanal 39 abgeschnitten, wie Fig 11 zeigt. Andererseits wird jedoch ein Druckkanal 42 geöffnet, der das Medium der linken Stirnseite des Kolbens 36 zuführt. Auch in dieser Stellung ist der Kolben 36 durch die Kugel 40 zunächst festgelegt, die durch die Bewegung nach links in die rechte Rille 43b gelangt ist. Sobald der an der linken Seite des Kolbens aufgebaute Druck den Federd#ruck auf die Kugel 40 überwindet, wird der Kolben 36 wieder nach rechts bewegt, so daß er wiederum die Stellung nach Fig. 10 einnimmt. Auslaßöffnungen 44 und 45 dienen dem Austritt des Druckmediums.
Bei der Ausführungsform nach den Fig. 10 und 11 ist das Arretierorgan als federbelastete Kugel 40 ausgebildet. Es ist jedoch auch möglich, das Arretierorgan als Magnet auszubilden, der eine bestimmte Haltekraft hat.
L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche Von Hand zu haltendes chirurgisches Instrument mit zwei gelenkig miteinander verbundenen und gegeneinander bewegbaren Arbeitsarmen, wie Schere, Pinzette, Zange od.dgl., gekennzeichnet durch eine pneumatische oder hydraulische Steuerung der Bewegung der Instrumentenarme.
2. Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Instrumentenhandgriff eine Vorrichtung zur Umwandlung der von einer pneumatischen oder hydraulischen Energiequelle (13) kommenden Energie in Bewegungsenergie der Arbeitsarme (1, 2) angeordnet ist.
3. Instrument nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Arbeitsarm (1) fest am Gehäuse einer im Instrumentenhandgriff angeordneten Druckkammer (9) sitzt und daß der andere Arbeitsarm (2) über ein Gelenk (6) mit dem feststehenden Arbeitsarm und über ein weiteres Gelenk (5) mit dem aus der Druckkammer herausragenden Ende einer in dieser hin- und herbewegbaren Stange (4) verbunden ist.
4. Instrument nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der feststehende Arbeitsarm (1) am Ende eines mit dem Druckkammergehäuse (9) verbundenen Rohres (3) sitzt und die Stange (4) des beweglichen Arbeitsarmes (2) in dem Rohr geführt ist.
5. Instrument nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander verbundenen Enden der Arbeitsarme (21) fest am Druckkammergehäuse (9) sitzen und von dem herausragenden Ende eines Rohres (3a) umgeben sind, das in der im Instrumentenhandgriff angeordneten Druckkammer hin- und herbewegbar ist.
6. Instrument nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Arbeitsarm (la) starr am Drüci#arnmergehäuse (9) befestigt ist und der andere Arbeitsarm (2a) parallel zum ersten Arbeitsarm derart verschiebbar ist, daß die Schneidkanten der beiden Arbeitsarme scherenartig zusammenwirken.
7. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der gleichmäßige Energie erzeugenden Quelle (13) und dem Instrumentenhandgriff ein Stellventil (14) mit von außen betätigbarem Schieber (15) angeordnet ist.
8. Instrument nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schieber (15) des Stellventils (14) mit einem durch Fuß, Mund und/oder Hand betätigbaren Betätigungsorgan (16) verbunden ist.
9. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Energiequelle (13) und dem Instrumentenhandgriff eine automatische Wechsel~ steuerung angeordnet ist.
10. Instrument nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselsteuerung einen durch Einwirkung eines Druckmediums hin- und herbewegbaren Kolben (36) aufweist, der in seinen beiden Endstellungen durch ein unter Federdruck stehendes Arretierorgan (40) gehalten ist und nach Überwinden des Federdrucks aufgrund einseitiger Druckeinwirkung des Druckmediums auf den Kolben unter gleichzeitiger Unterbrechung des Druckmediumstromes zu der druckbeaufschlagten Seite des Kolbens von seiner einen Endstellung in seine andere Endstellung bewegbar ist.
11. Instrument nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselsteuerung einen durch-Einwirkung eines Druckmediums hin- und herbewegbaren Kolben (36) aufweist, der in seinen beiden Endstellungen durch ein magnetisches Arretierorgan (40) gehalten ist und nach Uberwinden der Magnetkraft aufgrund einseitiger Druckeinwirkung des Druckmediums auf den Kolben unter gleichzeitiger Unterbrechung des Druckmediums zu der druckbeaufschlagten Seite des Kolbens von seiner einen Endstellung in seine andere Endstellung bewegbar ist.