DE60115681T2

DE60115681T2 - Vorrichtung für die hornhautchirurgie

Info

Publication number: DE60115681T2
Application number: DE60115681T
Authority: DE
Inventors: Jean-Luc Aufaure; Antoine Sempe
Original assignee: Moria SA
Current assignee: Moria SA
Priority date: 2000-10-12
Filing date: 2001-10-12
Publication date: 2006-08-17
Anticipated expiration: 2021-10-13
Also published as: US6641594B2; AU771709B2; US20020045910A1; CZ20021915A3; BR0107313A; EP1324731B1; US7029485B2; BR0107313B1; WO2002030344A1; US6840947B2; CN1392790A; FR2815247B1; ATE311839T1; JP2004510549A; CA2393873A1; ES2253429T3; US20030060840A1; DE60115681D1; CN1162131C; AU9569501A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Hornhautchirurgie und insbesondere ein Keratom, das in der Lage ist, einen lamellierenden Schnitt der Hornhaut durchzuführen, entweder vollständig oder zum Teil (d.h. um einen Hornhautdeckel auszubilden).
Es gibt zahlreiche Geräte, die dazu geeignet sind, diesen Hornhauteingriff (Resektion) vorzunehmen, beispielsweise das in dem Dokument EP 1 027 873 beschriebene Gerät. Die Technik der lamellierenden Resektion ist vor mehr als fünfzig Jahren entstanden, und seit diesem Zeitpunkt sind diese Geräte ständig weiterentwickelt worden. Diese Entwicklung ist im wesentlichen auf zwei Punkte gerichtet worden: die Schneidmittel zum Schneiden der Hornhautscheibe und die Vorschubmittel zum Vorschub der Hornhautschneidemittel.
Man zählt heute zwei Hauptarten von Schneidemitteln: die Schneidklingen mit kreisförmiger Bewegung (wie z. B. das Mikrokeratom von Professor DRAEGER) und die Schneidklingen mit geradliniger Hin- und Herbewegung, und unter diesen diejenigen, die in der Schnittebene platziert werden (WO 95/31143), sowie diejenigen, die meistverwendeten, die relativ zu dieser Ebene nach Art einer Hobelklinge geneigt sind (z. B. US 4 462 370 ).
Die Antriebsquelle für die Bewegung der Schneidklinge ist völlig gleich, nämlich ein Motor oder eine Turbine, deren sich drehende Abtriebswelle mit der Schneidklinge verbunden ist, entweder ohne eine Änderung der Bewegung, wobei sich die Schneidklinge dann dreht, oder mit einer Umwandlung der kontinuierlichen Drehbewegung aus dem Motor in eine lineare Hin- und Herbewegung durch das Zusammenspiel von einem fest mit der Welle verbundenen Zapfen und einer fest mit der Schneidklinge verbundenen Nut, wobei die Schneidklinge dann in eine Richtung schwingt, die senkrecht zur Richtung ihrer linearen Bewegung ist.
Was die Mittel zum Verschieben der Schneidklinge quer über die zu resezierende Hornhaut angeht, so ist diesen ein Ring zur Befestigung einer Basis des Geräts am Auge gemeinsam, der die Führungsmittel trägt, die mit einem die Schneidklinge tragenden Kopf zusammenwirken, in dessen Inneren die Bewegung der Schneidklinge ausgeführt wird. Diese Führungsmittel gibt es in zwei Arten, ent weder als Gleitschienen (im allgemeinen geradlinig), in denen der die Schneidklinge tragende Kopf verschiebbar gelagert ist (vgl. das Dokument US 4 662 370 ), oder als Drehzapfen, um den der die Schneidklinge tragende Kopf drehbar gelagert ist (vgl. das Dokument US 5 586 980 ).
Die Bewegung des die Schneidklinge tragenden Kopfes entlang dieser ortsfesten Führungsmittel wird von dem Chirurgen selbst mit der Hand sichergestellt. Sie wird für den Fall, dass der Hornhautschnitt auf die Ausbildung eines noch mit der Hornhaut verbundenen Deckels beschränkt sein soll, von einem Anschlag begrenzt. Vor kurzem hat man vorgeschlagen, diese Bewegung zu motorisieren, indem man um sich selbst drehende Mittel, die von dem die Schneidklinge tragenden Kopf getragen werden, mit ortsfesten Mitteln, die von dem Befestigungsring getragen werden, so zusammenwirken lässt, dass die sich drehenden Mittel auf den ortsfesten Mitteln rollen können, ohne dabei zu gleiten (vgl. hierzu die Dokumente US Re 35 421, US 5 624 456 , US 5 980 543 ).
Die derzeitigen Vorrichtungen mit motorisiertem Vorschub stellen für den Chirurgen Vorrichtungen dar, deren Einsatz schwierig ist. In der Tat ist es nicht einfach, den Anfang und das Ende der Schnittbahn des Kopfes zu steuern, und es gibt keine Möglichkeit, auf die Vorschubgeschwindigkeit des die Schneidklinge tragenden Kopfes einzuwirken, da nur ein einziger Motor vorhanden ist, um gleichzeitig die Schneidklinge in ihrer Hin- und Herbewegung und die Ritzel für den Vorschub des Keratoms relativ zum Ring anzutreiben, mit einem Untersetzungsgetriebe, das die Schwingungsfrequenz der Schneidklinge und die Vorschubgeschwindigkeit in einem durch Konstruktion vorgegebenen Verhältnis festlegt. Und schließlich können diese Keratome nicht von Chirurgen verwendet werden, die ein manuelles Steuern des Vorschubs des Keratoms durch den Ring bevorzugen.
Durch die vorliegende Erfindung will man diese Nachteile umgehen, mit einem Mikrokeratom, das einfach im Gebrauch ist und den Vorteil bietet, allen Anforderungen, die von den Chirurgen gestellt werden, gerecht zu werden.
Zu diesem Zweck ist folglich das Ziel der Erfindung eine Vorrichtung für die Hornhautchirurgie, umfassend:

– eine ringförmige Basis zur Befestigung des Gerätes am Auge eines Patienten,
– einen Schneidkopf, der einen Körper und eine Schneidklinge umfasst und dazu geeignet ist, entlang einer ebenen Bahn, die parallel zur ringförmigen Basis ist, verschoben zu werden,
– Führungsmittel zum Führen des Schneidkopfes relativ zur Basis,
– Antriebsmittel zum Antrieb der Schneidklinge in dem Schneidkopf gemäß einer linearen Hin- und Herbewegung parallel zu ihrer Schneide,
– Antriebsmittel zum Antrieb des Schneidkopfes relativ zur ringförmigen Basis entlang der oben genannten Bahn.

Erfindungsgemäß umfassen die genannten Antriebsmittel zwei unabhängige Motoreinheiten, die über dem Schneidkopf angeordnet sind und deren Wellen parallel zueinander und senkrecht zur Ebene der Bahn des Schneidkopfes verlaufen.
Die Unabhängigkeit dieser Antriebsmittel bringt zahlreiche Vorteile mit sich. Es ist somit leicht, mittels einer einfachen Elektronik den Betrieb jeder der Mittel mit festen bzw. variablen vorgegebenen Parametern und mit Bedingungen, die eine Beziehung zwischen denselben herstellen, zu steuern.
Auf diese Weise ist es für den Chirurgen möglich, die Vorschubgeschwindigkeit des Schneidkopfes entlang dessen Bahn einzustellen, wodurch er diese Geschwindigkeit an seine Praxis anpassen kann. Die Steuerelektronik kann eine variable Vorschubgeschwindigkeit des Schneidkopfes beispielsweise in Abhängigkeit von der Veränderung der mit der Schneidklinge in Kontakt stehenden Hornhautoberfläche vorsehen. Ebenso kann man vorsehen, dass die Schwingung während des Rückhubs des Schneidkopfes unterbrochen wird.
Ferner ist es möglich, Sicherheitsvorkehrungen an dem Antrieb für den Vorschub des Kopfes vorzusehen, und zwar eine Aufhebung des Vorschubs, für den Fall, dass die Schwingung aufhört oder einen Defekt aufweist, ein Ausschließen des Ingangsetzens im Falle eines Versagens des Ansaugsystems zum Halten der ringförmigen Basis usw.
Der erfindungsgemäße Doppelantneb macht es möglich, mit Genauigkeit und ohne einen möglichen Fehler für den Chirurgen den Ausgangspunkt der Bahn derart festzulegen, dass die Schneidklinge an diesem Punkt immer außer Kontakt mit der Hornhaut ist und dies unabhängig von dem Durchmesser des Hornhautdeckels, den man erhalten möchte.
Schließlich wird angemerkt, dass durch die Unabhängigkeit der Antriebsmittel alle erforderlichen mechanischen Eingriffsmittel vom Rad bis hin zur Schnecke wegfallen können, die in dem Kopf untergebracht sind, um von der schwingenden Welle eine Kraftübertragung abzuleiten, die dazu geeignet ist, den Vorschub des Schneidkopfes sicherzustellen. Diese Kraftübertragung kann aber nur mittels metallener Teile sichergestellt werden, die als einzige den Erhalt der für diese in den Bereich der Mikromechanik fallende Ausrüstung kleiner Abmessung erforderlichen Fertigungsgenauigkeit ermöglichen. Diese Kraftübertragung erzeugt dann eine elektrische Verbindung zwischen dem Motor des Mikrokeratoms und dem Ring oder der Befestigungsbasis, die den Patienten nicht vor einem elektrischen Versagen der Ausrüstung während der Operation schützt. Die Erfindung, bei der diese abgeleitete Kraftübertragung wegfallen kann, kann am Ausgang des Antriebsmotors für den Vorschub des Kopfes eine Welle aus dielektrischem Material (Kunststoff) verwenden, die eine isolierende Barriere zwischen der elektrischen Versorgung des Motors und dem Befestigungsring (Basis) bildet, der mit dem Auge des Patienten in Kontakt steht.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die nachstehend, ohne die Erfindung einzuschränken, angegeben sind.
Es wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen zeigen:
1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes drehbar gelagertes Mikrokeratom,
2 eine Außenansicht des Endes des den beiden Motoren gemeinsamen Gehäuses, durch das dieses Gehäuse an den Schneidkopf gekoppelt wird,
3 eine Außenansicht eines Ausführungsbeispiels des Körpers des Schneidkopfes, der dazu geeignet ist, an dem Ende des Gehäuses nach 2 angebracht zu werden,
3A in einer Seitenansicht einen Schneidkopf gemäß der 3, der mit einer Schneidklinge versehen ist,
3B und 3C Teilansichten von oben auf eine Schneidklinge, die in einem erfindungsgemäßen Mikrokeratom eingesetzt werden kann,
4 eine Außenansicht einer Ausführungsvariante des Körpers der 3,
5 eine äußere Teilansicht des Gehäuses und des Schneidkopfes im montierten Zustand, mit einer Vorrichtung zur Verriegelung dieser Einheit an der ringförmigen Basis (nicht gezeigt) zur Befestigung des Geräts am Auge des Patienten,
6 und 7 in zwei Ansichten der 5 von unten den inaktiven und den aktiven Zustand der Verriegelungsvorrichtung,
8 eine vereinfachte Draufsicht auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, die zwei Endpunkte der Bahn des Schneidkopfes relativ zur ringförmigen Basis der Vorrichtung zeigt,
9 den Schneidkopf, gekoppelt an seine Antriebsmittel, mit einem Element zum Steuern des Endpunktes der Schneidbahn,
10 eine Außenansicht der ringförmigen Basis zur Befestigung der Vorrichtung, mit Mitteln zum Steuern des Endpunktes der Bahn des Schneidkopfes,
11 eine Perspektivansicht von unten auf die erfindungsgemäße Vorrichtung, in der die ringförmige Basis eine Ausführungsvariante von der zeigt, die in 10 dargestellt ist, und der an seine Antriebsmittel gekoppelte Schneidkopf der ist, der in 5 gezeigt ist,
12 eine Ansicht, die ähnlich der Ansicht der 1 eines erfindungsgemäßen geradlinigen Mikrokeratoms ist,
13 eine Außenansicht dieses Mikrokeratoms von der Seite,
14 eine Außenansicht der Motoreinheit und des Schneidkopfes des geradlinigen Mikrokeratoms vor ihrer Montage,
15 eine Außenansicht der ringförmigen Basis dieses Mikrokeratoms.
Die in den 1 bis 11 gezeigte Vorrichtung für die Hornhautchirurgie besteht im wesentlichen aus drei Abschnitten. Der erste Abschnitt, der in den Figuren mit 100 bezeichnet ist, bildet eine ringförmige Basis zur Befestigung der Vorrichtung am Auge eines Patienten. Der zweite Abschnitt, der in den Figuren mit 200 bezeichnet ist, stellt einen Schneidkopf dar, um mittels einer Schneidklinge 201, die er trägt, eine Hornhautscheibe bzw. einen Hornhautdeckel abzuschneiden. Der dritte Abschnitt 300 des erfindungsgemäßen Geräts ist aus den Antriebsmitteln für den Schneidkopf 200 einerseits und die Schneidklinge 201 im Inneren des Schneidkopfes andererseits gebildet.
Die ringförmige Basis 100, die insbesondere in den 1, 8, 10 und 11 dargestellt ist, umfasst einen Ring 101, der aus einem ringförmigen Kranz 102 gebildet ist, der mit einer Umfangsschürze 103 versehen ist. Bekanntermaßen kommen der Innenumfang des ringförmigen Kranzes 102 und der untere Rand der Schürze 103 in dichten Kontakt mit dem Auge des Patienten und begrenzen mit diesem Auge eine innere ringförmige Kammer, die über eine Öffnung 104 und ein Rohr, das im Inneren eines Handgriffes 105 angeordnet ist, an eine Saugquelle angeschlossen ist. Auf diese Weise steht die zu operierende Hornhaut ins Innere des Ringes 101 vor.
Dieser Ring besitzt einen Drehzapfen 106, der einstückig mit ihm ausgebildet ist und senkrecht zur Ebene des ringförmigen Kranzes 102 steht. Das obere Ende dieses Drehzapfens 106 ist mit Reliefelementen versehen, die hier in Form eines Zapfenlochs 107 umgesetzt sind. In den 1, 10 und 11 hat dieses obere Ende unterhalb des Zapfenloches 107 eine Nut 108. In 8 hat der gezeigte Drehzapfen im oberen Teil eine seitliche Fläche, von der ein erster Bereich 109 einen Durchmesser hat, der kleiner als ein zweiter Bereich 110 ist, wobei der Bereich 110 selbst mit einer Nut 111 versehen ist, deren Boden den Durchmesser des Bereichs 109 hat.
Der Drehzapfen 106 befindet sich in einem Bereich des Ringes 101, der dem Handgriff 105 im wesentlichen diametral gegenüberliegt. Der Handgriff 105 ist mit dem Ring 101 über ein Basisteil 112 verbunden, das eine im wesentlichen radiale Anschlagfläche 113 bietet. Im Falle der 10 hat der Handgriff 105 ein verschiebbares Teil 114, das mit einem Satz Keile 115 ausgestattet ist, der aus einem sternförmigen Teil gebildet ist, dessen Arme unterschiedliche Dicken haben. Das Teil 114 wird mittels einer Feder 116 auf das Teil 112 gedrückt. Es versteht sich, dass bei einem Anheben des Teils 114 entlang des Handgriffs 105 entgegen der Feder 116 die Arme des sternförmigen Teils 115 vom Anschlag 113 gelöst werden, wodurch der Arm mit der geeigneten Dicke ausgewählt werden kann, um an der Fläche 113 zur Anlage zu kommen. Jeder der Arme bietet dann eine Fläche 115a, die vor der Fläche 113 liegt und zu dieser letztgenannten um einen Wert beabstandet ist, der gleich der Dicke des Armes ist. Es wird angemerkt, dass das Teil 115 drehbar um eine Achse 117 gelagert ist, die von dem Teil 114 getragen wird.
Im Falle der 11 und der 1 hat der Handgriff 105 eine äußere Hülse 118, die an ihrer Basis mit mehreren, beispielsweise drei Vorsprüngen 119, 120 versehen ist. Diese Hülse kann um den Handgriff 105 derart winkelig indexiert sein, dass einer der Vorsprünge 119, 120 eine Anschlagfläche 119a oder 120a aufweist, die ähnlich zur Anschlagfläche 113 bzw. zur Anschlagfläche 115a der 10 ist. Die Vorsprünge 119 und 120 haben unterschiedliche Umfangsabmessungen, so dass die Flächen 119a und 120a Anschläge bilden, die in Winkelrichtung je nach Abmessung des Vorsprungs mehr oder weniger nah am Drehzapfen 106 sind. Die Indexierung dieser Hülse 118 um den Handgriff 105 kann mittels eines gerillten Abschnitts 121 dieses Handgriffs erfolgen, der von einem entsprechend gerillten Abschnitt der Hülse 118 überdeckt wird, wobei eine Mutter 122, die sich auf den Handgriff 105 schraubt, ermöglicht, dass die Hülse 118 auf das Teil 112 zum Einsetzen des Handgriffs gedrückt wird, in Eingriff mit den Rillen 121, oder wenn sie losgeschraubt ist, dass diese Hülle 118 verschoben werden kann, um den Vorsprung zu verändern, von dem Gebrauch gemacht werden soll.
Der Schutzumfang der Erfindung wird nicht verlassen, wenn man wie in 10 eine Feder am Kopf der Hülse 118 anstelle der Mutter 122 vorsieht.
Der in den 1, 3, 3A, 4, 5, 8, 9 und 11 sichtbare Schneidkopf 200 hat eine allgemeine, bereits im Stand der Technik beschriebene Geometrie. Dieser Schneidkopf besitzt einen in einem Stück gefertigten Körper 200a, der eine obere Fläche 203 hat. Eine untere Fläche ist diejenige, die zum Befestigungsring 101 gerichtet ist, um auf diesem zu gleiten. Im Falle der Figuren ist sie auf eine Fläche 220 und eine Fläche 221 reduziert, die beide in einer gemeinsamen Ebene liegen. Dieser Körper besitzt eine Durchgangsöffnung 204, die in die Flächen 220 und 203 mündet und dazu bestimmt ist, den Drehzapfen 106 aufzunehmen. Dieser Körper definiert ferner, senkrecht zur Achse dieser Öffnung 204 eine Platte 205, deren untere Fläche zu den Flächen 220 und 221 beabstandet und deren Aufgabe es ist, die Hornhaut kurz vor der Schneidklinge flach zu drücken. Der Körper 200a hat im Anschluss an die Platte ebenso eine Öffnung 206 zur Aufnahme und Führung der in den 1, 3A, 3B, 3C gezeigten Schneidklinge. Diese Schneidklinge 201 hat einen Träger 201a, in dessen oberer Fläche eine Nut R ausgebildet ist, die senkrecht zur Schneide 201b der Schneidklinge verläuft, wobei die Schneide im wesentlichen parallel zum hinteren Rand der Platte 205 ist und wobei diese Nut dazu bestimmt ist, einen außermittigen Zapfen der Abtriebswelle des Antriebsmotors für die Schneidklinge aufzunehmen. Die Aufnahme 206 mündet unmittelbar hinter der Platte 205, um zu ermöglichen, dass die Schneidklinge übersteht und dass ihre Schneide 201b unter der unteren Fläche der Platte 205 und hinter ihrem hinteren Rand 205a mit einem kalibrierten Abstand (d1, d2) angeordnet wird, der mit der Dicke des zu erzeugenden Hornhautdeckels in Beziehung steht. Der Körper 200a weist über dieser Öffnung und kurz hinter der Platte 205 eine Ablenkfläche 207 auf, die ebenfalls aus dem Stand der Technik allgemein bekannt ist und eine Gleitfläche für den Hornhautdeckel entsprechend dem Schneiden desselben bildet.
Eine Öffnung 208, die parallel zur Öffnung 204 ist, mündet ausgehend von der oberen Fläche 203 des Körpers im Inneren der Aufnahme 206. In 3 stellt man fest, dass die Öffnung 208 durch Mittel 209 verlängert ist, der Art weiblicher Bajonettkopplungsmittel, die ein Koppeln des Kopfes an das Ende von Antriebsmitteln 300 zum Antrieb des Keratoms ermöglichen. In 4 sind diese Bajonettmittel in Form einer Hülse 210 gezeigt, deren Nasen in weibliche Mittel, die in den Antriebsmitteln 300 vorgesehen sind, eindringen und mit diesen zusammen wirken werden. Diese Öffnung 208 ermöglicht dem Antriebszapfen zum Antrieb der Schneidklinge das Erreichen der Nut R, die ihr Träger 201a aufweist.
Es wird darauf hingewiesen, dass der Körper 200a nahe seiner oberen Fläche 203 einen seitlichen Vorsprung 211 umfasst, der eine Fläche 211a aufweist, die im wesentlichen parallel zur Achse der Öffnung 204 ist, wobei diese Fläche dazu bestimmt ist, einen Anschlag für eine der Flächen 113, 115a, 119a oder 120a zu bilden, die an der ringförmigen Basis der Vorrichtung vorgesehen sind.
Die Aufnahme 206 für die Schneidklinge 201 und den Schneidklingenträger 201a kann entweder den gesamten Körper 200a des Schneidkopfes 200 durchsetzen oder von einer Stirnwand begrenzt sein. Diese Wand kann ein Steg in Form einer Fortsetzung der Seitenfläche des Kopfes sein, die in 3 nahe der Bohrung 204 gezeigt ist.
Im Falle einer Durchgangsöffnung, die hauptsächlich in einem aus Metall hergestellten Kopf zum Mehrfachgebrauch vorgesehen ist, empfiehlt es sich zu verhindern, dass die Einheit aus Schneidklinge 201 und Schneidklingenträger 201a aus ihrer Aufnahme rutscht, wenn sie dort eingefügt und der Kopf noch nicht an der Motoreinheit 300 montiert ist, während der Handhabungen, die für diese Montage durch den Chirurgen erforderlich sind. Um dies zu erreichen, hat die Aufnahme 206 einen kleinen Hohlraum 206a für die Aufnahme einer Nase 201c, die am Ende einer elastischen Zunge 201d getragen wird, die einstückig mit dem Träger 201a für die Schneidklinge 201 ausgebildet ist (vgl. 3A, 3B und 4). Während des Einfügens der Schneidklinge 201 in den Hohlraum 206 ist die Zunge 201d elastisch gebogen, bis die Nase 201c sich wieder aufstellt und in der Aufnahme 206 anordnet. Die Schneidklinge wird dann fest in der Aufnahme 206 gehalten. Nichtsdestotrotz kann sie in dieser Aufnahme 206 unter der Wirkung des außermittigen Antriebszapfens schwingen, da die Länge des Hohlraums 206a, gemessen in die Richtung der Schwingung, größer als die Amplitude dieser Schwingung ist. Ferner wird die Schneidklinge in der Aufnahme in einer solchen Position gehalten, dass die Nut R des Trägers in einem Bereich des Kopfes gehalten wird, durch den der außermittige Antriebszapfen ab der ersten Drehung des Motors, ja sogar ab der Montage des Kopfes an dem Antriebsblock 300 zwangsweise hindurchtritt. Diesbezüglich ist es vorteilhaft, wenn die Nut R im oberen Teil verbreitert ist, so dass das Eindringen des Antriebszapfens erleichtert wird.
Für den Fall, dass die Aufnahme 206 von einem Endsteg verschlossen wird, was hauptsächlich der Fall ist, wenn der Kopf 200 zum Einmalgebrauch bestimmt und aus Kunststoff hergestellt ist, muss er mit seiner Schneidklinge ausgerüstet ausgeliefert werden. Die Nase 201c dient dann als ein Element, um die Schneidklinge in dem Kopf 200 ab dessen Herstellung bis zum Gebrauch zu halten, wobei der Kopf für einen Einmalgebrauch bestimmt ist.
In einer Ausführungsvariante der Schneidklinge 201, die in 3C gezeigt ist, ist der Träger 201a mit einer über einen Rand der Schneidklinge 201 überstehenden Spitze 201e versehen, die als Führung beim Einführen der Schneidklinge in die Aufnahme 206 dient.
Wenn der Schneidkopf 200 drehbar um den Drehzapfen 106 gelagert ist, ist seine Bahn eben, senkrecht zur Achse dieses Drehzapfens 106 und folglich parallel zum Ring 101.
Die Antriebsmittel 300 umfassen in einem Gehäuse 301 zwei Motorgruppen 302, 303, deren Motorgehäuse drehfest mit dem Gehäuse verbunden sind und die Abtriebswellen 304 bzw. 305 aufweisen. An der Abtriebswelle 304 der Motorgruppe 303 ist drehfest eine Wellenverlängerung 306 verkeilt, deren Ende 307 nahe dem Ende 301a des Gehäuses ist. Das Ende 307 dieser Wellenverlängerung 306 hat die Form eines Zapfens, dessen Abmessungen daran angepasst sind, dass er ohne Spiel in ein Zapfenloch 107 eindringen kann, das im Kopf des Drehzapfens 106 ausgebildet ist.
Angesichts der 2 stellt man fest, dass das Ende 301a des Gehäuses 301 ein relativ komplexes, maschinell gefertigtes Teil ist, das in der Verlängerung der Welle 306 eine zum Teil zylindrische Aussparung 308 aufweist, die koaxial zur Welle 306 ist, jedoch einen kleineren Durchmesser als diese letztgenannte hat, so dass einer der Ränder 309 dieser Aussparung einen Winkelanschlag für den Zapfen 307 bildet. Denn die Länge des Zapfens 307 ist nicht gleich dem Durchmesser der Welle 306, sondern er hat eine kürzere Länge, so dass sich eines seiner Enden frei in der Aussparung 308 drehen kann, während sein anderes Ende zwangsweise an dem Rand 309 dieser Aussparung zur Anlage kommt. Es ist offensichtlich, dass dieser Rand 309 somit einen Anschlag für eine Winkelindexierung des Zapfens 307 relativ zum Gehäuse 301 bildet.
Die Abtriebswelle 305 des Motors 302 ist ebenfalls von einer Welle 310 verlängert, die an ihrem Ende einen außermittigen Antriebszapfen 311 zum Antrieb der Schneidklinge 201 hat. Diese Welle 310 ist an ihrem Ende von einer Hülse 312 umgeben (in 2 ist nur die Hülse 312 gezeigt, die Welle 310 wurde zwecks Klarheit der Zeichnung weggelassen), wobei diese Hülle 312 zwar relativ zu dem Endteil 301a des Gehäuses 301 drehfest angebracht ist, jedoch in der Lage ist, entgegen einer ringförmigen Feder 313 aus Kautschuk, die dazu neigt, die Hülse leicht ins Innere des Endteils 301a zu drücken, entlang der Welle 310 geringfügig axial verschoben zu werden. Diese Hülse 312 ist mit einem Kragen 314 versehen, dessen unrunde Form, männliche Bajonettkopplungsmittel zur Kopplung mit den weiblichen Mitteln 209 des Körpers 200a des Schneidkopfes 200 bildet, wie er beispielsweise in 3 gezeigt ist.
In den 5, 6 und 7 hat man die Elemente 300 und 301a dargestellt, die mit einem Riegel versehen sind, der aus einem Teilring 315 gebildet ist, der drehbar in einer Nut 316 des Teils 301a gelagert ist. Dieser Ring 315 hat einen unteren Arm 317, der mit einem nach innen gerichteten Zahn 318 versehen ist, wobei sich dieser Zahn in einem Bereich erstreckt, der vom Zapfen 307 in Richtung des freien Endes des Teils 301a geringfügig beabstandet ist. Wie dies in den 6 und 7 zu sehen ist, befindet sich der Zahn 318, wenn der Ring 315 in einem inaktiven Zustand ist (6), in einer Aussparung 319 des Endteiles 301a. Wenn er sich im Betriebszustand befindet (7) greift der Zahn 318 in die Aussparung 308 ein, um so, wenn sich der Drehzapfen in dieser Aussparung anordnet, in die Nut 108 dieses Drehzapfens einzudringen und jegliche axiale Trennung zwischen dem Teil 301a, das selbstverständlich den Schneidkopf 200 trägt, und der ringförmigen Basis 100 zu verhindern.
Im Falle einer Operation wird der Chirurg damit beginnen, den Schneidkopf 200, der zuvor mit der Schneidklinge 201 versehen wurde, an die Einheit 300 der Motormittel zu montieren. Um dies zu machen, steckt er die Mittel 209 des Kopfes 200 und die Mittel 314 des Endes 301a der Einheit 300 zusammen. Die feste Winkelausrichtung der Mittel 314 ist derart, dass dieses Ineinanderstecken nur durchgeführt werden kann, wenn der Kopf relativ zum Teil 301a winkelig versetzt ist, d.h. wenn die Achsen der Aufnahme 204 und der Welle 306 nicht miteinander fluchten. Ist das axiale Ineinanderstecken erfolgt, wird der Chirurg den Kopf 200 um die Achse der Welle 310 drehen, die im Inneren der Mittel 314 angeordnet ist, damit diese entsprechend einer Bajonettkopplung mit den Mitteln 209 zusammenwirken und so jegliche axiale Trennung des Kopfes 200 vom Gehäuse 301 verhindern. Diese Drehung erfolgt in Richtung der Annäherung der Achse der Öffnung 204 an die Achse der Welle 306. Die Koaxialität dieser Achsen erreicht man, wenn beispielsweise ein Anschlag (ein Zapfen) 320 auf einer Fläche 212 des Körpers 201 des Schneidkopfes zur Anlage kommt (vgl. 5). Ferner hat man vorteilhafterweise eine Indexierung des Kopfes an dem Gehäuse mittels beispielsweise einer Nut 213 (3) vorgesehen, die in der oberen Fläche 203 des Kopfes ausgebildet ist und eine Kugel 321 aufnehmen wird (6 und 7), die mittels einer Rückstellfeder von der Endfläche des Teils 301 absteht.
Es versteht sich, dass die Montage des Kopfes 200 der 4 an den Gehäusekörper 301 auf gleiche Weise erfolgt, wobei nur die männlichen und weiblichen Bajonettkopplungsmittel gegenüber dem vorherigen Beispiel vertauscht sind. Hierzu wird angemerkt, dass die Mittel 210, welche diese Bajonettkopplung herstellen, nicht symmetrisch sind und die Montage des Kopfes am Gehäuse der Motoreinheit unverwechselbar machen, wodurch das Ausführen einer falschen Betätigung verhindert wird. Von einer derartigen Asymmetrie dieser Kopplungsmitteln kann ebenfalls in dem vorherigen Ausführungsbeispiel Gebrauch gemacht werden.
Wenn die Elemente 200 und 300 auf diese Weise montiert sind und axial und in Winkelrichtung zueinander verkeilt sind, fluchtet die Öffnung 204 des Kopfes 200 mit der Welle 306. Es wird angemerkt, dass die Welle 306 Mittel für ihre Steuerung hat, derart, dass sie nach einer Operation in eine feste Winkelposition gebracht wird, welche die in 2 gezeigte ist, d.h. dass der Zapfen 307 an der Oberfläche 309 des Teils 301a anliegt. Der Chirurg platziert die ringförmige Basis 100 am Auge des Patienten und sie wird dort mittels Saugwirkung gehalten, wie dies zuvor beschrieben wurde. Dann präsentiert er die montierten Elemente 200, 300 derart, dass der Drehzapfen 106 in die Öffnung 204 eingefügt wird. Um zu erreichen, dass der Zapfen 307 in das Zapfenloch 107 eindringt, muss der Chirurg die Einheit aus den Elementen 200, 300 um den Drehzapfen 106 drehen, wodurch eine relative und einzige Winkelposition zwischen der Basis 100 und der Einheit aus den Elementen 200, 300 festgelegt wird. Diese Position ist die Ausgangsposition für die Operation. Sie wird erreicht, während die Schneidklinge zur zu operierenden Hornhaut beabstandet ist, weil nämlich die Spitze des Zapfens 307 auf der Spitze des Drehzapfens 106 ruht, solange der Zapfen nicht in das Zapfenloch eingedrungen ist. Es handelt sich hierbei um eine Sicherheitsvorkehrung, die jegliche ungewollte Verletzung der Hornhaut durch die Schneidklinge verhindert. Wenn der Zapfen 307 in das Zapfenloch 107 eingedrungen ist, ruht die Einheit aus Motor 300/Schneidkopf 200 auf der ringförmigen Basis 100 über die beiden koplanaren Flächen 220, welche die Öffnung 204 umgibt, und 221, die am Ende der Seitenwand 222 des Körpers 200a des Schneidkopfes 200 vorgesehen ist (vgl. 3 und 3A). Es versteht sich, dass, indem man den vertikalen Abstand D (3A) verändert, der die untere Fläche der Platte 205 von diesen Flächen 220, 221 trennt, man das Zusammendrücken des Hornhautabschnittes variiert, der in der Mitte der ringförmigen Basis 100 durch die Platte 205 vorsteht. Je geringer dieser Abstand ist, umso flacher wird die Hornhaut gedrückt; dies zeigt sich in dem Erhalt eines Hornhautdeckels mit einem Durchmesser, der größer ist als für einen größeren Wert von D. Wenn man ceteris paribus einen Satz Schneidköpfe 200 zur Verfügung stellt, die jeweils einen anderen Abstandswert D haben, bietet man dem Chirurgen die Möglichkeit, den Durchmesser des Hornhautdeckels zu wählen, den er erhalten möchte, wobei dieser bestmöglich an die jeweilige Behandlung angepasst ist.
Die Bahn der Schneidklinge ist folglich eine kreisförmige Bahn, die auf die Achse des Drehzapfens 106 zentriert ist sowie in einer Ebene verläuft, die senkrecht zur Achse dieses Drehzapfens ist. Durch Konstruktion sind dann die Achsen der Motoren 302 und 303 parallel zur Achse des Drehzapfens 106 und folglich senkrecht zur Bahn der Schneidklinge. Es wird angemerkt, dass auf diese Weise während des gesamten Schneidevorgangs der Hornhaut praktisch kein Teil der beweglichen Einheit relativ zur ortsfesten ringförmigen Basis übersteht. In der Tat lastet das Gewicht des Motors 303 praktisch auf der Achse des Drehzapfens und das Gewicht des Motors 302 auf einer Achse, die niemals über die Umfangsschürze 103 der ringförmigen Basis hinausragt. Die Resultierende dieser beiden Schwerkräfte bleibt folglich immer im Inneren der ringförmigen Basis.
Um eine axiale Sicherheitsverbindung zwischen der ringförmigen Basis und der beweglichen Einheit 200, 300 vorzusehen, hat man erfindungsgemäß mehrere Vorrichtungen vorgesehen.
Es handelt sich hierbei an erster Stelle um den Riegel, der in den 5, 6, 7 und 11 gezeigt ist. Wenn er in seinem Zustand gemäß den 6 und 11 ist, greift dieser Riegel nicht in den Kopf des Drehzapfens ein, der die Öffnung 204 durchsetzt hat und mit dem Zapfen 307 in Eingriff steht. Indem man den Ring 315 dreht, um den Riegel in seinen aktiven Zustand zu bringen, lässt man den Zahn 318 unter dem Kopf des Drehzapfens 106 passieren, um ihn in der Nut 108 dieses Drehzapfens 106 anzuordnen. Dann ist es nicht möglich, die bewegliche Einheit 200, 300 von dem Ring 100 zu trennen oder dass sich diese bewegliche Einheit während einer Operation ungewollt löst. In den Figuren nicht dargestellt sind die Indexierungs- und Anschlagvorrichtungen, die zwischen dem Ring 315 und dem Teil 301a vorgesehen sind, die dem Chirurgen die beiden Positionen des Riegels verdeutlichen und verhindern können, dass dieser Riegel nicht in eine Richtung gedrückt wird, die der mechanischen Eigenschaft des Produktes abträglich ist. Diese Vorrichtungen können ganz einfach Systeme mit elastischer Raste und Zapfen sein, die an entsprechenden Flächen zur Anlage kommen werden.
Diese Verriegelungsfunktion kann auch anders umgesetzt werden, wie dies schematisch in 8 dargestellt ist. In dieser Figur hat man mit durchgezogener Linie den Kopf 200 am Ende seines Arbeitshubes dargestellt und mit gestrichelter Linie 200' denselben Kopf zu dem Zeitpunkt, zu dem der Zapfen 307 in das Zapfenloch 107 eindringt. Der Körper 200a des Kopfes trägt einen Nase 214, die in einer genau vorgegebenen Winkelposition ins Innere der Öffnung 204 vorsteht. Zu dem Zeitpunkt, zu dem der Zapfen 307 in das Zapfenloch 107 eindringt, befindet sich diese Nase 214 gegenüber dem seitlichen Bereich 109 des Drehzapfens 106, der einen Durchmesser hat, der kleiner als der Innendurchmesser der Öffnung 204 ist, wodurch ermöglicht wird, dass der vorstehende Abschnitt der Nase 214 das axiale Gleiten des Kopfes an dem Drehzapfen 106 nicht behindert. Diese Nase befindet sich dann in ihrer Position 214', d.h. kurz vor der Öffnung der Nut 111, die im Bereich 110 des Drehzapfens ausgebildet ist und einen Durchmesser hat, der im wesentlichen gleich dem Innendurchmesser der Öffnung 204 ist. Es ist klar, dass, sobald man mit dem Drehen des Kopfes 200 um den Drehzapfen 106 beginnt, um ihn von seiner Position 200' in seine mit durchgezogener Linie in 8 gezeigte Position zu bringen, die Nase 214 in die Nut 111 eingreift. Während der gesamten Dauer des Schnittes und der Zurückbewegung des beweglichen Teils um den Drehzapfen 106 ist kein axiales Lösen zwischen dem beweglichen Teil 200, 300 und der ortsfesten ringförmigen Basis möglich. Im Falle eines Mikrokeratoms, das in der Lage ist, nach Wahl des Chirurgen mit Köpfen ausgestattet zu werden, die sich voneinander in dem Wert D unterscheiden, der in der 3A angegeben ist, hat man erfindungsgemäß Mittel für eine axiale Sicherheits verbindung vorgesehen, die diesen Unterschied in der Geometrie auf einfache Weise berücksichtigen.
In einer nicht gezeigten ersten Ausführungsvariante hat die ringförmige Basis 100 einen lösbaren Drehzapfen 106 (beispielsweise aufgrund eines Einsetzens in den Ring durch Einschrauben), der so an den verwendeten Kopf angepasst werden kann. Für einen Kopf mit geringem D sind in der Tat der Zapfen 307 und der Zahn 318 des Ringes 315 näher an der oberen Fläche des Ringes 101. Der entsprechende in den Ring einzusetzende Drehzapfen muss folglich kürzer sein als im Falle eines Kopfes mit größerem D, damit der Zapfen 307 nicht am Boden des Zapfenlochs 107 anstößt und die Nut 108 im Verhältnis zum Zahn 318 nicht zu hoch ist.
In einer weiteren Ausführungsvariante kann für alle Köpfe eine einzige Basis 100 vorgesehen werden, indem man ein Zapfenloch 107 ausgebildet hat, das ausreichend tief ist, um einen Zapfen 307 aufzunehmen, der lang genug ist, um die unterschiedlichen Höhen der Schneidköpfe aufgrund der unterschiedlichen Abmessungen D aufzunehmen. Für eine Anpassung des Verbindungsmechanismus ist dann ein Arm 317 vorgesehen, dessen Länge mittels zweier teleskopischer Abschnitte sowie einem Indexierungssystem zur Indexierung der Einstellung, das die Länge des Armes an den gewählten Kopf anpasst, eingestellt werden kann.
In einer dritten Ausführungsvariante umfasst das erfindungsgemäße Keratom einen Satz von Köpfen 200, die jeweils einen Abstand D haben, der abhängig vom gewünschten Durchmesser des Hornhautdeckels vorgegeben ist, sowie einen kompletten Satz von ringförmigen Basen 100, die jeweils einem Kopf entsprechen. Diese Anordnungen sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn Schneidköpfe und Basen zum Einmalgebrauch aus Kunststoff vorgesehen werden.
Man hat gesehen, dass der Ausgangspunkt der Bahn des Schneidkopfes durch die Winkelausrichtung der Zapfen in dem Teil 301a festgelegt wird. Der Chirurg kann dann die Versorgung des Motors 302 steuern, welche die Hin- und Herbewegung der Schneidklinge 201 mit hoher Frequenz bewirkt. Daraufhin steuert er die Versorgung des Motors 303. Da die Welle 306, die mit diesem Motor verbunden ist, sich aufgrund der Verbindung aus Zapfen – Zapfenloch zwischen dieser Welle 306 und dem feststehenden Drehzapfen 106 nicht drehen kann, ist es das Gehäuse dieses Motors, der sich um die Welle 306 drehen wird, und folglich die Einheit aus dem Gehäuse 301 und dem Schneidkopf 200, der mit diesem verbunden ist. Die Drehung dieser beweglichen Einheit wird gestoppt, wenn der seitliche Vorsprung 211, der fest mit dem Schneidkopf 200 verbunden ist, an einer der Flächen 113, 115a, 119a oder 120a entsprechend den gezeigten Ausführungsbeispielen zur Anlage kommt, wobei diese Flächen von einem fest mit der ringförmigen Basis 100 verbundenen Teil getragen werden. Durch einen geeigneten Detektor, der beispielsweise auf die Zunahme des Versorgungsstroms des Motors 303 anspricht, wird die Versorgung dieses Motors unterbrochen, ja sogar umgekehrt, derart, dass die Zurückbewegung des Kopfes in seine Ausgangsposition bewirkt wird. Es wird daran erinnert, dass diese Ausgangsposition durch den Anschlag des Zapfens 307 an einer von dem Teil 301a getragenen Fläche 309 erhalten wird. Auch hier wird durch einen geeigneten Sensor die starke Zunahme des Widerstandsmoments gegenüber der Drehbewegung erfasst, und die Versorgung des Motors 303 wird unterbrochen. Die Abschnitte 200, 300 können dann von der ringförmigen Basis 101 zurückgezogen werden, und man kann jegliche intrastromale Ablation ausführen, indem man den Hornhautdeckel hochgeklappt hält, insbesondere durch ein Verfahren, das unter dem Namen LASIK bekannt ist.
Es versteht sich, dass die Endposition des Schneidkopfes die Position, die Länge und folglich die mechanischen Eigenschaften des sogenannten Scharnier-Verbindungsbereichs zwischen dem Hornhautdeckel, der soeben geschnitten wurde, und dem Auge bestimmt. Der Chirurg muss auf diese Endposition einwirken können. Folglich muss er die fest mit der ringförmigen Basis 100 verbundene Anschlagfläche 113 verschieben können. Hierzu sieht die Erfindung mehrere Ausführungsvarianten zum Erzielen dieses Ergebnis vor, die in den 10, 11 bzw. 9 gezeigt sind.
Man erinnert sich, dass der Chirurg dank der Vorrichtung der 10, die bereits beschrieben wurde, die Anschlagfläche 113 durch eine Fläche 115a ersetzen kann, die er unter vier ihm zur Verfügung stehenden Flächen auswählt, die es ihm ermöglichen, die Position des Endpunktes der Bahn des Schneidkopfes einzustellen.
In 11 sind es die Flächen 119a und 120a, die wahlweise durch Drehen der Hülse 118, welche diese trägt, zum Einsatz kommen können, um dasselbe Ergebnis zu erzielen.
Und schließlich ist in 9 eine dritte Ausführungsvariante vorgeschlagen worden, in der man nicht mehr auf die Fläche 113 einwirkt, die fest mit der ringförmigen Basis 100 verbunden ist, sondern auf die Fläche 211a, die fest mit dem Vorsprung 211 verbunden ist, der von dem Körper 200a des Schneidkopfes getragen wird. Wenn der Kopf 200 am Gehäuse 301 montiert ist, weist das letztgenannte eine Außenfläche auf, die dazu geeignet ist, eine Art von Clip 215 aufzunehmen, der einen Keil 216 aufweist, der auf der Fläche 211a des Vorsprungs 211 zur Anlage kommen kann und somit eine Anschlagfläche 216a aufweist, die mit der Fläche 113 des Teils 112 der Basis 100 zusammenwirken wird. Der Chirurg verfügt über einen Satz von Clips 215, um Keile 216 unterschiedlicher Stärke nutzen zu können, die derart ausreichend variieren, dass er die von ihm gewünschte Einstellung erreichen kann.
Die vorstehende Beschreibung im Hinblick auf die 1 bis 11 betrifft ein drehbar gelagertes Mikrokeratom. Die 12 bis 15 zeigen ein Mikrokeratom mit geradliniger Bahn, das alle bereits beschriebenen Merkmale übernimmt, mit Ausnahme der Merkmale hinsichtlich der Mittel zur Führung und zum Drehvorschub, die durch Mittel zur Führung und zum geradlinigen Vorschub ersetzt werden. Man findet in diesen Figuren die bereits beschriebenen Elemente mit den gleichen Bezugszeichen wieder und insbesondere einen ersten Abschnitt 100, der die ringförmige Basis für die Befestigung des Geräts am Auge bildet, einen zweiten Abschnitt 200, der einen Schneidkopf darstellt, und einen dritten Abschnitt 300, der die Motormittel umfasst, die dem Gerät die mechanische Energie liefern, die notwendig ist, um den Schneidkopf relativ zur ringförmigen Basis anzutreiben und die Schneidklinge im Inneren des Schneidkopfes zu bewegen.
Wie im Falle der 1 bis 11 umfasst die ringförmige Basis 100 einen Ring 101, der aus einem ringförmigen Kranz 102 gebildet ist, der mit einer Umfangsschürze 103 versehen ist. Bekanntermaßen kommen der Innenumfang des ringförmigen Kranzes 102 und der untere Rand der Schürze 103 in dichten Kontakt mit dem Auge des Patienten und begrenzen mit diesem letztgenannten eine ringförmige innere Kammer, die über eine nicht gezeigte Öffnung und einen Verbindungsansatz 130 mit einer Saugquelle verbunden ist. Über diesem Ring sind zwei obere Arme 131 und 132 angeordnet, die hinter der Achse X des Ringes 101 platziert und im wesentlichen parallel zu dieser Achse sind und einen Griff zum Ergreifen des Ringes durch den Chirurgen bilden. Der Ansatzpunkt dieser Arme, über den sie mit dem Ring verbunden sind, umfasst zwei parallele Nuten 133, 134, die eine Gleitschiene mit viereckigem Querschnitt bilden, die parallel zur oberen Ebene des Ringes 101 ist, in dessen zentrale Öffnung die Hornhaut des Patienten vorsteht. Über einer 133 dieser Nuten trägt die Innenfläche des Ansatzpunktes des Armes 131 eine geradlinige Zahnstange 135, deren Funktion weiter unten beschrieben wird. Schließlich erkennt man noch das Vorhandensein einer Öffnung 136 über der Zahnstange für die Befestigung einer Scheibe 137 an der Innenfläche des Arms 131, deren Kontur 137a in Bezug auf die Öffnung 136 außermittig ist, um einen verstellbaren Anschlag gegenüber der Bewegung des Kopfes relativ zur Basis zu bilden, wie dies nachstehend beschrieben wird. Ein außen am Arm 131 vorgesehener Knopf 138 zur Betätigung dieser Scheibe ermöglicht mit Hilfe einer Markierung 139 und einem Zeiger 140 ein Feststellen der Position des Anschlags relativ zur Basis.
Der in den 12, 13 und 14 sichtbare Schneidkopf 200 hat wie der zuvor beschriebene eine allgemeine Geometrie, die im Stand der Technik bereits beschrieben ist. Dieser Schneidkopf besitzt einen einstückigen Körper 200a, der eine obere Fläche 203 umfasst. Eine untere Fläche ist diejenige, die zum Befestigungsring 101 gerichtet ist. Ferner definiert dieser Körper eine Platte 205, deren Funktion es ist, die Hornhaut kurz vor der Schneidklinge flach zu drücken. Ebenso besitzt der Körper 200a anschließend an die Platte eine Öffnung 206 zur Aufnahme und Führung einer Schneidklinge, die nicht gezeigt, jedoch ähnlich zu der zuvor beschriebenen ist.
Eine Öffnung 208 mündet ausgehend von der oberen Fläche 203 des Körpers im Inneren der Aufnahme 206. Die Öffnung 208 umfasst wie im Fall der 3 innere weibliche Bajonett-Kopplungsmittel, die ein Koppeln des Kopfes an das Ende der Antriebsmittel 300 des Keratoms ermöglichen. Durch diese Öffnung 208 kann der Antriebszapfen für den Antrieb der Schneidklinge die Nut erreichen, die sein Träger aufweist, wie dies zuvor beschrieben worden ist.
Es wird festgestellt, dass der Körper 200a nahe seiner oberen Fläche 203 einen seitlichen Vorsprung 230 hat, der dazu bestimmt ist, einen Anschlag zu bilden, um mit den Antriebsmitteln 300 zusammenzuwirken.
Schließlich besitzt der Körper 200a nahe seiner oberen Fläche 203 zwei seitliche Rippen 231, 232, deren Richtung im wesentlichen parallel zur Platte 205 ist und deren viereckiger Querschnitt identisch zu dem der entsprechenden Nuten 133, 134 der Basis 100 ist, welche die Führungsgleitschienen zur Führung der geradlinigen Verschiebung des Kopfes relativ zur Basis bilden.
Wie in dem vorherigen Ausführungsbeispiel umfassen die Antriebsmittel 300 in einem Gehäuse 301 zwei Motorgruppen 302, 303, deren Gehäuse drehfest mit dem Gehäuse verbunden sind und die Abtriebswellen 304 bzw. 305 aufweisen.
Die Abtriebswelle 305 des Motors 302 wird von einer Welle 310 verlängert, die an ihrem Ende einen außermittigen Zapfen 311 zum Antrieb der Schneidklinge umfasst. Diese Welle 310 ist an ihrem Ende von einer Hülse 312 umgeben, die wie bereits beschrieben, männliche Bajonett-Kopplungsmittel zur Kopplung mit den weiblichen Mitteln 209 des Körpers 200a des Schneidkopfes 200 bildet.
Im Gegensatz zum vorherigen Beispiel trägt die Abtriebswelle 304 der Motorgruppe 303 ein Stirnritzel 330, das seitlich vom Ende 301a des Gehäuses 301 absteht. Das axiale Ende dieses Ritzels 330 befindet sich im wesentlichen in der Endebene des Abschnittes 301a des Gehäuses 301. Darüber hinaus trägt das Gehäuse 301 oberhalb dieses Ritzels einen seitlichen Zapfen 331, der bei Betrieb des Mikrokeratoms mit der Anschlagscheibe 137 der Basis 100 zusammenwirken wird, um die Verschiebung des Kopfes über den Ring 101 zu stoppen.
In 14 sind die Einheiten 200 und 300 getrennt voneinander dargestellt. Ihre Kopplung besteht im Einführen der Hülse 312 in die Öffnung 208 des Kopfes und im Ausführen einer relativen Drehung der beiden Einheiten in die Richtung, die das Ritzel 330 über eine hintere Platte 233 des Kopfes bringt, welche die freie untere Flanke des Ritzels 330 abdecken wird. Das Zusammenwirken der Mittel 209 zur Kopplung des Kopfes an der Hülse 312 ist vollständig realisiert, wenn die seitliche Flanke der Einheit 300 an dem Vorsprung 230 des Kopfes am Ende der Montagedrehbewegung zur Anlage kommt. Wie im vorherigen Beispiel kann man eine Indexierung zwischen dem Kopf und dem Motorblock vorsehen, um diese Position festzustellen.
Sobald diese Anordnung realisiert ist, positioniert der Chirurg sie zwischen den Armen 131, 132 der Basis, indem er die seitlichen Rippen 231, 232 in den Nuten oder Gleitschienen 133, 134 der Basis gleiten lässt. Das Ritzel 330 kommt dann mit der Zahnstange 135 in Kontakt, um in diese einzugreifen. Das Keratom ist dann zum Einsatz bereit.
Es wird auf die Möglichkeit einer nicht gezeigten Ausführungsvariante hingewiesen, die darin besteht, dass in dem Gehäuse 304 die Welle 301a derart vorgesehen wird, dass sie ein versetztes Ritzel 330 antreibt, das mit einem anderen identischen Ritzel auf gleicher Ebene in Eingriff steht. Der Arm 132 ist dann mit einer Zahnstange versehen, die ähnlich zur Zahnstange 135 ist, die ihr gegenübersteht, und jedes Ritzel greift in die entsprechende Zahnstange ein. Auf diese Weise wird ein Antrieb des Kopfes zwischen den Armen 131, 132 oberhalb des Ringes 101 mittels zweier Kräfte anstatt einer erzeugt, um ein mögliches Verklemmen des Kopfes in seinen Gleitschienen zu verhindern, das durch das Drehmoment verursacht werden könnte, dem der Kopf im Falle eines Antriebs durch ein einziges Ritzel und eine einzige Zahnstange ausgesetzt wäre.
Es wird angemerkt, dass die Unabhängigkeit der Motorisierungen dem Chirurgen zahlreiche Vorteile hinsichtlich der Einsatzmöglichkeiten des Mikrokeratoms bietet. Zusätzlich zu den bereits beschriebenen wird angegeben, dass es für den Chirurgen bequem ist, die Schwingbewegung der Schneidklinge vor der Schnittbewegung des Schneidkopfes zu starten, und es von Vorteil sein kann, die Schwingbewegung der Schneidklinge selbst dann aufrechtzuerhalten, wenn der Schneidkopf nicht mehr bewegt wird.
Im Falle des drehbar gelagerten Keratoms hat diese doppelte Motorisierung ferner den Vorteil, dass eine Standardherstellung von zwei Arten von Mikrokeratomen vorgesehen werden kann, entweder mit motorisiertem Vorschub oder mit manuellem Vorschub. Bei einem Keratom mit manuellem Vorschub liegt in der Tat die einzige geringfügige Modifizierung, die gegenüber dem beschriebenen zu machen ist, in dem Weglassen des Zapfenlochs 107 an der Spitze des Drehzapfens 106. In diesem Fall kann der Chirurg die Einheit aus den Elementen 200, 300 manuell um den Drehzapfen 106 bewegen, nachdem er sie an diesem Drehzapfen verriegelt hat. Jedoch verliert er dann den Vorteil, über eine vorgegebene und feststehende Ausgangsposition zu verfügen. Um diesen Vorteil beizubehalten, besteht eine einfache Modifizierung des erfindungsgemäßen Keratoms darin, den Motor 303 wegzulassen und ihn durch ein Teil zu ersetzen, das wie die Welle 306 einen Stirnzapfen aufweist. Dieses Teil wird einem relativ geringen Rückstelldrehmoment um seine Längsachse herum ausgesetzt, das den Zapfen gegen die Fläche 309 des Teils 301a drückt, wie dies zuvor beschrieben wurde. In diesem Fall erfolgt die Montage und das Zusammensetzen der drei Abschnitte des Kera toms auf die gleiche Weise wie oben beschrieben, wobei der manuelle Vorschub des Schneidkopfes oberhalb des Ringes der ringförmigen Basis manuell entgegen dem Element erfolgt, welches das oben genannte Rückstelldrehmoment auf den Zapfen ausübt. Schließlich wird noch angemerkt, dass diese manuelle Ausführung leicht motorisiert werden kann. Er reicht dann aus, die beschriebene Ausführung durch die inverse Ausführung zu ersetzen, d.h. den Mitnehmerzapfen mit Rückstelldrehmoment gegen eine Motorgruppe, wie z. B. die oben beschriebene Motorgruppe 303 auszutauschen.

Claims

Vorrichtung für die Hornhautchirurgie, umfassend: – eine ringförmige Basis (100) zur Befestigung des Gerätes am Auge eines Patienten, – einen Schneidkopf (200), der einen Körper (200a) und eine Schneidklinge (201) umfasst und dazu geeignet ist, entlang einer ebenen Bahn, die parallel zur ringförmigen Basis (100) ist, verschoben zu werden, – Führungsmittel (106) zum Führen des Schneidkopfes (200) relativ zur Basis (100), – Antriebsmittel (302) zum Antrieb der Schneidklinge (201) in dem Schneidkopf (200) gemäß einer linearen Hin- und Herbewegung parallel zu ihrer Schneide (201b), – Antriebsmittel (303) zum Antrieb des Schneidkopfes (200) relativ zur ringförmigen Basis (100) entlang der oben genannten Bahn, wobei die genannten Antriebsmittel (302, 303) zwei unabhängige Motoreinheiten umfassen, die über dem Schneidkopf angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Abtriebswellen (306, 310) parallel zueinander und senkrecht zur Ebene der Bahn des Schneidkopfes (200) verlaufen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Motoreinheiten (302, 303) in einem gemeinsamen Gehäuse (301) untergebracht sind, das eine Stirnfläche aufweist, von der eine Antriebswelle (310) zum Antrieb der Schneidklinge (201) absteht, wobei das Gehäuse Kopplungsmittel (312) zum Ankoppeln des Schneidkopfes (200) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsmittel (312) zum Ankoppeln des Schneidkopfes (200) Bajonettverbindungsmittel zur Verbindung dieses Kopfes mit dem Gehäuse umfassen, um den Körper (200a) des Kopfes und das Gehäuse (301) entlang der Achse der Antriebswelle (310) für die Schneidklinge (201) zu blockieren, sowie Anschlagsmittel (212, 230, 301a, 320) zwischen dem Gehäuse (301) und dem Körper (200a) des Kopfes um diesen letztgenannten und das Ge häuse in einer bestimmten Winkelposition um die Achse der Antriebswelle (310) für die Schneidklinge (201) zu indexieren.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bajonettverbindungsmittel eine fest mit dem Gehäuse (301) verbundene Hülse (312) umfassen, die den vorstehenden Teil der Antriebswelle (310) für die Schneidklinge umgibt, sowie eine Aussparung (208, 209) mit entsprechender Form in dem Körper (200a) des Schneidkopfes (200).
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bajonettverbindungsmittel eine Aussparung umfassen, die koaxial zur Antriebswelle (310) für die Schneidklinge und am Ende des Gehäuses (301) ausgebildet ist, sowie eine vom Körper (200a) des Schneidkopfes (200) abstehende Hülse (210), die vorgesehen ist, um mit ihrem Äußeren mit der genannten Aussparung zusammenzuwirken und in ihrem Inneren die Antriebswelle (310) für die Schneidklinge aufzunehmen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmotoreinheit (303) zum Antrieb des Schneidkopfes (200) relativ zur ringförmigen Basis (100) eine Welle (306) umfasst, deren Ende sich nahe der Stirnfläche des Gehäuses (301) befindet und die Reliefelemente (307) aufweist, die am Wellenende ausgebildet sind, um durch axiales Ineinanderstecken mit Reliefelementen (107) zusammenzuwirken, die am Ende eines ortsfesten Drehzapfens (106) ausgebildet sind, der von der ringförmigen Basis (100) getragen wird und parallel zu den Achsen der Motoreinheiten (302, 303) verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (200a) des Schneidkopfes (200) eine zylindrische Aussparung (204) besitzt, die seine gesamte Dicke durchsetzt und koaxial zu der mit Endreliefelementen (307) versehenen Welle (306) ist, wenn der Körper (200a) des Schneidkopfes relativ zu dem Gehäuse (301) in einer Winkelstellung indexiert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, das die mit Endreliefelementen versehene Welle (306) und das Gehäuse (301) Anschlagmittel (307, 309) besitzen, die eine bestimmte Winkelposition der mit Endreliefelementen versehenen Welle (306) relativ zum Gehäuse (301) festlegen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwischen dem Drehzapfen (106) und dem Gehäuse (301) oder dem Körper (200a) des Schneidkopfes (200) Mittel (108, 111, 214, 318) zur axialen Verbindung des Drehzapfens (106) mit der mit Endreliefelementen (307) versehenen Welle (306) wenigstens während der Bewegung des Schneidkopfes um den Drehzapfen umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur axialen Verbindung ein Steuerelement zur Steuerung ihres aktiven/inaktiven Zustandes umfassen, das aus einem Ring (315) gebildet ist, der am Gehäuse (301) drehbar um eine Achse gelagert ist, die parallel zu den Achsen der Motoren (302, 303) verläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene Winkelposition zwischen der mit Endreliefelementen (307) versehenen Welle (306) und dem Gehäuse (301) die Anfangsposition der Bahn des Schneidkopfes (200) während der Rotationsverbindung der Welle (306) mit dem Drehzapfen (106) bestimmt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Basis (100) in einem dem ortsfesten Drehzapfen (106) im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Bereich einen Anschlag (113) zur Begrenzung der Schwenkbewegung des Körpers (200a) des Schneidkopfes (200) relativ zur Basis (100) umfasst, um mit einem radialen Vorsprung (211) dieses Körpers (200a) des Schneidkopfes zusammenzuwirken.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (113) und/oder der radiale Vorsprung (211) an der ringförmigen Basis (100) und/oder an dem Körper (200a) des Schneidkopfes (200) verstellbar sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Basis (100) zwei obere Arme (131, 132) umfasst, die rückwärts der Achse (X) des Ringes (101) im wesentlichen parallel zu dieser Achse angeordnet sind und einen Griff für die Basis bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansatzstelle der Arme (131, 132) an dem Ring (101) zwei Gleitschienen (133, 134) umfasst, die parallel zur oberen Ebene des Ringes (101) verlaufen.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansatzstelle mindestens eines der Arme (131) an dem Ring (101) auf ihrer Innenseite einen Anschlag (137) umfasst, der in Richtung der Gleitschienen (133, 134) in seiner Position verstellt werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (301) einen seitlichen Zapfen (331) zum Zusammenwirken mit dem Anschlag (137) der Basis umfasst.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite mindestens einer der Ansatzstellen der Arme (131) eine geradlinige Zahnstange (135) trägt.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsmotoreinheit (303) zum Antrieb des Schneidkopfes (200) relativ zur ringförmigen Basis (100) eine Abtriebswelle (304) umfasst, die drehfest an einen Stirnzapfen (330) gekoppelt ist, der seitlich von dem Gehäuse (301) absteht und dessen axiales Ende sich im wesentlichen in der Stirnebene dieses Gehäuses (301) befindet.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper (200a) des Schneidkopfes (200) seitliche Kulissen (231, 232) zum Zusammenwirken mit den Gleitschienen (133, 134) der Basis (100) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Satz von Schneidköpfen umfasst, bei dem jeder Schneidkopf eine Planierungsplatte (205) umfasst, die zu einer zum Gleiten auf der Basis dienenden Gleitfläche (220, 221) des Kopfes um einen Wert D beabstandet ist, der von dem der anderen Köpfe des Satzes abweicht.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneidkopf (200) eine Aufnahme (206) zur Führung der Schneidklinge (201) in ihrer linearen Hin- und Herbewegung umfasst, wobei die Aufnahme Mittel (206a) zum Halten der Schneidklinge (201) im Inneren der Aufnahme besitzt.