DE69829827T2

DE69829827T2 - Vorrichtung zur ausübung eines drehmoments auf ein ultraschall-transmissionselement

Info

Publication number: DE69829827T2
Application number: DE69829827T
Authority: DE
Inventors: Stephen Dimatteo; Brian Estabrook
Original assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Current assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1998-02-18
Publication date: 2006-02-23
Also published as: US5810859A; WO1998037818A1; JP2000509635A; EP0917446A1; DE69829827T8; EP0917446B1; AU717155B2; CA2252789C; CA2252789A1; AU6170698A; EP0917446B8; DE69829827D1

Description

Fachgebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Ultraschallvorrichtungen. Spezieller betrifft die vorliegende Erfindung das Einleiten eines Drehmomentes in ein Ultraschall-Übertragungselement durch nicht schwingendes Bauteil.
Hintergrund der Erfindung
Ultraschall-Übertragungsvorrichtungen sind zur Anwendung bei einer Vielzahl von Anwendungsgebieten, wie beispielsweise chirurgische Operationen und Eingriffe, wohlbekannt. Diese Übertragungsvorrichtungen weisen gewöhnlich einen Wandler auf, der elektrische Energie in eine Schwingungsbewegung bei Ultraschallfrequenzen umwandelt. Die Schwingungsbewegung wird gewöhnlich über eine Befestigungsvorrichtung übertragen, um am distalen Ende eine Arbeitselement mit einem Schaft und einer Klinge in Schwingungen zu versetzen. Der Schaft weist typischerweise einander diametral gegenüberliegende Werkzeug-Abflachungen auf um am Arbeitselement ein Drehmoment einleiten zu können.
Das Arbeitselement wird typischerweise durch eine Schraubverbindung oder einen schraubenartigen Mechanismus an der Befestigungsvorrichtung angebracht. Wenn das Arbeitselement angeschraubt ist, kann ein Werkzeug an Werkzeug-Abflachungen des Arbeitselementes angesetzt, um dieses an der Befestigungsvorrichtung anzuziehen.
Herkömmliche Ultraschallvorrichtungen haben typischerweise zerspanend am Arbeitselement angebrachte Werkzeug-Abflachungen. Beispielsweise beschreibt das US-Patent Nr. 5.346.502, welches die Merkmale des Oberbegriffes von Anspruch 1 wiedergibt, eine Ultraschallinstrument, das ein Arbeitselement mit Schaft und Klinge aufweist. Der Schaft und das Arbeitselement weisen ein Paar Abflachungen auf, die seitlich auf einander gegenüberliegenden Seiten des Schaftes ausgebildet sind, um Werkzeug-Angriffsflächen zu schaffen. Eine integrierte Hülse umschließt den Schaft, und diese Hülse hat ein Paar Öffnungen, um die Werkzeug-Angriffsflächen für den Zugang außerhalb der Hülse freizulegen. Ein Werk zeug kann an den Angriffsflächen angesetzt werden, um den Schaft am Griffstück anzuziehen. Die Werkzeug-Abflachungen verteuern jedoch gewöhnlich die Herstellung und sind mit speziellen Toleranzen auszuführen. Weiterhin entsteht Abfallmaterial, wenn der Schaft zur Ausbildung der Werkzeug-Angriffsflächen spanend bearbeitet wird.
Demzufolge gibt es ein Bedürfnis nach einer verbesserten Vorrichtung zum Einleiten eines Drehmomentes in ein Übertragungsbauteil. Es wäre von Vorteil, wenn das Drehmoment in das Übertragungsbauteil durch die Verwendung eines nicht schwingenden Bauteiles eingeleitet werden könnte. Es wäre auch wünschenswert, ein Übertragungsbauteil zu schaffen, welches in der Herstellung weniger kostspielig ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Im Hinblick auf das oben Gesagte betrifft die vorliegende Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, ein chirurgisches Instrument, welches es möglich macht, ein Drehmoment aus einem nicht schwingenden Bauteil in eine Ultraschall-Übertragungsbauteil einzuleiten. Das nicht schwingende Bauteil des chirurgischen Instrumentes kann an das Übertragungsbauteil angekoppelt werden, so daß das Drehmoment in das Übertragungsbauteil eingeleitet werden kann.
Das chirurgische Instrument ist relativ einfach in der Konstruktion und ökonomisch in der Herstellung. Das chirurgische Instrument kann schnell und einfach an einer Griffbaugruppe angebracht und von dort wieder abgenommen werden. Das chirurgische Instrument kann nach einem einzigen Gebrauch entsorgt werden und es kann auch die Wiederverwendung des chirurgischen Instrumentes verhindert werden.
Ein chirurgische Ultraschallinstrument entsprechend der vorliegenden Erfindung weist einen Übertragungsstab auf, welcher derart ausgebildet ist, daß er Ultraschallschwingungen von einer Wandlerbaugruppe empfängt und diese von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende zu übertragen. Der Übertragungsstab hat eine Öffnung, die sich im wesentlichen senkrecht zur Achse des Übertragungsstabes erstreckt, um das Drehmoment in den Übertragungsstab einzukoppeln.
Die chirurgische Ultraschallvorrichtung entsprechend der vorliegenden Erfindung weist eine Wandlerbaugruppe auf, welche als Reaktion auf elektrische Energie mit einer Ultraschallfrequenz schwingt. Der Übertragungsstab ist derart ausgebildet, daß er die Ultra schallschwingungen von der Wandlerbaugruppe empfängt, um sie von seinem ersten Ende zu seinem zweiten Ende zu überragen. Der Übertragungsstab hat mindestens eine Öffnung, um ein Drehmoment in den Übertragungsstab einzukoppeln, wenn das erste Ende des Übertragungsstabes am zweiten Ende der Befestigungsvorrichtung angebracht ist. Ein End-Manipulator ist derart ausgebildet, daß er die Ultraschallschwingungen vom Übertragungsstab empfängt, um sie vom ersten Ende zum zweiten Ende des End-Manipulators zu übertragen. Das zweite Ende des End-Manipulators ist in der Nähe eines Antiknotens angeordnet, und das erste Ende des End-Manipulators ist mit dem zweiten Ende des Übertragungsstabes gekoppelt.
Es versteht sich, daß sowohl die vorangegangene allgemeine Beschreibung als auch die nachfolgende detaillierte Beschreibung beispielhaft und erläuternd sind und zur weiteren Erklärung der Erfindung, wie sie beansprucht wird, gedacht sind.
Die Erfindung zusammen mit den erwarteten Vorteilen werden am besten verständlich durch die Bezugnahme auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine aufgeschnittene Teilschnittansicht einer Ausführungsform eines chirurgischen Systems entsprechend der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Schnittansicht eines chirurgischen Instrumentes des chirurgischen Systems von 1 geschnitten entlang der Linie 2-2.
3 ist eine perspektivische Ansicht der Griffbaugruppe des chirurgischen Systems von 1.
4 ist eine perspektivische Ansicht des chirurgischen Instrumentes aus dem chirurgischen System von 1.
5 ist eine Explosivdarstellung des chirurgischen Instrumentes von 4.
6 ist eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Ansicht des chirurgischen Instrumentes von 3.
7 ist eine Teilschnittansicht einer anderen Ausführungsform des chirurgischen Instrumentes von 3.
8 ist eine perspektivische Teilansicht einer anderen Ausführungsform des chirurgischen Instrumentes von 3, wobei die Außenhülse entfernt ist.
9 ist eine Teilschnittansicht einer Nabe des chirurgischen Instrumentes von 4.
10 ist eine Teilschnittansicht einer anderen Ausführungsform der Nabe des chirurgischen Instrumentes von 4.
11 ist eine Teilschnittansicht der Nabe von 9, nachdem die Nabe der Wärme ausgesetzt war.
12 ist eine perspektivische Ansicht eines Werkzeuges, welches derart gestaltet ist, daß es zum Anziehen eines chirurgischen Instrumentes an einer Griffbaugruppe dienen kann.
13 ist eine perspektivische Teilansicht einer anderen Ausführungsform des chirurgischen Instrumentes von 3.
14 ist eine Schnittansicht des chirurgischen Instrumentes der 13 entlang der Linie 14-14 von 13.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Bevor die vorliegende Erfindung im Detail erläutert wird, sollte angemerkt werden, daß in Anwendung bzw. beim Gebrauch nicht auf Details des Aufbaues bzw. der Anordnung beschränkt ist, wie sie in den beigefügten Zeichnungen sowie in der Beschreibung dargestellt sind, weil illustrativen Ausführungsformen der Erfindung in andere Ausführungsformen, Varianten und Abwandlungen eingebaut oder eingeschlossen werden können oder auch in verschiedener Weise realisiert oder ausgeführt werden können. Ferner sind, sofern es nicht anders angegeben ist, die hier verwendeten Begriffe und Ausdrücke zum Zwecke der Beschreibung illustrativer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zur Bequemlichkeit des Lesers ausgewählt worden und nicht zum Zwecke der Einschränkung der Erfindung.
Nun wird auf 1 Bezug genommen, wo eine gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform des chirurgischen Systems 10 dargestellt ist. Das chirurgische System 10 weist allgemein einen Generator 30, eine Griffbaugruppe 50, eine akustische bzw. Übertragungsbaugruppe 80, einen Adapter 120 sowie ein chirurgisches Instrument bzw. ein Hülsen-Klingen-System 150 auf. Der Generator 30 sendet ein elektrisches Signal mit einer ausgewählten Amplitude, Frequenz und Phase, welche durch ein Steuersystem des Generators 30 gesteuert werden, durch ein Kabel 32. Wie noch weiter erläutert werden wird, veranlaßt das Signal ein oder mehrere piezoelektrische(s) Element(e) der akustischen Baugruppe 80 zum Dehnen und Kontrahieren, wodurch die elektrische Energie in eine mechanische Bewegung umgewandelt wird. Die mechanische Bewegung führt zu Longitudinalwellen der Ultraschallenergie, die sich in einer stehenden akustischen Welle durch die akustische Baugruppe 80 fortsetzt, um dieselbe zu Schwingungen ausgewählter Frequenz und Amplitude anzuregen. Ein End-Manipulator 88 ist am distalen Ende des akustischen Baugruppe 80 angebracht und befindet sich im Kontakt mit dem Gewebe eines Patienten, um die Ultraschallenergie an das Gewebe zu übertragen. Die Zellen des Gewebes im Kontakt mit dem End-Manipulator 88 der akustischen Baugruppe 80 werden sich zusammen mit dem End-Manipulator 88 bewegen und in Schwingungen geraten.
Wenn der End-Manipulator 88 mit dem Gewebe gekoppelt ist, wird als Resultat der inneren Zellreibung thermische Energie bzw. Wärme erzeugt. Die Wärme reicht aus, um Wasserstoffbindungen in den Proteinen aufzubrechen, wodurch die hoch strukturierten Proteine (d.h. Kollagen und Muskel-Protein) zersetzt werden (d.h. weniger strukturiert sind). Wenn die Proteine zersetzt werden, bildet sich ein klebriges Koagulum, welches kleine Blutgefäße abdichtet, wenn sich das Koagulum unter 100°C abkühlt. Eine tiefe Koagulation tritt ein, wenn der Effekt verlängert wird.
Die Übertragung von Ultraschallenergie an das Gewebe verursacht weitere Effekte einschließlich mechanischem Zerreißen, Schneiden, Kavitation, Zell-Zerreißen und Emulsifizierung. Das Ausmaß des Schneidens sowie der erreichte Koagulationsgrad variieren mit der Schwingungs-Amplitude des End-Manipulators 88 sowie mit dem Ausmaß des vom Benutzer aufgebrachten Druckes sowie mit der Schärfe des End-Manipulators 88. Der End-Manipulator 88 der akustischen Baugruppe 80 im chirurgischen System 10 neigt dazu die Schwingungsenergie auf dem mit dem End-Manipulator 88 im Kontakt befindlichen Gewebe zu fokussieren, was die thermische und mechanische Energiezufuhr intensiviert und lokalisiert.
Wie in 1 dargestellt, weist der Generator 30 ein in diesem integriertes Steuersystem, einen Netzschalter 34 und einen Auslösemechanismus auf. Der Netzschalter 34 steuert die Stromversorgung zum Generator 30 und nach der Aktivierung durch den Auslösemechanismus 36 liefert der Generator 30 Energie zur Ansteuerung der akustischen Baugruppe 80 des chirurgischen Systems 10 mit einer vorgegebenen Frequenz sowie zur Versorgung des End-Manipulators 88 mit einem vorgegebenen Schwingungsamplituden-Niveau. Der Generator 30 kann die akustische Baugruppe 80 mit einer beliebigen Resonanzfrequenz derselben speisen bzw. anregen.
Wenn der Generator 30 über den Auslösemechanismus 36 aktiviert ist, wird vom Generator 30 kontinuierlich Energie an die Wandlerbaugruppe 82 der akustischen Baugruppe 80 geliefert. Eine phasenstarre Schleife im Steuersystem des Generators 30 liefert eine Rückkopplung von der akustischen Baugruppe 80. Die phasenstarre Schleife stellt die Frequenz der vom Generator 30 ausgesandten elektrischen Energie derart ein, daß eine vorgewählte Harmonische der akustischen Baugruppe 80 eingehalten wird. Zusätzlich hält eine zweite Rückkopplungsschleife im Steuersystem den an die akustische Baugruppe 80 gelieferten Strom auf einem vorgegebenen konstanten Niveau, um am End-Manipulator 88 der akustischen Baugruppe 80 eine im wesentlichen konstante Schwingungsamplitude zu erzielen.
Das an die akustische Baugruppe 80 gelieferte elektrische Signal veranlaßt das distale Ende zu einer Longitudinalschwingung im Bereich von beispielsweise etwa 20 kHz bis etwa 100 kHz, vorzugsweise im Bereich von etwa 54 kHz bis etwa 56 kHz, besonders bevorzugt von etwa 55,5 kHz. Die Amplitude der akustischen Schwingungen des End-Manipulators 88 beispielsweise gesteuert werden, indem die Amplitude des vom Generator 30 an die Wandlerbaugruppe 82 der akustischen Baugruppe 80 gelieferten elektrischen Energie gesteuert wird.
Wie oben angemerkt, gestattet es der Auslösemechanismus 36 des Generators 30 dem Benutzer, den Generator 30 zu aktivieren, so daß der akustischen Baugruppe 80 kontinuierlich Energie zugeführt wird. Bei einer Ausführungsform umfaßt der Auslösemechanismus vorzugsweise einen Fußschalter, der über ein Kabel oder eine Schnur lösbar mit dem Generator 30 verbunden ist. Bei einer anderen Ausführungsform kann ein Handschalter in die Griffbaugruppe 50 eingebaut sein, um es dem Benutzer zu ermöglichen, den Generator 30 zu aktivieren.
Der Generator 30 hat auch eine Stromversorgungsleitung 38 zum Einstecken in eine elektrochirurgische Einheit oder in einen herkömmlichen elektrischen Anschluß. Es ist vorgese hen, daß der Generator 30 auch von einer Gleichstromquelle, wie beispielsweise von einer Batterie, versorgt werden kann. Der Generator 30 kann jeglicher geeignete Generator sein, wie beispielsweise das von der Fa. Ethicon Endo-Surgery, Inc. lieferbare Modell Nr. GENO1.
Auf die 1 und 3 Bezug nehmend weist die Griffbaugruppe 50 des chirurgischen Systems 10 ein mehrteiliges Gehäuse oder ein anderes Gehäuse 52 auf, welches geeignet ist, den Benutzer von den Schwingungen der akustischen Baugruppe 80 zu isolieren. Das Gehäuse ist vorzugsweise zylinderförmig und kann vom Benutzer in der üblichen Weise gehalten werden, aber es kann auch jede andere geeignete Form und Größe haben, welche das Halten durch den Benutzer ermöglichen. Während ein mehrteiliges Gehäuse 52 dargestellt ist, kann das Gehäuse 52 auch aus einem einzigen Bauteil bestehen.
Das Gehäuse 52 der Griffbaugruppe 50 wird vorzugsweise aus einem dauerhaften Kunststoff wie Ultem^®, hergestellt. Es ist auch bedacht worden, daß das Gehäuse 52 aus einer Vielzahl von Materialien einschließlich anderer Kunststoffe (wie beispielsweise aus einem Flüssigkristallpolymer (LCP), Nylon oder Polycarbonat) hergestellt werden kann. Eine geeignete Griffbaugruppe 50 ist als Modell Nr. HP050 von der Fa. Ethicon Endo-Surgery, Inc. lieferbar.
Nunmehr auf 1 Bezug nehmend weist die Griffbaugruppe 50 allgemein ein proximales Ende 54, ein distales Ende 56 sowie einen zentral angeordneten, sich in Längsrichtung erstreckenden axialen Hohlraum 58 auf. Das distale Ende 56 der Griffbaugruppe 50 weist eine Öffnung 60 auf, welche derart gestaltet ist, daß sich die akustische Baugruppe 80 des chirurgischen Systems 10 dort hindurch zu erstrecken vermag, und das proximale Ende 54 der Griffbaugruppe 50 ist über ein Kabel 32 mit dem Generator 30 gekoppelt. Das Kabel 32 kann Durchgänge bzw. Belüftungsöffnungen aufweisen, um in die Griffbaugruppe 50 Luft einzuleiten, um die Wandlerbaugruppe 82 der akustischen Baugruppe 80 zu kühlen.
Wie in 1 dargestellt, weist die akustische Baugruppe 80 allgemein einen Wandlerstapel bzw. eine Wandlerbaugruppe 82 sowie ein Übertragungsbauteil bzw. ein Arbeitselement auf. Das Übertragungsbauteil kann eine Befestigungsvorrichtung 84, einen Übertragungsstab oder Wellenleiter 86 und einen End-Manipulator bzw. Applikator 88 aufweisen. Der Übertragungsstab 86 und der End-Manipulator 88 sind vorzugsweise Bestandteil des chirurgischen Instrumentes 150, das später weiter beschrieben werden wird.
Die Bauteile der akustischen Baugruppe 80 sind vorzugsweise akustisch abgestimmt, so daß die Länge eines jeden Bauteiles ein ganzzahliges Vielfaches einer halben Systemwellenlänge ist (nλ/2), wobei die Systemwellenlänge λ die Wellenlänge einer vorgegebenen bzw. Funktions-Longitudinalschwingungsfrequenz f der akustischen Baugruppe 80 ist. Es ist auch in Betracht gezogen worden, daß die akustische Baugruppe 80 jede geeignete Anordnung akustischer Elemente enthalten kann. Beispielsweise kann die akustische Baugruppe 80 eine Wandlerbaugruppe und einen End-Manipulator (d.h. die akustische Baugruppe 80 kann auch ohne Befestigungsvorrichtung und Übertragungsstab aufgebaut werden) enthalten.
Die Wandlerbaugruppe 82 der akustischen Baugruppe 80 wandelt das elektrische Signal vom Generator 30 in mechanische Energie um, was zu einer Longitudinal-Schwingungsbewegung des End-Manipulators 88 bei Ultraschallfrequenzen führt. Wenn die akustische Baugruppe 80 mit Strom versorgt wird, wird in derselben eine Schwingungsbewegung mit stehender Welle erzeugt. Die Amplitude der Schwingungsbewegung an irgend einem Punkt entlang der akustischen Baugruppe 80 hängt von der Position entlang dieser akustischen Baugruppe 80 ab, an welcher die Schwingungsbewegung gemessen wird. Ein Minimum bzw. Nulldurchgang der Schwingungsbewegung mit stehender Welle wird allgemein als Knoten (d.h. wo die axiale Bewegung gewöhnlich minimal und die radiale Bewegung gewöhnlich klein ist) bezeichnet, und ein absolutes Maximum bzw. eine Spitze in der stehenden Welle wird allgemein als Antiknoten bezeichnet. Der Abstand zwischen einem Antiknoten und seinem nächstgelegenen Knoten ist eine Viertelwellenlänge (λ/4).
Wie in 1 dargestellt, weist die Wandlerbaugruppe 82 der akustischen Baugruppe 80, welche allgemein „Langevin-Stapel" bekannt ist, allgemein einen Wandlerteil 90, einen ersten Resonator 92 und einen zweiten Resonator 94 auf. Die Wandlerbaugruppe 82 hat vorzugsweise eine Länge eines ganzzahligen Vielfachen der halben Systemwellenlänge (nλ/2). Es ist verständlich, daß die vorliegende Erfindung alternativ derart gestaltet werden kann, daß sie eine Wandlerbaugruppe mit magnetostriktivem, elektromagnetischem oder elektrostatischem Wandler aufweist.
Das distale Ende des ersten Resonators 92 ist mit dem proximalen Ende des Wandlerabschnittes 90 und das proximale Ende des zweiten Resonators 94 ist mit dem distalen Ende des Wandlerteiles 90 verbunden. Der erste und der zweite Resonator 92 und 94 sind vorzugsweise aus Titan, Aluminium, Stahl oder irgend einem anderen geeigneten Material hergestellt. Der erste und der zweite Resonator 92 und 94 haben eine Länge, welche von einer Anzahl von Variablen bestimmt wird, darunter die Dicke des Wandlerabschnittes 90, die Dichte und der Elastizitätsmodul des für die Resonatoren 92 und 94 verwendeten Materials sowie die Grundfrequenz der Wandlerbaugruppe 82. Der zweite Resonator 94 kann von seinem proximalen Ende her nach innen zu seinem distalen Ende hin abgestuft ist, um die Amplitude der Ultraschallschwingung zu verstärken.
Der Wandlerteil 90 der Wandlerbaugruppe 82 umfaßt vorzugsweise einen piezoelektrischen Abschnitt mit abwechselnden positiven Elektroden 96 und negativen Elektroden 98, wobei die piezoelektrischen Elemente 100 zwischen den Elektroden 96 und 98 wechseln. Die piezoelektrischen Elemente 100 können aus jeglichem geeigneten Material hergestellt werden, wie beispielsweise Blei-Zirkonat-Titanat, Blei-Meta-Niobat, Blei-Titanat oder keramisches piezoelektrisches Kristallmaterial. Jede der positiven Elektroden 96, der negativen Elektroden 98 und der piezoelektrischen Elemente 100 haben eine durch das Zentrum verlaufende Bohrung. Die positiven und negativen Elektroden 96 und 98 sind elektrisch mit Drähten 102 bzw. 104 gekoppelt. Die Drähte 102 und 104 übertragen das elektrische Signal vom Generator 30 zu den Elektroden 96 und 98.
Wie in 1 dargestellt, werden die piezoelektrischen Elemente 100 durch eine Schraube 106 zwischen dem ersten und dem zweiten Resonator 92 und 94 unter Druck gehalten. Vorzugsweise hat die Schraube 106 einen Kopf, einen Schaft und ein mit Gewinde versehenes distales Ende. Die Schraube 106 wird vom proximalen Ende des ersten Resonators 92 aus durch die Bohrungen des ersten Resonators 92 die Elektroden 96 und 98 sowie die piezoelektrischen Elemente 100 eingesetzt. Das mit Gewinde versehene distale Ende der Schraube 106 wird in die mit Gewinde versehene Bohrung des proximalen Endes des zweiten Resonators 94 eingeschraubt.
Die piezoelektrischen Elemente 100 werden als Reaktion auf die vom Generator 30 gelieferten elektrischen Signale zur Erzeugung akustischer stehender Wellen in der akustischen Baugruppe 80 angeregt. Die elektrischen Signale verursachen in den piezoelektrischen Elementen 100 Störungen in Form wiederholter kleiner Verschiebungen, welche in starken Druckkräften im Material resultieren. Die wiederholten kleinen Verschiebungen veranlassen die piezoelektrischen Elemente 100 entlang der Achse des Spannungsgradienten kontinuierlich zu expandieren und zu kontrahieren, wodurch Hochfrequenz-Longitudinalwellen von Ultraschallenergie entstehen. Die Ultraschallenergie wird über die akustischen Baugruppe 80 zum End-Manipulator 88 übertragen.
Die Befestigungsvorrichtung 84 der akustischen Baugruppe 80 hat ein proximales Ende, ein distales Ende und kann eine Länge haben, die wesentlichen gleich einem ganzzahligen Vielfachen halber Systemwellenlängen ist. Das proximale Ende der Befestigungsvorrichtung 84 ist vorzugsweise axial zum distalen Ende des zweiten Resonators 94 ausgerichtet und mit diesem durch eine innere Schraubverbindung in nahe des Antiknotens gekoppelt. (Für die Zwecke dieser Beschreibung ist der Begriff „nahe" definiert als „genau an" oder „nahe bei"). Es ist auch erwogen worden, daß die Befestigungsvorrichtung 84 am zweiten Resonator 94 mittels geeigneter Einrichtungen befestigt werden kann und daß der zweite Resonator 94 und die Befestigungsvorrichtung 84 als ein einziges Bauteil geformt werden können.
Die Befestigungsvorrichtung 84 ist nahe dem Knoten mit dem Gehäuse 52 der Griffbaugruppe 50 gekoppelt. Die Befestigungsvorrichtung 84 kann rund um ihren Umfang einen Integralring 108 aufweisen. Der Integralring 108 ist vorzugsweise in einer Umfangsrille 110 angeordnet, welche im Gehäuse 52 der Griffbaugruppe 50 ausgebildet ist, um die Befestigungsvorrichtung 84 mit dem Gehäuse 58 zu koppeln. Ein nachgiebiges Element oder Material 112, wie ein Paar mittels Vorsprüngen befestigter Silikongummi-O-Ringe, können zwischen der Umfangsrille 110 des Gehäuses 52 und dem Integralring 108 der Befestigungsvorrichtung 86 angeordnet werden, um zu verhindern, daß Ultraschallschwingungen von der Befestigungsvorrichtung 84 auf das Gehäuse 52 übertragen werden.
Die Befestigungsvorrichtung 84 kann in einer vorgegebenen axialen Position durch eine Vielzahl von Stiften 114, vorzugsweise vier Stifte, befestigt werden. Die Stifte 114 sind in Längsrichtung im Abstand von 90 Grad voneinander rund um den Außenumfang der Befestigungsvorrichtung 84 angeordnet. Die Stifte 114 sind mit dem Gehäuse 52 der Griffbaugruppe 50 gekoppelt und in Kerben des Integralringes 108 der Befestigungsvorrichtung 84 angeordnet. Die Stifte 114 sind vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt.
Die Befestigungsvorrichtung 84 ist vorzugsweise derart gestaltet, daß sie die Amplitude der Ultraschallschwingung, welche durch die akustische Baugruppe 80 auf das distale Ende des End-Manipulators 88 überfragen wird, verstärkt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die Befestigungsvorrichtung 84 eine festes abgeschrägtes Horn. Wenn Ultraschallenergie durch die Befestigungsvorrichtung 84 übertragen wird, wird die Geschwindigkeit der übertragenen akustischen Wellen verstärkt. Es wird in Erwägung gezogen, daß die Befestigungsvorrichtung 84 jede geeignete Form aufweisen kann, wie beispielsweise ein abgestuftes Horn, ein kegeliges Horn, ein Exponentialhorn, ein Horn mit einheitlicher Verstärkung oder dergleichen.
Das distale Ende der Befestigungsvorrichtung 84 kann durch eine Innengewindeverbindung mit dem proximalen Ende des chirurgischen Instrumentes 150 verbunden werden. Es wurde bedacht, daß das chirurgische Instrument 150 mittels geeigneter Einrichtungen an der Befestigungsvorrichtung 84 angebracht wird. Vorzugsweise wird die Befestigungsvorrichtung 84 mit dem chirurgischen Instrument 150 gekoppelt.
Wie in den 2 und 4 dargestellt, weist das chirurgische Instrument 150 vorzugsweise einen Übertragungsstab 86, einen End-Manipulator 88, eine Innenhülse bzw. Dämpfungshülse 160 sowie eine Außenhülse bzw. Hülse 170 auf. Des chirurgische Instrument 150 wird vorzugsweise als Einheit an der Griffbaugruppe 50 angebracht oder von dieser abgenommen. Das chirurgische Instrument 150 ist vorzugsweise eines der von der Firma Ethicon Endo-Surgery, Inc. lieferbaren Modelle Nr. HDH05, HSH05 oder HBC05.
Das proximale Ende des Übertragungsstab 86 des chirurgischen Instrumentes 150 ist vorzugsweise in der Nähe eines Antiknotens abnehmbar mit der Befestigungsvorrichtung 84 der Griffbaugruppe 50 gekoppelt. Der Übertragungsstab 86 kann beispielsweise eine Länge haben, die im wesentlichen gleich einem ganzzahligen Vielfachen der halben Systemwellenlänge (nλ/2) ist. Der Übertragungsstab 86 wird vorzugsweise aus einem festen Kernschaft eines Materials hergestellt, welches die Ultraschallenergie effektiv weiterleitet, wie beispielsweise eine Titanlegierung (d.h. Ti-6A1-4V) oder eine Aluminiumlegierung. Es wird auch in Betracht gezogen, daß der Übertragungsstab 86 aus einem anderen geeigneten Material hergestellt werden kann.
Der Übertragungsstab 86 ist vorzugsweise im wesentlichen halbflexibel. Es wird beobachtet werden, daß der Übertragungsstab 86 auch um wesentlichen starr oder auch ein flexibler Draht sein kann. Der Übertragungsstab 86 kann eine oder mehrere einander gegenüberliegende Abflachungen) aufweisen und er kann auch die von ihm auf den End-Manipulator 88 übertragenen mechanischen Schwingungen verstärken, wie es der Fachwelt wohlbekannt ist. Der Übertragungsstab 86 kann ferner Merkmale aufweisen, um die Verstärkung der Longitudinal-Schwingung entlang des Übertragungsstabes 86 zu steuern sowie Merkmale zur seiner Abstimmung auf die Resonanzfrequenz des Systems.
Nunmehr auf 5 Bezug nehmend hat der Übertragungsstab 86 allgemein einen ersten Abschnitt 86a, einen zweiten Abschnitt 86b und einen dritten Abschnitt 86c. Der erste Abschnitt 86a des Übertragungsstabes 86 erstreckt sich vom proximalen Ende des Übertragungsstabes 86 in distaler Richtung. Der erste Abschnitt 86a hat im wesentlichen gleichmäßige Querschnittsabmessungen. Der erste Abschnitt 86a hat vorzugsweise mindestens ein Radialloch bzw. eine durchgehende Öffnung 86e. die Öffnung 86e erstreckt sich im wesentlichen senkrecht zur Achse des Übertragungsstabes 86. Das Loch 86e ist vorzugsweise an einem Knoten positioniert, aber es kann auch an einem anderen geeigneten Punkt entlang der akustischen Baugruppe 80 positioniert sein. Es wird beobachtet werden, daß die Öffnung 86e jede geeignete Tiefe und jede geeignete Form haben kann.
Der zweite Abschnitt 86b des Übertragungsstabes 86 erstreckt sich vom ersten Abschnitt 86a aus in distaler Richtung. Der zweite Abschnitt 86b hat im wesentlichen gleichmäßige Querschnittsabmessungen. Der Durchmesser des zweiten Abschnittes 86b ist kleiner als der Durchmesser des ersten Abschnittes 86a und größer als der Durchmesser des dritten Abschnittes 86c. Die Ultraschallenergie passiert den ersten Abschnitt 86a des Übertragungsstabes 86 in den zweiten Abschnitt 86b, dessen Einengung eine vergrößerte Amplitude der durchlaufenden Ultraschallenergie verursacht.
Der dritte Abschnitt 86c erstreckt sich vom distalen Ende des zweiten Abschnittes 86b aus in distaler Richtung. Der dritte Abschnitt 86c hat im wesentlichen gleichmäßige Querschnittsabmessungen. Der dritte Abschnitt 86c kann entlang seiner Länge kleine Durchmesseränderungen aufweisen. Die Ultraschallenergie passiert aus dem zweiten Abschnitt 86b des Übertragungsstabes 86 in den dritten Abschnitt 86c, wobei die Einengung des dritten Abschnittes 86c zu einer vergrößerten Amplitude der durchlaufenden Ultraschallenergie führt.
Vorzugsweise hat der dritte Abschnitt 86c an seinem Außenumfang eine Vielzahl von Rillen oder Kerben. Im dritten Abschnitt 86c des Übertragungsstabes 86 sind vorzugsweise drei Rillen 86f, 86g und 86h ausgebildet. Die Rillen 86f, 86g und 86h können an Knoten des Übertragungsstabes 86 oder an anderen geeigneten Punkten des Übertragungsstabes 86 angeordnet sein, um bei der Herstellung als Ausrichtungsanzeige für den Einbau der Dämpfungshülse 160 sowie der nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c zu dienen. Es wird in Betracht gezogen, daß jede geeignete Anzahl von Rillen auf dem Übertragungsstab 86 geformt werden kann.
Es ist zu beachten, daß der Übertragungsstab 86 jede geeignete Querschnittsabmessung haben kann. Beispielsweise kann der Übertragungsstab 86 einen im wesentlichen gleichförmigen Querschnitt haben kann oder der Übertragungsstab 86 kann in verschiedenen Abschnitten oder entlang seiner gesamten Länge abgeschrägt sein.
Das distale Ende des Übertragungsstabes 86 kann vorzugsweise in der Nähe eines Antiknotens mittels einer Innengewindeverbindung mit dem proximalen Ende des End-Manipulators 88 gekoppelt sein. Es wird berücksichtigt, daß der End-Manipulator 88 mittels aller geeigneten Mittel mit dem Übertragungsstab 86 gekoppelt werden kann, wie beispielsweise durch eine Schweißverbindung oder dergleichen. Obwohl der End-Manipulator 88 vom Übertragungsstab 86 abnehmbar sein kann, werden der End-Manipulator 88 und der Übertragungsstab 86 vorzugsweise als eine Einheit ausgebildet.
Der End-Manipulator 88 hat vorzugsweise eine Länge die im wesentlichen gleich einem ganzzahligen Vielfachen der halben Systemwellenlänge (nλ/2) ist. Das distale Ende des End-Manipulators 88 ist in der Nähe eines Antiknotens angeordnet, um am distalen Ende eine maximale Longitudinal-Auslenkung zu erzielen. Wenn die Wandlerbaugruppe 82 mit Strom versorgt wird, ist das distale Ende des End-Manipulators 88 derart eingerichtet, daß es sich bei einer vorgegebenen Schwingungsfrequenz beispielsweise um etwa 10 μm bis 500 μm von Spitzenwert zu Spitzenwert bewegt, vorzugsweise im Bereich von etwa 30 μm bis 100 μm und besonders bevorzugt um etwa 90 μm.
Der End-Manipulator 88 der akustischen Baugruppe 80 hat im allgemeinen einen ersten Abschnitt 88a und einen zweiten Abschnitt 88b. Der erste Abschnitt 88a des End-Manipulators 88 erstreckt vom distalen Ende des dritten Abschnittes 86c des Übertragungsstabes 86 aus in distaler Richtung. Der erste Abschnitt 88a hat im wesentlichen gleichmäßige Querschnittsabmessungen. Der Durchmesser des ersten Abschnittes 88a des End-Manipulators 88 ist größer als der Durchmesser des zweiten Abschnittes 88b. Der erste Abschnitt 88a kann auch einen Dichtring 89 aufweisen, der in der Nähe seines distalen Endes, vorzugsweise in der Nähe eines Knotens angeordnet ist. Wenn die Ultraschallenergie den ersten Abschnitt 88a zum zweiten Abschnitt 88b hin passiert, wird die Amplitude der übertragenen Ultraschallschwingung vergrößert. Es ist zu beachten, daß der End-Manipulator 88 jede geeignete Querschnittsabmessung haben kann.
Der End-Manipulator 88 wird vorzugsweise aus einem festen Kernschaft eines Materials hergestellt, welches die Ultraschallenergie effektiv weiterleitet, wie beispielsweise eine Titanlegierung (d.h. Ti-6A1-4V) oder eine Aluminiumlegierung. Es wird auch in Betracht gezogen, daß der End-Manipulator 88 aus einem anderen geeigneten Material hergestellt werden kann. Das distale Ende des End-Manipulators 88 kann eine Oberflächenbehandlung haben, um die Energiezufuhr zur gewünschten Wirkung im Gewebe zu verbessern. Beispielsweise kann der End-Manipulator 88 einer Mikro-Finish-Bearbeitung unterzogen, beschichtet, plattiert, geätzt, sandgestrahlt, aufgerauht oder gekerbt werden, um die Koagula tion im Gewebe zu verstärken oder die Haftung von Gewebe und Blut am End-Manipulator zu reduzieren. Zusätzlich kann das distale Ende des End-Manipulators 88 angeschärft bzw. derart geformt werden, daß die Energieübertragungseigenschaften verbessert werden. Beispielsweise kann der End-Manipulator 88 klingenförmig, hakenförmig, kugelförmig oder in einer anderen geeigneten Form gestaltet sein.
Nunmehr auf die 5 und 6 Bezug nehmend umgibt die Dämpfungshülse 160 lose das chirurgische Instrument 150 zumindest auf einem Teil des Übertragungsstabes 86. Die Dämpfungshülse 160 kann rund um den Übertragungsstab 86 herum angeordnet werden, um die Quer-Schwingung des Übertragungsstabes 86 von einer Seite zur anderen während der Funktion zu dämpfen bzw. zu begrenzen. Die Dämpfungshülse 160 umgibt vorzugsweise einen Teil des dritten Abschnittes 86c des Übertragungsstabes 86 und ist in der Nähe eines oder mehrerer Knoten mit dem Übertragungsstab 86 gekoppelt bzw. an diesem angebracht. Die Dämpfungshülse 160 wird nur an Knotenpunkten am Übertragungsstab 86 angebracht, wodurch verhindert wird, daß die Hülse an anderen Stellen an der Außenfläche des Übertragungsstabes 86 haftet.
Bei einer gegenwärtigen Ausführungsform erstreckt sich die Dämpfungshülse im wesentlichen über die ganze Länge des Übertragungsstabes. Die Dämpfungshülse kann sich auch über weniger als die Hälfte der ganzen Länge des Übertragungsstabes 86 erstrecken und an einem geeigneten Teil des Übertragungsstabes 86 positioniert sein. Die Hülse 160 erstreckt sich vorzugsweise über mindestens einen Antiknoten der Querschwingung und besonders bevorzugt über mehrere Antiknoten der Querschwingung. Die Dämpfungshülse 160 hat vorzugsweise einen im wesentlichen runden Querschnitt. Es ist zu beachten, daß die Dämpfungshülse 160 jede geeignete Form haben kann, welche über den Übertragungsstab paßt und auch eine beliebige geeignete Länge haben kann.
Die Dämpfungshülse 160 hat vorzugsweise leichten Kontakt mit dem Übertragungsstab 86, um Ultraschallenergie von diesem zu absorbieren. Die Dämpfungshülse 160 reduziert die Amplitude der nicht axialen Schwingungen des Übertragungsstabes 86, wie beispielsweise unerwünschte Querschwingungen in Verbindung mit der Longitudinalfrequenz von 55.000 Hz und sowohl anderen höheren als auch niedrigeren Frequenzen.
Die Dämpfungshülse 160 ist aus einem Polymermaterial aufgebaut, vorzugsweise mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten, um die Ableitung von Energie aus der axialen Bewegung bzw. der Longitudinalschwingung des Übertragungsstabes 86. Das Polymermaterial ist vorzugsweise Fluoro-ethylen-propen (FEP), welches der Zersetzung widersteht, wenn es mittels Gammastrahlung sterilisiert ist. Es ist zu beachten, daß die Dämpfungshülse aus jeglichem geeigneten Material hergestellt werden kann, wie beispielsweise Polytetrafluoro-ethylen (PTFE).
Die Dämpfungshülse 160 ist wirksamer als wenn Silikongummiringe nur an den Knoten der Longitudinalschwingung angeordnet würden, weil die Dämpfungshülse 160 Querbewegungen dämpfen kann, die in der Nähe der Antiknoten unerwünschter Schwingungen auftreten, welche relativ zu den Knoten und Antiknoten der gewünschten Longitudinalschwingung zufällig entlang des Übertragungsstabes 86 verteilt sind. Die Dämpfungshülse 160 kann die unerwünschte Ultraschallenergie auch ohne Verwendung eines Dämpfungsfluids wirksam absorbieren, was in Situationen, wo die Verwendung eines Fluids unbequem oder unpraktisch ist, effizienter und vorteilhaft ist.
Nunmehr auf die 2, 5 und 6 Bezug nehmend hat die Dämpfungshülse 160 eine durchgehende Öffnung 161, ein oder mehrere Paar(e) einander diametral gegenüberliegender Öffnungen 162a, 162b und 162c sowie einen Längsschlitz bzw. Schlitz 164. Die Öffnungen 162a, 162b und 162c sind über den bzw. in der Nähe der Rillen 86f, 86g bzw. 86h des Übertragungsstabes 86 positioniert. Die Öffnungen 162a, 162b und 162c der Dämpfungshülse 160 sind vorzugsweise zylindrisch und haben einen Durchmesser von etwa 1,9 mm (0,078 Zoll). Es ist bedacht worden, daß die Dämpfungshülse 160 eine beliebige geeignete Anzahl von Öffnungen hat und daß Öffnungen eine beliebige geeignete Form und Größe haben können, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Die Länge der Dämpfungshülse 160 liegt vorzugsweise zwischen etwa 247 mm und 252 mm (9,73 Zoll bis 9,93 Zoll), wenn der Übertragungsstab eine Länge von etwa 300 mm (12 Zoll) hat. Der Abstand zwischen dem proximalen Ende der Dämpfungshülse 160 zur Öffnung 162a in dieser Dämpfungshülse beträgt etwa 17 mm (0,675 Zoll), und der Abstand zwischen dem proximalen Ende der Dämpfungshülse 160 zur Öffnung 162c beträgt etwa 237 mm (9,325 Zoll). Es ist in Erwägung zu ziehen, daß die Dämpfungshülse 160 eine beliebige Länge haben kann und daß sich die Öffnungen in jeder geeigneten Position entlang der Dämpfungshülse 160 befinden können.
Die Dicke der Dämpfungshülse 160 liegt vorzugsweise zwischen etwa 0,18 mm und 0,23 mm (0,007 Zoll bis 0,009 Zoll), und die Öffnung 161 (siehe 5) der Dämpfungshülse 160 hat einen Durchmesser zwischen etwa 2,8 mm und 2,9 mm (0,112 Zoll bis 0,116 Zoll). Es ist in Erwägung zu ziehen, daß die Dicke der Dämpfungshülse 160 und der Durchmes ser der Öffnung 161 jede beliebige geeignete Größe haben können, ohne den Erfindungsgedanken und den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Der Schlitz 164 der Dämpfungshülse 160 erlaubt es, die Dämpfungshülse 160 beim Zusammenbau von jedem Ende über den Übertragungsstab 86 zu ziehen. Ohne den Schlitz 164 wird die Hülse nicht über die größeren Querschnitts-Durchmesser des Übertragungsstabes 86 passen, und die Dämpfungshülse 160 kann den Übertragungsstab 86 nicht lose kontaktieren. Es ist zu beachten, daß die Dämpfungshülse 160 jede geeignete Anordnung haben kann, welche es ermöglicht, die selbe auf den Übertragungsstab 86 aufzuziehen. Beispielsweise kann die Dämpfungshülse 160 als Spule oder Spirale ausgebildet sein, oder sie kann Muster aus Längs- und/oder Umfangsschlitzen aufweisen. Es ist auch in Erwägung zu ziehen, daß die Dämpfungshülse ohne Schlitz hergestellt werden kann, und daß der Übertragungsstab aus zwei oder mehr Teilen bestehen kann, um ihn in die Dämpfungshülse einzupassen.
Der Schlitz 164 der Dämpfungshülse 160 läuft vorzugsweise parallel zur Achse derselben und erstreckt sich proximalen Ende bis zum distalen Ende derselben. Die Breite des Schlitzes beträgt vorzugsweise etwa 0 bis 0,010 Zoll. Eine Mittellinie C_S, die sich durch den Schlitz 164 erstreckt hat vorzugsweise einen Winkel von etwa 75 Grad bis 105 Grad zur Mittellinie C_O, die sich durch die Mitte der Öffnungen 162a der Dämpfungshülse 160 erstrecken, wie in 2 dargestellt. Es ist zu beachten, daß die Breite des Schlitzes 164 jeden geeigneten Wert annehmen kann.
Nunmehr auf die 5 und 6 Bezug nehmend wird die Dämpfungshülse 160 mittels nachgiebiger Elemente, wie beispielsweise Fender oder O-Ringe, mit dem Übertragungsstab 86 gekoppelt bzw. auf diesem gehalten. Die nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c können aus Polymer-Material, wie beispielsweise Silikongummi, hergestellt sein. Es ist zu beachten, daß die nachgiebigen Elemente auch aus jedem anderen geeigneten Material hergestellt sein können.
Die nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c sind rund um den Außenumfang der Dämpfungshülse 160 und dort im Abstand voneinander angeordnet. Die nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c erstrecken sich über die Öffnungen 162a, 162b und 162c der Dämpfungshülse 160, um es zu ermöglichen, die nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c auf dem Übertragungsstab 86 anzubringen. Die nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c sind vorzugsweise in der Nähe der Knoten rund um den Übertragungsstab 86 an gebracht, um die Dämpfung der erwünschten Longitudinal-Schwingungsenergie zu minimieren.
Die nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c sind auf dem Übertragungsstab 86 vorzugsweise mittels eines Klebers 196, wie beispielsweise Cyanoacrylat, befestigt. Die nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c sind mit dem Übertragungsstab 86 an Punkten verbunden, wo die Öffnungen 162a, 162b und 162c der Dämpfungshülse 160 den Übertragungsstab 86 freilegen. Es wird in Erwägung gezogen, daß die nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c mit allen geeigneten Mitteln auf dem Übertragungsstab 86 befestigt werden können.
Der Kontakt zwischen den nachgiebigen Elementen 190a, 190b und 190c und der Dämpfungshülse 160 verbessert die Dämpfungswirkung, indem Schwingungen mit großer Amplitude oder ein Rattern der Dämpfungshülse 160 selbst verhindert werden. Die nachgiebigen Elemente verhindern auch einen Verlust von Schwingungsenergie aus dem Übertragungsstab 86, welcher unter seitlicher Belastung oder Biegezuständen auftreten könnten, welche anderenfalls einen indirekten Kontakt zwischen dem Übertragungsstab 86 und der Außenhülse 170 durch die Dämpfungshülse 160 hindurch bewirken würden.
Nun wird auf 7 Bezug genommen, wo eine andere Ausführungsform einer Dämpfungshülse 260 dargestellt ist, welche unerwünschte Schwingungen entlang eine Übertragungsstabes 286 dämpft. Die Dämpfungshülse 260 weist vorzugsweise ein oder mehrere nachgiebigen(s) Element(e) sowie eine oder mehrere Hülsen 289a und 289b (zwei sind dargestellt) auf. Die nachgiebigen Elemente 280 werden vorzugsweise zugleich hergestellt und auf den Übertragungsstab 86 aufgesetzt indem das der Fachwelt bekannte Einsatz-Formungsverfahren angewandt wird. Jedes Teil der Dämpfungshülse 260 wird längs zwischen den nachgiebigen Elementen 280 derart aufgenommen, daß die Dämpfungshülse 260 lose an Ort und Stelle rund um den Übertragungsstab 286 gehalten wird. Die nachgiebigen Elemente 280 werden vorzugsweise an Knoten der Longitudinalschwingung des Übertragungsstabes 286 positioniert, und sie sind aus Polymermaterial, vorzugsweise aus Silikongummi, hergestellt. Es wird in Erwägung gezogen, das die nachgiebigen Elemente aus jedem geeigneten Material hergestellt und an jedem geeigneten Punkt entlang des Übertragungsstabes positioniert werden können.
Nun wird. auf 8 Bezug genommen, wo eine andere Ausführungsform einer Dämpfungshülse 360 zur Dämpfung unerwünschter Schwingungen entlang eines Übertragungsstabes dargestellt ist. Die Dämpfungshülse 360 weist vorzugsweise mindestens eine Buchse oder Hülse 350 auf, welche durch ein oder mehrere nachgiebige Elemente 380a und 380b (diese zwei sind dargestellt) verankert ist. Die nachgiebige Elemente 380a und 380b haben im wesentlichen den gleichen Aufbau und die gleiche Funktion wie die zuvor beschriebenen nachgiebigen Elemente mit der Ausnahme, daß die nachgiebige Elemente 380a und 380b durch Einsatz-Formung auf dem Übertragungsstab mit einer schon an Ort und Stelle befindlichen Buchse 350 hergestellt werden. Die Buchse 350 hat vorzugsweise ein Paar Flansche bzw. Vorsprünge 351a und 351b, die sich in Längsrichtung von jedem Ende aus erstrecken, das in Längsschlitzen 385a und 385b der nachgiebige Elemente 380a und 380b aufgenommen ist.
Nunmehr auf die 4 und 5 Bezug nehmend umgibt die Außenhülse 170 des chirurgischen Instrumentes 150 den Übertragungsstab 86 und die Dämpfungshülse 160. Wie in 5 dargestellt, hat die Außenhülse 170 vorzugsweise eine längs durchgehende Öffnung 171. Der Innendurchmesser der Öffnung 171 weist einen vorgegebenen Abstand vom Übertragungsstab 86 und von der Dämpfungshülse 160 auf. Die nachgiebigen Elemente 190a, 190b und 190c sind zwischen der Außenhülse 170 und der Dämpfungshülse 160 angeordnet, um die Übertragung von Schwingungen aus die Außenhülse zu reduzieren.
Die Außenhülse 170 weist allgemein eine Nabe 172 sowie ein langgestrecktes Rohrelement 174 auf. Das Rohrelement 174 kann aus rostfreiem Stahl gefertigt sein. Es ist zu beachten, daß das Rohrelement aus jedem geeigneten Material aufgebaut sein und jede geeignete Form haben kann.
Die Nabe 172 der Außenhülse 170 ist vorzugsweise aus einem Material hergestellt, welches entwickelt wurde, um zu Erweichen, zu Schmelzen oder sich in anderer Weise zu verformen oder zu verziehen, wenn es einer erwärmten Umgebung ausgesetzt wird, beispielsweise in einem Dampf-Sterilisierungsgerät oder Autoklaven. Die Nabe 172 kann Polycarbonat hergestellt sein, vorzugsweise aus einem Eastman Estalloy (DA003), einem Copolyester-polycarbonat-Versatz, der von der Fa. Eastman vertrieben wird. Es ist zu beachten, daß die Nabe bzw. das verformbare Material an jedem Punkt entlang des Übertragungsstabes positioniert sein kann, um zu verhindern, daß ein Adapter 120 über das chirurgische Instrument gleitet, was weiter unten erläutert werden wird. Es ist auch in Erwägung gezogen worden, das der Adapter 120 alternativ auch derart ausgeführt sein kann, daß er in die Nabe eingepaßt wird.
Die Nabe 172 hat vorzugsweise einen im wesentlichen runden Querschnitt und paßt genau in den Hohlraum 122 des Adapters 120. Die genaue Passung der Nabe im Hohlraum des Adapters 120 ergibt eine seitliche Abstützung des Nabe 172 und der Hülse 174 gegenüber der Griffbaugruppe. Dadurch wird der Übertragungsstab 86 vor starken Lagerkräften geschützt, wenn seitliche Lasten auf das chirurgische Instrument einwirken. Ein O-Ring 199 ist vorzugsweise auch in der Nabe an einem Knoten angeordnet, um die Nabe 172 vom Übertragungsstab 86 zu isolieren.
Wie in den 4 und 9 dargestellt, hat die Nabe 172 vorzugsweise ein Paar Löcher bzw. Öffnungen 178 auf einander gegenüberliegenden Seiten der Nabe 172, so daß diese mit dem Übertragungsstab 86 gekoppelt werden kann, so daß sich der Übertragungsstab 86 dreht von die Nabe gedreht wird. Die Löcher 178 der Nabe 172 sind zum Loch 86e im Übertragungsstab 86 ausgerichtet, so daß sie ein Durchgang ergibt, wie in 9 dargestellt. Ein Kopplungselement 195, wie beispielsweise ein Stift kann in dem Durchgang positioniert werden. Das Kopplungselement 195 kann im Durchgang des Übertragungsstabes 86 und der Nabe 172 mittels geeigneter Mittel gehalten werden, wie beispielsweise durch einen Cyanoacrylat-Kleber, oder das Kopplungselement kann aus dem Übertragungsstab 86 und der Nabe 172 herausnehmbar sein. Das Kopplungselement 195 ermöglicht es, daß ein auf die Nabe 172 der Außenhülse 170 aufgebrachtes Drehmoment auf den Übertragungsstab 86 übertragen wird, um ihn auf der Befestigungsvorrichtung der Griffbaugruppe 50 anzuziehen. Das Kopplungselement 195 kann auch die Außenhülse 170 in bezug auf den Übertragungsstab 86 an Ort und Stelle halten.
Wie in 4 dargestellt, weist die Nabe 172 der Außenhülse 170 auf einander gegenüberliegenden Seiten Werkzeug-Abflachungen 176 auf. Die Werkzeug-Abflachungen 176 werden vorzugsweise in der Nähe des distalen Endes der Nabe 172 geformt. Die Werkzeug-Abflachungen 176 der Nabe 172 ermöglichen es, daß auf die Nabe 172 ein Drehmoment aufgebracht wird, um die Übertragungsstab-Befestigungsvorrichtung der Griffbaugruppe anzuziehen.
Das Kopplungselement 195 kann schwingungsmäßig vom Übertragungsstab 86 isoliert werden. Wie in 9 dargestellt, umgibt ein nachgiebiges bzw. Isolationselement 197 das Kopplungselement 195. Das nachgiebige Element 197 kann eine dünne Silikongummischicht, eine Buchse aus Silikongummi oder ein anderes geeignetes nachgiebiges Material sein. Das nachgiebige Element 197 verhindert die Weiterleitung von Schwingungen vom Übertragungsstab 86 zum Kopplungselement 195. Im Ergebnis verhindert das nachgiebige Element 197 hörbare Geräusche und Leistungsverluste von der Schwingung des Kopplungselementes 195. Das nachgiebige Element 197 ist vorzugsweise dünn genug, so daß von der Außenhülse 170 her ein Drehmoment angelegt werden kann, um den Übertragungsstab 86 zu drehen.
Es ist auch zu beachten, daß das Kopplungselement und ein nachgiebiges Kissen dauerhaft am chirurgischen Instrument angebracht werden können, wie es oben beschrieben wurde und daß sich das Kopplungselement in radialer Richtung über den Außendurchmesser des Übertragungsstabes hinaus erstreckt, um es zu ermöglichen, daß ein integrierter oder ein separater Werkzeuggriff angreift.
Wenden wir uns nun der 10 zu, wo eine andere Ausführungsform einer Nabe eines chirurgischen Instrumentes 450 dargestellt ist. Das chirurgische Instrument 450 entspricht hinsichtlich Aufbau und Funktion im wesentlichen dem oben beschriebenen chirurgischen Instrument 150 mit der Ausnahme, daß in der Öffnung bzw. im Durchgang 462 des Übertragungsstabes nachgiebiges Element 460 geformt ist. Das nachgiebige Element 460 ist vorzugsweise über den Übertragungsstab einsatzgeformt und erstreckt sich durch die Öffnung des Übertragungsstabes, um die Übertragung von Schwingungen vom Übertragungsstab auf das Kopplungselement 470 zu verhindern. Das nachgiebige Element 460 kann mit Schultern 480a und 480b zwischen einer Nabe 490 einer Hülse und dem Übertragungsstab geformt werden, um den Übertragungsstab gegen eine radiale Bewegung desselben gegen die Nabe abzustützen.
Das Kopplungselement kann auch an einem Werkzeug, wie beispielsweise an einem Schraubenschlüssel, angebracht werden, so daß der Benutzer das Kopplungselement in eine Öffnung des Übertragungsstabes des chirurgischen Instrumentes einsetzen kann, um dieses an der Griffbaugruppe anzuziehen. Wie in 12 dargestellt, kann ein Drehgriff 500 benutzt werden, um ein chirurgisches Instrument 510 an der Griffbaugruppe anzuziehen. Am Drehgriff 500 ist vorzugsweise ein Kopplungselement 502, wie beispielsweise ein Stift angebracht. Das chirurgische Instrument 510 entspricht in Aufbau und Funktion im wesentlichen dem chirurgischen Instrument 150 mit der Ausnahme, daß die Nabe 512 keine Werkzeug-Abflachungen hat.
Das Kopplungselement 502 wird durch ein Loch oder eine Öffnung 520, die sich durch den oberen Teil der Nabe 572 in die Öffnung des Übertragungsstabes erstreckt, eingesetzt. Dann kann das Drehmoment mittels des Drehgriffes 500 eingeleitet werden. Nachdem das Drehmoment eingeleitet wurde, kann der Drehgriff 500 vom chirurgischen Instrument 510 entfernt werden bevor die Vorrichtung aktiviert wird. Dementsprechend muß das Kopplungselement 502 kein nachgiebiges Element bzw. keine Beschichtung aufweisen, da es während der Ultraschallbetätigung nicht angebracht ist. Es ist auch in Erwägung zu ziehen, daß in den Drehgriff 500 eine Drehmomentenbegrenzung eingebaut sein kann. Beispielsweise beschreiben die US-Patente Nr. 5.507.199 und 5.059.210, auf welche hier ausdrücklich Bezug genommen wird, Drehmomentenwerkzeuge zur Anbringung und zum Abnehmen eines Übertragungsstabes an bzw. von der Griffbaugruppe.
Nun wird auf die 1 bis 4 Bezug genommen, um nachfolgend das Verfahren zum Anbringen des chirurgischen Instrumentes 150 an der Griffbaugruppe 50 sowie zum Abnehmen von derselben zu beschreiben. Wenn der Chirurg zur Benutzung des chirurgischen Instrumentes 150 bereit ist, bringt er dasselbe einfach an der Griffbaugruppe an. Um das chirurgische Instrument 150 an einer Griffbaugruppe 50 anzubringen, wird das distale Ende der Befestigungsvorrichtung 84 mit dem proximalen Ende des Übertragungsstabes 86 verschraubt. Das chirurgische Instrument 150 wird in der herkömmlichen Verschraubungsrichtung gedreht, um die Schraubverbindung zwischen der Befestigungsvorrichtung 84 und dem Übertragungsstab 86 herzustellen.
Wenn der Übertragungsstab 86 auf die Befestigungsvorrichtung 84 aufgeschraubt ist, wird ein Werkzeug, wie beispielsweise ein Drehmomentenschlüssel, auf dem chirurgischen Instrument 150 angesetzt, um den Übertragungsstab 86 an der Befestigungsvorrichtung 84 anzuziehen. Das Werkzeug kann derart gestaltet sein, daß es an den Werkzeug-Abflachungen 176 der Außenhülse 170 angreift, oder das Werkzeug kann ein Kopplungselement oder einen Stift aufweisen, der in ein Loch bzw. eine Öffnung 86e des Übertragungsstabes 86 eingesetzt wird, um den Übertragungsstab 86 an der Befestigungsvorrichtung 84 anzuziehen. Im Ergebnis wird durch eine Drehung der Nabe 172 der Übertragungsstab 86 gedreht, bis dieser mit einem gewünschten und vorgegebenen Drehmoment an der Befestigungsvorrichtung 84 angezogen ist.
Wenn der Übertragungsstab 86 des chirurgischen Instrumentes 150 an der Befestigungsvorrichtung 84 der Griffbaugruppe 50 angebracht ist, erzeugt die Verbindung zwischen dem Übertragungsstab 86 und der Befestigungsvorrichtung 84 eine relativ hohe axiale Druckkraft, welche im wesentlichen gleichmäßig und symmetrisch um die Längsachse der Schraubverbindung von Befestigungsvorrichtung und Übertragungsstab 86 verteilt ist, um die mechanischen bzw. Ultraschallschwingungen wirksam über die Verbindungsstelle zu übertragen. Im Ergebnis kann die sich Ultraschall-Schwingungsbewegung mit minimalen Verlusten und minimaler Umwandlung von Longitudinal-Schwingungsenergie in Querschwingungen entlang der Längsachse der verbundenen Bauteile fortpflanzen.
Wenn der Übertragungsstab 86 an der Befestigungsvorrichtung angezogen wurde, wird der Adapter 120 des chirurgischen Systems 10 in axialer Richtung gleitend über das chirurgische Instrument 150 geschoben und am distalen Ende der Griffbaugruppe 50 angebracht. Der Adapter 120 kann auf das distale Ende des Gehäuses aufgeschraubt oder dort eingerastet werden.
Der Adapter 120 weist eine Axialbohrung bzw. einen Hohlraum 122 auf, welcher ein enger Passung über die Nabe 172 des chirurgischen Instrumentes 150 paßt. Der Hohlraum 122 hat eine Innenfläche mit einer ausgewählten geometrischen Anordnung, wie beispielsweise im wesentlichen zylinder- oder ellipsenförmig. Vorzugsweise hat der Hohlraum 122 im wesentlichen die gleiche Form wie die Nabe 172 der Außenhülse 170, aber einen geringfügig größeren Durchmesser als die Nabe 172, um es zu ermöglichen, daß der Hohlraum 122 des Adapters 120 auf die Nabe 172 paßt. Die Nabe 172 ermöglicht einen präzisen Eingriff mit dem Innendurchmesser des Hohlraumes des Adapters 120, um die Ausrichtung des Übertragungsstabes 86 mit der Griffbaugruppe 50 zu gewährleisten.
Der Adapter 120 kann aus Ultem^® oder aus einem Flüssigkristall-Polymer (LCP) hergestellt sein. Der Adapter 120 kann auch aus einer Vielfalt von Materialien einschließlich anderer Kunststoffe, wie Polyetherimid, Nylon oder Polycarbonat, oder aus irgendeinem anderen geeigneten Material hergestellt sein.
Um das chirurgische Instrument 150 von der Befestigungsvorrichtung 84 der Griffbaugruppe 50 abzunehmen, kann das Werkzeug gleitend über den Übertragungsstab 86 geführt und in entgegengesetzter Richtung gedreht werden, d.h. in einer Richtung um den Übertragungsstab 86 von der Befestigungsvorrichtung 84 abzuschrauben. Wenn das Werkzeug gedreht wird, ermöglicht es die Nabe 172 das Drehmoment auf das Kopplungselement 195, das beispielsweise ein Stift ist, zu übertragen, so daß ein relativ hohes Löse-Drehmoment angelegt werden kann, um den Übertragungsstab 86 in der Abschraubrichtung zu drehen. Im Ergebnis wird der Übertragungsstab 86 von der Befestigungsvorrichtung 84 gelöst. Wenn der Übertragungsstab 86 aus der Befestigungsvorrichtung 84 entfernt wird, kann das ganze chirurgische Instrument 150 abgezogen werden.
Da die Nabe des chirurgischen Instrumentes 150 aus einem Material hergestellt ist, das sich bei den Temperaturen, wie sie in den Krankenhäusern normalerweise für die Wärme-Sterilisation angewandt werden, verzieht, führt jeder Versuch der Wärme-Sterilisation des chirurgischen Instrumentes 150 mit dem Ziel der Wiederverwendung zu einer verformten Nabe und verhindert die Wiederverwendung des chirurgischen Instrumentes 150. Wie in
11 dargestellt, verformt sich der Außendurchmeser der Nabe 172, wenn diese mit Dampf sterilisiert oder in anderer Weise der Wärme und/oder hoher Feuchtigkeit ausgesetzt wird oder sie wird nach der Wiedersterilisation in einem Dampf-Sterilisationagerät oder Autoklaven unregelmäßig. Im Ergebnis kann der Hohlraum 122 des Adapters 120 nicht über die Nabe 172 des chirurgischen Instrumentes 150 gleiten. Somit kann der Adapter 120 nicht an der Griffbaugruppe angebracht werden und der Beutzer dadurch an einer Wiederverwendung des chirurgischen Instrumentes 150 gehindert.
Nun wird auf die 13 und 14 Bezug genommen, wo eine andere Ausführungsform eines chirurgischen Einweg-Instrumentes 550 dargestellt ist. Das chirurgische Instrument 550 weist vorzugsweise ein Übertragungsbauteil 552, eine Hülse 554, sowie ein oder mehrere Stützelemente) 560 (von denen eins dargestellt ist), wie beispielsweise O-Ringe, auf. Das Übertragungsbauteil 552 kann in Aufbau und Funktion im wesentlichen den oben beschriebenen Übertragungsbauteilen entsprechen. Es wird in Erwägung gezogen, daß das Übertragungsbauteil 552 jedes geeignete Übertragungsbauteil sein kann.
Die Hülse 554 des chirurgischen Instrumentes 550 weist im allgemeinen eine Nabe 556 und ein langgestrecktes Rohrelement 558 auf. Die Nabe 556 und das Rohrelement 558 können im wesentlichen den gleichen Aufbau und die gleiche Funktion haben, wie die oben beschriebene Nabe bzw. das oben beschriebene Rohrelement. Es wird darauf hingewiesen, daß die Nabe 556 und das Rohrelement 558 aus jedem geeigneten Material und in jeder geeigneten Form hergestellt werden können.
Das Stützelement 560 ist rund um den Außenumfang des Übertragungsbauteiles 552 angeordnet. Das Stützelement 560 positioniert das Übertragungsbauteil 552 zur Nabe 556 und vermindert die Übertragung von Schwingungen vom Übertragungsbauteil 552 auf die Nabe 556. Das Stützelement 560 wird vorzugsweise an einem Knoten der Longitudinalschwingung des Übertragungsbauteiles 552 positioniert und ist aus einem Polymermaterial, vorzugsweise aus Silikongummi, hergestellt. Es wird in Erwägung gezogen, daß das Stützelement aus jedem geeigneten Material hergestellt und an jedem geeigneten Punkt entlang des Übertragungsstabes positioniert werden kann.
Vorzugsweise hat das Stützelement 560 einen oder mehrere Abschnitte) mit unterschiedlichem Durchmesser. Wie in 14 dargestellt, hat das Stützelement 560 vier Abschnitte 562 mit einem ersten Durchmesser und vier Abschnitte 564 mit einem zweiten Durchmesser. Der zweite Durchmesser der vier Abschnitte 564 ist kleiner als der erste Durchmesser der vier Abschnitte 562. Die vier Abschnitte 564 schaffen Freiräume bzw. Kanäle 570 zwi schen dem Stützelement 560 und der Nabe 556 sowie zwischen dem Stützelement 560 und dem Übertragungsbauteil 560. Die Kanäle 570 ermöglichen es, daß das chirurgische Instrument zu Beginn vom Hersteller sterilisiert wird, beispielsweise mittels Ethylenoxid (ETO). Wenn eine Neu-Sterilisation erfolgt, ermöglichen es die Kanäle 570 daß Sterilisationsmittel, wie beispielsweise Gase oder Flüssigkeiten das Stützelement 560 passieren, um in den Spalt bzw. Raum 580 zwischen der Hülse und dem Übertragungsbauteil 560 einzudringen. Beispielsweise ermöglichen es die Kanäle 570 ferner, daß Sterilisationsflüssigkeit in den Spalt 580 zwischen der Hülse und dem Übertragungsbauteil 560 eindringt, wenn das chirurgische Instrument in Reinigungsflüssigkeiten eingetaucht wird. Wenn die Sterilisations-Substanzen in den Spalt 580 eingedrungen sind, werden sie dort wegen der engen Passung der Bauteile eingeschlossen. Dies führt dazu, daß dem Ultraschall-Übertragungsbauteil eine beträchtliche Masse zugeführt wird und dieses dann nicht mehr zur Resonanz fähig ist, wodurch eine Wiederverwendung des chirurgischen Instrumentes unterbunden wird. Es wird in Erwägung gezogen, daß das Stützelement 560 jede geeignete Form haben kann, um es der Flüssigkeit zu ermöglichen, in den Raum zwischen der Nabe und dem Übertragungsbauteil einzudringen. Es wird festgestellt, daß das Übertragungsbauteil Rillen oder Schlitze in seiner Außenfläche und die Hülse Rillen oder Schlitze in ihrer Innenfläche haben, um den Durchlaß von Gasen und Flüssigkeiten in den Spalt zu ermöglichen.
Die chirurgischen Instrumente nach der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise derart gestaltet und aufgebaut, daß sie den Durchgang von Ultraschallenergie durch den Ultraschall-Übertragungsstab mit minimaler seitlicher Bewegung desselben ermöglichen, während gleichzeitig eine ungehinderte Longitudinal-Vorwärts-Rückwärts-Schwingung bzw. -Bewegung des Ultraschall-Übertragungsstabes möglich ist.
Die chirurgischen Instrumente ermöglichen, daß auf das Übertragungsbauteil ein Drehmoment mittels eines nicht schwingenden Elementes aufgebracht wird. Die chirurgischen Instrumente ermöglichen auch die Anwendung vorhandener Drehmomenten-Werkzeuge, ohne große Werkzeug-Abflachungen oder -Flächen zu benötigen. Da keine großen Werkzeug-Abflachungen erforderlich sind, kann der Übertragungsstab spanabebend aus einem Rohling kleinen Durchmessers gefertigt werden. Demzufolge kann auch der Ubertragungsstab kleiner gefertigt werden, wodurch die Größe der gesamten Ultraschall-Packung reduziert werden kann.
Die chirurgischen Instrumente gestatten es dem medizinischen Personal, die chirurgischen Instrumente schnell und einfach am Griff anzubringen. Das chirurgische Instrument wird wunschgemäß und vorteilhaft als eine Einheit an einem Griff angebracht und von diesem auch wieder abgenommen. Die chirurgischen Instrumente können nach einmaligen Gebrauch entsorgt werden.
Obwohl die vorliegende Erfindung im Detail mittels Illustrationen und Beispielen beschrieben wurde, sollte es verständlich sein, daß an den oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen eine große Anzahl von Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne auf irgendeine Weise den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Daher sind die beschriebene Ausführungsformen unter allen Aspekten nur illustrativ und nicht restriktiv zu betrachten, und der Schutzumfang der Erfindung wird daher durch die beigefügten Ansprüche und nicht durch die vorangegangene Beschreibung angegeben. Alle Änderungen, welche im Bedeutungs- und Äquivalenzbereich der Ansprüche liegen, werden von deren Schutzumfang erfaßt.

Claims

Chirurgische Ultraschallvorrichtung (150) umfassend: eine Wandlerbaugruppe (82), welche derart ausgebildet ist, daß sie als Reaktion auf elektrische Energie mit Ultraschallfrequenz schwingt; eine Befestigungsvorrichtung (84) mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, welche derart ausgebildet ist, daß sie Ultraschallschwingungen von der Wandlerbaugruppe (82) empfängt, um sie vom ersten Ende zum zweiten Ende der Befestigungsvorrichtung (84) zu übertragen, wobei das erste Ende der Befestigungsvorrichtung (84) mit der Wandlerbaugruppe (82) gekoppelt ist; einen Übertragungsstab (86) mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, welcher derart ausgebildet ist, daß er die Ultraschallschwingungen von der Befestigungsvorrichtung empfängt, um sie vom ersten Ende zum zweiten Ende des Übertragungsstabes (86) zu übertragen, einen End-Manipulator (88) mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende, welcher derart ausgebildet ist, daß er die Ultraschallschwingungen vom Übertragungsstab (86) empfängt, um sie vom ersten Ende zum zweiten Ende des End-Manipulators (88) zu übertragen, wobei das zweite Ende des End-Manipulators (88) in der Nähe eines Antiknotens angeordnet ist, und das erste Ende des End-Manipulators (88) mit dem zweiten Ende des Übertragungsstabes (86) gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Übertragungsstab (86) eine Öffnung hat, die sich im wesentlichen senkrecht zur Achse des Übertragungsstabes erstreckt, um es zu ermöglichen, daß an den Übertragungsstab (86) ein Drehmoment angelegt wird, wenn das erste Ende des Übertragungsstabes (86) am zweiten Ende der Befestigungsvorrichtung (84) angebracht wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, welche ferner ein Kopplungselement (470) umfaßt, das in der Öffnung des Übertragungsstabes (86) angeordnet ist, während dieser Übertragungsstab (86) schwingt.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, welche ein Werkzeug mit einem Kopplungselement aufweist, wobei das Kopplungselement derart ausgebildet ist, daß in die Öffnung im Übertragungsstab einsetzbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, welche ferner ein nicht schwingendes Element (160) aufweist, das einen Teil des Übertragungsstabes (86) umgibt, wobei das nicht schwingende Element (160) mindestens eine Öffnung aufweist, welche zu der Öffnung im Übertragungsstab (86) ausgerichtet ist und ein Kopplungselement (470) in der mindestens einen Öffnung des nicht schwingenden Elementes (160) sowie in der Öffnung des Übertragungsstabes (86) positionierbar ist, so daß sich das nicht schwingende Element (160) zusammen mit dem Übertragungsstab (86) drehen kann.
Vorrichtung nach einem der bisherigen Ansprüche, welche ferner ein zwischen einer Außenfläche des Kopplungselementes (470) und einer Wand der mindestens einen Öffnung angeordnetes nachgiebiges Element aufweist, um die von dem Übertragungsstab (86) ausgesandten Schwingungen zu dämpfen.
Vorrichtung nach einem der bisherigen Ansprüche, welche ferner eine Hülse (170) umfaßt, die zumindest teilweise und allgemein in einem radialen Abstand von dem Übertragungsstab (86) denselben umgibt, wobei diese Hülse (170) ein Paar seitlich an einander gegenüberliegenden Seiten einer Nabe (172) angeformte Abflachungen aufweist, welche Werkzeug-Angriffsflächen zu bilden.
Chirurgische Ultraschallvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher der Übertragungsstab (86) ohne Werkzeug-Abflachungen ausgebildet ist.