DE9320558U1 - Bendable endoscopic instrument - Google Patents

Bendable endoscopic instrument

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Description

D Ä TTh KTT &Lgr; NTW &Lgr; T i* * : · ^&Igr;&Rgr;&iacgr;* - &Rgr;&EEgr;&Ugr;§·. konrad schaefer &ggr;/\ 1 JZ/lN 1 /VLN W /VL Jb .♦ * : |)i?L. -· in®· ··$& schaefer (-1978)D Ä TTh KTT &Lgr; NTW &Lgr; T i* * : · ^ &Igr;&Rgr;&iacgr; * - &Rgr;&EEgr;&Ugr; §·. konrad schaefer &ggr;/\ 1 JZ/lN 1 /VLN W /VL Jb .♦ * : |)i?L. -· in®· ··$& schaefer (-1978)

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17. Mai 199317 May 1993

OLYMPUS WINTER & IBE GMBH
Kuehnstraße 61, D-2000 Hamburg 70
OLYMPUS WINTER & IBE GMBH
Kuehnstrasse 61, D-2000 Hamburg 70

Abwinkelbares endoskopisches Instrument.Articulated endoscopic instrument.

Die Erfindung betrifft ein Instrument der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.The invention relates to an instrument of the type mentioned in the preamble of claim 1.

Derartige Instrumente werden in der chirurgischen Endoskopie, insbesondere in der Laparoskopie benötigt. Sie werden mit ihrem langen Schaft in eine Körperöffnung eingeführt, üblicherweise durch ein in die Öffnung hinein verlegtes Rohr, und können dann zum Arbeiten bei Operationen verwendet werden, je nach Ausführung als Schere, als Faßzange oder als Biopsiezange zur Entnahme von Gewebeproben.Such instruments are required in surgical endoscopy, especially in laparoscopy. They are inserted with their long shaft into a body opening, usually through a tube placed in the opening, and can then be used for operations, depending on the design, as scissors, grasping forceps or biopsy forceps for taking tissue samples.

Bei Arbeiten im Operationsgebiet muß eine solche Zange je nach Situation in Achsrichtung vor dem Schaft oder seitlich von diesem arbeiten. Nach dem älteren Stand der Technik waren für diese Anwendungsfälle unterschiedliche Instrumente erforderlich mit geraden oder abgewinkelten Zangen, die je nach Anforderung gegeneinander ausgetauscht werden mußten.When working in the surgical area, such forceps must work in the axial direction in front of the shaft or to the side of it, depending on the situation. According to the older state of the art, different instruments were required for these applications with straight or angled forceps, which had to be exchanged for one another depending on the requirements.

Vorteilhaft bei dem gattungsgemäßen Instrument ist die Abwinkelbarkeit der Zange gegenüber dem Schaft, wodurch mit einem Instrument alle Anwendungsfälle abdeckbar sind.The advantage of this generic instrument is that the forceps can be angled relative to the shaft, meaning that all applications can be covered with one instrument.

Ein gattungsgemäßes Instrument ist aus der DE 41 04 755 Al bekannt. Bei dieser Konstruktion sind beide Branchen der Zangen um dieselbe Achse schwenkbar am Schaft gelagert. Zur Winkelverstellung jeder Branche ist eine eigene Stelleinrichtung vorgesehen. Zum Öffnen und Schließen der Zange müssen beide Stelleinrichtungen gegenläufig betätigt werden und zum Verschwenken der Zange beide Stelleinrichtungen gleichsinnig. Als Stelleinrichtungen sind bei dieser Konstruktion Seilschlingtriebe vorgesehen. Dadurch gestaltet sich die Konstruktion außerordentlich aufwendig, insbesondere auch hinsichtlich der Konstruktion der Betätigungseinrichtung, um die Öffnungsbewegung der Zange und ihre Schwenkbewegung separat steuern zu können.An instrument of this type is known from DE 41 04 755 Al. In this design, both branches of the pliers are mounted on the shaft so that they can pivot around the same axis. A separate adjusting device is provided for adjusting the angle of each branch. To open and close the pliers, both adjusting devices must be operated in opposite directions, and to pivot the pliers, both adjusting devices must be operated in the same direction. In this design, rope loop drives are provided as adjusting devices. This makes the design extremely complex, especially with regard to the design of the actuating device in order to be able to control the opening movement of the pliers and their pivoting movement separately.

Ein weiteres gattungsgemäßes Instrument ist aus Prospekten der Firma Mikro-France bekannt. Bei dieser Konstruktion sind beide Branchen der Zangen an parallelen benachbarten Achsen am Schaft gelagert und mit eigenen Stelleinrichtungen betätigbar. Auch hier müssen wiederum zur Öffnungsbewegung der Zange und zu deren Winkelverstellung die Stelleinrichtungen gemeinsam oder relativ zueinander betätigt werden, was eine aufwendige Betätigungseinrichtung erfordert.Another instrument of this type is known from brochures from the company Mikro-France. In this design, both branches of the pliers are mounted on parallel, adjacent axes on the shaft and can be operated with their own adjusting devices. Here, too, the adjusting devices must be operated together or relative to one another to open the pliers and adjust their angle, which requires a complex operating device.

Gemeinsam ist diesem Stand der Technik die unmittelbare Lagerung der Zange am Schaft, wodurch deren Aktionsbereich beschränkt ist.What this state of the art has in common is the direct mounting of the pliers on the shaft, which limits their range of action.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Instrument der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die Zangen- und Schwenkbetätigung vereinfacht und der Aktionsradius vergrößtert wird.The object of the present invention is to create an instrument of the type mentioned at the beginning, in which the clamp and swivel operation is simplified and the radius of action is increased.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved according to the invention with the features of the characterizing part of claim 1.

Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion sitzt die Zange an einem Hebel, der seinerseits am Schaft schwenkbar gelagert ist. Je nach der gewählten Länge des Hebels ergibt sich ein Abstand zwischen Zange und distalem Ende des Schaftes, der zu einer wesentlichen Vergrößerung des Aktionsradius der Zange ausnutzbar ist. Die Zange und der Hebel verfugen über eigene Stelleinrichtungen, so daß bei einfacher Ausbildung der Betätigungseinrichtung in gewohnter Weise die Zangenbetätigung und die Winkelverstellung in logisch übersichtlicher Trennung erfolgen können.In the design according to the invention, the forceps are mounted on a lever, which in turn is pivotably mounted on the shaft. Depending on the length of the lever selected, there is a distance between the forceps and the distal end of the shaft, which can be used to significantly increase the range of action of the forceps. The forceps and the lever have their own adjustment devices, so that with a simple design of the actuating device, the forceps can be operated and the angle can be adjusted in the usual way in a logically clear separation.

Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 2 vorgesehen. Auf diese Weise ergibt sich eine einfache Konstruktion mit parallelen Achsen und für den Operateur übersichtlicher Betätigbarkeit. Abweichend von dieser Konstruktion können die Branchenachsen aber beispielsweise auch quer zur Schwenkachse stehen, um in speziellen Situationen besser angreifen zu können.The features of claim 2 are advantageously provided. This results in a simple construction with parallel axes and clear operation for the operator. In contrast to this construction, the branch axes can also be positioned transversely to the swivel axis, for example, in order to be able to act more effectively in special situations.

Die Merkmale des Anspruches 3 und die des Anspruches 4 ergeben konstruktiv einfache Ausbildungen der Stelleinrichtungen in bei endoskopischen Zangen üblicher Schubstangentechnik.The features of claim 3 and those of claim 4 result in structurally simple designs of the adjusting devices in push rod technology that is common in endoscopic forceps.

Die Zangenschubstange muß im Bereich der Schwenkachse des Schwenkhebels aus der Richtung des Schaftes in die Richtung des Schwenkhebels umgelenkt werden. Dies kann auf einfache Weise in Bogenführung der flexiblen Zangenschubstange erfolgen oder vorteilhaft gemäß Anspruch 5 mit einer Hebelkonstruktion, die die Reibungskräfte bei der Umlenkung der Zangenschubstange verringert. The pliers push rod must be deflected in the area of the pivot axis of the pivot lever from the direction of the shaft to the direction of the pivot lever. This can be done in a simple manner by guiding the flexible pliers push rod in a curve or advantageously according to claim 5 with a lever construction that reduces the frictional forces when deflecting the pliers push rod.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise und schematisch im Schnitt durch den distalen Endbereich eines erfindungsgemäßen Instrumentes dargestellt.In the drawing, the invention is shown by way of example and schematically in section through the distal end region of an instrument according to the invention.

Die Figur zeigt das geschnittene distale Ende eines rohrförmigen Schaftes 1 eines Instrumentes, an dessen nicht dargestelltem proximalen Ende eine Betätigungseinrichtung sowie gegebenenfalls Ein-The figure shows the sectioned distal end of a tubular shaft 1 of an instrument, at the proximal end (not shown) of which an actuating device and, if necessary,

richtungen zum Ankoppeln des Instrumentes an umgebende Schaftrohre von Endoskopen vorgesehen sind, durch deren Arbeitskanal das dargestellte Instrument einfuhrbar ist.Devices are provided for coupling the instrument to surrounding shaft tubes of endoscopes, through whose working channel the instrument shown can be inserted.

In einer Schwenkachse 2 ist am Schaft 1 ein Schwenkhebel 3 gelagert, an dem exzentrisch zur Schwenkachse 2 bei 4 eine Hebelschubstange 5 gelagert ist, welche durch den Schaft 1 zur nicht dargestellten Betätigungseinrichtung verläuft. Von dieser kann die Hebelschubstange 5 in Pfeilrichtung 6, also in Richtung des Schaftes 1, betätigt werden, was zu einer Verschwenkung des Schwenkhebels 3 um die Schwenkachse 2 in Richtung der Pfeile 7 führt.A pivot lever 3 is mounted on the shaft 1 in a pivot axis 2, on which a lever push rod 5 is mounted eccentrically to the pivot axis 2 at 4, which runs through the shaft 1 to the actuating device (not shown). The lever push rod 5 can be actuated by this in the direction of arrow 6, i.e. in the direction of the shaft 1, which leads to a pivoting of the pivot lever 3 about the pivot axis 2 in the direction of the arrows 7.

Am distalen Ende des Schwenkhebels 3 sind um eine Achse 8 zwei Branchen 9 einer Zange 10 gelagert, die, wie die Figur darstellt, durch Verschwenken des Schwenkhebels 3 aus der ausgezogen dargestellten Stellung in die punktiert dargestellte Stellung schwenkbar ist.At the distal end of the pivot lever 3, two branches 9 of a pair of pliers 10 are mounted around an axis 8, which, as the figure shows, can be pivoted from the position shown in solid lines into the position shown in dotted lines by pivoting the pivot lever 3.

Die Branchen 9 der Zange 10 sind rückwärtig über die Achse 8 hinaus mit Endstücken 11 verlängert, an denen über Lager 12 Stangen 13 angreifen, welche auf einer gemeinsamen Achse 14 gelagert sind, die in einem Längsschlitz 15 im Schwenkhebel 3 in Richtung dieses Schlitzes verschiebbar geführt ist.The branches 9 of the pliers 10 are extended rearward beyond the axis 8 with end pieces 11, to which rods 13 engage via bearings 12, which are mounted on a common axis 14, which is guided in a longitudinal slot 15 in the pivot lever 3 so as to be displaceable in the direction of this slot.

An der Achse 14 greift eine Schubstange 16 an, die bei 17 an einem Hebel 18 eines zweiarmigen Hebels 18, 19 gelagert ist, an dessen anderem Hebel 19 bei 20 eine Zangenschubstange 21 angreift. Der zweiarmige Hebel 18, 19 ist auf der Schwenkachse 2 gelagert.A push rod 16 engages the axis 14 and is mounted at 17 on a lever 18 of a two-armed lever 18, 19, on the other lever 19 of which a pliers push rod 21 engages at 20. The two-armed lever 18, 19 is mounted on the pivot axis 2.

Wird die Zangenschubstange 21 in Richtung des Pfeiles 22 von der Betätigungseinrichtung betätigt, so wird der zweiarmige Hebel 18, 19 um die Schwenkachse 2 geschwenkt und verschiebt über die Schubstange 16 die Achse 14 in Richtung des Schlitzes 15. Dadurch werden über die Stangen 13 die Branchen 9 in Öffhungs- oder Schließbewegung betätigt.If the pliers push rod 21 is actuated in the direction of the arrow 22 by the actuating device, the two-armed lever 18, 19 is pivoted about the pivot axis 2 and moves the axis 14 in the direction of the slot 15 via the push rod 16. As a result, the branches 9 are actuated in an opening or closing movement via the rods 13.

• *• *

Anstelle zweier betätigbarer Branchen 9 kann auch die eine am Schwenkhebel 3 feststehend und nur die andere betätigbar ausgebildet sein. Es kann dazu die dargestellte Hebelkinematik verwendet werden. Zur Betätigung einseitig oder beidseitig betätigbarer Zangen können anstelle des dargestellten parallelogrammartigen Mechanismus auch andere Öffnungsmechanismen verwendet werden, die über eine Zangenschubstange 21 betätigbar sind.Instead of two actuatable branches 9, one can also be fixed on the pivot lever 3 and only the other can be actuated. The lever kinematics shown can be used for this purpose. To actuate pliers that can be actuated on one or both sides, other opening mechanisms can also be used instead of the parallelogram-like mechanism shown, which can be actuated via a pliers push rod 21.

Die Zangenschubstange 21 kann mit ihrem distalen Ende auch unmittelbar an der Achse 14 angreifen, wobei sie in ihrem distalen Endbereich bogenförmig im Bereich der Schwenkachse 2 geführt ist.The forceps push rod 21 can also engage directly with its distal end on the axis 14, whereby its distal end region is guided in an arc in the region of the pivot axis 2.

Anstelle der dargestellten Stelleinrichtungen mit Schubstangen 5, 21 zur Winkelverstellung des Schwenkhebels 3 und zur Betätigung der Zange 10 können auch andere vom proximalen Ende des Schaftes 1 her betätigbare Stelleinrichtungen vorgesehen sein, beispielsweise mit Zugbändern, drehbaren Wellen od.dgl.Instead of the illustrated adjusting devices with push rods 5, 21 for adjusting the angle of the pivot lever 3 and for actuating the forceps 10, other adjusting devices that can be actuated from the proximal end of the shaft 1 can also be provided, for example with pull straps, rotating shafts or the like.

Wie aus der Figur ersichtlich, kann durch Verschwenken des Schwenkhebels 3 die Zange in weitem Winkelbereich verschwenkt werden. Dabei ergibt sich je nach Wahl des Abstandes zwischen der Achse 8, um die die Branchen 9 schwenkbar gelagert sind, und der Schwenkachse 2 ein mehr oder weniger großer Abstand der Zange von der Schwenkachse 2. Um diesen Abstand wird der Arbeitsradius um das distale Ende des Schaftes 1, in dem die Zange einsetzbar ist, vergrößert oder verkleinert. Für spezielle Aufgaben kann ein sehr langer Schwenkhebel 3, für andere Aufgaben ein sehr kurzer Schwenkhebel verwendet werden.As can be seen from the figure, the pliers can be pivoted over a wide angular range by pivoting the pivot lever 3. Depending on the choice of distance between the axis 8, around which the branches 9 are pivoted, and the pivot axis 2, the pliers are more or less far away from the pivot axis 2. The working radius around the distal end of the shaft 1, in which the pliers can be used, is increased or reduced by this distance. A very long pivot lever 3 can be used for special tasks, and a very short pivot lever for other tasks.

Zur Umlenkung der Zangenschubstange 21 im Bereich der Schwenkachse 2 des Schwenkhebels 3 kann anstelle des dargestellten zweiarmigen Hebels 18, 19 beispielsweise auch eine in der Schwenkachse 2 gelagerte Scheibe verwendet werden, an der die Lagerstellen 17 und 20 vorgesehen sind, an denen die Stangen 16 und 21 angreifen.To deflect the pliers push rod 21 in the area of the pivot axis 2 of the pivot lever 3, instead of the two-armed lever 18, 19 shown, a disk mounted in the pivot axis 2 can also be used, for example, on which the bearing points 17 and 20 are provided, on which the rods 16 and 21 engage.

Die Branchen 9 der Zange 10 können, wie im dargestellten Fall mit leicht geriffelten Faßflächen zum Erfassen von Gegenständen versehen sein. Sie können, wie bei Biopsiezangen üblich, löffeiförmig mit scharfen Rändern ausgebildet sein oder auch mit scharfen Schneiden nach Art von Scherenbranchen, so daß die Zange 10 als Schneidschere einsetzbar ist.The branches 9 of the forceps 10 can, as in the case shown, be provided with slightly grooved gripping surfaces for grasping objects. They can, as is usual with biopsy forceps, be spoon-shaped with sharp edges or with sharp cutting edges in the manner of scissors branches, so that the forceps 10 can be used as cutting scissors.

Claims (5)

D A &Tgr;&udigr;NTT A KJWT A T T* *"· S"öIpU!- Kf«52 . KONRAD SCHAEFERDA &Tgr;&udigr;NTT A KJWT ATT* *"· S"öIpU ! - Kf«52 . KONRAD SCHAEFER rÄ 1 UiN I AiN WAL·I: .* ·: rjiPt. - ^n®·: -^schaefer (-1978) rÄ 1 UiN I AiN WAL·I: .* ·: rjiPt. - ^n®·: -^schaefer (-1978) SCHAEFER TEL:<O)-4O-6562O51 FAX:-6567919 SCHAEFER TEL:<O)-4O-6562O51 FAX:-6567919 EUROPEAN PATENT ATTORNEYEUROPEAN PATENT ATTORNEY COMMERZBANK 22/58226 BLZ 20040000 POSTGIRO 225058-208 BLZ 20010020COMMERZBANK 22/58226 Bank code 20040000 POSTGIROL 225058-208 Bank code 20010020 UNS. ZEICHEN/OUR REF:E A4\OWIA15 GEHÖLZWEG 20, D-2000 HAMBURG 70 IHR ZEICHEN/YOUR REF:OUR SIGN/OUR REF:E A4\OWIA15 GEHÖLZWEG 20, D-2000 HAMBURG 70 YOUR SIGN/YOUR REF: 17. Mai 199317 May 1993 OLYMPUS WINTER & IBE GMBH
Kuehnstraße 61, D-2000 Hamburg 70
OLYMPUS WINTER & IBE GMBH
Kuehnstrasse 61, D-2000 Hamburg 70
^PATENTANSPRÜCHE:^PATENT CLAIMS: 1. Instrument für die chirurgische Endoskopie, mit einer im Bereich des distalen Endes eines Schaftes vorgesehenen Zange, die mit Schneiden oder Faßflächen versehene, gegeneinander verstellbare Branchen aufweist und über eine Zangenstelleinrichtung von einer am proximalen Ende des Schaftes angeordneten Betätigungseinrichtung betätigbar ist, wobei die Zange gegenüber dem Schaft winkelverstellbar vorgesehen und zur Winkelverstellung über eine Winkelstelleinrichtung an die Betätigungseinrichtung angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zange (10) am distalen Ende eines Schwenkhebels (3) angeordnet ist, der von der Winkelstelleinrichtung (5) betätigbar mit seinem proximalen Ende am distalen Ende des Schaftes (1) um eine Schwenkachse (2) verstellbar gelagert ist.1. Instrument for surgical endoscopy, with a forceps provided in the region of the distal end of a shaft, which has mutually adjustable branches provided with cutting edges or grasping surfaces and can be actuated via a forceps adjusting device by an actuating device arranged at the proximal end of the shaft, wherein the forceps are provided so as to be angle-adjustable relative to the shaft and are connected to the actuating device for angle adjustment via an angle adjusting device, characterized in that the forceps (10) are arranged at the distal end of a pivoting lever (3) which is mounted with its proximal end at the distal end of the shaft (1) so as to be adjustable about a pivot axis (2) and can be actuated by the angle adjusting device (5).
2. Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß2. Instrument according to claim 1, characterized in that die Schwenkachse (2) und die Achsen (8), um die die Branchen (9) am Schwenkhebel (3) gelagert sind, zueinander parallel stehen.the swivel axis (2) and the axes (8) around which the branches (9) are mounted on the swivel lever (3) are parallel to each other. 3. Instrument nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß als Winkelstelleinrichtung eine im Schaft (1) längsverschiebbar angeordnete Hebelschub-3. Instrument according to one of the preceding claims, characterized in that the angle adjustment device is a lever-push mechanism arranged longitudinally displaceably in the shaft (1). Stange (5) vorgesehen ist, deren distales Ende exzentrisch zur Schwenkachse (2) des Schwenkhebels (3) an diesem gelagert ist.A rod (5) is provided, the distal end of which is mounted eccentrically to the pivot axis (2) of the pivot lever (3). 4. Instrument nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da durch gekennzeichnet, daß als Zangenstelleinrichtung eine im Schaft (1) längsverschiebbar angeordnete Zangenschubstange (16, 21) vorgesehen ist, die im Bereich der Schwenkachse (2) aus der Längsrichtung des Schaftes in die Längsrichung des Hebels umgelenkt ist.4. Instrument according to one of the preceding claims, characterized in that a forceps push rod (16, 21) arranged longitudinally displaceably in the shaft (1) is provided as the forceps adjusting device, which is deflected in the region of the pivot axis (2) from the longitudinal direction of the shaft into the longitudinal direction of the lever. 5. Instrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Umlenkung ein in der Schwenkachse (2) gelagerter zweiarmiger Hebel (18, 19) vorgesehen ist, an dessen einem Arm (19) das distale Ende eines proximalen Teiles (21) der Zangenschubstange und an dessen anderem Arm das proximale Ende eines distalen Teiles (16) der Zangenschubstange (16, 21) angelenkt sind.5. Instrument according to claim 4, characterized in that a two-armed lever (18, 19) mounted in the pivot axis (2) is provided for deflection, to one arm (19) of which the distal end of a proximal part (21) of the forceps push rod and to the other arm of which the proximal end of a distal part (16) of the forceps push rod (16, 21) are articulated.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1864615A3 (en) * 1995-06-07 2008-04-09 Sri International Surgical manipulator for a telerobotic system
EP2298196A1 (en) * 2009-09-21 2011-03-23 Richard Wolf GmbH Medical instrument
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