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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Betätigungsmechanismus zum Betätigen eines chirurgischen
Werkzeugs eines chirurgischen Instruments.
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Die
minimal-invasive Chirurgie, die auch als Knopflochchirurgie bekannt
ist, hat immer stärker Verbreitung
gefunden. Zu dieser Art der Chirurgie gehören die Anlegung eines nur
kleinen Schnitts am Patienten und das Einführen eines speziell ausgelegten
Instruments durch den Schnitt. Das Instrument umfasst ein auf Miniaturmaße reduziertes
chirurgisches Gerät
wie eine Zange bzw. Pinzette, eine Klemme, eine Schere oder ein
Diathermiehaken am Ende eines langen Schafts mit einem Handgriff,
der am anderen Ende zum Betätigen
des Geräts
angebracht ist. Das Gerät
wird in der Weise eingeführt, dass
sich der Handgriff außerhalb
des Patienten befindet und deshalb kann der Chirurg den Patienten unter
minimalem Eingriff durch den kleinen Einschnitt hindurch operieren.
Bei dieser Form der chirurgischen Operation wird das Verletzungstrauma
für den Patienten
auf ein Mindestmaß verringert,
wobei Komplikationen nach der Operation verringert werden und sich
die Genesungszeit des Patienten verkürzt.
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Herkömmlicherweise
handelt es sich bei dem Handgriff des Geräts um einen scherenartigen Griff.
Es hat sich gezeigt, dass ein solcher Handgriff nicht für eine stetige
Steuerung sorgt und dass es schwierig ist, das Gerät zu drehen,
weshalb es nicht mit einer Hand leicht zu handhaben ist.
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Dieses
Problem wurde dadurch gelöst,
dass ein chirurgisches Instrument angeregt wurde, das in einem stiftartigen
Griff gehalten wird. Dabei erstreckt sich der Handgriff des Instruments
zwischen dem Daumen und dem Zeigefinger des Chirurgen nach hinten.
Das Instrument lässt
sich zwischen dem Daumen und dem Zeigefinger so drehen, dass es
leicht einhändig
zu handhaben ist und dass eine Betätigung des Werkzeugs am anderen
Ende des Instruments problemlos dadurch erreicht werden kann, dass
einfach an einem Punkt entlang des Handgriffs zwischen dem Daumen
und dem Zeigefinger eine Kraft aufgebracht wird.
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Eine
bekannte Art eines Instruments, das in stiftartigem Griff gehalten
wird, wird in der Vorveröffentlichung
WO 96/24298 offenbart. Das chirurgische Instrument weist einen knollenförmigen Abschnitt auf,
in dem eine Vielzahl separater flexibler Betätigungselemente um den Umfang
des knollenförmigen Abschnitts
des Handgriffs herum so angeordnet ist, dass der Benutzer irgendeines
der Betätigungselemente,
die um den Umfang des Handgriffs herum angeordnet sind, herunterdrücken kann,
um das chirurgische Werkzeug zu betätigen. Es hat sich jedoch gezeigt,
dass der knollenförmige
Abschnitt des Handgriffs unbequem ist und dass die Bewegung der
Betätigungselemente
zur Betätigung
des chirurgischen Werkzeugs einen gewissen Druck voraussetzt, der ausgeübt werden
muss, um die Betätigung
herbeizuführen.
Dieser Druck muss ausreichend hoch sein, um die Elastizität oder Spannkraft
der Betätigungselemente
zu überwinden.
Unter gewissen Umständen kann
dieser Druck übermäßig hoch
sein, wodurch eine Feinsteuerung des chirurgischen Werkzeugs schwierig
wird. Ein weiterer Nachteil liegt darin, dass die flexiblen Betätigungselemente
sich unter Druck leicht verziehen, so dass die abgegebene Kraft
und die Bewegung des Instruments unregelmäßig und unvorhersehbar werden.
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Des
Weiteren besitzt ein Instrument dieser Art einen Mechanismus zum
Verriegeln des Werkzeugs in der Betätigungsposition. Bei einer
solchen Mechanik ist jedoch eine Positionierung des Werkzeugs in
einer Zwischenstellung nicht vorgesehen, die gelegentlich erforderlich
ist.
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Aus
diesem Grund zielt die vorliegende Erfindung darauf ab, einen Mechanismus
zu schaffen, der für
eine empfindliche Steuerung der Betätigung des chirurgischen Werkzeugs
sorgt und bequem bzw. komfortabel ist, wenn er in stiftähnlichem
Griff gehalten wird.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung ist ein Betätigungsmechanismus
zum Betätigen
eines chirurgischen Werkzeugs eines chirurgischen Instruments vorgesehen,
der eine Betätigungsvorrichtung mit
einer Betätigungsfläche umfasst,
wodurch die Betätigungsvorrichtung
durch Ausüben
einer Kraft auf im Wesentlichen einen beliebigen Teil der Betätigungsfläche betätigt werden
kann, um die Betätigungsvorrichtung
aus einer Ruheposition in eine betätigte Position zum Betätigen eines
chirurgischen Werkzeugs zu versetzen, wobei die Betätigungsfläche einen
zylindrischen, in Radialrichtung zusammenklappbaren Käfig mit
einer Vielzahl von ineinander greifenden Betätigungsgliedern umfasst, wobei jedes
Glied in einer radialen Richtung bewegt werden kann.
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Wird
eine solche Betätigungsfläche vorgesehen, ähnelt der
Handgriff des chirurgischen Instruments eher einem Stift, wodurch
er bequemer ist, wenn er zwischen Daumen und Zeigefinger gehalten wird.
Die Fläche
kann zylinderförmig
sein und kann als solche so ausgebildet werden, dass sie sich an
jedem axialen Punkt entlang der Fläche um einen gleichen Abstand
bewegt. Die Form der Betätigungselemente
nach dem Stand der Technik bedeutet jedoch, dass wegen der knollenförmigen Ausbildung
der Mittelabschnitt um einen größeren Abstand
bewegt werden muss und deshalb die Betätigung der Vorrichtung nach
dem Stand der Technik weniger empfindlich ist. Der zum Betätigen des
chirurgischen Werkzeugs erforderliche Druck, der durch die Betäti gungsvorrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung aufgebracht werden muss, ist geringer und deshalb lässt sich
eine Feinsteuerung des chirurgischen Werkzeugs erzielen.
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Dabei
kann jedes Glied eine nach innen verlaufende Nut aufweisen und die
Betätigungsvorrichtung
umfasst des Weiteren eine Vielzahl von in radialer Richtung verlaufenden
Führungen,
so dass sich jedes Glied radial nach innen und außen bewegt. Vorzugsweise
wird das chirurgische Werkzeug durch eine radial nach innen gerichtete
Bewegung des Käfigs
betätigt.
Der Betätigungsmechanismus
umfasst gegebenenfalls eine Einrichtung, welche es möglich macht,
das sich jedes Glied im Einklang mit den anderen bewegt. Dies kann
in Form eines Arretierbundes vorgesehen sein.
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Der
Rippenkäfig
bietet eine Betätigungsfläche, die
empfindlicher ist, da ihre Bewegung nicht von der Elastizität der Betätigungselemente
abhängig
ist, weshalb nur ein geringfügiger
Druck aufgebracht werden muss, um die Betätigung zu bewirken. Der Rippenkäfig bietet
außerdem
eine zylinderförmige
Fläche,
die für
den Benutzer bequemer ist und die gegenüber einer radialen Ausrichtung
unempfindlich ist. Außerdem
besitzt der Rippenkäfig
eine ausreichend steife Konstruktion, damit er während der Verwendung sowohl
in Umfangsrichtung als auch in axialer Richtung einer Verformung
zu widerstehen.
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Bei
einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
weist der Betätigungsmechanismus
einen Arretiermechanismus auf, welcher die Betätigungsvorrichtung in ihrer
betätigten
Position arretiert. Die Betätigungsvorrichtung
kann eine Vielzahl betätigter
Positionen besitzen und der Verriegelungsmechanismus ist dafür ausgelegt,
dass er den Betätigungsmechanismus
in einer der betätigten
Positionen arretiert. Der Arretiermechanismus kann außerdem eine
Freigabeeinrichtung zum Entriegeln der Betätigungsvorrichtung und zum
Freigeben derselben aus ihrer betätigten Position in ihre Ruheposition umfassen.
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Der
Betätigungsmechanismus
kann des Weiteren eine Aufhebeeinrichtung aufweisen, die zum Entriegeln
der Betätigungsvorrichtung
aus ihrer betätigten
Position in ihre Ruheposition in einem Notfall dient, wie zum Beispiel
dann, wenn sich das chirurgische Werkzeug in der geschlossenen Position
im Gewebe verklemmt. Die Aufhebeeinrichtung kann in Form eines von
Hand betätigten
Druckknopfes vorgesehen sein.
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Bei
noch einem weiteren Ausführungsbeispiel
umfasst der Betätigungsmechanismus
Vorspannmittel zum Vorspannen der Betätigungsvorrichtung in ihrer
unbetätigten
Position. Die Vorspannmittel können
eine elastische Einrichtung wie zum Beispiel eine Druckfeder aufweisen.
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Entsprechend
einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein chirurgisches
Instrument vorgesehen, das einen Handgriff, einen vom Handgriff
abstehenden länglichen
Schaft und ein an dem Schaft an einer vom Handgriff entfernten Stelle angebrachtes
chirurgisches Werkzeug aufweist, wobei das Instrument außerdem einen
Betätigungsmechanismus
aufweist, wie er vorstehend beschrieben wurde.
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Der
Betätigungsmechanismus
des chirurgischen Instruments kann integral mit dem Griff ausgebildet
sein. Des Weiteren kann der Durchmesser der zylindrischen Fläche, die
von der Betätigungsfläche des
Betätigungsmechanismus
definiert wird, in etwa gleich dem Durchmesser des Handgriffs sein.
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Der
längliche
Schaft weist vorzugsweise einen im Inneren einer Außenröhre verschieblich
angebrachten Betätigungsstab
auf, wobei das chirurgische Werkzeug durch eine jeweilige Bewegung
in Längsrichtung
zwischen dem Betätigungsstab
und der Außenröhre betätigt wird.
Die Betätigungsvorrichtung
umfasst eine Einrichtung zum Umsetzen der radialen Bewegung der
Betätigungsfläche in die Längsbewegung
zum Betätigen
des chirurgischen Werkzeugs. Die Umsetzeinrichtung kann in Form
einer Vielzahl von Radialarmen vorgesehen sein, die sich nach dem
Aufbringen oder Einwirken einer Kraft auf einen Teil der Betätigungsfläche in axialer
Richtung erstrecken.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein chirurgisches
Instrument vorgesehen, das einen Betätigungsmechanismus der vorstehend
dargestellten Art aufweist und des Weiteren einen Arretiermechanismus
zum Verriegeln eines chirurgischen Werkzeugs eines chirurgischen Instruments
in seiner Betätigungsposition
umfasst, welche eine Einrichtung für den wechselseitigen Eingriff
mit einer Vielzahl von Einstellungen besitzt, um das chirurgische
Werkzeug in einer beliebigen Position aus einer Vielzahl von betätigten Positionen
zu arretieren, wobei die Eingriffsmittel Verriegelungsmittel und
Betätigungsmittel
umfassen, wobei die Verriegelungsmittel eine erste treppenartig
gestufte Fläche besitzen
und die Betätigungsmittel
eine zweite treppenartig gestufte Fläche aufweisen, und wobei eine beliebige
Stufe in der zweiten abgestuften Fläche der Betätigungsmittel mit einer beliebigen
Stufe der ersten abgestuften Fläche
der Verriegelungsmittel so in Eingriff kommt, dass die Betätigungseinrichtung
in einer von vielen betätigten
Positionen verriegelt wird, wobei die Tiefe jeder Stufe in der zweiten
abgestuften Fläche
der Betätigungseinrichtung
größer ist
als die Tiefe jeder Stufe in der ersten abgestuften Fläche der Verriegelungsmittel.
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Bei
einer bevorzugten Anordnung kann die Tiefe einer Stufe der treppenförmig abgestuften
Fläche
der Verriegelungsmittel genau ein Vielfaches der Tiefe einer Stufe
in der treppenartig abgestuften Fläche der Betätigungsmittel betragen. Die
treppenartig abgestufte Fläche
bzw. die abgestuften Flächen
kann bzw. können
konisch oder spiralförmig
sein und ebene, zylinderförmige,
pyramidenförmige
oder vieleckig geformte Stufen aufweisen.
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Der
Arretiermechanismus sieht somit Mittel zum Einstellen des chirurgischen
Werkzeugs in einer Reihe unterschiedlicher Positionen vor, so dass
sich das Werkzeug in unterschiedlichem Betätigungsgrad arretieren lässt, wodurch
während
des chirurgischen Eingriffs für
eine exakte Steuerung des Instruments gesorgt ist.
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Bei
einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
weist der Arretiermechanismus eine Löseeinrichtung auf, welche die
Eingriffsmittel aus ihrer verriegelten Position in eine unverriegelte
Position freigibt.
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Der
Arretiermechanismus kann außerdem eine
Aufhebeeinrichtung zum Entriegeln der Eingriffsmittel in einem Notfall
aufweisen, zum Beispiel dann, wenn das Werkzeug sich in geschlossener
Position verklemmt und eine Auslösung
der Betätigungsvorrichtung
ausreicht, um es freizugeben. Die Aufhebeeinrichtung kann ein von
Hand betätigbarer Druckknopf
sein. Die Eingriffsmittel können
so in ihre entriegelte Position vorgespannt werden, dass das chirurgische
Werkzeug nach dem Freigeben der Verriegelungs- und Betätigungsmittel
in seine Ruheposition zurückkehrt.
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Bei
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist
der längliche
Schaft einen Betätigungsstab
auf, der im Inneren einer Außenröhre verschieblich
angebracht ist, wobei das Arbeitsinstrument durch eine jeweilige
Bewegung in Längsrichtung
zwischen dem Betätigungsstab
und der Außenröhre geführt wird und
wobei der Arretiermechanismus den Betätigungsstab bezüglich der
Außenröhre in einer
Vielzahl von Längspositionen
arretiert.
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Der
Handgriff ist vorzugsweise lang gestreckt, damit er in der Art eines
Federhalters oder Stifts gehalten werden kann. Das chirurgische
Werkzeug kann eine oder mehrere Zangen oder Pinzetten, Klemmen,
Scheren oder Diathermie-Haken in Miniaturgröße aufweisen.
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Nachstehend
werden die Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung nun anhand der beiliegenden Zeichnungen
beschrieben, in welchen:
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1 eine
Seitenansicht des chirurgischen Instruments gemäß einem Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung in der geöffneten Position zeigt;
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2 eine
Schnittansicht des in 1 dargestellten chirurgischen
Instruments in der geöffneten
Position ist;
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3 eine
Schnittansicht des Betätigungsmechanismus
in der geöffneten
Position darstellt;
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4 das
chirurgische Instrument gemäß der vorliegenden
Erfindung in der vollständig
geschlossenen Position in Schnittansicht zeigt;
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5 eine
Schnittansicht des Betätigungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung in der vollständig
geschlossenen Position darstellt;
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6 den
Rippenkäfig
des Betätigungsmechanismus
des chirurgischen Instruments gemäß der vorliegenden Erfindung
in aufgeklappter oder offengelegter Stellung zeigt;
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7a einen
Schnitt durch den Rippenkäfig des
Betätigungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung entlang der Linie 7-7
in 3 darstellt;
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7b einen
Schnitt durch den Rippenkäfig des
Betätigungsmechanismus
gemäß der vorliegenden
Erfindung entlang der Linie 7-7
in 5 zeigt;
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8 einen
alternativen Arretiermechanismus des chirurgischen Instruments gemäß der vorliegenden
Erfindung in seiner arretierten Position darstellt, und
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9 die
alternative Arretieranordnung aus 8 in ihrer
arretierter Position zeigt.
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Nachstehend
wird ein Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 7b beschrieben.
Das chirurgische Instrument umfasst einen lang gestreckten Handgriff 1 mit
einem Schaft 3, der von einem Ende desselben aus vorsteht
oder sich von diesem erstreckt. Das (hier nicht dargestellte) chirurgische
Werkzeug bzw. das Wirkelement ist am distalen Ende des Schafts 3 angebracht.
Der Schaft 3 ist in herkömmlicher Weise aufgebaut und
weist eine hohle Außenröhre 5 auf,
in der ein Betätigungsstab 7 verschieblich
bzw. gleitend angebracht ist. Das chirurgische Werkzeug bzw. das Wirkelement,
zum Beispiel eine Zange, wird durch die Bewegung des Betätigungsstabs 7 im
Inneren der Außenröhre 5 relativ
zu dieser betätigt.
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Der
lang gestreckte Handgriff 1 weist einen Betätigungsabschnitt 9 auf,
der im Einsatz zwischen Daumen und Zeigefinger sowie dem Mittelfinger
in der Art eines Schreibstifts erfasst wird, wobei sich der Endabschnitt 11 des
Handgriffs zwischen Daumen und Zeigefinger nach hinten erstreckt.
Der Betätiger 9 umfasst
einen vorderen oder vorspringenden Abschnitt 13, der eine
Außenwandung 14a aufweist,
die gekrümmt
ist und nach außen
hin konisch in Richtung zum Endabschnitt 11 des Handgriffs
zuläuft.
Der vordere Abschnitt 13 ist am proximalen oder nah gelegenen
Ende der Außenröhre 5 des
Schafts 3 befestigt. Der vordere Abschnitt 13 weist
eine Sackloch-Bohrung 14c auf, die koaxial zur Längsachse
des Schafts 3 verläuft.
Die Innenwandung 14b der Bohrung läuft nach innen zu konisch unter
einem Winkel zu, der steiler ist als der Konuswinkel der Außenwandung 14a,
und verläuft
dann parallel zur Längsachse
des Schafts 3 und des Handgriffs 1, der einen
zylinderförmigen
Abschnitt bildet.
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Im
Inneren der Bohrung 14c des vorderen Abschnittes 13 ist
ein Verriegelungselement 15 verschieblich angebracht. Das
Verriegelungselement 15 besitzt eine Außenwandung 16a, die
an einem Ende im Wesentlichen zylinderförmig ist und deren Durchmesser
geringfügig
kleiner ist als der Durchmesser des zylinderförmigen Abschnitts der Bohrung 14c des
vorderen Abschnitts 13, so dass zwischen der Innenwandung 14b der
Bohrung 14c und der Außenwandung 16a des
Verriegelungselements 15 ein ganz kleiner Spalt vorhanden
ist. Die Außenwandung 16a des
Verriegelungselements 15 läuft dann vom zylinderförmigen Teil
des Verriegelungselements 15 aus konisch unter dem gleichen
Winkel zu wie die Innenwandung 14b des vorderen Abschnitts 13,
so dass der Spalt zwischen der Innenwandung 14b des vorderen
Abschnitts 13 und der Außenwandung 16a des
Verriegelungselements 15 aufrechterhalten wird. Die Innenwandung 16b des
Verriegelungselements 15 folgt im Wesentlichen der Form
der Außenwandung 16a.
Der konisch ausgebildete Abschnitt der Innenwandung 16b des
Verriegelungselements 15 besitzt eine Vielzahl feiner zylinderförmiger Stufen.
Das Verriegelungselement 15 erstreckt sich aus dem vorderen
Abschnitt 13 heraus nach hinten und besitzt einen sich
nach außen
erstreckenden Flansch 16c an seinem distalen Ende. Der
Flansch 16c erstreckt sich dabei über die Außenwandung 14a des
vorderen Abschnitt 13 hinaus nach außen.
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Ein
zylinderförmiger
Abstandhalter 17 ist entlang des zylinderförmigen Abschnitts
der Innenwandung 16b des Verriegelungselements 15 vorgesehen.
Der Abstandhalter 17 ist an der Basis der Bohrung 14c des
vorderen Abschnitts 13 befestigt und erstreckt sich zum
Endabschnitt 11 des Handgriffs hin und über das distale Ende des Verriegelungselements 15 hinaus.
Der Abstandhalter 17 ist gestuft ausgebildet. Das Verriegelungselement 15 ist
deshalb zwischen der Innenwandung 14b des vorderen Abschnitts 13 und
dem Abstandhalter 17 sandwich-artig eingeschlossen und
zwischen diesen verschieblich. Am distalen Ende des Abstandhalters
befindet sich eine Vielzahl radial verlaufender Fingerauflageführungen 19.
Diese sind in den 7a und 7b deutlicher
dargestellt. Die schematischen Zeichnungen stellen sechs Fingerauflageführungen dar,
die in gleichen Abständen
um den Umfang der Außenröhre 5 des
Schafts 3 herum vorgesehen sind. Die Anzahl der Fingerauflageführungen
kann selbstverständlich
nach Bedarf verändert
werden. Die Fingerauflageführungen 19 erstrecken
sich in radialer Richtung so nach außen, dass sie verschieblich
in eine innen liegende Nut 27 (die nachstehend noch beschrieben
wird) einer entsprechenden Fingerauflage der Betätigungsvorrichtung 9 eingreifen.
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Der
Betätigungsabschnitt 9 weist
außerdem einen
Rippenkäfig 21 auf,
der aus einer Vielzahl ineinander eingreifender Fingerglieder oder
Fingerauflagen 23 besteht. Die Außenfläche 24a der Fingerglieder
ist so gekrümmt,
dass dann, wenn die Fingerglieder 23 mit einander verbunden
sind, diese eine im Wesentlichen zylinderförmige Fläche um den Schaft 3 herum
bilden. Das distale Ende jedes Fingergliedes 23 läuft nach
innen konisch unter dem gleichen Winkel wie die Innenwandung 16b des
Verriegelungselements 15 zu. Die Außenfläche 24b des konischen Abschnitts
ist treppenartig abgestuft. Die Tiefe der Stufen der Fingerglieder 23 ist
größer als
die Tiefe der Stufen des Verriegelungselements 15. Jede
einzelne Stufe der treppenförmig
abgestuften Oberfläche 24b jedes
Fingerglieds 23 steht dabei mit einer beliebigen Stufe
auf der innen liegenden abgestuften Oberfläche 16b des Verriegelungselements 15 in
gegenseitigem Eingriff. Jedes Fingerglied 23 weist außerdem eine
sich nach innen erstreckende Nut 27 auf, die verschieblich
mit einer entsprechenden Fingerauflageführung 19 in Eingriff
steht. An einem Punkt in der Mitte jedes Fingerglieds 23 ist
ein nach innen ragender Vorsprung 29 vorgesehen, gegen den
eine Vielzahl von radialen Armen 31, 33 anliegt. Der
erste Radialarm 31 erstreckt sich in einer Richtung nach
vorn und innen und liegt gegen die vorne liegende Kante 30a des
Vorsprungs 29 jedes Fingerglieds 23 und die hinten
liegende Kante 20a der entsprechenden Fingerauflageführung 19 an.
Der zweite radiale Arm 33 erstreckt sich von der nach hinten gerichteten
Kante 30b des Vorsprungs 29 jedes Fingergliedes 23 aus
nach innen und hinten und liegt dann ge gen die nach vorn gerichtete
Kante 36a einer Antriebshülse 35 an. Das distale
Ende jedes Fingerelements 23 verläuft ebenfalls konisch nach
innen zu.
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Der
Endabschnitt 11 des Handgriffs 1 weist einen im
Wesentlichen zylinderförmigen
Korpus 37 auf, in den ein Schubelement 39 verschieblich
eingepasst ist. Der Korpus 37 weist eine treppenartig abgestufte
innen liegende Bohrung 41 auf, so dass der Innendurchmesser
der Bohrung 41 des Korpus 37 zum vorderen Ende
des Korpus 37 hin größer wird. Das
Schubelement 39 ist entsprechend treppenförmig so
abgestuft, dass es sich an die Form der Bohrung 41 des
Korpus 37 anschmiegt. Das Schubelement 39 ist
so geformt, dass zwischen der Bohrung 41 des Korpus 37 und
dem Schubelement 39 ein Spalt 43 gebildet wird.
Eine Kompressionsfeder 45 ist innerhalb des Spalts 43 angeordnet.
Das distale Ende des Schubelements 39 weist eine Sackloch-Bohrung 47 auf,
in welcher der Betätigungsstab 7 des
Schafts 3 an einem Ende desselben befestigt ist. Die Außenröhre 5 besitzt
eine Fassung 49. Die Außenröhre 5 und die Fassung 49 sind
bezüglich
des Betätigungsstabs 7 und
der Bohrung 47 des Schubelements 39 verschieblich.
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Gegen
das vordere Ende des Schubelements 39 liegt eine im Wesentlichen
zylindrische Antriebshülse 35 an,
die auch bezüglich
der Außenröhre 5 des
Schafts 3 und des Korpus 37 verschieblich ist. Die
Antriebshülse 35 besitzt
einen sich nach außen erstreckenden
Flansch 36. Eine außen
liegende Führung 51 ist
am vorderen Ende des Korpus 37 so befestigt, dass sie gegen
den Flansch 36 der Hülse 35 anliegt.
Die außen
liegende Führung 51 besitzt
eine innen liegende Führungs-
bzw. Nockenfläche 53.
Im Inneren der außen
liegenden Führung 51 mit
einer äußeren Führungs-
bzw. Nockenfläche 55 ist
eine innen liegende Führung 55 befestigt.
Zwischen der innen liegenden Nocken- bzw. Führungsfläche 53 der außen liegenden
Führung 51 und
der außen
liegenden Nocken- bzw. Führungsfläche 57 der
innen liegenden Führung 55 befindet
sich ein Spalt, in dem ein geradliniger T-Stab oder ein Ring 59,
der fest an der hinteren konisch zulaufenden Kante jedes Fingerglieds 23 angebracht
ist, in gleitendem Eingriff steht. Das distale Ende des Schubelements 39 erstreckt
sich um einen geringfügigen
Abstand vom distalen Ende des Korpus 37 weg und bildet
eine Aufhebeeinrichtung in Form eines Knopfes 61.
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Der
Rippenkäfig 21 wird
im Einsatz mit einem nicht dargestellten Gummiteil so abgedeckt, dass
er eine abgedichtete Einheit bildet, damit die Teile der Betätigungsvorrichtung 9 des
Handgriffs 1 gegenüber
dem äußeren Umfeld
geschützt
werden.
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Zur
Betätigung
des Werkzeugs wird der Rippenkäfig 21 zwischen
dem Daumen und dem Zeigefinger des Benutzers aus seiner in den 2 und 3 dargestellten
offenen Position nach innen in seine geschlossene Position zusammengedrückt, die in
den 4 und 5 dargestellt ist. Infolge der
ineinander greifenden Anordnung der Fingerglieder 23 bewegt
sich der Rippenkäfig 21 synchron,
wenn er zusammengedrückt
wird, und behält
dabei seine zylindrische Form. Das Zusammendrücken des Rippenkäfigs 21 veranlasst
die Radialarme 31 und 33 dazu, die Antriebshülse 35 und
damit das Schubelement 39 nach hinten zu verschieben. Somit
gleitet der Betätigungsstab 7 nach
hinten – bezogen
auf die Außenröhre 5 des
Schafts 3 – entgegen
der von der Druckfeder aufgebrachten Vorspannung. Nach dem Zusammendrücken des
Rippenkäfigs 21 gleitet
die innen liegende Nut jedes Fingerglieds 23 entlang der entsprechenden
Fingerauflageführung 19,
wie dies in 7b dargestellt ist, und das
distale Ende jedes Fingerglieds 23 bewegt sich nach innen;
aufgrund der abgestuften Flächen
gleitet das Verriegelungselement 15 nach hinten die abgestufte
Fläche
jedes Fingerglieds hinauf, wenn der Benutzer es mit dem Finger betätigt, oder
aufgrund einer Feder, und rastet an einem Punkt entlang der abgestuften
Fläche
jedes Fingerglieds 23 so ein, dass das Gerät in seiner
Betätigungsposition
arretiert wird. Da auf jeder Fläche eine
Vielzahl von Stufen vorgesehen ist, kann der Betä tigungsstab 7 in einer
Vielzahl von verschiedenen Positionen in Längsrichtung arretiert werden.
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Um
das chirurgische Werkzeug freizugeben, bewegt der Benutzer das Verriegelungselement 15 in axialer
Richtung nach vorn, indem er mit dem Zeigefinger gegen den Flansch 16c des
Verriegelungselements 15 drückt. Dann wird jedes Fingerglied 23 von dem
Verriegelungselement 15 weg freigesetzt oder gelöst und kann
sich unter Einfluss der Druckfeder, die gegen das Schubelement 39 drückt, ungehindert entlang
der Führungs-
bzw. Nockenflächen
der innen und außen
liegenden Führungen
nach außen
in seine offene, nicht-arretierte Position bewegen. Infolgedessen
gleitet der Betätigungsstab 7 bezüglich der Außenröhre 5 und
gibt somit das Werkzeug am Ende des Schafts 3 frei. Um
die Freigabe der eingerückten oder
eingerasteten Stufe der Fingerglieder 23 aus dem Verriegelungselement 15 zu
unterstützen,
kann der Rippenkäfig 21 leicht
zusammengedrückt
werden.
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In
den Fällen,
in denen das Wirkelement bzw. das Werkzeug festgeklemmt ist und
durch eine normale Betätigung
der Vorrichtung nicht freigesetzt werden kann, lässt sich das Wirkelement bzw.
Werkzeug durch Niederdrücken
des als Aufhebeeinrichtung 61 dienenden Knopfes betätigen. Das
Werkzeug kann dann dadurch freigesetzt werden, dass von Hand der
Knopf 61 zum Aufheben der Arretierung gedrückt wird,
um das Schubelement 39 bezüglich des Korpus 37 zu
verschieben, welcher den Betätigungsstab 7 dazu
zwingt, sich trotz der Arretierungsmechanik bezüglich der Außenröhre 5 zu
verschieben.
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In
den 8 und 9 ist ein alternativer Arretierungsmechanismus
dargestellt, der vorteilhafterweise bei einem chirurgischen Werkzeug
vorgesehen sein kann, welches die vorstehend beschriebene Betätigungsmechanik
aufweist. Die Figuren stellen nur den Arretierungsmechanismus dar,
während
die Betätigungsvorrichtung
nicht gezeigt wird. Das Werkzeug wird dadurch betätigt, dass
der Betätigungsstab 7 bezüg lich der
Außenröhre 5 verschoben
wird. Es wird in Verbindung mit der vorstehend beschriebenen Betätigungsvorrichtung
verwendet.
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In
dem Handgriff 1 des Geräts
sind die (hier nicht dargestellte) Betätigungsvorrichtung und der Arretiermechanismus
untergebracht. Der Handgriff 1 besitzt einen Korpus 63 mit
einer abgestuften Innenbohrung 65. Der Betätigungsstab 7 erstreckt
sich durch die Bohrung 65 hindurch und weist an seinem distalen
Ende einen vergrößerten Abschnitt 67 auf. Der
vergrößerte Abschnitt 67 erstreckt
sich geringfügig
aus der Innenbohrung 65 des Korpus 63 heraus.
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Im
Inneren des vergrößerten Abschnitts
der Bohrung 65 des Korpus 63 ist der Arretierungsmechanismus
untergebracht. Er umfasst einen oberen Abschnitt 71, der
an dem Betätigungsstab 7 zu
dessen distalen Ende hin befestigt ist. Der obere Abschnitt 71 der
Arretierung besitzt einen im Wesentlichen zylinderförmigen Korpus
mit einer in der Mitte verlaufenden Bohrung, durch welche der Betätigungsstab 7 geführt ist.
Das vordere Ende des oberen Abschnitts 71 der Arretierung
umfasst eine abgestufte spiralförmige
Oberfläche 73.
Ein Arretierring 75 ist an dem distalen Ende der Außenröhre 5 so
angebracht, dass der Arretierring 75 sich um seine Achse – bezogen
auf die Außenröhre 5 – drehen
kann. Der Arretierring 75 besitzt eine komplementäre abgestufte
spiralförmige
Oberfläche 77,
welche der abgestuften Spirale 73 des oberen Abschnitts 71 zugekehrt ist.
Der Arretierring 75 besitzt ein Paar diametral einander
gegenüber
liegender und sich nach außen
erstreckender Vorsprünge 79.
An einem Ende des Arretierrings 75 ist eine Torsionsfeder 81 befestigt,
während
ihr anderes Ende an der Außenröhre 5 des Schaftes 3 so
angebracht ist, dass der Arretierring zur Drehbewegung auf der Achse
des Schafts 3 vorgespannt wird.
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Der
Arretiermechanismus umfasst außerdem
einen Lösering 83.
Der Lösering 83 lässt sich bezüglich des
Schafts 3 und des Korpus 63 des Handgriffs 1 verschieben.
Der Lösering 83 weist
einen außen
liegenden Ringabschnitt 85 auf, dessen Durchmesser größer ist
als der Durchmesser des Korpus des Handgriffs 1. Das vordere
Ende des Ringabschnitts 85 erstreckt sich nach außen zu einem Flansch 87 hin.
Der Lösering 83 besitzt
außerdem
einen innen liegenden Ringabschnitt 89, dessen Durchmesser
kleiner ist als der Durchmesser der Bohrung im Korpus. Das proximale
Ende des innen liegenden Ringabschnitts 89 besitzt eine
spiralförmige
Nocken- bzw. Führungsfläche 91.
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Der
Arretiermechanismus funktioniert in der Weise, dass er den Betätigungsstab 7 in
einer vorgegebenen Position bezüglich
der Außenröhre 5 arretiert,
indem ein Eingriff zwischen den komplementären abgestuften Flächen 73, 77 des
oberen Abschnitts 71 und dem Arretierring 75 vorliegt.
Zur Betätigung
des Werkzeugs (der Mechanismus ist nicht dargestellt) wird der Betätigungsstab 7 zu
einer Gleitbewegung in einer Richtung nach hinten, bezogen auf die
Außenröhre 5,
veranlasst. Infolgedessen bewegt sich der obere Abschnitt 71 mit
dem Betätigungsstab 7 nach
hinten. Dadurch wird der Eingriff der Stufen gelöst und kann sich der Arretierring 75 infolge
der Torsionsfeder so um seine Achse drehen, dass die spiralförmigen Flächen 73, 77 des
oberen Abschnitts 71 und am Lösering 75 in Berührung mit einander
bleiben. Der innen liegende Ringabschnitt 89 des Löserings 83 gleitet
in die Bohrung 65 des Korpus 63, bis die Nocken-
bzw. Führungsfläche 91 des
innen liegenden Ringabschnitts 89 auf einem der Vorsprünge 79 aufliegt.
Um den Betätigungsstab 7 zu lösen, schiebt
der Benutzer zwischen seinem Daumen und Zeigefinger den außen liegenden
Ringabschnitt 85 in axialer Richtung nach vorn. Da die
Nocken- bzw. Führungsfläche 91 gegen
die Vorsprünge 79 aufläuft, wird
der Arretierring zu einer Drehung entgegen der Vorspannung der Torsionsfedex
veranlasst. Dies führt
dazu, dass der Arretierring freigesetzt wird und es zulässt, dass
sich der obere Abschnitt 71 in axialer Richtung nach vorn
bewegt, wenn die abgestufte Fläche 73 der
treppenförmigen Abstufung
auf dem Arretierring 75 folgt, wodurch somit die Arretierung
der Vorrichtung aufgehoben wird.
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Die
treppenartig abgestuften Oberflächen der
Arretiermechanismen machen es möglich,
dass das chirurgische Werkzeug in einer Vielzahl von Einstellungen
gehalten werden kann. Außerdem
kann der vorstehend beschriebene Betätigungsmechanismus in einen
Arretiermechanismus jeder bekannten Art einbezogen werden.
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Unter
Berücksichtigung
dieser Offenbarung liegen nun für
einen Fachmann auf diesem Gebiet Modifizierungen der hier beschriebenen
Ausführungsbeispiele
sowie andere Ausführungsbeispiele offensichtlich
auf der Hand.