DE60109214T2

DE60109214T2 - Gefässdichtungsgerät und gefässtrennungsgerät

Info

Publication number: DE60109214T2
Application number: DE60109214T
Authority: DE
Inventors: Sean T. Dycus; D. Dax BROWN; David Farascioni; Michael Primavera; David N. Fowler
Original assignee: Sherwood Service AG
Current assignee: Covidien AG
Priority date: 2001-04-06
Filing date: 2001-04-06
Publication date: 2006-02-16
Anticipated expiration: 2021-04-07
Also published as: DE60109214D1; JP4350379B2; EP1372509A1; WO2002080794A1; ES2236216T3; JP2004526513A; CA2442677A1; CA2442677C; AU2001253202B2; EP1372509B1

Description

HINTERGRUND
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein elektrochirurgisches Instrument und ein Verfahren zum Durchführen endoskopischer, chirurgischer Behandlungsmethoden, und insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung eine offene oder endoskopische, bipolare, elektrochirurgische Zange und ein Verfahren zum Verschließen bzw. Versiegeln und/oder Trennen bzw. Schneiden von Gewebe.
Technisches Gebiet
Eine Klemme oder eine Zange ist ein einfaches kneifzangenartiges Werkzeug, das die mechanische Bewegung zwischen seinen Backen ausnützt, um Gefäße einzuengen, und sie wird herkömmlich bei offenen chirurgischen Behandlungsmethoden verwendet, um Gewebe zu greifen, freizulegen und/oder zu klemmen. Elektrochirurgische Zangen nützen sowohl die mechanische Klemmbewegung als auch elektrische Energie aus, um eine Hämostase durch Erwärmen des Gewebes und der Blutgefäße zu bewirken, wodurch das Gewebe koaguliert, kauterisiert und/oder verschlossen wird.
In den letzten Jahrzehnten benutzen Chirurgen immer häufiger traditionelle offene Verfahren, um Zugang zu lebenswichtigen Organen und Körperhohlräumen mit Hilfe von Endoskopen und endoskopischen Instrumenten zu gewinnen, welche die Organe durch kleine punktförmige Einschnitte zugänglich machen. Endoskopische Instrumente werden in den Patienten durch eine Kanüle oder eine Öffnung, die mit Hilfe eines Trokars geschaffen wurde, eingeführt. Typische Kanülengrößen liegen im Bereich von 3 bis 12 mm. Kleine Kanülen werden gewöhnlich bevorzugt, was wiederum, wie man leicht erkennen kann, eine ultimative Herausforderung bezüglich des Designs an die Instrumentenhersteller bedeutet, die Lösungen zur Herstellung von chirurgischen Instrumenten finden müssen, welche durch die Kanülen passen.
Gewisse endoskopische chirurgische Behandlungsmethoden erfordern das Trennen von Blutgefäßen oder von vaskulärem Gewebe. Aufgrund des eingeschränkten Raums können Chirurgen jedoch nur erschwert die Gefäße zusammennähen oder andere traditionelle Verfahren zum Kontrollieren der Blutung durchführen, z.B. das Klemmen und/oder Abknoten durchtrennter Blutgefäße. Blutgefäße mit einem Durchmesser im Bereich von weniger als 2 mm können oftmals unter Verwendung standardmäßiger, elektrochirurgischer Techniken geschlossen werden. Falls jedoch ein größeres Gefäß durchtrennt ist, so kann es für den Chirurgen notwendig sein, statt der endoskopischen Behandlungsmethode eine offene chirurgische Behandlungsmethode anzuwenden und dabei auf die Vorteile der Laparoskopie verzichten.
Einige Zeitschriftenartikel haben Verfahren zum Verschließen kleiner Blutgefäße unter Verwendung der Elektrochirurgie offenbart. Ein Artikel mit dem Titel "Studies on Coagulation and the Development of an Automatic Computerized Bipolar Coagulator", J. Neurosurg., Vol. 75, Juli 1991, beschreibt einen bipolaren Koagulator, der zum Verschließen kleiner Blutgefäße verwendet wird. In dem Artikel wird behauptet, dass es nicht möglich sei, auf sichere Weise Arterien mit einem Durchmesser von größer als 2 bis 2,5 mm zu koagulieren. Ein zweiter Artikel trägt den Titel "Automatically Controlled Bipolar Electrocoagulation – "COA-COMP"", und beschreibt ein Verfahren, bei dem das Zuführen elektrochirurgischer Leistung an das Gefäß beendet wird, um so die Gefäßwände vor übermäßiger Erwärmung zu schützen.
Wie voranstehend beschrieben, kann ein Chirurg unter Verwendung einer elektrochirurgischen Zange entweder kauterisieren, koagulieren/austrocknen und/oder die Blutung verringern oder verlangsamen, und zwar durch Steuern der Intensität, Frequenz und der Zeitdauer, während der elektrische Energie dem Gewebe durch die Backenelemente zugeführt wird. Die Elektrode eines jeden Backenelements ist auf ein unterschiedliches elektrisches Potential geladen, so dass, wenn die Backenelemente das Gewebe greifen, elektrische Energie durch das Gewebe selektiv übertragen werden kann.
Um ein ordnungsgemäßes Verschließen größerer Gefäße zu bewirken, müssen zwei vorherrschende mechanische Parameter genauestens gesteuert werden – der auf das Gefäß ausgeübte Druck und der Abstand zwischen den Elektroden – wobei beide von der Dicke des verschlossenen Gefäßes abhängig sind. Insbesondere ist die genaue Anwendung von Druck wichtig, um die Gefäßwände gegenüberzustellen; um die Impedanz des Gewebes auf einen ausreichend niedrigen Wert zu verringern, so dass ausreichend elektrochirurgische Energie durch das Gewebe ermöglicht wird; um die Expansionskräfte beim Erwärmen des Gewebes zu überwinden; und um zur Dicke am Gewebeende beizutragen, die ein Anzeichen eines guten Verschlusses ist. Es ist festgestellt worden, dass eine typisch verschweißte Gewebewand zwischen 0,025 und 0,127 mm (0,001 und 0,005 inch) optimal ist. Unterhalb dieses Bereichs kann der Verschluss zer- oder abreißen, und oberhalb dieses Bereichs kann unter Umständen das Lumen nicht ordnungsgemäß oder wirkungsvoll verschlossen sein.
Im Hinblick auf kleinere Gefäße wird der auf das Gewebe ausgeübte Druck weniger relevant, wohingegen der Spalt zwischen den elektrisch leitenden Oberflächen zunehmend signifikanter in Bezug auf einen wirkungsvollen Verschluss wird. Mit anderen Worten wird die Wahrscheinlichkeit, dass sich die beiden elektrisch leitenden Oberflächen bei der Bewegung berühren, mit zunehmend kleiner werdenden Gefäßen größer.
Elektrochirurgische Verfahren können größere Gefäße unter Verwendung einer geeigneten elektrochirurgischen Leistungskurve verschließen, und zwar gekoppelt mit einem Instrument, das in der Lage ist, eine große Schließkraft auf die Gefäßwände auszuüben. Es wird angenommen, dass der Prozess des Koagulierens kleiner Gefäße sich fundamental von dem elektrochirurgischen Verschließen eines Gefäßes unterscheidet.
Für die hierin beschriebenen Zwecke ist unter der "Koagulation" ein Prozess des Austrocknens von Gewebe zu verstehen, bei dem die Gewebezellen zerrissen und getrocknet werden. Unter dem Verschließen bzw. Versiegeln eines Gefäßes ist der Prozess des Verflüssigens des Kollagen in dem Gewebe zu verstehen, so dass es sich in eine verschmolzene Masse umwandelt. Auf diese Weise ist die Koagulation von kleinen Gefäßen ausreichend, um diese permanent zu verschließen. Größere Gefäße müssen verschlossen bzw. versiegelt werden, um einen permanenten Verschluss sicher zu stellen.
Die US-Patente Nr. 2,176,479 nach Willis, 4,005,714 und 4,031,898 nach Hiltebrandt, 5,827,274, 5,290,287 und 5,312,433 nach Boebel et al., 4,370,980, 4,552,143, 5,026,370 und 5,116,332 nach Lottick, 5,443,463 nach Stern et al., 5,484,436 nach Eggers et al. und 5,951,549 nach Richardson et al. betreffen elektrochirurgische Instrumente zum Koagulieren, Trennen und/oder Versiegeln von Gefäßen oder Gewebe. Einige dieser Designs können jedoch keinen gleichmäßigen, reproduzierbaren Druck auf das Blutgefäß vorsehen und können zu einer wirkungslosen oder ungleichmäßigen Versiegelung führen.
Viele dieser Instrumente umfassen Klingenelemente oder Scherelemente, die Gewebe auf mechanische und/oder elektromechanische Weise einfach trennen und im Hinblick auf das Versiegeln von Gefäßen sind relativ wirkungslos. Andere Instrumente beruhen lediglich auf einem Klemmdruck, um so eine geeignete Versiegelungsdicke bereit zu stellen, und sind nicht derart ausgestaltet, um Spalttoleranzen und/oder Parallelitäts- und Flachheitserfordernisse zu berücksichtigen, wobei diese Parameter diejenigen sind, die, falls sie ordnungsgemäß gesteuert werden, eine gleichmäßige und wirkungsvolle Gewebeversiegelung sicherstellen. Zum Beispiel ist bekannt, dass es schwierig ist, die Dicke des resultierenden, versiegelten Gewebes durch Steuern des Klemmdrucks allein aus zwei Gründen zu steuern: 1) Falls ein zu hohe Kraft aufgewendet wird, besteht die Möglichkeit, dass die beiden Pole sich berühren und keine Energie durch das Gewebe übertragen wird, was zu einer wirkungslosen Versiegelung führt; oder 2) falls eine zu geringe Kraft ausgeübt wird, kann sich das Gewebe vorzeitig vor Aktivierung und dem Versiegeln bewegen, und/oder eine dickere, weniger zuverlässige Versiegelung kann erzeugt werden.
Wie voranstehend beschrieben, ist eine größere Schließkraft zwischen den gegenüberliegenden Backenelementen erforderlich, um ordnungsgemäß und wirkungsvoll größere Gefäße zu versiegeln. Es ist bekannt, dass eine größere Schließkraft zwischen den Backen typischerweise ein größeres Moment auf den Drehpunkt eines jeden Backen erfordert. Dies stellt eine Herausforderung dar, da die Backenelemente typischerweise mit Stiften angebracht sind, die derart angeordnet sind, dass sie einen kleineren Hebelarm in Bezug auf den Drehpunkt eines jeden Backenelements besitzen. Eine größere Kraft, gekoppelt mit einem kleineren Hebelarm, ist deswegen nicht erwünscht, da größere Kräfte die Stifte abscheren können. Folglich müssen Designer diese größeren Schließkräfte dadurch kompensieren, dass sie entweder Instrumente mit Metallstiften entwerfen und/oder dass sie Instrumente entwerfen, die zumindest teilweise diese Schließkräfte verteilen, um so die Wahrscheinlichkeit einer mechanischen Störung zu verringern.
Wie zu erkennen ist, falls metallische Drehstifte eingesetzt werden, müssen die Metallstifte isoliert sein, um so zu verhindern, dass der Stift als alternativer Stromweg zwischen den Backenelementen wirkt, was im Hinblick auf eine wirkungsvolle Versiegelung abträglich sein kann.
Das Erhöhen der Schließkräfte zwischen den Elektroden kann andere unerwünschte Wirkungen besitzen, z.B. kann es bewirken, dass die entgegengesetzten Elektroden in unmittelbaren Kontakt miteinander geraten, was zu einem Kurzschluss führen kann, und eine geringe Schließkraft kann zu einer vorzeitigen Bewegung des Gewebes beim Zusammendrücken und vor der Aktivierung führen.
Typischerweise und insbesondere im Hinblick auf endoskopische, elektrochirurgische Behandlungsmethoden muss der Chirurg das Versiegelungsinstrument von der Operationsstelle entfernen, wenn das Gefäß versiegelt ist, muss ein neues Instrument durch die Kanüle einführen und das Gefäß entlang der neu gebildeten Gewebeversiegelung abtrennen. Wie zu erkennen ist, kann dieser zusätzliche Schritt sowohl zeitaufwändig (insbesondere dann, wenn eine große Anzahl von Gefäßen versiegelt wird), als auch zu einer ungenauen Trennung des Gewebes entlang der Versiegelungslinie aufgrund der Fehlausrichtung oder Fehlplatzierung des Trenninstruments entlang der Mitte der Versiegelungslinie des Gewebes beitragen.
Mehrere Versuche sind unternommen worden, um ein Instrument zu entwerfen, welches ein Messer oder Klingenelement enthält, das wirkungsvoll das Gewebe nach Bilden einer Gewebeversiegelung trennt. Zum Beispiel offenbart das US-Patent Nr.5,674,220 nach Fox et al. ein transparentes Gefäßversiegelungsinstrument, das ein in Längsrichtung sich hin- und herbewegendes Messer umfasst, welches das versiegelte Gewebe abtrennt. Das Instrument umfasst eine Mehrzahl von Öffnungen, die eine direkte Sichtbarmachung des Gewebes beim Versiegeln und beim Abtrennen ermöglicht. Diese direkte Sichtbarmachung ermöglicht es einer Bedienperson, die Schließkraft und den Spaltabstand zwischen den Backenelementen visuell und manuell zu regulieren, um so gewisse unerwünschte visuelle Wirkungen zu verringern und/oder einzuschränken, bei denen bekannt ist, dass sie auftreten, wenn Gefäße versiegelt werden, z.B. die thermische Ausbreitung, übermäßiges Erwärmen etc. Wie zu erkennen ist, hängt das erfolgreiche Erzeugen einer wirkungsvollen Gewebeversiegelung mit diesem Instrument in großem Maße von der Expertise, Vision, Geschicklichkeit und Erfahrung der Bedienperson ab, beim Beurteilen der geeigneten Schließkraft, des Spaltabstandes und der Bewegungslänge des sich hin- und herbewegenden Messers, um gleichmäßig, konsistent und wirkungsvoll das Gefäß zu versiegeln und das Gewebe an der Versiegelung entlang einer idealen Schneidebene abzutrennen.
Das US-Patent Nr. 5,702,390 nach Austin et al. offenbart ein Gefäßversiegelungsinstrument, das eine dreieckförmige Elektrode umfasst, die von einer ersten Position, in der das Gewebe versiegelt wird, in eine zweite Position, in der das Gewebe getrennt wird, drehbar ist. Die Bedienperson muss wiederum sich auf die direkte Sichtbarmachung und Expertise verlassen, um die verschiedenen Wirkungen des Versiegelns und Trennens des Gewebes zu steuern.
Auf diese Weise besteht eine Notwendigkeit für die Entwicklung eines elektrochirurgischen Instruments, das wirkungsvoll und konsistent vaskuläres Gewebe versiegelt und trennt und viele der voranstehend beschriebenen Probleme aus dem Stand der Technik löst.
Die WO-A-01/17448 offenbart eine elektrochirurgische Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Erfindung ist in den Ansprüchen 1 und 10 bestimmt.
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine bipolare, elektrochirurgische Zange zum Klemmen, Versiegeln und Teilen von Gewebe. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung eine bipolare, elektrochirurgische Zange, die einen gleichmäßigen Klemmdruck bewirkt, der auf das Gewebe zwischen den gegenüberliegenden Backenelementen ausgeübt wird, die Spaltabstände zwischen den gegenüberliegenden Backenelementen reguliert, die Wahrscheinlichkeit eines Kurzschlusses der gegenüberliegenden Backenelemente bei der Aktivierung verringert, nicht-leitende Anschlagelemente umfasst, welche beim Bewegen, Greifen und Halten des Gewebes vor und bei der Aktivierung und der Teilung des Gewebes behilflich sind, und einen einzigartig entworfenen elektrischen Kabelweg durch den Korpus des Instruments und zu den gegenüberliegenden Backenelementen vorsieht, um so die Wahrscheinlichkeit von Unregelmäßigkeiten bezüglich der Aktivierung bei der Bewegung, dem Versiegeln und Teilen des Gewebes zu verringern.
Die vorliegend offenbarte Zange betrifft ein elektrochirurgisches Instrument zum Durchführen einer Versiegelung und/oder Teilen von Gewebe und umfasst ein Gehäuse mit einem daran angebrachten Schaft, der eine Längsachse bestimmt, und ein erstes Backenelement, das relativ zu einem zweiten Backenelement bewegbar ist. Vorzugsweise ist das erste Backenelement an dem Schaft angebracht und bewegt sich von einer ersten offenen Position, in der die Backenelemente relativ zueinander beabstandet angeordnet sind, in eine zweite geschlossene Position, in der die Backenelemente zusammenwirken, um Gewebe dazwischen zu fassen.
Das Instrument umfasst ebenso einen Griff, der eine Bewegung des ersten und des zweiten Backenelements von der ersten und zweiten Position bewirkt, und eine Dreheinheit zum Drehen der Backenelemente um die Längsachse, die durch den Schaft bestimmt ist. Ein Paar elektrischer Leitungen verbinden die Backenelemente mit einer elektrischen Energiequelle, so dass die Backenelemente in der Lage sind, Energie durch das dazwischen gehaltene Gewebe zu leiten. Die Leitungen umfassen eine in der Dreheinheit angeordnete lockere Schlaufe, die eine Drehung der Backenelemente um die Längsachse ermöglicht.
Vorzugsweise kann das elektrochirurgische Instrument dazu verwendet werden, Gewebe zu versiegeln und/oder zu teilen. Alternativ kann das elektrochirurgische Instrument dazu verwendet werden, Gewebe bei Bedarf während des chirurgischen Eingriffs einfach zu bewegen, zu klemmen und zu teilen, ohne dass elektrochirurgische Energie quer zum Gewebe aufgebracht wird.
Bei einer Ausführungsform verbindet die erste elektrische Leitung das erste Backenelement mit einem ersten elektrischen Potential, und die zweite elektrische Leitung verbindet das zweite Backenelement mit einem zweiten elektrischen Potential. Vorzugsweise befinden sich die erste und die zweite elektrische Leitung innerhalb von mindestens einem in Längsrichtung verlaufenden Kanal, der in dem Außenumfang des Schaftes bestimmt ist. Der Kanal (die Kanäle) ist vorzugsweise derart ausgerichtet und bemessen, um die Einführung der elektrischen Leitungen in die jeweiligen Backenelemente auf eine Art und Weise zu vereinfachen, dass eine freie Drehbewegung der Backenelemente relativ zueinander möglich ist.
Bei einer weiteren Ausführungsform umfassen die Backenelemente Kabelführungen, Öffnungen und Manschetten zum Führen der entsprechenden elektrischen Leitungen von dem Kanal (den Kanälen) durch die Backenelemente und zu einer elektrisch leitenden Versiegelungs- bzw. Abdichtplatte, die in jedem Backenelement angeordnet ist. Ein isolierendes Substrat kann zwischen einem äußeren Gehäuse eines jeden Backenelements und der elektrisch leitenden Platte angeordnet sein. Das isolierende Substrat kann eine hierdurch bestimmte Öffnung umfassen, die die Durchführung der ersten elektrischen Leitung von dem ersten Kanal zu der elektrisch leitenden Versiegelungsplatte erleichtert. Vorzugsweise sind die Leitungskabel mit den elektrisch leitenden Versiegelungsplatten über elektrische Krimpverbindungen verbunden.
Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die Dreheinheit eine mechanische Grenzfläche, z.B. eine Vertiefung, die mit einer auf dem Gehäuse angeordneten entsprechenden mechanischen Grenzfläche, beispielsweise einer Kerbe, zusammenwirkt, um eine Überdrehung der Backenelemente zu verhindern und ein Verzerren der elektrischen Leitungen zu vermeiden.
Vorzugsweise sind die Backenelemente um im Wesentlichen 360° um die Längsachse drehbar. Bei einer Ausführungsform sind die Backenelemente im Wesentlichen um 180° im Uhrzeigersinn und/oder im Gegenuhrzeigersinn drehbar.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Verschiedene Ausführungsformen des Instruments werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, von denen:
1A eine linke perspektivische Ansicht einer endoskopischen, bipolaren Zange ist, die ein Gehäuse, einen Schaft und eine Endeffektoreinheit gemäß der vorliegenden Offenbarung zeigt;
1B eine linke perspektivische Ansicht einer offenen bipolaren Zange gemäß der vorliegenden Offenbarung ist;
2 eine Draufsicht der Zange der 1 ist;
3 eine rechte Seitenansicht der Zange der 1 ist;
4 eine rechte perspektivische Ansicht der Zange der 1 ist, die die Drehung der Endeffektoreinheit um eine Längsachse "A" zeigt;
5 eine Vorderansicht der Zange der 1 ist;
6 eine vergrößerte Ansicht des angedeuteten Detailbereichs der 5 ist, die eine verbesserte Ansicht der Endeffektoreinheit zeigt, in der ein Paar gegenüberliegender Backenelemente detailliert dargestellt sind;
7 eine vergrößerte linke perspektivische Ansicht des angedeuteten Detailbereichs der 1 ist, die eine weitere verbesserte Ansicht der Endeffektoreinheit zeigt;
8 eine vergrößerte rechte Seitenansicht des angedeuteten Detailbereichs der 3 ist, wobei ein Paar Nockenschlitze der Endeffektoreinheit in gestrichelten Linien gezeigt sind;
9 ein geringfügig vergrößerter Querschnitt der Zange der 3 ist, die die inneren Arbeitskomponenten des Gehäuses zeigt;
10 ein vergrößerter Querschnitt des angedeuteten Detailbereichs der 9 ist, die die ursprüngliche Position einer Messereinheit zeigt, welche in der Endeffektoreinheit angeordnet ist;
11 eine vergrößerte linke perspektivische Ansicht ist, die das Gehäuse ohne eine Abdeckplatte und der inneren Arbeitskomponenten der darin angeordneten Zange zeigt;
12 eine perspektivische Explosionsansicht der Endeffektoreinheit, der Messereinheit und des Schaftes ist;
13 eine perspektivische Explosionsansicht des Gehäuses und der inneren Arbeitskomponenten derselben ist, wobei die Befestigung des Schaftes und der Endeffektoreinheit an dem Gehäuse mit gestrichelten Linien dargestellt ist;
14 eine stark vergrößerte perspektivische Draufsicht der Endeffektoreinheit ist, wobei Teile getrennt gezeigt sind und eine Zuführbahn für ein elektrisches Kabel durch das obere Backenelement gezeigt ist;
15 ein Querschnitt in Längsrichtung des angedeuteten Detailbereichs der 9 ist;
16 eine vergrößerte perspektivische Draufsicht der Endeffektoreinheit ist, die die Zuführbahn für das elektrische Kabel durch die gegenüberliegenden Backenelemente und die proximale Befestigung der Messereinheit an ein in Längsrichtung sich hin- und herbewegendes Messerrohr, das in dem Schaft angeordnet ist, gezeigt ist;
17 eine vergrößerte perspektivische Draufsicht der Endeffektoreinheit ist, die die Zuführbahn für das elektrische Kabel entlang eines in Längsrichtung angeordneten Kanals, der in dem Außenumfang des Schaftes bestimmt ist, zeigt;
18A eine stark vergrößerte perspektivische Seitenansicht des Gehäuses ohne die Abdeckplatte ist, die die Zuführbahn für das elektrische Kabel durch eine Dreheinheit benachbart einem distalen Ende des Gehäuses zeigt;
18B eine stark vergrößerte perspektivische Seitenansicht des Gehäuses ohne die Abdeckplatte ist, die die Zuführbahn für das elektrische Kabel durch eine Dreheinheit zeigt, und in der der Schaft mit dem Gehäuse befestigt ist;
19 eine stark vergrößerte Rückansicht der Dreheinheit ist, die ein intern angeordnetes Anschlagselement zeigt;
20 eine perspektivische Ansicht der Zange der vorliegenden Offenbarung ist, die derart positioniert gezeigt ist, um ein rohrförmiges Gefäß oder Bündel durch eine Kanüle zu greifen und zu versiegeln;
21 ein geringfügig vergrößerter Querschnitt der internen zusammenwirkenden Bewegungen einer Vierstab-Griffeinheit ist, die in dem Gehäuse angeordnet ist, und die die Bewegung der Backenelemente relativ zueinander bewirkt;
22 ein stark vergrößerter Querschnitt ist, der die ursprüngliche Bewegung eines Flansches nach Aktivierung der Vierstab-Griffeinheit zeigt, welche in gestrichelter Darstellung gezeigt ist;
23 eine stark vergrößerte Seitenansicht ist, die die resultierende Komprimierung einer Schraubenfeder als Reaktion auf die Bewegung der Vierstab-Griffeinheit zeigt;
24 eine stark vergrößerte Seitenansicht ist, die die proximale Bewegung eines nockenartigen Antriebsstiftes der Endeffektoreinheit als Folge der proximalen Komprimierung der Schraubenfeder der 23 zeigt, die wiederum die gegenüberliegenden Backenelemente in eine geschlossene Konfiguration bewegen;
25 ein stark vergrößerter Querschnitt ist, der die Messereinheit zeigt, die für die Aktivierung innerhalb einer Kanüle balanciert ist;
26 eine perspektivische Draufsicht ist, die die gegenüberliegenden Backenelemente in geschlossener Konfiguration mit einem dazwischen komprimierten rohrförmigen Gefäß zeigt;
27 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer versiegelten Seite eines rohrförmigen Gefäßes ist, die eine bevorzugte Trennlinie "B-B" zum Teilen des rohrförmigen Gefäßes nach der Versiegelung zeigt;
28 ein Querschnitt in Längsrichtung der versiegelten Seite entlang der Linie 28-28 der 27 ist;
29 eine Seitenansicht des Gehäuses ohne eine Abdeckplatte ist, die die Hin- und Herbewegung in Längsrichtung des Messerrohrs nach Aktivierung einer Triggereinheit zeigt;
30 ein stark vergrößerter Querschnitt des distalen Endes des Instruments ist, der die Hin- und Herbewegung in Längsrichtung der Messereinheit nach Aktivierung der Triggereinheit zeigt;
31 ein Querschnitt in Längsrichtung des rohrförmigen Gefäßes nach dem Hin- und Herbewegen der Messereinheit durch die versiegelte Seite entlang einer bevorzugten Trennlinie "B-B" der 28 ist; und
32 eine stark vergrößerte Seitenansicht ist, die die Bewegung des Flansches nach erneuter Initiierung der Griffeinheit entlang einer vorbestimmten Austrittsbahn zeigt, was wiederum die gegenüberliegenden Backenelemente öffnet und das rohrförmige Gefäß freigibt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Bezugnehmend nun auf die 1 bis 6 ist eine Ausführungsform einer bipolaren Zange 10 zur Verwendung bei verschiedenen chirurgischen Behandlungsmethoden gezeigt, und die Zange umfasst im Allgemeinen ein Gehäuse 20, eine Griffeinheit 30, eine Dreheinheit 80, eine Triggereinheit 70 und eine Endeffektoreinheit 100, die gegenseitig zusammenwirken, um rohrförmige Gefäße und vaskuläres Gewebe 420 zu greifen, zu versiegeln bzw. abzudichten und zu teilen (20). Obwohl die Mehrheit der Zeichnungsfiguren eine bipolare Zange 10 zur Verwendung bei endoskopischen chirurgischen Behandlungsmethoden bzw. Verfahren darstellt, ist eine offene Zange 10' zur Verwendung bei traditionellen offenen chirurgischen Verfahren in Betracht gezogen worden, und ist beispielhaft in 1A gezeigt. Für die hierin beschriebenen Zwecke wird die endoskopische Version im Detail erörtert, es ist jedoch ebenso in Betracht gezogen worden, dass die offene Zange 10' ebenso dieselben oder ähnliche Betriebskomponenten und Merkmale, wie unten beschrieben, umfasst.
Insbesondere umfasst die Zange 10 einen Schaft 12, der ein distales Ende 14, welches derart bemessen ist, dass es auf mechanische Weise mit der Endeffektoreinheit 100 in Eingriff tritt, und ein proximales Ende 16 besitzt, das mechanisch mit dem Gehäuse 20 in Eingriff tritt. Vorzugsweise ist der Schaft 12 an dem distalen Ende 14 gegabelt, um so Enden 14a und 14b zu bilden, die derart bemessen sind, dass sie die Endeffektoreinheit 100 aufnehmen, wie am besten in den 7 und 12 zu sehen ist. Das proximate Ende 16 des Schaftes 12 umfasst Kerben 17a (siehe 23 und 29) und 17b (siehe 11, 12 und 13), die derart bemessen sind, dass sie auf mechanische Weise mit entsprechenden Rasten 83a (18A) und 83b (in 13 gestrichelt gezeigt) der Dreheinheit 80, die im Anschluss im Detail beschrieben wird, in Eingriff tritt. In den Zeichnungen und in der im Anschluss folgenden Beschreibung bezieht sich der Ausdruck "proximal", wie gewöhnlich, auf das Ende der Zange 10, das der Bedienperson nächstgelegen ist, während der Ausdruck "distal" sich auf das Ende bezieht, das von der Bedienperson weiter entfernt gelegen ist.
Wie am besten in 1A zu sehen ist, umfasst die Zange 10 ebenso eine elektrische Interface oder einen Stecker 300, der die Zange 10 mit einer elektrochirurgischen Energiequelle, beispielsweise einem Generator (nicht gezeigt), verbindet. Der Stecker 300 umfasst ein Paar Stiftelemente 302a und 302b, die derart bemessen sind, dass sie die Zange 10 mechanisch und elektrisch mit der elektrochirurgischen Energiequelle verbinden. Ein elektrisches Kabel 310 verläuft von dem Stecker 300 zu einer Manschette 99, die das Kabel 310 mit der Zange 10 auf sichere Weise verbindet. Wie am besten in den 9, 11 und 18A zu sehen ist, ist das Kabel 310 im Inneren in Kabelleitungen 310a und 310b unterteilt, von denen jede elektrochirurgische Energie durch ihre entsprechenden Zuführwege durch die Zange 10 zu der Endeffektoreinheit 100 übertragen, wie im Detail im Anschluss erklärt werden wird.
Die Griffeinheit 30 umfasst einen fixierten Griff 50 und einen beweglichen Griff 40. Der fixierte Griff 50 ist integral dem Gehäuse 20 zugeordnet, und der Griff 40 ist relativ zu dem fixierten Griff 50 beweglich, wie im Detail im Anschluss in Bezug auf die Funktionsweise der Zange 10 erklärt wird. Die Dreheinheit 80 ist vorzugsweise an einem distalen Ende 303 (18A) des Gehäuses 20 angebracht und ist um ungefähr 180° in jeder Richtung um eine Längsachse "A" drehbar.
Wie anhand der 2 und 13 zu sehen ist, ist das Gehäuse 20 aus zwei (2) Gehäusehälften 20a und 20b gebildet, von denen jede eine Mehrzahl von Grenzflächen 307a, 307b und 307c (13) umfasst, welche derart bemessen sind, dass sie auf mechanische Weise einander ausrichten und miteinander in Eingriff treten, um so das Gehäuse 20 zu bilden und die internen Arbeitskomponenten der Zange 10 zu umschließen. Wie zu erkennen ist, nimmt der fixierte Griff 50, der, wie voranstehend erwähnt, integral dem Gehäuse 20 zugeordnet ist, nach dem Zusammenbau die Form der Gehäusehälften 20a und 20b an.
Es ist in Betracht gezogen worden, dass eine Mehrzahl von zusätzlichen Grenzflächen (nicht gezeigt) an verschiedenen Punkten um den Umfang der Gehäusehälften 20a und 20b angeordnet sein können, im Hinblick auf Ultraschallschweißzwecke, beispielsweise Energiericht-/Ablenkpunkte. Es ist ebenso in Betracht gezogen worden, dass die Gehäusehälften 20a und 20b (sowie die anderen im Anschluss beschriebenen Komponenten) auf beliebige, aus dem Stand der Technik bekannte Weise zusammengebaut werden können. Zum Beispiel können Ausrichtstifte, schnappförmige Grenzflächen, Nut- und Federgrenzflächen, Arretierklappen, adhäsive Anschlüsse etc. entweder alleine oder in Kombination zum Zwecke des Zusammenbaus eingesetzt werden.
Gleichermaßen umfasst die Dreheinheit 80 zwei Hälften 80a und 80b, die im zusammengebauten Zustand das proximale Ende 16 des Schaftes 12 umschließen und mit diesem in Eingriff treten, um eine selektive Drehung der Endeffektoreinheit 100 bei Bedarf zu ermöglichen. Die Hälfte 80a umfasst ein Paar Rasten 89a (13), die derart bemessen sind, dass sie mit einem Paar entsprechender Aufnahmen 89b (in 30 gestrichelt gezeigt), die in der Hälfte 80b angeordnet sind, in Eingriff treten. Der bewegliche Griff 40 und die Triggereinheit 70 sind vorzugsweise einstückig ausgebildet und sind betriebsmäßig mit dem Gehäuse 20 und dem fixierten Griff 50 während des Zusammenbaus verbunden.
Wie voranstehend erwähnt, ist die Endeffektoreinheit 100 an dem distalen Ende 14 des Schaftes 12 angebracht, und umfasst ein Paar gegenüberliegender Backenelemente 110 und 120. Der bewegliche Griff 40 der Griffeinheit 30 ist letztendlich mit einem Antriebsstab 32 verbunden, die zusammen auf mechanische Weise zusammenwirken, um eine Bewegung der Backenelemente 110 und 120 von einer offenen Position, in der die Backenelemente 110 und 120 relativ zueinander beabstandet angeordnet sind, in eine Klemm- oder geschlossene Position, in der die Backenelemente 110 und 120 zusammenwirken, um Gewebe 420 (20) dazwischen zu greifen, zu bewirken. Dies wird im Detail weiter unten mit Bezug auf die 9 bis 11 und 20 bis 29 erklärt.
Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Zange 10 derart ausgestaltet sein kann, dass sie vollständig oder teilweise als Einwegartikel dient, abhängig von einem besonderen Zweck oder vom Erzielen eines besonderen Ergebnisses. Zum Beispiel kann die Endeffektoreinheit 100 selektiv und lösbar mit dem distalen Ende 14 des Schaftes 12 in Eingriff bringbar sein, und/oder das proximale Ende 16 des Schaftes 12 kann selektiv und lösbar mit dem Gehäuse 20 und der Griffeinheit 30 in Eingriff bringbar sein. In beiden Fällen kann die Zange 10 als "teilweise als Einwegartikel ausgebildet" oder "austauschbar" angesehen werden, d.h. eine neue oder unterschiedliche Endeffektoreinheit 100 (oder Endeffektoreinheit und Schaft 12) ersetzt die alte Endeffektoreinheit 100 selektiv bzw. wahlweise bei Bedarf.
Wendet man sich nun den detaillierten Merkmalen der vorliegenden Offenbarung zu, wie sie in Bezug auf die 1A bis 13 beschrieben sind, so umfasst der bewegliche Griff 40 eine hierdurch bestimmte Öffnung 42, die es einer Bedienperson ermöglicht, den Griff 40 zu greifen und relativ zu dem fixierten Griff 50 zu bewegen. Der Griff 40 umfasst ebenso ein ergonomisch verbessertes Griffelement 45, das entlang der inneren Umfangskante der Öffnung 42 angeordnet ist, und das derart ausgestaltet ist, dass es das Greifen des beweglichen Griffs 40 bei der Aktivierung bzw. Betätigung erleichtert. Es ist in Betracht gezogen worden, dass das Griffelement 45 ein oder mehrere Ausstülpungen, Bogenkanten und/oder Rippen 43a, 43b bzw. 43c umfassen kann, um das Greifen des Griffes 40 zu erleichtern. Wie am besten in 11 zu sehen ist, ist der bewegliche Griff 40 wahlweise um einen Drehpunkt 69 von einer ersten Position relativ zu dem fixierten Griff 50 in eine zweite Position in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem fixierten Griff 50 beweglich, wodurch, wie im Anschluss erklärt wird, eine Bewegung der Backenelemente 110 und 120 relativ zueinander bewirkt wird.
Wie am besten in 11 zu sehen ist, umschließt das Gehäuse 20 eine Antriebseinheit 21, die mit dem beweglichen Griff 40 zusammenwirkt, um eine Bewegung der Backenelemente 110 und 120 von einer offenen Position, in der die Backenelemente 110 und 120 relativ zueinander beabstandet angeordnet sind, in eine Klemm- oder geschlossene Position, in der die Backenelemente 110 und 120 zusammenwirken, um Gewebe dazwischen zu greifen, zu bewirken. Die Griffeinheit 30 kann im Allgemeinen als eine mechanische Vierstab-Verbindung charakterisiert werden, die sich aus den folgenden Elementen zusammensetzt: ein beweglicher Griff 40, eine Verbindung 65, eine nockenähnliche Verbindung 36 und eine Basisverbindung, die durch den fixierten Griff 50 verkörpert wird, und ein Paar Drehpunkte 37 und 67b. Die Bewegung des Griffs 40 aktiviert die Vierstab-Verbindung, die wiederum die Antriebseinheit 21 betätigt, um eine Bewegung der gegenüberliegenden Backenelemente 110 und 120 relativ zueinander zu bewirken und um so Gewebe dazwischen zu greifen. Es ist in Betracht gezogen worden, dass das Verwenden einer mechanischen Vierstab-Verbindung es der Bedienperson ermöglicht, eine signifikante Hebelwirkung zu erzielen, wenn die Backenelemente 110 und 120 gegen das Gewebe 420 gedrückt werden, wie im Detail im Anschluss in Bezug auf die Betriebsparameter der Antriebseinheit 21 erklärt wird. Obwohl als eine mechanische Vierstab-Verbindung gezeigt, zieht die vorliegende Offenbarung andere Verbindungen in Betracht, um eine relative Bewegung der Backenelemente 110 und 120 zu bewirken, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind.
Vorzugsweise umfasst der fixierte Griff 25 einen hierin bestimmten Kanal 54, der derart bemessen ist, einen Flansch 92 aufzunehmen, der in proximaler Richtung von dem beweglichen Griff 40 verläuft. Vorzugsweise umfasst der Flansch 92 ein fixiertes Ende 90, das an dem beweglichen Griff 40 angeordnet ist, und ein T-förmiges freies Ende, das zur einfachen Aufnahme innerhalb des Kanals 54 des Griffs 50 bemessen ist. Es ist in Betracht gezogen worden, dass der Flansch 92 derart bemessen sein kann, um einer Bedienperson zu ermöglichen, die Backenelemente 110 und 120 wahlweise, fortschreitend und/oder schrittweise relativ zueinander von der offenen in die geschlossene Position zu bewegen. Zum Beispiel ist es in Betracht gezogen worden, dass der Flansch 92 eine ratschenähnliche Grenzfläche umfassen kann, die mit dem beweglichen Griff 40 arretierend in Eingriff tritt und deshalb die Backenelemente 110 und 120 an ausgewählten, schrittweise Positionen relativ zueinander in Abhängigkeit von einem besonderen Zweck zu bewegen. Andere Mechanismen können ebenso eingesetzt werden, um die Bewegung des Griffs 40 relativ zu dem Griff 50 zu steuern und/oder einzuschränken (so wie die Backenelemente 110 und 120), beispielsweise hydraulische, semi-hydraulische, lineare Betätigungselemente, Gas-unterstützte Mechanismen und/oder Zahnradsysteme.
Wie am besten in 11 dargestellt ist, bilden die Gehäusehälften 20a und 20b des Gehäuses 20 im zusammengebauten Zustand einen inneren Hohlraum 52, der den Kanal 54 in dem fixierten Griff 50 vorbestimmt, so dass eine Eintrittsbahn 53 und eine Austrittsbahn 58 für die Hin- und Herbewegung des T-förmigen Flanschendes 93 darin gebildet werden. Im zusammengebauten Zustand befinden sich zwei im Allgemeinen dreieckförmige Elemente 57a und 57b in enger Angrenzung relativ zueinander, um so eine Schiene oder Spur 59 dazwischen zu bestimmen. Bei der Bewegung des Flansches 92 entlang der Eintritts- und Austrittsbahn 53 bis 58 bewegt sich das T-förmige Ende 93 entlang einer Spur 59 zwischen den beiden dreieckigen Elementen 57a und 57b gemäß den besonderen Abmessungen der dreieckförmigen Elemente 57a und 57b, die, wie zu erkennen ist, einen Teil der gesamten Drehbewegung des Griffs 40 relativ zu dem fixierten Griff 50 vorbestimmt.
Wenn der Griff 40 aktiviert bzw. betätigt worden ist, bewegt er sich im Allgemeinen bogenförmig zum fixierten Griff 50 um den Drehpunkt 69 hin, was wiederum bewirkt, dass die Verbindung 65 in proximaler Richtung um die Drehpunkte 67a und 67b sich dreht, und was wiederum eine Drehung der nockenartigen Verbindung 36 um die Drehpunkte 37 und 69 in einer im Allgemeinen proximalen Richtung bewirkt. Die Bewegung der nockenartigen Verbindung 36 bewirkt eine Bewegung der Antriebseinheit 21, wie im Anschluss beschrieben wird. Überdies bewirkt die proximale Drehung der Verbindung 65 um die Drehpunkte 67a und 67b ein Lösen des distalen Endes 63 der Verbindung 65, d.h. "ein Entsperren" der Triggereinheit 70 für die selektive Aktivierung. Dieses Merkmal wird unter Bezugnahme auf die 21 bis 29 und die Betriebsweise der Messereinheit 200 im Detail erklärt.
Wendet man sich nun der 12 zu, so zeigt diese eine Explosionsansicht des Schaftes 12 und der Endeffektoreinheit 100. Wie voranstehend erwähnt, umfasst der Schaft 12 ein distales bzw. proximales Ende 14 bzw. 16. Das distale Ende 14 ist gegabelt ausgebildet und umfasst Enden 14a und 14b, die zusammen einen Hohlraum 18 bestimmen, zur Aufnahme der Endeffektoreinheit 100. Das proximale Ende 16 umfasst ein Paar Kerben 17a (29) und 17b (11), die derart bemessen sind, dass sie mit den entsprechenden Rasten 83a und 83b (13) der Dreheinheit 80 in Eingriff treten. Wie zu erkennen ist, bewirkt die Aktivierung der Dreheinheit 80 eine Drehung des Schaftes 12, was wiederum die Endeffektoreinheit 100 dreht, um Gewebe 420 zu manipulieren bzw. zu bewegen und zu greifen bzw. zu fassen.
Der Schaft 12 umfasst ebenso ein Paar in Längsrichtung ausgerichteter Kanäle 19a (15), 19b (12), von denen jeder derart bemessen ist, dass er eine elektrochirurgische Kabelleitung 310a bzw. 310b darin aufnimmt zur endgültigen Verbindung mit jedem Backenelement 120 bzw. 110, wie im Anschluss unter Bezugnahme auf die 14 bis 17 erklärt wird. Der Schaft 12 umfasst ebenso ein Paar von in Längsrichtung ausgerichteter Schlitze 197a und 197b, die an den Enden 14a bzw. 14b angeordnet sind. Die Schlitze 197a und 197b sind vorzugsweise derart bemessen, dass sie eine in Längsrichtung gerichtete Hin- und Herbewegung eines Nockenstiftes 170 darin ermöglicht, der, wie im Anschluss unter Bezugnahme auf die 23 und 24 erklärt wird, eine Bewegung der gegenüberliegenden Backenelemente 110 und 120 von der offenen in die geschlossene Position bewirkt.
Der Schaft 12 umfasst ebenso ein Paar Aufnahmen 169a und 169b, die an distalen Enden 14a und 14b angeordnet sind, welche derart bemessen sind, dass sie einen entsprechenden Drehstift 160 aufnehmen. Wie im Anschluss erklärt wird, sichert der Drehstift 160 die Backen 110 und 120 an dem Schaft 12 zwischen den gegabelten distalen Enden 14a und 14b und befestigt die Backenelemente 110 und 120 derart, dass eine in Längsrichtung gerichtete Hin- und Herbewegung des Nockenstiftes 170 die Backenelemente 110 und 120 um den Drehstift 160 von der offenen in die geschlossene Position dreht.
Der Schaft 12 ist vorzugsweise derart bemessen, um ein Messerrohr 34 darin verschiebbar aufzunehmen, welches mit der Messereinheit 200 derart in Eingriff tritt, dass eine Längsbewegung des Messerrohrs 34 das Messerrohr 200 betätigt, um Gewebe 420 zu teilen, wie im Anschluss unter Bezugnahme auf die 29 bis 31 erklärt wird. Das Messerrohr 34 umfasst einen an seinem proximalen Ende befindlichen Rand 35 und ein Paar gegenüberliegender Kerben 230a und 230b (25 und 30), die sich an einem distalen Ende 229 desselben befinden. Wie am besten in 13 gezeigt ist, ist der Rand 35 derart bemessen, um mit einer entsprechende Manschette 78 in Eingriff zu treten, die an einem distalen Ende der Triggereinheit 70 angeordnet ist, so dass eine distale Bewegung der Manschette 78 das Messerrohr 34 bewegt, was wiederum die Messereinheit 200 betätigt. Eine Dichtung 193 kann über dem Messerrohr 34 befestigt und zwischen dem Messerrohr 34 und dem Schaft 12 positioniert sein. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Dichtung 193 derart bemessen sein kann, um eine Hin- und Herbewegung des Messerrohrs 34 innerhalb des Schaftes 12 zu vereinfachen und/oder um die anderen, empfindlicheren internen Betriebskomponenten der Zange vor einem unerwünschten Eindringen von Fluid beim chirurgischen Eingriff zu schützen. Die Dichtung 193 kann ebenso dazu eingesetzt werden, um ein Entweichen des pneumo-peritonealen Druckes durch die Zange 10 während des chirurgischen Eingriffs zu steuern/regulieren. Die Dichtung 193 umfasst vorzugsweise ein Paar gegenüberliegende Buchsen 195a und 195b, die ein gleichmäßiges und genaues Hin- und Herbewegen des Messerrohrs 34 innerhalb des Schaftes 12 sicherstellen (siehe 15).
Die Kerben 230a und 230b sind vorzugsweise derart bemessen, um mit einer entsprechenden schlüsselähnlichen Grenzfläche 211 der Messereinheit 200 in Eingriff zu treten, die ein Paar gegenüberliegende Rasten 212a und 212b und ein Paar gegenüberliegende Stufen 214a und 214b umfasst. Wie am besten in den 25 und 30 dargestellt ist, tritt jede Raste und Stufenanordnung, beispielsweise 212a bzw. 214a, auf sichere Weise in Eingriff mit einer entsprechenden Kerbe, beispielsweise 230a, so dass das distale Ende der Stufe 214a an dem distalen Ende 229 des Messerrohrs 34 angrenzt. Es ist in Betracht gezogen worden, dass ein Ineingriffbringen des Messerrohrs 34 mit der Messereinheit 200 auf diese Weise eine gleichmäßige und genaue distale Bewegung des Messerrohrs 34 durch das Gewebe 420 gewährleistet.
Wie anhand der vorliegenden Offenbarung zu erkennen ist, werden das Messerrohr 34 und die Messereinheit 200 vorzugsweise derart zusammengebaut, dass sie unabhängig von der Funktionsweise bzw. dem Betrieb der Antriebseinheit 21 funktionieren. Wie im Detail im Anschluss beschrieben wird, hängt jedoch die Messereinheit 200 von der Antriebseinheit 21 für Aktivierungszwecke ab, d.h. die Aktivierung/Bewegung der Antriebseinheit 21 (über die Griffeinheit 30 und ihre internen Arbeitskomponenten) "entriegelt" die Messereinheit 200 zur selektiven Separation des Gewebes. Für die hierin beschriebenen Zwecke besteht die Antriebseinheit 21 aus sowohl dem Antriebsstab 32 und dem Komprimierungsmechanismus 24, der eine Anzahl zusammenwirkender Elemente umfasst, die unter Bezugnahme auf die 13 im Anschluss beschrieben werden.
Es ist in Betracht gezogen worden, dass ein Anordnen der Antriebseinheit 21 auf diese Weise ein einfaches, selektives Ineingriffbringen des Antriebsstabs 32 mit dem Komprimierungsmechanismus 24 zum Zwecke des Zusammenbaus ermöglicht.
Obwohl die Zeichnungen eine zur Einmalverwendung bestimmte Version der vorliegend offenbarten Zange 10 darstellen, so ist in Betracht gezogen worden, dass das Gehäuse 20 einen Freigabemechanismus (nicht gezeigt) umfassen kann, der ein selektives Austauschen des Antriebsstabs 32 zum Zwecke der Entsorgung ermöglicht. Auf diese Weise wird die Zange als "teilweise zur Einmalverwendung bestimmt" oder "austauschbar" angesehen, d.h. der Schaft 12, die Endeffektoreinheit 100 und die Messereinheit 200 sind zum einmaligen Gebrauch bestimmt und/oder austauschbar, wohingegen das Gehäuse 20 und die Griffeinheit 30 wiederverwendbar sind.
Wie am besten in den 16 und 17 dargestellt ist, umfasst der Antriebsstab 32 ein Paar verjüngt ausgebildeter oder abgeschrägter Kanten 31a und 31b an einem distalen Ende desselben, die vorzugsweise derart bemessen sind, dass sie eine einfache Hin- und Herbewegung des Antriebsstabs 32 durch einen Messerträger oder Führung 220 ermöglichen, die einen Teil der Messereinheit 200 bildet. Ein Stiftschlitz 39 ist in der distalen Spitze des Antriebsstabs 32 angeordnet und ist derart bemessen, dass er den Nockenstift 170 unterbringt, so dass ein Hin- und Herbewegung des Antriebsstabs 32 in Längsrichtung innerhalb des Messerrohrs 34 den Nockenstift 170 bewegt, was wiederum die Backenelemente 110 und 120 um den Drehstift 160 dreht. Wie im Anschluss unter Bezugnahme auf die 23 und 24 erklärt werden wird, verschieben sich der Nockenstift 170 innerhalb der Schlitze 172 und 174 der Backenelemente 110 bzw. 120, was wiederum bewirkt, dass die Backenelemente 110 und 120 von der offenen in die geschlossene Position sich um das Gewebe 420 drehen.
Das proximale Ende des Antriebsstabs 32 umfasst ein Tab-Element 33, das vorzugsweise derart bemessen ist, dass es mit einer entsprechenden Komprimierungshülse 28, die innerhalb des Komprimierungsmechanismus 24 angeordnet ist, in Eingriff tritt. Eine proximale Bewegung der Hülse 28 (wie im Anschluss unter Bezugnahme auf die 21 bis 24 erklärt wird) bewegt den Antriebsstab 32 hin und her (d.h. zieht), was wiederum die Backenelemente 110 und 120 von der offenen in die geschlossene Position dreht. Der Antriebsstab 32 umfasst ebenso ein Donut-ähnliches Abstandsstück oder einen O-Ring 95, der derart bemessen ist, den pneumo-peritonealen Druck bei der endoskopischen Behandlung aufrecht zu erhalten. Es ist ebenso in Betracht gezogen worden, dass ein O-Ring 95 ebenso das Eindringen chirurgischer Fluide verhindern kann, was sich wiederum auf die internen Betriebskomponenten der Zange 10 nachteilig auswirken kann. Der O-Ring 95 ist ebenso aus einem Material hergestellt, das einen geringen Reibungskoeffizienten besitzt, um eine gleichmäßige und genaue Hin- und Herbewegung des Antriebsstabs 32 innerhalb des Messerrohrs 34 zu vereinfachen.
Wie voranstehend erwähnt, ist die Messereinheit 200 zwischen den gegenüberliegenden Backenelementen 110 und 120 der Endeffektoreinheit 100 angeordnet. Vorzugsweise sind die Messereinheit 200 und die Endeffektoreinheit 100 unabhängig voneinander betreibbar, d.h. die Triggereinheit 70 betätigt die Messereinheit 200 und die Griffeinheit 30 betätigt die Endeffektoreinheit 100. Die Messereinheit 200 umfasst eine gegabelte Messerstange oder Stab 210 mit zwei Gabeln 210a und 210b und einen Messerträger oder Führung 220. Die Messergabeln 210a und 210b umfassen die voranstehend beschriebenen schlüsselähnlichen Grenzflächen 211 (die sich aus den Stufen 214a, 214b bzw. den Rasten 212a, 212b zusammensetzen), die an dem proximalen Ende derselben angeordnet sind zum Ineingrifftreten mit dem Messerrohr 34 (wie zuvor beschrieben) und ein gemeinsames distales Ende 206, das eine Klinge 205 darauf trägt zum Abtrennen von Gewebe 420. Vorzugsweise umfasst jede Gabel 210a und 210b eine Verjüngung 213a bzw. 213b, die zusammenlaufen, um ein gemeinsames distales Ende 206 zu bilden. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Verjüngungen 213a und 213b die Hin- und Herbewegung der Messerklinge 205 durch die Endeffektoreinheit 100 vereinfachen, wie im Anschluss im Detail beschrieben und am besten in 30 dargestellt ist.
Jede Gabel 210a und 210b umfasst ebenso einen verjüngten Schulterabschnitt 221a und 221b, der entlang dem Außenumfang desselben angeordnet ist, und der derart bemessen ist, um mit einem entsprechenden Schlitz 223a bzw. 223b in Eingriff zu treten, der in dem Messerträger oder Führung 220 angeordnet ist (siehe 16). Es ist in Betracht gezogen worden, dass dieser Schulterabschnitt 221a, 221b und die Schlitz-223a, 223b-Anordnung derart ausgestaltet sein kann, dass die gesamte distale Bewegung der Klinge 205 nach Aktivierung eingeschränkt und/oder reguliert wird. Jede Gabel 210a und 210b umfasst ebenso eine bogenförmige Kerbe 215a bzw. 215b, die entlang der inneren Kante derselben angeordnet ist, und die derart bemessen sind, um das Einführen einer Walze oder einer Buchse 216, die zwischen den Backenelementen 110 und 120 angeordnet sind, beim Zusammenbauen zu vereinfachen.
Wie voranstehend erwähnt, umfasst die Messereinheit 200 ebenso einen Messerträger oder Führung 220, der oder die gegenüberliegende Federtabs 222a und 222b an einem proximalen Ende und obere und untere Messerführungen 224a bzw. 224b an ihrem distalen Ende umfasst. Die nach innen gerichtete Oberfläche eines jeden Federtabs, beispielsweise 222b, ist vorzugsweise derart bemessen, dass sie auf übereinstimmende Weise mit einer entsprechenden abgeschrägten Kante, beispielsweise 31b, des Antriebsstabs 32 in Eingriff tritt (16), und die nach außen gerichtete Oberfläche ist vorzugsweise für einen reibungsmäßigen Eingriff mit dem Innenumfang des Schafts 12 bemessen. Wie am besten in 12 zu sehen ist, umfasst der Messerträger 220 ebenso einen Antriebsstabkanal 225, der hierdurch bestimmt und derart bemessen ist, eine Hin- und Herbewegung des Antriebsstabs 32 beim Öffnen und Schließen der Backenelemente 110 und 120 zu ermöglichen. Die Messerführung 220 umfasst ebenso Auflagen 226a und 226b, die in seitlicher Richtung hiervon verlaufen und an den proximalen Enden 132, 134 der Backenelemente 110 und 120 angrenzen, wenn diese in der geschlossenen Position angeordnet sind.
Die Messerführungen 224a und 224b umfassen vorzugsweise darin befindliche Schlitze 223a bzw. 223b, die die Messergabeln 210a und 210b entlang dieser bei der Aktivierung führen, um so eine gleichmäßige und genaue Hin- und Herbewegung der Messerklinge 205 und des Gewebes 420 vorzusehen. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Schlitze 223a und 223b ebenso unerwünschte, seitlich gerichtete Bewegungen der Messereinheit 200 bei der Aktivierung einschränken. Vorzugsweise befindet sich der Messerträger 220 an einem Punkt, der geringfügig jenseits der Schulterabschnitte 221a und 221b im zusammengebauten Zustand liegt.
Die Messereinheit 200 umfasst ebenso eine Walze oder eine Buchse 216, die derart bemessen ist, dass sie der inneren Umfangskante einer jeden Gabel 210a und 210b derart entspricht, dass bei der Aktivierung die Gabeln 210a und 210b über die Walze oder die Buchse 216 gleiten, um eine einfache und genaue Hin- und Herbewegung der Messereinheit 200 durch das Gewebe 420 sicher zu stellen. Die Buchse 216 ist ebenso derart bemessen, dass sie zwischen den gegenüberliegenden Backenelementen 110 und 120 aufgenommen werden kann, und sie ist vorzugsweise dazwischen mit Hilfe eines Drehstifts 160 befestigt. Wie voranstehend erwähnt, erleichtern die bogenförmigen Kerben 215a und 215b das Einführen der Buchse 216 beim Zusammenbau.
Die Endeffektoreinheit 100 umfasst gegenüberliegende Backenelemente 110 und 120, die sich innerhalb des Hohlraums 18 befinden, der sich zwischen den gegabelten Enden 14a und 14b des Schaftes 12 befindet. Die Backenelemente 110 und 120 sind im Allgemeinen symmetrisch und umfassen ähnliche Komponentenmerkmale, die derart zusammenwirken, dass sie eine einfache Drehung um den Drehstift 160 gestatten, um das Versiegeln bzw. Abdichten und Teilen von Gewebe 420 zu bewirken. Folglich und sofern nichts anderes angegeben ist, werden lediglich das Backenelement 110 und die damit im Zusammenhang stehenden operativen Merkmale hier im Detail beschrieben, wie zu erkennen ist, allerdings gelten diese Merkmale genauso für das Backenelement 120.
Insbesondere umfasst das Backenelement 110 einen Drehflansch 166, der eine bogenförmige Innenoberfläche 167 besitzt, welche derart bemessen ist, dass sie eine Drehung des Backenelements 110 um die Buchse 216 und den Drehstift 160 auf die Hin- und Herbewegung des Antriebsstabs 32 hin, wie zuvor beschrieben, ermöglicht. Der Drehflansch 166 umfasst ebenso einen Nockenschlitz 172, der derart bemessen ist, dass er mit einem Nockenstift 170 derart in Eingriff tritt, so dass eine Längsbewegung des Antriebsstabs 32 eine Verschiebung des Nockenstifts 170 entlang des Nockenschlitzes 172 bewirkt. Es ist in Betracht gezogen worden, dass der Nockenschlitz 172 derart bemessen sein kann, dass unterschiedliche Drehbahnen abhängig von einem besonderen Zweck oder der Erzielung eines besonderen Ergebnisses ermöglicht wird. Zum Beispiel beschreibt die übertragene, coanhängige US-Anmeldung mit der Serien-Nr. 09/177,950 eine zweistufige Nockenschlitzanordnung, die, wie zu erkennen ist, eine eindeutige bzw. einzigartige Drehbahn für die Backenelemente um den Drehpunkt vorsieht.
Der Drehflansch 166 umfasst ebenso eine Aussparung 165, die vorzugsweise derart bemessen ist, dass ein freies Ende der Buchse 216 zwischen den Backenelementen 110 und 120 befestigt werden kann. Der Innenumfang der Aussparung 165 ist vorzugsweise derart bemessen, dass ein Drehstift 160 hierdurch aufgenommen werden kann, um das Backenelement 110 mit dem Schaft 12 zu befestigen. Das Backenelement 120 umfasst eine ähnliche Aussparung 175 (14), die das gegenüberliegende Ende der Buchse 216 und das Backenelement 120 mit dem Schaft 12 befestigt.
Das Backenelement 110 umfasst ebenso ein Backengehäuse 116, ein isolierendes Substrat oder einen Isolator 114 und eine elektrisch leitende Oberfläche 112. Das Backengehäuse 116 umfasst eine Nut (nicht gezeigt – siehe Nut 179 des Backenelements 120), die darin bestimmt und derart bemessen ist, dass sie mit einer kammförmigen Grenzfläche 161 in Eingriff tritt, die entlang dem Außenumfang des Isolators 114 angeordnet ist. Der Isolator 114 ist vorzugsweise derart bemessen, dass er auf sichere Weise mit der elektrisch leitenden Abdicht- bzw. Versiegelungsoberfläche 112 in Eingriff tritt. Dies kann durch Stempeln, Überformen, Überformen einer gestempelten, elektrisch leitenden Versiegelungsplatte und/oder Überformen einer spritzgießgeformten, metallischen Versiegelungsplatte erzielt werden. Sämtliche dieser Herstellungsverfahren erzeugen eine Elektrode mit einer elektrisch leitenden Oberfläche 112, die im Wesentlichen von einem isolierenden Substrat 114 umgeben ist. Der Isolator 114, die elektrisch leitende Versiegelungsoberfläche 112 und das äußere, nicht-leitende Backengehäuse 116 sind vorzugsweise derart dimensioniert, dass viele der bekannten, unerwünschten Wirkungen im Zusammenhang mit der Gewebeversiegelung, beispielsweise Funkenüberschlag, thermische Ausbreitung, Streustromableitung, eingeschränkt und/oder reduziert sind.
Vorzugsweise kann die elektrisch leitende Versiegelungsoberfläche 112 ebenso eine Abstörverkleidung 119 (25) umfassen, die ein sicheres Ineingriffbringen der elektrisch leitenden Oberfläche 112 mit dem isolierenden Substrat 114 vereinfacht und ebenso den gesamten Herstellungsprozess einfacher macht. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die elektrisch leitende Versiegelungsoberfläche 112 ebenso eine äußere Umfangskante umfassen kann, die einen Radius besitzt, wobei der Isolator 114 die elektrisch leitende Versiegelungsoberfläche 112 entlang einer Verbindungskante berührt, die im Wesentlichen tangential zu dem Radius und/oder in radialer Richtung verläuft. Vorzugsweise ist die elektrisch leitende Oberfläche 112 an der Grenzfläche relativ zu dem Isolator 114 erhaben ausgebildet. Diese und andere in Betracht gezogenen Ausführungsformen werden in der gleichzeitig angemeldeten, co-anhängigen, gemeinsam übertragenen Anmeldung mit der Serien-Nr. [203-2898] mit dem Titel "Electrosurgical Instrument which reduces Collateral Damage to adjacent Tissue" von Johnson et al., und der gleichzeitig angemeldeten, co-anhängigen, gemeinsam übertragenen Anmeldung mit der Serien-Nr. [203-2657] mit dem Titel "Electrosurgical Instrument which is designed to reduce the Incidence of Flashover" nach Johnson et al. beschrieben.
Der Isolator 114 umfasst ebenso einen nach innen gerichteten Finger 162, der an den Drehflansch 166 angrenzt und derart ausgestaltet ist, dass er eine Ausdehnung von proximalem Gewebe einschränkt/reduziert und/oder die elektrisch leitende Versiegelungsoberfläche 112 von dem übrigen Teil der Endeffektoreinheit 100 bei der Aktivierung isoliert. Vorzugsweise bildet die elektrisch leitende Oberfläche 112 und der Isolator 114 im zusammengebauten Zustand einen in Längsrichtung ausgerichteten Kanal 168a, 168b, der hierdurch zur Hin- und Herbewegung der Messerklinge 205 bestimmt ist. Insbesondere, wie am besten in 14 zu sehen ist, umfasst der Isolator 114 einen ersten Kanal 168b, der mit einem zweiten Kanal 168a auf der elektrisch leitenden Versiegelungsoberfläche 112 ausgerichtet ist, um so den vollständigen Messerkanal zu bilden. Es ist in Betracht gezogen worden, dass der Messerkanal 168a, 168b die in Längsrichtung gerichtete Hin- und Herbewegung der Messerklinge 205 entlang einer bevorzugten Schneidebene "B-B" vereinfacht, um wirkungsvoll und genau das Gewebe 420 entlang der gebildeten Gewebeversiegelung 425 zu trennen (siehe 27, 28 und 31).
Wie voranstehend erwähnt, umfasst das Backenelement 120 ähnliche Elemente, mit: einem Drehflansch 176, der eine bogenförmige innere Oberfläche 175 besitzt, einen Nockenschlitz 174 und eine Aussparung 175; ein Backengehäuse 176, das eine Nut 179 umfasst, welche derart bemessen ist, dass sie mit einer kammförmigen Grenzfläche 171 in Eingriff tritt, welche entlang dem Außenumfang eines Isolators 124 angeordnet ist; dem Isolator 124, der einen nach innen gerichteten Finger 172 umfasst, welcher an den Drehflansch 176 angrenzt; und eine elektrisch leitende Versiegelungsoberfläche 122, die derart bemessen ist, dass sie auf sichere Weise mit dem Isolator 124 in Eingriff tritt. Auf ähnliche Weise bilden die elektrisch leitende Oberfläche 122 und der Isolator 124 im zusammengebauten Zustand einen in Längsrichtung gerichteten Kanal 178a, 178b, der hierdurch zur Hin- und Herbewegung der Messerklinge 205 bestimmt ist.
Vorzugsweise sind die Backenelemente 110 und 120 elektrisch voneinander isoliert, so dass elektrochirurgische Energie auf wirkungsvolle Weise durch das Gewebe 420 übertragen werden kann, um eine Abdichtung bzw. Versiegelung 425 zu bilden. Zum Beispiel, wie am besten in den 14 und 15 dargestellt ist, umfasst jedes Backenelement, beispielsweise 110, eine einzigartig ausgestaltete, elektrochirurgische Kabelbahn, die hierdurch bestimmt ist, welche elektrochirurgische Energie zu den elektrisch leitenden Versiegelungsoberflächen 112, 122 überträgt. Insbesondere umfasst das Backenelement 110 eine Kabelführung 181a, die über dem Drehflansch 166 angeordnet ist und die die Kabelleitung 310 zu einer Öffnung 188 hin führt, welche in dem Backengehäuse 116 angeordnet ist. Die Öffnung 188 führt wiederum die Kabelleitung 310a zur elektrisch leitenden Versiegelungsoberfläche 112 durch ein Fenster 182 hin, das in dem Isolator 114 angeordnet ist. Eine zweite Kabelführung 181b befestigt die Kabelleitung 310a entlang einer vorbestimmten Kabelbahn durch das Fenster 182 und führt ein Anschlussende 310a' der Kabelleitung 310a in einen krimpförmigen, elektrischen Verbinder 183, der an einer gegenüberliegenden Seite der elektrisch leitenden Versiegelungsoberfläche 112 angeordnet ist. Vorzugsweise wird die Kabelleitung 310 schlaff, aber auf sichere Weise entlang der Kabelbahn gehalten, um eine Drehung des Backenelements 110 um den Drehpunkt 169 zu gestatten.
Wie zu erkennen ist, wird so die elektrisch leitende Versiegelungsoberfläche 112 von den übrigen operativen Komponenten der Endeffektoreinheit 110 und dem Schaft 12 isoliert. Das Backenelement 120 umfasst eine ähnliche, hierin und hierdurch angeordnete Kabelbahn, die ähnlich bemessene Kabelführungen, Öffnungen und elektrische Verbinder umfasst, welche in den beigefügten Darstellungen nicht gezeigt sind.
Die 15 bis 17 zeigen ebenso die vorliegend offenbarte Zuführbahn für beide elektrochirurgische Kabelleitungen 310a und 310b entlang dem Außenumfang des Schaftes 12 und durch jedes der Backenelemente 110 und 120. Insbesondere zeigt die 15 einen Querschnitt der elektrochirurgischen Kabelleitungen 310a und 310b, die in den Kanälen 19a bzw. 19b entlang dem Schaft 12 angeordnet sind. Die 16 und 17 zeigen die Zuführbahn der Kabelleitungen 310a und 310b von den gegenüberliegenden Kanälen 19a und 19b des Schaftes 12 durch die Drehflansche 166 und 176 der Backenelemente 110 bzw. 120. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die einzigartig ausgebildete Kabelzuführbahn für die Kabelleitungen 310a und 310b von dem Schaft 12 zu den Backenelementen 110 und 120 nicht nur jedes Backenelement 110 und 120 elektrisch isoliert, sondern ebenso ermöglicht, dass die Backenelemente 110 und 120 um den Drehstift 116 sich drehen können, ohne dass die Kabelleitungen 310a und 310b übermäßig gedehnt oder möglicherweise verwickelt werden. Überdies ist in Betracht gezogen worden, dass der krimpförmige, elektrische Verbinder 183 (und der entsprechende Verbinder in dem Backenelement 120) deutlich die Herstellung und den Zusammenbau vereinfachen und eine gleichmäßige und sichere elektrische Verbindung für die Übertragung der Energie durch das Gewebe 420 sicherstellen. Wie am besten in 17 zu sehen ist, kann die Außenoberfläche des Schaftes 12 mit einem Wärmeschrumpfschlauch 500 oder dergleichen überzogen sein, der die Kabelleitung 310a und 310b vor einem übermäßigen Verschleiß und Abrieb schützt und die Kabelleitungen 310a und 310b in ihren jeweiligen Kanälen 19a und 19b befestigt.
Die 18A und 18B zeigen die Zuführbahn der Kabelleitungen 310a und 310b durch die Dreheinheit 80, die wiederum der Bedienperson eine zusätzliche Flexibilität bei der Verwendung der Zange 10 aufgrund der Einzigartigkeit der Zuführbahn bietet. Insbesondere zeigt die 18A die Zuführbahn der Kabelleitung 310a durch die Hälfte 80a der Dreheinheit 80, und die 18B zeigt die Bahn der Kabelleitung 310a und 310b, wenn die Kabelleitungen 310a und 310b durch das Instrumentengehäuse 20a durch die Hälfte 80a der Dreheinheit 80 und in die Kanäle 19a und 19b des Schaftes 12 gezogen werden. Die 18A zeigt lediglich die Zuführbahn der Kabelleitung 310a durch die Hälfte 80a der Dreheinheit 80, wie jedoch zu erkennen ist, befindet sich die Kabelleitung 310b (gestrichelt in 19 dargestellt) auf ähnliche Weise innerhalb der Hälfte 80b der Dreheinheit 80.
Wie am besten in 18A dargestellt ist, wurde ebenso in Betracht gezogen, dass die Kabelleitungen 310a und 310b durch entsprechende Hälften 80a und 80b der Dreheinheit 80 derart verlaufen, um eine Drehung des Schaftes 12 (mit Hilfe der Drehung der Dreheinheit 80) im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn ermöglicht wird, ohne dass die Kabelleitungen 310a und 310b übermäßig verwickelt oder verdreht werden. Insbesondere ist jede Kabelleitung, beispielsweise 310a, durch jede Hälfte 80a der Dreheinheit 80 zu einer Schlaufe ausgebildet, um so lockere Schlaufen 321a und 321b zu bilden, die zu beiden Seiten zur Längsachse "A" überstehen. Die lasche Schlaufe 321a ändert die Richtung der Kabelleitung 310a quer zu einer Seite der Achse "A", und die lasche Schlaufe 321b bringt die Kabelleitung 310a quer zur Achse "A" zurück. Es ist in Betracht gezogen worden, dass das Zuführen der Kabelleitungen 310a und 310b durch die Dreheinheit 80 auf diese Weise es der Bedienperson ermöglicht, den Schaft 12 und die Endeffektoreinheit 110 zu drehen, ohne dass die Kabelleitungen 310a und 310b übermäßig gedehnt oder verwickelt werden, was sich nachteilig auf eine wirkungsvolle Versiegelung auswirken kann. Vorzugsweise ermöglicht diese schlaufenförmige Kabelzuführbahn es der Bedienperson, die Endeffektoreinheit 100 um 180° in beide Richtungen zu drehen, ohne dass die Kabelleitungen 310a und 310b gedehnt werden. Die vorliegende, offenbarte Kabelleitungszuführbahn ist in Betracht gezogen worden, um die Kabelleitungen 310a und 310b um ungefähr 178° in beiden Richtungen zu drehen.
19 zeigt eine Innenansicht der Hälfte 80a der Dreheinheit 80, betrachtet entlang der Achse "A", um so die internen Merkmale derselben zu beleuchten. Insbesondere ist zumindest ein Anschlag 88 innerhalb jeder Drehhälfte 80a und 80b angeordnet, dessen Funktionsweise die gesamte Drehbewegung der Dreheinheit 80 um ungefähr 180° in beiden Richtungen steuert. Das Anschlagselement 88 ist derart bemessen, dass es an eine entsprechende Kerbe 309c angrenzt, die entlang dem Umfang des äußeren Flansches 309 angeordnet ist, um so eine unbeabsichtigte Überdrehung der Dreheinheit 80 zu verhindern, was zu einer übermäßigen Dehnung von mindestens einem der Kabelleitungen 310a und 310b führen kann.
Die 18B zeigt die Zuführbahn der elektrischen Kabelleitungen 310a und 310b von dem Gehäuse 20a durch die Dreheinheit 80 und zu dem Schaft 12. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Kabelleitungen 310a und 310b durch jedes Teil der Zange 10 über eine Reihe von Kabelführungselementen 311a–311g geführt wird, die an verschiedenen Positionen in dem Gehäuse 20 und der Dreheinheit 80 angeordnet sind. Wie im Anschluss erklärt, können eine Reihe von mechanischen Grenzflächen, beispielsweise 309a, 309b (13) und 323a, 323b (13) derart bemessen sein, dass sie beim Führen der Kabel 310a und 310b durch das Gehäuse 20 und die Dreheinheit 80 behilflich sind.
Bezugnehmend auf die 13, die eine Explosionsansicht des Gehäuses 20, der Dreheinheit 80, der Triggereinheit 70 und der Griffeinheit 30 zeigt, ist in Betracht gezogen worden, dass sämtliche dieser verschiedenen Komponententeile zusammen mit dem Schaft 12 und der Endeffektoreinheit 100 bei der Herstellung zusammengebaut werden, um so eine teilweise und/oder vollständig als Einwegartikel ausgebildete Zange 10 zu bilden. Zum Beispiel, wie voranstehend erwähnt, kann der Schaft 12 und/oder die Endeffektoreinheit 100 als Einwegartikel ausgebildet sein, und deshalb wahlweise lösbar mit dem Gehäuse 20 und der Dreheinheit 80 in Eingriff bringbar sein, um so eine teilweise als Einwegartikel ausgebildete Zange 10 zu bilden, und/oder die gesamte Zange 10 kann nach deren Verwendung weggeworfen werden.
Das Gehäuse 20 ist vorzugsweise aus zwei Gehäusehälften 20a und 20b gebildet, die miteinander über eine Reihe mechanischer Grenzflächen 307a, 307b, 307c bzw. 308a, 308b, 308c in Eingriff treten, um einen inneren Hohlraum 300 zum Unterbringen der hier beschriebenen internen Arbeitskomponenten der Zange 10 zu bilden. Für die hiesigen Zwecke sind die Gehäusehälften 20a und 20b im Allgemeinen symmetrisch ausgebildet, und, sofern nichts anderes angegeben ist, eine in Bezug auf die Gehäusehälfte 20a beschriebene Komponente besitzt eine ähnliche Komponente, die einen Teil der Gehäusehälfte 20b bildet.
Die Gehäusehälfte 20a umfasst ein proximales und ein distales Ende 301a bzw. 303a. Das proximale Ende 301a ist vorzugsweise zur Aufnahme einer elektrischen Manschette 99 bemessen, die das elektrochirurgische Kabel 310 (1) innerhalb des Gehäuses 20 anbringt. Wie am besten in den 9 und 21 zu sehen ist, teilt sich das gepaarte Kabel 310 in zwei elektrochirurgische Kabelleitungen 310a und 310b auf, die anschließend durch das Gehäuse 20 geführt werden, um letztendlich unterschiedliche elektrische Potentiale an die gegenüberliegenden Backenelemente 110 und 120 zu übertragen. Wie bereits erwähnt, befinden sich verschiedene Kabelführungen 311a–311g in dem Gehäuse 20 und der Dreheinheit 80, um die Kabelleitungen 310a und 310b zu den Kanälen 19a und 19b zu führen, die entlang dem Außenumfang des Schaftes 12 angeordnet sind.
Das distale Ende 303a ist im Allgemeinen bogenförmig ausgebildet, so dass die distalen Enden 303a und 303b im zusammengebauten Zustand einen Kragen 303 (13) bilden, der in distaler Richtung von dem Gehäuse 20 verläuft. Jedes distale Ende 303a, 303b des Kragens 303 umfasst einen äußeren Flansch 309a, 309b und eine Aussparung 323a, 323b, die derart zusammenwirken, dass sie in Eingriff mit entsprechenden mechanischen Schultern 84a, 84b (29) bzw. Flansche 87a, 87b treten, die in der Dreheinheit 80 angeordnet sind. Wie zu erkennen ist, ist der arretierende Eingriff der Flansche 309a, 309b mit den Schultern 84a, 84b und der Aussparungen 323a, 323b mit den Flanschen 87a, 87b derart bemessen, dass eine freie Drehung der Dreheinheit 80 um den Kragen 303 im zusammengebauten Zustand ermöglicht wird. Wie bereits erwähnt, wirken das/die Anschlagselement(e) und die Kerbe(en) mechanisch zusammen, um die Drehbewegung der Dreheinheit 80 einzuschränken, wodurch ein Dehnen der Kabelleitungen 310a und 310b vermieden wird.
Jedes distale Ende 303a, 303b des Kragens 303 umfasst ebenso einen darin bestimmten inneren Hohlraum 317a bzw. 317b (9 und 21), die derart bemessen sind, dass eine freie Drehung des Schaftes 12, des Messerrohrs 34 und der darin untergebrachten Kabelleitungen 310a und 310b ermöglicht ist.
Eine Vielzahl von Rasten 89a, die sich in der Dreheinheit 80 befinden, treten in Eingriff mit einer entsprechenden Vielzahl von Aufnahmen 89b (13), die in der Drehhälfte 80b angeordnet sind, um die Dreheinheit 80 in drehbarer Anordnung über dem Kragen 303 zu balancieren.
Die Gehäusehälfte 20a umfasst ebenso eine Vielzahl von nabenähnlichen Drehbefestigungen 329a, 331a und 333a, die in Bezug auf die Funktionsweise des Instruments im Detail erklärt werden, und die mit gegenüberliegenden nabenähnlichen Drehbefestigungen (gestrichelt in 13 gezeigt) zusammenwirken, welche auf der Gehäusehälfte 20b angeordnet sind, um so in Eingriff mit den freien Enden der Drehstifte 37, 67b bzw. 77 zu treten, welche im Zusammenhang mit den im Anschluss beschriebenen verschiedenen Betriebskomponenten stehen. Vorzugsweise sieht jeder dieser Befestigungen 329a, 331a und 333a einen fixierten Drehpunkt für jedes Drehelement vor, nämlich die Nockenverbindung 36, die Griffverbindung 65 bzw. die Triggereinheit 70.
Wie am besten in den 11 und 13 zu sehen ist, umfasst der fixierte Griff 50, der nach dem Zusammenbau des Gehäuses 20 seine Form annimmt, eine muschelförmige Außenoberfläche 51 und einen darin bestimmten inneren Hohlraum 52. Wie zuvor in Bezug auf die Erläuterungen der 11 erwähnt wurde, wirken diese Elemente und die anderen internen Elemente des fixierten Griffs 50 mit dem beweglichen Griff 40 zusammen, um die mechanische Vierstab-Verbindung zu aktivieren, welche wiederum die Antriebseinheit 21 betätigt, wodurch eine Bewegung der gegenüberliegenden Backenelemente 110 und 120 relativ zueinander bewirkt wird, um Gewebe 420 dazwischen zu greifen.
Die Griffeinheit 30, die den zuvor erwähnten fixierten Griff 50 und den beweglichen Griff 40 umfasst, umfasst ebenso die Nockenverbindung 36, die im Allgemeinen dreiecksförmig ausgestaltet ist. Die Nockenverbindung umfasst einen oberen Kolben 38, einen fixierten Drehpunkt 37 und einen Griffdrehpunkt 69. Die Nockenverbindung ist innerhalb des inneren Hohlraums 300 des Gehäuses 20 zwischen den Gehäusehälften 20a und 20b angeordnet. Insbesondere ist der fixierte Drehpunkt bzw. Drehzapfen 37 drehbar in den fixierten Befestigungen 329a und 329b zwischen den gegenüberliegenden Gehäusehälften 20a und 20b befestigt, und der Griffdrehpunkt 69 ist drehbar in dem gegabelten Ende des Griffs 40 durch die Öffnungen 68a und 68b befestigt. Der Nockenkolben 38 ist mit einem in Längsrichtung verlaufenden Kanal 25c, der durch die Antriebseinheit 70 bestimmt ist (im Anschluss in Bezug auf die Erläuterungen der Antriebseinheit 70 erklärt) angrenzend an ein Komprimierelement 25 versehen, so dass eine Bewegung des Griffs 40 den Kolben 38 in proximaler Richtung gegen die Schraubenfeder 22 dreht. Diese und andere Details, die sich auf die betriebsmäßigen Merkmale beziehen, werden im Anschluss unter Bezugnahme auf die 21 bis 29 erläutert.
Die Verbindung 65 ist ebenso der Griffeinheit 30 zugeordnet und bildet einen integralen Teil der mechanischen Vierstab-Verbindung. Die Verbindung 65 umfasst ein distales Ende 63 und zwei Drehstifte 67a und 67b. Der Drehstift 67a tritt in Eingriff mit den Öffnungen 68a und 68b, die innerhalb des beweglichen Griffs 40 angeordnet sind, und der Drehstift 67b tritt in Eingriff mit fixierten Befestigungen 331a und 331b zwischen den Gehäusehälften 20a und 20b, so dass eine Bewegung des Griffs 40 zum fixierten Griff 50 hin die Verbindung 65 um die Drehstifte 67a und 67b dreht. Wie im Anschluss erklärt wird, agiert das distale Ende 63 als eine Arretierung im Hinblick auf die Triggereinheit 70.
Der bewegliche Griff 40 umfasst einen Flansch 92, der vorzugsweise an dem beweglichen Griff 40 über Stifte 46a und 46b befestigt ist, die in Eingriff mit in dem Griff 40 angeordneten Öffnungen 41a und 41b bzw. in dem Flansch 92 angeordneten Öffnungen 91a und 91b treten. Andere Arten des Eingriffs sind ebenso in Betracht gezogen worden, beispielsweise eine Schnapparretierung, ein Federelement, etc. Der Flansch 92 umfasst ebenso ein t-förmiges distales Ende 93, das, wie in Bezug auf die 11 bereits erwähnt wurde, sich innerhalb eines vorbestimmten Kanals 54 verschiebt, der in dem fixierten Griff 50 angeordnet ist. Zusätzliche Merkmale in Bezug auf das t-förmige Ende 93 werden im Anschluss im Rahmen der detaillierten Erläuterung der Betriebsmerkmale der Zange 10 erklärt.
Eine Antriebseinheit 21 befindet sich vorzugsweise innerhalb des Gehäuses 20 zwischen den Gehäusehälften 20a und 20b. Wie bereits erläutert wurde, umfasst die Antriebseinheit 21 den zuvor beschriebenen Antriebsstab 32 und den Komprimiermechanismus 24. Der Komprimiermechanismus 24 umfasst eine Komprimiermanschette 27, die teleskopisch und/oder verschiebbar in einer Federbefestigung 26 angeordnet ist. Das distale Ende 28 der Komprimiermanschette 27 ist vorzugsweise C-förmig ausgebildet und ist zum Eingriff mit dem Element 33 bemessen, das an dem proximalen Ende des Antriebsstabes 32 angeordnet ist, so dass eine Längsbewegung der Komprimiermanschette 27 den Antriebsstab 32 betätigt. Das proximale Ende der Komprimiermanschette 27 ist derart bemessen, dass sie in Eingriff mit einem hantelförmigen Komprimierelement 25 tritt, das innerhalb eines in Längsrichtung verlaufenden Schlitzes 25s der Federbefestigung 26 angeordnet ist. Die Komprimiermanschette 27 umfasst ebenso einen in Längsrichtung verlaufenden Schlitz oder Kanal 25c, der in Längsrichtung mit dem Schlitz 25s ausgerichtet ist, und derart bemessen ist, um den Nockenkolben 38 der zuvor beschriebenen Nockenverbindung 36 aufzunehmen.
Das proximale Ende der Federbefestigung 26 umfasst einen kreisförmigen Flansch 23, der derart bemessen ist, um die Komprimierfeder 22 vorzuspannen, wenn der Komprimiermechanismus 24 zusammengebaut und in dem Gehäuse 20 untergebracht ist (11). Das distale Ende der Federbefestigung 26 umfasst einen Flansch 25f, der die distale Bewegung des Elements 25 innerhalb des Schlitzes 25s der Federbefestigung 26 einschränkt und das gegenüberliegende Ende der Feder 22 vorspannt.
Wie am besten in 11 zu sehen ist, dient die Feder 22 im zusammengebauten Zustand zur Komprimierung über der Federbefestigung 26 nach Betätigung der Griffeinheit 30. Insbesondere wird durch die Bewegung des Nockenkolbens 38 innerhalb des Schlitzes 25c (über die Bewegung der Griffeinheit 30) das Element 25 über dem Schlitz 25s bewegt und bewegt die Komprimiermanschette 27 innerhalb der Federbefestigung 26 hin und her, um so die Feder 22 zu komprimieren. Die proximale Bewegung der Komprimiermanschette 27 bewirkt eine proximale Bewegung des Antriebsstabes 32, was zum Schließen der Backenelemente 110 und 120 um das Gewebe 420 führt (26). Die Kompression der Feder 22 kann durch ein oder mehrere Fenster 340, die in den Gehäusehälften, beispielsweise 20b, angeordnet sind, betrachtet werden.
13 zeigt ebenso die Triggereinheit 70, die die Messereinheit 20 betätigt, wie zuvor in Bezug auf die 12 erläutert wurde. Insbesondere umfasst die Triggereinheit 70 ein Betätigungselement 73 mit einem manschettenähnlichen, distalen Ende 78, das derart bemessen ist, um den proximalen Rand 35 des Messerrohrs 34 aufzunehmen. Ein Antriebsstift 74 verläuft seitlich von dem proximalen Ende des Betätigungselements 73. Die Triggereinheit 70 umfasst ebenso ein ergonomisch verbessertes Fingerelement 72 mit gegenüberliegenden flügelförmigen Flanschen 72a und 72b, die das Greifen und Auslösen der Triggereinheit beim chirurgischen Eingriff erleichtern sollen.
Wie am besten in 11 zu sehen ist, ist die Komprimiermanschette 27 derart bemessen, dass sie sich innerhalb des Betätigungselement 73 verschieben kann, wenn die Zange 10 zusammengebaut ist. Gleichermaßen kann das Betätigungselement 73, falls aktiviert, in distaler Richtung sich entlang dem Außenumfang der Komprimiermanschette 27 verschieben, um die Messereinheit 200 zu betätigen, wie unter Bezugnahme auf die 12 beschrieben wurde. Der Antriebsstift 74 ist derart bemessen, dass er sich entlang einem Paar Führungsschienen 71a und 71b verschieben kann, die innerhalb eines gegabelten Endabschnittes des Fingerelements 72 angeordnet sind, welche die Enden 76a bzw. 76b umfassen.
Ein Scharnier oder Drehstift 77 befestigt das Fingerelement 72 zwischen den Gehäusehälften 20a und 20 innerhalb der Befestigungen 333a und 333b. Eine Torsionsfeder 75 kann ebenso in der Triggereinheit 70 enthalten sein, um so eine fortschreitende und gleichmäßige Hin- und Herbewegung des Betätigungselements 73 und des Messerrohrs 34 in Längsrichtung zu vereinfachen, und um so eine zuverlässige Trennung entlang der Gewebeversiegelung 425 sicher zu stellen (27 und 28). Mit anderen Worten ist die Triggereinheit 70 in einer proximalen, "vorgeladenen" Konfiguration vor der Aktivierung ausgebildet. Dies stellt eine genaue und beabsichtigte Hin- und Herbewegung der Messereinheit 200 sicher. Überdies ist in Betracht gezogen worden, dass die "vorgeladene" Konfiguration der Torsionsfeder 75 als automatische Zurücksetzung der Messereinheit 200 wirkt, um so eine wiederholte Hin- und Herbewegung durch das Gewebe bei Bedarf zu ermöglichen. Wie voranstehend erwähnt, sind eine Vielzahl von Greifelementen 71 oberhalb des Fingerelements 72 und der Flügelflansche 72a und 72b enthalten, um das Greifen des Fingerelements 72 zu verbessern.
Vorzugsweise kann die Triggereinheit 70 anfänglich nicht ausgelöst werden aufgrund der einzigartigen Konfiguration des distalen Endes 63 der Verbindung 65, die an das Fingerelement 72 angrenzt und die Triggereinheit 70 vor Betätigung der Griffeinheit 30 "arretiert". Überdies ist in Betracht gezogen worden, dass die gegenüberliegenden Backenelemente 110 und 120 gedreht und teilweise geöffnet und geschlossen werden können, ohne die Arretierung der Triggereinheit zu lösen, was, wie zu erkennen ist, der Bedienperson es ermöglicht, das Gewebe 420 ohne vorzeitige Aktivierung der Messereinheit 200 zu greifen und zu bewegen. Wie im Anschluss erläutert wird, wird lediglich dann, wenn das t-förmige Ende 93 des Flansches 92 vollständig innerhalb des Kanals 54 hin- und herbewegt worden ist und sich innerhalb eines vorbestimmten Fangbeckens 62 (im Anschluss erklärt) befindet, das distale Ende 63 der Verbindung 65 in eine Position bewegt, in der eine Betätigung der Triggereinheit 70 möglich ist.
Die Funktions- bzw. Betriebsmerkmale und die Relativbewegungen der internen Arbeitskomponenten der Zange 10 sind durch gestrichelte Darstellung und Richtungspfeile gezeigt, wie dies am besten in den 21 bis 29 illustriert ist. Wie voranstehend erwähnt, ist ein vorbestimmter Kanal 54 innerhalb des Hohlraums 52 des fixierten Griffs 50 gebildet, wenn die Zange 10 zusammengebaut ist. Der Kanal 54 umfasst eine Eingangsbahn 53 und eine Austrittsbahn 58 zur Hin- und Herbewegung des Flansches 92 und des t-förmigen Endes 93. Im zusammengebauten Zustand grenzen die beiden im Allgemeinen dreieckförmigen Elemente 57a und 57b relativ zueinander an und bestimmen eine dazwischen angeordnete Spur 59.
Insbesondere zeigen die 21 und 22 die anfängliche Betätigung des Griffs 40 zum fixierten Griff 50 hin, was bewirkt, dass das freie Ende 93 des Flansches 92 sich im Allgemeinen in proximaler Richtung und nach oben entlang der Eintrittsbahn 53 bewegt. Während der Bewegung des Flansches 92 entlang der Eintritts- bzw. Austrittsbahn 53 und 58 verschiebt sich das t-förmige Ende 93 entlang der Spur 59 zwischen den beiden dreieckigen Elementen 57a und 57b.
Beim Zusammendrücken des Griffs 40, wobei der Flansch 92 in dem Kanal 54 des fixierten Griffs 50 enthalten ist, wird die Nockenverbindung 36 durch die Hebelwirkung der mechanischen Vierstab-Verbindung im Allgemeinen in proximaler Richtung um die Drehzapfen 37 und 69 derart gedreht, dass der Nockenkolben 38 das Element 25 vorspannt, was wiederum die Feder 22 gegen den Flansch 23 der Federbefestigung drückt (23). Gleichzeitig wird der Antriebsstab 32 in proximaler Richtung durch die Komprimiermanschette 27 gezogen, was wiederum bewirkt, dass sich der Nockenstift 170 in proximaler Richtung innerhalb der Nockenschlitze 172 und 174 bewegt und die Backenelement 110 und 120 relativ zueinander schließt (24). Es ist in Betracht gezogen worden, dass der Kanal 197 geringfügig größer als notwendig bemessen sein kann, um so irgendwelche Ungenauigkeiten bezüglich der Abmessung in Bezug auf Herstellungstoleranzen der verschiedenen Betriebskomponenten der Endeffektoreinheit 100 zu berücksichtigen (24).
Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Verwendung einer Vierstab-Verbindung es der Bedienperson ermöglicht, die Schraubenfeder 22 um einen bestimmten Abstand selektiv zu komprimieren, was wiederum eine spezifische Last auf den Antriebsstab 32 aufbringt. Die Last des Antriebsstabs 32 wird in ein Drehmoment um den Backendrehpunkt 160 mit Hilfe des Nockenstiftes 170 umgewandelt. Folglich kann eine bestimmte Schließkraft auf die gegenüberliegenden Backenelemente 110 und 120 übertragen werden. Es ist ebenso darüber nachgedacht worden, dass das in dem Gehäuse 20 angeordnete Fenster 340 Abstufungen, sichtbare Markierungen oder andere Kennzeichnungen umfassen kann, die der Bedienperson eine Rückmeldung beim Komprimieren der Griffeinheit 30 gibt. Wie zu erkennen ist, kann die Bedienperson auf diese Weise selektiv die fortschreitenden Schließkräfte, die auf das Gewebe 420 aufgebracht werden, regulieren, um so einen besonderen Zweck zu erfüllen oder ein besonderes Ergebnis zu erzielen. Zum Beispiel ist in Betracht gezogen worden, dass die Bedienperson fortschreitend die Backenelemente 110 und 120 um das Gewebe öffnen und schließen kann, ohne dass der Flansch 93 in dem Auffangbecken 62 arretiert werden muss. Das Fenster 340 kann einen spezifischen visuellen Indikator umfassen, der sich auf die am weitesten proximal gelegene Position des Flansches 93 vor dem Ineingrifftreten mit dem Auffangbecken 62 bezieht.
Wie voranstehend erwähnt, können die Backenelemente 110 und 120 geöffnet, geschlossen und gedreht werden, um Gewebe 420 so lange zu manipulieren bzw. zu bewegen, bis eine Abdichtung bzw. Versiegelung ohne lösende Arretierung der Triggereinheit 70 erwünscht ist. Dies ermöglicht es der Bedienperson, die Zange 10 vor der Aktivierung und der Versiegelung zu positionieren sowie erneut zu positionieren. Insbesondere, wie in 4 dargestellt ist, ist die Endeffektoreinheit 100 um die Längsachse "A" über die Drehung der Dreheinheit 80 drehbar. Wie voranstehend erwähnt ist in Betracht gezogen worden, dass die einzigartige Zuführbahn der Kabelleitungen 310a und 310b durch die Dreheinheit 80 entlang des Schaftes 12 und letztendlich durch die Backenelemente 110 und 120 es der Bedienperson ermöglichen, die Endeffektoreinheit 100 um 180° sowohl im Uhrzeiger- als auch im Gegenuhrzeigersinn zu drehen, ohne dass die Kabelleitungen 310a und 310b verwickelt oder übermäßig gedehnt werden. Wie zu erkennen ist, erleichtert dies das Greifen und Bewegen des Gewebes 420.
Eine Reihe von Anschlagselementen 150a–150c werden vorzugsweise auf den nach innen gerichteten Oberflächen der elektrisch leitenden Versiegelungsoberflächen 112 und 122 verwendet, um das Greifen und Bewegen von Gewebe zu vereinfachen, und um einen Spalt "G" (24) zwischen den gegenüberliegenden Backenelementen 110 und 120 beim Versiegeln und Trennen von Gewebe zu bestimmen. Eine detaillierte Erläuterung dieser und anderer in Betracht gezogener Anschlagselemente 150a–150c sowie verschiedene Herstellungs- und Montageverfahren zum Anbringen und/oder Befestigen der Anschlagselemente 150a–150c an die elektrisch leitenden Versiegelungsoberflächen 112, 120 sind in der gemeinsam übertragenen co-anhängigen US-Anmeldung mit der Serien-Nr. mit dem Titel "Vessel Sealer and Divider with non-conductive Stop Members" nach Dycus et al. beschrieben, die hier in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme enthalten ist.
Ist die erwünschte Position der Versiegelungsstelle 425 bestimmt und sind die Backenelemente 110 und 120 ordnungsgemäß positioniert worden, kann der Griff 40 vollständig zusammengedrückt werden, so dass das t-förmige Ende 93 des Flansches 92 eine vorbestimmte Schienenkante 61, die sich über den dreieckförmigen Elementen 57a und 57b befindet, verlässt. Verlässt das Ende 93 die Kante 61, wird die distale Bewegung des Griffs 40 und des Flansches 92, d.h. Freigabe, durch die Kante 61 in das Fangbecken 62 umgekehrt, das sich in der Austrittsbahn 58 befindet. Insbesondere kehrt der Griff 40 geringfügig in distaler Richtung zur Eingangsbahn 53 hin zurück, wird aber zur Austrittsbahn 58 umgekehrt, nachdem der Schließdruck des Griffs 40 gegen den Griff 50 geringfügig verringert worden ist. Zu diesem Zeitpunkt bewirkt die Freigabe oder der Umkehrdruck zwischen den Griffen 40 und 50, der direkt proportional zum Freigabedruck ist, welcher im Zusammenhang mit der Komprimierung der Antriebseinheit 70 steht, dass das Ende 93 des Flansches 92 sich in dem Fangbecken 92 einnistet oder dort arretiert wird. Der Griff 40 ist nun bezüglich seiner Position in dem fixierten Griff 50 festgelegt, was wiederum die Backenelemente 110 und 120 in einer geschlossenen Position gegen das Gewebe 420 arretiert.
Zu diesem Zeitpunkt sind die Backenelemente 100 und 120 vollständig um das Gewebe 420 komprimiert (26). Überdies ist die Zange 10 bereit, elektrochirurgische Energie aufzubringen und anschließend das Gewebe 420 zu separieren, d.h., während sich das t-förmige Ende 93 in dem Fangbecken 62 befindet, bewegt sich die Verbindung 65 in eine Position, in der eine Aktivierung der Triggereinheit 70 möglich ist (21 und 29).
Während sich das t-förmige Ende 93 des Flansches 92 in dem Fangbecken 62 einnistet, wird eine proportionale Axialkraft auf den Antriebsstab 32 beibehalten, die wiederum eine Kompressionskraft zwischen den gegenüberliegenden Backenelementen 110 und 120 gegen das Gewebe 420 aufrecht erhält. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Endeffektoreinheit 100 und/oder die Backenelemente 110 und 120 derart bemessen sein können, um übermäßige Klemmkräfte umzuverteilen, wodurch ein mechanisches Versagen gewisser interner Betriebselemente des Endeffektors 100 vermieden wird.
Wie zu erkennen ist, vereinfacht die Kombination der mechanischen Hebelwirkung der Vierstab-Verbindung zusammen mit der Druckfeder 22 einen gleichmäßigen, gleichförmigen und genauen Schließdruck um das Gewebe 420.
Durch Steuern der Intensität, Frequenz und Zeitdauer der auf das Gewebe 420 aufgebrachten, elektrochirurgischen Energie kann die Bedienperson entweder kauterisieren, koagulieren/austrocknen, versiegeln und/oder einfach eine Blutung verringern oder verlangsamen. Wie voranstehend erwähnt, spielen zwei mechanische Faktoren eine bedeutende Rolle beim Bestimmen der resultierenden Dicke des versiegelten Gewebes und der Effektivität der Versiegelung 425, d.h. der zwischen den gegenüberliegenden Backenelementen 110 und 120 aufgebrachte Druck und der Spaltabstand "G" zwischen den gegenüberliegenden Versiegelungsoberflächen 112, 122 der Backenelemente 110 und 120 bei dem Versiegelungsvorgang. Die Dicke der resultierenden Gewebeversiegelung 425 kann jedoch nicht adäquat durch Kraft allein gesteuert werden. Mit anderen Worten, mit zu hoher Kraft würden die beiliegenden Backenelemente 110 und 120 sich berühren und möglicherweise kurzschließen, was zu einer geringen Energieübertragung durch das Gewebe 420 und so zu einer schlechten Gewebeversiegelung 425 führen würde. Bei einer zu geringen Kraft wäre die Versiegelung 425 zu dick.
Das Aufbringen einer korrekten Kraft ist ebenso aus anderen Gründen wichtig: um die Gefäßwände gegenüberzustellen; um die Gewebeimpedanz auf einen ausreichend niedrigen Wert zu verringern, der genügend Strom durch das Gewebe 420 zulässt; um die Expansionskräfte beim Erwärmen des Gewebes zu überwinden, und zusätzlich dazu, um beim Erzeugen der erforderlichen Endgewebedicke beizutragen, die ein Anzeichen für eine gute Versiegelung 425 ist.
Vorzugsweise sind die elektrisch leitenden Versiegelungsoberflächen 112, 122 der Backenelemente 110 bzw. 120 relativ eben, um so Stromkonzentrationen an scharfen Kanten und einen Funkenschlag zwischen erhabenen Punkten zu vermeiden. Zusätzlich sind die Backenelemente 110 und 120 vorzugsweise derart hergestellt, dass sie einer Verbiegung aufgrund der Reaktionskraft des sich im Eingriff befindlichen Gewebes 420 widerstehen. Zum Beispiel können die Backenelemente 110 und 120 entlang ihrer Breite verjüngt ausgebildet sein, was aus zwei Gründen vorteilhaft ist: 1) Die Verjüngung bewirkt einen konstanten Druck hinsichtlich einer konstanten Gewebedicke; 2) der dickere proximale Abschnitt der Backenelemente 110 und 120 widersteht einer Verbiegung aufgrund der Reaktionskraft des Gewebes 420.
Wie voranstehend erwähnt, kann mindestens ein Backenelement, beispielsweise 110, ein Anschlagselement, beispielsweise 150a, umfassen, das die Bewegung der beiden gegenüberliegenden Backenelemente 110 und 120 relativ zueinander einschränkt (6 und 7).
Vorzugsweise verläuft das Anschlagselement, beispielsweise 150a, von der Versiegelung zur Oberfläche 112, 122, um einen vorbestimmten Abstand gemäß den spezifischen Materialeigenschaften (beispielsweise der Druckfestigkeit, der thermischen Ausdehnung etc.) und einen gleichmäßigen und genauen Spaltabstand "G" beim Versiegeln zu erzeugen.
Vorzugsweise liegt der Spaltabstand zwischen den gegenüberliegenden Versiegelungsoberflächen 112 und 122 beim Versiegeln im Bereich von ungefähr 0,025 mm (0,001 inch) bis ungefähr 0,127 mm (0,005 inch), und insbesondere bevorzugt zwischen ungefähr 0,05 mm (0,002 inch) und ungefähr 0,076 mm (0,003 Inch).
Vorzugsweise sind die Anschlagselemente 150a–150c aus einem Isoliermaterial hergestellt, beispielsweise Parylen, Nylon und/oder einer Keramik, und sind derart bemessen, eine entgegengesetzte Bewegung der Backenelemente 110 und 120 auf den zuvor erwähnten Spaltbereich einzugrenzen. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Anschlagselemente 150a–150c auf einem oder beiden Backenelementen 110, 120 angeordnet sein können, und zwar abhängig von einem besonderen Zweck oder dem Erzielen eines besonderen Ergebnisses. Viele unterschiedliche Konfigurationen im Hinblick auf die Anschlagselemente 150a–150c sind im Detail in der gemeinsam übertragenen, co-anhängigen US-Anmeldung mit der Serien-Nr. ......... mit dem Titel "Vessel Sealer and Divider with nonconductive Stop Members" nach Dycus et al. beschrieben worden.
Vorzugsweise sind die nicht-leitenden Anschlagselemente 150a–150c auf die Backenelemente 110 und 120 aufgeformt (beispielsweise durch Überformen, Spritzgießen etc.), oder sie sind auf die Backenelemente 110 und 120 aufgestanzt bzw. geprägt oder auf die Backenelemente 110 und 120 abgeschieden worden (beispielsweise Abscheidung). Zum Beispiel beinhaltet ein Verfahren das thermische Aufsprühen eines keramischen Materials auf die Oberfläche der Backenelemente 110 und 120, um so die Anschlagselemente 150a–150c zu bilden. Mehrere thermische Aufsprühverfahren sind in Betracht gezogen worden, die das Abscheiden eines breiten Bereichs an wärmeresistenten und isolierenden Materialien auf verschiedenen Oberflächen beinhalten, um Anschlagselemente zum Kontrollieren des Spaltabstands zwischen elektrisch leitenden Oberflächen 112, 122 zu kontrollieren. Andere Verfahren zum Anordnen von Anschlagselementen 150a–150c auf elektrisch leitenden Oberflächen 112 und 122 sind ebenso in Betracht gezogen worden, beispielsweise Aufschieben, Aufschnappen, Haftmittel, Formen etc.
Obwohl es bevorzugt ist, dass die Anschlagselemente 150a–150c um ungefähr 0,0025 mm (0,001 inch) bis ungefähr 0,127 mm (0,005 inch), und noch bevorzugter um ungefähr 0,5 mm (0,002 inch) bis ungefähr 0,076 mm (0,003 inch) von den nach innen gerichteten Oberflächen 112, 122 der Backenelemente 110 und 120 hervorstehen, so kann es des weiteren in einigen Fällen bevorzugt sein, dass die Anschlagselemente 150a–150c um mehr oder weniger hervorstehen, abhängig von einem besonderen Zweck. Zum Beispiel ist in Betracht gezogen worden, dass die Art des Materials, das für die Anschlagselemente 150a–150c verwendet wird, und die Fähigkeit dieses Materials, große Druckschließkräfte zwischen den Backenelementen 110 und 120 aufzunehmen, variiert und deshalb die Gesamtabmessungen der Anschlagselemente 150a–150c genauso variieren können, um so den erwünschen Spaltabstand "G" zu erzeugen.
Mit anderen Worten, sind die Druckfestigkeit des Materials und der erwünschte oder letztendliche Spaltabschnitt "G", der erforderlich (erwünscht) für eine wirkungsvolle Versiegelung ist, Parameter, die sorgfältig beim Bilden der Anschlagselemente 150a–150c in Betracht gezogen wurden, und ein Material muss womöglich unterschiedlich von einem anderen Material bemessen sein, um den gleichen Spaltabstand oder das erwünschte Ergebnis zu erzielen. Zum Beispiel unterscheidet sich die Druckfestigkeit von Nylon von der von Keramik, und deshalb muss das Nylonmaterial womöglich unterschiedlich bemessen sein, z.B. dicker, um der Schließkraft der gegenüberliegenden Backenelemente 110 und 120 entgegenzuwirken, und um den gleichen erwünschten Spaltabstand "G", wenn ein keramisches Anschlagselement verwendet wird, zu erzielen.
Wie am besten in den 27 und 28 zu sehen ist, bildet sich eine Gewebeversiegelung 425, die die beiden Gewebehälften 420a und 420b trennt, wenn Energie selektiv auf die Endeffektoreinheit 100 über die Backenelemente 110 und 120 und durch das Gewebe 420 übertragen wird. Zu diesem Zeitpunkt muss die Bedienperson zusammen mit anderen bekannten Gefäßversiegelungsinstrumenten die Zange 10 entfernen und durch ein Schneidinstrument (nicht gezeigt) ersetzen, um die Gewebehälften 420a und 420b entlang der Gewebeversiegelung 425 zu teilen. Wie zu erkennen ist, ist dies sowohl zeitaufwändig und mühsam und kann zu einer ungenauen Gewebeteilung quer zur Gewebeversiegelung 425 aufgrund der Fehlausrichtung oder Verschiebung des Schneidinstruments entlang der idealen Gewebeschneidebene "B-B" führen.
Wie im Detail voranstehend erklärt worden ist, enthält die vorliegende Offenbarung eine Messereinheit 200, die, wenn sie mit Hilfe der Triggereinheit 70 aktiviert wird, fortschreitend und selektiv das Gewebe 420 entlang der idealen Gewebeebene "B-B" auf genaue und präzise Weise teilt, um das Gewebe 420 in zwei versiegelte Hälften 420a und 420b (31) mit einem dazwischenliegenden Gewebespalt 430 wirkungsvoll und zuverlässig zu teilen. Die sich hin- und herbewegende Messereinheit 200 gestattet der Bedienperson, das Gewebe 420 unmittelbar nach dem Versiegeln zu separieren, ohne dass ein Schneidinstrument durch eine Kanüle oder eine Trokaröffnung 410 ersetzt werden muss. Wie zu erkennen ist, wird eine genaue Versiegelung und das Teilen des Gewebes 420 mit der gleichen Zange erzielt. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Messerklinge 205 ebenso mit der gleichen oder einer alternativen elektrochirurgischen Energiequelle gekoppelt werden kann, um das Teilen des Gewebes 420 entlang der Gewebeversiegelung 425 zu separieren (nicht gezeigt).
Überdies ist es in Betracht gezogen worden, dass der Winkel der Klingenspitze 207 der Messerklinge 205 derart bemessen sein kann, um mehr oder weniger aggressive Schneidwinkel abhängig von einem besonderen Zweck vorzusehen. Zum Beispiel kann die Klingenspitze 207 unter einem Winkel angeordnet werden, der "Gewebesträhnen", die mit dem Schneiden im Zusammenhang stehen, verringern. Überdies kann die Klingenspitze 207 mit unterschiedlichen Klingengeometrien ausgestaltet sein, z.B. gezahnt, gekerbt, perforiert, hohlförmig, konkav, konvex etc., abhängig von einem besonderen Zweck oder der Erzielung eines besonderen Ergebnisses.
Obwohl es in Betracht gezogen worden ist, dass die Klingenspitze 207 eine relativ scharfe Führungskante besitzen kann, so ist es ebenso in Betracht gezogen worden, dass die Klingenspitze 207 im Wesentlichen stumpf sein kann. Insbesondere ist in Betracht gezogen worden, dass die Kombination der Schließkraft zwischen den Backenelementen 110 und 120 zusammen mit den einzigartig ausgestalteten Anschlagselementen 150a–150c das Gewebe fest zwischen den Backenelementen 110 und 120 fasst und hält, um das Trennen des Gewebes mit Hilfe der Klingenspitze 207 sogar dann zu ermöglichen, falls die Spitze 207 im Wesentlichen stumpf ist. Das stumpfe Ausgestalten der Klingenspitze 207, wie zu erkennen ist, beseitigt Bedenken gegenüber der Verwendung scharfer Objekte im chirurgischen Umfeld.
Ist das Gewebe 420 in zwei Gewebehälfte 420a und 420b geteilt worden, so können die Backenelemente 110 und 120 geöffnet werden durch erneutes Greifen des Griffs 40, wie im Anschluss erklärt wird. Es ist in Betracht gezogen worden, dass die Messereinheit 200 im Allgemeinen fortschreitend nur in einer Richtung schneidet (d.h. in distaler Richtung), es ist jedoch ebenso in Betracht gezogen worden, dass die Messerklinge derart bemessen sein kann, dass sie in zwei Richtungen schneidet, was wiederum von dem besonderen Zweck abhängig ist. Zum Beispiel kann die Kraft, die im Zusammenhang mit dem Zurücksetzen der Triggerfeder 75 steht, für eine zweite Klinge (nicht gezeigt) verwendet werden, die derart ausgestaltet ist, um Gewebesträhnen oder herabhängendes Gewebe nach dem Zurücksetzen der Messereinheit zu trennen.
Wie am besten in 32 gezeigt ist, wird das t-förmige Ende 93 des Flansches 92 durch erneutes Betätigen oder erneutes Greifen des Griffs 40 im Allgemeinen in proximaler Richtung entlang der Austrittsbahn 58 so weit bewegt, bis das Ende 93 eine Lippe 61 verlässt, die über den dreieckförmigen Elementen 57a, 57b entlang der Austrittsbahn 58 angeordnet sind. Ist die Lippe 61 in ausreichendem Maße verlassen worden, sind der Griff 40 und der Flansch 92 vollständig und frei von dem Griff 50 entlang der Austrittsbahn 58 lösbar, nachdem der Greif-/Griffdruck verringert worden ist, was wiederum die Backenelemente 110 und 120 in die offene, voraktivierte Position zurückkehrt.
Anhand des voranstehend beschriebenen und unter Bezugnahme auf die verschiedenen Zeichnungsfiguren erkennt der Fachmann, dass gewisse Modifikationen an der vorliegenden Offenbarung vorgenommen werden können, ohne dass der Bereich der vorliegenden Offenbarung verlassen wird. Zum Beispiel kann es bevorzugt sein, andere Merkmale zu der Zange 10 hinzuzufügen, z.B. eine Gelenkseinheit, um in axialer Richtung die Endeffektoreinheit 100 relativ zu dem länglichen Schaft 12 zu verschieben.
Es ist ebenso in Betracht gezogen worden, dass die Zange 10 (und/oder der in Verbindung mit der Zange 10 verwendete, elektrochirurgische Generator) einen Sensor oder einen Rückkoppelungsmechanismus (nicht gezeigt) umfassen kann, der automatisch die geeignete Menge an elektrochirurgischer Energie auswählt, um wirkungsvoll das zwischen den Backenelementen 110 und 120 gegriffene Gewebe, das eine besondere Größe aufweist, zu versiegeln. Der Sensor oder der Rückkoppelungsmechanismus kann ebenso die Impedanz quer über das Gewebe beim Versiegeln messen, und kann einen Indikator (visuell und/oder hörbar) vorsehen, dass eine wirkungsvolle Versiegelung zwischen den Backenelementen 110 und 120 erzeugt worden ist. Überdies ist in Betracht gezogen worden, dass die Triggereinheit 70 andere Arten von Zurücksetzmechanismen umfassen kann, die derart ausgestaltet sind, dass der gleiche Zweck erzielt wird, beispielsweise eine gasunterstützte Zurücksetzung, eine elektrisch unterstützte Zurücksetzung (d.h. eine Spule) etc. Es ist ebenso in Betracht gezogen worden, dass die Zange 10 dazu verwendet werden kann, um in Gewebe einzudringen/zu trennen, ohne es zu versiegeln. Alternativ kann die Messereinheit mit der gleichen oder einer alternativen elektrochirurgischen Energiequelle gekoppelt sein, um das Trennen von Gewebe zu vereinfachen.
Obwohl die Figuren die Zange 10 darstellen, wie sie ein isoliertes Gefäß 420 bewegt, so ist ebenso in Betracht gezogen worden, dass die Zange 10 im Zusammenhang mit nichtisolierten Gefäßen genauso gut verwendet werden kann. Andere Schneidmechanismen sind ebenso in Betracht gezogen worden, um Gewebe 420 entlang der idealen Gewebeebene "B-B" zu trennen. Zum Beispiel ist in Betracht gezogen worden, dass eines der Backenelemente ein nockenbetriebenes Klingenelement umfassen kann, das in einem der Backenelemente sich befindet, welches beim Hin- und Herbewegen eines Nockenelements vorgespannt ist, um Gewebe entlang einer Ebene zu trennen, die im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse "A" ist.
Alternativ kann eine Gedächtnisformlegierung (SMAs) verwendet werden, um Gewebe bei der Umwandlung vom austenitischen Zustand in einen martensitischen Zustand zusammen mit einer Temperaturänderung oder Spannungsänderung zu trennen. Insbesondere stellen die SMAs eine Familie von Legierungen mit anthropomorphen Gedächtniseigenschaften und Ausbildungsvermögen dar, und sind besonders zur Verwendung bei medizinischen Instrumenten geeignet. SMAs sind als solche bei Gegenständen angewendet worden, beispielsweise Betätigungselemente für Steuersysteme, lenkbare Katheter und Klemmen. Eine der am häufigsten verwendeten SMAs ist Nitinol, das ein Formgedächtnis für zwei unterschiedliche physikalische Konfigurationen besitzen kann und seine Form als Funktion der Temperatur ändern kann. Andere SMAs sind ebenso in Betracht gezogen worden, basierend auf Kupfer, Zink und Aluminium, die ähnliche Gedächtnisformmerkmale besitzen.
Die SMAs vollziehen einen kristallinen Phasenübergang beim Ändern der Temperatur und/oder der Spannung. Eine besonders nützliche Eigenschaft von SMAs ist diejenige, dass, nachdem sie aufgrund von Temperatur/Spannung deformiert worden sind, sie vollständig ihre ursprüngliche Form zurück erhalten, wenn sie zu der ursprünglichen Temperatur zurückkehren. Diese Transformation nennt man thermoelastische, martensitische Transformation.
Unter normalen Bedingungen findet die thermoelastische, martensitische Transformation über einem Temperaturbereich statt, der sich mit der Zusammensetzung der Legierung und der Art der thermomechanischen Bearbeitung ändert, mit Hilfe dessen sie hergestellt worden war. Mit anderen Worten, die Temperatur, bei der eine Form von einem SMA "abgespeichert" wird, ist eine Funktion der Temperatur, bei der die martensitischen und austenitischen Kristalle sich in dieser besonderen Legierung bilden. Zum Beispiel können Nitinollegierungen derart hergestellt werden, dass die Gedächtnisformwirkung über einen breiten Temperaturbereich stattfindet, z.B. –270° bis +100°C.
Obwohl die hier gezeigten und hierin beschriebenen Backenelemente auf drehbare Weise relativ zueinander beweglich sind, um Gewebe dazwischen zu greifen, so ist in Betracht gezogen worden, dass die Zange derart ausgestaltet sein kann, dass die Backenelemente auf beliebige Weise befestigt sein können, wodurch ein oder beide Backenelemente von einer ersten, angenäherten Position relativ zueinander in eine zweite Kontaktposition gegenüber dem Gewebe bewegt werden können.
Während einige Ausführungsformen der Offenbarung in den Zeichnungen gezeigt worden sind, sollte die obige Beschreibung nicht als beschränkend ausgelegt werden, sondern lediglich als Beispiele bevorzugter Ausführungsformen verstanden werden. Der Fachmann zieht andere Modifikationen in Betracht, die in dem Bereich der hier beigefügten Ansprüche liegen.

Claims

Elektrochirurgisches Instrument mit: einem Gehäuse (20), das einen daran angebrachten Schaft (12) besitzt, wobei der Schaft (12) eine Längsachse bestimmt; einem ersten Backenelement (110), das relativ zu einem zweiten Backenelement (120) bewegbar ist, wobei das erste Backenelement (110) an dem Schaft angebracht und von einer ersten offenen Position, in der die Backenelemente relativ zueinander beabstandet angeordnet sind, in eine zweite geschlossene Position, in der die Backenelemente zusammenwirken, um Gewebe dazwischen zu fassen, relativ bewegbar ist; einem an dem Gehäuse (20) angebrachten Griff (40) zum Bewegen der beiden Backenelemente von der ersten in die zweite Position; einer an dem Gehäuse (20) angebrachten Dreheinheit (80) zum Drehen der Backenelemente (110, 120) um die Längsachse; und einer ersten und einer zweiten elektrischen Leitung (310a, 310b), die die Backenelemente mit einer elektrischen Energiequelle verbinden, so dass die Backenelemente Energie durch das dazwischen gehaltene Gewebe leiten können; dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der beiden elektrischen Leitungen eine in der Dreheinheit (80) angeordnete lockere Schlaufe (321a, 321b) umfasst, die eine Drehung der Backenelemente (110, 120) um die Längsachse ermöglicht.
Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 1, bei der das erste und das zweite Backenelement (110, 120) auf drehbare Weise relativ zueinander bewegbar sind, und die Backenelemente im Wesentlichen um 360 Grad um die Längsachse drehbar sind.
Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 1, bei der die erste elektrische Leitung (310a) das erste Backenelement (110) mit einem ersten elektrischen Potential und die zweite elektrische Leitung (310b) das zweite Backenelement (120) mit einem zweiten elektrischen Potential verbindet.
Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 1, bei der die erste und die zweite elektrische Leitung (310a, 310b) in mindestens einem Kanal angeordnet sind, der an dem Außenumfang des Schafts bestimmt ist.
Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 1, bei der die erste elektrische Leitung (310a) in einem Kanal (19a) angeordnet ist, der am Außenumfang des Schafts (12) bestimmt ist, wobei der Kanal derart ausgerichtet und bemessen ist, um die Einführung der ersten elektrischen Leitung in das erste Backenelement zu vereinfachen.
Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 5, bei der das erste Backenelement (110) mindestens eine Kabelführung (181) umfasst zum Lenken der ersten elektrischen Leitung von dem ersten Kanal durch das erste Backenelement (110) zu einer elektrisch leitenden Abdichtplatte, die auf einer nach innen gerichteten Oberfläche des ersten Backenelements angeordnet ist.
Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 6, bei der das erste Backenelement (110) ein isolierendes Substrat (114) zwischen der elektrisch leitenden Abdichtplatte und dem äußeren Gehäuse des Backenelements umfasst, wobei das isolierende Substrat (114) eine hierdurch bestimmte Öffnung umfasst, die die Durchführung der ersten elektrischen Leitung (310a) von dem ersten Kanal zu der elektrisch leitenden Abdichtplatte ermöglicht.
Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 1, bei der die Dreheinheit mindestens eine mechanische Grenzfläche umfasst, die mit einer entsprechenden mechanischen Grenzfläche zusammenwirkt, welche auf dem Gehäuse (20) angeordnet ist, um eine Überdrehung der Backenelemente (110, 120) zu verhindern.
Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 8, bei der die Backenelemente (110, 120) um 180 Grad um die Achse entweder im Uhrzeigersinn und/oder Gegenuhrzeigersinn drehbar sind.
Elektrochirurgisches Instrument zum Verschließen und/oder Trennen von Gewebe mit: einem Gehäuse (20), das einen daran angebrachten Schaft (12) besitzt, wobei der Schaft (12) eine Längsachse bestimmt; einem ersten und einem zweiten Backenelement (110, 120), die an dem Schaft (12) einander gegenüberstehend drehbar angebracht sind, wobei die Backenelemente von einer ersten offenen Position, in der die Backenelemente relativ zueinander beabstandet angeordnet sind, in eine zweite geschlossene Position, in der die Backenelemente zusammenwirken, um Gewebe dazwischen zu fassen, relativ bewegbar sind; einer Antriebsstabeinheit (21) zum Bewegen der Backenelemente zwischen der ersten und der zweiten Position; einem an dem Gehäuse (20) angebrachten Griff (40) zum Betätigen der Antriebsstabeinheit; einer an dem Gehäuse angebrachten Dreheinheit (80) zum Drehen der Backenelemente um die Längsachse; einer an dem Gehäuse angebrachten Messereinheit (200) zum Separieren von Gewebe; einer ersten und einer zweiten elektrischen Leitung (310a, 310b), die die Backenelemente mit einer elektrischen Energiequelle verbinden, so dass die Backenelemente Energie durch das dazwischen gehaltene Gewebe leiten können; und bei dem mindestens eine der beiden elektrischen Leitungen eine in der Dreheinheit (80) angeordnete lockere Schlaufe (321a, 321b) umfasst, die eine Drehung der Backenelemente (110, 120) um die Längsachse ermöglicht.