NL1004375C2

NL1004375C2 - Surgical instrument, particularly for laparoscopy

Info

Publication number: NL1004375C2
Application number: NL1004375A
Authority: NL
Inventors: Simone Josephina Francis Maase
Original assignee: Univ Delft Tech
Priority date: 1996-10-29
Filing date: 1996-10-29
Publication date: 1998-05-06

Abstract

The instrument has a stem (1) with a working portion at its distal end and an operating handle (6) at its proximal end, together with an actuating component (5). The handle forms an oblong grip which is slightly convexly curved to fit in the palm of the hand. The actuating component is situated at the handle end where this is joined to the stem. The handle can be at right angles to the stem, or form an extension of it, and it can be arranged to turn between these two positions. The handle can be locked in position on the stem. The actuating component can have a working surface which is at least partly cylindrical, and can rotate on the instrument.

Description

InstrumentInstrument

De uitvinding heeft betrekking op een instrument omvattende een schacht met aan een distaai uiteinde een actu-erend deel, en aan het proximale uiteinde een handvat met een bedieningsorgaan voor bediening van het actuerende deel.The invention relates to an instrument comprising a shaft with an actuating part at a distal end, and at the proximal end a handle with an operating member for operating the actuating part.

5 Een dergelijk instrument is bijvoorbeeld beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage nr. 1004056 van aanvraagster, welke hierin door verwijzing wordt geacht te zijn ge-insereerd. Een dergelijk instrument wordt toegepast in de chirurgie en in het bijzonder in het gebied van de minimale 10 invasieve chirurgie, meer specifiek de laparoscopie.Such an instrument is described, for example, in the Dutch patent application no. 1004056 of the applicant, which is considered to be incorporated herein by reference. Such an instrument is used in surgery and in particular in the field of minimal invasive surgery, more specifically laparoscopy.

Voornoemd instrument is voorzien van een schaarhand-vat welke als bedieningsorgaan functioneert voor bediening van een grijper of grijpklauw dat aan het distale uiteinde van de schacht van het instrument is voorzien als actuerend 15 deel. Een dergelijk schaarhandvat levert een aantal problemen op. Ten eerste is het handvat niet eenvoudig in alle standen van het instrument te bedienen. De chirurg dient zich in veelal vreemde bochten te wringen teneinde een operatie met het beschreven instrument te kunnen uitvoeren. Daarbij dient 20 zowel het hele lichaam als arm, pols en hand zich te richten naar de gewenste stand van het instrument. Vooral bij het langdurig aanhouden van dergelijke posities treedt een onwenselijke lichamelijke belasting op. Een tweede nadeel is dat de ringvormige openingen van het schaarhandvat, welke dienen 25 voor ontvangst van de duim of vingers, afknellen van bloeden zenuwbanen in deze vingers of de daarin geplaatste duim veroorzaken hetgeen nadelig uitwerkt op het gevoel tijdens bediening van het instrument. Een derde nadeel is dat het doorgeven van tactiele informatie door het instrument dat is 30 uitgevoerd met een dergelijk schaarhandvat, wordt bemoeilijkt .The aforementioned instrument is provided with a scissor handle which functions as an operating member for operating a gripper or gripping claw provided as an actuating part at the distal end of the shaft of the instrument. Such a scissor handle presents a number of problems. First, the handle is not easy to operate in all positions of the instrument. The surgeon must often squeeze in strange bends in order to be able to perform an operation with the described instrument. In doing so, the entire body as well as the arm, wrist and hand must be oriented to the desired position of the instrument. An undesirable physical strain occurs especially when holding such positions for a long time. A second drawback is that the annular openings of the scissors handle, which serve to receive the thumb or fingers, cause pinching of bleeding nerve pathways in these fingers or the thumb placed therein, which has an adverse effect on the feeling during operation of the instrument. A third drawback is that the transmission of tactile information by the instrument provided with such a scissors handle is made more difficult.

De uitvinding heeft als doelstelling deze problemen op te lossen en verdere voordelen te bereiken welke in het navolgende verder zullen worden toegelicht.The object of the invention is to solve these problems and to achieve further advantages which will be further elucidated below.

35 Het instrument volgens de uitvinding is erdoor ge kenmerkt, dat het handvat is uitgevoerd als een langwerpige 1004375 2 greep welke aan de voor ligging tegen de handpalm bestemde zijde licht convex gekromd is, en dat het bedieningsorgaan is voorzien aan deze zijde nabij de verbinding van het handvat met de schacht. Het handvat heeft daarmee een aan de vorm van 5 de handpalm aangepaste vorm en ontbeert de door het bedieningsorgaan vervangen openingen voor duim of vingers. Het bedieningsorgaan dat is geplaatst aan de zijde bestemd voor ligging in de handpalm kan in deze positie afhankelijk van de precieze ligging met de duim of wijsvinger bediend worden.The instrument according to the invention is characterized in that the handle is designed as an elongated handle 1004375 2, which is slightly convexly curved on the side intended for laying against the palm, and that the operating member is provided on this side near the connection of the handle with the shaft. The handle thus has a shape adapted to the shape of the palm and lacks the openings for thumb or fingers replaced by the operating member. The actuator placed on the side for palm position can be operated in this position with the thumb or index finger depending on the precise position.

10 Bovendien maakt de langwerpige greep van het handvat het instrument geschikt voor bediening van alle kanten, en is deze hanteerbaar voor zowel bediening met de linker- als met de rechterhand.10 In addition, the elongated grip of the handle makes the instrument suitable for operation from all sides, and it is manageable for both left and right hand operation.

In een eerste voorkeursuitvoeringsvorm is het hand-15 vat in hoofdzaak haaks op de schacht aangebracht. In een tweede voorkeursuitvoeringsvorm is het handvat in hoofdzaak in het verlengde van de schacht aangebracht. Beide uitvoeringsvormen lenen zich voor de beoogde toepassing bij chirurgische instrumenten, waarbij de zojuist bedoelde tweede voor-20 keursuitvoeringsvorm het voordeel heeft dat deze het instrument hanteerbaar maakt in drie hoofdposities, namelijk een eerste hoofdpositie waarbij het bedieningsorgaan met de duim wordt bediend, een tweede bedieningspositie waarin deze bediening met de wijsvinger plaatsvindt, en een derde bedie-25 ningspositie waarin deze bediening met de duim of wijsvinger plaatsvindt in de zogenaamde "pengreep" van het instrument.In a first preferred embodiment, the handle is arranged substantially perpendicular to the shaft. In a second preferred embodiment, the handle is arranged substantially in line with the shaft. Both embodiments lend themselves to the intended use in surgical instruments, the second preferred embodiment just referred to having the advantage of making the instrument manageable in three main positions, namely a first main position where the actuator is operated with the thumb, a second operating position wherein this operation with the index finger takes place, and a third operating position in which this operation with the thumb or index finger takes place in the so-called "pen grip" of the instrument.

De flexibiliteit in het gebruik van het instrument volgens de uitvinding wordt verder verhoogd indien het handvat roteerbaar is tussen de positie in het verlengde van de 30 schacht tot ten minste de positie haaks op de schacht. Daarbij is wenselijk dat het handvat ten opzichte van de schacht arreteerbaar is.The flexibility in the use of the instrument according to the invention is further increased if the handle is rotatable between the position in the extension of the shaft to at least the position perpendicular to the shaft. It is desirable here that the handle can be locked relative to the shaft.

Het heeft de voorkeur dat het bedieningsorgaan althans ten dele een in hoofdzaak cilindrisch gevormd bedie-35 ningsoppervlak heeft, en roteerbaar met het instrument is gekoppeld. Daarmee wordt een natuurlijke bedieningswijze verschaft aan het instrument.It is preferred that the actuator has at least in part a substantially cylindrical-shaped operating surface and is rotatably coupled to the instrument. This provides a natural operating mode to the instrument.

Het is wenselijk dat op het bedieningsoppervlak een profilering is voorzien welke overeenstemt met een profile «1004375 3 ring op het actuerende deel. Het aan de bedieningszijde vrijkomen van tactiele informatie omtrent het actuerende distale uiteinde van het instrument wordt daarmee zeer bevorderd.It is desirable that a profiling is provided on the operating surface which corresponds to a profile 1004375 3 ring on the actuating part. The release on the operating side of tactile information about the actuating distal end of the instrument is thus greatly enhanced.

Het actueringsdeel is bij het beschreven instrument 5 als grijpklauw uitgevoerd. Het ligt voor de hand dat het be-dieningsorgaan dat dient voor het openen en sluiten daarvan met de grijpklauw is gekoppeld zodanig dat voor het sluiten van de grijpklauw het bedieningsorgaan in de richting van de schacht dient te worden geroteerd. Het is volgens de uitvin-10 ding echter voor een optimaal bedieningsgemak wenselijk gebleken dat het bedieningsorgaan voor het actief openen en sluiten van de grijpklauw daarmee is gekoppeld zodanig dat voor sluiten van de grijpklauw het bedieningsorgaan in de richting van het handvat wordt geroteerd, en dat voor openen 15 van de grijpklauw rotatie van het bedieningsorgaan in de richting van de schacht is benodigd.The actuating part of the described instrument 5 is designed as a gripping claw. Obviously, the actuator for opening and closing it is coupled to the gripping claw such that to close the gripping claw, the actuator must be rotated toward the shaft. However, according to the invention it has been found desirable for optimum ease of operation that the actuating member for actively opening and closing the gripping claw is coupled thereto such that, for closing the gripping claw, the actuating member is rotated in the direction of the handle, and that rotation of the actuator in the direction of the shaft is required to open the gripping claw.

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, in welke fig. 1 een detail van het instrument met een handvat 20 in een eerste uitvoeringsvorm volgens de uitvinding toont; fig. 2 een detail van een instrument met een handvat in een tweede uitvoeringsvorm volgens de uitvinding toont; fig. 3 schematisch een uitvoeringsvorm van het instrument volgens de uitvinding met rotatie van een handvat 25 ten opzichte van de instrumentschacht toont; fig. 4a en 4b een uitvoeringsvorm van het instrument volgens de uitvinding met een voorkeurskoppeling tussen het bedieningsorgaan en het actuerende deel toont; en fig. 5a, 5b en 5c verschillende mogelijke handgrepen 30 van het instrument volgens de uitvinding tonen.The invention will now be explained in more detail with reference to the drawing, in which Fig. 1 shows a detail of the instrument with a handle 20 in a first embodiment according to the invention; Fig. 2 shows a detail of an instrument with a handle in a second embodiment according to the invention; Fig. 3 schematically shows an embodiment of the instrument according to the invention with rotation of a handle 25 relative to the instrument shaft; Figures 4a and 4b show an embodiment of the instrument according to the invention with a preferred coupling between the operating member and the actuating part; and Figures 5a, 5b and 5c show various possible handles 30 of the instrument according to the invention.

In de figuren gebruikte gelijke verwijzingscijfers verwijzen naar dezelfde onderdelen.Like reference numerals used in the figures refer to like parts.

Fig. 1 en 2 tonen een eerste en tweede voorkeursuitvoeringsvorm van het instrument volgens de uitvinding. Het 35 instrument omvat een niet getoond actuerend deel dat is voorzien aan het distale uiteinde van een schacht 1. Aan het proximale uiteinde is, zoals getoond in de fig. 1 en 2, een handvat 6 voorzien met een bedieningsorgaan 5 dat dient voor de bediening van het niet getoonde actuerende deel. Het hand- 1004375 4 vat 6 is uitgevoerd als een langwerpige greep 6 welke aan de voor ligging tegen de handpalm bestemde zijde, aangegeven met een pijl, licht convex gekromd is. Aan deze zijde van de handgreep 6 is tevens voorzien in het bedieningsorgaan 5 5 waarbij deze geplaatst is nabij de verbinding van het handvat met de schacht 1. De hier getoonde uitvoeringsvormen betreffen de koppeling van het handvat 6 aan de schacht 1 van een instrument zoals beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage nr. 1004056 welke hierin door verwijzing is opgenomen. Ten-10 einde de koppeling van het bedieningsorgaan 5 met het actue-rende deel tot stand te brengen, is het bedieningsorgaan 5 met een opzetstuk 4 gekoppeld aan een rol 3 van een rollende lagering die gekoppeld is met een overeenkomstige rollende lagering van het actuerende deel aan het distale uiteinde van 15 de schacht 1.Fig. 1 and 2 show a first and second preferred embodiment of the instrument according to the invention. The instrument comprises an actuating part (not shown) provided at the distal end of a shaft 1. At the proximal end, as shown in Figs. 1 and 2, a handle 6 is provided with an actuator 5 serving to operate of the actuating part not shown. The handle 1004375 4 vessel 6 is designed as an elongated handle 6, which is slightly convexly curved on the side intended for lying against the palm, indicated by an arrow. On this side of the handle 6 the operating member 5 is also provided, this being placed near the connection of the handle with the shaft 1. The embodiments shown here concern the coupling of the handle 6 to the shaft 1 of an instrument as described. in Dutch Patent Application No. 1004056 which is incorporated herein by reference. In order to effect the coupling of the actuating member 5 to the actuating part, the actuating member 5 is coupled with an attachment 4 to a roller 3 of a rolling bearing which is coupled to a corresponding rolling bearing of the actuating part at the distal end of the shaft 1.

In fig. 1 is een eerste voorkeursuitvoeringsvorm getoond waarin de handgreep 6 van het handvat in hoofdzaak haaks op de schacht l is aangebracht.In fig. 1 a first preferred embodiment is shown in which the handle 6 of the handle is arranged substantially perpendicular to the shaft 1.

In fig. 2 is de tweede uitvoeringsvorm getoond waar-20 in het handvat 6 in hoofdzaak in het verlengde van de schacht 1 is aangebracht.Fig. 2 shows the second embodiment where the handle 6 is arranged substantially in line with the shaft 1.

In fig. 3 wordt een sequentie van posities van het handvat 6 ten opzichte van de schacht 1 gedemonstreerd in een tegen de klokrichting in bewegende opvolging. Daarbij 25 varieert de stand van het handvat tussen een positie in het verlengde van de schacht 1 tot een positie welke tot voorbij een haakse hoek is bewogen ten opzichte van de schacht. Teneinde deze beweging te kunnen uitvoeren, is het handvat roteerbaar op de schacht 1 geplaatst. Ter zake van beide vrij-30 heidsgraden geldt dat het handvat 6 ten opzichte van de schacht 1 arreteerbaar is teneinde ongewenste standverstel-ling te voorkomen. Duidelijk zichtbaar in de fig. 1 en 2 is dat het bedieningsorgaan 5 althans ten dele een in hoofdzaak cilindrisch gevormd bedieningsoppervlak heeft en overigens 35 roteerbaar met het instrument is gekoppeld. Het bedieningsoppervlak van het bedieningsorgaan 5 is voorzien van een profilering welke overeenstemt met de profilering op het actuerende deel.In Fig. 3, a sequence of positions of the handle 6 relative to the shaft 1 is demonstrated in a counterclockwise moving sequence. The position of the handle varies between a position in the extension of the shaft 1 to a position which has been moved beyond a right angle to the shaft. In order to be able to perform this movement, the handle is rotatably placed on the shaft 1. With regard to both degrees of freedom, it holds that the handle 6 is lockable with respect to the shaft 1 in order to prevent undesired positional adjustment. It is clearly visible in Figs. 1 and 2 that the operating member 5 has at least in part a substantially cylindrical-shaped operating surface and is otherwise rotatably coupled to the instrument. The operating surface of the operating member 5 is provided with a profiling which corresponds to the profiling on the actuating part.

1004375 51004375 5

Fig. 4a toont boven elkaar geplaatst het distale uiteinde van de schacht 1 met een geopende grijpklauw 7 en de schacht 1 met de aan het proximale einde voorziene handgreep 6 in een met de stand van de grijpklauw 7 overeenstemmende 5 positie van het bedieningsorgaan 5. In deze fig. 4a is zichtbaar dat de grijpklauw is voorzien van een inwendige profilering. Een dergelijke in tactiele waarneming overeenstemmende profilering is bij voorkeur ook aangebracht op het bedie-ningsoppervlak van het bedieningsorgaan 5 ter bevordering van 10 de terugkoppeling van de tactiele informatie. In fig. 4a en 4b wordt respectievelijk getoond hoe een beweging van het bedieningsorgaan 5 in de richting verwijderd van de schacht 1 en naar de handgreep 6 toe, van een open positie getoond in fig. 4a leidt tot het sluiten van de grijpklauw 7 zoals ge-15 toond in fig. 4b.Fig. 4a superimposed shows the distal end of the shaft 1 with an opened gripping claw 7 and the shaft 1 with the handle 6 provided at the proximal end in a position of the operating member 5 corresponding to the position of the gripping claw 7. 4a shows that the gripping claw is provided with an internal profiling. Such profiling corresponding in tactile observation is preferably also provided on the operating surface of the actuator 5 to promote feedback of the tactile information. Figures 4a and 4b show how movement of the actuator 5 towards the shaft 1 and toward the handle 6, from an open position shown in Figure 4a, leads to the closure of the claw 7 as shown, respectively. -15 showed in fig. 4b.

In de fig. 5a, 5b en 5c worden mogelijke handgrepen getoond van het instrument volgens de uitvinding. In fig. 5a wordt de toepassing van een handvat, dat in hoofdzaak in het verlengde van de schacht is aangebracht, getoond. In de fig. 20 5b en 5c worden handgrepen getoond die betrekking hebben op een uitvoeringsvorm waarin het handvat 6 in hoofdzaak haaks op de schacht 1 is aangebracht. De mogelijke handgrepen zijn niet beperkt tot het hier getoonde handvat; deze handgrepen zijn tevens mogelijk bij een handvat dat in het verlengde van 25 de schacht is aangebracht.Figures 5a, 5b and 5c show possible handles of the instrument according to the invention. In Fig. 5a the use of a handle, which is arranged substantially in line with the shaft, is shown. 5b and 5c show handles related to an embodiment in which the handle 6 is arranged substantially perpendicular to the shaft 1. The possible handles are not limited to the handle shown here; these handles are also possible with a handle which is arranged in line with the shaft.

Voor een goede hantering en een optimaal gebruik van het instrument volgens de uitvinding is wenselijk dat de greep 6 van het handvat een lengte heeft in het bereik 125-150 mm en een breedte ter hoogte van de centrale as van de 30 schacht van omstreeks 30 mm. Het bedieningsorgaan 5 dient daarbij een breedte te hebben van ten minste 10 mm en ten hoogste 20 mm.For good handling and optimal use of the instrument according to the invention it is desirable that the handle 6 of the handle has a length in the range 125-150 mm and a width at the central axis of the shaft of approximately 30 mm . The operating member 5 must then have a width of at least 10 mm and at most 20 mm.

10043751004375

Claims

An instrument comprising a shaft with an actuating part at a distal end, and at the proximal end a handle with an actuating member for actuating the actuating part, characterized in that the handle is designed as an elongated handle (6) on the side intended for laying against the palm, it has a slightly convex curvature, and that the operating member (5) is provided on this side near the connection of the handle with the shaft (1).

Instrument according to claim 1, characterized in that the handle (6) is arranged substantially perpendicular to the shaft (1).

Instrument according to claim 1, characterized in that the handle (6) is arranged substantially in line with the shaft (1).

Instrument according to claim 1, 2 or 3, characterized in that the handle is rotatable between the position in line with the shaft, at least at the position perpendicular to the shaft.

5. Instrument according to claim 4, characterized in that the handle is lockable with respect to the shaft.

An instrument according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the actuating member has at least partly an actuating surface, which is substantially cylindrical, and is rotatably coupled to the instrument.

Instrument according to claim 6, characterized in that a profiling is provided on the operating surface which, in tactile observation, corresponds to a profiling on the actuating part.

8. Instrument according to any one of claims 1-7, characterized in that the actuating part is designed as a gripping claw (7) and that the actuating member (5) is actively coupled to the gripping claw for active opening and closing thereof. the grip claw rotates the actuator toward the handle, and opening of the grip claw requires rotation of the actuator toward the shaft. 1004375

Instrument according to any one of claims 1-8, characterized in that the handle grip has a length in the range 125-150 mm and a width at the center axis of the shaft of approximately 30 mm.

Instrument as claimed in any of the claims 1-9, characterized in that the operating member has a width of at least 10 mm and at most 20 mm. 1004375