NL1014255C2

NL1014255C2 - Support arm for operating purposes.

Info

Publication number: NL1014255C2
Application number: NL1014255A
Authority: NL
Inventors: Eduardus Duiveman; Cornelis Max Ligtvoet; Erik Willem Lodewijk Jansen
Original assignee: Univ Medisch Centrum Utrecht
Priority date: 2000-02-01
Filing date: 2000-02-01
Publication date: 2001-08-02
Also published as: WO2001056490A1; AU2001236179A1

Description

ii

Steunarm voor operatiedoeleindenSupport arm for operating purposes

De uitvinding heeft betrekking op een steunarm voor operatiedoeleinden omvattende een voet geschikt voor plaatsing op een stabiele basis, zoals een rail van een operatietafel, en een distaai uiteinde met een klem of dergelijke 5 voor het in positie houden van een gereedschap, in het bijzonder een operatiegereedschap.The invention relates to a support arm for operating purposes, comprising a foot suitable for placement on a stable base, such as a rail of an operating table, and a distal end with a clamp or the like for holding a tool, in particular a surgical tools.

Aan een dergelijke steunarm bestaat reeds geruime tijd behoefte. In de internationale octrooiaanvrage WO 97/10753 wordt een dergelijke steunarm voor operatiedoel-10 einden toegepast om bepaald operatiegereedschap in een stabiele positie te positioneren bij een open hartoperatie. In deze internationale octrooiaanvrage wordt in algemene termen aan een dergelijke steunarm gerefereerd; de publicatie blijft echter omtrent de precieze uitvoering van de steunarm vaag om 15 reden dat de praktijk nog niet voorziet in een geschikte steunarm voor het onderhavige doel. Met de uitvinding is beoogd in deze behoefte te voorzien.Such a support arm has been in demand for a long time. In International Patent Application WO 97/10753, such an operating purpose support arm is used to position certain operating tools in a stable position during open heart surgery. This international patent application refers to such a support arm in general terms; however, the publication remains vague regarding the precise design of the support arm for the reason that practice does not yet provide a suitable support arm for the present purpose. The object of the invention is to meet this need.

De steunarm volgens de uitvinding is erdoor gekenmerkt dat de arm een manipulatiestand heeft in welke de arm 20 in en naar een voorafbepaalde positie stelbaar is, en een fixatiestand in welke de arm star is zodanig dat het distale uiteinde van de arm een gefixeerde positie oplevert voor het operatiegereedschap. Dit biedt het voordeel dat de chirurg de arm geheel naar de gewenste positie kan brengen en dan de 25 fixatiestand van de arm kan activeren waarmee dan de gewenste stabiele positie voor het operatiegereedschap wordt verschaft .The support arm according to the invention is characterized in that the arm has a manipulation position in which the arm 20 is adjustable in and to a predetermined position, and a fixation position in which the arm is rigid such that the distal end of the arm provides a fixed position for the operating tools. This offers the advantage that the surgeon can move the arm completely to the desired position and then activate the fixation position of the arm, thereby providing the desired stable position for the operating tool.

Een zeer geschikt gebleken uitvoeringsvorm waarmee dit kan worden gerealiseerd, is erdoor gekenmerkt dat de arm 30 een geleed uitgevoerd gedeelte heeft waarvan op elkaar aansluitende schijfvormige lichamen en tussen de schijfvormige lichamen geplaatste ringvormige lichamen deel uitmaken, waarbij deze naastliggende schijfvormige lichamen en ringvormige lichamen ten opzichte van elkaar radiaal enigszins verplaats-35 baar zijn. De onderlinge verplaatsingsmogelijkheid van de schijfvormige lichamen en de ringvormige lichamen verschaft 1014255 2 de mogelijkheid dat de arm zelf tijdens gebruik door een chirurg naar behoefte in een gewenste vorm kan worden gesteld, alsmede dat in verband daarmee het distale uiteinde van de arm in de gewenste positie kan worden gebracht.A very suitable embodiment, with which this can be realized, is characterized in that the arm 30 has an articulated portion of which adjoining disc-shaped bodies and annular bodies placed between the disc-shaped bodies form part, wherein these adjacent disc-shaped bodies and annular bodies are are slightly displaceable radially from each other. The mutual displacement of the disc-shaped bodies and the annular bodies provides the possibility that the arm itself can be adjusted to a desired shape during use by a surgeon during use, as well as that the distal end of the arm is in the desired position in connection therewith. can be brought.

5 Voor de stabiliteit van de arm is het wenselijk dat de schijfvormige lichamen zijn uitgevoerd met in radiale richting taps toelopende wandvlakken en dat de ringvormige lichamen zijn uitgevoerd met in radiale richting taps wijkende wandvlakken die in hoofdzaak aanliggen tegen wandvlakken 10 van naastliggende schijfvormige lichamen.For the stability of the arm, it is desirable that the disc-shaped bodies are constructed with radially tapered wall surfaces and that the annular bodies are constructed with radially tapered wall surfaces that abut substantially against wall surfaces 10 of adjacent disc-shaped bodies.

In een verder aspect van de uitvinding zijn de schijfvormige lichamen en de ringvormige lichamen voorzien van een centraal verlopende boring waarbinnen een spankabel is opgenomen. Met behulp van de grootte van de kracht die op 15 de spankabel wordt uitgeoefend, kan daarmee de verstelling tussen de manipulatiestand en de fixatiestand van de steunarm gerealiseerd worden.In a further aspect of the invention, the disc-shaped bodies and the annular bodies are provided with a centrally extending bore within which a tension cable is received. With the aid of the magnitude of the force exerted on the tensioning cable, the adjustment between the manipulation position and the fixation position of the support arm can thus be realized.

Het is verder voordelig dat de arm gedeeld is uitgevoerd met een onderdeel welke de voet omvat en een op het 20 onderdeel plaatsbaar en daarvan afneembaar bovendeel waarvan het geleed uitgevoerde gedeelte deel uitmaakt, waarbij in het proximale uiteinde van het bovendeel een koppelorgaan aanwezig is waarmee de spankabel is verbonden, en welk koppelorgaan koppelbaar is met een in het onderdeel opgenomen trekor-25 gaan. Dit verschaft de mogelijkheid dat het onderdeel van de steunarm die bijvoorbeeld gekoppeld wordt aan een bevesti-gingsrail van de operatietafel, onder het operatielaken wordt opgesteld, terwijl het bovendeel van de steunarm gesteriliseerd kan worden en boven het operatielaken kan worden ge-30 plaatst. Het trekorgaan dat in het onderdeel is opgenomen, is bij voorkeur bedienbaar met een op de vloer geplaatst bedie-ningsorgaan, waarmee een hydraulische trekvijzel geactiveerd kan worden teneinde het trekorgaan en daarmee via het koppelorgaan de spankabel aan te trekken.It is further advantageous that the arm is divided with a part which comprises the foot and an upper part which can be placed on the part and which can be removed from it, of which the articulated part forms part, wherein a coupling member is present in the proximal end of the upper part with which the tension cable is connected, and which coupling member can be coupled to a puller 25 included in the part. This allows the part of the support arm to be coupled, for example, to an operating table mounting rail, to be positioned below the operating drape, while the upper part of the supporting arm can be sterilized and placed above the operating drape. The puller included in the part is preferably operable with a floor-mounted actuator that can actuate a hydraulic puller to pull the puller and thereby the tension cable through the coupling member.

35 Het is onder andere voor het bedieningsgemak nuttig dat het bovendeel is voorzien van een handle voor de bediening van een vastzetorgaan welke de koppeling van het bovendeel op het onderdeel verzorgt, en welk vastzetorgaan tevens 1014255 3 « dient voor het koppelen van het trekorgaan met het koppelor-gaan.It is useful, inter alia, for ease of operation that the top part is provided with a handle for operating a securing member which provides the coupling of the top part to the part, and which securing member also serves for coupling the pulling member to the couple.

Een geschikte uitvoeringsvorm van de steunarm is er verder door gekenmerkt, dat het vastzetorgaan is uitgevoerd 5 als tweetandige vork, dat het trekorgaan een paddestoelvormig uiteinde heeft met een steel en een verwijdend uitlopende kop, en dat de tanden van de vork door bediening van de handle aan weerszijden van de steel en onder de kop plaatsbaar zijn, waarbij de tanden van de vork een klemkoppeling opleve-10; ren met een hulsvormig uiteinde van het koppelorgaan waarbinnen het paddestoelvormige uiteinde van het trekorgaan is opgenomen .A suitable embodiment of the support arm is further characterized in that the locking member is designed as a two-toothed fork, that the pulling member has a mushroom-shaped end with a stem and a flared head, and that the teeth of the fork are actuated by the handle. can be placed on either side of the stem and under the head, the tines of the fork providing a clamping coupling; with a sleeve-shaped end of the coupling member within which the mushroom-shaped end of the pulling member is accommodated.

De uitvinding zal nu nader worden toegelicht aan de hand van een niet-beperkend uitvoeringsvoorbeeld; waarbij 15 fig. 1 de steunarm volgens de uitvinding in een schematische doorsnede nabij de koppeling aan de operatietafel toont; en fig. 2 een ten opzichte van fig. 1 over 90° gedraaid detail van de steunarm volgens de uitvinding in de omgeving 20 van de plaatsing van het bovendeel op het onderdeel van de steunarm toont.The invention will now be further elucidated on the basis of a non-limiting exemplary embodiment; Fig. 1 shows the support arm according to the invention in a schematic cross-section near the coupling to the operating table; and Fig. 2 shows a detail of the support arm according to the invention rotated through 90 ° relative to Fig. 1 in the vicinity of the placement of the upper part on the part of the support arm.

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

Verwijzend nu eerst naar fig. 1 wordt in een schema-25 tische doorsnede de steunarm 1 volgens de uitvinding gedeeltelijk getoond. Pig. 1 toont met name dat de arm 1 een geleed uitgevoerd gedeelte heeft waarvan op elkaar aansluitende schijfvormige lichamen 2 deel uitmaken, alsmede tussen de schijfvormige lichamen 2 geplaatste ringvormige lichamen 3, 30 waarbij de naastliggende schijfvormige lichamen 2 en ringvormige lichamen 3 ten opzichte van elkaar radiaal enigszins verplaatsbaar zijn. Dit verschaft de mogelijkheid dat het geleed uitgevoerde gedeelte van de arm 1 in een gewenste vorm en positie kan worden gebracht. Fig. 1 toont verder dat de 35 schijfvormige lichamen 2 zijn uitgevoerd met in radiale richting taps toelopende wandvlakken 4, en dat de ringvormige lichamen 3 zijn uitgevoerd met in radiale richting taps wijkende wandvlakken 5 die in hoofdzaak aanliggen tegen wandvlakken 4 van naastliggende schijfvormige lichamen 2. Verder 10U255 4 is in fig. 1 getoond dat de schijfvormige lichamen 2 en de ringvormige lichamen 3 zijn voorzien van een centraal verlopende boring 6 waarbinnen een spankabel 7 is opgenomen.Referring first to Fig. 1, the support arm 1 according to the invention is partly shown in a schematic cross-section. Pig. 1 shows, in particular, that the arm 1 has an articulated portion, of which adjoining disc-shaped bodies 2 form a part, as well as annular bodies 3 placed between the disc-shaped bodies 2, the adjacent disc-shaped bodies 2 and annular bodies 3 radially relative to each other be slightly movable. This provides the possibility that the articulated portion of the arm 1 can be brought into a desired shape and position. Fig. 1 further shows that the disc-shaped bodies 2 are formed with radially tapered wall surfaces 4, and that the annular bodies 3 are constructed with radially tapered wall surfaces 5 which abut substantially against wall surfaces 4 of adjacent disc-shaped bodies 2. Further 10U255 4 is shown in Fig. 1 that the disc-shaped bodies 2 and the annular bodies 3 are provided with a centrally extending bore 6 within which a tension cable 7 is received.

Verder is in fig. 1 getoond dat de steunarm een voet 5 8 omvat die de steunarm geschikt maakt voor plaatsing op een stabiele basis zoals een rail 9 van een operatietafel 10. Ook is getoond dat de arm 1 gedeeld is uitgevoerd met een onderdeel 11 welke de voet 8 omvat, en een op het onderdeel 11 plaatsbaar en daarvan afneembaar bovendeel 12 waarvan het 10 geleed uitgevoerde gedeelte deel uitmaakt. Fig. 1 toont verder het operatielaken 23 dat tussen het onderdeel 11 en bovendeel 12 van de steunarm 1 verloopt. Het bovendeel 12 is geheel steriliseerbaar. In het proximale uiteinde van het bovendeel 12 is een koppelorgaan 13 aanwezig, waarmee de 15 spankabel 7 is verbonden. Deze spankabel 7 is niet getoond, maar loopt op voor de vakman duidelijke wijze door de door-voeropening 14 van het met verwijzingscijfer 24 weergegeven element waarop de schijfvormige lichamen 2 en ringvormige lichamen 3 aansluiten. De spankabel 7 mondt uit in de kous 15 20 en is daarmee vast gekoppeld. De kous 15 maakt deel uit van het koppelorgaan 13 en is op haar beurt vastverbonden met het hierna nog te bespreken hulsvormige uiteinde 16 van het koppelorgaan 13. Het koppelorgaan 13 is koppelbaar op de eveneens hierna te bespreken wijze met een in het onderdeel 11 25 opgenomen trekorgaan 17, in dit geval een met een hydraulische vijzel gekoppelde trekstang.Furthermore, it is shown in Fig. 1 that the support arm comprises a foot 8 which makes the support arm suitable for placement on a stable base such as a rail 9 of an operating table 10. It is also shown that the arm 1 is divided with a part 11 which the foot 8, and an upper part 12 which can be placed on the part 11 and removable therefrom, of which the articulated part forms part. Fig. 1 further shows the operating sheet 23 which extends between the part 11 and the upper part 12 of the support arm 1. The top 12 is completely sterilizable. In the proximal end of the upper part 12, a coupling member 13 is present, to which the tensioning cable 7 is connected. This tension cable 7 is not shown, but runs in a manner which is clear to the skilled person through the through-opening 14 of the element represented by reference numeral 24 to which the disc-shaped bodies 2 and annular bodies 3 connect. The tensioning cable 7 opens into the sleeve 15 and is firmly connected therewith. The sleeve 15 forms part of the coupling member 13 and in turn is connected to the sleeve-shaped end 16 of the coupling member 13 to be discussed below. The coupling member 13 can be coupled in the manner also discussed below in a part 11. pulling member 17, in this case a pulling rod coupled to a hydraulic jack.

De plaatsing en koppeling van het bovendeel 12 op het onderdeel 11 zal nu worden toegelicht aan de hand van fig. 2. Deze fig. 2 toont dat het bovendeel 12 voorzien is 3 0 van een handle 18 voor de bediening van een vastzetorgaan 19 welke de koppeling van het bovendeel 12 op het onderdeel 11 verzorgt, en welk vastzetorgaan 19 tevens dient voor het koppelen van het trekorgaan 17 met het koppelorgaan 13. Fig. 2 toont een ten opzichte van fig. 1 over 90° verdraaid doorsne-35 de-aanzicht. Het vastzetorgaan 19 is, zoals duidelijker zichtbaar in fig. 1, uitgevoerd als tweetandige vork, terwijl het trekorgaan 17 een met deze vork 19 samenwerkend paddestoelvormig uiteinde 20 heeft met een steel 21 en een verwijd uitlopende kop 22, zodat de tanden van de vork 19 door bedie- 1014255 5 ning van de handle 18 aan weerszijden van de steel 21 en onder de kop 22 plaatsbaar zijn. De tanden van de vork 19 leveren tegelijkertijd een klemkoppeling op (zie fig. 1) met het hulsvormige uiteinde 16 van het koppelorgaan 13 waarbinnen 5 het paddestoelvormige uiteinde 20 van het trekorgaan 17 is opgenomen. Wanneer de handle 18 bediend is en verplaatst is van de in fig. 2 met A aangeduide stand naar de met B aangeduide stand, is het bovendeel 12 gekoppeld met het onderdeel 11, en is voorts het trekorgaan 17 met het koppelorgaan 13 10 verbonden. Door belasting van het trekorgaan 17 wordt het paddestoelvormige uiteinde 20 neerwaarts bewogen, en dientengevolge wordt het hulsvormige uiteinde 16 van het koppelorgaan 13 en de van het koppelorgaan 13 deel uitmakende kous 15 eveneens neerwaarts bewogen. Met deze neerwaartse beweging 15 wordt de spankabel die vastgekoppeld is met de kous 15, aangetrokken en wordt de steunarm 1 naar behoefte en afhankelijk van de aangelegde spankracht in de manipulatiestand respectievelijk de gefixeerde stand gebracht.The placement and coupling of the top part 12 to the part 11 will now be elucidated with reference to fig. 2. This fig. 2 shows that the top part 12 is provided with a handle 18 for the operation of a locking member 19 which coupling of the upper part 12 to the part 11, and which securing member 19 also serves for coupling the pulling member 17 to the coupling member 13. FIG. 2 is a sectional view rotated through 90 ° relative to FIG. 1. The locking member 19, as is more clearly visible in Fig. 1, is designed as a two-pronged fork, while the pulling member 17 has a mushroom-shaped end 20 cooperating with this fork 19 with a stem 21 and a flared head 22, so that the teeth of the fork 19 can be placed by operating the handle 18 on either side of the stem 21 and under the head 22. The teeth of the fork 19 simultaneously provide a clamping coupling (see Fig. 1) with the sleeve-shaped end 16 of the coupling member 13, within which the mushroom-shaped end 20 of the pulling member 17 is received. When the handle 18 has been actuated and moved from the position indicated by A in Figure 2 to the position indicated by B, the upper part 12 is coupled to the part 11, and the pulling member 17 is further connected to the coupling member 13. By loading the pulling member 17, the mushroom-shaped end 20 is moved downwards, and consequently the sleeve-shaped end 16 of the coupling member 13 and the stocking 15 forming part of the coupling member 13 are also moved downwards. With this downward movement 15, the tension cable which is coupled to the sleeve 15 is tightened and the support arm 1 is brought into the manipulated position or the fixed position, as required and depending on the applied tension force.

f014255f014255

Claims

9

Support arm (1) for operating purposes comprising a foot (8) suitable for placement on a stable base, such as a rail (9) of an operating table (10), and a distal end with a clamp or the like for holding in position 5 of an (operating) tool, characterized in that the arm (1) has a manipulation position in which the arm is adjustable in and to a predetermined position, and a fixation position in which the arm (1) is rigid such that distal end of the arm provides a fixed position for the surgery tool.

Support arm according to claim 1, characterized in that the arm (1) has an articulated part of which disc-shaped bodies (2) adjoining each other and annular bodies 15 (3) placed between the disc-shaped bodies (2), part thereof, these adjacent disc-shaped bodies (2) and annular bodies (3) are somewhat radially movable relative to each other.

Support arm according to claim 2, characterized in that the disc-shaped bodies (2) are formed with radially tapered wall surfaces (4) and that the annular bodies (3) are constructed with radially tapered wall surfaces (5) which abut substantially against wall surfaces (4) of adjacent disc-shaped bodies (2).

Support arm according to claim 2 or 3, characterized in that the disc-shaped bodies (2) and the annular bodies (3) are provided with a centrally extending bore (6) within which a tension cable (7) is received.

Support arm according to one of the preceding claims, characterized in that it is divided with a part (11) which comprises the foot (8) and an upper part (12) which can be placed on the part (11) and which can be removed from it. articulated section is part, wherein in the proximal end of the upper part (12) there is provided a coupling member 35 (13) to which the tensioning cable (7) is connected, and 1014259 * ψ which coupling member is connectable to one in the part (11) included pulling member (17).

Support arm according to claim 5, characterized in that the top part (12) is provided with a handle for operating a locking member (19) which provides the coupling of the top part (12) to the part (11), and which securing member (19) also serves for coupling the pulling member (17) to the coupling member (13).

Support arm according to claim 6, characterized in that the fixing member (19) is designed as a two-pronged fork, that the pulling member has a mushroom-shaped end (20) with a stem (21) and a flared head (22), and that the tines of the fork (19) can be placed by operating the handle (18) on either side of the stem (21) and under the head 15 (22), the tines of the fork (19) providing a clamping coupling with a sleeve-shaped end (16) of the coupling member (13) within which the mushroom-shaped end (20) of the pulling member (17) is accommodated. 1Ό142 55