DE19801897A1 - Surgical instrument suitable for microinvasive surgery - Google Patents
Surgical instrument suitable for microinvasive surgeryInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein chirurgisches Instrument mit zwei um eine Längsachse des Instrumentes koaxial gegen einander verschwenkbaren Übertragungsgliedern, von de nen jedes am distalen Ende ein Werkzeug und am proxima len Ende ein Griffelement mit einer parallel zur Längs achse und seitlich gegenüber dieser versetzt angeordne ten Grifffläche aufweist, die zur Verschwenkung der beiden Übertragungsglieder gegeneinander bewegbar sind.The invention relates to a surgical instrument two coaxially against a longitudinal axis of the instrument mutually pivotable transmission links, from de each a tool at the distal end and at the proxima len end a grip element with a parallel to the longitudinal axis and laterally offset from this ten grip surface, which for pivoting the two transmission elements are movable against each other.
Derartige chirurgische Instrumente verwenden eine spe zielle Kinematik zur Lagerung von zwei gegeneinander verschwenkbaren Werkzeugen. Es ist nämlich vorgesehen, daß zwei Übertragungsglieder um eine Längsachse des In strumentes koaxial verschwenkbar sind, beispielsweise können die Übertragungsglieder ein Rohr und einen in diesem Rohr drehbar gelagerten Kern aufweisen. Durch die Verschwenkung der beiden Übertragungsglieder gegen einander werden an ihren distalen Enden drehfest mit den jeweiligen Übertragungsgliedern verbundene Werkzeu ge gegeneinander verschwenkt, die Verschwenkung der Übertragungsglieder erfolgt dabei über Griffelemente am proximalen Ende des Instrumentes, die Griffflächen auf weisen, die parallel zur gemeinsamen Drehachse der Übertragungsglieder verlaufen, jedoch seitlich gegen über dieser Drehachse versetzt sind, so daß durch Annä herung der beiden Griffflächen eine Verschwenkung der beiden Übertragungsglieder erfolgen kann. Derartige In strumente sind insbesondere als Rohrschaftinstrumente ausgebildet und können besonders vorteilhaft bei der mikroinvasiven Chirurgie eingesetzt werden.Such surgical instruments use a spe Target kinematics for the storage of two against each other swiveling tools. It is provided that that two transmission links about a longitudinal axis of the In instruments are coaxially pivotable, for example the transmission links can be a tube and an in have this tube rotatably mounted core. By the pivoting of the two transmission links against each other are rotatably attached at their distal ends tools connected to the respective transmission links pivoted against each other, the pivoting of the Transmission links take place on handle elements on proximal end of the instrument, the grip surfaces on point parallel to the common axis of rotation of the Transmission links run, but laterally against are offset about this axis of rotation, so that by Annä production of the two gripping surfaces a pivoting of the both transmission links can take place. Such In Instruments are particularly as tubular shaft instruments trained and can be particularly advantageous in the microinvasive surgery can be used.
Bei Instrumenten mit zwei gegeneinander bewegbaren Griffflächen sind häufig zwischen den beiden Griffflä chen wirksame Federmittel vorgesehen, um die Griffflä chen im Ruhezustand voneinander zu entfernen und damit beispielsweise die Werkzeuge in die Offenstellung zu überführen. Zum Schließen der Werkzeuge muß dann gegen die Federkraft gearbeitet werden.For instruments with two movable against each other Grip surfaces are often between the two grip surfaces Chen effective spring means provided to the grip area Chen away from each other at rest and thus for example, the tools in the open position convict. To close the tools then must the spring force can be worked.
Bei chirurgischen Instrumenten der eingangs beschriebe nen Bauart ist die Ausgestaltung derartiger Federmittel mit Schwierigkeiten verbunden, da die Griffflächen durch die spezielle Lagerung der Übertragungsglieder bei ihrer Annäherung nicht parallel zueinander verscho ben werden, sondern beide um die gemeinsame Drehachse der Übertragungsglieder verschwenkt werden. Es ist da her nicht ohne weiteres möglich, zwischen diesen Griff flächen wirksame Federn anzuordnen, die die Griffflä chen voneinander entfernen.For surgical instruments the description above NEN type is the design of such spring means difficult because of the grip surfaces due to the special mounting of the transmission links not parallel when they approach each other ben, but both about the common axis of rotation the transmission links are pivoted. It is there not easily possible between this handle Arrange effective springs that grasp the gripping surface away from each other.
Es ist Aufgabe der Erfindung, auch bei gattungsgemäßen chirurgischen Instrumenten mit gegeneinander ver schwenkbaren Griffflächen diese Griffflächen voneinan der entfernende Federmittel vorzusehen.It is an object of the invention, even with generic surgical instruments with against each other ver swiveling gripping surfaces these gripping surfaces from one another to provide the removing spring means.
Diese Aufgabe wird bei einem chirurgischen Instrument der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Griffflächen an ihren freien En den über eine bügelförmige einteilige Blattfeder mit einander verbunden sind, deren freie Enden parallel zu den Griffflächen in diese einlaufen.This task is done with a surgical instrument of the type described in the introduction solved that the two gripping surfaces on their free En with a bow-shaped one-piece leaf spring are connected to each other, the free ends of which are parallel to the grip surfaces run into them.
Eine solche Anordnung einer einteiligen bügelförmigen Blattfeder an den freien Enden der beiden Griffflächen hat sich als geeignet erwiesen, der auftretenden rela tiv komplizierten Bewegung der Griffflächen zu folgen und Rückstellmomente auf die Griffflächen auszuüben. Die Griffflächen werden bei dieser Bewegung einerseits in ihrer relativen Neigung verändert, also verschwenkt, außerdem werden sie aneinander angenähert. Die eintei lige, bügelförmige Blattfeder kann dieser komplizierten Bewegung durch eine Überlagerung einer Torsion und ei ner Biegung folgen, wobei die Blattfeder durch diese Bewegung elastisch verformt wird und Rückstellkräfte auf die Griffflächen ausübt, die diese wieder in die Ausgangsstellung zurückbewegen.Such an arrangement of a one-piece bow-shaped Leaf spring on the free ends of the two grip surfaces has proven to be suitable for the rela tiv complicated movement of the gripping surfaces to follow and exert restoring moments on the grip surfaces. The grip surfaces are on the one hand during this movement changed in their relative inclination, i.e. pivoted, they are also brought closer together. The part lige, bow-shaped leaf spring can this complicated Movement by superimposing a torsion and egg Follow a bend, with the leaf spring through this Movement is deformed elastically and restoring forces exerted on the grip surfaces, which this back into the Move back to the starting position.
Die Blattfedern können flächig mit den Griffflächen verbunden sein, beispielsweise durch eine Verschweißung.The leaf springs can be flat with the grip surfaces be connected, for example by welding.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die freien Enden der Blattfedern in schlitzförmige Aufnahmen am freien Ende der Griffelemente eingesteckt sind. Dadurch sind sie im Übergangsbereich zu den Griffflächen starr mit diesen verbunden und können Biegemomente und Torsionsmomente übertragen. It when the free ends of the Leaf springs in slot-shaped receptacles at the free end the handle elements are inserted. This makes them in Transition area to the gripping surfaces rigid with these connected and can bend moments and torsional moments transfer.
Bei einer anderen Ausführungsform kann vorgesehen sein, daß Griffflächen und Blattfeder einstückig ausgebildet sind.In another embodiment it can be provided that grip surfaces and leaf spring are integrally formed are.
Es ist vorteilhaft, wenn der proximale Überstand der Blattfeder vom freien Ende der Griffflächen aus bis zum Scheitel der Blattfeder etwa so groß ist wie die Längs erstreckung der Grifffläche. Die Blattfeder erhält durch diese beträchtliche Längserstreckung die Möglich keit, in ihren an die Grifffläche anschließenden Ab schnitten in ausreichendem Maße Torsions- und Biegebe wegungen aufzunehmen, außerdem wirken die sich an die Grifffläche anschließenden Abschnitte als Fortsetzung der Grifffläche und können sogar teilweise die Funktion der Grifffläche mitübernehmen.It is advantageous if the proximal protrusion of the Leaf spring from the free end of the grip surfaces to The apex of the leaf spring is approximately as large as the longitudinal one extension of the grip surface. The leaf spring receives due to this considerable length, the possibility speed, in their Ab following the grip area cut torsion and bending bends to a sufficient extent record movements, also affect the Grip area adjoining sections as a continuation of the grip surface and can even partially function take over the grip surface.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Blattfeder an ihrem Scheitel aus einer Ebene seitlich hervorsteht, die durch die Längsmittelachsen der beiden Griffflächen aufgespannt wird. Dieser Über stand ändert sich bei der Bewegung der Griffflächen und ermöglicht somit der Blattfeder, der komplizierten Be wegung der Griffflächen zu folgen.In a preferred embodiment, that the leaf spring at its apex from one level protrudes laterally through the longitudinal central axes of the two gripping surfaces is spanned. This about stand changes with the movement of the grip surfaces and thus allows the leaf spring, the complicated loading to follow the movement of the grip surfaces.
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn die Blattfeder in ihrem Scheitel zwei winkelig zusammentreffende geradli nige Abschnitte aufweist. Wenn also die Blattfeder vor dem bügelförmigen Zusammenbiegen in einer Ebene abge wickelt wird, weist sie einen im wesentlichen V-förmi gen Querschnitt auf. In particular, it is advantageous if the leaf spring in two vertically coincident straight lines at the top has few sections. So if the leaf spring in front Abge the bow-shaped bending in one plane is wrapped, it has a substantially V-shaped shape cross section.
Dabei kann vorgesehen sein, daß der Winkel zwischen den beiden geradlinigen Abschnitten der Blattfeder zwischen 70 und 110° liegt, insbesondere kann dieser Winkel etwa 90° betragen.It can be provided that the angle between the two straight sections of the leaf spring between 70 and 110 °, in particular this angle can be about 90 °.
Es ist dabei günstig, wenn die Außenkanten der geradli nigen Abschnitte der Blattfeder in deren Scheitel abge rundet ineinander übergehen.It is beneficial if the outer edges of the straight abge sections of the leaf spring in the apex rounds merge.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungs formen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:The following description of preferred embodiment forms of the invention is used in connection with the Drawing of the detailed explanation. Show it:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines chirurgischen Instrumentes mit einer einstückigen, bügelförmigen Blattfeder am proximalen Ende im geöffneten Zu stand; Figure 1 is a perspective view of a surgical instrument with a one-piece, bow-shaped leaf spring at the proximal end in the open to stand.
Fig. 2 eine vergrößerte Teilansicht des Berei ches A in Fig. 1; Fig. 2 is an enlarged partial view of the area A in Fig. 1;
Fig. 3 eine Ansicht ähnlich Fig. 1 des ge schlossenen Instrumentes; Fig. 3 is a view similar to Figure 1 of the closed instrument GE.
Fig. 4 eine vergrößerte Detailansicht des Be reiches B in Fig. 3; Fig. 4 is an enlarged detail view of the area B in Fig. 3;
Fig. 5 eine Vorderansicht des Instrumentes der Fig. 1 im geöffneten Zustand; Fig. 5 is a front view of the instrument of Figure 1 in the open state.
Fig. 6 eine Seitenansicht der Griffelemente und der sie verbindenden bügelförmigen Blattfeder; Figure 6 is a side view of the grip elements and the connecting them bow-shaped leaf spring.
Fig. 7 eine Draufsicht auf die Griffelemente und die sie verbindende bügelförmige Blattfeder und Fig. 7 is a plan view of the handle elements and the bow-shaped leaf spring connecting them
Fig. 8 eine Draufsicht auf die mit den beiden Griffflächen verbundene Blattfeder, wo bei Griffelemente und Blattfeder in die Ebene abgewickelt sind. Fig. 8 is a plan view of the leaf spring connected to the two gripping surfaces, where handle elements and leaf spring are unwound in the plane.
Das in der Zeichnung dargestellte chirurgische Instru ment 1 weist ein längliches Rohr 2 auf, in dem ein stabförmiger Kern 3 koaxial zum Rohr 2 drehbar gelagert ist. Der Kern 3 ragt am distalen Ende aus dem Rohr 2 hervor und trägt dort ein Werkzeug 4, das einem Werk zeug 5 am Rohr 2 gegenüberliegt. Die beiden Werkzeuge 4 und 5 können durch Verdrehung des Kernes 3 gegenüber dem Rohr 2 voneinander entfernt werden (Offenstellung - Fig. 2) oder einander angenähert werden (Fig. 4 - Schließstellung). Beispielsweise kann das Instrument dazu dienen, eine zwischen den Werkzeugen 4 und 5 ge haltene Klammer 6 zusammenzubiegen, mit der Gewebeteile 7 miteinander verbunden werden sollen (Fig. 2 und 4).The surgical instru ment 1 shown in the drawing has an elongated tube 2 in which a rod-shaped core 3 is rotatably mounted coaxially to the tube 2 . The core 3 protrudes at the distal end from the tube 2 and carries a tool 4 there , the tool 5 opposite the tube 2 . The two tools 4 and 5 can be separated from one another by rotating the core 3 relative to the tube 2 (open position - FIG. 2) or they may be brought closer to one another ( FIG. 4 - closed position). For example, the instrument can serve to bend a clamp 6 held between the tools 4 and 5 , with which tissue parts 7 are to be connected to one another ( FIGS. 2 and 4).
Das Rohr 2 ist an dem den Werkzeugen 4 und 5 gegenüber liegenden, proximalen Ende drehfest mit einem seitlich abstehenden Arm 8 verbunden, der eine ebene, sich pa rallel zur Längsachse des Rohres 2 versetzt zu dieser erstreckende Grifffläche 9 trägt. In gleicher Weise ist der Kern 3 drehfest mit einem Arm 10 verbunden, der seinerseits eine parallel zur Grifffläche 9 verlaufende Grifffläche 11 trägt.The tube 2 is rotatably connected to the tools 4 and 5 opposite, proximal end with a laterally projecting arm 8 , which carries a flat, parallel to the longitudinal axis of the tube 2 pa to this extending gripping surface 9 . In the same way, the core 3 is non-rotatably connected to an arm 10 , which in turn carries a gripping surface 11 running parallel to the gripping surface 9 .
Die beiden Griffflächen 9 und 11 können gegeneinander gedrückt werden, wobei die Griffflächen über ihre Arme 8 bzw. 10 bei der Annäherung Kern und Rohr so gegenein ander verdrehen, daß die Werkzeuge 4, 5 geschlossen werden und umgekehrt.The two gripping surfaces 9 and 11 can be pressed against each other, the gripping surfaces rotating via their arms 8 and 10 when the core and tube approach each other so that the tools 4 , 5 are closed and vice versa.
An den freien Enden der Griffflächen 9 und 11 sind nach innen ragende Federarme 12, 13 angeordnet, die mit ha kenförmigen Enden 14, 15 ausgestattet sind und gemein sam eine sogenannte Umlaufsperre bilden. Diese an sich bekannte Umlaufsperre ist so ausgestaltet, daß die Griffflächen 9, 11 beim Annähern durch die hakenförmi gen Enden 14, 15 daran gehindert werden, sich wieder voneinander zu entfernen, daß aber diese Verbindung ge löst werden kann, wenn die Griffflächen kurzzeitig noch weiter zusammengedrückt werden. Dieser selektive Fang mechanismus wird durch das Aufgleiten der schräg ausge bildeten Enden 14, 15 hervorgerufen.At the free ends of the grip surfaces 9 and 11 inwardly projecting spring arms 12 , 13 are arranged, which are equipped with ha ken-shaped ends 14 , 15 and together form a so-called circulation lock. This known circulation lock is designed so that the grip surfaces 9 , 11 when approaching by the hook-shaped ends 14 , 15 are prevented from moving away from each other again, but that this connection can be solved if the grip surfaces continue for a short time be squeezed together. This selective catching mechanism is caused by the sliding of the obliquely formed ends 14 , 15 .
Die Griffflächen 9, 11 sind an ihren proximalen, freien Enden fest mit den Enden einer einteiligen Blattfeder 16 verbunden. Diese Blattfeder 16 wird gebildet durch einen elastischen Metallstreifen mit zwei geradlinigen Abschnitten 17, 18, die im Scheitel 19 der Blattfeder 16 winkelig aufeinandertreffen, beispielsweise unter einem Winkel von annähernd 90° (Fig. 8). Im Bereich des Scheitels 9 sind die Seitenkanten 20, 21 der beiden geradlinigen Abschnitte 17, 18 abgerundet miteinander verbunden, so daß im Bereich des Scheitels 19 keine scharfen Ecken entstehen (Fig. 8).The grip surfaces 9 , 11 are firmly connected at their proximal, free ends to the ends of a one-piece leaf spring 16 . This leaf spring 16 is formed by an elastic metal strip with two rectilinear sections 17 , 18 which meet at an angle in the apex 19 of the leaf spring 16 , for example at an angle of approximately 90 ° ( FIG. 8). In the area of the apex 9 , the side edges 20 , 21 of the two rectilinear sections 17 , 18 are connected to one another in a rounded manner, so that no sharp corners arise in the area of the apex 19 ( FIG. 8).
Die Blattfeder 16 ist zu einem U-förmigen Bügel gebo gen, die freien Enden der geradlinigen Abschnitte 17, 18 münden als Fortsetzung der Griffflächen 9, 11 in diese ein. Diese Verbindung kann beispielsweise durch flächige Anlage der Blattfeder 16 an den Griffflächen und durch Verschweißung erfolgen, in einem abgewandel ten Ausführungsbeispiel tragen die Griffflächen 9, 11 an ihrer rückwärtigen Stirnseite schlitzförmige Aufnah men 22 (Fig. 5), in die die freien Enden der Blattfe der 16 eingeschoben sind. Die geradlinigen Abschnitte 17 und 18 bilden somit eine Fortsetzung der Griffflä chen 11 und 13 zum proximalen Ende des Instrumentes hin.The leaf spring 16 is bent to a U-shaped bracket, the free ends of the rectilinear sections 17 , 18 open out as a continuation of the gripping surfaces 9 , 11 . This connection can be made, for example, by flat contact of the leaf spring 16 on the grip surfaces and by welding, in a modified embodiment, the grip surfaces 9 , 11 wear slot-shaped receptacles 22 on their rear end face ( FIG. 5) into which the free ends of the Blattfe the 16 are inserted. The straight sections 17 and 18 thus form a continuation of the grip surfaces 11 and 13 towards the proximal end of the instrument.
Die sich an die Griffflächen 11 und 13 anschließenden geradlinigen Abschnitte 17 und 18 der Blattfeder 16 verlaufen in einer Ebene, die durch die Längsmittel achsen der Griffflächen 11 und 13 aufgespannt wird. Der Scheitel 19 der Blattfeder 16 hingegen steht aus dieser Ebene seitlich hervor, wie dies an der Darstellung der Fig. 6 deutlich wird. Diese Geometrie ermöglicht es der Blattfeder, durch Torsion um die Längsachse der ge radlinigen Abschnitte 17, 18 einerseits und durch Bie gung dieser geradlinigen Abschnitte 17, 18 andererseits der komplizierten Bewegung der Griffflächen 9 und 11 zu folgen, sich dabei elastisch zu verformen und entspre chende Rückstellkräfte zu erzeugen, die die Griffflä chen 9 und 11 wieder in die Ausgangslage zurückbewegen, also das Instrument öffnen.The rectilinear sections 17 and 18 of the leaf spring 16 adjoining the gripping surfaces 11 and 13 run in a plane which is spanned by the longitudinal center axes of the gripping surfaces 11 and 13 . The vertex 19 of the leaf spring 16, on the other hand, protrudes laterally from this plane, as can be seen from the illustration in FIG. 6. This geometry allows the leaf spring by torsion about the longitudinal axis of the ge rectilinear portions 17, 18 on the one hand and by Bie of the complicated movement of supply of these straight line portions 17, 18 on the other hand, the grips to follow 9 and 11, thereby to elastically deform and entspre sponding To generate restoring forces, the surfaces 9 and 11 of the gripping surfaces move back to the starting position, ie open the instrument.
Claims (9)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19801897A DE19801897A1 (en) | 1998-01-20 | 1998-01-20 | Surgical instrument suitable for microinvasive surgery |
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ID=7855095
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