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Hintergrund
der Erfindung
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Gebiet der
Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf chirurgische Klingenanordnungen
zur Verwendung mit Handstücken
mit Antrieb zum Antreiben von chirurgischen Klingen und insbesondere
auf mit einem Elektromotor angetriebene Handstücke, die nicht sterile Elektromotoren
benutzen und für
die Verwendung in der Chirurgie geeignet sind.
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Kurzbeschreibung
des Stands der Technik
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Handstücke mit
Antrieb werden gewöhnlich auf
vielen medizinischen Spezialgebieten verwendet, um chirurgische
Klingen zum Durchführen
mehrerer verschiedener Schneidfunktionen, einschließlich Resektion,
Zertrümmerung,
Dissektion, Debridement, Schaben, Bohren, Pulverisieren und Formgebung von
anatomischen Gewebe, anzutreiben. In den Bereichen der HNO/Kopf/Nacken-Chirurgie wurden
angetriebene oder motorisierte Handstücke und Systeme vorgeschlagen,
wie es durch das Stryker Hummer System von Stryker Endoscopy, San
Diego, Kalifornien, dem Apex System von Linvatec, Incorporated,
Largo, Florida, dem PS 3500 und EP-1 Surgical Drive System von Dyonics,
Inc., Andover, Massachusetts, und dem Wizard Microdebrider System
von Xomed, Inc., Jacksonville, Florida, dargestellt ist. Herkömmliche
Handstücke
mit Antrieb sind typischerweise in der Ausgestaltung ganzmetallisch
und wiederverwendbar mit permanent installierten Motoren. Derartige
Handstücke
werden typischerweise zur Wiederverwendung durch Dampfautoklavieren und/oder
Tränken
in einer Desinfektionslösung
dekontaminiert und sterilisiert, was zu einer verringerten Zuverlässigkeit
und/oder Lebensdauer der Motoren aufgrund der Heiz- und Kühlzyklen
und/oder aufgrund von Durchsickern von Feuchtigkeit führt. Ein weiterer
Nachteil herkömmlicher
Handstücke
mit Antrieb besteht darin, dass der Motor eines Handstücks nicht
vor der Chirurgie mit einem Motor mit unterschiedlicher Geschwindigkeit
in Übereinstimmung mit
der durchzuführenden
Prozedur ausgetauscht werden kann.
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Herkömmliche
Handstücke
mit Antrieb verwenden im Allgemeinen Absaugen, um von den Klingen
geschnittenes oder exzidiertes anatomisches Gewebe zu evakuieren.
Gegenwärtig
in Gebrauch befindliche Handstücke
mit Antrieb zwingen im Allgemeinen das exzidierte anatomische Gewebe
dazu, einem Saugweg mit großen
oder erheblichen Krümmungen
oder Winkeln zu folgen, siehe beispielsweise die US-A-4 811 734,
die der nächste
Stand der Technik ist und die Grundlage des Oberbegriffs von Anspruch
1 bildet. Dementsprechend gibt es eine Tendenz für das exzidierte Gewebe in
den Handstücken
zu verstopfen, womit der Betrieb der Handstücke beeinträchtigt und die chirurgische
Prozedur gefährdet
wird.
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Ein
weiterer Nachteil einiger herkömmlicher Handstücke mit
Antrieb besteht darin, dass die Handstücke nur von einer Leistungskonsole,
die spezifisch für
die Handstücke
ausgestaltet ist, und nicht von einer Leistungskonsole, die für Handstücke von
anderen Herstellern ausgestaltet ist, betrieben werden können. Derartige
Handstücke
erfordern daher eine bedeutende Investition in Sachkapital für die zugeordnete
Leistungskonsole.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Demgemäß ist es
eine primäre
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile von angetriebenen
oder motorisierten Handstücken
des Stands der Technik zum Antreiben von chirurgischen Klingen zu überwinden.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Evakuierung
von geschnittenem oder exzidiertem anatomischen Gewebe von der schneidenden
Spitze einer chirurgischen Klinge und aus einem Handstück mit Antrieb
für die
Klinge zu ermöglichen.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, Verstopfung
von exzidiertem Gewebe zu vermeiden, das durch einen Saugkanal eines
Handstücks
mit Antrieb für
eine chirurgische Klinge evakuiert wurde, indem Bereiche von Turbulenz
in dem Saugkanal verringert werden.
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Eine
noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, geschnittenes
oder exzidiertes anatomisches Gewebe von einer chirurgischen Klinge
durch einen Saugkanal zu evakuieren, der sich durch ein Handstück mit Antrieb
für die
Klinge erstreckt, wobei der Saugkanal einen Abschnitt aufweist,
der sich durch eine Antriebswelle zum drehbaren Antreiben der Klinge
erstreckt, wobei der Kanalabschnitt parallel zu einer Längsachse
eines Motors in dem Handstück
ist.
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Eine
zusätzliche
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Zuverlässigkeit
und/oder die Lebensdauer eines Elektromotors eines wiederverwendbaren
Handstücks
mit Antrieb durch Bereitstellen eines Verfahrens zum Bereitstellen
eines Handstücks
mit Antrieb für
die Chirurgie zu erhöhen, das
ein Entfernen des Elektromotors von einem Körper des Handstücks vor
einer medizinisch annehmbaren Sterilisation des Handstückkörpers auf
medizinische Standards und ein Reinstallieren des Elektromotors
in dem sterilisierten Handstückkörper vor
der Wiederverwendung des Handstücks
umfasst.
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Die
vorliegende Erfindung umfasst als eine weitere Aufgabe, einen nicht
sterilen Motor in einem wiederverwendbaren Handstück mit Antrieb
zu verwenden, indem der nicht sterile Motor von einem Körper des
Handstücks
vor der Sterilisation des Handstückkörpers auf
medizinische Standards entfernt und der nicht sterile Motor in dem
sterilisierten Handstückkörper nach
der Sterilisation ohne Kontaminieren des sterilisierten Handstückkörpers erneut
installiert wird.
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Die
vorliegende Erfindung umfasst als eine zusätzlich Aufgabe, eine Vorrichtung
zum Installieren eines nicht sterilen Motors in treibender Ineingriffnahme
mit einer Antriebseinheit in einem sterilen Handstückkörper ohne
Kontaminieren des sterilen Handstückkörpers bereitzustellen.
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Außerdem weist
die vorliegende Erfindung als Aufgabe auf, eine chirurgische Klingenanordnung zur
Verwendung mit einem wiederverwendbaren Handstück mit Antrieb bereitzustellen,
das einen nicht sterilen Motor aufweist, der von einem Körper des
Handstücks
vor einer medizinisch annehmbaren Sterilisation des Handstückkörpers auf
medizinische Standards entfernbar und in dem Handstückkörper nach
dessen Sterilisation erneut installierbar ist.
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Eine
weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine chirurgische
Klingenanordnung zur Verwendung mit einem wiederverwendbaren Handstück mit Antrieb
bereitzustellen, das einen Saugkanal aufweist, der sich durch eine
Antriebswelle zum drehbaren Antreiben der Klinge erstreckt, wobei
die Antriebswelle durch einen parallel zu der Antriebswelle angeordneten
Motor angetrieben wird.
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Einige
der Vorteile der vorliegenden Erfindung bestehen darin, dass verschiedenartige
nicht sterile Elektromotoren ohne weiteres mit dem Handstück austauschbar
sind, was ermöglicht,
dass ein optimaler Motor in Übereinstimmung
mit der prozeduralen Verwendung ausgewählt wird, das Handstück relativ
leicht, kompakt und ergodynamisch funktionsfähig zur Verwendung durch Chirurgen
in verschiedenen Spezialgebieten und insbesondere den Bereichen
der HNO/Kopf/Nacken-Chirurgie ist, eine genaue Ausrichtung der Motoranordnung
mit dieser Antriebseinheit während
der Installierung der Motoranordnung in dem Handstückkörper gewährleistet
wird, die Motoranordnung in dem Handstückkörper durch Bedienungspersonal
gerade vor dem chirurgischen Fall installiert werden kann, das Handstück ausgehend
von verschiedenen herkömmlichen
Leistungskonsolen angetrieben werden kann und mehrere verschiedenartige
Klingen mit dem Handstück
zum Durchführen
mehrerer verschiedener Funktionen austauschbar sind.
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Diese
und weitere Aufgaben, Vorteile und Leistungen werden mit der vorliegenden
Erfindung verwirklicht, wie in Anspruch 1 spezifiziert ist. Ein Handstück mit Antrieb
umfasst einen wiederverwendbaren Handstückkörper mit einem distalen Ende
zum entfernbaren Aufnehmen einer chirurgischen Klinge, eine Antriebseinheit
in dem Handstückkörper mit
einer Antriebswelle zum Antreiben der Klinge, um anatomisches Gewebe
zu schneiden, eine Motoranordnung zum Anordnen in dem Handstückkörper zum
Antreiben der Antriebseinheit und eine elektrische Schnuranordnung
zum elektrischen Koppeln zwischen dem Motor und einer Leistungskonsole.
Der Handstückkörper ist
auf medizinische Standards, wie beispielsweise durch Dampfautoklavierung,
Gassterilisation und/oder Tränken
vor jeder Verwendung medizinisch sterilisierbar. Die Motoranordnung
ist von dem Handstückkörper vor
der Sterilisation des Handstückkörpers entfernbar
und ist in dem Handstückkörper nach
dessen Sterilisation ohne Kontaminieren des sterilen Handstückkörpers austauschbar.
Eine Installationsvorrichtung zum Einfügen der Motoranordnung in den
sterilisierten Handstückkörper ohne
Kontaminieren des sterilisierten Handstückkörpers umfasst einen Trichter,
der auf medizinische Standards sterilisierbar ist, und einen aufgeweiteten
Kopf und einen röhrenförmigen Stiel zum
Anordnen über
einem offenen proximalen Ende des Handstückkörpers. Die Motoranordnung wird durch
den Trichter in das offene proximale Ende des Handstückkörpers ohne
Beeinträchtigen
der Sterilität des
Handstückkörpers eingeführt. Um
sicherzustellen, dass die Motoranordnung in den Handstückkörper in
treibender Ineingriffnahme mit der Antriebseinheit eingefügt wird,
wird ein Ausrichtungsmechanismus mit einem Schlitz oder einer Keilnut
in dem proximalen Ende des Handstückkörpers und einem Vorsprung oder
Nutkeil auf der Motoranordnung zum Aufnehmen in dem Schlitz bereitgestellt;
und wenn der Nutkeil der Motoranordnung in der Keilnut des Handstückkörpers aufgenommen
wird, wird die Motoranordnung in treibender Ineingriffnahme mit
der Antriebseinheit sein. Der Trichter umfasst einen Vorsprung oder
Nutkeil, um in der Keilnut des Handstückes aufgenommen zu werden,
wenn der Trichter über
dem Handstückkörper angeordnet
ist. Eine Kerbe ist in dem Trichter in longitudinaler Ausrichtung
mit dem Nutkeil des Trichters und daher mit der Keilnut des Handstücks angeordnet.
Der Nutkeil der Motoranordnung und der Nutkeil des Trichters können gleichzeitig
in der Keilnut aufgenommen werden, so dass der Nutkeil der Motoranordnung
durch die Kerbe in der Keilnut geführt wird, wenn er durch den Trichter
eingeführt
wird, um eine ordnungsgemäße Ausrichtung
der Motoranordnung mit der Antriebseinheit sicherzustellen. Sowie
die Motoranordnung ordnungsgemäß in dem
Handstückkörper installiert
ist, wird der Trichter entfernt, und die elektrische Schnuranordnung
wird zwischen der Motoranordnung und somit dem Handstückkörper und
einer Leistungskonsole gekoppelt. Die elektrische Schnuranordnung, die
auf medizinische Standards zur Wiederverwendung sterilisierbar ist,
umfasst einen ersten Stecker zum elektrischen Koppeln mit einem
elektrischen Verbinder der Motoranordnung, und einen zweiten Stecker
zum elektrischen Koppeln mit einer Leistungskonsole. Der erste Stecker
trägt einen
Klemmring, der selektiv in verriegelnder Ineingriffnahme mit dem
proximalen Ende des Handstückkörpers bewegbar
ist, um die Motoranordnung darin zu sichern. Eine chirurgische Klingenanordnung
zur Verwendung mit dem Handstück
mit Antrieb ist in Anspruch 1 spezifiziert und umfasst eine längliche äußere röhrenförmige Klinge
mit einem distalen Schneidende, eine Nabe, die an einem proximalen
Ende der äußeren Klinge
angebracht ist, eine längliche
innere röhrenförmige Klinge
mit einem fernen Schneidende zum Zusammenarbeiten mit dem Schneidende
der äußeren Klinge,
um anatomisches Gewebe zu schneiden, und eine Nabe, die an einem
proximalen Ende der inneren Klinge angebracht ist. Die innere Klinge
ist konzentrisch in der äußeren Klinge
angeordnet, wobei die innere Klinge durch die Nabe der äußeren Klinge läuft. Die
Naben der äußeren und
inneren Klingen sind abnehmbar mit dem distalen Ende des Handstückkörpers gekoppelt,
wobei die innere Klinge in treibender Ineingriffnahme mit der Antriebswelle
ist. Der Handstückkörper umfasst
einen im Wesentlichen geraden Saugkanal zum Evakuieren von durch
die Klingen geschnittenem Gewebe durch den Handstückkörper zur
externen Sammlung. Der Saugkanal umfasst einen Abschnitt, der sich
durch die Antriebswelle parallel zu einer Längsachse der Motoranordnung
erstreckt.
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Weitere
Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung
mit den begleitenden Zeichnungen offensichtlich, wobei gleiche Teile
in jeder der verschiedenen Figuren durch dieselben Bezugszeichen
gekennzeichnet sind.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine perspektivische Ansicht eines Handstücks mit Antrieb.
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2 ist
eine explodierte Teilschnittansicht des Handstücks mit Antrieb.
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3 ist
eine Seitenschnittansicht einer Klemmhülsenanordnung des Handstücks mit
Antrieb.
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4 ist
eine Seitenschnittansicht einer Transfer-Nabenanordnung des Handstücks mit
Antrieb.
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5 ist
eine Teilschnittseitenansicht einer vorderen Antriebswelle einer
in der Transfer-Nabenanordnung angeordneten Antriebseinheit.
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6 ist
eine Teilschnittseitenansicht einer hinteren Antriebswelle der Antriebseinheit.
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7 ist
eine Draufsicht der hinteren Antriebswelle.
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8 ist
eine gebrochene Seitenansicht eines distalen Abschnitts einer Motoranordnung
des Handstücks.
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9 ist
eine gebrochene Teilschnittseitenansicht eines proximalen Abschnitts
der Motoranordnung.
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10 ist
eine Seitenansicht eines elektrischen Verbinders der Motoranordnung.
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11 ist
eine proximale Endansicht des elektrischen Verbinders.
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12 ist
eine distale Endansicht des elektrischen Verbinders.
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13 ist
eine gebrochene Teilschnittseitenansicht einer elektrischen Kabelanordnung
des Handstücks
mit Verbinder, das zwischen einem Körper des Handstücks und
einer Leistungskonsole verbunden ist.
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14 ist
eine gebrochene perspektivische Ansicht eines Steckers der elektrischen
Kabelanordnung für
die Paarung mit dem elektrischen Verbinder.
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15 ist
eine Seitenschnittansicht einer Installationsvorrichtung zum Installieren
der Motoranordnung in dem Körper
des Handstücks.
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16 ist
eine hintere Endansicht der Installationsvorrichtung.
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17 ist
eine vordere Endansicht der Installationsvorrichtung.
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18 ist
eine Teilschnittfragmentansicht der Installationsvorrichtung.
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19 ist
eine gebrochene explodierte perspektivische Ansicht der Installationsvorrichtung.
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20 ist
eine gebrochene Seitenansicht einer Klingenanordnung gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Verwendung mit dem Handstück mit Antrieb.
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21 ist
eine Seitenschnittansicht einer Nabe einer äußeren Klinge der Klingenanordnung.
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22 ist
eine gebrochene Teilschnittseitenansicht einer inneren Klinge und
Nabe der Klingenanordnung.
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23 ist
eine Endansicht der Nabe der inneren Klinge.
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24 ist
eine Seitenschnittansicht einer Dichtung für die Nabe der inneren Klinge.
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25 ist
eine Schnittansicht einer alternativen Dichtung für die Antriebseinheit
des Handstücks mit
Antrieb.
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26 ist
eine Seitenteilschnittansicht, die eine Lippendichtung für die Antriebseinheit
des Handstücks
mit Antrieb darstellt.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsform
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Ein
chirurgisches Handstück
mit Antrieb 10 ist in 1 und 2 dargestellt
und umfasst einen Handstückkörper 12 und
eine Motoranordnung 14, um entfernbar in dem Handstückkörper 12 installiert zu
werden. Der Handstückkörper 12 umfasst
eine Klemmhülsenanordnung 16,
eine Transfer-Nabenanordnung 18 und eine Motorumhüllung 20.
Die Klemmhülsenanordnung 16 ist
ausgestaltet, wie es in 3 gezeigt ist, um eine gewünschte chirurgische Klinge
mit dem Handstückkörper entfernbar
zu koppeln, und umfasst ein äußeres Klemmhülsenelement 22,
ein mittleres Klemmhülsenelement 24 und
ein inneres Klemmhülsenelement 26.
Das äußere Klemmhülsenelement 22,
das vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, ist hohl
und weist einen zylindrischen hinteren Abschnitt 28 auf,
der auf einem vorderen Ende der Transfer-Hubanordnung 18 angebracht ist,
und einen zylindrischen vorderen Abschnitt 30, der sich
distal von dem hinteren Abschnitt 28 in longitudinaler
oder axialer Ausrichtung davon erstreckt, um an einen peripheren
Rand zu enden. Der hintere Abschnitt 28 weist einen gleichmäßigen Außendurchmesser
auf, der kleiner als ein gleichmäßiger Außendurchmesser
des vorderen Abschnitts 30 mit der Ausnahme eines distalen
Abschnitts des hinteren Abschnitts 28 ist, der aufgeweitet
oder von einem vergrößerten Außendurchmesser
in der distalen Richtung ist, um sich mit dem Außendurchmesser des vorderen
Abschnitts 30 zu vereinigen. Eine Mehrzahl sich longitudinal
erstreckender Rillen oder Ausnehmungen 31 ist in einer
Außenoberfläche des wandbildenden
hinteren Abschnitts 28 ausgebildet, wobei die Rillen 31 die
gleiche Länge
aufweisen und sich teilweise durch die Dicke der hinteren Abschnittswand
erstrecken. Rillen 31, die sich parallel zu einer Längsachse
des äußeren Klemmhülsenelements 22 erstrecken,
liegen sich gegenüber,
um seitlich miteinander mit wenig oder keinem Raum zwischen den
zeitlichen oder Seitenrändern
der benachbarten Rillen 31 ausgerichtet zu werden, wie
es in 1 gezeigt ist. Eine Mehrzahl sich longitudinal
erstreckender Rillen oder Ausnehmungen 32, die den Rillen 31 ähnlich sind,
sind in einer Außenoberfläche des
wandbildenden vorderen Abschnitts 30 ausgebildet, um sich
teilweise durch die Dicke der vorderen Abschnittswand zu erstrecken.
Die Rillen 32 erstrecken sich parallel zu der Längsachse
des äußeren Klemmhülsenelements 22 und
sind nebeneinander angeordnet, um seitlich miteinander ausgerichtet
zu sein. Die Rillen 32 sind seitlich nebeneinander mit
einem Raum zwischen seitlichen oder Seitenrändern der benachbarten Rillen 32 angeordnet,
der größer als
der Raum zwischen den Seitenrändern
der Rillen 31 ist, wie es in 1 gezeigt
ist. Die Rillen 32 sind von der gleichen Länge mit
der Ausnahme der Rillen 32',
die um 90° voneinander
um die Längsachse
des äußeren Klemmhülsenelements 22 beabstandet sind,
die eine geringere Länge
als die Länge
der verbleibenden Rillen 32 aufweisen. Einstellschrauben 33 werden
in Löchern
aufgenommen, die durch die Dicke der vorderen Abschnittswand distal
von und in longitudinaler Ausrichtung mit den Rillen 32' jeweils mit
den proximal von den distalen Enden der verbleibenden Rillen 32 angeordneten
Einstellschrauben 33 gebildet sind. Die Rillen 31 und 32 weisen
abgerundete distale und proximale Enden auf und dienen dazu, das
Greifen des Handstückkörpers 12 zu
ermöglichen.
Das äußere Klemmhülsenelement 22 umfasst einen
Hohlraum oder internen Durchgang, der sich vollständig dahin
durch erstreckt, wobei der hintere Abschnitt 28 einen hinteren
Durchgangsabschnitt von gleichmäßigem Durchmesser
oder Querschnitt definiert, und der vordere Abschnitt 30 einen
vorderen Durchgangsabschnitt von gleichmäßigem Durchmesser oder Querschnitt
definiert, der größer als
der Durchmesser oder Querschnitt des hinteren Durchgangsabschnitts
ist. Die hintere Abschnittswand weist eine erhöhte Dicke entlang des distalen
Abschnitts des hinteren Abschnitts 28 auf, um eine interne
Schulter 34 zu definieren, die sich quer zu der Längsachse
des äußeren Klemmhülsenelements 22 an
der Verbindungsstelle des hinteren Durchgangsabschnitts mit dem
vorderen Durchgangsabschnitt erstreckt. Die Einstellschrauben 33 stehen
nach innen in den vorderen Durchgangsabschnitt hervor.
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Das
mittleres Klemmhülsenelement 24,
das vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, ist hohl
und umfasst einen röhrenförmigen Stiel 35,
der proximal an einem nach außen
hervorstehenden querliegenden Flansch 36 endet und ein
zylindrisches Vorderende 37 umfasst, das sich longitudinal distal
von dem Stiel 35 in longitudinaler oder axialer Ausrichtung
davon erstreckt, um distal an einer keilförmigen Nase 38 zu
enden. Der Außendurchmesser des
Stiels 35 ist kleiner als der Außendurchmesser des Vorderendes 37,
so dass eine externe querliegende Schulter 39 an der Verbindungsstelle
der Stirnseite 37 mit dem Stiel 35 gebildet wird.
Die Stirnseite 37 und der Flansch 36 weisen den
gleichen Außendurchmesser
auf, der ausgewählt
wird, um in dem vorderen Abschnitt 30 des äußeren Klemmhülsenelements 22 dicht
aufgenommen zu werden, während
es dem mittleren Klemmhülsenelement 24 ermöglicht wird,
sich longitudinal mit Bezug auf das äußere Klemmhülsenelement zu bewegen. Eine Nase 38 definiert
einen ringförmigen
Rand 40, der einen größeren Außendurchmesser
als die Stirnseite 37 aufweist, die zu einer querliegenden
planaren Endwand 41 verjüngt ist. Eine Mehrzahl sich
radial erstreckender Rillen oder Ausnehmungen 42 sind in der
abgeschnittenen konischen Außenoberfläche der Nase 38 ausgebildet,
um das Greifen des mittleren Klemmhülsenelements 24 zu
ermöglichen.
Ein Hohlraum oder interner Durchgang erstreckt sich vollständig durch
das mittlere Klemmhülsenelement 24 und umfasst
ein hinteres Durchgangssegment von gleichmäßigem Durchmesser oder Querschnitt,
das sich durch den Stiel 35 und teilweise in die Stirnseite 37 erstreckt,
ein Zwischendurchgangssegment von zunehmendem Durchmesser oder Querschnitt,
das sich distal von dem hinteren Durchgangssegment erstreckt, und
ein vorderes Durchgangssegment von gleichmäßigem Durchmesser oder Querschnitt,
das sich distal von dem Zwischendurchgangssegment erstreckt, um
an einer inneren Fläche
der Endwand 41 zu enden. Die vorderen, dazwischen liegenden
und hinteren Durchgangssegmente sind longitudinal oder axial miteinander
angeordnet, und die Innenoberfläche
der Stirnseite 37 ist entlang des dazwischen liegenden
Durchgangssegments gewinkelt, um eine interne schräge Schulter 43 zwischen
den vorderen und hinteren Durchgangssegmenten zu definieren. Die
Endwand 41 umfasst eine Öffnung oder Apertur 44 darin,
die longitudinal oder axial mit dem internen Durchgang des mittleren
Klemmhülsenelements 24 ausgerichtet
ist und eine Kommunikation mit dem vorderen Durchgangssegment von
außerhalb
des Handstückkörpers 12 festlegt.
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Das
innere Klemmhülsenelement 26 ist
vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt und umfasst ein längliches
hohles zylindrisches oder röhrenförmiges Element
von gleichmäßigem Außendurchmesser,
das durch eine Wand von gleichmäßiger Dicke
entlang eines distalen Abschnitts des zylindrischen Elements und
von gleichmäßiger größerer Dicke
entlang des Rests des zylindrischen Elements definiert wird, um
eine interne querliegende Schulter 45 zu bilden. Ein Hohlraum
oder interner Durchgang wird vollständig durch das innere Klemmhülsenelement 26 definiert
und umfasst einen hinteren Durchgangsabschnitt von gleichmäßigem Durchmesser oder
Querschnitt und einem vorderen Durchgangsabschnitt von gleichmäßigem Durchmesser
oder Querschnitt, der größer als
der gleichmäßige Durchmesser
oder Querschnitt des hinteren Durchgangsabschnitts ist, wobei die
Schulter 45 an der Verbindungsstelle der vorderen und hinteren
Durchgangsabschnitte angeordnet ist. Eine Mehrzahl von halbsphärischen
Löchern 46 sind
durch die Wand des distalen Abschnitts des inneren Klemmhülsenelements 26 an
120° beabstandeten
Positionen um die Längsachse
des inneren Klemmhülsenelements 26 ausgebildet,
wobei die Löcher 46 mit
dem vorderen Durchgangsabschnitt kommunizieren. Ein sphärisches
Kugellager 47 ist in jedem Loch 46 angeordnet,
so dass die Kugellager 47 extern über eine Außenoberfläche des inneren Klemmhülsenelements 26 und
intern über
eine Innenoberfläche
des inneren Klemmhülsenelements
hinaus hervorstehen, um in den vorderen Durchgangsabschnitt hineinzuragen,
während sie
am Durchgehen durch die Löcher 46 in
den vorderen Durchgangsabschnitt gehindert werden. Das innere Klemmhülsenelement 26 weist
einen Außendurchmesser
oder Größe auf, um
dicht in dem hinteren Durchgangsabschnitt des äußeres Klemmhülsenelements 22 aufgenommen
zu werden, wobei die Außenoberfläche des
inneren Klemmhülsenelements
mit einer Innenoberfläche
des äußeren Klemmhülsenelements
in Kontakt ist.
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Das
mittlere Klemmhülsenelement 24 ist
mit dem äußeren Klemmhülsenelement 22 in
konzentrischer oder koaxialer Anordnung mit dem Stiel 35,
der in dem vorderen Durchgangsabschnitt des äußeren Klemmhülsenelements 22 angeordnet
ist, und dem Flansch 36, der proximal von den Einstellschrauben 33 angeordnet
ist zusammengebaut. Der Abstand, um den die Einstellschrauben 33 nach
innen in den vorderen Durchgangsabschnitt des äußeren Klemmhülsenelements 22 hineinragen
ist gleich wie oder geringfügig
kleiner als die Höhe
der externen Schulter 39. Das innere Klemmhülsenelement 26 ist
konzentrisch oder koaxial in dem äußeren Klemmhülsenelement 22 mit
einem proximalen Ende des inneren Klemmhülsenelements 26 angeordnet,
das beispielsweise mit einem Klebstoff in dem hinteren Abschnitt 28 fest
befestigt ist, so dass ein distales Ende des inneren Klemmhülsenelements 26 geringfügig distal von
dem distalen peripheren Rand des äußeren Klemmhülsenelements 22 angeordnet
ist. Eine vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellte schraubenförmige Spulenfeder 48 ist
konzentrisch um das innere Klemmhülsenelement 26 angeordnet
und in Kompression zwischen der internen Schulter 34 und dem
Flansch 36 angebracht, um das mittlere Klemmhülsenelement 24 longitudinal
distal mit Bezug auf das äußere Klemmhülsenelement 22 zu
einer erweiterten Position vorzuspannen, wie es in 2 und 3 gezeigt
ist.
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Bei
der erweiterten Position ist der Flansch 36 anstoßend an
die Einstellschrauben 33 vorgespannt, und die externe Schulter 39 ist
geringfügig proximal
von dem distalen peripheren Rand des äußeren Klemmhülsenelements 22 angeordnet.
Es gibt eine kleine Umfangsfuge oder Raum zwischen der Außenoberfläche des
inneren Klemmhülsenelements 26 und
einer Innenoberfläche
des Stiels 35, so dass die hervorstehenden Kugellager 47 mit
der Innenoberfläche
des Stiels 35 in Kontakt sind, wenn das mittlere Klemmhülsenelement 24 in
der erweiterten Position ist. Demgemäß können sich die Kugellager 47 aufgrund
der Begrenzung durch den Stiel 35 nicht nach außen und
nicht nach innen durch die Löcher 46 bewegen.
Das mittlere Klemmhülsenelement 24 ist
longitudinal proximal mit Bezug auf das äußere Klemmhülsenelement 22 von
der erweiterten Position zu einer eingezogenen Position bewegbar,
wobei die externe Schulter 39 an die Einstellschrauben 33 anstößt, die
als ein positiver Stopp oder Anschlag dienen, der die proximale
Bewegung des mittleren Klemmhülsenelements 24 in
der eingezogenen Position begrenzt. In der eingezogenen Position
sind die Kugellager 47 nicht länger in dem Stiel 35 angeordnet
oder mit diesem ausgerichtet, sondern sind anstatt in dem diametral
größeren vorderen
Durchgangssegment der Stirnseite 37 angeordnet oder mit diesem
ausgerichtet, so dass die Kugellager 47 radial nach außen durch
eine Nabe einer in das innere Klemmhülsenelement 26 über die
Apertur 44 eingeführte
chirurgische Klinge bewegt werden können. Das mittlere Klemmhülsenelement 24 ist
von der eingezogenen Position zurück zu der erweiterten Position
aufgrund der Vorspannung der Feder 48 bewegbar, die bewirkt,
dass die Kugellager 47 erneut an Ort und Stelle in den
Löchern 47 des
inneren Klemmhülsenelements 26 gehalten
werden.
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Die
Transfer-Nabenanordnung 18 ist am besten in 4 dargestellt
und umfasst einen an der Klemmhülsenanordnung 16 angebrachten
Transfer-Körper 49 und
eine in dem Transfer-Körper 49 angebrachte
Antriebseinheit 50 zum Antreiben einer in die Klemmhülsenanordnung 16 eingeführten chirurgischen
Klinge. Der Transfer-Körper 49 ist
vorzugsweise aus Titan oder rostfreiem Stahl hergestellt und umfasst
eine distale zylindrische Erweiterung 51 und eine proximale
zylindrische Erweiterung 52, die longitudinal und seitlich
voneinander versetzt und nicht miteinander ausgerichtet sind, und
einen Mittelabschnitt 53, der sich diagonal oder winkelmäßig zwischen
den distalen und proximalen zylindrischen Erweiterungen erstreckt.
Eine Ausnehmung erstreckt sich longitudinal in der distalen Erweiterung 51,
um proximal an einer Endwand 54 in dem Mittelabschnitt 53 zu
enden. Eine Ausnehmung erstreckt sich longitudinal in der proximalen
Erweiterung 52, um distal an einer Endwand 55 in
dem Mittelabschnitt 53 zu enden, wobei die Endwand 55 distal
von und parallel zu der Endwand 54 angeordnet ist. Die
distalen und proximalen Erweiterungsausnehmungen sind parallel zueinander
und im Mittelabschnitt 53 in Kommunikation miteinander.
Ein röhrenförmiger Hals 56 erstreckt
sich longitudinal distal von der distalen Erweiterung 51 in
longitudinaler oder axialer Ausrichtung davon und weist einen Außendurchmesser
auf, der kleiner als der Außendurchmesser
der distalen Erweiterung ist, um dicht in dem hinteren Abschnitt 28 des äußeren Klemmhülsenelements 22 aufgenommen
zu werden, wobei ein distales Ende des Halses 56 angrenzend
mit dem proximalen Ende des inneren Klemmhülsenelements 26 und
mit einem proximalen peripheren Rand des äußeren Klemmhülsenelements 22 angrenzend
an eine externe querliegende Schulter an der Verbindungsstelle des
Halses 56 mit der distalen Erweiterung 51 ist.
Der Hals 56 ist fest an dem äußeren Klemmhülsenelement 22,
wie beispielsweise klebend befestigt, wobei der Hohlraum oder der
interne Durchgang des Halses 56 longitudinal oder axial
mit dem internen Durchgang des inneren Klemmhülsenelements 26 ausgerichtet
ist. Ein Durchgang 57 in dem Mittelabschnitt 53 erstreckt sich
longitudinal proximal von der Endwand 54 in Kommunikation
mit der Ausnehmung der distalen Erweiterung 51. Der Durchgang 57 umfasst
einen vorderen Durchgangsabschnitt oder Teil, der/das longitudinal
oder axial mit der Ausnehmung der distalen Erweiterung 51 ausgerichtet
ist, und einen hinteren Durchgangsabschnitt oder Teil mit einer
Längsachse, die
an einem minimalen spitzen Winkel mit einer Längsachse des vorderen Durchgangsabschnitts
angeordnet ist. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
ist die Längsachse
des hinteren Durchgangsabschnitts mit einem Winkel von 15° zu der Längsachse
des vorderen Durchgangsabschnitts angeordnet. Der hintere Durchgangsabschnitt
des Durchgangs 57 umfasst einen Auslass entlang einer Außenoberfläche des
Mittelabschnitts 53, um eine Kommunikation mit dem Durchgang 57 außerhalb des
Handstückkörpers 12 aufzubauen.
Der hintere Durchgangsabschnitt des Durchgangs 57 empfängt ein
distales Ende eines Saugrohrs 58. Das Saugrohr 58,
das vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, umfasst ein
distales Rohrsegment, das distal an dem im Durchgang 57 empfangenen
distalen Ende endet, und ein proximales Rohrsegment, das proximal
an einem offenen proximalen Ende endet, um mit einem Standard-Saugkanister gekoppelt
zu werden. Das distale Ende des Saugrohrs ist in dem Durchgang 57 beispielsweise
klebend befestigt, wobei das distale Ende des Saugrohrs an der Verbindungsstelle
des vorderen Durchgangsabschnitts mit dem hinteren Durchgangsabschnitt
angeordnet ist. Das distale Segment des Rohrs 58 ist longitudinal oder
axial mit dem hinteren Durchgangsabschnitt des Durchgangs 57 ausgerichtet.
Das proximate Segment des Rohrs 58 ist parallel mit dem
vorderen Durchgangsabschnitt des Durchgangs 57 angeordnet
und umfasst eine Mehrzahl von abgeflachten konisch konfigurierten
Dornen 59, die an dessen offenes proximales Ende zur Verbindung
mit dem Saugkanister angrenzt. Wie es in 4 gezeigt
ist, sind drei Dornen 59 von zunehmender Durchmessergröße an dem
Rohr 58 in der Reihenfolge der Größe angeordnet, wobei der durchmessermäßig kleinste Dorn
am dichtesten zu dem offen proximalen Ende des Saugrohrs angeordnet
ist. Die Ausnehmung der proximalen Erweiterung 52 weist
einen vorderen Ausnehmungsabschnitt mit gleichmäßigem Durchmesser und einen
hinteren Ausnehmungsabschnitt mit gleichmäßigem Durchmesser auf, der
im Durchmesser größer als
der vordere Ausnehmungsabschnitt ist, die longitudinal oder axial
miteinander ausgerichtet sind. Eine interne querliegende Schulter 60 ist
in der proximalen Erweiterung 52 an der Verbindungsstelle
der vorderen und hinteren Ausnehmungsabschnitte angeordnet. Der
Transfer-Körper 49 kann
eine Mehrzahl von externen länglichen
Ausnehmungen aufweisen, wie es in 1 gezeigt
ist, wobei sich die Ausnehmungen teilweise durch die Dicke der Wand
des Transfer-Körpers
erstrecken, um ein manuelles Packen oder Greifen des Transfer-Körpers während der
Verwendung zu ermöglichen.
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Die
ebenfalls in 4 gezeigte Antriebseinheit 50 umfasst
eine vordere Antriebswelle 61, die in der Ausnehmung der
distalen Erweiterung 51 angeordnet ist, und eine hintere
Antriebswelle 62, die in der Ausnehmung der proximalen
Erweiterung 52 angeordnet ist. Die in 5 gezeigte
vordere Antriebswelle 61 trägt ein Zahnrad 63 oder
ist mit diesem gebildet und weist einen ersten zylindrischen Abschnitt mit
einem gleichmäßigen Außendurchmesser
auf, der sich distal von dem Zahnrad 63 erstreckt, und
einem zweiten zylindrischen Abschnitt mit gleichmäßigem Außendurchmesser,
der kleiner als der Außendurchmesser
des ersten zylindrischen Abschnitts ist, der sich distal von dem
ersten zylindrischen Abschnitt in longitudinaler oder axialer Ausrichtung
davon erstreckt. Eine externe querliegende Schulter 64 ist
an der vorderen Antriebswelle 61 an der Verbindungsstelle
der ersten und zweiten zylindrischen Abschnitte definiert. Das Zahnrad 63 umfasst
einen Außendurchmesser
oder Größe, der
größer als
der Außendurchmesser
des ersten zylindrischen Abschnitts ist, und umfasst eine Mehrzahl
von Verzahnungen 65, die parallel mit einer Längsachse
der vorderen Antriebswelle 61 sind. Ein longitudinales
Bohrloch 66 ist vollständig
durch die vordere Antriebswelle 61 ausgebildet und umfasst
einen distalen Bohrlochabschnitt mit gleichmäßigem Durchmesser, der sich
teilweise durch den zweiten zylindrischen Abschnitt erstreckt, und
einen proximalen Bohrlochabschnitt von gleichmäßigem Durchmesser, der kleiner
als der Durchmesser des distalen Bohrlochabschnitts ist, der sich
longitudinal proximal von dem distalen Bohrlochabschnitt durch den
Rest der vorderen Antriebswelle 61 erstreckt. Eine proximal
gewinkelte oder geneigte interne Schulter 67 ist in dem
Bohrloch 66 an der Verbindungsstelle der distalen und proximalen
Bohrlochabschnitte angeordnet. Ein Paar von Aperturen ist durch
die Wand der vorderen Antriebswelle nahe an deren distalen Ende
ausgebildet, wobei die Aperturen an 180° beabstandeten Stellen um die
Längsachse
der vorderen Antriebswelle 61 angeordnet sind, um jeweils
Mitnehmerstifte 68 aufzunehmen. Die Stifte 68 stehen
extern in einer radialen Richtung von der vorderen Antriebswelle 61 hervor
und umfassen innere Enden, die mit einer Innenoberfläche des
zweiten zylindrischen Abschnitts der vorderen Antriebswelle 61 bündig sind,
und abgerundete äußere Enden,
die von einer Außenoberfläche des
zweiten zylindrischen Abschnitts der Antriebswelle 61 beabstandet
sind. Die vordere Antriebswelle 61 mit dem Zahnrad 63 ist
vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt, und eine proximale
Fläche
des Zahnrads 63 ist zwecks Ebenheit hoch poliert.
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Die
hintere Antriebswelle 62 trägt, wie es in 6 und 7 dargestellt
ist, ein Zahnrad 69 oder ist damit ausgebildet und umfasst
einen ersten zylindrischen Abschnitt mit einem gleichmäßigen Außendurchmesser,
der sich proximal von dem Zahnrad 69 erstreckt, und einen
zweiten zylindrischen Abschnitt mit gleichmäßigem Außendurchmesser, der kleiner als
der Außendurchmesser
des ersten zylindrischen Abschnitts ist, der sich proximal von dem
ersten zylindrischen Abschnitt in longitudinaler oder axialer Ausrichtung
davon erstreckt, so dass eine externe querliegende Schulter 70 an
der Verbindungsstelle der ersten und zweiten zylindrischen Abschnitte
definiert ist. Das Zahnrad 69 ist dem Zahnrad 63 ähnlich und
umfasst eine Mehrzahl von Verzahnungen 71 zum Eingreifen
in die Verzahnung 65 in treibender Ineingriffnahme. Die
hintere Antriebswelle 62 umfasst ein offenes proximales
Ende, das mit einem longitudinalen Bohrloch 72 kommuniziert,
das sich distal von dem offenen proximalen Ende erstreckt, um an einer
konischen Endoberfläche
in dem zweiten zylindrischen Abschnitt der hinteren Antriebswelle
zu enden. Gegenüberliegende
Schlitze 73 sind durch die Wand des zweiten zylindrischen
Abschnitts der hinteren Antriebswelle 62 an 180° beabstandeten
Positionen um die Längsachse
der hinteren Antriebswelle angeordnet. Die Schlitze 73 kommunizieren
mit dem Bohrloch 72 und umfassen offene proximale Enden, die
mit dem offenen proximalen Ende der hinteren Antriebswelle kommunizieren,
und gekrümmte
distale Ränder,
die proximal von der konischen Endoberfläche des Bohrlochs 72 angeordnet
sind. Die Schlitze 73 definieren ein Paar von gegenüberliegenden Zinken 74 an
der hinteren Antriebswelle 62. Jeder Schlitz 73 umfasst
einen distalen Abschnitt von im Wesentlichen gleichmäßiger Breite
und einen nach außen
aufgeweiteten proximalen Abschnitt von zunehmender Breite. Demgemäß endet
jede Zinke 74 proximal an einer dreieckig konfigurierten
Spitze 75. Die Schlitze 73 weisen eine Breite
zwischen parallelen Seitenrändern
der Zinken auf, und die Breite der Schlitze 73 ist von
einer Größe, um einen
Mitnehmerstift der Motoranordnung 14 aufzunehmen, wie es nachstehend
ferner erläutert
ist. Die parallelen Seitenränder
der Zinken sind parallel mit der Längsachse der hinteren Antriebswelle,
und die die Zinken bildenden Wände
sind innen entlang der Spitzen 75 abgeschrägt. Die
hintere Antriebswelle 62 mit dem Zahnrad 69 ist
vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt.
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Die
vordere Antriebswelle 61 ist in der Ausnehmung der distalen
Erweiterung 51 des Transfer-Körpers 49 angeordnet,
wobei die proximale Oberfläche
des Zahnrads 63 benachbart der Endwand 54 ist
und sich die vordere Antriebswelle in den Hals 56 erstreckt,
wie es in 2 und 4 gezeigt ist.
Das Bohrloch 66 der vorderen Antriebswelle 61 ist axial
mit dem vorderen Abschnitt des Durchgangs 57 ausgerichtet,
der proximal von dem Bohrloch 66 angeordnet ist. Ein Haltering 76,
wie beispielsweise ein Smalley-Haltering aus rostfreiem Stahl der
Smalley Steel Ring. Co., Wheeling, Illinois, ist an dem zweiten zylindrischen
Abschnitt der vorderen Antriebswelle 61 distal von der
externen Schulter 64 angeordnet und in einer in der distalen
Erweiterung 51 ausgebildeten Rille oder Ausnehmung befestigt.
Ein Paar von radial abgeschirmten Lagern 77 ist an dem
ersten zylindrischen Abschnitt der vorderen Antriebswelle 61 angebracht,
und eine Scheibenfeder 78 ist um die vordere Antriebswelle 61 zwischen
dem Haltering 76 und dem distalsten Lager 77 angeordnet.
Eine Drehdichtung 79 ist in einer ringförmigen Rille oder Ausnehmung
angeordnet, die sich proximal in einem kurzen Abstand von der Endwand 54 in
Kommunikation mit der distalen Erweiterungsausnehmung erstreckt. Die
Dichtung 79 ist eine zweiteilige Dichtung mit einem O-Ring 79A und
einem ringförmigen
Dichtungsring 79B, der zwischen dem O-Ring 79A und
der proximalen Oberfläche
des Zahnrads 63 angeordnet ist. Der O-Ring und der Dichtungsring
sind aus komprimierbaren Materialien hergestellt; wobei der O-Ring 79A vorzugsweise
aus 5-148 EPR und der Dichtungsring 79B aus Mineral-gefülltem PTFE
hergestellt ist. Das Zahnrad 63 wird gegen die Dichtung 79 vorgespannt,
so dass die proximale Oberfläche
des Zahnrads 63 in direktem Kontakt mit dem Dichtungsring 79B ist
und die Endwand 54 nicht kontaktiert. Demgemäß gibt es
einen kleinen Spalt oder Abstand zwischen dem proximalen Zahnrad 63 und
der Endwand 54, um Metall-zu-Metall-Kontakt zu eliminieren.
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Die
vordere Antriebswelle 61 ist zur Drehung innerhalb des
Transfer-Körpers 49 mit
den Mitnehmerstiften 68 angebracht, die in dem Hals 56 zur Kopplung
mit einer Nabe einer hohlen röhrenförmigen oder
kanülenförmigen chirurgischen
Klinge angeordnet sind, die von der Antriebseinheit 50 anzutreiben
ist. Wenn eine Klinge mit der vorderen Antriebswelle 61 gekoppelt
ist, wird der Hohlraum oder das hohle Innere der Klinge und ihre
Nabe longitudinal oder axial mit dem Bohrloch 66 ausgerichtet
sein, das seinerseits mit dem vorderen Abschnitt des Durchgangs 57 longitudinal
ausgerichtet ist, so dass das Bohrloch 66 und der Durchgang 57 zusammen einen
kontinuierlichen, im Wesentlichen geraden Saugkanal in dem Handstückkörper definieren,
der proximal von der Klinge zum Evakuieren von anatomischen Gewebe
angeordnet ist, das von der Klinge von dem Handstückkörper 12 geschnitten
wird. Der Saugkanal ist im Wesentlichen gerade; d.h. ein wesentlicher
Abschnitt der Länge
des Saugkanals ist linear und koaxial mit der Klinge. Nur der hintere Durchgangsabschnitt
des Durchgangs 57, der einen minimalen Abschnitt der Länge des
Saugkanals in dem Handstückkörper ausmacht,
ist mit einem minimalen Winkel mit der Klinge angeordnet. Der Saugkanal
ist daher koaxial oder linear mit der Klinge von der Klinge bis
zu dem distalen Ende des Saugrohrs 58. Demgemäß findet
die Evakuierung von Gewebe durch die Klinge und dem Handstückkörper entlang eines
geraden Weges bis zu dem Saugrohr statt. Bereiche von Turbolenz
in dem Saugkanal werden minimiert, so dass die Möglichkeit, dass evakuiertes
Material innerhalb des Handstücks
verstopft, eliminiert oder stark minimiert wird.
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Wie
es in den 2 und 4 gezeigt
ist, ist die hintere Antriebswelle 62 in der Ausnehmung
der proximalen Erweiterung 52 angeordnet, wobei eine distalen
Oberfläche
des Zahnrads 69 geringfügig
von der Endwand 55 beabstandet ist und Zähne 71 in
treibender Ineingriffnahme mit den Zähnen 65 sind. Die Zinken 74 sind
in dem hinteren Ausnehmungsabschnitt der proximalen Erweiterung 52 angeordnet. Ein
Paar von radial abgeschirmten Lagern 77' ist auf dem ersten zylindrischen
Abschnitt der hinteren Antriebswelle 62 angebracht. Ein
dem Haltering 76 ähnlicher
Haltering 76' ist
um den zweiten zylindrischen Abschnitt der hinteren Antriebswelle 62 proximal
von der externen Schulter 70 angebracht und mit einer in der
proximalen Erweiterung 52 ausgebildeten internen Rille
oder Ausnehmung fest befestigt. Eine der Feder 78 ähnliche
Scheibenfeder 78' ist
um die hintere Antriebswelle zwischen dem proximalsten Lager 77' und dem Haltering 76' angeordnet.
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Die
Motorumschließung 20 ist
vorzugsweise aus rostfreiem Stahl oder Titan hergestellt und umfasst
ein längliches
röhrenförmiges Element
von gleichmäßigem Außendurchmesser
mit einem röhrenförmigen Hals 80 eines
kleineren Außendurchmessers,
der sich distal davon in longitudinale oder axialer Ausrichtung
erstreckt, wie es in 2 gezeigt ist. Eine interne
Schulter 81 und eine externe Schulter 82 sind
an der Verbindungsstelle des Halses 80 mit dem verlängerten
röhrenförmigen Element
definiert. Der Hals 80 wird in dem hinteren Ausnehmungsabschnitt
der proximalen Erweiterung 52 aufgenommen, wobei ein distales
Ende des Halses 80 an die interne Schulter 60 der
proximalen Erweiterung 52 und ein proximales Ende der proximalen
Erweiterung 52 an die externe Schulter 82 der
Motorumschließung 20 angrenzt.
Der Hals 80 ist in dem Transfer-Körper 49 beispielsweise
klebend befestigt, und die Zinken 74 der hinteren Antriebswelle 62 sind innerhalb
des Halses 80 mit deren Spitzen 75 distal von
der internen Schulter 81 angeordnet. Die Motorumschließung 20 umfasst
ein offenes proximales Ende, das von einem kleineren Durchmesser
umschlossen wird, einen ringförmigen
proximalen Rand und ein Außengewinde 83,
das sich distal von dem proximalen Rand erstreckt. Die Motorumschließung 20 ist
longitudinal oder axial mit der hinteren Antriebswelle 62 ausgerichtet,
was der Motoranordnung 14 ermöglicht, mit der hinteren Antriebswelle
in treibender Ineingriffnahme gekoppelt zu sein, wenn die Motoranordnung
in die Motorumschließung 20 über deren
offenes proximales Ende installiert oder eingeführt wird. Ein in 1 gezeigter
Schlitz oder Keilnut 85 ist an dem proximalen Ende der
Motorumschließung 20 zum
Aufnehmen eines Keils oder Vorsprungs der Motoranordnung 14 ausgebildet,
wie es ferner nachstehend erläutert
wird. Die Keilnut 85 umfasst eine längliche Konfiguration mit einer
zentralen Längsachse
parallel zu der Längsachse
der hinteren Antriebswelle 62. Die Keilnut 85 umfasst
ein offenes proximales Ende und einen gekrümmten distalen Rand. Die Keilnut 85 ist
mit der Längsachse
der hinteren Antriebswelle 62 ausgerichtet; d.h., dass
die longitudinalen zentralen Achsen der Keilnut 85 und der
hinteren Antriebswelle 62 in der gleichen Ebene enthalten
sind und dass eine derartige Ebene die Längsachse der Motorumschließung 20 enthält.
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Die
Motoranordnung 14, wie es in 2 gezeigt
ist, umfasst ein längliches
zylindrisches Motorgehäuse 86,
einen in 9 gezeigten Motor 87,
der innerhalb des Gehäuses 86 angeordnet
ist, und einen elektrisch mit dem Motor 87 verbundenen
Verbinder 88. Der Motor 87 umfasst eine Motorwelle 89, die
sich distal von einem vorderen Ende des Motorgehäuses 86 in longitudinaler
oder axialer Ausrichtung davon erstreckt. Wie es in den 2 und 8 gezeigt
ist, stehen ein Paar von zylindrischen Mitnehmerstifte 90 von
der Motorwelle 89 in einer radialen Richtung an 180° beabstandeten
Positionen um eine Längsachse
der Motorwelle 89 hervor, um in den Schlitzen 73 in
treibender Eingriffnahme mit Zinken 74 aufgenommen zu werden.
Wie es in 9 gezeigt ist, umfasst das Motorgehäuse 86 ein
diametral vergrößertes,
offenes hinteres Ende mit einem Innengewinde für die verschraubte Verbindung
mit dem Verbinder 88. Der Motor 87 ist vorzugsweise
ein bürstenloser
Dreiphasen-Gleichstrommotor mit Hall-Effekt-Sensoren, wie beispielsweise diejenigen
von Harowe Servo Controls, Inc., West Chester, Pennsylvanien.
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Der
elektrische Verbinder 88 ist in 10 bis 12 dargestellt
und umfasst ein rückwärtiges Gehäuse 91 mit
einem zylindrischen Hauptkörperabschnitt
und einem extern mit einem Gewinde versehenen Hals eines kleineren
Durchmessers, der sich distal von dem Hauptkörperabschnitt erstreckt. Der außen mit
einem Gewinde versehene Hals weist eine externe Größe auf,
die von dem internen mit einem Gewinde versehenen hinteren Ende
des Motorgehäuses 86 verschraubt
aufgenommen wird, wie es in 9 gezeigt
ist. Der Hauptkörperabschnitt
des rückwärtigen Gehäuses 91 weist
einen Außendurchmesser
oder Größe auf,
der der gleiche oder im Wesentlichen der gleiche wie der Außendurchmesser oder
die Größe des hinteren
Endes des Motorgehäuses 86 ist,
so dass das rückwärtige Gehäuse diametral
mit dem Motorgehäuse
bündig
ist. Ein angehobener Nutkeil oder Vorsprung 92 steht extern
von dem Hauptkörperabschnitt
des rückwärtigen Gehäuses 91 hervor,
wobei sich der Nutkeil 92 longitudinal distal von einem
proximalen peripheren Rand des rückwärtigen Gehäuses 91 erstreckt.
Der Nutkeil 92 weist eine Konfiguration und Größe auf,
um sich mit der Keilnut 85 der Motorumschließung 20 zu
paaren; die Höhe
des Nutkeils 92 ist jedoch geringer als die Höhe der Keilnut 85,
um es einem Nutkeil einer Installationsvorrichtung zu ermöglichen,
in der Keilnut 85 gleichzeitig mit dem Nutkeil 92 aufgenommen
zu werden, wie es nachstehend weiter erläutert wird. Eine Längsachse
des Nutkeils 92 ist quer oder senkrecht zu einer gemeinsamen
Längsachse
der Mitnehmerstifte 90 angeordnet, so dass die Mitnehmerstifte 90 mit
Schlitzen 73 ausgerichtet sind, wenn der Nutkeil 92 mit
der Keilnut 85 ausgerichtet ist. Demgemäß umfassen der Nutkeil 92 und
die Keilnut 85 einen Ausrichtungsmechanismus, um eine ordnungsgemäße Ausrichtung
der Motoranordnung in dem Handstückkörper sicherzustellen.
Eine zylindrische Ausnehmung 93 ist in dem Hauptkörper des
rückwärtigen Gehäuses 91 ausgebildet,
wobei sich die Ausnehmung 93 distal von dem proximalen
peripheren Rand des rückwärtigen Gehäuses erstreckt,
um an einer Basiswand 94 in dem Hauptkörper des rückwärtigen Gehäuses zu enden. Ein halbzylindrischer
Polarisationseinsatz 95 ist in der Ausnehmung 93 angeordnet, wobei
sich der Einsatz 95 proximal von der Basiswand 94 erstreckt,
um an einer planaren Oberfläche zu
enden, die mit dem proximalen peripheren Rand des Hauptkörperabschnitts
des rückwärtigen Gehäuses bündig ist.
Der Einsatz 95 weist einen Durchmesser auf, der kleiner
als der Durchmesser der Ausnehmung 93 ist, und der Einsatz 95 ist
in der Ausnehmung 93 angeordnet, wobei sein Durchmesser
mit dem Durchmesser der Ausnehmung 93 ausgerichtet ist.
Demgemäß gibt es
einen Spalt von halben Umfang oder Raum zwischen einer gekrümmten äußeren Oberfläche des
Einsatzes 95 und einer gekrümmten Innenoberfläche der
Wand, die den Hauptkörperabschnitt
des rückwärtigen Gehäuses bildet.
Eine Mehrzahl von Kontakten 96 ist in dem rückwärtigen Gehäuse 91 angebracht,
die distale Enden aufweisen, die longitudinal distal von einer vorderen
Oberfläche
des Halses des rückwärtigen Gehäuses hervorstehen.
Einige der Kontakte 96 erstrecken sich longitudinal durch
das rückwärtige Gehäuse 91,
um an proximalen Enden zu enden, die Stifte 97 bilden, und
die verbleibenden Kontakte 96 erstrecken sich longitudinal
durch das rückwärtige Gehäuse, um
an proximalen Enden zu enden, die Steckhülsen 98 bilden, um
einen Stecker/eine Buchse bereitzustellen. Wie es in 12 gezeigt
ist, sind zehn Kontakte 96 in dem rückwärtigen Gehäuse 91 angeordnet,
wobei fünf
der Kontakte 96 Steckhülsen 98 in
dem Polarisationseinsatz 95 bilden, und die verbleibenden
fünf Kontakte 96 Stifte 97 bilden,
die proximal von der Basiswand 94 hervorstehen. Die Stifte 97 sind
in der Ausnehmung 93 in symmetrischer oder spiegelbildlicher
Anordnung mit den Steckhülsen 98 angeordnet. Die
distalen Ende der Kontakte 96 sind beispielsweise mit Schlitzen
ausgestaltet, um an Drahtanschlüssen 99 des
Motors 87 gelötet
zu werden, wie es in 9 gezeigt ist. Die Stifte 97 und
die Steckhülsen 98 sind
ausgestaltet, um einen gepolten Stecker einer elektrischen Schnuranordnung
zur Verbindung mit einer Leistungskonsole zum Liefern von Elektrizität an den
Motor 87 aufzunehmen, wie es nachstehend weiter erläutert ist.
Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
ist der Verbinder 88 ein kundenspezifischer elektrischer
Verbinder ERY-2C von LEMO USA.
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Der
Handstückkörper 12 ist
vorzugsweise aus beständigen,
medizinisch annehmbaren Materialien, wie beispielsweise rostfreiem
Stahl oder hart beschichteten anodisierten Aluminium oder Titan
hergestellt, die gemäß medizinischem
Standard, wie beispielsweise durch Dampf- oder Flash-Autoklavierung, Gas-Sterilisation
und/oder Tränken
in einer Desinfektionslösung,
sterilisierbar sind. Demgemäß ist der
Handstückkörper 12 zur
wiederholten Verwendung ausgestaltet. Die Motoranordnung 14 ist
entfernbar in dem Handstückkörper 12 installiert,
um zu ermöglichen,
dass die Motoranordnung 14 von dem Handstückkörper 12 vor
der Sterilisation des Handstückkörpers entfernt
und in dem sterilisierten Handstückkörper 12 vor
der Verwendung neu installiert werden kann. Die Motoranordnung 14 kann
nicht steril sein, so dass die Motoranordnung keinen Sterilisationsprozeduren
unterworfen wird, die die Zuverlässigkeit
und/oder die Lebensdauer des Motors verringern würden. Gemäß einem sterilen Transfer-Verfahren
der vorliegenden Erfindung wird eine nicht sterile Motoranordnung 14 in
dem sterilen Handstückkörper 12 ohne
Kontaminieren des sterilen Handstückkörpers installiert, wie es nachstehend
erläutert
ist.
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Die
Motoranordnung 14 wird in dem Handstückkörper 12 installiert,
wobei der Nutkeil 92 des Verbinders 88 in der
Keilnut 85 der Motorumschließung 20 angeordnet
ist. Demgemäß werden
die Mitnehmerstifte 90 in den Schlitzen 73 in treibender
Ineingriffnahme mit den Zinken 74 angeordnet sein. Das
vordere Ende des Motorgehäuses 86 wird
an die interne Schulter 81 der Motorumschließung 20 anstoßen, und
das rückwärtige Gehäuse des
Verbinders 91 wird mit dem proximalen Rand der Motorumschließung 20 bündig sein.
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Der
Motor 87 wird durch eine Software-gesteuerte Leistungskonsole über eine
elektrische Schnuranordnung 111 angetrieben, die mit dem
Verbinder 88 und der Leistungskonsole verbunden ist, wie
es in 13 gezeigt ist. Die Schnuranordnung 111 umfasst
eine Länge
eines abgeschirmten elektrisches Kabels oder Schnur 113 mit
einem einen ersten Stecker 115 tragenden ersten Ende zum
Koppeln mit dem elektrischen Verbinder 88 und mit einem
einen zweiten Stecker P tragenden zweiten Ende zum Koppeln mit der
Leistungskonsole. Das Kabel 113 kann auf viele verschiedene
Arten und Weisen ausgestaltet sein und verschiedene Arten von abgeschirmten
Kabeln, wie beispielsweise dasjenige von W.L. Gore & Associates, Inc.,
Phoenix, Arizona, mit Leitern zum Übertragen von Elektrizität von der
Leistungskonsole PC an den Motor 87 umfassen. Wie es in 14 gezeigt
ist, ist der Stecker 115 als ein Stecker/eine Buchse ausgestaltet,
um mit dem elektrischen Verbinder 88 verbunden zu werden,
und umfasst ein zylindrisches vorderes Ende mit einer planaren Endoberfläche 117 zum
Anstoßen
an die Basiswand 94 des Verbinders 88. Eine gepolte
Ausnehmung 119, die dem Polarisationseinsatz 95 entspricht,
ist in dem Stecker 115 ausgebildet. Eine Mehrzahl von Steckhülsen 121 ist
in dem Stecker 115 entsprechend der Stifte des elektrischen
Verbinders 88 angeordnet, und eine Mehrzahl von Stiften 123 sind
in der gepolten Ausnehmung 119 entsprechend den Steckhülsen 98 des
Verbinders 88 angeordnet, wobei die Steckhülsen 121 und
die Stifte 123 mit Leitern des Kabels 113 elektrisch
verbunden sind. Demgemäß kann der
Stecker 115 in den elektrischen Verbinder 88 mit
dem Polarisationseinsatz 95 des Verbinders eingesteckt
werden, der innerhalb der gepolten Ausnehmung 119 des Steckers
aufgenommen werden kann, wobei die Stifte 97 des Verbinders
innerhalb der Steckhülsen 121 des
Steckers und die Stifte 123 des Steckers innerhalb der
Steckhülsen 98 des
Verbinders angeordnet sind. Wie es in den 13 und 14 gezeigt
ist, ist ein Klemm- oder Haltering 125 konzentrisch über dem
Stecker 115 angeordnet und umfasst einen internen ringförmigen Vorsprung 127,
der proximal von einem ringförmigen Anschlag 129 des
Steckers 115 angeordnet ist. Der Klemmring trägt eine
interne Dichtung 184, die proximal von dem Vorsprung 127 angeordnet
ist, um Feuchtigkeit fern zu halten. Der Klemmring 125,
der mit Bezug auf den Stecker 115 longitudinal bewegbar ist,
ist mit Bezug auf den Stecker 115 drehbar und intern entlang
dessen distalem Ende für
eine verschraubte Ineingriffnahme mit dem Gewinde 83 der Motorumschließung 20 mit
einem Gewinde versehen. Demgemäß ist ein
umfangs- oder ringförmiger Spalt
oder Raum zwischen dem Stecker 115 und dem Klemmring 125 zum
Aufnehmen des proximalen Endes der Motorumschließung 20 angeordnet,
wenn der Klemmring darauf geschraubt ist. Die Schnuranordnung 111 ist
ausgestaltet und aufgebaut, um beispielsweise mittels eine Dampfautoklavierung
beispielsweise auf medizinische Standards für wiederholte Verwendung sterilisiert
zu werden.
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15 bis 17 veranschaulichen
eine wiederverwendbare Motorinstallationsvorrichtung 100 zur
Verwendung bei dem sterilen Transfer-Verfahren. Die Motorinstallationsvorrichtung 100 ist
in der Art eines Trichters 100 mit einem aufgeweiteten oder
abgeschnittenen konischen Kopf 102 mit einem relativ weiten
Einlassende und einem relativ engen Auslassende entgegengesetzt
dem Einlassende und einen röhrenförmiger Hals 103,
der sich longitudinal zentral von dem Kopf 102 in Kommunikation
mit dem Auslassende erstreckt. Der wandbildende Kopf 102 ist
an der Verbindungsstelle des Kopfes 102 mit dem röhrenförmigen Hals 103 außen abgeschrägt oder gewinkelt,
um eine planare Endoberfläche 104 parallel
zu einer Ebene zu definieren, die einen abschließenden Umfangs- oder peripheren
Rand 105 an dem Einlassende des Kopfes 102 enthält. Der
röhrenförmige Hals 103 ist
konzentrisch mit dem Kopf 102 angeordnet und erstreckt
sich longitudinal davon, um an einem offenen freien Ende zu enden,
das außen
mit einem Gewinde versehen oder gerippt ist, wie es bei 106 in 15 gezeigt
ist. Eine Umfangslippe 107 ist an der Verbindungsstelle
des Kopfes 102 mit dem Hals 103, d.h. an dem Auslassende
des Kopfes 102 angeordnet, und eine Kerbe 108 ist
in der Lippe 107 ausgebildet, so dass die Lippe umfangsmäßig gebrochen
oder diskontinuierlich ist. Die Lippe 107 ragt nach innen
hinein, so dass der von der Lippe 107 an dem Auslassende
des Kopfes 102 definierte Auslass der durchmesser oder
umfangsmäßig kleiner
als der Hohlraum des Halses 103 ist. Ein Nutkeil oder Vorsprung,
wie beispielsweise ein Zapfen 109, erstreckt sich durch
die den Hals bildende Wand in longitudinaler Ausrichtung mit der
Kerbe 108. Der Nutkeil 109 ist longitudinal von
der Kerbe 108 beabstandet und erstreckt sich in den Hohlraum
des Halses 103. Der Abstand, mit der sich der Nutkeil 109 in
den Hals 103 hineinragt, wird ausgewählt, um es den Nutkeilen 92 und 109 zu
ermöglichen,
gleichzeitig in der Keilnut 85 angeordnet zu sein, wenn
die Motoranordnung 14 in den Handstückkörper 12 durch den
Trichter 100 gemäß dem sterilen
Transfer-Verfahren, das nachstehend weiter erläutert wird, eingeführt wird.
Der Abstand, mit der der Nutkeil 109 longitudinal von der Dichtung 107 beabstandet
ist, wird ausgewählt,
so dass der Nutkeil 109 in der Keilnut 85 mit
dem ringförmigen
proximalen Rand der Motorumschließung 20 benachbart
der Lippe 107 angeordnet ist, wenn der Trichter über die
Motorumschließung
angeordnet wird, um die Motoranordnung zu installieren.
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Der
Hals 103 weist eine Mehrzahl von darin ausgebildeten Schlitzen 101 auf,
wobei die Schlitze 101 gleichmäßig um eine Längsachse
des Trichters 100 beabstandet sind. Wie es in 18 gezeigt
ist, sind vier Schlitze 101 voneinander durch dreieckförmige Brückensegmente 110 des
Halses 103 getrennt. Wie in 15 gezeigt
ist, sind Schlitze 103 von dem Nutkeil 109 beabstandet,
wobei die Schlitze 101 zwischen dem Nutkeil 109 und
dem offenen freien Ende des Halses 103 angeordnet sind.
Wie es in 19 gezeigt ist, ist ein verformbarer
O-Ring 112 außen über dem
Hals 103 positioniert, um in den Schlitzen 101 aufgenommen
zu werden. Wenn der O-Ring in den Schlitzen 101 aufgenommen
ist, wie es in den 15, 16 und 17 gezeigt
ist, wird der O-Ring verformt, um eine etwas quadratische Konfiguration
mit den Segmenten 114 des in den Hohlraum des Halses 103 hineinragenden
O-Rings anzunehmen. Der Trichter 100 ist aus einem geeigneten,
medizinischen annehmbaren Material, wie beispielsweise Titan oder
rostfreiem Stahl, hergestellt, und ist zusammen mit dem darauf eingebauten O-Ring 112,
wie beispielsweise durch Flash-Autoklavierung, Gas-Sterilisation und/oder
Tränken,
auf medizinische Standards zur wiederholten Verwendung sterilisierbar.
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Vor
der Verwendung werden der Trichter 100, die elektrische
Schnuranordnung 111 und der Handstückkörper 12 ohne die in
der Motorumschließung 20 aufgenommenen
Motoranordnung 14 medizinisch, wie beispielsweise mittels
Flash-Autoklavierung, Gas-Sterilisation und/oder Tränken, sterilisiert. Die
somit sterilisierten Komponenten werden durch steriles Bedienerpersonal
in einem sterilen Arbeitsfeld vor der Chirurgie gehandhabt. Gemäß dem sterilen
Transfer-Verfahren
wird der Handstückkörper 12 gehalten,
wobei das offene proximale Ende der Motorumschließung 20 nach
oben liegt, und der Hals 103 des Trichters 100 wird über dem
offenen proximalen Ende der Motorumschließung 20 angeordnet. Der
Trichter 100 wird mit Bezug auf die Motorumschließung 20 gedreht,
bis der Nutkeil 109 mit der Keilnut 85 ausgerichtet
ist. Der Nutkeil 109 wird dann in die Keilnut 85 fallen,
bis der proximale Rand der Motorumschließung 20 an die Lippe 107 anstößt. Die O-Ring
Segmente 114 greifen den Handstückkörper 12 und widerstehen
der Entfernung des Trichters 100 von dem Handstückkörper, so
dass der Trichter an Ort und Stelle an dem Handstückkörper bleibt,
sogar wenn der Handstückkörper auf
den Kopf gestellt wird. Demgemäß wird der
Trichter 100 an Ort und Stelle an dem Handstückkörper 12 verriegelt
sein, wobei der Nutkeil 109 teilweise in die Keilnut 85 hineinragt.
Die nicht sterile Motoranordnung 14, die getrennt von dem
Bedienerpersonal gehandhabt wird, das nicht steril sein kann, wird
mit dem Wellenende zuerst durch das Einlassende des Trichters 100 eingeführt und
gedreht, bis der Nutkeil 92 an dem elektrischen Verbinder 88 mit
der Kerbe 108 in der Lippe 107 ausgerichtet ist.
Demgemäß wird der
Nutkeil 92 mit der Keilnut 85 ausgerichtet sein;
und die Motoranordnung 14 wird durch den Hals des Trichters 100 in
die Motorumschließung 20 laufen,
da der Nutkeil 92 durch die Kerbe 108 läuft und
in die Keilnut 85 eintritt. Die Mitnehmerstifte 90 werden
in die Schlitze 73 in treibender Ineingriffnahme mit Zinken 74 eintreten, wobei
die dreieckförmigen
Spitzen 75 der Zinken 74 eine selbstzentrierende
Funktion bereitstellen, um den Eintritt der Mitnehmerstifte 90 in
die Schlitze 73 zu ermöglichen.
Der Trichter 100 wird dann manuell von dem Handstückkörper 12 zurückgezogen
oder entfernt, wobei die Greifkraft des O-Rings 112 überwunden wird, so dass der
Nutkeil 109 von der Keilnut 85 zurückgezogen
wird. Die Motoranordnung 14 ist nun ordnungsgemäß in dem
Handstückkörper 12 installiert,
ohne die Sterilität
des Handstückkörpers zu gefährden.
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Sobald
die Motoranordnung 14 ordnungsgemäß in dem Handstückkörper 12 installiert
wurde, wird der sterile Stecker 115 in den elektrischen
Verbinder 88 mit einem Press-Sitz eingesteckt, wobei der
Klemmring 125 in einer proximalen longitudinalen Position
mit Bezug auf den Stecker 115 angeordnet ist, um es dem
Polarisationseinsatz 95 zu ermöglichen, in die gepolte Ausnehmung 119 einzutreten, was
die Stifte 97 des elektrischen Verbinders veranlasst, in
die Steckhülsen 121 des
Steckers einzutreten, und die Stifte 123 des Steckers veranlasst,
in die Steckhülsen 98 des
Verbinders einzutreten. Der Klemmring 25 wird dann in einer
ersten Drehrichtung mit Bezug auf den Stecker 115 gedreht,
um das proximate Ende der Motorumschließung 20 verschraubt in
Eingriff zu nehmen. Wenn der Klemmring 125 über das
proximate Ende der Motorumschließung geschraubt wird, wird
der Klemmring longitudinal distal mit Bezug auf den Stecker 115 zu
einer distalen longitudinalen Position bewegt. Der Klemmring wird
gedreht und daher longitudinal bewegt, bis die Gewinde des Klemmrings
und der Motorumschließung
jeweils voll in Eingriff genommen sind. Das proximale Ende der Motorumschließung 20 wird
dann zwischen dem Stecker 115 und dem Klemmring 125 gehalten,
wobei der Klemmring 125 die Entfernung des Steckers 115 von
dem Verbinder 88 und dadurch die Entfernung der Motoranordnung 14 von
dem Handstückkörper 12 verhindert.
Der Stecker P wird in die Leistungskonsole eingesteckt, die verwendet
wird, um elektrische Leistung an den Motor 87 zu liefern,
um die Motorwelle 89 zu drehen, wobei der Betrieb der Konsole von
dem Chirurgen beispielsweise mittels eines Fußschalters oder einer Pedale
für die
Konsole oder direkt von der Konsole gesteuert wird. Die Motorwelle 89 dreht
die hintere Antriebwelle 62, die ihrerseits die vordere
Antriebswelle 61 mittels Zahnräder 63 und 69 dreht.
Die vordere Antriebswelle 61 dreht ihrerseits eine chirurgische
Klinge, die damit treibend in Eingriff genommen ist, um anatomisches
Gewebe zu schneiden. Die vordere Antriebswelle 61 kann über die
Motoranordnung für
eine volle Drehbewegung entlang 360° kontinuierlich in der gleichen
Richtung und/oder für
eine schwingende Drehbewegung in umgekehrter Richtung entlang weniger
als 360° gedreht
werden.
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20 stellt
eine Anordnung einer chirurgischen Klinge 200 zur Verwendung
mit dem Handstück 10 dar.
Die Klingenanordnung 200 umfasst eine äußere Klinge 202, eine
Nabe 204, die ein proximales Ende der äußeren Klinge anbringt, eine
innere Klinge 206 zum Anordnen in der äußeren Klinge, wobei die innere
Klinge durch die Nabe 204 läuft, und eine Nabe 208,
die ein proximales Ende der inneren Klinge anbringt. Die äußere Klinge 202 umfasst
ein längliches
röhrenförmiges Element
mit einem offenen proximalen Ende und einem offenen distalen Ende oder
Spitze 210, die eine Schneidkante 212 trägt. Wie
es in 21 gezeigt ist, umfasst die
Nabe 204 für
die äußere Klinge 202 einen
vorderen Nabenteil 214 und einen hinteren Nabenteil 216.
Der vordere Nabenteil 214 umfasst einen distalen zylindrischen Hauptkörperabschnitt,
der sich zu einem kleineren Außendurchmesser
proximal zu dem zylindrischen Abschnitt verjüngt. Ein longitudinaler Durchgang 218 erstreckt
sich vollständig
durch den vorderen Nabenteil 214 und umfasst einen vorderen
Durchgangsabschnitt mit gleichmäßigem Durchmesser,
einen Zwischendurchgangsabschnitt mit gleichmäßigem Durchmesser, der größer als
der Durchmesser des vorderen Durchgangsabschnitts ist, und einen
hinteren Durchgangabschnitt mit gleichmäßigem Durchmesser, der größer als
der Durchmesser des Zwischendurchgangsabschnitts ist. Eine interne
querliegende Schulter 220 ist an der Verbindungsstelle
der dazwischenliegenden und hinteren Durchgangsabschnitte definiert,
und eine ringförmige
Dichtung 222 ist in dem Durchgang 218 angeordnet,
die an die Schulter 220 anstößt. Eine winkelförmige Erweiterung 224 erstreckt
sich winkelmäßig proximal
von dem vorderen Nabenteil 214 und umfasst einen longitudinalen
Durchgang, der sich vollständig
dahin durch in Kommunikation mit dem Durchgang 218 erstreckt.
Die Erweiterung 224 umfasst ein offenes freies Ende, das
mit einer Stachel 226 gebildet ist, um mit einem Irrigations-Versorgungsrohr
gekoppelt zu sein. Der hintere Nabenteil 216 umfasst einen
distalen zylindrischen Abschnitt, einen proximalen zylindrischen
Abschnitt mit einem Außendurchmesser,
der größer als
der Durchmesser des distalen zylindrischen Abschnitts ist, und einen
ringförmigen
Flansch 228, der zwischen den distalen und proximalen zylindrischen
Abschnitten angeordnet ist. Ein longitudinaler Durchgang 230 von
gleichmäßigem Durchmesser erstreckt
sich vollständig
durch den hinteren Nabenteil 216. Eine Mehrzahl von teilweise
kugelförmigen Ausnehmungen 232 sind
entlang eines äußeren vorderen
Randes oder Ecke des Flansches 228 an 30° beabstandeten
Stellen entlang einer Längsachse
des hinteren Nabenteils 216 ausgebildet. Der hintere Nabenteil 216 ist
mit dem vorderen Nabenteil 214 zusammengebaut, wobei der
distale zylindrische Abschnitt des hinteren Teils der Nabe 216 in
dem hinteren Durchgangsabschnitt des vorderen Nabenteils 214 befestigt
ist, wobei ein distales Ende des hinteren Nabenteils 216 an
die Dichtung 222 angrenzt. Der distale Abschnitt des hinteren
Nabenteils kann in dem hinteren Durchgangsabschnitt des vorderen
Nabenteils auf viele verschiedene Weisen, wie beispielsweise klebend,
befestigt sein. Wenn der hintere Nabenteil 216 mit dem
vorderen Nabenteil zusammengebaut ist, sind die Durchgänge 218 und 230 longitudinal
oder axial ausgerichtet, um einen kontinuierlichen Längsdurchgang
durch die Nabe 204 zu bilden. Das offene proximale Ende
der äußeren Klinge 202 ist
beispielsweise klebend in dem vorderen Durchgangsabschnitt des vorderen
Nabenteils 214 befestigt, wobei der Hohlraum oder interne
Durchgang der äußeren Klinge 202 longitudinal
oder axial mit dem Durchgang durch die Nabe 204 ausgerichtet ist.
Ein Loch oder eine Apertur ist in der äußeren Klinge 202 in
Ausrichtung mit dem longitudinalen Durchgang der winkligen Erweiterung 224 ausgebildet,
um eine Kommunikation zwischen dem Durchgang der winkligen Erweiterung
und dem Hohlraum der äußeren Klinge 202 aufzubauen.
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Die
innere Klinge 206 ist in 22 dargestellt
und umfasst ein verlängertes
röhrenförmiges Element
mit einem offenen proximalen Ende 233 und einem offenen
distalen Ende oder Spitze 234, das/die eine Schneidkante 236 trägt, die
ausgestaltet ist, um mit der Schneidkante 212 zusammenzuarbeiten,
um anatomisches Gewebe zu schneiden. Die Nabe 208 für die innere
Klinge 206 umfasst einen zylindrischen Körper mit
einem Durchgang 238, der sich vollständig dahin durch longitudinal
erstreckt. Der Durchgang 238 umfasst einen vorderen Durchgangsabschnitt und
einen hinteren Durchgangsabschnitt, der im Durchmesser größer als
der vordere Durchgangsabschnitt ist. Eine interne querliegende Schulter 240 ist an
der Verbindungsstelle der vorderen und hinteren Durchgangsabschnitte
definiert. Wie es in 22 und 23 gezeigt
ist, ist eine Mehrzahl von länglichen
Schlitzen 242 in einem proximalen Ende der Nabe 208 an
90° beabstandeten
Stellen um eine Längsachse
der Nabe 208 ausgebildet, wobei sich die Schlitze 242 longitudinal
parallel zu der Längsachse
der Nabe 208 erstrecken, um Zinken 244 zu definieren.
Jeder Schlitz 242 umfasst einen distalen Abschnitt gleichmäßiger Breite
und einen proximalen Abschnitt mit zunehmender Breite in der proximalen Richtung.
Demgemäß weiten
sich die proximalen Abschnitte der Schlitze 242 von deren
distalen Abschnitten auf, so dass die Zinken 244 dreieckig
geformte Spitzen 246 aufweisen, wobei die Zinken 244 den
Zinken 74 ähnlich
sind. Die Nabe 208 und die Zinken 244 sind ausgestaltet,
um in dem Handstück 10 angeordnet
zu sein, wobei die Mitnehmerstifte 68 der vorderen Antriebswelle 61 in
einem Paar von gegenüberliegenden
Schlitzen 242 in treibender Ineingriffnahme mit dem Zinken 244 angeordnet
sind. Eine ringförmige
oder zylindrische Dichtung 248 ist innerhalb des Durchgangs 238 an
einem proximalen Ende der Rille 249 entlang einer vorderen
Oberfläche derselben
angeordnet. Eine Spulenfeder 250 ist konzentrisch in dem
Durchgang 238 angeordnet und in Kompression zwischen der
Schulter 240 und der Dichtung 248 angebracht,
wobei ein Ende der Feder 250 in der Rille 249 angeordnet
ist. Das offene proximale Ende 233 der inneren Klinge 206 ist
in dem Durchgang 238 angeordnet, um proximal von der Dichtung 248 zu
enden, und ist beispielsweise klebend in dem Durchgang 238 befestigt,
wobei die innere Klinge konzentrisch durch die Feder 250 läuft. Vorzugsweise
sind die Klingen aus rostfreiem Stahl und die Naben aus Kunststoff,
wie beispielsweise ABS-Harz, zwecks Wegwerfbarkeit oder Verwendung
durch einen einzelnen Patienten hergestellt.
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Die äußere Klinge 202 ist
mit der inneren Klinge 206 zusammengebaut, wie es in 20 gezeigt
ist, wobei die innere Klinge 206 durch die Nabe 204 läuft, um
die Schneidkanten 212 und 236 auszurichten, und
die Nabe 204 proximal von der Nabe 208 angeordnet
ist. Die innere Klinge 206 ist von einer Größe, um dicht
innerhalb der äußeren Klinge 202 und
der Nabe 204 aufgenommen zu werden, während es der inneren Klinge
ermöglicht
wird, mit Bezug auf die äußere Klinge
gedreht zu werden, um die Schneidkante 236 an der Schneidkante 212 vorbei
zu bewegen, um anatomisches Gewebe zu schneiden. Die Klingenanordnung 200 ist
mit dem Handstück 10 durch
Bewegen des mittleren Klemmhülsenelements 24 longitudinal
proximal mit Bezug auf das äußere Klemmhülsenelement 22 zu
der zurückgezogenen Position
gekoppelt, was bewirkt, dass die Kugellager 47 mit dem
vorderen Durchgangssegment des mittleren Klemmhülsenelements ausgerichtet sind.
Die Naben 204 und 208 werden durch die Apertur 44 in dem
mittleren Klemmhülsenelement 24 eingeführt und
longitudinal bewegt, um in den Durchgang des inneren Klemmhülsenelement 26 einzutreten,
so dass die Mitnehmerstifte 68 der vorderen Antriebswelle 61 in
die Schlitze 242 der Nabe 208 eintreten, wobei
die dreieckigen Spitzen 246 der Zinken 244 eine
selbstzentrierende Funktion bereitstellen, die die Einführung der
Mitnehmerstifte 68 in ein Paar von gegenüberliegenden
Schlitzen 242 erleichtert. Der Flansch 228 tritt
in den Durchgang des inneren Klemmhülsenelements 26 ein,
was die Kugellager 47 veranlasst, nach außen von
den Löchern 46 bewegt zu
werden. Wenn die Naben 204 und 208 vollständig in
dem Handstück 10 eingeführt sind,
wird eine proximale Oberfläche
des Flansches 228 benachbart der internen Schulter 45 sein,
und die teilweise kugelförmigen
Ausnehmungen 232 werden mit den Löchern 46 ausgerichtet
sein. Das mittlere Klemmhülsenelement 24 wird
freigegeben, was veranlasst, dass das mittlere Klemmhülsenelement
aufgrund der Vorspannung der Feder 48 zu der erweiterten
Position zurückkehrt.
Die Rückkehr
des mittleren Klemmhülsenelements
zu der erweiterten Position veranlasst, dass die Kugellager 47 nach
innen in die Löcher 46 und
den damit ausgerichteten teilweise kugelförmigen Ausnehmungen 232 bewegt
werden. Demgemäß wird der
Flansch 228 der Nabe 204 daran gehindert, sich
distal und drehmäßig durch
die Kugellager 47 zu bewegen, und wird daher an Ort und
Stelle innerhalb des Handstücks 10 verriegelt.
Die Nabe 208 kann nicht in die hintere Nabe 204 eintreten;
und demgemäß ist die
Nabe 208 ebenfalls an Ort und Stelle innerhalb des Handstücks 10 verriegelt.
Die Erweiterung 224 der Nabe 204 ist mit einem
Irrigations-Versorgungsrohr zum Zuführen von Irrigations-Fluid
zwischen der äußeren Klinge
und der inneren Klinge verbunden, wobei die Dichtung 222 den Austritt
von Irrigations-Fluid proximal dort vorbei verhindert. Die federvorgespannte
Dichtung 248 der Nabe 208 erlaubt etwas Toleranz
zwischen der Nabe 208 und der vorderen Antriebswelle 61,
um damit eine ordnungsgemäße Ausrichtung
aufrechtzuerhalten. Vorzugsweise wird die Klingenanordnung in einem
sterilen Zustand für
die Verwendung durch einen einzelnen Patienten bereitgestellt, und
da die Dichtungen 228 und 248 in den Naben 204 bzw. 208 und nicht
in dem Handstück
angeordnet sind, werden sie nicht den Härten einer medizinischen Resterilisation unterworfen.
Wenn die Klingenanordnung 200 mit dem Handstück 10 gekoppelt
ist, veranlasst die Drehung der vorderen Antriebswelle 61,
wenn sie von der Leistungskonsole gesteuert wird, dass die innere Klinge 206 in
und mit Bezug auf die äußere Klinge 202 gedreht
wird, um die Schneidkante 236 an der Schneidkante 212 vorbei
zu bewegen, um anatomisches Gewebe durch die offenen distalen Enden
der Klingen zu schneiden. Irrigations-Fluid wird an die Schneidspitzen 210 und 234 über die
Erweiterung 224 und den Hohlraum der äußeren Klinge 202 geliefert,
wobei derartiges Fluid durch das Loch oder die Apertur in der äußeren Klinge
läuft,
um zwischen den inneren und äußeren Klingen
zu fließen.
Von den Klingen geschnittenes anatomisches Gewebe wird durch das
innere Klingenelement 206 und das Handstück 10 zur
Sammlung in dem mit dem Saugrohr 58 gekoppelten Saugkanister
aspiriert oder evakuiert. Die Dichtung 79 hindert Material
daran, von der Kreuzung der Dichtung mit den Zahnrädern 63 und 69 evakuiert
zu werden.
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25 stellt
bei 379 eine alternative Dichtung dar, die eine Dichtung
mit der proximalen Oberfläche
des Zahnrades der vorderen Antriebswelle bildet. Die Dichtung 379 ist
in einer ringförmigen
Rille oder Ausnehmung des Transferkörpers 49 angeordnet
und umfasst ein ringförmiges
Dichtungselement 379A mit einer U-förmigen
Querschnittskonfiguration mit beabstandeten Beinen 380A und
einer zwischen den Beinen 380A angeordneten ringförmigen Feder 379B.
Der Raum zwischen den Beinen 380A ist entlang eines äußeren Umfangs
des Dichtungselements 379A angeordnet, um die Feder 379B aufzunehmen, die
eine längliche
Querschnittskonfiguration aufweist. Eine vordere Oberfläche des
Dichtungselements 379A ist mit der proximalen Oberfläche des Zahnrads 63 in
Kontakt, sodass es eine kleinen Luftspalt zwischen der proximalen
Oberfläche
des Zahnrads und dem Transfer-Körper 49 gibt.
Die Dichtung 379 arbeitet insofern ähnlich wie die Dichtung 79,
als das Zahnrad 63 mit dem Dichtungselement 379A in
Kontakt ist und den Transfer-Körper 49 nicht berührt, und
die Dichtung 379 verhindert, dass von dem Handstück evakuiertes
Material sich daran vorbei bewegt.
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25 stellt
eine Lippendichtung 400 zur Verwendung an den vorderen
und hinteren Antriebswellen dar. Die Lippendichtung 400 umfasst
ein ringförmiges
Dichtungselement oder einen Ring, das/der vorzugsweise aus komprimierbarem
verformbarem Material hergestellt ist, das um die vordere Antriebswelle 61 zwischen
dem Haltering 76 und den Lagern 77 angeordnet
ist. Die Dichtung 400 umfasst einen geringfügig hervorstehenden
proximalen peripheren Rand benachbart dem distalsten Lager 77.
Die Dichtung 400 kann anstatt der Scheibenfeder oder in
Verbindung mit einer Feder, wie beispielsweise einer ringförmigen Schraubenzugfeder,
verwendet werden, einer Feder, die innerhalb der Dichtung 400 in gepunkteten
Linien bei 478 gezeigt ist. Obwohl die Dichtung 400 an
der vorderen Antriebswelle 61 gezeigt ist, sollte es offensichtlich
sein, dass eine Dichtung 400 an der hinteren Antriebswelle
zwischen dem Haltering und dem proximalsten Lager auf die gleiche Art
und Weise angeordnet sein kann, wie es für die vordere Antriebswelle 61 beschrieben
ist.
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Das
Handstück
der vorliegenden Erfindung ist relativ klein und leicht, das viele
Funktionsvorteile für
den HNO-Chirurgen so wie auch für
andere medizinische Fachgebiete bereitstellt. Das Handstück kann
mit vielen verschiedenen austauschbaren Klingen verwendet werden,
die unterschiedliche Schneidspitze in Übereinstimmung mit einer durchzuführenden
Prozedur aufweisen. Von den Klingen geschnittenes Gewebe wird durch
das Handstück
auf einen im Wesentlichen linearen oder geraden Weg evakuiert, während ein
kleines Profil für das
Handstück
beibehalten wird. Da Gewebe entlang eines geraden Wegs durch das
Handstück
bis zu dem Saugrohr evakuiert wird, das selbst an einem minimalen Winkel
ist, werden Turbulenzbereiche in dem Saugkanal verringert, so dass
ein Verstopfen des Gewebes in dem Handstückkörper eliminiert oder stark
minimiert wird. Die Zuverlässigkeit
und/oder Lebensdauer der Motoranordnung wird stark erhöht, da die Motoranordnung
vor der Sterilisation des Handstückkörpers zur
Wiederverwendung entfernt und in dem sterilisierten Handstückkörper vor
der Chirurgie ohne Kontaminieren des Handstückkörpers erneut eingebaut wird.
Die Entfernbarkeit der Motoranordnung ermöglicht, dass verschiedene unterschiedliche
Motoranordnungen mit unterschiedlichen Betriebsgeschwindigkeiten
und Merkmalen in dem Handstück
in Übereinstimmung
mit einer optimalen prozeduralen Verwendung installiert werden können. Das
Handstück
gemäß der vorliegenden
Erfindung kann durch seine eigene Leistungskonsole oder durch existierende
Leistungskonsolen verschiedener Hersteller angetrieben werden, indem
die Ausgangssignale der Leistungskonsolen zur Kompatibilität mit dem
Handstück
orientiert oder indem eine mit den Leistungskonsolen kompatible
Motoranordnung und/oder Schnuranordnung verwendet wird.
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Weitere
Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung
mit den begleitenden Zeichnungen offensichtlich, wobei gleiche Teile
in jeder der mehreren Figuren durch dieselben Bezugszeichen gekennzeichnet sind.