DE69630093T2 - Verbesserter Verriegelungsmechanismus für chirurgische Instrumente - Google Patents

Verbesserter Verriegelungsmechanismus für chirurgische Instrumente Download PDF

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Verriegelungsmechanismus und spezieller einen verbesserten Verriegelungsmechanismus zur Anwendung in chirurgischen Instrumenten.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Bei vielen chirurgischen Instrumenten werden End-Manipulatoren angewandt, um beispielsweise Gewebe zu erfassen. Solche End-Manipulatoren können durch einen Auslösermechanismus oder einen Scherengriff, oder wie bei dem in 1 dargestellten chirurgischen Instrument, durch einen Auslöser 30 und Ziehen desselben zu einem zweiten Element, wie einem Griff 28, hin aktiviert werden. In 1 bewirkt das Ziehen des Auslösers 30 zum Griff 28 hin eine Bewegung eines Schließrohres 20 in distaler Richtung und damit ein Schließen der Klemmbacken 17 und 18.
  • Wenn die End-Manipulator-Klemmbacken auf dem Gewebe geschlossen worden sind, kann es vorteilhaft sein, dieselben dort einen gewissen Zeitraum zu belassen. Beispielsweise kann erforderlich sein, die Klemmbacken geschlossen zu lassen, um das Gewebe durch Anwendung elektrischer Energie am End-Manipulator zu behandeln. Es kann auch vorteilhaft sein, das vom End-Manipulator erfaßte Gewebe zu handhaben. Daher wäre es vorteilhaft am Auslöser oder Griff einen Verriegelungsmechanismus anzuwenden, um den End-Manipulator geschlossen zu halten. Bei früheren Vorrichtungen ist eine Anzahl von Verriegelungsmechanismen angewandt worden einschließlich von Ratschmechanismen, welche es dem Chirurgen ermöglichen, den auf den End-Manipulator ausgeübten Druck einzustellen. Jedoch wäre es bei manchen Instrumenten, speziell bei endoskopischen Instrumenten mit kleinen End-Manipulatoren vorteilhaft, ein einziges Rastelement zu benutzen, welches durch das Schließen des Auslösers aktiviert und durch eine zweites Drücken des Auslösers wieder gelöst wird. Zusätzlich wäre es vorteilhaft, ein Rastelement zur Anwendung an chirurgischen Instrumenten vorzusehen, bei dem ein hörbares Klicken anzeigt, daß das Instrument eingerastet ist. Ein solcher Verriegelungsmechanismus ist aus der Veröffentlichung EP 0 418 761 bekannt.
  • Die Europäische Patentanmeldung EP 0 565 049 A1 der United States Surgical Corporation beschreibt einen Klemm-Mechanismus für ein chirurgisches Instrument mit einer Rast-Löse-Feder, welche an einem nach oben gerichteten Nocken-Element am Instrumentenauslöser anliegt. Wenn der Auslöser bewegt wird, kommt die Rast-Löse-Feder in einer dreieckigen Vertiefung im Nocken-Element auf dem Auslöser zur Anlage. Dies bewirkt ein Klemmen der Klemmbacken des Instrumentes an Ort und Stelle. Um die Klemmbacken zu lösen, berührt die Rast-Löse-Feder einen dreieckigen Lösenocken, welcher die Feder über den Nocken bewegt und sie aus der dreieckigen Vertiefung löst.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Nach der vorliegenden Erfindung ist ein chirurgisches Instrument mit einem Verriegelungsmechanismus vorgesehen, welcher umfaßt: ein Rastelement, das an einem ersten Griff des chirurgischen Instrumentes angebracht ist und sich von diesem aus erstreckt; einen Rastknopf mit einer Führungsfläche und einer Rastkerbe an einem zweiten Griff des chirurgischen Instrumentes und dadurch gekennzeichnet ist, daß das Rastelement einen Rasthaken am Ende eines flexiblen Körpers aufweist und der Rastknopf in einer Vertiefung des zweiten Griffes angeordnet ist.
  • Bei einem chirurgischen Instrument, bei welchem zwei Griff-Elemente, wie ein Griff und ein Auslöser dafür vorgesehen sind, von einem Bediener geschlossen und verriegelt zu werden, betrifft eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Verriegelungsmechanismus, welcher ein Rastelement an einem Griff-Element, beispielsweise einem Griff des chirurgischen Instrumentes und einen Rastknopf mit einer Rastkerbe an einem zweiten Griff-Element, beispielsweise an einem Auslöser, aufweist, wobei auf dem zweiten Griff-Element eine Rastführung angeordnet ist, um den Rasthaken in Rastkerbe zu führen. Entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Rastknopf auf einer Befestigungsfläche montiert, die am Auslöser angebracht ist und mindestens eine Ablenkfläche aufweist, um das Rastelelement in eine erste Richtung abzulenken. Entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die Rastführung mindestens eine Führungsfläche auf, welche das Rastelement in die Rastkerbe zu führen vermag. Ferner ist das Rastelement entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung derart ausgebildet, daß es sich um eine feste Achse zu biegen vermag.
  • In Funktion wird das Rastelement entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durch eine Ablenkfläche von seinem Mittelpunkt abgelenkt, wenn der Auslöser in Richtung des Griffes bewegt wird. Wenn das Rastelement durch die Ablenkfläche gelöst worden ist, bewegt es sich in einer Richtung entgegengesetzt zur ersten Richtung, bis es auf die Führungsfläche auftrifft. Wenn der Auslöser gelöst wird, bewegt sich das Rastelement an der Führung entlang, bis es in die Rastkerbe eintritt. Das Rastelement wird durch die auf den Auslöser ausgeübte Federkraft in der Kerbe gehalten. Wenn die Federkraft im Auslöser beispielsweise durch Schließen des Auslösers gelöst wird, bewegt sich das Rastelement aus der Kerbe heraus und springt in seine zentrierte Position zurück.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die neuen Merkmale der Erfindung sind im einzelnen in den angefügten Ansprüchen beschrieben. Die Erfindung selbst jedoch wird sowohl hinsichtlich der Organisation als auch hinsichtlich der Funktionsweise in Verbindung mit weiteren Aufgaben und Vorteilen derselben unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung in Verbindung mit den angefügten Zeichnungen am besten verständlich werden, wobei letztere zeigen:
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines chirurgischen Instrument es mit einem Verriegelungsmechanismus entsprechend der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine Seitenansicht des chirurgischen Instrumentes von 1 in einer ersten, nicht geklemmten Position.
  • 3 ist eine Seitenansicht des chirurgischen Instrumentes von 1 in einer zweiten geklemmten Position.
  • 4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Verriegelungsmechanismus entsprechend der vorliegenden Erfindung.
  • Die 5A, 6A, 7A und 8A sind Teil-Seitenansichten des Verriegelungsmechanismus und sie zeigen die Beziehungen der verschiedenen Elemente beim Schließen und Öffnen des Instrumentes.
  • 5B ist eine Stirnseitenansicht des Verriegelungsmechanismus in einer ersten offenen Position, betrachtet entlang der Linie 5B-5B von 5A.
  • 6B ist eine Schnittansicht des Verriegelungsmechanismus in einer zweiten Position, betrachtet entlang der Schnittlinie 6B-6B von 6A.
  • 7B ist eine Schnittansicht des Verriegelungsmechanismus in einer dritten verriegelten Position, betrachtet entlang der Schnittlinie 7B-7B von 7A.
  • 8B ist eine Schnittansicht des Verriegelungsmechanismus in einer vierten nicht verriegelten Position, betrachtet entlang der Schnittlinie 8B-8B von 8A.
  • 9 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Verriegelungsmechanismus entsprechend der vorliegenden Erfindung.
  • Detaillierte Beschreibung der Erfindung
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht eines chirurgischen Instrumentes 10, was beispielsweise ein bipolares Schneid- und Koagulationsinstrument sein kann. Die in 1 dargestellte Vorrichtung weist einen Verriegelungsmechanismus entsprechend der vorliegenden Erfindung auf. Bei dem chirurgischen Instrument 10 werden der obere Klemmbakken 16 und der untere Klemmbacken 17 des End-Manipulators 12 von einem oberen Zuleitungsformteil 14 bzw. einem unteren Zuleitungsformteil 15 gehalten. Die Zuleitungsformteile 14 und 15 wirken als elektrische Leiter, welchen dem oberen Klemmbacken 16 bzw. dem unteren Klemmbacken 17 bipolare elektrische Energie zuführen. Im Schließrohr 20 ist ein Gewebe-Anschlag 18 positioniert. Ein Drehknopf 22 ist am Schließrohr 20 angebracht, um die Drehung des Schließrohres in bezug auf den Griff 26 zu bewirken. Der Griff 26 weist einen Messerknopf 24, ein Griffstück 28 sowie einen Auslöser 30 auf. Eine elektrische Anschlußschnur 34 ist über eine Zugentlastung 32 mit dem Griff 26 verbunden. Ein Rastknopf 36 und eine Rastführung 37 sind auf dem Auslöser 30 angeordnet. Ein Griff-Rastschild 38 ist am Griff 28 positioniert.
  • 2 ist eine Seitenansicht des in 1 dargestellten chirurgischen Instrumentes mit offenem Auslöser 30. Die 3 ist eine Seitenansicht des in 1 dargestellten chirurgischen Instrumentes, wobei der Auslöser 30 geschlossen und verriegelt ist. Wie in den 2 und 3 dargestellt, hat die bipolare Zange 10 eine erste offene und eine zweite geschlossene Position. In der in 2 dargestellten offene Position ist der Auslöser 30 durch eine Feder oder durch einen anderen Mechanismus vorgespannt, wodurch das Schließrohr 20 in seine proximale Position bewegt wird. Wenn sich das Schließrohr 20 in seiner proximalen Position befindet, trennt die Federkraft in den Zuleitungsformteilen 14 und 15 die Klemmbacken 16 und 17 des End-Manipulators 12. In 2 ist ein Rastelement 44 im Umriß im Inneren des Griff-Rast-Schildes 38 dargestellt.
  • Wie in 3 dargestellt, zwingt eine Bewegung des Auslösers 30 in Richtung A1 zum Griff 28 hin das Schließrohr 20 zu einer Bewegung in Richtung A2 vom Griff 26 weg. Wenn sich das Schließrohr 20 in distaler Richtung bewegt, dann drückt es die Zuleitungsformteile 14 und 15 zum Gewebe-Anschlag hin. Die Zuleitungsformteile 14 und 15 ihrerseits drücken die Klemmbacken 16 und 17 in eine Bewegung in Richtung A3. Wenn sich zwischen den Klemmbacken 16 und 17 des End-Manipulators 12 Gewebe befindet, dann bewirkt ein Schließen des Auslösers 30, daß die Klemmbacken 16 und 17 schließen und das Gewebe erfassen. Die Klemmbacken 16 und 17 halten das Gewebe während es beispielsweise durch Anlegen hochfrequenter bipolarer Energie behandelt wird. Als Alternative oder nach der Behandlung des Gewebes kann ein Messer 42 in den End-Manipulator 12 vorgeschoben werden. Wie in 3 dargestellt, wird das Messer in Richtung B2 vorgeschoben, wenn der Messerknopf 24 in Richtung B1 vorgeschoben wird. Des Gewebe-Anschlag 18 bewirkt eine Abschirmung des Messers 42, wenn sich dieses in der zurückgezogenen bzw. proximalen Position befindet.
  • 4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Verriegelungsmechanismus 25 entsprechend der vorliegenden Erfindung. In 4 ist das Rastelement 44 aus Gründen der Verdeutlichung ohne den Griff 28 und ohne Rast-Schild 38 dargestellt. Nasen 58 dienen der Montage des Rastelementes 44 am Griff 28. Das Rastelement 44 kann um eine Achse gebogen werden, die im wesentlichen parallel zur Linie A-A verläuft. Das Rastelement 44 ist vorzugsweise aus einem federnden Material, wie einem Metall, hergestellt. Daher bewirkt eine Auslenkung des Rastelementes 44 eine entgegengesetzte Federkraft, welche das Rastelement 44 zurück in seine ursprüngliche bzw. zentrierte Position bewegt. In einer Richtung, die im wesentlichen parallel zur Linie A-A verläuft ragt aus dem Rastelement 44 ein Rasthaken 56 heraus. Der Rasthaken 56 ist in einem Abstand vom Griff 28 positioniert, so daß er beim Schließen des Auslösers in den Rastknopf 36 eingreift. Die in 4 dargestellte Ausführungsform des Verriegelungsmechanismus 25 weist ein S-förmiges Rastelement 44 auf, welches besonders gut an die in 4 dargestellte Ausführungsform der Erfindung angepaßt ist. Im einzelnen ergibt die S-Form des Rastelementes 44 einen Rasthaken 56, der zur Oberfläche des Rastknopfes 36 ausgerichtet ist, was die Bewegung des Rasthakens 56 entlang der Oberfläche des Rastknopfes 36 erleichtert und verhindert, daß sich der Rasthaken an der Rückseite des Rastknopfes 36 verfängt.
  • Der Auslöser 30 weist eine Vertiefung 52 auf. Die Vertiefung 52 umschließt den Rastknopf 36, die Rastführung 37 und die Befestigungswand 54. Bei der in 4 dargestellten Ausführungsform weist der Rastknopf 36 ein erstes Ende 60 auf, das an der Befestigungswand 54 befestigt ist, ein dem ersten Ende 60 gegenüberliegendes zweites Ende 62, eine Führungsfläche 64 und eine Rastkerbe 66. Bei der in 4 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist die Rastführung 37 in einer Vertiefung 52 unter dem Rastknopf 36 angeordnet. Zumindest ein Teil des Rastknopfes 36 ist distal von der Rastführung 37 positioniert. Die Rastführung 37 weist eine erste Führungsfläche 68 auf und sie kann auch eine zweite Führungsfläche 70 aufweisen.
  • Die 5 bis 8 zeigen den Bewegungsablauf des Verriegelungsmechanismus 25. Bei dieser Darstellung besteht die Bewegungsfolge aus: a) Vollständiges Schließen des Auslösers 30, wie in den 5 und 6 dargestellt; b) Das Freigeben des Auslösers 30 veranlaßt den Mechanismus, wie in 7 dargestellt, zum Einrasten; c) Das erneute Schließen des Auslösers 30 veranlaßt den Mechanismus zum Ausrasten und ermöglicht das Öffnen des Auslösers, wie in 8 dargestellt. Wenn der Auslöser 30 schließt, lenkt die Rampenfläche 64 das federnde Rastelement 44 zur Seite aus. Wenn der Auslöser 30 am Boden ankommt, wird der Rasthaken 56 federnd gespannt und ist bereit zum Einfahren in die Rastkerbe 66. Das Freigeben des Auslösers 30 veranlaßt den Eingriff des Rasthakens 56 in die Rastkerbe 66. Das Drücken des Auslösers 30 ermöglicht die Auslenkung des Rastelementes 44 nach rechts, wodurch der Rasthaken 56 freigegeben wird. Das Freigeben des Auslösers ermöglicht das gleichzeitige Öffnen der Klemmbacken.
  • Spezieller sind die 5, 6, 7 und 8 Ansichten des Verriegelungsmechanismus 25 entsprechend der vorliegenden Erfindung, wo die Funktion dieses Verriegelungsmechanismus 25 dargestellt ist. Wie in 5 dargestellt, wird die Funktion des Verriegelungsmechanismus 25 entsprechend der vorliegenden Erfindung dadurch ausgelöst, daß der Bediener den Auslöser 30 schließt, indem er ihn entlang der Bahn C1 zum Griff 28 hin zieht. Wenn sich der Auslöser 30 dem Ende seines Schließhubes nähert, berührt das Rastelement 44 den Rastknopf 36 und wird durch die Führungsfläche 64 des Rastknopfes 36 in eine erste Richtung gedrückt. Wie in 6 dargestellt, bewegt sicht der Rasthaken 56 bei weiterer Bewegung des Auslösers 30 in Richtung C1 hinter die Führungsfläche 64 und schnappt mit einem hörbaren „Klicken" gegen die erste Führungsfläche 68 der Rastführung 37. Das Rastelement 44 wird gegen die erste Fläche 68 der Rastführung gedrückt, solange der Bediener den Druck in Richtung C1 aufrechterhält.
  • Wie in 7 dargestellt, drückt die Federkraft den Auslöse 30 in Richtung D1, sobald der Bediener den Druck auf den Auslöser 30 löst. Wenn sich der Auslöser in Richtung D1 bewegt, bewegt sich das Rastelement 44 an der Fläche 68 entlang hin zum Rastknopf 36. Wenn das Rastelement 44 das Ende der Fläche 68 erreicht, bewegen die Federkräfte im Rastelement 44 dieses hinter die Rastführung 37 und den Rasthaken 56 in die Rastkerbe 66. Die kombinierten Federkräfte des Rastelementes 44 und des Auslösers bewirken das Halten des Rasthakens in der Rastkerbe 66, bis ein Gegendruck am Auslöser 30 angelegt wird, um den Rasthaken 56 aus der Rastkerbe 66 herauszudrücken. Somit ist der Auslöser 30 in der geschlossenen Position verriegelt, wenn sich der Rasthaken 56 in der Rastkerbe 66 befindet.
  • Wie in 8 dargestellt, wird der Auslöser 30 freigegeben, indem er zum Griff 28 hinbewegt und dann der Druck von ihm genommen wird. Somit wird der Auslöser 30 gelöst, indem er entlang der Bahn E1 in 8 bewegt wird. Ganz speziell wird zum Lösen des Auslösers 30 Druck auf ihn ausgeübt, was den Rasthaken 56 nieder und aus der Ratskerbe 66 heraus drückt. Die Führungsfläche 70 bewirkt mit der restlichen Federspannung am Rastelement 44, daß der Rasthaken 56 hinter dem Rastknopf 36 in seine zentrale Position bewegt wird, so daß, wenn der Auslöser 30 freigegeben wird, dieser sich vom Griff 28 weg bewegen kann.
  • Wie in 9 dargestellt, kann beispielsweise auf dem Auslöser 30 eine Orientierungsführung 100 angebracht werden, um sicherzustellen, daß das Rastelement 44 genau zum Rastknopf 36 ausgerichtet ist, wenn der Auslöser 30 geschlossen wird. Obwohl mancherlei Orientierungsführungen zur beschriebenen Ausrichtung des Rastelementes 44 geeignet wären, weist die Orientierungsführung in 9 ein Paar Flächen 110 und 120 auf, die an der Befestigungswand 54 angeordnet und geeignet sind, mit dem Rastschild 38 zusammenzuwirken, um das Rastelement 44 gegenüber der Führungsfläche 64 des Rastknopfes 36 zu positionieren. Wenn somit der Auslöser 30 geschlossen wird, dann bewegen sich die Wände des Rastschildes 38 an den Flächen 110 und 120 entlang, und das Rastelement 44 wird über der Fläche 64 zentriert.
  • Der Verriegelungsmechanismus ist besonders geeignet für solche Vorrichtungen, wie Elekrokauterisierungsvorrichtungen, bei welchen der Chirurg die Klemmbacken auf dem Gewebe geschlossen halten muß, wenn die HF-Energie angelegt wird. Zusätzlich verstärkt ein hörbares Geräusch das Einrasten. Dieser Mechanismus kann auch bei anderen Vorrichtungen der offenen und der endoskopischen Chirurgie angewandt werden.

Claims (7)

  1. Chirurgisches Instrument mit einem Verriegelungsmechanismus (25) umfassend: ein Rastelement (44), das an einem ersten Griff (26) des chirurgischen Instrumentes angebracht ist und sich von diesem aus erstreckt; einen Rastknopf (36) mit einer Führungsfläche (64) und einer Rastkerbe (66) an einem zweiten Griff (30) des chirurgischen Instrumentes, dadurch gekennzeichnet, daß das Rastelement (44) einen Rasthaken (56) am Ende eines flexiblen Körpers aufweist und der Rastknopf (36) in einer Vertiefung (52) des zweiten Griffes (30) angeordnet ist.
  2. Chirurgisches Instrument nach Anspruch 1, bei welchem der flexible Rastkörper an eine Biegung um eine Achse (A-A) angepaßt ist und der Rasthaken (56) sich vom Rastkörper aus in einer Richtung erstreckt, die im wesentlichen parallel zur Achse (A-A) verläuft.
  3. Chirurgisches Instrument nach Anspruch 1 oder 2, welches weiterhin eine Rastführung (37) auf dem zweiten Griff (30) des chirurgischen Instrumentes aufweist, wobei die Rastführung (37) eine erste Oberfläche (68) ist, welche zur Rastkerbe (66) hin geneigt ist.
  4. Chirurgisches Instrument nach Anspruch 3, bei welchem die Führungsoberfläche (64) derart ausgebildet ist, daß sich der Rasthaken (56) in einer ersten Richtung im wesentlichen senkrecht zur Achse (A-A) bewegt und die Rastkerbe (66) im wesentlichen parallel zur Achse (A-A) angeordnet ist.
  5. Chirurgisches Instrument nach Anspruch 3, bei welchem: der Rasthaken (56) derart mit dem ersten Griff (26) in einem Abstand von diesem verbunden ist, daß der Rasthaken (56) in eine erste und in eine zweite entgegengesetzte Richtung bewegt werden kann; der Rastknopf (36) mit einer Befestigungsfläche (54) am zweiten Griff (30) verbunden ist, wobei sich der Rastknopf (36) von der Befestigungsfläche (54) aus in einer Richtung erstreckt, die im wesentlichen senkrecht zur ersten Richtung verläuft; die Rastführung (37) von der Rastkerbe (66) getrennt ist.
  6. Chirurgisches Instrument nach einem der bisherigen Ansprüche, bei welchem: der erste Griff (26) zu beiden Seiten des Rasthakens (44) eine erste und eine zweite Wand aufweist und der zweite Griff (30) eine Orientierungsführung (100) aufweist.
  7. Endoskopisches chirurgisches Instrument nach einem der biserigen Ansprüche, welches weiterhin umfaßt: einen mit dem Griff (26) des chirurgischen Instrumentes verbundenen Messerauslöser (24); einen mit dem Griff über ein langgestrecktes Rohr (20) verbundenen End-Manipulator (12). welcher seinerseit umfaßt: ein Paar Greifer-Klemmbacken (16, 17) und ein zwischen den Klemmbacken bewegbares Messer (42), das mit dem Messerauslöser (24) verbunden ist.
DE69630093T 1995-11-09 1996-11-08 Verbesserter Verriegelungsmechanismus für chirurgische Instrumente Expired - Lifetime DE69630093T2 (de)

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