DE102008051866B3

DE102008051866B3 - Funktionsmodul für ein chirurgisches Instrument und chirurgisches Instrument

Info

Publication number: DE102008051866B3
Application number: DE200810051866
Authority: DE
Inventors: Eugen Dipl.-Ing.(FH) Herner; Heinz Dipl.-Ing.(FH) Wilhelm
Original assignee: Bowa Electronic GmbH and Co KG
Current assignee: Bowa Electronic GmbH and Co KG
Priority date: 2008-10-16
Filing date: 2008-10-16
Publication date: 2010-01-07
Anticipated expiration: 2028-10-17

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Funktionsmodul für ein chirurgisches Instrument, wobei das Funktionsmodul (100) umfasst: - einen hohlen Schaft (102) mit einem distalen und einem proximalen Ende, der eine drehfest mit ihm verbundene Rotationshandhabe (112) trägt, - ein an dem distalen Ende des Schaftes (102) festgelegtes Zangenelement (104) mit zwei relativ zueinander klappbeweglich aneinander angelenkten Klauen (106, 108), - eine mit dem Zangenelement (104) gekoppelte Zangenbetätigungsstange (116), die im Inneren des Schaftes (102) angeordnet ist und über dessen proximales Ende hinausragt. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der Schaft (102) im Bereich seines proximalen Endes drehbeweglich und axial fixiert in einem Modulgehäuse (110) gelagert ist, über das die Zangenbetätigungsstange (116) proximal hinausragt, und dass in dem Schaft (102) weiter eine Schneidvorrichtung drehfest angeordnet ist, umfassend eine im Bereich der Klauen (106, 108) axial verschiebliche Klinge (138) und eine mit der Klinge (138) gekoppelte Klingenbetätigungsstange (126), die einen Radialstift (152) aufweist, der einen im Inneren des Modulgehäuses (110) gelegenen Axialschlitz (154) des Schaftes (102) durchsetzt, wobei in dem Modulgehäuse (110) ein mechanischer Übertragungsmechanismus (158, 159) angeordnet ist, der eine Bewegung eines beweglich an dem Modulgehäuse (110) angebrachten Klingenbetätigungsgriffs (114) in eine Axialbewegung einer den Schaft (102) umgreifenden ...

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Funktionsmodul für ein chirurgisches Instrument, wobei das Funktionsmodul umfasst:

– einen hohlen Schaft mit einem distalen und einem proximalen Ende, der eine drehfest mit ihm verbundene Rotationshandhabe trägt,
– ein an dem distalen Ende des Schaftes festgelegtes Zangenelement mit zwei relativ zueinander klappbeweglich aneinander angelenkten Klauen,
– eine mit dem Zangenelement gekoppelte Zangenbetätigungsstange, die im Inneren des Schaftes angeordnet ist und über dessen proximales Ende hinausragt.

Die Erfindung bezieht sich weiter auf ein chirurgisches Instrument aus einem derartigen Funktionsmodul und einem Basisgehäuse.
Stand der Technik
Funktionsmodule und chirurgische Instrumente der oben genannten Art sind bekannt aus der DE 101 25 149 B4 . Diese Druckschrift offenbart ein chirurgisches, insbesondere elektrochirurgisches Instrument mit einem Basisgehäuse, mit dem ein Funktionsmodul koppelbar ist. Das Funktionsmodul weist einen hohlen Schaft auf, der an seinem proximalen, d. h. dem Benutzer zugewandten Ende drehfest mit einer als Drehkreuz ausgebildeten Rotationshandhabe verbunden ist. An seinem distalen, d. h. dem Benutzer abgewandten Ende trägt der Schaft ein Zangenelement aus zwei Klauen, von denen die erste Klaue starr an dem Schaft festgelegt ist und die zweite Klaue klappbeweglich an der ersten Klaue angelenkt ist. Im inneren des hohlen Schaftes ist eine Zangenbetätigungsstange verlegt, die an der beweglichen Klaue angelenkt ist und sich proximal über das Ende des Schaftes hinaus erstreckt. Zug an der Zangenbetätigungsstange bewirkt ein Zuklappen des Zangenelementes; umgekehrt bewirkt axialer Druck auf die Zangenbetätigungsstange ein Öffnen des Zangenelementes.
Das bekannte Modul lässt sich auf ein Basisgehäuse aufstecken, wobei das proximale Ende der Zangenbetätigungsstange in das Basisgehäuse hineinragt und dort mit einem mechanischen Übertragungsmechanismus gekoppelt ist, der eine Bewegung eines beweglich an dem Basisgehäuse angebrachten Zangenbetätigungsgriffs in eine Axialbewegung der Zangenbetätigungsstange übersetzt. Auf diese Weise kann das Zangenelement im zusammengesetzten Zustand von Funktionsmodul und Basisgehäuse durch Betätigung des Zangenbetätigungsgriffs geöffnet und geschlossen werden.
Dabei ist das gesamte Funktionsmodul um die von der Zangenbetätigungsstange gebildete Achse rotierbar.
Aus der EP 1 535 581 A2 ist ebenfalls ein elektrochirurgisches Gerät bekannt, das einen Schaft mit einem Zangenelement an seinem distalen Ende aufweist, welches von einer Zangenbetätigungszange durch Zug und Druck, die über einen Zangenbetätigungsgriff an einem Basisgehäuse aufgebracht werden, geöffnet und geschlossen werden kann. Zusätzlich enthält dieses Gerät eine Schneidfunktion für Gewebe, das zwischen den Klauen des Zangenelementes gehalten wird. Hierzu ist eine drehfest mit dem Schaft verbundene, axial beweglich Klinge vorgesehen, die in Führungsnuten in den Innenflächen der Klauen verschoben werden kann. Die Betätigung der Klinge erfolgt über eine Klingenbetätigungsstange, die hohl ausgebildet und konzentrisch um die Zangenbetätigungsstange angeordnet ist. Wie diese erstreckt sich auch die Klingenbetätigungsstange proximal über das Ende des Schaftes hinaus in das Basisgehäuse. Die Zangenbetätigungsstange erstreckt sich auch noch über das proximale Ende der Klingenbetätigungsstange hinaus. Zwei bereichsweise verschachtelte, unabhängig betätigbare Schiebeelemente, die mit zwei unabhängig betätigbaren, jeweils an dem Basisgehäuse angelenkten Betätigungshebeln gekoppelt sind, üben Zug- bzw. Druckkräfte auf die Betätigungsstangen aus, sodass die Funktionen ”Greifen” und ”Schneiden” mittels unterschiedlicher Griffe am Basisgehäuse unabhängig voneinander durchgeführt werden können. Die Rotierbarkeit des Schaftes und mit ihm des Zangenelementes sowie der Klinge wird durch ein drehfest mit dem Schaft verbundenes Rotationselement gewährleistet, welches seinerseits drehbar an der distalen Spitze des Basisgehäuses gelagert ist. Die Drehung erfolgt um die von der Zangenbetätigungsstange gebildeten Drehachse, um die die hohle Klingenbetätigungsstange konzentrisch angeordnet ist.
Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist die Anordnung sowohl des Zangenbetätigungsgriffs als auch des Klingenbetätigungsgriffs an dem Basisgehäuse. Hierdurch ist das Basisgehäuse allein für die Verwendung mit einem speziellen Schaft geeignet. Bei der bekannten Vorrichtung wiegt dieser Nachteil insoweit nicht schwer, als sie lediglich für den Einmalgebrauch gestaltet ist. Aus Kostengründen günstiger ist es jedoch, chirurgische Geräte für eine Mehrfachverwendung auszulegen, wobei auch ihre Modularität eine wichtige Rolle spielt. Insbesondere ist es wünschenswert, ein einheitliches Basisgehäuse mit unterschiedlichen Funktionsmodulen koppeln und einsetzen, zu können, die beispielsweise Greif- und Schneidfunktion oder nur eine Greiffunktion haben können.
Aufgabenstellung
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gattungsgemäßes Funktionsmodul um eine Schneidfunktion zu erweitern und dabei die Koppelbarkeit mit dem bekannten Basismodul beizubehalten.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein chirurgisches Instrument zur Verfügung zu stellen, welches ein einheitliches Basisgehäuse aufweist, das mit verschiedenen Funktionsmodulen, die entweder eine Greif- und eine Schneidfunktion oder nur eine Greiffunktion aufweisen, koppelbar ist.
Die Lösung ist im Patentanspruch 1 und 15 angegeben. Weiterbildungen folgen in den weiteren Ansprüchen.
Darlegung der Erfindung
Die oben erstgenannte Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1 dadurch gelöst, dass der Schaft im Bereich seines proximalen Endes drehbeweglich und axial fixiert in einem Modulgehäuse gelagert ist, über das die Zangenbetätigungsstange proximal hinausragt, und dass in dem Schaft weiter eine Schneidvorrichtung drehfest angeordnet ist, umfassend eine im Bereich der Klauen axial verschiebliche Klinge und eine mit der Klinge gekoppelte Klingenbetätigungsstange, die einen Radialstift aufweist, der einen im Inneren des Modulgehäuses gelegenen Axialschlitz des Schaftes durchsetzt, wobei in dem Modulgehäuse ein mechanischer Übertragungsmechanismus angeordnet ist, der eine Bewegung eines beweglich an dem Modulgehäuse angebrachten, vorzugsweise angelenkten Klingenbetätigungsgriffs in eine Axialbewegung einer den Schaft umgreifenden und an dem Radialstift angreifenden Schiebehülse übersetzt.
Die oben zweitgenannte Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale von Anspruch 15, nämlich durch ein Chirurgisches Instrument, umfassend ein erfindungsgemäßes Funktionsmodul sowie ein Basisgehäuse, wobei das Funktionsmodul drehfest koppelbar ist mit dem Basisgehäuse, in dem ein mechanischer Übertragungsmechanismus angeordnet ist, der mit dem proximal. über das Modulgehäuse hinausragenden Bereich der Zangenbetätigungsstange koppelbar ist und eine Bewegung eines an dem Basisgehäuse angelenkten Zangenbetätigungsgriffs in eine Axialbewegung der Zangenbetätigungsstange übersetzt.
Grundgedanke der vorliegenden Erfindung ist es, das Funktionsmodul mit einem eigenen Modulgehäuse zu versehen, welches die erforderliche Mimik der Betätigung der Schneidfunktion enthält und das hinsichtlich der Greiffunktion im Wesentlichen die gleiche Schnittstelle mit dem Basisgehäuse bildet, wie das gattungsgemäße Funktionsmodul ohne Schneidfunktion. Eine besondere Schwierigkeit bildet hierbei die Drehentkopplung des Klingenbetätigungsmechanismus. Einerseits muss nämlich der gesamte Schaft einschließlich des Zangenelementes und der notwendig drehfest zu diesem angeordneten Klinge relativ zu dem Basisgehäuse frei rotierbar sein. Andererseits darf der aus dem Basisgehäuse wegverlegte Klingenbetätigungsgriff dabei nicht mitrotieren, sondern muss drehfest zu dem Basisgehäuse angeordnet sein, damit der Benutzer den Klingenbetätigungsgriff auf stets gleiche Weise und unabhängig von dem aktuellen Rotationszustand des Schaftes erreichen kann.
Dies wird dadurch erreicht, dass der Schaft einschließlich der in ihm enthaltenen Betätigungsstangen in dem Modulgehäuse frei drehbar gelagert ist, während das Modulgehäuse selbst drehfest mit dem Basisgehäuse verbindbar ist. Im Hinblick auf die Zangenbetätigungsstange, die proximal über das Modulgehäuse hinausragt, ergibt sich dabei keine Änderung zu dem bekannten Funktionsmodul bzw. dem bekannten chirurgischen Gerät. Die Klingenbetätigungsstange ragt jedoch proximal nicht über das Modulgehäuse hinaus. Die Klingenbetätigung ist somit vom Basisgehäuse vollkommen unabhängig. Um die notwendige Axialbewegung der Klingenbetätigungsstange zu ermöglichen ist der Schaft innerhalb des Modulgehäuses mit wenigstens einem Axialschlitz versehen. Durch diesen Axialschlitz ragt ein Radialstift, der an der Klingenbetätigungsstange festgelegt oder einstückig mit dieser ausgebildet ist und senkrecht von ihr absteht. An dem aus dem Axialschlitz des Schaftes herausragenden Radialstift greift eine Schiebehülse an, die den Schaft im Inneren des Modulgehäuses umgreift. Der Schaft ist drehbeweglich zu der Schiebehülse. Die Schiebehülse ist drehfest zu dem Modulgehäuse. Allerdings weist die Schiebehülse eine axiale Verschieblichkeit relativ zu Schaft und Modulgehäuse auf. Im inneren des Modulgehäuses ist ein Übertragungsmechanismus vorgesehen, der eine Bewegung eines Klingenbetätigungshebels, der an dem Modulgehäuse angelenkt ist, in eine Axialbewegung der Schiebehülse versetzt. Dies kann beispielsweise durch eine Zahnrad- und/oder Zahnsegment-Mimik erfolgen, die eine fest mit der Schiebehülse verbundene Zahnstange und damit die Schiebehülse selbst in die gewünschte Axialbewegung versetzt. Auf diese Weise wird eine Drehentkopplung der Klingenbetätigung erreicht.
Der Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass dasselbe Basisgehäuse für unterschiedliche Funktionsmodule mit oder ohne Schneidfunktion verwendet werden kann. Gleichzeitig bleibt auch bei einem Funktionsmodul mit Greif- und Schneidfunktion die freie Rotierbarkeit erhalten.
Günstigerweise weist das Modulgehäuse zwei miteinander verbundene Gehäusehalbschalen auf, die jeweils zwei axial zueinander versetzte Lagerhalbschalen aufweisen, die gemeinsam zwei axial versetzte, als Radiallager wirkende Lager zur drehbaren Aufnahme des Schaftes bilden, von denen wenigstens eines zusätzlich als Axiallager wirkt. Die Lager sind vorzugsweise in der Nähe des proximalen und des distalen Endes des Modulgehäuses angeordnet, sodass der Schaft sicher und bevorzugt ohne Radialspiel gehalten wird. Durch die Ausbildung wenigstens eines Lagers als Radaxlager, d. h. eines Lagers mit axialer und radialer Kraftaufnahme, wird der Schaft rotationsbeweglich, jedoch axial fixiert gehalten. Das Radaxlager kann beispielsweise einen umlaufenden Vorsprung aufweisen, der in eine Nut des Schaftes eingreift. Die Nut kann in das Schaftmaterial selbst eingegraben sein, oder bevorzugt, durch zwei voneinander beabstandete Ringaufsätze, die zum Beispiel mit dem Schaftmaterial verklebt sein können, gebildet werden. Bevorzugt ist einer der Ringaufsätze einstückig mit einem Drehkreuz verbunden, welches als Handhabe zur Rotation des Schaftes in dem Modulgehäuse dient.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Grundsätzlich ist es für die erfindungsgemäße Ausbildung des Funktionsmoduls ohne Belang, in welcher relativen Position zueinander die Betätigungsstangen für die Greif- bzw. Schneidfunktion im Inneren des Schaftes angeordnet sind. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass die Zangenbetätigungsstange wenigstens bereichsweise im Inneren der hohl ausgebildeten Klingenbetätigungsstange angeordnet ist. Dies entspricht der optimalen Raumausnutzung, da die Zangenbetätigungsstange, die, wie oben beschrieben, für den Betrieb des chirurgischen Gerätes mit dem Basismodul gekoppelt wird, die Rotationsachse für die Schaftrotation bildet.
Bevorzugt ist die Klingenbetätigungsstange mehrteilig ausgebildet, wobei ihr proximales, den Radialstift tragendes Ende von einem Aufnahmekolben gebildet wird, dessen distale Stirnseite eine Zentrieraufnahme aufweist, in der ein konischer Anschlussstutzen einer Klingenbetätigungshauptstange zentriert gelagert ist. Auf diese Weise ist es möglich, den Klingenbetätigungsmechanismus im Bereich des Modulgehäuses stets gleich auszubilden und die Klingenbetätigungshauptstange aus einem Sortiment je nach Schaftlänge auszuwählen. Gleichermaßen ist es auch denkbar, dass der Schaft und/oder die Zangenbetätigungsstange mehrteilig ausgebildet sind, sodass das Funktionsmodul durch Austausch der distalen Enden der genannten Elemente auf eine jeweils gewünschte Länge gebracht werden kann. Zudem vereinfacht sich die Wiederaufbereitung des Instrumentes nach Benutzung. Wenn nämlich der konische Anschlussstutzen in seinen Dimensionen so gewählt ist, dass er kompatibel zu bestehenden, bevorzugt genormten Spülsystemen ist, kann er auf einfache Weise mit entsprechenden Schläuchen gekoppelt und als Spülanschluss zur Spülung des Gestängeinneren verwendet werden.
Vorteilhaft ist, wenn das Zangenelement eine proximale Führungshülse aufweist, in der ein Führungskolben am distalen Ende der Klingenbetätigungsstange drehfest geführt ist.
Insbesondere kann die bevorzugt feststehende, erste Klaue eine hülsenartige Verlängerung aufweisen, die sich in das Schaftinnere hinein erstreckt. Diese Hülse kann eine axiale Führungsnut aufweisen, in die ein entsprechender Führungsvorsprung des Führungskolbens eingreift. Hiermit wird die drehfeste Verbindung zwischen Klinge und Zangenelement gewährleistet. Selbstverständlich kann diese drehfeste Kopplung auch weiter proximal erfolgen; die Kopplung im distalen Bereich des Schaftes, d. h. in der Nähe des Bereichs, wo Klinge und Zangenelement bei Benutzung zusammenwirken, ist jedoch im Hinblick auf die Reduzierung des Spiels bevorzugt.
Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Klingenbetätigungsstange in ihrem distalen Bereich von einer Druckfeder umgriffen ist, die sich einerseits an einem festen, äußeren Flansch der Klingenbetätigungstange und andererseits wenigstens mittelbar an der Führungshülse des Zangenelementes abstützt. Hierdurch wird eine Rückstellfunktion der Klinge erreicht, wobei das distal erforderliche Widerlager im Wesentlichen von der in den Schaft eingesetzten Führungshülse gebildet wird. Der Schaft selbst kann als einfaches Rohr ausgebildet sein.
Bevorzugt weist die Führungshülse des Zangenelementes eine von Spülöffnungen durchbrochene Wandung auf. Diese Maßnahme dient der Vereinfachung der Reinigung des Inneren der Führungshülse.
Bevorzugt ist der proximale Bereich des Schaftes gegen seinen distalen Bereich flüssigkeits- und gasdicht abgedichtet. Dies kann beispielsweise mittels eines Dichtringes erfolgen, der auf einem Ringsitz angeordnet ist, der seinerseits lösbar oder fest mit der Führungshülse verbunden, insbesondere verschweißt, verklebt oder verschraubt ist. Dieser Ringsitz kann zugleich als unmittelbares Widerlager der oben genannten Druckfeder und als Radiallager zur Führung der Klingenbetätigungsstange dienen. Alternativ ist es auch möglich, den Ringsitz axial beweglich auf der Klingenbetätigungsstange anzubringen, sodass er sich gegen das proximale Ende der Führungshülse abstützt. Zweck der Abdichtung ist es, ein Aufsteigen von Gasen und Flüssigkeiten zu verhindern, die sich insbesondere im Fall eines elektrochirurgischen Funktionsmoduls bei dessen Benutzung bilden.
Wie erwähnt, ist das Funktionsmodul bevorzugt ein elektrochirurgisches Funktionsmodul. Hierzu sind die Klauen so ausgestaltet, dass sie an ihren einander zugewandten Klaueninnenseiten Elektroden aufweisen. Im bevorzugten bipolaren Fall sind die Klauen im Bereich ihrer Anlenkung aneinander elektrisch gegeneinander isoliert. Um einen Kurzschluss zu verhindern, ist bevorzugt weiter vorgesehen, dass wenigstens eine Klaue im Bereich ihrer Elektrode einen elektrisch isolierenden Abstandshalter zur Elektrode der anderen Klaue aufweist. Dies kann beispielsweise ein elektrisch isolierender Kunststoffhöcker sein, der auf der Elektrodenfläche aufgebracht ist oder eine Ausnehmung in der Elektrodenfläche durchsetzt. Zur bipolaren elektrischen Kontaktierung der Elektroden ist bevorzugt vorgesehen, dass die Elektrode einer ersten der Klauen elektrisch mit dem Schaft und die Elektrode einer zweiten der Klauen elektrisch mit der Zangenbetätigungsstange verbunden ist. Da bei dieser Ausführungsform die Zangenbetätigungsstange und der Schaft stromführend sind, sind sie bevorzugt wenigstens außen über den wesentlichen Teil ihrer Länge elektrisch isoliert. Damit ist die Zangenbetätigungsstange elektrisch gegen das sie umgebende Rohr der Klingenbetätigungsstange isoliert. Die äußere Isolation des Schaftes schützt den Benutzer vor dem elektrischen Kontakt. Zur Isolation des Schaftes gegen die in seinem Inneren liegende Klingenbetätigungsstange kann eine weitere elektrische Isolierung, sei es an der Innenseite des Schaftes und/oder sei es an der Außenseite der Klingenbetätigungsstange, vorgesehen sein. Es kann jedoch auch ausreichend sein, wenn die Klingenbetätigungsstange sicher zentriert und mit Abstand von den Schaftwänden gehaltert wird und die Halterungselemente elektrisch isolierend sind. Hierzu können zählen: der oben erwähnte Ringsitz mit Dichtring am proximalen Ende der Führungshülse des Zangenelementes, der Führungskolben im Inneren der Führungshülse und der Aufnahmekolben mit den Radialstiften am proximalen Ende der Klingenbetätigungsstange.
Ein elektrischer Anschluss, mit dem die Zangenbetätigungsstange einerseits und der Schaft andererseits mit einer elektrischen Energiequelle verbindbar sind, ist bevorzugt in dem Basisgehäuse angeordnet. Im monopolaren Fall werden beide Elemente mit demselben elektrischen Potential verbunden. Bevorzugt ist jedoch der bipolare Fall, bei dem der Schaft und die Zangenbetätigungsstange mit unterschiedlichen elektrischen Potentialen verbindbar sind. Der Begriff des elektrischen Potentials ist hier weit zu verstehen und umfasst sowohl Gleichspannungs- wie auch die bevorzugten Wechselspannungsapplikationen.
Um eine bessere Möglichkeit zur Reinigung der aus Gewichtsgründen bevorzugt hohl ausgestalteten Klauen zu erreichen, weisen diese bevorzugt wenigstens einen ihre Außenwand durchsetzenden Querschlitz auf.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden, speziellen Beschreibung und den Zeichnungen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Es zeigen:
1: eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Funktionsmoduls getrennt von einem Basisgehäuse,
2: eine perspektivische Darstellung des Funktionsmoduls von 1, teilweise geschnitten,
3: eine perspektivische Darstellung des proximalen Bereichs des Funktionsmoduls von 1, teilweise als Explosionsdarstellung,
4: eine Schnittdarstellung des Funktionsmoduls von 1 in einer ersten Betätigungsstellung,
5: eine Schnittdarstellung des Funktionsmoduls von 1 in einer zweiten Betätigungsstellung,
6: eine Schnittdarstellung des Funktionsmoduls von 1 in einer dritten Betätigungsstellung.
Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Funktionsmoduls 100 und eines grundsätzlichen bekannten Basisgehäuses 200, die getrennt voneinander jedoch zur Zusammenführung ausgerichtet dargestellt sind. Das Funktionsmodul weist einen Schaft 102 auf, an dessen distalem Ende ein Zangenelement 104 in ein Innengewinde des Schaftes 102 eingeschraubt ist. Das Zangenelement weist zwei Klauen 106, 108 auf, von denen die erste Klaue 106 starr und die zweite Klaue 108 klappbeweglich an dieser angelenkt ist. Weiter weist das Funktionsmodul 100 ein Modulgehäuse 110 auf. In dem Modulgehäuse 110 ist der Schaft 102, wie weiter unten näher erläutert, drehbar gelagert. Aus dem Modulgehäuse 110 ragt ein Drehkreuz 112 heraus, welches fest mit dem Schaft 102 verbunden ist und als Handhabe zur Rotation des Schaftes 102 im Modulgehäuse 110 dient. Im unteren Bereich des Modulgehäuses 110 ist ein Hebel 114 angelenkt, der, wie weiter unten beschrieben, als Klingenbetätigungsgriff dient. Proximal über das Modulgehäuse 110 hinaus ragt das proximale Ende einer Zangenbetätigungsstange 116, die als Zug- und Druckstange wirkt und der Betätigung des Zangenelementes 104, insbesondere dem Klappen der zweiten Klaue 108 relativ zu ersten Klaue 106 dient.
Das Basisgehäuse 200 weist einen festen Handgriff 202 auf, zu dem ein zweiter Handgriff 206 beweglich, und insbesondere mit einer Feder 204 vorgespannt, angeordnet ist, der als Zangenbetätigungsgriff dient. In 1 nicht erkennbar ist eine Axiallagerung im Basisgehäuse 200, die der axialen Halterung des proximalen Endes der Zangenbetätigungsstange 116 dient, wenn das Funktionsmodul 100 und das Basisgehäuse 200 gekoppelt sind. Dieses Axiallager ist mit dem Zangenbetätigungsgriff 206 derart gekoppelt, dass eine Betätigung des Zangenbetätigungsgriffs einen Zug auf die Zangenbetätigungsstange 116 ausübt. Beim Loslassen des Zangenbetätigungsgriffs 206 übt die Feder 204 eine Rückstellkraft auf den Zangenbetätigungsgriff 206 und somit auf die Zangenbetätigungsstange 116 aus. Details dieser Art der Bedienung des Zangenelementes 104 sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt und nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt das Funktionsmodul 100 in teilweise geschnittener Darstellung. 3 zeigt den proximalen Endbereich des Moduls 100 und die 4 bis 6 zeigen den distalen Endbereich des Moduls 100, jedoch ohne den Schaft 102. Im Folgenden wird auf die 2 bis 6 gemeinsam Bezug genommen, wobei unterschiedliche Details in unterschiedlichen Figuren besonders gut erkennbar sind. Die Bezugszeichen sind in allen Figuren die gleichen für gleiche Elemente.
Wie insbesondere in den 4 bis 6 erkennbar, wird das Zangenelement 104 mittels der Zangenbetätigungsstange 116 betätigt. Diese ist an der klappbeweglichen Klaue 108 so angelenkt, dass sie in vorgeschobener Stellung (4), die der Ruhestellung des Zangenbetätigungsgriffs 206 entspricht, geöffnet ist. Zug an der Zangenbetätigungsstange 116, bewirkt durch eine Bewegung des Zangenbetätigungsgriffs 206, überführt das Zangenelement 104 in die geschlossene Stellung (5 und 6). Bei der dargestellten Ausführungsform ist die klappbare Klaue 108 an einer starren Klaue 106 angelenkt. Diese ist fest mit einer Hülse 118 verbunden, die ein Außengewinde 120 trägt, das in ein korrespondierendes Innengewinde des Schaftes 102 einschraubbar ist. Die Wandung der Hülse 118 weist eine Mehrzahl von Spülöffnungen 122 auf, die der besseren Reinigung des Hülseninneren dienen. Dem analogen Zweck dienen Querschlitze 124 im Außenmantel der Klauen 106, 108.
Die Zangenbetätigungsstange 116 ist über den wesentlichen Bereich ihrer Länge im Inneren einer hohl ausgebildeten Klingenbetätigungsstange 126 geführt. Die Klingenbetätigungsstange 126 mündet distal in einem Führungskolben 128, der einen radialen Führungsvorsprung 130 aufweist, der in einem Axialschlitz 132 der Führungshülse 118 geführt ist. Der Führungskolben 128 weist eine mit einer Ausnehmung auf, in die der Klingenschaft 136 einer Schneidklinge 138 einsteckbar ist. Beispielsweise kann der Klingenschaft 136 eingeklebt sein. Hierzu ist der Klingenschaft 136 des Ausführungsbeispiels mit Taschen 134 zur Aufnahme des Klebers versehen. Alternativ kann der Klingenschaft auch lösbar in der Ausnehmung festgelegt sein. Dies ist insbesondere im Hinblick auf eine Austauschbarkeit der Klinge vorteilhaft. Die Schneidklinge 138 ist in zentralen Führungsschlitzen 140 der Klauen 106, 108 geführt.
Eine Axialbewegung der Klingenbetätigungsstange 126 führt zu einer Axialbewegung der Klinge 138, wobei die 4 und 5 den vollständig zurückgezogenen Zustand der Klinge 138 und 6 den vollständig vorgeschobenen Zustand der Klinge 138 zeigen. Die Aufgabe der Klinge 138 ist es, von dem Zangenelement 104 festgehaltenes Gewebe an definierter Stelle zu zerschneiden. Es ist offensichtlich, dass hierzu eine Drehfixierung der Klinge 138 relativ zu dem Zangenelement 104 erforderlich ist. Diese wird nicht nur durch die Führungsschlitze 140 in den Klauen 106, 108, sondern insbesondere durch die oben erläuterte Führung des Führungskolbens 128 in der Führungshülse 118 erreicht.
Um im unbetätigten Zustand die Positionierung der Klinge 138 in dem in den 4 und 5 gezeigten, zurückgezogenen Zustand sicherzustellen, ist die Klingenbetätigungsstange 126 mittels einer Feder 142 vorgespannt. Die Feder 142 erstreckt sich zwischen einem fest auf der Klingenbetätigungsstange 126 angeordneten Flansch 144 und an der Führungshülse 118 festgelegten Ringsitz 146. Der Ringsitz 146 trägt einen Dichtring 148 zur Dichtung gegen den Schaft 102, sodass dessen proximaler Bereich gegen von der Operationsstelle aufsteigende Flüssigkeiten und Gase abgedichtet ist.
Die Axialverschiebung der Klingenbetätigungsstange 126 erfolgt vollkommen unabhängig von dem Basisgehäuse 200 über den Klingenbetätigungsgriff 114, der an das Modulgehäuse 110 angelenkt ist. Im Bereich des Modulgehäuses 110 weist die Klingenbetätigungsstange 126 einen konischen Anschlussstutzen 149 auf, der zentriert in einen entsprechend geformten Aufnahmekolben 150 eingesetzt ist. Der Aufnahmekolben 150 weist zwei einander gegenüberliegende Radialstifte 152 auf, die jeweils einen Axialschlitz 154 des Schaftes 102 durchsetzen. Proximal der Radialstifte 152 wird der Schaft von einer Schiebehülse 156 umgriffen. Die Schiebehülse 156 ist fest mit einer Zahnstange 158 verbunden, die über eine Zahnrad-/Zahnsegment-Mimik 159 mit dem Klingenbetätigungshebel 114 gekoppelt ist. Eine Bewegung des Klingenbetätigungshebels 114 führt somit zu einer Axialverschiebung der Schiebehülse 156, die über die Radialstifte 152 auf die Klingenbetätigungsstange 126 übertragen wird. Hierdurch wird die Klinge 138 in ihre in 6 gezeigte, vorgeschobene Position überführt. Ein Loslassen des Klingenbetätigungsgriffs 114 führt aufgrund der oben erläuterten Federvorspannung der Klingenbetätigungsstange 126 zu einer Rücküberführung der Klinge 138 in ihre in den 4 und 5 gezeigte, zurückgezogene Stellung.
Durch die zuvor erläuterte Wechselwirkung von Schiebehülse 156 und Radialstiften 152 wird eine Drehentkopplung des Schaftes 102 einschließlich der drehfest mit ihm verbundenen Elemente, nämlich des Zangenelementes 104, der Klinge 138 und des jeweils zugehörigen Betätigungsgestänges von dem an das Modulgehäuse 110 angelenkten Klingenbetätigungsgriff 114 erreicht. Das Modulgehäuse 110 und damit der Klingenbetätigungsgriff 114 können somit drehfest zu dem Basisgehäuse 200 gehalten werden, ohne die freie Rotierbarkeit des Schaftes 102 zu beeinträchtigen. Bevorzugt ist hierfür ein Formelement 111 an dem Modulgehäuse vorgesehen, das mit einem korrespondierenden Element des Basisgehäuses einen Formschluss eingeht.
Bei der insbesondere in 3 deutlich erkennbaren, bevorzugten Ausführungsform wird die freie Rotierbarkeit des Schaftes 103 durch zwei Radiallager 160, 162 gewährleistet. Diese sind jeweils aus zwei Halblagern 160a, 160b bzw. 162a, 162b aufgebaut, die in zwei Gehäusehalbschalen 110a, 110b eingeformt sind, aus denen das Modulgehäuse 110 aufgebaut ist. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das distale Radiallager 160 aus zwei passgenauen halbringförmigen Schalenelementen aufgebaut. Kompliziertere Lageraufbauten, insbesondere mit eingebauten Wälzkörpern sind grundsätzlich denkbar, im Hinblick auf die Reinigung jedoch ungünstig und im Hinblick auf die relativ geringe Kraftaufnahme auch überflüssig. Das proximale Lager 162 wirkt zugleich als Radial- und als Axiallager. Hierzu ist auf dem Schaft 102 nahe seines proximalen Endes ein erster Lagerring 164 festgelegt. Beabstandet hiervon ist ein zweiter Lagerring 166 festgelegt, der bei der bevorzugten Ausführungsform einstückig mit dem Drehkreuz 112 ausgebildet ist. Wenigstens einer der Lagerringe 164, 166 wird von den halbringförmigen Lagerschalen 162a, 162b des proximalen Lagers 162 passgenau umschlossen. In die zwischen den Lagerringen 164, 166 gebildete Nut greift eine zweite Lagerschale geringeren Durchmessers ein, die aus zwei halbringförmigen Lagerelementen aufgebaut ist, von denen in 3 lediglich eines mit dem Bezugszeichen 162c erkennbar ist. Durch diesen Aufbau wirkt das Lager 162 als Radaxlager.
Natürlich stellt die in der speziellen Beschreibung diskutierte und in den Figuren gezeigte Ausführungsform nur ein illustratives Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dar. Dem Fachmann ist im Lichte der hiesigen Offenbarung ein breites Spektrum an Variationsmöglichkeiten anhand gegeben. Insbesondere kann das erfindungsgemäße Funktionsmodul als elektrochirurgisches Funktionsmodul ausgebildet sein. Hierzu sind dem Fachmann verschiedene Möglichkeiten der elektrischen Kontaktierung bekannt. Insbesondere die biopolare Zuführung elektrischer Energie zu Elektroden an den einander zugewandten Innenflächen der Klauen 106, 108 kann über die Zangenbetätigungsstange 116 (klappbewegliche Klaue 108) bzw. über den Schaft 102 und die mit diesem elektrisch leitend verbundene Führungshülse 118 (starre Klaue 106) erfolgen. Entsprechende Isolierungsmaßnahmen zur Vermeidung von Kurzschlüssen können vom Fachmann nach Bedarf durch Wahl geeigneter, elektrisch leitender und elektrisch nicht-leitender Materialien gewährleistet werden. Alternativ zu der hier gezeigten Ausführungsform des Zangenelementes 104 mit einer starren und einer klappbaren Klaue können auch zwei klappbare Klauen vorgesehen sein. Das erfindungsgemäße Funktionsmodul bzw. das erfindungsgemäße chirurgische Instrument sind je nach spezieller Auslegung der Dimensionen sowohl endoskopisch als auch offen chirurgisch einsetzbar.

100: Funktionsmodul
102: Schaft
104: Zangenelement
106: erste Klaue von 104
108: zweite Klaue von 104
110: Modulgehäuse
110a, 110b: Gehäusehalbschalen von 110
111: Formelement an 110
112: Drehkreuz
114: Klingenbetätigungsgriff
116: Zangenbetätigungsstange
118: Führungshülse
120: Gewinde
122: Spülöffnung
124: Querschlitz
126: Klingenbetätigungsstange
128: Führungskolben
130: Führungsvorsprung an 128
132: Führungsschlitz in 118
134: Tasche in 136
136: Klingenschaft
138: Schneidklinge
140: Führungsschlitz in 106 bzw. 108
142: Feder
144: Flansch an 126
146: Ringsitz
148: Dichtring
149: Anschlussstutzen
150: Aufnahmekolben
152: Radialstift
154: Axialschlitz in 102
156: Schiebehülse
158: Zahnstange
159: Zahnrad-/Zahnsegment-Mimik
160: distales Lager
160a, 160b: Lagerhalbschalen von 160
162: proximales Lager
162a, 162b: Lagerhalbschalen von 162
162c: weitere Lagerhalbschale von 162
164: erster Lagerring an 102
166: zweiter Lagerring an 102
200: Basisgehäuse
202: Handgriff
204: Feder
206: Zangenbetätigungsgriff

Claims

Funktionsmodul für ein chirurgisches Instrument, wobei das Funktionsmodul (100) umfasst: – einen hohlen Schaft (102) mit einem distalen und einem proximalen Ende, der eine drehfest mit ihm verbundene Rotationshandhabe (112) trägt, – ein an dem distalen Ende des Schaftes (102) festgelegtes Zangenelement (104) mit zwei relativ zueinander klappbeweglich aneinander angelenkten Klauen (106, 108), – eine mit dem Zangenelement (104) gekoppelte Zangenbetätigungsstange (116), die im Inneren des Schaftes (102) angeordnet ist und über dessen proximales Ende hinausragt, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (102) im Bereich seines proximalen Endes drehbeweglich und axial fixiert in einem Modulgehäuse (110) gelagert ist, über das die Zangenbetätigungsstange (116) proximal hinausragt, und dass in dem Schaft (102) weiter eine Schneidvorrichtung drehfest angeordnet ist, umfassend eine im Bereich der Klauen (106, 108) axial verschiebliche Klinge (138) und eine mit der Klinge (138) gekoppelte Klingenbetätigungsstange (126), die einen Radialstift (152) aufweist, der einen im Inneren des Modulgehäuses (110) gelegenen Axialschlitz (154) des Schaftes (102) durchsetzt, wobei in dem Modulgehäuse (110) ein mechanischer Übertragungsmechanismus (158, 159) angeordnet ist, der eine Bewegung eines beweglich an dem Modulgehäuse (110) angebrachten Klingenbetätigungsgriffs (114) in eine Axialbewegung einer den Schaft (102) umgreifenden und an dem Radialstift (152) angreifenden Schiebehülse (156) übersetzt.
Funktionsmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Modulgehäuse (110) zwei miteinander verbundene Gehäusehalbschalen (110a, b) aufweist, die jeweils zwei axial zueinander versetze Lagerhalbschalen (160a, b;162a, b) aufweisen, die gemeinsam zwei axial versetzte, als Radiallager (160, 162) wirkende Lager zur drehbaren Aufnahme des Schaftes (102) bilden, von denen wenigstens eines (162) zusätzlich auch als Axiallager wirkt.
Funktionsmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangenbetätigungsstange (116) wenigstens bereichsweise im Inneren der hohl ausgebildeten Klingenbetätigungsstange (126) angeordnet ist.
Funktionsmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klingenbetätigungsstange (126) mehrteilig ausgebildet ist, wobei ihr proximales, den Radialstift (152) tragendes Ende von einem Aufnahmekolben (149) gebildet wird, dessen distale Stirnseite eine Zentrieraufnahme aufweist, in der ein konischer Anschlussstutzen (150) einer Klingenbetätigungshauptstange zentriert gelagert ist.
Funktionsmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zangenelement (104) eine proximale Führungshülse (118) aufweist, in der ein Führungskolben (128) am distalen Ende der Klingenbetätigungsstange (126) drehfest geführt ist.
Funktionsmodul nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klingenbetätigungsstange (126) in ihrem distalen Bereich von einer Druckfeder (142) umgriffen ist, die sich einerseits an einem festen, äußeren Flansch (144) der Klingenbetätigungsstange (126) und andererseits wenigstens mittelbar an der Führungshülse (118) des Zangenelementes (104) abstützt.
Funktionsmodul nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungshülse (118) des Zangenelementes (104) eine von Spülöffnungen (122) durchbrochene Wandung aufweist.
Funktionsmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein proximaler Bereich des Schaftes (104) gegen einen distalen Bereich des Schaftes (102) flüssigkeits- und gasdicht abgedichtet ist.
Funktionsmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klauen (106, 108) an ihren einander zugewandten Klaueninnenseiten Elektroden aufweisen.
Funktionsmodul nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Klauen (106, 108) im Bereich ihrer Anlenkung aneinander elektrisch gegeneinander isoliert sind.
Funktionsmodul nach einem der Ansprüche 9 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Klaue (106, 108) im Bereich ihrer Elektrode einen elektrisch isolierenden Abstandshalter zur Elektrode der anderen Klaue (106, 108) aufweist.
Funktionsmodul nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode einer ersten Klaue (106, 108) elektrisch mit dem Schaft (102) und die Elektrode einer zweiten Klaue (106, 108) elektrisch mit der Zangenbetätigungsstange (116) verbunden ist.
Funktionsmodul nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangenbetätigungsstange (116) und/oder der Schaft (102) außen über den wesentlichen Teil ihrer Länge elektrisch isoliert sind.
Funktionsmodul nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klauen (106, 108) jeweils wenigstens einen ihre Außenwand durchsetzenden Querschlitz (124) aufweisen.
Chirurgisches Instrument, umfassend ein Funktionsmodul (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche sowie ein Basisgehäuse (200), wobei das Funktionsmodul (100) drehfest koppelbar ist mit dem Basisgehäuse (200), in welchem ein mechanischer Übertragungsmechanismus angeordnet ist, der mit dem proximal über das Modulgehäuse (110) hinausragenden Bereich der Zangenbetätigungsstange (116) koppelbar ist und eine Bewegung eines beweglich an dem Basisgehäuse (200) angebrachten Zangenbetätigungsgriffs (206) in eine Axialbewegung der Zangenbetätigungsstange (116) übersetzt.
Chirurgisches Instrument nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Basisgehäuse (200) einen elektrischen Anschluss aufweist, über den die Zangenbetätigungsstange (116) einerseits und der Schaft (102) andererseits mit einer elektrischen Energiequelle verbindbar sind.
Chirurgisches Instrument nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Zangenbetätigungsstange (116) und der Schaft (102) mit unterschiedlichen elektrischen Potentialen verbindbar sind.