DE3332435T1 - Instrument zum einsetzen von chirurgischen klammern - Google Patents
Instrument zum einsetzen von chirurgischen klammernInfo
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- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
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- A61B17/28—Surgical forceps
- A61B17/29—Forceps for use in minimally invasive surgery
- A61B2017/2926—Details of heads or jaws
- A61B2017/2932—Transmission of forces to jaw members
- A61B2017/2943—Toothed members, e.g. rack and pinion
Description
79176
ι -
UNITED STATES SURGICAL CORPORATION Norwalk, Connecticut (V.St.A.)
Instrument zum Einsetzen von chirurgischen Klammern
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Instrument zum Einsetzen von chirurgischen Klammern in Körpergewebe,
insbesondere ein Instrument, das einen kompletten Vorrat von chirurgischen Klammern enthält und so
ausgebildet ist, daß diese Klammern durch eine Relativbewegung des Daumens und der Finger einer Hand einzeln
nacheinander eingesetzt werden können.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Die auch als Gefäßklemmklammern bezeichneten chirurgischen Klammern dienen zum Verschließen oder Abklemmen
von Blutgefäßen oder anderen Gewebeteilen, die bei Operationen zerschnitten werden. Jede Klammer hat
zwei in einer Ebene liegende Schenkel, die das zu klammernde Gewebe umgeben. Das Instrument zum Einsetzen der
Klammer hält diese Schenkel fest, während die Klammer um das zu klammernde Gewebe herumgelegt wird, und bewegt dann
die Schenkel in ihrer gemeinsamen Ebene zueinander hin, um das Gewebe dicht zu verschließen.
Während einer Operation kann der Chirurg zwanzig oder mehr Klammern einsetzen. In den zunächst im Handel erhältlichen
Instrumenten wird jeweils nur eine Klammer festgehalten, die vor ihrer Verwendung von einem Operationsassistenten
einem Klammernspender entnommen und in das Instrument eingesetzt wird. Diese Instrumente ähnelten allgemein
Scheren oder Zangen, in denen die Klammer zwischen Backen am distalen Ende von zwei schwenkbar gelagerten Hebelarmen
gehalten wurde. Zur Aufnahme der beim Schließen der Klammer auftretenden Beanspruchungen mußten diese Hebelarme
eine hohe Biegefestigkeit besitzen. Durch die Verwendung von Werkstoffen mit hoher Biegefestigkeit in chirurgischen
Instrumenten werden jedoch deren Kosten erhöht, so daß sie für die wiederholte Verwendung verkauft wurden
und nur der Klammernspender zum Wegwerfen nach dem Gebrauch bestimmt war.
Vor einiger Zeit wurde ein Einweginstrument eingeführt, in das der Klammernsρender integriert ist.
Dieses Instrument ist in den USA-Patenten 4 152 920 und 4 242 902 angegeben, die auf die Rechtsnachfolgerin der
vorliegenden Erfindung übertragen worden sind. Auf diesem Instrument wird eine bewegbare Klammernpatrone montiert.
Zun Einführen von Klammern in die Backen des Instruments dient ein Pumpvorgang, der bewirkt, daß die
Patrone über den Backen vorwärts- und danach rückwärtsbewegt wird. Zum Einführen einer Klammer in das Instrument
sind zwei Hände erforderlich: die eine zum Bewegen der Patrone und die andere zum Halten des Instruments.
Das bedeutet in zahlreichen Fällen, daß zum Einsetzen von Klammern zwei Personen erforderlich sind, wie bei
den Instrumenten mit dem getrennt vorgesehenen Klammernspender,
weil jene Hand des Chirurgen, die nicht zum Halten des Instruments dient und daher theoretisch
zum Bewegen der Patrone dienen könnte, häufig dazu verwendet
werden muß, das zu klammernde Gewebe in der richtigen Orientierung zu halten. Bei dieser Gelegenheit übergibt der Chirurd
das Instrument einem Assistenten, der zum Zuführen einer Klammer der Patrone eine Pumpbewegung erteiit.
Zum Schließen einer Klammer dienen in diesem Instrument keine schwenkbaren Hebel, sondern ist eine
Hülse vorgesehen, die die Backen und deren Tragarme umgibt und ein Schließen der Backen bewirkt, indem diese in die
Hülse zurückbewegt und durch Angriff an deren distalem Ende geschlossen werden. Wegen der Ausbildung der bewegbaren
Patrone können mit diesem Instrument im allgemeinen nur relativ kleine Klammern eingesetzt werden.
Es sind auch schon Instrumente entwickelt worden, die zum Einsetzen von chirurgischen Klammern nur mit einer
Hand betätigt zu werden brauchen. Beispielsweise ist in dem auf den Rechtsnachfolger der vorliegenden Erfindung übertragenen
USA-Patent 4 166 466 ein Instrument mit einem Schließhebelmechanismus gezeigt, wobei ein Teil der Bewegung
der Hebel zum Vorschieben einer Klammer zu der Backe des Instruments und der übrige Teil der Bewegung zum Schließen
der Klammer dient. Weitere Instrumente für Einhandbedienung sind in der kanadischen Patentschrift 1 082 552 und der europäischen
Veröffentlichungsschrift A1 0 000 756 angegeben. Alle diese Instrumente besitzen einen Schließhebelmechanismus
und erfordern daher teure Werkstoffe von hoher Festigkeit.
Die Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten, mit einer Hand zu betätigenden Instruments zum
Einsetzen von chirurgischen Klammern. Insbesondere schafft
die Erfindung ein kleineres, leichteres und vielseitiger verwendbares Instrument durch die Verwendung einer Einrichtung,
mit der das Vorschieben und das Schließen der Klammer automatisch nacheinander durchgeführt und bei der
zum Schließen der Klammer keine Hebel verschwenkt, sondern Backen in eine Hülse bewegt werden. Infolgedessen ermöglicht
die Erfindung die Verwendung von größeren Klammern, ohne daß das Instrument unhandlich ist, und die Verwendung
von billigeren Werkstoffen, die eine geringere Festigkeit und kleinere Abmessungen besitzen, so daß das ganze Instrument
auf wirtschaftliche Weise als Einweginstrument ausgebildet werden kann. Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus
der nachstehenden, ausführlichen Beschreibung hervor.
Figur 1 zeigt schaubildlich ein Ausführungsbeispiel
eines Instruments gemäß der Erfindung zum Einsetzen von chirurgischen Klammern,
Figur 2 schaubildlich mit auseinandergezogenen Teilen "en distalen Bereich jener Teile des Instruments,
die zum Verformen der Klammer bzw. zum Speichern und Fortschalten der Klammern dienen.
Figur 3 zeigt schaubildlich mit teilweise auseinandergezogenen
Teilen die Verbindung der Hülse des Instruments mit dessen oberem und unterem Gehäuseteil,
Figur 4 schaubildlich von unten gesehen den distalen Teil der Hülse und der Backen des Instruments und
Figur 5 in einer zusammengesetzten schaubildlichen
Darstellung ausgewählte Elemente jener Teile des
Instruments, die zum Verformen der Klammer, zum Speichern
und Portschalten der Klammern sowie zum Betätigen des Instruments in aufeinanderfolgenden Schritten dienen, wobei
auch bestimmte der Verbindungen zwischen diesen Teilen gezeigt sind.
Figur 6 zeigt schaubildlich den distalen Teil des Instruments und die Anordnung einer Klammer, die das zu
klammernde Gewebe umgibt.
Die Figuren 7 bis 10 erläutern im Horizontalschnitt das Verformen der Klammer, und zwar zunächst in
der Figur 7 das Herumlegen einer Klammer um das zu klammernde Gewebe, dann in Figur 8 einen Verformungsschritt,
in der Figur 9 das Fertigverformen und in der Figur 10 das Freigeben der Backen und Zurückstellen des Instruments.
Figur 11 zeigt in einem Querschnitt nach der
Linie 11—11 in Figur 2 die zusammengesetzten Elemente des zum Speichern und Fortschalten der Klammern dienenden
Teils.
Figur 12 zeigt in einem Mittellängsschnitt durch die Hülse des Instruments die Anordnung des zum
Speichern und Fortschalten der Klammern dienenden Teils des Instruments in dessen Hülse, wobei die Klammern der
Klarheit halber nicht gezeigt sind.
Die Figuren 13 und 14 zeigen in größerem Maßstab
im Mittellängsschnitt den distalen Bereich des Instruments vor bzw. nach dem Fortschalten der Klammern.
Figur 15 zeigt im Querschnitt nach der Linie 15-15
in Figur 13 den distalen Bereich des Instruments,
Figur 16 in größerem Maßstab, teilweise im Schnitt die zum Speichern, Fortschalten und Verformen der Klammern
dienenden Teile des Instruments und
Figur 17 in größerem Maßstab im Horizontalschnitt
den distalen Bereich der zum Speichern, Fortschalten und Verformen der Klammern dienenden Teile des Instruments,
die Figuren 18 bis 25 erläutern in Mittellängsschnitten
die Bewegung einer typischen Klammer durch den zum Speichern und Fortschalten der Klammern dienenden Teil
beim Vorschieben und Zurückstellen.
Die Figuren 26 und 27 zeigen schaubildlich mit auseinandergezogenen Teilen, wobei bestimmte Teile der
Klarheit halber weggelassen sind, die Ausbildung des Betätigungs- und Folgesteuerteils des Instruments und die
Verbindung dieses Teils mit den zum Speichern und Fortschalten der Klammern und zum Verformen der Klammer dienenden
φβί1βη.
Figur 28 zeigt in einer Stirnansicht, teilweise im Querschnitt, den Betätigungs- und Folgesteuerteil
des Instruments,
Figur 29 im Mittellängsschnitt den Betätigungsund Folgesteuerteil des Instruments und
Figur 30 im Horizontalschnitt auf der Ebene der
Kurvenscheibe den Betätigungs- und Folgesteuerteil des Instruments in der Ruhestellung.
Die Figuren 31 bis 33 zeigen im Horizontalschnitt
auf der Ebene des rechten Vorschubgriffs des Instruments den Betätigungs- und Polgesteuerteil in der Ruhestellung (Figur
31)» nach dem Vorschieben (Figur 32) und nach dem
Schließen der Klammer (Figur 33).
Figur 34 zeigt eine Einzelheit der Kurvenscheibe des Betätigungs- und Polgesteuerteils des Instruments,
Figur 35 schaubildlich eine typische chirurgische Klammer, die mit dem Instrument eingesetzt werden
kann, und
Figur 36 in Draufsicht die chirurgische Klammer
gemäß Figur 35»
die Figuren 37 und 38 zeigen die chirurgische
Klammer gemäß Figur 35 in einem Schnitt nach der Linie 37-37 bzw. 38-38.
Figur 39 zeigt in Draufsicht eine teilweise verformte Klammer,
Figur 40 in Draufsicht eine vollständig verformte Klammer, und
Figur 41a schematisch eine konvex gekrümmte Sρerrzahnstange, deren Zähne in dem geraden Teil andere
Abstände voneinander und andere Abmessungen haben als in dem gekrümmten Teil, und Figur 41b zeigt dieselbe
Sperrzahnstange vor deren Auslenken in die Form
der gekrümmten Bahn. In diesen beiden Figuren sind die Abstände und Winkel zum besseren Verständnis übertrieben
groß dargestellt.
In der Figur 1 ist das zum Einsetzen von Klammern dienende, mit einer Hand betätigbare Instrument 10 gemäß der
Erfindung gezeigt. Das Instrument ist an seinem distalen Ende mit Backen 12 versehen, die zum Aufnehmen, Halten und
Verformen einer chirurgischen Klammer dienen. Am proximalen Ende des Instruments sind federbelastete Ringgriffe 16
und 1'8 vorgesehen, in die der Chirurg mit dem Daumen und den Fingern einer Hand hineingreift.
Der zwischen den Backen 12 und den Griffen 16, 18 befindliche Körper des Instruments besteht aus einem Gehäuse
20 und der in der Längsrichtung gekrümmten Hülse 22. Das Gehäuse 20 enthält den Betätigungs- und Folgesteuermechanismus,
der auf Grund der Bewegung der Griffe eine Klammer vorschiebt und schließt und dann vor dem Einsetzen der nächsten
Klammer zurückgestellt wird. Im Innern der gekrümmten Hülse 22 sind ungefähr zwanzig flachliegende Klammern hintereinander
angeordnet. Infolge der Verwendung der gekrümmten Hülse 22, in der die Klammern flachliegend gespeichert sind,
und der Anordnung des Betätigungsmechanismus im Innern des Gehäuses 20 in der Nähe des proximalen Endes des Instruments
ist der Tlick des Chirurgen auf die Backen 12 im wesentlichen
nicht behindert, so daß er ohne Schwierigkeiten die Klammer genau um das abzuschließende Gewebe heruralegen
kann.
Zum Betätigen des Instruments bewegt der Chirurg die Ringgriffe 16 und 18 zueinander hin. Im ersten
Teil dieser Bewegung wird der Griff 16 einwärtsbewegt, während der Griff 18 unbewegt bleibt. Dadurch wird die
vorderste Klammer zu den Backen 12 hin vorgeschoben und
der Klammernvorrat in der Hülse 22 um einen Schritt fortgeschaltet. Durch eine nachstehend besprochene Kupplung
wird das Instrument in dieser Zwischenstellung gehalten, in welcher der Chirurg die Klammer 36 um das zu
klammernde Gewebe 14 herumlegen kann (Figur 6). Der auch zum Vorschieben der vordersten Klammer 36 zwischen die
Backen 12 dienende Klammeranschlag 24 bleibt während
dieser Phase hinter der Klammer, damit diese bei ihrem Angriff an dem Gewebe nicht in das Instrument zurückgeschoben werden kann.
Wenn sich die Klammer 36 in der richtigen
Stellung befindet, bewegt der Chirurg die Ringgrif— fe 16, 18 weiter zueinander hin, um die Klammer 36 um
das Gewebe herum zu schließen. Dabei bewegen sich beide Griffe 16, 18 einwärts, wobei sie den Klammeranschlag
etwas zurückziehen, damit er beim Schließen der Klammer eine Rückwärtsbewegung des Scheitels der Klammer zuläßt. Nach
Freigabe der Griffe 16, 18 stellt sich das Instrument zurück,
worauf es für das Einsetzen der nächsten Klammer bereit ist. Diese Vorgangsfolge wird wiederholt, bis der Klammernvorrat
erschöpft ist. Dann wird das Instrument beseit igt. ι
In den Figuren 35 bis 38 ist die Ausbildung einer
typischen chirurgischen oder Gefäßklemmklammer 36 für die Verwendung in dem Instrument gezeigt. Die Klammer 36 besitzt
leicht auswärtsfedernde Schenkel 26 und einen Bug mit einem S-cheitel 32. Die Innenfläche der Schenkel 26 und
des Buges 30 kann bei 34 genutet sein, damit die Klammer das Gewebe fester erfassen kann. Wie vorstehend erläutert
wurde, ermöglicht die Erfindung die Verwendung von verschieden großen Klammern, selbst von relativ großen Klammern.
Beispielsweise können Klammern mit einer Gesamtlänge
(L in Figur 36) in einer Größenordnung von etwa 8 mm und
einer entsprechenden Breite (W in Figur 36) in einer Größenordnung von etwa 7 mm ohne weiteres in dem Instrument
mitgeführt und mit seiner Hilfe eingesetzt werden, ohne daß das Instrument unzulässig groß oder aufwendig wird.
Man kann auch größere und kleinere Klammern einsetzen.
Bei einer ausführlichen Beschreibung der Wirkungsweise des Instruments wird am besten auf drei Teile
bezuggenoramen, und zwar auf einen Klammernverformungsteil,
einen Klammernspeicher- und -fortschaltteil und einen
Betätigungs- und Folgesteuerteil. Unter Steuerung durch den Betätigungs- und Folgesteuerteil wird jeweils eine chirurgische
Klammer aus dem Klammernspeicher- und -fortschaltteil dem Klammerverformungsteil zugeführt, worauf die Klammer
verformt und das Instrument zur Wiederholung der Vorgangsfolge zurückgestellt wird.
Die Elemente des Klammernverformungsteils sind in den Figuren 2 bis 10 dargestellt. Die arbeitenden Elemente
dieses Teils sind die Backen 12, die am distalen Ende des Instruments angeordnet sind und eine aus dem Klammernspeicher-
und —fortschaltteil vorgeschobene Klammer
aufnehmer und sie bei ihrem Herumlegen um das einzuklemmende Gewebe halten und danach zum Abschließen des Gewebes
die Klammer verformen, indem sie deren Schenkel zueinander hin einwärtsbewegen. Die Backen 12 besitzen Nuten
40, in denen die Klammer festgehalten wird, während sie um das Gewebe herumgelegt und während sie verformt
wird.
Die Backen 12 sind mit den Griffen 16 und 18 verbunden, von denen die zum Schließen einer Klammer
erforderliche Bewegungskraft über Lenker 44 und 46
(Figur 3), den Backenträgerfortsatz 48 (Figuren 2 und 3) und den gekrümmten, gegabelten Backenträger 50 (Figur 2) übertragen
wird. Der Backenträger 50 besitzt im Abstand voneinander angeordnete Arme 52 s die beim Schließen der Klammer
zueinanderhin ausgelenkt werden. Die Backen 12 sind durch
Zapfen 56 mit dem Backenträger 50 verbunden, der durch Verriegelungselemente 60 und 42 mit dem Backenträgerfortsatz
verbunden ist. Die Lenker 44, 46 sind an ihrem einen Ende durch einen Zapfen 64 (Figur 3) mit dem Backenträgerfortsatz
48 und an ihrem anderen Ende durch Zapfen 66 bzw. 68 (Figuren 3 und 31) mit je einem der Griffe 16 und 18 verbunden.
Die Griffe 16, 18 sind auf der Achse 70 (Figur 3) schwenkbar gelagert, die den oberen und den unteren Teil
und 74 des Gehäuses 20 des Instruments durchsetzt und die genannten Gehäuseteile beispielsweise mit Hilfe einer Mutter
76 zusammenhalt, die auf ein Gewinde am einen Ende der Achse geschraubt ist (siehe Figur 29).
Der Backenträger 50 und der Backenträgerfortsatz 48 sind in der gekrümmten Hülse 22 verschiebbar, die
sich von dem Gehäuse 20 erstreckt und starr mit ihm verbunden ist (siehe Figur 3). An dem Backenträgerfortsatz
ist ein Klammernträgergehäuse 78 (Figur 2) mit Hilfe von Füßen 80 befestigt, die von dem Gehäuse 78 abwärts vorstehen
und in Schlitze 82 des Fortsatzes 48 passend eingreifen. Das Klammernträgergehäuse 78, der Backenträger
und der Backenträgerfortsatz 48 sind so bemessen, daß sie
satt passend in der Hülse 22 sitzen. Der distale Bereich des Klammernträgergehäuses 78 sitzt unmittelbar hinter den
Backen 12, damit die Klammern zuverlässig zwischen die Backen vorgeschoben werden.
Der Klammernverformungsteil arbeitet wie folgt:
Wenn der Chirurg die Griffe 16 und 18 einwärtsbewegt, erteilen die Lenker 44 und 46 dem Backenträgerfortsatz 48 und
dem Backenträger 50 sowie dem Klammernträgergehäuse 78 eine
proximale Bewegung, so daß die Kraftübertragungsflache 86
jedes Backenträgerschenkels 52 an einer ihr zugeordneten Kraftübertragungsfläche 88 der Hülse 22 angreift. Bei fortgesetzter
proximaler Bewegung des Backenträgers 50 werden die Backen 12 in ihrer gemeinsamen Ebene zueinander hin
bewegt, wobei sie die Klammer verformen. Da das Klammerntraggehäuse
78 an dem Backenträgerfortsatz 48 angebracht ist und sich mit ihm bewegt, gelangt das Klammerntraggehäuse
automatisch aus der Bahn der sich schließenden Backen heraus. Nach dem vollständigen Einsetzen der Klammer gibt
der Chirurg die Griffe 16, 18 frei, die jetzt infolge der
Kraft von beispielsweise in der Figur 33 gezeigten und nachstehend beschriebenen Federn 90 auswärtsbewegt werden, so
daß sich der Backenträgerfortsatz 48, der Backenträger 50
und das Klammerntraggehäuse 78 distal in ihre Ausgangsoder Ruhestellung bewegen. Damit die Backen 12 während
ihrer proximalen und distalen Bewegung vertikal miteinander fluchten, ist die Hülse 22 an ihrem distalen Ende
mit V01Sprüngen 108 versehen, die verhindern, daß sich
die Backen von der Bodenfläche der Hülse wegbewegen.
Die Verformung einer typischen Klammer 36 ist in den Figuren 36, 39 und 40 gezeigt. Dabei zeigt die
Figur 36 eine unverformte Klammer, Figur 39 eine teilweise
verformte Klammer und Figur 40 die endgültige Form (siehe auch Figuren 7 bis 10). Die Klammerschenkel berühren
einander zuerst an ihren freien Enden, so daß sie das Gewebe umschließen. Danach bewegt sich der Rest der Klammer
zum Abschließen des Gewebes einwärts.
Der gegabelte Backenträger 50 wird beim Schließen der Klammer einwärtsverformt und ist so ausgebildet, daß er
die chirurgische Klammer bei ihrem Herumlegen um das zu klammernde Gewebe festhält. Zu diesem Zweck federn die
Arme 52 des Backenträgers 50 einwärts, so daß sie die Klammer durch einen auf deren Schenkel 26 ausgeübten,
einwärtsgerichteten Druck festhalten. Damit die Backen 12 zunächst in einem solchen Abstand voneinander angeordnet
sind, daß sie einen einwandfreien Vorschub der Klammer ermöglichen, sind die Arme 52 mit Vorsprüngen 54 versehen,
die sich durch Schlitze 58 der Hülse 22 (siehe beispielsweise Figuren 9 und 10) hindurch und vor diese Schlitze
erstrecken. In diesen Stellungen können die Vorsprünge 54 an den Außenflächen 42 der Hülse 22 angreifen, so daß die
Backen 12 im Ruhezustand unter der Einwirkung der von dem
Backenträger 50 ausgeübten, einwärtsgerichteten Federkraft in eine Stellung bewegt werden, in der sie einen vorherbestimmten
Abstand voneinander haben. Durch diese Anordnung wird das Schließen der Klammer nicht beeinträchtigt, weil
bei einer proximalen Bewegung des Backenträgers die Vorsprünge 54 sich von den Flächen 42 weg rückwärtsbewegen
und in die und durch die Schlitze 58 treten können, wenn
infolge des Angriffs der Kraftübertragungsfläche 86 jedes Backenträgerarms 52 an der Kraftübertragungsfläche 88 der
Hülse 22 die Backen 12 einwärtsgedrückt werden. Dank dieser Ausbildung des Backenträgers wird auf die Klammer ein
einwärtsgerichteter Druck ausgeübt, der gegenüber Herstel— lungstoleranzen relativ unempfindlich ist, weil er von der
genauen Stellung der Backen 12 gegenüber dem distalen Ende der Hülse 22 nicht abhängig ist.
In der Figur 2 sind die Elemente des Klammernspeicherund
-fortschaltteils auseinandergezogen dargestellt
.-Dieser Teil besteht aus vier Elementen: Dem
Klammerntraggehäuse 78, der Vorschub-Sperrzahnstange 92,
der Rückhalte-Sperrzahnstange 94 und den in dem Klammerntraggehäuse
78 sitzenden, chirurgischen Klammern 36. Gemäß den Figuren 11 bis 15 sind die Vorschub-Sperrzahnstange
92, die Rückhalte-Sperrzahnstange 94 und die chirurgischen
Klammern in dem Klammernträgergehäuse 78 angeordnet.
Die Rückhalte-Sperrzahnstange 94 ist am Boden des Klammerntraggehäuses 78 mit Füßen 80 und 96 befestigt,
die von dem Gehäuse 78 abwärts abstehen (siehe Figur 2). Die Füße 96 greifen passend in die Schlitze
der Sperrzahnstange 94 ein und sind in ihnen festgelegt.
Die Füße 80 greifen in die Schlitze 28 der Sperrzahnstange 94 ein und sind in Schlitzen 82 des Backenträgerfortsatzes
48 festgelegt. Die Füße 96 reichen über die Ebene der Unterseite der Rückhalte-Sperrzahnstange
hinaus und sind je nach der Stellung des betreffenden Fußes auf dem Backenträger 50 oder dem Backenträgerfortsatz
48 so abgestützt, daß zwischen der Unterseite der Rückhalte-Zahnstange 94 und der Oberseite des Backenträgers
50 oder des Backenträgerfortsatzes 48 ein Zwischenraum freibleibt. Die Vorschub-Sperrzahnstange 92
ist oberhalb der Rückhalte-Sperrzahnstange 94 verschiebbar. D^r Abstand zwischen den Innenflächen dieser beiden
SperrZahnstangen ist im wesentlichen gleich der Dicke
einer Klammer 36» so daß die Klammern zwischen den beiden
SperrZahnstangen gehalten werden. Der Abstand zwischen
den Wänden 100 des Klammernträgergehäuses 78 ist im wesentlichen gleich der Breite W einer Klammer 36,
so daß die Klammer gehalten und geführt wird.
Jedes der aus dem Klammernträgergehäuse 78, der Vorschub-Sperrzahnstange 92 und der Rückhalte-Sperrzahnstange
94 bestehenden Elemente ist in der Längsrichtung flexibel, so daß es sich dem gekrümmten vorderen Teil
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■x-
der Hülse 22 anpassen -und längs desselben bewegen kann.
Wie vorstehend angegeben wurde, sitzen das Klammernträgergehäuse 78 und die darin angeordneten Elemente passend
in der gekrümmten Hülse 22, wobei sich das dista— Ie Ende 84 des Klammernträgergehäuses 78 direkt hinter
den Backen 12 befindet.
In der Figur 2 erkennt man, daß sowohl die Vorschub-Sperrzahnstange 92 als auch die Rückhalte-Sperrzahnstange
94 eine Reihe von vorwärtsgekehrten Zähnen 102 bzw. 104 besitzt. Die Vorschub-Sperrzahnstange
92 hat für jede mit dem Instrument gelieferte Klammer mindestens einen Zahn, d. h. bei einem Instrument
zum Einsetzen von zwanzig Klammern mindestens zwanzig Zähne. Dagegen kann die Zähne zahl bei der Rückhalte-Sperrzahnstange
94 kleiner sein als die Zahl der Klammern, weil für die letzte Klammer in dem Gehäuse 78 kein
Rückhaltezahn erforderlich ist.
Die Zähne 102 und 104 werden aus dem Körper der betreffenden Sperrzahnstange herausgestanzt und werden wie
Blattfedern ausgelenkt, wenn sie während des Vorschiebe- und Rückstellvorgangs an Zähnen der anderen Sperrzahnstange
angreifen oder sich an einer Klammer vorbeibewegen. Der durch die Füße 96 festgelegte Abstand zwischen
der Unterseite der Rückhalte-Sperrzahnstange 94 und der Oberseite des Backenträgers 50 und des Backenträgerfortsatzes
48 und die Nut 106 in der Decke des Backenträgergehäuses 78 (Figur 11) ermöglichen ein Auslenken der Zähne
bei deren Vorbeigang an einer Klammer.
Die Zähne 102 und 104 sind so ausgebildet, daß sie die Klammern an einer Stelle berühren, die in
oder etwas jenseits der Mitte der Dicke des die Klammer bildenden Drahtes liegt. An diesen Stellen ist die
auswärtsgekehrte Fläche des Klaramerdrantes eben (38 in
Figur 38)» so daß ein formschlüssiger Angriff der Sperrzähne
an.der Klammer gewährleistet ist und ein Hinweggleiten der Zähne über die Klammern möglichst verhindert
wird. Ferner sind die Zähne längs der Sperrzahnstange
so verteilt, daß sie die Klammern in dem Nennabstand ρ voneinander halten. Da sich ein Teil jeder
der SperrZahnstangen 92 und 94 in dem gekrümmten Teil
der Hülse 22 befindet, müssen bei geraden Zahnstangen in dem zu krümmenden und dem stets geraden Teil der
Zahnstange die Zähne verschieden weit von der Sperrzahnstange vorstehen und die Zahnspitzen bzw. die an
der Klammer angreifenden Teile der Zähne in verschiedenen Abständen voneinander angeordnet sein. Insbesondere
sind bei geraden Zahnstangen die vordersten ungefähr fünf Zähne 104 der Rückhalte-Sperrzahnstange 94
etwas niedriger und liegen ihre Spitzen etwas näher beieinander, und sind die vordersten ungefähr fünf Zähne
102 der Vorschub-Sperrzahnstange 92 etwas höher und
liegen ii^re Spitzen etwas weiter auseinander als es bei den Zähnen der Fall ist, die sich in dem geraden Teil
der Hülse 22 befinden. Diese Unterschiede ermöglichen die auf der Zahnseite konvexe Krümmung der Rückhalte-Sperrzahnstange
94 und die auf der Zahnseite konkave Krümmung der Vorschub-Sperrzahnstange 92 in dem gekrümmten
Bereich. Andernfalls würden die Zähne zu weit oder zu wenig weit in die Bahn der Klammern vorstehen und wurden
die Zahnspitzen und damit auch die Klammern zu weit auseinanderliegen oder zu nahe beieinanderliegen.
Diese Unterschiede sind in den Figuren 41a und 41b
für eine auf der Zahnseite konvex gekrümmte Sperrzahnstange,
z. B. die Rückhalte-Sperrzahnstange 94, schematisch dargestellt. Dabei wird zum Verändern der Zahnhöhe der Winkel (Q)
verändert, bis zu dem die Zähne von dem Körper der Sperr— zahnstange weggebogen werden. Beim Vergleich der Figuren 41a
und 41b erkennt man, daß p* kleiner ist als ρ und O1 kleiner
als O und daher h' kleiner als h, so daß bei gekrümmter
Sperrzahnstange ein konstanter, gewünschter Zahnspitzenabstand
ρ und eine konstante, gewünschte Zahnspitzenhöhe h über dem Körper der Sperrzahnstange erzielt wird.
Die Beziehungen zwischen den Parametern Θ, Q', p, p', h, h*, der Zahnlänge w und dem Krümmungsradius R auf
dem Niveau des Körpers der Sperrzahnstange können wie
folgt ausgedrückt werden:
h = w sin θ
h1 = w sin ©'
p/(R + h) = p'/R
h1 = w sin ©'
p/(R + h) = p'/R
(h + R)2 = W2A2 - 2wR cos (90° + Ö« )
Daraus können p1, O1 und h1 berechnet werden. Ähnliche
geometrische Beziehungen gelten für eine auf der Zahnseite konkav gekrümmte Sperrzahnstange, beispielsweise
die Vorschub-Sperrzahnstange 92. In diesem Fall ist p* größer als ρ und Θ1 größer als Θ.
Zum Vorschieben der Klammern wird die Vorschub-Sperrzahnstange 92 gegenüber der Rückhalte-Sperrzahnctange
94 bewegt. Unter Steuerung durch den nachstehend beschriebenen Betätigungs- und Polgesteuerteil führt
die Vorschub-Sperrzahnstange 92 gegenüber der Rückhalte-Sperrzahnstange
94 ein distal—proximales Bewegungsspiel
durch. Bei der distalen Bewegung wird die vorderste Klammer zwischen die Backen 12 vorgeschoben und jede der in dem Instrument
verbleibenden Klammern um einen Zahn der Rückhalte-Sperrzahnstange
94 näher zu den Backen 12 hin fortgeschaltet. Durch die proximale Bewegung wird der Mechanismus für
den nächsten Vorschub zurückgestellt. Da sich die Rückhalte-Sperrzahnstange 94 infolge ihrer Verbindung mit dem Klammernträgergehäuse
78 und daher auch mit dem Backenträgerfortsatz 48 beim Schließen und darauffolgenden Öffnen der
Backen 12 proximal bzw. distal bewegt, führt in Bezug auf ortsfeste Elemente des Instruments, beispielsweise das Gehäuse
20 oder die Hülse 22, die Vorschub-Sperrzahnstange 92
tatsächlich ein distal-proximal-distal-proximales Bewegungsspiel aus, wenn die Griffe 16 und 18 aus ihrer äußersten in
ihre innerste Stellung und dann wieder in ihre äußerste Stellung bewegt werden. Wie nachstehend anhand des Betätigungs-
und Folgesteuerteils besprochen wird, wird bei einer Bewegung der Rückhalte-Sperrzahnstange 94 die Vorschub-Sperrzahnstange
92 effektiv synchron mitbewegt, so daß das zwischenzeitlich von der Vorschub-Sperrzahnstange 92
zusammen mit der Rückhalte-Sperrzahnstange 94 ausgeführte,
proximal-distale Bewegungsspiel hinsichtlich des Vorschiebevorgt-^ges
unbeachtlich ist. In der nachstehenden Beschreibung des Vorschubes wird daher die Relativbewegung der Rückhalte—
und der Vorschub—Sperrzahnstange anstelle der absoluten Bewegungen derselben gegenüber dem ortsfesten Gehäuse 20
und der ortsfesten Hülse 22 beschrieben.
In den Figuren 18 bis 25 sind die Bewegungen einer
Klammer 36n erläutert.
332435
In der Figur 18 ist der Ausgangs- oder Ruhezustand
gezeigt, in dem der Scheitel der Klammer 36n den vorderen Rand des Zahns 104η. der Rückhalte-Sperrzahnstange 94 "berührt
oder knapp davorliegt. Der Zahn 102n der Vorschub-Sperrzahnstange
92 ist jetzt im Abstand d hinter dem Zahn 104n der Rückhalte-Sperrzahnstange 94 angeordnet.
In beiden Sperrzahnstangen ist zwischen den Spitzen der
einander benachbarten Zähne der Nennabstand ρ vorhanden.
In den Figuren 19 bis 25 ist der Vorschub der
Klammer dargestellt. In der Figur 19 hat sich der Zahn 102n der Vorschub-Sperrzahnstange so weit vorwärts (distal) bewegt,
daß er an dem Zahn 104η. der Rückhalte-Sperrzahnstange
angegriffen und diesen Zahn und sich selbst ausgelenkt hat und jetzt an dem Scheitel 32 der Klammer 36n angreift. In
der Figur 20 hat sich der Zahn 102n der Vorschub-Sperrzahnstange unter Mitnahme der Klammer 36n vor den Rückhaltezahn
104n bewegt. Bei Fortsetzung dieser Bewegung gelangen die Klammer 36n und der sie vorschiebende Zahn 102n mit dem
nächstvorderen Rückhaltezahn 104Π.+1 in Berührung und gleiten
sie über diesen (Figur 21). Der Vorschub geht weiter, bis die Klammer 36n und der Vorschubzahn 102n den Rückhalte
zahn 104n+1 vollkommen freigegeben haben und sich im Ab~
stand s (Figur 22) vor diesem Zahn befinden. Der Vorschubzahn 102n ist jetzt vollständig an zwei Rückhaltezähnen 104n
und 104n+1 vorbeigegangen.
Jetzt beginnt die Rückstellung der Vorschub-Sperrzahnstange 92 in die Ruhestellung. Zuerst gelangt der Vorschubzahn
102n unter Zurücklassung der Klammer 36n mit dem Rückhaltezahn 104n+1 in Berührung und werden beim Vorbeigang
des Vorschubzahns an dem Rückhaltezahn beide Zähne
ausgelenkt (Figur 23). Danach berührt der Vorschubzahn 102n die Klammer 36n-1 und zieht er diese rückwärts gegen den
Rückhaltezahn 104n (Figur 24), der jetzt die Klammer 36n-1
festhält, während der Vorschubzahn 102n ausgelenkt wird und an der Klammer und danach an dem Rückhaltezahn 104n vorbeigeht.
Schließlich kommt der Vorschubzahn 102n in seiner Ausgangsstellung im Abstand d hinter dem Rückhaltezahn 104n zur
Ruhe (Figur 25).
Wie nachstehend anhand der Beschreibung des Betätigungs- und Folgesteuerteils ausführlich besprochen wird,
führt die Vorschub-Sperrzahnstange 92 zu Beginn der Schließbewegung der Backen, d. h. vor der eigentlichen Rückstellbewegung
der Vorschub-Sperrzahnstange, einen kurzen Rückwärtshub
aus, der kurzer ist als die Bewegung, durch die der Vorschubzahn 102n hinter die Klammer 36n-1 gelangen würde.
Durch diesen Rückwärtshub wird der vorderste Vorschubzahn 24 (Figur 1) proximal bewegt, so daß er beim Schließen
der Klammer mittels der Backen eine proximale Bewegung des Scheitels der Klammer gestattet. Bei der Freigabe der Griffe
führt die Vorschub-Zahnstange erst einen dem Rückwärtshub entsprechenden Vorwärtshub aus, ehe ihre Rückstellbewegung
beginnt.
Durch die Überhubabstände d und s wird auch bei
Herstellungstoleranzen der betroffenen Teile ein zuverlässiger
Vorschub der Klammer gewährleistet. Wenn die Gesamthublänge (d + ρ + s) kleiner ist als 2 p, werden bei jedem
Bewegungsspiel der Vorschub-Sperrzahnstange die Klammern
effektiv nur über die Strecke ρ vorwärtsbewegt.
-Vl -
Die Bewegung des vordersten Vorschubzahns bzw. des Klammeranschlagζalms 24 ähnelt der Bewegung der anderen Vorschubzähne
102, doch schiebt dieser Zahn die ihm zugeordnete Klammer nicht an dem nächstvorderen Rückhaltezahn 104 vorbei,
sondern zwischen die Backen 12. Zum Führen der vordersten
Klammer zwischen die Backen 12 ist der vorderste Teil des Klammernträgergehäuses 78 mit Schrägflächen IO8 (Figur
17) versehen, die die Schenkel der Klammer in die Nuten 40 der Backen einführen. Das Klammernträgergehäuse 78
besitzt ferner ein Federelement 110 (Figur 13)>
das an dem Schaft 112 des Klammeranschlagzahns 24 angreift und diesen
veranlaßt, der Krümmung der Hülse 22 und der Backenträgerarme 52 zu folgen.
Der Abstand zwischen dem Klammeranschlagzahn 24 und dem ihm unmittelbar folgenden Zahn 102 ist etwas größer
als der Zahnspitzenabstand p, so daß sich der Klammer—
anschlagzahn 24 weiter zwischen die Backen 12 erstrecken kann; dadurch wird der Vorschub der Klammer erleichtert.
Der Unterschied zwischen diesen Abständen ist kleiner als der Überhubabstand d, so daß beim Rückstellvorgang der
Klammeranschlagζahn 24 hinter der vordersten Klammer in
einer Stellung zum Stillstand kommt, in der sein Abstand von dieser Klammer etwas kleiner ist als der Abstand jedes
der anderen Zähne 102 der Vorschub-Sperrzahnstange 92 von der von ihm vorzuschiebenden Klammer. -Infolge dieser
unterschiedlichen Anordnung des Klammeranschlagzahns 24
erfolgt dessen Angriff an der vordersten Klammer und deren Bewegung etwas vor dem Angriff der anderen Vorschubzähne
an den anderen Klammern und wird die vorderste Klammer etwas weiter bewegt.
-,22--
Der Betätigungs- und Folgesteuerteil des Instru-, ments ist in den Figuren 26 bis 34 gezeigt. Dieser Teil koordiniert
(i) den Klammervorschub, (2) das Schließen der Klammer und (3) das Zurückstellen des Instruments und gewährleistet,
daß das Instrument nur in der richtigen Vorgangsfolge betätigt werden kann. Die wichtigsten Elemente ^
des Betätigungs- und Folgesteuerteils sind die Griffe 16 und 18, die zum Vorschieben und Schließen einer Klammer
von dem Chirurgen einwärtsbewegt werden, eine drehbare Kurvenscheibe 114 zur Steuerung der Bewegung der Vorschub-Sperrzahnstange
92, den im Griff 16 ausgebildeten Polgesteuerschlitz 116 zur Steuerung des Klammerverformungsteils,
die in Figur 27 gezeigte Klinke 118, die zusammen mit den Zähnen 120 der drehbaren Kurvenscheibe 114
eine Zweirichtungskupplung bildet, die gewährleistet, daß in dem aus dem Klammervorschub, dem Klammern und dem Zurückstellen
bestehenden Arbeitsspiel jeder Schritt vollständig durchgeführt wird, ehe der nächste Schritt beginnt,
und in Figur 26 gezeigte Federn 90, die zum Zurückstellen des Instruments eine auswärts gerichtete Bewegungskraft
ausüben. Nachstehend wird ausführlich beschrieben, wie diese verschiedenen Elemente die Durchführung
des aus dem Vorschub und Schließen der Klammer und dem Zurückstellen bestehenden Arbeitsspiels bewirken.
Zur Durchführung des aus dem Vorschub der Klammer bestehenden, ersten Schritts wird der Griff 16 aus der
in Figur 31 gezeigten Stellung einwärts in die in der Figur 32 gezeigte Stellung bewegt, so daß mittels des Stirnrades
122, der drehbaren Kurvenscheibe 114 und des Kurvenabtasters 124 der Vorschub-Sperrzahnstange 92 eine distale
Bewegung über die Strecke d + ρ + s erteilt wird. Dadurch
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wird die vorderste Klammer zwischen die Backen 12 vorgeschoben land werden die übrigen Klammern um einen Schritt fortgeschaltet.
.·■■·■■."■"■-
Der Griff 16 trägt an seinem einwärtsgerichteten Vorsprung 126 ein Innenzahnsegment 128 mit Zähnen 130 (Figuren
26, 27 und 31 bis 33)> die mit dem Stirnrad 122 kämmen,
das an der drehbaren Kurvenscheibe 114 ausgebildet ist. Diese ist drehbar auf der Achse 132 gelagert, die an dem
Oberteil 72 des Gehäuses 20 des Instruments befestigt ist (Figur 29). Die Kurvenscheibe 114 ist in ihrer unteren Fläche
mit der Kulissennut 134 ausgebildet, die in der Figur 34
genauer gezeigt ist und in der ein Stift 136 des Kurvenabtasters
124 gleitet (Figur 27). Der Kurvenabtaster 124 ist mit seinem anderen Ende an der Vorschub-Sperrzahnstange 92 durch
einen Stift 138 befestigt, der in ein Loch 14O in der Vorschub-Sperrzahnstange
passend eingreift.
Wenn sich infolge der Einwärtsbewegung des Griffes 16 die Vorschub-Kurvenscheibe 114 dreht, gelangen verschiedene
Teile der Kulissennut 134 zum Angriff an dem Stift 136 des Kurvenabtasters 124. Diese Teile der Kulissennut
134 sind in verschiedenen Abständen von der Drehachse der Vorschub-Kurvenscheibe 114 (d. h. von der
Achse 132) angeordnet, so daß sich in Abhängigkeit von dem Radialabstand der Kulissennut 134 von der Drehachse
der Kurvenscheibe der Kurvenabtaster 124 und die mit ihm verbundene Vorschub-Sperrzahnstange 92 distal und
proximal bewegen.
Die genaue Form der Kulissennut 134 ist in
der Figur 34 dargestellt. Danach ist die Kulissennut in sechs Abschnitte a bis f unterteilt, von denen die
Abschnitte a, b und c den Vorschub steuern. ■
Der Abschnitt a ist in konstantem Abstand von der Achse 132 angeordnet und bestimmt eine Yerweilzeit, in der
trotz der Einwärtsbewegung des Griffs 16 der Kurvenabtaster 124 und die Vorschub-Sperrzahnstange 92 unbewegt bleiben.
Diese Verweilzeit dient zum Ausgleich von Herstellungstoleranzen der verschiedenen Elemente, die den Vorschub bewirken,
und gewährleistet nach dem Beginn des eigentlichen Vorschubes einen formschlüssigen Angriff dieser Teile aneinander.
Der eigentliche Vorschub wird von dem Abschnitt b gesteuert, in dem sich die Kulissennut 134 fortschreitend
von der Drehachse der Kurvenscheibe entfernt. Da der Kurvenabtaster
124 an der Kulissennut 134 auf der distalen Seite der Drehachse angreift, bewegen sich beim Abtasten
dieses Abschnitts der Kulissennut durch den Kurvenabtaststift 136 der Kurvenabtaster 124 und die Vorschub-Sperrzahnstange
92 distal. Der Verlauf des Radialabstandes dieses Abschnitts der Kuliss-ennut 134 ist so gewählt, daß die
Vorschub-Sperrzahnstange 92 über ihre ganze distale Bewegungsstrecke (s + ρ + d) zügig bewegt wird und dabei eine
Klammer zwischen die Backen 12 vorschiebt.
Um einen zuverlässigen Vorschub zu ermöglichen, werden die Backen 12 in ihrer ganz offenen Stellung gehalten,
in der sie von dem Klammernspeicher- und -fortschaltteil
die vorderste Klammer aufnehmen können, wenn die Vorschub-Sperrzahnstange 92 ihren distalen Hub ausführt. Zum
Offenhalten der Backen 12 wirkt ein Sperrzapfen 142 des
Backenträgerfortsatzes 48 mit dem ersten Abschnitt 144
des Polgesteuerschlitzes 116 des Griffs 16 zusammen (Figur 26).
Der Schlitz 116 besteht aus zwei Abschnitten,
die in Figur 26 mit 144 bzw. 146 bezeichnet sind. Der
Abschnitt 144 ist in einem solchen Abstand von der Drehachse des Griffs 16, d. h. von der Achse 70, Figur 27,
angeordnet, daß er beim Einwärtsschwenken des Griffs 16
den Sperrzapfen 142 in seiner distalen Endstellung hält. Die Länge des Abschnitts 144 entspricht demsWinkel, über
den der Griff 16 verschwenkt werden muß, damit die Kurvenscheibe
114 zum Abtasten der Abschnitte a, b und c gedreht
werden muß. Dagegen gestattet der Abschnitt 146 eine proximale Bewegung des Backenträgerfortsatzes 48 längs der
distal-proximalen Achse des Instruments zum Schließen der Klammer. Die Form des Abschnitts 146 entspricht der Geschwindigkeit
der proximalen Bewegung, die dem Backen- . trägerfortsatz 48 durch die Einwärtsbewegung der Griffe
16 und 18 erteilt wird. Die Geschwindigkeit dieser proximalen Bewegung ist von der Stellung des Backenträgerfortsatzes
48 abhängig, weil diese mit den Griffen 16 und 18 durch die Lenker 44 und 46 verbunden sind.
Durch diese beiden Abschnitte des Folgesteuerschlitzes 116 wird der Klammerformungsteil 16 so gesteuert,
daß die Backen 12 bis zum vollständigen Vorschub der Klammer ganz offengehalten u/id erst danach zum Schließen der
Klammer proximal bewegt werden.
Der Griff 16 besitzt einen zweiten Folgesteuer—
schlitz 148, der mit einem Zapfen 66 des Lenkers 44 zusammenwirkt und es dem Griff 16 ermöglicht, sich zum Vorschieben
der Klammer einwärts zubewegen, ohne dabei auf den Lenker 44 eine Einwärtskraft auszuüben.
Der Abschnitt c bestimmt eine Verweilzeit für die Vorschub-Sperrzahnstange 92 zwischen dem Vorschieben und dem
Schließen der Klammer, wenn durch den Übertritt des Sperrzapfens 142 aus dem Abschnitt 144 in den Abschnitt 146 des
Polgesteuerschlitzes 116 der Klammerverformungsteil entriegelt
wird. In diesem Abschnitt ist der Radius der Kulissennut 134 konstant, so daß beim Abtasten dieses Abschnitts die
Vorschub-Zahnstange 92 unbewegt bleibt. Dieser Abschnitt dient zum Ausgleich von Herstellungstoleranzen der verschiedenen
Elemente, die zum Vorschieben und zum Verformen der Klammer dienen, und gewährleistet, daß die Verformung
der Klammer erst beginnt, nachdem die Vorschub-Sperrzahnstange 92 ganz vorgeschoben worden ist.
Nach dem Abtasten der Abschnitte a, b und c der Kulissennut 134 beginnt die Verformung der Klammer. Während
dieses Vorganges bewegen sich der Klammerverformungsteil
(mit den Backen 12, dem Backenträger 50 und dem Backenträgerfortsatz
48), das Klammernträgergehäuse 78 und die Rückhalte-Sperrzahnstange 94 alle proximal mit einer Geschwindigkeit,
die durch die Einwärtsbewegung der Griffe 16 und 18 bestimmt wird, die über die Lenker 44 und
auf deL· Backenträgerfortsatz 48 einwirken. Wie vorstehend
beschrieben wurde, bewirkt diese proximale Bewegung ein Schließen der Klammer, indem sich die Kraftübertragungsflächen
86 der Backenträgerarme 50 relativ zu der Kraftübertragungsfläche 88 der Hülse 22 bewegen.
Wenn während des Schließens der Klammer der Kurvenabtaster
124 die Abschnitte d bis f der Kulissennut abtastet, bewegt sich auch die Vorschub-Sperrzahnstange
proximal. Beim Abtasten der Segmente d und f ist die Geschwindigkeit der proximalen Bewegung der Vorschub-Sperrzahnstange
92 gleich der Geschwindigkeit der anderen sich
-Vi *
proximal bewegenden Elemente. Dagegen bewegt sich beim Abtasten des Abschnitts e die Vorschub-Sperrzahnstange
schneller als die anderen Elemente.
Während des Abtastens des Abschnitts d bewegen sich zur Vorbereitung des Schließens der Klammer die Kraft—
Übertragungsflächen 86 der beiden Backenträgerarme aus ihren
Ruhestellungen rückwärts bis zur Anlage an der Kraftübertragungsfläche 88 der Hülse 22. In diesem Abschnitt
nimmt der Radialabstand der Kulissennut 134 von der Drehachse der Kurvenscheibe 114 ab, so daß zusammen mit den
Backen 12 auch die Vorschub-Sperrzahnstange 92 rückwärtsbewegt
wird.
Beim Abtasten des Abschnitts e bewegt sich die Vorschub-Sperrzahnstange 92 schneller als die anderen Elemente,
so daß der Klammeranschlagzahn 24 proximal bewegt wird, um eine proximale Bewegung des Scheitels der Klammer
zu ermöglichen, wenn diese mittels der Backen geschlossen wird. Wie vorstehend erläutert wurde, bewegt sich dabei
die Vorschub-Zahnstange über einen Teil ihres Vorschubhubes rückwärts. Beim Abtasten des Abschnitts f führt die Vorschub-Zahnstange
92 wieder eine proximale Bewegung mit derselben Geschwindigkeit aus wie die anderen proximal
bewegten Elemente und wird das Gewebe mit der Klammer geklammert.
Wenn das Gewebe vollständig geklammert ist, gibt der Chirurg die Griffe 16 und 18 frei, die jetzt
von den Federn 90 auseinandergedrückt werden, so daß das Instrument in seinen Ausgangs zustand zurückgestellt
wird. Dabei bewirkt die Kraft der Federn 90, daß die Vorschub-Sperrzahnstange 92, der Klammernverformungsteil, das
Klammernträgergehäuse 78 und die Rückhalte-Sperrzahnstange 94 die von ihnen "beim Schließen der Klammer ausgeführten
Bewegungen gegensinnig ausführen.
Beim gegensinnigen Abtasten des Abschnitts f der Kulissennut 134 bewegen sich die Vorschub-Sperrzahnstange
92 und die anderen distal bewegten Elemente zunächst synchron. Dann wird beim gegensinnigen Abtasten
des Abschnitts e die Vorschub-Sperrzahnstange 92 schneller
distal bewegt als die anderen distal bewegten Elemente, so daß beim Erreichen des Abschnitts d die Vorschub-Sperrzahnstange
92 und die Rückhaite-Sperrzahnstange 94
relativ zueinander wieder die Stellung einnehmen, die dem
vollständig durchgeführten Vorschub entspricht, d. h., daß die Vorschub-Sperrzahnstange 92 im Abstand d + ρ + s distal
von der Rückhalte-Sperrzahnstange 94 angeordnet ist. Beim darauffolgenden Abtasten des Abschnitts d bewegen sich die
Kraftübertragungsflächen 86 und 88 auseinander und bewegt sich die Vorschub-Sperrzahnstange 92 synchron mit den anderen
Teilen. Beim Abtasten des Abschnitts c bleibt die Vorschub-Sperrzahnstange 92 unbewegt, während der Sperrzapfen
142 des Backenträgerfortsatzes 48 in den Abschnitt
des ScMitzes 116 eintritt. Danach führt beim Abtasten des
Abschnitrs b die Vorschub-Sperrzahnstange 92 eine proxima-Ie
Bewegung aus, mit der die dem Vorschubhub (Figuren 22 bis 25) entsprechende Rückstellung beendet wird. Schließlich
bleibt beim Abtasten des Abschnitts a die Vorschub-Sperrzahnstange in ihrer Ausgangsstellung stehen.
Um eine Betätigung des Instruments in einer anderen als der richtigen Vorgangsfolge und ein Verklemmen
des Instruments zu verhindern, enthält der Betätigungsund Folgeschaltteil die vorstehend erwähnte Zweirichtungskupplung
mit der auf der Achse 70 drehbar gelagerten
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Klinke 118, der Klinkenfeder 150 und den an der Kurvenscheibe
114 vorgesehenen Kupplungszähnen 120 (Figur 27). Die Feder
150 hält die Klinke 118 in Anlage an den Zähnen 120 und
bewirkt, daß die Klinke bei der Drehung der Kurvenscheibe 114 in der einen und der anderen Richtung als Sperrer
wirkt. Nach dem Vorbeigang der Klinke 118 an dem Zahn 152
der Kurvenscheibe 114 (Figur 30) können die Griffe des Instruments
daher erst wieder auswärtsbewegt werden, nachdem sie so weit einwärtsbewegt worden sind, daß (1) der Vorschub
vollständig durchgeführt und (2) die vorgeschobene Klammer mindestens so weit verformt worden ist, daß sie
bei der Rückstellung der Backen in ihre offene bzw. Ruhestellung aus den Backen herausfällt. Dadurch wird gewährleistet,
daß die Backen vollständig um einen ganzen Schritt vorwärtsbewegt werden und keine Klammer zwischen
die Backen vorgeschoben werden kann, wenn diese noch eine vorher vorgeschobene Klammer halten.
Durch die Kombination der Klinke mit den Kupplungszähnen wird ferner gewährleistet, daß die Rückstellbewegungen
des Instruments in der richtigen Reihenfolge durchgeführt werden. Wenn nach dem Verformen der Klammer
die Griffe 16 und 18 freigegeben werden und die Klinke an dem Zahn 154 der Kurvenscheibe 114 vorbeigegangen ist
(Figur 30), können die Griffe erst wieder einwärtsbewegt werden, nachdem das Instrument vollständig in seine Ausgangs-
oder Ruhestellung zurückgestellt worden ist. Durch den Abschnitt 146 des Folgesteuerschlitzes 116 wird ferner
gewährleistet, daß auch beim Rückstellen die Bewegungen in der richtigen Reihenfolge ausgeführt werden, indem dafür
gesorgt wird, daß der Griff 16 erst entsprechend seiner zum Verformen der Klammer dienenden Bewegung und dann entsprechend
seiner dem Vorschieben der Klammer dienenden Bewegung
--3CT-
zurückgestellt wird. Daher kann sich der Griff 16 längs des Schlitzes 148 erst auswärtsbewegen, wenn sich der Sperrzapfen 142 des Backenträgerfortsatzes 48 längs des dem
Verformen der Klammer zugeordneten Abschnitts 146 des Schlitzes 116 rückwärtsbewegt und den dem Klammernvorschub
zugeordneten Abschnitt 144 erreicht hat.
Die an jedem Zahn einrastende Kupplung ermöglicht es ferner dem Chirurgen, den zur Überwindung der
Kraft der Rückstellfedern 90 ausgeübten Einwärtsdruck wegzunehmen, wenn er eine Klammer um das zu klammernde
Gewebe herumlegt.
Die Bestandteile dieses Instruments werden vorzugsweise aus solchen Werkstoffen hergestellt, daß
das Instrument billig ist und nach einmaligem Gebrauch beseitigt werden kann. Beispielsweise können das Gehäuse
20, die Griffe 16 und 18, die drehbare Kurvenscheibe
114 und das Klammerträgergehäuse 78 aus billigem,
leichtem Werkstoff, beispielsweise aus ABS—Kunststoff,
hergestellt werden. Die Hülse 22 und der Klammerverformungsteil
mit den Backen 12, dem Backenträger 50, dem Bäckern,"*ägerfortsatz 48 und den Lenkern 44 und 46 können
aus nichtrostendem Stahl hergestellt werden. Man kann aber natürlich auch andere Werkstoffe verwenden.
Vorstehend wurde eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beschrieben, die aber im Rahmen des
Erfindungsgedankens auch in anderen Formen ausgeführt werden kann. Beispielsweise kann anstelle der Rückstellung
der Vorschub-Sperrzahnstange 92 gegenüber der Rückhalte-Sperrzahnstange
94 nach der Rückkehr der Backen
in ihre Offenstellung die Vorschub-Sperrzahnstange auch vor
oder während dem Öffnen der Backen zurückgestellt werden. Ferner könnte sich schon in der Ruhestellung eine Klammer
zwischen den Backen befinden, wenn die Klammer während des Zurückstellens des Instruments vorgeschoben wird. In diesem
Pail bewirkt die Bewegung der Griffe zunächst nicht den
Vorschub der Klammer, sondern das Schließen der Backen Ferner kann man, anstatt beiden Backen 12 eine Schließbewegung
zu erteilen, die eine Backe ortsfest halten und der anderen Backe eine Schließbewegung zu der ortsfesten Backe hin
erteilen. In diesem Fall werden Kraftübertragungsflächen nur der bewegbaren Backe zugeordnet.
Claims (10)
- PATENTANSPRÜCHE (veröffentlichteFassung)(1/ Instrument zum Einsetzen von Gefäßklemmklammern in Gewebe, gekennzeichnet durch:einen Tragkörper;einen dem Tragkörper zugeordneten Klammernspeicher zum Speichern mehrerer unverformter Gefäßklemmklammern mit langgestreckten, im Abstand voneinander angeordneten Schenkeln;zwei am einen Ende des Tragkörpers vorgesehene Backen, die zum Aufnehmen, Halten und Verformen einer Klammer dienen und in ihrer gemeinsamen Ebene derart relativ zueinander bewegbar sind, daß sie die im Abstand voneinander angeordneten Schenkel der Klammer zueinander hin bewegen;eine Backenschließeinrichtung mit einer dem Tragkörper zugeordneten, ersten Kraftübertragungsflächenanordnung und einer Einrichtung zum Bewegen der ersten und der zweiten Kraftübertragungsflächenanordnung relativ zueinander derart, daß die Backen zum Verformen einer Klammer in ihrer gemeineamen Ebene zueinander hin bewegt werden;eine Klammervorschubeinrichtung zum Vorschieben der Klammern einzeln nacheinander aus dem Klammernspeicher; undeine Betätigungs- und Folgesteuereinrichtung zum aufeinanderfolgenden Betätigen der Klamraervorschubeinrichtung und der Backenschließeinrichtung, wobei zuerst die Klammervorschubeinrichtung veranlaßt wird, den Backen eine Klammer aus dem Klaramernspeicher zuzuführen, und dann die Backenschließeinrichtung veranlaßt wird, zum Schließen der Klammer die Backen zueinander hin zu bewegen.332435
- 2. Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragkörper eine langgestreckte Hülse besitzt, die sich zu dem mit den Backen und der ersten Kraftübertragungsflächenanordnung versehenen Ende des Instruments hin erstreckt, und daß die erste Kraftuber— tragungsflächenanordnung zum Schließen der Backen dem den Backen zugekehrten Ende der Hülse zugeordnet ist.
- 3. Instrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil der Hülse in der Längsrichtung gekrümmt ist.
- 4. Instrument zum Einsetzen von Gefäßklemmklammern in Gewebe, gekennzeichnet durch:einen Tragkörper mit einer langgestreckten Hülse, die sich längs der distal-proximalen Achse des Instruments erstreckt;einen mindestens in einem Teil der Hülse angeordneten Klammernspeicher zum Speichern mehrerer unverformter Gefäßklemmklammern, die langgestreckte, im Abstand voneinander angeordnete Schenkel besitzen, wobei der Klam— mernspeicher eine erste und eine zweite Sperrzahnstange aufweist, die einander benachbart sind, einen Aufnahmeraum für die Klammern, bilden und zum Angriff an den Klammern mit Zähnen versehen sind, die sich in den Raum zwischen den Sperr Zahnstangen erstrecken und dem distalen Ende des. Instruments zugekehrt sind;zwei am distalen Ende des Instruments angeordnete Backen, die eine erste, offene Stellung einnehmen können, in der sie im Abstand voneinander angeordnet und zur Aufnahme undzum Halten einer Klammer geeignet sind, und die in ihrer gemeinsamen Ebene zueinander hin bewegbar sind, um eine Klammer zu verformen, indem sie deren im Abstand voneinander angeordnete Schenkel zueinander hin bewegen;eine Klammervorschubeinrichtung zum Bewegen der ersten Sρerrzahnstange relativ zu der zweiten Sρerrzahnstange aus einer ersten in eine zweite Stellung derart, daß die den Backen nächstliegende Klammer zwischen diese vorgeschoben und alle in dem Klammernspeicher befindlichen Klammern um einen Zahn der zweiten Sperrzahnstange näher zu den Backen fortgeschaltet werden;eine Backenschließeinrichtung mit einer dem distalen Ende der Hülse zugeordneten, ersten Kraftübertragungsflächenanordnung, einer den Backen zugeordneten, zweiten Kraftübertragungsflächenanordnung und einer Einrichtung zum Bewegen der ersten und der zweiten Kraftübertragungsflächenanordnung relativ zueinander derart, daß die Backen zum Verformen einer Klammer in ihrer gemeinsamen Ebene zueinander hin bewegt werden;eine Backenrückstelleinrichtung zum Zurückstellen der mittels der Backenschließeinrichtung geschlossenen Backen in ihre erste, offene Stellung;eine Zahnstangeiirücksteileinrichtung zum Zurückstellen der ersten Sperrzahnstange in ihre erste Stellung, nachdem die den Backen nächstliegende Klammer vorgeschoben und die übrigen Klammern fortgeschaltet worden sind; undeine Betätigungs— und Polgesteuereinrichtung zum Einsetzen der Gefäßklemmklammern nache Lnander dadurch, daß die Klammervorschubeinrichtung, die Backenschließeinrichtung, dieBackenrückstelleinrichtung und die Zahnstangenrückstelleinrichtung nacheinander betätigt werden.
- 5. Instrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungs- und Folgesteuereinrichtung eine Kupplung besitzt, die eine Rückstellung der Backen in ihre erste Stellung verhindert, bis die Backen so weit geschlossen worden sind, daß gewährleistet ist, daß eine zwischen den Backen gehaltene Klammer bei deren Rückkehr in die erste Stellung zwischen den Backen herausfällt.
- 6. Instrument nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die zweite Sperrzahnstange mit der Backenschließeinrichtung bewegt und daß die Betätigungsund Folgesteuereinrichtung eine drehbare Kurvenscheibe besitzt, die mit der Klammervorschubeinrichtung derart verbunden ist, daß die erste Sperrzahnstange veranlaßt wird, sich zuerst aus ihrer ersten in ihre zweite Stellung zu bewegen und sich danach relativ zu der Bewegung der zweiten Sperrzahnstange zu bewegen, so daß die erste Sperrzahnstange erst in ihre erste Stellung zurückkehrt, wenn die Backen geschlossen und in ihre erste, offene Stellung zurückgestellt worden sind.
- 7. Instrument nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungs- und Folgesteuereinrichtung zwei relativ zueinander bewegbare Griffe besitzt, die mit der drehbaren Kurvenscheibe und der Backenschließeinrichtung in Wirkungsverbindung stehen und mit einer Hand erfaßbar und aus einer ersten Stellung über eine Zwischen— stellung in eine Endstellung bewegbar sind, wobei während der Bewegung der Griffe aus der ersten Stellung in die Zwischenstellung das Vorschieben der Klammer und während derBewegung der Griffe aus der Zwischenstellung in die Endstellung das Schließen der Klammer erfolgt.
- 8. Instrument zum Einsetzen von Gefäßklemmklammern, gekennzeichnet durch:einen Tragkörper;zwei am einen Ende des Tragkörpers vorgesehene Backen, die eine erste, offene Stellung zum Aufnehmen und Halten einer Klammer einnehmen können und zum Verformen einer Klammer aus der ersten Stellung relativ zueinander bewegbar sind;zwei die Backen tragende Arme, die zueinander hin bewegbar und im unbelasteten Zustand in einem solchen Abstand voneinander angeordnet sind, daß der Abstand zwischen den Backen kleiner ist als in ihrer ersten, offenen Stellung; undeine den Armen und dem Tragkörper zugeordnete Einrichtung zum Vergrößern des Abstandes zwischen den Armen derart, daß die Backen ihre erste, offene Stellung einnehmen.
- 9. Sperrzahnstange zum Bewegen von chirurgischen Klammern längs einer Bahn, die mindestens in einem Teil derselben in der Längsrichtung gekrümmt ist, gekennzeichnet durch:einen langgestreckten Körper, der in die Form der Bahn auslenkbar ist;mehrere auf einer Seite des Körpers vorgesehene Zähne, die in Gruppen unterteilt sind, wobei bei nichtgekrümmtem Körper die Zähne der verschiedenen Gruppen zwecks Anpassung an den gekrümmten Teil der Bahn derart unterschiedlich weit von dem Körper abstehen, daß bei in die Form der Bahn ausgelenktem Körper die Zähne der verschiedenen Gruppen unbeschadet der Krümmung ungefähr gleich weit von dem Körper abstehen.
- 10. Sperrzahnstange nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn einen in der Längsrichtung gekrümmten Teil und einen in der Längsrichtung geraden Teil besitzt, daß die Zahnseite des in die Form der Bahn ausgelenkten Körpers kon.vej? gekrümmt ist und daß bei nichtgekrümmtem Körper die Zähne der dem zu krümmenden Teil des Körpers zugeordneten Gruppe weniger weit von dem Körper abstehen als die Zähne der dem geraden Teil des Körpers zugeordneten Gruppe.
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