DE102009037030A1 - Tubular shaped shaft for use as gripper for gripping e.g. component in laparoscopic instrument, has bendable areas attached at ends of rigid section, which exhibits bending position, and rods designed in longitudinal movable manner - Google Patents

Abstract

Translated fromGerman

Ein rohrförmiger Schaft (1) eines chirurgischen Instrumentes mit einem starren Abschnitt (3), an dessen Enden je ein biegbarer Bereich (4, 5) anschließt, wobei wenigstens der starre Abschnitt (3) und die beiden biegbaren Bereiche (4, 5) durchgehend von biegbaren, zug- und druckfesten Stangen (7, 8, 9, 10; 20) durchlaufen sind, von denen mehrere über den Umfang des Schaftes (1) verteilt angeordnet sind, wobei die Stangen (7, 8, 9, 10; 20) längsverschiebbar und in Umfangsrichtung feststehend am Schaft (1) gelagert sind und an den Enden jeweils an einem parallel zur Achse des Schaftes (1) geführten Endrohr (12) befestigt sind, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (1) aus drei konzentrisch und mit engem Spiel aneinander gleitbar ineinandersteckenden Rohren (15, 16, 17) besteht, wobei das äußere Rohr (15) im starren Abschnitt (3) starr und das innere Rohr (17) und das äußere Rohr (15) in den biegbaren Bereichen (4, 5) ohne wesentliche Änderung der Umfangslänge biegbar ausgebildet sind, und wobei das mittlere Rohr (16) an seinen Enden die Endrohre (12) ausbildet und im Bereich zwischen diesen mit schmalen Längsschlitzen (19) in gleitbar aneinanderliegende Stangen (20) unterteilt ist, wobei der starre Abschnitt (3) des Schaftes (1) wenigstens eine Abwinkelungsstelle (30) aufweist.A tubular shaft (1) of a surgical instrument with a rigid section (3), at each of the ends of which a bendable area (4, 5) is connected, at least the rigid section (3) and the two bendable areas (4, 5) being continuous bendable, tensile and pressure-resistant rods (7, 8, 9, 10; 20) are traversed, several of which are arranged distributed over the circumference of the shaft (1), the rods (7, 8, 9, 10; 20 ) are mounted on the shaft (1) so as to be longitudinally displaceable and fixed in the circumferential direction and are fastened at each end to an end pipe (12) which is parallel to the axis of the shaft (1), is characterized in that the shaft (1) consists of three concentric and there are tubes (15, 16, 17) which can be slid into one another with close play, the outer tube (15) being rigid in the rigid section (3) and the inner tube (17) and the outer tube (15) being rigid in the bendable areas (4 , 5) designed to be bendable without significant change in the circumferential length d, and wherein the middle tube (16) forms the end tubes (12) at its ends and is subdivided in the area between these with narrow longitudinal slots (19) into slidably adjacent rods (20), the rigid section (3) of the shaft ( 1) has at least one bend point (30).

Description

Translated fromGerman

DieErfindung betrifft einen Schaft der im Oberbegriff des Anspruch1 genannten Art.TheThe invention relates to a shaft in the preamble of theclaim1 mentioned type.

SolcheSchäfte sind inEP1 708 609 B1,US 7,410,483B2 undUS7,147,650 B2 beschrieben.Such shafts are inEP 1 708 609 B1 . US 7,410,483 B2 and US 7,147,650 B2 described.

Dabeibesitzt der Schaft zwei biegbare Bereiche, die von überden Umfang verteilt angeordneten Stangen längs durchlaufensind. Biegt man einen der beiden biegbaren Bereiche, so werden eineoder mehrere dieser Stangen in diesem Bereich verkürzt undandere in diesem Bereich verlängert. Die Stangen sind umfangsfestund lediglich längsverschiebbar am Schaft gelagert, könnenalso nicht ausweichen. Sie müssen von dem biegebetätigtenBereich die sich durch Verkürzung bzw. Verlängerungdes Bereiches beim Biegen ergebenden Bewegungen durch Längsverschiebungbis zum anderen biegbaren Bereich übertragen. Da die Stangenan den Enden an achsparallel geführten Endrohren befestigtsind und somit ihre Länge zwischen den Endrohren starrvorgegeben ist und nicht durch seitliches Ausweichen korrigiertwerden kann, bleibt den Stangen nichts anderes übrig, alssich in dem zweiten biegbaren Bereich derart zu verkürzenbzw. zu verlängern, dass der zweite biegbare Bereich ineiner Zwangsbewegung in andere Richtung als der biegebetätigteBereich gebogen wird. Es ergibt sich somit ein Schaft mit zwei biegbarenBereichen und einem dazwischen liegenden starren Abschnitt. Mankann diesen Schaft am starren Abschnitt halten und an einem derbiegbaren Bereiche in beliebiger Richtung verbiegen. Es biegt sichdann zwangsweise der andere Bereich in umgekehrter Biegerichtung.Dabei stehen dann die Enden der beiden biegbaren Bereiche stetsparallel, so dass durch Betätigen des biegebetätigtenBereiches der zweite biegbare Bereich sehr einfach und übersichtlichsteuerbar ist. Der Schaft kann als hohles Rohr ausgebildet sein,in dem z. B. chirurgische Arbeitskanäle, Bildleiter, Lichtleiter,Zugkabel, Elektrokabel und dergleichen verlegbar sind. Am einen Endedes erfindungsgemäßen Schaftes kann beispielsweiseein Handgriff und am anderen Ende ein Zangenmaul angeordnet sein.thereThe shaft has two bendable areas, which are overalong the circumference arranged arranged rods alongare. If one bends one of the two bendable areas, then one becomesor several of these rods shortened in this area andothers extended in this area. The rods are circumferentially strongand only longitudinally displaceable mounted on the shaft, canSo do not dodge. You must be of the bend-operatedRange extending through shortening or lengtheningthe range of bending movements resulting from longitudinal displacementtransferred to the other bendable area. Because the rodsattached to the ends of axially parallel tailpipesare and thus their length between the tailpipes rigidis predetermined and not corrected by lateral evasioncan not be left to the poles, thanto shorten in the second bendable area soor to extend that the second bendable area ina forced movement in a different direction than the bending-actuatedArea is bent. This results in a shaft with two bendableAreas and an intermediate rigid section. youcan hold this shaft on the rigid section and on one of thebend bendable areas in any direction. It bendsthen forcibly the other area in the reverse bending direction.In this case, then the ends of the two bendable areas are alwaysparallel, so that by pressing the bend-operatedArea of the second bendable area very simple and clearis controllable. The shaft may be formed as a hollow tube,in the z. B. surgical work channels, image guides, light guides,Pull cable, electric cables and the like can be laid. At one endof the shank according to the invention can, for examplea handle and be arranged at the other end of a forceps jaw.

Diesebekannten Konstruktionen sind allerdings sehr kompliziert, teuerund auch schwierig zu bedienen.TheseHowever, known constructions are very complicated, expensiveand also difficult to use.

DieAufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, einen Schaftfür ein chirurgisches Instrument zu schaffen, der sichdurch unkomplizierte Konstruktion, geringe Kosten und einfache Bedienungauszeichnet.TheObject of the present invention is therefore a shaftto create a surgical instrument that isdue to uncomplicated construction, low costs and simple operationdistinguished.

Beider erfindungsgemäßen Konstruktion sind drei Rohreineinander gesteckt, die z. B. als dünne Metallrohre ausgebildetsind. Die Rohre liegen gleitend eng ineinander, so dass das mittlereRohr durch das innere und das äußere Rohr gegenAusweichbewegungen nach innen oder außen geschützt ist.Das mittlere Rohr bildet die Stangen aus, und zwar in großerZahl im Umfang eng nebeneinander liegend, so dass sie sich gegenseitigabstützen und ein Ausweichen in Umfangsrichtung verhindern.Diese Konstruktion ist sehr einfach z. B. aus Kunststoffrohren oderMetallrohren durch Ausschneiden herstellbar, sehr steif und zur Übertragunghoher Kräfte geeignet. Die Bedienung ist einfach und dieKosten sind niedrig. Da der starre Abschnitt des Schaftes Abwinkelungsstellenaufweist, kann er z. B. bei Schäften für laparoskopischeZangen, die zu mehreren dicht nebeneinander verwendet werden sollen,von Vorteil sein.atThe construction according to the invention are three tubesinserted into each other, the z. B. formed as a thin metal tubesare. The tubes are slidingly close together, so that the middlePipe through the inner and outer pipe againstEvasive movements to the inside or outside is protected.The middle tube trains the rods, in large onesNumber in the perimeter closely juxtaposed so that they are mutually exclusivesupport and prevent evasion in the circumferential direction.This construction is very simple z. B. plastic pipes orMetal tubes can be produced by cutting, very stiff and for transmissionhigh forces suitable. The operation is simple and theCosts are low. Since the rigid section of the shaft Abwinkelungsstellenhas, he can, for. B. in shafts for laparoscopicPliers that are to be used in close proximity to each other,be beneficial.

Besondersvorteilhaft ist gemäß Anspruch 2 die Ausbildungdes mittleren Rohres als Metallrohr mit Längsschlitzen.Gemäß Anspruch 3 sind vorteilhaft auch das innereund das äußere Rohr als Metallrohre ausgebildet.Especiallyadvantageous according toclaim 2, the trainingthe middle tube as a metal tube with longitudinal slots.According toclaim 3 are advantageous also the innerand the outer tube formed as metal tubes.

Vorteilhaftsind gemäß Anspruch 4 die Querschlitze hintereinanderund in Umfangsrichtung versetzt ausgebildet. Daraus ergibt sichbei einfacher Konstruktion eine gute allseitige Biegbarkeit.Advantageousare according toclaim 4, the transverse slots one behind the otherand formed offset in the circumferential direction. This results inwith simple construction a good all-round bendability.

Beieiner Abwinkelungsstelle kann es zu Montageproblemen kommen, wenndas innere Rohr eingeschoben werden soll und zu steif zum Durchlaufender Abwinkelungsstelle ist. Vorteilhaft sind daher die Merkmaledes Anspruches 6 vorgesehen. Wenn die die Abwinkelungsstelle durchlaufendenBereiche des inneren Rohres biegbar ausgebildet sind, lässt sichdas innere Rohr ohne Probleme in seine entgültige Montagestellungschieben.atAn Abwinkelungsstelle can lead to mounting problems, ifthe inner tube should be inserted and too stiff to go throughthe Abwinkelungsstelle is. Therefore, the features are advantageousofclaim 6 provided. When passing through the bend pointRegions of the inner tube are formed bendable, can bethe inner tube without problems in its final assembly positionslide.

Istdas mittlere Rohr in gerader Stellung längs geschlitztworden und wird es dann in ein abgewinkeltes Außenrohreingebracht, so ergibt sich zwangsläufig eine Abwinkelungder biegbaren Bereiche. Um dies zu vermeiden sind vorteilhaft dieMerkmale des Anspruches 7 vorgesehen. Bei einem derart ausgebildetemmittleren Rohr stehen trotz der Abwinkelungsstelle im starren Abschnittdie biegbaren Bereiche in ihrer Ruhestellung gerade.isthe middle tube slotted longitudinally in a straight positionand then it is in an angled outer tubeintroduced, so inevitably results in a bendthe bendable areas. To avoid this are advantageous theFeatures ofclaim 7 is provided. In such a trainedmiddle tube stand in spite of the Abwinkelungsstelle in the rigid sectionthe bendable areas in their rest position straight.

Inden Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise und schematischdargestellt. Es zeigen:InIn the drawings, the invention is for example and schematicallyshown. Show it:

1 eineschematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßenSchaftes in erster Ausführungsform, 1 a schematic side view of a shaft according to the invention in the first embodiment,

2 einenstark schematisierten vergrößerten Schnitt nachLinie 2-2 in1 quer zur Achse des Schaftes, 2 a highly schematic enlarged section along line 2-2 in 1 transverse to the axis of the shaft,

3 eineAnsicht gemäß1 durcheine Ausführungsvariante der ersten Ausführungsformmit anderer Biegecharakteristik, 3 a view according to 1 by a Embodiment of the first embodiment with different bending characteristics,

4 einenstark schematisierten Schnitt quer zur Achse eines Schaftes einerzweiten Ausführungsform, 4 a highly schematic section across the axis of a shaft of a second embodiment,

5 einevergrößerte reale Darstellung des AusschnittesV aus4, 5 an enlarged real representation of the section V from 4 .

6 eineSeitenansicht des äußeren Rohres der Konstruktionder4, 6 a side view of the outer tube of the construction of 4 .

7 eineSeitenansicht des mittleren Rohres der Konstruktion der4, 7 a side view of the middle tube of the construction of 4 .

8 eineSeitenansicht des inneren Rohres der Konstruktion der4, 8th a side view of the inner tube of the construction of 4 .

9 eineSeitenansicht eines Schaftes, der in seinem starren Abschnitt eineAbwinkelungsstelle aufweist, 9 a side view of a shaft having a Abwinkelungsstelle in its rigid section,

10 dieSeitenansicht eines mittleren Rohres in zur Konstruktion der9 passendeAusbildung und 10 the side view of a central tube in for the construction of 9 appropriate education and

11 eineSeitenansicht eines Schaftes, der in seinem starren Abschnitt dreiAbwinkelungsstellen aufweist. 11 a side view of a shaft having three Abwinkelungsstellen in its rigid section.

1 zeigteine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßenrohrförmigen Schaftes1. Der Schaft ist in2 imSchnitt dargestellt und weist in der stark schematisierten Darstellungender1 und2 ein Rohr2 auf, dasin einem starren Abschnitt3 starr ausgebildet ist undin daran an den Enden anschließenden biegbaren Bereichen4 und5 biegbarausgebildet ist. An die biegbaren Bereiche4 und5 könnenan den Enden wiederum weitere Bereiche ansetzen, wie im dargestelltenBeispiel starre Endbereiche6. 1 shows a first embodiment of a tubular shaft according to theinvention 1 , The shaft is in 2 shown in section and shows in the highly schematic representations of 1 and 2 apipe 2 in arigid section 3 is rigid and in subsequent thereto at the ends ofbendable areas 4 and 5 is formed bendable. To thebendable areas 4 and 5 In turn, additional areas can be applied at the ends, such as rigid end regions in the example shown 6 ,

Wie2 zeigt,wird der Schaft1 von vier Stangen7,8,9,10 durchlaufen.Von diesen sind in1 nur zwei, nämlichdie Stangen7 und9 gestrichelt dargestellt. Wie2 zeigt,sind die Stangen7–10 in Führungen11 gelagert,die am Rohr2 befestigt sind. Die Stangen7–10 sindin den Führungen somit gegen seitliche Auslenkungen gesichert,können sich in den Führungen jedoch längsverschieben.As 2 shows, the shaft is 1 of fourbars 7 . 8th . 9 . 10 run through. Of these are in 1 only two, namely therods 7 and 9 shown in dashed lines. As 2 shows are the rods 7 - 10 inguides 11 stored on thepipe 2 are attached. The bars 7 - 10 are thus secured in the guides against lateral deflections, but can move longitudinally in the guides.

Wie1 zeigt,verlaufen die Stangen7 und9 somit durch dieBiegungen in den biegbaren Bereichen4,5 stetsparallel zur Wand des Rohres2. An den Enden sind die Stangen7–10 anEndrohren12 befestigt, die in1 ebenfallsgestrichelt dargestellt sind. Diese Endrohre12 sind achsparallelim Schaft1 geführt und zwar im Ausführungsbeispielin den starren Endbereichen6.As 1 shows, the rods are lost 7 and 9 thus by the bends in thebendable areas 4 . 5 always parallel to the wall of thepipe 2 , At the ends are the rods 7 - 10 attailpipes 12 attached in 1 also shown in dashed lines. Thesetailpipes 12 are axially parallel in theshaft 1 guided in the embodiment in therigid end regions 6 ,

In1 sindvon den vier Stangen7–10 zur Verbesserungder Übersichtlichkeit nur die zwei Stangen7 und9 dargestellt.Die Konstruktion der1 und2 kann auchz. B. nur drei über den Umfang verteilt angeordnete Stangenaufweisen, oder auch mehr als vier.In 1 are from the four bars 7 - 10 For the sake of clarity, only the tworods 7 and 9 shown. The construction of the 1 and 2 can also z. B. have only three distributed over the circumference arranged rods, or more than four.

Dadie Stangen7–10 in den Führungen11 gegenseitliches Ausweichen gesichert sind, und da sie an den Enden anden Endrohren12 befestigt sind und ihre Enden somit stetsauf einer Ebene quer zur Achse des Schaftes1 gehaltensind, ergibt sich eine Zwangsbewegung, die im Folgenden erläutertwird.Because the rods 7 - 10 in theguides 11 secured against lateral deflection, and since they are at the ends of thetailpipes 12 are fixed and thus their ends always on a plane transverse to the axis of theshaft 1 are held, there is a forced movement, which will be explained below.

Wirdgemäß1 der biegbare Bereich4 in Richtungdes Pfeils13 gebogen, so verkürzt sich in diesemBereich4 die Stange9, während sichdie Stange7 verlängern muss. Da die Stangen längsverschiebbarin den Führungen11 gelagert sind, verschiebensich die Stangen entsprechend im starren Bereich1. Beiden beiden anderen Stangen8,10, ergibt sichim Falle der Verbiegung gemäß1 keine Verschiebung.Is according to 1 thebendable area 4 in the direction of thearrow 13 bent, so shortens in thisarea 4 thepole 9 while thepole 7 must extend. Since the rods are longitudinally displaceable in theguides 11 are stored, the rods move accordingly in therigid area 1 , At the other two rods 8th . 10 , in the case of bending according to 1 no shift.

Dadie Länge der Stangen7,9, zwischen denEndrohren12 konstant ist und ein. seitliches Ausweichennirgends möglich ist, außer bei dem zweiten biegbarenBereich5, muss sich dieser im in1 dargestelltenSinne in Richtung des Pfeils14 biegen, wobei dann innerhalbdes biegbaren Bereiches5 die Stangen9 verlängertund die Stange7 verkürzt wird.Because the length of therods 7 . 9 , between thetailpipes 12 is constant and one. lateral deflection is nowhere possible except at the secondbendable area 5 , this one must be in 1 represented sense in the direction of thearrow 14 bend, in which case within thebendable range 5 thebars 9 extended and therod 7 is shortened.

Erfolgtdie Verbiegung des einen biegbaren Bereiches4 in andererRichtung, z. B. senkrecht zur Zeichnungsebene, so verbiegt sichder biegbare Bereich5 in entsprechender Weise senkrechtzur Zeichnungsebene.If the bending of the onebendable area 4 in another direction, z. B. perpendicular to the plane of the drawing, so the bendable area bends 5 in a corresponding manner perpendicular to the plane of the drawing.

3 zeigteine Ausführungsvariante in Darstellung gemäß1.Es werden, soweit möglich, die selben Bezugszeichen verwendet.Im Schnitt gemäß2 stimmtdie Konstruktion der3 mit der der1 überein. 3 shows a variant in illustration according to 1 , As far as possible, the same reference numbers are used. On average according to 2 agrees the construction of 3 with the 1 match.

Unterschiedlichbei der Konstruktion der3 ist lediglich, dass die Stangen7,9,im starren Abschnitt3 des Schaftes1 überKreuz verlaufen. Erreicht wird dies auf einfache Weise dadurch,dass sie in diesem Bereich, also im stammen Abschnitt3 dem Umfangdes Rohres2 auf einer Schraubenlinie folgen, die durchentsprechende Anordnung und Ausbildung der Führungen11 vorgegebenist.Different in the construction of the 3 it's just that therods 7 . 9 , in therigid section 3 of theshaft 1 run crosswise. This is achieved in a simple way by the fact that they come in this area, ie in the derivedsection 3 the circumference of thepipe 2 Follow on a helix, by appropriate arrangement and training of theguides 11 is predetermined.

Eszeigt sich, dass bei Verbiegung des biegbaren Bereiches4 derKonstruktion der3 in Richtung des Pfeils13,also im selben Sinne, wie bei der Darstellung der1,der zweite biegbare Bereich5 wiederum zwangsgebogen wird,jedoch im umgekehrten Sinne wie bei der Konstruktion der1.It turns out that when bending thebendable area 4 the construction of the 3 in the direction of thearrow 13 in the same sense as in the presentation of the 1 , the secondbendable area 5 is again forcibly bent, but in the opposite sense as in the construction of the 1 ,

Esist also möglich, entsprechend den Konstruktionsvariantender1 und3 Schäfte1 so auszubilden,dass sie bei Biegung des einen Abschnittes in einer Richtung, denanderen Abschnitt zwangsweise entweder in der einen oder der anderenRichtung biegen.So it is possible, according to the design variants of 1 and 3shafts 1 in such a way that when the one section is bent in one direction, the other section is forcibly bent in either one direction or the other.

Beider Konstruktion der3 sind die Stangen7,9,im starren Abschnitt3 um 180° zwischen den Endendieses Abschnittes umfangsversetzt. Würde hier die Schraubenverwindungder Stangen7–10 nicht über180°, sondern nur über z. B. 90° verlaufen,so ergäbe sich bei der Bewegung des Bereiches4 der3 inder dargestellten Weise eine Bewegung des anderen biegbaren Bereiches5 nach obenaus der Zeichnungsebene heraus.In the construction of the 3 are therods 7 . 9 , in therigid section 3 circumferentially offset by 180 ° between the ends of this section. Would here the screw twisting of the rods 7 - 10 not over 180 °, but only over z. B. 90 °, as would result in the movement of thearea 4 of the 3 in the manner shown a movement of the otherbendable area 5 upwards out of the drawing plane.

Die4–8 zeigeneine grundsätzlich andere zweite Ausführungsformdes Schaftes1, wobei wiederum soweit möglichdie bisherigen Bezugszeichen verwendet werdenden. Der Schaft1 istrohrförmig aus drei eng ineinander gesteckten Rohren ausgebildetund zwar einem äußeren Rohr15, einem mittlerenRohr16 und einem inneren Rohr17.The 4 - 8th show a fundamentally different second embodiment of theshaft 1 , again as far as possible the previous reference numerals are used. Theshaft 1 is tubular from three tightly inserted tubes and that anouter tube 15 , amiddle tube 16 and aninner tube 17 ,

4 zeigtdie Ineinanderanordnung dieser drei Rohre im Schnitt senkrecht zurRohrachse. Ein Ausschnitt V des Schnittes der4 istin5 vergrössert und real dargestellt, zurzeichnerischen Vereinfachung allerdings ohne Darstellung der Rohrkrümmung.Die Rohre sind in Seitenansicht in den6–8 dargestellt. 4 shows the interlocking arrangement of these three tubes in section perpendicular to the tube axis. A section V of the section of the 4 is in 5 magnified and shown in real terms, however, to simplify the drawing without showing the curvature of the pipe. The pipes are in side view in the 6 - 8th shown.

DieRohre15,16 und17 bestehen im Ausführungsbeispielaus Metall und sind z. B. mit Laser in ihre spezielle Form geschnitten.5 zeigt,dass die Rohre15,16 und17 sehr engineinanderpassend, also möglichst ohne Spalt angeordnetsind, so dass das innere Rohr17 und das äußereRohr15 das mittlere Rohr16eng zwischen sicheinschließen. Als Material für die Rohre15,16 und17 istz. B. Federstahl geeignet.Thepipes 15 . 16 and 17 exist in the embodiment of metal and z. B. cut with laser in their special shape. 5 shows that thepipes 15 . 16 and 17 very close together, so are arranged as possible without a gap, so that theinner tube 17 and theouter tube 15 themiddle tube 16 include tightly between themselves. As material for thepipes 15 . 16 and 17 is z. B. spring steel suitable.

Das äußereRohr15 und das innere Rohr17 sind sehr ähnlichaufgebaut. Sie weisen, wenn man mit1 vergleicht,den starren Abschnitt3 auf, an den seitlich die biegbarenBereiche4 und5 anschließen, an welchewiederum die starren Endabschnitte6 anschließen.Theouter tube 15 and theinner tube 17 are very similar. You point when you're with 1 compares therigid section 3 on, at the side of thebendable areas 4 and 5 connect, in turn, which therigid end sections 6 connect.

ImAusführungsbeispiel sind die biegbaren Bereiche4 und5 mitquer zur Rohrachse verlaufenden breiten Schlitzen18 versehen.Diese sind auch in4 mit gestrichelten Bereichender Rohre15 und17 angedeutet. Die Schlitze18 sind,wie die6 und8 zeigen,in Achsrichtung hintereinander abwechselnd um 90° winkelversetztangeordnet und ergeben eine Struktur, die in allen Richtungen biegbarist, dabei jedoch stets ihre Umfangslänge beibehält.In the exemplary embodiment, thebendable areas 4 and 5 with wide slots running across thetube axis 18 Mistake. These are also in 4 with dashed areas of thepipes 15 and 17 indicated. Theslots 18 are like that 6 and 8th show in the axial direction one behind the other alternately arranged at 90 ° angularly offset and give a structure that is bendable in all directions, while always maintaining their circumferential length.

Inalternativer, allerdings weniger einfacher Ausbildung, könntefür die biegbaren Bereiche auch eine Gelenkkonstruktionverwendet werden, wie sie inEP 1 681 013 A1 beschrieben ist.In alternative, but less simple training, could be used for the bendable areas and a joint construction, as inEP 1 681 013 A1 is described.

Dasmittlere Rohr16, dessen wesentliche Einzelheiten in7 sowiein5 dargestellt sind, ist, wie diese Figuren zeigen,an den Enden mit im Umfang geschlossenen Endrohren12 versehen.In dem dazwischen liegenden Bereich ist das Rohr16 längsgeschlitzt mit Längsschlitzen19, mit denen das Rohrin diesem Bereich in Stangen20 unterteilt ist, die anden sehr engen Längsschlitzen19 eng aneinanderliegen, wie5 in der vergrößertenDarstellung zeigt. Die Stangen stützen sich also im Umfang seitlicheng aneinander ab und können bei Druck- und Zugbelastungnicht ausweichen, sind also gegen seitliches Ausweichen ebenso sichergeführt wie die Stangen7–10 beider Konstruktion der1 und2 in denFührungen11.Themiddle tube 16 whose essential details are given in 7 as in 5 are shown, as these figures show, at the ends withclosed end pipes 12 Mistake. In the intermediate area is thepipe 16 longitudinally slotted withlongitudinal slots 19 with which the pipe in this area inbars 20 is divided, which at the very narrowlongitudinal slots 19 close to each other, like 5 in the enlarged view shows. The rods are therefore based in the periphery laterally close to each other and can not avoid pressure and tensile load, so are as safe against lateral evasion as the rods 7 - 10 in the construction of 1 and 2 in theguides 11 ,

Beider Ausführungsform der4–8 reagiertder Schaft1 bei Biegung genauso wie bei der Ausführungsformder1. Dazu müssen die drei Rohre15,16 und17 übereinandergeschoben sein in eine relative Längsposition, wie siesich durch die Übereinanderanordnung der6–8 inder Zeichnung ergibt. Das mittlere Rohr16 liegt also mit denEndrohren12 in den starren Endbereichen6 der innenund außen benachbarten Rohre15 und17.Die Endrohre12 werden durch ihre Führung zwischen denbeiden Rohren15 und17 parallel zur Rohrachse gehalten.Die Stangen20 des mittleren Rohres16 könnendurch ihre enge Aneinanderlage seitlich nicht ausweichen. Biegtman bei dieser Konstruktion den einen biegbaren Bereich4,so muss der andere biegbare Bereich5 mit einer Zwangsbiegungfolgen, und zwar so, wie dies anhand von1 erläutertwurde.In the embodiment of the 4 - 8th the shaft reacts 1 in bending as well as in the embodiment of 1 , This requires the threetubes 15 . 16 and 17 be pushed over each other in a relative longitudinal position, as they are characterized by the superposition of the 6 - 8th in the drawing results. Themiddle tube 16 So lies with thetailpipes 12 in therigid end areas 6 the inside and outsideadjacent pipes 15 and 17 , Thetailpipes 12 be through their leadership between the twopipes 15 and 17 held parallel to the tube axis. Thebars 20 of themiddle tube 16 can not escape laterally due to their close juxtaposition. Bends in this construction the onebendable area 4 so must the otherbendable area 5 follow with a forced bend, as in the case of 1 was explained.

Auchbei der Ausführungsform der4–8 kanndie Ausführungsvariante der3 verwirklichtwerden. Dazu müssen die Stangen20 des mittlerenRohres16 im starren Bereich3, also zwischenden biegbaren Bereichen4 und5 schraubenförmigverwunden ausgebildet sein.Also in the embodiment of the 4 - 8th can the variant of the 3 be realized. This requires therods 20 of themiddle tube 16 in therigid area 3 that is, between thebendable areas 4 and 5 be helically wound trained.

Dererfindungsgemäße Schaft1 kann als Schafteines chirurgischen Instrumentes verwendet werden. Beispielsweisekann er den Schaft eines Endoskops bilden, wobei im Innenraum desrohrförmigen Schaftes1 die Einrichtungen einesEndoskops verlegt sind, wie z. B. Bildleiter, Lichtleiter, Arbeitskanal,elektrische Leitungen etc. Am einen Ende kann ein Fenster vorgesehensein, durch das ein Objektiv blickt, während am anderenEnde Handbedienungseinrichtungen angeordnet sind. Ebenso kann dererfindungsgemäße Schaft auch als Schaft z. B.eines laparoskopischen Instrumentes, wie z. B. einer Zange, verwendetwerden. Dann ist an einem Ende ein Handgriff und am anderen Endeein Zangenmaul angeordnet.The shaft according to theinvention 1 can be used as a shaft of a surgical instrument. For example, it can form the shaft of an endoscope, wherein in the interior of thetubular shaft 1 the facilities of an endoscope are laid, such. As image guide, light guide, working channel, electrical cables, etc. At one end, a window may be provided through which a lens looks, while at the other end are arranged manual control devices. Likewise, the shaft according to the invention can also be used as a shaft z. B. one laparoscopic instrument, such as As a pair of pliers are used. Then at one end a handle and at the other end a forceps jaw is arranged.

Fürerforderliche Drehbetätigungen über die Längedes Schaftes können z. B. bei der Ausführungsformder4–8 die Rohre15 und17 gegeneinanderverdreht werden, was auch im abgebogenen Zustand möglichist. Auch relative Längsverschiebungen sind möglich.For required rotational actuations over the length of the shank z. B. in the embodiment of 4 - 8th thepipes 15 and 17 be twisted against each other, which is also possible in the bent state. Relative longitudinal displacements are also possible.

DieStangen7–10 bzw.19 müssenallseitig gut gleitbar ausgebildet oder angeordnet sein, damit sichbei dem erfindungsgemässen Schaft eine ordnungsgemässe,präzise Zwangsbiegung ergibt. Dazu können dieStangen, oder die ihnen anlegenden Flächen z. B. poliert,geschmiert, beschichtet oder sonstig reibungsvermindert ausgebildetsein.The bars 7 - 10 respectively. 19 must be well slidably formed or arranged on all sides, so that there is a proper, precise forced bend in the inventive shaft. For this purpose, the rods, or their applying surfaces z. B. polished, lubricated, coated or otherwise designed to reduce friction.

Die9–11 zeigenabgewandelte Ausführungsformen des erfindungsgemäßenSchaftes1, bei denen soweit möglich die selbenBezugszeichen wie bei den vorbeschriebenen Figuren verwendet werden.The 9 - 11 show modified embodiments of the shaft according to theinvention 1 in which, as far as possible, the same reference numerals as in the above-described figures are used.

9 zeigteinen Schaft1 in fertig montiertem Zustand, bei dem alsoalle drei Rohre ineinander gesteckt sind. Es sind von außendie einzelnen Abschnitte des Schaftes1 zu erkennen undzwar der starre Abschnitt3 und die biegbaren Bereiche4,5 sowiedie starren Endbereiche6. Im Unterschied zu den zuvorbeschriebenen Ausführungsformen ist bei der Konstruktionder9 der starre Abschnitt3 mit einer Abwinkelungsstelle30 versehen.Der starre Abschnitt3 ist durchgehend starr, auch an derAbwinkelungsstelle30. Die Grundfunktion des Schaftes1 ist dieselbewie zuvor beschrieben. Wird der biegbare Bereich4 seitlichabgebogen so biegt sich zwangsweise der andere biegbare Bereich5 indie andere Richtung. 9 shows ashaft 1 in fully assembled condition, so that all three tubes are plugged into each other. There are from the outside the individual sections of theshaft 1 to recognize and that therigid section 3 and thebendable areas 4 . 5 as well as therigid end areas 6 , In contrast to the previously described embodiments is in the construction of the 9 therigid section 3 with abend point 30 Mistake. Therigid section 3 is continuously rigid, even at theAbwinkelungsstelle 30 , The basic function of theshaft 1 is the same as previously described. Will thebendable area 4 bent sideways so forcibly bends the otherbendable area 5 in the other direction.

InMittelstellung sollen die biegbaren Bereiche4,5 jedochgerade sein, wie die9 zeigt.In the middle position should thebendable areas 4 . 5 however, just like that 9 shows.

Umdies zu erreichen ist, wie10 zeigt, dasin der Konstruktion der9 verwendete geschlitzte mittlereRohr16 in der in10 gezeigten Formgebunggefertigt, also einschließlich der Abwinkelungsstelle30 undmit gerade ausgebildeten biegbaren Bereichen4 und5.Diese Ausbildung des mittleren Rohres16 sorgt dafür,dass, wie in9 dargestellt, bei gerader Stellungdes biegbaren Bereiches4 auch der biegbare Bereich5 geradesteht.To achieve this is how 10 shows that in the construction of the 9 used slottedmiddle tube 16 in the in 10 made shown shape, including theAbwinkelungsstelle 30 and with straightbendable areas 4 and 5 , This training of themiddle tube 16 ensures that, as in 9 shown in the straight position of thebendable area 4 also thebendable area 5 is just standing.

11 zeigteine Variante zu9 bei der der starre Abschnitt3 mitdrei Abwinkelungsstellen30 versehen ist. 11 shows a variant too 9 at the therigid section 3 with threebending points 30 is provided.

DerSchaft1 in Ausführungsform gemäß11 wäreals Schaft einer Zange verwendbar die z. B. gemäßDE 20 2009 007 592U,1 ausgebildet ist. Es wärenur am einen Ende des Schaftes1 der Handgriff anzubringenund am anderen Ende das Zangenmaul.Theshaft 1 in embodiment according to 11 would be useful as a shank pliers z. B. according toDE 20 2009 007 592 U . 1 is trained. It would only be at one end of theshaft 1 to attach the handle and at the other end the pliers mouth.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Listeder vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisierterzeugt und ist ausschließlich zur besseren Informationdes Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschenPatent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmtkeinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This listThe documents listed by the applicant have been automatedgenerated and is solely for better informationrecorded by the reader. The list is not part of the GermanPatent or utility model application. The DPMA takes overno liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• - EP 1708609B1[0002]- EP 1708609 B1[0002]
• - US 7410483 B2[0002]US 7410483 B2[0002]
• - US 7147650 B2[0002]- US 7147650 B2[0002]
• - EP 1681013 A1[0041]- EP 1681013 A1[0041]
• - DE 202009007592 U[0053]- DE 202009007592 U[0053]

Claims (6)

Translated fromGerman

Rohrförmiger Schaft (1) eineschirurgischen Instrumentes mit einem starren Abschnitt (3),an dessen Enden je ein biegbarer Bereich (4,5)anschließt, wobei wenigstens der starre Abschnitt (3)und die beiden biegbaren Bereiche (4,5) durchgehendvon biegbaren, zug- und druckfesten Stangen (7,8,9,10;20)durchlaufen sind, von denen mehrere über den Umfang desSchaftes (1) verteilt angeordnet sind, wobei die Stangen(7,8,9,10;20) längsverschiebbar undin Umfangsrichtung feststehend am Schaft (1) gelagert sindund an den Enden jeweils an einem parallel zur Achse des Schaftes(1) geführten Endrohr (12) befestigtsind,dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (1)aus drei konzentrisch und mit engem Spiel aneinander gleitbar ineinandersteckenden Rohren(15,16,17) besteht, wobei das äußereRohr (15) im starren Abschnitt (3) starr und dasinnere Rohr (17) und das äußere Rohr(15) in den biegbaren Bereichen (4,5)ohne wesentliche Änderung der Umfangslänge biegbarausgebildet sind, und wobei das mittlere Rohr (16) an seinenEnden die Endrohre (12) ausbildet und im Bereich zwischendiesen mit schmalen Längsschlitzen (19) in gleitbaraneinanderliegende Stangen (20) unterteilt ist, wobei derstarre Abschnitt (3) des Schaftes (1) wenigstenseine Abwinkelungsstelle (30) aufweist.Tubular shaft ( 1 ) of a surgical instrument with a rigid section ( 3 ), at each of whose ends a bendable region ( 4 . 5 ), wherein at least the rigid section ( 3 ) and the two bendable areas ( 4 . 5 ) of bendable, tension and pressure resistant rods ( 7 . 8th . 9 . 10 ; 20 ) are passed through, of which several over the circumference of the shaft ( 1 ) are arranged, wherein the rods ( 7 . 8th . 9 . 10 ; 20 ) longitudinally displaceable and fixed in the circumferential direction on the shaft ( 1 ) are mounted and at the ends in each case at a parallel to the axis of the shaft ( 1 ) guided tailpipe ( 12 ) are fastened,characterized in that the shaft ( 1 ) of three concentrically and closely slidably into each other slidable tubes ( 15 . 16 . 17 ), wherein the outer tube ( 15 ) in the rigid section ( 3 ) rigid and the inner tube ( 17 ) and the outer tube ( 15 ) in the bendable areas ( 4 . 5 ) are formed bendable without significant change in the circumferential length, and wherein the middle tube ( 16 ) at its ends the tailpipes ( 12 ) and in the area between these with narrow longitudinal slots ( 19 ) in slidably adjoining bars ( 20 ), the rigid section ( 3 ) of the shaft ( 1 ) at least one Abwinkelungsstelle ( 30 ) having.Schaft nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dassdas mittlere Rohr (16) als Metallrohr mit Längsschlitzen(19) ausgebildet ist.Shaft according to claim 1, characterized in that the middle tube ( 16 ) as a metal tube with longitudinal slots ( 19 ) is trained.Schaft nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurchgekennzeichnet, dass das innere Rohr (17) und/oder das äußereRohr (15) als Metallrohre ausgebildet sind, welche an denbiegbaren Abschnitten (4,5) mit Querschlitzen(18) versehen sind.Shaft according to one of claims 1 or 2, characterized in that the inner tube ( 17 ) and / or the outer tube ( 15 ) are formed as metal tubes, which at the bendable sections ( 4 . 5 ) with transverse slots ( 18 ) are provided.Schaft nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dassdie Querschlitze (18) in Längsrichtung hintereinanderangeordnet und abwechselnd in Umfangsrichtung versetzt sind.Shaft according to claim 3, characterized in that the transverse slots ( 18 ) are arranged one behind the other in the longitudinal direction and alternately offset in the circumferential direction.Schaft nach einem der Ansprüche 1–4,dadurch gekennzeichnet, dass das innere Rohr (17) in denbeim Einstecken in das äußere Rohr (15)durch die Abwinkelungsstellen (30) zu schiebenden Bereichenbiegbar ausgebildet ist.Shaft according to one of claims 1-4, characterized in that the inner tube ( 17 ) in the when inserted into the outer tube ( 15 ) through the Abwinkelungsstellen ( 30 ) is formed bendable areas to be pushed.Schaft nach einem der Ansprüche 1–5,dadurch gekennzeichnet, dass das mittlere Rohr (16) abgewinkeltvorgeformt längsgeschlitzt ausgebildet ist.Shaft according to one of claims 1-5, characterized in that the middle tube ( 16 ) angled preformed longitudinally slotted is formed.

Images