Gebiet der Erfindungfield of the invention
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die hierin beschrieben sind, betreffen eine elektrochirurgische Vorrichtung und insbesondere eine elektrochirurgische Pinzette, worin eine mechanische Schneidklinge eine Gewebeschneidefunktion in Kombination mit elektrochirurgischen Elektroden bereitstellt, welche eine Gewebekoagulations- oder -versiegelungswirkung bereitstellen.Embodiments of the present invention described herein relate to an electrosurgical device, and more particularly to an electrosurgical forceps, wherein a mechanical cutting blade provides a tissue cutting function in combination with electrosurgical electrodes which provide a tissue coagulation or sealing action.
Hintergrund der Erfindung und Stand der TechnikBackground of the invention and state of the art
Elektrochirurgische Instrumente bieten Vorteile gegenüber herkömmlichen chirurgischen Instrumenten, da sie für die Koagulation und Versiegelung von Geweben eingesetzt werden können. Eine solche Anordnung nach dem Stand der Technik ist aus US 2015 / 0 223 870 A1 bekannt, worin eine endoskopische bipolare Pinzette beschrieben wird, die ein Gehäuse und einen Schaft umfasst, wobei der Schaft eine elektrochirurgische Endeffektoranordnung an seinem distalen Ende aufweist, welches zwei Klemmbackenelemente zum Erfassen von Gewebe zwischen diesen umfasst. Jedes Klemmbackenelement ist geeignet, um mit einer elektrochirurgischen Energiequelle verbunden zu werden, wodurch das Versiegeln eines zwischen den Klemmbackenelementen gehaltenen Gewebes ermöglicht wird. Eine Ansteueranordnung ist in dem Gehäuse aufgenommen, um die Klemmbackenelemente zu bewegen. Ein bewegbarer Griff ist ebenfalls vorhanden, so dass eine Bewegung des Griffs die Ansteueranordnung betätigt, um die Klemmbackenelemente relativ zueinander zu bewegen. Ein Messerkanal ist Teil des Endeffektors, um eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung einer Schneidklinge in dem Messerkanal zu ermöglichen, um wiederum das Schneiden von Gewebe zu ermöglichen.Electrosurgical instruments offer advantages over conventional surgical instruments as they can be used for the coagulation and sealing of tissues. Such a state-of-the-art arrangement is US 2015 / 0 223 870 A1 known, wherein an endoscopic bipolar forceps is described comprising a housing and a shaft, the shaft having an electrosurgical end effector assembly at its distal end which includes two jaw members for grasping tissue therebetween. Each jaw member is adapted to be connected to an electrosurgical energy source, thereby enabling sealing of tissue held between the jaw members. A drive assembly is received in the housing to move the jaw members. A movable handle is also provided such that movement of the handle actuates the drive assembly to move the jaw members relative to one another. A knife channel is part of the end effector to enable forward and backward movement of a cutting blade in the knife channel, in turn enabling cutting of tissue.
Weitere Anordnungen nach dem Stand der Technik schließen folgende ein: US 2014/0 155 878 A1 , US 2012 / 0 215 215 A1 , US 5 730 740 A , US 5 104 397 A , US 4 800 880 A , WO 98 / 14 124 A1 , US 2012 / 0 109 186 A1 , US 5 352 235 A , WO 2014 / 074 807 A1 , US 7 846 161 B2 , WO 2008 / 024 911 A2 , US 5 776 130 A , US 6 039 733 A , US 6 179 834 B1 , US 7 131 971 B2 , US 7 766 910 B2 , EP 2 628 459 A2 , US 2014 / 0 221 999 A1 , US 7 083 618 B2 , US 2009 / 0 248 020 A1 , US 2015 / 0 209 103 A1 , US 5 797 938 A und US 7 101 373 B2 .Further arrangements according to the state of the art include the following: US 2014/0 155 878 A1 , US 2012 / 0 215 215 A1 , US 5 730 740 A , US 5 104 397 A , US 4 800 880 A , WO 98 / 14 124 A1 , US 2012 / 0 109 186 A1 , US 5 352 235 A , WO 2014 / 074 807 A1 , US 7 846 161 B2 , WO 2008 / 024 911 A2 , US 5 776 130 A , US 6 039 733 A , US 6 179 834 B1 , US 7 131 971 B2 , US 7 766 910 B2 , EP 2 628 459 A2 , US 2014 / 0 221 999 A1 , US 7 083 618 B2 , US 2009 / 0 248 020 A1 , US 2015 / 0 209 103 A1 , US 5 797 938 A and US 7 101 373 B2 .
Kurzdarstellung der ErfindungBrief Description of the Invention
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung stellen ein verbessertes chirurgisches Instrument bereit, das einen Endeffektor aufweist, der an dem Ende eines länglichen Schafts, der sich von einem Griff erstreckt, befestigt ist. Der Endeffektor kann mehrere verschiedene Vorgänge auszuführen, einschließlich des Erfassens, Schneidens und Versiegelns und/oder Koagulierens von Gewebe, und eine der Funktionen wird von einem innerhalb des Griffes enthaltenen Auslösemechanismus gesteuert. In manchen Ausführungsformen umfasst der Endeffektor ein Paar von gekrümmten Klemmbackenelementen und eine Schneidklingenanordnung, die an ihrem distalen Ende eine Schneidklinge aufweist. Die Auslöseanordnung ist angeordnet, um die Schneidklingenanordnung in Längsrichtung innerhalb des länglichen Schafts anzutreiben, sodass die Schneidklinge zwischen den Klemmbackenelementen hervorsteht. Um den Auslösemechanismus zu unterstützen, die Schneidklingenanordnung entlang der gekrümmten Klemmbacken zu schieben, weist das distale Ende der Schneidklinge eine abgestufte Flexibilität auf, sodass es sich einfacher entsprechend der Form der Klemmbackenelemente biegen kann. Das distale Ende der Schneidklinge kann auch mit einer reibungsarmen Beschichtung versehen sein, sodass es leichter zwischen den Klemmbackenelementen gleiten kann.Embodiments of the present invention provide an improved surgical instrument having an end effector attached to the end of an elongated shaft extending from a handle. The end effector is capable of performing a number of different operations including grasping, cutting and sealing and/or coagulating tissue, and one of the functions is controlled by a trigger mechanism contained within the handle. In some embodiments, the end effector includes a pair of curved jaw members and a cutting blade assembly having a cutting blade at its distal end. The trigger assembly is arranged to drive the cutting blade assembly longitudinally within the elongated shaft such that the cutting blade protrudes between the jaw members. To assist the trigger mechanism in pushing the cutting blade assembly along the curved jaws, the distal end of the cutting blade has a graduated flexibility so that it can more easily bend according to the shape of the jaw members. The distal end of the cutting blade may also be provided with a low-friction coating so that it can slide more easily between the jaw elements.
Ein erster Aspekt stellt ein chirurgisches Instrument bereit, welches
einen Griff umfasst, sowie
ein Paar mit einer gekrümmten ersten und einer gekrümmten zweiten Klemmbacke, wobei eine oder beide der gekrümmten Klemmbackenelemente einen gekrümmten Schlitz umfassen, um eine dazwischenliegende gekrümmte Bahn zu bilden,
eine Schneidklingenanordnung, die für eine Längsbewegung in einer ausgebrachten Position innerhalb der gekrümmten Bahn angeordnet ist, wobei die Schneidklingenanordnung an ihrem distalen Ende eine Schneidklinge umfasst,
einen auf dem Griff angeordneten und zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegbaren Auslösemechanismus, wobei ein Bewegen des Auslösemechanismus von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position eine Längsbewegung der Schneidklingenanordnung in ihre ausgebrachte Position bewirkt,
dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidklingenanordnung in mindestens drei aneinander grenzenden Bereichen gebildet ist, wobei ein erster distaler Bereich einen ersten, sich in Längsrichtung erstreckenden Schlitz aufweist und der zweite mittlere Bereich einen zweiten, sich in Längsrichtung erstreckenden Schlitz aufweist, der kürzer ist, als der erste sich in Längsrichtung erstreckende Schlitz und mit diesem fluchtet, wodurch der erste distale Bereich eine größere seitliche Flexibilität, d. h. eine größere laterale Biegsamkeit als die eines zweiten dazwischenliegenden Bereichs aufweist, wobei der zweite dazwischenliegende Bereich eine größere laterale Biegsamkeit als der dritte proximale Bereich aufweist.A first aspect provides a surgical instrument which
includes a handle, as well as
a pair having a curved first and a curved second jaw, one or both of the curved jaw members including a curved slot to form a curved path therebetween,
a cutting blade assembly arranged for longitudinal movement in a deployed position within the curved path, the cutting blade assembly comprising a cutting blade at its distal end,
a trigger mechanism disposed on the handle and movable between a first position and a second position, wherein movement of the trigger mechanism from its first position to its second position causes longitudinal movement of the cutting blade assembly to its deployed position,
characterized in that the cutting blade assembly is formed in at least three adjacent regions, a first distal region having a first longitudinally extending slot and the second intermediate region having a second longitudinally extending slot which is shorter than and aligned with the first longitudinally extending slot, whereby the first distal region has a greater lateral flexibility, ie a greater lateral bending capacity, than that of a second intermediate region, the second intermediate region having a greater lateral flexibility than the third proximal region.
Als solches ist es für den Auslösemechanismus erforderlich, die Schneidklinge entlang einer gekrümmten Bahn zu schieben, was zu der Schneidklingenbewegung entgegenwirkenden Reibkräften beiträgt. Dies kann daher reduziert werden, indem die Schneidklinge zum distalen Ende hin stufenweise flexibler, d. h. biegsamer, gemacht wird, sodass es für die Schneidklinge leichter ist, der gekrümmten Bahn zwischen den Klemmbacken zu folgen.As such, the trigger mechanism is required to push the cutting blade along a curved path, which contributes to frictional forces opposing the cutting blade movement. This can therefore be reduced by making the cutting blade progressively more flexible, i.e. more pliable, towards the distal end, so that it is easier for the cutting blade to follow the curved path between the jaws.
Die Schneidklingenanordnung kann in der Form eines Stabs vorliegen, der eine Stärke aufweist, die im Wesentlichen kleiner als entweder seine Breite oder seine Länge ist.The cutting blade assembly may be in the form of a rod having a thickness substantially less than either its width or its length.
Der Schlitz in dem ersten Bereich und dem zweiten, mittleren Bereich können auch aneinander angrenzend sein.The slot in the first region and the second, middle region may also be adjacent to each other.
Die Öffnungen können innerhalb des Körpers der Schneidklingenanordnung angeordnet sein.The openings may be located within the body of the cutting blade assembly.
Die Stärke der Schneidklingenanordnung kann in dem ersten, distalen Bereich geringer sein, verglichen mit ihrer Stärke in dem zweiten, mittleren Bereich.The thickness of the cutting blade assembly may be less in the first, distal region compared to its thickness in the second, middle region.
In manchen Anordnungen ist mindestens ein Teil der Schneidklingenanordnung mit einer reibungsarmen Beschichtung beschichtet.In some arrangements, at least a portion of the cutting blade assembly is coated with a low-friction coating.
Die Schneidklingenanordnung kann auch so gebildet sein, dass der erste Bereich distal des zweiten Bereichs so angeordnet ist, dass der zweite Bereich wenigstens teilweise innerhalb der von den Klemmbacken gebildeten gekrümmten Bahn liegt, wenn sich die Schneidklingenanordnung in ihrer ausgebrachten Position befindet.The cutting blade assembly may also be configured such that the first region is disposed distally of the second region such that the second region is at least partially within the curved path formed by the jaws when the cutting blade assembly is in its deployed position.
In manchen Anordnungen kann der Griff weiter einen zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegbaren Betätigungsmechanismus aufweisen, wobei ein Bewegen des Betätigungsmechanismus von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position bewirkt, dass sich mindestens eines der gekrümmten Klemmbackenelemente relativ zu dem anderen von einer ersten geöffneten Position, in welcher die Klemmbackenelemente in einer beabstandeten Beziehung relativ zueinander angeordnet sind, in eine zweite geschlossene Position bewegt, in welcher die gekrümmten Klemmbackenelemente zusammenwirken, um dazwischen liegendes Gewebe zu erfassen.In some arrangements, the handle may further include an actuating mechanism movable between a first position and a second position, wherein moving the actuating mechanism from its first position to its second position causes at least one of the curved jaw members to move relative to the other from a first open position in which the jaw members are arranged in a spaced relationship relative to one another, to a second closed position in which the curved jaw members cooperate to engage tissue therebetween.
Auch ist hierin ein chirurgisches Instrument beschrieben, welches:
einen Griff umfasst, sowie
ein Paar mit einem gekrümmten ersten und einem gekrümmten zweiten Klemmbackenelement, wobei eine oder beide der gekrümmten Klemmbackenelemente einen gekrümmten Schlitz umfassen, um dazwischen eine gekrümmte Bahn zu bilden,
eine Schneidklingenanordnung, angeordnet für eine Bewegung in Längsrichtung innerhalb der gekrümmten Bahn, wobei die Schneidklingenanordnung an ihrem distalen Ende eine Schneidklinge umfasst,
einen auf dem Griff angeordneten und zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegbaren Auslösemechanismus, wobei ein Bewegen des Auslösemechanismus von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position eine Bewegung der Schneidklingenanordnung in Längsrichtung bewirkt,
dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Schneidklingenanordnung mit einer reibungsarmen Beschichtung beschichtet ist.Also described herein is a surgical instrument which:
includes a handle, as well as
a pair having a curved first and a curved second jaw member, one or both of the curved jaw members including a curved slot to form a curved path therebetween,
a cutting blade assembly arranged for longitudinal movement within the curved path, the cutting blade assembly comprising a cutting blade at its distal end,
a trigger mechanism disposed on the handle and movable between a first position and a second position, wherein movement of the trigger mechanism from its first position to its second position causes movement of the cutting blade assembly in the longitudinal direction,
characterized in that at least a portion of the cutting blade assembly is coated with a low-friction coating.
Wie oben beschrieben, ist es für den Auslösemechanismus erforderlich, die Schneidklinge entlang einer Kurve zu schieben, was somit zu den der Schneidklingenbewegung entgegenwirkenden Reibkräften beiträgt. Diese Reibkräfte können daher reduziert werden, indem die Schneidklinge mit einem reibungsarmen Material beschichtet wird, sodass es für die Schneidklinge leichter ist, der gekrümmten Bahn zwischen den Klemmbacken zu folgen.As described above, the trigger mechanism requires the cutting blade to slide along a curve, thus contributing to the frictional forces opposing the cutting blade movement. These frictional forces can therefore be reduced by coating the cutting blade with a low-friction material, making it easier for the cutting blade to follow the curved path between the jaws.
In manchen Anordnungen kann die Schneidklingenanordnung unter Verwendung eines physikalischen Dampfablagerungsverfahrens (PVD) beschichtet werden. Alternativ kann die Schneidklingenanordnung unter Verwendung eines chemischen Dampfablagerungsverfahrens beschichtet werden. Zu geeigneten Beschichtungen können reibungsarme Polymerkomposite wie PTFE zählen.In some arrangements, the cutting blade assembly may be coated using a physical vapor deposition (PVD) process. Alternatively, the cutting blade assembly may be coated using a chemical vapor deposition process. Suitable coatings may include low friction polymer composites such as PTFE.
In manchen Anordnungen kann der Griff weiter einen zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position bewegbaren Betätigungsmechanismus aufweisen, wobei ein Bewegen des Betätigungsmechanismus von seiner ersten Position zu seiner zweiten Position bewirkt, dass sich mindestens eines der gekrümmten Klemmbackenelemente relativ zu dem anderen von einer ersten geöffneten Position, in der die Klemmbackenelemente in einer beabstandeten Beziehung relativ zueinander angeordnet sind, in eine zweite geschlossene Position, in der die gekrümmten Klemmbackenelemente zusammenwirken, um dazwischen liegendes Gewebe zu erfassen, bewegt.In some arrangements, the handle may further include an actuating mechanism movable between a first position and a second position, wherein moving the actuating mechanism from its first position to its second position causes at least one of the curved jaw members to move relative to the other from a first open position in which the jaw members are disposed in a spaced relationship relative to one another to a second closed position in which the curved jaw members cooperate to engage tissue therebetween.
Kurzbeschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings
Ausführungsformen der Erfindung werden nun weiter lediglich als Beispiele und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei ähnliche Bezugszeichen in den Zeichnungen sich auf ähnliche Teile beziehen und wobei:
- 1 eine Seitenansicht eines elektrochirurgischen Instruments gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
- 2 eine Seitenansicht eines Griffs des elektrochirurgischen Instruments gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
- 3 eine Explosionsdarstellung eines elektrochirurgischen Instruments gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
- 4 eine Querschnittsansicht des Klemmmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 in geöffneter Anordnung zeigt;
- 5a eine Querschnittsansicht des Klemmmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 in geschlossener Anordnung zeigt;
- 5b eine Querschnittsansicht des Klemmmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 in einer geschlossenen Anordnung mit darin eingeklemmtem Gewebe zeigt;
- 6 eine Querschnittsansicht eines Teils des Klemmmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt;
- 7 eine perspektivische Ansicht des Klemmmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt;
- 8a-f das Zusammenfügen eines Teils des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 9a-b Querschnittsansichten eines Teils des elektrochirurgischen Instruments aus 3 sind;
- 10a-c ein Schneidklingenführungsteil des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 11 ein Einrastteil des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt;
- 12 ein Schneidklingenwinkelausrichtungsteil des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt;
- 13a-b Querschnittsansichten des Schneidklingenwinkelausrichtungsteils des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 14a-b ein Schneidklingenwinkelsteuerradteil des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 15a-b die Drehbewegung des Schneidklingenwinkelsteuerrads des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 16a-d die Drehbewegung des Endeffektors des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 17 eine Querschnittsansicht des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt und einen Verdrahtungspfad veranschaulicht;
- 18a-b Details eines elektrischen Verdrahtungspfads zeigen, der in dem elektrochirurgischen Instrument aus 3 verwendet wird;
- 19 weitere Details eines elektrischen Verdrahtungspfads zeigt, der in dem elektrochirurgischen Instrument aus 3 verwendet wird;
- 20a-b Seitenansichten eines Teils des Schneidmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 sind;
- 21 eine Querschnittsansicht eines Teils des Schneidmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 ist;
- 22 eine Querschnittsansicht eines anderen Teils des Schneidmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt;
- 23 eine teilweise transparente perspektivische Ansicht des Schneidmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 ist;
- 24a-c das Zusammenfügen eines Teils des Schneidmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 25a-c Querschnittsansichten des Schneidmechanismus und des Klemmmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 26a-f Querschnittsansichten sind, die den Betrieb des Einrastmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 veranschaulichen;
- 27 ein Diagramm ist, dass den Schneidmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 veranschaulicht;
- 28a-b Strichzeichnungen sind, die den Schneidmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 veranschaulichen;
- 29a-b ein Schneidklingenwinkelausrichtungsteil des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 30 eine perspektivische Ansicht eines Teils des Klemmmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 ist;
- 31 eine Teilquerschnittsansicht des Schneidmechanismus und des Klemmmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 ist;
- 32 eine Teilquerschnittsansicht des Schneidmechanismus und des Klemmmechanismus des elektrochirurgischen Instruments aus 3 ist;
- 33 das Schneidklingenwinkelsteuerradteil und den Elektrodensteuerschalter des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt;
- 34 das Schneidklingenwinkelsteuerradteil des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt;
- 35a-b den Griff des elektrochirurgischen Instruments aus Fig. zeigen, gehalten durch Benutzer mit unterschiedlich großen Händen;
- 36a-c die Rotationsbewegung des Endeffektors des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigen;
- 37 die Rotationsbewegung des Schneidklingenwinkelsteuerrads des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt;
- 38 eine schematische perspektivische Ansicht eines Beispiels für einen Endeffektor ist;
- 39 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils des Endeffektors aus 38 ist;
- 40 eine schematische Querschnittsansicht eines Teils des Endeffektors aus 38 ist;
- 41 eine schematische perspektivische Ansicht eines alternativen Endeffektors ist;
- 42 eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teils des Endeffektors aus 41 ist,
- 43 eine schematische Querschnittsansicht eines Teils des Endeffektors aus 41 ist,
- 44 eine schematische Querschnittsansicht eines Teils eines weiteren alternativen Endeffektors ist;
- 45 eine Darstellung eines elektrochirurgischen Systems ist, das einen Generator und ein Instrument gemäß den Ausführungsformen der Erfindung umfasst;
- 46 ferner ein Einrastteil des elektrochirurgischen Instruments aus 3 zeigt und
- 47a-e das distale Ende der in dem elektrochirurgischen Instrument aus 3 verwendeten Schneidklinge veranschaulicht.
Embodiments of the invention will now be further described by way of example only and with reference to the accompanying drawings ben, wherein like reference numerals in the drawings refer to like parts and wherein: - 1 is a side view of an electrosurgical instrument according to an embodiment of the present invention;
- 2 is a side view of a handle of the electrosurgical instrument according to the embodiment of the present invention;
- 3 is an exploded view of an electrosurgical instrument according to the embodiment of the present invention;
- 4 a cross-sectional view of the clamping mechanism of the electrosurgical instrument 3 in open configuration;
- 5a a cross-sectional view of the clamping mechanism of the electrosurgical instrument 3 in closed arrangement;
- 5b a cross-sectional view of the clamping mechanism of the electrosurgical instrument 3 in a closed arrangement with tissue trapped within;
- 6 a cross-sectional view of a portion of the clamping mechanism of the electrosurgical instrument of 3 shows;
- 7 a perspective view of the clamping mechanism of the electrosurgical instrument from 3 shows;
- 8a -f the assembly of a part of the electrosurgical instrument from 3 show;
- 9a -b Cross-sectional views of a portion of the electrosurgical instrument from 3 are;
- 10a -c a cutting blade guide part of the electrosurgical instrument made of 3 show;
- 11 a locking part of the electrosurgical instrument 3 shows;
- 12 a cutting blade angle alignment part of the electrosurgical instrument made of 3 shows;
- 13a -b Cross-sectional views of the cutting blade angle alignment part of the electrosurgical instrument from 3 show;
- 14a -b a cutting blade angle control wheel part of the electrosurgical instrument made of 3 show;
- 15a -b the rotational movement of the cutting blade angle control wheel of the electrosurgical instrument 3 show;
- 16a -d the rotational movement of the end effector of the electrosurgical instrument 3 show;
- 17 a cross-sectional view of the electrosurgical instrument 3 and illustrates a wiring path;
- 18a -b Show details of an electrical wiring path used in the electrosurgical instrument of 3 is used;
- 19 shows further details of an electrical wiring path used in the electrosurgical instrument 3 is used;
- 20a -b Side views of a part of the cutting mechanism of the electrosurgical instrument from 3 are;
- 21 a cross-sectional view of a portion of the cutting mechanism of the electrosurgical instrument of 3 is;
- 22 a cross-sectional view of another part of the cutting mechanism of the electrosurgical instrument 3 shows;
- 23 a partially transparent perspective view of the cutting mechanism of the electrosurgical instrument from 3 is;
- 24a -c the assembly of a part of the cutting mechanism of the electrosurgical instrument from 3 show;
- 25a -c Cross-sectional views of the cutting mechanism and the clamping mechanism of the electrosurgical instrument from 3 show;
- 26a -f are cross-sectional views illustrating the operation of the locking mechanism of the electrosurgical instrument from 3 illustrate;
- 27 a diagram that shows the cutting mechanism of the electrosurgical instrument 3 illustrated;
- 28a -b are line drawings showing the cutting mechanism of the electrosurgical instrument from 3 illustrate;
- 29a -b a cutting blade angle alignment part of the electrosurgical instrument made of 3 show;
- 30 a perspective view of a portion of the clamping mechanism of the electrosurgical instrument of 3 is;
- 31 a partial cross-sectional view of the cutting mechanism and the clamping mechanism of the electrosurgical instrument from 3 is;
- 32 a partial cross-sectional view of the cutting mechanism and the clamping mechanism of the electrosurgical instrument from 3 is;
- 33 the cutting blade angle control wheel part and the electrode control switch of the electrosurgical instrument 3 shows;
- 34 the cutting blade angle control wheel part of the electrosurgical instrument 3 shows;
- 35a -b show the handle of the electrosurgical instrument of Fig. held by users with different sized hands;
- 36a -c the rotational movement of the end effector of the electrosurgical instrument 3 show;
- 37 the rotational movement of the cutting blade angle control wheel of the electrosurgical instrument 3 shows;
- 38 is a schematic perspective view of an example of an end effector;
- 39 an enlarged perspective view of a portion of the end effector 38 is;
- 40 a schematic cross-sectional view of a part of the end effector 38 is;
- 41 is a schematic perspective view of an alternative end effector;
- 42 an enlarged perspective view of a portion of the end effector 41 is,
- 43 a schematic cross-sectional view of a part of the end effector 41 is,
- 44 is a schematic cross-sectional view of part of another alternative end effector;
- 45 is an illustration of an electrosurgical system including a generator and an instrument according to embodiments of the invention;
- 46 Furthermore, a locking part of the electrosurgical instrument made of 3 shows and
- 47a -e the distal end of the in the electrosurgical instrument from 3 used cutting blade.
Beschreibung der AusführungsformenDescription of the embodiments
Eine Ausführungsform der Erfindung wird nun beschrieben. Zunächst wird ein kurzer Überblick über die gesamte Ausführungsform gegeben, gefolgt von ausführlichen Beschreibungen bestimmter Aspekte derselben.An embodiment of the invention will now be described. First, a brief overview of the overall embodiment will be given, followed by detailed descriptions of certain aspects thereof.
1. Überblick über den Aufbau des Instruments1. Overview of the structure of the instrument
1 zeigt ein elektrochirurgisches Instrument 1 gemäß einem Beispiel der vorliegenden Erfindung. Das Instrument 1 umfasst einen proximalen Griff 10, einen äußeren Schaft 12, der sich in eine distale Richtung von dem proximalen Abschnitt des Griffs 10 weg erstreckt, und eine distale Endeffektoranordnung 14, die an einem distalen Ende des äußeren Schafts 12 angebracht ist. Die Endeffektoranordnung 14 kann beispielsweise ein Satz einander gegenüberliegender Klemmbacken sein, die angeordnet sind, um sich zu öffnen und zu schließen, und eine oder mehrere Elektroden umfassen, die auf ihren einander gegenüberliegenden Innenoberflächen angeordnet oder von diesen gebildet sind und die bei der Anwendung Anschlüsse zum Empfang eines elektrochirurgischen Hochfrequenz(HF)-Signals zum Versiegeln oder Koagulieren von Gewebe aufweisen. Die Klemmbacken sind ferner mit einem Schlitz oder einer anderen Öffnung in den einander gegenüberliegenden Innenoberflächen versehen, durch den bzw. die eine mechanische Schneidklinge oder Ähnliches bei Aktivierung durch den Benutzer hervorstehen kann. Bei der Anwendung wird der Griff 10 durch den Benutzer auf eine erste Weise aktiviert, um Gewebe zwischen den Klemmbacken 14 einzuklemmen, und auf eine zweite Weise, um die Elektroden mit HF-Strom zu versorgen, um das Gewebe zu koagulieren. Die Klemmbacken 14 können gekrümmt sein, so dass die aktiven Elemente des Instruments 1 immer zu sehen sind. Das ist in Gefäßversiegelungsvorrichtungen von Bedeutung, welche verwendet werden, um Körperregionen zu operieren, die die Sicht des Benutzers auf die Vorrichtung während der Anwendung erschweren. Der Griff 10 kann durch den Benutzer auf eine dritte Weise aktiviert werden, um zu bewirken, dass die Schneidklinge zwischen den Klemmbacken 14 vorsteht, wodurch zwischen diesen eingeklemmtes Gewebe geschnitten wird. Nach Beendigung des erforderlichen Schneidens und Versiegelns kann der Benutzer das Gewebe aus den Klemmbacken 14 freigeben. 1 shows an electrosurgical instrument 1 according to an example of the present invention. The instrument 1 includes a proximal handle 10, an outer shaft 12 extending in a distal direction from the proximal portion of the handle 10, and a distal end effector assembly 14 attached to a distal end of the outer shaft 12. The end effector assembly 14 may, for example, be a set of opposing jaws arranged to open and close and include one or more electrodes disposed on or formed by their opposing inner surfaces and which, in use, have terminals for receiving a radio frequency (RF) electrosurgical signal for sealing or coagulating tissue. The jaws are further provided with a slot or other opening in the opposing inner surfaces through which a mechanical cutting blade or the like may protrude upon activation by the user. In use, the handle 10 is activated by the user in a first manner to clamp tissue between the jaws 14 and in a second manner to supply RF current to the electrodes to coagulate the tissue. The jaws 14 may be curved so that the active elements of the instrument 1 are always visible. This is important in vessel sealing devices which are used to operate on regions of the body which make it difficult for the user to see the device during use. The handle 10 may be activated by the user in a third manner to cause the cutting blade to protrude between the jaws 14, thereby cutting tissue clamped between them. After the required cutting and sealing has been completed, the user may release the tissue from the jaws 14.
Der Griff 10 umfasst, wie in 2 dargestellt, ein Gehäuse 20 aus zwei Schalenformteilen 300, 302, welches alle für die Betätigung und Rotation der Klemmbacken 14, das Koagulieren und Schneiden von Gewebe erforderlichen Komponenten aufnimmt. Die Schalenformteile in der zusammengefügten Vorrichtung werden nach dem Anordnen der inneren Komponenten in deren Inneren ultraschallverschweißt. Der Griff 10 umfasst einen Antriebsgriff 22 zum Einklemmen von Gewebe zwischen den Klemmbacken 14, einen Auslöser 24 zum Schneiden des Gewebes, einen Schalter 26 zum Aktivieren und Deaktivieren der HF-Versorgung der Elektroden in den Klemmbacken 14 zur Koagulation von Gewebe, und ein Drehrad 28 zum Drehen der Klemmbacken 14 zum Erreichen von Gewebe in unterschiedlichen Winkeln. Der Griff 10 ist so aufgebaut, dass das Instrument 1 und alle seine Funktionen nur mit einer Hand bedient werden können, wobei alle Operationsmechanismen einfach zugänglich sind.The handle 10 comprises, as in 2 shown, a housing 20 made of two shell moldings 300, 302, which houses all the components required for actuating and rotating the jaws 14, coagulating and cutting tissue. The shell moldings in the assembled device are ultrasonically welded after the internal components are arranged inside them. The handle 10 includes a drive handle 22 for clamping tissue between the jaws 14, a trigger 24 for cutting the tissue, a switch 26 for activating and Deactivating the HF supply to the electrodes in the jaws 14 for coagulation of tissue, and a rotary wheel 28 for rotating the jaws 14 to reach tissue at different angles. The handle 10 is designed so that the instrument 1 and all its functions can be operated with just one hand, with all operating mechanisms being easily accessible.
3 zeigt alle Merkmale von Instrument 1, die erforderlich sind, um dessen Funktionen auszuführen, einschließlich den in den zwei Schalenformteilen 300, 302 des Gehäuses 20 Aufgenommenen. Zum Einklemmen von Gewebe zwischen den Klemmbacken 14 wird ein Klemmmechanismus unter Verwendung des Antriebsgriffs 22 betätigt. Der Antriebsgriff 22 umfasst ferner einen Griffkragenring 304, der ein Gelenk 306 umfasst, das als Drehpunkt fungiert, um den der Antriebsgriff 22 rotiert. Bei dem Gelenk 306 kann es sich beispielsweise um zwei nach außen gerichtete Stifte handeln, die in entsprechende Formteile 308 einrasten, die einstückig mit den Schalenformteilen 300, 302 ausgebildet sind, um so einen Ankerpunkt bereitzustellen, um den der Antriebsgriff 22 rotiert. Der Klemmmechanismus umfasst ferner ein Kragenringformteil 310, eine Feder 312 und ein inneres Formteil 314, wie in 4 bis 7 veranschaulicht, wobei diese alle entlang einem Antriebsschaft 316 aufgereiht sind. 3 shows all features of instrument 1 required to perform its functions, including those housed in the two shell moldings 300, 302 of housing 20. A clamping mechanism is actuated using drive handle 22 to clamp tissue between jaws 14. Drive handle 22 further includes a handle collar ring 304 which includes a hinge 306 which acts as a pivot point about which drive handle 22 rotates. For example, hinge 306 may be two outwardly directed pins which engage corresponding moldings 308 formed integrally with shell moldings 300, 302 to provide an anchor point about which drive handle 22 rotates. The clamping mechanism further includes a collar ring molding 310, a spring 312 and an inner molding 314 as shown in 4 to 7 , all lined up along a drive shaft 316.
Der Griffkragenring 304 umfasst eine Öffnung 318, in der das Kragenringformteil 310 aufgenommen ist. Die Öffnung 318 weist oben einen größeren Durchmesser auf als unten, wobei das Kragenringformteil 310 angeordnet ist, um in dem unteren Teil der Öffnung 318 aufgenommen zu werden, wie 8a veranschaulicht. Beim Zusammenfügen passt das Kragenringformteil 310 leicht durch den größeren Teil der Öffnung 318, so dass der Griffkragenring 304 zwischen zwei Flanschabschnitten 800, 802 aufgenommen ist, wie 8b-c zeigen. Wie aus 8d hervorgeht, wird der Griffkragenring 304 dann nach oben gedrückt, um den kleineren Teil der Öffnung 318 mit dem Kragenringformteil 310 in Eingriff zu bringen. Ist das Gelenk 306 mit den Gelenkformteilen 308 innerhalb des Gehäuses 20 verbunden, wird das Kragenringformteil 310 in dem unteren Teil der Öffnung 318 gehalten, wo es innerhalb der Öffnung 318 frei rotieren kann.The handle collar ring 304 includes an opening 318 in which the collar ring molding 310 is received. The opening 318 has a larger diameter at the top than at the bottom, with the collar ring molding 310 arranged to be received in the lower part of the opening 318, as 8a When assembled, the collar ring molding 310 easily fits through the larger portion of the opening 318 so that the handle collar ring 304 is received between two flange portions 800, 802, as 8b -c show. As 8d , the handle collar ring 304 is then pushed upward to engage the smaller portion of the opening 318 with the collar ring molding 310. With the hinge 306 connected to the hinge moldings 308 within the housing 20, the collar ring molding 310 is held in the lower portion of the opening 318 where it can rotate freely within the opening 318.
Das Kragenringformteil 310, die Feder 312 und das innere Formteil 314 werden, wie in 6 gezeigt, zwischen vorstehenden Elementen 600, 602 so gehalten, dass sie sich axial nicht über diese vorstehenden Elemente 600, 602 hinausbewegen können. In dieser Hinsicht sind die vorstehenden Elemente 602 am proximalen Ende des Antriebsschafts 316 komprimierbar, um zuzulassen, dass der Antriebsschaft 316 durch einen Kanal 604 im proximalen Ende des inneren Formteils 314 verläuft. Der Antriebsschaft 316 wird durch den Kanal 604 geschoben, bis er eine Öffnung 606 erreicht, wobei die vorstehenden Elemente 602 dann nicht länger komprimiert werden, so dass sie bündig an den Wänden des Antriebsschafts 316 anliegen. Stattdessen werden die vorstehenden Elemente 602 aufgefächert und drücken gegen die Wände der Öffnung 606, so dass sich die Breite der vorstehenden Elemente 602 über den Durchmesser des Kanals 604 hinaus erstreckt. Folglich kann der Antriebsschaft 316 nicht durch den Kanal 604 zurückgezogen werden und ist eingerastet.The collar ring molding 310, the spring 312 and the inner molding 314 are, as in 6 shown, are held between protruding elements 600, 602 such that they cannot move axially beyond those protruding elements 600, 602. In this regard, the protruding elements 602 at the proximal end of the drive shaft 316 are compressible to permit the drive shaft 316 to pass through a channel 604 in the proximal end of the inner mold part 314. The drive shaft 316 is pushed through the channel 604 until it reaches an opening 606, at which point the protruding elements 602 are no longer compressed so that they lie flush against the walls of the drive shaft 316. Instead, the protruding elements 602 are fanned out and press against the walls of the opening 606 so that the width of the protruding elements 602 extends beyond the diameter of the channel 604. Consequently, the drive shaft 316 cannot be retracted through the channel 604 and is locked.
Der Abstand zwischen den vorstehenden Elementen 600, 602 ist so gewählt, dass die Feder 312 zumindest teilweise zwischen dem Kragenringformteil 310 und dem inneren Formteil 314 komprimiert wird. Dieses Vorabkomprimieren ist wesentlich, um sicher zu stellen, dass die richtige Klemmlast angewandt wird, wenn der Klemmmechanismus aktiviert wird, wie nachstehend ausführlicher beschrieben wird. Sowohl das Kragenringformteil 310 als auch das innere Formteil 314 umfassen Hohlräume 608, 610, in die sich die Feder 312 erstreckt. Insbesondere nimmt ein wesentlicher Anteil der Länge des Kragenringformteils 310 die Feder 312 auf. Diese Anordnung lässt eine längere Feder 312 zu, was wichtig ist, um sicher zu stellen, dass die Feder 312 während der Benutzung niemals ihre Blocklänge erreicht.The spacing between the protruding elements 600, 602 is selected such that the spring 312 is at least partially compressed between the collar ring molding 310 and the inner molding 314. This pre-compression is essential to ensure that the correct clamping load is applied when the clamping mechanism is activated, as described in more detail below. Both the collar ring molding 310 and the inner molding 314 include cavities 608, 610 into which the spring 312 extends. In particular, a substantial portion of the length of the collar ring molding 310 accommodates the spring 312. This arrangement allows for a longer spring 312, which is important to ensure that the spring 312 never reaches its block length during use.
Der Hauptkörper des Antriebsschafts 316 liegt innerhalb des äußeren Schafts 12, wobei das distale Ende des Antriebsschafts 316 sowohl mit dem distalen Ende des äußeren Schafts 12 als auch mit den Klemmbacken 14 verbunden ist. Der Antriebsschaft 316 bewegt sich axial innerhalb des äußeren Schafts 12 und durch diese axiale Bewegung werden die Klemmbacken 14 aus einer offenen in eine geschlossene Position bewegt, wie aus 4 und 5a hervorgeht. Der Antriebsschaft 316 ist beispielsweise durch einen Antriebsstift 400 in einem Nockenschlitz 402 an die Klemmbacken 14 gekoppelt, wobei die Bewegung des Antriebsstifts 400 in dem Nockenschlitz 402 die Klemmbacken 14 zwischen der offenen und geschlossenen Position bewegt. Die Verbindung zwischen dem Antriebsschaft 316, dem äußeren Schaft 12 und den Klemmbacken 14 erfolgt so, dass eine Drehbewegung des Antriebsschafts 316 auf den äußeren Schaft 12 und die Klemmbacken 14 übertragen wird.The main body of the drive shaft 316 is located within the outer shaft 12, with the distal end of the drive shaft 316 being connected to both the distal end of the outer shaft 12 and the jaws 14. The drive shaft 316 moves axially within the outer shaft 12 and by this axial movement the jaws 14 are moved from an open to a closed position, as shown in 4 and 5a The drive shaft 316 is coupled to the jaws 14, for example, by a drive pin 400 in a cam slot 402, with movement of the drive pin 400 in the cam slot 402 moving the jaws 14 between the open and closed positions. The connection between the drive shaft 316, the outer shaft 12 and the jaws 14 is such that rotational movement of the drive shaft 316 is transmitted to the outer shaft 12 and the jaws 14.
Der äußere Schaft 12 und der Antriebsschaft 316 sind an einem weiteren Punkt durch ein Schaftformteil 320 verbunden. Das Schaftformteil 320 ist in einer Fassung 322 des Gehäuses 20 aufgenommen und verbindet so den äußeren Schaft 12 mit dem Gehäuse 20. Der äußere Schaft 12 ist durch ein beliebiges geeignetes Mittel an dem Schaftformteil 320 befestigt, wie z.B. durch Rastvorsprünge 900, die mit entsprechenden Nuten 902 in dem Schaftformteil 320 zusammenwirken, wie in 9b gezeigt ist. Der Antriebsschaft 316 ist durch eine Öffnung (nicht dargestellt), die an den T-förmigen Querschnitt des Antriebsschafts 316 angepasst ist, durch den Körper des Schaftformteils 320 geführt, wie durch 10a veranschaulicht. Das Schaftformteil 320 ist so angeordnet, dass es in der Fassung 322 frei rotieren kann. Das Schaftformteil 320 kann beispielsweise zylinderförmige Flanschelemente 904, 906 umfassen, die in konzentrischen Gegenflächen 908, 910 rotieren, die in den Schalenformteilen 300, 302 bereitgestellt sind. Somit dreht sich das Schaftformteil 320 mit dem Antriebsschaft 316, was wiederum diese Rotationsbewegung auf den äußeren Schaft 12 und die Klemmbacken 14 überträgt. Das Schaftformteil 320 fungiert somit als Rotationsführung und axiale Führung für den Antriebsschaft 316.The outer shaft 12 and the drive shaft 316 are connected at another point by a shaft molding 320. The shaft molding 320 is received in a socket 322 of the housing 20 and thus connects the outer shaft 12 to the housing 20. The outer shaft 12 is attached to the shaft molding 320 by any suitable means, such as by locking projections 900, which cooperate with corresponding grooves 902 in the shaft molding 320, as in 9b The drive shaft 316 is guided through an opening (not shown) adapted to the T-shaped cross section of the drive shaft 316 through the body of the shaft molding 320, as shown by 10a The shaft molding 320 is arranged so that it can rotate freely in the socket 322. The shaft molding 320 can, for example, comprise cylindrical flange elements 904, 906 which rotate in concentric mating surfaces 908, 910 provided in the shell moldings 300, 302. Thus, the shaft molding 320 rotates with the drive shaft 316, which in turn transmits this rotational movement to the outer shaft 12 and the clamping jaws 14. The shaft molding 320 thus functions as a rotational guide and axial guide for the drive shaft 316.
Der Antriebsgriff 22 umfasst ein Einrastelement 324, das angeordnet ist, um mit einem Einrastformteil 326 zusammenzuwirken, welches in dem proximalen Ende 328 des Gehäuses 20 vorliegt. Das Einrastformteil 326 kann durch beliebige geeignete Mittel, wie z.B. durch einen Formteilstift 330, der einstückig mit einem der Schalenformteile 300, 302 ausgebildet ist, wie in 3 dargestellt, oder einfach durch die Formteilwände 1100, die einstückig mit dem Schalenformteil 300 ausgebildet sind, wie in 11 dargestellt, an seinem Platz gehalten werden. Wird der Antriebsgriff 22 in Richtung des Gehäuses 20 gestrieben, um die Klemmbacken 14 zu schließen, tritt das Einrastelement 324 in das Gehäuse 20 über eine Öffnung 1102 ein und gelangt mit dem Einrastformteil 326 in Eingriff, um den Antriebsgriff 22 in dieser Position zu halten. Wie aus 26a bis 26f hervorgeht, umfasst das Einrastformteil 326 eine Zwei-Wege-Feder 1104 und einen Nockenpfad 1106, entlang welchem sich das Einrastelement 324 bewegt. Wie in 46 dargestellt, kann der Einrastmechanismus auch eine Übersteuerungskomponente 4600 umfassen, um dem Benutzer zu ermöglichen, das Einrastelement 324 manuell freizugeben, wenn es hängen bleibt, sowie eine Sperrkomponente 4602, um den Einrastmechanismus gänzlich zu deaktivieren. Die Übersteuerungskomponente 4600 und die Sperrkomponente 4602 können auf dem Einrastformteil 326 bereitgestellt oder in das Innere des Gehäuses 20 integriert sein.The drive handle 22 includes a latching element 324 arranged to cooperate with a latching molding 326 present in the proximal end 328 of the housing 20. The latching molding 326 may be engaged by any suitable means, such as by a molding pin 330 formed integrally with one of the shell moldings 300, 302, as shown in 3 or simply by the molding walls 1100 which are integrally formed with the shell molding 300, as in 11 shown, are held in place. When the drive handle 22 is driven toward the housing 20 to close the jaws 14, the latching element 324 enters the housing 20 via an opening 1102 and engages the latching molding 326 to hold the drive handle 22 in that position. As shown in 26a to 26f As can be seen, the latching molding 326 comprises a two-way spring 1104 and a cam path 1106 along which the latching element 324 moves. As in 46 As shown, the latch mechanism may also include an override component 4600 to allow the user to manually release the latch member 324 if it becomes stuck, and a locking component 4602 to disable the latch mechanism entirely. The override component 4600 and the locking component 4602 may be provided on the latch molding 326 or integrated into the interior of the housing 20.
Wie oben beschrieben, umfasst der Griff 10 ferner ein Drehrad 28, wobei das Drehrad 28 angeordnet ist, um das innere Formteil 314 einzufassen. Zu diesem Zweck weisen das Drehrad 28 und das innere Formteil 314 ineinander eingreifende Elemente 1200, 1202 auf, wie aus 12 hervorgeht. Diese ineinander eingreifenden Elemente 1200, 1202 verbinden sich derart, dass das Drehrad 28 und das innere Formteil 314 gemeinsam rotieren, wobei weiterhin eine axiale Bewegung des inneren Formteils 314 innerhalb des Drehrads 28 ermöglicht wird, wie aus 13a-b hervorgeht. Somit bewirkt eine Drehung des Drehrads 28 die Rotation des inneren Formteils 314, wodurch folglich der Antriebsschaft 316 und das Kragenringformteil 310 in Rotation versetzt werden. Aus Stabilitätsgründen umfasst das Drehrad 28 zylinderförmige Flächen 1204, die rotierend auf inneren Gegenflächen (nicht dargestellt) gleiten, welche einstückig in Bezug auf die Schalenformteile 300, 302 ausgebildet sind.As described above, the handle 10 further comprises a rotary wheel 28, wherein the rotary wheel 28 is arranged to enclose the inner mold part 314. For this purpose, the rotary wheel 28 and the inner mold part 314 have interlocking elements 1200, 1202, as can be seen from 12 These interlocking elements 1200, 1202 connect in such a way that the rotary wheel 28 and the inner mold part 314 rotate together, while still allowing axial movement of the inner mold part 314 within the rotary wheel 28, as can be seen from 13a -b. Thus, rotation of the rotary wheel 28 causes rotation of the inner mold part 314, which consequently causes rotation of the drive shaft 316 and the collar ring mold part 310. For stability reasons, the rotary wheel 28 includes cylindrical surfaces 1204 which slide in rotation on inner counter surfaces (not shown) which are integrally formed with respect to the shell mold parts 300, 302.
Um einem Benutzer das Drehen der Klemmbacken 14 zu ermöglichen, weist das Gehäuse 20 zwei Öffnungen 332, 334 auf, durch die sich gekerbte Abschnitte 336 des Drehrads 28 erstrecken. Die beiden Öffnungen 332, 334 liegen einander gegenüber auf beiden Seiten des Griffs vor und sind trapezförmig. Insbesondere weisen die trapezförmigen Öffnungen parallele Seiten auf, die im rechten Winkel zu der Längsachse des Griffs stehen, und eine der parallelen Seiten kann länger als die andere sein, wobei die längere Seite am vorderen Ende der Öffnung und die kürzere Seite am hinteren Ende der Öffnung vorliegt. Die gekerbten Abschnitte 336 sind auf passende Weise abgeschrägt, so dass sie gut dem Daumen oder den Fingern des Benutzers angepasst sind. Dazu werden die gekerbten Abschnitte 336 in einem Winkel zu der Rotationsebene zugeschnitten, wie in 14a-b dargestellt ist. Insbesondere sollte der Winkel des abgeschrägten Teils der gekerbten Abschnitte im Wesentlichen dem Winkel des Außengehäuses im Bereich des Drehrads 28 entsprechen.To allow a user to rotate the jaws 14, the housing 20 has two openings 332, 334 through which notched portions 336 of the rotary wheel 28 extend. The two openings 332, 334 are opposite each other on either side of the handle and are trapezoidal in shape. In particular, the trapezoidal openings have parallel sides that are at right angles to the longitudinal axis of the handle, and one of the parallel sides may be longer than the other, with the longer side at the front end of the opening and the shorter side at the rear end of the opening. The notched portions 336 are suitably beveled so that they fit well with the thumb or fingers of the user. To this end, the notched portions 336 are cut at an angle to the plane of rotation, as shown in 14a -b. In particular, the angle of the beveled part of the notched sections should substantially correspond to the angle of the outer housing in the region of the rotary wheel 28.
Das Drehrad 28 umfasst auch zumindest ein Anschlagelement 1500 zur Begrenzung des Rotationsgrads, wie in 15a-b dargestellt ist. Das Anschlagelement 1500 tritt mit Anschlagteilen 1502, 1504, die einstückig mit dem Gehäuse 20 ausgebildet sind, in Wechselwirkung. Wird das Drehrad 28 gedreht, wird das Anschlagelement 1500 durch die Anschlagteile 1502, 1504 blockiert, wodurch eine weitere Rotation verhindert wird. Die Anschlagteile 1502, 1504 können beispielsweise die Drehung des Drehrads auf 270° beschränken. Auf ähnliche Weise umfasst das Schaftformteil 320 auch ein Anschlagelement 1600, das mit Anschlagteilen 1602, 1604 in Wechselwirkung tritt, die einstückig mit dem Gehäuse 20 ausgebildet sind, wie in 16a-d zu sehen ist. Das Anschlagelement 1600 des Schaftformteils 320 und sein entsprechendes Anschlagteil 1602, 1604 sind in Bezug auf das Anschlagelement 1500 des Drehrads 28 und dessen entsprechende Anschlagteile 1502, 1504 so ausgerichtet, dass die Rotation im selben Ausmaß eingeschränkt ist. Das bedeutet, dass bei Drehung des Drehrads 28 der radiale Punkt, an dem das Anschlagelement 1500 an dem Drehrad 28 blockiert wird, mit dem radialen Punkt übereinstimmt, an dem das Anschlagelement 1600 an dem Schaftformteil 320 blockiert wird. In 15b und 16a wurden die Klemmbacken 14 beispielsweise aus einer neutralen Ausrichtung (die in 16b dargestellt ist) um 90° gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Diese Rotationsfreiheit bedeutet, dass der Benutzer Gewebe aus verschiedenen Winkeln erfassen kann, ohne das gesamte Instrument 1 drehen zu müssen.The rotary wheel 28 also comprises at least one stop element 1500 for limiting the degree of rotation, as in 15a -b. The stop element 1500 interacts with stop parts 1502, 1504 that are integrally formed with the housing 20. When the rotary wheel 28 is rotated, the stop element 1500 is blocked by the stop parts 1502, 1504, thereby preventing further rotation. The stop parts 1502, 1504 may, for example, limit the rotation of the rotary wheel to 270°. Similarly, the shaft molding 320 also includes a stop element 1600 that interacts with stop parts 1602, 1604 that are integrally formed with the housing 20, as shown in 16a -d. The stop element 1600 of the shaft molding 320 and its corresponding stop part 1602, 1604 are aligned with respect to the stop element 1500 of the rotary wheel 28 and its corresponding stop parts 1502, 1504 so that the rotation is restricted to the same extent. This means that when the rotary wheel 28 rotates, the radial point at which the stop element 1500 is blocked on the rotary wheel 28 coincides with the radial point at which the stop element 1600 is blocked on the shaft molding 320. In 15b and 16a For example, the clamping jaws 14 were moved from a neutral orientation (which is 16b shown) is rotated 90° counterclockwise. This freedom of rotation means that the user can capture tissue from different angles without having to rotate the entire instrument 1.
Wie oben beschrieben, ist der Schalter 26 bereitgestellt, um das den Elektroden in den Klemmbacken 14 über eine geeignete Schaltung, wie z.B. zwei gegen Eindringungen geschützte Schalter auf einer kleinen bedruckten Leiterplatte (PCB) 338, zugeführte HF-Signal zu aktivieren oder zu deaktivieren. Wie aus 17 hervorgeht, ist die PCB 338 mit einem Verbindungskabel 1700 verbunden, um das HF-Ausgangssignal von einem Generator (nicht dargestellt) zu empfangen, und mit elektrischen Leitungen 1702, 1704, um den HF-Strom den Elektroden in den Klemmbacken 14 zuzuführen, wie z.B. mit einer Leitung für die aktive Elektrode und einer Leitung für die Gegenelektrode. Wie in 17 und 18ab dargestellt ist, sind die Leitungen 1702, 1704 unterhalb und um das Schaftformteil 320 gewickelt, bevor sie in einen Führungsschlitz 1800 in den Innenhohlraum 1802 des Schaftformteils 320 eintreten und den äußeren Schaft 12 hinabverlaufen. Das Umwickeln des Schaftformteils 320 mit den Leitungen 1702, 1704 auf diese Weise hält die Leitungen 1702, 1704 in einer kompakten Anordnung, um ein einfaches Zusammenfügen und gleichzeitig das Rotieren des Antriebsschafts 316 zu ermöglichen. Dabei werden die Leitungen 1702, 1704 mit der Rotation des Antriebsschafts 316 abgewickelt und erneut aufgewickelt. Zusätzlich dazu umfasst eines der Schalenformteile 300 auch zwei geformte Fächer 1900, 1902, die aufeinander folgend angeordnet sind, um die Leitungskontakte 1904, 1906 aufzunehmen, welche die aktiven Leitungen und Rücklaufleitungen 1702, 1704 mit der Verkabelung 1908, 1910 der gegen Eindringungen geschützten Schalter 338 verbinden. Das entgegengesetzte Schalenformteil 302 umfasst entsprechende Rippenteile (nicht dargestellt), um die Kontakte 1904, 1906 in den Fächern 1900, 1902 zu halten. Folglich sind die beiden Leitungskontakte 1904, 1906 in Längsrichtung so getrennt, dass nur ein Kontakt durch jedes Fach 1900, 1902 verlaufen kann, wodurch eine physikalische Schranke zwischen jedem Fach 1904, 1906 und jeder Leitung bereitgestellt wird. Dadurch wird das Risiko einer durch die Kontakte 1904, 1906 verursachten Beschädigung der Isolierung an einer der Leitungen verhindert und gleichzeitig werden die Kontakte 1904, 1906 selbst vor Fluiden geschützt, die den äußeren Schaft 12 entlang und in das Gehäuse 20 laufen können.As described above, the switch 26 is provided to enable or disable the RF signal applied to the electrodes in the jaws 14 via suitable circuitry, such as two ingress-proof switches on a small printed circuit board (PCB) 338. As can be seen from 17 , the PCB 338 is connected to a connecting cable 1700 to receive the RF output signal from a generator (not shown) and to electrical leads 1702, 1704 to supply the RF current to the electrodes in the jaws 14, such as a lead for the active electrode and a lead for the counter electrode. As shown in 17 and 18ab As shown, the leads 1702, 1704 are wrapped beneath and around the shaft molding 320 before entering a guide slot 1800 in the interior cavity 1802 of the shaft molding 320 and extending down the outer shaft 12. Wrapping the leads 1702, 1704 around the shaft molding 320 in this manner keeps the leads 1702, 1704 in a compact arrangement to allow for easy assembly while allowing the drive shaft 316 to rotate. In doing so, the leads 1702, 1704 are unwound and rewound with the rotation of the drive shaft 316. In addition, one of the shell moldings 300 also includes two molded compartments 1900, 1902 arranged in sequence to receive the line contacts 1904, 1906 that connect the active lines and return lines 1702, 1704 to the wiring 1908, 1910 of the intrusion-protected switches 338. The opposite shell molding 302 includes corresponding rib members (not shown) to retain the contacts 1904, 1906 in the compartments 1900, 1902. Thus, the two line contacts 1904, 1906 are longitudinally separated such that only one contact can pass through each compartment 1900, 1902, thereby providing a physical barrier between each compartment 1904, 1906 and each line. This eliminates the risk of damage to the insulation on one of the leads caused by the contacts 1904, 1906 and at the same time protects the contacts 1904, 1906 themselves from fluids that may run along the outer shaft 12 and into the housing 20.
Bezugnehmend auf den Schneidmechanismus ist eine Schneidklinge 340 zum Schneiden von zwischen den Klemmbacken 14 eingeklemmtem Gewebe in einer mittleren Bahn 342 entlang der Länge des Antriebsschafts 316 bereitgestellt. Der Mechanismus zur Betätigung der Schneidklinge 340 entlang der Bahn 342 und zwischen den Klemmbacken 14 wird über den Auslöser 24 betätigt. Der Auslöser 24 betätigt eine Antriebsanordnung bestehend aus einem Auslöserformteil 344, einem Klingenantriebsformteil 346, einem Klingenkragenringformteil 348, einer Zugfeder 350 und einem Klingenformteil 352. Die Antriebsanordnung ist zwischen dem Schaftformteil 320 und dem Griffkragenring 304 des Klemmmechanismus angeordnet. Wie in 20a-b gezeigt ist, fungiert die Antriebsanordnung als versetzter Schubkurbelmechanismus, durch den die durch den Benutzer auf den Auslöser 24 ausgeübte Kraft in eine axiale Bewegung des Klingenformteils 352 entlang des Antriebsschafts 316 umgewandelt wird, welche wiederum die befestigte Schneidklinge 340 antreibt.Referring to the cutting mechanism, a cutting blade 340 is provided for cutting tissue clamped between the jaws 14 in a central path 342 along the length of the drive shaft 316. The mechanism for actuating the cutting blade 340 along the path 342 and between the jaws 14 is actuated via the trigger 24. The trigger 24 actuates a drive assembly consisting of a trigger molding 344, a blade drive molding 346, a blade collar ring molding 348, a tension spring 350 and a blade molding 352. The drive assembly is disposed between the shaft molding 320 and the handle collar ring 304 of the clamping mechanism. As shown in 20a -b, the drive assembly functions as an offset slider crank mechanism by which the force exerted by the user on the trigger 24 is converted into axial movement of the blade molding 352 along the drive shaft 316, which in turn drives the attached cutting blade 340.
Wie aus 21, 22 und 23 hervorgeht, ist das Klingenformteil 352 angeordnet, um in dem Klingenkragenringformteil 348 aufgenommen zu sein. Wie 22 zeigt, umfasst das Klingenkragenringformteil 348 einen Lippenrand 2200, der in eine Vertiefung 2202, die um den Umfang des Klingenformteils 352 herum verläuft, eingreift. Wie 23 zeigt, weist das Klingenformteil 352 eine T-förmige Öffnung 2300 zur Aufnahme des Antriebsschafts 316 und der Schneidklinge 340 auf. Das Klingenformteil 352 umfasst ferner einen inneren Ausschnitt 2100, wie 21 zeigt, für das proximale Ende der Schneidklinge 340, wobei das Ende der Schneidklinge 340 so geformt ist, dass es zu dem inneren Ausschnitt 2100 des Klingenformteils 352 passt, um ein einfaches Zusammenfügen zu ermöglichen, wie in 24a-c veranschaulicht. Das Klingenformteil 352 ist gegenüber dem Klingenkragenringformteil 348 unabhängig drehbar, so dass die beiden Formteile konzentrisch rotieren können. Folglich ist das Klingenformteil 352 in der Lage, mit dem Antriebsschaft 316 zu rotieren.As from 21 , 22 and 23 As can be seen, the blade molding 352 is arranged to be received in the blade collar ring molding 348. As 22 shows, the blade collar ring molding 348 includes a lip edge 2200 that engages a recess 2202 that extends around the periphery of the blade molding 352. As 23 , the blade molding 352 has a T-shaped opening 2300 for receiving the drive shaft 316 and the cutting blade 340. The blade molding 352 further includes an inner cutout 2100, as 21 shows, for the proximal end of the cutting blade 340, wherein the end of the cutting blade 340 is shaped to fit the inner cutout 2100 of the blade molding 352 to allow easy assembly, as in 24a -c. The blade molding 352 is independently rotatable relative to the blade collar ring molding 348 so that the two moldings can rotate concentrically. Consequently, the blade molding 352 is able to rotate with the drive shaft 316.
Die Klemmbacken 14 können, wie oben beschrieben, gekrümmt sein. Um zu ermöglichen, dass die Schneidklinge 340 um die gekrümmte Bahn geschoben wird und dabei ausreichend Schneidfähigkeit behält, muss die Reibungskraft der Schneidklinge 340 in der gekrümmten Bahn minimiert werden. Die Reibungskraft ist ein Produkt des Reibungskoeffizienten der Schneidklinge 340 in der Bahn 342 und der Kraft, die durch das Biegen der Schneidklinge 340 auf die Wände der Bahn 342 ausgeübt wird. Diese Reibungskraft kann beispielsweise durch das Hinzufügen einer reibungsmindernden Beschichtung auf beiden Seiten der Schneidklinge und/oder vorzugsweise das Schwächen der Schneidklinge 340 zum Abstufen der Flexibilität des distalen Endes der Schneidklinge, so dass diese sich entlang der Bahn 342 biegen kann und gleichzeitig in Schneidkraftrichtung starr bleibt, reduziert werden. Das bevorzugte Schwächen kann beispielsweise durch Bereitstellen einer oder mehrerer Öffnungen 354 in dem distalen Ende erfolgen, wie in 3 und 47a-c dargestellt, oder durch ein Abstufen der Dicke der Schneidklinge 340, wie in 47d dargestellt. Alternativ dazu könnten, wie in 47e gezeigt, strukturierte Laserausschnitte 4712 oder chemisches Ätzen in dem distalen Ende angewandt werden, um die Biegesteifigkeit entlang der Klingenlänge einzustellen, wobei die Abstände solcher Ausschnitte konstant sein oder sich schrittweise vom distalen zum proximalen Ende vergrößern können.The jaws 14 may be curved as described above. In order to allow the cutting blade 340 to slide around the curved path while retaining sufficient cutting ability, the frictional force of the cutting blade 340 in the curved path must be minimized. The frictional force is a product of the coefficient of friction of the cutting blade 340 in the path 342 and the force exerted on the walls of the path 342 by the bending of the cutting blade 340. This frictional force may be reduced, for example, by adding a friction reducing coating to both sides of the cutting blade and/or preferably weakening the cutting blade 340 to grade the flexibility of the distal end of the cutting blade so that it can bend along the path 342 while simultaneously being in Cutting force direction remains rigid. The preferred weakening can be achieved, for example, by providing one or more openings 354 in the distal end, as in 3 and 47a -c, or by graduating the thickness of the cutting blade 340, as in 47d Alternatively, as in 47e As shown, patterned laser cutouts 4712 or chemical etching may be applied in the distal end to adjust the bending stiffness along the blade length, wherein the spacing of such cutouts may be constant or may increase gradually from the distal to the proximal end.
Bei Anwendung können sich Blut und Gewebe in dem distalen Ende des Instruments 1 ansammeln. Insbesondere können Blut und Gewebe verursachen, dass die Schneidklinge 340 im Inneren des Antriebsschafts 316 feststeckt. Deshalb kann das distale Ende des Antriebsschafts 316 ausgeschnittene Abschnitte 1000 umfassen, um die Oberfläche des Antriebsschafts 316, an der Blut und Gewebe haften können, zu reduzieren, wie in 10b-c dargestellt. Die ausgeschnittenen Abschnitte können beispielsweise so vorliegen, dass das distale Ende zwei Seitenwände ohne Basis umfasst oder dass das distale Ende eine Basis mit gegabelten Seitenwänden umfasst.During use, blood and tissue may accumulate in the distal end of the instrument 1. In particular, blood and tissue may cause the cutting blade 340 to become stuck inside the drive shaft 316. Therefore, the distal end of the drive shaft 316 may include cut-out portions 1000 to reduce the surface of the drive shaft 316 to which blood and tissue may adhere, as shown in 10b -c. The cut-out portions may, for example, be such that the distal end comprises two side walls without a base or that the distal end comprises a base with forked side walls.
2. Bedienung des Instruments2. Operation of the instrument
Nach Beschreibung des Gesamtaufbaus der Vorrichtung wird nun die gesamte Bedienung elektrochirurgischen Instruments 1 bei der Anwendung erläutert. Danach folgt eine weitere ausführliche Beschreibung des Aufbaus und der Bedienung bestimmter Aspekte der Vorrichtung.After describing the overall structure of the device, the entire operation of the electrosurgical instrument 1 during use will now be explained. This is followed by a further detailed description of the structure and operation of certain aspects of the device.
Wie oben erläutert ist der Griff 10 des elektrochirurgischen Instruments angeordnet, um i) Gewebe zwischen einem Satz von Klemmbacken 14 einzuklemmen, ii) die Klemmbacken an Ort und Stelle einrasten zu lassen (wenn der Benutzer dies wünscht), iii) Elektroden in den Klemmbacken 14 ein HF-Signal zur Koagulation des zwischen diesen eingeklemmten Gewebes zuzuführen, und iv) eine Schneidklinge 340 zwischen den Klemmbacken 14 zu bewegen, um das zwischen diesen eingeklemmte Gewebe zu schneiden. Der Griff 10 kann die Klemmbacken 14 auch rotieren, um dem Benutzer zu ermöglichen, Gewebe in verschiedenen Winkeln einzuklemmen, ohne den gesamten Griff 10 drehen zu müssen. In der Folge kann das zwischen den Klemmbacken eingeklemmte Gewebe unter Verwendung desselben elektrochirurgischen Instruments versiegelt werden, bevor oder während es geschnitten wird. Außerdem kann diese Wirkung durch das Instrument bei einhändiger Bedienung durch den Chirurgen erzielt werden.As explained above, the handle 10 of the electrosurgical instrument is arranged to i) clamp tissue between a set of jaws 14, ii) lock the jaws in place (if the user so desires), iii) deliver an RF signal to electrodes in the jaws 14 to coagulate the tissue clamped therebetween, and iv) move a cutting blade 340 between the jaws 14 to cut the tissue clamped therebetween. The handle 10 can also rotate the jaws 14 to allow the user to clamp tissue at different angles without having to rotate the entire handle 10. As a result, the tissue clamped between the jaws can be sealed using the same electrosurgical instrument before or during cutting. Furthermore, this effect can be achieved by the instrument with one-handed operation by the surgeon.
2.1 Klemmmechanismus2.1 Clamping mechanism
Zum Einklemmen von Gewebe zwischen den Klemmbacken 14 drückt der Benutzer den Antriebsgriff 22 in Richtung des proximalen Endes 328 des Gehäuses 20, bis das Einrastelement 324 mit dem Einrastformteil 326 innerhalb des Gehäuses 20 in Eingriff gelangt. Diese Bewegung bewirkt ein Schwenken des Antriebsgriffs 22 um dessen Gelenk 306, wie in 8e-f dargestellt, und schiebt den Rand des Griffkragenring 304 gegen den Flanschabschnitt 800, um das Kragenringformteil 310, die Feder 312 und das innere Formteil 314 entlang des Antriebsschafts 316 in die proximale Richtung zu verschieben, wie in 4 und 5a dargestellt. Wie oben beschrieben, ist das innere Formteil 314 an dem Antriebsschaft 316 mittels vorstehender Elemente 602 befestigt. Wird somit der innere Formteil 314 axial zurückgeschoben, wird auch der Antriebsschaft 316 axial bewegt, wodurch der Stift 400 in den Nockenschlitz 402 der Klemmbacken 14 bewegt wird, wodurch die Klemmbacken 14 geschlossen werden. So wird die Kraft von dem Antriebsgriff 22 über den Federmechanismus von Kragenringformteil 310, Feder 312 und innerem Formteil 314 auf den Antriebsschaft 316 übertragen.To clamp tissue between the jaws 14, the user pushes the drive handle 22 toward the proximal end 328 of the housing 20 until the latching element 324 engages the latching molding 326 within the housing 20. This movement causes the drive handle 22 to pivot about its hinge 306, as shown in 8e -f, and pushes the edge of the handle collar ring 304 against the flange portion 800 to move the collar ring molding 310, the spring 312 and the inner molding 314 along the drive shaft 316 in the proximal direction, as shown in 4 and 5a As described above, the inner mold member 314 is secured to the drive shaft 316 by means of projections 602. Thus, when the inner mold member 314 is axially retracted, the drive shaft 316 is also axially moved, causing the pin 400 to move into the cam slot 402 of the jaws 14, thereby closing the jaws 14. Thus, the force from the drive handle 22 is transmitted to the drive shaft 316 via the spring mechanism of the collar ring mold member 310, spring 312 and inner mold member 314.
Ist Gewebe zwischen den Klemmbacken 14 eingeklemmt, wie in 5b dargestellt, bewirkt die Feder 312 eine Begrenzung der auf das Gewebe wirkenden Kraft. Ist die axiale Bewegung von Kragenringformteil 310, Feder 312 und innerem Formteil 314 beendet und der Griffkragenring 304 drückt weiter gegen den Flanschabschnitt 800, wird schließlich die Schwellenkompressionskraft der Feder 312 erreicht, so dass die Feder 312 beginnt, zwischen dem Kragenringformteil 310 und dem inneren Formteil 314 zu komprimieren. Komprimiert die Feder 312 weiter, kann der Antriebsgriff 22 bis in die eingerastete Position bewegt werden, ohne dass noch weitere Kraft auf das eingeklemmte Gewebe ausgeübt wird. Das bedeutet, dass die Kraft des Antriebsgriffs 22 nicht länger auf den Antriebsschaft 316 übertragen wird, sondern wirksam durch die Feder 312 absorbiert wird. Somit stellt die Feder 312 sicher, dass das richtige Kraftmaß auf die Klemmbacken 14 übertragen wird. Ohne die Feder 312 bewirkt eine Betätigung des Antriebsgriffs 22 eine fortgesetzte Steigerung der auf den Antriebsschaft 316 und in der Folge auf die Klemmbacken 14 und das Gewebe übertragenen Kraft. Dis könnte eine mechanische Beschädigung des Gewebes verursachen, wenn der Benutzer den Antriebsgriff 22 weiter drückt, um diesen mit dem Einrastelement 324 in Eingriff zu bringen.If tissue is clamped between the jaws 14, as in 5b As shown, the spring 312 acts to limit the force applied to the tissue. Once the axial movement of the collar ring molding 310, spring 312, and inner molding 314 is complete and the handle collar ring 304 continues to press against the flange portion 800, the threshold compression force of the spring 312 is eventually reached such that the spring 312 begins to compress between the collar ring molding 310 and the inner molding 314. As the spring 312 continues to compress, the drive handle 22 can be moved to the locked position without applying any further force to the clamped tissue. This means that the force of the drive handle 22 is no longer transmitted to the drive shaft 316, but is effectively absorbed by the spring 312. Thus, the spring 312 ensures that the correct amount of force is transmitted to the jaws 14. Without the spring 312, actuation of the drive handle 22 causes a continued increase in the force transmitted to the drive shaft 316 and subsequently to the jaws 14 and the tissue. This could cause mechanical damage to the tissue if the user continues to squeeze the drive handle 22 to engage the latch member 324.
Wie oben erläutert, wirken die Hohlräume 608, 610 in dem Kragenringformteil 310 und dem inneren Formteil 314 zusammen, um das Vorsehen einer größeren Feder 312 zu ermöglichen. Dies ermöglicht einen größeren Federhub, so dass die Feder 312 während der Anwendung nicht auf ihre Einfederlänge komprimiert wird. Erreicht die Feder 312 ihre Einfederlänge, würde sie nicht länger die durch den Antriebsgriff 22 ausgeübte Kraft absorbieren, und die Kraft würde erneut auf die Klemmbacken 14 übertragen werden.As explained above, the cavities 608, 610 in the collar ring molding 310 and the inner molding 314 cooperate to enable the provision of a larger spring 312. This allows for a greater spring stroke so that the spring 312 is not compressed to its compression length during use. When the spring 312 reaches its compression length, it would no longer absorb the force exerted by the drive handle 22 and the force would be re-transmitted to the jaws 14.
2.2 Einrastmechanismus2.2 Locking mechanism
Ist Gewebe zwischen den Klemmbacken 14 eingeklemmt, können die Klemmbacken 14 in einer geschlossenen Position gesperrt werden, indem das Einrastelement 324 an dem Antriebsgriff mit dem Einrastformteil 326 im Inneren des Gehäuses 20 in Eingriff gebracht wird, wie in 26a-f dargestellt. Mit Eintreten des Einrastelements 324 in das Gehäuse 20 durch die Öffnung 1102, gelangt das Einrastelement 324 mit dem Einrastformteil 326 in Eingriff, wodurch das Formteil 326 in dem Gehäuse 20 nach unten geschoben und dadurch die Feder 1104 auseinandergezogen wird. Wie in 26b-c dargestellt, bewegt sich das Einrastelement 324 an der Seite des Nockenpfads 1106 nach oben, bis es seine Maximalposition erreicht. An diesem Punkt kann der Antriebsgriff 22 nicht weiter zusammengedrückt werden, und die Feder 1104 zieht das Einrastformteil 326 im Inneren des Gehäuses 20 wieder nach oben, so dass das Einrastelement 324 in das V-förmige Fach des Nockenpfads 1106 eingesteckt wird, um den Antriebsgriff 22 in der zusammengedrückten Position und die Klemmbacken 14 in der geschlossenen Position zu halten, wie in 26d dargestellt.When tissue is clamped between the jaws 14, the jaws 14 can be locked in a closed position by engaging the latching element 324 on the drive handle with the latching molding 326 inside the housing 20, as shown in 26a -f. As the latching element 324 enters the housing 20 through the opening 1102, the latching element 324 engages the latching molding 326, thereby pushing the molding 326 downward in the housing 20 and thereby pulling the spring 1104 apart. As shown in 26b -c, the detent member 324 moves upwardly along the side of the cam path 1106 until it reaches its maximum position. At this point, the drive handle 22 cannot be compressed any further and the spring 1104 pulls the detent molding 326 upwardly inside the housing 20 so that the detent member 324 is inserted into the V-shaped pocket of the cam path 1106 to hold the drive handle 22 in the compressed position and the jaws 14 in the closed position as shown in 26d shown.
In dieser eingerasteten Position ist die Hand des Benutzers frei zum Bedienen der anderen Funktionen des Instruments 1, wie nachstehend erläutert wird.In this locked position, the user's hand is free to operate the other functions of instrument 1, as explained below.
Um das Einrastelement 324 aus dem Gehäuse 20 freizugeben und die Klemmbacken 14 zu öffnen muss der Benutzer den Antriebsgriff 22 in Richtung des Gehäuses 20 drücken, um das Einrastelement 324 aus dem Fach des Nockenpfads 1106 zu lösen, wie in 26e dargestellt. Die Kraft der Feder 1104 zieht das Einrastformteil 326 weiter in das Gehäuse 20 hinauf, so dass das Einrastelement 324 sich in die entgegengesetzte Richtung an der Seite des Nockenpfads 1106 hinunter, wie in 26e-f dargestellt, und zurück aus der Öffnung 1102 hinaus bewegt. Das Einrastformteil 326 kehrt dann in seine Ausgangsposition im Inneren des Gehäuses 20 zurück.To release the latching element 324 from the housing 20 and open the jaws 14, the user must push the drive handle 22 toward the housing 20 to release the latching element 324 from the compartment of the cam path 1106, as shown in 26e The force of the spring 1104 pulls the latching molding 326 further up into the housing 20 so that the latching element 324 moves in the opposite direction down the side of the cam path 1106 as shown in 26e -f, and moved back out of the opening 1102. The latch molding 326 then returns to its original position inside the housing 20.
2.3 Schneidmechanismus2.3 Cutting mechanism
Wenn sich die Klemmbacken 14 in einer geschlossenen Position befinden, kann es sein, dass der Benutzer das zwischen diesen eingeklemmte Gewebe schneiden möchte. Zum Schneiden des Gewebes wird eine Schneidklinge 340 durch Betätigung der Antriebsanordnung zwischen die Klemmbacken 14 vorgeschoben.When the jaws 14 are in a closed position, the user may wish to cut the tissue clamped between them. To cut the tissue, a cutting blade 340 is advanced between the jaws 14 by actuation of the drive assembly.
Die Antriebsanordnung ist eine Drei-Schwenkpunkt-Anordnung, die als Schubkurbelmechanismus fungiert. Zieht der Benutzer den Auslöser 24 zurück in Richtung des Gehäuses 20, wie in 25b-c gezeigt, wird das Auslöserformteil 344 um einen Schwenkpunkt A gehebelt, der an dem Gehäuse 20 verankert wird, wie z.B. in Form nach außen gerichteter Stifte 358, die mit entsprechenden Formteilen 356, die einstückig mit den Schalenformteilen 300, 302 aus 3 ausgebildet sind, in Verbindung gebracht werden. Dadurch wird der Schwenkpunkt B, der das Auslöserformteil 344 und das Antriebsformteil 346 verbindet, über seine zentrale Position geschoben, wodurch der Klingenkragenring 348, das Klingenformteil 352 und die Schneidklinge 340 mit einer Kraft, die ausreicht, dass die Schneidklinge 340 das eingeklemmte Gewebe schneiden kann, entlang des Antriebsschafts 316 versetzt werden. In diesem Zusammenhang wird die auf den Auslöser 24 ausgeübte Kraft über das Auslöserformteil 344 und das Antriebsformteil 346 auf den Klingenkragenring 348 und das Klingenformteil 352 übertragen. Bewegt sich der Schwenkpunkt B über den Mittelpunkt in seine vorgeschobene Position, steigt die Geschwindigkeit, mit der der Klingenkragenring 348 und das Klingenformteil 352 entlang des Antriebsschafts 316 versetzt werden, wodurch die auf die Schneidklinge 340 wirkende Kraft erhöht wird. Somit steigt die Kraft, mit der die Schneidklinge 340 in das Gewebe schneidet, ohne dass der Benutzer zusätzliche Kraft auf den Auslöser 24 ausübt.The drive assembly is a three pivot point arrangement that functions as a slide crank mechanism. When the user pulls the trigger 24 back towards the housing 20 as shown in 25b -c, the trigger molding 344 is levered about a pivot point A which is anchored to the housing 20, such as in the form of outwardly directed pins 358 which engage with corresponding moldings 356 which are integral with the shell moldings 300, 302 of 3 This causes the pivot point B connecting the trigger molding 344 and the drive molding 346 to be pushed past its central position, thereby translating the blade collar ring 348, the blade molding 352, and the cutting blade 340 along the drive shaft 316 with a force sufficient to allow the cutting blade 340 to cut the trapped tissue. In this regard, the force exerted on the trigger 24 is transmitted to the blade collar ring 348 and the blade molding 352 via the trigger molding 344 and the drive molding 346. As the pivot point B moves past the center point to its advanced position, the rate at which the blade collar ring 348 and the blade molding 352 are translated along the drive shaft 316 increases, thereby increasing the force acting on the cutting blade 340. This increases the force with which the cutting blade 340 cuts into the tissue without the user exerting additional force on the trigger 24.
Das Schaftformteil 320 fungiert als Anschlagspunkt für den Klingenkragenring 348 und das Klingenformteil 352. Folglich bleibt der Schwenkpunkt B in Bezug auf dem Antriebsschaft 316 immer oberhalb der beiden anderen Schwenkpunkte A, C.The shaft molding 320 acts as a stop point for the blade collar ring 348 and the blade molding 352. Consequently, the pivot point B always remains above the other two pivot points A, C with respect to the drive shaft 316.
Während der Betätigung des Auslösers 24 ist die auf den Auslöser 24 ausgeübte Kraft ausreichend hoch, um die Kompressionskraft der Zugfeder 350 zu überwinden, so dass sich diese entlang derselben Ebene erstreckt wie der Antriebsschaft 316, um eine axiale Bewegung des Klingenkragenringes 348 und des Klingenformteils 352 zu ermöglichen. Bei Freigabe des Auslösers 24 wird die Zugfeder 350 wieder zusammengedrückt, um die Antriebsanordnung in ihre Ausgangsposition zurückzuziehen. Dabei ist die Spannung der Zugfeder 350 ausreichend stark, um die Schneidklinge 340 durch dickes Gewebe zurückzuziehen, ohne dass der Benutzer intervenieren muss.During actuation of the trigger 24, the force applied to the trigger 24 is sufficient to overcome the compression force of the tension spring 350 so that it extends along the same plane as the drive shaft 316 to permit axial movement of the blade collar ring 348 and the blade molding 352. Upon release of the trigger 24, the tension spring 350 is again compressed to retract the drive assembly to its original position. The tension of the tension spring 350 is sufficient to retract the cutting blade 340 through thick tissue without user intervention.
2.4 Schaftrotation2.4 Shaft rotation
Während der Anwendung kann es sein, dass der Benutzer auf Gewebe aus unterschiedlichen Winkeln zugreifen muss, ohne das gesamte Instrument 1 bewegen zu müssen. Aus diesem Grund sind die Klemmbacken 14 vorteilhafterweise durch das Drehrad 28 in Bezug auf den Griff 10 verdrehbar. Das ist besonders vorteilhaft, wenn die Klemmbacken 14 auf einer gekrümmten Bahn vorliegen, wie die in 16a-d dargestellten. Wie oben erläutert, ist das Drehrad 28 mit dem inneren Formteil 314 über ineinandergreifende Elemente 1200, 1202 verbunden, so dass das innere Formteil 314 mit dem Drehrad 28 rotiert. Da das Ende des Antriebsschafts 316 mit dem inneren Formteil 314 verbunden ist, dreht sich der Antriebsschaft 316 auch, wodurch in der Folge auch die Klemmbacken 14 an ihrem entgegengesetzten Ende gedreht werden.During use, the user may need to access tissue from different angles without having to move the entire instrument 1. For this reason, the jaws 14 are advantageously rotatable with respect to the handle 10 by means of the rotary wheel 28. This is particularly advantageous when the jaws 14 are on a curved path, such as the one shown in 16a -d. As explained above, the rotary wheel 28 is connected to the inner mold part 314 via interlocking elements 1200, 1202 so that the inner mold part 314 rotates with the rotary wheel 28. Since the end of the drive shaft 316 is connected to the inner mold part 314, the drive shaft 316 also rotates, which in turn also rotates the jaws 14 at their opposite end.
Um diese Rotationsbewegung ohne Beeinträchtigung der Funktion des Klemmmechanismus zu ermöglichen, ist das Kragenringformteil 310 in dem Griffkragenring 304 unabhängig drehbar, so dass das Kragenringformteil 310 auch mit dem Antriebsschaft 316 rotiert. Auf ähnliche Weise ist das Klingenformteil 352 zum Ermöglichen der Rotation des Antriebsschafts 316 ohne Beeinträchtigung der Funktion des Schneidmechanismus in dem Klingenkragenring 348 unabhängig drehbar.To allow this rotational movement without affecting the function of the clamping mechanism, the collar ring molding 310 is independently rotatable within the handle collar ring 304 so that the collar ring molding 310 also rotates with the drive shaft 316. Similarly, the blade molding 352 is independently rotatable within the blade collar ring 348 to allow rotation of the drive shaft 316 without affecting the function of the cutting mechanism.
Zum Übertragen der Rotationsbewegung auf den äußeren Schaft 12 ist das Schaftformteil 320 in seiner Fassung 322 drehbar. Wie oben beschrieben, fungiert das Schaftformteil 320 als Rotationsführung zur Steuerung der Rotationsbewegung in Bezug auf den Antriebsschaft 316 entlang der gesamten Länge des Instruments 1. Zusätzlich dazu sind die aktiven Leitungen und Rücklaufleitungen 1702, 1704 innerhalb des Gehäuses 20 angeordnet, um eine Beschädigung dieser Leitungen 1702, 1704 durch die rotierenden Komponenten zu verhindern. Wie oben beschrieben, sind die Leitungen 1702, 1704 um das Schaftformteil 320 gewunden, um den Grad der Rotation des Antriebsschafts 316 zu ermöglichen. Folglich werden die Leitungen 1702, 1704 abgewickelt und wieder um das Schaftformteil 320 gewickelt, wenn dieses rotiert.To transmit the rotational movement to the outer shaft 12, the shaft molding 320 is rotatable in its socket 322. As described above, the shaft molding 320 acts as a rotational guide to control the rotational movement with respect to the drive shaft 316 along the entire length of the instrument 1. In addition, the active lines and return lines 1702, 1704 are arranged within the housing 20 to prevent damage to these lines 1702, 1704 by the rotating components. As described above, the lines 1702, 1704 are wound around the shaft molding 320 to allow the degree of rotation of the drive shaft 316. Consequently, the lines 1702, 1704 are unwound and rewound around the shaft molding 320 as it rotates.
2.5 Elektrodenaktivierung2.5 Electrode activation
Befinden sich die Klemmbacken 14 in einer geschlossenen Position, kann es sein, dass der Benutzer das zwischen diesen eingeklemmte Gewebe koagulieren und versiegeln möchte. Zu diesem Zweck initiiert der Benutzer die Elektrodenaktivierung unter Verwendung des Schalters 26 auf dem Gehäuse 20, der passenderweise so angeordnet ist, dass der Benutzer einfach auf den Schalter 26 zugreifen kann, während der die Vorrichtung einhändig bedient. Dadurch wird ein HF-Signal den Elektroden in den Klemmbacken 14 zugeführt, um das Gewebe zu koagulieren und zu versiegeln. Das HF-Signal kann abhängig von der gewünschten Wirkung eine reine oder Mischwellenform aufweisen.With the jaws 14 in a closed position, the user may wish to coagulate and seal the tissue clamped between them. To do so, the user initiates electrode activation using switch 26 on housing 20, which is conveniently located so that the user can easily access switch 26 while operating the device with one hand. This delivers an RF signal to the electrodes in the jaws 14 to coagulate and seal the tissue. The RF signal may be a pure or mixed waveform, depending on the desired effect.
Nach einem Überblick über den Aufbau und die Bedienung der gesamten Vorrichtung, folgen nun weitere ausführliche Beschreibungen des Aufbaus und der Bedienung bestimmter Aspekte davon.After an overview of the structure and operation of the entire device, further detailed descriptions of the structure and operation of certain aspects of it follow.
3. Aufbau und Bedienung des Klemmmechanismus3. Structure and operation of the clamping mechanism
Wie oben beschrieben, umfasst der proximale Griff 10 des elektrochirurgischen Instruments 1 einen ersten Mechanismus zur Betätigung eines Aspekts einer distalen Endeffektoranordnung 14, so dass die Endeffektoranordnung 14 zwischen einer ersten und einer zweiten Position wechselt. Bei der Endeffektoranordnung 14 kann es sich beispielsweise um einen Satz entgegengesetzter Klemmbacken 14 handeln, die angeordnet sind, um geöffnet und geschlossen zu werden. Der Mechanismus, der zur Auslösung der Bewegung dieser Klemmbacken 14 verwendet wird, ist der sogenannte Klemmmechanismus, der einen Antriebsgriff 22 und zwei tonnenförmige Kragenringformteile 310, 314 mit einer dazwischen komprimierten Feder 312 umfasst, wobei alle Elemente entlang eines länglichen Antriebsschafts 316 aufgereiht sind, der sich zwischen den Klemmbacken 14 und dem Griff 10 erstreckt, wie in 4 und 5a-b dargestellt.As described above, the proximal handle 10 of the electrosurgical instrument 1 includes a first mechanism for actuating an aspect of a distal end effector assembly 14 such that the end effector assembly 14 changes between a first and a second position. The end effector assembly 14 may, for example, be a set of opposed jaws 14 arranged to be opened and closed. The mechanism used to initiate the movement of these jaws 14 is the so-called clamping mechanism which includes a drive handle 22 and two barrel-shaped collar ring moldings 310, 314 with a spring 312 compressed therebetween, all elements being lined up along an elongated drive shaft 316 extending between the jaws 14 and the handle 10 as shown in 4 and 5a -b is shown.
Wie aus 8a hervorgeht, umfasst der Antriebsgriff 22 einen Griffkragenring 304, in dem das Kragenringformteil 310 aufgenommen ist. Der Griffkragenring 304 umfasst eine Öffnung 318, die wie ein Schlüsselloch oder die Zahl 8 geformt ist. Die Öffnung 318 besteht aus zwei aneinander angrenzenden Öffnungen 804, 806, wobei die obere Öffnung 804 einen größeren Durchmesser aufweist als die untere Öffnung 806.As from 8a As can be seen, the drive handle 22 includes a handle collar ring 304 in which the collar ring molding 310 is received. The handle collar ring 304 includes an opening 318 shaped like a keyhole or the number 8. The opening 318 consists of two adjacent openings 804, 806, wherein the upper opening 804 has a larger diameter than the lower opening 806.
Das Kragenringformteil 310 ist eine zylinder- oder tonnenförmige Komponente mit zwei Flanschabschnitten 800, 802, die in Längsrichtung beabstandet sind. Der Durchmesser des proximalen Flanschabschnitts 800 ist größer als jener der oberen und unteren Öffnung 804, 806. Der Durchmesser des distalen Flanschabschnitts 802 ist kleiner als die obere Öffnung 804, aber größer als die untere Öffnung 806.The collar ring molding 310 is a cylindrical or barrel-shaped component having two flange portions 800, 802 spaced longitudinally apart. The diameter of the proximal flange portion 800 is larger than that of the upper and lower openings 804, 806. The diameter of the distal flange portion 802 is smaller than the upper opening 804 but larger than the lower opening 806.
Während des Zusammenfügens wird zunächst das Kragenringformteil 310 durch die obere Öffnung 804 eingebracht, wie in 8b-c dargestellt. Da der distale Flanschabschnitt 802 kleiner ist als die obere Öffnung 804, tritt er durch diese leicht hindurch, während der proximale Flanschabschnitt 800 groß genug ist, um zu verhindern, dass das Kragenringformteil 310 vollständig durch die obere Öffnung 804 vorgeschoben wird. Wie aus 8d hervorgeht, wird der Griffkragenring 304 dann nach oben geschoben, um die untere Öffnung 806 mit dem Kragenringformteil 310 in Eingriff zu bringen.During assembly, the collar ring molding 310 is first inserted through the upper opening 804, as shown in 8b -c. Since the distal flange portion 802 is smaller than the upper opening 804, it easily passes through it, while the proximal flange portion 800 is large enough to prevent the collar ring molding 310 from completely passing through the upper opening 804 is advanced. As can be seen 8d , the handle collar ring 304 is then pushed upward to engage the lower opening 806 with the collar ring molding 310.
Nach dem Zusammenfügen verbleibt das Kragenringformteil 310 innerhalb der unteren Öffnung 806 des Griffkragenring 304 und ist so angeordnet, dass seine beiden Flanschabschnitte 800, 802 an beiden Seiten des Griffkragenring 304 vorliegen, wie aus 8e hervorgeht. Da die untere Öffnung 806 einen kleineren Durchmesser als beide Flanschabschnitte 800, 802 aufweist, kann das Kragenringformteil 310 nicht entfernt werden, indem es einfach durch die untere Öffnung 806 geschoben wird. Im Gegensatz dazu weist der Körper des Kragenringformteils 310 zwischen den beiden Flanschabschnitten 800, 802 einen etwas geringeren Durchmesser auf als die untere Öffnung 806. Somit ist das Kragenringformteil 310 ausreichend lose in der unteren Öffnung 808 aufgenommen, um eine Rotationsbewegung zuzulassen.After assembly, the collar ring molding 310 remains within the lower opening 806 of the handle collar ring 304 and is arranged such that its two flange sections 800, 802 are present on both sides of the handle collar ring 304, as shown in 8e . Since the lower opening 806 has a smaller diameter than both flange sections 800, 802, the collar ring molding 310 cannot be removed by simply pushing it through the lower opening 806. In contrast, the body of the collar ring molding 310 between the two flange sections 800, 802 has a slightly smaller diameter than the lower opening 806. Thus, the collar ring molding 310 is sufficiently loosely received in the lower opening 808 to permit rotational movement.
Wie aus 8e hervorgeht, ist der Abstand in Längsrichtung zwischen den beiden Flanschabschnitten 800, 802 nur etwas größer als die Dicke des Griffkragenring 304, so dass dieser genau passend zwischen den Flanschabschnitten 800, 802 aufgenommen ist. Dadurch wird sichergestellt, dass die Bewegung des Antriebsgriffs 22 direkt auf das Kragenringformteil 310 und in der Folge auf die anderen Komponenten des Klemmmechanismus übertragen wird. Das ist insbesondere wesentlich, um sicher zu stellen, dass die Klemmbacken 14 auf die Bewegung des Antriebsgriffs 22 reagieren und dass es keine verzögerte Reaktion zwischen Betätigung des Antriebsgriffs 22 und der Bewegung der Klemmbacken 14 gibt.As from 8e As can be seen, the distance in the longitudinal direction between the two flange sections 800, 802 is only slightly larger than the thickness of the handle collar ring 304 so that the latter is precisely accommodated between the flange sections 800, 802. This ensures that the movement of the drive handle 22 is transmitted directly to the collar ring molding 310 and subsequently to the other components of the clamping mechanism. This is particularly important to ensure that the clamping jaws 14 respond to the movement of the drive handle 22 and that there is no delayed reaction between actuation of the drive handle 22 and the movement of the clamping jaws 14.
Sind das Kragenringformteil 310 und der Antriebsgriff 22 zusammengefügt, können die restlichen Komponenten zusammengefügt werden.Once the collar ring molding 310 and the drive handle 22 are assembled, the remaining components can be assembled.
Der Antriebsschaft 316 ist ein länglicher Stab mit einem oder mehreren vorstehenden Elementen 602, die an dessen proximalem Ende angeordnet sind, wie in 6 dargestellt. Die vorstehenden Elemente 602 sind flexible Fortsätze, die von der Oberfläche des Antriebsschafts 316 ausgefächert sind. Das bedeutet, dass die vorstehenden Elemente 602 so verformbar sind, dass sie bündig auf die Oberfläche des Antriebsschafts 316 gedrückt werden können, aber wieder in ihre Ausgangsposition zurückkehren, wenn sie von einer Gegenkraft entlastet werden. Das ermöglicht ein einfaches Hindurchschieben des Antriebsschafts 316 durch alle Komponenten des Klemmmechanismus während des Zusammenfügens, wie nachstehend beschrieben wird.The drive shaft 316 is an elongated rod having one or more protruding members 602 disposed at its proximal end, as shown in 6 . The protruding elements 602 are flexible extensions that fan out from the surface of the drive shaft 316. This means that the protruding elements 602 are deformable such that they can be pressed flush against the surface of the drive shaft 316, but return to their original position when relieved of a counterforce. This allows the drive shaft 316 to be easily pushed through all of the components of the clamping mechanism during assembly, as described below.
Das Kragenringformteil 310 weist einen in zwei Teile unterteilten inneren Hohlraum auf. Der erste Teil ist ein schmaler Kanal oder Schlitz 607 zur Aufnahme des Antriebsschafts 316, wobei das distale Ende des Kragenringformteils 310 eine Öffnung 311 umfasst, wie in 3 dargestellt, welche zu dem T-förmigen Querschnitt des Antriebsschafts 316 passt. Der Durchmesser des Kanals 607 ist nur etwas weiter als der des Antriebsschafts 316, um einen festen Passsitz für bessere Stabilität bereitzustellen. Bei Einbringen des Antriebsschafts 316 werden die vorstehenden Elemente 602 flach gedrückt, um zu ermöglichen, dass der Antriebsschaft vollständig hindurchgeschoben wird.The collar ring molding 310 has an internal cavity divided into two parts. The first part is a narrow channel or slot 607 for receiving the drive shaft 316, the distal end of the collar ring molding 310 including an opening 311 as shown in 3 which matches the T-shaped cross-section of the drive shaft 316. The diameter of the channel 607 is just slightly wider than that of the drive shaft 316 to provide a tight fit for better stability. When the drive shaft 316 is inserted, the protruding elements 602 are pressed flat to allow the drive shaft to be pushed completely through.
Der zweite Teil ist eine Kammer 608, die ausreichend groß ist, um ein Ende der Feder 312 aufzunehmen. Die Kammer 608 kann sich über einen beliebigen geeigneten Teil der Länge des Kragenringformteils 310 erstrecken. Die Länge der Kammer 608 kann beispielsweise etwa 25% der Länge des Kragenringformteils 310 bis hin zu 75% der Länge des Kragenringformteils 310 betragen.The second portion is a chamber 608 that is large enough to accommodate one end of the spring 312. The chamber 608 may extend over any suitable portion of the length of the collar ring molding 310. For example, the length of the chamber 608 may be about 25% of the length of the collar ring molding 310 up to 75% of the length of the collar ring molding 310.
Die Kammer 608 ist wesentlich größer als der Kragenringformteilkanal 607, so dass der Antriebsschaft 316 durch das Kragenringformteil 310 geschoben wird, die vorstehenden Elemente 602 sich wieder nach außen in ihre ursprüngliche Struktur erstrecken, wenn sie die Kammer 608 erreichen.The chamber 608 is substantially larger than the collar ring molding channel 607 so that as the drive shaft 316 is pushed through the collar ring molding 310, the protruding elements 602 extend outwardly back into their original structure when they reach the chamber 608.
Die Kragenringformteil- 310 und Antriebsgriff- 22 Anordnung wird entlang des Antriebsschafts 316 geschoben, bis das Kragenringformteil 310 einen zweiten Satz vorstehender Elemente 600 erreicht. Diese vorstehenden Elemente 600 weisen eine größere Breite auf als die Öffnung 311 an dem Kragenringformteil 310, um ein Hindernis zu bilden, das verhindert, dass das Kragenringformteil 310 sich weiter entlang des Antriebsschafts 316 bewegt. Zu diesem Zweck müssen die vorstehenden Elemente 600 ausreichend steif sein, so dass das Kragenringformteil 310 nicht durch das Ausüben von Kraft oder das Nach-Innen-Drücken der vorstehenden Elemente 600 an diesen vorbeigeschoben werden kann.The collar ring molding 310 and drive handle 22 assembly is slid along the drive shaft 316 until the collar ring molding 310 reaches a second set of protruding elements 600. These protruding elements 600 have a greater width than the opening 311 on the collar ring molding 310 to form an obstacle that prevents the collar ring molding 310 from moving further along the drive shaft 316. To this end, the protruding elements 600 must be sufficiently rigid so that the collar ring molding 310 cannot be pushed past the protruding elements 600 by applying force or pushing them inward.
Der Antriebsschaft 316 wird dann durch die Mitte der Feder 312 geschoben. Die Feder 312 weist vorzugsweise einen Durchmesser auf, der nur etwas größer ist als jener des Antriebsschafts 312 um so eine engere Passung zwischen der Feder 312 und dem Antriebsschaft 316 bereitzustellen. Die Feder 312 wird dann entlang des Antriebsschafts 316 geschoben, bis das Ende der Feder 312 die Kragenringformteilkammer 608 füllt.The drive shaft 316 is then pushed through the center of the spring 312. The spring 312 preferably has a diameter just slightly larger than that of the drive shaft 312 so as to provide a closer fit between the spring 312 and the drive shaft 316. The spring 312 is then pushed along the drive shaft 316 until the end of the spring 312 fills the collar ring molding chamber 608.
Das innere Formteil 314 ist eine zylinder- oder tonnenförmige Komponente mit einem Innenhohlraum, der in zwei Abschnitte unterteilt ist. Der erste Abschnitt ist eine Kammer 610, in der ein Ende der Feder 312 so aufgenommen ist, dass die Feder 312 teilweise durch das Kragenringformteil 310 und das innere Formteil 314 umschlossen ist. Der zweite Abschnitt ist ein enger Kanal oder Schlitz 603 zur Aufnahme des proximalen Endes des Antriebsschafts 316. Der Kanal 603 ist in zwei Teile 604, 606 unterteilt. Der erste Teil des Kanals 604 ist so geformt, dass er ein Hindurchtreten des Antriebsschafts 316 ermöglicht, wobei die flexiblen Fortsätze 602 dabei flach gedrückt werden. Zu diesem Zweck ist der Durchmesser des ersten Kanalteils 604 nur etwas größer als jener des Antriebsschafts 316, um einen festen Passsitz bereitzustellen. Der feste Passsitz des Antriebsschafts 316 sowohl in dem Kragenringformteilkanal 607 als auch in dem Kanal 603 des inneren Formteils bedeutet, dass der Antriebsschaft 316 fest an seinem Platz gehalten wird. Dadurch wird die Stabilität des Antriebsschafts 316 in dem Gehäuse 20 erhöht, was insbesondere zum Sicherstellen einer maximalen Kontrolle des Endeffektor 14 wesentlich ist.The inner mold part 314 is a cylindrical or barrel-shaped component with an internal cavity divided into two sections. The first section is a chamber 610 in which a end of the spring 312 is received such that the spring 312 is partially enclosed by the collar ring molding 310 and the inner molding 314. The second portion is a narrow channel or slot 603 for receiving the proximal end of the drive shaft 316. The channel 603 is divided into two parts 604, 606. The first part of the channel 604 is shaped to allow the drive shaft 316 to pass therethrough while flattening the flexible extensions 602. To this end, the diameter of the first channel part 604 is only slightly larger than that of the drive shaft 316 to provide a tight fit. The tight fit of the drive shaft 316 in both the collar ring molding channel 607 and the inner molding channel 603 means that the drive shaft 316 is held firmly in place. This increases the stability of the drive shaft 316 in the housing 20, which is particularly important for ensuring maximum control of the end effector 14.
Der zweite Teil des Kanals 606 stellt eine Schulter 605 bereit, in welche sich die vorstehenden Elemente 602 erstrecken können. Tritt der Antriebsschaft 316 durch den Kanal 604 hindurch und in den zweiten Kanalteil 606 ein, fächern sich die flach gedrückten vorstehenden Elemente 602 folglich wieder in ihre ursprüngliche nicht zusammengedrückte Position auf. Nachdem die vorstehenden Elemente 602 mit der Schulter 605 des zweiten Kanalteils 606 in Eingriff gekommen sind, kann der Antriebsschaft 316 nicht durch den ersten Kanalteil 604 zurückgezogen werden und wird somit in dem inneren Formteil 314 gehalten. Dazu muss der Durchmesser des zweiten Kanalteils 606 ausreichend breit sein, damit die vorstehenden Elemente 602 sich über den Durchmesser des ersten Kanalteils 604 hinaus erstrecken. Zum Herstellen dieser Schnapp-Verbindung ist nur an einer Seite des Antriebsschafts 316 ein vorstehendes Element 602 erforderlich.The second portion of the channel 606 provides a shoulder 605 into which the protruding elements 602 can extend. Consequently, when the drive shaft 316 passes through the channel 604 and into the second channel portion 606, the flattened protruding elements 602 fan out back to their original uncompressed position. After the protruding elements 602 have engaged the shoulder 605 of the second channel portion 606, the drive shaft 316 cannot be retracted through the first channel portion 604 and is thus retained within the inner mold portion 314. To accomplish this, the diameter of the second channel portion 606 must be sufficiently wide to allow the protruding elements 602 to extend beyond the diameter of the first channel portion 604. To accomplish this snap-fit connection, a protruding element 602 is only required on one side of the drive shaft 316.
Diese Schnapp-Verbindung ist so ausgebildet, dass jede axiale Bewegung des inneren Formteils 314 auf den Antriebsschaft 316 übertragen wird. Auf ähnliche Weise wird jede Rotationsbewegung des inneren Formteils 314, beispielsweise durch das um das innere Formteil 314 ausgebildete Drehrad 28, ebenfalls auf den Antriebsschaft 316 übertragen.This snap connection is designed such that any axial movement of the inner mold part 314 is transmitted to the drive shaft 316. In a similar manner, any rotational movement of the inner mold part 314, for example by the rotary wheel 28 formed around the inner mold part 314, is also transmitted to the drive shaft 316.
Zum Abschluss des Zusammenfügens des Klemmmechanismus wird der Antriebsschaft 316 einfach durch das Kragenringformteil 310, die Feder 312 und schließlich das innere Formteil 314 geschoben, bis die vorstehenden Elemente 602 in den zweiten Kanalteil 606 einrasten.To complete assembly of the clamping mechanism, the drive shaft 316 is simply pushed through the collar ring molding 310, the spring 312 and finally the inner molding 314 until the protruding elements 602 snap into the second channel portion 606.
Nach Anordnen entlang des Antriebsschafts 316 sind das Kragenringformteil 310, die Feder 312 und das innere Formteil 314 so angeordnet, dass die Feder 312 teilweise von dem Kragenringformteil 310 und dem inneren Formteil 314 umschlossen ist. Durch das Vorsehen der Kragenringformteilkammer 608 und der Kammer 610 des inneren Formteils, worin ein wesentlicher Teil der Feder 312 aufgenommen werden kann, kann eine längere Feder 312 verwendet werden, ohne dass zusätzlicher Platz in dem Griff 10 benötigt wird. Je größer die Kragenringformteilkammer 608 und die Kammer 610 des inneren Formteils, desto länger die Feder 312. Außerdem bedeutet der Abstand zwischen den vorstehenden Elementen 600, 602, dass die Enden der Feder 312 durch die Endwände 612, 614 der Kragenringformteilkammer 608 bzw. der Kammer 610 des inneren Formteils zusammengedrückt werden, so dass die Feder 312 beim Einbau eine anfängliche Vorkomprimierung erfährt. Dies ist wichtig, um sicher zu stellen, dass bei Betätigung des Antriebsgriffs 22 zur Aktivierung des Klemmmechanismus die richtige Kraft auf die Klemmbacken 14 ausgeübt wird.When positioned along the drive shaft 316, the collar ring molding 310, the spring 312, and the inner molding 314 are arranged such that the spring 312 is partially enclosed by the collar ring molding 310 and the inner molding 314. By providing the collar ring molding chamber 608 and the inner molding chamber 610 wherein a substantial portion of the spring 312 can be received, a longer spring 312 can be used without requiring additional space within the handle 10. The larger the collar ring molding chamber 608 and the inner molding chamber 610, the longer the spring 312. In addition, the spacing between the protruding members 600, 602 means that the ends of the spring 312 are compressed by the end walls 612, 614 of the collar ring molding chamber 608 and the inner molding chamber 610, respectively, so that the spring 312 undergoes an initial pre-compression during installation. This is important to ensure that the correct force is applied to the jaws 14 when the drive handle 22 is operated to activate the clamping mechanism.
Zusätzlich dazu kann das innere Formteil 314 in einem weiteren tonnenförmigen Formteil, wie z.B. dem Drehrad 28, aufgenommen sein, wie in 13a-b dargestellt. Hier dreht sich das innere Formteil 314 mit dem Drehrad 28, ist aber frei, sich axial in dem Innenhohlraum 1300 des Drehrads 28 zwischen einer ersten Position, wie in 13a dargestellt, und einer zweiten Position, wie in 13b dargestellt, zu bewegen. Folglich dreht die Rotation des Rads 28 das innere Formteil 314, welches wiederum den Antriebsschaft 316 und die Klemmbacken 14 dreht.In addition, the inner mold part 314 may be received in another barrel-shaped mold part, such as the rotary wheel 28, as in 13a -b. Here, the inner mold part 314 rotates with the rotary wheel 28, but is free to move axially in the inner cavity 1300 of the rotary wheel 28 between a first position, as in 13a shown, and a second position, as in 13b shown. Consequently, rotation of the wheel 28 rotates the inner mold member 314, which in turn rotates the drive shaft 316 and the jaws 14.
Nach Zusammenfügen aller Komponenten kann der Antriebsgriff 22 in das Gehäuse 20 eingebaut werden. Zu diesem Zweck wird der Antriebsgriff 22 an seinem Gelenk 306 mit dem Gehäuse verbunden. Bei dem Gelenk 306 kann es sich beispielsweise um zwei sich nach außen erstreckende Stifte handeln, die mit entsprechenden Gelenksformteilen 308, die einstückig mit den Schalenformteilen 300, 302 ausgebildet sind, zusammenpassen. Dadurch wird ein Ankerpunkt bereitgestellt, um den der Antriebsgriff 22 rotieren kann.After all components are assembled, the drive handle 22 can be installed in the housing 20. For this purpose, the drive handle 22 is connected to the housing at its hinge 306. The hinge 306 can, for example, be two outwardly extending pins that mate with corresponding hinge moldings 308 that are integrally formed with the shell moldings 300, 302. This provides an anchor point about which the drive handle 22 can rotate.
Somit stellt die oben beschriebene Anordnung einen Mechanismus zum Betätigen der Endeffektoranordnung 14 bereit, der einfach und sicher ohne irgendwelche zusätzlichen Komponenten zusammengefügt werden kann.Thus, the arrangement described above provides a mechanism for actuating the end effector assembly 14 that can be easily and safely assembled without any additional components.
Bei der Anwendung drückt der Benutzer den Antriebsgriff 22 in Richtung des proximalen Endes 328 des Gehäuses 20, wodurch der Antriebsgriff 22 um sein Gelenk 306 gedreht wird. Dabei drückt der Griffkragenring 304 gegen den proximalen Flanschabschnitt 800, wodurch das Kragenringformteil 310 in Längsrichtung bewegt wird. Diese Bewegung in Längsrichtung versetzt die Feder 312, das innere Formteil 314 und der Antriebsschaft 316 zurück in Richtung des proximalen Endes des Griffs 10, wie aus 5a hervorgeht. Da der Antriebsschaft 316 mit den Klemmbacken 14 verbunden ist, beispielsweise durch eine Anordnung von Stift 400 und Nockenschlitz 402, werden die Klemmbacken 14 aus der offenen in die geschlossene Position bewegt. Die Kraft von dem Antriebsgriff 22 wird dabei über den Federmechanismus von Kragenringformteil 310, Feder 312 und innerem Formteil 314 auf den Antriebsschaft 316 übertragen. Dieser Federmechanismus ist besonders wichtig, da er eine Begrenzung der auf etwaiges zwischen den Klemmbacken 14 eingeklemmtes Gewebe einwirkende Kraft bewirkt.In use, the user pushes the drive handle 22 toward the proximal end 328 of the housing 20, thereby rotating the drive handle 22 about its pivot 306. In doing so, the handle collar ring 304 pushes against the proximal flange portion 800, thereby moving the collar ring molding 310 in the longitudinal direction. This movement in Longitudinal displacement of the spring 312, the inner molding 314 and the drive shaft 316 back toward the proximal end of the handle 10, as shown in 5a As the drive shaft 316 is connected to the jaws 14, for example by a pin 400 and cam slot 402 arrangement, the jaws 14 are moved from the open to the closed position. The force from the drive handle 22 is transmitted to the drive shaft 316 via the spring mechanism of the collar ring molding 310, spring 312 and inner molding 314. This spring mechanism is particularly important because it acts to limit the force acting on any tissue clamped between the jaws 14.
Bei Drücken des Antriebsgriffs 22 setzen das Kragenringformteil 310, die Feder 312 und das innere Formteil 314 ihre axiale Bewegung fort, bis entweder das innere Formteil 314 seine äußerste proximale Position erreicht, so dass die Klemmbacken 14 vollständig geschlossen sind, wie in 5a dargestellt, oder die Klemmbacken 14 aufgrund von zwischen diesen eingeklemmtem Gewebe 500 nicht weiter geschlossen werden können, wie in 5b dargestellt, wobei in diesem Fall der Antriebsgriff 22 nicht vollständig betätigt wird, so dass er durch das Einrastelement 324 an Ort und Stelle gehalten wird. Drückt der Benutzer den Antriebsgriff 22 weiter und stößt der Griffkragenring 304 weiter gegen den Flanschabschnitt 800, wird schließlich die Schwellenkompressionskraft der Feder 312 erreicht, so dass die Feder 312 beginnt, zwischen dem Kragenringformteil 310 und dem inneren Formteil 314 zusammengedrückt zu werden, wie in 5b zu erkennen ist.When the drive handle 22 is depressed, the collar ring molding 310, the spring 312 and the inner molding 314 continue their axial movement until either the inner molding 314 reaches its most proximal position so that the jaws 14 are fully closed, as shown in 5a shown, or the clamping jaws 14 cannot be closed further due to tissue 500 trapped between them, as in 5b , in which case the drive handle 22 is not fully actuated so that it is held in place by the latching element 324. As the user continues to press the drive handle 22 and the handle collar ring 304 continues to abut the flange portion 800, the threshold compression force of the spring 312 is eventually reached so that the spring 312 begins to be compressed between the collar ring molding part 310 and the inner molding part 314 as shown in 5b can be recognized.
Wird die Feder 312 weiter zusammengedrückt, kann der Antriebsgriff 22 bis in die eingerastete Position versetzt werden, ohne dass weitere Kraft auf das eingeklemmte Gewebe 500 ausgeübt wird. Das bedeutet, dass die Kraft des Antriebsgriffs 22 nicht länger auf den Antriebsschaft 316 übertragen wird, sondern wirksam durch die Feder 312 absorbiert wird. Dadurch stellt die Feder 312 sicher, dass das richtige Kraftmaß auf die Klemmbacken 14 übertragen wird. Ohne die Feder 312 bewirkt die Betätigung des Antriebsgriffs 22 fortgesetzt eine Steigerung der auf den Antriebsschaft 316 und folglich auf die Klemmbacken 14 und das Gewebe 500 ausgeübten Kraft. Dies könnte zu einer mechanischen Beschädigung des Gewebes 500 führen, wenn der Benutzer den Antriebsgriff 22 drückt, um ihn in Eingriff mit dem Einrastelement 324 zu bringen.If the spring 312 is further compressed, the drive handle 22 can be moved to the latched position without exerting any further force on the clamped tissue 500. This means that the force of the drive handle 22 is no longer transmitted to the drive shaft 316, but is effectively absorbed by the spring 312. In this way, the spring 312 ensures that the correct amount of force is transmitted to the jaws 14. Without the spring 312, actuation of the drive handle 22 will continue to increase the force exerted on the drive shaft 316 and consequently on the jaws 14 and the tissue 500. This could result in mechanical damage to the tissue 500 as the user squeezes the drive handle 22 to engage the latching member 324.
Aus diesem Grund ist die Vorkomprimierung der Feder 312 wichtig, um sicher zu stellen, dass die Feder 312 die Kraft des Griffs 22 aufnimmt, sobald das innere Formteil 314 seine axiale Endposition erreicht. Auf ähnliche Weise ermöglicht eine längere Feder 312 einen größeren Federhub, so dass die Feder 312 während der Benutzung nicht vollständig auf ihre Blocklänge komprimiert wird. Erreicht die Feder 312 ihre Blocklänge, würde sie nicht länger die durch den Antriebsgriff 22 ausgeübte Kraft absorbieren und die Kraft würde erneut auf die Klemmbacken 14 übertragen werden.For this reason, pre-compression of the spring 312 is important to ensure that the spring 312 absorbs the force of the handle 22 once the inner molding 314 reaches its final axial position. Similarly, a longer spring 312 allows for a greater spring stroke so that the spring 312 is not fully compressed to its block length during use. When the spring 312 reaches its block length, it would no longer absorb the force exerted by the drive handle 22 and the force would be re-transmitted to the jaws 14.
Um die Klemmbacken 14 in ihrer geschlossenen Position zu halten, muss das Einrastelement 324 an dem Antriebsgriff 22 mit dem Einrastformteil 326 im Inneren des proximalen Endes 328 des Gehäuses 20 in Eingriff gebracht werden, wie in 26a-f dargestellt ist.To hold the jaws 14 in their closed position, the latching element 324 on the drive handle 22 must be engaged with the latching molding 326 inside the proximal end 328 of the housing 20, as shown in 26a -f is shown.
11 zeigt, dass das Einrastformteil 326 eine einzige einstückig geformte Komponente ist, die einen Körperabschnitt 1108, ein Federelement 1104 und einen Nockenpfad 1106 umfasst. Das proximale Ende 328 des Gehäuses 20 weist parallele Wände 1100 auf, die einen Kanal 1110 definieren, in dem der Körperabschnitt 1108 aufgenommen ist. Die Breite des Kanals 1110 ist so gewählt, dass der Körperabschnitt 1108 in dem Kanal 1110 gehalten wird, aber dennoch in der Lage ist, während der Anwendung in dem Kanal 1110 aufwärts und abwärts zu gleiten, wie nachstehend beschrieben ist. Dazu besteht das Einrastformteil 326 vorzugsweise aus einem reibungsarmen Material, wie z.B. Polytetrafluorethylen (PTFE), um zu ermöglichen, dass der Körperabschnitt 1108 leicht in dem Kanal 1110 gleitet, ohne haften zu bleiben. Für weitere Stabilität in dem Kanal 1110 kann ein geformter Stift 330 in dem Gehäuse 20 vorgesehen sein, welcher mit einem Nockenschlitz 331 in Eingriff gelangt, der auf dem Körperabschnitt 1108 bereitgestellt ist, wie in 46 dargestellt. 11 shows that the latch molding 326 is a single, integrally molded component that includes a body portion 1108, a spring member 1104, and a cam path 1106. The proximal end 328 of the housing 20 has parallel walls 1100 that define a channel 1110 in which the body portion 1108 is received. The width of the channel 1110 is selected so that the body portion 1108 is retained in the channel 1110, but is still able to slide up and down the channel 1110 during use, as described below. To this end, the latch molding 326 is preferably made of a low friction material, such as polytetrafluoroethylene (PTFE), to allow the body portion 1108 to easily slide in the channel 1110 without sticking. For further stability in the channel 1110, a molded pin 330 may be provided in the housing 20 which engages a cam slot 331 provided on the body portion 1108, as shown in 46 shown.
Die Feder 1104 ist am Ende des Körperabschnitts 1108 platziert und ist angeordnet, um den Körperabschnitt 1108 in dem Kanal 1110 aufwärts in Richtung des distalen Endes des Gehäuses 20 vorzuspannen. Die Feder 1104 kann einen beliebigen geeigneten Aufbau aufweisen; beispielsweise kann die Feder 1104 eine gekrümmte Form oder eine Schlaufenform aufweisen, wie in 11 dargestellt. Der Nockenpfad 1106 ist ein auf dem Körperabschnitt 1108 aufgeformtes vorstehendes Formteil. Der Nockenpfad 1106 umfasst eine erste Nockenfläche 1112, eine Nut 1114 und eine zweite Nockenfläche 1116, um ein V-förmiges Formteil zu bilden.The spring 1104 is placed at the end of the body portion 1108 and is arranged to bias the body portion 1108 upwardly within the channel 1110 toward the distal end of the housing 20. The spring 1104 may have any suitable configuration; for example, the spring 1104 may have a curved shape or a loop shape as shown in 11 . The cam path 1106 is a protruding molding molded onto the body portion 1108. The cam path 1106 includes a first cam surface 1112, a groove 1114, and a second cam surface 1116 to form a V-shaped molding.
Das Einrastelement 324 besteht aus einem Arm 1118, der sich von dem Boden des Antriebsgriffs 22 erstreckt. Der Arm 1118 weist einen Stift 1120 auf, der an seinem Ende angeordnet ist und geeignet ist, um sich entlang des Nockenpfads 1106 zu bewegen.The latch member 324 consists of an arm 1118 extending from the bottom of the drive handle 22. The arm 1118 has a pin 1120 disposed at its end and adapted to move along the cam path 1106.
Bei der Anwendung wird das Einrastelement 324 über eine Öffnung 1102 in das Gehäuse 20 eingebracht. Der Stift 1120 gelangt mit dem Einrastformteil 326 in Eingriff, so dass der Körperabschnitt 1108 im Kanal 1110 nach unten gezogen wird, wodurch die Feder 1104 auseinander gezogen wird. Wie in 26b-c gezeigt, bewegt sich der Stift 1120 entlang der Seite der ersten Nockenfläche 1112, bis er den oberen Teil des „V“ erreicht. An diesem Punkt kann der Antriebsgriff 22 nicht weiter herabgedrückt werden und die Feder 1104 zieht den Körperabschnitt 1108 im Kanal 1110 wieder nach oben, so dass der Stift 1110 in die Nut 1114 stößt, wodurch der Antriebsgriff 22 in der gedrückten Position gehalten und die Klemmbacken 14 in der geschlossenen Position gehalten werden, wie in 26d gezeigt.In use, the latch member 324 is inserted into the housing 20 through an opening 1102. The pin 1120 engages the latch molding 326 so that the body portion 1108 is pulled downwardly within the channel 1110, thereby expanding the spring 1104. As shown in 26b -c, the pin 1120 moves along the side of the first cam surface 1112 until it reaches the top of the "V". At this point, the drive handle 22 cannot be depressed any further and the spring 1104 pulls the body portion 1108 back up in the channel 1110 so that the pin 1110 pushes into the groove 1114, thereby holding the drive handle 22 in the depressed position and holding the jaws 14 in the closed position as shown in 26d shown.
Um den Antriebsgriff 22 zum Einrasten zubringen, muss der Benutzer also lediglich den Antriebsgriff in der vollständig herabgedrückten Position aktivieren, abwarten, bis der Stift 1110 in die Nut 1114 einrastet, und dann den Antriebsgriff 22 lösen. In dieser eingerasteten Position ist die Hand des Benutzers frei, um anderen Funktionen des Instruments 1 auszuführen, wie etwa ein Betätigen des Schneidmechanismus unter Verwendung des Auslösers 24, Drehen der Klemmbacken 14 unter Verwendung des Drehrads 28 oder Betätigen der Elektroden in den Klemmbacken 14 unter Verwendung des Schalters 26.Thus, to engage the drive handle 22, the user need only activate the drive handle in the fully depressed position, wait until the pin 1110 engages the groove 1114, and then release the drive handle 22. In this engaged position, the user's hand is free to perform other functions of the instrument 1, such as operating the cutting mechanism using the trigger 24, rotating the jaws 14 using the rotary wheel 28, or operating the electrodes in the jaws 14 using the switch 26.
Um das Einrastelement 324 aus dem Gehäuse 20 freizugeben und die Klemmbacken 14 zu öffnen, muss der Benutzer den Antriebsgriff 22 ein weiteres Mal in Richtung des Gehäuses 20 drücken. Dadurch wird der Stift 1120 aus der Nut 1114 freigegeben, wie in 26e gezeigt. Wenn der Stift 1120 aus der Nut 1114 tritt, zieht die Kraft der vorgespannten Feder 1104 den Körperabschnitt 1108 im Kanal 1110 zurück nach oben, sodass sich der Stift entlang der Seite der zweiten Nockenfläche 1116 bewegt, wie in 26e-f gezeigt. Wenn der Stift 1120 den Boden der zweiten Nockenfläche 1116 erreicht, drückt er den Körperabschnitt 1108 weiter im Kanal 1110 nach oben, sodass der Stift 1120 wieder aus der Öffnung 1102 treten kann. Der Körperabschnitt 1108 kann dann wieder in seine ursprüngliche Position im Kanal 1110 zurückkehren.To release the locking element 324 from the housing 20 and open the clamping jaws 14, the user must push the drive handle 22 once more towards the housing 20. This releases the pin 1120 from the groove 1114, as shown in 26e As the pin 1120 exits the groove 1114, the force of the preloaded spring 1104 pulls the body portion 1108 back up in the channel 1110 so that the pin moves along the side of the second cam surface 1116 as shown in 26e -f. When the pin 1120 reaches the bottom of the second cam surface 1116, it pushes the body portion 1108 further up the channel 1110, allowing the pin 1120 to exit the opening 1102. The body portion 1108 can then return to its original position in the channel 1110.
Um den Antriebsgriff 22 zu lösen, muss der Benutzer lediglich den Antriebsgriff 22 in Richtung des proximalen Endes des Gehäuses 20 drücken und dann den Antriebsgriff 22 in seine ursprüngliche offene Position zurückkehren lassen.To release the drive handle 22, the user simply needs to push the drive handle 22 toward the proximal end of the housing 20 and then allow the drive handle 22 to return to its original open position.
Ferner kann das Einrastformteil 324 einen an Übersteuerungsknopf 4600 umfassen, der auf dem Körperabschnitt 1108 einstückig ausgebildet ist, wie in 46 gezeigt, wobei der Übersteuerungsknopf 4600 so in Eingriff gebracht wird, dass sich die Position des Nockenpfads 1106 derart ändert, dass der Stift 1120 automatisch aus der Nut 1114 tritt und den Antriebsgriff 22 freigibt. Folglich wäre der Benutzer, wenn der Einrastmechanismus aus irgendeinem Grund versagen würde, in der Lage, den Antriebsgriff 22 zu lösen, um die Klemmbacken 14 zu öffnen.Furthermore, the latch molding 324 may include an override button 4600 integrally formed on the body portion 1108, as shown in 46 wherein the override button 4600 is engaged to change the position of the cam path 1106 such that the pin 1120 automatically exits the groove 1114 and releases the drive handle 22. Thus, if the latching mechanism were to fail for any reason, the user would be able to release the drive handle 22 to open the jaws 14.
Der Körperabschnitt 1108 kann ferner mit einer integrierten Sperrstange 4602 versehen sein, um es dem Benutzer zu gestatten, den gesamten Einrastmechanismus zu lösen, wobei die Sperrstange 4602 zwischen einer ersten und einer zweiten Position bewegbar ist, um den Körperabschnitt 1108 im Kanal 1110 manuell zu verschieben. Wenn die Sperrstange 4602 sich in der ersten Position befindet, befindet sich der Körperabschnitt 1108 in seiner normalen Position, sodass der Einrastmechanismus wie oben arbeitet. Der Benutzer kann dann die Sperrstange 4602 in ihre zweite Position bewegen, wodurch der Körperabschnitt 1108 im Kanal 1110 nach oben bewegt wird, so dass der Stift 1120 nur die zweite Nockenfläche 1116 durchlaufen kann und dadurch verhindert wird, dass er mit der Nut 1114 in Eingriff gelangt.The body portion 1108 may further be provided with an integral locking bar 4602 to allow the user to release the entire latching mechanism, the locking bar 4602 being movable between a first and a second position to manually slide the body portion 1108 within the channel 1110. When the locking bar 4602 is in the first position, the body portion 1108 is in its normal position so that the latching mechanism operates as above. The user may then move the locking bar 4602 to its second position, thereby moving the body portion 1108 upwardly within the channel 1110 so that the pin 1120 can only pass through the second cam surface 1116, thereby preventing it from engaging the groove 1114.
Ein solcher Einrastmechanismus ist auch für viele Endeffektoranordnungen geeignet. Zum Beispiel kann ein solches Einrastelement auf dem Auslöser 24 für den Schneidmechanismus bereitgestellt sein, um die Schneidklinge 340 in der aktivierten Position zu halten.Such a latching mechanism is also suitable for many end effector assemblies. For example, such a latching element can be provided on the trigger 24 for the cutting mechanism to hold the cutting blade 340 in the activated position.
Beim Lösen des Einrastelements 324 kann der Antriebsgriff 22 zurück in seine ursprüngliche Position bewegt werden. Dabei setzt der Griffkragenring 304 die Last frei, die auf den proximalen Flanschabschnitt 800 ausgeübt wird, und drückt gegen den distalen Flanschabschnitt 802, wodurch das Kragenringformteil 310 zurück in seine ursprüngliche axiale Position gezogen wird. Folglich werden auch die Feder 312, das innere Formteil 314 und den Antriebsschaft 316 axial zurückgezogen, was wiederum die Klemmbacken 14 in die offene Konfiguration zurückversetzt.Upon release of the latch member 324, the drive handle 22 can be moved back to its original position. In doing so, the handle collar ring 304 releases the load exerted on the proximal flange portion 800 and presses against the distal flange portion 802, thereby pulling the collar ring molding 310 back to its original axial position. Consequently, the spring 312, the inner molding 314 and the drive shaft 316 are also axially retracted, which in turn returns the jaws 14 to the open configuration.
4. Anordnung und Betrieb des Schneidmechanismus4. Arrangement and operation of the cutting mechanism
Es werden nun verschiedene Merkmale und Aspekte in Bezug auf Struktur und Betrieb des Schneidmechanismus beschrieben. Wie oben beschrieben, umfasst der proximale Griff 10 des elektrochirurgischen Instruments 1 einen zweiten Mechanismus zum Betätigen eines weiteren Aspektes einer distalen Endeffektoranordnung 14. Zum Beispiel kann die Endeffektoranordnung 14 ein Satz von gegenüberliegenden Klemmbacken 14 und eine Schneidklinge 340 sein, wobei das distale Ende der Schneidklinge 340 angeordnet ist, um zwischen den Klemmbacken 14 zu gleiten, um zwischen diesen Klemmbacken 14 geklemmtes Gewebe zu schneiden. Der Mechanismus, der verwendet wird, um ein Bewegen der Schneidklinge 340, die in einer zentralen Bahn 342 des Antriebsschafts 316 angeordnet ist, auszulösen, ist der so genannte Schneidmechanismus. Der Schneidmechanismus umfasst einen Antriebsarm 2000, ein Klingenantriebsformteil 346, ein Klingenkragenringformteil 348, ein Klingenformteil 352 und eine Zugfeder 350, die alle miteinander gekoppelt sind, um einen 3-Schwenkpunkt-Schubkurbelmechanismus auszubilden, wie in 20a-b sowie 31 und 32 gezeigt.Various features and aspects relating to the structure and operation of the cutting mechanism will now be described. As described above, the proximal handle 10 of the electrosurgical instrument 1 includes a second mechanism for actuating another aspect of a distal end effector assembly 14. For example, the end effector assembly 14 may be a set of opposed jaws 14 and a cutting blade 340, with the distal end of the cutting blade 340 arranged to slide between the jaws 14 to cut tissue clamped between those jaws 14. The mechanism used to initiate movement of the cutting blade 340, which is disposed in a central track 342 of the drive shaft 316, is the so-called cutting mechanism. The cutting mechanism includes a drive arm 2000, a blade drive molding 346, a blade collar ring molding 348, a blade molding 352 and a tension spring 350, all of which are coupled together to form a 3-pivot point pusher crank mechanism as shown in 20a -b and 31 and 32 shown.
Der Antriebsarm 2000 ist aus einem Auslöser 24 und dem Auslöserformteil 344 ausgebildet, wobei der Auslöser 24 ein Finger-Greif-Element zum Auslösen des Schneidmechanismus ist und das Auslöserformteil 344 ein Griffkragenring 304 mit einem C-förmigen Seitenprofil und einer Öffnung 364 ist, durch die der Antriebsschaft 316 eingeschoben ist. Der Punkt, an dem der Auslöser 24 und das Auslöserformteil 344 aufeinandertreffen, bildet einen Schwenkpunkt A, um den herum der Antriebsarm 2000 gedreht wird. Dieser erste Schwenkpunkt A ist auf dem Gehäuse 20 verankert, zum Beispiel mittels nach außen gewandter Stifte 358, die mit entsprechenden Formteilen 356, die mit den Schalenformteilen 300, 302 einstückig ausgebildet sind, verbunden sind.The drive arm 2000 is formed of a trigger 24 and the trigger molding 344, the trigger 24 being a finger gripping element for triggering the cutting mechanism and the trigger molding 344 being a handle collar ring 304 having a C-shaped side profile and an opening 364 through which the drive shaft 316 is inserted. The point at which the trigger 24 and the trigger molding 344 meet forms a pivot point A about which the drive arm 2000 is rotated. This first pivot point A is anchored to the housing 20, for example by means of outwardly facing pins 358 which are connected to corresponding moldings 356 which are integrally formed with the shell moldings 300, 302.
Das distale Ende des Antriebsarms 2000, das heißt das Ende des Auslöserformteils 344, ist mit dem Klingenantriebsformteil 346 schwenkbar verbunden, um einen zweiten Schwenkpunkt B auszubilden. Das Klingenantriebsformteil 346 ist ein H-förmiger Rahmen mit zwei parallelen Armen und einer dazwischenliegenden Strebe. Somit sind die parallelen Arme des Klingenantriebsformteils 346 an einem Ende mit dem Auslöserformteil 344 schwenkbar verbunden, zum Beispiel mittels nach außen gewandter Stifte 366 und Gegensteckverbinder 368. Am entgegengesetzten Ende sind die parallelen Arme des Klingenantriebsformteils 346 auch mit dem Klingenkragenringformteil 348 schwenkbar verbunden, um einen dritten Schwenkpunkt C auszubilden, zum Beispiel mittels nach außen gewandter Stifte 372 und passender Verbinder 370.The distal end of the drive arm 2000, i.e., the end of the trigger molding 344, is pivotally connected to the blade drive molding 346 to form a second pivot point B. The blade drive molding 346 is an H-shaped frame with two parallel arms and a strut therebetween. Thus, the parallel arms of the blade drive molding 346 are pivotally connected to the trigger molding 344 at one end, for example, by means of outwardly facing pins 366 and mating connectors 368. At the opposite end, the parallel arms of the blade drive molding 346 are also pivotally connected to the blade collar ring molding 348 to form a third pivot point C, for example, by means of outwardly facing pins 372 and mating connectors 370.
Wie in 21 bis 23 gezeigt, ist das Klingenkragenringformteil 348 eine zylindrische oder tonnenförmige Komponente mit einer Kammer 2104, in der das Klingenformteil 352 sitzt, wobei das Klingenformteil 352 eine zylindrische oder tonnenförmige Komponente mit einem Körper 362 ist, der in die Kammer 2104 des Klingenkragenringformteils 348 eingepasst ist. Das Klingenformteil 352 umfasst ferner einen Flansch 360 mit einem Durchmesser, der größer ist als der der Kammer 2104, so dass der Flansch 360 gegen den distalen Lippenrand 2200 des Klingenkragenringformteils 348 in Anlage kommt, wie in 22 gezeigt. In der Folge gewährleistet der Flansch 360, dass das korrekte Ende des Klingenformteils 352 in das Klingenkragenringformteil eingebracht ist.As in 21 to 23 As shown, the blade collar ring molding 348 is a cylindrical or barrel-shaped component having a chamber 2104 in which the blade molding 352 sits, the blade molding 352 being a cylindrical or barrel-shaped component having a body 362 that fits into the chamber 2104 of the blade collar ring molding 348. The blade molding 352 further includes a flange 360 having a diameter larger than that of the chamber 2104 such that the flange 360 abuts against the distal lip edge 2200 of the blade collar ring molding 348, as shown in 22 As a result, the flange 360 ensures that the correct end of the blade molding 352 is inserted into the blade collar ring molding.
Der Körper 362 ist mit einer kleinen Nut 2202 um seinen Umfang versehen, um eine Schulter bereitzustellen, die mit der distalen Nase 2200 in Eingriff gebracht ist, so dass das Klingenformteil 352 und der Klingenkragenringformteil 348 über eine Schnappverbindung miteinander verbunden sind. Der distale Lippenrand 2200 passt mit der Nut 2202 zusammen, um das Klingenformteil 352 im Klingenkragenringformteil 348 zu halten, während das Klingenformteil 352 sich in der Kammer 2104 frei drehen kann. Somit sind das Klingenformteil 352 und der Klingenkragenringformteil 348 frei, sich konzentrisch zu drehen.The body 362 is provided with a small groove 2202 around its periphery to provide a shoulder that engages the distal nose 2200 so that the blade molding 352 and the blade collar ring molding 348 are connected together via a snap fit. The distal lip edge 2200 mates with the groove 2202 to hold the blade molding 352 in the blade collar ring molding 348 while allowing the blade molding 352 to rotate freely in the chamber 2104. Thus, the blade molding 352 and the blade collar ring molding 348 are free to rotate concentrically.
Sobald der Klingenkragenringformteil 348 und das Klingenformteil 352 zusammengesetzt sind, kann die Schneidklinge 340 wie in 24a-c gezeigt angeschlossen werden. Diesbezüglich umfasst das Klingenformteil 352 eine T-förmige Öffnung 2300, die sich entlang seiner Länge erstreckt und derart geformt ist, dass sie sowohl die Schneidklinge 340 als auch der Antriebsschaft 316 aufnimmt, wie in 23 gezeigt.Once the blade collar ring molding 348 and the blade molding 352 are assembled, the cutting blade 340 can be 24a -c. In this regard, the blade molding 352 includes a T-shaped opening 2300 extending along its length and shaped to receive both the cutting blade 340 and the drive shaft 316, as shown in 23 shown.
Das proximale Ende der Schneidklinge 340 umfasst ein Eingriffselement 2102, das sich weiter erstreckt als das allgemeine Profil des restlichen Teils der Schneidklinge 340, das heißt, es liegt nicht in derselben axialen Ebene. Wie in 24c gezeigt, umfasst der Körper 362 ferner eine Aussparung 2100, in der das Eingriffselement 2102 gehalten wird. Um das Anordnen zu gestatten, ist das proximale Ende der Schneidklinge 340 in einem ersten Punkt, der dem Eingriffselement 2102 entgegengesetzt ist, abgeschnitten, um eine schräge Kante 2400 bereitzustellen, und ist in einem zweiten Punkt benachbart zum Eingriffselement 2102 ausgeschnitten, um einen ausgesparten Abschnitt 2402 bereitzustellen. Somit weist das proximale Ende der Schneidklinge 340 ein L-förmiges Profil auf.The proximal end of the cutting blade 340 includes an engagement element 2102 that extends further than the general profile of the remainder of the cutting blade 340, that is, it does not lie in the same axial plane. As in 24c As shown, the body 362 further includes a recess 2100 in which the engagement member 2102 is retained. To facilitate placement, the proximal end of the cutting blade 340 is cut at a first point opposite the engagement member 2102 to provide a beveled edge 2400 and is cut at a second point adjacent the engagement member 2102 to provide a recessed portion 2402. Thus, the proximal end of the cutting blade 340 has an L-shaped profile.
Um die Schneidklinge 340 in der Anordnung von Klingenformteil 352 und Klingenkragenringformteil 348 anzuordnen, wird die Schneidklinge 340 in einem Winkel zur Längsachse des Instruments 1 gegenüber der T-förmigen Öffnung 2300 derart ausgerichtet, dass das Eingriffselement 2102 und die schräge Kante 2400 in den inneren Hohlraum 2404 des Klingenformteils 352 eingebracht werden kann, wie in 24a-b gezeigt. Dann wird die Schneidklinge 340 in einer Linie mit der Längsachse nach unten gezogen, um das Eingriffselement 2102 in die Aussparung 2100 zu drücken, wie in 24c gezeigt. Somit ist das Eingriffselement 2102 wirksam mit der Schulter 2406 des Klingenformteils 352 verhakt, wodurch das proximale Ende der Schneidklinge 340 in dem inneren Hohlraum 2404 gehalten wird.In order to arrange the cutting blade 340 in the arrangement of blade molding 352 and blade collar ring molding 348, the cutting blade 340 is aligned at an angle to the longitudinal axis of the instrument 1 opposite the T-shaped opening 2300 such that the engagement element 2102 and the beveled edge 2400 can be introduced into the inner cavity 2404 of the blade molding 352, as in 24a -b. Then, the cutting blade 340 is pulled downward in line with the longitudinal axis to press the engagement element 2102 into the recess 2100, as shown in 24c Thus, the engagement element 2102 is effectively hooked to the shoulder 2406 of the blade molding 352, whereby the proximal end of the cutting blade 340 is held in the inner cavity 2404.
Der Antriebsschaft 316 kann dann durch die T-förmige Öffnung 2300 eingeschoben werden, wobei die Schneidklinge 340 in der zentralen Bahn 342 aufgenommen ist, wie durch 22 und 23 gezeigt. Somit wird durch eine Längsbewegung der Anordnung von Klingenkragenringformteil 348 und Klingenformteil 352 entlang des Antriebsschafts 316 die Schneidklinge 340 entlang der Bahn 342 verschoben.The drive shaft 316 can then be inserted through the T-shaped opening 2300 with the cutting blade 340 received in the central track 342 as shown by 22 and 23 Thus, longitudinal movement of the assembly of blade collar ring molding 348 and blade molding 352 along drive shaft 316 translates cutting blade 340 along path 342.
Um die Klingen-Auslöser-Anordnung zu vervollständigen, erstreckt sich eine Zugfeder 350 zwischen dem Klingenkragenringformteil 348 und dem Antriebsarm 2000, zum Beispiel mittels Haken 2002, 2004.To complete the blade trigger assembly, a tension spring 350 extends between the blade collar ring molding 348 and the drive arm 2000, for example by means of hooks 2002, 2004.
Bei der Anwendung zieht der Benutzer den Auslöser 24 zurück zum Gehäuse 20, wie in 25b-c gezeigt, so dass der Antriebsarm 2000 um den ersten Schwenkpunkt A geschwenkt wird. Dadurch wird der zweite Schwenkpunkt B in die distale Richtung nach vorne gedrückt, was bewirkt, dass das Antriebsformteil 346 die Anordnung von Klingenkragenringformteil 348 und Klingenformteil 352 den Antriebsschaft entlang drückt. Die auf den Auslöser 24 ausgeübte Last wird daher über das Auslöserformteil 344 und das Antriebsformteil 346 auf den Klingenkragenringformteil 348 und das Klingenformteil 352 übertragen. Da das proximale Ende der Schneidklinge 340 im Klingenformteil 352 gehalten wird, wie oben beschrieben, gleitet die Schneidklinge 340 mit der Anordnung von Klingenkragenringformteil 348 und Klingenformteil 352 entlang der zentralen Bahn 342. Da das Klingenformteil 352 im Klingenkragenringformteil 348 unabhängig drehbar ist, kann der Antriebsschaft 316 gedreht werden, ohne den Betrieb des Schneidmechanismus zu beeinträchtigen.During use, the user pulls the trigger 24 back to the housing 20 as shown in 25b -c, so that the drive arm 2000 is pivoted about the first pivot point A. This forces the second pivot point B forward in the distal direction, causing the drive molding 346 to push the assembly of blade collar ring molding 348 and blade molding 352 along the drive shaft. The load exerted on the trigger 24 is therefore transmitted to the blade collar ring molding 348 and the blade molding 352 via the trigger molding 344 and the drive molding 346. Because the proximal end of the cutting blade 340 is retained in the blade molding 352 as described above, the cutting blade 340 slides along the central track 342 with the assembly of the blade collar ring molding 348 and the blade molding 352. Because the blade molding 352 is independently rotatable within the blade collar ring molding 348, the drive shaft 316 can be rotated without affecting the operation of the cutting mechanism.
Die Funktionsweise des Mechanismus ist optimiert, um eine gute Kraftübersetzung am Anfang des Verlaufs der Schneidklinge 340, wenn der Finger des Benutzers gestreckt und weniger kräftig ist, und auch am Ende des Verlaufs der Schneidklinge 340 bereitzustellen, wo mehr Kräfte gegen den Verlauf der Schneidklinge 340 arbeiten, wie etwa die Kraft der Feder 350, Reibung innerhalb der Bahn 342 und die Kraft, die zum Durchdringen von dickem Gewebe erforderlich ist. Wie anhand von 27 zu sehen ist, wird durch den Benutzer eine konstante Kraft auf den Auslöser 24 ausgeübt. Der Mechanismus verwandelt diese Auslöserkraft in eine hohe Ausgangskraft der Schneidklinge 340, die abnimmt, wenn die Schneidklinge 340 entlang der Bahn 342 verschoben wird, und wieder zunimmt, wenn die Schneidklinge 340 die Klemmbacken 14 erreicht. Wenn der Schwenkpunkt B sich von seiner zurückgezogenen Position in seine vorgeschobene Position bewegt, wie in 28a-b gezeigt, sodass β > 90°, wird daher die Geschwindigkeit, mit der der Klingenkragenring 348 und das Klingenformteil 352 entlang des Antriebsschafts 316 versetzt werden, erhöht, wodurch die Kraft der Schneidklinge 340 erhöht wird. Somit ist der Mechanismus in der Lage, die Schneidklinge 340 mit ausreichend Kraft weiterzutreiben, um das zwischen den Klemmbacken 14 eingeklemmte Gewebe effektiv zu schneiden, ohne dass der Benutzer den Auslöser 24 mit zusätzlicher Kraft beaufschlagen müsste.The operation of the mechanism is optimized to provide a good force transmission at the beginning of the path of the cutting blade 340 when the user's finger is extended and less powerful, and also at the end of the path of the cutting blade 340 where more forces work against the path of the cutting blade 340, such as the force of the spring 350, friction within the track 342 and the force required to penetrate thick tissue. As can be seen from 27 As can be seen, a constant force is applied by the user to the trigger 24. The mechanism converts this trigger force into a high output force of the cutting blade 340, which decreases as the cutting blade 340 is displaced along the path 342 and increases again when the cutting blade 340 reaches the jaws 14. When the pivot point B moves from its retracted position to its advanced position, as shown in 28a -b such that β > 90°, the rate at which the blade collar ring 348 and the blade molding 352 are translated along the drive shaft 316 is therefore increased, thereby increasing the force of the cutting blade 340. Thus, the mechanism is able to advance the cutting blade 340 with sufficient force to effectively cut the tissue clamped between the jaws 14 without the user having to apply additional force to the trigger 24.
Ferner kann es erforderlich sein, dass der Schneidmechanismus die Schneidklinge 340 um einen gekrümmten Satz von Klemmbacken 14 entlang schiebt, was die Reibungskräfte, die dem Verschieben der Schneidklinge 340 entgegenwirken, vergrößert. Die Reibungskraft ist ein Produkt aus dem Reibungskoeffizienten der Schneidklinge 340 innerhalb der Bahn 342 und der Kraft, die die Schneidklinge 340 infolge der Biegung auf die Wände der Bahn 342 ausübt.Further, the cutting mechanism may be required to slide the cutting blade 340 around a curved set of jaws 14, which increases the frictional forces opposing the sliding of the cutting blade 340. The frictional force is a product of the coefficient of friction of the cutting blade 340 within the web 342 and the force that the cutting blade 340 exerts on the walls of the web 342 as a result of the bending.
Um diese Reibungskraft zu reduzieren, kann die seitliche Flexibilität des distalen Endes der Schneidklinge abgestuft sein. Eine solche abgestufte Flexibilität kann zum Beispiel erreicht werden, in dem vorzugsweise die Schneidklinge 340 derart geschwächt wird, dass sie in der Lage ist, sich entlang der Bahn 342 zu verbiegen, während sie in Richtung der Schneidkraft starr bleibt. Ein bevorzugtes Schwächen kann zum Beispiel durch ein Vorsehen von einer oder mehreren Öffnungen oder einem oder mehreren Schlitzen 354 im distalen Ende erreicht werden, wie in 47a gezeigt. Solche Öffnungen können von konstanter oder variierender Größe oder Form sein, abhängig vom erforderlichen Maß an Flexibilität. Zum Beispiel sind in 47b zwei benachbarte Öffnungen 4702, 4704 mit unterschiedlichen Größen vorgesehen, wobei die größere Öffnung 4702 ein höheres Maß an Flexibilität bewirkt als die kleinere Öffnung 4704. Als weiteres Beispiel sind in 47c drei Öffnungen 4706, 4708, 4710 von variierender Größe und Form bereitgestellt, wobei die größte Öffnung 4706 am weitesten distal gelegen ist, um eine erhöhte Flexibilität in dieser Region zu bewirken. Eine bevorzugte Schwächung kann ferner durch Abstufen der Dicke der Schneidklinge 340 erreicht werden, so dass das distale Ende der Schneidklinge 340 abgeschrägt 4700 ist, wie in 47d gezeigt.To reduce this frictional force, the lateral flexibility of the distal end of the cutting blade may be graded. Such graded flexibility may be achieved, for example, by preferably weakening the cutting blade 340 such that it is able to bend along the path 342 while remaining rigid in the direction of the cutting force. Preferably weakening may be achieved, for example, by providing one or more openings or one or more slots 354 in the distal end, as shown in 47a Such openings may be of constant or varying size or shape, depending on the degree of flexibility required. For example, in 47b Two adjacent openings 4702, 4704 of different sizes are provided, with the larger opening 4702 providing a higher degree of flexibility than the smaller opening 4704. As a further example, 47c three openings 4706, 4708, 4710 of varying size and shape are provided, with the largest opening 4706 being located most distally to provide increased flexibility in that region. Preferred weakening may further be achieved by graduating the thickness of the cutting blade 340 such that the distal end of the cutting blade 340 is beveled 4700 as shown in 47d shown.
Alternativ dazu können musterförmige Laserschnitte 4712 oder chemische Ätzungen im distalen Ende angewandt werden, um die Biegefestigkeit über eine Länge der Schneidklinge 340 zu steuern, wie in 47e gezeigt, wobei der Abstand zwischen solchen Schnitten konstant sein oder vom distalen zum proximalen Ende schrittweise ansteigen kann.Alternatively, patterned laser cuts 4712 or chemical etchings may be applied in the distal end to control the bending strength along a length of the cutting blade 340, as shown in 47e The distance between such cuts can be constant or increase gradually from the distal to the proximal end.
Vorzugsweise ist die Schneidklinge 340 in mindestens drei Bereiche von variierender Flexibilität unterteilt, zum Beispiel einen distalen Bereich, einen mittleren Bereich und einen proximalen Bereich, wobei der distale Bereich eine größere seitliche Flexibilität als der mittlere Bereich, und der mittlere Bereich eine größere Flexibilität als der proximale Bereich aufweist. Zum Beispiel kann der distale Bereich von einem abgeschrägten Ende 4700 gebildet sein, um das größte Maß an Flexibilität zu bieten; kann der mittlere Bereich mit einer Öffnung 354 gebildet sein, um ein relativ geringeres Maß an Flexibilität bereitzustellen; und kann der proximale Bereich von einer festen Stange gebildet sein, um noch weniger Flexibilität zu bieten, wie in 47a gezeigt. In einem weiteren, in 47b gezeigten Beispiel weist der distale Bereich eine große Öffnung 4702 auf, um das größte Maß an Flexibilität zu bieten; umfasst der mittlere Bereich eine kleinere Öffnung 4704, um verringerte Flexibilität zu bieten; und ist der proximale Bereich wieder eine feste Stange mit dem geringsten Maß an Flexibilität. Der distale Bereich, der mittlere Bereich und der proximale Bereich können unter Verwendung einer jeglichen geeigneten Kombination der oben beschriebenen bevorzugten Schwächung erhalten werden.Preferably, the cutting blade 340 is divided into at least three regions of varying flexibility, for example, a distal region, a middle region, and a proximal region, with the distal region having greater lateral flexibility than the middle region, and the middle region having greater flexibility than the proximal region. For example, the distal region may be formed by a beveled end 4700 to provide the greatest degree of flexibility; the middle region may be formed with an opening 354 to provide a relatively lesser degree of flexibility; and the proximal region may be formed by a solid rod to provide even less flexibility, as in 47a In another, in 47b In the example shown, the distal region has a large opening 4702 to provide the greatest degree of flexibility; the middle region includes a smaller opening 4704 to provide reduced flexibility; and the proximal region is again a solid rod with the least degree of flexibility. The distal region, middle region, and proximal region may be obtained using any suitable combination of the preferred weakening described above.
Ein weiterer Weg zur Reduzierung der Reibungskraft infolge der gekrümmten Bahn besteht darin, eine reibungsarme Beschichtung auf mindestens eine Seite des distalen Endes der Schneidklinge 340 aufzubringen. Zum Beispiel kann die Schneidklinge beschichtet sein, zum Beispiel unter Verwendung von physikalischen Dampfablagerungs- (PVD-) oder chemischen Dampfablagerungs-(CVD-) Verfahren mit einem reibungsarmen oder einem nicht haftenden Material, wie einem PTFE-Verbundstoff oder einem sonstigen reibungsarmen Polymer-Verbundstoff.Another way to reduce the frictional force due to the curved path is to apply a low friction coating to at least one side of the distal end of the cutting blade 340. For example, the cutting blade may be coated, for example using physical vapor deposition (PVD) or chemical vapor deposition (CVD) processes, with a low friction or non-stick material, such as a PTFE composite or other low friction polymer composite.
5. Drainageöffnungen5. Drainage openings
Es werden nun verschiedene weitere Merkmale und Aspekte bezüglich der Struktur des Antriebsschafts 316 beschrieben. Wie oben beschrieben, ist der Antriebsschaft 316 eine längliche Stange mit einem T-förmigen Querschnitt, wie in 10a gezeigt. Der Antriebsschaft 316 umfasst einen Schlitz oder eine Bahn 342 entlang ihrer Länge, der geeignet ist, um ein weiteres längliches Element aufzunehmen, wie etwa die Schneidklinge 340, die im oben beschriebenen Schneidmechanismus verwendet wird. Bei einer Anwendung wird ein Gleiten der Schneidklinge 340 entlang der Länge des Antriebsschafts 316 bewirkt, um das distale Ende der Schneidklinge 340 zwischen die Klemmbacken 14 zu verschieben, um dazwischen geklemmtes Gewebe zu schneiden.Various other features and aspects relating to the structure of the drive shaft 316 will now be described. As described above, the drive shaft 316 is an elongated rod having a T-shaped cross-section as shown in 10a . The drive shaft 316 includes a slot or track 342 along its length adapted to receive another elongate member, such as the cutting blade 340 used in the cutting mechanism described above. In one application, the cutting blade 340 is caused to slide along the length of the drive shaft 316 to displace the distal end of the cutting blade 340 between the jaws 14 to cut tissue clamped therebetween.
Mit der Zeit können sich Blut und Gewebe im distalen Ende des Instruments 1 sammeln, insbesondere entlang des äußeren Schafts 12 und des Antriebsschafts 316. Diese Ansammlung von Blut und Gewebe kann bewirken, dass die Schneidklinge 340 in dem Antriebsschaft 316 haften bleibt, was die Funktionsweise des Instruments 1, insbesondere des Schneidmechanismus, verringert. Um dies zu verhindern sind Abschnitte des distalen Endes des Antriebsschafts 316 ausgeschnitten, damit die Kontaktfläche zwischen dem Antriebsschaft 316 und der Schneidklinge 340 und damit auch die Oberfläche, auf der Blut und Gewebe haften bleiben können, reduziert ist.Over time, blood and tissue can collect in the distal end of the instrument 1, particularly along the outer shaft 12 and the drive shaft 316. This accumulation of blood and tissue can cause the cutting blade 340 to stick in the drive shaft 316, reducing the functionality of the instrument 1, particularly the cutting mechanism. To prevent this, portions of the distal end of the drive shaft 316 are cut out to reduce the contact area between the drive shaft 316 and the cutting blade 340 and thus also the surface area on which blood and tissue can stick.
Diese ausgeschnittenen Abschnitte können Öffnungen, wie die in 10b-c gezeigten länglichen Fenster 1000, sein, so dass das distale Ende des Antriebsschafts 316 eine stützende Basis mit gegabelten Seitenwänden umfasst. Die ausgeschnittenen Abschnitte können sich auch zur Basis des Antriebsschafts 316 erstrecken, so dass das distale Ende gegabelte Seitenwände und einen offenen Boden umfasst. Um das Maß an durch diese Öffnungen 1000 bereitgestellter Drainage zu maximieren, machen die Öffnungen vorzugsweise mehr als 50 % der Tiefe des Antriebsschafts 316 aus.These cut-out sections can create openings such as those in 10b -c, such that the distal end of the drive shaft 316 includes a supporting base with forked side walls. The cut-out portions may also extend to the base of the drive shaft 316 such that the distal end includes forked side walls and an open bottom. To maximize the amount of drainage provided by these openings 1000, the openings preferably comprise more than 50% of the depth of the drive shaft 316.
Somit stellen diese Öffnungen 1000 Drainageöffnungen zwischen der zentralen Bahn 342 und dem Äußeren des Antriebsschafts 316 bereit.Thus, these openings provide 1000 drainage openings between the central track 342 and the exterior of the drive shaft 316.
6. Drehrad und Schalter6. Rotary wheel and switch
Es werden nun verschiedene weitere Merkmale und Aspekte bezüglich des Betriebs des Stellrads 28 (hier auch als Drehrad bezeichnet), beschrieben. Das Stellrad 28 ist vorgesehen, um es dem Benutzer zu gestatten, den äußeren Schaft 12, auf der die Endeffektoranordnung 14 angebracht ist, zu drehen. Um den erforderlichen Raum zu reduzieren und so ein kompakteres Instrument zu erzeugen, wird das Innenvolumen 1300 des Stellrads 28 ebenfalls verwendet, um einen Bewegungsraum für das innere Formteil 314 bereitzustellen, das einen Teil des zuvor beschriebenen Klemmmechanismus bildet. Mit einer solchen Anordnung kann ein kompakterer Mechanismus erhalten werden.Various other features and aspects relating to the operation of the adjustment wheel 28 (also referred to herein as the rotary wheel) will now be described. The adjustment wheel 28 is provided to allow the user to rotate the outer shaft 12 upon which the end effector assembly 14 is mounted. In order to reduce the space required and thus produce a more compact instrument, the internal volume 1300 of the adjustment wheel 28 is also used to provide a movement space for the inner molding 314 which forms part of the clamping mechanism described above. With such an arrangement, a more compact mechanism can be obtained.
Im Detail umfasst das Drehrad 28 (hier auch als Stellrad bezeichnet), ein zahnartiges Kunststoffrad mit einer Vielzahl von gekerbten Abschnitten 336, die um seinen Außendurchmesser herum angeordnet sind. Das Stellrad 28 hat die Erscheinung eines Zahnrads, wobei die gekerbten ausgeschnittenen Abschnitte angeordnet sind, um einen Daumen eines Benutzers auf ergonomische Weise aufzunehmen. Diesbezüglich und wie in 13a, 13b, besonders in 14a, genauer gezeigt, liegen die gekerbten Abschnitte bei der Anwendung in einem Winkel zur Rotationsebene des Stellrads, so dass im Allgemeinen das Stellrad oder Drehrad 28 eine leicht kegelstumpfartige Form aufweist, die an einem vom Benutzer entfernten Ende breiter ist als am zum Benutzer nahen Ende. Die gekerbten Abschnitte 336 erstrecken sich jeweils von der distalen Kante des Stellrads zur proximalen Kante und sind von der Form her gebogen oder sattelartig, um bei der Anwendung einen Daumen eines Benutzers aufzunehmen. Wie detailliert in 14a gezeigt, passt die Winkelform der gekerbten Abschnitte 336 zum Erzielen der Kegelstumpfform des Drehrads 28, im Allgemeinen zum Winkel des Körpers des Instruments. In 14a veranschaulichen die strichpunktierten Linien die Winkelform der Kerben 336 rund um die Kante des Rads 28, die in distale Richtung tangential zu dem Winkel der Außenwände des Instruments am Punkt um das Rad, und insbesondere des Abschnitts der Außenwände des Instruments, unmittelbar vor dem Rad, angesehen werden kann. Eine solche Anordnung, in der die gewinkelten Kerben des äußeren Rands des Drehrads zum Winkel der Wand des Instruments rund um das Rad passen, stellt eine komfortable und ergonomische Form bereit, die vom Chirurgen leicht zu bedienen ist.In detail, the rotary wheel 28 (also referred to herein as an adjusting wheel) comprises a tooth-like plastic wheel having a plurality of notched portions 336 arranged around its outer diameter. The adjusting wheel 28 has the appearance of a gear wheel, with the notched cut-out portions arranged to ergonomically accommodate a user's thumb. In this regard, and as shown in 13a , 13b , especially in 14a , shown in more detail, the notched sections are at an angle when used to the plane of rotation of the adjustment wheel, so that in general the adjustment wheel or rotary wheel 28 has a slightly frusto-conical shape that is wider at an end remote from the user than at the end near the user. The notched portions 336 each extend from the distal edge of the adjustment wheel to the proximal edge and are curved or saddle-like in shape to accommodate a user's thumb during use. As detailed in 14a shown, the angular shape of the notched portions 336 to achieve the frustoconical shape of the rotary wheel 28 generally matches the angle of the body of the instrument. In 14a the dotted lines illustrate the angular shape of the notches 336 around the edge of the wheel 28, which can be viewed distally tangential to the angle of the outer walls of the instrument at the point around the wheel, and particularly the portion of the outer walls of the instrument immediately forward of the wheel. Such an arrangement, in which the angled notches of the outer edge of the rotary wheel match the angle of the wall of the instrument around the wheel, provides a comfortable and ergonomic shape that is easy to use by the surgeon.
In Bezug auf die Anzahl gekerbter Abschnitte 336 rund um den äußeren Durchmesser des Rads 28 sind, wie in einer Ausführungsform gezeigt, acht gekerbte Abschnitte um den äußeren Durchmesser des Rads herum gleichmäßig angeordnet. In anderen Ausführungsformen kann eine geringere oder eine größere Anzahl von gekerbten Abschnitten verwendet werden, zum Beispiel nur sechs oder sieben, oder aber auch neun oder zehn. Wenn ein größeres Rad 28 eingesetzt werden soll, kann eine größere Anzahl an gekerbten Abschnitten 336 vorgesehen sein, und umgekehrt kann, wenn ein kleineres Rad eingesetzt werden soll, die Anzahl der Abschnitte geringer sein. In dieser Hinsicht sollte die eigentliche Größe jedes gekerbten Abschnitts 336 typischerweise gleich bleiben, da die gekerbten Abschnitte ergonomisch ausgewählt wurden, um einen Daumen eines Benutzers bequem aufnehmen zu können.With respect to the number of notched portions 336 around the outer diameter of the wheel 28, as shown in one embodiment, eight notched portions are evenly spaced around the outer diameter of the wheel. In other embodiments, a fewer or greater number of notched portions may be used, for example as few as six or seven, or as many as nine or ten. If a larger wheel 28 is to be used, a greater number of notched portions 336 may be provided, and conversely, if a smaller wheel is to be used, the number of portions may be fewer. In this regard, the actual size of each notched portion 336 should typically remain the same, as the notched portions are ergonomically selected to comfortably accommodate a user's thumb.
Hinsichtlich der Positionierung des Stellrads 28 innerhalb des Instruments, wie in 2 gezeigt, ist das Dreh- oder Stellrad 28 vertikal ausgerichtet unterhalb des Schalters 26 positioniert und vom Stellrad in eine Richtung orthogonal zu einer Längsachse beabstandet, die zum Beispiel durch die Längsrichtung des Antriebsschafts 316 definiert ist. Insbesondere liegt der Handschalter 26 direkt auf einer Achse orthogonal zu dieser Längsachse die auch durch das Stellrad 28 hindurch tritt. Ferner ist, wie in 14a und 14b gezeigt, der Schalter 26 relativ groß bemessen und erstreckt sich über das Stellrad von einer Seite der oberen Fläche des Instruments zur anderen. Der Schalter 26 ist von gekrümmter Natur, um im Allgemeinen zur gekrümmten oberen Fläche der äußeren Wand des Instruments zu passen, und weist Erhöhungen, Rillen oder sonstige erhöhte Vorsprünge auf seiner Außenfläche auf, um den Benutzer dabei zu unterstützen, den Schalter zu greifen, um ihn mit seinem Daumen zu drücken. Die Oberfläche des Schalters 26 ist relativ groß, nämlich mehr als 3 cm2 oder gar 5 cm2. Dies stellt eine große Oberfläche bereit, um eine ergonomische Aktivierung desselben durch den Benutzer zu ermöglichen. Die vertikale Ausrichtung des Schalters 26 unmittelbar über dem Stellrad 28 gestattet ebenfalls eine ergonomische Aktivierung. Wie an anderer Stelle erklärt, dient der Schalter 26 bei Anwendung dazu, zu bewirken, dass dem Endeffektor ein HF-Koagulationssignal zum Koagulieren eines darin befindlichen Gewebes zugeführt wird.Regarding the positioning of the adjusting wheel 28 within the instrument, as shown in 2 As shown, the rotary or adjusting wheel 28 is positioned vertically aligned below the switch 26 and is spaced from the adjusting wheel in a direction orthogonal to a longitudinal axis, which is defined, for example, by the longitudinal direction of the drive shaft 316. In particular, the hand switch 26 lies directly on an axis orthogonal to this longitudinal axis which also passes through the adjusting wheel 28. Furthermore, as in 14a and 14b , the switch 26 is relatively large in size and extends across the control wheel from one side of the upper surface of the instrument to the other. The switch 26 is curved in nature to generally conform to the curved upper surface of the outer wall of the instrument and has ridges, grooves or other raised projections on its outer surface to assist the user in grasping the switch for depressing it with his or her thumb. The surface area of the switch 26 is relatively large, more than 3 cm2 or even 5 cm2 . This provides a large surface area to allow ergonomic activation thereof by the user. The vertical orientation of the switch 26 immediately above the control wheel 28 also allows ergonomic activation. As explained elsewhere, the switch 26, in use, serves to cause an RF coagulation signal to be delivered to the end effector for coagulating tissue therein.
Hinsichtlich der Ergonomie des Schalters und des Stellrads sind 35a und 35b zwei entsprechende Darstellungen von verschiedenen Benutzern mit Händen unterschiedlicher Größe. Wie gezeigt, ist der Schalter 26, da er eine relativ große Fläche aufweist, von Benutzern mit Händen unterschiedlicher Größe leicht zu bedienen, während gleichzeitig der Antriebsgriff 22 (und der Klingenauslöser 24, wenn gewünscht) bedient wird.Regarding the ergonomics of the switch and the adjustment wheel, 35a and 35b two corresponding representations of different users with different sized hands. As shown, since the switch 26 has a relatively large area, it is easy to operate by users with different sized hands while simultaneously operating the drive handle 22 (and the blade trigger 24 if desired).
Zurück zu 12, wie zuvor beschrieben, weist das Stellrad 28 einen inneren Hohlraum 1300 auf, der bei Anwendung im inneren Formteil 314 aufgenommen ist. Wie zuvor beschrieben, umfasst das innere Formteil 314 eine innere Formteilkammer 610 und weist einen T-förmigen durchtrennten Abschnitt 1208 darin auf, durch den hindurch der Antriebsschaft 316 aufgenommen und befestigt ist, wie zuvor beschrieben. Das innere Formteil 314 ist in den inneren Hohlraum des Rads 28 eingerastet, und es sind Flansche 1206, wie in 12 sowie 29a und 29b gezeigt, um die Außenkante des zylindrischen inneren Hohlraums 1300 des Stellrads 28 herum vorgesehen, um das innere Formteil 314 im Hohlraum an der Stelle zu halten, sobald es darin eingebracht ist. Der innere Hohlraum 1300 des Stellrads 28 ist ferner mit Verriegelungselementen 1200 versehen, die mit entsprechenden Verriegelungselementen 1202 interagieren, die rund um den Außenumfang des inneren zylindrischen Formteils 314 vorgesehen sind. Die jeweiligen Verriegelungselemente 1200 und 1202 umfassen entsprechende erhöhte Stufenabschnitte, die Seite an Seite umfangsmäßig um die Innenfläche des Hohlraums 1300 passen, wenn das Stellrad 28 und das innere zylindrische Formteil 314 sich in der korrekten Rotationsfluchtung relativ zueinander befinden. Die jeweiligen Verriegelungselemente 1200 und 1202 sind so bereitgestellt, dass bei der Anwendung das innere zylindrische Formteil 314 von Seite zu Seite innerhalb des inneren Hohlraums des Rads 28 gleiten, aber nicht im Rad 28 rotieren kann. Stattdessen agieren die interagierenden Verriegelungselemente 1202 und 1200 derart, dass das innere Formteil 314 mit dem Drehrad 28 rotiert, wenn dieses rotiert wird. Auf diese Weise wird jegliches Drehmoment, das dem Drehrad 28 vom Benutzer 28 verliehen wird, auf das innere Formteil 314 und dann auf den Antriebsschaft 316 übertragen, um den Antriebsschaft zu rotieren, der den Endeffektor trägt. 29a und 29b zeigen das innere Formteil 314, das in den inneren Hohlraum des Stellrads 28 eingebracht ist, und veranschaulichen, wie das innere Formteil 314 innerhalb des inneren Hohlraums 1300 des Rads 28 axial gleiten kann.Back to 12 As previously described, the adjusting wheel 28 has an internal cavity 1300 which, in use, is received within the inner molding 314. As previously described, the inner molding 314 includes an internal molding chamber 610 and has a T-shaped severed portion 1208 therein through which the drive shaft 316 is received and secured, as previously described. The inner molding 314 is snapped into the internal cavity of the wheel 28 and flanges 1206 are provided as in 12 as well as 29a and 29b shown, are provided around the outer edge of the cylindrical inner cavity 1300 of the adjusting wheel 28 to hold the inner mold part 314 in place within the cavity once it is inserted therein. The inner cavity 1300 of the adjusting wheel 28 is further provided with locking elements 1200 which interact with corresponding locking elements 1202 provided around the outer periphery of the inner cylindrical mold part 314. The respective locking elements 1200 and 1202 include corresponding raised step portions which fit side-by-side circumferentially around the inner surface of the cavity 1300 when the adjusting wheel 28 and the inner cylindrical mold part 314 are in the correct rotational alignment relative to one another. The respective locking elements 1200 and 1202 are provided such that, in use, the inner cylindrical mold part 314 can slide from side to side within the inner cavity of the wheel 28, but cannot rotate within the wheel 28. Instead, the interacting locking elements 1202 act and 1200 such that the inner mold member 314 rotates with the rotary wheel 28 when the latter is rotated. In this manner, any torque imparted to the rotary wheel 28 by the user 28 is transferred to the inner mold member 314 and then to the drive shaft 316 to rotate the drive shaft carrying the end effector. 29a and 29b show the inner mold part 314 inserted into the inner cavity of the adjusting wheel 28 and illustrate how the inner mold part 314 can slide axially within the inner cavity 1300 of the wheel 28.
13a und 13b zeigen ferner detaillierter, wie das innere Formteil 314 in der Lage ist, sich innerhalb des inneren Hohlraums 1300 des Rads 28 zu bewegen. Wie oben beschrieben, tritt der Antriebsschaft 316 durch die T-förmige Öffnung 1208 im inneren Formteil 314 hindurch und ist darin mittels abstehender Schnapp-Sperr- oder Einrastelemente 602, die auf dem Ende des Antriebsschafts vorgesehen sind, gesichert. Die Einrast- oder Sperrelemente 602 liegen in Form von Federmetalllaschen vor, die auch in der Lage zu sind, durch die T-förmige Öffnung 1208 in dem inneren Formteil 314 hindurch zu treten, und dann in einem zweiten Kanalteil 606 des inneren Formteils aufgenommen werden, der einen Hohlraum ausbildet, der es den Federlaschen gestattet, auseinander zu federn, wodurch der Antriebsschaft innerhalb des inneren Formteils gesichert wird. Das innere Formteil 314 wird dann in den inneren Hohlraum des Stellrads 1208 gedrückt und durch die Rastvorsprünge 1206 an der Stelle gehalten, wie oben beschrieben. Das innere Formteil kann sich innerhalb des inneren Hohlraums 1300 axial bewegen, um in Anlage gegen die Innenfläche der distalen Wand des Rads 28 zu kommen, wie in 13a gezeigt, oder, an seinem entgegengesetzten Verlaufsende, in Anlage gegen die Eingriffselemente 1206 an der distalen Kante des Rads zu kommen. Somit ist das innere Formteil 314 mit einem Ausmaß an axialer Gleitbewegung innerhalb des Hohlraums des Stellrads 28 versehen, das als Teil des Mechanismus erforderlich ist, um die Kraft zu steuern, die vom Benutzer auf innerhalb der Klemmbacken enthaltenes Material ausgeübt wird, wie oben beschrieben. 13a and 13b further show in more detail how the inner mold part 314 is able to move within the inner cavity 1300 of the wheel 28. As described above, the drive shaft 316 passes through the T-shaped opening 1208 in the inner mold part 314 and is secured therein by means of protruding snap-lock or detent elements 602 provided on the end of the drive shaft. The detent or detent elements 602 are in the form of spring metal tabs which are also able to pass through the T-shaped opening 1208 in the inner mold part 314 and are then received in a second channel portion 606 of the inner mold part which forms a cavity which allows the spring tabs to spring apart, thereby securing the drive shaft within the inner mold part. The inner mold part 314 is then pushed into the inner cavity of the adjusting wheel 1208 and held in place by the locking projections 1206 as described above. The inner mold part can move axially within the inner cavity 1300 to come into engagement against the inner surface of the distal wall of the wheel 28 as shown in 13a shown, or, at its opposite end of extension, to come into abutment against the engaging elements 1206 on the distal edge of the wheel. Thus, the inner mold part 314 is provided with a degree of axial sliding movement within the cavity of the adjusting wheel 28 which is required as part of the mechanism to control the force exerted by the user on material contained within the jaws, as described above.
Die Rasteigenschaft des inneren Formteils 314 im inneren Hohlraum des Stellrads 28 verbessert das Zusammensetzen der Vorrichtung ungemein, und macht das Zusammensetzen der Vorrichtung signifikant leichter und damit billiger. Um das Stellrad im Gehäuse zu positionieren, wie in 33 gezeigt, ist die äußere distale Wand 1310 des Stellrads 28 mit einer inneren Stützwand 1320, die als Vorsprung vom Gehäuse der Vorrichtung bereitgestellt ist, konzentrisch und damit fluchtend. Dies gestattet ebenfalls ein leichtes und genaues Zusammensetzen und Positionieren des Rads 28 innerhalb des Gehäuses.The locking feature of the inner molded part 314 in the inner cavity of the adjusting wheel 28 greatly improves the assembly of the device and makes the assembly of the device significantly easier and therefore cheaper. In order to position the adjusting wheel in the housing, as in 33 As shown, the outer distal wall 1310 of the adjustment wheel 28 is concentric with and flush with an inner support wall 1320 provided as a projection from the housing of the device. This also allows for easy and accurate assembly and positioning of the wheel 28 within the housing.
7. Rotationssteuerung des Antriebsschafts7. Rotation control of the drive shaft
Wie oben erklärt, ist der äußere Schaft 12 mit dem Endeffektor 14 darauf rotierbar, um es dem Endeffektor 14 zu gestatten, in gewünschte Rotationspositionen zum Schneiden und Koagulieren von Gewebe bewegt zu werden. Damit die Kabelverbindungen mit dem Endeffektor jedoch nicht durch zu weites Rotieren des Schafts in eine Richtung zu stark belastet werden, sodass die Verkabelung aufgewickelt oder verdreht wird oder unter zu starker Belastung steht, ist ein Mechanismus zum Steuern der Rotation des äußeren Schafts 12 erforderlich, insbesondere um das Rotationsmaß zu begrenzen und damit eine übermäßige Belastung der Verkabelung zu verhindern. Darüber hinaus wird durch eine positive Steuerung der Rotation des äußeren Schafts 12 das ergonomische Erfahren des Instruments bei der Anwendung und die Qualitätswahrnehmung des Benutzers verbessert.As explained above, the outer shaft 12 with the end effector 14 thereon is rotatable to allow the end effector 14 to be moved to desired rotational positions for cutting and coagulating tissue. However, in order to prevent the cable connections to the end effector from being overstressed by rotating the shaft too far in one direction, causing the cabling to become coiled, twisted, or under excessive stress, a mechanism for controlling the rotation of the outer shaft 12 is required, particularly to limit the amount of rotation and thus prevent excessive stress on the cabling. In addition, positive control of the rotation of the outer shaft 12 improves the ergonomic experience of the instrument during use and the user's perception of quality.
Um eine Rotationssteuerung des Schafts bereitzustellen, wird in einer Ausführungsform eine Anordnung, die in 15a und 15b sowie 16a bis 16d gezeigt ist, eingesetzt. In Bezug auf 15 ist hier das Stellrad 28 mit gekerbten Abschnitten 36 auf seiner proximalen Oberfläche (d.h. hintere Fläche, die dem Benutzer zugewandt ist) mit einem Ring 1506 versehen, der von der proximalen Oberfläche, die konzentrisch mit der Achse des Rads 28 ausgerichtet ist, leicht absteht. Der Ring 1506 ruht bei der Anwendung auf Führungsstopp-Elementen 1502 und 1504, die Vorsprünge an der Innenfläche des äußeren Gehäuses sind, die vorstehen, um mit dem Außenumfang des Rings 1506 in Kontakt treten zu können. Wegen deren Positionierung auf dem Gehäuse in Bezug auf die Achse des Rings ist das Anschlagteil 1502 kleiner als das Anschlagteil 1504, aber beide Anschlagteile 1502 und 1504 weisen jeweils abgewinkelte obere Führungsflächen 1510 und 1512 auf (siehe 15a), die mit der Außenumfangsfläche des Rings 1506, der einen Teil des Stellrads ausbildet, in Kontakt stehen, und sind dabei behilflich, das Stellrad bei seiner Rotation zu stützen und zu führen.To provide rotation control of the shaft, in one embodiment an arrangement is used which is 15a and 15b as well as 16a to 16d shown. With regard to 15 Here, the adjusting wheel 28 is provided with notched portions 36 on its proximal surface (i.e. rear surface facing the user) with a ring 1506 which projects slightly from the proximal surface which is concentric with the axis of the wheel 28. The ring 1506 rests in use on guide stop elements 1502 and 1504 which are projections on the inner surface of the outer housing which project to be able to contact the outer periphery of the ring 1506. Because of their positioning on the housing with respect to the axis of the ring, the stop part 1502 is smaller than the stop part 1504, but both stop parts 1502 and 1504 have angled upper guide surfaces 1510 and 1512 respectively (see 15a) which are in contact with the outer peripheral surface of the ring 1506 which forms part of the adjusting wheel, and help to support and guide the adjusting wheel during its rotation.
Zusätzlich zum Bereitstellen einer Führungsfunktion fungieren die Anschlagteile 1502 und 1504 auch als Anschlagteil, um die Rotation des Stellrads über die Winkelposition der Anschlagteile hinaus zu verhindern. Diesbezüglich ist der Ring 1506 mit einem von diesem in radiale Richtung erstreckenden rechteckigen Anschlagvorsprung 1500 versehen. Wenn das Stellrad 28 gedreht wird, kommt der Anschlagvorsprung 1500 gegen entsprechende Anschlagflächen 1514 und 1516 der Anschlagteile 1502 und 1504 in Anlage. Die Anschlagflächen verlaufen im Winkel, um parallel zum rechteckigen Anschlagvorsprung 1500 zu sein, wenn die Anschlagposition in einem Winkel positioniert ist, um an diesen anzuliegen.In addition to providing a guiding function, the stop members 1502 and 1504 also function as a stop member to prevent rotation of the adjusting wheel beyond the angular position of the stop members. In this regard, the ring 1506 is provided with a rectangular stop projection 1500 extending radially therefrom. When the adjusting wheel 28 is rotated, the stop projection 1500 comes into contact with corresponding stop surfaces 1514 and 1516 of the stop members 1502 and 1504. The stop surfaces ver run at an angle to be parallel to the rectangular stop projection 1500 when the stop position is positioned at an angle to abut against it.
Die wie oben beschrieben angeordneten Anschlagteile 1502 und 1504 sind derart positioniert und von solcher Länge, dass sie ein bekanntes Rotationsmaß des Rads 28 vom Anschlagteil 1500 zum Anschlagselement 1502 bereitstellen. In der gegenwärtig beschriebenen und in 15a und 15b gezeigten Anordnung sind die Anschlagteile 1502 und 1504 auf dem Gehäuse mit einem Abstand voneinander positioniert, um es dem Stellrad zu gestatten, 270° von Anschlag zu Anschlag zu rotieren. Das Rotationsmaß kann durch Vergrößern oder Verkleinern des Abstands zwischen den Anschlagteilen leicht variiert werden, wobei die Anschlagteile hinsichtlich Länge und Winkel der Führungs- und Anschlagflächen entsprechend angepasst werden, um im Wesentlichen jeweils senkrecht auf das Rad und die Anschlagteile zu treffen. Zum Beispiel können die Anschlagteile derart positioniert und geformt sein, dass sie eine Winkelrotation des Rads zwischen 250° und 300° bereitstellen.The stop members 1502 and 1504 arranged as described above are positioned and of such length that they provide a known amount of rotation of the wheel 28 from the stop member 1500 to the stop member 1502. In the presently described and in 15a and 15b In the arrangement shown, the stop members 1502 and 1504 are positioned on the housing at a distance from one another to allow the adjustment wheel to rotate 270° from stop to stop. The amount of rotation can be easily varied by increasing or decreasing the distance between the stop members, with the stop members being adjusted accordingly in terms of the length and angle of the guide and stop surfaces to meet the wheel and stop members substantially perpendicularly, respectively. For example, the stop members can be positioned and shaped to provide an angular rotation of the wheel between 250° and 300°.
Obiges beschreibt die Rotationssteuerung, die auf das Stellrad (und dann, über das Stellrad, den Schaft) angewandt wird. 16a bis 16d zeigen einen weiteren Rotationssteuerungsmechanismus, der auf den Schaft am entgegengesetzten Ende des Schafts unter Verwendung des Schaftformteils 320 angewandt wird. Hier ist das Schaftformteil mit einem von diesem abstehenden, rechteckigen Anschlagelement 1600, versehen. Die Innenfläche des äußeren Gehäuses ist ferner mit entsprechenden geformten Anschlagteilen 1602 und 1604 versehen, die in Form eines Teils mit Stufen gezeigt sind, die entsprechende Anschlagflächen bereitstellen, die dem rechteckigen Anschlagelement 1600 entsprechende parallele Anschlagflächen in entsprechenden Winkelpositionen des Schaftformteils 320 bieten. In dem gezeigten Beispiel sind die geformten Anschlagteile auf dem Gehäuse positioniert und bieten dem Anschlagelement 1600 entsprechende Anschlagflächen, um eine Rotation von 270° des äußeren Schafts 12 zu gestatten, die den Endeffektor von Anschlag zu Anschlag bewegt. In weiteren Ausführungsformen können die geformten Anschlagteile 1602 und 1604 positioniert sein, um dem Anschlagelement 1600 in anderen Drehwinkelpositionen des Formteils 320 Anschlagflächen zu bieten, um ein größeres oder geringeres Rotationsmaß bereitzustellen, zum Beispiel von 180° bis 360°, oder bevorzugter von 250° bis 300°, oder am meisten bevorzugt 270°.The above describes the rotation control applied to the adjustment wheel (and then, via the adjustment wheel, the shaft). 16a to 16d show another rotation control mechanism applied to the shaft at the opposite end of the shaft using the shaft molding 320. Here, the shaft molding is provided with a rectangular stop member 1600 extending therefrom. The inner surface of the outer housing is further provided with corresponding molded stop members 1602 and 1604 shown in the form of a member with steps providing corresponding stop surfaces that present corresponding parallel stop surfaces to the rectangular stop member 1600 at corresponding angular positions of the shaft molding 320. In the example shown, the molded stop members are positioned on the housing and present corresponding stop surfaces to the stop member 1600 to allow 270° rotation of the outer shaft 12 moving the end effector from stop to stop. In further embodiments, the molded stop portions 1602 and 1604 may be positioned to provide stop surfaces to the stop member 1600 at other rotational angular positions of the molded portion 320 to provide a greater or lesser degree of rotation, for example, from 180° to 360°, or more preferably from 250° to 300°, or most preferably 270°.
Die entsprechenden, im Stellrad 28 und im Schaftformteil 320 bereitgestellten Rotationssteuerungsmechanismen können unabhängig voneinander vorgesehen sein, d.h. sie müssen nicht beide in einer bestimmten Ausführungsform vorgesehen sein, sondern es kann auch nur einer oder der andere vorgesehen sein, um eine Rotationssteuerung des Schafts bereitzustellen. Es ist allerdings hinsichtlich der Bedienung und Qualitätswahrnehmung der Vorrichtung von Vorteil, wenn in einer Vorrichtung beide Rotationssteuerungsmechanismen bereitgestellt und derart ausgerichtet sind, dass sie in beide Rotationsrichtungen ein Stoppen der Rotation an den entsprechend gleichen Punkten bereitstellen. Eine solche Anordnung bedeutet, dass die Rotation des Schafts an beiden Enden des Griffs 10 unabhängig gestoppt wird, und es für einen Benutzer sehr schwer wird, eine weitere ungewünschte Rotation des Schafts über die erlaubten Grenzen, die durch die Anschläge gegeben sind, hinaus zu erzwingen.The respective rotation control mechanisms provided in the adjusting wheel 28 and in the shaft molding 320 may be provided independently of each other, i.e. they do not both have to be provided in a particular embodiment, but only one or the other may be provided to provide rotation control of the shaft. However, it is advantageous in terms of operation and quality perception of the device if both rotation control mechanisms are provided in one device and are aligned such that they provide stopping of rotation at the correspondingly same points in both directions of rotation. Such an arrangement means that the rotation of the shaft is stopped independently at both ends of the handle 10 and it becomes very difficult for a user to force further undesired rotation of the shaft beyond the permitted limits given by the stops.
Ein alternativer Rotationssteuerungsmechanismus ist in 36 und 37 gezeigt. 36 zeigt wieder das Schaftformteil 320, aber hier ist das Formteil mit einem Ring 3220 versehen, auf dem ein sich von diesem in radiale Richtung erstreckendes primäres rechteckiges Anschlagelement 3202 und sekundäre Positionsmarkierungselemente 3204, 3206 und 3208 angebracht sind, die im Wesentlichen, vorzugsweise in orthogonalen Positionen, gleichwinklig um den Ring herum angeordnet sind. Die sekundären Positionsmarkierungselemente 3204, 3206 und 3208 bilden kleine erhöhte Vorsprünge, die nicht groß genug sind, um in Anlage mit den Anschlagflächen 3212 und 3214 zu kommen.An alternative rotation control mechanism is in 36 and 37 shown. 36 again shows the shaft molding 320, but here the molding is provided with a ring 3220 on which are mounted a primary rectangular stop element 3202 extending radially therefrom and secondary position marking elements 3204, 3206 and 3208 which are arranged substantially equiangularly around the ring, preferably in orthogonal positions. The secondary position marking elements 3204, 3206 and 3208 form small raised projections which are not large enough to engage the stop surfaces 3212 and 3214.
Die Anschlagflächen 3212 und 3214 sind als mit dem äußeren Gehäuse einstückige Formteile bereitgestellt und sind hier positioniert, um eine Rotation des Schaftformteils 320 um 180° zu gestatten. In dieser Hinsicht gelangt das Anschlagelement 320 an den Enden des Rotationsbereichs gegen die Anschlagflächen 3212 und 3214 in Anlage, um ein weiteres Rotieren des Schaftformteils zu verhindern. Somit kann, wie in 36a bis 36c gezeigt, das Schaftformteil 320, das den äußeren Schaft 12 trägt, über 180° rotieren, um eine Rotationspositionierung des Endeffektors wie gewünscht zu gestatten.The stop surfaces 3212 and 3214 are provided as integral molded parts with the outer housing and are positioned here to allow rotation of the shaft molding 320 through 180°. In this regard, the stop element 320 comes into contact with the stop surfaces 3212 and 3214 at the ends of the rotation range to prevent further rotation of the shaft molding. Thus, as in 36a to 36c shown, the shaft molding 320 carrying the outer shaft 12 may rotate through 180° to allow rotational positioning of the end effector as desired.
Weiter bereitgestellt ist ein federnder Vorsprung 3216, der einen plastischen Vorsprung mit im Wesentlichen dreieckigen Querschnitt umfasst, der sich von der Formteil-ausbildenden Anschlagfläche 3214 nach oben erstreckt, sodass seine Spitze eine äußere Umfangsfläche des Rings 3220 berührt. Die sekundären Positionsmarkierungen in Form der kleinen, erhöhten Vorsprünge drücken gegen die Spitze des federnden Vorsprungs, wenn das Schaftformteil 320 rotiert, was bewirkt, dass die Spitze des federnden Vorsprungs sich aus ihrer Ruheposition bewegt, damit der entsprechende Vorsprung sich an der Spitze vorbei bewegen kann. Der Effekt dieses Vorgangs ist der, eine gewisse Rückmeldung des Benutzers bereitzustellen, da der Benutzer mehr Kraft aufwenden muss, um den Mechanismus über die Drehpositionen hinweg zu bewegen, in denen die erhöhten Vorsprünge die Spitze des federnden Vorsprungs berühren, da ausreichend Kraft bereitgestellt werden muss, damit die Spitze des federnden Vorsprungs sich biegt, damit der Vorsprung sich an der Spitze vorbei bewegen kann. Das Ergebnis ist, dass der Benutzer einen Anstieg der Kraft, die zum Rotieren des Schafts über die Drehpositionen der erhöhten Vorsprünge hinaus erforderlich ist, wahrnimmt, und somit wird für den Benutzer auf intuitive Weise eine Anzeige der Drehposition des Schafts und damit des Endeffektors bereitgestellt wird. Ein solcher haptischer Rückmeldungsmechanismus gestattet also eine benutzerfreundliche und einfache Bedienung der Vorrichtung.Further provided is a resilient projection 3216 comprising a plastic projection of substantially triangular cross-section extending upwardly from the molding-forming stop surface 3214 such that its tip contacts an outer peripheral surface of the ring 3220. The secondary position markings in the form of small raised projections press against the tip of the resilient projection when the shaft molding 320 rotates, causing the tip of the resilient projection to move from its rest position to allow the corresponding projection to past the tip. The effect of this is to provide some user feedback as the user must apply more force to move the mechanism past the rotational positions where the raised projections contact the tip of the resilient projection as sufficient force must be provided to cause the tip of the resilient projection to flex in order for the projection to move past the tip. The result is that the user perceives an increase in the force required to rotate the shaft past the rotational positions of the raised projections and thus an indication of the rotational position of the shaft and hence of the end effector is provided to the user in an intuitive manner. Such a haptic feedback mechanism thus allows for user-friendly and simple operation of the device.
37 zeigt das entsprechende Stellrad 28 für den Mechanismus in 36. Hier ist das Stellrad auch mit jeweiligen kleinen Anschlägen 3222 versehen, die orthogonal in 90°-Intervallen um das Stellrad herum angeordnet sind. Ein ähnlicher Mechanismus kann für den federnden Vorsprung 3216 vorgesehen sein, der sich vom Gehäuse aus erstreckt, um eine ähnliche haptische Rückmeldung wie im Fall des Schaftformteils 320 bereitzustellen. In einer solchen Anordnung ist eine haptische Rückmeldung zur Drehposition des Schafts von beiden Enden des Griffs bereitgestellt und somit ist die Wahrnehmung der Vorrichtung durch den Benutzer verbessert. 37 shows the corresponding setting wheel 28 for the mechanism in 36 Here, the adjustment wheel is also provided with respective small stops 3222 arranged orthogonally at 90° intervals around the adjustment wheel. A similar mechanism may be provided for the resilient projection 3216 extending from the housing to provide similar haptic feedback as in the case of the shaft molding 320. In such an arrangement, haptic feedback on the rotational position of the shaft is provided from both ends of the handle and thus the user's perception of the device is improved.
8. Verkabelung8. Wiring
An dieser Stelle sollen weitere Merkmale und Aspekte in Bezug auf die Verkabelung innerhalb des Griffs 10 beschrieben werden. Wie oben beschrieben, ist der Schaltknopf 26 bereitgestellt, um das HF-Signal zum Betreiben der Elektroden in der Endeffektoranordnung 14 über eine geeignete Schaltung zu aktivieren und zu deaktivieren, zum Beispiel über zwei gegen Eindringungen geschützte Schalter auf einer kleinen Platine (PCB) 338. Wie in 17 gezeigt, ist die PCB 338 mit einer Verbindungsleitung 1700 zum Aufnehmen des HF-Ausgangs von einem Generator (nicht gezeigt) und elektrischer Verkabelung 1702, 1704 zum Bereitstellen des HF-Stroms für die Elektroden in den Klemmbacken 14 verbunden, zum Beispiel einem Kabel für die aktive Elektrode und einem für die Gegenelektrode.At this point, further features and aspects relating to the wiring within the handle 10 will be described. As described above, the switch button 26 is provided to enable and disable the RF signal for operating the electrodes in the end effector assembly 14 via suitable circuitry, for example, via two intrusion-proof switches on a small printed circuit board (PCB) 338. As shown in 17 As shown, the PCB 338 is connected to a connection line 1700 for receiving the RF output from a generator (not shown) and electrical wiring 1702, 1704 for providing the RF current to the electrodes in the jaws 14, for example, one cable for the active electrode and one for the counter electrode.
In der Anordnung ist die Verkabelung 1702, 1704 von den Elektroden den äußeren Schaft 12 hinunter, den Antriebsschaft 316 entlang und hinauf zum Schaftformteil 320 geführt, wie durch 17 gezeigt. Wie in 9b gezeigt, ist das Schaftformteil 320 eine zylindrische oder tonnenförmige Komponente mit einer Öffnung 912 am distalen Ende, um den äußeren Schaft 12 aufzunehmen. Der äußere Schaft 12 ist auf dem Schaftformteil 320 befestigt, zum Beispiel durch Rastvorsprünge 900, die mit entsprechenden Nuten 902 im Schaftformteil 320 kooperieren. Wenn das Schaftformteil 320 rotiert, rotiert folglich der äußere Schaft 12 mit ihm. Das Schaftformteil 320 umfasst ferner eine weitere Öffnung 914 am proximalen Ende, wobei die Öffnung 914 eine T-Form aufweist, um den Antriebsschaft 316 aufzunehmen, wobei der Antriebsschaft 316 sich durch den inneren Hohlraum 1802 des Schaftformteils 320 hindurch und die Länge des äußeren Schafts 12 hinunter erstreckt. Somit ist der Antriebsschaft 316 in der Lage, innerhalb des Schaftformteils 320 und des äußeren Schafts 12 zu gleiten, doch jede Rotationsbewegung des Antriebsschafts 316 wird auf das Schaftformteil 320 und anschließend den äußeren Schaft 12 übertragen.In the arrangement, the wiring 1702, 1704 is routed from the electrodes down the outer shaft 12, along the drive shaft 316 and up to the shaft molding 320, as shown by 17 As shown in 9b , the shaft molding 320 is a cylindrical or barrel-shaped component having an opening 912 at the distal end to receive the outer shaft 12. The outer shaft 12 is secured to the shaft molding 320, for example, by detent projections 900 that cooperate with corresponding grooves 902 in the shaft molding 320. Consequently, when the shaft molding 320 rotates, the outer shaft 12 rotates with it. The shaft molding 320 further includes another opening 914 at the proximal end, the opening 914 having a T-shape to receive the drive shaft 316, the drive shaft 316 extending through the interior cavity 1802 of the shaft molding 320 and down the length of the outer shaft 12. Thus, the drive shaft 316 is able to slide within the shaft molding 320 and the outer shaft 12, but any rotational movement of the drive shaft 316 is transmitted to the shaft molding 320 and subsequently the outer shaft 12.
Wie in 18a gezeigt, werden die Elektrodenkabel 1702, 1704 aus dem inneren Hohlraum 1802 durch eine Öffnung 1800 in der Wand des Schaftformteils 320 geführt, bevor sich über und um den Körper 1804 des Schaftformteils 320 gewickelt sind. Das derartige Wickeln der Kabel 1702, 1704 um das Schaftformteil 320 hält die Kabel 1702, 1704 in einer kompakten Anordnung, um zu verhindern, dass die Kabel 1702, 1704 beim Zusammensetzen des restlichen Instruments 1 hinderlich sind. Ferner bedeutet das Wickeln der Kabel 1702, 1704 um das Schaftformteil 320, dass, wenn das Schaftformteil 320 mit dem Antriebsschaft 316 rotiert, die Kabel 1702, 1704 sich mit der Rotation abwickeln und wiederaufwickeln, ohne dass die Kabel 1702, 1704 überspannt und dadurch kurzgeschlossen werden. Insbesondere gestattet das Aufwickeln der Kabel 1702, 1704 auf diese besondere Weise bis zu 270° Rotation, wie in Bezug auf 15ab und 16a-d beschrieben.As in 18a As shown, the electrode cables 1702, 1704 are led from the interior cavity 1802 through an opening 1800 in the wall of the shaft molding 320 before being wrapped over and around the body 1804 of the shaft molding 320. Wrapping the cables 1702, 1704 around the shaft molding 320 in this manner keeps the cables 1702, 1704 in a compact arrangement to prevent the cables 1702, 1704 from interfering with the assembly of the remainder of the instrument 1. Furthermore, winding the cables 1702, 1704 around the shaft molding 320 means that when the shaft molding 320 rotates with the drive shaft 316, the cables 1702, 1704 unwind and rewind with the rotation without the cables 1702, 1704 being overstretched and thereby short-circuited. In particular, winding the cables 1702, 1704 in this particular manner allows up to 270° of rotation, as described with respect to 15ab and 16a -d described.
Die elektrische Verkabelung 1702, 1704 wird dann entlang der Oberseite des Gehäuses 20 geleitet. In dieser Hinsicht ist eines der Schalenformteile 300 mit zwei Fächer 1900, 1902 bereitgestellt, die nebeneinander angeordnet sind, um die Kabelkontakte 1904, 1906 aufzunehmen, die das aktive und das Rückführkabel 1702, 1704 mit der Verkabelung 1908, 1910 der gegen Eindringungen geschützten Schalter 338 verbinden. Alle elektrischen Kabel 1702, 1704, 1908, 1910 sind in die Fächer 1900, 1902 hinein und um diese herum geführt, sodass nur ein Kontakt 1904, 1096 in jedem Fach 1900, 1902 aufgenommen ist. Das Führen der Kabel kann durch Führungsabschnitte 1912, 1914, 1916 erleichtert werden, die einen Satz der Kabel 1702, 1910 um das Äußere der Fächer 1900, 1902 herum führen. The electrical wiring 1702, 1704 is then routed along the top of the housing 20. In this regard, one of the tray moldings 300 is provided with two compartments 1900, 1902 arranged side by side to receive the cable contacts 1904, 1906 that connect the active and return cables 1702, 1704 to the wiring 1908, 1910 of the ingress protection switches 338. All of the electrical cables 1702, 1704, 1908, 1910 are routed into and around the compartments 1900, 1902 so that only one contact 1904, 1096 is received in each compartment 1900, 1902. The routing of the cables can be facilitated by guide sections 1912, 1914, 1916 which guide a set of the cables 1702, 1910 around the exterior of the compartments 1900, 1902.
In jedem Fach ist der jeweilige aktive Kabel 1702 mit dem Kabel 1908 in die Längsrichtung ausgerichtet, und das Rückführkabel 1704 ist mit dem Kabel 1910 in die Längsrichtung ausgerichtet.In each compartment, the respective active cable 1702 is connected to the cable 1908 in the longitudinal direction and the return cable 1704 is aligned with the cable 1910 in the longitudinal direction.
Folglich sind die zwei Kabelkontakte 1904, 1906 in Längsrichtung getrennt, so dass nur ein Kontakt durch jedes Fach 1900, 1902 hindurchtreten kann, wodurch eine physikalische Barriere zwischen jedem Kontakt 1904, 1906 und den Verkabelungen bereitgestellt ist. Dies beseitigt das Risiko einer Beschädigung der Isolation eines der Kabel durch die Kontakte 1904, 1906 selbst.Consequently, the two cable contacts 1904, 1906 are separated longitudinally so that only one contact can pass through each compartment 1900, 1902, thereby providing a physical barrier between each contact 1904, 1906 and the wiring. This eliminates the risk of damage to the insulation of one of the cables by the contacts 1904, 1906 themselves.
Die Kabel 1702, 1704, 1908, 1910 sind alle über kleine Öffnungen 1918, 1920, 1922, 1924 in den Wänden der Fächer in ihre jeweiligen Fächer 1900, 1902 eingebracht. Vorzugsweise sind die Dimensionen der Öffnungen 1918, 1920, 1922, 1924 derart, dass nur ein elektrisches Kabel hindurchpasst. Das entgegengesetzte Schalenformteil 302 umfasst ebenfalls entsprechende Rippenelemente (nicht gezeigt), um die Kontakte 1904, 1906 in den Fächern 1900, 1902 zu halten, so dass es ein im Wesentlichen abgedichtetes Gehäuse ausbildet. Dies ist wichtig, um die Durchlässigkeit der Fächer 1900, 1902 zu minimieren, um die Kontakte 1904, 1906 vor jeglichem Fluid zu schützen, das den äußeren Schaft 12 entlang und in das Gehäuse 20 dringen könnte, was ein Kurzschließen der Kontakte 1904, 1906 verursachen würde.The cables 1702, 1704, 1908, 1910 are all inserted into their respective compartments 1900, 1902 via small openings 1918, 1920, 1922, 1924 in the walls of the compartments. Preferably, the dimensions of the openings 1918, 1920, 1922, 1924 are such that only one electrical cable can pass through. The opposing shell molding 302 also includes corresponding rib members (not shown) to retain the contacts 1904, 1906 in the compartments 1900, 1902 to form a substantially sealed housing. This is important to minimize the permeability of the compartments 1900, 1902 to protect the contacts 1904, 1906 from any fluid that might leak along the outer shaft 12 and into the housing 20, causing shorting of the contacts 1904, 1906.
9. Endeffektoranordnungen9. End effector arrangements
Beispielhafte Endeffektoranordnungen, die mit der Vorrichtung verwendet werden können, werden nun beschrieben. Die zu beschreibenden Beispiele werden nur der Vollständigkeit halber erwähnt, und es ist klar, dass weitere Endeffektorauslegungen mit dem Instrument verwendet werden können, sofern sie in der Lage sind, von dem Antriebsschaft 316 angetrieben zu werden. Das heißt, dass Ausführungsformen der Erfindung nicht auf die spezifischen, hier beschriebenen Endeffektoren beschränkt sind, sondern auch weitere Endeffektorauslegungen verwendet werden können.Exemplary end effector arrangements that may be used with the device will now be described. The examples to be described are mentioned only for the sake of completeness, and it will be understood that other end effector designs may be used with the instrument so long as they are capable of being driven by the drive shaft 316. That is, embodiments of the invention are not limited to the specific end effectors described herein, but other end effector designs may be used as well.
38 bis 44 zeigen beispielhafte Instrumente, in denen elektrisch leitfähige Anschlagelemente auf einer oder beiden der dichtenden Elektroden angeordnet sind. In Bezug auf 38 umfasst ein Endeffektor, der allgemein mit 3801 gekennzeichnet ist, eine obere Klemmbacke 3802, die mit einer unteren Klemmbacke 3803 um einen Schwenkpunkt 3804 herum schwenkbar verbunden ist. Flansche 3805 sind am proximalen Ende der oberen Klemmbacke 3802 vorhanden, während Flansche 3806 am proximalen Ende der unteren Klemmbacke 3803 vorhanden sind. Die Flansche 3805 und 3806 weisen jeweils Schlitze 3807 auf, durch die sich ein Antriebszapfen 3808 erstreckt, so dass eine Proximal- und Distalbewegung des Antriebszapfens 3808 (mittels eines Antriebsmechanismus (nicht gezeigt)) ein Schwenken der Klemmbacken 3802, 3803 zwischen einer offenen und einer geschlossenen Position bewirkt. 38 to 44 show exemplary instruments in which electrically conductive stop elements are arranged on one or both of the sealing electrodes. With regard to 38 an end effector, generally indicated at 3801, includes an upper jaw 3802 pivotally connected to a lower jaw 3803 about a pivot point 3804. Flanges 3805 are provided at the proximal end of the upper jaw 3802, while flanges 3806 are provided at the proximal end of the lower jaw 3803. The flanges 3805 and 3806 each have slots 3807 through which a drive pin 3808 extends such that proximal and distal movement of the drive pin 3808 (via a drive mechanism (not shown)) causes the jaws 3802, 3803 to pivot between an open and a closed position.
Ein metallisches Klemmstück 3809 ist auf der Innenoberfläche der oberen Klemmbacke 3802 vorhanden, während auf der Innenoberfläche der unteren Klemmbacke 3803 ein metallisches Klemmstück 3810 vorhanden ist. Wenn die Klemmbacken 3802, 3803 in ihre geschlossene Position schwenken, gelangen die metallischen Klemmstücke 3809, 3810 eng aneinander, um Gewebe (nicht gezeigt) zwischen einander zu erfassen.A metallic clamp 3809 is provided on the inner surface of the upper jaw 3802, while a metallic clamp 3810 is provided on the inner surface of the lower jaw 3803. When the jaws 3802, 3803 pivot to their closed position, the metallic clamps 3809, 3810 come closely together to grasp tissue (not shown) between each other.
Das obere Klemmstück 3809 weist eine im Allgemeinen planare Oberfläche auf, mit Ausnahme einer länglichen Vertiefung (in 38 nicht zu sehen), die entlang dessen Länge verläuft. Das untere Klemmstück 3810 weist eine entsprechende Vertiefung 3811 auf, wobei die Vertiefungen in den Klemmstücken 3809, 3810 die Längsbewegung einer Schneidklinge (nicht gezeigt) aufnehmen. Das untere Klemmstück 3810 ist ferner mit einer Vielzahl von metallischen Anschlagelementen 3812 bereitgestellt, die entlang der Länge des Klemmstücks und auf beiden Seiten der Vertiefung 3811 angeordnet sind. Die Anschlagelemente 3812 sollen nun unter Bezugnahme auf 39 und 40 näher beschrieben werden.The upper clamp 3809 has a generally planar surface, except for an elongated recess (in 38 not visible) running along its length. The lower clamping piece 3810 has a corresponding recess 3811, the recesses in the clamping pieces 3809, 3810 accommodating the longitudinal movement of a cutting blade (not shown). The lower clamping piece 3810 is further provided with a plurality of metallic stop elements 3812 arranged along the length of the clamping piece and on both sides of the recess 3811. The stop elements 3812 will now be described with reference to 39 and 40 be described in more detail.
Jedes metallische Anschlagelement 3812 besteht aus der oberen Ausbuchtung eines Anschlagelements 3813, das in einem Isolierelement 3814 aufgenommen ist, so dass es das Anschlagelement einhaust, das es vom restlichen Klemmstück 3810 isoliert. Jedes Isolierelement 3814 und Anschlagelement 3813 ist in einer entsprechenden Öffnung 3851, die im Klemmstück 3810 vorhanden ist, angeordnet, so dass der obere Abschnitt des Isolierelements einen Isolierring 3816 um jedes Anschlagelement 3812 ausbildet.Each metallic stop element 3812 consists of the upper protrusion of a stop element 3813 received in an insulating element 3814 so as to enclose the stop element isolating it from the remainder of the clamping piece 3810. Each insulating element 3814 and stop element 3813 is disposed in a corresponding opening 3851 provided in the clamping piece 3810 so that the upper portion of the insulating element forms an insulating ring 3816 around each stop element 3812.
Wenn die Klemmbacken 3802, 3803 in ihre geschlossene Position bewegt werden (wie in 40 gezeigt), berühren die Anschlagelemente 3812 das obere Klemmstück 3809, wobei ein Abstand zwischen dem oberen und dem unteren Klemmstück von zwischen 20 µm und ungefähr 350 µm (0,00079 Zoll bis ungefähr 0,014 Zoll) gewahrt wird. Bei der Anwendung wird eine elektrochirurgische Koagulations-Spannung zwischen den Klemmstücken 3809, 3810 angelegt, und der Abstand zwischen den Klemmstücken gewährleistet ein effektives Versiegeln von zwischen den Klemmbacken 3802, 3803 erfasstem Gewebe. Zur gleichen Zeit wird ein elektrisches Kurzschließen zwischen den Klemmstücken verhindert, da die Anschlagelemente 3812 elektrisch isoliert werden, so dass sie nicht das gleiche elektrische Potential wie der Rest des Klemmstücks 3810 tragen. Die metallischen Anschlagelemente 3812 sind starr, was eine konsistente Trennung der Oberflächen der Klemmstücke gestattet, während es machbar ist, dass das elektrische Potential der Anschlagelemente 3813 überwacht wird, um zu detektieren, wenn sie das obere Klemmstück 3809 berühren, um das Schließen der Klemmbacken anzuzeigen.When the jaws 3802, 3803 are moved to their closed position (as in 40 shown), the stop elements 3812 contact the upper clamping piece 3809, maintaining a distance between the upper and lower clamping pieces of between 20 µm and about 350 µm (0.00079 inches to about 0.014 inches). In use, an electrosurgical coagulation voltage is applied between the clamping pieces 3809, 3810, and the distance between the clamping pieces ensures effective sealing of tissue grasped between the jaws 3802, 3803. At the same time, electrical shorting between the clamping pieces is prevented because the stop elements 3812 are electrically isolated so that they do not have the same electrical potential as the rest of the clamp 3810. The metallic stop members 3812 are rigid, allowing consistent separation of the surfaces of the clamps, while it is feasible for the electrical potential of the stop members 3813 to be monitored to detect when they contact the upper clamp 3809 to indicate closure of the jaws.
41 bis 43 zeigen eine alternative Anordnung, in der die metallischen Anschlagelemente 3812 direkt auf dem unteren Klemmstück 3810 angebracht sind, ohne die Isolierelemente, die die Anschlagelemente umgeben. In dieser Anordnung sind Isolierelemente 3817 auf dem oberen Klemmstück 3809, in entsprechender Beziehung zu jedem der Anschlagelemente bereitgestellt. Auf diese Weise gewährleisten die Isolierelemente 3817, wenn die Klemmbacken 3802, 3803 geschlossen sind, dass es zu keinem elektrischen Kurzschließen zwischen dem oberen Klemmstück 3809 und dem unteren Klemmstück 3810 kommt. Die metallischen Anschlagelemente 3812 gewährleisten, dass die geeignete Trennung der Klemmbacken während der Beaufschlagung der elektrochirurgischen Energie beibehalten wird, um zwischen den Klemmbacken erfasstes Gewebe zu versiegeln. 41 to 43 show an alternative arrangement in which the metallic stop elements 3812 are mounted directly on the lower clamp 3810, without the insulating elements surrounding the stop elements. In this arrangement, insulating elements 3817 are provided on the upper clamp 3809 in corresponding relation to each of the stop elements. In this manner, when the jaws 3802, 3803 are closed, the insulating elements 3817 ensure that there is no electrical shorting between the upper clamp 3809 and the lower clamp 3810. The metallic stop elements 3812 ensure that the appropriate separation of the jaws is maintained during the application of electrosurgical energy to seal tissue grasped between the jaws.
44 zeigt schließlich eine weitere Alternative, in denen die metallischen Anschlagelemente 3812 wieder direkt auf dem unteren Klemmstück 3810 angebracht sind. In dieser Anordnung ist ein metallischer Gegenhalter 3818 gegenüber jedem Anschlagelement angeordnet, wobei jeder metallische Gegenhalter 3818 von einem Isolierelement 3819 umgeben ist, um vom übrigen oberen Klemmstück 3809 isoliert zu sein. Wenn die Klemmbacken geschlossen sind, kommt es zu einem Metall-zu-Metall-Kontakt zwischen den Anschlagelementen 3812 und den metallischen Gegenhaltern 3818, wobei die Isolierung der Gegenhalter gewährleistet, dass ein elektrisches Kurzschließen zwischen den Klemmstücken 3809, 3810 erneut verhindert wird. Auch hier kann das elektrische Potential jedes der metallischen Gegenhalter überwacht werden, um zu detektieren, wenn sie das Potential des unteren Klemmstücks annehmen, was das Schließen der Klemmbacken anzeigt. 44 shows finally a further alternative in which the metallic stop elements 3812 are again mounted directly on the lower clamping piece 3810. In this arrangement a metallic counterholder 3818 is arranged opposite each stop element, each metallic counterholder 3818 being surrounded by an insulating element 3819 in order to be insulated from the rest of the upper clamping piece 3809. When the clamping jaws are closed, there is metal-to-metal contact between the stop elements 3812 and the metallic counterholders 3818, the insulation of the counterholders ensuring that electrical short-circuiting between the clamping pieces 3809, 3810 is again prevented. Again, the electrical potential of each of the metallic counterholders can be monitored to detect when they assume the potential of the lower clamping piece, which indicates the closing of the clamping jaws.
10. Elektrochirurgisches System10. Electrosurgical system
Unter Bezugnahme auf 45 ist vorgesehen, dass das Instrument 1 bei Anwendung mit einem elektrochirurgischen Generator 4500 verbunden ist, der eine steuerbare Hochfrequenz- (HF-) Quelle darin (nicht gezeigt) aufweist, die bei der Anwendung ein HF-Koagulationssignal erzeugt, das Gewebe koaguliert oder versiegelt, wenn sie über die Elektroden des Endeffektors des Instruments 1 daran angelegt wird. Der elektrochirurgische Generator 4500 umfasst Steuereingangsschalter 4504 und 4502, um dem Generator jeweils zu erlauben, ein- und ausgeschaltet zu werden, und um ein Steuern der Leistung des HF-Koagulationssignals, das dem Instrument 1 zugeführt wird, zu gestatten. In dieser Hinsicht ist der elektrochirurgische Generator 4500 ein herkömmlicher.With reference to 45 It is contemplated that the instrument 1 will be connected, in use, to an electrosurgical generator 4500 having a controllable radio frequency (RF) source therein (not shown) which, in use, generates an RF coagulation signal which coagulates or seals tissue when applied thereto via the electrodes of the end effector of the instrument 1. The electrosurgical generator 4500 includes control input switches 4504 and 4502 to allow the generator to be turned on and off, respectively, and to allow controlling the power of the RF coagulation signal applied to the instrument 1. In this respect, the electrosurgical generator 4500 is conventional.
Das Instrument 1 ist bei der Anwendung mit dem Generator 4500 durch eine Steuer- und Leistungsversorgungsleitung 4506 verbunden, die separate elektrische Leitungen enthält, um ein Zuführen eines HF-Signals für den Endeffektor des Instruments 1 über die zuvor beschriebene innere Verkabelung zu gestatten, und ferner um ein Empfangen eines Steuersignals vom Schalter 26 des Instruments 1 zu gestatten, um den elektrochirurgischen Generator zu veranlassen, ein HF-Koagulationssignal für das Instrument 1 auszugeben. Bei der Anwendung aktiviert der Chirurg den Generator über einen Ein-Aus-Schalter 4504 und wählt die Koagulations- oder Versiegelungssignalstärke, die von der inneren HF-Quelle erzeugt werden soll, unter Verwendung von Knöpfen 4502 aus. Während eines chirurgischen Verfahrens mit dem Instruments steuert der Chirurg, wenn ein Versiegelungs- oder Koagulations-HF-Signal am Endeffektor erforderlich ist, den Generator an, um ein solches Signal zu erzeugen, indem er den Schalter 26 des Instruments drückt, dann wird das erzeugte HF-Signal über die elektrischen Leitungen 4506 an den Endeffektor weitergeleitet. Das heißt, ein Drücken des Schalters 26 bei der Anwendung bewirkt das Zuführen eines HF-Koagulations- oder Versiegelungssignals für die geeigneten, im Endeffektor enthaltenen Elektroden.The instrument 1 is connected in use to the generator 4500 by a control and power supply line 4506 which includes separate electrical lines to allow delivery of an RF signal to the end effector of the instrument 1 via the internal wiring described above, and further to allow receipt of a control signal from the switch 26 of the instrument 1 to cause the electrosurgical generator to output an RF coagulation signal to the instrument 1. In use, the surgeon activates the generator via an on-off switch 4504 and selects the coagulation or sealing signal strength to be generated by the internal RF source using knobs 4502. During a surgical procedure with the instrument, when a sealing or coagulation RF signal is required at the end effector, the surgeon controls the generator to generate such a signal by depressing the switch 26 of the instrument, then the generated RF signal is passed to the end effector via the electrical leads 4506. That is, depressing the switch 26 during use causes the delivery of an RF coagulation or sealing signal to the appropriate electrodes contained in the end effector.
11. Zusammenfassung11. Summary
Vor dem Hintergrund der obigen Inhalte stellen daher Ausführungsformen der Erfindung ein fortgeschrittenes elektrochirurgisches Pinzetteninstrument bereit, das eine einfache und ergonomische einhändige Bedienung durch den Benutzer gestattet, eine Rotationsflexibilität des Endeffektors bereitstellt, die Kraft, die durch den Endeffektor auf das erfasste Gewebe angewendet wird, steuert, um ein Beaufschlagen von übermäßiger Kraft zu verhindern, und ein bequemes mechanisches Schneiden des erfassten Gewebes gestattet, während gleichzeitig ein elektrochirurgisches Koagulieren oder Versiegeln des Gewebes bereitgestellt wird. Darüber hinaus wurde das Instrument ersonnen, um leicht und kostengünstig zusammengebaut werden zu können, während gleichzeitig ein kompaktes Instrument dank eines effizienten Einsatzes des verfügbaren Raums im jeweiligen inneren Aktivierungsmechanismus bereitgestellt ist.Therefore, in view of the above, embodiments of the invention provide an advanced electrosurgical forceps instrument that allows for easy and ergonomic one-handed operation by the user, provides rotational flexibility of the end effector, controls the force applied by the end effector to the grasped tissue to prevent application of excessive force, and allows for convenient mechanical cutting of the grasped tissue while simultaneously providing electrosurgical coagulation or sealing of the tissue. In addition, the instrument has been devised to be easily and inexpensively assembled while providing a compact instrument thanks to efficient use of the available space in the respective internal activation mechanism.
Verschiedene weitere Modifizierungen der oben beschriebenen Ausführungsformen, ob durch Hinzufügen, Eliminieren oder Ersetzen, werden für Fachleute ersichtlich sein, um zusätzliche Ausführungsformen bereitzustellen, die jeweils und in ihrer Gesamtheit innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche liegen.Various further modifications of the embodiments described above, whether by Addition, elimination, or substitution will be apparent to those skilled in the art to provide additional embodiments, each and every one of which is within the scope of the appended claims.