電外科器械和用於電外科器械的結構系列的製作方法
2023-10-28 15:39:12 2
專利名稱：電外科器械和用於電外科器械的結構系列的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種如權利要求1前序部分所述的電外科器械和一種如
權利要求13前序部分所述的用於電外科器械的結構系列(Baureihe)。
背景技術：
在高頻外科學(HF外科學)中，高頻交流電被傳導通過人體以便 有針對性地破壞或者切除組織。與利用解剖刀的傳統切除方法相比，主 要優點是通過封閉受影響的血管(凝結)而能夠在切除的同時止血。在 產生相應交流電的高頻發電機和被用來將電流施加到組織的電外科器 械之間有區別。經常使用的電外科器械有電外科剪和電外科鉗。這些器 械實現某種雙重功能，因為它們除了提供傳統的機械夾持和切除之外還 通過高頻電流保證了電凝結和切除。
所述的電外科器械屬於雙極電外科器械類別。相應器械的工具頭具 有兩個極，交流電在該兩極之間流動。以電外科剪為例，能夠以與第二 刀片電分離的方式對第一剪刀片施加電流。電路通過將要被切除的組織 而在兩個刀片之間閉合。為了確保該雙極電外科器械功能良好，需要相 應電外科器械內的導電路徑有可靠的絕緣。在這點上，傳統電外科器械 的機械接頭被證明是尤其成問題的，因為相關的傳導路徑交叉並且接
觸o
從美國專利US6，406，475B1和US5，324，289中，這種電外科器械已 經相當為人所熟知了。為了使各傳導路徑彼此分離，在那些專利文獻中 建議在機械接頭處設置絕緣體。為了實現兩個傳導路徑的可靠絕緣，對 此類絕緣體提出了高要求，從而導致製造複雜且昂貴。
公知的電外科器械的另一個缺點是大的產品範圍的過程控制生產 很複雜和昂貴。例如，外科醫生可能根據他們手的構造而對基本上相同 的器械的所屬手柄提出不同的需求。
發明內容
從該現有技術出發，本發明的目的是改進此類電外科器械，以使其 能夠可靠、實用地操作並且能夠經濟、有效地製造。
根據本發明，該目的通過權利要求1所述的電外科器械和權利要求
13所述的結構系列實現。
詳細而言，該目的由一種電外科器械實現，該電外科器械包括具有 第一手柄構件和第二手柄構件的手柄以及具有第一工具臂和第二工具 臂的工具頭，其中所述第一和第二工具臂分別由第一迴轉接頭固定到至 少部分絕緣的接頭軸承(Gelenkelager),其中所述第一手柄構件與所述 第一工具臂形成了第一傳導路徑，所述第二手柄構件與所述第二工具臂 形成了與所述第 一傳導路徑電氣分離的第二傳導路徑，其中所述手柄構 件分別由第二迴轉接頭無交叉地固定到所述接頭軸承上，所述工具臂 (11, 12)同樣由所述第二迴轉接頭(35， 35')無交叉地固定，所述第 一工具臂通過第一耦聯器耦聯到所述第 一手柄構件，使得所述第一手柄 構件繞所述第二迴轉接頭的轉動引起所述第一工具臂繞所述第一迴轉 接頭的反向轉動，並且所述第二工具臂通過第二耦聯器耦聯到所述第二 手柄構件使得第二手柄構件繞第二迴轉接頭的轉動引起第二工具臂繞 第一迴轉接頭的反向轉動。
本發明的中心思想就在於電外科器械的各個傳導路徑彼此靠近並 基本上平行，從而自動彼此分開設置。該優點通過設置另外的迴轉接頭 而獲得，該另外的迴轉接頭避免了手柄構件和工具臂的機械交叉。布置 迴轉接頭和連接裝置的類似原理源於市場上4艮常見的斷線鉗。用這種方 法可以另外獲得手柄構件與所屬的工具臂之間有益的力傳遞。這種類型 的布置能夠自動化製造並且能夠確保傳導路徑的可靠分離。
可以想像的，如此安裝第一迴轉接頭和第二迴轉接頭，使得它們彼 此剛性連接，雖然第 一 迴轉接頭的剛性連接相對於第二迴轉接頭的剛性 連接可自由運動，並且工具臂通過非彈性的耦聯器而與手柄構件連接起 來。然而，如果迴轉接頭全都彼此剛性連接的話則是有益的。由此避免 可能在手術期間成問題的、由迴轉接頭及其運動所引起的電外科器械長 度變化。應該如此選擇剛性連接使得迴轉接頭繞其各自的軸的旋轉能力
不受影響。
接頭軸承的一種有益表現形式是包括兩個絕緣板，在兩個絕緣板之 間設置有迴轉接頭。迴轉接頭的軸基本上垂直於絕緣板。因此能以簡單 的方式和方法形成迴轉接頭，其中確保了各個迴轉接頭之間，具體而言 是第一工具臂的第一迴轉接頭相對於第二工具臂的第一迴轉接頭以及
第一手柄構件的第二迴轉接頭相對於第二手柄構件的第二迴轉接頭之 間的可靠絕緣。
優選地，在迴轉接頭區域內的工具臂之間以及在手柄構件之間設置 有絕緣腹板，以使傳導路徑相對於彼此絕緣。在各個第一和第二樞軸連 接之間該絕緣腹板基本上平行於第 一和第二傳導路徑延伸。由此提高了 傳導路徑相對於彼此的絕緣。此外，可以如此形成第一和第二耦聯器以 使第一耦聯器在第二耦聯器上的機械運動成為可能。為了避免直接接 觸，絕緣腹板可以起機械分離和/或停止器的作用。
優選地，絕緣腹板與接頭軸承，具體而言是與兩個絕緣板中的至少
一個連接。能夠容易地和整體製造如此形成的T形輪廓。與第二絕緣板 一起形成H形輪廓，其中通過絕緣的H形輪廓，第一傳導路徑在絕緣 腹板的一側而第二傳導路徑在另一側互相獨立地延伸。
優選地，電外科器械包括絕緣的同步裝置，尤其是設在兩個第一回 轉接頭之間和/或第二迴轉接頭之間，用於機械地耦聯第一迴轉接頭。 機械耦聯導致由第一工具臂的第一迴轉接頭的旋轉引起第二工具臂的 第一迴轉接頭反向旋轉的效果，反之亦然。同步裝置保證沒有工具臂能 夠獨立於另一個運動。這導致了器械的更好的操作能力。為了形成該同
步裝置，可以間或使用絕緣腹板，其中所述腹板優選具有用於容納固定 在第一迴轉接頭上的齒輪的裝置。
雖然在第一和第二手柄構件中設置多個傳導路徑，但是有利的是每 個手柄構件包括電接口， 一個電接口用於一個電傳導路徑。
優選地，工具臂每個都包括槽，手柄構件的突起接合到該槽中以形 成第一或第二耦聯器。該耦聯器構造成開口接頭，其中隨著工具臂的運 動，第一手柄構件的突起接合到第一工具臂的槽內和第二手柄構件的突
起接合到第二工具臂的槽內不同深度。各耦聯器可以構造成單齒。
可替代地，迴轉接頭可以包括齒輪，該齒輪的旋轉中心與各迴轉接 頭的旋轉軸重合。互相嚙合的齒輪則充當耦聯器。在此，第一工具臂的 第一迴轉接頭的齒輪嚙合到手柄構件的第二迴轉接頭的齒輪內，第二工 具臂的第一迴轉接頭的齒輪嚙合到第二手柄構件第二迴轉接頭的齒輪 內。
優選地，耦聯器由導電材料製成並構成第一或第二傳導路徑的一部 分。由此機械耦聯器同時充當電耦聯器，並且能夠簡單又可靠形成電路。
工具頭和手柄由金屬製成並且局部覆蓋絕緣層是有益的。工具頭和 手柄的各個部件因此在其內部是導電的並能夠分別用來形成第一或第 二傳導路徑。絕緣層防止不希望的電短路。
根據本發明，前面提出的問題也通過用於電外科器械的結構系列解 決。在此，結構系列包括至少兩個工具頭和/或至少兩個手柄，其可互 換地通過迴轉接頭和耦聯器互相連接。
中心思想還在於提供一種模塊系統，在該模塊系統中各種不同的工 具頭可以與不同的手柄組合。通過迴轉接頭和耦聯器實現這些元件的連 接。
優選構造不同手柄不同的手柄構件，尤其是手柄構件長度。因此， 例如可以根據手柄構件的特性，對同一工具頭施加不同大小的壓力。也 可以考慮變化手柄構件上可能有的指孔，以便為外科醫生製造個性化的 器械。
工具頭優選包含至少一個用於切除的工具頭和至少一個用於夾持 的工具頭。在機器生產過程中，多個相似的元件因此能夠被用於不同的 電外科器械，例如剪子和鉗子。生產過程由此變得更經濟，器械能夠變 得更個性化。
下面將根據附圖所示的實施例來更詳細地說明本發明，其中
圖la示出了根據本發明的電外科鉗；
圖lb示出了圖la所示的電外科鉗的工具頭；
圖lc示出了圖la所示的電外科鉗的接頭軸承的詳圖2示出圖la所示的電外科鉗處於閉合狀態；
圖3a示出帶有封裝的接頭軸承的圖la所示的電外科鉗；和
圖3b示出圖3a所示的封裝接頭軸承的詳圖。
具體實施例方式
在以下的說明中，相同的參考符號用於相同和作用相同的部件。
圖la示出了根據本發明的電外科鉗。該器械包括用於將電外科器 械握在手裡的手柄20和用於抓住並夾持組織的工具頭10,手柄20具有 第一手柄構件21和第二手柄構件22。通過絕緣接頭軸承30將手柄20 與工具頭10剛性連接在一起。為了說明接頭軸承的結構，該接頭軸承 在圖la、 lb、 lc和2中畫成張開的。工具頭10包括第一工具臂11和 第二工具臂12 ，每個工具臂在其離開接頭軸承的那端包括用於接收組織 的抓取表面。根據本發明的鉗子是雙極電外科器械。這意味著，工具頭， 更確切地說是抓取表面形成兩個彼此電隔離的電極。這些電極依靠第一 傳導路徑41 (參見圖2)和第二傳導路徑42連接到高頻發電機的電流 電路。如圖2中示意性所示，這些傳導路徑41、 42彼此分離且平行地 沿著電外科器械或鉗子的縱向延伸。為了確保這點，工具臂11， 12和 手柄構件21， 22由導電材料製成。手柄構件21， 22每個都具有電接口 40以電連接到高頻發電機。
鉗子具有安裝在接頭軸承30上的四個迴轉接頭35, 35', 36， 36' 用於定義電外科器械的運動(參見圖lb, lc)。第一工具臂ll繞其第一 迴轉接頭35形成搖杆狀裝置。第一迴轉接頭35是第一工具臂11的前 工具部16和後工具部17旋轉所圍繞的旋轉中心。後工具部17與第一 手柄構件21的前手柄部26接合。類似於第一工具臂11,第一手柄構件 21也形成有搖杆狀裝置，在該搖杆狀裝置中，前手柄部26和後手柄部 27繞第一手柄構件21的第二迴轉接頭36可旋轉地安裝。
第二工具臂12和第二手柄構件22基本上與第一工具臂ll和第一手 柄構件21的鏡像對稱，並且設置在接頭軸承30上。因此第二工具臂12 包括繞第一迴轉接頭35可旋轉地安裝的前工具部16'和後工具部17'。 第二手柄構件22在第二迴轉接頭36'的一側具有前手柄部26'，在另一 側具有後手柄部27'。第二工具臂12的後手柄部17'與第二手柄構件22 的前手柄部26'接合。
如果後手柄部27， 27'在該對稱排列中向對方運動，就會繞第二回 轉接頭36， 36'轉動。兩個第二迴轉接頭36， 36，的轉動方向是彼此相對 的。利用第一耦聯器51和第二耦聯器52，轉動倒轉並被傳輸到兩個第 一迴轉接頭35， 35'上。前工具部16， 16'向對方運動。工具頭10被關 閉。
根據本發明，通過變化前手柄部26， 26'的長度，從第一手柄構件 21到第一工具臂11的力傳遞以及從第二手柄構件22到第二工具臂12 的力傳遞能夠適用於任何需要的應用。當然，必須相應地選擇後工具部 17, 17'的長度。
根據本發明，第一耦聯器51和第二耦聯器52每個都包括彼此接合的 槽14或14，和突起24或24'(參見圖lc)。為了防止第一耦聯器51與第二 耦聯器52在迴轉接頭35， 35', 36， 36，轉動期間接觸，接頭軸承30包括 絕緣腹板31。該絕緣腹板31垂直於軸承座34並與其形成T形輪廓。絕緣 腹板31在耦聯器51， 52之間的中心延伸，從而防止了耦聯器之間的接觸 並且傳導路徑41 ， 42也總是彼此互相絕緣的。
圖3a示出圖la和2所示本發明的醫用鉗。然而，接頭軸承30在 此被封裝。由軸承蓋33形成封裝。
如圖3a, 3b所示，接頭軸承30包括軸承蓋33、軸承座34和絕緣 腹板31。軸承蓋33與軸承座34平行設置。在接頭軸承30的封裝狀態 下，這些元件因此形成H形輪廓。
在所有情況下各個迴轉接頭35， 35'， 36, 36，的設計都是相同的。 螺釘穿過軸承座34中的開口，穿過各自的手柄構件21， 22或各自的工 具臂ll, 12直到軸承蓋33中的開口。工具臂ll, 12和手柄構件21， 22因此可繞各自的螺釘旋轉。由於整個接頭軸承30由電絕緣材料(例
如塑料)製成，所以兩個傳導路徑41， 42彼此電隔離。
在另一個實施例中，接頭軸承30僅部分由電絕緣材料製成，並構 成第一個和第二傳導路徑41， 42的一部分。在該實施例中，軸承蓋33 具有兩個基本上平行的電傳導區。第一電傳導區位於第一工具臂11的 第一迴轉接頭35到第一手柄構件21的第二迴轉接頭36之間，第二區 位於第二工具臂12的第一迴轉接頭35 ，到第二手柄構件22的第二迴轉 接頭36'。在第一傳導路徑41中，電流首先流過第一手柄構件21，然 後分幾部分經過接頭軸承30到第一工具臂11。類似地，電流在第二傳 導路徑42中流經第二手柄構件22、接頭軸承30的一段和第二工具臂 12。通過直接接觸和迴轉接頭35， 35'， 36, 36'的螺釘，形成工具臂11， 12與接頭軸承30、尤其是軸承蓋33的各個電傳導區之間的電接觸。還 以類似方式提供在手柄構件21， 22與接頭軸承30或軸承蓋33的電傳 導區之間的電接觸。
在另一個實施例中，第一迴轉接頭是同步的。出於該目的，絕緣腹 板31不與接頭軸承30的其餘部分連接。取而代之，絕緣腹板31在兩 面具有沿其縱向的齒，設置在第一迴轉接頭35， 35，上的齒輪嚙合到這 些齒中。隨著手柄構件21， 22或耦聯於其上的工具臂11， 12的運動， 第一迴轉接頭35， 35'的齒輪繞迴轉接頭35， 35 '的旋轉軸旋轉，並沿 著絕緣腹板31的縱向在接頭軸承30內部移動絕緣腹板31。兩個第一回 轉接頭35, 35'中的一個的各轉動由此被自動傳輸到第一迴轉接頭35， 35，中的另一個。
在另一個實施例中，電外科器械在基本上與前述實施例結構相同。 基於工具頭IO、尤其是前工具部16， 16，的其他構造，電外科器械尤其 適合組織的分離或切除。與前面所描述的電外科鉗不同，工具頭沒有抓 取面而是具有能實現機械切除的剪刀刃。在操作過程中，機械效果和電 氣效果同時實現，並能夠同時實現組織的分離和閉合或凝結。
附圖標記列表10工具頭
11第一工具臂
12第二工具臂
14，14，槽
16，16，前工具部
17，17，後工具部
20手柄
21第一手柄構件
22第二手柄構件
24,24，突起
26，26，前手柄部
27，27，後手柄部
30接頭軸承
31絕緣腹板
33軸承蓋
34軸承座
35，35，第一迴轉接頭
36,36，第二迴轉接頭
40電接口
41第一傳導路徑
42第二傳導5^f聖
51第一耦聯器
52第二輛聯器
權利要求
1. 一種電外科器械，包括:帶有第一手柄構件(21)和第二手柄構件(22)的手柄(20)，和帶有第一工具臂(11)和第二工具臂(12)的工具頭(10)，其中所述第一和第二工具臂(11，12)分別由第一迴轉接頭(35，35′)固定到至少部分絕緣的接頭軸承(30)上，其中所述第一手柄構件(21)與所述第一工具臂(11)形成第一傳導路徑(41)，並且所述第二手柄構件(22)與所述第二工具臂(12)形成第二傳導路徑(42)，所述第二傳導路徑(42)與所述第一傳導路徑(41)電分離，其特徵在於，所述手柄構件(21，22)分別由第二迴轉接頭(36，36′)無交叉地固定到所述接頭軸承(30)上；所述工具臂(11，12)同樣由所述第二迴轉接頭(35，35′)無交叉地固定；所述第一工具臂(11)通過第一耦聯器(51)耦聯到所述第一手柄構件(11)，使得所述第一手柄構件(21)繞所述第二迴轉接頭(36)的轉動引起所述第一工具臂(11)繞所述第一迴轉接頭(35)的反向轉動；和所述第二工具臂(12)通過第二耦聯器(52)耦聯到所述第二手柄構件(22)，使得所述第二手柄構件(22)繞所述第二迴轉接頭(36′)的轉動引起所述第二工具臂(12)繞第一迴轉接頭(35′)的反向轉動。
2. 如權利要求l所述的電外科器械，其特徵在於， 所述迴轉接頭(35， 35，， 36， 36，)彼此剛性地連接。
3. 如前述任意一項權利要求所述的電外科器械，其特徵在於， 所述接頭軸承(30)包括兩個絕緣板(33， 34)，所述迴轉接頭(35，35', 36， 36，)設置在所述絕緣板(33, 34)之間。
4. 如前述任意一項權利要求所述的電外科器械，其特徵在於， 在所述迴轉接頭(35， 35，， 36， 36，)區域內，在所述工具臂(21，22)之間以及所述手柄構件(11， 12)之間設置有絕緣腹板(31)，以 使所述傳導路徑(41， 42)彼此絕緣。
5. 如前述任意一項權利要求，尤其是權利要求4所述的電外科器 械，其特徵在於，所述絕緣腹板(31)與所述接頭軸承(30)連接。
6. 如前述任意一項權利要求所述的電外科器械，其特徵在於， 具有絕緣的同步裝置，尤其是在所述兩個第一迴轉接頭(35， 35，)和/或所述第二迴轉接頭(36， 36，)之間的絕緣的同步裝置，用於機械 耦聯所述第一迴轉接頭(35, 35')。
7. 如前述任意一項權利要求所述的電外科器械，其特徵在於， 所述第一和第二手柄構件(21， 22)分別包括電接口 (40)。
8. 如前述任意一項權利要求所述的電外科器械，其特徵在於， 所述工具臂(ll, 12)分別包括槽(14， 14，)，所述手柄構件(21，22)的突起(24， 24，)接合到所述槽(14， 14，)中以形成所述第一或 第二耦聯器(51， 52)。
9. 如前述任意一項權利要求，尤其是權利要求8所述的電外科器 械，其特徵在於，所述槽(14， 14，)和所述突起(24， 24，)根據齒輪齒成形。
10. 如前述任意一項權利要求所述的電外科器械，其特徵在於， 所述耦聯器(51， 52)由導電材料製成並形成所述第一或第二傳導路徑(41, 42)的一部分。
11. 如前述任意一項權利要求所述的電外科器械，其特徵在於， 所述第一迴轉接頭(25， 25', 26， 26，)分別包括接收裝置，所述接收裝置用於將所述工具頭(10)可拆卸地固定於所述接頭軸承(30)。
12. 如前述任意一項權利要求所述的電外科器械，其特徵在於， 所述工具頭(10)和所述手柄(20)由金屬製成且部分地覆蓋有絕緣層。
13. 用於如前述任意一項權利要求所述的電外科器械的結構系列， 其特徵在於，至少兩個工具頭(10)和/或至少兩個手柄(20)，其能互換地通過 所述迴轉接頭(35， 35'， 36， 36，)和所述耦聯器(51， 52 )彼此連接。
14. 如權利要求13所述的結構系列，其特徵在於，所述手柄(20)的手柄構件(21， 22)，尤其是手柄構件長度能夠 設置成不同的。
15. 如權利要求13或14所述的結構系列，其特徵在於， 所述工具頭(10)包括至少一個用於切除的工具頭(10)和至少一個用於夾持的工具頭(10)。
全文摘要
本發明涉及一種雙極電外科器械，其包括手柄和工具頭。就雙極器械而言，必須在所述器械內部設置至少兩個互相分離的傳導路徑以提供雙極的工具頭。在諸如剪和鉗的現有電外科器械中，這些傳導路徑相對於彼此的可靠電絕緣經常與高成本相聯繫，因為這些器械具有交叉接頭。本發明通過使工具頭無交叉地與手柄連接而解決了這個問題。利用該連接，本發明利用了在斷線鉗中所應用的原理。
文檔編號A61B18/00GK101384225SQ200780005188
公開日2009年3月11日 申請日期2007年2月12日 優先權日2006年2月14日
發明者沃爾克·巴特爾 申請人:愛爾伯電子醫療設備公司