專利名稱：用于顯微侵入外科手術(shù)的多功能器械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于顯微侵入外科手術(shù)的多功能器械，其包括一個(gè)操作手柄、一個(gè)在操作手柄上固定的多腔管、至少兩個(gè)在管內(nèi)同心構(gòu)成的導(dǎo)向通道以及在各導(dǎo)向通道中可移動(dòng)和可旋轉(zhuǎn)地安裝的具有一根軸的外科工具，在各軸的遠(yuǎn)端分別設(shè)有一外科工作元件，其中，各工具可在一個(gè)靜止位置與一個(gè)工作位置之間移動(dòng)，在靜止位置，相應(yīng)的工作元件撤回到管內(nèi)，而在工作位置，相應(yīng)的工作元件從管的遠(yuǎn)端伸出。
背景技術(shù)：
在手術(shù)進(jìn)行工作的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域(外科、婦科、泌尿科、神經(jīng)外科等)不斷地嘗試減少手術(shù)上的創(chuàng)傷，亦即由手術(shù)本身造成對(duì)病人的傷害。減少手術(shù)創(chuàng)傷的一個(gè)可能性在于使手術(shù)的進(jìn)入路徑最小化。
十年前已開始在腹腔內(nèi)借助于腹腔鏡檢查實(shí)施手術(shù)。在這種情況下，除與一個(gè)視頻鏈連接的鏡組外，還經(jīng)由多個(gè)單獨(dú)的進(jìn)入路徑將不同的單個(gè)工具插入腹腔，它們?yōu)閷?shí)施手術(shù)是必需的。在腹腔內(nèi)的實(shí)際手術(shù)按原理不變地按照傳統(tǒng)的皮膚切口的手術(shù)來進(jìn)行，從而作為原則性區(qū)別是省去了借助于切開腹壁的傳統(tǒng)的手術(shù)入口。
在最小侵入的進(jìn)入路徑中，顯著地減小手術(shù)過程中和以后機(jī)體的緊張反應(yīng)。因此手術(shù)是較少疼痛的，病人可迅速活動(dòng)，能較早地出院并且可以迅速地再次恢復(fù)其活動(dòng)度和繼續(xù)工作。
市場(chǎng)上現(xiàn)有的腹腔鏡檢查的手術(shù)器械一般最多組合2個(gè)功能。這意味著，典型的手術(shù)過程，亦即暴露一結(jié)構(gòu)、封閉它(例如用小夾)、切開結(jié)構(gòu)、暴露另一結(jié)構(gòu)與手術(shù)工具的多次更換相聯(lián)系。測(cè)定已得出，在最小侵入的手術(shù)中一器械更換從決定更換工具到新工具在手術(shù)部位的定位需要約40秒鐘。該時(shí)間間隔的縮短可以顯著地縮短整個(gè)手術(shù)持續(xù)時(shí)間。如果在一個(gè)器械中實(shí)現(xiàn)各種必要的工具功能，則在必要時(shí)甚至在手術(shù)的大部分時(shí)間內(nèi)可以不要手術(shù)護(hù)士或手術(shù)助手的參加。
由EP 0 692 224 B1已知一種用于開頭所述類型的顯微侵入的外科手術(shù)的多功能器械。那里所示的多功能器械的問題之一在于，必須在手工操作力的幫助下進(jìn)行手術(shù)的工具的選擇和管的旋轉(zhuǎn)。因此在工具更換時(shí)可能導(dǎo)致多功能器械的扯破。此外，為了這樣的更換過程還常常需要第二只手。選定的外科工具的撤回、選擇和再向前推進(jìn)同樣必須由外科醫(yī)生用傳感器控制之。
已知的多功能器械的另一問題在于，當(dāng)相應(yīng)使用的外科工具借助于彈簧力導(dǎo)回時(shí)一反力或反沖量施加到多功能器械上。雖然通過相應(yīng)的阻尼元件可以減小這種不符合要求的反沖量但在另一方面這樣的阻尼元件增加了多功能器械的重量，而后者為了良好的可操作性應(yīng)該盡可能保持基本上是很輕的。應(yīng)該補(bǔ)充說明，為了將外科工具移到工作位置外科醫(yī)生同樣必須施加手工操作力，在該工作位所述彈簧被張緊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的基本上在于，提供一種用于顯微侵入的外科手術(shù)的多功能器械，其能夠簡(jiǎn)便而迅速地進(jìn)行工具更換并且在這方面減輕外科醫(yī)生的負(fù)擔(dān)，其中同時(shí)要避免不期望的副作用如多功能器械的扯破和反沖量。
按照本發(fā)明該目的基本上這樣來達(dá)到，即按照權(quán)利要求1的特征各工具可以電動(dòng)地移進(jìn)和移出工作位置，并且至少一個(gè)工具可在其工作位置電動(dòng)地旋轉(zhuǎn)以及設(shè)有一電子控制裝置用以至少控制電動(dòng)的位移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
在本發(fā)明的優(yōu)選的進(jìn)一步構(gòu)成中設(shè)定，多腔管可旋轉(zhuǎn)地安裝在操作手柄上并且也可電動(dòng)地旋轉(zhuǎn)，其中借助于電子控制裝置可控制旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
由于外科工具的電動(dòng)的移出和移進(jìn)以及多腔管的電動(dòng)的旋轉(zhuǎn)以選擇相應(yīng)要求的外科工具，通過電機(jī)的適當(dāng)控制實(shí)際上可以完全避免外科醫(yī)生負(fù)擔(dān)的相應(yīng)的手工運(yùn)動(dòng)過程、排除工具更換時(shí)多功能器械的扯破以及避免由于復(fù)位彈簧產(chǎn)生的反沖量。此外按照本發(fā)明的多功能器械能夠真正的單手操作。
電子控制的指令輸入可以經(jīng)由在操作手柄上設(shè)置的操縱元件如按鈕來實(shí)現(xiàn)?；蛘撸靡幌鄳?yīng)的語(yǔ)言控制裝置提供語(yǔ)言的指令輸入。在該情況下由控制裝置應(yīng)處理的指令至少應(yīng)該包括外科工具占有的靜止位置或工作位置或外科工具的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)指令輸入可選擇地經(jīng)由語(yǔ)言或操縱元件來實(shí)現(xiàn)也可能是有利的。
為了電動(dòng)驅(qū)動(dòng)優(yōu)選采用電機(jī)，例如微型驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其設(shè)置于多功能器械的操作手柄中。在本發(fā)明的優(yōu)選的進(jìn)一步構(gòu)成中設(shè)定，為各外科工具配置的電機(jī)可經(jīng)由在相應(yīng)的工具與配置的電機(jī)之間接通的連接元件可選擇地與相應(yīng)的待選擇的外科工具相連接，其中該選擇的連接優(yōu)選通過工具與配置的電機(jī)或配置的連接元件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)電機(jī)固定地設(shè)置于手柄中并且基本上通過管的適當(dāng)?shù)男D(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)選擇的連接時(shí)，可得到特別簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，其中按照管的角位置不同的外科工具與相應(yīng)配置的電機(jī)相連接以便軸向運(yùn)動(dòng)或旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選經(jīng)由適當(dāng)?shù)凝X輪和小齒輪、蝸輪等實(shí)現(xiàn)從驅(qū)動(dòng)電機(jī)向外科工具的力傳遞。為了承受驅(qū)動(dòng)力，按照本發(fā)明的另一有利的特征，每一工具的軸的一近端部具有適當(dāng)?shù)妮嘄X，其中該軸端部在插入管中的狀態(tài)下凸出于管的近端。詳細(xì)地，至少一個(gè)外科工具的軸，優(yōu)選全部外科工具的軸具有第一齒部分用以沿軸向方向移動(dòng)工具和第二齒部分用以旋轉(zhuǎn)外科工具。
按照本發(fā)明的一個(gè)有利的進(jìn)一步構(gòu)成，至少一個(gè)外科工具的軸在其近端具有一連接元件用以嵌接操縱元件以便手工操縱工具。一旦相應(yīng)選定的外科工具經(jīng)由連接元件與操縱元件相連接并且借助于配置的電機(jī)已移到其工作位置，從此時(shí)起其可以由外科醫(yī)生手工操作；這樣的手工操作為這樣的外科工具提供，其中觸覺的反饋是必要的和值得期望的，例如對(duì)剪刀或夾鉗涂藥器，而例如對(duì)卡環(huán)涂藥器觸覺的反饋是不一定需要的并因此也可以提供電動(dòng)的工作行程。
依此，在本發(fā)明的另一有利的構(gòu)成中設(shè)定，至少兩個(gè)外科工具，例如剪刀和夾鉗涂藥器具有觸覺反饋時(shí)的短的工作行程，并且在電動(dòng)移到其工作位置以后可手工操縱；并且至少一個(gè)外科工具，例如具有長(zhǎng)的工作行程的卡環(huán)涂藥器，在電動(dòng)移到其工作位置以后可手工或電動(dòng)操縱。
為了使本發(fā)明的多功能器械具有盡可能大的應(yīng)用范圍，管優(yōu)選具有各個(gè)不同直徑的導(dǎo)向通道，因?yàn)槔缈ōh(huán)涂藥器比剪刀需要較大的直徑。優(yōu)選管具有至少三個(gè)導(dǎo)向通道，特別是兩個(gè)具有第一直徑的導(dǎo)向通道和一個(gè)具有第二直徑的導(dǎo)向通道，后者大于第一直徑，其中第一直徑可為約3mm而第二直徑可為約5mm。
在本發(fā)明的優(yōu)選的進(jìn)一步構(gòu)成中設(shè)定，管具有至少一個(gè)附加的用作為抽吸通道/或沖洗通道的通道。優(yōu)選管具有兩個(gè)附加的通道，其特別鄰接于直徑較大的導(dǎo)向通道設(shè)置并且為了最好的利用供使用的橫截面，其具有大致三角形的橫截面。各導(dǎo)向通道可以合乎目的地設(shè)置成使兩直徑較小的導(dǎo)向通道之間的角間距關(guān)于管的縱中軸線觀察為90°而在各直徑較小的導(dǎo)向通道與直徑較大的導(dǎo)向通道之間的角間距分別為135°。
為了導(dǎo)入附加的通道中的流體輸入附加的通道或排出附加的通道，按照本發(fā)明的另一有利的特征設(shè)定，每一附加的通道在管的近端部具有一徑向向外延伸的出口，其與在操作手柄上安裝的抽吸或沖洗接頭相連接。此外設(shè)定，在管與操作手柄的在出口/各出口的區(qū)域內(nèi)密封包圍管的構(gòu)件之間設(shè)有一沿管圓周方向延伸的空間，其一方面與出口而另一方面與抽吸或沖洗接頭接通，其確保即使在管相對(duì)于該構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時(shí)仍保持附加的通道與抽吸或沖洗接頭之間的流體接通。


本發(fā)明的其他有利的特征由其余的從屬權(quán)利要求和以下的描述得出，其中借助于附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例。諸附圖中表示半示意的或示意的視圖圖1本發(fā)明的多功能器械的局部剖的部分側(cè)視圖；圖2按圖1的多功能器械的局部剖的前視圖；圖3按圖1的多功能器械的修改的實(shí)施例的部分視圖；圖4一局部剖的部分視圖，其示出管的驅(qū)動(dòng)裝置；圖5一部分視圖，其示出操作位置，在該操作位置可移動(dòng)第一外科工具；圖6一部分視圖，其示出操作位置，在該操作位置可旋轉(zhuǎn)第二外科工具；圖7一部分視圖，其示出操作位置，在該操作位置可旋轉(zhuǎn)第一外科工具；圖8一部分視圖，其示出操作位置，在該操作位置可旋轉(zhuǎn)第三外科工具；圖9一部分視圖，其示出操作位置，在該位置可移動(dòng)第三外科工具；圖10管的近端的徑向剖面圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的多功能器械包括一個(gè)具有殼體12的手槍形彎曲的操作手柄10和一個(gè)多腔管14，后者以可拆下方式并經(jīng)由軸瓦或套筒軸承可旋轉(zhuǎn)地支承在操作手柄10上并具有三個(gè)同心于管軸線構(gòu)成的導(dǎo)向通道16、18、20，各外科工具22、24、26沿縱向方向可移動(dòng)地并還可旋轉(zhuǎn)地安裝于各導(dǎo)向通道中。每一外科工具22、24、26在其圖中未示出的遠(yuǎn)端具有一個(gè)手術(shù)工具例如一把剪刀、一個(gè)夾鉗涂藥器或一個(gè)卡環(huán)涂藥器，其分別與一軸220、240或260相連接。每一根軸在其近端部具有一個(gè)第一切齒部分222、242、262、和一個(gè)向遠(yuǎn)端的方向鄰接第一切齒部分的第二切齒部分224、244、264。在插入管14中的處于靜止位置的外科工具的情況下，各外科工具的軸以其近端部從管14的近端伸出，從而可使各軸的切齒部分可選擇地與驅(qū)動(dòng)元件相嚙合，而使相應(yīng)要求的外科工具22、24、26可從其靜止位置移到工作位置，其中在靜止位置工作工具在所配置的導(dǎo)向通道被撤回，在工作位置選定的外科工作工具從管14的遠(yuǎn)端伸出并且在該位置然后可手工或電動(dòng)地操縱并還可按要求電動(dòng)地旋轉(zhuǎn)。
管14在其近端具有一直徑比其余的管加大的軸承部分28，其可旋轉(zhuǎn)地支承于設(shè)置在總體約成手槍形的操作手柄10的遠(yuǎn)端上的軸承座30中。在軸承座30的近端設(shè)有一沿其圓周延伸的輪齒32。一在操作手柄10的殼體12中設(shè)置的電機(jī)34以一在其輸出軸上固定的電機(jī)小齒輪36與管14的軸承部分28的輪齒32驅(qū)動(dòng)式相嚙合，借此管14可借助于電機(jī)34旋轉(zhuǎn)，參見特別是圖1和4。
為了移動(dòng)外科工具22、24，其例如可涉及一把剪刀、一個(gè)夾鉗涂藥器或一個(gè)觸鉤，設(shè)有一個(gè)在殼體12中固定的電機(jī)38，該電機(jī)經(jīng)由一個(gè)電機(jī)小齒輪40和一個(gè)中間小齒輪42與相應(yīng)的軸220或240的第二切齒部分224或244的徑向輪齒驅(qū)動(dòng)式協(xié)同操作，參見特別是圖1和5。電機(jī)38的中間小齒輪42與相應(yīng)的軸的第二切齒部分這樣嚙合，即使管14借助于電機(jī)34轉(zhuǎn)到相應(yīng)的角位置。從管或外科工具的一基準(zhǔn)位置開始，如其在圖5中所示，外科工具由于管按照?qǐng)D6和7的相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)入中間小齒輪42的輪齒中。
借助電機(jī)38因此可以使與中間小齒輪42處于嚙合的外科工具沿軸向方向移動(dòng)。只要選定的外科工具被移到工作位置，就使其通過管14旋轉(zhuǎn)90°以其在第一切齒部分222或242上的端齒移到與一個(gè)電機(jī)小齒輪46嚙合，該電機(jī)小齒輪46固定在一個(gè)固定于操作手柄10的殼體12中的電機(jī)44的輸出軸上。因此借助于電機(jī)44可以隨意旋轉(zhuǎn)相應(yīng)選定的外科工具22或24。在外科工具22、24的軸220、240的近端分別設(shè)有與軸同心的桿226、246，在其近端成形一個(gè)連接球228、248。一個(gè)在殼體上可擺動(dòng)支承的操作擺動(dòng)杠桿48，其一個(gè)杠桿臂伸入殼體12中，在該杠桿臂的末端具有一個(gè)容納口50，其形狀匹配于連接球228、248的形狀并且可以可嵌入式和可脫開式容納連接球228、248。在圖6和7中所示的位置選定的外科工具22或24向后移動(dòng)，直到其連接球228、248進(jìn)入和嵌入操作擺動(dòng)杠桿48的容納口50中，從此時(shí)起直接手工操作工作工具是可能的，這特別對(duì)這樣的外科工具是有意義的，其要求觸覺的反饋，例如剪刀。
外科工具26，其在其遠(yuǎn)端例如設(shè)有一卡環(huán)涂藥器，可借助于一個(gè)電機(jī)52移動(dòng)，后者固定安裝于操作手柄10的殼體12中并且經(jīng)由一個(gè)在其輸出軸上固定的電機(jī)小齒輪54在管14的相應(yīng)的角位置時(shí)可移到與外科工具26的軸260的第二切齒部分264的徑向輪齒驅(qū)動(dòng)式嚙合，參見圖1和9。另一個(gè)在殼體中固定的電機(jī)56經(jīng)由一個(gè)在其輸出軸上固定的電機(jī)小齒輪58在管14的相應(yīng)的位置時(shí)與外科工具26的軸260的第一切齒部分262的端齒處于驅(qū)動(dòng)式嚙合并從而可使外科工具26旋轉(zhuǎn)，參見圖2和8。外科工具26通過管14的相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)到按圖8和9的工作位置，如以上所述。
按照外科工具22和24，外科工具26在其近端也具有一根桿266，在該桿266的近端設(shè)有一連接球268，其可嵌入另一操作擺動(dòng)杠桿60的容納口62中，該杠桿60可擺動(dòng)地支承在殼體12上并且在其伸入殼體12的內(nèi)部的擺動(dòng)臂上具有容納口62。在外科工具26的工作位置連接球268嵌入容納口62中并從而如同外科工具22和24可直接手工操作外科工具26。
對(duì)于不需要組織體質(zhì)的觸覺反饋而作為工作行程只需前移和退回的工具，例如用于設(shè)置一個(gè)小夾的工具，也可以電動(dòng)地進(jìn)行操縱，參見圖3，其在這方面示出一可供選擇的實(shí)施形式。代替連接球268其中設(shè)有一個(gè)具有徑向輪齒的齒桿64，其在外科工具26的工作位置與殼體12中固定的電機(jī)66的電機(jī)小齒輪68處于驅(qū)動(dòng)式嚙合。
在所示的實(shí)施例的情況中容納外科工具22、24的導(dǎo)向通道16、18的直徑為3mm，其中外科工具22、24具有大致相同大小的工作行程。容納外科工具26的導(dǎo)向通道20的直徑在該實(shí)施例的情況中為5mm并且該外科工具可以比其他的外科工具具有較短的或較長(zhǎng)的工作行程。
關(guān)于管的中軸線兩導(dǎo)向通道16、18的角間距為90°，而導(dǎo)向通道20與導(dǎo)向通道16和導(dǎo)向通道18之間的角間距分別為135°。導(dǎo)向通道16與導(dǎo)向通道20之間以及導(dǎo)向通道18與導(dǎo)向通道20之間存在的空間用于構(gòu)成其他的通道70、72，它們可特別用作為沖洗和抽吸通道。為了最好的空間利用各通道70構(gòu)成為大致三角形的橫截面，具有相應(yīng)于鄰接壁的各弧形側(cè)表面。
通道70、72沿軸向方向向管的遠(yuǎn)端開口并且在管14的近端在軸承部分28的區(qū)域內(nèi)各具有一徑向出口74、76，其向各一個(gè)在軸承座30中構(gòu)成的抽吸或沖洗連接通道78、80方向延伸，在這兩個(gè)通道上安裝抽吸或沖洗接頭82、84。此外在每一徑向出口74、76的外端分別鄰接一空間86、88，其沿管的圓周方向向出口的兩側(cè)延伸一總共例如90°的角區(qū)域并且向外是開口的。按這種方式即使在管14相對(duì)于操作手柄10旋轉(zhuǎn)時(shí)仍保持通道的相應(yīng)的徑向出口與配置的抽吸/沖洗接頭的接通。
如以上所述，由塑料構(gòu)成的管14在操作手柄10上是可拆的并且可利用其軸承部分28沿軸向方向插入操作手柄10的軸承座30中和借助于一鎖緊螺母90固定于其操作位置，后者借助于一不能丟失的環(huán)鎖住。管14操作手柄10上的可拆卸性一方面可使管14更簡(jiǎn)單的清潔，而另一方面使其可便于從后面配備管14。
多功能器械的操作，至此其不經(jīng)由操作擺動(dòng)杠桿48和60來實(shí)現(xiàn)，而經(jīng)由一未示出的電子控制裝置來實(shí)現(xiàn)，后者可以設(shè)置在操作手柄10的外面并可以通過一電纜與其連接。電子控制裝置或經(jīng)由一安裝在操作手柄10的殼體12上的按鈕電鍵，其在圖2中用標(biāo)記92表示，或經(jīng)由一個(gè)語(yǔ)言輸入控制裝置接收控制指令。特別是設(shè)有下列控制指令工具22前進(jìn)和返回，工具24前進(jìn)和返回，工具26前進(jìn)和返回，處于工作位置的工具向右旋轉(zhuǎn)或向左旋轉(zhuǎn)，處于工作位置的工具26的工作行程(參見圖3)。
在按圖2的實(shí)施例的情況中，實(shí)際的電子控制裝置位于殼體12的內(nèi)部并由印刷電路板94表示。在全部的實(shí)施形式中各個(gè)未更詳細(xì)示出的傳感器檢測(cè)各個(gè)工具的位置。這些位置數(shù)據(jù)在電子控制裝置中加以處理并然后根據(jù)由印刷電路板或語(yǔ)言輸入裝置輸入的控制指令控制各相應(yīng)的電機(jī)。在語(yǔ)言控制的情況下這在一外部的計(jì)算機(jī)上進(jìn)行，其然后可以將相應(yīng)的指令傳送給位于殼體12中的電子控制裝置或直接傳送給電機(jī)。
為了實(shí)現(xiàn)一體化，管14必須是絕緣的。由于這個(gè)原因，管14已由塑料制成。外科工具22、24中的一個(gè)用于合成一體。為一體化所需要的電壓的供給通過接觸工具22、24的外表面或也通過接觸相應(yīng)的連接球228、248來實(shí)現(xiàn)。在殼體12上或在操作擺動(dòng)杠桿48上實(shí)現(xiàn)單極的連接。
按照本發(fā)明的多功能器械，因此允許其在管14的內(nèi)部利用三個(gè)不同的外科工具，而不必由外科醫(yī)生為此從套針中拉出管14。各外科工具經(jīng)由操作手柄10上適當(dāng)?shù)牟倏v元件或經(jīng)由語(yǔ)言控制裝置移到工作位置，必要時(shí)將其連接到操作擺動(dòng)杠桿上以便手工操縱，或者如果要實(shí)現(xiàn)電動(dòng)的工作行程，則電動(dòng)地操縱。因此為不同的手術(shù)步驟所需要的外科工具可在手術(shù)部位實(shí)現(xiàn)同時(shí)和迅速地更換。
本發(fā)明的多功能器械能夠節(jié)省手術(shù)時(shí)間。對(duì)于手術(shù)的較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)不需要工具裝置的護(hù)士得到附加的可能的節(jié)省，因?yàn)橹灰帽景l(fā)明的多功能器械全部的工具功能可供在手術(shù)部位例如腹腔內(nèi)使用，就沒有必須更換的工具。
本發(fā)明的多功能器械的另一主要優(yōu)點(diǎn)在于，不同于按現(xiàn)有技術(shù)的多功能器械，它可以簡(jiǎn)便地適應(yīng)于醫(yī)學(xué)機(jī)器人，因?yàn)樵诳深A(yù)見的時(shí)期內(nèi)最不同的手術(shù)如心臟冠狀血管手術(shù)或?qū)怪完P(guān)節(jié)的手術(shù)在日益增長(zhǎng)的程度上不直接由外科醫(yī)生自己，而相反地通過機(jī)械手的中間連接(遙控醫(yī)學(xué)-機(jī)器人技術(shù))來實(shí)施。按照本發(fā)明的多功能器械中間連接在機(jī)械手與手術(shù)部位之間，提高使用可能性，因?yàn)樵谶@里單個(gè)機(jī)械手不再固定于只一個(gè)工具上，而可以配備可變的功能。
本發(fā)明的多功能器械的另一優(yōu)點(diǎn)由于這樣的情況得出，即不再需要一手術(shù)護(hù)士或手術(shù)助手，其遞給各個(gè)需要的工具，并且消除可能的傳遞錯(cuò)誤，例如遞給錯(cuò)誤的工具，其可能妨礙手術(shù)過程或危及手術(shù)結(jié)果。
利用本發(fā)明的多功能器械的處理過程簡(jiǎn)要概括如下將以前的手術(shù)的可重新使用的工具或工具零件消毒。外科手術(shù)前進(jìn)行要求的使用工具如剪刀、夾鉗、小夾等的選擇。將選定的各個(gè)工具從后面沿相應(yīng)的導(dǎo)向通道插入從操作手柄中取出的管中。將管安裝在操作手柄上并借助于鎖緊螺母90固定之。各個(gè)工具自動(dòng)地進(jìn)入和定位于其在管內(nèi)的靜止位置。在操作手柄上在必要時(shí)連接外部的(未消毒的)輔助裝置。在內(nèi)部外科手術(shù)上經(jīng)由殼體上的按鈕或經(jīng)由語(yǔ)言控制裝置實(shí)現(xiàn)外科工具的選擇，其然后自動(dòng)地移到工作位置并連接到操作擺動(dòng)杠桿上。如果要求更換工具并且相應(yīng)的工具通過按鈕或語(yǔ)言控制裝置來控制，則至此使用過的工具自動(dòng)回到其靜止位置，自動(dòng)地選出選擇的下一工具并且其自動(dòng)地移到工作位置。隨時(shí)可使處于工作位置的工具旋轉(zhuǎn)。在手術(shù)完成和最后使用的外科工具移到其靜止位置以后將管從病人的身體中撤出，從操作手柄上卸下并包括使用過的外科工具在內(nèi)加以清潔。
對(duì)于專家來說產(chǎn)生眾多的修改可能性。例如可以將外科工具與手柄中的能源電動(dòng)、氣動(dòng)或液壓地相連接或在外部未消毒的手術(shù)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)與能源的連接。如果不需要外科工具的旋轉(zhuǎn)則可以省去電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。各個(gè)工具的電動(dòng)旋轉(zhuǎn)也可以通過整體旋轉(zhuǎn)管來實(shí)現(xiàn)。
附圖標(biāo)記清單10操作手柄 38電機(jī)12殼體 40電機(jī)小齒輪14管 42中間齒輪16導(dǎo)向通道 44電機(jī)18導(dǎo)向通道 46電機(jī)小齒輪20導(dǎo)向通道 48操作擺動(dòng)杠桿22外科工具 50容納口220軸 52電機(jī)222第一切齒部分54電機(jī)小齒輪224第二切齒部分56電機(jī)226桿 58電機(jī)小齒輪228連接球 60操作擺動(dòng)杠桿24外科工具 62容納口240軸 64齒桿242第一切齒部分66電機(jī)244第二切齒部分68電機(jī)小齒輪246桿 70通道248連接球 72通道26外科工具 74徑向出口260軸 76徑向出口262第一切齒部分78連接通道264第二切齒部分80連接通道266桿 82抽吸/沖洗接頭268連接球 84抽吸/沖洗接頭28軸承部分 86空間30軸承座 88空間32齒輪 90鎖緊螺母34電機(jī) 92按鈕電鍵36電機(jī)小齒輪 94印刷電路板
權(quán)利要求
1.用于顯微侵入外科手術(shù)的多功能器械，包括一個(gè)操作手柄(10)、一個(gè)在操作手柄上固定的多腔管(14)、至少兩個(gè)在管內(nèi)同心構(gòu)成的導(dǎo)向通道(16、18、20)以及在各導(dǎo)向通道中可移動(dòng)和可旋轉(zhuǎn)地安裝的具有一根軸(220、240、260)的外科工具(22、24、26)，在各軸的遠(yuǎn)端分別設(shè)有一個(gè)外科工作元件，其中，工具(22、24、26)可在一個(gè)靜止位置與一個(gè)工作位置之間移動(dòng)，在靜止位置，相應(yīng)的工作元件退回到管內(nèi)，而在工作位置，相應(yīng)的工作元件從管的遠(yuǎn)端伸出；其特征在于，工具(22、24、26)可電動(dòng)地移進(jìn)和移出工作位置；至少一個(gè)工具(22、24、26)可在其工作位置電動(dòng)地旋轉(zhuǎn)；以及設(shè)有一個(gè)電子控制裝置，用以至少控制電動(dòng)的位移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
2.按照權(quán)利要求1所述的多功能器械，其特征在于，多腔管(1 4)可旋轉(zhuǎn)地安裝在操作手柄(10)上并且可電動(dòng)地旋轉(zhuǎn)，其中，借助于電子控制裝置可控制旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的多功能器械，其特征在于，為了進(jìn)行電動(dòng)驅(qū)動(dòng)，在操作手柄(10)內(nèi)設(shè)置電機(jī)(34、38、44、52、56、66)。
4.按照權(quán)利要求3所述的多功能器械，其特征在于，為各工具配備的電機(jī)可經(jīng)由在相應(yīng)的工具與所配備的電機(jī)之間接通的連接元件(40、42、46、54、58、68)有選擇地與相應(yīng)的待選擇的工具(22、24、26)相連接。
5.按照權(quán)利要求4所述的多功能器械，其特征在于，通過在工具與所配備的電機(jī)或所配備的連接元件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)選擇連接。
6.按照權(quán)利要求5所述的多功能器械，其特征在于，各電機(jī)固定設(shè)置在操作手柄(10)中并且基本上通過管(4)的旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)選擇連接。
7.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的多功能器械，其特征在于，每一工具(22、24、26)的軸(220、240、260)的一個(gè)在插入管(14)中的狀態(tài)下凸出于管的近端的近端部具有輪齒(222、242、262；224、244、264)，用以嵌接電動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置。
8.按照權(quán)利要求7所述的多功能器械，其特征在于，至少一個(gè)工具(16、18、20)的軸(220、240、260)具有一個(gè)用以沿軸向方向移動(dòng)工具的第一齒部分(222、242、262)和一個(gè)用以旋轉(zhuǎn)工具的第二齒部分(224、244、264)。
9.按照權(quán)利要求7或8所述的多功能器械，其特征在于，至少一個(gè)工具(22、24、26)的軸(220、240、260)在其近端具有一個(gè)連接元件(228、248、268)，用以嵌接一個(gè)操縱元件(48、60)，以便手工操縱工具。
10.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的多功能器械，其特征在于，管(14)具有不同直徑的導(dǎo)向通道(16、18、20)。
11.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的多功能器械，其特征在于，管(14)具有至少三個(gè)導(dǎo)向通道(16、18、20)。
12.按照權(quán)利要求10或11所述的多功能器械，其特征在于，管(14)包括兩個(gè)具有一個(gè)第一直徑的導(dǎo)向通道(16、18)和一個(gè)具有一個(gè)大于第一直徑的第二直徑的導(dǎo)向通道(20)。
13.按照權(quán)利要求12所述的多功能器械，其特征在于，第一直徑為3mm+/-0.5mm，而第二直徑為5mm+/-0.5mm。
14.按照權(quán)利要求12或13所述的多功能器械，其特征在于，兩個(gè)具有較小直徑的導(dǎo)向通道(16、18)之間的角間距關(guān)于管(14)的縱向中軸線觀察為90°，而在各具有較小直徑的導(dǎo)向通道(16、18)與具有較大直徑的導(dǎo)向通道(20)之間的角間距分別為135°。
15.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的多功能器械，其特征在于，管(14)具有至少一個(gè)附加的用作抽吸通道或沖洗通道的通道(70、72)。
16.按照權(quán)利要求15所述的多功能器械，其特征在于，管(14)具有兩個(gè)附加的通道(70、72)。
17.按照權(quán)利要求12至14之一項(xiàng)和權(quán)利要求16所述的多功能器械，其特征在于，兩個(gè)附加的通道(70、72)鄰接于具有較大直徑的導(dǎo)向通道(20)。
18.按照權(quán)利要求17所述的多功能器械，其特征在于，兩個(gè)附加的通道(70、72)各具有一個(gè)大致三角形的橫截面。
19.按照權(quán)利要求15至19之一項(xiàng)所述的多功能器械，其特征在于，每一個(gè)附加的通道(70、72)在管(14)的近端部具有一個(gè)徑向向外延伸的出口(74、76)，該出口與一個(gè)抽吸或沖洗接頭(82、84)相連接。
20.按照權(quán)利要求19所述的多功能器械，其特征在于，在管(14)與操作手柄的在所述出口的區(qū)域內(nèi)密封包圍管的構(gòu)件(30)之間的接觸區(qū)域中設(shè)有一個(gè)沿管的圓周方向延伸的空間(86、88)，所述空間一方面與出口(74、76)而另一方面與抽吸或沖洗接頭(82、84)接通，并構(gòu)成為，即使在管(14)相對(duì)于構(gòu)件(30)旋轉(zhuǎn)時(shí)仍保持在附加的通道與抽吸或沖洗接頭之間的流體接通。
21.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的多功能器械，其特征在于，為了裝上和卸下工具(22、24、26)，管(14)與操作手柄(10)可拆式相連接，特別是通過一種帶有鎖緊螺母(90)的插塞連接(28、30)來實(shí)現(xiàn)。
22.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的多功能器械，其特征在于，至少兩個(gè)外科工具(22、24)例如剪刀和夾鉗涂藥器具有觸覺反饋時(shí)的短的工作行程并且在電動(dòng)移到其工作位置以后可進(jìn)行手工操縱，并且，至少一個(gè)具有長(zhǎng)的工作行程的外科工具(26)，例如卡環(huán)涂藥器，在電動(dòng)移到其工作位置以后，該外科工具可手工或電動(dòng)進(jìn)行操縱。
23.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的多功能器械，其特征在于，控制裝置的指令輸入經(jīng)由在操作手柄(10)上設(shè)置的操縱元件(92)來實(shí)現(xiàn)。
24.按照上述權(quán)利要求之一項(xiàng)所述的多功能器械，其特征在于，控制裝置可以實(shí)現(xiàn)一語(yǔ)言指令輸入。
25.按照權(quán)利要求23或24所述的多功能器械，其特征在于，待由控制裝置處理的指令至少包括工具(22、24、26)占有的靜止位置或工作位置和/或工具的旋轉(zhuǎn)和/或管的旋轉(zhuǎn)。
26.按照權(quán)利要求23和24或26所述的多功能器械，其特征在于，指令輸入有選擇地經(jīng)由語(yǔ)言或操縱元件(92)來實(shí)現(xiàn)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于顯微侵入外科手術(shù)的多功能器械，包括一個(gè)操作手柄(10)、一個(gè)在操作手柄上固定的多腔管(14)、至少兩個(gè)在管內(nèi)同心構(gòu)成的導(dǎo)向通道(16、18、20)以及在各導(dǎo)向通道中可移動(dòng)和可旋轉(zhuǎn)地安裝的具有一根軸(220、240、260)的外科工具(22、24、26)，在各軸的遠(yuǎn)端分別設(shè)有一個(gè)外科工作元件，其中，工具(22、24、26)可在一個(gè)靜止位置與一個(gè)工作位置之間移動(dòng)，在靜止位置，相應(yīng)的工作元件撤回到管內(nèi)，而在工作位置，相應(yīng)的工作元件從管的遠(yuǎn)端伸出。工具(22、24、26)可電動(dòng)地移進(jìn)和移出工作位置并且至少一個(gè)工具(22、24、26)可在其工作位置電動(dòng)地旋轉(zhuǎn)?？刂蒲b置經(jīng)由一個(gè)電子控制裝置實(shí)現(xiàn)，以便至少控制外科工具和管的電動(dòng)的位移運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)A61B17/128GK1578643SQ02821743
公開日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2002年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月25日
發(fā)明者賴納·孔茨 申請(qǐng)人:賴納·孔茨