具有可運動部分的醫(yī)療器械的桿的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種醫(yī)療器械，其具有桿，所述桿具有至少兩個相鄰的、可相對運動的桿部，其特征在于，所述至少兩個可運動的桿部摩擦配合地彼此滾動地接合或通過齒部嚙合地相互接合。
【專利說明】具有可運動部分的醫(yī)療器械的桿

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種具有如權(quán)利要求1的前序部分所述特征的醫(yī)療器械。

【背景技術(shù)】
[0002]公知的有醫(yī)療器械、特別是內(nèi)窺鏡器械具有桿，其在至少一個區(qū)域中被設(shè)計為可彎曲的。在此已知的是具有單獨的擺動關(guān)節(jié)的桿，或者具有多個可彼此相對運動的桿部的可運動的桿。
[0003]進來人們試圖將機器人系統(tǒng)應用在手術(shù)當中。在這些機器人系統(tǒng)中，要求控制器必需能夠精確地識別器械位置。但是對于具有多個可相對彎曲并通過牽引繩擺動的桿部的桿來說，其問題在于各個桿部不能實現(xiàn)相互精確限定的運動。更確切地說，這種運動取決于例如這些桿部如何貼靠在毗鄰的組織上。因此，這種系統(tǒng)不適用于基于機器人的手術(shù)系統(tǒng)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于這一問題，本發(fā)明的目的在于對具有包括至少兩個相鄰的、可相對運動的桿部的桿的醫(yī)療器械進行改進，以使桿部能夠限定地朝向彼此擺動。
[0005]本發(fā)明的目的通過具有如權(quán)利要求1所述特征的醫(yī)療器械來實現(xiàn)。優(yōu)選的實施方式由從屬權(quán)利要求、下面的說明以及附圖給出。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的醫(yī)療器械以公知的方式具有至少一個優(yōu)選為中空的桿，該桿具有至少兩個可彼此相對運動的、相鄰的桿部。即，這兩個桿部可彼此相對擺動。根據(jù)本發(fā)明，將這至少兩個可運動的桿部設(shè)計為:它們或者通過齒部形狀配合地彼此嚙合地接合，或者摩擦配合地彼此接合，從而使它們能夠無滑動地彼此滾動。也就是說，在擺動運動時，這兩個可運動的桿部根據(jù)齒輪傳動器的類型或者摩擦配合地、無滑動地彼此滾動并始終受到限定地形狀配合或力配合地彼此接合。即，當例如牽引元件引起兩個桿部偏轉(zhuǎn)時，這兩個桿部始終彼此相對地執(zhí)行通過齒部或摩擦配合￠61138(31111188)預先設(shè)定的限定運動。
[0007]特別優(yōu)選桿具有多個可相對運動的桿部，其中，每兩個彼此相鄰的桿部通過齒部或摩擦配合彼此滾動、嚙合地彼此接合。由此可以在各個彼此毗鄰或相鄰的桿部之間產(chǎn)生幾個或多個關(guān)節(jié)位置，在此，基于力配合或形狀配合的接合，因此在這些關(guān)節(jié)位置上始終能夠使彼此毗鄰的桿部相互實現(xiàn)限定的滾動運動。這種限定的運動使得這種靈活的器械也可用于基于機器人的手術(shù)中，因為可以控制這種桿或是使這種桿這樣運動:總是將運動定義為，控制器能夠知悉桿的位置，特別是桿的遠端部的位置。
[0008]優(yōu)選將齒部設(shè)計為，兩個相鄰的桿部在它們的彼此對置的端部上設(shè)有對應的齒部，這兩個齒部彼此接合，從而使得兩個桿部可以相對擺動。這種擺動運動特別是可以通過桿部的彼此滾動或在彼此接合的齒部中實現(xiàn)。
[0009]在桿部摩擦配合地相接合的情況下，桿部分別具有摩擦面或接合面，這些摩擦面或接合面彼此摩擦配合地貼緊，即，在兩個相鄰的桿部上，在它們的相互對置的端部上設(shè)有彼此相應的接觸面或摩擦面，這些接觸面或摩擦面摩擦配合地彼此接合，從而使得兩個桿部能夠相對擺動。在此，摩擦面無滑動地彼此滾動。彼此相應并且相互貼靠的摩擦面可以具有粗糙的或有彈性的表面結(jié)構(gòu)，以確保實現(xiàn)摩擦配合的接合和無滑動的滾動。
[0010]為了能夠?qū)崿F(xiàn)此目的，至少將各個齒部或摩擦面構(gòu)造為弧形的。即，相互接合的兩個齒部或摩擦面中的至少一個為弧形的。優(yōu)選將兩個彼此嚙合的齒部或處于接合中的摩擦面構(gòu)造為弧形的，由此可以相互實現(xiàn)滾動運動。
[0011]在此，進一步優(yōu)選位于兩個相鄰桿部的彼此對置的端部上的相互嚙合的齒部或彼此滾動的摩擦面具有相同的曲率半徑。由此可以實現(xiàn)均勻的彎曲。
[0012]此外，優(yōu)選位于兩個相鄰桿部的彼此對置的端部上的相互嚙合的齒部或彼此滾動的摩擦面沿相反的方向彎曲。也就是說存在兩個弧形的外齒部，它們分別構(gòu)成齒輪的一部分或弧形的輪部分。在此，優(yōu)選該弧形如上所述地為圓弧形。由此可以按照齒輪傳動器的類型使兩個彼此間隔開的桿部相接合，或者按照摩擦輪傳動器的類型實現(xiàn)摩擦配合的滾動。
[0013]進一步優(yōu)選相鄰的桿部在它們的彼此相向的端部上分別在兩個在直徑上相對置的側(cè)面上具有齒部或摩擦面。因此，優(yōu)選齒部或摩擦面在至少兩個彼此平行且平行于桿部的縱軸線的平面上延伸，該平面構(gòu)成擺動面，兩個彼此平行的桿部在該擺動面中可以朝向彼此擺動。在此，優(yōu)選齒部或摩擦面在與桿部的外壁相切或呈弦狀的平面中延伸。
[0014]因此總體來說，優(yōu)選齒部或摩擦面在兩個在直徑上相對置的側(cè)面上圍繞相同的軸線成弧形地延伸。在此，齒部或摩擦面如上所述地具有圓弧形。優(yōu)選相同設(shè)計的齒部或摩擦面相匹配地位于相鄰的桿部的對置的側(cè)面上。
[0015]特別優(yōu)選桿具有至少三個可相對運動的桿部，其中，相鄰的桿部分別通過齒部嚙合地或相互摩擦配合地滾動地彼此接合。在此，齒部或摩擦面可以如前所述地構(gòu)成。在這種優(yōu)選的實施方式中，進一步優(yōu)選第一桿部和第二桿部在第一擺動面中相互運動，而第二桿部和第三桿部在第二擺動面中相互運動。即，各個桿部之間的擺動面彼此交替，從而使得能夠在不同的方向上相互實現(xiàn)運動。優(yōu)選第一擺動面和第二擺動面相互垂直地延伸，以使各個擺動面分別關(guān)于桿的縱軸線錯移90。地彼此交替。由此使得桿可以在所有的空間方向上偏轉(zhuǎn)，在這種偏轉(zhuǎn)中，兩個方向上的擺動運動組合或疊加。為了在各個桿部之間實現(xiàn)擺動面的這種交替取向，優(yōu)選將弧形齒部或摩擦面所在的延伸面相互設(shè)置為，從一個交接位置到下一個交接位置分別錯移90。。即，在第一桿部與第二桿部之間，弧形齒部或摩擦面設(shè)置在平行于第一擺動面的平面中，并將第二桿部與第三桿部之間的弧形齒部或摩擦面設(shè)置為平行于第二擺動面。在超過三個桿部時，可以相應地繼續(xù)這樣設(shè)置。
[0016]齒部或摩擦面在此為弧形的，并且優(yōu)選使第一部分與第二部分之間的齒部或摩擦面圍繞軸線，即特別是優(yōu)選繞相同的軸線彎曲，該軸線垂直于第二桿部與第三桿部之間的齒部或摩擦面圍繞其彎曲的一個或多個軸線延伸。齒部或摩擦面繞其彎曲的這些軸線垂直于各個擺動面延伸，兩個相鄰的桿部之間的擺動運動在這些擺動面中進行。
[0017]在一種特別優(yōu)選的實施方式中，至少兩個可運動的桿部通過齒部嚙合地相互接合，并同時通過弧形的接觸面彼此滾動。即，在兩個桿部上，在彼此相向的面上分別設(shè)有至少一個弧形的齒部和至少一個弧形的接觸面。在此，齒部交錯地接合，而彼此相向的弧形接觸面相互貼靠。這種設(shè)計方案的優(yōu)點在于:齒部在擺動時會通過弧形的接觸面相互保持限定的距離，也就是說，兩個桿部的擺動軸線之間將保持恒定的軸距。該軸距通過弧形的接觸面來定義。
[0018]對于設(shè)置有超過兩個部分的情況，優(yōu)選采用下述設(shè)計方案:在該設(shè)計方案中包括弧形的齒部和弧形的接觸面，它們分別設(shè)置在彼此毗鄰的桿部之間，以提供恒定的軸距。在此可以前述的方式來設(shè)計和設(shè)置齒部。
[0019]進一步優(yōu)選同時設(shè)有側(cè)向?qū)б?，用于防止彼此毗鄰的桿部沿擺動軸線方向移動。這種側(cè)向?qū)б靠梢杂膳c弧形接觸面相毗鄰的、即相對于該接觸面橫向延伸的壁或肋(打冊匕)構(gòu)成。例如，齒的頂部可以沿徑向方向突出超過毗鄰的接觸面，從而在齒之間產(chǎn)生側(cè)肋，對置的桿部的突出的齒在側(cè)向運動時碰撞在側(cè)肋上，從而限制或阻止了該側(cè)向運動。
[0020]進一步優(yōu)選各個桿部具有至少一個弧形接觸面和一個齒部，在此，弧形接觸面適宜地平行于齒部而彎曲。由此可以使得桿部之間的軸距在每個角位置上在擺動時保持恒定。特別優(yōu)選弧形接觸面具有跟齒部的節(jié)圓相同的半徑或曲率半徑。
[0021]為了使各個桿部能夠提供其齒部或摩擦面保持接觸或相接合，優(yōu)選設(shè)有沿桿的軸向方向延伸的張緊元件。張緊元件例如可以是張緊繩，張緊繩通過彈性元件預張緊，以使桿部即使在擺動運動時也能始終保持接觸，從而使齒部保持嚙合地接合，或使摩擦面保持摩擦配合地接觸，由此能夠?qū)崿F(xiàn)無滑動的滾動。桿部還可以通過下面描述的牽引元件保持接觸。
[0022]優(yōu)選各個桿部的偏轉(zhuǎn)通過牽引元件、特別是通過牽引線或牽引繩來實現(xiàn)。為此，優(yōu)選設(shè)置至少兩個沿桿的縱向方向延伸的牽引線，并通過其遠端部固定在遠端側(cè)桿部的兩個直徑相對的側(cè)面上。在此，優(yōu)選這兩個其上固定有牽引線的直徑相對的側(cè)面位于各個桿部應該在其中朝向彼此擺動的擺動面中。通過牽拉其中的一條牽引線，可以使桿在較短的牽引線所處的徑向方向上實現(xiàn)偏轉(zhuǎn)。通過牽拉另一條牽引線可以實現(xiàn)沿相反方向的偏轉(zhuǎn)。每次的第二條牽引線相應地松弛或轉(zhuǎn)向。這種通過牽引線的偏轉(zhuǎn)基本上與由靈活的內(nèi)窺鏡已知的偏轉(zhuǎn)相符。
[0023]為了能夠在兩個不同的、特別是彼此錯移90。的空間方向上進行偏轉(zhuǎn)，進一步優(yōu)選設(shè)置至少四條牽引線，它們分別關(guān)于縱軸線錯移90。地固定在遠端側(cè)的桿部上。在此，優(yōu)選其中的兩條牽引線直徑相對地位于前述的第一擺動面中，而另外的兩條牽引線直徑相對地位于圍繞桿的縱軸線錯移90。的擺動面中。即，兩條牽引線負責在第一擺動面中的擺動運動，兩條牽引線負責在第二擺動面中的擺動運動。當在桿中設(shè)有多個可相對運動的桿部時，這些桿部可以交替地在兩個不同的擺動面中相互運動，則在操縱第一牽引線對時，分別只在容許在擺動面中進行擺動運動的各個第二擺動關(guān)節(jié)中實現(xiàn)擺動運動。在操縱另一牽引線對時，擺動運動發(fā)生在位于另外的各個擺動關(guān)節(jié)中的垂直取向的擺動面中。
[0024]優(yōu)選設(shè)置四條在它們的遠端部上彼此連接的牽引線。牽引線的這種連接使得安裝更加容易。特別是使所有的牽引線或控制繩在遠端側(cè)的桿部，即遠端部上最后的可運動的桿部中彼此連接。由此使得來自遠端部的牽引線能夠很容易地穿過在近端側(cè)上所連接的桿部的導引部和缺口，直至近端部。在此，可以優(yōu)選將這四條牽引線構(gòu)造為兩個I形的回線，它們彼此交叉并在交叉點或中心點上彼此連接。這種連接例如可以通過焊接、粘接或卡夾來實現(xiàn)。
[0025]當牽引線未鉸接在遠端側(cè)的桿部上，而是鉸接在其他的位于近端側(cè)的桿部上時，也可以通過相應的牽引線使所設(shè)定的各個桿部相對運動。也就是說，為每個關(guān)節(jié)或每個可運動的桿部設(shè)置一牽引線對，牽引線對在該桿部的擺動面中固定在桿部的直徑相對的側(cè)上。因此，可實現(xiàn)器械的限定的蛇形偏移。
[0026]在位于遠端側(cè)桿部或者其上固定有各個牽引線的桿部的近端側(cè)的桿部中，優(yōu)選設(shè)有用于這些牽引線的導引部。因此可以限定地在桿壁中或桿壁上引導牽引線。此外，導引部提供了接觸點，使得只有通過牽拉牽引線才能以限定的方式實現(xiàn)偏轉(zhuǎn)。由此建立了用于牽引線的力作用點。
[0027]在另一種優(yōu)選的實施方式中，至少兩個可相互運動的相鄰的桿部具有側(cè)導引部。也就是說，這兩個桿部通過平行于擺動面延伸的側(cè)導引部彼此接合。側(cè)導引部可以由一個或多個導引面構(gòu)成。優(yōu)選有至少一個接片從其中一個桿部向外突出并嵌入相對置的凹槽中。在此，接片和凹槽在擺動面中或平行于擺動面延伸。在第一種優(yōu)選的實施方式中，僅設(shè)有一個接片形式的側(cè)導引部，接片優(yōu)選位于中間區(qū)域。在一種替代的實施方式中，也可以設(shè)置兩個沿直徑方向彼此間隔開的側(cè)導引部，它們相互平行地延伸。
[0028]如上所述，在一種優(yōu)選的實施方式中，醫(yī)療器械的桿被設(shè)計為空心的。另外，至少兩個可運動的桿部可以分別具有沿軸向方向穿過桿部延伸的中央空腔，在此使多個桿部的空腔彼此對準。通過這種方式，可以穿過可運動的桿部構(gòu)成連續(xù)的、沿軸向方向延伸的空腔。該空腔或通道能夠引導并選擇性地固定其他的部件，例如光導體、圖像導體、電導線、用于引導介質(zhì)(例如氣或液體)的軟管或管道、用于引導應用工具(例如鉗子，籃子)的軟管或管道、光纖力傳輸元件(例如桿，牽引件〉、微驅(qū)動器(例如壓電驅(qū)動器)、基于形狀記憶的執(zhí)行元件、電活性聚合物執(zhí)行元件、絕緣彈性體執(zhí)行元件、磁致伸縮驅(qū)動器、磁流變驅(qū)動器、氣動驅(qū)動器和液壓驅(qū)動器以及電磁驅(qū)動器坐寸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]下面參照附圖對本發(fā)明做示例性的說明。其中:
[0030]圖1示意性示出了醫(yī)療器械的遠端部的整體透視圖，
[0031]圖2示出了根據(jù)圖1的無圍繞的保護軟管的視圖，
[0032]圖3示意性示出了如圖1和圖2所示的器械的桿結(jié)構(gòu)，
[0033]圖4示意性示出了如圖1至圖3所示的桿的彎曲，
[0034]圖5示意性示出了本發(fā)明的第二種實施方式的側(cè)視圖，
[0035]圖6示出了如圖5所示的桿的彎曲，
[0036]圖7示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的第三種實施方式的桿的結(jié)構(gòu)，
[0037]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的桿部，
[0038]圖9示出了本發(fā)明的另一種實施方式的桿部，
[0039]圖10示意性示出了兩個可運動的桿部的彎曲，
[0040]圖11示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的一連串可彎曲的桿的透視圖，
[0041]圖12示出了如圖11所示的桿的側(cè)視圖，
[0042]圖13示意性示出了可沿兩個方向彎曲的桿，
[0043]圖14示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的桿的結(jié)構(gòu)，
[0044]圖15示出了如圖14所示的桿在沒有遠端側(cè)桿部時的詳細視圖，
[0045]圖164至圖168示出了根據(jù)圖14和圖15的實施方式的可運動的中間桿部的兩個相反的俯視圖和一個側(cè)視圖，
[0046]圖17示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的桿部的端部區(qū)域，
[0047]圖18放大示出了圖17中的斷面XVIII，
[0048]圖19示意性示出了如圖17和圖18所示的兩個桿部相接觸的透視圖，
[0049]圖20示出了如圖19所示的設(shè)置的側(cè)視圖，
[0050]圖21示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方式的桿部的端部區(qū)域，
[0051]圖22放大示出了圖21中的斷面XXII，
[0052]圖23示意性示出了如圖21和圖22所示的兩個桿部相接觸的透視圖，
[0053]圖24示出了如圖23所示的設(shè)置的俯視圖，和
[0054]圖25示出了沿圖24中的線挪-挪的截面圖。

【具體實施方式】
[0055]優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的醫(yī)療器械是內(nèi)窺鏡器械，并且以公知的方式具有桿2，桿的遠端側(cè)桿區(qū)域4為可彎曲的。在桿的遠端部上設(shè)置鉗口 6。鉗口 6可以公知的方式從桿2的近端部(在此未示出近端部)通過手柄或電驅(qū)動器來運動。為此，操縱元件(例如牽引元件或壓力元件)在桿2的內(nèi)部可以沿軸向方向X伸展。
[0056]遠端側(cè)桿區(qū)域4由多個彼此軸向毗鄰設(shè)置的桿部8組成。如圖1所示，桿部8在其外周上被保護軟管包圍。桿部8沿軸向方向通過兩個沿直徑間隔開的張緊繩12保持彼此接觸。為此，張緊繩12延伸穿過位于桿部8的壁中的導引槽14，如圖2和圖3所示。張緊繩12固定在位于最靠近鉗口 6的遠端側(cè)桿部&!上。在相反的軸向端部上，在張緊棒或張緊繩12上設(shè)有壓力彈簧16，該壓力彈簧通過一軸向端部支承在固定于張緊繩12上的套管18上，并通過相對的軸向端部支承在遠端側(cè)桿區(qū)域4的近端側(cè)桿部油的近端側(cè)端部表面20上。壓力彈簧16使桿部8在張緊棒或張緊繩12上相對擠壓地貼靠。
[0057]各個桿部8分別通過齒部22彼此接合。齒部22設(shè)置在各個桿元件8上在兩個在直徑上相對置的側(cè)面上以及在導引槽14所在的側(cè)面上，張緊繩12延伸穿過該導引槽。齒部22分別被構(gòu)造為弧形的，由此使得它們構(gòu)成齒輪的一部分。齒部22圍繞一軸線弧形地彎曲，該軸線相對于桿2的縱軸線X垂直地沿直徑方向延伸穿過桿部8，并由此與張緊繩12相交。齒部22使得彼此相鄰或相互毗鄰的桿部8能夠通過齒部22彼此滾動。由此使得桿區(qū)域4能夠如圖4所示地彎曲。
[0058]這種彎曲通過兩條牽引繩24實現(xiàn)，牽引繩沿軸向方向延伸穿過位于桿部8的壁中的孔26形式的導引部。兩條牽引繩24在桿部8的兩個直徑相對的側(cè)面上相對于設(shè)有張緊繩12的側(cè)面錯移90。。由此使得牽引繩24之間的沿直徑的連接線垂直于被齒部22圍繞彎曲的軸線延伸。同樣，牽引繩24固定地連接在遠端側(cè)桿部&!上，該遠端側(cè)桿部位于最靠近鉗口 6并因此最靠近桿2的遠端部。牽引繩延伸穿過桿2直至在此未示出的近端側(cè)端部，并在此以公知的方式與驅(qū)動元件或操縱元件相連接。根據(jù)哪一條牽引繩24被沿近端側(cè)方向牽拉并由此在桿區(qū)域4中縮短，可以使桿區(qū)域4朝向一個方向偏轉(zhuǎn)。而在直徑上相對置的牽引繩24將相應地變長。在另一方向上的偏轉(zhuǎn)相應地通過縮短另一牽引繩24來實現(xiàn)。牽引繩24還可以構(gòu)造為牽引-壓迫元件。由此可以去除一條牽引繩。在此情況下，可以通過壓迫牽引-壓迫元件來實現(xiàn)沿某一方向的偏轉(zhuǎn)，并通過牽拉牽引-壓迫元件來實現(xiàn)沿相反方向的偏轉(zhuǎn)。
[0059]在一種實施方式中，還可以考慮僅沿一個方向?qū)崿F(xiàn)偏轉(zhuǎn)。這種實施方式在圖5中示出。在此，齒部22基本上僅以90。的弧形延伸，而非半圓形地延伸，如前述圖中所示。因此，齒部僅在張緊繩12的一個側(cè)面上延伸。在另一側(cè)面上，在桿部8上設(shè)有基本上垂直于縱軸線X延伸的肩部28，它們在如圖5所示的軸向延伸過程中已經(jīng)相互貼靠。也就是說，在如圖5所示的實施例中，縮短上面的牽引繩24在圖5中僅可實現(xiàn)向上偏轉(zhuǎn)，而圖5中的下面的牽引繩24將變長。沿直線方向的延伸可以通過牽引下面的牽引繩24來實現(xiàn)。在圖6中示出了相應的彎曲或偏轉(zhuǎn)狀態(tài)。在彎曲時，在肩部28之間形成間隙。
[0060]在另一種實施方式中，桿部8不具有齒部，而是通過摩擦面30力配合地彼此貼靠，如圖7所示。其他的部件與前述的結(jié)構(gòu)相符，即，桿部8在此也通過張緊桿或張緊繩12保持接觸。在此，在偏轉(zhuǎn)或彎曲過程中，相鄰的桿部8也如同前面根據(jù)齒部22所描述的那樣彼此滾動。在此，摩擦面30相應于前述的齒部22成圓弧形地彎曲，并可以通過其表面特性防止在桿部8之間出現(xiàn)滑動或打滑。因此，通過該實施方式也可以如同前述的包括齒部的實施方式一樣使桿實現(xiàn)幾何形狀限定的偏轉(zhuǎn)。
[0061]圖8以單獨的桿部8為示例示出了另一類型的對張緊繩12的導引。在該實施方式中未設(shè)置導引槽14，而是在側(cè)壁內(nèi)部設(shè)有沿軸向方向X延伸穿過壁的導引通道32。在此，導引通道32延伸穿過周向壁部，在周向壁部的軸向端部上設(shè)有齒部22。即，在此在齒部22的中間區(qū)域中構(gòu)成用于導引通道32的開口。在圖8中還可以看到孔26，牽引繩24被引導穿過該孔。
[0062]圖9示出了單個桿部8的結(jié)構(gòu)的另一種變型，其中，在內(nèi)周上在齒部22的側(cè)向設(shè)有導引面34，該導引面沿軸向方向X突出越過齒部22的軸向端面邊緣。導引面34僅設(shè)置在桿部8的一個軸向端部上，從而使這些導引面34可以在相鄰的桿部8中從其上未設(shè)置導引面34的相對的軸向端部插入到該桿部8的內(nèi)部，并側(cè)向地貼靠在齒部22的內(nèi)周上。通過這種方式，導引面34形成對相鄰的桿部8的側(cè)向?qū)б?，從而使得桿部在齒部22的橫向于縱軸線X的彎曲軸線的方向上不能相對運動。
[0063]圖10示出了可彎曲的桿區(qū)域的最小配置，該最小配置由兩個彼此毗鄰的可朝向彼此擺動的桿部8構(gòu)成。桿部8通過齒部22彼此接合?？梢钥吹?，在這種使桿部8通過其齒部22實現(xiàn)滾動的實施方式中，可以實現(xiàn)120。的彎曲。例如如圖4所示的具有多個桿部8的設(shè)置可以通過更大的半徑實現(xiàn)類似的角度。
[0064]圖11和圖12示出了另一種優(yōu)選的實施方式，其中，桿區(qū)域可以順序地彎曲。在此，可運動的或可彎曲的桿區(qū)域4也是由多個軸向彼此毗鄰的桿部8構(gòu)成，這些桿部通過在此未示出的張緊繩集合在一起，張緊繩被引導穿過桿部8的壁中的軸向孔36?？?6在兩個直徑相對的側(cè)面上軸向延伸穿過桿部8的壁，類似于圖8中的導引通道32。圖11和圖12所示的實施方式與前述實施方式的區(qū)別在于:在此設(shè)有三對牽引繩2如、2413和2如。牽引繩24按照鮑登牽引(80肌的形式分別在封套38中被引導。封套用于在近端側(cè)的第一桿部油上支承牽引繩24。為此，將封套38固定在位于近端側(cè)桿部8(1中的套管
[0065]通過這三對牽引繩243、2牝和2?可以在桿區(qū)域4中實現(xiàn)三個彎曲區(qū)域40、42和44。牽引繩2?如同根據(jù)前述實施方式的牽引繩24 —樣固定在遠端側(cè)桿部&!的兩個直徑相對的側(cè)面上。同時，牽引繩24。的封套38固定在桿部8。中，桿部80構(gòu)成彎曲區(qū)域42與44之間的過渡部。牽引繩2仙通過其遠端部固定在桿部8。中，同時兩條牽引繩2?的封套38支承在桿部8(1中，該桿部8(1構(gòu)成彎曲區(qū)域40與42之間的過渡部。牽引繩2?以其遠端部固定在桿部8(1中，并且牽引繩2?的封套38固定在桿部8(1中。通過這種設(shè)計方案可以使彎曲區(qū)域40、42和44獨立地偏轉(zhuǎn)。為了實現(xiàn)如圖11和圖12所示的偏轉(zhuǎn)，在圖12中上面的牽引繩2?縮短，同時下面的牽引繩2?伸長。由此使得桿部油與桿部8(1之間的第一彎曲區(qū)域40向上彎曲。在此，桿部8和其齒部22如上所述地彼此滾動。同時，在圖12中下面的牽引繩2仙縮短而上面的牽引繩2仙伸長，使得第二彎曲區(qū)域42向下彎曲，在此，桿部8(^8(1以及位于它們之間的其他的桿部8通過它們的齒部22彼此滾動。為了使第三彎曲區(qū)域44彎曲，在圖12中再次使上面的牽引繩2?縮短，并使下面的牽引繩2?伸長，因此圖12中的第三彎曲區(qū)域44將向右或向上彎曲。在此，桿部通過它們的齒部22在位于中間的桿部8上滾動。需要指出的是:通過相應地設(shè)置多個桿部8和各條牽引繩24，還可以建立三個以上的可單獨彎曲的桿區(qū)域。還可以設(shè)想只設(shè)置兩個彎曲區(qū)域。
[0066]在如圖13所示的一種實施方式中，桿區(qū)域4可以沿兩個不同的方向彎曲。在該實施方式中只示出了三個桿部81?以及位于中間的桿部86。在該實施方式中，桿部86和86之間的齒部223沿第一方向彎曲，即，圍繞沿關(guān)于桿的縱軸線X的第一直徑方向取向的軸線彎曲。桿部&!與86之間的、同樣為弧形的齒部226沿第二方向彎曲，即，分別圍繞垂直于齒部223的彎曲軸線并沿相對于桿的縱軸線X的直徑方向延伸的軸線彎曲。由此使得桿部86和油在第一擺動面中相互運動，而桿部如和86在相對于第一擺動面46垂直延伸的第二擺動面48中相互運動。這種擺動運動由牽引繩24引起，該牽引繩可以如圖11和圖12所述的方式順序地固定在各個桿部8上，或者全部固定在遠端側(cè)的桿部&!上，由此使得桿可以沿兩個方向但僅在一個彎曲區(qū)域中彎曲。牽引繩24和張緊繩12延伸穿過導引部14和孔26以及位于桿部86中的、在此未示出的適合的孔或?qū)бǖ馈４送膺€需要指出的是:通過在遠端側(cè)桿部如和近端側(cè)桿部油之間設(shè)置多個具有彼此扭轉(zhuǎn)的齒部223和226的桿元件86，可以在如圖13所示的實施方式中構(gòu)成更長的彎曲區(qū)域。在此將相互毗鄰的各個桿部86分別設(shè)置為，圍繞縱軸線X相互扭轉(zhuǎn)90。。
[0067]圖14至圖16示出了本發(fā)明的另一種實施方式。圖14中示出的桿2在其遠端部具有鉗口 6。在此，鉗口 6設(shè)置在可在遠端側(cè)運動的桿部8, ￡1上。該桿部8, ￡1通過安裝在中間的另一可運動的桿部V 6與固定地設(shè)置在桿2的剛性部分上的桿部V (1相連接。桿部8, 6和8, 6通過齒部22, ￡1彼此滾動。桿部87 6和8, ￡1通過齒部22, 6彼此滾動。在此，齒部22, 3和22, 6設(shè)置在兩個圍繞桿2的縱軸線相互轉(zhuǎn)動90。的平面中，從而使得桿部V 3能夠相對于桿部V 6在一平面中彎曲，該平面相對于使桿部V 6關(guān)于桿部8丨6彎曲的平面錯移90。。在此，齒部22, 6和22, 3基本上延伸通過桿部8丨的整個中央?yún)^(qū)域，并且僅被開口斷開。
[0068]在該實施方式中，特別是設(shè)有由突出的接片503和506構(gòu)成的中央側(cè)向?qū)б?。接?03在桿部V 3的近端部上平行于桿部V 3與桿部V 6之間的擺動面弧形地延伸。接片506從桿部V 6的近端側(cè)開始，面向桿部V 6地平行于桿部V 6與V 6之間的擺動面延伸。接片503插入到設(shè)置在桿部V 6的面向桿部V 3的遠端側(cè)上的凹口或凹槽523中。相應地，接片506插入到設(shè)置在桿部V 13的面向桿部V 6的遠端側(cè)上的凹槽526中。在此，凹槽523平行于接片503延伸，凹槽526平行于接片506延伸。通過將接片50插入到對應的槽52中，可以在各個關(guān)節(jié)中建立相對于各擺動面橫向的側(cè)向?qū)б俊?br> [0069]突出部或接片503和506同時用作牽引繩2^ 3和2^ 6的導引部。為此，接片508和506在其外表面或者說表面上設(shè)有槽狀凹部54，其構(gòu)成繩導弓|部。在此設(shè)有兩個牽弓|繩對24, 3和24 7比其中，牽引繩對24, 6用于桿部8丨6相對于桿部8丨6的偏轉(zhuǎn)，而牽引繩對24, 3用于桿部8丨3相對于桿部8丨6的偏轉(zhuǎn)。這兩個牽引繩對24'在遠端側(cè)桿部V 3中在連接點56上固定地相互連接。這將更加易于安裝，因為牽引繩24,可從遠端部穿過整個桿部8。牽引繩24, 13延伸穿過接片50)3側(cè)面的孔57，牽引繩24, 3延伸穿過位于凹槽523的縱向端部上的孔58?？?7和58沿軸向方向延伸穿過桿部8, 6，在此，孔58朝向近端部擴展，而孔57朝向遠端部擴展。此外，在中間的桿部V 6中還設(shè)有其他的位于內(nèi)部的孔60，構(gòu)成用于使鉗口 6張開和閉合的操縱繩的牽引繩或控制繩62延伸穿過該孔。孔60構(gòu)成用于牽引繩62的導引部，以使牽引繩62在桿的內(nèi)部在中央?yún)^(qū)域中沿軸向方向延伸穿過桿。
[0070]關(guān)于前述實施方式應當指出的是:在所有已示出的實施方式中都可以替代地采用具有如圖7所示的摩擦面的設(shè)計方案。
[0071]在如圖17至圖20以及圖21至圖25所示的實施方式中，除了齒部之外，還對兩個相鄰桿部的接觸面的接觸進行了說明。在如圖17至圖20所示的實施方式中，在桿部8〃的端部上設(shè)有兩個弧形的齒部22〃。在各個齒部22〃的兩側(cè)設(shè)有平行于這兩個弧形的齒部22〃延伸的弧形接觸面64。接觸面64沿徑向方向在齒部22〃的齒頂圓與齒根圓之間、優(yōu)選在節(jié)圓上延伸。因此，齒部22〃的齒頂部徑向向外突出越過接觸面64，使得齒的側(cè)表面可以通過側(cè)肋72與毗鄰的桿部的相對置的齒部接觸，以限制側(cè)向運動。凹槽或狹口 66在位于兩個齒部22〃之間的內(nèi)部接觸面64之間延伸，牽引繩可以如上參照槽523和孔58所述的那樣延伸穿過該凹槽或狹口。相應地，在外部接觸面64的外側(cè)面上在齒部22的側(cè)向設(shè)有凹槽或凹口 68，張緊繩或牽引繩可以如同前面參照張緊繩12和牽引繩24以及24〃所述的那樣延伸穿過該凹槽或凹口。
[0072]如圖19所不，當兩個桿部如圖17和圖18所不地彼此對置地設(shè)置時，彼此相對置的齒部22〃 3和22〃 6如同前面根據(jù)其他的實施方式所描述的那樣嚙合地交錯接合。同時，彼此對置的接觸面6?和646相互貼靠。由此使得接觸面6?和646在彎曲時彼此滾動。同時，齒部22〃 3和22〃 6嚙合地交錯滾動。在此，通過齒部22〃實現(xiàn)形狀配合，這種形狀配合可以確保無滑動地實現(xiàn)限定的滾動。在此，接觸面64使得交錯嚙合的齒部22〃 3和22〃 6相互保持限定的距離，也就是說，構(gòu)成弧形(齒部22〃 3和22〃 6沿著該弧形延伸)的中間點的轉(zhuǎn)動軸線或擺動軸線703和706相互保持限定的距離。
[0073]垂直于接觸面64延伸并面向齒部22〃的側(cè)肋72 (72^ 72幻構(gòu)成側(cè)向?qū)б?，以防止兩個桿部8 〃 3和8 〃 6沿著擺動軸線703和706移動。齒部22 〃 3和22 〃 6的齒的側(cè)表面碰撞在接觸面64的這些內(nèi)部側(cè)肋72上，并由此構(gòu)成限制側(cè)向運動的止擋件。
[0074]圖21至圖25示出了本發(fā)明的類似于前述實施方式的另一種實施方式。在該實施方式中，桿部8〃，的端部區(qū)域具有圍繞擺動軸線7(^圓弧形地彎曲的弧形接觸面64,。在該接觸面64,中設(shè)有兩個相互平行的弧形齒部22〃，。該齒部由交替的齒74和凹谷(1111(1611)76構(gòu)成。在此，凹谷76的形狀與齒74的形狀相匹配，從而使第一桿部8〃 ’ 3的齒7?可以嵌入毗鄰的或?qū)χ玫牡诙U部8〃丨6的對置的凹谷766中，反過來第二桿部6的齒7牝也可以嵌入第一桿部8〃，3的凹谷763中，如圖23至圖25所示。在該實施方式中，兩個桿部8〃丨3和8〃，6也通過它們的接觸面64, 3和64, 6彼此滾動，而以前述方式由齒74和凹谷76構(gòu)成的齒部22〃丨3和齒部22〃丨6嚙合地交錯接合。由此可以通過齒部22〃，實現(xiàn)形狀配合的、可防止滑動的接合，而接觸面64,的接觸使得桿部8〃 1 3和8〃 1 6的擺動軸線70^和70乂相互保持限定的距離，由此可以期望的方式使齒部22〃丨3和22〃，6無阻塞地交錯嚙合。
[0075]將齒74和凹谷76設(shè)計為，使它們的位于擺動軸線7(^方向的側(cè)面成圓形地構(gòu)成。由此可以在齒74與凹谷76接合時沿擺動軸線7(^的方向的實現(xiàn)一定程度的取中
。在該實施方式中，優(yōu)選弧形接觸面64在這樣形成的齒部22 〃 1的節(jié)圓上延伸。
[0076]需要指出的是:在如圖17至圖25所示的實施方式中也可以利用在前述實施方式中所述的方式構(gòu)成牽引繩和張緊繩的導引部。還可以如上所述的方式實現(xiàn)多個桿部的設(shè)置。通過將用于使接觸面64、6^和齒部22〃和22〃，圍繞擺動的擺動軸線或彎曲軸線設(shè)置為，在各個桿部之間分別以一定的角度、優(yōu)選為90。相互錯移，也可以利用這些實施方式實現(xiàn)如圖13至圖16所示的交替的擺動方向。就此請參閱前面的說明。
[0077]附圖標記列表
[0078]2 桿
[0079]4遠端側(cè)桿區(qū)域
[0080]6 鉗口
[0081]8,8^, 8)3,80,8(1,80,8； , 81 3., 81 1),
[0082]8, 6,8〃，8〃 3，8〃 6，8〃，，8〃，3，8〃，6 桿部
[0083]10保護軟管
[0084]12張緊繩
[0085]14導引槽
[0086]I6壓力彈簧
[0087]18 套管
[0088]20近端側(cè)端部表面
[0089]22,22^,2213,22^ ,221 8,22, 1^22〃，
[0090]22〃 ￡1,22^ ^,22^ 丨,2277 丨 3,2211 1 6 齒部
[0091]24，248,2413，24。，24, ,24, ￡1,24, 6 牽引繩
[0092]26 孔
[0093]28 肩部
[0094]30摩擦面
[0095]32導引通道
[0096]34導引面
[0097]36 孔
[0098]38 封套
[0099]40，42，44 彎曲區(qū)域
[0100]46第一擺動面
[0101]48第二擺動面
[0102]503，5013 接片
[0103]52已，5213 凹槽
[0104]54 凹部
[0105]56連接點
[0106]57,58,60 孔
[0107]62牽引繩
[0108]64,648,6413,64^ ,64, ￡1,64, 6 接觸面
[0109]66 狹口
[0110]68 凹口
[0111]70,708,7013,70^ ,70, ￡1,70, 6 擺動軸線
[0112]72，723，7213 側(cè)肋
[0113]74，743，7牝齒
[0114]76，76?，766 凹谷
[0115]X桿的縱軸線
【權(quán)利要求】
1.一種醫(yī)療器械，具有桿(2)，所述桿具有至少兩個相鄰并能相對運動的桿部(8)，其特征在于，所述至少兩個能運動的桿部(8)摩擦配合地彼此滾動地或通過齒部(22 ；22/ ；22" '22"')嚙合地相互接合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的醫(yī)療器械，其特征在于，所述桿(2)具有多個能相對運動的桿部(8)，其中，每兩個彼此相鄰的桿部⑶通過齒部(22 ;22' ;22".’22"')或摩擦面(30)嚙合地相互接合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的醫(yī)療器械，其特征在于，兩個相鄰的桿部(8)在它們的彼此相對置的端部上設(shè)有對應的齒部(22 ;22' ;22" '22"')或摩擦面(30)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的醫(yī)療器械，其特征在于，所述齒部(22;22'；22" '22"，)或摩擦面(30)為弧形的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的醫(yī)療器械，其特征在于，位于兩個相鄰的桿部(8;8' ;8"；8"，)的彼此相對置的端部上的相互嚙合的所述齒部(22 ;22' ;22" '22"，)或摩擦面(30)具有相同的曲率半徑。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的醫(yī)療器械，其特征在于，位于兩個相鄰的桿部(8;8'；8" ;8"，)的彼此相對置的端部上的相互嚙合的所述齒部(22 ;22' ;22" '22"，)或摩擦面(30)沿相反的方向彎曲。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的醫(yī)療器械，其特征在于，相鄰的桿部(8;8' ;8"；8" / )在它們的彼此面對的端部上分別在兩個在直徑上相對置的側(cè)面上具有齒部(22;22' ;22" ;22"')或摩擦面(30)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的醫(yī)療器械，其特征在于，位于兩個在直徑上相對置的側(cè)面上的所述齒部(22;22' '22" '22"')或摩擦面(30)圍繞相同的軸線弧形地延伸。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的醫(yī)療器械，其特征在于，所述桿具有至少三個能相對運動的桿部(8 ;8, ;8" ;8"，)，其中，各個相鄰的桿部(8;8' ;8" ;8"，)通過齒部(22 ；22/ '22" '22"')或摩擦面(30)嚙合地相互接合，其中，第一和第二桿部(8)在第一擺動面(46)中相互運動，第二和第三桿部(8;8' ;8" ;8"，)在第二擺動面(48)中相互運動。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的醫(yī)療器械，其特征在于，所述第一擺動面(46)和所述第二擺動面(48)相互垂直地延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的醫(yī)療器械，其特征在于，所述齒部(22;22' ;22"；22"，)或摩擦面(30)被構(gòu)造為弧形的，并且在第一桿部和第二桿部之間的齒部(22 ；22' '22" ;22"，)或摩擦面(30)圍繞軸線彎曲，所述軸線垂直于在所述第二與第三桿部(8;8' ;8" ;8"')之間使所述齒部(22 ;22' ;22" '22” ')或摩擦面(30)圍繞彎曲的軸線延伸。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的醫(yī)療器械，其特征在于，所述至少兩個能運動的桿部(8" ;8"')通過齒部(22" ;22"')嚙合地相互接合，并同時通過弧形的接觸面(64;64')彼此滾動。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的醫(yī)療器械，其特征在于，每個桿部(8";8"')具有至少一個弧形的接觸面￠4 ;64')和齒部(22" ;22"')，其中，所述弧形的接觸面￠4 ;64')平行于所述齒部(22" ;22"')地彎曲。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的醫(yī)療器械，其特征在于，所述弧形的接觸面與所述齒部(22" '22"，)的節(jié)圓具有相同的半徑。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的醫(yī)療器械，其特征在于，設(shè)置至少兩個沿所述桿的縱向方向(X)延伸的牽引線(24)，所述牽引線通過它們的遠端部固定在遠端側(cè)桿部(8)的兩個在直徑上相對置的側(cè)面上。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的醫(yī)療器械，其特征在于，設(shè)置至少四個牽引線(24)，這些牽引線分別關(guān)于縱軸線(X)錯移90°地固定在遠端側(cè)的桿部(8a)上。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16所述的醫(yī)療器械，其特征在于，設(shè)置四個牽引線(24)，所述牽引線在它們的遠端部上彼此連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求15至17中任一項所述的醫(yī)療器械，其特征在于，在位于遠端側(cè)桿部的近端側(cè)的桿部(8a)中設(shè)置用于所述牽引線(24)導引部，其中，所述牽引線(24)固定在所述位于遠端側(cè)桿部的近端側(cè)的桿部上。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的醫(yī)療器械，其特征在于，至少兩個相鄰的桿部(8)通過至少一個平行于所述擺動面延伸的側(cè)向?qū)б?50，52)相互接合。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的醫(yī)療器械，其特征在于，所述至少兩個能運動的桿部分別具有沿軸向方向穿過所述桿部延伸的中央空腔，其中，所述至少兩個能運動的桿部的空腔彼此對準。
【文檔編號】A61B17/00GK104507397SQ201380039558
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月24日
【發(fā)明者】埃爾瑪·特奇特曼, 弗朗克·維爾黑姆 申請人:理查德·沃爾夫有限公司