DE4024677A1 - Medizinischer klemmhalter fuer lichtleitermonofasern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Klemmhalter der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.

Lichtleitende Monofasern werden in der Medizin zur Übertra­ gung von Laserenergie benötigt, und zwar von einem außen aufgestellten Lasergenerator zur distalen Spitze eines im Patientenkörper verlegten Gerätes, von dem der aus dem dis­ talen Ende der Faser austretende Laserstrahl auf ein zu be­ strahlendes Objekt, z. B. einen Tumor, geleitet wird. Um komplizierte und verlustreiche Faserkopplungen zu vermei­ den, ist die Faser zwischen dem Lasergenerator und dem dis­ talen Ende des Geräteschaftes einstückig verlegt. Im Gerä­ teschaft durchsetzt sie einen zu ihrer Aufnahme bestimmten Kanal, der zum distalen Ende des Schaftes hin offen ist. Nach Einführen der Faser muß sie am proximalen Ende des Ka­ nales geklemmt werden, um ihre axiale Lage für das weitere Arbeiten mit dem Gerät sicherzustellen.

Klemmhalter der eingangs genannten Art sind bekannt, die die Faser mit einem Trompetenventil festklemmen. Dabei han­ delt es sich um ein Ventil mit einem quer zur Faserrichtung beweglichen federbelasteten Schieber, der nach Öffnen gegen Federdruck eine Öffnung freigibt und beim Loslassen des Ventiles unter Federdruck eine quer zur Faser gerichtete Klemmwirkung ausübt.

Nachteilig ist dabei aber, daß die Faser zwischen Kanten des Trompetenventiles geklemmt wird. Dies führt zu Beschä­ digungen der Faser und zu Beeinträchtigungen der optischen Güte der Faser durch Querschnittsdeformationen im Bereich der Klemmstelle. Trompetenventile haben ferner den durch die Querschieberkonstruktion bedingten Nachteil erheblicher Abmessungen und der Gefahr ungewollter Betätigung durch Be­ rührung des Schiebers.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Klemmhalter der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei leichter und sicherer Bedienung und hoher Klemmsicherheit schonender auf die Faser einwirkt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Kennzeichnungsteiles des Anspruches 1 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Klemmhalter wirken allseitig, also mit flächig verteilter Druckbeaufschlagung Klemmkörper radial auf die Faser ein, jedoch nicht direkt, sondern über einen radial zwischengeschalteten elastischen Schlauch, der die Klemmkraft schonungsvoll auf eine große Einwirkfläche verteilt, ohne daß es zu punktuellen Überbelastungen kommen kann, die die optische Güte der Faser stören könnten. Die Betriebssicherheit der Faser ist daher stets gewährleistet und eine Beschädigung völlig ausgeschlossen. Die Stellein­ richtung zur radialen Verstellung der Klemmkörper kann in einfacher Weise so ausgebildet werden, daß sie leicht bedienbar ist, dabei aber gegen versehentliche Berührungen gut gesichert bleibt.

Bei Klemmhaltern der eingangs genannten bekannten Art er­ gibt sich ein weiteres Problem daraus, daß der die Faser aufnehmende Kanal des Geräteschaftes distal offen ist und je nach Operationsart von unter Druck stehendem Körperme­ dium (Gas oder Flüssigkeit) erfüllt ist. Hiergegen muß im Bereich des Klemmhalters abgedichtet werden. Aus Gründen der einfachen Konstruktion sind in Achsrichtung, also parallel zur Faser, abdichtende Dichtungen proximal, also außerhalb des Klemmhalters angeordnet. In dessen Inneren liegt aber noch Druckmedium an, das radial nach außen abge­ dichtet werden muß. Bei den bekannten Trompetenventilen mit einem Querschieber kommt es zu störenden Undichtigkeiten.

Erfindungsgemäß sind daher die Merkmale des Anspruches 2 vorgesehen. Bei dieser Konstruktion dient der Schlauch gleichzeitig als Dichtung, die den unmittelbar die Faser umgebenden Bereich radial nach außen gegen die Klemmkörper und die Stelleinrichtung abdichtet. Diese kann dabei wie­ derum konstruktiv vereinfacht werden, da auf Abdichtung vorhandenen Dreh- oder Schiebekörper nicht geachtet werden muß.

Weiterhin vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 3 vorgesehen. Auf diese Weise läßt sich die Klemmung kon­ struktiv einfach und mit hoher Sicherheit bewirken.

Weiterhin vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruches 4 vorgesehen. Auf diese Weise ergibt sich eine kompakte und leicht fertigbare Konstruktion hoher Festigkeit.

In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise im Längs­ schnitt durch einen erfindungsgemäßen Klemmhalter darge­ stellt.

Der dargestellte Klemmhalter sitzt am proximalen Ende eines nicht dargestellten Geräteschaftes, der zum Einführen in den menschlichen Körper bestimmt ist. Es kann sich dabei um einen Endoskopschaft oder um eine Trokarhülse handeln, in der ein Kanal vorgesehen ist, durch den eine lichtleitende Faser 6 zur Übertragung eines Laserstrahles eingeführt ist. Der dargestellte Klemmhalter dient dazu, die Faser am pro­ ximalen Ende des Gerätes festzuklemmen.

Der Klemmhalter weist ein Verbindungsrohr 1 auf, an dessen distalem, dem nicht dargestellten Geräteschaft zugewandten Ende ein distales Endstück 2 mit einem Außengewinde abge­ dichtet eingeschraubt ist, und zwar in einem erweiterten Stück des Verbindungsrohres 1. Das distale Endstück 2 weist auf seiner distalen Seite Endflächen auf, die zum Eingriff mit entsprechenden Kupplungsflächen am proximalen Ende des Kanales des nicht dargestellen Geräteschaftes bestimmt sind. Eine auf dem distalen Endstück 2 drehbar gelagerte Schraubkappe 3 dient zur Verschraubung am Geräteschaft. Ein Dichtring 4 dichtet das distale Endstück 2 an der Kupplungsstelle des Geräteschaftes ab. Eine axiale Bohrung 5 im distalen Endstück liegt in Verlängerung des Kanales im nicht dargestellten Geräteschaft und nimmt die zu klemmende Faser 6 auf.

Am proximalen Ende des Verbindungsrohres 1 ist ein proxima­ les Endstück 7 mit Innengewinde abgedichtet aufgeschraubt. Das proximale Endstück 7 ist von einer die Faser 6 umgebenden Bohrung 8 durchsetzt. Das Ende des proximalen Endstückes 7 ist von einer über eine Schraubkappe 23 mit dem Endstück 7 verbundenen Gummikappe 9 verschlossen, die ein zentrales Loch 10 aufweist, dessen Durchmesser kleiner ist als die kleinste abzudichtende Faser 6 und das somit unter elastischer Spannung auf der Faser 6 abdichtet. Auf diese konstruktiv einfache Weise wird eine leicht auswechselbare Dichtung geschaffen, die den die Faser 6 aufnehmenden Kanal im nicht dargestellten Geräteschaft, der durch die Bohrung 5, das Verbindungsrohr 1 und die Bohrung 8 nach außen verlängert ist, am proximalen Ende, also am proximalen Endstück 7, in Achsrichtung abdichtet.

Auf dem Verbindungsrohr 1 ist an einer im Durchmesser ver­ dickten Stelle in der Nähe des distalen Endstückes 2 das distale Ende einer Hülse 11 aufgeschraubt, deren proximale Endfläche mit der distalen Endfläche des proximalen End­ stückes 7 einen Ringkanal in Achsrichtung begrenzt, in dem ein Drehring 12 um die in Faserrichtung liegende Achse des Klemmhalters drehbar gelagert ist.

Innerhalb des freien Endes der Hülse 11 und radial zwischen dieser und dem Verbindungrohr 1 in Achsrichtung verschieb­ bar gelagert ist ein Schiebestück 13 vorgesehen, dessen in­ nerhalb des Drehringes 12 liegendes Ende ein mit einem In­ nengewinde des Drehringes 12 in Eingriff befindliches Außengewinde aufweist. Durch Drehen des Drehringes 12 ergibt sich also eine Axialverschiebung des Schiebestückes 13. Dabei wird das Schiebestück 13 in Drehrichtung fest­ gehalten durch Eingriff einer äußeren Längsnut 14 mit einem in einem Loch der Hülse 11 befestigten Stift 15.

Das proximale Ende des Schiebestückes 13 weist einen zu seinem proximalen Ende hin sich erweiternden Innenkonus 16 auf. Zwischen diesem und einer an einem am proximalen Endstück 7 abgestützten Anschlagring vorgesehenen Querflä­ che 17 sind mehrere Klemmkörper in Form von Kugeln 18 angeordnet, und zwar im dargestellten Ausführungsbeispiel drei über den Umfang verteilte Kugeln. Radial innerhalb der Kugeln sind jeweils im Verbindungsrohr 1 Durchtritts­ öffnungen 19 vorgesehen.

Innerhalb des Verbindungsrohres 1 ist ein elastischer Schlauch 20 angeordnet. Dieser ist im dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel auf einer Olive 21 am distalen Endstück 2 aufgesteckt und stützt sich am proximalen Ende gegen einen Rezeß 22 des Verbindungsrohres 1 ab. Der Schlauch 20 ist mit etwas größerer Länge vorgesehen, so daß er bei der Mon­ tage in Längsrichtung gestaucht wird und somit eine gute Abdichtung am Rezeß 22 ergibt. Auf diese Weise ist die durch den Schlauch verlaufende Verlängerung des Kanales des nicht dargestellten Geräteschaftes an dieser Stelle radial nach außen überall abgedichtet. Insbesondere sind die Durchtrittsöffnungen 19 und die außerhalb liegenden, schwer abzudichtenden beweglichen Teile auf diese Weise sicher ge­ gen den Innenraum des Schlauches abgedichtet, der unter Druck stehende Flüssigkeiten oder Gase enthalten kann.

Zum Gebrauch wird der dargestellte Klemmhalter zunächst mit seinem distalen Endstück 2 am nicht dargestellten Geräte­ schaft auf die Kupplungsstelle am proximalen Ende des zur Aufnahme der Faser 6 bestimmten Kanales angesetzt und mit der Schraubkappe 3 festgeschraubt. Der Kanal ist nun nach außen abgedichtet, und zwar zum einen durch den Dichtring 4, sodann durch die beiden Enden des Schlauches 28 und schließlich durch die Gummikappe 9.

Es wird nun die Faser 6 vom proximalen Ende her durch das Loch 10 der Gummikappe 9 eingeführt und so weit einge­ steckt, bis das distale Ende der Faser 6 auf der Höhe des distalen Endes des nicht dargestellten Geräteschaftes steht, also in der Arbeitsposition, die für Operationen benötigt wird. In dieser axialen Lage wird die Faser 6 festgeklemmt durch Drehen des Drehringes 12, der das Schie­ bestück 13 zum proximalen Ende hin zieht, worauf der Innen­ konus 16 die Kugeln 18 radial nach innen durch die Durch­ trittsöffnungen 19 gegen die Außenseite des Schlauches 20 drückt. Dieser wird nach innen gedrückt und umschließt festklemmend die Faser 6.

Es sind auf diese Weise sehr hohe Klemmkräfte einstellbar, die zu keinerlei Beschädigung der Faser 6 führen.

Der dargestellte Klemmhalter kann Fasern 6 von sehr unter­ schiedlichem Durchmesser verarbeiten. Der maßstäblich dargestellte Klemmhalter hat etwa eine Gesamtlänge von 5 cm und dient zum Klemmen von Fasern zwischen etwa 0 und 1,5 mm Durchmesser.

Bis auf den Schlauch 20, die Gummikappe 9 und den Dichtring 4, die aus geeignetem elastischem Material bestehen müssen, können die übrigen Teile des dargestellten Klemmhalters aus Metall oder geeignetem Hartkunststoff ausgebildet sein.

Anstelle der Kugeln 18 können sonstige geeignete radial be­ wegliche Klemmkörper angeordnet sein, die beispielsweise an den Enden achsparalleler Zungen sitzen und an diesen fe­ dernd radial beweglich sind. Für die Klemmkörper können Fe­ dern vorgesehen sein, die nach Lösen, also Zurückziehen des Innenkonus 16, eine Rückstellung der Klemmkörper nach außen bewirken. Bei geeigneter Elastizität des Schlauches 20 wird die Rückstellfederkraft aber von diesem allein bereits ge­ liefert.

Anstelle des Drehringes 12 kann eine sonstige, von außen betätigbare Stelleinrichtung zur Bewegung des Schiebe­ stückes 13 vorgesehen sein. Beispielsweise kann direkt von außen am Schiebestück 13 angegriffen und dieses in geeig­ nete Rasteingriffe im Endpunkt der Klemmbewegung gebracht werden.

Der Schlauch 20 dient im wesentlichen der schonenden Druck­ verteilung für die von den Klemmkörpern aufgebrachte ra­ diale Klemmkraft sowie zum Abdichten des von Druckmedium erfüllten Raumes um die Faser 6 radial nach außen. Er kann unter Beachtung dieser konstruktiven Anforderungen auch an­ ders als dargestellt vorgesehen sein, beispielsweise an beiden Enden in einem Rezeß, ähnlich dem Rezeß 22 gehalten od. dgl.

Anstelle der Gummikappe 9 zur Abdichtung des die Faser 6 umgebenden Kanales zum proximalen Ende hin kann eine ent­ sprechende Lochmembran an anderer Stelle vorgesehen sein, beispielsweise am distalen Ende des Klemmhalters zwischen Schraubflanschen eingeklemmt sein.

Schließlich kann der Klemmhalter an dem nicht dargestellten Geräteschaft integriert befestigt sein, wobei dann bei­ spielsweise das distale Endstück 2 bereits Teil des Geräte­ schaftes sein kann.

Claims (4)

1. Klemmhalter zum Befestigen einer lichtleitenden Mono­ faser am proximalen Ende eines die Faser aufnehmenden Kanales eines in den menschlichen Körper einzuführen­ den Geräteschaftes, dadurch gekennzeichnet, daß der Klemmhalter mehrere im Querschnitt über den Umfang verteilt angeordnete, radial frei bewegliche Klemmkör­ per (18) aufweist, die von einer Stelleinrichtung (12, 13) radial verstellbar sind und auf die Außenfläche eines elastischen, die Faser (6) umgebenden Schlauches (20) einwirken.

2. Klemmhalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (20) den Bereich der Klemmstücke (18) und der Stelleinrichtung (12, 13) radial nach innen abdichtend ausgebildet ist.

3. Klemmhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmkörper als Kugeln (18) ausgebildet sind, die in Schächten liegen, welche in Faserrichtung auf einer Seite von einer feststehen­ den Querfläche (17) und auf der anderen Seite von einem in Faserrichtung verstellbaren Innenkonus (16) der Stelleinrichtung (12, 13) begrenzt sind.

4. Klemmhalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelleinrichtung (12, 13) außerhalb eines den Schlauch (20) umschließenden Verbindungsrohres (1) angeordnet ist, welches in Fa­ serrichtung vor bzw. hinter der Stelleinrichtung ange­ ordnete Endstücke (2, 7) des Klemmhalters starr ver­ bindet und jeweils radial innerhalb eines Klemmkörpers (18) eine Durchtrittsöffnung (19) aufweist.