RU2808212C2 - Cutting electrode, surgical instrument and method of manufacturing cutting electrode - Google Patents
Cutting electrode, surgical instrument and method of manufacturing cutting electrode Download PDFInfo
- Publication number
- RU2808212C2 RU2808212C2 RU2020126051A RU2020126051A RU2808212C2 RU 2808212 C2 RU2808212 C2 RU 2808212C2 RU 2020126051 A RU2020126051 A RU 2020126051A RU 2020126051 A RU2020126051 A RU 2020126051A RU 2808212 C2 RU2808212 C2 RU 2808212C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- workpiece
- cutting
- section
- electrode
- cutting electrode
- Prior art date
Links
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 title claims abstract description 80
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 230000006378 damage Effects 0.000 claims abstract description 27
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 16
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 9
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 6
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 3
- 229920005570 flexible polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 claims 1
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 claims 1
- 208000002565 Open Fractures Diseases 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 9
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 3
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 3
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 229910000851 Alloy steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 239000012636 effector Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 1
- -1 for example Polymers 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к способу изготовления режущего электрода для хирургического инструмента, прежде всего инструмента для соединения и рассечения, а также к производимому посредством способа режущему электроду, и к хирургическому инструменту, который имеет соответствующий режущий электрод. The invention relates to a method for producing a cutting electrode for a surgical instrument, in particular an instrument for connecting and cutting, as well as to a cutting electrode produced by the method, and to a surgical instrument which has a corresponding cutting electrode.
Из US 8740901 В2 известен хирургический инструмент для соединения и рассечения сосудов, то есть для соединения и рассечения ткани, в котором как запечатывание ткани, так и разрезание ткани выполняют посредством электричества. Для соединения сосудов служат выполненные на зажимах двух браншей запечатывающие электроды, которые проводят ток через захваченную между зажимами ткань, которая тем самым нагревается и коагулирует. Таким образом, захваченные инструментом сосуды могут быть запечатаны. При этом размещенный на одной из браншей режущий электрод служит для рассечения сосудов. При этом, в зависимости от варианта осуществления, режущий электрод может быть встроен в изоляционный материал на различной глубине таким образом, что от режущего электрода открыто выступают лишь его ребро и части его плоских сторон.US Pat. No. 8,740,901 B2 discloses a surgical instrument for connecting and cutting vessels, that is, for connecting and cutting tissue, in which both the sealing of the tissue and the cutting of the tissue are performed electrically. To connect the vessels, sealing electrodes placed on the clamps of two jaws are used, which conduct current through the tissue captured between the clamps, which thereby heats up and coagulates. In this way, vessels captured by the instrument can be sealed. In this case, a cutting electrode placed on one of the jaws serves to cut blood vessels. In this case, depending on the embodiment, the cutting electrode can be built into the insulating material at different depths in such a way that only its edge and parts of its flat sides protrude openly from the cutting electrode.
Из ЕР 0852480 В1 известен выполненный в форме скальпеля электрохирургический инструмент, у которого плоский, выполненный в форме лопатки электрод на обеих его плоских сторонах снабжен толстым изолирующим покрытием. Это покрытие покрывает также ребра, однако там оно является относительно тонким. Соответственно, исходящий от инструмента высокочастотный ток должен преимущественно протекать через кромки инструмента.From EP 0852480 B1 there is known a scalpel-shaped electrosurgical instrument in which the flat, blade-shaped electrode is provided with a thick insulating coating on both its flat sides. This coating also covers the ribs, but there it is relatively thin. Accordingly, the high-frequency current emanating from the tool should preferentially flow through the edges of the tool.
Такой инструмент известен также из ЕР 3132765 А1. Он имеет на его верхней, снабженной режущим электродом бранше изолятор, который по центру имеет тонкий, направленный как упор для противоположной бранши стенной участок. В ребро этого стенного участка вставлен режущий электрод.Such a tool is also known from EP 3132765 A1. It has on its upper branch, equipped with a cutting electrode, an insulator, which in the center has a thin wall section directed as an emphasis for the opposite branch. A cutting electrode is inserted into the edge of this wall section.
Конструкция изолятора с режущим электродом, в принципе, может быть также почерпнута из US 2016/0249975 А1. Режущий электрод выполнен посредством узких полосовидных металлических участков, которые имеют различные омические сопротивления.The design of the insulator with a cutting electrode can, in principle, also be taken from US 2016/0249975 A1. The cutting electrode is made by means of narrow strip-shaped metal sections that have different ohmic resistances.
Другой уровень техники показан посредством US 8394094 В2. Данная публикация предлагает удержание режущего электрода между двумя изолирующими элементами, которые в значительной мере покрывают плоские стороны режущего электрода и оставляют открытым ребро режущего электрода.Another prior art is shown by US 8394094 B2. This publication proposes holding the cutting electrode between two insulating elements that substantially cover the flat sides of the cutting electrode and leave the edge of the cutting electrode exposed.
Тенденция развития хирургических инструментов направлена на создание тонких, однако при этом весьма эффективных и надежно функционирующих инструментов. Такие инструменты должны производить наиболее точный разрез за малое время. Это должно быть выполнено по возможности с незначительным расходом тока, что обеспечивает возможность одновременного выполнения коагуляции ткани. Прежде всего, в случаях, когда коагулирующие электроды и режущий электрод одновременно получают питание от одного и того же генератора с ограниченной мощностью, экономия электроэнергии при разрезании может иметь существенное значение.The trend in the development of surgical instruments is aimed at creating thin, but at the same time very effective and reliably functioning instruments. Such tools must produce the most accurate cut in the shortest time. This should be done with as little current as possible to allow simultaneous tissue coagulation. First of all, in cases where the coagulating electrodes and the cutting electrode are simultaneously powered by the same power-limited generator, energy savings during cutting can be significant.
Было обнаружено, что процесс разрезания существенно зависит от геометрии режущего электрода и его изоляции. Однако изготовление соответствующих режущих электродов является затруднительным.It was found that the cutting process depends significantly on the geometry of the cutting electrode and its insulation. However, the production of corresponding cutting electrodes is difficult.
На основании изложенного, целью изобретения является обеспечение способа изготовления режущего электрода.Based on the above, the purpose of the invention is to provide a method for manufacturing a cutting electrode.
Эта цель достигнута посредством способа по п. 1 формулы изобретения.This goal is achieved by the method according to claim 1 of the claims.
Предлагаемый в изобретении способ изготовления режущего электрода для хирургического инструмента, предназначенного для соединения и рассечения ткани, с использованием заготовки из электропроводящего материала, включает: выполнение на заготовке места запрограммированного разрушения, делящего заготовку на первый и второй участки; размещение снабженной местом запрограммированного разрушения заготовки в литейной форме, которая имеет гнездо, охватывающее с прилеганием (т.е. плотно) первый участок и образующее полость вокруг второго участка; заполнение литейной формы полимером для создания пластикового корпуса, который охватывает второй участок; открытие литейной формы и изъятие пластикового корпуса с захваченной в нем заготовкой; и отламывание первого участка от второго участка вдоль места запрограммированного разрушения.The method proposed in the invention for manufacturing a cutting electrode for a surgical instrument intended for connecting and cutting tissue, using a workpiece made of electrically conductive material, includes: making a programmed destruction site on the workpiece, dividing the workpiece into first and second sections; placing a workpiece equipped with a place of programmed destruction in a casting mold, which has a seat that tightly encloses the first section and forms a cavity around the second section; filling the mold with polymer to create a plastic body that encloses the second portion; opening the mold and removing the plastic body with the workpiece captured in it; and breaking off the first portion from the second portion along the site of the programmed failure.
Таким образом, предлагаемый в изобретении способ основан на обеспечении плоской заготовки из электропроводящего материала, предпочтительно, заготовки из листового металла, которая имеет как образующий впоследствии электрод участок, так и служащий лишь для манипулирования участок. Эта заготовка снабжена местом запрограммированного разрушения, которое подразделяет ее на первый и второй участки. Первый участок служит лишь для манипулирования, в то время как второй участок впоследствии образует электрод. Заготовка является, например, тонким металлическим листом, толщина которого, в зависимости от случая применения, составляет от долей десятой части миллиметра до нескольких десятых частей миллиметра. В предпочтительном варианте осуществления толщина составляет 0,1 мм. Металл может быть представлен сталью, причем сталь, предпочтительно, не является вязкой, прежде всего не является пластично деформируемой.Thus, the method according to the invention is based on providing a flat piece of electrically conductive material, preferably a sheet metal piece, which has both a portion that subsequently forms an electrode and a portion that serves only for manipulation. This workpiece is equipped with a programmed destruction site, which divides it into first and second sections. The first section serves only for manipulation, while the second section subsequently forms the electrode. The workpiece is, for example, a thin metal sheet, the thickness of which, depending on the application, ranges from a tenth of a millimeter to several tenths of a millimeter. In a preferred embodiment, the thickness is 0.1 mm. The metal can be represented by steel, and the steel is preferably not ductile and, above all, not plastically deformable.
Место запрограммированного разрушения, предпочтительно, выполнено посредством линейной зоны, в которой толщина заготовки из листового металла уменьшена. Уменьшение толщины может быть выполнено посредством прямой или дугообразной канавки, которая простирается по плоской стороне заготовки, предпочтительно, от одной ее кромки до другой ее кромки. Альтернативно, могут быть предусмотрены также две канавки или два желобка, которые размещены на обеих противоположных плоских сторонах заготовки, и имеют одинаковые местоположения и одинаковые формы. Другими словами, они ориентированы параллельно друг другу и задают поверхность, которая располагается перпендикулярно плоским сторонам заготовки.The location of the programmed destruction is preferably made by means of a linear zone in which the thickness of the sheet metal blank is reduced. The thickness reduction can be accomplished by means of a straight or arcuate groove that extends along the flat side of the workpiece, preferably from one edge to the other. Alternatively, two grooves or two grooves may also be provided which are located on both opposite flat sides of the workpiece and have the same locations and the same shapes. In other words, they are oriented parallel to each other and define a surface that is perpendicular to the flat sides of the workpiece.
Место запрограммированного разрушения может быть выполнено посредством шлифования, фрезерования, травления, штамповки, роликовой прокатки или подобным, подходящим для локального уменьшения толщины заготовки способом. Кроме того, также является возможным образование места запрограммированного разрушения посредством ряда перфораций или прорезей, или посредством локального изменения материала, например локального охрупчивания материала. Оно может быть вызвано термическим способом, например посредством локальной лазерной закалки.The location of the programmed destruction can be accomplished by grinding, milling, etching, stamping, roller rolling or a similar method suitable for locally reducing the thickness of the workpiece. In addition, it is also possible to create a programmed fracture site through a series of perforations or slits, or through a local change in the material, for example local embrittlement of the material. It can be caused thermally, for example by local laser hardening.
На следующем шаге, снабженную местом запрограммированного разрушения заготовку вкладывают в гнездо литейной формы, которая захватывает с прилеганием первый участок таким образом, что второй участок выступает в пустоту или же в полость литейной формы. При этом литейная форма, предпочтительно, выполнена таким образом, что место запрограммированного разрушения позиционировано точно на краю полости. На следующем шаге литейную форму заполняют полимером таким образом, что он обтекает второй участок и, при необходимости, также пронизывает предусмотренные во втором участке перфорации. Таким образом, получают геометрическое замыкание между пластиковым корпусом и вторым участком. Предпочтительным способом литья является литье под давлением.In the next step, the workpiece, equipped with a place for programmed destruction, is inserted into the nest of the casting mold, which tightly grips the first section in such a way that the second section protrudes into the void or into the cavity of the casting mold. In this case, the casting mold is preferably designed in such a way that the location of the programmed destruction is positioned exactly at the edge of the cavity. In the next step, the mold is filled with polymer in such a way that it flows around the second section and, if necessary, also penetrates the perforations provided in the second section. Thus, a geometric closure is obtained between the plastic housing and the second section. The preferred casting method is injection molding.
После открытия литейной формы и изъятия пластикового корпуса с захваченной в нем заготовкой, первый участок заготовки отламывают от второго участка на месте запрограммированного разрушения, например, рукой или посредством щипцов или другого подходящего рабочего органа. Тем самым, вдоль края пластикового корпуса образуется разломная кромка, по которой второй участок заготовки теперь открыто простирается в качестве готовой режущей кромки.After opening the mold and removing the plastic body with the workpiece captured therein, the first section of the workpiece is broken off from the second section at the site of the programmed destruction, for example, by hand or by means of tongs or other suitable working device. This creates a fracture edge along the edge of the plastic body, along which a second section of the workpiece now extends openly as a finished cutting edge.
Таким образом, режущая кромка является естественно заостренной и не требующей последующей обработки. Минимизированы повреждения или нагрузки на пластиковый корпус в результате шагов последующей обработки. Металлический лист режущего электрода, предпочтительно, размещен в пластиковом корпусе симметричным образом.Thus, the cutting edge is naturally sharp and does not require further processing. Damage or stress on the plastic housing resulting from post-processing steps is minimized. The metal sheet of the cutting electrode is preferably housed in a plastic housing in a symmetrical manner.
Способ делает возможным создание электропроводящей, практически линейной, предпочтительно металлической, режущей кромки непосредственно на выполненном нераздельным или составным пластиковом корпусе, без необходимости в открывании частей плоской стороны режущего электрода. Для отделения первого участка отсутствует необходимость в резервировании поверхностных областей для захватов, щипцов или тому подобного. Режущая кромка может быть закрыта заподлицо с пластиковым корпусом, немного выступать из него или также располагаться немного ниже смежных поверхностей пластикового корпуса. Таким образом, процесс изготовления является простым и надежным в применении при высоком качестве, а также обеспечивающим достижение наивысших характеристик разреза вследствие ограничения тока на узкой разломной кромке режущего электрода. При этом режущий электрод может состоять из металла или электропроводящей керамики. Способ согласно изобретению делает возможным особо точное изготовление режущего электрода, при котором электрод встроен по центру в пластиковый корпус таким образом, что стенки из пластика по обе стороны от электрода имеют одинаковую толщину.The method makes it possible to create an electrically conductive, substantially linear, preferably metal, cutting edge directly on an integral or composite plastic body, without the need to open parts of the flat side of the cutting electrode. To separate the first section there is no need to reserve surface areas for grippers, tongs or the like. The cutting edge may be flush with the plastic housing, protruding slightly from it, or positioned slightly below adjacent surfaces of the plastic housing. Thus, the manufacturing process is simple and reliable in use with high quality, and also ensures the highest cutting performance due to the current limitation at the narrow breaking edge of the cutting electrode. In this case, the cutting electrode can consist of metal or electrically conductive ceramics. The method according to the invention makes it possible to produce a cutting electrode with particular precision, in which the electrode is centrally integrated into a plastic housing in such a way that the plastic walls on both sides of the electrode have the same thickness.
Когда размер первого участка больше или равен размеру второго участка, манипулирование во время изготовления и последующего отделения первого участка от остального заформованного в пластиковый корпус второго участка может быть очень просто выполнено также и вручную.When the size of the first section is larger than or equal to the size of the second section, manipulation during production and subsequent separation of the first section from the rest of the second section molded into the plastic body can very easily be done also by hand.
Когда первый участок позиционирован в литейной форме посредством по меньшей мере одного штифта, предпочтительно по меньшей мере двух штифтов, может быть получено особо надежное позиционирование заготовки в литейной форме.When the first section is positioned in the mold by means of at least one pin, preferably at least two pins, particularly reliable positioning of the workpiece in the mold can be obtained.
Место запрограммированного разрушения, предпочтительно, выполнено как тонкая полосовидная, то есть линейная, область с уменьшенной толщиной материала. Оно может быть выполнено посредством одно- или двухстороннего шлифования, роликовой прокатки или травления заготовки или иным образом. Область уменьшенной толщины материала может быть представлена канавкой. Эта канавка может иметь круглое, прямоугольное, трапециевидное, треугольное или дугообразное поперечное сечение. Эта канавка, независимо от ее формы, предпочтительно, имеет глубину, которая составляет по меньшей мере одну треть, более предпочтительно по меньшей мере половину, толщины заготовки. Как глубину канавки, так и толщину заготовки следует измерять перпендикулярно плоской стороне заготовки. Если канавки размещены в заготовке с двух сторон, их глубина, предпочтительно, составляет от 1/6 до 1/4 толщины заготовки.The location of the programmed destruction is preferably designed as a thin strip-like, i.e. linear, area with reduced material thickness. It can be done by single- or double-sided grinding, roller rolling or etching of the workpiece or otherwise. The area of reduced material thickness can be represented by a groove. This groove may have a circular, rectangular, trapezoidal, triangular or arcuate cross-section. This groove, regardless of its shape, preferably has a depth that is at least one third, more preferably at least one half, of the thickness of the workpiece. Both groove depth and workpiece thickness should be measured perpendicular to the flat side of the workpiece. If the grooves are placed in the workpiece on both sides, their depth is preferably from 1/6 to 1/4 of the thickness of the workpiece.
Объектом изобретения является также режущий электрод для хирургического инструмента, предназначенного для соединения и рассечения ткани, изготовленный описанным выше способом. Предлагаемый в изобретении режущий электрод имеет пластиковый корпус, в который встроен электрод из электропроводящего материала, имеющий открытую разломную кромку.The invention also relates to a cutting electrode for a surgical instrument intended for connecting and cutting tissue, manufactured in the manner described above. The cutting electrode proposed in the invention has a plastic housing, into which is built an electrode made of electrically conductive material having an open breaking edge.
Предпочтительно, пластиковый корпус состоит из гибкого полимера, прежде всего эластичного полимера, такого как, например, силикон, или из подобного силикону полимера, эластомера или тому подобного.Preferably, the plastic body consists of a flexible polymer, especially an elastic polymer such as, for example, silicone, or a silicone-like polymer, elastomer or the like.
Электрод предпочтительно имеет постоянную толщину, а вблизи разломной кромки толщина уменьшена таким образом, что область сужения примыкает к разломной кромке. Эта область сужения способствует концентрации тока на режущей кромке таким образом, что обеспечено достижение быстрого и чистого разреза.The electrode preferably has a constant thickness, and near the fault edge the thickness is reduced so that the narrowing region is adjacent to the fault edge. This narrowing area helps concentrate the current on the cutting edge in such a way that a fast and clean cut is achieved.
Пластиковый корпус, предпочтительно, по меньшей мере достигает области сужения, и более предпочтительно, простирается в область сужения, или может быть выполнен с ее перекрытием таким образом, что открытая площадь излома электрода, предпочтительно, не превышает площадь поперечного сечения режущего электрода. Это означает, что боковые стороны электрода, предпочтительно, являются покрытыми вплоть до разломной кромки полимера.The plastic body preferably at least extends into the constriction region, and more preferably extends into, or may be configured to overlap, the constriction region such that the exposed fracture area of the electrode is preferably no greater than the cross-sectional area of the cutting electrode. This means that the sides of the electrode are preferably coated up to the breaking edge of the polymer.
По обе стороны от разломной кромки пластиковый корпус имеет торцовые поверхности, ширина которых, предпочтительно, является меньшей, чем удвоенная толщина (ширина) электрода. Это предотвращает защемление и механическое рассечение ткани, а также обеспечивает выполнение требуемого разреза, полностью или преимущественно, электрическим, но не механическим способом.On both sides of the breaking edge, the plastic housing has end surfaces, the width of which is preferably less than twice the thickness (width) of the electrode. This prevents pinching and mechanical cutting of tissue, and also ensures that the required cut is made entirely or predominantly electrically rather than mechanically.
Другие подробности выгодных вариантов осуществления изобретения могут быть получены из чертежа, описания изобретения или пунктов формулы изобретения. Показано на:Other details of advantageous embodiments of the invention may be obtained from the drawing, description of the invention or claims. Shown on:
Фиг. 1 - хирургический инструмент в примерном варианте осуществления и в перспективном упрощенном представлении,Fig. 1 is a surgical instrument in an exemplary embodiment and in a perspective simplified representation,
Фиг. 2 вынесенный из инструмента согласно фиг. 1 рабочий орган на упрощенном изображении в вертикальном разрезе,Fig. 2 removed from the tool according to FIG. 1 working element in a simplified image in vertical section,
Фиг. 3 - режущий электрод рабочего органа согласно фиг. 2 в упрощенном перспективном представлении,Fig. 3 - cutting electrode of the working body according to Fig. 2 in a simplified perspective view,
Фиг. 4 заготовка для изготовления режущего электрода на виде сбоку,Fig. 4 blank for making a cutting electrode in a side view,
Фиг. 5 литейная форма с заготовкой на изображении в разобранном виде, на перпендикулярном плоскости разъема литейной формы разрезе,Fig. 5 a casting mold with a blank in an exploded view, in a section perpendicular to the parting plane of the casting mold,
Фиг. 6 - заготовка на фрагментарном изображении в разрезе, в области своего места запрограммированного разрушения,Fig. 6 - workpiece in a fragmentary cross-sectional image, in the area of its place of programmed destruction,
Фиг. 7 - альтернативный вариант осуществления заготовки на фрагментарном изображении в разрезе, в области своего места запрограммированного разрушения,Fig. 7 - an alternative embodiment of the workpiece in a fragmentary cross-sectional image, in the area of its place of programmed destruction,
Фиг. 8 снабженная пластиковым корпусом заготовка для изготовления режущего электрода,Fig. 8 a blank equipped with a plastic housing for the manufacture of a cutting electrode,
Фиг. 9 режущий электрод на вертикально разрезанном фрагментарном представлении, в первом варианте осуществления, иFig. 9 a cutting electrode in a vertically cut fragmentary view, in the first embodiment, and
Фиг. 10 - режущий электрод на представлении согласно фиг. 9, однако, в измененном варианте осуществления.Fig. 10 - cutting electrode as shown in FIG. 9, however, in a modified embodiment.
Фиг. 1 иллюстрирует хирургический инструмент 11, который предусмотрен, прежде всего, для лапароскопической обработки пациента. Инструмент 11 имеет корпус 12 с предусмотренными на нем рукояткой 13 и приводным рычагом 14. От корпуса 12 прочь простирается шток 15, на дистальном конце которого удержан 16 рабочий орган 17. Он имеет первую браншу 18 и вторую браншу 19, из которых по меньшей мере одна, посредством приведения в действие рычага 14, имеет возможность перемещения к другой и прочь от нее, что позволяет захватывать ткань между ними.Fig. 1 illustrates a surgical instrument 11 which is provided primarily for laparoscopic treatment of a patient. The tool 11 has a body 12 with a handle 13 and a drive lever 14 provided on it. A rod 15 extends away from the body 12, at the distal end of which the working body 17 is held 16. It has a first jaw 18 and a second jaw 19, of which at least one , by actuating the lever 14, is able to move towards and away from the other, allowing the tissue to be caught between them.
Бранши 18, 19 образуют подобный щипцам рабочий орган 17, который предусмотрен для запечатывания ткани и/или для разделения ткани. Для этого обе бранши 18, 19, как, например, в принципе, известно из ЕР 3 132 765 А1, могут быть соединены с различными полюсами источника напряжения, и таким образом, задают между своими плечами зазор 20, 21 коагуляции. Между ними размещены, предпочтительно эластичный, упор 22, а на противоположной бранше 19 - режущий электрод 23. Этот электрод имеет базовый или крепежный участок 24 и стенной участок 25, оба из которых состоят из полимера, предпочтительно из эластичного полимера, причем в стенной участок 25 и, при необходимости, по меньшей мере, участками также в базовый участок 24 встроен выступающий внутрь, предпочтительно состоящий из металла, электрод 26. Лишь узкая его кромка 28 открыто простирается на торце 27. В остальном, электрод 26 встроен в стенной участок 25 и базовый участок 24 таким образом, что он является электрически изолированным.The jaws 18, 19 form a forceps-like working body 17, which is provided for sealing the tissue and/or for separating the tissue. For this purpose, both jaws 18, 19, as is known in principle from EP 3 132 765 A1, for example, can be connected to different poles of the voltage source and thus define a coagulation gap 20, 21 between their arms. Placed between them is a preferably elastic stop 22, and on the opposite jaw 19 a cutting electrode 23. This electrode has a base or fastening section 24 and a wall section 25, both of which consist of a polymer, preferably an elastic polymer, with the wall section 25 and, if necessary, at least in sections also built into the base section 24 is an inwardly protruding electrode 26, preferably consisting of metal. Only its narrow edge 28 extends openly at the end 27. Otherwise, the electrode 26 is built into the wall section 25 and the base section 24 such that it is electrically isolated.
Рабочий орган 17 может быть также частью другого инструмента, например используемого эндоскопическим образом инструмента или сформированного для открыто-хирургического применения инструмента.The end-effector 17 may also be part of another instrument, for example an instrument used endoscopically or formed for open surgical use.
Изготовление режущего электрода 24 осуществляют указанным ниже образом.The cutting electrode 24 is manufactured as follows.
Изготовление исходит из заготовки 29, как она проиллюстрирована на фиг. 4. Эта заготовка 29 состоит из подходящего электродного материала, например стального сплава, титанового сплава или из электропроводящей керамики. Предпочтительно, заготовка 29 состоит из пружинящего материала, который не обладает, тем не менее, существенной способностью к пластичной деформации. Прежде всего, наиболее предпочтительно, материал достигает своей границы излома без предшествующей пластичной деформации.Manufacturing starts from a blank 29, as illustrated in FIG. 4. This workpiece 29 consists of a suitable electrode material, such as a steel alloy, a titanium alloy, or an electrically conductive ceramic. Preferably, the workpiece 29 consists of a spring material that does not, however, have a significant ability to be plastically deformed. First of all, most preferably, the material reaches its fracture limit without previous plastic deformation.
Заготовка 29 снабжена, предпочтительно, выполненным в форме линии местом 30 запрограммированного разрушения, которое отделяет первый участок 31 заготовки 29 от второго участка 32. Второй участок 32 впоследствии образует электрод 26, в то время как первый участок 31 служит только для временного манипулирования. Место 30 запрограммированного разрушения является линейным ослаблением материала заготовки 29, например, посредством выполненной в заготовке 29 канавки 33, как она показана на фиг. 7. Вместо выполненной лишь на одной плоской стороне заготовки 29 канавки 33, место 30 запрограммированного разрушения может быть также выполнено, как это показывает фиг. 6, посредством двух канавок 33, 34, которые проходят параллельно друг другу на обращенных друг от друга плоских сторонах заготовки 29. При этом обе канавки 33, 34 простираются вдоль тех же маршрутов и размещены в тех же положениях.The workpiece 29 is preferably provided with a line-shaped programmed destruction site 30 that separates the first region 31 of the workpiece 29 from the second region 32. The second region 32 subsequently forms the electrode 26, while the first region 31 serves only for temporary manipulation. The programmed fracture site 30 is a linear weakening of the material of the workpiece 29, for example through a groove 33 formed in the workpiece 29, as shown in FIG. 7. Instead of having a groove 33 on only one flat side of the workpiece 29, a programmed break point 30 can also be provided, as shown in FIG. 6, by means of two grooves 33, 34, which run parallel to each other on the flat sides of the workpiece 29 facing away from each other. Both grooves 33, 34 extend along the same routes and are placed in the same positions.
Независимо от того, предусмотрены ли лишь одна канавка 33 или две канавки 33, 34, они могут быть выполнены произвольным подходящим способом, например посредством шлифования, фрезерования, штамповки, роликовой прокатки или травления. При этом, в зависимости от избранного способа и требуемой формы кромок, поперечное сечение канавок 33, 34 может быть выполнено круглым, прямоугольным, треугольным, четырехугольным, в виде трапеции или также, прежде всего, при травлении, неопределенной формы. Однако глубину и ширину канавки задают также и при травлении.Regardless of whether only one groove 33 or two grooves 33, 34 are provided, they can be formed in any suitable manner, for example by grinding, milling, stamping, roll rolling or etching. In this case, depending on the chosen method and the required shape of the edges, the cross-section of the grooves 33, 34 can be made round, rectangular, triangular, quadrangular, trapezoidal or also, especially during etching, of an indefinite shape. However, the depth and width of the groove are also set during etching.
На первом участке 31 могут быть предусмотрены одна или несколько позиционирующих структур, например в форме позиционирующих отверстий 35, 36. Они могут служить, например, для позиционирования заготовки 29 в литейной форме 37 с двумя полуформами 38, 39, как показано на фиг. 5.One or more positioning structures may be provided in the first portion 31, for example in the form of positioning holes 35, 36. These may serve, for example, to position the workpiece 29 in a mold 37 with two mold halves 38, 39, as shown in FIG. 5.
Полуформы 38, 39 снабжены соответственно гнездом, которое в области первого участка 31 заготовки имеет такие размеры формы и глубины, что при закрытой форме 37 заготовка 29 зафиксирована относительно первого участка 31, причем обе полуформы 38, 39 поверхностно прилегают к первому участку 31. Прежде всего, при этом удерживающая первый участок 31 область полуформ 38, 39 закрыта по существу заподлицо с местом 30 запрограммированного разрушения. Тем самым, при закрытой форме 37 вокруг второго участка 32 образуется полость 40, внутрь которой второй участок 32 выступает консольно закрепленным образом. Эта полость 40 опять-таки закрыта заподлицо с местом 30 запрограммированного разрушения.The mold halves 38, 39 are each equipped with a seat, which in the area of the first workpiece section 31 has such shape and depth dimensions that when the mold 37 is closed, the workpiece 29 is fixed relative to the first section 31, and both mold halves 38, 39 are superficially adjacent to the first section 31. First of all, , wherein the area of the mold halves 38, 39 holding the first section 31 is closed substantially flush with the location 30 of the programmed destruction. Thus, when the mold 37 is closed, a cavity 40 is formed around the second section 32, into which the second section 32 projects in a cantilevered manner. This cavity 40 is again closed flush with the programmed destruction site 30.
Для изготовления режущего электрода 22 участок 32, при закрытой форме 37, заполняют подходящим полимером, например силиконом, который может пронизывать при этом также отверстия 41, которые могут быть выполнены во втором участке 32 для закрепления с геометрическим замыканием полимера на заготовке. Форма отверстий может быть круглой или прямоугольной.To produce the cutting electrode 22, section 32, with the mold 37 closed, is filled with a suitable polymer, for example silicone, which can also penetrate holes 41, which can be made in the second section 32 for fixing the polymer to the workpiece with a geometric lock. The shape of the holes can be round or rectangular.
После затвердевания полимера и открытия литейной формы 37, заготовка 29 с выполненным на ней пластиковым корпусом 42 может быть изъята из литейной формы 37. Как проиллюстрировано на фиг. 8, место 30 запрограммированного разрушения располагается теперь непосредственно на верхнем конце стенного участка 25. Из пластикового корпуса 42, при необходимости, выступает размещенный на участке 32 заготовки 29 кабель 43.After the polymer has cured and the mold 37 has been opened, the preform 29 with the plastic body 42 formed thereon can be removed from the mold 37. As illustrated in FIG. 8, the location 30 of the programmed destruction is now located directly at the upper end of the wall section 25. A cable 43 located on the section 32 of the workpiece 29, if necessary, protrudes from the plastic housing 42.
Для завершения изготовления режущего электрода 23 первый участок 31 перемещают теперь относительно пластикового корпуса 40 в обозначенном на фиг. 8 посредством стрелки Р направление с возвратно-поступательным его поворачиванием, вследствие чего, первый участок 31 отламывают на месте 30 запрограммированного разрушения от второго участка. При этом образуется разломная кромка 44, как показано на фиг. 9. Область сужения 45 образуется из бывшей канавки 32 таким образом, что разломная кромка 44 имеет меньшую ширину, чем толщина встроенного в пластиковый корпус второго участка 32. Как ширина разломной кромки 44, так и толщина второго участка 32 располагаются на фиг. 9 горизонтально, то есть подлежат измерению, в любом случае, перпендикулярно плоской стороне второго участка 32.To complete the production of the cutting electrode 23, the first section 31 is now moved relative to the plastic housing 40 in the direction indicated in FIG. 8 by means of the arrow P direction with its reciprocating rotation, as a result of which the first section 31 is broken off at the site 30 of the programmed destruction from the second section. This creates a fault edge 44, as shown in FIG. 9. The narrowing area 45 is formed from the former groove 32 such that the fracture edge 44 has a smaller width than the thickness of the second section 32 built into the plastic housing. Both the width of the fracture edge 44 and the thickness of the second section 32 are located in FIG. 9 horizontally, that is, to be measured, in any case, perpendicular to the flat side of the second section 32.
Стенной участок 25 имеет на его торце 27 по обеим сторонам от разломной кромки 44 ровные или закругленные поверхностные участки 46, 47, ширина которых соответственно превышает, предпочтительно, максимально в 10 раз, более предпочтительно максимально в три раза или также максимально в два раза толщину второго участка 32.The wall section 25 has, at its end 27 on both sides of the fault edge 44, smooth or rounded surface sections 46, 47, the width of which respectively exceeds, preferably, a maximum of 10 times, more preferably a maximum of three times, or also a maximum of two times the thickness of the second plot 32.
В то время как стенной участок 25 может непосредственно примыкать с торца к области 45 сужения, как это проиллюстрировано на фиг. 9, он может также простираться, согласно фиг. 10, внутрь области сужения 45 таким образом, что также и он является, частично или полностью, покрытым полимером, и исключительно разломная кромка 44 является открытой. За счет этого достигают особо высокой концентрации тока.While the wall portion 25 may be directly adjacent to the end of the constriction region 45, as illustrated in FIG. 9, it can also extend, according to FIG. 10, inside the region of the constriction 45 in such a way that it is also partially or completely covered with polymer and exclusively the fracture edge 44 is exposed. Due to this, a particularly high current concentration is achieved.
Разломная кромка 44 может быть естественно заостренной и не подвергнутой последующей обработке. После отламывания первого участка 31 от второго заформованного экструзией участка 32 согласно фиг. 8, режущий электрод 23 является готовым и может быть встроен в инструмент согласно фиг. 1. При разрезании, на разломной кромке, вследствие шероховатостей, образуются локальные концентрации тока, которые обеспечивают разрезание. Однако также является возможной дополнительная обработка разломной кромки, например посредством полировки, прежде всего электрополировки.The fracture edge 44 may be naturally sharpened and not post-processed. After breaking off the first section 31 from the second extruded section 32 according to FIG. 8, the cutting electrode 23 is ready-made and can be built into the tool according to FIG. 1. When cutting, on the fault edge, due to roughness, local current concentrations are formed, which ensure cutting. However, it is also possible to further treat the fracture edge, for example by polishing, in particular electropolishing.
Описанные в связи с фиг. 5, а также 8-10 детали равным образом являются действительными для заготовок 29 согласно фиг. 6 и заготовок 29 согласно фиг. 7.Described in connection with FIGS. 5, as well as 8-10, are equally valid for the blanks 29 according to FIG. 6 and blanks 29 according to FIG. 7.
Способ согласно изобретению служит для изготовления режущего электрода для хирургического инструмента 11, причем способ предотвращает приложение необходимого для отделения поперечного сечения режущего электрода 23 усилия после размещения пластикового корпуса на режущем электроде 23. Изготовление режущего электрода 23 исходит из заготовки 29, которая снабжена местом 30 запрограммированного разрушения. Оно наделено такими размерами, что является возможным его разделение с незначительными усилиями, которые являются, прежде всего, столь незначительными, что они могут быть переданы также через пластиковый корпус. Место 30 запрограммированного разрушения подразделяет заготовку 29 на первый участок 31, который служит лишь для манипулирования и позиционирования заготовки 29 в литейной форме 37, а также на второй участок 32, который открыто выступает в полость формы 40 и подвергается заформовке в полимер способом экструзии.The method according to the invention serves for the production of a cutting electrode for a surgical instrument 11, wherein the method prevents the application of the force necessary for separating the cross-section of the cutting electrode 23 after placing the plastic housing on the cutting electrode 23. The production of the cutting electrode 23 starts from a workpiece 29, which is equipped with a programmed destruction point 30 . It is endowed with such dimensions that it is possible to separate it with only minor forces, which are, first of all, so small that they can also be transmitted through the plastic housing. The programmed destruction location 30 subdivides the workpiece 29 into a first area 31, which serves only to manipulate and position the workpiece 29 in the mold 37, and a second area 32, which opens into the cavity of the mold 40 and is extruded into a polymer.
После формирования, первый участок 31 может быть легко отломлен от режущего электрода 23. Образующаяся разломная кромка 44 образует идеальную режущую кромку.Once formed, the first portion 31 can be easily broken off from the cutting electrode 23. The resulting fracture edge 44 forms an ideal cutting edge.
Перечень ссылочных обозначений:List of reference designations:
11 инструмент11 instrument
12 корпус12 building
13 рукоятка13 handle
14 рычаг14 lever
15 шток15 stock
16 дистальный конец штока 1516 distal end of rod 15
17 рабочий орган17 working body
18, 19 бранши18, 19 branches
20, 21 зазор коагуляции20, 21 coagulation gap
22 упор22 emphasis
23 режущий электрод23 cutting electrode
24 базовый участок24 base section
25 стенной участок25 wall section
26 электрод26 electrode
27 торец27 end
28 режущая кромка28 cutting edge
29 заготовка29 blank
30 место запрограммированного разрушения30th place of programmed destruction
31 первый участок31 first plot
32 второй участок32 second section
33, 34 канавки33, 34 grooves
35, 36 позиционирующие отверстия35, 36 positioning holes
37 литейная форма37 casting mold
38, 39 полуформы38, 39 half-forms
40 полость40 cavity
41 отверстия41 holes
42 пластиковый корпус42 plastic housing
43 кабель43 cable
Р стрелкаP arrow
44 разломная кромка44 fault edge
45 область сужения45 narrowing area
46, 47 поверхностные участки46, 47 surface areas
Claims (20)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19191757.4 | 2019-08-14 | ||
| EP19191757.4A EP3777739B1 (en) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | Cutting electrode, surgical instrument and method of manufacturing the cutting electrode |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020126051A RU2020126051A (en) | 2022-02-07 |
| RU2808212C2 true RU2808212C2 (en) | 2023-11-27 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1958583A2 (en) * | 2007-02-14 | 2008-08-20 | Tyco Healthcare Group, LP | Vessel sealing instrument with electrical cutting mechanism |
| WO2011083027A1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-07-14 | Aesculap Ag | Surgical system and control method for a surgical instrument and method for connecting bodily tissues |
| RU2506903C2 (en) * | 2010-04-01 | 2014-02-20 | Эрбе Электромедицин Гмбх | Surgical instrument, chiefly electrosurgical instrument |
| EP2959854A1 (en) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | ERBE Elektromedizin GmbH | Surgical instrument |
| EP2617378B1 (en) * | 2012-01-23 | 2018-03-21 | Covidien LP | Electrosurgical instrument and method of manufacturing the same |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1958583A2 (en) * | 2007-02-14 | 2008-08-20 | Tyco Healthcare Group, LP | Vessel sealing instrument with electrical cutting mechanism |
| WO2011083027A1 (en) * | 2009-12-17 | 2011-07-14 | Aesculap Ag | Surgical system and control method for a surgical instrument and method for connecting bodily tissues |
| RU2506903C2 (en) * | 2010-04-01 | 2014-02-20 | Эрбе Электромедицин Гмбх | Surgical instrument, chiefly electrosurgical instrument |
| EP2617378B1 (en) * | 2012-01-23 | 2018-03-21 | Covidien LP | Electrosurgical instrument and method of manufacturing the same |
| EP2959854A1 (en) * | 2014-06-25 | 2015-12-30 | ERBE Elektromedizin GmbH | Surgical instrument |
| RU2015124783A (en) * | 2014-06-25 | 2017-01-10 | Эрбе Электромедицин Гмбх | SURGICAL INSTRUMENT |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3348222B1 (en) | Method of manufacturing an electrosurgical instrument | |
| US10130414B2 (en) | Surgical instrument | |
| US9265569B2 (en) | Method of manufacturing an electrosurgical forceps | |
| EP2409653B1 (en) | Vessel sealing instrument with electrical cutting mechanism | |
| JP2016129675A (en) | End effector for electrosurgical instruments | |
| CN110013305B (en) | Device for sealing vessels | |
| IE87047B1 (en) | Manufacturing electrosurgical instruments | |
| BR102015018528A2 (en) | method to produce forceps for a surgical instrument and electrosurgical instrument | |
| JP7594381B2 (en) | Cutting electrodes, surgical instruments, and methods of making cutting electrodes | |
| KR20140000651A (en) | Instrument for fusing and severing tissue | |
| RU2808212C2 (en) | Cutting electrode, surgical instrument and method of manufacturing cutting electrode | |
| US5902320A (en) | Surgical needle, production method thereof, and needle holder | |
| US9216052B2 (en) | Instrument for the fusion and cutting of blood vessels | |
| EP2292177A1 (en) | Gingiva incising device | |
| KR102788470B1 (en) | Systems, devices and methods for extracting hair follicle units | |
| BR102020015739B1 (en) | METHOD FOR MANUFACTURING A DISSECTION ELECTRODE, DISSECTION ELECTRODE AND SURGICAL INSTRUMENT | |
| KR200367199Y1 (en) | remover of wrinkles using high frequency | |
| CN223569373U (en) | Circumcision equipment | |
| US11779386B2 (en) | Two-part seal plate for vessel sealer and method of manufacturing same | |
| JP6759339B2 (en) | Gripping treatment tool and molding method of jaw and cover | |
| US20210322088A1 (en) | Two-part seal plate for vessel sealer and method of manufacturing same | |
| CN118056545A (en) | Coagulation instrument | |
| CN115484879A (en) | endoscopic scissors | |
| JP2004358165A (en) | Surgical needle made of stainless steel, and manufacturing method thereof |