[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrisch beheizbare Schere nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Eine derartige Schere ist aus der EP 0 538 306 B1 bekannt. In dieser Schere ist in
einer Vertiefung jedes Schenkels ein Heizwiderstand untergebracht, wobei die Heizwiderstände
in beiden Schenkein elektrisch miteinander in Reihe geschaltet sind.
[0003] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schere der eingangs genannten
Art einfacher, jedoch gleichzeitig effektiver auszubilden.
[0004] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß einer ersten Ausführungsform dadurch, daß
zumindest einer der Schenkel als Schneide eine elektrisch erwärmbare Schicht oder
Einlage aufweist, die mit der Stromzuführung elektrisch verbunden ist. Erfindungsgemäß
wird also als Schneide eine elektrisch erwärmbare Schicht oder Einlage verwendet,
die durch Bestromen direkt beheizt wird. Erfindungsgemäß ist somit keine Fremdheizung
erforderlich, da die Schneide selbst den Heizkörper bildet. Hieraus ergibt sich der
große Vorteil, daß die Wärme direkt und nur in der Schneide (und nicht in dem gesamten
Schneidebereich) entsteht, wodurch wesentlich weniger Energie aufgewendet werden muß,
als wenn der gesamte Schneidebereich erwärmt würde. Da tatsächlich nur die Schneide
erwärmt wird, bleibt der übrige Schneidebereich jedes Schenkels wesentlich kühler
als die Schneide, so daß eine Verbrennungsgefahr ausgeschlossen ist.
[0005] Bei einer alternativen Ausführungsform bestehen die Schenkel zumindest im Schneidebereich
aus einem einzigen Material, das elektrisch erwärmbar und mit der Stromzuführung elektrisch
verbunden ist. Überraschenderweise hat sich nämlich herausgestellt, daß auch eine
direkte Stromheizung des Schneidebereichs möglich ist, wodurch jegliche Fremdheizung
wegfallen kann, da die Schneide selbst den Heizkörper bildet. Auch sind bei dieser
Variante keinerlei Einlagen oder zusätzliche Schichten erforderlich, wodurch eine
sehr einfache Herstellung möglich ist. Durch Verwendung eines Stahls mit hohem Schmelzpunkt
und durch entsprechende Steuerung des durch die Schenkel fließenden Stromes läßt sich
eine Funkenbildung verhindern und eine vorzeitige Alterung des Materials ausschließen.
[0006] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Beschreibung, der Zeichnung
und den Unteransprüchen beschrieben.
[0007] So kann die Schicht oder Einlage derart bestrombar sein, daß der Heizstrom im wesentlichen
parallel zum jeweiligen Schenkel fließt. Hierdurch erfolgt die Erwärmung auf der gesamten
Länge der Schneide.
[0008] Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann die Schicht oder Einlage an beiden
Schenkeln vorgesehen sein, wobei die beiden Schichten oder Einlagen derart bestrombar
sind, daß der Heizstrom über den Scherpunkt der Schere zwischen den beiden Schichten
oder Einlagen fließt. Bei dieser Ausführungsform erwärmt sich lediglich der momentane
Scherpunkt der Schere, der durch die Berührung der beiden Schneiden gebildet wird.
Die beiden Schneiden schließen somit den Stromkreis, wobei durch den Spannungsabfall
zwischen den beiden Schichten oder Einlagen punktuell Wärme an der Stelle frei wird,
an der sie benötigt wird.
[0009] Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann der Schenkel aus einem Material
bestehen, dessen elektrische und/oder thermische Leitfähigkeit geringer als die der
Schicht oder der Einlage ist, die beispielsweise aus Stahl besteht. Hierdurch läßt
sich die Wärmeentwicklung auf den Bereich der Schneiden begrenzen, wobei jedoch die
Schenkel der Schere außerhalb der Schneiden sich nicht oder nur geringfügig erwärmen.
Hierdurch ist jegliche Verbrennungsgefahr ausgeschlossen. Gleichzeitig ist der Energiebedarf
deutlich verringert, da nur ein sehr begrenztes Volumen erwärmt werden muß. Auch kann
vorgesehen werden, die Schicht oder Einlage gegenüber dem zugehörigen Schenkel elektrisch
und/oder thermisch vollständig zu isolieren.
[0010] Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung können die beiden Schenkel derart bestrombar
sind, daß der Heizstrom über den Scherpunkt der Schere zwischen den beiden Schenkeln
fließt. Bei dieser Ausführungsform erwärmt sich lediglich der momentane Scherpunkt
der Schere, der durch die Berührung der beiden Schneiden gebildet wird. Die beiden
Schneiden schließen somit den Stromkreis, wobei durch den Spannungsabfall zwischen
den beiden Schichten oder Einlagen punktuell Wärme an der Stelle frei wird, an der
sie benötigt wird.
[0011] Die Stromzuführung der Schere kann im Griffbereich eines Schenkels angeordnet sein,
wobei sich an diesem Schenkel ein elektrisch leitender Federkontakt befindet, der
mit einem Kontakt im Griffbereich des anderen Schenkels in Verbindung steht. Hierdurch
ist ein Schleifkontakt zwischen den beiden Griffbereichen gebildet, über den der Strom
geleitet wird. Nach einer alternativen Ausführungsform kann die Stromzuführung im
Griffbereich eines Schenkels angeordnet sein, an dem sich ein elektrisch leitendes
Flachbandkabel befindet. Dieses Flachbandkabel ist mit dem Griffbereich des anderen
Schenkels verbunden und weist in der Mitte der Schere einen Knickpunkt auf. Hierdurch
läßt sich die Schere wie gewohnt betätigen, wobei das flexible Flachbandkabel zwischen
den Griffbereichen der Schere verbleibt, ohne daß es stört.
[0012] Die erfindungsgemäße Schneide kann entweder als dünne Schicht auf den jeweiligen
Schenkel aufgebracht sein oder als Einlage (Inlett) ausgebildet sein, die in einen
Schenkel eingearbeitet ist und aus diesem im Bereich der Schneidkante etwas vorsteht.
[0013] Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung kann das die Verbindung zwischen den
beiden Schenkeln herstellende Element elektrisch isoliert sein. Hierdurch wird vermieden,
daß über die Verbindung der beiden Schenkel ein Kurzschlußstrom fließt, falls diese
vollständig aus elektrisch leitendem Material hergestellt sind. Hierbei ist es besonders
vorteilhaft, wenn der das Element umgebende Bereich jedes Schenkels elektrisch isoliert
ist, da dann auch beim Betätigen der Schere sichergestellt ist, daß im Bereich des
Gelenkes kein elektrischer Kurzschluß hergestellt wird.
[0014] Alternativ kann jeder Schenkel im Griffbereich aus isolierendem Material und im Schneidebereich
aus elektrisch leitendem Material hergestellt sein, wobei die Verbindung zwischen
den beiden Schenkeln im isolierten Bereich angeordnet ist. In diesem Fall kann auch
ein elektrisch leitendes Element verwendet werden.
[0015] Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft diese ein Netzteil
für eine Schere, das eine Stromsteuereinrichtung aufweist, die den zwischen den Schenkeln
fließenden Anlaufstrom begrenzt. Durch ein derartiges Netzteil läßt sich eine Funkenbildung
verhindern, indem nach jeder Stromunterbrechung, beispielsweise durch vollständiges
Öffnen der Schere oder durch Verklemmen von Schneidgut zwischen den Schenkeln, der
Anlaufstrom von einem niedrigen Wert auf einen hohen Wert ansteigt.
[0016] Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand einer vorteilhafter Ausführungsform
und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine erste Ausführungsform einer elektrisch beheizbaren Schere;
- Fig. 2
- eine zweite Ausführungsform einer elektrisch beheizbaren Schere; und
- Fig. 3
- eine dritte Ausführungsform einer elektrisch beheizbaren Schere.
[0017] Fig. 1 zeigt eine erste Ausbildung einer elektrisch beheizbaren Schere mit zwei Schenkeln
10, 12, die über eine Schraube 14 gelenkig verbunden sind und jeweils einen Griffbereich
16, 18 und einen Schneidebereich 20, 22 aufweisen. Der Griffbereich 16, 18 jedes Schenkels
10, 12 weist in üblicher Weise eine Fingeröffnung auf. Im unteren Bereich der Fingeröffnung
des Schenkels 12 ist eine Stromzuführung 28 befestigt.
[0018] Die Querschnittansicht in Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch die Schneidebereiche 20
und 22 im momentanen Scherpunkt der Schere. Wie gut zu erkennen ist, ist an beiden
Schenkeln 20, 22 als eigentliche Schneide jeweils eine elektrisch erwärmbare Schicht
24, 26 vorgesehen. Der eigentliche Schnitt wird also nicht durch die Schneidebereiche
20, 22 der Schenkel 10, 12, sondern durch die Schichten 24, 26 durchgeführt, die als
Schneiden dienen.
[0019] Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform werden die beiden Schichten 24, 26
derartig bestromt, daß der Heizstrom im wesentlichen parallel zum jeweiligen Schenkel
10, 12 fließt. Die Stromleitung zwischen einer Stromzuführung 28 und den beiden Schichten
24, 26 erfolgt hierbei durch nicht näher dargestellte Leitungen, die im Inneren der
Schenkel angeordnet sind. Somit ergibt sich an jedem der Schenkel ein Spannungsgefälle,
das für den Schenkel 10 beispielhaft mit "+" und "-" angedeutet ist.
[0020] Zur Weiterleitung des elektrischen Heizstromes von der Stromzuführung 28, die an
dem Schenkel 12 befestigt ist, zu dem Schenkel 10 befindet sich an dem Griffbereich
18 des Schenkels 12 ein elektrisch leitender Federkontakt 30, der mit einem weiteren
Kontakt 32 am unteren Ende des Griffbereiches 16 des Schenkels 10 elektrisch leitend
in Verbindung steht. Bei Betätigen der Schere liegt somit das Ende des Federkontaktes
30 an dem Kontakt 32 des Schenkels 10 gleitend an. Wie aus Fig. 1 gut zu erkennen
ist, ist der Federkontakt in der Mitte der Schere geknickt ausgebildet und federt
bei Öffnen der Schere nach.
[0021] Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer elektrisch beheizbaren Schere, die
im Aufbau ähnlich zu der in Fig. 1 dargestellten Schere ist. Deshalb sind für gleiche
Teile gleiche Bezugszeichen verwendet.
[0022] Die in Fig. 2 dargestellte Schere weist ebenfalls zwei Schichten 24, 26 auf, die
jeweils als Schneide dienen und auf jeweils einen Schenkel 10, 12 aufgebracht sind.
Bei dieser Ausführungsform werden diese beiden Schichten 24, 26 jedoch so bestromt,
daß der Heizstrom über den Scherpunkt S zwischen den beiden Schichten 24 und 26 fließt.
Beispielhaft ist in Fig. 2 angedeutet, daß sich die Schicht 26 auf positivem und die
Schicht 24 auf negativem Potential befindet.
[0023] Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform wird der elektrische Strom von der
Stromzuführung 28 zu den Schichten 24 und 26 durch den Scherengrundkörper geleitet.
Die beiden Schenkel 10, 12 sind dabei gegeneinander elektrisch isoliert. Im Griffbereich
18 des Schenkels 12 ist ein elektrisch leitendes Flachbandkabel 34 befestigt, das
mit dem Griffbereich 16 des anderen Schenkels 10 verbunden ist. Das Flachbandkabel
34 ist symmetrisch ausgebildet und weist in der Mitte der Schere einen Knickpunkt
36 auf. Hierdurch läßt sich die Schere in üblicher Weise betätigen, wobei das zwischen
den beiden Griffbereichen angeordnete Flachbandkabel keinen störenden Einfluß ausübt.
[0024] Die Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform einer elektrisch beheizbaren Schere
mit zwei Schenkeln 10, 12, die über eine Schraube 14 gelenkig verbunden sind und jeweils
einen Griffbereich 16, 18 und einen Schneidebereich 20, 22 aufweisen. Der Griffbereich
16, 18 jedes Schenkels 10, 12 weist in üblicher Weise eine Fingeröffnung auf. Im unteren
Bereich der Fingeröffnung des Schenkels 12 ist eine Stromzuführung 28 befestigt.
[0025] Die Querschnittansicht in Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch die Schneidebereiche 20
und 22 im momentanen Scherpunkt S der Schere. Wie gut zu erkennen ist, bestehen beide
Schenkel aus einem einzigen Material, wie dies auch bei einer herkömmlichen Schere
der Fall ist. Bei dem Material handelt es sich um Stahl mit einem hohen Schmelzpunkt,
wobei das Material in bestimmten Anwendungsfällen auch oberflächenveredelt sein kann.
[0026] Bei der dargestellten Ausführungsform werden die beiden Schneidebereiche 20, 22 derartig
bestromt, daß der Heizstrom im wesentlichen parallel zum jeweiligen Schenkel 10, 12
fließt. Die Stromleitung zwischen einer Stromzuführung 28 und den beiden Schneidebereichen
20, 22 erfolgt hierbei durch nicht näher dargestellte Leitungen, die im Inneren der
Schenkel angeordnet sind. Somit fließt der Heizstrom am Scherpunkt S zwischen den
beiden Schenkeln 10 und 12.
[0027] Zur Weiterleitung des elektrischen Heizstromes von der Stromzuführung 28, die an
dem Schenkel 12 befestigt ist, zu dem Schenkel 10 befindet sich an dem Griffbereich
18 des Schenkels 12 ein elektrisch leitender Federkontakt 30, der mit einem weiteren
Kontakt 32 am unteren Ende des Griffbereiches 16 des Schenkels 10 elektrisch leitend
in Verbindung steht. Bei Betätigen der Schere liegt somit das Ende des Federkontaktes
30 an dem Kontakt 32 des Schenkels 10 gleitend an. Wie aus Fig. 3 gut zu erkennen
ist, ist der Federkontakt in der Mitte der Schere geknickt ausgebildet und federt
bei Öffnen der Schere nach.
[0028] Im Griffbereich 18 des Schenkels 12 kann auch ein elektrisch leitendes Flachbandkabel
befestigt sein, das mit dem Griffbereich 16 des anderen Schenkels 10 verbunden ist.
Das Flachbandkabel kann symmetrisch ausgebildet sein und in der Mitte der Schere einen
Knickpunkt aufweisen. Hierdurch läßt sich die Schere in üblicher Weise betätigen,
wobei das zwischen den beiden Griffbereichen angeordnete Flachbandkabel keinen störenden
Einfluß ausübt.
[0029] Für den Betrieb der erfindungsgemäßen Schere ist ein Netzteil vorgesehen, das eine
Sromsteuereinrichtung aufweist, die den zwischen den Schenkeln fließenden Anlaufstrom
begrenzt. Ein derartiges "intelligentes" Netzteil sorgt dafür, daß nach einem Schließen
des Stromkreises, d.h. nach einer Berührung der Schneidenbereiche 20, 22 der Schenkel
10, 12 kein zu plötzlicher Stromanstieg erfolgt. Hierdurch wird eine Funkenbildung
und somit eine Beschädigung des Schneidematerials verhindert. Der nach jedem erneuten
Schließen des Stromkreises entstehende Anlaufstrom wird in dem Netzteil so gesteuert,
daß er innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer auf einen gewünschten Endwert ansteigt.
[0030] Durch Verwendung der oben beschriebenen Schere mit dem erfindungsgemäßen Netzteil
lassen sich gute Ergebnisse erzielen, da keine Funkenbildung auftritt und dennoch
ein wirksames Versiegeln von Haaren möglich ist.
[0031] Das Netzteil kann für Gleichstrom, Wechselstrom und auch für hochfrequenten Wechselstrom
ausgelegt sein.
[0032] Die erfindungsgemäße Schere läßt sich neben der Verwendung zum Schneiden von Haaren
auch äußerst vorteilhaft im medizinischen Bereich verwenden. Zum Zwecke der Koagulation
von Gewebe oder Gefäßen sind bislang nur bipolare Pinzetten verwendet worden. Bei
Verwendung derartiger Pinzetten fließt jedoch der Strom von einem Pinzettenende durch
das zu koagulierende Gewebe in das andere Pinzettenende. Hierbei erhitzen sich die
Pinzettenenden nicht wesentlich und eine Erhitzung und somit eine Koagulation findet
nur im Gewebe selbst statt. Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Schere zum
Koagulieren ergibt sich jedoch der Vorteil, daß die Koagulation des Gewebes durch
die heißen Scherenblätter erfolgt und der Stromfluß durch das Gewebe minimiert ist.
Die erfindungsgemäße Schere läßt sich zum Koagulieren von Gefäßen und von Gewebe allgemeiner
Art verwenden. Eine Anwendung ist sowohl im mikrochirurgischen wie auch im allgemein
chirurgischen Bereich möglich.
1. Elektrisch beheizbare Schere mit zwei Schenkeln (10, 12), die gelenkig verbunden sind
und jeweils einen Griffbereich (16, 18) und einen Schneidebereich (20, 22) aufweisen,
und mit einer Stromzuführung (28),
dadurch gekennzeichnet, daß
zumindest einer der Schenkel (10, 12) als Schneide eine elektrisch erwärmbare Schicht
(24, 26) oder Einlage aufweist, die mit der Stromzuführung (28) elektrisch verbunden
ist oder daß die Schenkel (10, 12) zumindest im Schneidebereich aus einem einzigen
Material bestehen, das elektrisch erwärmbar und mit der Stromzuführung (28) elektrisch
verbunden ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schicht (24, 26) oder Einlage derart bestrombar ist, daß der Heizstrom im wesentlichen
parallel zum jeweiligen Schenkel (10, 12) fließt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die beiden Schichten oder Einlagen oder die beiden Schneidebereiche (20, 22) derart
bestrombar sind, daß der Heizstrom über den Scherpunkt (S) der Schere zwischen diesen
fließt, wobei vorzugsweise die Schicht (24, 26) oder Einlage an beiden Schenkeln (10,
12) vorgesehen ist.
4. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schenkel (10, 12) aus einem Material besteht, dessen elektrische und/oder thermische
Leitfähigkeit geringer als die der Schicht oder Einlage ist.
5. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Schicht (24, 26) oder Einlage gegenüber dem zugehörigen Schenkel (10, 12) oder
der Schneidebereich (20, 22) gegenüber dem Griffbereich (16, 18) elektrisch und/oder
thermisch isoliert ist.
6. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Stromzuführung (28) im Griffbereich (18) eines Schenkels (12) angeordnet ist,
an dem sich ein elek trisch leitender Federkontakt (30) befindet, der mit einem Kontakt
(32) im Griffbereich (16) des anderen Schenkels (10) in Verbindung steht.
7. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Stromzuführung (28) im Griffbereich (18) eines Schenkels (12) angeordnet ist,
an dem sich ein elektrisch leitendes Flachbandkabel (34) befindet, das mit dem Griffbereich
(16) des anderen Schenkels (10) verbunden ist und in der Mitte der Schere einen Knickpunkt
(36) aufweist.
8. Vorrichtung nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das die Verbindung zwischen den beiden Schenkeln (10, 12) herstellende Element (14)
elektrisch isoliert ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
der das Element (14) umgebende Bereich jedes Schenkels (10, 12) elektrisch isoliert
ist.
10. Netzteil für eine Schere nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
eine Stromsteuereinrichtung, die den zwischen den Schenkeln fließenden Anlaufstrom
begrenzt.
11. Netzteil nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Anlaufstrom nach jedem erneuten Schließen des Verbraucherstromkreises innerhalb
einer vorbestimmten Zeitdauer auf den gewünschten Endwert ansteigt.
12. Netzteil nach einem der Ansprüche 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet, daß
als Ausgangsstrom ein Gleichstrom, ein Wechselstrom oder ein hochfrequenter Wechselstrom
erzeugbar ist.
13. Kombination einer Schere nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche 1 bis 9 mit
einem Netzteil nach einem der Ansprüche 10 bis 12.
14. Verwendung einer elektrisch beheizbaren Schere nach zumindest einem der Ansprüche
1 bis 9 zum Koagulieren von Gefäßen oder Gewebe.