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Die
Erfindung betrifft eine Zangeneinheit für ein Endoskop, die in einen
Instrumentenkanal des Endoskops einführbar ist und zum Blutstillen,
zur Gewebeentnahme, etc. eingesetzt wird.
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Eine
Zangeneinheit für
ein Endoskop wird üblicherweise
hergestellt, indem eine Lagerachse, die ein Paar Zangenendstücke schwenkbar
hält, an einem
Halterahmen Pressen oder Verformen befestigt wird, der am distalen
Ende einer flexiblen Hülle vorgesehen
ist, so dass die beiden Zangenendstücke, die um die Lagerachse
schwenkbar sind, gleichsam einem Vogelschnabel geöffnet und
geschlossen werden, wenn innerhalb der flexiblen Hülle hin
und her bewegbar angeordnete Betätigungsdrähte in Richtung
der Achse der Hülle
vor- und zurückbewegt werden.
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Im
Gebrauch einer solchen für
ein Endoskop bestimmten Zangeneinheit kommt es beispielsweise vor,
dass Reinigungsflüssigkeit
auf eine Schleimhaut gespritzt werden muss, um Blut oder unreine
Flüssigkeit
abzuwaschen, oder dass eine färbende
Flüssigkeit
auf eine Schleimhaut gespritzt werden muss, um eine einfache Unterscheidung
zwischen einer normalen und einer abnormalen Schleimhaut vornehmen zu
können,
bevor die beabsichtigte Operation, z.B. das Blutstillen oder die
Gewebeentnahme, durchgeführt
werden kann.
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Zu
diesem Zweck wurden Zangeneinheiten für Endoskope vorgeschlagen,
die es ermöglichen, Reinigungsflüssigkeit,
färbende
Flüssigkeit
etc. aus dem distalen Ende der flexiblen Hülle auszugeben, indem hierzu
der innerhalb der Hülle
vorhandene Raum als Flüssigkeitskanal
genutzt wird. Ein Beispiel für
eine solche Zangeneinheit ist jeweils in den Japanischen Patentveröffentlichungen
HEI 06-98140, HEI 04-146741
und 2000-327512 beschrieben.
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Jedoch
trifft bei den Zangeneinheiten, die in den vorstehend genannten
Druckschriften beschrieben sind, die aus dem distalen Ende der flexiblen Hülle austretende
Flüssigkeit
auf die Lagerachse oder die Antriebsarme der an der Lagerachse gehaltenen
Zangenendstücke
und spritzt dadurch zur Seite oder schräg. Mit diesen für Endoskope
bestimmten Zangeneinheiten ist es nicht möglich, den Zielkörperteil,
z.B. einen geschädigten
Körperteil,
in der Weise mit Reinigungsflüssigkeit
zu reinigen, dass die Zangenendstücke dem Zielkörperteil
direkt zugewandt sind. Dies ist für die jeweilige Bedienperson
sehr unbequem.
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Um
dieses Problem zu vermeiden, kann der Austritt des Flüssigkeitskanals
vor der Lagerachse angeordnet werden, indem der innerhalb der flexiblen
Hülle verlaufende
Flüssigkeitskanal
parallel zu den Betätigungsdrähten angeordnet
wird und dessen distaler Teil zwischen zwei Lagerachsen, die die
Zangenendstücke
halten, hindurch geführt
wird. Jedoch arbeitet eine solche Konstruktion nicht zufriedenstellend,
da der Flüssigkeitskanal
infolge der starken Kraft brechen kann, die auf die Lagerachsen
ausgeübt
wird, wenn diese durch Pressen oder Verformen an dem Halterahmen
befestigt werden.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Zangeneinheit für ein Endoskop anzugeben, die
es ermöglicht,
in einfacher Weise eine Flüssigkeit,
z.B. eine Reinigungsflüssigkeit
oder färbende
Flüssigkeit,
auf einen Zielkörperteil
aufzubringen, wenn die beiden Zangenendstücke, die um die Lagerachsen
geschwenkt und dadurch gleichsam einem Schnabel geöffnet und
geschlossen werden, dem Zielkörperteil direkt
zugewandt sind, und die zugleich für eine sichere Anbringung der
Lagerachsen an dem Halterahmen im Montageprozess durch Pressen oder Verformen
sorgt, ohne dass die Gefahr besteht, dass der Flüssigkeitskanal bricht.
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Die
Erfindung löst
diese Aufgabe durch die Zangen- oder Pinzetteneinheit nach Anspruch
1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Durch
die erfindungsgemäße Konstruktion ist
es in einfacher Weise möglich,
eine Flüssigkeit, z.B.
eine Reinigungsflüssigkeit
oder eine färbende Flüssigkeit,
auf einen Zielkörperteil,
z.B. einen erkrankten Körperteil,
zu spritzen, wenn die beiden Zangenendstücke, die um die beiden Lagerachsen schwenkbar
sind und sich schnabelartig öffnen
und schließen,
direkt dem Zielkörperteil
zugewandt sind. Da ferner der äußere Endabschnitt
jeder Lagerachse eine zylindrische Form hat und dieser äußere Endabschnitt
durch plastisches Verformen (Pressen, Gesenkschmieden) an dem Halterahmen
befestigt wird, kann in dem Verformungsprozess mit einer beträchtlich
geringeren Kraft gearbeitet werden, so dass die Lagerachsen durch
Verformen so an dem Halterahmen befestigt werden können, dass
das Risiko, den Flüssigkeitskanal
im Montageprozess zu brechen, ausgeschaltet ist.
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Die
Erfindung wird im Folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Darin
zeigen:
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1 eine
geschnittene Vorderansicht des distalen Teils einer für ein Endoskop
bestimmten Zangeneinheit gemäß einem
Ausführungsbeispiel,
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2 eine
geschnittene Seitenansicht des distalen Teils der Zangeneinheit,
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3 eine
Querschnittsansicht der Zangeneinheit längs der in 1 gezeigten
Linie III-III,
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4 eine
Querschnittsansicht der Zangeneinheit längs der in 1 gezeigten
Linie IV-IV, und
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5 eine
schematische Darstellung, die die Zangeneinheit als Ganzes zeigt.
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Im
Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein bevorzugtes
Ausführungsbeispiel
im Detail erläutert.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
ist eine für ein
Endoskop bestimmte Zangeneinheit vorgesehen, die hergestellt wird,
indem eine Lagerachse, die ein Paar Zangenendstücke schwenkbar hält, an einem am
distalen Ende einer flexiblen Hülle
vorgesehenen Halterahmen durch Pressen oder Verformen befestigt
wird, so dass die beiden Zangenendstücke, die um die Lagerachse
schwenkbar sind, gleichsam einem Schnabel geöffnet und geschlossen werden, wenn
innerhalb der flexiblen Hülle
in Richtung deren Achse hin und her bewegbar angeordnete Betätigungsdrähte in Vorwärts- und
Rückwärtsrichtung
betätigt
werden. Bei dieser Zangeneinheit ist ein Flüssigkeitskanal innerhalb der
flexiblen Hülle
parallel zu den Betätigungsdrähten angeordnet,
wobei ein distaler Teil des Flüssigkeitskanals
so angeordnet ist, dass er zwischen zwei Lagerachsen, die jeweils
eines der Zangenendstücke
halten, hindurchgeht, wodurch ein Austritt des Flüssigkeitskanals
vor den Lagerachsen angeordnet wird, und wobei ein äußerer Endteil
der jeweiligen Lagerachse im Vorfeld in eine zylindrische Form gebracht
wird und durch Pressen oder plastisches Verformen an dem Endrahmen
angebracht wird.
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5 ist
eine schematische Darstellung, welche die für ein Endoskop bestimmte Zangeneinheit
gemäß Ausführungsbeispiel
als Ganzes zeigt. Die in 5 gezeigte Zangeneinheit wird
in einen Instrumentenkanal eines Endoskops eingeführt und dient
beispielsweise dazu, eine Blutung zu stillen oder Gewebe zu entnehmen.
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Bei
der in 5 gezeigten Zangeneinheit sind Betätigungsdrähte 2 über die
gesamte Länge
einer flexiblen Hülle 1 in
letztere eingesetzt und in axialer Richtung der Hülle 1 hin
und her bewegbar. Indem die Betätigungsdrähte 2 am
proximalen Ende der Zangeneinheit in axialer Richtung bewegt werden, öffnen und
schließen
sich zwei Zangenendstücke 3,
die am distalen Ende der Hülle 1 angeordnet sind,
gleichsam einem Vogelschnabel.
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Ein
am proximalen Ende der Zangeneinheit vorgesehener Bedienteil 20 umfasst
einen Hauptgriff 21 und einen Schiebegriff 22.
Der Hauptgriff 21 ist mit dem proximalen Ende der flexiblen
Hülle 1 verbunden,
während
der Schiebegriff 22 mit den proximalen Enden der Betätigungsdrähte 2 verbunden
ist. Der Schiebegriff 22 befindet sich in Eingriff mit
dem Hauptgriff 21, so dass er relativ zu dem Hauptgriff 21 frei
verschiebbar ist.
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Von
der Seitenfläche
des Hauptgriffs 21 steht ein Flüssigkeitseinlass 23 ab,
der dazu genutzt wird, über
eine nicht gezeigte Spritze Flüssigkeit,
z.B. Reinigungsflüssigkeit
oder färbende
Flüssigkeit,
in die Zangeneinheit einzuspritzen. Ein Flüssigkeitsrohr (Flüssigkeitskanal) 10,
das beispielsweise aus Ethylentetrafluorid besteht und mit dem Flüssigkeitseinlass 23 in
Verbindung steht, ist parallel zu den Betätigungsdrähten 2 über die
gesamte Länge
der Hülle 1 in
letztere eingesetzt.
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1 zeigt
eine geschnittene Vorderansicht des distalen Teils der Zangeneinheit
gemäß diesem Ausführungsbeispiel. 2 zeigt
eine geschnittene Seitenansicht des distalen Teils der Zangeneinheit. 3 zeigt
eine Querschnittsansicht längs
der in 1 gezeigten Linie III-III. 4 zeigt
eine Querschnittsansicht längs
der in 1 gezeigten Linie IV-IV. Die flexible Hülle 1 wird
hergestellt, indem ein flexibles Rohr 1b, das aus einem
elektrisch isolierenden Material besteht, mit einer Rohrspirale 1a bedeckt
wird, die beispielsweise aus einem Edelstahldraht besteht. Die Konstruktion
der flexiblen Hülle 1 ist
nicht auf diese Kombination aus Rohrspirale 1a und flexiblem
Rohr 1b beschränkt.
Beispielsweise kann das flexible Rohr 1 auch allein aus
der Rohrspirale 1a oder allein dem flexiblen Rohr 1b bestehen.
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Mit
der Spitze, d.h. dem distalen Ende, der flexiblen Hülle 1 ist
ein Halterahmen 4 verbunden und dort befestigt. Wie in 1 gezeigt,
weist ein distaler Teil des Halterahmens 4 eine durch einen
Schlitz 41 weit gespreizte Form auf. In dem Schlitz 41 sind
Antriebsarme 5 angeordnet, die jeweils einstückig an das
hintere Ende des jeweiligen Zangenendstücks 3 anschließen, wie
in 1 gezeigt ist. Der Grenz- oder Übergangsteil
zwischen dem jeweiligen Antriebsarm 5 und dem diesen zugeordneten
Zangenendstück 3 ist
schwenkbar an der jeweiligen Lagerachse 9 gehalten, die
durch Pressen oder Verformen in der Nähe des distalen Endes des Halterahmens 4 befestigt
ist.
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Die
Betätigungsdrähte 2 sind
von zwei Edelstahldrähten,
z.B. Litzendrähten
oder Volldrähten, gebildet,
die über
die gesamte Länge
des Flüssigkeitsrohrs 10 innerhalb
der flexiblen Hülle 1 angeordnet
sind. Das distale Ende des jeweiligen Betätigungsdrahts 2 steht
aus dem distalen Ende der Hülle 1 hervor
und greift in ein kleines Loch 6, das in der Nähe des hinteren
Endes des jeweiligen Antriebsarms 5 ausgebildet ist.
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Innerhalb
der flexiblen Hülse 1 sind
die beiden Betätigungsdrähte 2 mit
Ausnahme ihrer distalen Abschnitte in einem Bündelrohr 7 aneinandergefügt, wie
auch in 3 dargestellt ist, die den Querschnitt längs der
in 1 gezeigten Linie III-III zeigt.
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Werden
in der oben beschriebenen Zangeneinheit die Betätigungsdrähte 2 so betätigt, dass
sie in dem Bündelrohr 7 hin-
und herbewegt werden, so schwenken die mit den Betätigungsdrähten 2 gekoppelten
Antriebsarme 5 um die ihnen zugeordneten Lagerachsen 9,
wodurch die mit den Antriebsarmen 5 einstückig ausgebildeten
Zangenendstücke 3 so um
die Lagerachsen 9 geschwenkt werden, dass sie sie schnabelartig öffnen und
schließen.
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Das
distale Ende des Flüssigkeitsrohrs 10, das
bis in das distale Ende der flexiblen Hülle 1 reicht, ist
mit einem Metallrohr 11 (Flüssigkeitskanal) verbunden und
an diesem befestigt. Das Metallrohr 11, das beispielsweise
aus Edelstahl besteht, ist gerade in der Position der Mittelachse
des Halterahmens 4 angeordnet.
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Das
Metallrohr 11 ist so angeordnet, dass es zwischen den beiden
Lagerachsen 9, die die beiden Zangenendstücke 3 halten,
hindurchläuft,
wie in 1 gezeigt ist. Ein Auslass 11a des Metallrohrs 11 ist
in einer Position, die sich etwas vor den Lagerachsen 9 befindet
(entsprechend der "Kehle" der einen "Schnabel" bildenden Zangenendstücke 3),
direkt nach vorn gerichtet (1 und 2 nach
unten).
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Dadurch
ist es möglich,
die Flüssigkeit,
z.B. eine Reinigungsflüssigkeit
oder färbende
Flüssigkeit, einfach
und korrekt auf einen Zielkörperteil 100,
z.B. einen erkrankten Körperteil,
zu spritzen, wenn die beiden Zangenendstücke 3 geöffnet werden,
um sie direkt auf den Zielkörperteil 100 zu
richten.
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In
den 1, 2 und 4 bezeichnet das
Bezugszeichen 8 einen Flüssigkeitskanalhalter, der das
Metallrohr 11 an dem Halterahmen 4 hält und dort
befestigt. Das Metallrohr 11 ist in ein Durchgangsloch
des Flüssigkeitskanalhalters 8 eingesetzt. Das
distale Ende des Metallrohrs 11 ist trompetenartig aufgeweitet,
wodurch verhindert wird, dass der Auslass 11a des Metallrohrs 11 in
das Durchgangsloch des Flüssigkeitskanalhalters 8 einsinkt.
Nach 4, die einen Querschnitt längs der in 1 gezeigten
Linie IV-IV darstellt, sind die beiden Lagerachsen 9, die
die beiden Zangenendstücke 3 halten, so
auf der gleichen Achse angeordnet, dass sich der Flüssigkeitskanalhalter 8 in
einer Sandwichanordnung zwischen den beiden Lagerachsen 9 befindet. In
diesem Ausführungsbeispiel
bestehen der Flüssigkeitskanalhalter 8 und
die beiden Lagerachsen 9 aus einer einstückigen Edelstahlkomponente.
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Die äußeren Enden
der Lagerachsen 9 sind in Löcher eingesetzt, die in dem
Halterahmen 4 ausgebildet sind, und in diesem durch Pressen
oder Verformen befestigt. Dadurch ist die einstückige Komponente, die den Flüssigkeitskanalhalter 8 und
die beiden Lagerachsen 9 bildet, mit ihren beiden Enden
sicher an dem Halterahmen 4 befestigt.
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Werden
die Lagerachsen 9 in die ihnen zugeordneten Löcher des
Halterahmens 4 eingesetzt, so wird der distale Teil des
Halterahmens 4, in dem sich der Schlitz 41 befindet,
noch stärker
aufgeweitet, wodurch sich der Schlitz 41 vergrößert, wie
in 1 gestrichelt dargestellt ist. Nachdem die Lagerachsen 9 in
die ihnen zugeordneten Löcher
eingesetzt sind, nimmt der distale Teil des Halterahmens 4 wieder
seine ursprüngliche
gerade Form an. Sind die Lagerachsen 9 wie gewöhnliche
Nieten ausgebildet und werden sie in dem Prozess, der dazu dient,
die Lagerachsen 9 durch Pressen oder Verformen in den Löchern des
Halterahmens 4 zu befestigen, mittels einer Hämmer- oder
Pressmaschine verformt, so wirkt eine äußerst starke Kraft in axialer
Richtung auf die Lagerachsen 9, die dazu führen kann,
dass der Flüssigkeitskanalhalter 8 durch
die Lagerachsen 9 so deformiert wird, dass das Metallrohr 11 bricht.
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Um
dieses Problem zu vermeiden, ist ein äußerer Endabschnitt der jeweiligen
Lagerachse 9 zylindrische geformt und bildet den Teil,
der durch Pressen oder Verformen an dem Halterahmen 4 befestigt wird.
In den 1 und 4 ist die linke Lagerachse 9 vor
dem Verformungsprozess und die rechte Lagerachse 9 nach
dem Verformungsprozess gezeigt.
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Da
die Lagerachsen 9 mit ihren zylindrisch geformten äußeren Endabschnitten
durch Verformen an dem Halterahmen 4 befestigt werden,
ist es nicht erforderlich, mittels einer Hämmer- oder Pressmaschine eine
starke Kraft auf die Lagerachsen 9 auszuüben. So
kann der zylindrische Abschnitt der jeweiligen Lagerachse 9 beispielsweise
an dem Halterahmen 4 befestigt werden, indem eine elektrische Handbohrmaschine 50 gegen
den zylindrischen Abschnitt 5 gedrückt wird, um die plastische
Verformung hervorzurufen.
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Selbst
bei diesem Verformungsprozess, der mit einer geringen Kraft arbeitet,
ist es von Vorteil, vorher beispielsweise einen Metalldraht in das
distale Ende des Metallrohrs 11 einzusetzen, um noch zuverlässiger zu
vermeiden, dass der Flüssigkeitskanalhalter 8 und
das Metallrohr 11 brechen.
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Wie
das oben beschriebene Ausführungsbeispiel
zeigt, gestattet es die Erfindung, eine Flüssigkeit, z.B. eine Reinigungsflüssigkeit
oder färbende Flüssigkeit,
in einfacher Weise auf einen Zielkörperteil zu spritzen, wenn
die beiden Zangenendstücke, die
um die Lagerachsen geschwenkt werden und sich dabei schnabelartig öffnen und
schließen,
dem Zielkörperteil
direkt zugewandt sind. Da zudem der äußere Endabschnitt der jeweiligen
Lagerachse zylindrisch geformt ist und dieser zylindrisch geformte Abschnitt
durch Verformen an dem Halterahmen 4 befestigt wird, erfordert
der Verformungsprozess eine deutlich geringere Kraft als bisher.
Dadurch ist es möglich,
die Lagerachsen durch Verformen so an dem Halterahmen anzubringen,
dass keine Gefahr besteht, dass der Flüssigkeitskanal während des Montageprozesses
bricht.