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Die Erfindung betrifft ein Endoskop der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.
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Derartige Endoskope werden vorzugsweise zur schneidenden Resektion im Bereich der Blase, insbesondere im Bereich der Prostata eingesetzt. Endoskope zur Resektion von Gewebe im Blasen und Prostatabereich sind allgemein als Resektoskope bekannt. Resektoskope lassen sich jedoch auch auf anderen chirurgischen Gebieten einsetzen, zum Beispiel bei Arbeiten im Uterus. Sie verfügen typischerweise über eine Lichtquelle, einen Kanal für die Sicht des Operateurs, eine Flüssigkeitszufuhr und einen Arbeitskanal. Resektoskope werden mit ihrem Schaft üblicherweise transurethral, d. h. durch die Harnröhre in den Körper eingeführt.
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Zur Bearbeitung eines im Bereich des distalen Endes des Endoskops gelegenen Behandlungsgebietes innerhalb des Körpers können unterschiedliche Werkzeuge an dem Endoskop vorgesehen sein. Für die Hochfrequenzresektoskopie wird üblicherweise eine mit hochfrequentem Wechselstrom beaufschlagte Schlinge am distalen Ende des Endoskops eingesetzt. Die Schlinge wird über mindestens einen drahtartigen elektrischen Leiter, dem Elektrodenträger, am proximalen Ende des Endoskops an Anschlussstellen mit einer Hochfrequenzquelle kontaktiert. Zur Ausführung einer Schneidbewegung ist der Elektrodenträger in einem Schaft des Endoskops längsverschiebbar gelagert. Die Längsverschiebung des Elektrodenträgers wird typischerweise durch die Betätigung eines Transporteurs im proximalen Bereich des Endoskops durchgeführt.
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Bei der Laserresektoskopie wird statt einer Elektrode eine Laserfaser längsverschiebbar in dem Schaft des Resektoskops geführt, wobei das distale Ende der Faser am distalen Ende des Endoskops freiliegt, um mit einem dort austretenden Laserlicht das Operationsgebiet zu bearbeiten. Zur Längsverschiebung einer Laserfaser bzw. einer Hochfrequenzelektrode sind diese Werkzeuge im proximalen Bereich des Endoskops üblicherweise an einem verfahrbaren Schlitten bewegungsgekoppelt, der mit Fingerbewegung des Operateurs relativ zum Schaft des Endoskops vor und zurück bewegt werden kann.
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Die Werkzeugschäfte, d. h. zum Beispiel der Faserkörper oder der Elektrodenträger werden über längere Bereiche achsparallel zum Endoskopschaft innerhalb eines Außenrohres geführt. Insbesondere im proximalen Bereich des Endoskops ist zumeist auch eine Führung der Werkzeugschäfte in abgewinkelten Kanälen vorgesehen. Eine Laserfaser wird beispielsweise in einem abgewinkelten Durchgangskanal proximal nach außen geführt, um an eine externe Laserquelle angeschlossen zu werden. Eine unnötige Unterbrechung der Faser wird vermieden, um Energieverluste zu verhindern und die Bauteilkomplexität des Endoskops möglichst niedrig zu halten. Eine durchgehend gerade Führung der Werkzeuge ist oft nicht möglich, da zum Beispiel achsparallel eine Optik im Endoskop geführt ist, die im proximalen Bereich in ein Okular mündet. Seitliche bzw. schräge Zuführungen durch gekrümmte Kanäle sind deshalb schon aus platzökonomischen Gründen erforderlich.
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Schäfte einer Hochfrequenzelektrode bzw. die proximalen Anschlussbereiche eines Elektrodenträgers werden zuweilen auch in abgewinkelten Kanälen geführt, um an geeigneten Kontaktstellen über Anschlussleitungen an eine Hochfrequenzstromquelle oder dergleichen angeschlossen zu werden. Abgewinkelte Kanäle befinden sich häufig auch an den Kupplungsstellen von Endoskopschäften, zum Beispiel zwischen dem Hauptkörper eines Transporteurs und einem Außenschaft.
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Neben der üblichen Verwendung von Laserfasern bzw. Hochfrequenzelektroden zur schneidenden Resektion, werden zur Beleuchtung oder zur Entnahme von Gewebeproben auch Lichtleitfasern oder Biopsiezangen in das Endoskop eingeschoben und mit dem Zangenschaft bzw. dem Faserkörper an das distale Ende des Endoskops geführt. Auch solche Werkzeuge bzw. Hilfsmittel werden häufig durch abgewinkelte Kanäle des Endoskops geführt.
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Die Durchführung bzw. die Einführung langgestreckter Werkzeugschäfte in abgewinkelte Kanäle birgt verschiedene Risiken. Bei der Einführung des Werkzeugs in den abgewinkelten Kanal kann es zum Beispiel vorkommen, dass Schaftbereiche des Werkzeugs an der Innenwandung des Kanals kratzen bzw. schaben und so Materialsplitter von der Innenwandung des Kanals ablösen und in den Patientenkörper befördern. Zudem verklemmen die Werkzeugschäfte zuweilen an Knickstellen des abgewinkelten Kanals, was zu ruckartigen Bewegungen des Instruments führen kann. An den Wandungen des Kanals hakelnde Werkzeugschäfte erschweren die Bedienung des Endoskops und abgetragene Materialflocken können bei Eintrag in den Patientenkörper hohe gesundheitliche Risiken darstellen.
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Vor diesem Hintergrund ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein medizinisches Endoskop der eingangs genannten Art bereitzustellen, das eine verbesserte Bedienung erlaubt und die Gefahr von Materialabtragungen in abgewinkelten Kanälen verringert.
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Diese Aufgabe wird gelöst, durch einen Gegenstand mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß ist ein medizinisches Endoskop mit einem langgestreckten Schaft zur Einführung in einen menschlichen oder tierischen Körper und einem Werkzeug mit einem sich zwischen einem distalen Bereich und einem proximalen Bereich des Endoskops erstreckenden Werkzeugabschnitt, wobei zumindest ein Teil des Werkzeugabschnittes in einem gekrümmten Kanal eines Bauteils des Endoskops geführt ist, und wobei der Kanal von einem in dem Bauteil angeordneten gebogenen Rohrstück ausgebildet ist.
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Werkzeuge, die durch den gebogenen Kanal geführt sind, können reibungsarm und unter Aufwendung nur geringer Schubkräfte in das Endoskop eingeführt werden. Dies verhindert nicht nur die Gefahr von Materialabrieb an den Innenflächen des gekrümmten bzw. abgewinkelten Kanals, sondern erleichtert auch die Bedienung des Endoskops.
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Bei Endoskopen herkömmlicher Bauweise werden gekrümmte Kanäle typischerweise durch zwei winklig zueinander ausgerichtete Bohrungen ausgebildet, die in ihren Endbereichen aufeinandertreffen. Bei so ausgebildeten abgewinkelten Kanälen entstehen in den Treffpunkten der Bohrungen Knickstellen und Unregelmäßigkeiten an der Innenwandung des Kanals. Diese Unregelmäßigkeiten führen zu Blockierungen von Werkzeugen. Die Werkzeuge müssen mit übermäßigem Kraftaufwand geschoben werden und die Gefahr von Materialabrieb an der Innenwandung solcher Kanäle steigt. Bei der Erfindung ist daran gedacht, dass der gekrümmte Kanal in dem Bauteil des Endoskops ein Teilstück zwischen zwei geraden Bereichen eines Kanals ist und dass zumindest das Teilstück mit der Krümmung von einem gebogenen Rohrstück ausgebildet ist. Vorzugsweise ist der gesamte Kanal des Bauteils von dem Rohrstück ausgebildet. Denkbar ist auch, dass der Kanal über seine gesamte Längsausdehnung gekrümmt ist.
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Zur Ausbildung des Kanals kann vorgesehen sein, dass das Rohrstück in eine abgewinkelt verlaufende Bohrung des Bauteils eingesteckt ist. Die Biegung des Rohrstücks kann vor dem Einstecken in das Rohrstück eingearbeitet sein. Alternativ kann vorgesehen sein, dass sich die Biegung beim Einstecken in die abgewinkelte Bohrung einstellt oder dass sich eine voreingestellte Biegung durch das Einstecken weiter abwinkelt bzw. sich dem Lauf der abgewinkelten Bohrung nähernd verändert.
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Zur Fixierung des Rohrstücks kann vorgesehen sein, dass das Rohrstück in der abgewinkelten Bohrung klemmend gehaltert ist. Dafür ist denkbar, dass das Rohrstück mit seiner Außenwandung zumindest bereichsweise klemmend an einem oder mehreren Bereichen der Bohrungsinnenwandung anliegt. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass das Rohrstück außerhalb der abgewinkelten Bohrung an dem Bauteil gehaltert ist. Dafür kann das Rohrstück zum Beispiel einen Flansch aufweisen, der an dem Bauteil befestigbar ist, insbesondere mit dem Bauteil verschraubbar ist. Zur Befestigung des Rohrstücks kann auch vorgesehen sein, dass das Rohrstück zumindest bereichsweise mit dem Bauteil verklebt ist.
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In einer ersten denkbaren Variante kann vorgesehen sein, dass der gekrümmte Kanal als Sackloch ausgebildet ist. Sacklöcher werden bevorzugt verwendet, um Kontaktstellen von Elektroden an Anschlussstellen im proximalen Bereich des Endoskops zu kontaktieren.
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In einer zweiten Variante ist denkbar, dass der gekrümmte Kanal als durchgehender, an zwei Stellen des Bauteils geöffneter Kanal ausgebildet ist. Durchgangskanäle dieser Art werden bevorzugt verwendet, um Werkzeuge von außen in das Endoskop einzuführen. Durchführungen werden zum Beispiel für Laserelektroden, Biopsiezangen, Lichtleitfasern oder dergleichen verwendet.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Rohrstück aus einem Metall besteht. Aufgrund guter Bioverträglichkeit kann das Metall insbesondere ein Edelstahl sein. Die an medizinischen Endoskopen üblicherweise verwendeten Edelstähle sind langlebig und formstabil und sind gut geeignet für die Ausbildung eines gebogenen Kanals innerhalb des Endoskops. Sofern das den Kanal aufweisende Bauteil ebenfalls aus einem Metall besteht oder zumindest bereichsweise metallische Flächen aufweist, kann das Rohrstück mit dem Bauteil verschweißt und/oder verlötet sein. Alternativ kann das Rohrstück auch aus einem geeigneten Kunststoff, insbesondere einem hitzebeständigen und/oder einem abriebfestem Kunststoff hergestellt sein. Vorzugsweise ist das Rohrstück aus einem autoklavierbaren Material hergestellt. Das den Kanal aufweisende Bauteil ist vorzugsweise aus einem Kunststoff hergestellt.
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Ein aus Metall hergestelltes Rohrstück zur Ausbildung des Kanals trägt zur Verhinderung von Materialabrieb bei. Dazu können Metalle wie Edelstähle mit geeigneter Härte ausgewählt werden.
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Eine besonders kostengünstige und flexible Herstellung des Bauteils wird dadurch unterstützt, dass das Bauteil ein Spritzgussteil ist. Spritzgussteile sind insbesondere für die Herstellung hoher Stückzahlen vorteilhaft. Komplizierte bzw. aufwendige Bauteilformen können mit Spritzguss einfach und schnell realisiert werden. Alternativ kann vorgesehen sein, das Bauteil aus einem Vollmaterial herzustellen. Unabhängig von der Ausführung des Bauteils aus einem Vollmaterial oder als Spritzgussteil kann ein Durchgang bzw. eine Aussparung zur Aufnahme des gebogenen Rohrstücks zum Beispiel durch spanende Bearbeitung in das Material des Bauteils eingearbeitet werden.
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Bei der Ausführung des Bauteils als Spritzgussteil ist eine einfache Integration des gebogenen Rohrstücks in das Bauteil möglich. Hierzu kann vorgesehen sein, dass in das gespritzte Bauteil Bohrungen eingearbeitet werden, die einen gekrümmten Bohrkanal bilden und das Rohrstück in den Bohrkanal eingeschoben wird. Das Rohrstück kann klemmend und/oder mittels Verschraubung und/oder Verklebung in dem Bohrkanal des Bauteils gehaltert sein. Unabhängig davon, ob das Bauteil als Spritzgussteil hergestellt ist, kann auch vorgesehen sein, dass das gekrümmte Rohrstück einen Hohlraum des Bauteils durchquert und damit einen definierten Kanal innerhalb des Hohlraums ausbildet. Das Rohrstück kann hierzu zum Beispiel an einer oder mehreren Mündungsstellen des Bauteils fixierend befestigt sein
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Zur Reduzierung der Bauteilkomplexität und/oder zur Reduzierung der beim Zusammensetzen des Endoskops notwendigen Arbeitsschritte ist daran gedacht, dass das Rohrstück als Einleger in das als Spritzgussteil ausgeführte Bauteil eingearbeitet ist. Insbesondere bei einem Rohrstück aus Metall, wie Edelstahl, kann das Rohrstück bei der Herstellung des Bauteils unproblematisch mit Spritzgussmasse umspritzt werden. Bei der Verwendung eines Rohrstücks aus einem Metall oder einem anderen geeigneten Material können Deformierungen oder Materialveränderungen durch heiße Spritzgussmasse vermieden werden.
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Die Ausbildung des Rohrstücks als Einleger in dem als Spritzgussteil ausgeführten Bauteil ist vorteilhaft, da das Rohrstück dabei fest mit dem Bauteil verbindbar ist und keine weiteren Befestigungsmittel zur Halterung des Rohrstücks an dem Bauteil vorgesehen sein müssen. Hierzu kann das Rohrstück strukturierte äußere Oberflächen aufweisen, die einen festen Halt in der erstarrten Spritzgussmasse ermöglichen. Beispielsweise können zumindest bereichsweise Erhebungen und/oder Vertiefungen, Riffelungen, Kanten, Stege oder dergleichen an der Außenfläche des Rohrstücks vorgesehen sein.
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Für einen modularen Aufbau des Endoskops, zur Vereinfachung von Wartungsarbeiten und zur Verbesserung der Reinigbarkeit einzelner Elemente des Endoskops wird vorgeschlagen, dass das Bauteil lösbar an dem Endoskop befestigt ist. Eine lösbare Befestigung an dem Endoskop kann zum Beispiel durch Klemmung oder Verschraubung realisiert sein. Alternativ oder zusätzlich kann auch vorgesehen sein, dass das Bauteil rastend an dem Endoskop gehaltert ist. Eine lösbare Befestigung erleichtert den Austausch bzw. die wartungs- oder reinigungsbedingte Demontage solcher Teile.
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In dem Bauteil können ohne Weiteres zusätzliche Kanäle für die Durchleitung von anderen Werkzeugen bzw. Bauteilen vorgesehen sein. Zum Beispiel kann das Bauteil auch einen geraden Kanal zur Durchführung einer Optik enthalten. Desweiteren kann vorgesehen sein, dass in das Bauteil Anschlussstellen und/oder Kontaktstellen für die Einleitung und Weiterleitung von hochfrequentem Strom an Hochfrequenzwerkzeuge des Endoskops, wie zum Beispiel Schneidelektroden, eingearbeitet sind.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Bauteil für die Befestigung an dem Endoskop mindestens zwei Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsbolzen aufweist. Die Bohrungen können als Durchgangsbohrungen oder als Sackbohrungen ausgeführt sein. Insbesondere bei der Ausführung als Sackbohrung kann ein innenliegendes Gewinde in den Bohrungen zur formschlüssigen Halterung von Schraubbolzen vorgesehen sein.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung stark schematisch dargestellt. Es zeigen:
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1 ein erfindungsgemäßes, im distalen Endbereich axial geschnittenes Endoskop,
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2 ein Bauteil mit einem gekrümmten Kanal in einer ersten Variante, und
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3 ein Bauteil mit einem gekrümmten Kanal in einer zweiten Variante.
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1 zeigt in ihrem rechten Teil im Schnitt das distale Ende eines Rohrschaftes 12, in dem achsparallel eine Optik 36 angeordnet ist. Die Blickrichtung der Optik 36 ist leicht schräg zur Achse des Schaftes 12 ausgebildet. Die Optik 36 ist in einem, sich vom proximalen Bereich bis zum distalen Ende des Endoskops erstreckenden, Optikkanal 34 geführt.
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Auf dem Optikkanal 34 ist mit einem bereichsweise rohrförmig ausgebildeten Führungsstück 40 ein Rohr 42 geführt, das zur Führung eines Schaftbereiches bzw. eines Abschnittes 16 eines Werkzeuges 14 dient. Das Rohr 42 nimmt das Werkzeug 14 mit dem Werkzeugabschnitt 16 längsverschiebbar auf und führt den Schaftbereich des Werkzeugs bzw. den Werkzeugabschnitt 16 zumindest bereichsweise parallel zur Längsachse des Schaftes 12. In denkbaren Varianten kann das Rohr 42 in Längsrichtung unverschieblich an dem Optikkanal 34 befestigt sein.
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Wie dargestellt, kann das Werkzeug 14 eine Lichtleitfaser bzw. eine Laserfaser zur Beleuchtung bzw. zur Bearbeitung eines Operationsbereiches (nicht dargestellt) sein. Das Werkzeug 14 kann an seinem distalen Ende ohne Weiteres auch Zangenbranchen und/oder Schneidbranchen aufweisen (nicht dargestellt). Insbesondere bei der Verwendung von Elektroden für eine transurethrale Resektion können am distalen Ende des Werkzeugs 14 auch mit elektrischem Strom beaufschlagbare Drahtschlingen vorgesehen sein (nicht dargestellt).
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Auf der linken Seite zeigt 1 das proximale Ende des dargestellten Endoskops 10. Der Schaft 12 ist mit seinem proximalen Ende an einem Hauptkörper 44 befestigt. An dem Befestigungsbereich des Schaftes 12 können Spülwasser-zu- und -abflüsse vorgesehen sein (nicht dargestellt).
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Proximal jenseits des Hauptkörpers 44 ist ein Transporteur mit einem Schlitten 30 angeordnet. Der Schlitten 30 ist – wie schematisch angedeutet – vorzugsweise auf dem Optikkanal 34 gleitend gelagert. Wie dargestellt, ist zur Beobachtung des Operationsgebietes und/oder zur Beobachtung des distalen Endes des Werkzeugs 14 eine Optik 36 in den Optikkanal 34 eingeschoben. Die Optik 36 mündet proximal in einem Okular 38.
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Zur Betätigung des Transporteurs ist an dem Schlitten 30 ein Daumenring 28 und am Hauptkörper 44 ein Paar Fingeranlagen 26 angeordnet. Der Daumenring 28 und der Hauptkörper 44 sind mittels einer Federbrücke 32 federvorgespannt voneinander beabstandet. Durch eine Bewegung des Daumenrings 28 in Richtung der Fingeranlagen 26 gegen die durch die Federbrücke 32 aufgebrachte Federkraft kann der Bediener des Endoskops 10 den Schlitten 30 gegenüber dem Hauptkörper 44 verschieben. Der Schlitten 30 wird dabei vorzugsweise auf dem Optikkanal 34 gleitend verschoben.
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Bei der Verschiebung des Schlittens 30 in distale Richtung des Endoskops 10 wird der Werkzeugabschnitt 16 und das distale Ende des Werkzeugs 14 gegenüber dem Schaft 12 längsgerichtet bewegt. Dafür kann das Werkzeug 14 zwangsgeführt mit dem Schlitten 30 gekoppelt sein, zum Beispiel mittels Verklemmung (nicht dargestellt).
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In einer anderen Ausgestaltung (nicht dargestellt) kann vorgesehen sein, dass der Schlitten 30 mit den Fingeranlagen 26 bewegungsgekoppelt an dem Endoskop 10, vorzugsweise auf dem Optikkanal 34 gleitend, angeordnet ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass der Schlitten 30 mittels der Federbrücke 32 gegen einen, mit dem Optikkanal 34 in Längsrichtung des Endoskops 10 bewegungsgekoppelten Daumenring 28, federvorgespannt ist. Bei der Bewegung der Fingeranlagen 26 in Richtung des Daumenrings 28 kann der Bediener des Endoskops den Schlitten 30 in proximale Richtung des Endoskops verschieben und so den distalen Endbereich des Werkzeugs 14 zumindest teilweise in den Schaft 12 hineinziehen.
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In den beschriebenen Varianten, insbesondere in der in 1 gezeigten Variante, ist das Bauteil 20 mit dem darin ausgebildeten Kanal 18 in einem zur Längsachse des Endoskops 10 verschiebbaren Schlitten 30 angeordnet. Statt eines an dem Endoskop 10 längsverschiebbar gelagerten Bauteils 20 kann auch vorgesehen sein, den Kanal 18 in einem unverschieblich zum Schaft 12 gelegenen Bereich anzuordnen. Beispielsweise kann der Kanal 18 in dem Hauptkörper 44 angeordnet sein. Es kann auch vorgesehen sein das Bauteil 20 in mit dem Endoskop 10 koppelbaren Zwischenstücken, wie zum Beispiel in einer sogenannten Brücke, anzuordnen (nicht dargestellt). Bevorzugt werden durch unverschieblich zum Hauptkörper 44 angeordnete Kanäle zur Einführung von Biopsiezangen verwendet.
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Wie stark schematisiert in 1 und genauer aber ebenfalls schematisiert in den 2 und 3 gezeigt, ist ein Bauteil 20 vorgesehen, in dem ein abgewinkelter Kanal 18 angeordnet ist. Das Werkzeug 14 ist mit einem Abschnitt 16 in dem Kanal 18 geführt. Wie dargestellt, kann der Kanal 18 als Durchgangskanal mit zwei Öffnungen ausgebildet sein, wobei das Werkzeug 14 den Kanal 18 mit dem Abschnitt 16 durchläuft. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Kanal 18 als Sackkanal mit mindestens einer Krümmung ausgebildet ist (nicht dargestellt), beispielsweise zur Aufnahme eines proximalen Endes einer Elektrode.
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Wie in den 2 und 3 verdeutlicht, ist der Kanal 18 durch ein Rohrstück 22 ausgebildet. 2 zeigt das Bauteil 20 in einer ersten Variante, bei der das Rohrstück 22 in einen abgewinkelten Bohrungskanal 23 des Bauteils 20 eingesetzt ist. Das Rohrstück 22 kann dafür in den Bohrungskanal 23 eingeschoben sein. Wie deutlich zu erkennen, weist das Rohrstück 22 eine dem Verlauf des Bohrungskanals 23 im Bauteil 20 folgende Verrundung auf. Die Verrundung des Rohrstücks 22 erleichtert das Einführen und Durchschieben eines Abschnittes 16 eines Werkzeugs 14. Die Gefahr der Entstehung von durch eingeschobene Werkzeuge abgetragenen Materialspänen und deren Eintrag in den menschlichen oder tierischen Körper wird dadurch erheblich verringert.
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3 zeigt eine weitere Variante für die Ausgestaltung des Kanals 18. Hier ist das Bauteil 20 als Spritzgussteil hergestellt, wobei das Rohrstück 22 als Einleger bei der Herstellung des Bauteils 20 mit Spritzgussmaterial umspritzt ist. Das Bauteil 20 kann – wie in den 1 bis 3 gezeigt – Bohrungen 24 aufweisen, die zur Aufnahme von Bolzen ausgebildet sind, um das Bauteil an dem Endoskop zu befestigen. Die Bohrungen 24 können als Durchgangsbohrungen oder Sackbohrung ausgeführt sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass zumindest einige der Bohrungen 24 ein Innengewinde zur Verschraubung mit einem Schraubbolzen aufweisen (nicht dargestellt).
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Endoskop
- 12
- Endoskopschaft
- 14
- Werkzeug
- 16
- Schaftbereich des Werkzeugs
- 18
- abgewinkelter Kanal
- 20
- Bauteil mit abgewinkeltem Kanal
- 22
- Rohrstück
- 23
- Bohrung
- 24
- Befestigungsbohrungen
- 26
- Fingeranlagen
- 28
- Daumenring
- 30
- Schlitten
- 32
- Federgelenkbrücke
- 34
- Optikkanal
- 36
- Optik
- 38
- Okular
- 40
- Führungsstück
- 42
- Rohr
- 44
- Hauptkörper
