DE2350382A1

DE2350382A1 - Endoskop

Info

Publication number: DE2350382A1
Application number: DE19732350382
Authority: DE
Inventors: Kazuhiko Mitsui
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1972-10-06
Filing date: 1973-10-08
Publication date: 1974-04-11
Also published as: US3892228A; DE2350382B2

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMEEiCH · bcRD MÜLLER ■ D. GROSSE 22 390

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Olympus Optical Co.Ltd., Tokio (Japan) ~ _{o r} _

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Endoskop

Diese Erfindung befaßt sich mit einem Endoskop, sie befaßt sich insbesondere aber mit einem Endoskop, dessen biegsamer Teil, der sich zwischen dem vorderen und einführungsseitigen Ende sowie dem biegsamen Rohr des Endoskopes erstreckt, jeweils auf die entsprechend richtige Biegung eingestellt werden kann.

Zu einem Endoskop, daß für die Untersuchung und für die medizinische Behandlung von in der Bauchhöhle befindlichen Organgen herangezogen wird, gehört ein biegsamer Teil, der zwischen dem vorderen oder einführungsseitigen Ende und dem biegsamen Endoskopfiihrungsrohr angeordnet ist. Eine externe Eisteilvorrichtung, mit der das Biegen oder die Bewegung des biegsamen Teiles gesteuert und geregelt wird, macht es möglich, daß das vordere oder einführungsseitige Ende des Endoskopes in jede gewünschte Position \md Lage gedreht werden kann.

Der biegsame Teil, mit dem die voerwähnten Biegevorgänge durchgeführt werden, weist eine große Anzahl von Schwenkelementen auf, die über die Länge eines Kunststoffrohres in diesem Kunststoffrohr parallel zueinander angeordnet und untergebracht sind. Die oberen und unteren Zentralteile der jeweils einander benachbarten Einheiten dieser Schwenkelemente sind vermittels eines Stiftes derart miteinander verbunden, daß sie im wesentlichen um die gleiche Ebene gedreht und geschwenkt werden können. An der rechten Seite und an der linken Seite der vorderesten Einheit dieser Schwenkelemente sind jeweils die Enden zweier flexibLer Drahtzüge befestigt, während die Zwischenabschnitte dieser Drahtzügejeweils durch die rechte Seite und durch die linke Seite der übrigen Schwenkelemente locker geführt sind. Die beiden Drahtzüge sind sodann durch das flexible Endoskoprohr geführt und mit einer Einstellvorrichtung am hinteren Ende dieses Rohres

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verbunden. Wird nun.durch die Betätigung der Einstellvorrichtung der eine Drahtzug gespannt, während der andere Drahtzug gelockert wird, dann läßt sich der biegsame Teil des Endoskopes in Richtung des gespannten Drahtzuges biegen.

.Heute gibt es die verschiedensten Vorrichtungen, die zum Spannen und Lockern der vorerwähnten Ausführungen der Drahtzüge ausleget und konstruiert sind. Eine Mechanik, die alle Ansprüche voll befriedigt ist bisher jedoch noch nicht entwickelt worden. ALI bisher vorgeschlagenen Verfahren sind an den Anforderungen vorbeientwickelt worden, daß für die Anwendung das Endoskop in den Abmessungen klein und in der Konstruktion einfach sein muß, daß demnach, auch das Drahzug-Einstellsystem kompakt und einfach ausgeführt sein muß, wobei dann ein übermäßiges Durchhängen des Lockeren Drahtzuges verhindert werden muß, wenn der andere Druhfczug gespannt wird.

Eine der bekannten Ausführungen arbeitet mit einem Ritzel und mit zwei Zahnstangen, bei denen die Zugdrähte jeweils in die dafür bestimmten Bohrungen mit einem Ende befestigt sind, bei dem die Zahnstangen von der Konstruktion her derart ausgelegt sind, daß sie sich bei einer Drehung des Ritzels gegenläufig bewegen, und zwar derart, daß durch die Bohrung in der entsprechenden Zahnstange einer der Zugdrähte genügend, gelockert wird, um eine Biegung des biegsamen Teiles eines Endoskopes herbeiführen zu können, wobei tatsächlich der Vorteil gegeben ist, daß der gelockerte Draht am Durchhängen gehindert wird. Der Nachteil dieser aus einem Ritzel und aus Zahnstangen bestehenden Ausführung liegt jedoch darin, daß nicht nur die gesamte Konstruktion komplziert und zu groß ausgefallen ist, sondern, daß es auch notwendig ist, solche Teile zu verwenden, die eine zeitraubende mechanische Bearbeitung erforderlich machen, bei-

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beispielsweise Ritzel und Zahnstange, was sich möglicherweise in hohen Kosten niederschlagen könnte.

Bei einer amlßren Vorrichtung, die zur Vermeidung der Nachteile dor vorerw.ihnten Hitze L-Zahns tangen^Mechanik in Vorschlag gebracht worden ist, sind zwei Drahte teilweise um eine Einstellscheibe gewickelt und mit einem Ende an dieser Scheibe befestigt, .während das andere Ende dieser Drähte mit dem biegsamen Teil eines Endoskopes, und zwar an dem anderen Ende des Endoskopes, fest verbunden ist. Bei dieser bekannten Auführung wir-d das Biegen des biegsamen Endoskopteiles durch Drehen der Eins teilscheibe herbeigeführt, wobei einer der Zugdrähte gespannt wird, während der andere Zugdraht gelockert, wird .Trotz der einfachen Konstruktion, kann auch diese Vorrichtung ein Durchhängen des gelockerten Zugdrahtes nicht verhindern. Das hat dann zur Folge, daß entweder der gelockerte und den Durchhang aufweisende Zugdraht von der Einstellscheibe abrutschen kann, oder aber, daß einige seiner Abschnitte sich, miteinander verflechten oder verdrillen und dadurch möglicherweise eine Beschädigung oder einen Drahtbruch herbeiführen.

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Diese Erfindung wird nachstehend nun anhand des in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles (der in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele) näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:- _;

Fig. L Eine Frontansicht eines Endoskopes,

Fig. 2 Eint- Frontansicht des mit Fig. 1 dargestellten Endosknpes, und zwar mit dem biegsamen Teil freigelegt

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Fig. '} Querschnitts-und Längsschnittsdarstellungen eines Endoskopes dieser Erfindung.

Fig. 5 Einen in die Linie 5-5 von Fig. 3 gelegten Schnitt.

Fig. 6 Eine perspektivische Darstellung einer geänderten und modifizierten, Ausführung der im Rahmen dieser Erfindung verwendeten Einstellscheibe.

Fig. 7 Ein perspektivischer Querschnitt durch eine beim Endoskop dieser Erfindung verwendete Vorrichtung zum Verbindern des Zugdrahtdurchhängens.

Die Vorrichtung zum Einstellen der Biegung des biegsamen Endoskopteiles soll nachstehend nun unter Verweisung auf die Zeichnung ausführlich erläutert und beschrieben werden.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, setzt sich das Endoskop 10 im wesentlichen zusammen aus: einem vorderen oder einführungsseitigen Ende 11, das versehen ist mit Öffnungen für das Beobachtungsfenster, für das Beleuchtungsfenster und für die Instrumente; aus einem biegsamen Rohr 12 für das Einführen des vorderen Endes in die Bauchhöhle oder in den Bauchhohlraum; schließlich

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auch noch einpn biegsamen Teil 13,-der das vordere oder das einfiifirungsse.it i^e Ende 11 im Hinblick auf das biegsame Rohr 12 über einen vorgegebenen Winkel zu biegen hat. Auf das hin-" tere Ende des■biegsamen Rohres 12 ist eine Einstellraechanik l4 aufgesetzt, mit der von außerhalb des lebenden Körpers her am Endoskop die verschiedensten Einste11vorgänge oder Arbeitsvorgnngo durch/TOführt werden können.

Zum biegsamen Teil 13 gehört eine große Anzahl von ringförmigen Schwenkel fitiißnten l6, die nach Fig. 2 hintereinander in einer Kuns ist of fumhiillung 15 angeordnet sind, und zwar über die ganze Länge'dieser Kunststoffumhüllung 15. Die ringförmigen Elemente 16 haben jeweils einen Vorsprung 16a, der an einer Seit« im wesentlichen in der Mitte angeordnet ist. Der vorstehende Mittelteil l6a eines jeden Schwenkelementes 16 ist vermittels eines Stiftes oder Bolzens 17 jeweils derar mit dem ihm benachbarten Schwenkelement verbunden, daß eine Reihe von solchen Schwenkelementen l6 nach links und nach rechts gebogen werden kann. Durch die beiden Quersei.ten der Schwenkelemönte .sind die beiden Zugdriihte 17a und 17b, deren vordere Enden am vordersten der Schwenkelemente 16 befestigt sind, d.h. das dem vorderen oder einführungsseitigen Ende 11 nächstgelegene Schwenkelement 16,'locker geführt. Weiterhin sind die Zugdrähte 17a und 17b durch die beiden Zugdrahtführungen I8a und 18b, die in das flexible Rohr 12 eingearbeitet sind, bis xur Einstellungseinheit lh am hinteren Ende geführt. Wird nun durch Betätigen der Steuerungsvorrichtung oder der Einstellvorrichtung ik einer der Zugdrähte gespannt, der andere der Zugdrähte aber gelockert, dann biegt sich der biegsame Teil 13 eines Endoskopes in Richtung c es gespannten Drahtes, und zwar entspricht die Biegung dabei dem jeweiligen Wert, mit dem der Zugdraht gespannt wird.

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Zur Steuerungseinheit oder zur Einstelleinheit 14 gehört eine Vorrichtung ISJ, die das Biegen des biegsamen Endoskopteiles 13 durch Spannen und Lockern der beiden Zugdrähte 17a und 17b zu steuern und zu regeln hat. Der Zugdrahtbetätigungsvorrichtung 19 ist ein Gehäuse 20 zugeordnet, das die verschiedensten Mechanismen aufzuiifiiunen hat. Drehbar in dieses Gehäuse 2O eingesetzt ist eine Einstellscheibe 21, in deren Umfang eine Nut 21a eingearbeitet ist. Zur Einstellscheibe 21 gehört eine sich drehende ¥eLle 22, die Si₁₁Ch entlang der Drehachse der vorerwähnten Einstellscheibe 21 erstreckt. Durch die obere Seite des Gehäuses 20 ist diese Welle 22 nach außen geführt. Auf das nach außen geführt Ende der Welle 22 ist ein Einstellrad 23 aufgesetzt, durch dessen Drehung die Einstellscheibe 21 in Betrieb genommen und in Umdrehung versetzt wird.

In dem Gehäuse 20 befindet sich auch der Teil der Zugdrähte 17a und 17b, der durch die Drahtführungen 18a und 18b bis zur Einstellscheibe 21 geführt ist, wobei die Führungskanäle 24a und 24b das Durchlaufen der Zugdrähte 17a" und 17b zulassen und dabei auch noch die im weiteren Verlaufe dieser Anmeldung zu beschreibenden Drahtdurchhangverhinderungsvorrichtungen führt. Diese Führungskanale oder Führungen 24a und 24b werden gebildet von einem länglichen Vorsprung 25 im Hohlraumzentrum des Gehäuses 20. Diese Führungskanalβ 24a und 24b erstrecken sich dabei von der Einstellscheibe 21 aus bis zum flexiblen Rohr 12, wobei weiterhin auch noch in einem vorgegebenen oder vorbestimmten Abstand längs den beiden Seiten des Vorsprunges 25 die beiden Fülirungsplatten 26a und 26a angeordnet sind* Die durch die beiden Seiten der Schwenkelemente l6 geführten Zugdrähte 17a und 17b sind mit dem einen Ende jeweils an der Einstellscheibe 21 befestigt, mit dem anderen Ende aber am Biegeteil des Endoskopes

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Was die Befestigung an der Einstellscheibe betrifft, so sind die Zugdrähte jeweils an den einander gegenüberliegenden Seiten in gegenläufigen Richtungen teilweise um die EinstelJscheibe 21 gevickoLt. Wii^i nun die Einstellscheibe in irgendeine Richtung gedreht, dann wird einer der Zugdrähte gespannt, wohingegen der andere dieser Zugdrähte gelockert wird, um ein Biegen dos biegsamen Endoskopteiles zu erreichen. Zum Festlegen der Zugdr^hte l?a und 17b in einem ausgeschnittenen Teil 21b der EinstellscheibS, kann disse Einstellscheibe 21 mit einer Aussparung versehen werden«

B>ie Vorrichtungen 27a und 27b_? dJL® ©in Durchhängen des losen Zugdrahtes jeweils verhindern sollen, sind nach Fig. 7 mit den Zwischenteilen der Zugdrähte 17a und 17b derart verbunden, daß sie einen übermäßigen Durchhang dieser Zugdrähte 17a und 17b verhindern. Zu diesen Vorrichtungen. 27a und 27b gehört je— ein zylindrischen Konstruktionselement 28, das an einer Seite offen ist und durch die Führungskanalθ 24a und 2kb gleiten kann. In den Zylindern 28 oder in den, zylindrischen Kronstuktionselementen 28 sind zwei Gleitelemente 29 angeordnet, die sich über die ganze Länge der zylindrischen Konstruktionselemente gleitend bewegen können.. A.uf die Öffnung des zylindrischen Kon-

30 struktionseletnentes 28 ist ein Verschluß aufgeschraubt. Dieser Verschluß ist an seinem Umfang mit einem Gewinde versehen. Falls es erforderlich sein sollte, kann ein Distanzstück 31 zwischen' dem Verschluß 30 und dem Gleitelement 29 angeordnet und eingesetzt werden. Damit aber kann dann, wenn wegen des längeren Gebrauches des Endoskopes sich die Zugdrähte zu sehr gedehnt haben und dio gewünschte Biegung des Endoskopbiegeteiles unmöglich machen, das Ausmaß der Dehnung unter Kontrolle gehalten werden, und zwar durch Einsetzen des Distanzstückes 31 zwischen

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den Zylinderverschluß 30, der in den Zylinder eingeschraubt ist, und einem der Gleitelemente 29, um den von den Gleitelementen 29 zurückzulegenden Weg zu begrenzen. Die durchscnittenen Teile eines jeden der Zugdrahte werden an den beiden Gleitelementen 29 befestigt, indem sie durch eine Führungsbohrung in der geschlossenen Wandung des Zylinderelementes geführt werden, desgleichen aber jeweils auch durch eine Bohrungin dem Verschlußelement, wobei beide Bohrungen in der Zentralachse des zylindrischen Kons tru (et ions Element es 28 angeordnet sind«

Anhand von Pig. 3 soll nachstehend nun die Funktion oder die Arbeitsweise der Vorrichtungen 27a und 27b, die ein Durchhängen des Zugdrahtes zu verhindern haben, erläutert und beschrieben werden. Wird (das mit Fig. h dargestellte) Einstellrad, das auf die nach oben hervorstehende Welle 22 aufgesetzt ist, in die in Fig. 3 mit Pfeil gekennzeichnete Richtung gedreht, dann wird einer der Zugdr.-ihte, d.h. der Zugdraht 17b um die Einstellscheibe 21 gewickelt, während der andere Zugdraht 17a von der Einstellscheibe 21 abgewickelt oder gelockert wird. Zu diesem Zeitpunkt befindet sich die Vorrichtung 27b, die ein Durchhängen des Zugdrahtes 17b zu verhindern hat und mit dem gespannten Zugdraht 17b verbunden ist, in einem solchen Zustand, daß die Gleitelemente 29 auf beiden Seiten des zylindrischen Konstruktionselementes 28 gegen die Innenwandungen gepreßt oder gedrückt werden. In der Vorrichtung 27a, die ebenfalls ein Durchhängen eines Zugdrahtes zu verhindern hat und mit dem abgewickelten und gelockerten Zugdraht 17a in Verbindung steht, bewegen sich die Gleitelemente 29 aufeinander zu, nämlich in Richtung des Verschlusses 30, wodurch ein Durchhängen uieder rückgängig· gemacht wird. Dies wiederum hat zur Folge, daß der Teil des gelockerten Zugdrahtes 17a, der sich zwischen dem anderen Gleitelement 29

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und dem ringförmigen Schwenkelement l6_t das dem Gleitelement am nächsten ist, erstreckt, an einem unerwünschten Durchhängen gehindert wird, so daß der gelockerte Zugdraht 17a sich weder aus der Mut 2na noch aus der Drahtf tihrung I8a entfernen kann, daß er darüber hinaus auch nicht.dadurch beschädigt werden · kann, daß or gegen die Innenwandung von einer dieser Drahtführungen gepreßt oder gedrückt wird.

Die im vorerwähnten Aueführungsbeispiel verwendete Vorrichtung zur Verhinderung des Drahtdurchhängens braucht nicht immer aus einem zylindrischen Konstruktionselement und aus zwei Gleitelementcn zu bestehen. Es können beispielsweise vorgesehen werdenϊ ein zylindrisches Konstruktionselement und ein Gleitelement, wobei die durchschnittenen Enden eines jeden Zugdrahtes mit diesen Konstruktionselementen verbunden werden.

Die Einstellvorrichtung zum Einstellen der Biegung eines Endoskopbiegeteiles weist- eine Einstellscheibe einfacher Konstruktion auf, desgleichen aber auch eine Vorrichtung zum Verhindern des Drahtdurchhanges, die ebenfalls in der Konstruktion einfach ist, dennoch arbeiten diese Teile fehlerfrei zur Vermeidung eines übermäßigen Drahtdurchhanges beim Zugdraht zusammen, so daß dadurch ein Endoskop entsteht, das zuverlässig und insgesamt unkompliziert ist.

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Claims

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Olympus Optical Co.Ltd.i Tokio (Japan) Patentansprüche:-

Stellvorrichtung¹, zum Einstellen der Biegung des Biegeteiles eines Endoskopes. Dieses Endoskop bestehend aus: einem vorderen oder einführungsseitigen Ende; einem mit diesem vorderen Ende über den Biegeteil verbundenen flexiblen Rohr, tfobe^ der Biegeteil von der Konstruktion her derart ausgelegt ist, daß er das vordere oder einführungsseitifvp Ende des Endoskopes im Hinblick auf das flexible Rohr biegen kann; schließlich aueh noch aus einem Einstollteil zum Einstellen des vorderen Endes des Endoskopes. Diese Stellvorrichtung
dadurch gekennzeichnet, daß

zu ihr gehören:- zwei- Zugdrähte, die einander gegenläufig an einander gegenüberliegenden Seiten einer drehbar geJagorten Einstellscheibe auf diese Einstellscheibe teilweise aufgewickelt sind und mit einem Ende an dieser Einstellscheibe befestigt sind, während das andere Ende dieser Zugdrithte jeweils mit dem Biegeteil verbunden ist - die ZugdriUite sind im Zwis.chenabschnitt durchgetrennt; und zwei Vorrichtungen zur Verhinderung des Draht durchhängens, die sich jeweils zusammensetzen aus: zwei Gleitelementen, die mit den Enden der durchschnittenen Zugdrähte verbunden sind, wobei sich beide Gleitelemente dann in einander entgegengesetzte Richtungen gleitend bewegen, wenn der Zugdraht gespannt wird, und zwar durch die Drehung der Ein*eilscheibe, wohingegen sich nur ein. Gleitelement unabhängig von dem anderen gleitend bewegt, wenn der Zugdraht gelockert wird.

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2. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekonnzoichnet, daß zu der Vorrichtung, die ein Durchhängen des Drahtes zu verhindern hat, ein zylindi'isches Konstruktionselement, in dom die beiden Gleitelemente sich gleitend bewegen können, gehört.

3. Sto-1 ivorricntung nach Anspruch 2, dadurch gckf-tinzei^hnet, daß den· zylindrischen Konstruktionselement eine Vorrichtung zum Einstellen des von den Gloitelementen in diesem zydri^chon Konstruktionselement zurückzulegenden Weges zu geordnet ist. .

k_m Stellvorrichtung nach Anspruch 3_f dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei dieser Einstellvorrichtung um ein Stopfen handelt, der auf das eine Ende des zylindrischen Konstruktionselementes aufgeschraubt werden kann· "

5« Stellvorrichtung nach Anspruch 3t dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellvorrichtung als ein Distanzstück zwischen einem der g3 ext enden Konstruktionselemente und der Stirnwandung des zylindrischen Konstruktions derart eingesetzt wirrt, daß der von dem Gleitelementen zurückzulegende Weg begrenzt wird.

6. Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet;, daß die Vorrichtungen, die ein Durchhängen des Zugdrahtes zu verhindern haben, derart in dan srar Stellvorrichtung gehörenden Führungskanälen eingesetzt sind, daß sie sich in diesen Führungskanalen gleitend bewegen können«

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