DE2603370B2

DE2603370B2 - Einrichtung zur erzeugung von schwenkbewegungen fuer distale bauteile eines endoskops

Info

Publication number: DE2603370B2
Application number: DE19762603370
Authority: DE
Inventors: Georg 3000 Hannover Pauldrach
Original assignee: Machida Endoscope GmbH, 8000 München
Priority date: 1976-01-29
Filing date: 1976-01-29
Publication date: 1977-12-15
Also published as: DE2603370A1; DE2603370C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzeugung zweier Arten von Schwenkbewegungen für ein oder zwei Bauteile am distalen Ende eines Endoskops, wobei das zu schwenkende Bauteil über eine die Schwenkbewegungen übertragende Steuereinrichtung mit dem die Bedienungseinrichtungen des Endoskops enthaltenden Steuergehäuse verbunden ist und die Bedienungseinrichtungen aus einem an einer drehbar gelagerten Hohlwelle angebrachten Bedienungselement für die eine Schwenkbewegung und einem auf eine durch die Hohlwelle hindurchgeführte Welle wirkenden Bedienungselement für die zweite Schwenkbewegung bestehen.

Eine derartige Einrichtung ist beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift 23 28 554 (US-PS 38 71 365) bekannt. Dieser bekannten Einrichtung ist jedoch u.a. der Nachteil eigen, daß praktisch immer zwei Hände erforderlich sind, um eine Schwenkbewegung eines Bauteils am distalen Ende des Endoskops in verschiedenen Richtungen herbeizuführen. Insbesondere bei solchen Endoskopen, die nicht nur ausschließlich zur reinen Untersuchung von Körperinnenräunien dienen, die darüber hinaus auch mit besonderen Zusatzgeräten ausgestattet sind, um kleinere Eingriffe zu ermöglichen, ist es besonders störend, wenn die Bedienung des Endoskops zu kompliziert ist.

Der Erfindung liegt die Ausgabe zugrunde, eine Einrichtung zur Erzeugung einer Schwenkbewegung für wenigstens ein Bauteil am distalen Ende eines Endoskops der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher Schwenkbewegungen in mehreren Ebenen mittels einer besonders leicht und bequem betätigbaren Bedienungseinrichtung außerordentlich zielsicher ausgeführt werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß als Bedienungselemente für die beiden Schwenkbewegungen ein einziges gemeinsames Bedienungselement dient, dessen Anbringung auf der Hohlwelle derart gelenkig ist, daß das Bedienungselement um eine senkrecht zur Hohlwellenachse stehende Achse kippbar ist, und dessen Kippbewegung durch ein Winkelgetriebe auf die durch die Hohlwelle hindurchgeführte Welle übertragbar ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen des Erfinduungsgegenstandes ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß nur ein einziges Bedienungselement betätigt werden muß, um Schwenkbewegungen eines Bauteils am distalen Ende eines Endoskops in verschiedenen Ebenen herbeizuführen, wobei sich die erfindungsgemäße Anordnung zugleich in der Weise als

vorteilhaft erweist, daß die Betätigung des erfindungsgemäßen Bedienungselementes auch ohne besondere Übung mit einer Hand in einprägsamer Weise zielsicher ausführbar ist.

Gemäß der Erfindung ergibt sich für den Patienten der Vorteil, daß infolge der 'leichteren und schnelleren Handhabung des Endoskops die Untcrsuchuigszeiten und/oder die Behandlurigszeiten verkürzt werden könnet:

Weiterhin ist gemäß der Erfindung der Vorteil iu erreichbar, daß der Benutzer des erfindungsgemäßen Endoskops ζιτ Ausführung der Schwenkbewegungen nur eine Hand benötigt, so daß die andere Hand zu anderen Zwecken frei zur Verfügung steht.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Endoskops im Grundriß,

F i g. 2 eine Seitenansicht der in der F i g. 1 dargestellten Einrichtung in schematischer Darstellung,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-B in der Fig. I. und ^zwar durch eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, und

Fig.4 einen Schnitt entlang der Linie A-B in der Fig. 1 durch eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.

In der Fig. 1 der Zeichnung ist ein Steuergehäuse 1 eines Endoskops im Grundriß schematisch dargestellt. Ein Bedienungselement 2 ist in der Pfeilrichtung um wenigstens 180° drehbar an dem Bedienungsgehäuse 1 angebracht. Das Bedienungselement 1 ist gemäß der Darstellung in der Fig. 1 als Rad ausgebildet, welches an seinem Außenumfang abgerundete Einkerbungen aufweist, so daß eine leicht bedienbare, griffige Außenobe; fläche vorhanden ist. Die Einkerbungen sind derart dimensioniert, daß sie durch Hineinfassen mit den Fingern in der Weise die Bedienung erleichtern, daß das als Rad ausgebildete Bedienungselement 1 um einen gewünschten Winkel präzise und zielsicher verdreht werden kann.

Wie aus der F i g. 2 ersichtlich ist, in welcher das in der Fig. 1 im Grundriß dargestellte Steuergehause in einer Seitenansicht veranschaulicht ist, läßt sich das Bedienungselement 2 aus der in der Fig. 1 und 2 jeweils in einer durchgezogenen Linie dargestellten Stellung in die mit 2' bezeichnete und strichpunktiert gezeichnete Stellung schwenken. In der mit 2' bezeichneten Stellung ist das Bedienungselement gegenüber der mit 2 bezeichneten Mittelstellung um 45° im Uhrzeigersinn geschwenkt. Das Bedienungselement läßt sich auch in so der entgegengesetzten Richtung, d. h. gegen den Uhrzeigersinn, in entsprechender Weise um 45° aus der Mittelstellung herausschwenken.

Wie in den Fig..} und 4 im einzelnen näher veranschaulicht ist, wie jedoch auch aus der Fig. 2 ^ grundsätzlich zu entnehmen ist, ist das Bedienungselement 2 drehfest an einer Hohlwelle 7 angebracht, welche im Bedienungsgehäusi? I drehbar gelagert ist. Die Hohlwelle 7 weist an ihrem von dem Bedienungselement 2 abgewandten Ende- eine Scheibe In auf. wi welche beispielsweise über einen Seilzug mit einer Steuereinrichtung verbunden sein kann, welche .Steuerbewegungen auf ein am distalen Ende des Endoskops zu

nkende

schwenkendes Bauteil übertrügt. Pi<* Steuereinrichtung sowie entsprechende Bewcgungsübertragungseinriclv Hingen sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Durch die Hohlwelle 7 ist eine weitere Welle 8 koaxial hilldurchgeführt, die auf der Seite des Bedienungsclementes 2 in ein Winkelgetriebe mündet, wie es in den Fig. 3 und 4 im einzelnen veranschaulicht ist. Auf di:r von dem Bedienungselement 2 abgewandten Seite weist die Welle 7 eine Scheibe 3 auf, die in ähnlicher Weise wie die Scheibe 3a, welche an der Hohlwelle 7 befestigt ist, zur Übertragung von Steuerbewegungen auf ein am distalen Ende des Endoskops angeordnetes Bauteil dienen kann.

In dem Schnitt gemäß Fig. 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Winkelgetriebes schematisch dargestellt. Durch die Hohlwelle 7, welche am Steuergehause 1 drehbar gelagert ist und an ihrem einen Ende das drehfest angebrachte Bedienungselement 2 aufweist, ist gemäß der Darstellung in der F i g. 3 eine weitere Welle 8 koaxial hindurchgeführt. Im Bereich des Bedienungselementes 2 ist an der Welle 8 auf der einen Stirnseite ein Kegelzahnrad 5 drehfest angebracht. Dieses Kegelzahnrad 5 steht mit einer kreisbogenförmig ausgebildeten und am Bedienungselement 2 befestigten Zahnstange im Eingriff. Wenn das Bedienungselement aus seiner mit 2 bezeichneten Mittelstellung beispielsweise gegen den Uhrzeigersinn um 45° in die mit 2' bezeichnete Stellung geschwenkt wird, so nimmt die Zahnstange 6 die strichpunktiert dargestellte Stellung ein, und bei dem Schwenk vorgang wird das mit der Zahnstange 6 im Eingriff stehende Kegelzahnrad 5 gedreht. Diese Drehbewegung wird über die Welle 8 auf die Scheibe 3 übertragen. Unabhängig von der Schwenkbewegung des Bedienungselementes 2 kann dieses Bedienungselcment um seine Mittelachse in Drehung versetzt werden, wobei die Hohlwelle 7 und die daran angebrachte Scheibe 3;i ebenfalls gedreht werden. Eine (nicht dargestellte) Kupplungseinrichtung dient dazu, gegebenenfalls den Eingriff zwischen dem Kegelzahnrad 5 und der Zahnstange 6 lösen zu können, wobei die Entkupplung beispielsweise durch eine Axialverschiebung der Welle 8 herbeigeführt werden könnte.

In der Fig. 4 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Winkelgetriebes veranschaulicht. Wie bei der Ausführungsform gemäß F i g. 3 dient das Winkelgetriebe gemäß F i g. 4 zur Umsetzung einer Schwenkbewegung des Bedicniingselemenies 2 in eine Drehbewegung der Welle 8. Wenn das Bedienungselement 2 um die strichpunktiert angegebene Mittelachse 9 des am Bedienungselement 2 angebrachten Kegelzahnrades 9 geschwenkt wird, so wird dadurch das auf der in der Fig. 4 horizontal eingezeichneten Mittelachse angeordnete Kegelzahnrad 5a in Drehung versetz!. Dadurch wird die Welle 8 und somit auch die Scheibe 3 in entsprechender Weise gedreht. Zweckmäßigerweise ist eine (nicht dargestellte) Kupplungseinrichtung vorhanden, mit deren Hilfe das Kegelzahnrad 9 vom BedienungsetemeiU 2 derart entkuppelt wurden kann, daß es um die strichpunktiert dargestellte Mittelachse frei drehbar ist bzw. in r.e/ug auf das Bedienungsele· ment 2 arretiert werden kann.

Durch die in den Fig. 3 und 4 veranschaulichte Getriebeanordrumg lassen sich die beiden Scheiben 3 und 3a durch Drehen bzw. Schwenken des Bcdienungselementes 2 in beliebiger Weise unabhängig voneinander verdrehen. Auf diese Weise können getrennte Steuersignale /um distalen linde des Endoskops übertragen werden, so daß dort entsprechende Schwenk- und/oder Kippbewegungen an wenigstens einem Bauteil ausgeführt werden können. Die Übersetzungsverhältnisse können dem jeweiligen Verwendungszweck derart angepaßt wurden, daß /wischen der

Schwenkbewegung des Bedienungselementes 2 und der Drehbewegung der Welle 8 ein geeignetes Übersetzungsverhältnis erreicht werden kann. Das gewünschte Übersetzungsverhältnis läßt sich durch entsprechende Dimensionierung der Zahnräder konstruktiv sehr einfach festlegen.

Vorzugsweise kann beispielsweise vorgesehen sein, daß die Schwenkbewegung des Bedienungselementes 2 im Verhältnis 1 :2 in eine Drehbewegung der Welle 8 umgesetzt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Erzeugung zweier Arten von Schwenkbewegungen für ein oder zwei Bauteile am distalen Ende eines Endoskops, wobei das zu schwenkende Bauteil über eine die Schwenkbewegungen übertragende Steuereinrichtung mit dem die Bedienungseinrichtungen des Endoskops enthaltenden Steuergehäuse verbunden ist und die Bedienungseiiirichtungen aus einem an einer drehbar gelagerten Hohlwelle angebrachten Bedienungselement für die eine Schwenkbewegung und einem auf eine durch die Hohlwelle hindurchgeführte Welle wirkenden Bedienungselement für die zweite Schwenkbewegung bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß als Bedienungselemente für die beiden Schwenkbewegungen ein einziges gemeinsames Bedienungselement (2) dient, dessen Anbringung auf der Hohlwelle (7) derart gelenkig ist, daß das Bedienungselement um eine senkrecht zur Hohlwellenachse stehende Achse kippbar ist, und dessen Kippbewegung durch ein Winkelgetriebe (5, 6; 5a, 9) auf die durch die Hohlwelle (7) hindurchgeführte Welle (8) übertragbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelgetriebe (5,6) aus einem mit der Hohlwelle (7) drehfest verbundenen Kegelzahnrad (5) und einer mit dem Kegelzahnrad (5) in Eingriff stehenden, kreisbogenförmigen Zahnstange (6) besteht, die an dem Bedienungselement (2) befestigt ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelgetriebe (5a, 9) aus einem mit der Hohlwelle (7) drehfest verbundenen Kegelzahnrad (Sa^und einem mit dem Kegelzahnrad J5 (5a) im Eingriff stehenden weiterei! Kegelzahnrad (9) besteht, welches an dem Bedienungselement (2) befestigt ist.

4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der von dem Bedienungselement (2) abgewandten Seite der Hohlwelle (7) ein Bewegungsübertragungselement (3a) drehfest angebracht ist, welches mit der das zu schwenkende Bauteil beaufschlagenden Steuereinrichtung verbunden ist.

5. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der vom Bedienungselement (2) abgewandten Seile der Welle (8) ein Bewegungsübertragungselement (3) drehfest angebracht ist, welches mit der das zu schwenkende Bauteil beaufschlagenden Steuereinrichtung verbunden ist.

b. Einrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bewegungsübertragungselement (3a, 3) jeweils als runde Scheibe ausgebildet und dem zu schwenkenden Bauteil eine Umsetzeinrichtung, die die Drehbewegung der Scheibe in die erforderliche Schwenkbewegung des zugeordneten Bauteils überführt, zugeordnet ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn- (,o zeichnet, daß die Umsctzeinrichtung ein Übersetzungsverhältnis von 1 : 2 aufweist.

ο. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Winkelgetriebe (5,6; 5a, 9) derart ausgebildet ist, daß bei (,5 der Umsetzung der Kippbewegung des Bedienungselementes (2) in die Drehbewegung der Welle (8) eine Übersetzung von I : 2 erfolgt.

9. Einrichtung nach einem der verhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Kippbewegung des Bedienungselements (2) aus der Mittelstellung wenigstens 45° nach beiden Seiten beträgt.

10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bedienungselement (2) und dem Winkelgetriebe (5, 6; 5a, 9) eine Kupplungseinrichtung angeordnet ist, durch welche der Eingriff zwischen dem Bedienungselement (2) und dem Winkelgetriebe (5, 6;5a,9) lösbar ist.