DE2752325C2 - Endoscope with control device for bending an end section - Google Patents
Endoscope with control device for bending an end sectionInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Endoskop mit biegsamen, in ein zu untersuchendes Körperteil einführbaren Endabschnitt, einem dem biegsamen Endabschnitt mit einem Handbetätigungsabschnitt verbindenden flexiblen Verbindungsrohr sowie zwei sich durch das flexible Verbindungsrohr erstreckenden Betätigungsdrähten, die den biegsamen Endabschnitt mit einer Steuerein· richtung im Handbetätigungsabschnitt für die Bewegung des biegsamen Endabschnittes verbinden, welche Steuereinrichtung einen Winkelstellknopf und zwei parallele Zahnstangen aufweist, wobei der Stellknopf so über ein Ritzel mit den beiden Zahnstangen gekoppelt ist, daß durch Drehen des Stellknopfes Bewegungen der beiden Zahnstangen in entgegengesetzter Richtung herbeiführbar sind. Ein derartiges Endoskop ist aus derThe invention relates to an endoscope with a flexible end section that can be inserted into a body part to be examined, a flexible connecting tube connecting the flexible end section to a manual operating section as well as two actuating wires extending through the flexible connecting tube, which has the flexible end section with a control device in the manual operating section for the movement of the flexible end portion connect, which control device an angle adjustment knob and two having parallel racks, wherein the adjusting knob is coupled to the two racks via a pinion is that by turning the adjusting knob movements of the two racks in opposite directions can be brought about. Such an endoscope is from the
Das aus dieser Veröffentlichung bekannte Endoskop hat jedoch den Nachteil, daß die infolge des Gebrauchs verringerte Spannung in den Betätigungsdrähten lediglich grob durch eine veränderte Stellung der als Zahnstangen ausgebildeten verschieblichen Glieder korrigiert werden kann. Es ist jedoch äußerst unwahrscheinlich, daß lediglich mit Hilfe einer veränderten Zahnstangeneinstellung in beiden Betätigun^sdrähten eine gleichmäßige Spannung erreicht werden kann. Ungleichmäßige Spannungen in den Zugdrähten führen jedoch dazu, daß sich das distale Ende des Endoskops entsprechend bereits im Ruhezustand verdreht, was ein für den Patienten beschwerdenfreies Einfuhren des Endoskops beispielsweise in eine Luftröhre, behindertThe endoscope known from this publication, however, has the disadvantage that as a result of use reduced tension in the actuating wires only roughly due to a changed position of the as Rack-shaped sliding links can be corrected. However, it is extremely unlikely that only with the help of a changed rack setting in both actuator wires even tension can be achieved. Uneven tension in the puller wires however, to the fact that the distal end of the endoscope rotates accordingly already in the resting state, which is a for the patient discomfort-free insertion of the endoscope, for example into a trachea, is obstructed
Aus den DE-AS 12 91437 sowie 17 66 209 sind Endoskope bekannt, die zur Steuerung der Biegung ihrer distalen Enden Zahnstangentriebe verwenden. Aus der US-PS 38 92 228 ist ferner ein Endoskop bekannt, bei welchem statt eines Zahnstangentriebes für die Betätigung der Zugdrähte ein mit dem Stellknopf verbundenes Rad vorgesehen ist welches von den Betätigungsdrähten unmittelbar umschlungen ist Bei diesem bekannten Endoskop ist eine Einrichtung vorgesehen, die das Durchhängen eines Betätigungsdrahtes verhindern soll. Diese Einrichtung weist einen Hohlkörper auf, in welchem ein am Betätigungsdrahtende befestigter Drahtstopper beweglich aufgenommen ist Um zu starke Reckungen des Betätigungsdrahtes zu kompensieren, kann ein hufeisenförmiges Distanzglied zwischen das entsprechende Ende des Hohlkörpers und dem Drahtstopper eingefügt werden, um auf diese Weise die Spannung im Betätigungsdraht wieder zu erhöhen.From DE-AS 12 91437 and 17 66 209 are Endoscopes are known which use rack and pinion drives to control the bending of their distal ends. the end the US-PS 38 92 228 an endoscope is also known in which instead of a rack and pinion for the Actuation of the pull wires a wheel connected to the adjusting knob is provided which of the Actuating wires is wrapped directly in this known endoscope is a device provided, which is intended to prevent the sagging of an actuating wire. This facility has a Hollow body, in which a wire stop attached to the actuating wire end movably received To compensate for excessive stretching of the actuating wire, a horseshoe-shaped spacer can be used be inserted between the corresponding end of the hollow body and the wire stopper in order to access this Way to increase the tension in the actuating wire again.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Endoskop der im Oberbegriff des vorstehenden Anspruchs 1 angegebenen Gattung so auszubilden, daß für jeden Betätigungsdraht gesondert eine Feineinstellung der im Betätigungsdraht herrschenden Spannung ermöglicht ist. Dabei versteht es sich, daß die angestrebte Feineinsteilbarkeit der Betätigungsdrahtspannung Maßnahmen erfordert, um die Bewegungsbereiche der biegsamen Abschnitte zu definieren.The invention is based on the object of providing an endoscope as described in the preamble of the above Claim 1 specified generic form so that a fine adjustment separately for each actuating wire the voltage prevailing in the actuating wire is enabled. It goes without saying that the Desired fine-tuning of the operating wire voltage requires measures to adjust the ranges of motion of the flexible sections to define.
Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung gelöst-This object is achieved by the invention specified in claim 1-
Der mit Hilfe der Erfindung erzielbare technische Fortschritt ist in erster Linie darin zu sehen, daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Steuereinrichtung nicht nur eine Grobstemirung, sondern für jeden Betätigungsdraht auch eine Feineinstellung der im jeweiligen Draht herrschenden Spannung ermöglicht ist Dadurch, daß außerdem die Bewegungsbereiche der beiden Zahnstangen einstellbar sind, kann die Feineinstellung der Drahtspannung in klar definierter Weise erfolgen.The technical progress that can be achieved with the aid of the invention is primarily to be seen in the fact that with With the aid of the control device according to the invention, not only a coarse adjustment, but also a fine adjustment of the one in the respective wire for each actuating wire The prevailing tension is made possible by the fact that also the ranges of motion of the two racks are adjustable, the fine adjustment of the wire tension can be done in a clearly defined manner.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß jede Zugspannungseinstelleinrichtung einen auf ein Ende der zugehörigen Zahnstange schraubbaren Hohlzylinder aufweist, der einen am zugseitigen Ende des jeweiligen Betätigungsdrahtes befestigten Drahtstopper nach Maßgabe der Drahtspannung im Innenraum des Hohlzylinders beweglich aufnimmt und am anderen Ende eine Durchtrittsöffnung für den Betätigungsdraht aufweist, so daß durch Verdrehen des Zylinders relativ zur Zahnstange die Spannung des jeweiligen Betätigungsdrahtes veränderbar ist.According to a preferred embodiment of the invention it is provided that each tension adjustment device has a hollow cylinder which can be screwed onto one end of the associated rack and which has an on Wire stopper attached to the pull-side end of the respective actuating wire according to the wire tension accommodates movably in the interior of the hollow cylinder and a passage opening at the other end for the actuating wire, so that by rotating the cylinder relative to the rack the Voltage of the respective actuating wire can be changed.
Ferner hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, daß die einstellbaren Anschlagglieder als Begrenzungs-Furthermore, it has been found to be advantageous that the adjustable stop members as limiting
schrauben ausgebildet sind, die so angeordnet sind, daß ihre Enden in der Draht-Zugrichtung den Enden der Zahnstangen gegenüberstehen, so daß sie in den maximalen Bewegungspositionen der Zahnstangen an den Enden der Zahnstangen in Anlage sind.screws are formed which are arranged so that their ends in the wire pulling direction the ends of the Racks face each other so that they are in the maximum movement positions of the racks the ends of the racks are in contact.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung näher beschrieben. In der Zeichnung zeigtThe invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with reference to the drawing described. In the drawing shows
F i g. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen EndoskopsundF i g. 1 is a side view of an inventive Endoscope and
F i g. 2 eine teilweise geschnitten dargestellte Detailansicht des Handbetätigungsabschnittes des erfindungsgemäßen Endoskops.F i g. 2 shows a partially sectioned detailed view of the manual operating section of the endoscope according to the invention.
F i g. 1 ist eine Seitenansicht, die das äußere Erscheinungsbild eines Endoskops erläutert. In Fig. 1 ist ein in das zu untersuchende Körperteil einzuführender Endabschnitt 3 mit Hilfe eines flexiblen Verbindungsroures 2 mit einem Handbetätigungsabschnitt 1 verbunden. Das Endoskop ist so gestaltet, daß der Endabschnitt 3 durch Drehen eines am Handbetätigungsabschnitt 1 vorgesehenen Winkelstellknopfes 4 angehoben bzw. abgesenkt werden kann.F i g. Fig. 1 is a side view explaining the external appearance of an endoscope. In Fig. 1 is an end section 3 to be inserted into the body part to be examined with the aid of a flexible connecting tube 2 connected to a manual operating section 1. The endoscope is designed so that the End section 3 by turning an angle adjustment knob 4 provided on the manual actuation section 1 can be raised or lowered.
Gemäß F i g. 2 wird ein Ritzel 5 durch den Stellknopf 4 gedreht Zwei Zahnstangen 6 und 7, die parallel zueinander angeordnet sind, kämmen so mit dem Ritzel 5, daß sie bei Drehung des Stellknopfes 4 in entgegengesetzte Richtungen bewegt werden. An einem Ende der Zahnstange 6 und an einem Ende der Zahnstange 7 ist ein Bolzen 6a bzw. ein entsprechender Bolzen 7a befestigt. Mit Innengewinde versehene Hohlzylinder 8 und 9 sind auf die vorstehend genannten Schraubenbolzen 6a bzw. 7a aufgeschraubt Verschlußkappen 10 und 11, die jeweils eine kleine öffnung in ihren Mittelbereichen besitzen, sind auf die äußeren Enden der Hohlzylinder 8 bzw. 9 geschraubt Betätigungsdrähte 12 und 13 verbinden den Stellknopf 4 mit dem Endabschnitt 3 (Fi g. 1). Ein Ende eines jeden der Drähte ist an der zugehörigen Kante des Endabschnittes 3 befestigt während das andere Ende der Drähte an einem der Drahtstopper 14 oder 15 befestigt ist, nachdem der jeweilige Draht durch die zugehörige kleine Öffnung in den Verschlußkappen 10 bzw. 11 hindurchgeführt istAccording to FIG. 2 becomes a pinion 5 through the adjusting knob 4 rotated Two racks 6 and 7, which are arranged parallel to one another, mesh with the pinion 5 that they are moved in opposite directions when the adjusting knob 4 is turned. At one end of the rack 6 and at one end of the rack 7 is a bolt 6a or a corresponding one Bolts 7a attached. Internally threaded hollow cylinders 8 and 9 are similar to those mentioned above Screw bolts 6a and 7a screwed on caps 10 and 11, each with a small opening in have their central regions, actuating wires are screwed onto the outer ends of the hollow cylinders 8 and 9, respectively 12 and 13 connect the adjusting knob 4 to the end section 3 (Fig. 1). An end to each of the Wires is attached to the associated edge of the end section 3 while the other end of the wires is attached one of the wire stoppers 14 or 15 is attached after the respective wire through the associated small opening in the caps 10 and 11 is passed
Einstellbare Begrenzungsschrauben 16 und 17 sind in den Bewegungsbahnen der Zahnstangen 6 und 7 derart vorgesehen, daß die Begrenzungssehrauben von außen tiefer in die Vorrichtung hinein oder weiter aus derselben herausgeschraubt werden können. Die Enden der Begrenzungsschrauben 16 und 17 stoßen gegen die Enden der Zahnstangen 6 bzw. 7, wodurch der so Bewegungsbereich der Zahnstangen und dementsprechend der Drehbereichswinkel des Stellknopfes 4 festgelegt ist Zusätzlich befestigt ein Getriebegehäuse 18 oder dgl. die vorstehend genannten Elemente an dem Handbetätigungsabschnitt und sind Schrauben 19 vorgesehen, mit deren Hilfe Zahnstangenführungen 20 gehalten und die Bewegung der Zahnstangen 6 und 7 begrenzbar sind.Adjustable limit screws 16 and 17 are in the movement paths of the racks 6 and 7 are provided in such a way that the limiting screws from the outside can be screwed deeper into the device or further out of the same. The ends the limiting screws 16 and 17 push against the ends of the racks 6 and 7, respectively, whereby the so The range of motion of the racks and, accordingly, the angle of rotation of the adjusting knob 4 is set In addition, a gear housing 18 or the like. The aforementioned elements attached to the Manual operating section and screws 19 are provided, with the aid of which rack guides 20 held and the movement of the racks 6 and 7 can be limited.
Bei der so erfindungsgemäß aufgebauten Vorrichtung wird beim Einstellen des Krümmungsmechanismus als &o erstes der Drehbereich des Stellknopfes 4 festgelegt, in dem die Stellungen der Begrenzungsschrauben 16 und 17 gewählt werden, so daß die Begrenzungsschrauben in Anlage an den jeweiligen Enden der Zahnstangen 6 und 7 stehen. Sodann wird der Stellknopf 4 in eine Richtung bewegt, um die Zahnstangen 6 und 7 zu bewegen. In diesem Fall wird unter der Bedingung, daß eine der Zahnstangen 6 bzw, 7, d. h, beispielsweise die Zahnstange 7 maximal bewegt worden ist, oder in Anlage an die Begrenzungsschraube 17 geführt ist, wie in Fig.2 dargestellt, der auf den Bolzen 7a der Zahnstange 7 geschraubte Hohlzylinder 9 so gedreht, daß der Hohlzylinder 9 relativ zur Stellung der Zahnstange 7 nach vorne oder nach hinten bewegt wird, wodurch die Spannung oder Dehnung des Betätigungsdrahtes 13 reguliert wird, der durch die Verschlußkappe 11 und den Drahtstopper 15 so festgelegt ist, daß die Krümmung des Endabschnittes 3 in einer Richtung ihr Maximum erreicht, wobei dieser Abschnitt durch Zug am Draht 13 gebogen worden istIn the device thus constructed according to the present invention, when setting the curvature mechanism, & o first set the range of rotation of the adjusting knob 4, in which the positions of the limiting screws 16 and 17 so that the limit screws in Plant at the respective ends of the racks 6 and 7 are available. Then the control button 4 is in one direction moved to move the racks 6 and 7. In this case, on condition that one of the Toothed racks 6 or 7, d. h, for example, the rack 7 has been moved to the maximum, or in contact with the Limiting screw 17 is guided, as in Fig.2 shown, the screwed on the bolt 7a of the rack 7 hollow cylinder 9 rotated so that the Hollow cylinder 9 is moved forward or backward relative to the position of the rack 7, whereby the Tension or elongation of the actuating wire 13 is regulated by the cap 11 and the Wire stopper 15 is set so that the curvature of the end portion 3 is its maximum in one direction reached, this section has been bent by pulling the wire 13
Nach Beendigung der Krümmungseinstellung des Endabschnittes 3 in eine Richtung wird der Stellknopf 4 in die entgegengesetzte Richtung gedreht Sodann wird vergleichbar mit dem vorstehend beschriebenen Einstellungsvorgang die Stellung des Hohlzylinders 8 so eingestellt daß die Spannung orter Dehnung des Drahtes 12 reguliert ist, wodurch tiit Krümmung oder Biegung des Endabschnittes 3 in entgegengesetzter Richtung eingestellt istAfter completion of the bend attitude of the end portion 3 in a direction of the knob 4 in the opposite direction rotated is then comparable 8 is set with the above described adjustment process, the position of the hollow cylinder so that the voltage orter elongation of the wire is regulated 12, thereby tiit curve or bend of the end portion 3 is set in the opposite direction
Durch diese Einstellungen ist der Dreh- oder Wirkungsbereich des Stellknopfes 4 durch die gewählten Stellungen der Begrenzungsschrauben 16 und 17 begrenzt, welche an den Enden der beiden Zahnstangen 6 und 7 anliegen, wenn sie in die entgegengesetzten Richtungen bewegt werden. Diese Einstellung ist derart daß die Krümmung oder Biegung des Emiabschnittes 3 grob durch die Spannungen oder Dehnungen der Betätigungsdrähte 12 und 13 eingestellt ist Die Spannungen oder Dehnungen der Drähte 12 und 13 werden jedoch entsprechend der Biegung des Endabschnittes 3 mit Hilfe der Hohlzylinder 8 und 9 noch einer Feineinstellung unterzogen. Aus diesem Grunde wird der Endabschnitt durch Drehen des Stellknopfes 4 praktisch ohne Spiel oder Totgang angehoben bzw. abgesenkt.With these settings, the range of rotation or action of the setting knob 4 is determined by the selected Positions of the limiting screws 16 and 17 limited, which at the ends of the two racks 6 and 7 abut when they are moved in opposite directions. This attitude is like that that the curvature or bending of the Emiabschnittes 3 is roughly due to the stresses or strains of the Actuating wires 12 and 13 is set The tensions or strains of wires 12 and 13 however, according to the bend of the end section 3 with the aid of the hollow cylinders 8 and 9, one more Subjected to fine adjustment. For this reason, the end section is adjusted by turning the adjusting knob 4 Raised or lowered with practically no play or backlash.
Wird der Endabschnitt 3 durch Zugeinwirkung auf einen der Drähte 12 oder 13 angehoben, so kann sich der andere, nicht unter Zugspannung stehende Draht 13 bzw. 12 frei längs des hohlen Abschnittes im Hohlzylinder 8 oder 9 bewegen, weil sein Drahtstopper 15 bzw. 14 sich von der Verschlußklappe 11 bzw. 10 fortbewegen kann. Aus diesem Grunde kann das Biegen oder Krümmen des Endabschnittes sehr sacht oder weich durchgeführt werden.If the end section 3 is raised by pulling on one of the wires 12 or 13, the other, not under tension wire 13 or 12 freely along the hollow section in the Move the hollow cylinder 8 or 9 because its wire stopper 15 or 14 is away from the closure flap 11 or 10 can move. For this reason, the bending or curving of the end portion can be very gentle or be carried out softly.
Außerdem können die Einstellungen lediglich durch die Drahtspannungen oder -dehnungen bestimmt sein, was bedeutet, daß lediglich die maximale Biegung in Betracht gezogen wird, ohne daß dem Spiel oder Totgang des Drahtes Beachtung geschenkt wird, welches durch die Drahtdehnung hervorgerufen wird. Aus diesem Grunde kann die notwendige Einstellung leicht und in geeigneter Weise ausgefüllt werden. Außerdem lassen sich erfindungsgemäß die Begrenzungsschrauben 16 und 17 zum Einstellen des Wirkungsoder Drehbereirhes des Stellknopfes 4 und die Hohlzylinder 8 und 9 zur Feineinstellung der Biegung des Endabschnittes 3 direkt einstellen, indem das Außengehäuse des Handbetätigungsabsrhnittes 1 abgenommen wird Aus diesem Grunde kann im Bedarfsfall das unerwünschte Spiel, welches sich bei anhaltender Benutzung des Gerätes einstellt, leicht korrigiert werden.In addition, the settings can only be determined by the wire tension or strain, which means that only the maximum deflection is taken into account, without the play or Attention is paid to lost motion of the wire, which is caused by the wire stretch. For this reason, the necessary setting can be filled in easily and appropriately. In addition, according to the invention, the limiting screws 16 and 17 for adjusting the range of action or rotation of the adjusting knob 4 and the Adjust hollow cylinders 8 and 9 for fine adjustment of the curvature of the end section 3 directly by the Outer housing of the manual actuation section 1 removed For this reason, if necessary, the unwanted game, which can be persistent Use of the device can be easily corrected.
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: ASAHI KOGAKU KOGYO K.K., TOKYO, JP |
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8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: GRUENECKER, A., DIPL.-ING. KINKELDEY, H., DIPL.-ING. DR.-ING. STOCKMAIR, W., DIPL.-ING. DR.-ING. AE.E. CAL TECH SCHUMANN, K., DIPL.-PHYS. DR.RER.NAT. JAKOB, P., DIPL.-ING. BEZOLD, G., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. MEISTER, W., DIPL.-ING. HILGERS, H., DIPL.-ING. MEYER-PLATH, H., DIPL.-ING. DR.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
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8381 | Inventor (new situation) |
Free format text: TAKAHASHI, NAGASHIGE, TOKYO, JP |
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8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |