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Endoskop
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Die Erfindung bezieht sich auf ein Endoskop mit einem rohrförmigen
Trägermantel für eine Glasfaserbeleuchtung, eine Beoabachtungsoptik sowie mit einem
Greiferkanal.
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Neben einfachen starren Endoskopen mit einem äußeren Hüllrohr und
zwei darin untergebrachten Rohren zur Aufnahme der Beobachtungsoptik und des Behandlungsgeräts,
beispielsweise eines über einen Kabelzug betätigbaren Greifers, bei denen also eine
Beleuchtungseinrichtung fehlt, sind auch bereits flexible Endoskope mit einer zusätzlichen
Glasfaserbel htung bekannt geworden, wobei eine Multiglasfaser meist - selbstverständlich
wiederum durch einen Außenmantel abgedeckt - um den flexiblen Endoskopträger herumgelegt
ist.
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Derartige flexible Endoskope, die beispielsweise zur Diagnose und
Behandlung von Magen- und Darmerkrankungen eingesetzt werden, sind zum einen außerordentlich
teuer und müssen jeweils für eine bestimmte gewünschte Länge hergestellt werden.
Es ist also nicht möglich, wahlweise ein solches Endoskop zu verlängern oder zu
verkürzen, was die Einsatzfähigkeit solcher
Endoskope doch sehr
stark beschränkt. Insbesondere aber macht es den Einsatz solcher Endoskope im Rahmen
technischer Bearbeitungs- oder überwachungsprozesse schwierig, bei denen beispielsweise
in Öltanks oder in Fotoentwicklungstanks mit Hilfe solcher Endoskope Fremdkörper
erkannt und entfernt werden sollen, ohne die Flüssigkeit ablassen zu müssen. Hierzu
ist es je nach den häufig sogar noch wechselnden Arbeitsbedingungen notwendig, ein
mehr oder weniger langes Endoskop zur Verfügung zu haben.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Endoskop der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß es billig und einfach herstellbar ist und sich
auch nachträglich beim Benutzer an wechselnde Betriebsbedingungen anpassen läßt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das
Endoskop aus einem vorzugsweise abgewinkelten Beobachtungskopfstück und einem Einführungsendstück
unter Zwi schenordnung beliebig vieler Verlängerungs-Zwischenstücke zusammensteckbar
ist, wobei die Zwischenstücke ein Kunststoff-Trägerrohr mit drei Aufnahmekanälen
umfassen, von denen einer zur Aufnahme eines gleichlangen Abschnittes eines Einfaserlichtleiters
und ein anderer zur Aufnahme eines Beobachtungsoptik-Tubus dient.
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Die erfindungsgemäße Zusammensteckbarkeit des Endoskops aus Einzelstücken,
in Verbindung mit dem Vorsehen einer Glasfaserbeleuchtung, mit Hilfe deren am Austrittsende
des Einführungsendstücks der zu untersuchende Bereich mit Hilfe einer äußeren Lichtquelle
ausgeleuchtet werden kann, ist dabei nur durch die Ausbildung der Glasfaserbeleuchtung
als Einzelfaser mit etwa 3 mm Durchmesser möglich, da bei Multifaseranordnungen
an den Stoßstellen ein exaktes Fluchten der Einzelfasern niemals erreicht werden
kann, so daß bereits nach wenigen Steckverbindungen derartige Lichtverluste auftreten,
daß letztendlich selbst
mit stärksten Lichtquellen keine ausreichende
Beleuchtung am Untersuchungsort mehr erreicht werden kann.
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Besonders einfach gestaltet sich in Weiterbildung der Erfindung der
Aufbau eines erfindungsgemäßen in seiner Länge veränderbaren Endoskops dadurch,
daß das Trägerrohr ein querschnittlich im wesentlichen ovales Extrudierprofil, vorzugsweise
aus PVC, mit einem exzentrischen Optikkanal großen Durchmessers und zwei benachbarten
engen Kanälen für den Lichtleiter bzw. das Greiferkabel ist.
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Die mechanische Verbindung der Einzelteile untereinander läßt sich
dabei besonders einfach dadurch erzielen, daß der Beobachtungsoptik-Tubus am einen
Ende als Steckverbinder über das Trägerrohr übersteht und am anderen Ende um ein
entsprechendes Stück zurückversetzt endet. Durch diese Ausbildung bedarf es zusätzlicher
besonderer Steckverbindungsteile überhaupt nicht mehr. Gegebenenfalls kann es aber
dennoch zweckmäßig sein, die Einzelabschnitte überbrückende Verbindungshülsen vorzusehen,
wobei in diesem Fall die Enden der Einzelabschnitte entsprechend der Länge und Wandstärke
der Verbindungshülsen abgesetzt sein können.
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Für die meisten Anwendungsfälle genügt die Klemmverbindung der Einzelstücke
untereinander, nachdem - abgesehen vom Gewicht des Endoskopstrangs - nennenswerte
Zugbelastungen auf die Einzelstücke im Betrieb ja nicht auftreten. Dennoch liegt
es im Rahmen der Erfindung, lösbare Rastverbindungseinrichtungen für die Einzelabschnitte
vorzusehen, um auch unter rauhen Handhabungsbedingungen ein Lösen der Verbindungen
zu vermeiden.
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Schließlich liegt es auch noch im Rahmen der Erfindung, vorzugsweise
als 0-Ringe ausgebildete Flüssigkeitsabdichtglieder im Verbindungsbereich der Beobachtungsoptik-Tuben
vorzusehen, um auf jeden Fall ein Eindringen von Flüssigkeit - üblicherweise handelt
es sich dabei um opake, nichtdurchsichtige Flüssigkeiten, wie beispielsweise optische
Entwicklungs- und Härterbäder oder aber ebenfalls nur wenig durchscheinende Öle
oder dergl. - mit Sicherheit ausschließen zu können. Für die übrigen Kanäle ist
eine derartige Flüssigkeitsabdichtung nicht so notwendig. Das Eindringen von Flüssigkeit
in den Greiferkanal ist völlig unkritisch, da es die Funktion des Greifers natürlich
nicht beeinträchtigt, ob die Flüssigkeit auch innerhalb des Kanals, in dem das Betätigungskabel
verläuft, angeordnet ist. Die Einzelfasern für die Beleuchtungsoptik sind so ausgebildet,
daß die Endflächen zweier Fasern planparallel abstandsfrei aneinanderstoßen, so
daß auch dort durch ein Eindringen von Flüssigkeit die Funktion nicht beeinträchtigt
werden kann.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben
sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand
der Zeichnung. Dabei zeigen: Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines
erfi ndungsgemäßen Endoskops in auseinandergezogener Darstellung der Einzelabschnitte,
Fig. 2 eine um 90o versetzte, teilweise abgebrochene Aufsicht auf das Beobachtungskopfstück
und Fig. 3 einen Querschnitt etwa längs der Linie III-III in Fig. 1 ohne den eingebauten
Greifer Das dargestellte Endoskop besteht aus dem abgewinkelten Beobachtungskopfstück
1, dem in das zu untersuchende Gerät, beispielsweise ein Entwicklungstank für die
Entwicklung von Filmen,
einzuführenden Einführungsendstück 2 sowie
einer beliebigen Vielzahl von dazwischen anzuordnenden, jeweils untereinander zusammensteckbaren
Verlängerungszwischenstücken 3. Jedes dieser Verlängerungszwischenstücke 3 besteht
dabei - entsprechend das Gleiche gilt zumindest für die angrenzenden Abschnitte
des Beobachtungskopfstücks 1 und des Einführungsendstücks 2 -aus einem als ovales
Extrudierprofil ausgebildeten Trägerrohr 4, mit einem exzentrischen Optikkanal 5
großen Durchmessers zur Aufnahme des Beobachtungsoptik-Tubus 6 sowie zwei benachbarten
engeren Kanälen 7 und 8, von denen im ersteren ein Einzelfaserlichtleiter 9 verläuft,
während der letztere Kanal 8 zur Aufnahem und zum Durchstecken des Greifers dient,
mit Hilfe dessen die am vorderen Ende des Einführungsbeobachtungsstücks liegenden
Teile gehalten und (meist zusammen mit dem gesamten Endoskop) aus dem zu utnersuchenden
Gerät herausgeholt werden können.
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Der Beobachtungsoptik-Tubus 6, in dem ein nicht dargestelltes optisches
Linsensystem gehaltert ist, steht am einen Ende als Steckverbinder 10 über die Stirnseite
11 des Trägerrohrs 4 über, während er am anderen Ende um ein entsprechendes Stück
gegenüber dem zweiten Stirnende 12 zurückversetzt ist. Dadurch ergibt sich beim
Verbinden mehrerer Verlängerungszwischenstücke 3 untereinander bzw. beim Verbinden
solcher Verlängerungszwischenstücke 3 mit dem Beobachtungskopfstück 1 oder dem Einführungsendstück
2 eine mechanisch feste Verbindung, wobei durch zusätzlich eingelegte O-Ringe 13
aus Gummi oder dergl. eine sichere Flüssigkeitsabdichtung des Optikkanals gewährleistet
ist, so daß auf keinen Fall Flüssigkeit infolge undichter Steckverbindungen in diesen
Optikkanal eindringen kann.
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Die Enden des Einzelfaserlichtleiters 9 liegen exakt in den Stirnflächen
11 und 12, so daß beim Zusammenstecken der Einzelabschnitte 1, 2, 3 die planparallelen
Endflächen der Eirizellichtleiter 9 abstandsfrei aneinander anliegen. Selbst ein
geringer Abstand ist im Gegensatz zu der seitlichen Vervon setzung Einzelfasern
bei Multifaserlichtleitern nur eine vergleichsweise harmlose Beeinträchtigung der
Optik, da dabei nur einige Prozent durch Reflexion an Übertragungslichtleistung
verlorengehen können.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Enden des Trägerrohrs
4 abgesetzt und die Einzelabschnitte 1, 2, 3 durch sie überbrückende Verbindungshülsen
14 zusätzlich verbunden und abgedichtet. Bei 15 erkennt man den aus dem Beobachtungskopfstück
1 mit dem Okular 16 herausragenden Lichtleiter 15, der mit einer externen Lichtquelle
verbunden ist. Hinter diesem Lichtleiter liegt das Betätigungskabel des Greifers.
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Die zusätzliche Verbindungshülsen 14, die doppelt so lang sind wie
die abgesetzten Endabschnitte 17 eines der Einzelabschnitte , 2, 3, wobei selbstverständlich
statt dem dargestellten einen Zwischenstück 3 beliebig viele derartige Verlängerungszwischenstücke
3 vorgesehen sein könnten,ergeben eine zusätzlich verbesserte mechanische Verbindung
der Einzelabschnitte 1, 2, 3 einerseits und gleichzeitig auch eine verbesserte Dichtwirkung,
so daß für die meisten Anwendungsfälle sogar die Verwendung eines gesonderten O-Rings
13 vermieden werden kann. Ein solcher O-Ring könnte im übrigen auch zwischen der
Außenfläche der Endabschnitte 17 und der Verbindungshülse 14 vorgesehen werden.