FR2481915A1 - Drive mechanism for industrial or medical endoscope - has endless screw over body driven by flexible cable from motor - Google Patents

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Abstract

The appts. may be used, either for internal examination of a patient or for industrial use to examine mfg. faults or wear. Difficulties of inserting the instrument are reduced by use of a motor which has pushing or a pulling action. The front end of an endoscope (1) is terminated by a protective circular cap (2) which leaves the face (3) free. The face has an opening from which a biopsy clamp (5) advances on a flexible cable (4). Other openings contain an observation lens (6) and supply tubes (8) for water or air or light guides (7). An endless screw (9) surrounds the endoscope on a sleeve (10) and has a toothed crown wheel (11) engaging a pinion (12) on the end of a flexible shaft (13). The shaft is driven by a motor to rotate the endless screw and provide endoscope movement.

Description

Dans la médecine, pour détecter une maladie ou pour situer exactement le point où elle se manifeste, ou dans ltin- dustrie pour constater des défauts de fabrication ou des usures, sont utilisés depuis un certain temps déjà des instruments, nommés endoscope, dont une forme de réalisation est le fibroscope. Celui-ci consiste en général en une gaine en forme d'un tube, dans laquelle sont agencées parallèlement des fibres de verre optiques, et en plus en un deuxième tubé in térieur. Les fibres de verre ont en partie fonction de trans- mission d'éclairage, tandis que l'autre partie permet la vision. Le tube intérieur est destiné à l'injection d'un li- quide et à son évacuation. In medicine, to detect a disease or to locate exactly the point where it manifests itself, or in the industry to observe manufacturing defects or wear, instruments have been used for some time, called endoscopes, including a form of realization is the fibroscope. This generally consists of a sheath in the form of a tube, in which optical glass fibers are arranged in parallel, and in addition in a second inner casing. Glass fibers partly function as a light transmission, while the other part allows vision. The inner tube is intended for the injection of a liquid and its evacuation.

Le fibroscope peut Entre utilisé d'une part en médecine pour l'examen du cadre colique s'appelant alors coloscope, des bronches stappelant alors bronchoscope, de l'estomac s'appelant alors gastroscope, etc., et d'autre part dans l'ndustrie, où il est utile pour examiner l'intérieur des corps creux tels que tubes, boules, récipients, etc..  The fibroscope can Between used on the one hand in medicine for the examination of the colic frame then called colonoscope, bronchi stappelant then bronchoscope, stomach called then gastroscope, etc., and on the other hand in the 'ndustrie, where it is useful for examining the interior of hollow bodies such as tubes, balls, containers, etc.

Pour démontrer les inconvénients des fibroscopes exis- tants, ces inconvénients seront décrits ci-après à l'appui de la coloscopie. To demonstrate the disadvantages of existing fibroscopes, these disadvantages will be described below in support of colonoscopy.

Le cadre colique se présente comme un ensemble extrê- moment sinueux, commençant - partant de l'extérieur - par le canal anal suivie de l'ampoule rectale, du côlon sigmoïde, du côlon descendant, du côlon transverse et se terminant par le côlon ascendant.Comme les parois du cadre colique ne sont ni rigides ni lisses elles n'offrent qu'une résistance faible tout en présentant de nombreuses aspérités. Il est donc extrê- mement difficile de pousser un instrument semi-rigide, tel que le coloscope, à travers le labyrinthe que constitue le cadre colique, surtout lorsqu'il s'agit d'avancer jusque dans le côlon ascendant, et il faut déformer le cadre colique jusqu'à ce qu'il prend la forme d'un point d'interrogation.  The colonic frame is presented as an extremely sinuous assembly, starting - starting from the outside - through the anal canal followed by the rectal ampoule, the sigmoid colon, the descending colon, the transverse colon and ending with the ascending colon .As the walls of the colic frame are neither rigid nor smooth, they offer only low resistance while presenting numerous roughness. It is therefore extremely difficult to push a semi-rigid instrument, such as the colonoscope, through the labyrinth that constitutes the colonic framework, especially when it is a question of advancing into the ascending colon, and it is necessary to deform the colic frame until it takes the form of a question mark.

Pour obtenir ce résultat il fallait jusqu'à présent pousser le coloscope par derrière en de nombreux pas et par tapements ce qui était une opération longue et pénible pour le malade comportant en plus le risque dune perforation du cadre colique. To obtain this result, the colonoscope had hitherto had to be pushed from behind in numerous steps and tapping, which was a long and painful operation for the patient, with the additional risk of perforation of the colonic frame.

Il est donc le but de l'invention de créer un fibroscope, dont l'introduction dans les creux du corps humain se fait avec facilité, rapidement et sans trop de peine pour le malade et dans des objets industriels creux sans risque de les détériorer. Ce fibroscope est caractérisé en ce qu'il est pourvu à son extrémité avant, ou près de celle-ci, d'au moins un organe propulseur ou tracteur provoquant son avance. It is therefore the object of the invention to create a fibroscope, the introduction of which into the hollows of the human body is done easily, quickly and without too much trouble for the patient and in hollow industrial objects without the risk of damaging them. This fibroscope is characterized in that it is provided at its front end, or near it, with at least one propellant or tractor member causing it to advance.

Organe propulseur ou tracteur peut Entre commandé directement par un moteur agencé à proximité de cette organe au fibroscope, ce moteur étant alors introduit avec le fibroscope dans les creux à examiner. D'autre pet le moteur peut Entre prévu en dehors du corps creux et commande dans ce cas l'organe propulseur ou tracteur par l'intermédiaire dtun moyen de transmission. *
L'organe propulseur ou tracteur peut avoir les formes les plus diverses. Il peut se présenter par exemple comme au moins une vis sans fin attaché au fibroscope ou l'entou- rant.La vis sans fin peut consister en un genre de ressort hilicoIdal enrobé ou garni ou constitué d'une matière adh6- rante ou de fibres, lui conférant l'aspect d'une chenille.A propellant or tractor member can be controlled directly by a motor arranged near this organ with a fibroscope, this motor then being introduced with the fibroscope into the hollows to be examined. On the other hand, the engine can be provided outside the hollow body and in this case controls the propellant or tractor member via a transmission means. *
The propellant or tractor member can have the most diverse forms. It can appear, for example, as at least one worm screw attached to or around the fibroscope. The worm screw can consist of a kind of coil spring coated or lined or made of an adhesive material or fibers , giving it the appearance of a caterpillar.

L'organe propulseur ou tracteur peut aussi entre constitué par au moins deux bandes sans fin roulantes, qui de plus peuvent être gonflables et dégonflables. Les bandes ou les vis sans fin peuvent Entre commandées chacune à une autre vitesse permettant d'influer ainsi sur la direction que le fibroscope doit prendre. Encore une autre forme possible de l'organe propulseur ou tracteur peut consister en un genre de tolleret- te, constituée par une multitude de petites poulies, fixées côte à côte sur un arbre rotatif et flexible,le letout entou- rant le fibroscope dans un plan transversal.The propellant or tractor member may also consist of at least two endless rolling bands, which may also be inflatable and deflatable. The belts or the worms can each be controlled at a different speed, thereby influencing the direction the fibroscope should take. Yet another possible form of the propellant or tractor member may consist of a kind of tolleret, constituted by a multitude of small pulleys, fixed side by side on a rotary and flexible shaft, the let surrounding the fibroscope in a transverse plane.

Comme moyen de transmission, dans le cas où le moteur ne se trouve pas à proximité de organe propulseur ou tracteur, on peut prévoir par exemple un arbre mince et flexible tournant dans une gaine. Cet arbre gainé peut Entre disposé à l'intérieur du fibroscope ou attaché à celui-ci en parallèle. As a means of transmission, in the case where the engine is not close to the propellant or tractor, it is possible for example to provide a thin and flexible shaft rotating in a sheath. This sheathed shaft can be placed inside the fibroscope or attached to it in parallel.

Afin de pouvoir mieux faire comprendre l'objet de lfinvention,plusieur%s formes de réalisation d'un coloscope sont représentées schématiquement à titre dfexemple dans le dessin annexé.  In order to better understand the object of the invention, several% s embodiments of a colonoscope are shown schematically by way of example in the accompanying drawing.

La figure 1 est l'extrémité avant d'un coloscope entouré d'une vis sans fin rotative à nervure hélicoidale.  Figure 1 is the front end of a colonoscope surrounded by a rotary worm with helical rib.

La figure 2 est une fraction de l'extrémité d'un coloscope présentant deux vis sans fin agencées de deux cotés opposés à l'extérieur du coloscope. Figure 2 is a fraction of the end of a colonoscope with two endless screws arranged on two opposite sides outside the colonoscope.

La figure 3 montre une coupe transversale de l'extrémi- té dtun coloscope qui est entouré extérieurement de quatre vis sans fin. Figure 3 shows a cross section of the end of a colonoscope which is surrounded externally by four worms.

La figure 4 est une fraction de l'extrémité d'un coloscope pourvue d'un genre de collerette qui l'enferme tout autour. Figure 4 is a fraction of the end of a colonoscope provided with a kind of collar which encloses it all around.

La figure 5 enfin représente également une fraction d'un coloscope qui porte aux deux côtés opposés, deux bandes roulantes. FIG. 5 finally also represents a fraction of a colonoscope which carries on the two opposite sides, two rolling bands.

Dans la figure 1, 1 est l'extrémité avant d'un coloscope qui se termine en un genre de capuchon protecteur circulaire 2 qui laisse la face 3 du coloscope libre, cette face présentant plusieurs ouvertures. De l'une de celles-ci peut avancer un cible flexible 4 qui porte à son extrémité libre une pince à biopsie 5. Une autre ouverture est fermée par une lentille de vision 6 par laquelle on peut observer ltintdrieur du creux dans lequel le ioscope est introduit et qui est éclairé par deux fenêtres guide-lumière 7 faisant office de spots d'éclairage.Une dernière ouverture 8 content une tuyère alimentatrice d'air ou d'eau0 Tous ces organes sont conventionnel et peuvent varier suivant les besoins et ltapplication du coloscope. In FIG. 1, 1 is the front end of a colonoscope which ends in a kind of circular protective cap 2 which leaves the face 3 of the colonoscope free, this face having several openings. From one of these can advance a flexible target 4 which carries at its free end a biopsy forceps 5. Another opening is closed by a vision lens 6 by which one can observe the interior of the hollow in which the ioscope is introduced and which is illuminated by two light guide windows 7 acting as lighting spots. A last opening 8 contains an air or water supply nozzle 0 All these organs are conventional and can vary according to the needs and the application of the colonoscope .

Ce qui est nouveau est une vis sans fin 9 en forme de nervure qui entoure l'extrémité du coloscope et qui, dans l'exemple représenté, est agencée sur une douille 10 qui entoure le corps du coloscope avec jeu, afin de pouvoir tourner a':#ur de celui-ci. Cette douille peut présenter une couronne dentée Il avec laquelle engrène un pignon 12 constituant l'extrémité d'un arbre mince flexible tournant dans une enveloppe 13 fixée tout au long du coloscope, l'arbre étant entrat- né par un moteur non représenté disposé à l'extrémité opposée du coloscope. Lorsqu'on met en rotation la douille 10 dans le sens de la flèche A la nervure hélicoidale 9, qui doit avoir une surface adhérente, se visse dans le creux à examiner en direction de la flèche B et provoque ainsi l'avance du coloscope. What is new is a worm screw 9 in the form of a rib which surrounds the end of the colonoscope and which, in the example shown, is arranged on a socket 10 which surrounds the body of the colonoscope with play, in order to be able to rotate a ': #ur of it. This bushing may have a toothed crown II with which a pinion 12 constituting the end of a flexible flexible shaft rotating in an envelope 13 fixed throughout the colonoscope, the shaft being driven by a not shown motor disposed at the opposite end of the colonoscope. When the sleeve 10 is rotated in the direction of arrow A, the helical rib 9, which must have an adherent surface, is screwed into the hollow to be examined in the direction of arrow B and thus causes the colonoscope to advance.

Le coloscope que montre la figure 2 peut etre en lui meme semblable à celui qui a été décrit pour la figure 1.  The colonoscope shown in Figure 2 may in itself be similar to that described for Figure 1.

Toutefois au lieu d'être entouré par une vis sans fin, il en présente deux 14 et 14', qui sont disposées des deux côtés du coloscope et tournent en sens inverse suivant les flèches
C, D. Ces vis sans fin 14, 14' peuvent être constituées par deux cylindres rotatifs portant des nervures hélicoldales 15, 15' qui par leur rotation provoquent l'avance du coloscope dans le corps creux. Les deux vis sans fin 14, 14t peuvent être commandées par deux arbres gainés 16, 16' à l'extrémité desquelles elles sont fixées.Ces vis sans fin 14, 14' sont maintenues au coloscope par des paliers 17 et 1-7t et leurs vitesses de rotation peuvent être différentes de sorte que la propulsion de l'une des deux vis sans fin 14, 14 soit plus grande que celle de 11 autre ce qui favorise l'avance dans des sinuosités.However instead of being surrounded by a worm, it has two 14 and 14 ', which are arranged on both sides of the colonoscope and rotate in opposite directions according to the arrows
C, D. These endless screws 14, 14 ′ may consist of two rotary cylinders carrying helical ribs 15, 15 ′ which by their rotation cause the colonoscope to advance into the hollow body. The two worms 14, 14t can be controlled by two sheathed shafts 16, 16 'at the end of which they are fixed. These worms 14, 14' are held in the colonoscope by bearings 17 and 1-7t and their rotational speeds can be different so that the propulsion of one of the two worms 14, 14 is greater than that of 11 other which promotes the advance in windings.

Dans la forme d'exécution de la figure 3 il n'y a pas seulement deux vis sans fin rotatives mais quatre 14, 14t qui par paire tournent en sens inverse et qui par leur plus grand nombre facilitent l'avance. In the embodiment of Figure 3 there are not only two rotary worms but four 14, 14t which in pairs rotate in opposite directions and which by their greater number facilitate the advance.

La forme de réalisation représentée en figure h cherche à obtenir l'avance par un genre de collerette 18 qu entoure le coloscope dans un plan transversal comme un boudin épais. The embodiment represented in FIG. H seeks to obtain the advance by a kind of flange 18 which surrounds the colonoscope in a transverse plane like a thick rod.

Cette collerette est constituée par de multiples galets 19 juxtaposés et fixés sur un arbre flexible rotatif qui est maintenu en place et à distance du coloscope par des paliers 20 disposés entre les galets 19. Lorsque ceux-ci sont en rotation dans le sens de la flèche E, elles se déroulent sur la paroi intérieure du creux à examiner et provoquent l'avance du coloscope.This flange is constituted by multiple rollers 19 juxtaposed and fixed on a flexible rotating shaft which is held in place and at a distance from the colonoscope by bearings 20 disposed between the rollers 19. When these are rotating in the direction of the arrow E, they take place on the inner wall of the hollow to be examined and cause the colonoscope to advance.

Encore un autre moyen pour obtenir cette avance sont des bandes roulantes sans fin 21, 21 dont les poulies 22, 22' sont tenues à distance du coloscope par des paliers 25, 25'. Yet another means of obtaining this advance are endless running belts 21, 21 whose pulleys 22, 22 'are held at a distance from the colonoscope by bearings 25, 25'.

Lorsqu'on met en marche les bandes roulantes 21, 21', toujours à l'a'de d'un ou de deux arbres flexibles non représetés, dans le sens des flèches F, C, elles se déroulent également sur la paroi intérieure du creux à examiner propulsant ainsi le coloscope. Afin de pouvoir mieux adapter les bandes roulantes à la section du corps creux à examiner, elles peuvent être des tuyaux fleMbles gonflables. When the treads 21, 21 ′ are started up, still with one or two flexible shafts not shown, in the direction of the arrows F, C, they also take place on the inner wall of the hollow to be examined thus propelling the colonoscope. In order to be able to better adapt the treads to the section of the hollow body to be examined, they can be inflatable flexible hoses.

Un fibroscope muni d'organes propulseurs ou tracteurs tel que décrit ci-devant peut être introduit beaucoup plus aisément que jusqu'ici dans des creux sinueux, surtout des corps humains, ce qui facilite considérablement l'examen de ceux-ci.  A fibroscope provided with propellants or tractors as described above can be introduced much more easily than hitherto into sinuous hollows, especially of human bodies, which considerably facilitates the examination of these.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Fibroscope pour examiner l'intérieur de corps creux soit en médecine soit dans l'industrie, caractérisé en ce qu'iL est pourvu à son extrémité avant ou près de celle-ci d'au moins un organe propulseur ou tracteur provoquant son avance. 1. Fibroscope for examining the interior of hollow bodies either in medicine or in industry, characterized in that it is provided at its front end or near it with at least one propellant or tractor causing its advance . 2. Fibroscope suivant la revendication I, caractérisé en ce que 11organe propulseur ou tracteur est commandé par un moteur. 2. Fibroscope according to claim I, characterized in that the propellant member or tractor is controlled by a motor. 3. Fibroscope suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le moteur est agencé directement à l'organe propulseur ou tracteur. 3. Fibroscope according to claim 2, characterized in that the motor is arranged directly to the propellant or tractor. 4..Fibroscope suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le moteur est agencé à distance de organe propulseur ou tracteur et commande celui-ci par l'intermédiaire d'un moyen de transmission0 4..Fibroscope according to claim 2, characterized in that the motor is arranged at a distance from the propellant or tractor and controls the latter by means of a transmission means0 5. Fibroscope selon l'une quelconque deqrevendications précédentes, caractérisé en ce que organe propulseur ou tracteur se présente sous forme dtau moins une vis sans fin. 5. Fibroscope according to any one of the preceding claims, characterized in that the propellant or tractor is in the form of at least one worm. 6. Fibroscope selon la revendication 5, caractérisé en ce que la vis sans fin se présente sous forme d'une nervure agencée à une douille qui entoure le corps du coloscope avec jeu. 6. Fibroscope according to claim 5, characterized in that the worm is in the form of a rib arranged in a socket which surrounds the body of the colonoscope with play. 7,. Fibroscope suivant la revendication 5, caractérisé en ce que lorsqu'il y a une ou plusieurs paires de vis sans iin celles-ci tournent par paire en sens inverse. 7 ,. Fibroscope according to claim 5, characterized in that when there are one or more pairs of screws without iin these rotate in pairs in opposite directions. 8. Fibroscope selon# ltune quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l t organe propulseur ou tracteur consiste en un genre de collerette qui entoure le fibroscope dans un plan transversal et est constituée par de multiples galets juxtaposes et fixés sur un arbre rotatif. 8. Fibroscope according to # ltune any one of claims 1 to 4, characterized in that the propellant member or tractor consists of a kind of flange which surrounds the fibroscope in a transverse plane and is constituted by multiple juxtaposed rollers and fixed on a rotating shaft . 9. Fibroscope selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisé en ce que l'organe propulseur ou tracteur est constitué par au moins deux bandes roulantes sans fin. 9. Fibroscope according to any one of claims I to 4, characterized in that the propellant or tractor member is constituted by at least two endless rolling belts. 10. Fibroscope selon la revendication 9, caractérisé en ce que les bandes roulantes sont gonflables. 10. Fibroscope according to claim 9, characterized in that the treads are inflatable. 11. Fibroscope selon l'une ou autre des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le moteur est un moteur électriques,  11. Fibroscope according to either of claims 3 and 4, characterized in that the motor is an electric motor,
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