CN117715573A - 用于内窥镜或侵入性应用的可转向器械 - Google Patents

Abstract

一种圆柱形器械具有第一管(1601；1619)、包围第一管(1601；1619)的第二管(1620)、及包围第二管(1620)的第三管(1602；1621)。器械具有可挠曲尖端区段(1613)、转向区段(1618)、尖端区段(1613)与转向区段(1618)之间的柔性主体区段(1615)、长度补偿区段(1617)和一根或多根转向线(16(i))，一根或多根转向线从所述转向区段(1618)延伸到尖端区段(1613)，使得尖端区段(1613)可通过在圆柱形器械的纵向方向上移动所述一根或多根转向线(16(i))而挠曲。圆柱形器械在长度补偿区段(1617)内部具有用于每根转向线(16(i))的鲍登缆线布置，每个鲍登缆线布置具由转向线引导件部分包围的转向线(16(i))。转向线(16(i))和转向线引导件部分是第一管(1619)、第二管(1620)或第三管(1621)的部分。

Description

用于内窥镜或侵入性应用的可转向器械

技术领域

本发明涉及一种用于内窥镜和/或侵入性类型应用诸如外科手术的可转向器械。根据本发明的可转向器械可用于医疗应用和非医疗应用两者。后者的示例包括在难以触及的位置处检查和/或修理机械和/或电子硬件。因此，在以下描述中使用的术语，诸如内窥镜应用或侵入性器械，必须以广义的方式解释。

背景技术

将需要大切口以用于暴露目标区域的外科手术干预转变为微创外科手术干预，即仅需要自然孔口或小切口以用于建立进入目标区域的通路，是众所周知的且正在进行的过程。在执行微创外科手术干预时，操作者诸如医师需要被布置成用于通过人体或动物体的进入端口将侵入性器械引入并引导到所述体内的进入装置。为了减少人类或动物患者的疤痕组织形成和疼痛，进入端口优选地由皮肤和下层组织中的单个小切口提供。在一些应用中，主体的自然孔口可用作入口。此外，进入装置优选地使得操作者能够控制侵入性器械提供的一个或多个自由度。以此方式，操作者可以符合人体工程学且准确的方式在人体或动物体内的目标区域处执行所需的动作，同时降低所使用的器械碰撞的风险。

外科手术侵入性器械和内窥镜在本领域中是众所周知的。侵入性器械和内窥镜两者可包括增强其导航和转向能力的可转向管。这种可转向管可包括具有至少一个柔性区域的近侧端部部件、具有至少一个柔性区域的远侧端部部件以及中间部件，其中所述可转向管还包括转向布置，所述转向布置适于将所述近侧端部部件的至少一部分相对于所述中间部件的挠曲转化为所述远侧端部部件的至少一部分的相关挠曲。可替代地，远侧柔性区域可由布置在可转向器械的近侧端部处的机器人器械转向。

可转向侵入性器械可包括布置在可转向管的近侧端部部件处的手柄，所述手柄用于使所述管转向和/或用于操纵布置在可转向管的远侧端部部件处的工具。这种工具可例如是相机、手动操纵器，例如剪刀、镊子或使用能源(例如电、超声波或光能源)的一对机械手。

此外，这种可转向管可包括多个同轴布置的圆柱形元件，包括外圆柱形元件、内圆柱形元件和一个或多个中间圆柱形元件，这取决于所述管的近侧端部部件和远侧端部部件中的柔性区域的数量以及转向布置的转向构件的期望具体实施，即，所有转向构件可布置在单个中间圆柱形元件中，或者转向构件被分成不同组并且每组转向构件至少部分地布置在不同或相同的中间圆柱形元件中。在大多数现有技术装置中，转向布置包括作为转向构件的具有例如小于1mm直径的常规转向缆线，其中转向缆线布置在管的近侧端部部件和远侧端部部件处的相关柔性区域之间。可替代地应用近侧端部处的其他转向单元，如球形转向单元或机器人驱动的转向单元。

然而，由于转向缆线具有许多众所周知的缺点，因此对于一些应用，可能希望避免所述缺点并且通过形成一个或多个中间圆柱形元件的一体部件的一组或多组转向线来实现转向构件。包括转向线的每个中间圆柱形元件可通过使用合适的材料添加技术诸如注射成型或电镀来制造，或者通过从管开始并且然后使用合适的材料去除技术来制造，所述材料去除技术诸如激光切割、光化学蚀刻、深压、常规切削技术诸如钻孔或铣削或高压水射流切割系统。然后，以所述方式制造的转向线被实现为由管材料产生的纵向条，并且可用作拉/推线。在上述材料去除技术中，激光切割非常有利，因为它允许在合理的经济条件下非常准确且干净地去除材料。

内圆柱形元件和外圆柱形元件也可由管制造。这些管在器械的远侧端部(并且可能也有近侧端部)可弯曲的位置处应是柔性的。此外，在器械应是柔性的其他位置处，内圆柱形元件和外圆柱形元件也应是柔性的。这可通过在这些柔性位置处为内圆柱形元件和外圆柱形元件提供铰链来实现。此类铰链可通过在管中(激光)切割预先确定图案而产生。从现有技术中已知许多不同图案。使用哪种图案取决于相关位置处的设计要求，包括但不限于所需的弯曲角度、弯曲柔性、纵向刚度和径向刚度。

关于上文所提及可转向管及其转向布置的设计和制造的进一步细节已经描述于例如申请人的WO 2009/112060 A1、WO 2009/127236 A1、US13/160,949和US13/548,935中，所有这些申请据此全文以引用方式并入本文。

如从例如具有可转向尖端的柔性内窥镜器械已知的，柔性侵入性可转向器械可能表现出关于可转向尖端控制的性能缺陷。当这种柔性器械通过弯曲通道(内窥镜或自然体腔)插入体内时，器械的弯曲致使纵向尖端转向元件的位移。因为在常规构建的器械中，转向元件例如线在近侧处固定到转向装置(如手柄)并且在远侧处固定到可转向尖端时，转向线的移动将导致转向装置的挠曲和/或可转向尖端的挠曲。这致使以下问题：当器械前进通过狭窄的弯曲通道时，并且当将转向装置保持在固定位置时，尖端将在前进期间不可控地挠曲，并且可能被锁定在例如狭窄的内窥镜工作通道中，或者它会损伤软组织自然体腔(如肺支气管或食道等)中的组织。

另一个问题是，当器械穿过入口通道并且器械尖端到达目标操作部位时，尖端挠曲与转向装置挠曲不再匹配。因此，转向装置的中性位置不导致可转向尖端的中性位置。此偏移确实会对用户的眼手协调产生不利影响。

柔性可转向器械的又一个问题是，当利用转向元件转向尖端时，主体也将由转向元件转向，因为整个主体在机械上表现得像可转向尖端。主体与尖端挠曲之间的挠曲比仅取决于主体和尖端的弯曲刚度。主体相对于尖端的刚度越硬，尖端就将越被转向。在实践中，尖端比主体更加柔性，但仍然存在以下趋势：转向尖端也将导致主体挠曲，这继而导致周围通道上的侧向力，所述周围通道倾向于将器械主体保持在一定的曲率内。如果周围通道存在软体组织，则这是强烈不希望的器械行为，因为侧向力可能损伤周围组织。此外，主体移动可能干扰可转向尖端在目标部位处的定位，并且使准确且可预测的尖端转向变得更加困难。

WO2014/011049中描述了此问题的部分解决方案，所述解决方案解决了由于器械主体的弯曲而引起的不希望的尖端转向的问题。此解决方案描述了一种器械，其中转向线可与转向装置和这些转向线的端部断开耦接，并且因此当器械前进通过弯曲的入口路径时，器械尖端可自由移动。一旦器械尖端穿过入口通道并且位于目标操作部位处，转向线就重新耦接到转向装置，并且现在可转向器械尖端。此解决方案的缺点是器械在机械上更加复杂，并且需要构建更多部件。另一个缺点是操作者必须遵循用于穿过弯曲的入口通道的某种程序，在所述程序中他可能犯错误，或者他可能忘记执行所述程序。另一个缺点是主体转向(侧向力)问题仍未得到解决。

现有技术解决方案的共同点在于，它们是由专门制造的管材、线圈和机加工部件构建的，并且此类器械的组装通常是耗时且困难的过程。此外，组件中的独立部件的公差会叠加，并且可能导致例如器械性能的广泛分散，通常需要对每个器械进行单独校准。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于内窥镜和/或侵入性类型应用的可转向器械，其中解决或至少减少了上文所提及问题中的至少一个问题。

为此，本发明的独立方面限定于独立权利要求，而从属权利要求涉及有利实施方式。

一些实施方式包括鲍登缆线布置。

在本申请中，术语“近侧”和“远侧”是相对于操作者(例如，操作器械或内窥镜的机器人或医师)来定义的。例如，近侧端部部件将被解释为位于机器人或医师附近的部件，而远侧端部部件将被解释为位于距机器人或医师一定距离处(即，在操作区域中)的部件。

在许多实施方式中，本发明包括具有与现有解决方案相同且改进的性能的器械，但所述器械由显著更少的单独部件和显著更少的组装工作构建。构造可转向器械的所有必要元件，包括鲍登缆线构造，可在很大程度上预组装的状态下由多个管一体制造。剩下的唯一组装步骤包括将管子滑入彼此并且在所需位置中将管子彼此附接。预组装部件可通过材料沉积工艺如3D打印或电镀技术在管壁中制成。优选地，预组装部件可通过从实心壁金属或塑料管(不锈钢、钴铬合金、超弹性合金如镍钛诺等)进行材料去除工艺来制成。可使用的材料去除工艺例如是常规的切削工艺、水射流切割、蚀刻以及优选地激光切割工艺。

因此，本发明的那些实施方式能够显著降低此类器械的制造成本，并且因此显著降低其中使用这些器械的干预的成本。甚至在商业上变得可行的是，这些器械只使用一次，并且然后就将其扔掉。这提高了干预的安全性，因为现在可使用新器械，而不是使用过的和重新消毒的器械，已知由于未对使用过的器械进行正确清洁或重新消毒而污染或感染患者具有10％的术后并发症风险。

这种器械的另一个优点是，通过使用在预组装状态下生产部件的此集成方式，它们总是彼此配合，并且可实现部件之间的最小游隙。当使用激光切割工艺时尤其如此。两个一体制造的部件之间可实现的最小游隙与所用激光束的宽度一样小，可小至0.01mm。通常可容易地获得0.01至0.05mm的游隙。因此，根据本发明的部件的一体制造对于部件的配合以及部件之间的游隙非常准确，从而确保了器械的功能性能的改进的准确度和可重复性。

附图说明

通过非限制性和非排他性实施方式对本发明的描述，本发明的进一步特征和优点将变得显而易见。这些实施方式不应解释为限制要求保护的范围。本领域技术人员将认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可构思并付诸实施本发明的其他替代和等效实施方式。将参考附图描述本发明的实施方式，其中相似或相同的附图标记表示相似、相同或对应的部件，并且其中：

图1示出侵入性器械组件的示意性剖视图，所述侵入性器械组件具有一个可弯曲远侧端部部分和一个近侧端部部分，所述近侧端部部分通过在圆柱形元件中切出的条来控制可弯曲远侧端部部分的弯曲。

图2示出可制造图1的器械的三个圆柱形元件的示意性概览。

图3a示出图1和图2的器械的中间圆柱形元件的一部分。

图3b示出这种器械的中间圆柱形元件的替代示例。

图4示出示例性中间圆柱形元件和插入在中间圆柱形元件中的内圆柱形元件。

图5示出具有两个可转向可弯曲远侧端部部分和两个近侧柔性控制部分的可转向侵入性器械组件的外部视图。

图6示出图5中示出的器械的远侧尖端的放大视图。

图7示出图5中示出的侵入性器械的剖视图。

图8和图9示出图5和图7的侵入性器械如何可弯曲的示例。

图10示出图5至图9中示出的侵入性器械的替代实施方式，其中远侧端部与近侧端部之间的中间区段的至少一部分也是柔性的。

图11和图12示出使用侵入性器械作为内窥镜外科手术器械的示意性示例，其中远侧端部与近侧端部之间的中间区段也是柔性的，使得侵入性器械可插入在自然体管如肠道和食道中。

图13至图15示出具有鲍登缆线布置的现有技术器械，所述鲍登缆线布置用于补偿当主体区段弯曲时主体区段中的转向线长度变化。

图16至图25B、图29和图30示出具有鲍登缆线布置的器械，其中转向线和转向线引导元件两者被制造为彼此包围的管的部分。在这些图中，鲍登缆线布置从器械的中心轴线径向地延伸。图29示出其中鲍登缆线布置径向地向内延伸的情况，而在所有其他示例中所述鲍登缆线布置径向地向外延伸。

图26A至图26F示出其中鲍登缆线布置在长度补偿区段中以螺旋方式延伸的实施方式。

图27示出其中转向线和转向线引导元件两者被制造为单个管的部分并且被配置成使得长度补偿移动发生在管的切向方向上的鲍登缆线布置。

图28a、28b示出其中由管制成的长度补偿区段内部的转向线部分被设计成使得当主体区段弯曲时它们可机械地补偿主体区段中的转向线长度变化的实施方式。

图31a至图31c示出其中通过在处理器的控制下在纵向方向上改变转向线和转向线引导件部分在长度补偿区段内部的部分的位置来实现长度补偿区段的实施方式。它们还示出反作用力补偿。

图32至图42H示出具有长度补偿机构的可转向器械的更多实施方式。

图43至图45示出管的两个相邻部分之间的断口元件的示例。

图46至图49示出管的两个相邻部分之间的熔体元件的示例。

具体实施方式

出于本文件的目的，术语圆柱形元件和管可互换使用，即，像术语管一样，圆柱形元件也指物理实体。本发明将参考转向线来解释，所述转向线从此类圆柱形元件切割出来并且可用作推和/或拉转向线，以将器械近侧端部处的转向线的移动传送到远侧端部，从而控制一个或多个柔性远侧端部部分的弯曲。然而，在一些实施方式中，本发明还可利用以经典方式制成而不是通过将它们从管中切割出来而产生的转向线来实现。在一些实施方式中，转向线引导元件部分也通过从一根或多根管上切割出来而制成。它们通过在其一端生成长度位移来感测或测量器械主体壁的纵向长度差异。

可应用本发明的器械

图1、图2、图3a和图3b从WO2009/112060已知。对它们进行详细解释是因为本发明可应用于这种类型的器械。

图1示出现有技术可转向器械的纵向截面，所述可转向器械包括三个同轴布置的圆柱形元件，即内区段圆柱形元件2、中间圆柱形元件3和外区段圆柱形元件4。用于制造圆柱形元件2、3和4的合适材料包括不锈钢、钴铬、形状记忆合金诸如塑料、聚合物、复合材料或可通过材料去除工艺如激光切割或电火花加工成形的其他材料。可替代地，圆柱形元件可通过3D打印工艺或其他已知材料沉积工艺来制成。

内圆柱形元件2包括位于器械的远侧端部部件13处的第一刚性端部部件5、第一柔性部件6、位于器械的中间部件12处的中间刚性部件7、第二柔性部件8和位于器械的近侧端部部件11处的第二刚性端部部件9。

外圆柱形元件4还包括第一刚性端部部件17、第一柔性部件18、中间刚性部件19、第二柔性部件20和第二刚性端部部件21。圆柱形元件2的部件5、6、7、8和9的长度以及圆柱形元件4的部件17、18、19、20和21的长度优选地基本上相同，使得当内圆柱形元件2插入到外圆柱形元件4中时，这些不同的相应部件彼此纵向地对准。

中间圆柱形元件3还具有第一刚性端部部件10和第二刚性端部部件15，所述刚性端部部件在组装状态下分别位于两个其他圆柱形元件2、4的对应刚性部件5、17与9、21之间。中间圆柱形元件3的中间部件14包括一根或多根单独的转向线16，所述转向线可具有不同的形式和形状，如将在下文中解释。它们由圆柱形元件3自身制成并且具有纵向条的形式。在图3a中，示出三根此类转向线16。在组装三个圆柱形元件2、3和4由此元件2被插入到元件3中并且两个组合元件2、3被插入到元件4中(任何其他顺序是可能的)之后，在器械的远侧端部处的至少内圆柱形元件2的第一刚性端部部件5、中间圆柱形元件3的第一刚性端部部件10和外圆柱形元件4的第一刚性端部部件17例如通过胶水或一个或多个激光焊接点彼此附接。在图1和图2中示出的实施方式中，在器械的近侧端部处的内圆柱形元件2的第二刚性端部部件9、中间圆柱形元件的第二刚性端部部件15以及外圆柱形元件4的第二刚性端部部件21例如通过胶水或一个或多个激光焊接点彼此附接，使得三个圆柱形元件2、3、4形成一个一体单元。

在图2中示出的实施方式中，中间圆柱形元件3的中间部件14包括具有均一横截面的多根转向线16，使得中间部件14具有如图3a中的中间圆柱形元件3的展开状态所示的大致形状和形式。从图3a还可清楚地看出，中间部件14由在中间圆柱形部件3的圆周上的多根可能等距间隔的平行转向线16形成。有利地，转向线16的数量至少为三，使得器械在任何方向上变得完全可控，但任何更高的数量也是可能的。转向线16的数量可例如为六或八。

可看出，转向线16不需要跨其全长具有均一剖面。它们沿其长度可具有变化的宽度，可能使得在一个或多个位置处，相邻的转向线16仅被由圆柱形元件3中的激光切割产生的小狭槽分开。然后，转向线的这些较宽部分作为间隔件操作，以防止相邻转向线16在推动状态下在切向方向上屈曲。可替代地，间隔件可以其他方式实现。

图3b中示出具有间隔件的实施方式，所述图示出处于展开状态的两根相邻转向线16。在图3b中示出的实施方式中，每根转向线16由三个部件61、62和63组成，所述部分分别与第一柔性部件6、18、中间刚性部件7、19以及第二柔性部件8、20共存。在与中间刚性部重合的部分62中，每对相邻转向线16几乎在切向方向上彼此接触，使得实际上其间仅存在窄小的狭槽，所述狭槽刚好足以允许每根转向线的独立移动。狭槽是由制造过程产生的，并且其宽度例如是由切割狭槽的激光束的直径引起的。

在另外两个部分61和63中，每根转向线由如在圆周方向上所看到的相对小且柔性的部件64、65组成，使得每对相邻柔性部件之间存在相当大的间隙，并且每个柔性部件64、65设置有在切向方向上延伸并且几乎完全桥接相邻柔性部件64、65的多个间隔件66。由于这些间隔件66，器械的柔性部分中的转向线16在切向方向上偏移的趋势得以抑制，并且切向方向控制得以改进。这些间隔件66的确切形状不是很关键，只要它们不损害柔性部件64和65的柔性。间隔件66可与柔性部件64、65形成一体部件，并且也可由合适的激光切割工艺产生。

在图3b中示出的实施方式中，如从间隔件66附接到的柔性部件64、65所看到，所述间隔件正朝向一个切向方向延伸。然而，也可使这些间隔件66从一个柔性部件64、65开始向两个圆周方向延伸。通过使用这种方式，可具有如沿着切向方向所看到的交替类型的柔性部件64、65，其中第一类型设置在两侧处，其中间隔件66延伸直到下一个柔性部件，以及没有间隔件66的第二中间组柔性部件64、65。另外，可在两侧具有带凸轮的柔性部件，其中如沿着器械的纵向方向所看到，源自一个柔性部件的凸轮与源自相邻柔性部件的间隔件交替。显然，有许多替代方案可供选择。

这种中间部件的生产最方便地通过注塑或电镀技术来完成，或者从具有所需内径和外径的圆柱形管开始，并且通过例如激光或水切割去除所需的圆柱形管的壁的部件，以最终具有所需形状的中间圆柱形元件3。然而，可替代地，可使用任何3D打印方法。

材料的去除可通过不同的技术来完成，诸如激光切割、光化学蚀刻、深压、常规切削技术(诸如钻孔或铣削)、高压水射流切割系统或任何合适的可用材料去除工艺。优选地，使用激光切割，因为这允许在合理的经济条件下非常准确且干净地去除材料。上文所提及过程是方便的方式，因为可以说是在一个过程中制成圆柱形元件3，而无需如常规器械中所需的用于连接中间圆柱形元件的不同部件的附加步骤，其中必须以某种方式将常规转向缆线连接到端部部件。相同类型的技术可用于生产内圆柱形元件2和外圆柱形元件4及其相应柔性部件6、8、18和20。这些柔性部件6、8、18和20可被制造为通过从圆柱形元件切出任何所需图案而产生的铰链，例如通过使用2008年3月10日提交的欧洲专利申请08 004 373.0第5页第15-26行中描述的任何方法，但是可使用任何其他合适的工艺来制造柔性部分。

可看出，图4至图10中示出的器械是从现有技术WO2020/214027中已知的。本发明也可应用于这些器械。

图4示出纵向(转向)元件16的示例性实施方式，所述纵向元件在向中间圆柱形元件3的壁提供纵向狭槽70之后获得，所述中间圆柱形元件如上所述将近侧柔性区域14和远侧柔性区域16互连。在本文中，转向线16至少部分地围绕器械的纵向轴线螺旋，使得器械的近侧部分处的相应转向元件16的端部部分相对于器械的远侧部分处的同一转向线16的端部部分以另一角度取向围绕纵向轴线布置。如果转向线16以线性取向布置，则器械在近侧部分处在某个平面中的弯曲将导致器械在远侧部分处在同一平面中但在180度相反方向上的弯曲。转向线16的此螺旋构造允许以下效果：器械在近侧部分处在某个平面中的弯曲可能导致器械在远侧部分处在另一平面中或在同一平面中在相同方向上的弯曲。优选的螺旋构造可使得器械的近侧部分处的相应转向元件16的端部部分相对于器械的远侧部分处的同一转向线16的端部部分以180度角度偏移的取向围绕纵向轴线布置。然而，例如任何其他角度偏移的取向，例如90度，在本文档的范围内。狭槽70的尺寸被设计成使得当转向先设置在可转向器械中的适当位置中时，所述转向线的移动由相邻转向线引导。然而，特别是在器械的柔性区域13、14处，转向线16的宽度可较小，以在这些位置处为器械提供所需的柔性/可弯曲性。

图5提供了可转向器械的细长管状主体76的实施方式的远侧部分的详细透视图，所述可转向器械具有分别由两个可弯曲近侧区域72、73操作的两个可转向远侧可弯曲区域74、75。图5示出细长管状主体76包括多个同轴布置的层或圆柱形元件，所述圆柱形元件包括终止于远侧端部部分13处的第一远侧柔性区域74之后的外圆柱形元件104。外圆柱形元件104的远侧端部部分13(例如，通过在焊点100处进行点焊)固定地附接到位于外圆柱形元件104内部并且相邻于所述外圆柱形元件的圆柱形元件103。然而，可使用任何其他合适的附接方法，包括任何机械卡扣配合连接或通过合适的胶水进行胶粘。

图6提供了远侧端部部件13的更详细视图，并且示出在此实施方式中，它包括三个同轴布置的层或圆柱形元件，即，内圆柱形元件101、第一中间圆柱形元件102和第二中间圆柱形元件103。内圆柱形元件101、第一中间圆柱形元件102和第二中间圆柱形元件103的远侧端部全部三个彼此固定地附接。这可通过在焊点100处进行点焊来完成。然而，可使用任何其他合适的附接方法，包括任何机械卡扣配合连接或通过合适的胶水进行胶粘。附接点可位于内圆柱形元件101、第一中间圆柱形元件102和第二中间圆柱形元件103的端部边缘处，如图所示。然而，这些附接点也可位于距这些边缘一定距离处，优选地位于端部边缘与柔性区域75的位置之间。

本领域技术人员将清楚，如图5所示的细长管状主体76总共包括四个圆柱形元件。根据图5中示出的实施方式的细长管状主体76包括其中布置有转向布置的转向构件的两个中间圆柱形元件102和103。然而，如果需要，可提供额外或更少的圆柱形元件。

如图5所示的细长管状主体76的示例性实施方式中的转向布置包括在细长管状主体76的近侧端部部件11处的两个柔性区域72、73、在细长管状主体76的远侧端部13处的两个柔性区域74、75、以及布置在近侧端部部件11处的相关柔性区域与远侧端部部件13处的相关柔性区域之间的转向构件。转向构件的示例性实际布置如图7所示，所述图提供了如图5所示的细长管状主体76的示例性实施方式的示意性纵向剖视图。

在此实施方式中，柔性区域72、73、74和75通过分别为相应圆柱形元件提供狭缝72a、73a、74a和75a来实现。此类狭缝72a、73a、74a和75a可以任何合适的图案布置，使得柔性区域72、73、74和75根据期望设计在纵向和切向方向上具有期望柔性。

图7示出上文所提及四个层或圆柱形元件，即内圆柱形元件101、第一中间圆柱形元件102、第二中间圆柱形元件103和外圆柱形元件104的纵向剖面。

当沿着其长度从器械的远侧端部到近侧端部观察时，内圆柱形元件101包括布置在可转向器械10的远侧端部部件13处的刚性环111、第一柔性部分112、第一中间刚性部分113、第二柔性部分114、第二中间刚性部分115、第三柔性部分116、第三中间刚性部分117、第四柔性部分118以及布置在可转向器械的近侧端部部分11的刚性端部部分119。

当沿着其长度从器械的远侧端部到近侧端部观察时，第一中间圆柱形元件102包括刚性环121、第一柔性部分122、第一中间刚性部分123、第二柔性部分124、第二中间刚性部分125、第三柔性部分126、第三中间刚性部分127、第四柔性部分128以及刚性端部部分129。部分122、123、124、125、126、127和128一起形成可在纵向方向上像线一样移动的转向线120。第一中间元件102的刚性环121、第一柔性部分122、第一中间刚性部分123、第二柔性部分124、第二中间刚性部分125、第三柔性部分126、第三中间刚性部分127、第四柔性部分128和刚性端部部分129的纵向尺寸分别与内圆柱形元件101的刚性环111、第一柔性部分112、第一中间刚性部分113、第二柔性部分114、第二中间刚性部分115、第三柔性部分116、第三中间刚性部分117、第四柔性部分118和刚性端部部分119的纵向尺寸对准，并且优选地分别大致等于这些纵向尺寸，并且也与这些部分重合。在本说明书中，“大致相等”意指相应相同的尺寸在小于10％、优选地小于5％的范围内相等。

类似地，第一中间圆柱形元件102包括一根或多根其他转向线，其中一根用附图标号120a示出。

当沿着其长度从器械的远侧端部到近侧端部观察时，第二中间圆柱形元件103包括第一刚性环131、第一柔性部分132、第二刚性环133、第二柔性部分134、第一中间刚性部分135、第一中间柔性部分136、第二中间刚性部分137、第二中间柔性部分138和刚性端部部分139。部分133、134、135和136一起形成可在纵向方向上像线一样移动的转向线130。第二中间圆柱体103的第一刚性环131、第一柔性部分132连同第二刚性环133和第二柔性部分134、第一中间刚性部分135、第一中间柔性部分136、第二中间刚性部分137、第二中间柔性部分138和刚性端部139的纵向尺寸分别与第一中间元件102的刚性环111、第一柔性部分112、第一中间刚性部分113、第二柔性部分114、第二中间刚性部分115、第三柔性部分116、第三中间刚性部分117、第四柔性部分118和刚性端部部分119的纵向尺寸对准，并且优选地分别大致等于这些纵向尺寸，并且也与这些部分重合。

类似地，第二中间圆柱形元件103包括一根或多根其他转向线，其中一根用附图标号130a示出。

当沿着其长度从器械的远侧端部到近侧端部观察时，外圆柱形元件104包括第一刚性环141、第一柔性部分142、第一中间刚性部分143、第二柔性部分144和第二刚性环145。外圆柱形元件104的第一柔性部分142、第一中间刚性部分143和第二柔性部分144的纵向尺寸分别与第二中间元件103的第二柔性部分134、第一中间刚性部分135和第一中间柔性部分136的纵向尺寸对准，并且优选地分别大致等于这些纵向尺寸，并且也与这些部分重合。刚性环141具有与刚性环133的长度大致相同的长度，并且例如通过点焊或胶粘固定地附接到后者。优选地，刚性环145仅在例如通过点焊或胶粘分别在刚性环145与第二中间刚性部分137之间进行适当的固定附接所需的长度上与第二中间刚性部分137重叠。刚性环111、121和131例如通过点焊或胶粘彼此附接。这可在其端部边缘处完成，但也可在这些端部边缘的一定距离处完成。

在一个实施方式中，这同样适用于也可以相当的方式彼此附接的刚性端部部分119、129和139。然而，所述构造可使得近侧部分处的圆柱形元件的直径相对于远侧部分处的直径更大或更小。在这种实施方式中，近侧部分处的构造不同于图7中示出的构造。由于直径的增大或减小，实现了放大或衰减，即，远侧部分处的柔性区域的弯曲角度将大于或小于近侧部分处的对应柔性部分的弯曲角度。

圆柱形元件101、102、103和104的内径和外径以这种方式选择：在沿着细长管状主体76的相同位置处，使得内圆柱形元件101的外径稍微小于第一中间圆柱形元件102的内径，第一中间圆柱形元件102的外径稍微小于第二中间圆柱形元件103的内径，并且第二中间圆柱形元件103的外径稍微小于外圆柱形元件104的内径，以此方式使得相邻圆柱形元件相对于彼此滑动成为可能。尺寸设计应使得相邻元件之间提供滑动配合。相邻元件之间的间隙通常可为大约0.02至0.1mm，但取决于具体应用和所使用的材料。间隙可小于转向线的壁厚，以防止其重叠构型。将间隙限制在转向线的壁厚的30％至40％左右通常就足够了。

如图7所示，近侧端部部件11的柔性区域72通过第二中间圆柱形元件103的部分134、135和136连接到远侧端部部件13的柔性区域74，所述部分形成可转向器械的转向布置的第一组转向线。此外，近侧端部部件11的柔性区域73通过第一中间圆柱形元件102的部件122、123、124、125、126、127和128连接到远侧端部部件13的柔性区域75，所述部分形成转向布置的第二组转向线。使用如上所述的构造允许可转向器械10用于双弯曲。将相对于图8和图9中示出的示例来解释此构造的工作原理。

为了方便起见，如图7、图8和图9所示，圆柱形元件101、102、103和104的不同部分被分组为如下定义的区域151-160。区域151包括刚性环111、121和131。区域152包括部分112、122和132。区域153包括刚性环133和141以及部分113和123。区域154包括部分114、124、134和142。区域155包括部分115、125、135和143。区域156包括部分116、126、136和144。区域157包括刚性环145和与其重合的部分117、127和137的部件。区域158包括区域157外部的部分117、127和137的部件。区域159包括部分118、128和138。最后，区域160包括刚性端部部分119、129和139。

为了使可转向器械的远侧端部部件13的至少一部分挠曲，可在任何径向方向上向区域158施加弯曲力。根据图8和图9中示出的示例，区域158相对于区域155向下弯曲。因此，区域156向下弯曲。由于第一组转向线包括第二中间圆柱形元件103的布置在第二中间刚性部分137与第二刚性环133之间的部分134、135和136，区域156的向下弯曲通过第一组转向线的纵向位移转换为区域154相对于区域155的向上弯曲。这在图8和图9两者中示出。

需注意，区域156的示例性向下弯曲仅导致区域154在器械的远侧端部处向上弯曲，如图8所示。布置在区域152与154之间的区域153防止由于区域156的弯曲而导致的区域152的弯曲。当随后在任何径向方向上向区域160施加弯曲力时，区域159也弯曲。如图9所示，区域160相对于图8中示出的位置在向上方向上弯曲。因此，区域159在向上方向上弯曲。由于第二组转向线包括第一中间圆柱形元件102的布置在刚性环121与刚性端部部分129之间的部分122、123、124、125、126、127和128，区域159的向上弯曲通过第二组转向线的纵向位移转换为区域152相对于图8中示出的位置的向下弯曲。

图9进一步示出如图8所示的区域154中的器械的初始弯曲将被维持，因为此弯曲仅由区域156的弯曲控制，而区域152的弯曲仅由区域159的弯曲控制，如上所述。由于区域152和154可相对于彼此独立地弯曲，因此能够给予可转向器械的远侧端部部件13彼此独立的位置和纵向轴线方向。具体地，远侧端部部件13可呈现有利的S状形状。技术人员将理解，使区域152和154相对于彼此独立地弯曲的能力显著增强了远侧端部部件13的可转向性，并且因此增强了可转向器械作为整体的可转向性。

显然，可改变图7至图9中示出的柔性部分的长度，以适应关于可转向器械的远侧端部部件13和近侧端部部件11的弯曲半径和总长度的特定要求，或者适应近侧端部部件11的至少一部分的弯曲与远侧端部部件13的至少一部分的弯曲之间的放大或衰减比。

在所示实施方式中，转向线包括形成一个或多个中间圆柱形元件102、103的一体部件的一组或多组转向线。优选地，在中间圆柱形元件102、103的壁已经设置有限定其余转向线的纵向狭缝之后，转向线包括中间圆柱形元件102、103的壁的其余部件。

图10示出可转向器械示例的3D视图。相似的附图标号是指与其他附图中的元件相同的元件。它们的解释在此处不重复。所述器械包括五个同轴圆柱形元件202-210。内圆柱形元件210由中间圆柱形元件208包围，中间圆柱形元件208由中间圆柱形元件206包围，中间圆柱形元件206由中间圆柱形元件204包围，中间圆柱形元件204最终由外圆柱形元件202包围。内部中间圆柱形元件可由柔性螺旋弹簧制成。器械的近侧端部和远侧端部分别用附图标号226和227指示。

如图所示，在本文中，器械76在其位于柔性区域72与柔性区域74之间的中间部件中包括柔性区域77。即，中间圆柱形元件204(其位于柔性区域77的区域中的外侧)设置有开狭槽结构，以向中间圆柱形元件提供期望柔性。柔性区域77中的开狭槽结构的纵向长度取决于期望应用。它可与柔性区域72与74之间的整个部件一样长。中间圆柱形元件204内部的所有其他圆柱形元件206、208、210在柔性区域77中也是柔性的。根据定义，在柔性区域77中具有转向线的那些圆柱形元件是柔性的。其他设置有合适的铰链，优选地由合适的开狭槽结构制成。

体内的一些待手术部位需要专门设计的器械。例如，通过使器械的中间部件12完全柔性，所述器械还可用于体内只能通过弯曲的自然进入引导件/通道进入的区域，如结肠、经由食道的胃或经由弯曲血管的心脏。

所述器械可例如被设计成用作结肠镜。图11示出使用中的结肠镜42的示意图。结肠镜42插入人体的结肠30内。通常，结肠30具有若干几乎呈直角的区段32、34、36和38。如果外科医生需要对直角区段32上游的结肠30的区域进行手术，则结肠镜42需要沿着长达1.5米的距离插入到结肠30中。此外，结肠镜42需要十分柔性，以使其能够容易地从肛门引导穿过结肠30的所有直角区段32-38，而没有损伤结肠30的内壁的风险。

在操作中，通常，若干侵入性器械通过结肠镜42插入，以在其远侧端部44处提供用于某个功能的一个或多个工具。在结肠镜检查中，这种工具通常包括相机镜头和照明元件。为了帮助外科医生将相机视图转向到结肠30中的期望位置和视图，通常，远侧端部可在所有角度方向上从纵向轴线挠曲。这也适用于具有工具2的插入式器械。这可通过为此类器械提供一个或多个可挠曲区域来实现，如图5至图10中示出的器械的可挠曲区域16、17。这些远侧可挠曲区域由容纳在器械中的合适转向缆线控制，所述转向缆线连接到器械的近侧端部处的合适转向机构。

图12示出使用中的胃镜56的示意图。胃镜56通过口腔、口腔/咽喉54和食道52插入人体的胃50。特别是当外科医生需要对胃50的下部部分进行手术时，胃镜56需要被引导通过若干弯曲/成角度的区段。因此，胃镜56需要是柔性的，使得几乎没有损伤口腔/喉咙54、食道52和胃50的内壁的风险。

在操作中，通常，若干侵入性器械通过胃镜56插入，以在其远侧端部59处提供用于某个功能的一个或多个工具。在胃镜检查中，这种工具通常包括相机镜头和照明元件。为了帮助外科医生将相机视图转向到胃50中的期望位置和方向，通常，胃镜56的远侧端部59可在所有角度方向上从纵向轴线挠曲。这也适用于具有工具2的插入式器械。这可通过为这种器械提供一个或多个可挠曲区域来实现，如图5至图10中示出的器械的可挠曲区域16、17。这些远侧可挠曲区域由容纳在器械中的合适转向缆线控制，所述转向缆线连接到这些器械的合适转向机构。

根据本发明的器械可用于此类结肠镜和胃镜，而且还可用于其他应用，如被设计成用于进入肺支气管的器械。对这种器械的要求可能是，甚至在长器械(例如，长于1m并且具有适于结肠镜和胃镜内或附接到结肠镜和胃镜的工作通道的相对较小直径)的情况下，它们也表现出高旋转刚度、高纵向刚度、沿其全长的弯曲柔性以及可转向尖端的准确且可重复的挠曲性。

为了更好地理解本文件中处理的问题，首先参考图13至图15提供对具有鲍登缆线的现有技术柔性可转向器械的详细描述。

从现有技术已知的鲍登缆线可被定义为一种柔性缆线，所述柔性缆线用于通过内缆线相对于中空外缆线外壳的移动来传输机械力或能量。外壳通常为复合构造，由内衬、纵向不可压缩层(诸如螺旋缠绕层或钢丝护套)和保护性外壳组成。缆线外壳通常称为盘管。在本文中，术语转向线引导件将用于外部缆线外壳。

图13示出根据现有技术的具有可转向尖端和柔性主体的器械，其中鲍登缆线布置在鲍登缆线的一个端部处的长度补偿区段中。每个鲍登缆线布置包括转向线和周围的转向线引导件。转向线引导件在可转向尖端的近侧端部之前在远侧端部中附接到器械主体，并且还在近侧端部中附接到器械主体。长度补偿区段定位在引导件的远侧端部与引导件的近侧端部之间，优选地在器械的近侧端部中。在此图中，长度补偿区段具有可缩短或拉长的简单的曲线几何形状。但现有技术对于长度补偿区段提供了许多不同的解决方案。

更详细地，图13示出柔性可转向器械1300，所述器械具有尖端区段1301、柔性主体区段1303、长度补偿区段1305和可包括手柄的转向区段1307。长度补偿区段1305可布置在另一纵向位置处，例如主体区段1303内部的某处。

转向线1309(1)、1309(2)从转向区段1307延伸到尖端区段1301，以便允许相对于主体区段1303弯曲尖端区段1301。内部主体区段1303和长度补偿区段1305，转向线1309(1)和1309⑵分别布置在转向线引导件1311(1)和1311(2)内部。转向线引导件1311(1)和1311(2)分别保持在固定位置1317(1)和1317⑵处，所述固定位置分别在尖端区段1301与主体区段1303之间的过渡处。类似地，转向线引导件1311(1)和1311(2)分别保持在固定位置1319(1)和1319⑵处，所述固定位置分别在长度补偿区段1305与转向区段1307之间的过渡处。

图14示出与图13的器械相同的器械，但是现在主体区段1303是弯曲的。尖端区段1301不是弯曲的。转向线1309⑴和1309⑵在尖端区段1301内部的部分具有长度L1。主体区段1303的弯曲部件的内部曲线(即铰链1313的部件)具有长度L3，并且外部曲线具有长度L4。主体区段1303内部的转向线引导件1311(1)、1311(2)的初始长度(即图13)是L5。转向线1309(1)、1309⑵在转向区段1307内部、长度补偿区段1305内部的总长度是L2。

由于弯曲，L3比初始转向线引导件长度L5短，并且L4比初始转向线引导件长度L5长。如果希望弯曲后的L1、L2等于弯曲前的L1、L2，换句话讲，如果不希望转向区段1307中的尖端或转向装置由于主体的弯曲而挠曲，则L5与L3或L4之间的长度差异必须由长度补偿区段1305吸收，如图所示。在此图中，长度补偿区段1305通过以下操作来吸收长度差异：增大内部具有转向线1309(1)的相关联部分的转向线引导件1311(1)的弯曲高度(这可吸收较长长度的转向线引导件1311(1)，所述转向线引导件具有在主体区段1303外部的转向线1309⑴)；并且减小内部具有转向线1309(2)的相关联部分的转向线引导件1311(2)的弯曲高度(这可吸收较短长度的转向线引导件1311(2)，所述转向线引导件具有在主体区段1303外部的转向线1309(2))。以此方式，尖端挠曲与主体挠曲完全隔离。

图15示出与图13和图14中的器械相同的器械，但是现在转向装置是挠曲的以用于使器械尖端区段1301转向。当尖端区段1301如图所示挠曲时，在转向线1309(2)中生成拉力并且在转向线1309(1)中生成推力。这导致对应主体区段1303和尖端区段1301区域中的压缩力或拉伸力。转向线引导件1311(1)和1311(2)足够柔性以允许主体区段弯曲，但在它们自己的纵向方向上非常硬，使得它们能够承受压缩或拉伸力而没有显著变形。长度补偿区段1305自身具有被设计成使得其能够承受由于拉动或推动转向线1309(1)、1309(2)而产生的压缩力或伸长力而没有显著变形的纵向刚度。因此，在此构型中，压缩力和伸长力被长度补偿区段1305内部的鲍登缆线布置完全吸收。因此主体区段1303将不再压缩或伸长并且因此将不会弯曲。以此方式，防止了主体区段转向作为尖端转向的不希望结果。

图16至图31c是本发明的实施方式。图16至图30涉及柔性侵入性可转向器械，其中转向线由转向线16(i)(i＝1、2……I)实现，所述转向线由一根或多根管的部分制成，例如在此类一根或多根管中通过(激光)切割合适的狭槽图案，如参考图1至图10所详细解释。如将详细解释，转向线引导件通过也由一根或多根管制成的转向线引导件部分来实现。图31a至图31c的实施方式还可利用传统的转向线和盘管来实现。

图16示出穿过柔性可转向侵入性器械的纵向剖面，所述器械具有尖端区段1613、柔性主体区段1615、长度补偿区段1617和转向区段1618，所述转向区段可包括手柄、可挠曲转向单元或机器人转向单元。长度补偿区段1617可布置在另一纵向位置处，例如主体区段1615内部的某处或集成在转向区段1618内部。右手侧是器械的近侧端部，并且左手侧是器械的远侧端部。

所示器械由围绕中心轴线1622同轴布置的五个管制成。然而，也可应用其他构件。内管1601布置在器械内部，所述内管至少在主体区段1615内部是柔性的，但在其纵向方向上是刚性的。为此，内管1601可在主体区段1615中设置有合适的铰链1609，所述铰链通过向内管1601提供合适的狭槽图案而制成。内管1601在尖端区段1613与主体区段1615之间的过渡处的部分用附图标记1611指示，并且内部长度补偿区段1617用附图标记1607指示。

第一中间管1619包围内管1601。第一中间管1619具有可完全为环形的转向区段部分1619(1)、在长度补偿区段1617中的多个内部转向线引导件部分1619(2,i)(即，每根转向线16(i)一个)、可为环形的主体区段1619(3)、以及尖端区段1619(4)，所述尖端区段可为环形并且设置有一个或多个合适的铰链。第一中间管1619和内管1601优选地在尖端区段1613与主体区段1615之间的过渡处以及在长度补偿区段1617与转向区段1618之间的近侧处例如通过激光焊接、胶粘等彼此附接。主体区段部分1619(3)至少在主体区段1615的柔性区段中是柔性的。

第二中间管1620(参见例如图18a)包围第一中间管1619。第二中间管1620具有从器械的近侧端部延伸到远侧端部的转向线16(i)。这些转向线至少在尖端区段1613的柔性部件、主体部分1615的柔性部件和内部长度补偿区段1617中应是柔性的。

第三中间管1621包围第二中间管1620。第三中间管1621具有可完全为环形的转向区段部分1621(1)、多个外部转向线引导件部分1621(2,i)(即，每根转向线16(i)一个)、长度补偿区段1617、可为环形的主体区段1621(3)、以及尖端区段1621(4)，所述尖端区段可为环形并且设置有一个或多个合适的铰链。主体区段部分1621(3)至少在主体区段1615的柔性部分中是柔性的。

在器械的远侧端部处，即，远侧地超出尖端区段1613的弯曲部分，所有转向线16(i)附接到第一中间管1619和第三中间管1621中的至少一者，以允许拉力和推力被传送到尖端区段1613。

外管1602包围第三中间管1621。在所示的示例中，如从近侧端部到远侧端部所见，外管1602具有可完全为环形的转向区段部分1604、在长度补偿段1617中的一个或多个开放区段(以便允许管1619、1620和1621的长度补偿部分在需要时增大它们远离中心轴线1622的延伸)、环形部分1603、柔性部分1605和环形部分1606。环形部分1606可在尖端区段1613与主体区段1615之间的过渡处附接到第三中间管1621。

图17示出长度补偿区段1617的放大外部视图。在此图中，现在还看到位于转向线16(3)(在此图中不可见)顶部的外部转向线引导件部分1621(2,3)。转向线引导件部分1619(2,i)、1621(2,i)径向地向外弯曲，其中转向元件16(i)位于其间。转向元件16(i)现在由转向线引导件部分1619(2,i)、1621(2,i)径向地引导。需注意，图25A、图25B示出可如何构造转向线引导件部分1619(2,i)、1621(2,i)的更多细节。

图18a示出近侧器械端部被配置用于将其耦接到例如机器人转向装置或单独的手持式转向装置的实施方式。为此，每根转向线16(i)可设置有开口16(i,1)，所述开口布置在转向区段1618中并且径向地布置在第三中间管1921中的适当尺寸的狭槽内部。每个开口16(i,1)被配置用于接收机器人转向装置的相关联的机械耦接单元，使得机器人转向装置能够通过这些机械耦接单元独立地操作转向线16(i)。可使用其他耦接机构来代替开口16(i,1)。

图18b示出相同的器械，但现在器械的近侧端部被配置用于以与如图1至图10所示的方式类似的方式来使具有可弯曲区段的远侧尖端转向。当然，可设想其他转向装置，如万向手柄或其他已知转向方法。

转向线剖面可具有基本上矩形的形状，使得它们容易在径向方向上弯曲，但是它们难以在切向方向上弯曲。在这种情况下，没有必要也在长度补偿区段1617中在切向方向上引导件转向线16(i)。即，它们将在拉动或推动的同时停留在长度补偿区段1617内部的内转向线引导件部分1619(2,i)与外转向线引导件部分1621(2,i)之间。

在切向方向上使用也是柔性的转向元件16(i)的情况下，可能还需要在器械的切向方向上引导转向线16(i)。这可在如图19和图20所示实现。

图19示出内转向线引导件部分1619(2,i)的切向侧上的唇缘1623，所述唇缘可朝向外转向线引导件部分1621(2,i)向上弯曲并且可永久地附接(例如通过例如钎焊、锡焊或焊接或卡扣配合连接)到外转向线引导件部分1621(2,i)。

图20示出其中通过位于相应转向线16(i)中的相应开口中的岛状物来防止转向线切向移动的另一个实施方式，所述岛状物附接到转向线引导件部分1619(2,1)和1621(2,1)中的至少一者。如图20所示，在长度补偿区段1617中，转向线16⑴设置有多个开口1627(j)(j＝1、2、3……J；示出六个)，每个开口内部具有岛状物1625(j)。岛状物1625(j)也从管1620上切下，并且当切割完成时，所述岛状物仍然通过一个或多个断口元件1629(j)连接到转向线16(1)的相邻材料。然后，在组装期间，这些岛状物1625(j)可在附接部分1626(j)处永久地附接到转向线引导件部分1619(2,1)和1621(2,1)中的至少一者。此附接可通过激光焊接、胶粘或弯曲开口1627(j)内部的唇缘来完成，使得转向线引导件部分1619(2,1)与1621(2,1)之间的距离大于转向线16(1)的厚度，从而形成径向保持架并且减少径向摩擦。以此方式，制造了径向间隔件，如WO2019009710A1中所详细解释。在利用例如激光焊接进行附接之后，断口元件1629(j)将在第一次驱动转向线16(1)时断开。

断口元件1629(j)应按以下方式设计。在断开之前，每个断口元件1629(j)附接到岛状物1627(j)和转向线16(i)的相对部分。岛状物1627(j)和转向线16(i)的这些相对部分具有使得断口元件1629(j)中的应力高于周围材料和/或结构中的应力的几何形状。因此，如果在具有断口元件1629(j)的结构上施加挠曲或足够高的力，则断口元件1629(j)中的应力上升到高于管材料的屈服应力，从而致使断口元件1629(j)永久挠曲。施加甚至更多的挠曲或更高的力导致应力达到极限拉伸应力，从而致使断口元件1629(j)断开。使断口元件断裂的另一机构是通过对断口元件1629(j)施加低或高循环疲劳来实现的。断口元件1629(j)中的应力上升到高于疲劳极限，从而致使疲劳断口。在所有情况下，周围结构/材料(即，岛状物1627(j)和转向线16(i))中的应力保持为至少低于管材料的屈服应力。

图19和图20的示例可相对于任何转向线16(i)来实现。

以此方式，图19和图20的实施方式提供了转向线16(i)的切向引导件，并且在本文中，内转向线引导件部分1619(2,i)也可附接到外转向线引导件部分1621(2,i)，以便针对它们中的每一者形成虚拟的全封闭转向线引导件。当然，还可设想径向地附接内转向线引导件部分1619(2,i)和外转向线引导件部分1621(2,i)以及形成切向引导件的其他方法。在器械的其余区段中，转向线16(i)可由周围的管和管1620的部分(包括靠近转向元件放置的合适间隔件)径向地和切向地引导。也可应用如WO2019009710A1中所解释的径向间隔件。

图21a和图21b示出所形成的转向线引导件的细节，其中通过以下操作使弯曲形状的弹性变形变得更加柔性：在转向线引导件部分1619(2,i)和1621(2,i)中切割狭槽，使得弯曲刚度小于实心条的弯曲刚度，并且使得当弯曲形状时外转向线引导件部分1621(2,i)的长度可适于内转向线引导件部分1619(2,i)的长度，或反之亦然。图21a示出内转向线引导件部分1619(2,1)和1619(2,4)中的此类狭槽1633，而图21b示出转向线引导件部分1621(2,1)和1621(2,4)中的此类狭槽1639。

图21a示出切割过程刚刚完成之后并且转向线引导件部分1619(2,1)、1619(2,4)仍然通过断口元件1637附接到管1619的周围材料的情况。所述图还示出附接部分1635，岛状物1625(1)的附接部分1626(1)可附接到所述附接部分。如上所指示，其他岛状物1625(j)也可附接到内转向线引导件部分1619(2,1)。

图21b示出切割过程刚刚完成之后并且转向线引导件部分1621(2,1)、1621(2,4)仍然通过断口元件1641附接到管1621的周围材料的情况。所述图还示出附接部分1643(j)，岛状物1625(j)的附接部分1626(j)可附接到所述附接部分。

结果是需要更小的力来压缩或拉长的纵向更柔性的长度补偿区段1617。这又反映在器械的更容易弯曲的主体区段1615上。另一个可获得的结果是，当长度补偿区段1617中的曲线形状向外或向内弯曲时，可平衡内转向线引导件部分1619(2,i)和外转向线引导件部分1621(2,i)的纵向柔性，使得内转向线引导件部分1619(2,i)和外转向线引导件部分1621(2,i)的平均长度保持恰好等于封闭转向线16(i)的长度。弯曲柔性应被设计成使得长度补偿区段1617的纵向柔性仍然能够承受尖端转向力，而不显著伸长或缩短。

图22示出根据本发明的多管器械的简化表示。每组内转向线引导件部分1619(2,i)和外转向线引导件部分1621(2,i)与转向线16(i)的相关联部分形成长度补偿元件，所述长度补偿元件被预成形为一定曲线。

图23示出与图22的多管器械相同的多管器械以及长度补偿元件的工作方式，如前所解释。当主体区段1615弯曲时，长度补偿元件的弯曲形状将变形，使得其吸收内转向线引导件部分1619(2,i)和外转向线引导件部分1621(2,i)与在主体区段1615内部的转向线16(i)的长度差异，所述转向线如由主体分段1615的弯曲而开始。需注意，以此方式，主体区段1615的弯曲对尖端区段1613和转向区段1618的挠曲角度没有影响。

图24a和24b示出根据本发明的器械的实施方式，其中可防止当在垂直于中心轴线1622的方向上所观察到的长度补偿区段1615的长度变化，同时转向器械的远侧尖端。

图24a示出其中主体区段1615没有弯曲并且因此处于中间位置的情况，而图24b示出其中主体区段1615弯曲并且长度补偿区段1617起作用的情况。

在此实施方式中，提供了方形框架元件1645，所述方形框架元件具有在第一方向上延伸的第一杆1645(1)和第二杆1645(2)以及在垂直于第一方向的第二方向上延伸的第三杆1645(3)和第四杆1645(4)。图24a、图24b的右手侧示出当在器械的纵向方向上朝向远侧端部所观察到的此方形框架元件1645。附图标记A(i)指示一组转向线16(i)及其周围的转向线引导件部分1619(2,i)、1621(2,i)。这些组A(i)具有如图24a、图24b的左手侧所示的弯曲形状。组A(1)、A(2)、A(3)、A(4)的顶点分别可滑动地连接到杆1645(4)、1645(3)、1645(1)、1645(2)，所述杆分别具有连接单元1645(4,1)、1645(3,1)、1645(1,1)、1645(2,1)。因此，每个组A(i)的顶点在其径向地移动上受到限制，但是可在垂直于径向方向的方向上沿着其相关联的杆1645(1)、1645(2)、1645(3)、1645(4)滑动。

可看出，当主体区段1615弯曲时，两个相对组A(1)/A(3)、A(2)/A(4)之间的距离轻微地改变。这种轻微的距离变化可通过使用在器械1600的径向方向上是有弹性的杆1645⑴、1645(2)、1645(3)、1645(4)来补偿。

一个有趣的应用是将方形框架元件1645保持固定在适当的位置，例如图24a或图24b的情况，同时通过纵向地移动转向线16(i)来转向远侧尖端。然后，所有组A(i)保持在适当的位置，并且将抵消主体区段1615由于施加的转向线力而弯曲(任何进一步)的任何趋势。

连接弯曲的长度补偿元件的顶点的另一个优点是可提高长度补偿元件的响应。当弯曲主体区段1615时，长度补偿区段1617的一侧由引导元件中的拉力驱动，而长度补偿区段1617的相对侧由相对的引导元件中的推力驱动。如果由于鲍登缆线元件1619(2,i)、1621(2,i)的长度、游隙、屈曲效应等导致其力的量值存在差异或移动存在差异，则最好将长度补偿区段1617的一侧处的鲍登缆线元件1619(2,i)、1621(2,i)的变形直接耦接到长度补偿区段1617的相对侧的鲍登缆线元件1619(2,i)、1621(2,i)。当然，可设想许多其他机构来耦接或固定长度补偿区段的形状或长度。

图13至图24b描述了根据本发明的器械，其中鲍登缆线引导件由单独的第一中间管1619和单独的第二中间管1621的部分构建，并且其中转向线16(i)在管1620之间单独制成。然而，如果添加为可弯曲区段提供结构(铰链)的支撑内管1601和支撑外管1602，则需要5根管来构建此器械。更有效的方法是使转向线16(i)和引导件因此在单个管中。现在解释这种具体实施的实施方式。

图25A示出根据本发明的器械的实施方式，其中内转向线引导件部分1619(2,1)和转向线16(1)的相当大部分制成在一根管中，即第一中间管1619中。第三中间管1621未在图25A中示出，而是在图25B中示出。

在此实施方式中，当从近侧端部向远侧端部观察时，转向线16(1)具有以下部分：转向区段1618中的柔性转向线部分16(1,2)、长度补偿区段1617中的转向线长度补偿部分16(1,3)、长度补偿区段1617与主体区段1615之间的过渡处的转向线附接部分16(1,4)、以及转向线主体区段部分16(1,5)。转向线引导件部分1619(2,1)和转向线主体区段部分16(1,5)均在中间管1619中制成，而所有其他提及的部分16(1,2)、16(1,3)和16(1,4)是在管1620中制成的。

转向线附接部分16(1,4)设置有开口1648，滑动元件1647位于所述开口中。此滑动元件1647例如通过激光焊接、胶粘等附接到第一中间管1619，使得转向线附接部分16(1,4)可沿着滑动元件1647在纵向方向上滑动。此外，转向线安装部分16(1,4)附接到转向线主体区段部分16(1,5)。此附接可用任何合适的附接方法、优选地激光焊接来实现。以此方式，施加在柔性转向线部分16(1,2)上的任何推或拉动作被直接转换为转向线主体区段部分16(1,5)的相同移动(并且进一步传送到尖端区段1613)。

相同的构造适用于所有转向线16(i)。

在图25A的产品完成之后，包含外转向线引导件部分1621(2,1)的第三中间管1621在此产品上滑动，如图26所示。外转向线引导件部分1621(2,1)在其远侧端部处在附接点1655处附接到滑动元件1647。这可例如通过激光焊接、胶粘等来完成。此外，第三中间管1621在柔性转向线部分16(1,2)所在的纵向位置处是柔性的，以便形成可弯曲的转向区段1618。在本文中，这是通过狭槽1653的合适图案来完成的。

图25B示出完成的组件，其中完整的器械由三个管1619、1620、1621制成。第一中间管1619包含内转向线引导件部分1619(2,i)和主体区段转向线部分16(i,5)两者。第三中间管1621包含外转向线引导件部分1621(2,i)和另一外主体结构。

将理解，不再需要额外的内管1601或外管1602，尽管也可应用它们中的一者或两者。

图26A至图26F示出图16至图25B的实施方式的替代方案。相同附图标号是指相同或类似的元件。参考图16至图25B解释的、在图26A至图26F中没有重复的特征可同样地应用于图26A至图26F，除非这在物理上是不可能的。

图26A示出3D侧视图，其中不存在外管1602。实际上，可应用此类外管1602，但这不是必需的。此系统具有由管切割而成的鲍登缆线结构。与前述扩展系统不同的是，所述结构围绕器械的中心轴呈螺旋状。功能几乎相同：如果器械轴在柔性主体区段1615中弯曲，则长度补偿区段1617中与器械轴中的弯道内部相同侧处的控制元件将获得更短的路径长度并且将向外弯曲，远离中心轴。位于柔性主体区段中的弯道的此内部处的转向元件16(i)将在柔性主体区段内部具有较少纵向空间，但由于长度补偿区段中的这些控制元件而获得更多纵向空间。

相反，长度补偿区段中与器械轴中的弯道外部相同侧的控制元件将获得更长的路径长度并且将被迫使朝向中心轴线。位于柔性主体区段中的弯道的此外部处的转向元件16(i)将在柔性主体区段内部获得更多纵向空间，但由于长度补偿区段中的这些控制元件而获得更少纵向空间。

因此，由于弯曲而引起的柔性主体区段1615内部的转向元件长度变化由长度补偿区段1617内部的控制元件补偿，并且避免了铰接尖端区段1613的不期望转向。

图26A示出由五个同轴布置的管(即内管1601、额外中间管1608、第一中间管1619、第二中间管1620和第三中间管1621)制成的器械的长度补偿区段1617的实施方式的外部。在一些实施方式中，可省去内管1601。右手侧是位于近侧的转向区段1618，中间部件是长度补偿区段1617，而左侧示出柔性主体区段1615的小细节。

在此实施方式中，第三中间管1621在转向区段1618内部的最右部分包括呈狭槽图案形式的无铰链的实心部件。然而，转向区段1618自身可以是柔性的，使得转向区段1618的弯曲控制转向线16(i)的纵向移动，并且因此控制尖端区段1613的转向，如参考图1至图10和图18B所解释。

此实施方式示出针对四根转向线16(i)的鲍登缆线结构。然而，此实施方式并不限于这个数量。所述数量可以是一或更多。在长度补偿区段1617中，设置有由狭槽分开的四个条状外部转向线引导件部分1621(2,i)。每个外部转向线引导件部分1621(2,i)围绕器械的中心轴线螺旋。从它们的近侧端部到它们的远侧端部的切向螺旋量可以是360度。然而，所需的切向螺旋量取决于具体应用，并且因此可大于或小于360度。足够的量可在10-1440度的范围内，例如在45-1080度的范围内。

四个外部转向线引导件部分1621(2,i)中的每一个外部转向线引导件部分在其远侧端部处附接到外部转向线引导件部分端部部件1621(2,i)E。图26A示出这些外部转向线引导件部分端部部件1621(2,i)E中的每一个外部转向线引导件部分端部部件在两个附接点1655a、1655b处附接到第二中间管1620的部分，如将在下文中更详细地解释。这些外部转向线引导件部分端部部件1621(2,i)E中的每一个外部转向线引导件部分端部部件在静止状态(柔性主体区段1613没有弯曲)下被布置成使得其与主体区段1621(3)相距一定距离。因此，它们中的每一者在近侧方向还是在远侧方向上均可独立于所有其他外部转向线引导件部分端部部件1621(2,i)E而在纵向方向上移动到某一设计范围。

图26A示出对于i＝1和i＝3时在外部转向线引导件部分端部部件1621(2,i)E的远侧处的转向线16(i)。附图标号1601(1)、1601(3)是指内管1601的部分，如在下文中将变得显而易见的。第二中间管1620和第一中间管1619的一些部分也是可见的。现在将参考图26B来解释它们，所述图更详细地示出这些部分。

图26B是与图26A的器械相同的器械，然而其中不存在第三中间管1621。图26B示出四根转向线16(i)的部分。从远侧方向看，切向顺时针顺序为i＝1、4、2、3。两根相邻转向线中心之间的切向距离为90度。在转向区段1618中，转向线16(1,2)、16(4,2)之间的空间填充有间隔件1620(1,4)，转向线16(4,2)、16(2,2)之间的空间填充有间隔件1620(1,2)，转向线16(2,2)、16(3,2)之间的空间填充有间隔件1620(1,3)，并且转向线16(3,2)、16(1,2)之间的空间填充有间隔件1620(1,1)。对于i＝1、2、3、4，这些间隔件1620(1,i)通过小狭槽与相邻的转向线部分16(i,2)分开，使得它们在纵向方向上引导相邻的转向线16(i,2)并且防止转向线16(i,2)在转向区段1618中的切向移动。

在转向区段1618与长度补偿区段1617之间的过渡处，每个间隔件1620(1,i)附接到两个纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,i)、1620b(2,i)。在长度补偿区段1617内部，转向线部分16(1,3)布置在纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,4)与1620b(2,1)之间，转向线部分16(4,3)布置在纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,2)与1620b(2,4)之间，转向线部分16(2,3)布置在纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,3)与1620b(2,2)之间，并且转向线部分16(3,3)布置在纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,1)与1620b(2,3)之间。

多组纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,4)/1620b(2,1)、1620a(2,2)/1620b(2,4)、1620a(2,3)/1620b(2,2)以及1620a(2,1)/1620b(2,3)分别通过小狭槽分别与转向线部分16(1,3)、16(4,3)、16(2,3)和16(3,3)分开，使得它们分别在纵向方向上引导转向线部分16(1,3)、16(4,3)、16(2,3)和16(3,3)，并且防止转向线16(1,3)、16(4,3)、16(2,3)和16(3,3)分别在长度补偿区段1617中的独立切向移动。

朝向远侧端部，两个纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,i)和1620b(2,i)中的每一个纵向引导元件长度补偿部分分别相应地附接到端部部分1620a(2,i)E和1620b(2,i)E。两个端部部分1620a(2,i)E和1620b(2,i)E被狭槽分开，使得它们可独立地在纵向方向上移动。在一个实施方式中，狭槽被配置成使得两个端部部分1620a(2,i)E和1620b(2,i)E防止相互切向移动。

所有端部部分1620a(2,i)E、1620b(2,i)E在静止状态下被布置成使得存在朝向远侧方向的自由空间，从而允许它们能够在远侧方向上可移动。在所示实施方式中，此自由空间终止于长度补偿区段1617与柔性主体区段1615之间的过渡处。转向线16(i)在此自由空间内部的部分用附图标号16(i,4)指示，而转向线16(i)在柔性主体区段1615中的部分用附图标号16(i,5)指示。在所示实施方式中，在长度补偿区段1617与柔性主体区段1615之间的过渡处的转向线部分16(i,5)比所述自由空间内部更宽，然而，这不是必需的。

在本实施方式的组装状态下，第三中间管1621存在于第二中间管1620的外部，外部转向线引导件部分中的每一个外部转向线引导件部分1621(2,i)与一根转向线部16(i,3)对准，使得它沿其全长覆盖转向线部分16(i,3)，并且防止转向线部分16(i,3)独立于外部转向线引导件部分1621(2,i)的径向移动的任何径向移动。

在一个实施方式中，为了进一步防止转向线部分16(1,3)、16(4,3)、16(2,3)和16(3,3)的独立切向移动，相应地，每组纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,4)/1620b(2,1)、1620a(2,2)/1620b(2,4)、1620a(2,3)/1620b(2,2)和1620a(2,1)/1620b(2,3)的相应地每组端部部分1620a(2,4)E/1620b(2,1)E、1620a(2,2)E/1620b(2,4)E、1620a(2,3)E/1620b(2,2)E和1620a(2,1)/1620b(2,3)相应地在附接位置1655a、1655b处(参见图26A)分别附接到一个端部部分1621(2,1)E、1621(2,3)E、1621(2,2)E和1621(2,4)E。因此，每组端部部分1620a(2,4)E/1620b(2,1)E、1620a(2,2)E/1620b(2,4)E、1620a(2,3)E/1620b(2,2)E和1620a(2,1)E/1620b(2,3)E的端部部分分别固定在相互切向和纵向移动中。

设置在第一中间管1619中并且如图26C所示的狭槽的图案与设置在第三中间管1621中并且如图26A所示的狭槽的图案非常相似。

在此实施方式中，参见图26C，转向区段1618内部的第一中间管1619的最右部分包括实心部件。它可具有一个或多个开狭槽图案，例如以形成铰链。

在长度补偿区段1617中，设置有由狭槽分开的四个条状内部转向线引导件部分1619(2,i)。内部转向线引导件部分中的每个内部转向线引导件部分1619(2,i)围绕器械的中心轴线螺旋，与外部转向线引导件部分1621(2,i)和转向线部分16(2,i)的方式相同。

在它们的远侧端部处，四个内部转向线引导件部分中的每一个内部转向线引导件部分1619(2,i)都附接到内部转向线引导件部分端部部件1619(2,i)E。

位于第二中间管1620(参见图26B)中的每组纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,4)/1620b(2,1)、1620a(2,2)/1620b(2,4)、1620a(2,3)/1620b(2,2)和1620a(2,1)/1620b(2,3)的相应每组端部部分1620a(2,4)E/1620b(2,1)E、1620a(2,2)E/1620b(2,4)E、1620a(2,3)E/1620b(2,2)E和1620a(2,1)/1620b(2,3)相应地在附接位置1656处分别附接到一个端部1619(2,1)E、1619(2,3)E、16191(2,2)E和1619(2,4)E。因此，每组端部部分1620a(2,4)E/1620b(2,1)E、1620a(2,2)E/1620b(2,4)E、1620a(2,3)E/1620b(2,2)E和1620a(2,1)E/1620b(2,3)E的端部部分分别固定在相互切向和纵向移动中。

这些内部转向线引导件部分端部部件1619(2,i)E中的每一个内部转向线引导件部分端部部件在静止状态(即，柔性主体区段1613没有弯曲)下被布置成使得其与柔性主体区段1615相距一定距离。因此，它们中的每一者都可独立于所有其他内部转向线引导件部分端部部件1619(2,i)E而在纵向方向上移动到某一设计范围，既在近侧方向上又在远侧方向上。

现在转向图26D，示出插入到额外中间管1608中的内管1601的一部分。在组装状态下，它们位于第一中间管1619内部。在近侧端部处，即在转向区段1618中，额外中间管1608包括额外中间管部分，所述额外中间管部分可以是实心的或设置有合适的开狭槽图案，例如用于铰链，这取决于所述部分所需的功能。在此实施方式中，在长度补偿区段1617的近侧处，不存在额外中间管1608的部件。在长度补偿区段1617的远侧侧处，额外中间管1608包括四个(在此实施方式中，与转向线16(i)的数量一样多)额外中间管可偏移部分1608(i)。在此实施方式中，这些额外中间管可偏移部分1608(i)朝向其所附接的尖端的近侧端部延伸，使得不能在尖端区段1613处在纵向方向上移动。相邻的额外中间管可偏移部分1608(i)由狭槽分开，使得它们可沿着内管1601在纵向方向上来回偏移。这些狭槽优选地制造得尽可能小以避免它们之间的切向游隙。在柔性主体区段1615内部，额外中间管1608可包括附接到例如转向线部分16(1,5)的转向线部分。

还参见图26D，内部转向线引导件部分端部部件中的每一个内部转向线引导件部分端部部件1619(2,i)E例如在附接位置1673处附接到一个这种额外中间管可偏移部分1608(i)。

如图26A至图26C所示，每个外部转向线引导件部分1621(2,i)沿其长度具有宽度，使得其覆盖相应转向线部分16(2,i)的外部表面，如在径向方向上所见。此外，每个内部转向线引导件部分1619(2,i)沿其长度具有宽度，使得其覆盖相应转向线部分16(2,i)的内部表面，如在径向方向上所见。

外部转向线引导件部分1621(2,1)、1621(2,4)、1621(2,2)和1621(2,3)的宽度可分别相应地等于转向线部分16(1,3)的宽度加上所述组纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,4)/1620b(2,1)的宽度、转向线部分16(4,3)的宽度加上所述组纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,2)/1620b(2,4)的宽度、转向线部分16(2,3)的宽度加上所述组纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,3)/1620b(2,2)的宽度、以及转向线部分16(3,3)的宽度加上所述组纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,1)/1620b(2,3)的宽度。

此外，内转向线引导件部分1619(2,1)、1619(2,4)、1619(2,2)和1619(2,3)的宽度可分别相应地等于外转向线引导件部分1621(2,1)、1621(2,4)、1621(2,2)和1621(2,3)的宽度。

结果，每根转向线部分16(i,3)位于长度补偿区段1617中的通道内部。即，转向线部分16(1,3)位于由内转向线引导件部分1619(2,1)、纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,4)/1620b(2,1)和外部转向线引导件部分1621(2,1)形成的通道中。转向线部分16(4,3)位于由内转向线引导件部分1619(2,4)、纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,2)/1620b(2,4)和外部转向线引导件部分1621(2,4)形成的通道中。转向线部分16(2,3)位于由内转向线引导件部分1619(2,2)、纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,3)/1620b(2,2)和外部转向线引导件部分1621(2,2)形成的通道中。转向线部分16(3,3)位于由内转向线引导件部分1619(2,3)、纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,1)/1620b(2,3)和外部转向线引导件部分1621(2,3)形成的通道中。

图26A至图26D的实施方式的长度补偿区段1617以以下方式起作用。这将参考本实施方式中相对定位的转向线16(1)、16(2)来解释。对于其他相对转向线，解释也是一样的。参考图26E(侧视图)和26F(透视图)，其中器械相对于图26A至图26D在切向方向上稍微旋转。

假设柔性主体区段1615被弯曲，使得额外中间管可偏移部分1608(1)的近侧端部被推向近侧端部。然后，额外中间管可偏移部分1608(1)的近侧端部、内转向线引导件部分端部部件1619(2,1)E、纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,4)/1620b(2,1)的所述组端部部分1620a(2,4)E/1620b(2,1)E和外引导件转向线引导件部分端部部件1621(2,1)E由于它们全被附接而朝向近侧端部滑动。这致使长度补偿区段1617中的内转向线引导件部分1619(2,1)、纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,4)/1620b(2,1)和外部转向线引导件部分1621(2,1)的螺旋部件移动远离中心轴线。这致使长度补偿区段1617中的转向线16(1)可使用更多的路径长度，这对于补偿由于柔性主体区段1615的弯曲而在一定程度上纵向移动到长度补偿区段1617中的转向线部分16(1,5)是必要的。

由于柔性主体部分1615的弯曲，额外中间管可偏移部分1608(2)的相对定位的近侧端部被拉向远侧端部。然后，额外中间管可偏移部分1608(2)的近侧端部、内转向线引导件部分端部部件1619(2,2)E、纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,3)/1620b(2,2)的所述组端部部分1620a(2,3)E/1620b(2,2)E和外引导件转向线引导件部分端部部件1621(2,2)E由于它们全部件附接而朝向远侧端部滑动。这致使长度补偿区段1617中的内转向线引导件部分1619(2,2)、纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,3)/1620b(2,2)和外部转向线引导件部分1621(2,2)的螺旋部件朝向中心轴线移动。这致使长度补偿区段1617中的转向线16(2)可使用更少的路径长度，这对于补偿由于柔性主体区段1615的弯曲而在一定程度上纵向移动到柔性主体区段1615中的转向线部分16(2,4)是必要的。

柔性主体区段1615内部的弯曲可使得转向线部分16(3,4)/16(3,3)和16(4,4)/16(4,3)根本不移动并且不需要长度补偿。然而，根据所述弯曲的方向，它们也可移动，这将在长度补偿区段1617中以类似方式补偿。

因此，柔性主体区段1615内部的转向线部分16(i,5)由于所述区段的弯曲而引起的所有移动都由长度补偿区段1617内部的鲍登缆线结构来补偿，并且尖端区段1613不会被无意地弯曲。

当然，可设想更多的实施方式，其中主体结构、转向线和鲍登缆线元件被组合在管中，旨在减少所需管的数量并且使这种器械的组装尽可能容易。

图27示出一个实施方式，其中长度补偿区段1617的可压缩或可拉伸弯曲形状可在器械的切向方向上制成，而不增加器械总直径并且不需要单独的成形过程。在此实施方式中，不需要转向线引导件的单独构造。转向线16(i)在径向方向上由内管和外管引导并且在切向方向上由纵向引导元件引导，所述纵向引导元件相邻于转向线16(i)放置。还可设想，只要所述形状是纵向可压缩或可拉伸的并且只要转向线16(i)上的摩擦力保持在可接受的水平，许多其他形状是可能的。此后一种观察也适用于如图13至图26F所示的径向地形成的形状。

在图27的具体实施中，仅示出内管1601和中间管1620的部件。未示出外管1621。类似于图26A至图26F，在长度补偿区段1617内部，转向线部分16(1,3)布置在纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,4)与1620b(2,1)之间，转向线部分16(4,3)布置在纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,2)与1620b(2,4)之间，转向线部分16(2,3)布置在纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,3)与1620b(2,2)之间，并且转向线部分16(3,3)布置在纵向引导元件长度补偿部分1620a(2,1)与1620b(2,3)之间。这些纵向引导元件长度补偿部分可通过内管1601或外管1602中的桥接元件耦接以形成更限定的通道。每根转向线16(i)具有转向线转向区段部分16(i,2)、转向线长度补偿区段部分16(i,3)和转向线主体区段部分16(i,5)(它们的尖端部分未示出，但可与其他实施方式相同)。在本文中，如图26B的长度补偿区段1617与转向区段1618之间的过渡所示的每个间隔件1620(1,i)被分成两个部分1620a(1,i)、1620b(1,i)，这两个部分均在位置1657处通过例如激光焊接、胶粘等附接到内管1601或外管1621或两者。这种分裂是没有必要的。

在主体区段1615内部，转向线部分16(1,5)布置在纵向引导元件主体部分1620a(3,4)与1620b(3,1)之间，转向线部分16(4,5)布置在纵向引导元件主体部分1620a(3,2)与1620b(3,4)之间，转向线部分16(2,5)布置在纵向引导元件主体部分1620a(3,3)与1620b(3,2)之间，并且转向线部分16(3,5)布置在纵向引导元件主体部分1620a(3,1)与1620b(3,3)之间。这些后者纵向引导元件主体部分延伸到主体区段1615与尖端区段1613之间的过渡处，并且在那里通过例如激光焊接、胶粘等附接到内管1601或外管1602或两者以防止所述位置处的纵向运动。图27的实施方式基本上以与图16至图26F的实施方式中的一个实施方式的方式相同的方式操作，其中转向线的每个第一部分(16(i))和相关联的转向线引导件部分在本文中被配置为仅在切向方向上具有弯曲构型的长度补偿元件，所述长度补偿元件被配置为变形以吸收由于柔性主体区段(1615)的弯曲而引起的柔性主体区段(1615)内部的转向线(16(i))的第二部分的长度变化。

图28a和28b示出长度补偿区段1617的实施方式，所述长度补偿区段可内置在一个管1620中并且不需要以径向方式形成。事实上，此长度补偿区段1617可由单个内管1619和单个外管1621完全封闭，如图27的实施方式中那样。图28a示出平面表示，而图28b示出“切割状态”3D展示。这些图示出具有相对于彼此旋转180度定位的两根转向线16(1)、16(2)的实施方式。然而，如果管的直径足够大，则可应用多于两根的转向线。另外，仅具有一根转向线的实施方式也可进行。

每根转向线16(i)被分成两部分，即第一部分和第二部分。第一部分设置有以<90度但>0度的预先确定角度在切向方向上延伸的突出部16(i,9)。例如，30度<角度<80度。附接到尖端区段1613的远侧端部的第二部分具有例如位于两个延伸区段16(i,6)与16(i,7)之间的凹部16(i,8)。凹部16(i,8)被成形为以可滑动方式接收突出部16(i,9)。为此，在一个实施方式中，凹部16(i,8)具有与突出部16(i,9)的形式相同的形式，即，也以相同的角度在切向方向上延伸。

在转向线16(i)之间设置有转向线引导元件。这些转向线引导元件附接到器械的主体。在所示实施方式中，它们位于在切向方向上从转向线16(i)旋转90度的位置。这些转向线引导元件被分组为各组两个转向线引导元件。每组具有第一转向线引导元件1620(3,1)、1620(3,3)以及第二转向线引导元件1620(3,2)和1620(3,4)。每个第一转向线引导元件1620(3,1)、1620(3,3)具有凹部1620(3,1,1)、1620(3,3,1)。每个第二转向线引导元件1620(3,2)、1620(3,4)具有接收在第一转向线引导元件1620(3,1)、1620(3,3)的凹部1620(3,1,1)、1620(3,3,1)中的突出部1620(3,2,1)、1620(3,4,1)。突出部1620(3,2,1)、1620(3,4,1)和凹部1620(3,1,1)、1620(3,3,1)均以<90度但>0度的预先确定角度在切向方向上延伸。例如，30度<角度<80度。这些角度可与应用于转向线突出部16(i,9)和转向线凹部16(i,8)的角度相同。

第一转向线引导元件1620(3,1)和1620(3,3)在可转向尖端区段的近侧端部区域中连接到器械的主体。第二转向线引导元件1620(3,2)和1620(3,4)也连接到器械的主体的合适部分。

当图28a、28b的器械的主体区段1615弯曲时，第一转向线引导元件1620(3,1)和1620(3,3)的近侧端部将纵向地在一定长度上位移。由于此位移，倾斜突出部1620(3,2,1)、1620(3,4,1)将切向地滑入或滑出倾斜凹部1620(3,1,1)、1620(3,3,1)。因此，第二转向线引导元件1620(3,2)、1620(3,4)将切向地移动。在此移动中，它还将切向地位移转向线16(i)的第一部分，所述第一部分在器械的近侧端部处纵向地附接到转向装置。当附接到转向装置的转向线16(i)的第一部分切向地位移时，它将纵向地位移转向线16(i)的第二部分。通过适当地选择所有元件的突出部和凹部的切向倾斜角，可补偿转向线16(i)的长度变化，使得尖端区段1613不会由于主体区段1615的弯曲而挠曲。所述构造现在用作长度补偿元件。

然而，如果在纵向方向上移动转向线以便以期望方式挠曲尖端区段1613，则这不受所示构造的影响。转向线16(i)的第一部分的纵向移动被转换为转向线16(i)的第二部分的相同纵向移动。

图28a、28b描述了滑动机构的实施方式，所述滑动机构以恰好相同的量和方向将被动转向线端部的纵向位移复制到转向线端部。当然，可设想其他滑动或杠杆机构。

图27、图28a/图28b仅示出其中在单个管1620中切割长度补偿区段1617的两个可能实施方式。可设想更多的形状是可能的，并且还可利用多于一根的管来构建长度补偿区段。

图29示出一个实施方式，其中长度补偿区段1617中的鲍登缆线布置在径向向内方向上朝向中心轴线1622延伸。为了清楚起见，图29仅示出管1619及其长度补偿部分1619(2,i)。其他管1620和1621在长度补偿区段1617中具有类似设计。此外，也可应用内管1601和外管1602。为了在长度补偿区段1617内部为每组元件1619(2,i)、16(i)和1621(2,i)提供足够的内部空间，如图所示，在切向方向上的相邻此类组1619(2,i)、16(i)和1621(2,i)可沿着一定纵向距离偏移，使得它们在向中心轴线1622内部弯曲时不能彼此接触。

图30示出其中具有至少一个纵向引导元件长度补偿部分1620(2,2)的一种实施方式，所述至少一个纵向引导元件长度补偿部分切向地定位成与长度补偿区段1617中的每根转向线16(i)相邻。长度补偿区段中的元件径向地向外弯曲。所述图示出用于每根转向线16(i)的一个这种纵向引导元件长度补偿部分1620(2,2)，但是在任一侧处都可有一个。每个纵向引导元件长度补偿部分1620(2,2)从与切割转向线16(i)的管相同的管1620切割。它们由一个小狭槽彼此分开，所述狭槽可与用于制造狭槽的尽可能小的激光束所产生的一样小。

每个纵向引导元件长度补偿部分1620(2,2)是纵向引导元件1620(2,1)、1620(2,2)、1620(2,3)的一部分。在长度补偿区段1617与转向区段1618之间的过渡处，每个转向线转向区段部分16(i,2)切向地位于两个相邻的近侧纵向引导元件区段1620(2,1)之间，所述近侧纵向引导元件区段通过例如激光焊接、胶粘等附接到内管1619或外管1621或两者。在主体部分1615中，每个转向线主体部分16(i,4)切向地位于两个相邻的纵向引导元件主体部分1620(2,3)之间，所述纵向引导元件主体部分延伸到主体部分1615与尖端区段1613之间的过渡处，并且通过例如激光焊接、胶粘等附接到内管1619或外管1621或两者以防止所述位置处的纵向运动。同样，分开狭槽可非常小，即，与用于制造狭槽的最小可能激光束所产生的尺寸一样小。

图30还示出长度补偿区段1617中的一个或多个盖板1659、1661。即，例如从外管1621切下的一个或多个盖板1659在其径向外部覆盖转向线16(i)，并且通过例如激光焊接、胶粘等附接到相邻的纵向引导元件长度补偿部分1620(2,2)。此外，例如从内管1619切下的一个或多个盖板1661在其径向内部覆盖转向线16(i)，并且通过例如激光焊接、胶粘等附接到相邻的纵向引导元件长度补偿部分1620(2,2)。因此，在长度补偿区段1617中，每根转向线16(i)在至少三个侧面处由相邻的引导元件引导。也可实现四边引导。

图31a至图31c示出机电式长度补偿区段1617的不同实施方式，所述机电式长度补偿区段可应用于具有呈传统缆线1309(i)形式的线材和由管制造的转向线16(i)的可转向可挠曲器械。在后一种情况下，可转向可挠曲器械可以是如本文件中参考之前的图13至图27、图19、图30中的任一图所解释的实施方式中的一个实施方式。因此，尖端区段用附图标记1301和1613两者指示，并且主体区段用附图标记1303和1615两者指示。如果设计用于机器人用途，则长度补偿区段1617可被制成机器人转向区段的一体部件，所述机器人转向区段可耦接到转向线引导件和转向线16(i)。

图31a示出其中转向线引导件的近侧端部耦接到传感器1663(i)的实施方式。传感器1663(i)连接到处理器1670以将相应的传感器信号1667(i)发送到处理器1670。当主体区段1303、1615弯曲时，这些传感器1663(i)测量每个转向线引导件的近侧端部的移动的量值和纵向方向。相应传感器信号1667(i)是这些移动量值和移动方向的指示。处理器1670根据传感器信号1667(i)为多个致动器中的每一个致动器1665(i)生成补偿信号1669(i)。每个致动器1665(i)耦接到一根转向线1309(i)/转向线16(i)，使得每根转向线1309(i)/转向线16(i)在与由传感器1663(i)测量的相应转向线引导件的近侧端部相同的方向上并且沿着相同路径长度移动。以此方式，每组一个传感器1663(i)和一个致动器1665(i)用作一根转向线1309(i)/转向线16(i)及其相关联的转向线引导件的长度补偿单元。

可替代地，应用一组单独处理器，每个处理器连接到一组一个传感器1663(i)和一个致动器1665(i)以执行上文所提及功能。所述组单独处理器中的每一个单独处理器可位于相应传感器1663(i)附近或内部，或者位于相应致动器1665(i)附近或内部。

此外，在此示例中，每个致动器1665(i)被配置为在由处理器1670生成的合适致动器信号的控制下移动其转向线1309(i)/转向线16(i)，以控制尖端区段1301/1613的挠曲。处理器1670可同时生成补偿信号和致动信号。这对于在将器械推进通过例如人体内部的弯曲通道时主动转向尖端区段1301/1613可以是有用的。

每个应用处理器都配备有中央处理单元，即CPU，所述CPU连接到合适的存储单元(RAM、ROM、EPROM等)和合适的输入/输出单元。存储器单元存储合适的计算机程序，所述计算机程序一旦被CPU加载，就为CPU提供执行所需功能的能力。输入单元被配置为接收输入信号，例如来自传感器1663(i)的信号，并且将它们发送到CPU以供进一步处理。输出单元被配置为接收来自CPU的输出信号并且将它们传输到外部装置，诸如致动马达1665(i)和制动器1671(i)。

图31b示出与图31a的设置相同的设置，但是现在每个传感器1663(i)配备有也耦接到处理器1670的制动装置1671(i)。制动装置被配置为允许或阻止相应转向线引导件近侧端部的纵向移动。在处理器1670生成供致动器1665(i)利用转向线1309(i)/转向线16(i)来控制尖端区段1301/1613的挠曲的驱动信号的时刻，每个制动装置1671(i)可由处理器1670利用合适制动控制信号来驱动，但主体区段1303/1615不被允许改变其当前弯曲或未弯曲状态。以此方式，转向线引导件然后被保持在固定位置，并且因此主体区段1303/1615被保持在其当前可能弯曲的位置。因此，转向线1309(i)/转向线16(i)的驱动不会导致主体区段1303/1615的转向。

图31c示出如图31b所示的系统的另一个实施方式，但是现在每个致动器1665(i)机械地耦接到其相关联的转向线引导件的近侧端部，并且被配置为在主体区段弯曲期间与转向线引导件近侧端部一起移动，并且只要致动器1665(i)没有接收到控制信号，就保持1309(i)/转向线16(i)在其转向线引导件外部近侧延伸的一定距离。在此实施方式中，包含致动器1665(i)的机械单元还可配备有如图31b中的制动装置1671(i)，只要接收到致动信号，所述制动装置就将致动器1665(i)以及因此将转向线引导件近侧端部保持在某个固定位置。正如所设想的，还可用更简单的元件(如驱动传感器的简单线)替换转向线引导件。

如图14和图15所解释，当器械的主体弯曲时，可消除不希望的尖端转向，并且当尖端由结合长度补偿区段的鲍登缆线布置主动转向时，可消除主体转向。图16至图27示出实施方式，其中长度补偿区段基于这种鲍登缆线布置，并且通过转向线引导元件和转向线同时以径向或切向方式变形来建立长度补偿。作为使长度补偿区段变形的替代方案，图28a和图28b描述了具有滑动机构的长度补偿区段的实施方式，所述滑动机构以恰好相同的量和方向将转向线引导元件的纵向位移复制到转向线端部。尽管可用，但是所示的解决方案相对于可获得的长度补偿具有限制。长度补偿必须越大，突出部的倾斜角就必须越大。如果长度补偿必须相对大，并且倾斜角度变得超过40或50度，则滑动摩擦可能变得很大以致机构可能不再起作用，或者主体长度感测元件中的驱动推力或拉力变得不可接受地高。因此，下文参考图32至图42E示意性地呈现了用于长度补偿区段的替代滑动机构。

图32示出长度补偿区段3200的示意性设置以解释根据图32至图42H的实施方式的原理。此长度补偿区段3200位于可转向器械的柔性主体区段(在图13中用1303指示)与转向区段(在图13中用1307指示)之间的位置处。图32示出主体长度感测元件3201，所述主体长度感测元件与图14至图27的上述实施方式中的转向线引导元件具有相同的功能，不同之处在于此主体长度感测元件3201仅用于主体长度感测而不具有转向线引导件的主要功能。对于本实施方式，假设主体长度感测元件3201和转向线16(i)位于同一平面内。另外，假设主体长度感测元件3201和转向线16(i)由周围结构引导，使得它们只能纵向移动，而不能在竖直方向上或在垂直于绘图平面的方向上移动。

更详细地，图32示出在垂直于转向线16(i)的纵向方向的横向方向上延伸的第一壁3202，所述转向线被示出为具有第一部分16(i,1)和第二部分16(i,2)。主体长度感测元件3201被实现为在与转向线16(i)的纵向方向相同的纵向方向上延伸的条。长度补偿区段3200还包括平行于第一壁3202延伸的第二壁3204，以及能够如箭头dV所指示在横向方向上在壁3202与3204之间上下滑动的第一滑块3218。第一滑块3218设置有容纳第二滑块3219的开口3203，使得第二滑块3219能够在开口3203中如箭头dH所指示在平行于纵向方向的方向上来回滑动。

在本文中，主体长度感测元件3201通过第一壁3202中的合适开口延伸到第一壁3202与第二壁3204之间的空间中。主体长度感测元件3201设置有在第一滑块3218内部的狭槽3212中延伸的突出部3206。在本文中，狭槽3212是直的并且以与纵向方向成0<α1<90度的角度延伸。

第一转向线部分16(i,1)还通过第一壁3202中的合适开口延伸到第一壁3202与第二壁3204之间的空间中。第一转向线部分16(i,1)设置有在第二滑块3219内部的狭槽3214中延伸的突出部3208。在本文中，狭槽3214是直的并且以与横向方向成0<α2<90度的角度延伸。

第二转向线部分16(i,2)还通过第二壁3204中的合适开口延伸到第一壁3202与第二壁3204之间的空间中，使得第一转向线部分16(i,1)和第二转向线部分16(i,2)从长度补偿区段3200在相反方向上延伸。第二转向线部分16(i,2)设置有在第二滑块3219内部的狭槽3216中延伸的突出部3210。在本文中，狭槽3216是直的并且在横向方向上延伸。

所有突出部3206、3208、3210可实现为固定突出部，所述固定突出部为圆形或成形为对应狭槽的几何形状，或者这可以是例如销和轮构造以减少滑动摩擦，如图33A、33B、图33C针对突出部3206所示。

在图32中，主体长度感测元件3201例如位于弯曲器械主体的内曲线中，并且因此与图32中向右手方向移动的器械主体的中性线相比，所述主体长度感测元件长度过大。由于成角度的狭槽3212，第一滑块3218随后通过主体长度感测元件3201在距离La上的水平移动而在横向方向上推动距离H1。此移动还使第二滑块3219移动，所述第二滑块在横向方向上连接到第一滑块3218，但可在纵向方向上自由地向上移动距离H2，其中H1＝H2。

如果例如通过附接到第二转向线部分16(i,2)的(手动或机器人)转向输入单元将第二转向线部分16(i,2)保持固定就位，则第二滑块3219当其在横向方向上向上移动时将不在纵向方向上移动，因为连接转向线4b的狭槽3216在横向方向上延伸。由于第二滑块3219中的另一个成角度的狭槽3214，当第二滑块3219与第一滑块3218一起在横向方向上向上移动时，附接到成角度的狭槽3214内部的突出部3208的第一转向线部分16(i,1)的端部在纵向方向上位移距离Lr。如果第二滑块3219中的狭槽3214的倾斜角90-α2与第一滑块3218中的狭槽3212的倾斜角α1相同，则使得第一转向线部分16(i,1)的位移Lr恰好与主体长度感测元件3201的位移La相同。当现在想要转向器械的尖端(例如，位于图32的图的左手侧)时，可在纵向方向上(例如，手动地或者通过机器人装置)拉动或推动第二转向线部分16(i,2)，并且此移动然后还在纵向方向上拉动或推动第二滑块3219。因为第一转向线部分也连接到第二滑块3219，所以第一转向线部分16(i,1)也以与第二转向线部分16(i,2)的纵向位移相同的纵向位移在纵向方向上被拉或推，从而完成操作。

观察到，角度α1可能偏离角度α2，使得位移La和Lr可能不同。

长度补偿区段3200中的内摩擦和驱动力很大程度上取决于相应狭槽3212、3214的倾斜角α1、α2。例如，如果第一滑块3218中的狭槽3212接近纵向方向，则可理解，使滑块3218与主体长度感测元件3201一起向上移动所需的驱动力非常低，并且突出部3206与狭槽3212之间的摩擦力也非常低。如果第一滑块3218中的狭槽3212接近横向方向，则可理解，需要非常高的驱动力来向上(或向下)移动第一滑块3218，并且突出部3206与狭槽3212之间的摩擦力也非常高。同时，角度α2应被最小化，以在第一滑块3218和第二滑块3219向上或向下移动时允许突出部3208以最小摩擦力在狭槽3214中滑动，但防止当拉或推第二转向线部分16(i,2)时突出部3208在狭槽3214中容易地滑动。因此，我们可得出结论，必须尽可能最小化倾斜角α1和α2，以将摩擦力和驱动力保持在可接受的水平。在以上示例中，如果想要以给定位移La、Lr和H1、H2最小化两个狭槽3212、3214的倾斜角α1、α2，则这些倾斜角必须为大约45度。它们中的两者的合适设计范围将在35-55度之间，优选地在40-50度之间。

如图34所示，如果能够结合给定长度位移La和Lr(Lr优选地等于La以获得正确的长度补偿)最小化倾斜角，则图32的机构可相对于摩擦力、驱动力和可获得的长度补偿进一步优化。

图32的实施方式与图34的实施方式之间的差异在于狭槽3219不再平行于横向方向而是相对于横向方向以0<α3<90度的角度延伸。角度α2和α3相对于横向方向指向相反的方向。第一转向线部分16(i,1)及其突出部3208的纵向位移用Lr1指示。第二转向线部分16(i,1)及其突出部3210的纵向位移用Lr2指示。

在图34的上述示意性解决方案中，只要在给定横向位移H1＝H2的情况下Lr1加Lr2等于La，就可最小化所有狭槽3212、3214、3216的倾斜角α1、α2、α3。在此机构中，所有狭槽3212、3214、3216现在可具有比45度更小的倾斜角α1、α2、α3。对于每个给定的La和H1＝H2，当知道主体长度感测元件3201上的最大允许驱动力、摩擦系数和第二转向线部分16(i,2)上所需的输出力时，可计算包括滑块3218中的狭槽3212的所有狭槽的最佳倾斜角α1、α2、α3。

图35示出一个实施方式，其中第二滑块3219被替换成第三滑块3219a和第四滑块3219b，所述第三滑块和所述第四滑块均布置在第一滑块3218中，使得它们可在第一滑块3218内部且相对于第一滑块在纵向方向上移动，但不能在横向方向上移动。这些纵向位移分别由箭头dH1和dH2指示。

附接到第二转向线部分16(i,2)的突出部3210在第四滑块3219b内部的狭槽3216中延伸。在本文中，狭槽3216是直的并且以与横向方向成0<α3<90度的角度延伸。角度α2和α3相对于横向方向指向相反的方向。

转向线16(i)设置有第三转向部分16(i,3)，所述第三转向部在纵向方向上布置在第一转向部分16(i,1)与第二转向线部分16(i,2)之间。第三线部分16(i,3)的第一端部附接到突出部3220，所述突出部以0<α4<90度的角度在第三滑块3219a内部的狭槽3222中延伸。角度α2和α4相对于横向方向指向相反的方向。第三线部分16(i,3)的与第一端部相对的第二端部附接到突出部3224，所述突出部以0<α5<90度的角度在第四滑块3219b内部的狭槽3226中延伸。角度α3和α5相对于横向方向指向相反的方向。

第一转向线部分16(i,1)和突出部3208的纵向位移用Lr1指示。第二转向线部分16(i,2)和突出部3210的纵向位移用Lr2指示。第三转向线部分16(i,3)和突出部3220相对于第三滑块3219a的纵向位移用Lr4指示。第三转向线部分16(i,3)和突出部3224相对于第四滑块3219b的纵向位移用Lr3指示。

在图35的实施方式中，通过将纵向位移La划分在四个狭槽3214、3216、3222、3226而不是两个狭槽上来获得转向线16(i)的所需纵向长度变化Lr＝Lr1+Lr2+Lr3+Lr4。在这种情况下，显然，只要Lr1+Lr2+Lr3+Lr4＝La，所有狭槽3212、3214、3216、3222、3226的倾斜角α1、α2、α3、α4、α5可进一步减小。还可设想具有多于两个滑块3219a、3219b的机构以甚至进一步减小倾斜角度。

可设想，可具有多于一组的主体长度感测元件。在图36中，示意性地示出外管3228内部的两根转向线16(i)、16(i+1)。所述器械具有尖端区段1301、第一主体区段1303a和第二主体区段1303b。示出两组感测元件3201(i)/3201(i+1)、3203(i)/3203(i+1)。第一组感测元件3201(i)、3201(i+1)附接在器械主体的远侧部件中的位置A中，并且第二组感测元件3203(i)、3203(i+1)附接在位置B中。转向线16(i)附接在位置C中。每组感测元件在器械的近侧部件中具有其自己的长度补偿区段。图37中示出一个示例。

图37示出与图34中示出的第一长度补偿区段类似的第一长度补偿区段，以及第二长度补偿区段。第二转向线部分16(i,2)现在被替换成第三转向线部分16(i,3)。此外，壁3204现在还用作第二长度补偿区段的壁，并且第一组的一个感测元件3201(i)像图34中的感测元件3201那样延伸到第一滑块3218中。

第二长度补偿区段包括平行于第一壁3202和第二壁3204延伸的第三壁3230，以及能够如箭头dV2所指示在横向方向上在壁3204与3230之间上下滑动的第三滑块3228。第三滑块3228设置有容纳第四滑块3232的开口3237，使得第四滑块3232能够在开口3237中在平行于纵向方向的方向上来回滑动。

在本文中，第二组的主体长度感测元件3203(i)通过第二壁3204中的合适开口延伸到第二壁3204与第三壁3230之间的空间中。主体长度感测元件3203(i)设置有在第三滑块3228内部的狭槽3229中延伸的突出部3227。在本文中，狭槽3229是直的并且以与纵向方向成0<α6<90度的角度延伸。

第三转向线部分16(i,3)还通过第二壁3204中的合适开口延伸到第二壁3204与第三壁3230之间的空间中。第三转向线部分16(i,3)设置有在第四滑块3232内部的狭槽3234中延伸的突出部3236。在本文中，狭槽3216是直的并且以与横向方向成0<α8<90度的角度延伸。

第二转向线部分16(i,2)还通过第三壁3230中的合适开口延伸到第二壁3204与第三壁3230之间的空间中，使得第二转向线部分16(i,2)、16(i,3)从长度补偿区段3200在相反方向上延伸。第二转向线部分16(i,2)设置有在第四滑块3232内部的狭槽3238中延伸的突出部3240。在本文中，狭槽3238是直的并且以与横向方向成0<α7<90度的角度延伸。

第二组的感测元件3203(i)、3203(i+1)感测主体区段1303b的长度变化La2。此变化必须得到充分补偿，因此Lr2+Lr3＝La2。第一组的感测元件3201(i)、3201(i+1)感测主体区段1303b的长度变化加上主体区段1303a的长度变化。主体区段1303b的长度变化已由附接到第二组的感测元件3203(i)、3203(i+1)的机构补偿，因此不必需要由附接到第一组的感测元件3201(i)、3201(i+1)的机构来补偿。此机构必须生成的唯一补偿是主体区段1303a的补偿加上一定量的过度补偿，所述过度补偿迫使尖端区段1301在与主体区段1303a中的弯道相同的方向上处于弯曲构型。所以Lr1+Lr4＝La1-La2+过度补偿。

此实施方式在器械通过如图38A和图38B所描绘的弯曲通道前进的情况下可能是有用的。在前进通过通道的轻微弯曲区段期间，如果器械的尖端区段1301保持笔直，则没有问题，这是通过附接到第二组的感测元件3203(i)、3203(i+1)的长度补偿区段来实现的。当尖端区段1301必须穿过通道的紧密弯曲区段时，如果尖端区段1301能够自动地在弯曲方向上转向，则将是有利的。这可通过附接到第一组的感测元件3201(i)、3201(i+1)的补偿区段来实现，其中长度补偿单元可以说是过度补偿并且在由第一组的感测元件3201(i)、3201(i+1)感测的曲线的方向上转向尖端区段。可设想，也可使用多于两组的感测线和对应长度补偿区段。此外，每组可具有多于两个感测元件，就像可存在多于两根转向线一样。

还可设想，在本发明的范围内，可使用多于一组的转向线，并且可使用一组主体长度感测线的输入信号来补偿两组转向线的长度，可利用所述两组转向线来彼此独立地转向两个可转向尖端区段。参见图39。

图39包括图34的所有元件。此外，图39的实施方式包括第二转向线16(i+1)的相同区段，所述第二转向线也被分成在纵向方向上延伸的两个单独部分。

第二转向线的第一部分16(i+1,1)还通过第一壁3202中的合适开口延伸到第一壁3202与第二壁3204之间的空间中。第一部分16(i+1,1)设置有在第三滑块3244内部的狭槽3246中延伸的突出部3248。在本文中，狭槽32146是直的并且以与横向方向成0<α9<90度的角度延伸。第三滑块3244布置在第一滑块3218内部，以便能够独立于第一滑块3218在第一滑块3218内部在纵向方向上移动，但在横向方向上仅能够与第一滑块3218一起移动。

第二转向线的第二部分16(i+1,2)还通过第二壁3204中的合适开口延伸到第一壁3202与第二壁3204之间的空间中，使得第一部分16(i+1,1)和第二部分16(i+1,2)从长度补偿区段3200在相反方向上延伸。第二部分16(i+1,2)设置有在第二滑块3219内部的狭槽3250中延伸的突出部3252。在本文中，狭槽3250是直的并且以与横向方向成α10的角度延伸。

所述机构现在对于转向线16(i)和16(i 1)两者的作用相同，并且在本文中不需要任何进一步的说明。

像图34的机构在图39的实施方式中针对多于一根转向线16(i)重复一样，这也适用于图32、图35和图37的所有实施方式。

一个实际问题可能是长器械通常被包装在带有箍的包装中。以卷起的圆形形式包装长器械得到比非常长、小且薄的盒子更紧凑且更方便的包装盒形状。卷起器械的问题是主体长度感测元件的位移可能非常高，并且实际上远高于器械正常使用期间生成的位移。为了防止感测元件在卷起期间断裂或屈曲，补偿机构必须能够处理较大的长度变化。实际上，这可能是一个问题，因为滑块3218(和3228)的允许滑动能力是有限的。另一种方法是以如图40所描绘的另一种方式吸收主体长度感测元件的长度变化。

在图40中，示出与图34中示出的实施方式几乎相同的实施方式。不同之处在于狭槽3212现在在其两端设置有在纵向方向上延伸的端部狭槽部分。

当然，相同的原理可应用于所有其他示出和解释的实施方式。

以此方式，主体长度感测元件的过度长度变化是可能的，而不会将横向位移H增加到不实际的量值。权衡点在于，一旦达到纵向位移La，主体长度感测元件的进一步位移不再补偿转向线，并且因此尖端区段将不再保持笔直。如果包装箍管的直径足够大以容纳弯曲的尖端，则这不是问题。

在图32至图40的上述示例中，机构呈现在平坦的平面中。但是，此机构也可应用于管状形状。在管状器械中，纵向移动是在等于器械的纵向轴线的方向上，横向移动是在围绕器械的纵向轴线的切向方向或旋转方向上，并且垂直于绘图平面的移动现在在径向方向上，即垂直于器械的纵向轴线。

如参考图32至图40所解释的机构可应用于图1至图31的所有可转向器械实施方式，包括可通过手动操作或通过机器人转向装置转向的那些。

如果想要在管状器械中应用如先前示出的图32至图40所示的机构并且如果主体长度感测元件和转向线位于同一管状壁中，则必须记住以下几点。如果主体长度感测元件在管状壁中的圆周位置与转向线的位置不同，则当器械主体弯曲时主体长度感测线所经历的位移与转向线保持器械尖端笔直所需的长度补偿存在差异。参见图41A，其中转向线16(i)和感测线3201被绘制为位于同一管中但在不同的切向位置处。

例如，如图41A所示，当主体长度感测元件3201与转向线16(i)的圆周位置分开90度定位并且主体在穿过转向线16(i)的位置的平面内弯曲时，主体长度感测元件端部3201不发生位移，因为其曲线长度不变。但是，转向线16(i)将需要长度补偿L以保持尖端笔直。在这种情况下，此机构将无法正常工作。实际上，当主体长度感测元件3201紧邻转向线时，主体长度感测元件端部位移的差异几乎等于转向线16(i)所需的长度补偿，并且在实践中，此差异在器械性能方面并不明显。

然而，当使用主体长度感测元件来驱动第一滑块3218时，可克服这个问题，所述第一滑块使具有反向狭槽的第二滑块3219位移，所述反向狭槽补偿位于与主体长度感测元件3201的位置恰好相差180度的圆周位置处的转向线16(i)的长度。

另一种解决方案是将主体长度感测元件3201和转向线定位在不同的管层中，如图41B所示。现在，主体长度感测元件3201的长度变化和转向线16(i)所需的补偿仍然存在差异，这取决于相对于彼此的径向位置。例如，当转向线位于主体长度感测元件的顶部时，如在径向方向上所见，转向线16(i)需要比主体长度感测元件3201的长度变化更多的长度补偿。现在可通过调整机构中狭槽的倾斜角度来容易地补偿这一点，使得La与Lr之间存在固定比率，所述比率等于感测元件3201与转向线16(i)的弯曲半径之间的比率。

图42A至图42H示出管状可转向器械的近侧端部处的长度补偿区段的一个实施方式，其中所有组成部分都是通过在若干同轴布置的管中制成合适的开狭槽图案并且例如通过(激光)焊接、胶粘等将所得组成部分中的若干组成部分附接到另一相邻其他管中的其他组成部分而产生的。

图42A示出从中切出主体长度感测元件和转向线的第一管4202，图42B、图42C、图42D和图42E分别示出第二管4204、第三管4206、第四管4208和第五管4210，所述管在最终组装状态下以所述顺序放置在彼此的顶部。

图42A示出总共四根转向线中的两根转向线16(1)、16(2)。在器械的近侧端部处，第一管4202包括四个主体长度感测元件3201(1)-3202(4)，其中两个是可见的。在图42A的示例中，相邻感测元件3201(i)在近侧端部处沿着它们的长度的至少一部分彼此接触。每个感测元件3201(i)具有在两个相邻转向线16(i)、16(i+1)之间朝向远侧端部延伸的较小(较窄)感测元件部分。在它们的远侧端部处，这些较小感测元件部分附接到可弯曲或柔性区段，所述区段的弯曲将导致一根或多根转向线16(i)的不期望长度变化(参见图36)。

图42B示出第一管4202顶部上的第二管4204。此图示出第一转向线附接件4212(1)，所述第一转向线附接件在一个或多个附接位置4214(1)处附接(例如，焊接)到第一管4202中的转向线16(1)的端部。它还示出感测元件附接件4220(1)，所述感测元件附接件在一个或多个附接位置4222(1)处附接(例如，焊接)到第一管4202的主体长度感测元件3201(1)的端部。它还示出“固定世界”管状构件4205，所述管状构件具有用于在纵向方向上线性地引导第一转向线附接件4212(1)的第一开口4216(1)以及用于在纵向方向上线性地引导主体长度感测元件附接件4220(1)的第二开口4218(1)。

第二管4204还包括第一转向线附接件4212(i)，所述第一转向线附接件附接到转向线16(i)并且位于用于每根其他转向线16(i)的开口4216(i)内部。它们的功能与第一转向线附接件4212(1)的功能相同。此外，第二管2404包括感测元件附接件4220(i)，所述感测元件附接件附接到相应感测元件3201(i)并且位于用于每个感测元件3201(i)的开口4218(i)中。它们的功能与感测元件附接件4220(1)的功能相同。

图42C示出第三管4206的“固定世界”圆柱体4206(1)，所述圆柱体在一个或多个附接位置4207处附接(例如，焊接)到第二管4204的“固定世界”管状构件4205。第二转向线附接件4224(i)位于开口4226(i)内部，所述开口被配置用于在纵向方向上引导第二转向线附接件4224(i)。每个第二转向线附接件4224(i)在一个或多个附接位置4228(i)处例如通过焊接附接到第二管4204中的第一转向线附接件4212(i)。

所述图还示出可被短圆柱体4206(3)分开的第一长度补偿驱动圆柱体4206(2)和第二长度补偿驱动圆柱体4206(4)。它们的功能与图32至图40中的滑块3218的功能相同。它们可绕第二管4204自由旋转，如箭头C和D所指示。柔性主体的左右平面有一个驱动圆柱体，并且上下平面有一个驱动圆柱体。

第一长度补偿驱动圆柱体4206(2)设置有相对于圆周方向以相反角度(>0但<90度)延伸的两个狭槽4234。突出部(在图42C中不可见)设置在每个狭槽4234内部，所述狭槽附接到感测元件附接件4220(i)的端部。这些突出部相当于例如图32的第一滑块3218内部的突出部3206。第二长度补偿驱动圆柱体4206(4)设置有相对于圆周方向以相反角度(>0但<90度)延伸的两个狭槽4236。每个狭槽4236内部设置有突出部4238(i)，其中一个突出部用附图标号4238(1)指示。突出部4238(1)附接到感测元件附接件4220(1)的端部。这些突出部4238(i)也相当于例如图32的第一滑块3218内部的突出部3206。

因此，图42C示出两个相对的感测元件3201(2)、3201(4)如何连接到一个“第一”滑块4206(2)以及两个其他相对的感测元件3201(1)、3201(3)(相对于首次提及的两个旋转90度)如何连接到另一个“第一”滑块4206(4)。

第一长度补偿驱动圆柱体4206(2)和第二长度补偿驱动圆柱体4206(4)的旋转由突出部4238(i)驱动，即，它们操纵为凸轮从动件。当主体长度感测元件3201(i)在纵向方向上移动时，相应凸轮从动件迫使相应圆柱体旋转，参见滑块3218中的狭槽3212中的突出部3206。

图42D示出第三管4206顶部上的第四管4208。第四管4208包括“固定世界”圆柱体4208(1)，所述圆柱体设置有开口4240(i)，每根转向线16(i)一个开口。第三转向线附接件4242(i)布置在每个开口4240(i)内部并且附接到第三管4206中的第二转向线附接件4228(i)。开口4240(i)被配置为在纵向方向上线性地引导第三转向线附接件4242(i)。固定世界圆柱体4208(1)在一个或多个附接位置4241、4250处附接到固定世界圆柱体4206(1)。

第四管4208还包括具有两个纵向延伸条4248的圆柱体4208(2)，所述条相对于彼此切向地旋转180度定位并且充当线性引导条。线性引导条4248被附接例如焊接到长度补偿圆柱体4206(2)(充当滑块3218)，使得它们可与长度补偿圆柱体4206(2)一起旋转。在这两个纵向延伸的条4248之间，第四管4208包括相对于彼此切向地旋转180度定位的两个长度补偿滑块4208(3)(充当滑块3219)。每个长度补偿滑块4208(2)包括与圆周方向成相反角度取向的两个狭槽4254、4256(这些狭槽相当于图34的实施方式中的狭槽3214、3216)。这些狭槽4254、4256容纳附接到相应转向线部分(如图34中的16(i,1)、16(i,2))的相应突出部(在图42D中不可见，但相当于突出部3208、3210)。参见图42E可如何实现这一点。如果长度补偿圆柱体4206(2)不旋转并且条4248在纵向方向上引导长度补偿滑块4208(3)，则所述条防止长度补偿滑块4208(3)可在切向/圆周方向上移动。因此，如果长度补偿圆柱体4206(2)由于主体长度感测元件3201(i)的纵向位移而旋转，则长度补偿滑块4208(3)(如滑块3219)被迫在纵向方向上移动。

第四管4208还包括具有两个纵向延伸条4265、4267的圆柱体4208(5)，所述条相对于彼此切向地旋转180度定位并且充当线性引导条。线性引导条4265、4267被附接例如焊接到长度补偿圆柱体4206(2)(充当滑块3218)，使得它们可与长度补偿圆柱体4206(4)一起旋转。在这两个纵向延伸的条4265、4267之间，第四管4208包括相对于彼此切向地旋转180度定位的两个长度补偿滑块4208(4)(充当滑块3219)。每个长度补偿滑块4208(4)包括与圆周方向成相反角度取向的两个狭槽4258、4260(这些狭槽相当于图34的实施方式中的狭槽3214、3216)。这些狭槽4258、4260容纳附接到相应转向线部分(如图34中的16(i,1)、16(i,2))的相应突出部4262、4264(相当于突出部3208、3210)。参见图42E可如何实现这一点。如果长度补偿圆柱体4206(4)不旋转并且条4265、4267在纵向方向上引导长度补偿滑块4208(4)，则所述条防止长度补偿滑块4208(4)可在切向/圆周方向上移动。另一方面，如果长度补偿圆柱体4206(4)由于主体长度感测元件3201(i)的纵向位移而旋转，则长度补偿滑块4208(4)(如滑块3219)被迫在纵向方向上移动。

图42E示出第五管4210。此第五管4210包括具有线性引导件4278(i)的下一个“固定世界”圆柱体4277。在两个相邻的线性引导件4278(i)、4278(i+1)之间，第五管4210具有容纳第一部分4270(i)(相当于16(i,1))和第二部分4274(i)(相当于转向线16(i)的16(i,2))的纵向开口4268。具有线性引导件4278(i)的固定世界圆柱体4277在一个或多个附接位置4276、4280处例如通过激光焊接附接到下面的固定世界圆柱体4208(1)。

第一转向线部分4270(i)(转向线部分16(i,1))只能在纵向方向上移动，并且线性引导件4278(i)防止在切向/圆周方向上的移动。这同样适用于第二转向线部分4274(i)(转向线部分16(i,2))。

在其远侧端部处，第一转向线部分4270(i)在附接位置4272处例如通过激光焊接附接到第三附接滑块4242(i)。在其近侧端部处，第一转向线部分4270(i)在附接位置4273处附接到狭槽4258中的突出部4262。在其远侧端部处，第二转向线部分4274(i)在附接位置4275处例如通过激光焊接附接到狭槽4260中的突出部4264。因此，如果长度补偿滑块4206(4)由主体长度感测元件的纵向位移迫使旋转，并且将近侧转向线16(i)保持在固定位置中，则线性引导件42645、4267也将与长度补偿滑块4208(4)一起旋转，并且突出部4262、4264将迫使第一转向线部分4270(i)在所需的纵向方向上经过转向线16(i)的全长补偿所需的距离。

图42F至图42H示出一个实施方式，其中未应用突出部4262和4264而是用向内弯曲的唇缘代替。在本文中，在其近侧端部处，第一转向线部分4270(i)设置有在狭槽4258中向内弯曲的唇缘4282。此外，在其远侧端部处，第二转向线部分4274(i)设置有在狭槽4260中向内弯曲的唇缘4284。图42H以放大比例示出唇缘4284。

对于本领域技术人员，所述机构如何对图42A至图42H的实施方式的所有四根转向线16(i)起作用将是显而易见的。此外，所述机构还对任何其他数量的转向线和任何其他数量的感测元件起作用(这些数量不需要相等)。

实际上，在图42E中示出的组件上设置有最后一个管状元件，所述管状元件保护机构并且径向地将第一转向线部分4270(i)和第二(近侧)转向线部分4274(i)保持在适当的位置。未绘制此管状元件。此外，实际上，内部保护性管状元件将插入到第一管4202中。

显然，上文参考图42A至图42H描述的实施方式只是根据图32至图41B提出的理论性机构的一种可能的实际具体实施。在本发明的范围内，可思考更多可能的实际具体实施。可构建一种器械，所述器械具有比实施方式中描述的管状元件更少或更多的管状元件，并且其中诸如滑块、转向线和感测线的元件布置在与实施方式中描述的管状元件不同的管状元件中。当然，在本发明的范围内，还可设想，可构建一种器械，其中转向线在不同的管状元件中位于主体长度感测元件的顶部，或者反之亦然。还可设想一种器械，所述器械具有多于一个长度补偿滑块(滑块3218)，并且单独的转向线桥接元件可连接这些滑块，如图35所示。还可设想一种管状器械，所述管状器械具有多于一组主体长度感测元件，每个主体长度感测元件都有自己的长度补偿机构，如图36所示。还可设想一种器械，所述器械在器械尖端中具有两个或更多可转向区段，并且具有一个主体长度感测线输入的机构可同时补偿两组或多组转向线的长度，如图39所示。如图32至图41B所示的机构的不同方面的其他组合也是可能的，例如可设想一种器械，所述器械具有与如图39所示的两组转向线组合的如图37所示的两组主体长度感测线。等等。

断口元件。

在制造期间，将断口元件应用于上述可转向器械。断口元件的示例以及它们在制造期间可使用的方式首先在本申请人的WO2016/089202中详细解释。

一般来讲，如例如在本文中参考断口元件1629(j)所解释，此类断口元件可按以下方式设计。断口元件的制成工艺步骤与从管上切割其他元件的工艺步骤相同。在断开之前，每个断口元件附接到两个管部分的相对部分。以此方式，它们将这两个相对部分保持在一起并且防止这两个部分在切割工艺之后散开。这些相对部分具有几何形状，使得在操纵期间断口元件中的应力将比周围材料和/或结构中的应力增加得更多。因此，如果在两个相对部分上施加挠曲或足够大的力以试图使它们相对于彼此移动，则断口元件中的应力上升到高于管材料的屈服应力，从而致使断口元件永久挠曲。施加更大的挠曲或更高的力导致应力达到断口元件的极限拉伸应力，从而致使断口元件断开，但不会引起两个部分的永久变形，因为两个部分中产生的应力保持低于其屈服应力。

以此方式，在最终可转向器械中，应能够相对于彼此独立移动的管的元件可被分开，同时不同的管彼此插入并且元件不再散开。即，断裂过程优选地在可转向器械完成并且所有管彼此插入并且应彼此附接的元件已经附接时完成。

这在图43、图44和图45中示意性地示出。图43示出附接到管4300的第一管部分4302和第二管部分4304的断口元件4306。在本文中，断口元件4306具有通过小桥附接到第一管部分4302和第二管部分4304的小盘的形式。在图43中，第一管部分4302和第二管部分4304可在管4300的纵向方向上相对于彼此移动。一旦相对的第一部分4302和第二部分4304相对于彼此移动并且施加上述应力条件，断口元件4306与所述两个部分的桥将断开。

图44示出具有两个相对的第一管部分4302和第二管部分4304的实施方式，所述两个管部分在组装期间通过呈小桥形式的断口元件4306保持彼此附接。在此实施方式中，相对的第一管元件4302和第二管元件4304可在附图的表面中相对于彼此旋转，如箭头4402所指示。一旦它们相对于彼此旋转，就会在断口元件4306内部以及相对的管元件4302、4304的周围材料内部产生力，直到断口元件4306因为断口元件4306内部的应力上升到高于极限拉伸应力而瞬间断开，如上文所解释。

图45示出图44中示出的替代方案，其中第一管部分4302和第二管部分4304可相对于彼此旋转，如箭头4502所指示。现在，断口元件4306具有通过小桥附接到两个相对的管部分4302、4304的小盘的形状。在此实施方式中，这些桥将在上文所解释的应力条件下断开。

尽管图43、图44和图45示出断口元件4306在可在纵向方向上相对于彼此移动或相对于彼此旋转的两个相对的管部分4302、4304之间的应用，但是在可转向器械的使用中，所述断口元件可在可转向器械中的相对于彼此移动的两个相对的管部分之间的任何地方使用，不管所述移动是旋转的、纵向的、径向的还是切向的，因为在使用期间足够大的移动将最终使这些断口元件4306断开。

使断口元件4306断裂的另一机构可通过对断口元件施加低或高循环疲劳来实现。断口元件中的应力上升到高于疲劳极限，从而致使疲劳断口。需注意，此疲劳极限低于上文所提及极限拉伸应力。在所有情况下，断口元件4306所附接的两个相对的管元件的周围结构/材料中的应力保持为至少低于管材料的屈服应力。通过应用若干疲劳循环的断开过程优选地在可转向器械完成并且所有管彼此插入并且应彼此附接的元件已经附接时完成。

图46至图49示出断口元件的替代结构，即熔体元件。

图46示出具有在切割过程之后附接到第二管部分4304的较大部分4606以及附接到第一管部分4306的小桥4604的熔体元件的示例。在本文中，第一管部分4302和第二管部分4304旨在在可转向器械的正常使用期间相对于彼此旋转。现在，用能量束例如激光束照射熔体元件4604/4606以使得其熔化，并且较大部分4606的熔化材料将第二管元件4304附接到所示管内部的管的管部分。同时，由于熔体元件的小桥4604断开连接，第一管部分4302与第二管部分4304之间的附接被释放。

尽管图46示出其中熔体元件具有附接到第二管部分4304的圆形较大部分4606的实施方式，但图47示出其中较大部分4606具有矩形形状的实施方式。在不脱离本发明构思的情况下，其他形状也是可能的。

图48、图49示出仅包括具有不同可能形状的较小桥4604(1)、4604(2)、4604的熔体元件。也可应用其他形状。为了释放第一管元件4302与第二管元件4304之间的附接，再次将能量束例如激光束引导至较小桥4604(1)、4604(2)、4604以使得其蒸发。

尽管图46至图49示出熔体元件4604/4606在旨在在使用中相对于彼此旋转的两个相对的管部分4302、4304之间的应用，但是所述熔体元件可在可转向器械中的相对于彼此移动的两个相对的管部分之间的任何地方使用，不管所述移动是旋转的、纵向的、径向的还是切向的。

据观察，熔体元件还可设计成通过应用若干步骤来释放两个管部件之间的附接，即，其中熔体元件仅部分蒸发的第一步骤，以及其中熔体元件的其余部件通过上文所解释的断开过程或应用若干疲劳循环的过程而断开的第二步骤。

熔化过程在可转向器械的制造期间的任何合适时刻执行，只要能量束能够例如通过周围管中的合适开口到达熔体元件即可。

如参考图43至图49所解释的断口元件和熔体元件可应用于参考图1至图42解释的任一可转向器械的任一管。

总体陈述。

材料去除手段可以是熔化并蒸发材料的激光束或水射流切割束，并且此束可具有0.01至2.00mm的宽度，对于此应用更典型地介于0.015和0.04mm之间。因此，管的相邻部件之间的狭槽可具有0.01-2.00mm、更具体地0.015-0.04mm之间的最小宽度。

管的壁厚取决于其应用。对于医疗应用，壁厚可在0.03-2.0mm、优选地0.03-1.0mm、更优选地0.05-0.5mm、并且最优选地0.08-0.4mm的范围内。管的直径取决于其应用。对于医疗应用，直径可在0.5-20mm、优选地0.5-10mm、更优选地0.5-6mm的范围内。相邻管之间的径向游隙可在0.01-0.3mm的范围内。

一根管中的纵向元件和其他元件可附接到相邻管中的纵向元件和其他元件，使得它们可一起操作以将纵向运动从器械近侧端部处的转向线传送到器械远侧端部处的可弯曲部分，使得所述可弯曲部分弯曲。这在本申请人的WO 2017/213491(参见例如所述PCT申请中的图12、图13a和图13b)中进行了详细解释。

本领域技术人员将清楚，本发明的范围不限于前面讨论的示例，而是可对其进行若干修订和修改，而不背离所附权利要求所定义的本发明的范围。虽然已经在附图和描述中说明和详细描述了本发明，但是此类说明和描述应仅被认为是说明性的或示例性的而不是限制性的。本发明不限于所公开的实施方式，而是包括能够带来优点的所公开的实施方式的任意组合。

通过研究附图、描述以及所附权利要求，本领域技术人员在实施要求保护的发明时可了解和实现所公开的实施方式的变型。在描述和权利要求书中，词语“包含”不排除其他元件，并且不定冠词“一个”或“一种”不排除复数。事实上，它应被解释意指“至少一个”。仅仅是在相互不同的从属权利要求中叙述某些特征的这个事实并不指示这些特征的组合不能用于获益。权利要求中的任何附图标记不应被视为限制本发明的范围。上述实施方式和方面的特征可被组合，除非它们的组合导致明显的技术冲突。

Claims (18)

1.一种圆柱形器械，其包括至少第一管(1601；1619)、包围所述第一管(1601；1619)的第二管(1620)、以及包围所述第二管(1620)的第三管(1602；1621)，所述器械具有至少一个可挠曲尖端区段(1613)、转向区段(1618)、在所述尖端区段(1613)与所述转向区段(1618)之间的柔性主体区段(1615)、长度补偿区段(1617)以及一根或多根转向线(16(i))，所述一根或多根转向线从所述转向区段(1618)延伸到所述尖端区段(1613)以使得所述尖端区段(1613)能够通过在所述圆柱形器械的纵向方向上移动所述一根或多根转向线(16(i))而挠曲，其中所述长度补偿区段(1617)包括至少部分地由转向线引导件部分围绕的转向线(16(i))的第一部分，每根转向线(16(i))和相关联的转向线引导件部分两者是所述第一管(1619)、所述第二管(1620)或所述第三管(1621)中的至少一者的部分，并且转向线(16(i))的每个第一部分和相关联的转向线引导件部分被配置为具有弯曲构型的长度补偿元件，所述长度补偿元件被配置为变形以吸收由于所述柔性主体区段(1615)的弯曲而引起的所述柔性主体区段(1615)内部的所述转向线(16(i))的第二部分的长度变化。

2.根据权利要求1所述的圆柱形器械，其中所述弯曲构型是从中心轴线(1622)径向地向外延伸、朝向所述中心轴线(1622)径向地向内延伸、相对于所述中心轴线(1622)切向地延伸、或围绕所述器械的中心轴线螺旋中的至少一者。

3.根据权利要求1或2所述的圆柱形器械，其中所述转向线引导件部分包括沿着每根转向线(16(i))的所述第一部分的侧边的至少一个纵向引导元件长度补偿部分(1620a(2,i),1620b(2,i))，所述至少一个纵向引导元件长度补偿部分(1620a(2,i),1620b(2,i))是所述第一管(1619)、所述第二管(1620)或所述第三管(1621)中的相同至少一者的一部分，所述转向线(16(i))是所述第一管、所述第二管或所述第三管的一部分。

4.根据权利要求3所述的圆柱形器械，其中所述至少一个纵向引导元件长度补偿部分(1620a(2,i),1620b(2,i))包括沿着每根转向线(16(i))的第一部分的不同侧边的两个纵向引导元件长度补偿部分(1620a(2,i),1620b(2,i))。

5.根据前述权利要求中任一项所述的圆柱形器械，其中在所述长度补偿区段(1617)中，与一根转向线(16(i))相关联的转向线引导件部分包括作为所述第一管(1619)的一部分的内转向线引导件部分(1619(2,i))以及作为所述第三管(1621)的一部分的外转向线引导件部分(1621(2,i))。

6.根据权利要求5所述的圆柱形器械，其中在所述长度补偿区段(1617)中，转向线引导件部分包括一个或多个径向地取向的唇缘(1623)，所述一个或多个径向地取向的唇缘切向地相邻于所述转向线(16(i))定位并且附接到所述内转向线引导件部分(1619(2,i))或所述外转向线引导件部分(1621(2,i))中的至少一者。

7.根据权利要求5所述的圆柱形器械，其中在所述长度补偿区段(1617)中，转向线引导件部分包括一个或多个岛状物(1625(j))，所述一个或多个岛状物可滑动地布置在至少一根转向线(16(i))中以限制所述至少一根转向线(16(i))的切向移动。

8.根据前述权利要求中任一项所述的圆柱形器械，其中设置有方形元件(1645)，所述方形元件具有均在第一方向上延伸的第一杆(1645(1))和第二杆(1645(2))以及均在垂直于所述第一方向的第二方向上延伸的第三杆(1645(3))和第四杆(1645(4))，所述第一杆(1645(1))和所述第二杆(1645(2))可滑动地连接到所述长度补偿区段(1617)中的一根转向线和相关联的转向线引导件部分的相对组的顶点，所述第三杆(1645(3))和所述第四杆(1645(4))可滑动地连接到所述长度补偿区段(1617)中的转向线和相关联的转向线引导件部分的其他相对组的顶点。

9.根据前述权利要求中任一项所述的圆柱形器械，其中一根转向线(16(i))的部分位于所述第一管、所述第二管和所述第三管(1619,1620,1621)中的不同管中，所述第一管、所述第二管和所述第三管在不同于所述至少一个可挠曲尖端区段(1613)、所述转向区段(1618)、所述柔性主体区段(1615)和所述长度补偿区段(1617)的至少两个区段中。

10.一种圆柱形器械，其包括至少一个可挠曲尖端区段(1301；1613)、转向区段(1618)、在所述尖端区段(1613)与所述转向区段(1618)之间的柔性主体区段(1615)、长度补偿区段(1617)以及一根或多根转向线(16(i),1309(i))，所述一根或多根转向线从所述转向区段(1618)延伸到所述尖端区段(1613)以使得所述尖端区段(1613)能够通过在所述纵向器械的纵向方向上移动所述一根或多根转向线(16(i),1309(i))而挠曲，其中所述圆柱形器械包括用于所述主体区段(1615)和所述长度补偿区段(1617)内部的每根转向线(16(i),1309(i))的鲍登缆线布置，每个鲍登缆线布置包括至少一根转向线(16(i),1309(i))和转向线引导件，每个转向线引导件具有在所述尖端区段(1301；1613)与所述主体区段(1303；1615)之间的过渡处附接到所述圆柱形器械的远侧转向线引导件端部，以及在所述长度补偿区段(1617)内部延伸的近侧转向线引导件端部，所述圆柱形器械具有一个或多个传感器(1663(i))、一个或多个致动器(1665(i))，每个传感器(1663(i))被配置为感测所述近侧转向线引导件端部中的一个近侧转向线引导件端部的纵向移动，每个致动器(1665(i))被配置为控制一根转向线(16(i),1309(i))的纵向移动，以补偿由于所述主体区段(1303；1615)的弯曲而引起的相关联的近侧转向线引导件端部的纵向移动。

11.根据权利要求10所述的圆柱形元件，其中每个传感器(1663(i))被配置为将传感器信号发送到处理器，所述处理器被配置为根据相关联的传感器信号为每个致动器(1665(i))生成致动信号，使得每个致动器(1665(i))执行相关联的转向线(16(i),1309(i))的补偿纵向移动。

12.根据权利要求10所述的圆柱形元件，其中每个传感器被实现为机械耦接器，使得每个致动器(1665(i))机械地耦接到相关联的近侧转向线引导件端部并且被配置为在主体区段弯曲期间与所述近侧转向线引导件端部一起移动，并且只要所述致动器(1665(i))没有接收到致动信号，就保持所述转向线(16(i),1309(i))在相关联的转向线引导件外部近侧延伸的一定距离。

13.根据权利要求10至12中任一项所述的圆柱形器械，其包括：制动装置(1671(i))，所述制动装置用于每个转向线引导件近侧端部，每个制动装置(1671(i))被配置为允许或阻止相应近侧转向线引导件端部的纵向移动。

14.一种圆柱形器械，其包括至少第一管(1601；1619)、包围所述第一管(1601；1619)的第二管(1620)、以及包围所述第二管(1620)的第三管(1602；1621)，所述器械具有至少一个可挠曲尖端区段(1613)、转向区段(1618)、在所述尖端区段(1613)与所述转向区段(1618)之间的柔性主体区段(1615)、长度补偿区段(1617)以及一根或多根转向线(16(i))，所述一根或多根转向线从所述转向区段(1618)延伸到所述尖端区段(1613)以使得所述尖端区段(1613)能够通过在所述圆柱形器械的纵向方向上移动所述一根或多根转向线(16(i))而挠曲，每个转向线(16(i))包括所述第一管(1619)、所述第二管(1620)或所述第三管(1621)中的至少一者的部分，其中在所述长度补偿部分(1617)中，每个转向线(16(i))包括第一部分和第二部分，所述第一部分包括突出部(16(i,9))，并且所述第二部分包括接收所述突出部的凹部(16(i,8))，所述突出部(16(i,9))和所述凹部(16(i,8))两者相对于所述圆柱形器械的切向成角度，并且被配置为补偿由于所述主体部分(1615)的弯曲而引起的所述主体部分(1615)中的所述一根或多根转向线(16(i))的长度变化。

15.一种圆柱形可转向器械，其具有至少一个可挠曲尖端区段(1301)、转向区段(1307)、在所述尖端区段(1301)与所述转向区段(1307)之间的至少一个柔性主体区段(1303)、在所述至少一个柔性主体区段(1303)与所述转向区段(1307)之间的位置处的长度补偿区段(3200)以及一根或多根转向线(16(i))，所述一根或多根转向线从所述转向区段(1307)延伸到所述可挠曲尖端区段(1301)以使得所述尖端区段(1301)能够通过在所述圆柱形可转向器械的纵向方向上移动所述一根或多根转向线(16(i))而挠曲，所述器械包括：

对于至少一根转向线(16(i))，一个或多个感测元件(3201(i))，所述一个或多个感测元件具有附接到所述至少一个柔性区段(1307)的第一端部和延伸到所述长度补偿区段(3200)中的第二端部，并且被配置为由于所述至少一个柔性区段(1307)的弯曲而在所述至少一个柔性区段(1307)中在所述纵向方向上移动，并且然后致使第一滑块(3218；4206(2)；4206(4))在所述圆柱形可转向器械的切向方向上移动，

至少一个第二滑块(3219；3219a,3219b；4208(3)；4208(4))，每个第二滑块(4208(3)；4208(4)被配置为与一个第一滑块(3218；4206(2)；4206(4))一起在所述切向方向上移动，但独立于所述一个第一滑块(3218；4206(2)；4206(4))在所述圆柱形可转向器械的纵向方向上移动；

所述至少一根转向线(16(i))包括第一转向线部分(16(i,1))和第二转向线部分(16(i,2))，所述第一转向线部分(16(i,1))和所述第二转向线部分(16(i,2))均连接到所述至少一个第二滑块(3219；3219a；3219b；4208(3)；4208(4))，使得如果所述至少一个第二滑块在切向方向上移动，则调整所述第一转向线部分(16(i,1))与所述第二转向线部分(16(i,2))之间的相互纵向距离。

16.一种制造圆柱形可转向器械的方法，其包括：

提供至少第一管(4300)；

在所述至少第一管中制成开狭槽图案，以生成通过至少一个断口元件(4306)彼此附接的第一管部分(4302)、第二管部分(4304)；以及

通过对所述至少一个断口元件(4306)施加若干疲劳循环来释放所述第一管部分(4302)与所述第二管部分(4304)之间的所述附接。

17.一种制造圆柱形可转向器械的方法，其包括：

提供至少第一管(4300)；

在所述至少第一管中制成开狭槽图案，以生成通过至少一个熔体元件(4604(1),4604(2),4604)彼此附接的第一管部分(4302)、第二管部分(4304)；以及

通过将能量束诸如激光束引导至所述熔体元件(4604(1),4604(2),4604)来释放所述第一管部分(4302)与所述第二管部分(4304)之间的所述附接。

18.根据权利要求17所述的方法，其包括：通过所述熔体元件(4606)的熔化部分将所述第一管部分(4302)或所述第二管部分(4304)中的至少一者附接到所述第一管内部的第二管的一部分。