DE102006016845B3 - Medizinisches Videoendoskop mit abwinkelbarem Endteil - Google Patents
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Abstract
Ein medizinisches Endoskop mit einem Schaft (1), in dessen distalem Endteil (3) eine Videokamera (30) angeordnet ist, wobei das Endteil (3) gegenüber dem Hauptteil (2) des Schaftes (1) abwinkelbar ausgebildet ist und wobei im Schaft (1) Verbindungsleitungen (27, 31) von einem proximalen Endbereich des Schaftes (1) zum Endteil (3) verlaufen, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Hauptteil (2) und das Endteil (3) von starren Schaftrohren (5, 8) abgedichtet umschlossen sind, die in einem Gelenk (4) mit einer senkrecht zu den Schaftteilen (2, 3) stehenden Hohlachse (16, 18) abgedichtet aneinander gelagert sind, durch welche die Verbindungsleitungen (27, 31) zwischen den Innenräumen der Schaftteile (2, 3) verlaufen.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Endoskop der im Oberbegriff des Anspruches 1 genannten Art.
- Bekannte gattungsgemäße Endoskope gemäß
US 6,450,950 B2 sind mit flexiblem Schaft ausgebildet, der es gestattet, das Endteil beliebig abzuwinkeln. Es liegen jedoch die bekannten Nachteile flexibler Endoskope vor. Der flexible Schaftteil hat ein sehr kompliziertes Innenleben und ist nach außen mit einer flexiblen Hülle abgedeckt. Es bestehen erhebliche Dichtigkeitsprobleme und vor allem Probleme bei der Reinigung und Sterilisierung. Es kommt häufig zu Undichtigkeiten und sonstigen Störungen, die eine Reparatur erforderlich machen. Außerdem neigen flexible Endoskope dazu, daß das abgewinkelte distale Ende bei Berührung schwingt oder wackelt, was die Bildqualität stark verschlechtert. - Starre Endoskope, also Endoskope mit einem starren Schaftrohr, sind hinsichtlich all dieser Probleme wesentlich günstiger. Das Schaftrohr umschließt abdichtend den Innenraum und erlaubt bei wesentlich störungsfreierem Betrieb die einfache Reinigung und Sterilisierung. Abwinkelbare Endteile sind jedoch bei starren Endoskopen bisher nicht möglich. Es gelingt lediglich, im starren Endteil eine Optik mit schwenkbarem Blickwinkel unterzubringen. Dies führt jedoch wiederum zu optischen und mechanischen Komplikationen.
- Die
US 5,989,182 A zeigt ein Endoskop mit einem gegenüber dem Schaft schwenkbar angeordneten Endteil mit Videokamera, welche über außerhalb des Schaftes verlaufende Verbindungsleitungen angeschlossen ist. Diese gattungsfremde Konstruktion ist für medizinische Zwecke nicht verwendbar. - Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein gattungsgemäßes Endoskop technisch einfacher, wartungsärmer und störungsfreier auszubilden.
- Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
- Erfindungsgemäß sind das Hauptteil und das Endteil des Schaftes starr ausgebildet und mit einem Gelenk verbunden, welches mit einer Hohlachse die Innenräume der beiden Schaftteile miteinander verbindet. Auf diese Weise wird ein durch die beiden Schaftteile verlaufender abgedichteter Innenraum geschaffen, durch den die Verbindungsleitungen vom proximalen Endbereich des Endoskopes bis zum Endteil verlaufen. Die Konstruktion ist technisch einfacher als ein flexibles Endoskop und besser reinigbar und sterilisierbar, da flexible Außenhüllen, z.B. aus Gummi, wie sie bei flexiblen Endoskopen erforderlich sind, entfallen.
- Die beiden Schaftteile könnten nebeneinander liegend mit der Hohlachse verbunden sein. Dies würde jedoch im Gelenkbereich den doppelten Querschnitt ergeben. Vorteilhaft sind daher die Merkmale des Anspruches 2 vorgesehen. Auf diese Weise wird auch im Gelenk der sonstige Querschnitt des Schaftes nicht überschritten, da die Endstücke hier mit jeweils halbem Schaftquerschnitt aneinanderliegen können.
- Die Abdichtung im Gelenk ist vorteilhaft gemäß Anspruch 3 ausgebildet. Die Ringdichtung bewirkt eine vollständige Abdichtung des Gelenkes. Weitere Dichtungen für das Gelenk sind nicht erforderlich.
- Die Hohlachse ist vorteilhaft gemäß Anspruch 4 ausgebildet. Dadurch wird eine sicher haltende Verbindung zwischen den beiden Schaftteilen geschaffen, die vorteilhaft mit den Merkmalen des Anspruches 5 einfach montierbar und demontierbar ist. Dabei wird die Zugänglichkeit zur Verschraubung vorteilhaft gemäß Anspruch 6 mit einem abnehmbaren Wandteil geschaffen, das nach Montage des Gelenkes angesetzt und z.B. durch Verschweißen oder Verlöten abgedichtet wird.
- Der Schwenkantrieb für das Endteil kann z.B. mit exzentrisch an der Hohlachse angreifenden Zugstangen oder dergleichen erfolgen, ist jedoch vorteilhaft gemäß Anspruch 7 mit einem umschlingenden Steuerseil ausgebildet.
- Die Endstücke können einstückig mit den Rohren der Schaftteile ausgebildet sein, sind jedoch vorteilhaft gemäß Anspruch 8 als gesonderte Bauelemente angesetzt und können beispielsweise durch Verschweißung verbunden werden. Dadurch läßt sich die Herstellung vereinfachen.
- Vorteilhaft sind die Merkmale des Anspruchs 9 vorgesehen. Auf diese Weise ergibt sich eine einfach montierbare und stabile Gelenkverbindung mit einer Hohlschraube, durch die die Verbindungsleitungen verlegbar sind.
- In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt. Es zeigen:
-
1 eine Draufsicht auf das Endteil und den Gelenkbereich eines erfindungsgemäßen Endoskopes, -
2 eine Explosionsdarstellung des Gelenkbereiches und -
3 einen Schnitt nach Linie 3-3 in1 . -
1 zeigt in Draufsicht den distalen Endbereich des Schaftes1 eines medizinischen Videoendoskopes mit einem Hauptteil2 des Schaftes und einem distalen Endteil3 , die mit einem Gelenk4 verbunden sind. - Das Hauptteil
2 weist ein gerades, rundes, aus Stahl bestehendes starres Rohr5 auf, an dessen distalem Ende6 ein Endstück7 z.B. durch Verschweißung angesetzt ist. - Das Endstück
3 weist ebenfalls ein starres Rohr8 auf, an dessen proximalem Ende9 ein Endstück10 z.B. durch Verschweißen angesetzt ist. - Beide Endstücke
7 ,10 weisen jeweils an ihren Ansatzrändern11 die runde Querschnittsform des Rohres5 bzw.8 auf und sind in ihrem übrigen Teil auf den halben Rohrquerschnitt abgeflacht unter Ausbildung je einer flachen, in Querschnittsmitte liegenden Gelenkwand12 ,13 , mit denen die Endstücke7 ,10 im Gelenkbereich4 flach aufeinander liegen. - Die Explosionsdarstellung der
2 zeigt die Einzelteile des Gelenkes4 in Achsrichtung auseinandergezogen. - An der Übergangsstelle vom runden Rohrquerschnitt zum abgeflachten Querschnitt bilden beiden Endstücke
7 ,10 je eine den halben Rohrquerschnitt verschließende Endwand14 aus. In den Endbereichen der abgeflachten Teile sind die Endstücke7 ,10 jeweils mit einer verrundeten Endwand15 versehen, die, wie1 zeigt, die Verschwenkung eng vor der gegenüberliegenden Endwand14 ermöglicht. - Auf der Gelenkwand
13 des Endteiles3 ist eine mit ihrer Achse senkrecht zur Längsachse des Endteiles3 stehende Hohlachse16 befestigt, die ein passendes Loch17 in der Gelenkwand12 des hauptteilseitigen Endstückes7 durchgreift und in montierter Stellung des Gelenkes mit einem Flanschteil18 verbunden ist, das ein abnehmbares Oberteil der Hohlachse16 ,18 ausbildet und in verbundener Stellung mit etwas größerem Außendurchmesser der Gelenkwand12 des Endteiles7 von oben gleitend anliegt. - In montierter Stellung werden die beiden Teile
16 und18 der Hohlachse mit den dargestellten drei Schrauben19 in Gewindebohrungen20 verschraubt. - Die Hohlachse ist in ihren beiden Teilen
16 und18 von einer im Ausführungsbeispiel unregelmäßig geformten Durchbrechung21 durchsetzt, die somit in montierter Stellung den Hohlraum im Hauptteil2 mit dem Hohlraum im distalen Endteil3 des Endoskopschaftes1 verbindet. - Um bei der Montage den Angriff an den Schrauben
19 mit einem Schraubendreher zu ermöglichen, ist der halbkreisförmige Querschnittsteil der Wand des Endstückes7 als abnehmbarer Deckel22 ausgebildet, der nach Montage des Gelenkes angesetzt und z.B. abdichtend randverschweißt wird. - Zur Abdichtung des Gelenkes ist eine einzige Dichtung in Form einer Ringdichtung
23 vorgesehen, die in einer Nut24 in der Gelenkwand13 des Endteiles7 , die Hohlachse16 umlaufend, angeordnet ist und die eine Abdichtung zwischen den Gelenkwänden12 und13 um die Hohlachse16 herum ergibt. - Es wird somit ein Gelenk
4 geschaffen, das, wie1 zeigt, eine Verschwenkung des Endstückes3 um das Gelenk4 herum gegenüber dem Hauptteil2 ermöglicht. - Zur Steuerung der Verschwenkung ist auf dem Flanschteil
18 der Hohlachse16 ,18 eine umlaufende Rille25 vorgesehen, um die, wie1 zeigt, ein Steuerseil26 umläuft, das in nicht dargestellter Weise am proximalen Endbereich des Schaftes1 von einer Steuereinrichtung verstellt wird, um eine gesteuerte Verschwenkung des Endteiles3 zu bewirken. - In
1 ist im teilgeschnitten dargestellten Endbereich des Endteiles3 dargestellt, daß in dessen Rohr8 ein Lichtleitfaserbündel27 endet, mit dem Licht von der Stirnfläche des Endteiles3 abstrahlbar ist. In der Stirnfläche ist ferner ein Glasfenster28 angeordnet, hinter dem eine schematisch angedeutete Optik29 liegt ist, durch die eine ebenfalls schematisch dargestellte Videokamera30 den Bereich vor der Stirnfläche beobachten kann. Die Videokamera30 ist mit einem Kabel31 angeschlossen. - Das Lichtleitfaserbündel
27 und das Kabel31 verlaufen gemeinsam durch das Rohr8 des Endteiles3 in proximaler Richtung in den Innenraum des endteilseitigen Endstückes10 , von dort durch die Durchbrechung21 der Hohlachse16 ,18 in den Innenraum des hauptteilseitigen Endstückes7 und von dort durch das Rohr5 des Hauptteiles bis zum proximalen Endbereich des Schaftes1 , in dem sie in bekannter Weise an Lichtversorgungseinrichtungen und Videobetrachtungseinrichtungen anschließbar sind. -
3 zeigt im Schnitt nach Linie 3-3 in1 eine gegenüber der Ausführungsform der2 leicht geänderte Ausführungsform. Es werden, soweit möglich, dieselben Bezugszeichen wie bei den1 und2 verwendet. - Bei der Ausführungsform der
3 ist die Hohlachse16 als Rohrstutzen mit Innengewinde ausgebildet. Von oben ist eine Hohlschraube28 mit Außengewinde eingeschraubt. Die Hohlschraube28 trägt den Flanschteil18 , um den wiederum in der Rille25 das Steuerseil26 umläuft. Die Hohlschraube28 kann nach Abnehmen des abnehmbaren Deckels22 zur Demontage gelöst werden. - Bei der Ausführungsform der
3 ist die Ringdichtung23 ebenfalls anders angeordnet als bei der Ausführungsform der2 . Das von der Hohlachse16 durchlaufene Loch17 , in der bei dieser Ausführungsform verdickt ausgebildeten Gelenkwand12 des hauptteilseitigen Endstückes7 , weist eine Nut auf, in der die Ringdichtung23 angeordnet ist, wie dies die3 zeigt. Die Ringdichtung23 läuft abdichtend auf der Außenseite der Hohlachse16 .
Claims (9)
- Medizinisches Endoskop mit einem Schaft (
1 ), in dessen distalem Endteil (3 ) eine Videokamera (30 ) angeordnet ist, wobei das Endteil (3 ) gegenüber dem Hauptteil (2 ) des Schaftes (1 ) abwinkelbar ausgebildet ist und wobei im Schaft (1 ) Verbindungsleitungen (27 ,31 ) von einem proximalen Endbereich des Schaftes (1 ) zum Endteil (3 ) verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptteil (2 ) und das Endteil (3 ) von starren Schaftrohren (5 ,8 ) abgedichtet umschlossen sind, die in einem Gelenk (4 ) mit einer senkrecht zu den Längsachsen der Schaftteile (2 ,3 ) stehenden Hohlachse (16 ,18 ) abgedichtet aneinander gelagert sind, durch welche die Verbindungsleitungen (27 ,31 ) zwischen den Innenräumen der Schaftteile (2 ,3 ) verlaufen. - Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaftteile (
2 ,3 ) am Gelenk (4 ) Endstücke (7 ,10 ) ausbilden, welche im Gelenkbereich jeweils mit einseitig abgeflachtem Querschnitt aneinanderliegende flache Gelenkwände (12 ,13 ) ausbilden, die von der Hohlachse (16 ,18 ) durchsetzt sind. - Endoskop nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Gelenkwänden (
12 ,13 ) eine die Hohlachse (16 ,18 ) umlaufende Ringdichtung (23 ) angeordnet ist. - Endoskop nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlachse (
16 ,18 ) an einer der Gelenkwände (13 ) befestigt ist, die andere Gelenkwand (12 ) in einem Loch (17 ) durchragt und dieser von innen mit einem Außenflansch (18 ) anliegt. - Endoskop nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlachse (
16 ,18 ) quergeteilt und mit Längsverschraubung (19 ) verbunden ist. - Endoskop nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschraubung (
19 ) vom Flanschende (18 ) der Hohlachse (16 ,18 ) her zugänglich ist und daß ein Wandteil (22 ) des Endstückes (7 ) über dem Flanschende (18 ) der Hohlachse (16 ,18 ) nach Montage der Hohlachse (16 ,18 ) ansetzbar ausgebildet ist. - Endoskop nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenflansch (
18 ) der Hohlachse (16 ,18 ) im Endstück (7 ) des Hauptteiles (2 ) liegt und eine Umfangsrille (25 ) aufweist, die von einem vom proximalen Endbereich des Schaftes (1 ) her antreibbaren Steuerseil (26 ) umlaufen ist. - Endoskop nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Endstücke (
7 ,10 ) jeweils als gesonderte, mit den Rohren (5 ,8 ) verbundene Bauelemente ausgebildet sind. - Endoskop nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenflansch (
18 ) den Kopf einer Hohlschraube (28 ) ausbildet, die mit Außengewinde in ein Innengewinde der Hohlachse (16 ) schraubbar ist.
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