DE102021126571A1

DE102021126571A1 - Verstärkter Arbeitskanalschlauch für ein Endoskop

Info

Publication number: DE102021126571A1
Application number: DE102021126571.1A
Authority: DE
Inventors: Kaspar Mat Matthison-Hansen; Michael Kappler Hansen
Original assignee: Ambu AS
Current assignee: Ambu AS
Priority date: 2021-10-13
Filing date: 2021-10-13
Publication date: 2023-04-13
Also published as: CN116172496A; US20230110187A1; EP4166059A1

Abstract

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines zumindest lokal verstärkten Arbeitskanalschlauchs (18) für ein Endoskop (2), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Bereitstellen eines länglichen, hohlen Schlauchhauptkörpers (24), der zunächst eine im Wesentlichen glatte, innere Fläche (26) und eine im Wesentlichen glatte, äußere Fläche (28) aufweist und zumindest auf seiner äußeren Fläche (28) ein schmelzbares Kunststoffmaterial enthält; Bereitstellen eines Drahtes (30), vorzugsweise aus Metall; zumindest lokales Erwärmen des Drahtes (30); Aufbringen einer Spannung auf den Draht (30) und Wickeln des zumindest lokal erwärmten Drahtes (30) zumindest abschnittsweise um die äußere Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24); Aufweichen oder Schmelzen der äußeren Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24) durch den Draht (30); festes Verankern oder Einbetten des Drahtes (30) in der äußeren Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24); und Ausbilden einer in der äußeren Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24) verankerten oder eingebetteten Wicklung (32) durch das Wickeln des Drahtes (30). Ferner betrifft die vorliegende Offenbarung einen durch das Verfahren hergestellten Arbeitskanalschlauch (18), eine Verwendung des Arbeitskanalschlauchs (18) und ein Endoskop (2) mit dem Arbeitskanalschlauch (18).

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft einen verstärkten Arbeitskanalschlauch für ein Endoskop, ein Verfahren zur Herstellung des Arbeitskanalschlauchs, eine Verwendung des Arbeitskanalschlauchs und ein Endoskop, das den Arbeitskanalschlauch umfasst.
Verwandter Stand der Technik
Bekannte Endoskope umfassen in der Regel: einen Endoskopgriff oder ein Interface mit einem Griff oder einem Interfacegehäuse und einem Arbeitskanalzugangsanschluss; einen Einführstrang, der so konfiguriert ist, dass er in die Körperhöhle eines Patienten eingeführt werden kann und der einen Einführschlauch, einen aktiv biegbaren Biegeabschnitt und eine distale Spitzeneinheit umfasst; und einen inneren Arbeitskanal, der sich vom Arbeitskanalzugangsanschluss des Endoskopgriffs oder des Interface zur distalen Spitzeneinheit des Einführstrangs erstreckt.
Innere Arbeitskanäle werden in der Regel gebildet aus einem Verbindungsteil, dem sogenannten Biopsiekonnektor oder Y-Konnektor, einem flexiblen Arbeitskanalschlauch, der innerhalb des Endoskopgriffs/ Interface, des Einführschlauchs und des Biegeabschnitts angeordnet ist, sowie einem Spitzengehäuse der distalen Spitzeneinheit. Durch den inneren Arbeitskanal kann ein chirurgisches Instrument in die Körperhöhle des Patienten, d.h. distal zur Endoskopspitze, geführt werden. Zusätzlich wird der innere Arbeitskanal in der Regel auch als Absaugkanal verwendet, um z.B. Körperflüssigkeit aus einem Operationsbereich in der Körperhöhle des Patienten abzusaugen.
Neben inneren Arbeitskanälen sind auch bereits äußere Arbeitskanäle bekannt, die von außen an den Einführstrang eines Endoskops montiert werden können und als zusätzliches Lumen zur Führung von Instrumenten in die Körperhöhle des Patienten, zur Absaugung von Körperflüssigkeiten aus dem Operationsgebiet etc. dienen können.
Sowohl innere als auch äußere Arbeitskanäle bestehen in der Regel aus einem flexiblen Arbeitskanalschlauch mit einem länglichen, hohlen Schlauchhauptkörper, der in der Regel aus einem Kunststoff/Polymermaterial hergestellt ist.
Beim Biegen des aktiv biegbaren Biegeabschnitts des Einführstranges, z.B. durch manuelle Betätigung eines am Endoskopgriff/ Interface vorgesehenen Rades oder Hebels, besteht grundsätzlich die Gefahr, dass ein Abknicken des Arbeitskanalschlauches aufgrund seiner unzureichenden Festigkeit/Stabilität erfolgt. Das Abknicken geht in der Regel mit einer Veränderung der Querschnittsform des Arbeitskanalschlauches einher. Insbesondere ist die Querschnittsform des Arbeitskanalschlauches abschnittsweise nicht mehr kreisförmig. Dies kann sich auf die Bewegung der Instrumente im Arbeitskanalschlauch und auf die Saugleistung auswirken.
Daher ist es grundsätzlich wünschenswert, die Gefahr des Abknickens des Arbeitskanalschlauchs beim Betrieb des Endoskops, insbesondere beim Biegen des aktiv biegbaren Biegeabschnitts, zu verringern oder zu vermeiden. Es ist unter diesem Gesichtspunkt bereits bekannt, verstärkte Arbeitskanalschläuche vorzusehen.
US 6 315 715 B1 offenbart z.B. ein flexibles Endoskop mit einem Arbeitskanal. Der Arbeitskanal ist ein flexibler Schlauch aus einem Kunststoffmaterial und weist einen gewellten Abschnitt auf, in dem eine Wand des Schlauchs zur Erhöhung der Flexibilität gefaltet ist. Der Arbeitskanalschlauch kann hergestellt werden, indem eine schraubenförmige, verstärkende Wicklung in ihrer Gesamtheit über einen Teil des Plastikschlauchs gelegt wird und die schraubenförmige, verstärkende Wicklung und der besagte Teil des Schlauchs bei Raumtemperatur oder bei einer erhöhten Temperatur axial zusammengedrückt werden, so dass der besagte Teil des Schlauchs in eine gewellte Konfiguration gefaltet wird, in der die verstärkende Wicklung durch gewellte Wände des zusammengedrückten Plastikschlauchs gesichert ist.
Ferner offenbart die US 4 714 075 A einen Arbeitskanal für ein flexibles Endoskop, wobei der Arbeitskanal ein thermoplastisches, rohrförmiges Element ist, das durch Wärme weich gemacht werden kann. Zur Verstärkung des rohrförmigen Elements wird ein Metallgestrick oder -geflecht mit dem rohrförmigen Element thermisch verbunden, indem eine Heizmatrize über die Länge des Schlauchs bewegt wird, die äußere Fläche des schlauchförmigen Elements weich gemacht wird und das Verstärkungsgewebe nach innen in das aufgeweichte Material gepresst wird.
Darüber hinaus offenbart die US 4 676 229 A ein Endoskop mit einem Arbeitskanal, der einen Plastikschlauch und einen Metalldraht umfasst, der spiralförmig um den Plastikschlauch gewickelt ist. Der Metalldraht ist mit einem Klebstoff auf die äußere Fläche des Plastikschlauchs geklebt.
Darüber hinaus ist aus JP H05-184533 A , JP 4859539 B2 und JP 5189802 B2 bekannt, zunächst auf einer äußeren Fläche eines Arbeitskanalschlauchs aus Kunststoff eine Nut zu formen oder zu schneiden und anschließend einen Stahldraht in die Nut zu wickeln, um eine Wicklung zu bilden.
Es ist daher bereits aus dem Stand der Technik bekannt, einen verstärkten Arbeitskanalschlauch mit einer verstärkenden Struktur wie einem Draht, einem Gewebe oder einer Wicklung bereitzustellen, die in oder auf einer äußeren Fläche des Arbeitskanalschlauches verankert und/oder eingebettet sind.
Bestehende verstärkte Arbeitskanalschläuche haben jedoch u.a. das Problem, dass ihr Verfahren zur Herstellung teuer ist und eine Vielzahl von Prozess-/Fertigungsschritten erfordert.
Kurzbeschreibung der Offenbarung
In Anbetracht der oben beschriebenen Problematik ist es eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einen verstärkten Arbeitskanalschlauch für ein Endoskop bereitzustellen, der einfach und kostengünstig hergestellt werden kann und der die Gefahr des Abknickens während des Betriebs wirksam verringert.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Arbeitskanalschlauchs für ein Endoskop nach Anspruch 1, durch einen Arbeitskanalschlauch nach Anspruch 7, durch eine Verwendung des Arbeitskanalschlauchs nach Anspruch 13 und durch ein Endoskop mit dem Arbeitskanalschlauch nach Anspruch 14. Vorteilhafte Aspekte der vorliegenden Offenbarung sind in den abhängigen Ansprüchen beansprucht und/oder werden im Folgenden beschrieben.
Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Arbeitskanalschlauchs für ein Endoskop, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Bereitstellen eines länglichen, hohlen Schlauchhauptkörpers, der zunächst eine im Wesentlichen glatte innere Fläche und eine im Wesentlichen glatte äußere Fläche aufweist und zumindest auf seiner äußeren Fläche ein schmelzbares Kunststoffmaterial enthält; Bereitstellen eines Drahtes, vorzugsweise aus Metall; zumindest lokales Erwärmen des Drahtes; Aufbringen einer Spannung auf den Draht und Wickeln des zumindest lokal erwärmten Drahtes zumindest abschnittsweise um die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers; Erweichen oder Schmelzen der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers durch den Draht; sicheres Verankern oder Einbetten des Drahtes in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers; und Ausbilden einer Wicklung, die in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers durch das Wickeln des Drahtes verankert oder eingebettet ist.
Es versteht sich, dass der mit dem genannten Verfahren hergestellte, verstärkte Arbeitskanalschlauch ein vollständig, d. h. über seine gesamte Länge, oder nur abschnittsweise, d. h. nur lokal, verstärkter Arbeitskanalschlauch sein kann.
Ferner ist zu verstehen, dass sich die im Wesentlichen glatten, inneren und äußeren Flächen des länglichen, hohlen Schlauchhauptkörpers auf innere und äußere Mantelflächen des Schlauchhauptkörpers beziehen, der vorzugsweise einen runden Querschnitt aufweist. Unter im Wesentlichen glatten, inneren und äußeren Flächen sind Oberflächen zu verstehen, die eine Oberflächenrauhigkeit aufweisen, die üblicherweise in einem Herstellungsverfahren erzielt wird, in dem der längliche hohle Schlauchhauptkörper hergestellt wird, z.B. in einem Extrusionsverfahren, vorzugsweise ohne Nachbearbeitung. Anders ausgedrückt, sind unter im Wesentlichen glatten Oberflächen vorzugsweise unbearbeitete Oberflächen zu verstehen, die keine Rillen, Gewinde usw. aufweisen.
Ferner ist zu verstehen, dass der längliche hohle Schlauchhauptkörper vorzugsweise ein flexibler Schlauch ist. Es versteht sich, dass das Merkmal, dass zumindest eine äußere Fläche des länglichen, hohlen Schlauchhauptkörpers aus einem schmelzbaren Kunststoffmaterial hergestellt ist, bedeutet, dass der längliche, hohle Schlauchhauptkörper vollständig aus einem schmelzbaren Kunststoffmaterial hergestellt sein kann oder nur/ zumindest eine äußere Fläche desselben aus einem schmelzbaren Kunststoffmaterial hergestellt sein kann. Unter einem schmelzbaren Kunststoff ist ein Kunststoff/ Polymer/ synthetisches Material zu verstehen, das schmelzen oder weich gemacht werden kann/ das fähig ist zu schmelzen oder aufzuweichen und das vorzugsweise einen Schmelzpunkt oder -bereich aufweist. Unter schmelzbaren Kunststoffen sind insbesondere Kunststoffe mit thermoplastischem Verhalten wie Thermoplaste, thermoplastische Elastomere etc. zu verstehen.
Darüber hinaus ist zu verstehen, dass „zumindest lokales Erwärmen des Drahtes“ bedeutet, dass nur ein lokaler Teil/Abschnitt des Drahtes erwärmt werden kann oder dass der Draht in seiner Gesamtheit erwärmt werden kann.
Ferner ist zu verstehen, dass „den zumindest lokal erwärmten Draht zumindest abschnittsweise um die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers wickeln“ bedeutet, dass der Draht nur lokal, d. h. um einen Teil des Schlauchhauptkörpers, oder aber über die gesamte Länge des Schlauchhauptkörpers um den Schlauchhauptkörper gewickelt werden kann.
Unter „Einbetten des Drahtes in die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers“ ist zu verstehen, dass der Draht nach der Herstellung des Arbeitskanalschlauchs zumindest abschnittsweise oder vollständig von dem schmelzbaren Kunststoffmaterial des Schlauchhauptkörpers bedeckt sein kann. D.h. das geschmolzene Kunststoffmaterial kann über den Draht fließen und eine durch das Umwickeln des Drahtes um den Schlauchhauptkörper entstandene Lücke/Rille schließen, so dass von außen zumindest abschnittsweise oder vollständig der Draht nicht mehr sichtbar ist, da der Draht fest und tief in einer umgebenden Masse des Schlauchhauptkörpers fixiert ist.
Unter „Verankern des Drahtes in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers“ ist ferner zu verstehen, dass der Draht nach der Herstellung des Arbeitskanalschlauches (alternativ oder zusätzlich) abschnittsweise oder vollständig nur verankert und damit nicht notwendigerweise ganz/vollständig vom Material des Schlauchhauptkörpers bedeckt sein kann. Das heißt, wenn der Draht in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers verankert ist, dann ist er noch von außen sichtbar. Vorzugsweise sind mindestens 50% einer Dicke des Drahtes in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers verankert, um eine sichere Verankerung zu erreichen.
Es liegt also im Rahmen der vorliegenden Offenbarung, dass der Draht vom Material des Schlauchhauptkörpers bedeckt ist, d.h. im Material des Schlauchhauptkörpers eingebettet ist, d.h. nach der Herstellung des Arbeitskanalschlauchs von außen nicht mehr sichtbar ist und dass der Draht nicht vom Material des Schlauchhauptkörpers bedeckt ist, d.h. im Material des Schlauchhauptkörpers verankert ist, d.h. nach der Herstellung des Arbeitskanalschlauchs von außen sichtbar ist.
Mit anderen Worten kann das Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Arbeitskanalschlauchs für ein Endoskop gemäß der vorliegenden Offenbarung so beschrieben werden, dass der (Metall-)Draht um den länglichen, hohlen Schlauchhauptkörper gewickelt wird und während des Wickelvorgangs der Draht auf eine bestimmte Temperatur erwärmt und so gespannt wird, dass die äußere, zunächst glatte Oberfläche des Schlauchhauptkörpers schmilzt/erweicht und der Draht in die äußere Fläche einschneidet und in der äußeren Fläche/ einer äußeren Schicht des Schlauchhauptkörpers eingebettet oder verankert wird. Anders ausgedrückt wird dem Draht während des Aufwickelns thermische Energie/Wärme in einer Menge zugeführt, die es dem Draht ermöglicht, die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers aus dem schmelzbaren Kunststoffmaterial aufzuweichen, wodurch eine sichere Verankerung oder Einbettung des Drahtes in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers ermöglicht wird.
Das Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Arbeitskanalschlauchs für ein Endoskop gemäß der vorliegenden Offenbarung bietet eine Reihe von Vorteilen. Da der Draht in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers verankert oder eingebettet ist, bleibt der Außendurchmesser des Schlauchhauptkörpers im Wesentlichen unverändert oder wird nur geringfügig vergrößert, was insbesondere im Hinblick auf den begrenzt verfügbaren Raum innerhalb eines Einführstrangs eines Endoskops vorteilhaft ist. Außerdem beeinträchtigt das Verfahren vorzugsweise nicht die innere Fläche des Schlauchhauptkörpers, die vorzugsweise unverändert und glatt bleibt, oder beeinträchtigt die innere Fläche des Schlauchhauptkörpers nur unwesentlich. Eine geringe Verformung durch die Wicklung/ kleine Riffelungen auf der inneren Fläche/ der Innenseite des Schlauchhauptkörpers kann akzeptabel sein, solange Werkzeuge im Wesentlichen ohne erhöhte Reibung durch den Arbeitskanal geführt werden können. Das Verfahren ermöglicht es, dass der Draht in der äußeren Fläche/ äußeren Schicht des Schlauchhauptkörpers sicher verankert oder eingebettet wird und den Arbeitskanalschlauch verstärkt. Somit bildet der Draht eine verstärkende Wicklung und verhindert oder verringert zumindest eine Knickgefahr des Arbeitskanalschlauches. Der Draht wird während des Wickelns in die äußere Fläche/Lage des Schlauchhauptkörpers verankert bzw. eingebettet, ohne dass weitere Produktionsschritte erforderlich sind. Es ist nicht erforderlich, den Schlauchhauptkörper zu erwärmen oder den Draht nachträglich in die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers zu drücken. Der Draht wird von außen im Wesentlichen durch die Wickelspannung und seine Temperatur in den Schlauchhauptkörper eingelegt/ eingebettet verankert und es ist nach der vorliegenden Offenbarung nicht erforderlich, die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers mit Rillen zu versehen, bevor der Draht um diesen gewickelt wird. Das Aufwickeln erfolgt daher vorzugsweise direkt auf die glatte äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers. Das Verfahren nach der vorliegenden Offenbarung ist somit einfach, kostengünstig und an den jeweiligen Zweck anpassbar. Im Vergleich zu Verfahren des Standes der Technik zur Herstellung verstärkter Arbeitskanalschläuche können mehrere komplizierte Verfahrensschritte entfallen.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Erzeugen einer bestimmten oder gewünschten Steigung der Wicklung, vorzugsweise zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, besonders bevorzugt um 1 mm. Besonders bevorzugt umfasst das Verfahren die Schritte: Drehen des Schlauchhauptkörpers um seine Längsachse; axiales Bewegen des gespannten Drahtes (insbesondere einer Drahtbereitstellungsvorrichtung wie einer Winde) entlang der Längsachse des Schlauchhauptkörpers; und Erzeugen einer bestimmten oder gewünschten Steigung der Wicklung, vorzugsweise zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, besonders bevorzugt um 1 mm, durch entsprechendes Einstellen einer (Dreh-)Geschwindigkeit des Schlauchhauptkörpers und einer axialen Bewegungsgeschwindigkeit des gespannten Drahtes.
Das Drehen des Schlauchhauptkörpers um seine Längsachse kann es ermöglichen, den Draht um den Schlauchhauptkörper zu wickeln, ohne den Draht in Umfangsrichtung bewegen zu müssen. Eine Spindel kann zum Beispiel den Schlauchhauptkörper drehen. Durch die Steuerung der axialen Bewegung des Drahtes bzw. der Drahtvorrichtung kann die Steigung der Wicklung je nach Bedarf eingestellt oder angepasst werden. Der Draht kann sich in axialer Richtung bewegen und in einer Umfangsrichtung des Schlauchhauptkörpers stationär sein. Dies kann zu einer kostengünstigen Herstellung des verstärkten Arbeitskanalschlauches führen. Zum Beispiel kann eine Winde vorgesehen sein, um den Draht um den Schlauchhauptkörper zu wickeln. Durch entsprechendes Einstellen der Steigung kann ein Verstärkungsgrad des Arbeitskanalschlauches eingestellt werden. Es wird darauf hingewiesen, dass der Verstärkungsgrad des Schlauchhauptkörpers alternativ oder zusätzlich durch Änderung der Querschnittsform oder -fläche des Drahtes eingestellt werden kann.
Es versteht sich, dass die vorliegende Offenbarung nicht auf die Ausführungsform beschränkt ist, bei der der Schlauchhauptkörper um seine Längsachse gedreht wird und der gespannte Draht axial entlang der Längsachse des Schlauchhauptkörpers bewegt wird. Der Schlauchhauptkörper kann z. B. auch stationär/feststehend sein und der Draht kann sowohl axial als auch in Umfangsrichtung in Bezug auf die Längsachse des Schlauchhauptkörpers bewegt werden. Alternativ kann der Draht auch stationär gehalten werden, d. h. er darf sich nicht axial bewegen, wenn der Schlauchhauptkörper sowohl gedreht als auch axial bewegt wird. Auch bei diesen alternativen Ausführungsformen kann eine bestimmte oder gewünschte Steigung der Wicklung zweckmäßig eingestellt werden.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Erwärmen des Drahtes nur lokal unmittelbar vor dem Umwickeln des lokal erwärmten Drahtes um die glatte, äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers. Wenn der Draht nur lokal erwärmt wird, unmittelbar bevor er um den Schlauchhauptkörper gewickelt wird, kann sichergestellt werden, dass auftretende Wärmeverluste reduziert/ minimiert werden und ein energieeffizientes Produktions-/ Herstellungsverfahren bereitgestellt wird. Anders ausgedrückt ist es bevorzugt, den Draht nur an einem Abschnitt desselben zu erwärmen, der unmittelbar danach um den Schlauchhauptkörper gewickelt wird, so dass dieser Abschnitt die äußere Fläche/Schicht des Schlauchhauptkörpers leicht und effektiv einschneiden und schmelzen kann. Der Draht kann z.B. durch Kontaktheizen, vorzugsweise durch einen Lötkolben, erwärmt werden. Das Kontaktheizen ist gemäß der vorliegenden Offenbarung bevorzugt, da es im Vergleich zum kontaktlosen Heizen weniger Wärmeverluste erzeugen kann. Die Verwendung des Lötkolbens ist z.B. eine kostengünstige Möglichkeit, den Draht zu erwärmen. Es versteht sich jedoch von selbst, dass jedes beliebige Heizverfahren/-mittel verwendet/vorgesehen werden kann, solange es lokales oder vollständiges Erwärmen des Drahtes ermöglicht.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Spannen des Drahtes zwischen 0,1 N und 10 N, vorzugsweise zwischen 0,5 N und 3 N, besonders bevorzugt um 2 N, während des Wickelns. Dadurch kann - zusammen mit der Erwärmung - sichergestellt werden, dass der Draht in der äußeren Fläche/Lage des Schlauchhauptkörpers sicher verankert oder eingebettet werden kann. Die Spannung (Kraft) kann so eingestellt werden, dass der Draht den Schlauchhauptkörper nicht ganz durchschneidet. Durch die Steuerung der Spannung des Drahtes kann also gesteuert werden, wie tief der Draht in die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers einschneidet. Es versteht sich, dass die aufgebrachte Spannkraft natürlich von den Eigenschaften/Materialien des Schlauchhauptkörpers und des Drahtes abhängig ist und andere Spannkräfte grundsätzlich denkbar sind.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Wickeln des Drahts nur abschnittsweise um die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers, d. h. nicht entlang der gesamten Länge des Schlauchhauptkörpers, wodurch ein nur lokal verstärkter Arbeitskanalschlauch entsteht. Die Eigenschaften des verstärkten Arbeitskanalschlauchs können variiert werden, indem nur Abschnitte des Arbeitskanalschlauchs verstärkt werden. Zum Beispiel kann der Draht nur in einem lokalen Bereich hinzugefügt werden, zum Beispiel einem Bereich des Arbeitskanalschlauchs, der in/innerhalb eines aktiv biegbaren Biegeabschnitts eines Einführstrangs eines Endoskops angeordnet ist. Dadurch kann die durch den gewickelten Draht gebildete Wicklung lokal den Knickwiderstand verbessern und sicherstellen, dass ein kreisförmiger Querschnitt des Arbeitskanalschlauches beim Biegen erhalten bleibt. Durch die Bereitstellung einer lokalen Verstärkung kann ein Arbeitskanalschlauch mit unterschiedlichen Eigenschaften entlang seiner Länge hergestellt werden. Da die Verstärkung gemäß der vorliegenden Offenbarung vorzugsweise die glatte, innere Fläche des Schlauchhauptkörpers nicht oder nur unwesentlich beeinträchtigt, werden das Bewegungsverhalten von chirurgischen Instrumenten durch den Arbeitskanal und die Saugleistung durch die Bereitstellung einer nur lokalen Verstärkung des Arbeitskanalschlauchs nicht beeinträchtigt.
Vorzugsweise umfasst das Verfahren ferner den Schritt: Bereitstellen einer äußeren Schicht für den länglichen, hohlen Schlauchhauptkörpers, die die äußere Fläche umfasst, und einer inneren Schicht, die die innere Fläche umfasst, wobei sich ein Material der äußeren Schicht von einem Material der inneren Schicht unterscheidet. Wenn die beiden Schichten, d. h. die äußere Schicht und die innere Schicht, aus unterschiedlichem Material bestehen, kann jede Schicht für ihren spezifischen Zweck optimiert werden. Die äußere Schicht des Schlauchhauptkörpers besteht aus einem schmelzbaren Kunststoffmaterial, das so konfiguriert ist, dass es schmilzt oder erweicht, wenn es gemäß der vorliegenden Offenbarung erwärmt wird, so dass der heiße Draht die äußere Schicht schmelzen oder aufweichen und in sie einschneiden kann, wenn er um den Schlauchhauptkörper gewickelt wird. Die innere Schicht kann aus einem schmelzbaren Kunststoffmaterial bestehen, muss aber nicht aus demselben bestehen, da sie nicht zum Schmelzen oder Weichwerden bestimmt ist. Die innere Schicht und damit ihr Material kann für andere Zwecke optimiert werden, z.B. um ein reibungsloses Gleiten eines Instruments im Arbeitskanalschlauch zu ermöglichen. Die äußere Schicht kann z.B. aus TPU (thermoplastisches Polyurethan) und die innere Schicht aus HDPE (Polyethylen hoher Dichte) bestehen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform können die Materialien der äußeren Schicht und der inneren Schicht beide schmelzbare Kunststoffe sein und eine Schmelztemperatur oder ein Schmelzbereich des Materials der inneren Schicht kann höher sein als eine Schmelztemperatur oder ein Schmelzbereich des Materials der äußeren Schicht. Dadurch ist es möglich, eine Temperatur des erwärmten Drahtes so einzustellen, dass diese Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur/des Schmelzbereichs des Materials der äußeren Schicht und unterhalb der Schmelztemperatur/des Schmelzbereichs des Materials der inneren Schicht liegt. Diese bevorzugte Ausführungsform macht es möglich, dass der Draht die innere Schicht nicht schmelzen oder erweichen kann, da seine Temperatur nicht hoch genug ist. Eine Einschnittstiefe des Drahtes kann somit in geeigneter Weise definiert werden und ist im Wesentlichen unabhängig von der auf den Draht aufgebrachten Spannkraft.
Die innere Schicht kann dünner sein als die äußere Schicht, oder anders gesagt, die Wandstärke der inneren Schicht kann geringer sein als die Wandstärke der äußeren Schicht. Beispielsweise kann die innere Schicht eine Wandstärke zwischen 0,050 mm und 0,080 mm und die äußere Schicht eine Wandstärke zwischen 0,32 mm und 0,35 mm haben. Es sind aber auch andere Wandstärken denkbar und es ist auch denkbar, dass die Wandstärke der inneren Schicht größer ist als die Wandstärke der äußeren Schicht.
Optional kann zwischen der inneren Schicht und der äußeren Schicht ein Primer vorgesehen werden, um eine Haftung zwischen den beiden Schichten zu gewährleisten und zu erhöhen. Dies ist z.B. von Vorteil, wenn die äußere Schicht aus TPU (thermoplastisches Polyurethan) und die innere Schicht aus HDPE (Polyethylen hoher Dichte) besteht.
Gemäß einer alternativen, bevorzugten Ausführungsform kann der Schlauchhauptkörper auch ein einteiliges Bauteil aus nur einem schmelzbaren Kunststoff sein, also nicht die äußere Schicht und die innere Schicht aus unterschiedlichen Materialien umfassen. In diesem Fall sollten die Spannkraft und die Temperatur des Drahtes in geeigneter Weise (z.B. durch Versuche) so eingestellt werden, dass der Draht nicht die gesamte Wandstärke des Schlauchhauptkörpers durchtrennt.
Vorzugsweise wird der Draht nach Beendigung des Wickelvorgangs abgebrochen, z. B. durch mehrfaches Biegen des Drahtes in verschiedene Richtungen. Alternativ kann der Draht nach Beendigung des Wickelvorgangs abgeschnitten werden. Ein Ende des Drahtes kann nach Abschluss des Wickelvorgangs im Schlauchhauptkörper verankert oder eingebettet werden, z. B. durch lokales Erwärmen und Schmelzen des Schlauchhauptkörpers und Einpressen des Drahtendes in den lokal erwärmten und geschmolzenen Teil des Schlauchhauptkörpers. Auf diese Weise kann das Ende des Drahtes am Schlauchhauptkörper fixiert werden. Anders ausgedrückt umfasst das Verfahren vorzugsweise auch den Schritt: Befestigen eines freien Endes des Drahtes am Schlauchhauptkörper durch lokales Erwärmen und Schmelzen eines Abschnitts des Schlauchhauptkörpers und Pressen des freien Endes des Drahtes in diesen Abschnitt des Schlauchhauptkörpers.
Die vorliegende Offenbarung betrifft auch einen Arbeitskanalschlauch mit: einem länglichen, hohlen Schlauchhauptkörper, vorzugsweise mit rundem Querschnitt, der eine im Wesentlichen glatte, innere Fläche aufweist und zumindest auf seiner äußeren Fläche ein schmelzbares Kunststoffmaterial enthält; und mit einer Wicklung, vorzugsweise aus Metall, die fest in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers angebracht und verankert oder eingebettet ist, wobei die Wicklung gebildet wird durch: Bereitstellen eines Drahts; zumindest lokales Erwärmen des Drahts; Aufbringen einer Spannung auf den Draht und Wickeln des zumindest lokal erwärmten Drahts zumindest abschnittsweise um eine zunächst glatte, äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers; Erweichen oder Schmelzen der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers durch den Draht; und festes Verankern oder Einbetten des Drahts in die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers.
Mit anderen Worten weist der Arbeitskanalschlauch den länglichen, hohlen Schlauchhauptkörper und die in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers verankerte oder eingebettete (metallische) verstärkende Wicklung auf. Die verstärkende Wicklung wird durch Umwickeln des (Metall-)Drahtes um den Schlauchhauptkörper gebildet. Während des Wickelns wird dem Draht thermische Energie/Wärme in einer Menge zugeführt, die es dem Draht ermöglicht, die äußere Fläche des Schlauchhauptkörpers aus dem schmelzbaren Kunststoffmaterial aufzuweichen, wodurch eine sichere Verankerung oder Einbettung des Drahtes in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers ermöglicht wird. Der Arbeitskanalschlauch gemäß der vorliegenden Offenbarung wird somit in einem speziellen Verfahren hergestellt, das eine geringe Anzahl von Produktionsschritten aufweist und kostengünstig ist. Das Verfahren ermöglicht es, den Arbeitskanalschlauch zumindest lokal/abschnittsweise zu verstärken, so dass der verstärkte Arbeitskanalschlauch weniger knickanfällig ist. Der Arbeitskanalschlauch kann z.B. in einem Bereich verstärkt werden, der dazu bestimmt ist, in einem aktiv biegbaren Biegeabschnitt eines Endoskops angeordnet zu werden.
Vorzugsweise ist der Innendurchmesser des Arbeitskanalschlauchs größer als 2 mm und kleiner als 4,5 mm. Das Problem des Abknickens kann vom Innendurchmesser des Arbeitskanalschlauchs abhängen, und es hat sich gezeigt, dass bei Schläuchen mit einem Innendurchmesser von 2 mm oder weniger das Problem des Abknickens eher nicht auftritt. Dennoch ist es denkbar, auch solche Arbeitskanalschläuche mit kleinem Durchmesser zu verstärken, die einen Innendurchmesser von weniger als 2 mm haben. Aufgrund eines begrenzten Außendurchmessers eines Einführstrangs des Endoskops und eines begrenzten Raums innerhalb des Einführstrangs beträgt der Innendurchmesser des Schlauchhauptkörpers vorzugsweise weniger als 4,5 mm. Ein bevorzugter Innendurchmesser des Schlauchhauptkörpers beträgt nach der vorliegenden Offenbarung etwa 3,8 mm.
Vorzugsweise liegt eine Steigung der Wicklung zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, besonders bevorzugt um 1 mm.
Vorzugsweise umfasst der längliche, hohle Schlauchhauptkörper eine äußere Schicht, die die äußere Fläche umfasst, und eine innere Schicht, die die innere Fläche umfasst, wobei ein Material der äußeren Schicht von einem Material der inneren Schicht verschieden ist. Besonders bevorzugt sind die Materialien der äußeren Schicht und der inneren Schicht beide schmelzbare Kunststoffe und eine Schmelztemperatur des Materials der inneren Schicht ist höher als eine Schmelztemperatur des Materials der äußeren Schicht.
Vorzugsweise ist der Außendurchmesser des verstärkten Arbeitskanalschlauches im Wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des länglichen, hohlen Schlauchhauptkörpers. Da der Draht vorzugsweise vollständig in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers verankert oder eingebettet ist, „verschwindet“ der Draht vorzugsweise im Schlauchhauptkörper, d.h. er ragt vorzugsweise nicht radial aus der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers heraus. Der Außendurchmesser des verstärkten Schlauchhauptkörpers wird also vorzugsweise nicht oder nur um einen sehr geringen Betrag gegenüber dem ursprünglichen Schlauchhauptkörper vergrößert. Dies kann vorteilhaft sein, wenn der verstärkte Arbeitskanalschlauch in einem Einführstrang eines Endoskops angeordnet ist, wo nur wenig Platz zur Verfügung steht.
Vorzugsweise besteht die Wicklung/der Draht aus Metall. Besonders bevorzugt ist die Wicklung/ der Draht aus Stahl, z.B. aus Edelstahl. Es sind aber auch beliebige andere metallische Werkstoffe wie Kupfer, Titan, etc. denkbar. Darüber hinaus sind auch nichtmetallische Werkstoffe für die Wicklung/ den Draht denkbar, solange der Draht aus dem genannten Material entsprechend erwärmt und gespannt werden kann.
Der zur Herstellung der Wicklung verwendete Draht hat vorzugsweise einen runden Querschnitt, es können jedoch grundsätzlich auch flache Drähte verwendet werden.
Vorzugsweise ist die Wandstärke des Schlauchhauptkörpers mindestens doppelt so groß wie ein Durchmesser oder eine Dicke (im Falle eines flachen Drahtes) des Drahtes, so dass der Draht in geeigneter Weise in der äußeren Fläche des Schlauchhauptkörpers verankert oder eingebettet werden kann. Die Wandstärke des Schlauchhauptkörpers kann z.B. zwischen 0,3 mm und 0,5 mm, z.B. etwa 0,4 mm, und der Durchmesser/die Dicke des Drahtes zwischen 0,08 mm und 0,15 mm betragen. Andere Wandstärken und Drahtdurchmesser/-dicken können verwendet werden, solange die Wandstärke des Schlauchhauptkörpers mindestens doppelt so groß ist wie der Durchmesser oder die Dicke des Drahtes.
Die vorliegende Offenbarung betrifft die Verwendung eines Arbeitskanalschlauchs wie oben beschrieben als Teil eines inneren oder äußeren Arbeitskanals eines Endoskops.
Ferner betrifft die vorliegende Offenbarung ein Endoskop, das Folgendes umfasst: einen Endoskopgriff oder ein Interface, das einen Griff oder ein Interfacegehäuse und einen Arbeitskanalzugangsanschluss umfasst; einen Einführstrang, der so konfiguriert ist, dass er in die Körperhöhle eines Patienten eingeführt werden kann, und der einen Einführschlauch, einen aktiv biegbaren Biegeabschnitt und eine distale Spitzeneinheit umfasst; und einen Arbeitskanal, der sich vom Arbeitskanalzugangsanschluss des Endoskopgriffs oder des Interface zur distalen Spitzeneinheit des Einführstrangs erstreckt und einen Arbeitskanalschlauch wie oben beschrieben umfasst.
Vorzugsweise verläuft der Arbeitskanalschlauch durch den Biegeabschnitt und wird durch die Wicklung (nur) im Biegeabschnitt lokal verstärkt.
Figurenliste
Die Offenbarung wird im Folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen und unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren näher erläutert.

1 zeigt eine schematische Ansicht eines Endoskops gemäß der vorliegenden Offenbarung.
2 zeigt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung eines Arbeitskanalschlauchs gemäß der vorliegenden Offenbarung.
3 zeigt den Arbeitskanalschlauch nach der vorliegenden Offenbarung während seiner Herstellung.
4 zeigt die Anordnung eines Schlauchhauptkörpers in einem Wickelapparat.
5 zeigt einen Querschnitt durch einen Schlauchhauptkörper gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
6 zeigt eine Längsschnittansicht eines Arbeitskanalschlauchs mit einer in einen Schlauchhauptkörper eingebetteten Wicklung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
7 zeigt eine Längsschnittansicht eines Arbeitskanalschlauchs mit einer in einem Schlauchhauptkörper verankerten Wicklung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.

Die Figuren sind schematisch und dienen lediglich dem Verständnis der Offenbarung. Die Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen können untereinander ausgetauscht werden.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
1 zeigt eine schematische Ansicht eines Endoskops 2, bei dem es sich vorzugsweise um ein Einweg-Endoskop handelt. Das Endoskop 2 weist einen proximalen Endoskopgriff 4 und einen sich distal vom Endoskopgriff 4 erstreckenden Einführstrang 6 auf, der zum Einführen in die Körperhöhle eines Patienten ausgebildet ist und einen Einführschlauch 8, einen aktiv biegbaren Biegeabschnitt 10 und eine distale Spitzeneinheit 12 umfasst. Das Endoskop 2 umfasst ferner einen Arbeitskanal 14, der sich von einem am Endoskopgriff 4 vorgesehenen Arbeitskanalzugangsanschluss 16 bis zur distalen Spitzeneinheit 12 erstreckt. Der Arbeitskanal 14 umfasst einen Arbeitskanalschlauch 18, der innerhalb des Endoskopgriffs 4, des Einführschlauchs 8 und des Biegeabschnitts 10 angeordnet ist. Der Endoskopgriff 4 umfasst zwei als Räder ausgebildete Betätigungseinheiten 20, 22 zum Lenken des Biegeabschnitts 10 des Einführstrangs 6. Insbesondere kann sowohl auf die erste Betätigungseinheit 20 als auch auf die zweite Betätigungseinheit 22 von einem Benutzer eine Drehkraft ausgeübt werden, um den Biegeabschnitt 10 in zwei Biegeebenen/ vier Richtungen zu biegen. Alternativ kann das Endoskop 2 auch als Ein-Ebenen-Biegeendoskop ausgebildet sein, das nur in zwei, vorzugsweise entgegengesetzte, Richtungen gebogen werden kann und nur eine Betätigungseinheit 20, 22 aufweist.
Der innerhalb des Endoskopgriffs 4, des Einführschlauchs 8 und des Biegeabschnitts 10 vorgesehene Arbeitskanalschlauch 18 ist ein spezifisch verstärkter Arbeitskanalschlauch 18 gemäß der vorliegenden Offenbarung und ist insbesondere in einem Abschnitt des Arbeitskanalschlauchs 18, der innerhalb des Biegeabschnitts 10 angeordnet ist, verstärkt, um ein Abknicken des Arbeitskanalschlauchs 18 bei Biegung des Biegeabschnitts 10 zu verhindern. Es versteht sich, dass es auch denkbar ist, den gesamten Arbeitskanalschlauch 18 zu verstärken, d.h. nicht nur den Teil des Arbeitskanalschlauchs 18, der innerhalb des Biegeabschnitts 10 des Einführstrangs 6 angeordnet ist, oder andere Teile des Arbeitskanalschlauchs 18. Es versteht sich weiter, dass der Arbeitskanalschlauch 18 nicht innerhalb des Einführstrangs 6 angeordnet sein muss, sondern alternativ auch von außen an den Einführstrang 6 angebracht sein kann.
Unter Bezugnahme auf 2, 3 und 4 wird ein Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Arbeitskanalschlauchs 18 gemäß der vorliegenden Offenbarung beschrieben. 2 zeigt ein Flussdiagramm des Verfahrens zur Herstellung eines verstärkten Arbeitskanalschlauches 18. In einem ersten Schritt S1 wird ein länglicher, hohler Schlauchhauptkörper 24 bereitgestellt, der zunächst eine im Wesentlichen glatte, innere Fläche 26 und eine im Wesentlichen glatte, äußere Fläche 28 aufweist und zumindest auf seiner äußeren Fläche 28 ein schmelzbares Kunststoffmaterial aufweist. In einem Schritt S2 wird ein Draht 30, vorzugsweise aus Metall, bereitgestellt. Der Draht 30 wird in einem Schritt S3 zumindest lokal erwärmt. In einem Schritt S4 wird eine Spannung auf den Draht 30 aufgebracht und der zumindest lokal erwärmte Draht 30 wird zumindest abschnittsweise direkt um die glatte äußere Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers 24 gewickelt. Der erwärmte Draht 30 erweicht oder schmilzt in einem Schritt S5 die äußere Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers 24. In einem weiteren Schritt S6 wird der Draht in der äußeren Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers 24 sicher verankert oder eingebettet. In einem Schritt S7 wird durch das Aufwickeln des Drahtes 30 eine in der äußeren Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers 24 verankerte oder eingebettete Wicklung 32 gebildet. Es ist zu verstehen, dass die Verfahrensschritte S4 bis S7 gleichzeitig durchgeführt werden bzw. unmittelbar aufeinander folgen. Insbesondere wenn der zumindest lokal erwärmte Draht 30 um die glatte äußere Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers 24 gewickelt wird, ist es eine direkte Folge der Temperatur des Drahtes 30 und der auf den Draht 30 ausgeübten Spannung, dass der Draht 30 die äußere Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers 24 erweicht/schmilzt. Darüber hinaus ist eine direkte Folge des Aufweichens/Schmelzens der äußeren Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers die sichere Verankerung/Einbettung des Drahtes 30 in der äußeren Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers 24. Die Ausbildung der Wicklung 32 ist die unmittelbare Folge der Umwicklung und Verankerung/Einbettung.
3 zeigt den Arbeitskanalschlauch 18 für das Endoskop 2 während der Herstellung. Der Arbeitskanalschlauch 18 weist den länglichen, hohlen Schlauchhauptkörper 24 und den Draht 30 auf. Der Draht 30 wird um den Schlauchhauptkörper 24 gewickelt und während des Wickelvorgangs wird der Draht 30 lokal auf eine bestimmte Temperatur erwärmt und gespannt, z.B. durch eine Spannkraft von etwa 2 N, so dass die glatte äußere Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers 24 schmilzt und der Draht 30 in die äußere Fläche 28 des Schlauchhauptkörpers 24 einschneidet und darin eingebettet/verankert wird. Der Draht 30 ist vorzugsweise ein Metalldraht, z.B. ein Stahldraht, insbesondere aus Edelstahl. Außerdem hat der Draht vorzugsweise einen runden Querschnitt und ein Drahtdurchmesser beträgt z.B. 0,1 mm. Der gewickelte Draht 30 bildet zumindest abschnittsweise eine verstärkende Wicklung 32 um den Schlauchhauptkörper 24. Das Wickeln des Drahtes 30 erfolgt so, dass eine bestimmte gewünschte Steigung erreicht werden kann, die zur Einstellung eines Verstärkungsgrades dient. Die Steigung kann z.B. so eingestellt werden, dass sie zwischen 0,5 mm und 1,5 mm liegt, z.B. um 1 mm. Der Verstärkungsgrad kann zusätzlich oder alternativ durch entsprechende Einstellung einer Querschnittsfläche des Drahtes 30 eingestellt werden. Der Schlauchhauptkörper 24 kann einen Innendurchmesser (definiert durch die innere Fläche 26) von etwa 3,8 mm haben. Die Wandstärke des Schlauchhauptkörpers 24 kann z. B. 0,4 mm betragen.
4 zeigt eine Anordnung des länglichen, hohlen Schlauchhauptkörpers 24 in einem Wickelapparat 34. Der Wickelapparat 34 umfasst eine Steuereinheit 36, eine Spindel 38, einen Schlitten 40, eine Winde 42 und einen Lötkolben 44. Der Schlauchhauptkörper 24 ist an der Spindel 38 befestigt und kann durch die Spindel 38 gedreht werden. Die Winde 42 und der Lötkolben 44 sind fest mit dem Schlitten 40 verbunden, der in axialer Richtung des Schlauchhauptkörpers 24 verschoben/bewegt werden kann. Die Steuereinheit 36 steuert Parameter des Produktionsprozesses, z. B. die axiale Bewegungsgeschwindigkeit des Schlittens 40 oder die Drehgeschwindigkeit der Spindel 38 oder eine auf den Draht 30 ausgeübte Spannkraft. Die Winde 42 kann den Draht 30 bereitstellen. Der Draht 30 wird durch den Lötkolben 44 lokal erwärmt und dann direkt um den Schlauchhauptkörper 24 gewickelt. Das Aufwickeln erfolgt durch Drehen des Schlauchhauptkörpers 24 um seine Längsachse durch die Spindel 38 und durch axiales Bewegen des Schlittens 40 und der Winde 42 (und damit des Drahtes 30) entlang der Längsachse des Schlauchhauptkörpers 24 gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform.
5 zeigt einen Querschnitt durch einen Schlauchhauptkörper 24 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung. Der Schlauchhauptkörper 24 hat einen kreisförmigen Querschnitt und umfasst zwei Schichten, nämlich eine äußere Schicht 46 und eine innere Schicht 48. Sowohl die äußere Schicht 46 als auch die innere Schicht 48 sind im Wesentlichen hohle, längliche Rohrkörper und bestehen vorzugsweise aus unterschiedlichen Materialien. Die äußere Schicht 46 ist unmittelbar um die innere Schicht 48 herum vorgesehen, oder anders gesagt, die innere Schicht 48 ist in die äußere Schicht 46 eingesetzt. Zwischen der äußeren Schicht 46 und der inneren Schicht 48 kann ein Primer 50 vorgesehen sein, um die Haftung zwischen der äußeren Schicht 46 und der inneren Schicht 48 zu gewährleisten. Die äußere Schicht 46 kann z.B. aus thermoplastischem Polyurethan (TPU) und die innere Schicht 48 aus Polyethylen hoher Dichte (HDPE) hergestellt sein.
Die für die äußere Schicht 46 und die innere Schicht 48 verwendeten Materialien können auch so gewählt werden, dass sie beide schmelzbare Kunststoffe sind und die Schmelztemperatur des Materials der inneren Schicht 48 höher ist als die Schmelztemperatur des Materials der äußeren Schicht 46. In diesem Fall kann die Temperatur des Drahtes 30 so eingestellt werden, dass sie zwischen der Schmelztemperatur des Materials der äußeren Schicht 46 und der Schmelztemperatur des Materials der inneren Schicht 48 liegt.
Die in 5 gezeigte Ausführungsform ist nur ein Beispiel, und es ist selbstverständlich, dass es auch vorteilhaft sein kann, wenn der Schlauchhauptkörper 24 nicht aus zwei Teilen (der äußeren Schicht 46 und der inneren Schicht 48), sondern aus einem einteiligen, länglichen Schlauchhauptkörperteil besteht, der die äußere Fläche 28 und die innere Fläche 26 aufweist und aus einem schmelzbaren Kunststoffmaterial hergestellt ist.
Ausführungsformen, bei denen der Schlauchhauptkörper 24 aus einem einstückigen Teil besteht, sind in 6 oder in 7 dargestellt. 6 zeigt eine Längsschnittansicht eines Arbeitskanalschlauchs 18 mit einer Wicklung 32, die in einen Schlauchhauptkörper 24 eingebettet ist. Der die Wicklung 32 bildende Draht 30 ist von einem Material des Schlauchhauptkörpers 24 bedeckt und somit von außen nicht sichtbar, da das geschmolzene Kunststoffmaterial den Draht 30 überflossen bzw. eine durch das Umwickeln des Drahtes 30 um den Schlauchhauptkörper 24 während des Herstellungsprozesses entstandene Lücke oder Nut geschlossen hat. 7 zeigt einen Längsschnitt durch einen Arbeitskanalschlauch 18 mit einer in einem Schlauchhauptkörper 24 verankerten Wicklung 32. Der die Wicklung 32 bildende Draht 30 ist nach der Herstellung des Arbeitskanalschlauchs 18 nicht durch das Material des Schlauchhauptkörpers 24 abgedeckt und somit von außen noch sichtbar.
Bezugszeichenliste

2: Endoskop
4: Endoskopgriff
6: Einführstrang
8: Einführschlauch
10: Biegeabschnitt
12: distale Spitzeneinheit
14: Arbeitskanal
16: Arbeitskanalzuganschluss
18: Arbeitskanalschlauch
20: erste Betätigungseinheit
22: zweite Betätigungseinheit
24: Schlauchhauptkörper
26: innere Fläche
28: äußere Fläche
30: Draht
32: Wicklung
34: Wickelapparat
36: Steuereinheit
38: Spindel
40: Schlitten
42: Winde
44: Lötkolben
46: äußere Schicht
48: innere Schicht
50: Primer

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 6315715 B1 [0008]
US 4714075 A [0009]
US 4676229 A [0010]
JP H05184533 A [0011]
JP 4859539 B2 [0011]
JP 5189802 B2 [0011]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines verstärkten Arbeitskanalschlauchs (18) für ein Endoskop (2), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Bereitstellen eines länglichen, hohlen Schlauchhauptkörpers (24), der zunächst eine im Wesentlichen glatte innere Fläche (26) und eine im Wesentlichen glatte äußere Fläche (28) aufweist und zumindest auf seiner äußeren Fläche (28) ein schmelzbares Kunststoffmaterial umfasst; Bereitstellen eines Drahtes (30), der vorzugsweise aus Metall besteht; zumindest lokales Erwärmen des Drahtes (30); Aufbringen einer Spannung auf den Draht (30) und Wickeln des zumindest lokal erwärmten Drahtes (30) zumindest abschnittsweise um die äußere Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24); Aufweichen oder Schmelzen der äußeren Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24) durch den Draht (30); sicheres Verankern oder Einbetten des Drahtes (30) in die äußere Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24); und Bildung einer Wicklung (32), die in der äußeren Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24) verankert oder eingebettet ist, durch das Wickeln des Drahtes (30).
Verfahren nach Anspruch 1, das ferner die folgenden Schritte umfasst: Drehen des Schlauchhauptkörpers (24) um seine Längsachse; axiales Bewegen des gespannten Drahtes (30) entlang der Längsachse des Schlauchhauptkörpers (24); und Erzeugen einer bestimmten oder gewünschten Steigung der Wicklung (32), vorzugsweise zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, besonders bevorzugt um 1 mm, durch entsprechendes Einstellen einer Drehgeschwindigkeit des Schlauchhauptkörpers (24) und einer axialen Bewegungsgeschwindigkeit des Drahtes (30).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, das ferner den Schritt umfasst: Erwärmen des Drahtes (30) nur lokal unmittelbar vor dem Wickeln des lokal erwärmten Drahtes (30) um die glatte äußere Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24).
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, das ferner den Schritt umfasst: Spannen des Drahtes (30) zwischen 0,1 N und 10 N, vorzugsweise zwischen 0,5 N und 3 N, besonders bevorzugt um 2 N, während des Wickelns.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das ferner den Schritt umfasst: Wickeln des Drahts (30) nur abschnittsweise um die äußere Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24), d.h. nicht entlang einer gesamten Länge des Schlauchhauptkörpers (24), wodurch ein nur lokal verstärkter Arbeitskanalschlauch (18) entsteht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, das ferner den Schritt umfasst: Versehen des länglichen hohlen Schlauchhauptkörper (24) mit einer äußeren Schicht (46), die die äußere Fläche (28) umfasst, und einer inneren Schicht (48), die die innere Fläche (26) umfasst, wobei ein Material der äußeren Schicht (46) von einem Material der inneren Schicht (48) verschieden ist.
Arbeitskanalschlauch (18) mit: einem länglichen, hohlen Schlauchhauptkörper (24), der eine im Wesentlichen glatte innere Fläche (26) hat und zumindest auf seiner äußeren Fläche (28) ein schmelzbares Kunststoffmaterial aufweist; und einer Wicklung (32), vorzugsweise aus Metall, die fest in der äußeren Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24) befestigt und verankert oder eingebettet ist, wobei die Wicklung (32) gebildet wird durch: Bereitstellen eines Drahtes (30); zumindest lokales Erwärmen des Drahtes (30); Aufbringen einer Spannung auf den Draht (30) und zumindest abschnittsweises Wickeln des zumindest lokal erwärmten Drahtes (30) um eine zunächst glatte äußere Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24); Aufweichen oder Schmelzen der äußeren Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24) durch den Draht (30); und sicheres Verankern oder Einbetten des Drahtes (30) in die äußere Fläche (28) des Schlauchhauptkörpers (24).
Arbeitskanalschlauch (18) nach Anspruch 7, wobei der Schlauchhauptkörper (24) einen Innendurchmesser zwischen 2 mm und 4,5 mm aufweist.
Arbeitskanalschlauch (18) nach Anspruch 7 oder 8, wobei eine Steigung der Wicklung (32) zwischen 0,5 mm und 1,5 mm, besonders bevorzugt um 1 mm, liegt.
Arbeitskanalschlauch (18) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei der längliche, hohle Schlauchhauptkörper (24) eine äußere Schicht (46) mit der äußeren Fläche (28) und eine innere Schicht (48) mit der inneren Fläche (26) aufweist, wobei ein Material der äußeren Schicht (46) von einem Material der inneren Schicht (48) verschieden ist.
Arbeitskanalschlauch (18) nach Anspruch 10, wobei die Materialien der äußeren Schicht (46) und der inneren Schicht (48) beide schmelzbare Kunststoffmaterialien sind und eine Schmelztemperatur des Materials der inneren Schicht (48) höher ist als eine Schmelztemperatur des Materials der äußeren Schicht (46).
Arbeitskanalschlauch (18) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei eine Wandstärke des länglichen, hohlen Schlauchhauptkörpers (24) mindestens zweimal größer ist als ein Durchmesser oder eine Dicke des Drahtes (30).
Verwendung eines Arbeitskanalschlauchs (18) nach einem der Ansprüche 7 bis 12 als Teil eines inneren oder äußeren Arbeitskanals (14) eines Endoskops (2).
Endoskop (2) mit: einem Endoskopgriff (4) oder einem Interface mit einem Griff oder einem Interfacegehäuse und einem Arbeitskanalzugangsanschluss (16); einem Einführstrang (6), der so gestaltet ist, dass er in die Körperhöhle eines Patienten eingeführt werden kann und der einen Einführschlauch (8), einen aktiv biegbaren Biegeabschnitt (10) und eine distale Spitzeneinheit (12) umfasst; einem Arbeitskanal (14), der sich vom Arbeitskanalzugangsanschluss (16) des Endoskopgriffs (4) oder des Interface zur distalen Spitzeneinheit (12) des Einführstrangs (6) erstreckt und den Arbeitskanalschlauch (18) nach einem der Ansprüche 7 bis 12 umfasst.
Endoskop (2) nach Anspruch 14, wobei der Arbeitskanalschlauch (18) durch den Biegeabschnitt (10) verläuft und durch die Wicklung (32) im Biegeabschnitt (10) lokal verstärkt ist.