DE112010004961T5

DE112010004961T5 - Endoskop mit extrafeinem Durchmesser

Info

Publication number: DE112010004961T5
Application number: DE112010004961T
Authority: DE
Inventors: Osamu Motoyama
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-12-22
Filing date: 2010-12-21
Publication date: 2012-11-22
Also published as: WO2011078160A1; JPWO2011078160A1; US20120253130A1; JP5502109B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt ein Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser bereit, bei dem die Festigkeit und die Lebensdauer des äußeren Rohres und/oder des inneren Rohres, die einen Einführabschnitt (2) des Endoskops (1) bilden, verbessert ist, wobei gleichzeitig eine gute Einführleistung und Bedienbarkeit aufrechterhalten werden, wobei Linsen (L) leicht und genau positionierbar sind, wenn verschiedene Arten von Linsen (L) angeordnet sind. Als ein derartiges äußeres Rohr (10) und/oder inneres Rohr (20, 21, 40), die den Einführabschnitt (2) des Endoskops (1) mit einem extrafeinen Durchmesser bilden, wird ein besonderes Elektrogussrohr verwendet, das mittels eines vorbestimmten Herstellungsverfahrens geformt wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein einen extrafeinen Durchmesser aufweisendes Endoskop zur Verwendung in der Medizin oder in der Industrie.
Ein Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser zur Verwendung in der Medizin wird beispielsweise zum Einführen in den Körper eines Patienten verwendet, um dadurch ein Körperinneres des Patienten zu betrachten. Beim industriellen Gebrauch wird ein Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser für die visuelle Überprüfung des Inneren eines feinen Rohres oder Produktes verwendet.
Das einen extrafeinen Durchmesser aufweisende Endoskop mit einer derartigen Struktur weist einen Abschnitt zum Einführen (d. h. einen Einführungsabschnitt oder eingeführten Abschnitt, der nachfolgend als „Einführabschnitt” bezeichnet wird) auf, der im Wesentlichen aus einem äußeren Rohr als einem äußeren Abschnitt und einem oder mehr inneren Rohren besteht, das/die innerhalb des äußeren Rohres angeordnet ist/sind. Innerhalb des inneren Rohres sind eine Bildleiterfaser, ein Bildsensor, eine Lichtleiterfaser oder verschiedene andere Teile eingesetzt.
Hier ist es erforderlich, dass der Einführabschnitt ohne Biegebeschaffenheit vorgesehen ist und eine gute Einführfähigkeit oder Bedienbarkeit aufweist, und dementsprechend können verschiedene Harzmaterialien als Material zum Ausbilden des äußeren Rohres und des inneren Rohres/der inneren Rohre verwendet werden, die den Einführabschnitt bilden (siehe zum Beispiel Patentdokument 1).
Darüber hinaus ist/sind eine oder mehr Linsen in einen vorderen (distalen) Endabschnitt des Einführabschnitts eingesetzt (siehe zum Beispiel Patentdokument 2).
Dokument des Standes der Technik
Patentdokument

Patent Dokument 1: japanische Offenlegungsschrift Nr. HEI 4-221525
Patentdokument 2: japanische Offenlegungsschrift Nr. 2008-220710

Beschreibung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Aufgaben
Obwohl jedoch zusätzlich zu dem in Patentdokument 1 offenbarten Material verschiedene Harze als Material für das äußere Rohr und das innere Rohr/die inneren Rohre, die den Einführabschnitt eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser bilden, untersucht worden sind, hat sich in den letzten Jahren immer mehr die Tendenz herausgebildet, den Durchmesser von Endoskopen noch kleiner auszuführen, was dahingehend problematisch ist, dass Harze als Material aufgrund ihrer Festigkeit nicht mehr geeignet sind. Insbesondere bei der Nutzung im zahnmedizinischen Bereich ist ein Material mit höherer Festigkeit und Lebensdauer erforderlich, da der Einführabschnitt in einen harten Zahn einführbar sein muss, wodurch das obengenannte Problem noch mehr Bedeutung erlangt.
Obwohl teilweise metallische Werkstoffe als Material für das äußere Rohr und das innere Rohr, die den Einführabschnitt ausbilden, verwendet werden, um dem Endoskop mit dem extrafeinen Durchmesser Festigkeit zu verleihen, fehlt es den Rohren in Fällen, in denen sie aus dem metallischen Werkstoff gebildet sind, an Flexibilität, was dahingehend zu Schwierigkeiten führt, dass der Einführabschnitt entlang einem Abschnitt des Körpers des Patienten oder eines Produktes nicht frei biegbar ist, was dazu führt, dass die Einführleistung oder Bedienbarkeit häufig verschlechtert sein kann. Um dieses Problem zu lösen, wurde daraufhin die Verwendung eines Maschenmaterials in Erwägung gezogen, wobei jedoch in diesem Fall der Einführabschnitt einen großen Durchmesser hat und die Betrachtung eines extrafeinen oder engen Abschnitts mit einem Endoskop, das mit einem derartigen Einführabschnitt versehen ist, schwierig ist.
Darüber hinaus ist es in einem Fall, in dem ein Harzmaterial als Material zum Ausbilden des äußeren Rohres und des inneren Rohres, die den Einführabschnitt des Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser bilden, verwendet wird, notwendig, verschiedene Arten von Linsen innerhalb des äußeren und des inneren Rohres anzuordnen. In einem solchen Fall ist es sehr schwierig, eine harte Linse durch genaues Platzieren derselben an einem weichen Harzmaterial zu positionieren. Um eine derartige Positionierung zu realisieren, ist die Verwendung einer Mehrzahl von anderen Elementen, beispielsweise von Einspannvorrichtungen erforderlich.
Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung der obengenannten Umstände entwickelt, und ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser bereitzustellen, bei dem es möglich ist, die Festigkeit und Lebensdauer des äußeren und des inneren Rohres, die einen Einführabschnitt des Endoskops ausbilden, zu verbessern, wobei gleichzeitig eine gute Einführleistung und Bedienbarkeit aufrechterhalten werden, bei dem es möglich ist, Linsen leicht und präzise anzuordnen, wenn verschiedene Arten von Linsen innerhalb des äußeren und des inneren Rohres angeordnet sind, und bei dem es möglich ist, einen Winkel eines vorderen Endes (mit sogenannter Flexibilität) des Einführabschnitts gemäß einer Form oder Größe eines zu betrachtenden Abschnitts zu verstellen.
Mittel zum Lösen der Aufgabe
Eine erste zum Lösen der obigen Aufgabe entwickelte Erfindung stellt ein Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser bereit, das einen Einführabschnitt aufweist, der an einem vorderen Endabschnitt davon mit einem Betrachtungsfenster und einem Beleuchtungsfenster ausgebildet ist, und bei dem eine Bildleiterfaser oder ein Bildsensor zum Übermitteln eines gemachten Betrachtungsbildes in den Einführabschnitt durch das Betrachtungsfenster und eine Lichtleiterfaser zum Übermitteln eines Beleuchtungslichtes an das Beleuchtungsfenster in dem Einführabschnitt angeordnet sind, wobei der Einführabschnitt mit mindestens einem äußeren Rohr als einem äußeren Abschnitt und einem oder mehr inneren Rohren zum Anordnen innerhalb des äußeren Rohres vorgesehen ist, wobei entweder eines oder alle von dem äußeren und dem inneren Rohr/den inneren Rohren als Elektrogussrohre ausgebildet sind, wobei das Elektrogussrohr hergestellt ist durch: Bilden eines Elektroabscheidungsmaterials oder eines umgebenden Materials durch einen Elektroformungsvorgang um eine dünnes Drahtelement, das an einer Außenumfangsfläche davon mit einer leitfähigen Metallschicht ausgebildet ist, die aus einem Material besteht, das sich von demjenigen des Elektroabscheidungsmaterials oder des umgebenden Materials unterscheidet, Ziehen an einem oder beiden Endabschnitten des so ausgebildeten dünnen Drahtelements, um das dünne Drahtelement zu verformen, um eine Querschnittsfläche davon zu reduzieren, um dadurch ein Spiel zwischen dem verformten dünnen Drahtelement und der leitfähigen Schicht auszubilden, und Herausziehen und Entfernen des verformten dünnen Drahtelements aus dem Elektrogussrohr, wobei die leitfähige Schicht innerhalb des Elektroabscheidungsmaterials oder des umgebenden Materials verbleibt, wobei die leitfähige Schicht eine höhere Leitfähigkeit als das Elektroabscheidungsmaterial oder das umgebende Material hat, und wobei das Elektrogussrohr, nachdem das dünne Drahtmaterial entfernt wurde, einen inneren hohlen Abschnitt mit einer kreisförmigen oder polygonalen Querschnittsform aufweist.
Eine zweite zum Lösen der obigen Aufgabe entwickelte Erfindung stellt ein Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser bereit, das einen Einführabschnitt aufweist, der an einem vorderen Endabschnitt davon mit einem Betrachtungsfenster und einem Beleuchtungsfenster ausgebildet ist, und in dem eine Bildleiterfaser oder ein Bildsensor zum Übermitteln eines gemachten Betrachtungsbildes in den Einführabschnitt durch das Betrachtungsfenster und eine Lichtleiterfaser zum Übermitteln eines Beleuchtungslichtes an das Beleuchtungsfenster innerhalb des Einführabschnitts angeordnet sind, wobei der Einführabschnitt mit mindestens einem äußeren Rohr als einem äußeren Abschnitt und einem oder mehr inneren Rohren zum Anordnen innerhalb des äußeren Rohres versehen ist, wobei entweder eines oder alle von dem äußeren und dem inneren Rohr/den inneren Rohren als ein Elektrogussrohr ausgebildet ist/sind, wobei das Elektrogussrohr ein ultrafeines Ni-Elektrogussrohr mit einer polykristallinen Struktur aus feinen Kristallkörnern ist, von denen jedes einen Korndurchmesser von 5 nm bis 300 nm, einen Youngschen Elastizitätsmodul von 93 GPa bis 191 GPa und eine Vickershärte von 300 bis 600 hat.
Darüber hinaus kann es in der obigen ersten und zweiten Erfindung gewünscht sein, dass ein konisches Rohr an einem vorderen Endabschnitt der Bildleiterfaser oder des Bildsensors vorgesehen ist, um sich in Richtung zu dem Betrachtungsfenster zu erstrecken, wobei das konische Rohr gebildet wird durch Formen eines zweiten Elektrogussrohres durch Durchführen eines sekundären Elektroformungsvorgangs an einem ersten Elektrogussrohr, das mit einem Kerndraht montiert ist, der elektrogeformt ist, so dass ein Teil davon freiliegt, und dann durch Herausziehen des Kerndrahtes und des ersten Elektrogussrohres aus dem zweiten Gussrohr.
In der obigen Erfindung kann mindestens eine Linse innerhalb des konischen Rohres angeordnet sein.
Darüber hinaus kann es bei der obigen Erfindung gewünscht sein, dass das konische Rohr und die Bildleiterfaser oder der Bildsensor als ein integrierter Körper derart integriert sind, dass ein Abstand zwischen dem integrierten Körper und dem Betrachtungsfenster verstellbar ist.
Ferner kann es bei der obigen ersten und zweiten Erfindung gewünscht sein, dass eines der inneren Rohre als ein konisches Rohr ausgebildet ist, das in Richtung zu dem Betrachtungsfenster konisch zuläuft, wobei das konische Rohr gebildet wird durch Formen eines zweiten Elektrogussrohres durch Durchführen eines sekundären Elektroformungsvorgangs an einem ersten Elektrogussrohr, das mit einem Kerndraht montiert ist, der elektrogeformt ist, so dass ein Teil davon freiliegt, und anschließend Herausziehen des Kerndrahtes und des ersten Elektrogussrohres aus dem zweiten Gussrohr, wobei die Bildleiterfaser oder der Bildsensor in das konische Rohr eingesetzt ist, um darin angeordnet zu sein.
Im obigen Fall kann mindestens eine Linse innerhalb des konischen Rohres angeordnet sein.
Darüber hinaus kann es gewünscht sein, dass eine weitere Linse an einem vorderen Endabschnitt der Bildleiterfaser oder des Bildsensors angeordnet ist, wobei durch automatisches Einführen der Bildleiterfaser oder des Bildsensors, die/der mit der Linse vorgesehen ist, in das konische Rohr oder aus diesem heraus der Abstand zwischen der Linse, die in dem konischen Rohr angeordnet ist, und der Linse, die an dem vorderen Endabschnitt der Bildleiterfaser oder des Bildsensors vorgesehen ist, frei verstellbar ist.
Ferner kann gewünscht sein, dass ein weiteres inneres Rohr innerhalb des konischen Rohres angeordnet ist und die Bildleiterfaser oder der Bildsensor in das weitere innere Rohr eingesetzt ist, um darin angeordnet zu sein.
Wirkungen der Erfindung
Bei dem Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser der oben beschriebenen ersten und zweiten Erfindung wird es möglich, die Festigkeit und die Lebensdauer des Elektrogussrohres im Vergleich zu einem Harzrohr zu verbessern, wobei das Endoskop vorzugsweise auf einem zahnmedizinischen Gebiet verwendbar ist, da das Elektrogussrohr, das mittels eines vorbestimmten Herstellungsverfahrens geformt wird, als das äußere und/oder innere Rohr verwendet wird, die den Einführabschnitt des Endoskops bilden. Darüber hinaus muss bei dem für das Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser der vorliegenden Erfindung verwendeten Elektrogussrohr nicht befürchtet werden, dass Probleme bezüglich der Flexibilität auftreten, die bei der Verwendung eines herkömmlichen Metallrohres auftreten, da das Elektrogussrohr eine Dicke hat, die frei gestaltbar und elastisch ist. Darüber hinaus kann das Elektrogussrohr mit einem Außendurchmesser von weniger als 1 mm gebildet sein, wodurch die neueste Anforderung des Bereitstellens eines Rohres mit feinem Durchmesser erfüllt ist. Ferner ist es gemäß der vorliegenden Erfindung ebenfalls möglich, den Einführabschnitt vorübergehend zu verformen, um zu der Form eines Betrachtungsabschnitts zu passen (das bedeutet, dass es möglich ist, den Einführabschnitt vorübergehend in einem vorbestimmten Winkel zu biegen), wodurch ein feinerer Abschnitt genau betrachtet werden kann, da das Rohr, das den Einführabschnitt des Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser bildet, aus einem vorbestimmten Elektrogussrohr gebildet ist.
Darüber hinaus kann das konische Rohr bei dem Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß der ersten und der zweiten Erfindung als sogenannte „Drossel” dienen, da das mittels eines vorbestimmten Verfahrens geformte konische Rohr an dem vorderen Endabschnitt der Bildleiterfaser oder des Bildsensors vorgesehen ist, und kann ein deutliches und sauberes Bild erhalten werden, ohne eine komplizierte Linse für den vorderen Endabschnitt des Einführabschnitts ausbilden zu müssen. Da das vorbestimmte Herstellungsverfahren zum Formen des konischen Rohres eine hohe Herstellungsgenauigkeit hat, kann darüber hinaus der Durchmesser des vorderen Endabschnitts des konischen Rohres mit einem extrafeinen Durchmesser, das als „Drossel” dient, optional ausgebildet sein. Ferner können durch die Verwendung des konischen Rohres als ein inneres Rohr, in das die Bildleiterfaser oder dergleichen eingesetzt ist, im Wesentlichen ähnliche Wirkungen wie die obengenannten erzielt werden.
Darüber hinaus können bei dem Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser durch Montieren einer Linse innerhalb des konischen Rohres zusätzlich zu der reinen „Drossel”-Funktion verschiedene Wirkungen erzielt werden. Da das vorbestimmte Herstellungsverfahren zum Formen des konischen Rohres eine hohe Genauigkeit hat, kann darüber hinaus, wie oben erwähnt, der Innendurchmesser davon optional gestaltbar sein, und kann darüber hinaus der Durchmesser der in dem konischen Rohr anzuordnenden Linse ebenfalls optional gestaltet sein, und können die „Drossel” des vorderen Endabschnitts des konischen Rohres und der Abstand zwischen dem konischen Rohr und der darin angeordneten Linse optional und genau ausgestaltet sein.
Ferner ist das konische Rohr, das für das Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser der vorliegenden Erfindung verwendet wird, nicht aus Harz hergestellt und als das Elektrogussrohr mit hoher Leistung ausgebildet, so dass die Linse mit einer hohen Ausbeute und höchst genau montierbar ist.
Ferner ist es bei dem oben beschriebenen Endoskop mit dem extrafeinen Durchmesser möglich, das konische Rohr und die Bildleiterfaser oder den Bildsensor als einen integrierten Körper integral auszubilden und den Abstand zwischen dem integrierten Körper und dem Betrachtungsfenster frei zu verstellen, und kann zusätzlich eine sogenannte „Fokussierungs”-Funktion vorgesehen sein.
Eine derartige „Fokussierungs”-Funktion kann unter Verwendung des konischen Rohres als inneres Rohr für die Bildleiterfaser oder den Bildsensor zusätzlich bereitgestellt werden, wobei die Linse an dem vorderen Endabschnitt der Bildleiterfaser oder dergleichen angeordnet ist und die Bildleiterfaser oder dergleichen manuell oder automatisch in das konische Rohr eingeführt und herausgezogen wird.
Darüber hinaus kann die „Fokussierungs”-Funktion ferner durch Anordnen eines weiteren inneren Rohres innerhalb des konischen Rohres, Einsetzen und Anordnen der Bildleiterfaser oder des Bildsensors innerhalb dieses weiteren Rohres und relatives Bewegen des Positionsverhältnisses zwischen dem konischen Rohr und dem inneren Rohr, das innerhalb des konischen Rohres angeordnet ist, (das heißt durch Verschieben des inneren Rohres innerhalb des konischen Rohres) zusätzlich bereitgestellt sein.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
In den Zeichnungen zeigen:
1 eine schematische Schnittansicht, aus der ein Einführabschnitt (insbesondere ein vorderer Endabschnitt davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ersichtlich ist,
2(a) und 2(b) schematische Schnittansichten eines Einführabschnitts (insbesondere eines vorderen Endabschnitts davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
3(a) und 3(b) schematische Schnittansichten eines Einführabschnitts (insbesondere eines vorderen Endabschnitts davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
4 eine schematische Schnittansicht eines Einführabschnitts (insbesondere eines vorderen Endabschnitts davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
5 eine schematische Schnittansicht eines Einführabschnitts (insbesondere eines vorderen Endabschnitts davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, und
6 eine schematische Schnittansicht eines Einführabschnitts (insbesondere eines vorderen Endabschnitts davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
1 ist eine schematische Schnittansicht eines Einführabschnitts (insbesondere eines vorderen Endabschnitts davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie aus 1 ersichtlich, weist ein Endoskop 1 mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß der vorliegenden Erfindung einen Einführabschnitt 2 auf, (der durch einen Einführungsabschnitt oder einen eingeführten Abschnitt ersetzbar ist), der an einem vorderen Endabschnitt davon mit einem Betrachtungsfenster 4 und einem Beleuchtungsfenster 5 versehen ist. Darüber hinaus ist das Endoskop 1 mit einer Bildleiterfaser 6 zum Übermitteln eines durch das Betrachtungsfenster 4 gemachten Betrachtungsbildes und mit einer Lichtleiterfaser 7 zum Übermitteln von Beleuchtungslicht an das Beleuchtungsfenster 5 versehen, wobei sowohl die Faser 6 als auch die Faser 7 in den Einführabschnitt 2 eingesetzt und in diesem angeordnet sind.
Darüber hinaus ist unter Bezugnahme auf diese Figur ein Abdeckungselement 50 an dem vorderen Endabschnitt des Endoskops 1 mit dem extrafeinen Durchmesser montiert, um das Betrachtungsfenster 4 und das Beleuchtungsfenster 5 zu schützen, wobei dieses jedoch optional vorgesehen sein kann.
Darüber hinaus ist die vorliegende Ausführungsform in der folgenden Erläuterung, wie aus den Figuren ersichtlich, trotz der Tatsache, dass die Beschreibung unter Bezugnahme auf einen beispielhaften Fall erfolgt, in dem eine Bildleiterfaser 6 als Mittel zum Übermitteln eines gemachten Betrachtungsbildes von dem Betrachtungsfenster 4 aus verwendet wird, nicht auf dieses Beispiel beschränkt und kann auch ein Bildsensor anstelle der Bildleiterfaser 6 verwendet werden. Solch ein Bildsensor bezieht sich auf ein photoelektrisches Umwandlungselement, das mittels einer Halbleiter-Herstellungstechnologie als ein integrierter Schaltkreis ausgebildet ist, und bezieht sich insbesondere auf einen CCD-Bildsensor, einen CMOS-Bildsensor oder dergleichen. Diese Sensoren können in der vorliegenden Erfindung anstelle der Lichtleiterfaser 6 verwendet werden.
Der Einführabschnitt 2 des Endoskops 1 mit dem extrafeinen Durchmesser gemäß der vorliegenden Erfindung weist ein äußeres Rohr 10 als eine äußere Konfiguration und ein oder mehr innere Rohre (inneres Rohr 20 für die Bildleiterfaser der 1) zum Anordnen innerhalb des äußeren Rohres 10 auf, und das Endoskop 1 der vorliegenden Erfindung ist durch Ausbilden des Einführabschnitts 2 gekennzeichnet, in dem entweder eines oder beide von dem äußeren Rohr 10 und dem inneren Rohr 20 aus einem mittels eines vorbestimmten Herstellungsverfahrens hergestellten besonderen Elektrogussrohr gebildet ist/sind.
Im Folgenden ist die vorliegende Erfindung, obwohl die Beschreibung unter Bezugnahme auf ein Beispiel für eine Bildleiterfaser als ein inneres Rohr erfolgt, nicht auf ein derartiges Beispiel beschränkt, und soweit der Einführabschnitt mit einem zum Lichtleiten verwendeten inneren Rohr versehen ist, können verschiedene Arten von inneren Rohren verwendet werden, wobei sie als ein besonderes Elektrogussrohr ausgebildet sind, das mittels eines vorbestimmten Herstellungsverfahrens hergestellt ist, wobei dieses später erläutert wird.
Darüber hinaus ist es bei der vorliegenden Erfindung zulässig, für mindestens eines von dem äußeren und dem inneren Rohr, die das Endoskop mit dem extrafeinen Durchmesser ausbilden, ein vorbestimmtes Elektrogussrohr zu verwenden. Dementsprechend kann in einem Fall, in dem ein vorbestimmtes Elektrogussrohr als ein äußeres Rohr verwendet wird, beispielsweise jede Art von Rohr als ein inneres Rohr verwendet werden, und in einem derartigen Fall kann ein inneres Rohr mit einem Abdeckungsharz ausgebildet sein, das einen gesamten Umfang eines Bündels einer Mehrzahl von Bildleiterfasern bedeckt. Auf der anderen Seite wird beispielsweise in einem Fall, in dem ein Harzrohr als äußeres Rohr verwendet wird, das Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung eines vorbestimmten Elektrogussrohres als ein inneres Rohr (als ein inneres Rohr 20 für die Bildleiterfaser 6) vorgesehen.
Im Folgenden wird ein Elektrogussrohr beschrieben, das für das äußere Rohr und/oder das innere Rohr 20 für eine Bildleiterfaser verwendet wird, das/die den Einführabschnitt des Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß der vorliegenden Erfindung bildet/bilden.
Die Elektrogussrohre, die für die vorliegende Erfindung verwendet werden, sind die folgenden beiden Rohre (die als „Elektrogussrohr A” und „Elektrogussrohr B” bezeichnet werden können).
(Elektrogussrohr A)
Das Elektrogussrohr A wird gebildet durch: Bilden eines Elektroabscheidungsmaterials oder eines umgebenden Materials mittels eines Elektroformungsvorgangs um ein dünnes Drahtelement, das an einem Außenumfang davon mit einer leitfähigen Metallschicht aus einem Material hergestellt ist, das sich von dem Elektroabscheidungsmaterial oder dem umgebenden Material unterscheidet, Verformen des so gebildeten dünnen Drahtelements, um eine Querschnittsfläche durch Ziehen an einem oder beiden Enden davon zu verkleinern, und Bilden eines Spiels zwischen dem verformten dünnen Drahtelement und der leitfähigen Schicht und Herausziehen des verformten dünnen Drahtelements, um das dünne Drahtelement zu entfernen, wobei die leitfähige Schicht innerhalb des Elektroabscheidungsmaterials oder des umgebenden Materials verbleibt. In einem solchen Elektrogussrohr A hat die leitfähige Schicht eine elektrische Leitfähigkeit, die größer als die des Elektroabscheidungsmaterials oder des umgebenden Materials ist, und ein hohler Abschnitt, der durch Entfernen des dünnen Drahtelements gebildet wird, hat eine innere Form mit einem kreisförmigen Querschnitt oder einem polygonalen Querschnitt.
(Elektrogussrohr B)
Das Elektrogussrohr ist ein ultrafeines Ni-Elektrogussrohr, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es einen polykristallinen Körper hat, der aus feinen Kristallkörnern zusammengesetzt ist, die jeweils einen Korndurchmesser von 5 nm bis 300 nm, einen Youngschen Elastizitätsmodul von 93 GPa bis 191 GPa und eine Vickershärte von 300 bis 600 haben.
Hier sind die Elektrogussrohre A und B beide von LUZCOM INC. hergestellt, und insbesondere ist das Elektrogussrohr A in dem japanischen Patent Nr. 3889689 der LUZCCOM INC. offenbart und ist das Elektrogussrohr B in der internationalen Offenlegungsschrift Nr. WO 2006/135057 offenbart.
Die Erfinderin der vorliegenden Anmeldung hat stets nach einem Endoskop, insbesondere nach einem Endoskop, das einen extrafeinen Durchmesser hat, gesucht, das vorzugsweise im zahnmedizinischen Bereich verwendbar ist, und während dieser Suche stieß die Erfinderin auf die Elektrogussrohre A und B der LUZCOM INC. und konzipierte die Anwendung dieser Rohre als ein äußeres Rohr und/oder ein inneres Rohr für eine Bildleiterfaser eines Endoskops, so dass die vorliegende Erfindung entwickelt wurde. Insbesondere richtete die Erfinderin ihre Aufmerksamkeit auf die Tatsache, dass die Elektrogussrohre A und B unabhängig davon, dass sie einen extrem feinen Durchmesser haben, eine angemessene Festigkeit und Lebensdauer haben sollten, wobei die Elektrogussrohre A und B bezüglich ihrer Winkel gemäß einer Form eines zu betrachtenden Abschnitts vorübergehend veränderbar sind (d. h., dass sie vorübergehend in einem vorbestimmten Winkel verbiegbar sind), wobei die Rohre A und B eine hohe Abmessungsleistung haben, d. h. somit eine hohe Leistung bezüglich des Anbringens von Linsen haben. Dementsprechend vervollständigte die Erfinderin die vorliegende Erfindung durch Anwenden derartiger Elektrogussrohre A und B insbesondere bei einem Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser für die Nutzung im zahnmedizinischen Bereich.
Nachfolgend wird eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ebenfalls unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen beschrieben.
Aus 2 ist eine schematische Ansicht eines Einführabschnitts (eines vorderen Endabschnitts) eines Endoskops 1 mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ersichtlich.
Wie aus 2(a) ersichtlich, können bei dem Endoskop mit dem extrafeinen Durchmesser gemäß der vorliegenden Ausführungsform verschiedene Arten von Linsen L (L1, L2, L3) vor der Bildleiterfaser 6 angeordnet sein, wobei die vorliegende Ausführungsform nicht im Besonderen auf Arten oder Anzahlen von Linsen beschränkt ist, die optional und gemäß der Verwendung oder dergleichen ausgestaltet sind.
Wie aus 2 ersichtlich, ist beispielsweise eine konkave Linse L1 innerhalb des inneren Rohres 20 für eine Bildleiterfaser an dem distalen Ende angeordnet, das als Betrachtungsfenster 4 ausgebildet ist, und sind konvexe Linsen L2 und L3, die einander gegenüberliegen, innerhalb des inneren Rohres 20 für eine Bildleiterfaser in Positionen zwischen dem distalen Ende der Bildleiterfaser 6 und der konkaven Linse L1 angeordnet. Darüber hinaus ist es möglich, SELFOC-Linsen anstelle der konkaven und konvexen Linsen zu verwenden.
Wenn solche verschiedenen Arten von Linsen angeordnet sind, kann in der vorliegenden Erfindung, wie oben beschrieben, die bevorzugte Abmessungsleistung erreicht werden, da das spezifische Elektrogussrohr als das innere Rohr 20 für die Bildleiterfaser verwendet wird, und sind darüber hinaus die Linsen leicht einsetzbar und positionierbar, da das Elektrogussrohr mit einer bestimmten Festigkeit verwendet wird.
Darüber hinaus sind, wie aus einer Anordnung aus 2(b) ersichtlich, die konvexen Linsen L2, L3 und die Bildleiterfaser 6 in einer Baugruppe innerhalb des inneren Rohres 21 angeordnet und ist der Abstand zwischen den konvexen Linsen L2, L3 und der konkaven Linse L1 durch Verschieben des inneren Rohres 21 innerhalb des inneren Rohres 20 in Richtung des Doppelpfeils verstellbar, wodurch das Endoskop 1 eine „Fokussierungsfunktion” erhält.
3 ist ebenfalls eine schematische Schnittansicht eines Einführabschnitts (eines vorderen Endabschnitts) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie aus 3(a) ersichtlich, ist in dem Endoskop 1 mit dem extrafeinen Durchmesser der vorliegenden Ausführungsform ein konisches Rohr 30, das von dem vorderen Ende der Bildleiterfaser 6 zu dem Betrachtungsfenster 4 hin konisch zuläuft, an dem vorderen Endabschnitt der Bildleiterfaser 6 angeordnet, und ist das konische Rohr 30 ein Elektrogussrohr, das mittels eines vorbestimmten Herstellungsverfahrens hergestellt ist.
Darüber hinaus ist in der Anordnung der 3(a), wie in den 1 und 2, ein aus einem Elektrogussrohr hergestelltes inneres Rohr 20 oder ein aus einem anderen Material hergestelltes „Rohr” angeordnet, wobei jedoch die vorliegende Ausführungsform nicht auf diese Ausführungsform beschränkt ist, wobei ein derartiges inneres Rohr durch ein Beschichtungsharz ersetzt sein kann, das das konische Rohr 30 und die Bildleiterfaser 6 bedeckt, ohne dass das als Elektrogussrohr ausgebildete innere Rohr vorhanden ist.
Nachfolgend wird zunächst ein als konisches Rohr 30 verwendetes Elektrogussrohr erläutert.
Das für die vorliegende Ausführungsform verwendete Elektrogussrohr hat, die folgenden Eigenschaften (wobei es im Folgenden als „Elektrogussrohr C” bezeichnet wird).
(Elektrogussrohr C)
Ein Elektroformungsverfahren wird durchgeführt, so dass ein Teil einer Kernleitung freigelegt ist. Ein zweites Elektrogussrohr wird auf ein erstes Elektrogussrohr mit der angebrachten Kernleitung aufgebracht, wodurch ein zweites Elektrogussrohr gebildet wird. Das konische Rohr wird dann durch Herausziehen der Kernleitung und des ersten Elektrogussrohres aus dem zweiten Elektrogussrohr gebildet.
Das Elektrogussrohr C ist ein von der LUZCOM INC. hergestelltes Elektrogussrohr, und insbesondere das Elektrogussrohr, das in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. 2006-233244 der LUZCOM INC. offenbart ist.
Die Erfinderin der vorliegenden Anmeldung hat das Elektrogussrohr C der LUZCOM INC. sowie die Elektrogussrohre A und B recherchiert und die Verwendung als ein inneres Rohr eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser konzipiert, um dadurch eine „Drosselfunktion”, wie zum Beispiel bei einer Lochblende einer Kamera auf den konischen Abschnitt des inneren Rohres anzuwenden, wodurch die vorliegende Erfindung ausgeführt ist. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird es möglich, die „Drosselungs”-Funktion zu erreichen und ein schärferes und saubereres Bild zu erhalten, ohne eine komplizierte Linsenanordnung und eine Mehrzahl von Teilen oder Elementen zu verwenden.
4 ist ebenfalls eine schematische Schnittansicht eines Einführabschnitts (insbesondere eines vorderen Endabschnitts davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie oben beschrieben, können selbst in einem Fall, in dem das konische Rohr (d. h. das Elektrogussrohr C) als inneres Rohr verwendet wird, wie in der Ausführungsform der 2, verschiedene Arten von Linsen L vor der Bildleiterfaser 6 angeordnet sein. Zum Beispiel, wie aus 4 ersichtlich, ist die konkave Linse L1 als das Betrachtungsfenster 4 an dem distalen Endabschnitt angeordnet, und können die konvexen Linsen L2 und L3, die einander zugewandt sind, innerhalb des konischen Rohres 30 angeordnet sein, das an dem vorderen Endabschnitt der Bildleiterfaser 6 angeordnet ist.
Darüber hinaus können in einer Ausführungsform, in der das konische Rohr 30 für das Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser der vorliegenden Erfindung verwendet wird, das konische Rohr 30 und die Bildleiterfaser 6 ausgebildet sein, um derart integriert zu sein, dass der Abstand zwischen der integrierten Anordnung und dem Betrachtungsfenster 4 frei verstellbar ist (d. h. dass das konische Rohr 30 und das innere Rohr 20 für die Bildleiterfaser als eine integrierte Anordnung in der aus 4 ersichtlichen Pfeilrichtung bewegt werden).
Gemäß dem Einsatz einer derartigen oben erwähnten Struktur kann zusätzlich zu der „Drosselungsfunktion” eine „Fokussierungsfunktion (Fokusverschiebungsfunktion)” angewendet werden.
5 ist ebenfalls eine schematische Schnittansicht eines Einführabschnitts (insbesondere eines vorderen Endabschnitts davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie oben beschrieben, kann es in einem Fall, in dem das konische Rohr (d. h. das Elektrogussrohr C) als inneres Rohr verwendet wird, möglich sein, die aus 5 ersichtliche Ausführungsform bereitzustellen. Das bedeutet, dass ein weiteres inneres Rohr 40, das aus einem der Elektrogussrohre A und B gebildet ist, innerhalb des konischen Rohres 30 angeordnet ist, um als ein inneres Rohr für die Bildleiterfaser verwendet zu werden. In dieser Ausführungsform kann es möglich sein, verschiedene Arten von Linsen L vor der Bildleiterfaser anzuordnen, wie in der aus 4 ersichtlichen Ausführungsform. Beispielsweise kann es, wie aus 5 ersichtlich, zulässig sein, die konkave Linse L1 an dem vordersten Endabschnitt anzuordnen, der das Betrachtungsfenster 4 bildet, die konvexe Linse L3 an dem vorderen Endabschnitt der Bildleiterfaser 6 innerhalb des inneren Rohres 40 für die Bildleiterfaser anzuordnen, und die Linse L2 innerhalb des konischen Rohres 30 anzuordnen, um der konvexen Linse L3 zugewandt zu sein. Es wird ferner angemerkt, dass es in der Ausführungsform der 5 nicht immer erforderlich ist, das innere Rohr 20 anzuordnen, das optional angeordnet werden kann.
Gemäß der obengenannten Konfiguration ist es möglich, das innere Rohr 40 für die Bildleiterfaser innerhalb des konischen Rohres 30 zu verschieben (entlang der Richtung des Doppelpfeils in 5), und darüber hinaus können sowohl die Fokussierungsfunktion als auch die Drosselungsfunktion ebenso wie in der vorherigen Ausführungsform angewendet werden.
Darüber hinaus kann, wie aus den 2, 4 und 5 ersichtlich, in dem Fall, in dem verschiedene Arten von Linsen an dem vorderen Endabschnitt des Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser angeordnet sind, eine Anordnung vorgesehen sein, bei der die Dicke des äußeren Rohres oder des inneren Rohres (insbesondere eines inneren Rohres für das Bildleitungsrohr von den inneren Rohren), das an dem Abschnitt angeordnet ist, wo die Linse positioniert ist, verstärkt ausgebildet ist, oder nur das Rohr, das an dem Abschnitt positioniert ist, ausgebildet ist, um eine Mehrfachstruktur bereitzustellen. Durch Einsetzen der obengenannten Anordnung kann die Steifigkeit des Abschnitts 3 erhöht und optisch stabil ausgebildet sein.
6 ist ebenfalls eine schematische Schnittansicht eines Einführabschnitts (insbesondere eines vorderen Endabschnitts davon) eines Endoskops mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Wie weiter oben bereits beschrieben, kann in dem Fall, in dem das konische Rohr (das Elektrogussrohr C als ein inneres Rohr) verwendet wird, eine durch die 6 dargestellte Ausführungsform eingesetzt werden. Das bedeutet, dass ein Abdeckungselement 50 zum Schützen des Betrachtungsfensters 4 vorgesehen sein kann und die SELFOC-Linse L4 innerhalb des konischen Rohres 30 angeordnet sein kann.
Bei der Verwendung einer derartigen Anordnung ist eine sehr einfache Linsenstruktur realisierbar. Darüber hinaus kann in einer derartigen Ausführungsform, wie aus 4 oder 5 ersichtlich, die Fokussierungsfunktion durch Verschieben des konischen Rohres 30 und dergleichen angewendet werden.
Ferner wird angemerkt, dass in der vorliegenden Erfindung andere das Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser bildende Teile oder Elemente als diejenigen, die weiter oben beschrieben wurden, nicht im Besonderen beschränkt sind, und dass optional verschiedene typischerweise bekannte Teile oder Elemente verwendet werden können.
Darüber hinaus können in einem Fall, indem befürchtet wird, dass ein für die Elektrogussrohre A, B und/oder C verwendeter Werkstoff schädliche Wirkungen auf den menschlichen Körper haben kann, eine Au-Beschichtung, eine Pt-Beschichtung oder eine Ag-Beschichtung auf die Oberfläche der Elektrogussrohre (insbesondere des als äußeres Rohr 10 verwendeten Elektrogussrohres C) aufgebracht werden.
Bezugszeichenliste

1: Endoskop mit einem extrafeinen Durchmesser
2: Einführabschnitt
3: vorderer Endabschnitt
4: Betrachtungsfenster
5: Beleuchtungsfenster
6: Bildleiterfaser
7: Lichtleiterfaser
10: äußeres Rohr
20, 21, 40: inneres Rohr für Bildleiterfaser
30: konisches Rohr
50: Abdeckungselement
L: Linse

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 4-221525 [0005]
JP 2008-220710 [0005]
JP 3889689 [0044]
WO 2006/135057 [0044]
JP 2006-233244 [0058]

Claims

Ein Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser, das einen Einführabschnitt (2) aufweist, der an einem vorderen Endabschnitt (3) davon mit einem Betrachtungsfenster (4) und einem Beleuchtungsfenster (5) ausgebildet ist, wobei eine Bildleiterfaser (6) oder ein Bildsensor zum Übermitteln eines gemachten Betrachtungsbildes in den Einführabschnitt (2) durch das Betrachtungsfenster (4) und eine Lichtleiterfaser (7) zum Übermitteln eines Beleuchtungslichtes an das Beleuchtungsfenster (5) innerhalb des Einführabschnitts (2) angeordnet sind, wobei der Einführabschnitt (2) mit mindestens einem äußeren Rohr (10) als einem äußeren Abschnitt und einem oder mehr inneren Rohren (20, 21, 40) zum Anordnen innerhalb des äußeren Rohres (10) versehen ist, wobei entweder eines oder alle von dem äußeren Rohr (10) und dem inneren Rohr/den inneren Rohren (20, 21, 40) als Elektrogussrohre ausgebildet ist/sind, wobei das Elektrogussrohr hergestellt ist durch: Bilden eines Elektroabscheidungsmaterials oder eines umgebenden Materials durch einen Elektrogussvorgang um ein dünnes Drahtelement, das an einer Außenumfangsfläche davon mit einer leitfähigen Metallschicht ausgebildet ist, die aus einem Werkstoff besteht, der sich von demjenigen des Elektroabscheidungsmaterials oder des umgebenden Materials unterscheidet, Ziehen an einem oder beiden Endabschnitten des so ausgebildeten dünnen Drahtelements, um das dünne Drahtelement zu verformen, um eine Querschnittsfläche davon zu verringern, um dadurch ein Spiel zwischen dem verformten dünnen Drahtelement und der leitfähigen Schicht zu bilden, und Herausziehen und Entfernen des verformten dünnen Drahtelements aus dem Elektrogussrohr, wobei die leitfähige Schicht innerhalb des Elektroabscheidungsmaterials oder des umgebenden Materials verbleibt, und wobei die leitfähige Schicht eine größere Leitfähigkeit als das Elektroabscheidungsmaterial oder das umgebende Material hat, und wobei das Elektrogussrohr, nachdem das dünne Drahtmaterial entfernt wurde, einen inneren hohlen Abschnitt aufweist, der eine kreisförmige oder polygonale Querschnittsform hat.
Ein Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser, das einen Einführabschnitt (2) aufweist, der an einem vorderen Endabschnitt (3) davon mit einem Betrachtungsfenster (4) und einem Beleuchtungsfenster (5) ausgebildet ist, wobei eine Bildleiterfaser (6) oder ein Bildsensor zum Übermitteln eines gemachten Betrachtungsbildes in den Einführabschnitt (2) durch das Betrachtungsfenster (4) und eine Lichtleiterfaser (7) zum Übermitteln eines Beleuchtungslichtes an das Beleuchtungsfenster (5) innerhalb des Einführabschnitts angeordnet sind, wobei der Einführabschnitt (2) mit mindestens einem äußeren Rohr (10) als einem äußeren Abschnitt und einem oder mehr inneren Rohren (20, 21, 40) zum Anordnen innerhalb des äußeren Rohres (10) versehen ist, wobei entweder eines oder alle von dem äußeren Rohr und dem inneren Rohr/den inneren Rohren als ein Elektrogussrohr ausgebildet ist/sind, wobei das Elektrogussrohr ein ultrafeines Ni-Elektrogussrohr mit einer polykristallinen Struktur ist, die aus feinen Kristallkörnern zusammengesetzt ist, die jeweils einen Korndurchmesser von 5 nm bis 300 nm, einen Youngschen Elastizitätsmodul von 93 GPa bis 191 GPa und eine Vickershärte von 300 bis 600 haben.
Das Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei ein konisches Rohr (30) an einem vorderen Endabschnitt (3) der Bildleiterfaser (6) oder des Bildsensors vorgesehen ist, um sich in Richtung zu dem Betrachtungsfenster (4) zu erstrecken, wobei das konische Rohr (30) ausgebildet ist durch Formen eines zweiten Elektrogussrohres durch Durchführen eines sekundären Elektroformungsvorgangs an einem ersten Elektrogussrohr, das mit einem Kerndraht montiert ist, der elektrogeformt ist, so dass ein Teil davon freiliegt, und anschließend Herausziehen des Kerndrahtes und des ersten Elektrogussrohres aus dem zweiten Gussrohr.
Das Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß Anspruch 3, wobei mindestens eine Linse (L) innerhalb des konischen Rohres (30) angeordnet ist.
Das Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß Anspruch 4, wobei das konische Rohr (30) und die Bildleiterfaser (6) oder der Bildsensor als ein integrierter Körper integriert sind, derart, dass ein Abstand zwischen dem integrierten Körper und dem Betrachtungsfenster (4) verstellbar ist.
Das Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei eines von den inneren Rohren (20, 21, 40) ein konisches Rohr (30) ist, das in Richtung zu dem Betrachtungsfenster (4) konisch zuläuft, wobei das konische Rohr (30) gebildet ist durch: Formen eines zweiten Elektrogussrohres durch Durchführen eines sekundären Elektroformungsvorgangs an einem ersten Elektrogussrohr, das mit einem Kerndraht montiert ist, der elektrogeformt ist, so dass ein Teil davon freiliegt, und anschließend Herausziehen des Kerndrahtes und des ersten Elektrogussrohres aus dem zweiten Gussrohr, wobei die Bildleiterfaser (6) oder der Bildsensor in das konische Rohr (30) eingeführt ist, um darin angeordnet zu sein.
Das Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß Anspruch 6, wobei mindestens eine Linse (L) innerhalb des konischen Rohres (30) angeordnet ist.
Das Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß Anspruch 7, wobei eine weitere Linse (L) an einem vorderen Endabschnitt (3) der Bildleiterfaser (6) oder des Bildsensors vorgesehen ist, und wobei durch automatisches Einführen der Bildleiterfaser (6) oder des Bildsensors, die/der mit der Linse (L) versehen ist, in das bzw. aus dem konischen Rohr (30) der Abstand zwischen der Linse (L), die innerhalb des konischen Rohres (30) angeordnet ist, und der Linse (L), die an dem vorderen Endabschnitt (3) der Bildleiterfaser (6) oder des Bildsensors vorgesehen ist, frei verstellbar ist.
Das Endoskop (1) mit einem extrafeinen Durchmesser gemäß Anspruch 8, wobei ein weiteres inneres Rohr (20, 21, 40) innerhalb des konischen Rohres (30) angeordnet ist und die Bildleiterfaser (6) oder der Bildsensor in das andere innere Rohr (20, 21, 40) eingesetzt ist, um darin angeordnet zu sein.