DE1766809B1

DE1766809B1 - Endoskop mit durch zugkabel steuerbarem, biegsamen endstueck und mit versteifter flexibler roehre

Info

Publication number: DE1766809B1
Application number: DE19681766809
Authority: DE
Inventors: Teruo Ouchi; Nagashige Takahashi
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1967-07-21
Filing date: 1968-07-22
Publication date: 1972-05-31
Also published as: US3610231A; GB1231015A

Description

Die Erfindung betrifft ein Endoskop mit einem an seinem vorderen Ende angeordneten biegsamen Endstück, einer daran anschließenden langgestreckten, flexiblen Röhre mit Versteifungsmitteln und einem sich an diese Röhre anschließenden Steuergehäuse, wobei sich mehrere am vorderen Endstück befestigte Zugkabel längs der langgestreckten, flexiblen Röhre zum Steuergehäuse erstrecken und von diesem aus betätigbar sind.

Der Durchmesser des vorderen Endstückes und der langgestreckten, flexiblen Röhre bekannter Endoskope dieser Art, die zur Untersuchung der Speiseröhre, des Magens od. dgl. eingesetzt werden, können an ihrem vorderen Ende einen Durchmesser von etwa 12 mm haben.

Endoskope, die beispielsweise für die Untersuchung der Bronchien des menschlichen Körpers oder ähnlicher Organe verwendet werden sollen, dürfen für die Untersuchung der tiefer gelegenen Partien der Bronchien nur einen Durchmesser von etwa 5,0 bis allenfalls 5,5 mm haben. Trotzdem sollen in einem solchen Endoskop nicht nur ein optisches Beobachtungssystem, wie z. B. ein Objektivlinsensystem und ein optisches Fasersystem, sondern auch ein optisches Beleuchtungssystem und andere Einrichtungen untergebracht werden. Hierzu gehören beispielsweise eine Injektionsnadel oder ein Rohr, um eine pharmazeutisehe Flüssigkeit, wie z. B. ein Anästhetikum, in die Bronchien zu injizieren, ferner ein Pinzettenführungsrohr, um während der Beobachtung des Objekts Gewebeproben zu entnehmen, ein Saugrohr, um unerwünschte Substanzen, wie Schleim, aus den Bronchien zu entfernen, schließlich Zugvorrichtungen, um das vordere Endstück des Endoskops in jede gewünschte Richtung zu lenken.

Wegen des sehr begrenzten Durchmessers des vorderen Endstückes eines solchen Endoskops für die Untersuchung der Bronchien war es bislang unmöglich, in ihm die oben beschriebenen verschiedenen Elemente anzuordnen und dabei gleichzeitig eine befriedigende Arbeitsweise sämtlicher Elemente zu erreichen.

Hierfür gibt es verschiedene Gründe. Zunächst einmal kann das Saugrohr zum Absaugen unerwünschter Materie, wie z. B. Schleim, nicht zu eng gemacht werden, da der Schleim eine gewisse Viskosität besitzt, die es schwierig macht, ihn glatt durch das Rohr zu saugen. Wird nun die Wandstärke eines Saugrohres zur Vergrößerung seines inneren Durchmessers zu dünn gemacht, dann neigt das Rohr im Bereich des vorderen Endstückes des Endoskops zum Zusammenknicken, wenn dieses bei der Einführung in die Bronchien abgebogen wird, so daß der Durchgang durch das Rohr blockiert wird.

Außerdem erfordert der Mechanismus, mit dessen Hilfe das vordere Endstück des Endoskops abgebogen wird, einen relativ großen Raum, weshalb es bisher nicht möglich war, diesen Mechanismus in kompakter Form im vorderen Endstück, das einen sehr begrenzten Durchmesser hat, unterzubringen.

Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Endoskop zu schaffen, welches die beschriebenen Nachteile der bekannten Endoskope vermeidet und in einer kompakten Bauweise alle für die Untersuchung erforderlichen optischen und mechanischen Bauteile in sich vereinigt, wobei durch eine besondere Konstruktion der Zugvorrichtung für das vordere biegsame, das Objektivlinsensystem enthaltende Ende des Endoskops eine außerordentliche Beweglichkeit desselben erreicht wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

löst, daß bei so dünnwandiger Ausbildung der flexiblen Röhre, daß bei Betätigung der Zugkabel an sich die Gefahr des Abknickens besteht, ein in Längsrichtung sich erstreckender biegbarer elastischer, jedoch relativ starrer Versteifungsdraht am vorderen Endstück und an der flexiblen Röhre befestigt ist. Dieser Versteifungsdraht erstreckt sich längs des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts, und zwar unmittelbar an dessen innerer Wandung, so daß das Versteifungsmittel gleichsam als Rückgrat für den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt dient. Auf diese Weise wird verhindert, daß der biegsame röhrenförmige Abschnitt als ganzer bei Betätigung der Zugvorrichtung in unzulässiger Weise zusammengezogen wird, wobei gleichzeitig die Flexibilität des biegsamen röhrenförmigen Abschnittes erhalten bleibt. So ist es möglich, den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt in jeder gewünschten Richtung abzubiegen, indem eine oder mehrere der Zugvorrichtungen in unterschiedlichem Maße mit Hilfe der Steuermechanismen betätigt werden.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung ist der Versteifungsdraht ein Stahldraht.

Infolge dieser Ausbildung der Zugvorrichtungen besteht die Möglichkeit, sämtliche für ein solches Endoskop notwendigen Elemente, wie z. B. ein optisches Beleuchtungssystem, eine Injektionsnadel, ein Pinzettenführungsrohr und ein Absaugrohr zum Absaugen unerwünschter Materie, wie Schleim, in das vordere Endstück des Endoskops, das einen Durchmesser von nur etwa 5,0 oder 5,5 mm hat, einzubauen.

Um das vordere Endstück des Endoskops ohne Schwierigkeiten in die Bronchien einführen zu können, ist es wünschenswert, das vordere Endstück des Endoskops nicht nur in jeder gewünschten Richtung, sondern auch um verschiedene Krümmungsradien biegsam zu gestalten, damit sich die Biegung des vorderen Endstückes den Krümmungen der Bronchien anzupassen vermag.

Um diesen Erfordernissen Rechnung zu tragen, besteht das vordere Endstück des erfindungsgemäßen Endoskops aus einem biegsamen röhrenförmigen Abschnitt, der aus einem im wesentlichen schraubenförmig gewickelten, röhrenförmig gestalteten Band gebildet ist, und zwei oder mehr Zugvorrichtungen, deren vordere Enden an dem biegsamen röhrenförmigen Abschnitt befestigt sind und deren hintere Enden sich durch den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt erstrecken und mit einem Steuermechanismus in einem Steuergehäuse verbunden sind, welches sich am hinteren Ende des Endoskops befindet und welches mit dem vorderen Endstück durch eine langgestreckte, flexible Röhre verbunden ist, die die Zugvorrichtungen durchlaufen, so daß der biegsame röhrenförmige Abschnitt in jeder gewünschten Richtung durch Betätigung einer oder mehrerer der Zugvorrichtungen mit Hilfe des Steuermechanismus abgebogen werden kann.

Gemäß einer weiteren Ausbildung des Erfindungsgedankens ist jede der Zugvorrichtungen mit einem diese gleitend umgebenden Rohr versehen, welches beispielsweise aus einem enggewickelten Draht bestehen kann und welches erfindungsgemäß nicht zusammenziehbar, d. h. längeninvariabel ist. Die hinteren Enden jedes der nicht zusammenziehbaren Rohre sind fest mit dem Steuergehäuse verbunden, während die vorderen Enden im Bereich des biegsamen röhrenförmigen Abschnittes enden und an dessen innerer Wandung befestigt sind, so daß die Relativbewegung der Zugvorrichtungen zu dem gleitend darauf befindlichen Rohr, die vom Steuergehäuse aus ausgelöst werden kann, exakt auf das vordere Endstück der Zugvorrichtungen relativ zum vorderen Ende der nicht zusammenziehbaren Rohre übertragen werden kann, wodurch der biegsame röhrenförmige Abschnitt in genau dem Maße abgebogen werden kann, wie es durch die Betätigung des Steuermechanismus vorgegeben ist.

Gemäß einer besonderen Ausbildung der Erfindung ist nur ein Paar von Zugvorrichtungen oder Zugkabeln, die jeweils mit gleitend darauf beweglichen, nicht zusammenziehbaren Rohren versehen sind, mit den bereits geschilderten Versteifungsmitteln ausgestattet, wobei jede der Zugvorrichtungen auf entgegengesetzten Seiten der Versteifungsmittel in im wesentlichen symmetrischer Anordnung zueinander im Querschnitt des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts so angebracht sind, daß zwischen zwei Linien, die jeweils durch die Zentren der Versteifungsmittel und der zugehörigen Zugvorrichtungen im Querschnitt des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts gezogen werden können, ein Winkel gebildet wird.

Außerdem ist vorgesehen, daß das vordere Ende eines der nicht zusammenziehbaren Rohre an einem Punkt zwischen dem vorderen und dem hinteren Ende des biegsamen röhrenfömrigen Abschnitts endet und daselbst auch befestigt ist, während das vordere Ende des anderen der nicht zusammenziehbaren Rohre an einem Punkt endet und befestigt ist, welcher dem hinteren Ende des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts benachbart ist, so daß der Abstand zwischen dem vorderen Ende des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts und dem vorderen Ende eines der nicht zusammenziehbaren Rohre kleiner ist als der Abstand zwischen dem vorderen Ende des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts und dem vorderen Ende des anderen der nicht zusammenziehbaren Rohre. Da die Biegung des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts in jenem Bereich dieses, mit den als Rückgrat für das biegsame röhrenförmige Stück dienenden Versteifungsmitteln versehenen Abschnittes bewirkt wird, der durch die Wirkung der Zugvorrichtungen zusammengezogen wird, erlaubt die oben beschriebene Konstruktion, bei der die vorderen Enden der nicht zusammenziehbaren Rohre an der inneren Wandung des biegsamen röhrenförmigen Abschnittes befestigt sind, und zwar an Stellen, die in Längsrichtung relativ zueinander versetzt sind, eine Biegung des biegsamen röhrenförmigen Abschnittes um verschiedene Krümmungsradien, indem selektiv entweder eine oder mehrere der Zugvorrichtungen betätigt werden. Weiterhin kann durch unterschiedliche selektive Betätigung beider Zugvorrichtungen der biegsame röhrenförmige Abschnitt in jeder gewünschten Richtung und mit veränderlichen Krümmungsradien abgebogen werden, wobei der Grad der Krümmung dann zwischen den beiden Extremkrümmungen liegt, die sich durch Betätigung nur einer Zugvorrichtung allein ergeben.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den beispielsweise und schematisch wiedergegebenen Ausführungsbeispielen hervor. Dabei ist

F i g. 1 eine allgemeine Seitenansicht des Endoskops gemäß der Erfindung,

F i g. 2 eine bruchstückweise Seitenansicht des in F i g. 1 gezeigten Endoskops, und zwar von der rechten Seite der F i g. 1 gesehen,

F i g. 3 eine schematische Ansicht der verschiedenen, in das Endoskop der F i g. 1 eingebauten Elemente,

F i g. 4 eine schematische Ansicht des Mechanismus, mit dessen Hilfe die Biegung des vorderen End- ίο Stückes des in Fig. 1 gezeigten Endoskops bewerkstelligt wird,

F i g. 5 eine Draufsicht auf die vordere Endplatte, die sich am vorderen Ende des vorderen Endstückes des Endoskops der F i g. 1 befindet, und zwar vom hinteren Ende desselben aus gesehen,

F i g. 6 eine Darstellung der Art und Weise, in der das vordere Endstück des Endoskops durch selektive Betätigung der Zugvorrichtungen, die im Biegemechanismus zusammengefaßt sind, in verschiedenen Richtungen gebogen werden kann,

F i g. 7 eine bruchstücksweise Ansicht des vorderen Endes eines Pinzettenführungsrohres, das mit einem schraubenförmig gewickelten Band versehen ist, um zu verhindern, daß das vordere Ende des Rohres zusammenknickt, wenn das Rohr gebogen wird,

F i g. 8 eine Frontansicht der vorderen Endplatte, die mit verschiedenen Elementen für den Betrieb des Endoskops versehen ist,

F i g. 9 eine Ansicht der Art und Weise, in der das vordere Endstück des Endoskops in die Bronchien eines menschlichen Körpers eingeführt wird,

Fig. 10 ein Längsschnitt durch das vordere Endstück eines Endoskops gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung,

Fig. 11 ein Schnitt längs der Linie 1Γ-1Γ in Fig. 10 und

Fig. 12 ein Längsschnitt längs der Linie 12'-12' in Fig. 10.

Die F i g. 1 und 2 zeigen eine Ausfhrungsform des erfindungsgemäßen Endoskops. Das Endoskop besteht aus einem Steuergehäuse 1, einer langgestreckten, flexiblen Röhre 2 und einem vorderen Endstück 3. Das Steuergehäuse 1 ist am hinteren Ende der langgestreckten, flexiblen Röhre 2 befestigt, welche zur leichteren Handhabung mit einem Griff 4 versehen ist, während das vordere Ende der langgestreckten Röhre 2 mit dem vorderen Endstück 3 verbunden ist. Das vordere Endstück 3 dient zusammen mit der langgestreckten, flexiblen Röhre 2 zur Einführung in die Bronchien des menschlichen Körpers od. dgl., um die gewünschten Partien der Bronchien zu beobachten.

Dies geschieht, wie in F i g. 3 gezeigt ist, durch ein Objektivlinsensystem 5, welches sich in einem Sichtfenster des vorderen Endstückes 3 befindet, so daß das von einem zu beobachtenden Objekt ausgesandte Licht durch das Sichtfenster vom Objektivlinsensystem 5 aufgefangen werden kann, wobei im vorderen Endstück 3 ein Bild des Objektes erzeugt wird. Ein optisches Bildübertragungssystem 6, wie z. B. ein optisches Fasersystem, erstreckt sich vom vorderen Endstück 3 durch die langgestreckte, flexible Röhre 2 bis zum Steuergehäuse 1. Das vordere Ende des das Bild übertragenden optischen Fasersystems befindet sich im vorderen Endstück 3 gegenüber dem Objektivlinsensystem 5 längs dessen optischer Achse, so daß das Bild des Objektes auf die vordere Endfläche des optischen Bildübertragungssystems 6 fokussiert wird, wodurch das Bild durch das optische System 6 zu dessen hinterem Ende übertragen wird. Im Steuergehäuse 1 ist gegenüber dem hinteren Ende des optischen Bildübertragungssystems 6 und in Richtung von dessen optischer Achse ein Okular 7 vorgesehen, durch das das Bild des Objektes, welches zum hinteren Ende des Bildübertragungssystems 6 übertragen wurde, betrachtet werden kann. Ein faseroptisches Beleuchtungssystem 8 erstreckt sich vom vorderen Endstück 3 durch die langgestreckte, flexible Röhre 2 zum Steuergehäuse, wobei dessen vorderes Ende nach einem Beleuchtungsfenster, welches sich im vorderen Endstück 3 befindet, ausgerichtet ist, während das rückwärtige Ende in einer im Steuergehäuse 1 befindlichen Halterung 8 α endet. An der Halterung 8 a kann eine Lichtquelle (nicht dargestellt) angeschlossen werden, vorzugsweise durch ein weiteres optisches Fasersystem, so daß das Licht bei Entzündung der Lichtquelle vom rückwärtigen Ende des faseroptischen Beleuchtungssystems 8 aufgefangen und an dessen vorderes Ende übertragen werden kann, so daß das Licht durch das Beleuchtungsfenster im vorderen Endstück 3 austreten und das zu untersuchende Objekt beleuchten kann. Am vorderen Ende des vorderen Endstückes 3 münden außerdem ein Pinzettenführungsrohr 9 und ein Injektionsrohr 10 für eine pharmazeutische Flüssigkeit. Auch diese erstrecken sich durch die langgestreckte, flexible Röhre 2 bis zum Steuergehäuse 1, wo das rückwärtige Ende des Pinzettenführungsrohres 9 in eine Öffnung 9 α ausläuft, die im Steuergehäuse 1 vorgesehen ist, während das rückwärtige Ende des Injektionsrohres 10 für die pharmazeutische Flüssigkeit in einer ebenfalls im Steuergehäuse 1 vorgesehenen Öffnung 10 a endet. Auf diese Weise ist es möglich, in die Öffnung 9 α eine Pinzette (nicht dargestellt) in das Pinzettenführungsrohr 9 einzuführen und am vorderen Ende des vorderen Endstückes 3 wieder herauszuführen, so daß die Pinzette von außen durch das Steuergehäuse 1 manipuliert werden kann. So ist es während der Beobachtung des Objektes mit Hilfe des optischen Beobachtungssystems möglich, Gewebeproben zu sammeln, die für die Untersuchung der Bronchien während der Einführung des vorderen Endstückes 3 notwendig sind. Des weiteren kann durch die Öffnung 10 α von einem Vorratsbehälter (nicht dargestellt) pharmazeutische Flüssigkeit, wie z. B. ein Anästhetikum, welches für die Untersuchung oder die chirurgische Behandlung der Bronchien benötigt wird, durch das Injektionsrohr 10 zu dessen vorderem Ende geleitet werden, so daß die pharmazeutische Flüssigkeit in die Bronchien injiziert werden kann.

Das Pinzettenführungsrohr 9 ist mit einem Absaugrohr 11 versehen, welches vom Pinzettenführungsrohr 9 im Steuergehäuse 1 abgezweigt ist und in einer im Steuergehäuse 1 vorgesehenen Öffnung 11 α endet. Im Pinzettenführungsrohr 9 sind Mittel vorgesehen, wie z. B. ein Verschlußschieber 12, die sich an einer Stelle zwischen dem hinteren Ende des Rohres 9 und der Stelle, wo das Absaugrohr 11 vom Rohr 9 abzweigt, befinden und die es erlauben, das Pinzettenführungsrohr 9 zu schließen. Am Verschlußschieber 12 ist ein Griff 12 α angebracht, der aus dem Steuergehäuse 1 herausragt und die manuelle Betätigung des Verschlußschiebers 12. ermöglicht. Wenn unerwünschte Materie, wie Schleim, aus den Teilen der

Bronchien entfernt werden soll, in die das vordere Endstück 3 des Endoskops eingeführt ist, dann kann an die öffnung 11a eine Absaugvorrichtung (nicht dargestellt) angeschlossen werden. Zu diesem Zweck wird die Pinzette aus dem Endoskop entfernt und der Verschlußschieber 12 durch Betätigung des Griffs 12 α geschlossen. Dann wird, nach Einschalten der Absaugvorrichtung, der in den Bronchien vorhandene Schleim durch das Pinzettenführungsrohr 9 und das Absaugrohr 11 mit Hilfe der an die Öffnung Ha angeschlossenen Absaugvorrichtung abgesaugt.

Die F i g. 3 und 4 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Steuermechanismus zum Abbiegen des vorderen Endstückes 3 des Endoskops. Das vordere Endstück 3 besteht aus einer vorderen Endplatte 14, einem rückwärtigen Ende 15, wie z. B. einem Ring, und einem biegsamen röhrenförmigen Abschnitt 13, wie z. B. einem im wesentlich schraubenförmig gewickelten Stahlband in röhrenför- so miger Gestalt, welches eine flexible Verbindung zwischen der vorderen Endplatte 14 und dem rückwärtigen Endstück 15 bildet. Wie in Fi g. 8 gezeigt, ist die vordere Endplatte 14 mit einem Sichtfenster, mit einem Beleuchtungsfenster sowie mit öffnungen, die mit dem vorderen Ende des Pinzettenführungsrohres 9 und dem vorderen Ende des Flüssigkeitsinjektionsrohres 10 verbunden sind, versehen. Hinter dem Sichtfenster und hinter dem Beleuchtungsfenster befinden sich längs deren optischer Achsen das Objektivlinsensystem 5 bzw. das faseroptische Beleuchtungssystem 6.

Wie aus F i g. 4 hervorgeht, erstrecken sich längs der inneren Wandung des biegsamen röhrenförmigen Abschnittes 13 in der Nähe der Wandung Versteifungsmittel 16, wie z. B. ein elastischer, relativ starrer Draht. Das vordere Ende 16 α des Versteifungsmittels 16 ist mit der vorderen Endplatte 14 verbunden, während das hintere Ende 16 b des Versteifungsmittels 16 am vorderen Ende der langgestreckten Röhre 2 in der Nähe des hinteren Endes 15 des vorderen Endstükkes 3 befestigt ist, so daß das Versteifungsmittel 16 als Rückgrat für den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt 13 des vorderen Endstückes 3 dient und auf diese Weise verhindert, daß der röhrenförmige Abschnitt 13 in unerwünschter Weise als ganzer zusammengezogen wird, wenn durch die Einwirkung äußerer Kräfte der biegsame röhrenförmige Abschnitt 13 eine Biegung erfährt. Ein Paar von Zugkabeln 17, 18 erstreckt sich vom vorderen Endstück 3 durch die langgestreckte Röhre 2 bis zum Steuergehäuse 1. Die vorderen Enden 17 a, 18 α der Zugkabel 17, 18 sind mit der vorderen Endplatte 14 verbunden, und zwar beiderseits des Punktes, an welchem das vordere Ende 16 α der Versteifungsmittel 16 an der vorderen Endplatte 14 befestigt ist. Ein weiteres Zugkabel 19 führt vom vorderen Endstück 3 durch die langgestreckte Röhre 2 zum Steuergehäuse 1. Das vordere Ende 19 a des Zugkabels 19 ist mit der vorderen Endplatte 14 an einer Stelle verbunden, die im wesentlichen der Stelle, an welcher das vordere Ende 16 α der Versteifungsmittel 16 an der vorderen Endplatte 14 angebracht ist, diametral entgegengesetzt ist.

Im Steuergehäuse 1 befindet sich ein aus zwei manuell drehbaren Scheiben 20, 21 bestehender Steuermechanismus mit einer gemeinsamen Drehachse 22. Jede der Scheiben 20,21 kann mit Nasen 20 a und/ oder 21a (wobei nur die Nase 20 a dargestellt ist, versehen sein, die aus dem Steuergehäuse 1 herausragen und wahlweise manuell betätigt werden können, so daß entweder eine oder beide der Scheiben 20, 21 gedreht werden können. Alternativ kann der äußere Umfang jeder der Scheiben 20, 21 auch mit einer Rändelung versehen und so angeordnet sein, daß der gerändelte Umfang ebenfalls teilweise aus dem Steuergehäuse 1 herausragt, so daß auch hier eine manuelle Drehung der einen oder beider Scheiben 20, 21 wahlweise möglich ist. An der Scheibe 20 sind die hinteren Enden 17 b, 18 b des Zugkabelpaares 17,18 an diametral entgegengesetzten Stellen befestigt, so daß die manuelle Drehung der Scheibe 20 in einer Richtung zur Folge hat, daß eines der Zugkabel 17, 18 gespannt wird, während das andere der Zugkabel 17, 18 locker gelassen wird und umgekehrt. An der Scheibe 21 ist das hintere Ende 196 des weiteren Zugkabels 19 befestigt, so daß das Zugkabel 19 durch die manuelle Drehung der Scheibe 21 in einer Richtung angezogen werden kann.

Um die Scheiben 20, 21 in ihren jeweils eingestellten Positionen durch Reibung zu halten, sind an den Scheiben 20, 21 Bremsmittel 23, 24, wie z. B. Reibungspuffer, angebracht.

Die Zugkabel 17,18,19 sind von nicht zusammenziehbaren Rohren 25, 26, 27, wie z. B. enggewickelten Drähten, gleitend gehalten, die sich durch die langgestreckte Röhre 2 erstrecken und deren hintere Enden 25 α, 26 α, 27 α fest mit dem Steuergehäuse 1 verbunden sind, während die vorderen Enden der Rohre 25, 26, 27 am hinteren Ende 15 des vorderen Endstückes 3 des Endoskops enden und mit demselben verbunden sind, so daß die Bewegung der Zugkabel 17, 18, 19 relativ zu den nicht zusammenziehbaren Rohren 25, 26, 27, die sich durch die Einwirkung des Steuermechanismus auf die hinteren Enden der Zugkabel 17, 18, 19 ergibt, exakt auf die vorderen Enden der Zugkabel 17, 18,19 relativ zu den jeweiligen vorderen Enden der Rohre 25, 26, 27 übertragen werden kann.

Bei der Handhabung können die vorderen Endstücke 3, wie in den F i g. 5 und 6 gezeigt ist, nach rechts abgebogen werden, indem lediglich das Zugkabel 19 durch manuelle Drehung der Scheibe 21 in Richtung des in F i g. 4 gezeigten Pfeiles bewegt wird. Wird die Scheibe 20 in der durch den Pfeil in Fi g. 4 angedeuteten Richtung gedreht, dann wird das Zugkabel 17 gestrafft, während das Zugkabel 18 locker gelassen wird, so daß das vordere Endstück 3 in der Richtung abgebogen wird, wie sie durch den Pfeil α in F i g. 6 gezeigt ist. Wird die Scheibe 20 in entgegengesetzter Richtung gedreht, dann wird das vordere Endstück 3 in der durch den Pfeil δ in Fig. 6 angedeuteten Richtung abgebogen.

Es ist offensichtlich, daß das Anziehen nur eines der Zugkabel 17, 18 zur Folge hat, daß das vordere Endstück 3 weiter aufwärts oder abwärts gebogen wird, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. Aus diesem Grunde kann das vordere Endstück 3 innerhalb eines vorbestimmten festen Winkels, der durch die Biegsamkeit des biegsamen röhrenförmigen Abschnittes 13 gegeben ist, in jeder Richtung gebogen werden, indem die Zugkabel 17,18,19 mit Hilfe des Steuermechanismus wahlweise betätigt werden. Die Versteifungsmittel 16 dienen dabei als Rückgrat und verhindern, daß der biegsame röhrenförmige Abschnitt 13 als ganzer bei der Betätigung der Zugkabel 17,18,19

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zusammengezogen wird, wobei aber doch die Flexibilität des vorderen Endstückes 3 erhalten bleibt.

Die Bremsmittel 23, 24 halten die Scheiben 20, 21 durch Reibung in ihren festgelegten Positionen, so daß die Untersuchung der Bronchien durch das Endoskop erleichtert wird.

Es ist möglich, die Pinzette in das Pinzettenführungsrohr 9 vor oder nach der Einführung des vorderen Endstückes 3 in die Bronchien einzusetzen, um auf diese Weise die Pinzette während der Untersuchung des Objektes durch das optische Beobachtungssystem einschließlich des Objektivlinsensystems 5, das optische Bildübertragungssystem 6 und das Okular 7 zu manipulieren. Daneben kann durch das Injektionsrohr 10 noch eine pharmazeutische Flüssigkeit, wie z. B. ein Anästhetikum, in die Bronchien injiziert werden. Gleichzeitig kann unerwünschte Materie, wie z. B. Schleim, aus den Bronchien abgesaugt werden, und zwar durch das Pinzettenführungsrohr 9 und das Absaugrohr 11, durch Verbindung der Öffnung 11a des Absaugrohres 11 mit einer Absaugvorrichtung nach Herausnahme der Pinzette und Schließen des Verschlußschiebers 12.

Um zu verhindern, daß der vordere Teil des Pinzettenführungsrohres 9 beim Biegen des vorderen Endstückes 3 abknickt, um also stets ein ungehindertes Absaugen unerwünschter Materie aus den Bronchien durch das Pinzettenführungsrohr 9, wenn es als Absaugrohr fungiert, zu gewährleisten, ist vorgesehen, das vordere Ende des Rohres 9 im Bereich des vorderen Endstückes 3 des Endoskops mit einem dünnwandigen, im wesentlichen spulenförmigen Streifen 28, wie z. B. einem schraubenförmig gewikkelten Stahlstreifen, zu umgeben. Es ist möglich, den schraubenförmig gewickelten Streifen 28 in der äußeren Oberfläche des Rohres 9 fest einzubetten, indem das Rohr 9 nach Anbringung des Streifens 28 in geeigneter Weise erhitzt wird.

In F i g. 9 ist die Art und Weise gezeigt, wie das vordere Endstück des Endoskops in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung in die Bronchien eines menschlichen Körpers durch Betätigung des oben beschriebenen Steuermechanismus eingeführt wird.

Der erfindungsgemäße Aufbau des Endoskops hat eine kompakte Anordnung der verschiedenen für die Untersuchung und die chirurgische Behandlung der Bronchien oder ähnlicher Organe notwendigen Elemente im vorderen Endstück des Endoskops zur Folge, welches einen sehr kleinen Durchmesser von beispielsweise 5,0 oder 5,5 mm hat, so daß es möglich ist, das vordere Endstück des Endoskops leicht und glatt in die tiefergelegenen Partien der Bronchien einzuführen. Gleichzeitig ermöglicht der erfindungsgemäße Steuerungsmechanismus eine außerordentlich bequeme Handhabung, ohne daß dabei die inneren Wandungen der Bronchien verletzt werden. Weiterhin können sämtliche für die Untersuchung und chirurgische Behandlung der Bronchien notwendigen Operationen vorgenommen werden.

Die Fig. 10 bis 12 zeigen eine weitere Ausführungsform der flexiblen röhrenförmigen Anordnung, die gemäß der Efindung das vordere Endstück des Endoskops bildet.

Bei dieser weiteren Ausführungsform des vorderen Endstückes des Endoskops kann das vordere Endstück nicht nur in jeder gewünschten Richtung, sondern auch durch wahlweise Betätigung der Zugmittel, die den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt des vorderen Endstückes des Endoskops mit dem Steuermechanismus im Steuergehäuse durch die langgestreckte Röhre verbinden, um verschiedene Krümmungsradien gebogen werden.

Wie in F i g. 10 gezeigt, besteht das vordere Endstück des Endoskops aus einem vorderen Endabschnitt I und einem biegsamen röhrenförmigen Abschnitt II. Im vorderen Endabschnitt I befindet sich

ίο eine Objektivfassung 30 für ein Schutzglas 31 und ein Objektivlinsensystem 32. Der biegsame röhrenförmige Abschnitt II wird von einem im wesentlichen schraubenförmig gewickelten Band 33, welches eine flexible Röhre darstellt und beispielsweise aus dünnem Stahlband oder Stahldraht hergestellt sein kann, gebildet. Das vordere Ende des schraubenförmig gewickelten Bandes 33 ist mit dem hinteren Ende der Objektivfassung 30 verbunden, während das hintere Ende des Bandes 33 mit der langgestreckten, flexi-

ao blen Röhre III verbunden ist. Wie in F i g. 10 gezeigt, reicht das optische Bildübertragungssystem 34, beispielsweise ein optisches Fasersystem, vom vorderen Endabschnitt I durch den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt II und die langgestreckte, flexible Röhrelll bis zum Steuergehäuse (nicht dargestellt), ebenso wie bei allen in den Fig. 1 bis 8 gezeigten Ausführungsformen. Das vordere Ende 34 a des optischen Fasersystems 34 ist in der Objektivfassung 30 in einem bestimmten Abstand hinter dem Objektivlinsensystem 32 längs dessen optischer Achse gehalten, so daß ein Bild des zu untersuchenden Objekts auf der vorderen Endfläche 34 α mit Hilfe des Objektivlinsensystem 32 erzeugt werden kann. Das Bild des Objekts wird durch das optische Fasersystem 34 zu dessen hinterem Ende (nicht dargestellt) übertragen, so daß es durch ein Okular (nicht dargestellt) betrachtet werden kann, das sich im Steuergehäuse ebenso wie bei den Ausführungsformen der F i g. 1 bis 8 befindet. Außerdem erstreckt sich vom vorderen Endabschnitt I durch den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt II und die langgestreckte, flexible Röhre III bis zum Steuergehäuse ein faseroptisches Beleuchtungssystem 35 (Fig. 11).

Die rückwärtigen Enden des faseroptischen Beleuchtungssystems 35 werden durch eine nicht dargestellte Lichtquelle erleuchtet, so daß das Licht durch das optische Fasersystem 35 zu dessen Vorderseite übertragen wird, dergestalt, daß die vordere Endfläche des optischen Fasersystems 35, ebenso wie bei den Ausführungsformen der F i g. 1 bis 8, als Lichtquelle verwendet werden kann. Es ist aber auch möglich, das optische Beleuchtungssystem 35 durch eine im vorderen Endabschnitt I befindliche Lampe zu ersetzen, deren Stromversorgung durch vom Steuergehäuse ausgehende Leitungen erfolgen kann.

Auch bei der in Fig. 10 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Endoskops können andere Elemente, wie z. B. ein Pinzettenführungsrohr, das auch als Saugrohr verwendet werden kann, und ein Injektionsrohr für eine pharmazeutische Flüssigkeit, ebenso wie bei den Ausführungsformen der F i g. 1 bis 8, eingebaut werden.

Die Außenflächen des vorderen Endabschnittes I, des biegsamen röhrenförmigen Abschnittes II und der langgestreckten, flexiblen Röhre III sind mit einer biegsamen Hülle 36 überzogen, die beispielsweise aus einem Plastikschlauch und einem darin befestigten oder eingelagerten feinen Netz bestehen

kann, so daß die gesamte Anordnung wasserdicht ist.

Im folgenden sei der Mechanismus des Abbiegens des vorderen Endstückes des in den F i g. 10 bis 12 gezeigten Endoskops näher beschrieben.

Ähnlich wie in den Ausführungsformen gemäß den F i g. 1 bis 8 sind im biegsamen röhrenförmigen Abschnitt II in unmittelbarer Nähe von dessen innerer Wandung Versteifungsmittel 37, wie z. B. ein elastischer, relativ starrer Stahldraht, längs dieses Abschnittes vorgesehen. Das vordere Ende 37 α der Versteifungsmittel ist am rückwärtigen Ende der Objektivfassung 30 befestigt, während das hintere Ende 37 b der Versteifungsmittel 37 am rückwärtigen Ende des biegsamen röhrenförmigen Abschnittes II befestigt ist, so daß eine Gesamtkontraktion des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts II verhindert wird. Dabei dienen die Versteifungsmittel 37 als Rückgrat für den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt II, ohne dessen Flexibilität zu beeinträchtigen.

Vom vorderen Endabschnitt I erstreckt sich ein Paar von Zugkabeln 38, 39 durch den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt II und die langgestreckte, flexible Röhre III bis zum Steuergehäuse, wobei die vorderen Enden 38 a, 39 α der Zugkabel 38, 39, wie dargestellt, in der Objektivfassung 30 befestigt sind. Die Position der Zugkabel 38, 39 ist so gewählt, daß sie sich hinsichtlich der Versteifungsmittel 37 auf entgegengesetzten Seiten befinden, und zwar, wie in Fig. 11 gezeigt, im Querschnitt des biegsamen rohrenförmigen Abschnittes II in einem gewissen Abstand von den Versteifungsmitteln 37 und im wesentlichen symmetrisch zueinander. Dadurch wird zwischen den beiden Linien, die sich durch das Zentrum der Versteifungsmittel 37 und die Zentren der beiden Zugkabel 38, 39 im Querschnitt des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts II, wie in F i g. 1Ϊ gezeigt, legen lassen, ein Winkel .4 gebildet. Der Winkel A kann sowohl ein stumpfer wie auch ein spitzer, vorzugsweise aber soll er ein von 180° verschiedener Winkel sein. Die hinteren Enden der Zugkabel 38, 39 sind mit einem Steuermechanismus (nicht dargestellt) verbunden, der im Steuergehäuse vorgesehen ist, so daß entweder ein oder beide Zugkabel 38, 39 durch Betätigung des Steuermechanismus wahlweise angezogen werden können.

Wie aus F i g. 12 ersichtlich, erstrecken sich durch die langgestreckte, flexible Röhre III nicht zusammenziehbare Rohre 40, 41, die gleitend auf den Zugkabeln 38, 39 angebracht sind und beispielsweise aus eng schraubenförmig gewickelten Drähten bestehen können. Die rückwärtigen Enden der nicht zusammenziehbaren Rohre 40, 41 sind im Steuergehäuse (nicht dargestellt) befestigt, so daß die Relativbewegung der Zugkabel 38, 39 zu ihren zugehörigen Rohren 40, 41 an den rückwärtigen Enden der Rohre 40, 41, die durch Betätigung des Steuermechanismus ausgelöst wurde, exakt auf die vorderen Endstücke der Zugkabel 38, 39 übertragen werden können und eine Relativbewegung gegenüber den vorderen Enden der Rohre 40, 41 verursachen. Wie in Fig. 12 gezeigt, endet das vordere Ende 40 α des Rohres 40 an einer Stelle, die zwischen dem vorderen Ende und dem hinteren Ende des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts II liegt, wobei es an der Innenwandung dieses Abschnitts befestigt ist, wogegen das vordere Ende 41 α des Rohres 41 an einer Stelle endet und befestigt ist, die in der Nähe des rückwärtigen Endes des biegsamen röhrenförmigen Abschnitt II liegt. Mit anderens Worten: das Zugkabel 38 erstreckt sich frei, also ohne Bedeckung durch das Rohr 40, über die Distanz Ha zwischen dem rückwärtigen Ende der Objektivfassung 30 und dem vorderen Ende 40 a des Rohres 40, während das Zugkabel 39 sich frei, ohne Bedekkung durch das Rohr 41, über die Distanz II & erstreckt, die größer ist als die Distanz II α und die vom hinteren Ende der Objektivfassung 30 bis zum vorderen Ende 41 α des Rohres 41 reicht. So ermöglicht die Betätigung des Zugkabels 38 eine einseitige Kontraktion des biegsamen röhrenförmigen Abschnittes II um die Länge II a, während die Betätigung des Zugkabels 39 eine einseitige Kontraktion um die Länge II b gestattet.

Wenn nur das Zugkabel 38 durch Betätigung des Steuermechanismus angezogen wird, erfährt der biegsame röhrenförmige Abschnitt II eine Kontraktion um die Länge Πα, wobei das Versteifungsmittel 37 verhindert, daß der biegsame röhrenförmige Abschnitt II als ganzer verkürzt wird, so daß der biegsame röhrenförmige Abschnitt II in Richtung vom Versteifungsmittel 37 gegen das Zugkabel 38 im Querschnitt des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts II nur um den Betrag der Länge II α gebogen wird, so daß der Krümmungsradius der Biegung des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts II sehr klein wird. In ähnlicher Weise wird bei Betätigung lediglich des Zugkabels 39 durch den Steuermechanismus der biegsame röhrenförmige Abschnitt II in Richtung vom Versteifungsmittel zum Zugkabel 39 im Querschnitt des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts II um die Länge II b gebogen, so daß der Krümmungsradius der Biegung des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts II relativ groß ist. Wenn beide Zugkabel 38, 39 gleichzeitig um verschiedene Beträge angezogen werden, dann läßt sich der biegsame röhrenförmige Abschnitt II in jeder gewünschten Richtung innerhalb des Winkelst biegen, wobei der Krümmungsradius der Biegung des biegsamen röhrenförmigen Abschnitts II zwischen den Krümmungsradien liegt, die erreicht werden können, wenn die Zugkabel 38, 39 unabhängig voneinander betätigt werden.

Diese Merkmale sind von außerordentlicher Bedeutung, wenn es darum geht, das vordere Endstück des Endoskops ohne Behinderung glatt in die Bronchien mit ihren sehr engen, gewundenen öffnungen einzuführen.

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Claims

Patentansprüche:

1. Endoskop mit einem an seinem vorderen Ende angeordneten biegsamen Endstück, einer daran anschließenden langgestreckten, flexiblen Röhre mit Versteifungsmitteln und einem sich an diese Röhre anschließenden Steuergehäuse, wobei sich mehrere am vorderen Endstück befestigte Zugkabel längs der langgestreckten, flexiblen Röhre zum Steuergehäuse erstrecken und von diesem aus betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei so dünnwandiger Ausbildung der flexiblen Röhre (2; II), daß bei Betätigung der Zugkabel an sich die Gefahr des Abknickens besteht, ein in Längsrichtung sich erstreckender biegbarer, elastischer, jedoch relativ starrer Versteifungsdraht (16; 37) am vorderen Endstück (3; I) und an der flexiblen Röhre (2; II) befestigt ist.

2. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Versteifungsdraht (16; 37) ein Stahldraht ist.

3. Endoskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Endstück (3; I) an seiner Vorderseite durch eine mit Öffnungen (5, 8, 9,10) versehene Bodenplatte (14; 30) abgeschlossen ist, an der die Zugkabel (17,18,19, 38, 39) und der Versteifungsdraht (16; 37) befestigt sind.

4. Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das vordere Endstück (3; I) durch einen biegsamen röhrenförmigen Abschnitt (13) gebildet wird, der aus schraubenförmig gewickeltem Bandmaterial (33) besteht.

5. Endoskop nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugkabel (17, 18, 19; 38, 39) mindestens teilweise von gleitend darauf befindlichen längeninvariablen Rohren, vorzugsweise aus schraubenförmig gewickeltem Draht (25, 26, 27; 40, 41), umhüllt sind, die an dem biegsamen röhrenförmigen Abschnitt (13) befestigt sind.

6. Endoskop nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die flexible Röhre (2; II) und durch den biegsamen röhrenförmigen Abschnitt (13) ein Pinzettenführungsrohr (9) und ein Injektionsrohr (10) vom Steuergehäuse (1) bis zum vorderen Endstück (3; I) geführt sind.

7. Endoskop nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in das Pinzettenführungsrohr (9) im Bereich des Steuergehäuses (1) eine Stichleitung (11) zum Absaugen unerwünschter Materie mündet.

8. Endoskop nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Pinzettenführungsrohr (9) im Bereich des Steuergehäuses (1) mit einem Verschlußschieber (12) versehen ist.

9. Endoskop nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Pinzettenführungsrohr (9) in seinem vorderen Abschnitt mit einer Versteifungswendel (28) ausgestattet ist.