DE2353893C3

DE2353893C3 - Endoscope with adjustable flexibility

Info

Publication number: DE2353893C3
Application number: DE19732353893
Authority: DE
Inventors: Saburo Tokio Hosono
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1972-10-25
Filing date: 1973-10-24
Publication date: 1976-02-19

Description

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Die Erfindung betrifft ein Endoskop gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an endoscope according to the preamble of claim 1.

Flexible Endoskope zum Einführen in den Magen, den Dünndarm oder andere Körperteile, um Beobachtungen, Überprüfungen und medizinische Behandlungen vorzunehmen, sind in solchen Ausführungen allgemein bekannt, bei denen eine flexible Röhre mit einem distalen Endteil, welche eine vorgegebene Biegsamkeit oder Flexibilität aufweist, in den Körper eingeführt wird. Da die Biegsamkeit vorgegeben ist und nicht den jeweiligen Arbeitsbedingungen angepaßt werden kann, ist der Benutzungsumfang dieser Endoskope stark eingegrenzt. Wenn z. B. die flexible Röhre durch den Anus zur Beobachtung in den Dickdarm eingeführt wird, dann wird vorzugsweise eine Röhre ausgewählt, deren Biegsamkeit ein Einführen durch einen S-förmigen Dannabschnitt erlaubt. Es ist jedoch dann schwierig, die Röhre weiter in das Körperinnere einzuschieben, da die zusätzliche Schubkraft dazu führt, daß sich die flexible Röhre durchbiegt oder schlaff wird und dadurch ein weiteres Einschieben verhindertFlexible endoscopes for insertion into the stomach, small intestine or other parts of the body to make observations, Performing checks and medical treatments are general in such designs known in which a flexible tube with a distal end portion which has a predetermined flexibility or having flexibility, is introduced into the body. Because the flexibility is given and not the can be adapted to the respective working conditions, the scope of use of these endoscopes is very limited. If z. B. the flexible tube is inserted through the anus into the large intestine for observation, then preferably a tube is selected, the flexibility of which can be inserted through an S-shaped Then section allowed. However, it is then difficult to push the tube further into the body because the additional thrust causes the flexible tube to bend or slack and thereby collapse further insertion prevented

Es ist auch ein Endoskop bekannt (DT-OS 19 50 035), bei dem die flexible Röhre aus einem äußeren Röhrenteil und einer innersten Röhre besteht, wobei durch von der Steuereinheit her wahlweise betätigbare Spannelemente die flexible Röhre versteift werden kann. Hierdurch ist es möglich, die Flexibilität des Endoskops den jeweils erforderlichen Bedingungen beim Einführen in eine Körperhöhle anzupassen.An endoscope is also known (DT-OS 19 50 035) in which the flexible tube consists of an outer tube part and an innermost tube, with tensioning elements that can be selectively actuated by the control unit the flexible tube can be stiffened. This makes it possible to increase the flexibility of the endoscope to adapt the necessary conditions when inserting it into a body cavity.

Bei dem bekannten Endoskop besteht die innerste Röhre aus einer Vielzahl von ringförmigen Elementen, die jeweils an zwei einander gegenüberliegenden Stellen gelenkig miteinander verbunden sind, so daß die flexible Röhre einer Verbiegung in einer zur Scharnierachse der ringförmigen Elemente senkrechten Ebene unterworfen werden kann.In the known endoscope, the innermost tube consists of a plurality of ring-shaped elements which are each hingedly connected to one another at two opposite points so that the flexible tube can be subjected to bending in a plane perpendicular to the hinge axis of the ring-shaped elements.

Die bekannte Anordnung ist jedoch kompliziert im Aufbau und aus konstruktiven Gründen verhältnismäßig voluminös, so daß einerseits die Herstellungskosten hoch und andererseits die Einsatzmöglichkeiten beschränkt sind.However, the known arrangement is complicated in structure and, for structural reasons, relatively voluminous, so that, on the one hand, the manufacturing costs are high and, on the other hand, the possible uses are limited are.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Endoskop der eingangs genannten Art zu schaffen, das im Aufbau einfach ist, einen geringen Durchmesser ermöglicht und auf einfache Weise die freie Wahl der Biegsamkeit der flexiblen Röhre und deren kontrollierbare Einstellung ermöglicht.The invention has for its object to provide an endoscope of the type mentioned, which is in Structure is simple, allows a small diameter and in a simple manner the free choice of Flexibility of the flexible tube and its controllable adjustment allows.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Endoskop gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1. Dabei werden mit der Steuereinheit die verschiedenen, für die Handhabung des Endoskops erforderlichen Manipulationen durchgeführt, und insbesondere wird dabei auch die Biegsamkeit der flexiblen Röhre durch Ändern des Durchmessers der innersten Röhre eingestellt. Es ist zwar an sich bekannt (z. B. DT-OS 21 50 595), bei Endoskopen flexible Röhren zu verwenden, die durch Wickeln eines Bandes gebildet sind, jedoch ist bei den bekannten Endoskopen der Durchmesser der gewickelten Röhren nicht relativ zueinander veränderbar.The invention solves this problem by an endoscope according to the characterizing part of claim 1. Thereby the control unit is used to carry out the various manipulations required for handling the endoscope performed, and in particular, the flexibility of the flexible tube is thereby also changed by changing the The diameter of the innermost tube. It is known per se (e.g. DT-OS 21 50 595) for endoscopes To use flexible tubes formed by winding a tape, however, is in the known endoscopes, the diameter of the wound tubes cannot be changed relative to one another.

Das erfindungsgemäße Endoskop und seine Umhüllung müssen nicht von gleicher Länge sein, d. h. es ist lediglich erforderlich, daß die Umhüllung wenigstens einen Teil der flexiblen Röhre umschließt. Grundsätzlich umfaßt ein Endoskop mit flexibler Röhre entweder einen biegbaren Abschnitt und eine flexible Röhre oder allein eine flexible Röhre. Gleiches gilt auch für das erfindungsgemäße Endoskop.The endoscope according to the invention and its casing do not have to be of the same length; H. it is all that is required is that the sheath encloses at least part of the flexible tube. Basically A flexible tube endoscope comprises either a bendable section and a flexible tube or just a flexible tube. The same also applies to the endoscope according to the invention.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Dabei zeigtThe invention is explained below using an exemplary embodiment. It shows

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Endoskops mit flexibler Röhre gemäß der Erfindung,F i g. 1 is a side view of an endoscope with flexible Tube according to the invention,

F i g. 2 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch das Endoskop gemäß Fig. 1. undF i g. 2 shows a partial longitudinal section through the endoscope according to FIGS

F i g. 3 zeigt einen teilweisen Längsschnitt durch den Einstellmechanismus zum Einstellen der Biegsamkeit der flexiblen Röhre.F i g. 3 shows a partial longitudinal section through the adjustment mechanism for adjusting the flexibility the flexible tube.

F i g. 1 zeigt ein Endoskop 10, aufgebaut aus einem distalen Endteil 11, einer flexiblen oder biegsamen Röhre 12, die mit ihrem einen Ende mit dem di&talen Endteil verbunden ist, um dieses in das Innere des menschli-F i g. 1 shows an endoscope 10, constructed from a distal end part 11, a flexible or bendable tube 12, with one end connected to the di & tal end part connected to this in the interior of the human

sehen Körpers einführen zu können, und weiterhin besteht aus einer Steuereinheit 13, die mit dem anderen Ende der flexiblen Röhre verbunden ist und gemäß ihrem Aufbau dazu dient, von außen her die verschiedenen Handhabungen, die in Verbindung mit dem Endoskop 10 erforderlich sind, durchzufahren. Die flexible Röhre 12 besitzt einen biegsamen Abschnitt 14 am vorderen Ende und ein Verbindungstei! 15 zur Verbindung des biegbaren Abschnitts 14 mit der Steuereinheit 13. Die Steuereinheit 13 besitzt Anschlüsse für ein Okular und eine Lichtquelle, die optisch mit einem Beobachtungsfenster bzw. einem Beleuchtungsfenster (nicht dargestellt) im distalon Endteil 11 verbunden sind, sowie einen ΚηορΓ zum Betätigen des biegbaren Abschnitts 14 und eine öffnung zum Einführen einer Pinzette. see body to be able to introduce and persist from a control unit 13 connected to the other end of the flexible tube and according to its Structure is used from the outside to carry out the various manipulations in connection with the endoscope 10 are required to drive through. The flexible one Tube 12 has a flexible section 14 at the front end and a connecting part! 15 for connection of the bendable section 14 with the control unit 13. The control unit 13 has connections for an eyepiece and a light source that is optically connected to an observation window and an illumination window (not shown) are connected in the distal end part 11, as well as a ΚηορΓ for actuating the bendable section 14 and an opening for inserting tweezers.

Wie in Fig.2 dargestellt ist, besteht das Verbindungsteil 15 der flexiblen Röhre 12 aus -iner innenliegenden Röhre 16, die durch Wickeln eines langen Metallstreifens hergestelllt ist, aus einer Zwischenlage 17, die die ADenfläche der innen liegenden Röhre 16 bedeckt, und aus einer Umhüllung 18, die die Außenfläche der Zwischenlage 17 bedeckt. Die Zwischenlage 17 besteht aus einem Gewebe, welches aus feinen Metalldrähten oder Kunstharzfasern gewirkt ist. Die Umhül- *5 lung 18 ist aus biegsamem Kunstharz hergestellt und läßt sich geschmeidig biegen. Wenn auch die Kombination aus der innenliegenden Röhre 16, der Zwischenlage 17 und der Umhüllung 18 eine ausgezeichnet flexible Röhre dargestellt, ist die vorliegende Erfindung doch nicht darauf beschränkt. Die flexible Röhre kann auch durch eine Kombination aus einer innenliegenden Röhre und einer Umhüllung gebildet werden oder durch eine Kombination aus der erwähnten Zwischenlage und einer äußeren Umhüllung oder aus der äußeren Umhüllung alle^:n.As shown in Fig. 2, the connecting part 15 of the flexible tube 12 consists of an inner tube 16 made by winding a long metal strip, an intermediate layer 17 which covers the surface of the inner tube 16, and a Cover 18 which covers the outer surface of the intermediate layer 17. The intermediate layer 17 consists of a fabric which is knitted from fine metal wires or synthetic resin fibers. The Umhül- * 5 lung 18 is made of flexible synthetic resin and can be bent smoothly. Although the combination of the inner tube 16, the intermediate layer 17 and the casing 18 provides an extremely flexible tube, the present invention is not so limited. The flexible tube can also be formed by a combination of an inner tube and a sheath, or by a combination of the mentioned intermediate layer and an outer sheath, or all of the outer sheath ^: n.

Innerhalb der flexiblen Röhre verläuft im wesentlichen koaxial eine innerste Röhre 19, die durch dichtes Aufwickeln eines langen Metallstreifens oder -bandes hergestellt ist und deshalb auch als Spiralröhre bezeichnet wird. Die Spiralröhre 19 befindet sich etwas entfernt von der Innenfläche der innenliegenden Röhre 16, wenn sich der Verbindungsteil 15 des Endoskops in seinem biegsamsten Zustand befindet. Wenn jedoch aus später noch zi:· erwähnenden Gründen der Außendurchmesser der Spiralröhre 19 vergrößert wird, dann legt sich die Spiralröhre gegen die Innenfläche der innenliegenden Röhre 16 unter entsprechendem Druck an, so daß die Biegsamkeit des Verbindungsteils 15 herabgesetzt wird. Die innenliegende, ebenfalls als Spiralröhre ausgebildete Röhre 16 weist die entgegengesetzte Windungsrichtung wie die zweite, innerste Spiralröhre 19 auf.Within the flexible tube, an innermost tube 19 extends substantially coaxially through the tight Winding up a long metal strip or band is made and is therefore also referred to as a spiral tube will. The spiral tube 19 is located somewhat away from the inner surface of the inner tube 16, when the connecting part 15 of the endoscope is in its most flexible state. However, if off Later on: the outer diameter for reasons to be mentioned of the spiral tube 19 is enlarged, then the spiral tube lies against the inner surface of the inner one Tube 16 under appropriate pressure, so that the flexibility of the connecting part 15 is reduced will. The inner tube 16, also designed as a spiral tube, has the opposite one Winding direction like the second, innermost spiral tube 19.

Der abbigbare Abschnitt 14 der Röhre kann aus dem gleichen Material wie die flexible Röhre bestehen oder auch aus einem gänzlich verschiedenen Material hergestellt und anschließend mit dem flexiblen Röhrenabschnitt verbunden worden sein. Das vordere Ende der innersten spiraligen Röhre 19 ist fest mit der Innenfläche des vorderen Endes der flexiblen Röhre 12 verbunden, während ihr anderes Ende sich in die Steuereinheit ■ 13 hineinerstreckt.The removable portion 14 of the tube may or may not be made of the same material as the flexible tube also made from a completely different material and then with the flexible tube section have been connected. The front end of the innermost spiral tube 19 is fixed to the inner surface of the front end of the flexible tube 12, while its other end is in the control unit ■ 13 extends into it.

Innerhalb der Steuereinheit 13 ist ein Mechanismus 20 vorgesehen, der im einzelnen in F i g. 3 dargestellt ist und zum Regeln oder Einstellen des Durchmessers der Spiralröhre 19 bzw. der Kompressibilität dient. Der Mechanismus 20 befindet sich in einem zylindrischen Gehäuse 21. welches sich vom Hauptteil der Steuereinheit her erstreckt.A mechanism 20 is provided within the control unit 13, which is shown in detail in FIG. 3 shown and is used to regulate or adjust the diameter of the spiral tube 19 or the compressibility. the Mechanism 20 is located in a cylindrical housing 21. which extends from the main part of the control unit extends forward.

Innerhalb des vorderen Abschnitts des zylindrischen Gehäuses 21 ist koaxial ein zylindrischer Körper 22 befestigt, dessen vorderer Abschnitt wiederum mit der innenliegenden Spiralröhre 16, der Zwischenlage 17 und der Umhüllung 18 der flexiblen Röhre 12 verbunden ist. Die zweite Spiralröhre 19 erstreckt sich koaxial durch den zylindrischen Körper 22. In der Nähe des Anschlußendes des zylindrischen Körpers 22 ist ein Drehzylinder 23 vorgesehen, der im wesentlichen den gleichen Innendurchmesser wie der zylindrische Körper 22 aufweist. Die von den beiden einander gegenüberliegenden Sürnflächen des zylindrischen Körpers 22 und des Dreh;'.ylinders 23 vorspringenden Ansätze weisen Schraubgewinde 22a und 23a auf, die miteinander im Eingriff stehen. Im Drehzylinder 23 ist das hintere Ende der Spiralröhre 19 befestigt, welches sich durch den festliegenden zylindrischen Körper 22 erstreckt. Folglich bewirkt die Drehung des Drehzylinders 23, daß er sich in axialer Richtung bewegt und dadurch den Durchmesser oder die Kompressibilität der innersten Spiralröhre 19 verändert. Somit kann auf diese Weise die Biegsamkeit der flexiblen Röhre verändert werden.A cylindrical body 22 is coaxially fixed within the front portion of the cylindrical housing 21, its front section in turn with the inner one Spiral tube 16, the intermediate layer 17 and the envelope 18 of the flexible tube 12 is connected. The second spiral tube 19 extends coaxially through the cylindrical body 22. Near the connection end of the cylindrical body 22, there is provided a rotary cylinder 23 which is substantially the same Internal diameter as the cylindrical body 22 has. The of the two opposite each other The surfaces of the cylindrical body 22 and of the rotary; '. Ylinders 23 have projecting lugs Screw threads 22a and 23a which are engaged with each other. The rear end is in the rotary cylinder 23 of the spiral tube 19 which extends through the fixed cylindrical body 22. Consequently causes the rotation of the rotary cylinder 23 that it moves in the axial direction and thereby the The diameter or the compressibility of the innermost spiral tube 19 is changed. Thus can this way the flexibility of the flexible tube can be changed.

Im Mantel des zylindrischen Gehäuses 21 ist eine Öffnung 21a vorgesehen, die in Form und Abmessung einem Ringabschnitt entspricht. Der Teil 236 des Drehzylinders 23, der angefaßt wird, ragt aus der ringförmigen öffnung 21a heraus und ist in bestimmtem Ausmaß in Umfangsrichtung beweglich. Der Teil 23b zum Anfassen enthält einen Arretiermechanismus 24 zum Arreiieren des Drehzylinders 23 in vorbes;immter Winkelstellung. In the jacket of the cylindrical housing 21, an opening 21a is provided, which corresponds in shape and dimensions to an annular section. The part 236 of the rotary cylinder 23 which is grasped protrudes from the annular opening 21a and is movable to a certain extent in the circumferential direction. The part 23b for gripping contains a locking mechanism 24 for locking the rotary cylinder 23 in the predetermined angular position.

Der 4rretiermechanismus besteht aus einem Schwenkhebel 25, dessen Mittelabschnitt um einen Zapfen verschwenkbar ist. Ein Ende des Hebels 25 erstreckt sich durch die Stirnseite des Teils 23i> in eine Ausnehmung 26, die in der Oberseite des Teils 23b zum Anfassen vorgesehen ist, und das sich in die Ausnehmung erstreckende Ende des Hebels kann durch einen Druckknopf 27 nach unten gedrückt werden. Der Druckknopf 27 wird normalerweise durch eine Schraubenfeder 28 nach oben gedrückt, die zwischen dem Druckknopf 27 und dem Boden der Ausnehmung 26 angeordnet ist. Die Ausnehmung und der Druckknopf besitzen jeweils Vorsprünge, die einander überlappen und dadurch verhindern, daß der Druckknopf unter der Wirkung der Federkraft aus der Ausnehmung herausspringt. Das andere Ende des Schwenkhebels 25 erstreckt sich von der Stirnfläche des Teils 23b in dieses hinein und steht in arretiertem Zusiand im Eingriff mit Vorsprüngen 22b, die sich in Längsrichtung erstrecken und parallel zu einander verlaufen.The locking mechanism consists of a pivot lever 25, the middle section of which can be pivoted about a pin. One end of the lever 25 extends through the face of the part 23i> into a recess 26 which is provided for gripping in the upper side of the part 23b, and the end of the lever extending into the recess can be pressed down by a push button 27 . The push button 27 is normally urged upwards by a coil spring 28 which is arranged between the push button 27 and the bottom of the recess 26. The recess and the push button each have projections which overlap one another and thereby prevent the push button from jumping out of the recess under the action of the spring force. The other end of the pivot lever 25 extends from the end face of the part 23b into the latter and, in the locked state, engages with projections 22b which extend in the longitudinal direction and run parallel to one another.

Wenn der Durchmesser der Spiralröhre 19 mit Hilfe des Einscellmechanismus verändert werden soll, dann wird der Druckknopf 27 gegen die Kraft der Feder 28 herunter gedruckt und löst dadurch den Schwenkhebel aus dem Eingriff mit den Vorsprüngen 22b des feststehenden Zylinders 23. Anschließend wird der Drehzylinder 23 um einen bestimmten Winkel gedreht, indem das /um Anfassen bestimmte Teil 23b betätigt wird, so daß dieses in axialer Richtung verschoben wird. Folglich wird der Durchmesser der Spiralröhre in einem der Bewegung des Drehzylinders entsprechenden Ausmaß verändert und führt damit zu einer Änderung der Biegsamkeit der flexiblen Röhre.If the diameter of the spiral tube 19 is to be changed with the aid of the adjusting mechanism, the push button 27 is pressed down against the force of the spring 28 and thereby releases the pivot lever from engagement with the projections 22b of the fixed cylinder 23. Then the rotary cylinder 23 is reversed rotated a certain angle by the / to grip certain part 23b is operated so that it is displaced in the axial direction. As a result, the diameter of the spiral tube is changed to an extent corresponding to the movement of the rotary cylinder, and thus leads to a change in the flexibility of the flexible tube.

Nachfolgend wird die Änderung der Biegsamkeit der flexiblen Röhre durch die Verwendung der Spiralröhre 19 ausführlicher erläutert. Wenn der Durchmesser derThe following is the change in flexibility of the flexible tube through the use of the spiral tube 19 explained in more detail. If the diameter of the

zweiten, innersten Spiralröhre 19 am geringsten ist, dann ist die Außenfläche der Spiralföhre 19 ein Stück weit von der Innenfläche der ersten, inneren Spiralröhre 16 entfernt. Folglich hängt die Biegsamkeit des Verbindungsabschnitts 15 der flexiblen Röhre allein vom Aufbau oder die Eigenschaft der zweiten Spiralröhre 19 beeinflußt. Der Verbindungsabschnitt 15 weist in diesem Fall seine maximale Biegsamkeit auf. Das allmähliche Anwachsen des Durchmessers der zweiten Spiralröhre 19 führt dazu, daß diese sich allmählich an die Innenwandung der ersten Spiralröhre 16 anlegt und dadurch die Biegsamkeit der flexiblen Röhre herabsetzt. second, innermost spiral tube 19 is the smallest, then the outer surface of the spiral tube 19 is one piece far from the inner surface of the first, inner spiral tube 16. As a result, the flexibility of the connecting portion depends 15 of the flexible tube solely from the structure or the property of the second spiral tube 19 influenced. In this case, the connecting section 15 exhibits its maximum flexibility. The gradual one Increasing the diameter of the second spiral tube 19 leads to the fact that this gradually increases the inner wall of the first spiral tube 16 applies and thereby reduces the flexibility of the flexible tube.

Nehmen wir den Fall, daß mit einem solchen Endoskop ein Dickdarm in Augenschein genommen werden soll. Das distale Endteil des Endoskops wird in der Weise durch den Anus in den S-förmigen Dickdarm eingeführt, daß die flexible Röhre zunächst eine relativ hohe Biegsamkeit aufweist. Nach Passieren des S-förmigen Dickdarms wird beim weiteren Einschieben des Endoskops in das Körperinnere die Biegsamkeit der flexiblen Röhre auf einen verhältnismäßig geringen Wert eingestellt. Auf diese Weise kann das an der flexiblen Röhre befestigte distale Endteil mit Leichtigkeit in den sinus- oder serpentinenförmigen Dickdarm und weiter in das Körperinnere eingeführt werden.Let us take the case that such an endoscope is used to inspect a large intestine target. The distal end portion of the endoscope is inserted through the anus into the S-shaped large intestine, that the flexible tube initially has a relatively high flexibility. After passing the S-shaped When the endoscope is pushed further into the interior of the body, the large intestine becomes the more flexible Tube set to a relatively low value. In this way, the flexible Tube attached distal end portion with ease into the sinus or serpentine colon and further be introduced inside the body.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claims: ^

1. Endoscope with a distal end part and a control unit and with a flexible tube, one end of which is connected to the distal end part and the other end of which is connected to the control unit, the flexible tube having an outer tube part and an innermost tube inside the outer Tube part runs in its longitudinal direction, and one end of which is connected to an adjusting mechanism within the control unit, by means of which the flexibility of the flexible tube can be adjusted, characterized in that the innermost tube (19) in a known manner by winding a tape is formed and the diameter of which can be changed in such a way that the force with which the innermost tube (19) rests on the outer tube part (16,17,18) is changed.

2. Endoscope according to claim 1, characterized in that that the outer tube part is an outer spiral tube (16), which is made by winding a ribbon is formed, on the outside of the spiral tube (16) an intermediate tube (17) and on the outside thereof has a sheath (18) made of soft material.

3. Endoscope according to claim 2, characterized in that the outer spiral tube (16) in reverse Direction is like the innermost spiral tube (19).

4. Endoscope according to claim 1, characterized in that the adjusting mechanism (20) has a has a fixed cylindrical body (22) which is fixedly connected to the control unit (13) and through which one end of the innermost tube (19) extends, and that in the adjustment mechanism (20) close to the fixed cylindrical body (22) coaxially to this a movable cylindrical body Body (23) is provided to which the end of the innermost spiral tube (19) is attached and with this is movable in the axial direction.

5. Endoscope according to claim 4, characterized in that the movable cylindrical body (23) rotatably mounted in the control unit (13) and in the manner with the fixed cylindrical Body (22) is connected that it is axially displaced by rotation.

6. Endoscope according to claim 5, characterized in that the adjusting mechanism (20) has a Has locking mechanism (24) through which the movable cylindrical body (23) in a predetermined Angular position with respect to the fixed cylindrical body (22) can be locked.