DE2850021B2

DE2850021B2 - Flexible Umhüllung für ein Endoskop mit einer Netzrohranordnung

Info

Publication number: DE2850021B2
Application number: DE2850021A
Authority: DE
Inventors: Takeji Machida Takagi; Masaaki Hachioji Terada
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1977-11-18
Filing date: 1978-11-17
Publication date: 1980-03-20
Also published as: DE2850021C3; JPS5480290U; DE2850021A1

Description

Die Erfindung betrifft eine flexible Umhüllung für ein Endoskop nach dem Oberbegriff der Anspruchs I, das dazu bestimmt ist, in den Körpcrhohlraum eines Patienten, beispielsweise in die Speiseröhre, den Magen oder den Zwölffingerdarm, eingeführt zu werden.

Derjenige Teil eines Endoskops, der in einen Körpcrhohlraum eingeführt werden soll, besteht im allgemeinen aus einer flexiblen Umhüllung, einem biegsamen Abschnitt und einem starren, distalcn Endabschnitt, die in dieser Reihenfolge miteinander verbunden sind. Der dislale Endabschnilt ist mit einem Beobachtungsfenster, einem Bclcuchtungsfenstcr und einer öffnung ausgerüstet, durch die das vordere Ende eines sich in Längsrichtung erstreckenden, medizinischen Instrumentes, beispielsweise einer Zange oder einer Pinzette, vorgeschoben wird. Der biegsame Abschnitt wird von einem diesem gegenüberliegenden Bedienungsabschnitt aus mit Hilfe von Drähten gesteuert, die /wischen dem distalen Ende des biegsamen Abschnitts und dem Bedienungsabschnitt durch den biegsamen Abschnitt und die flexible Umhüllung hindurch verlaufen. Das Maß der Biegung und die Biegerichtung des biegsamen Abschnittes werden dabei durch das Ziehen der Drähte bestimmt.

Der Körperhohlraum hat im allgemeinen eine zerklüftete Form, und der Teil des Körpers, der untersucht, geheilt oder behandelt werden soll, liegt im allgemeinen in dem Körperhohlraum. Das bedeutet, daß auf die flexible Hülle aufgrund von Druck- und Drehbewegungen große Kräfte einwirken, so daß ihre Konstruktion entsprernend diesen Kräften ausgelegt sein muß.

Eine bekannte Hülle für ein Endoskop besteht aus inneren und äußeren, gewickelten Rohren, einem dazwischen angeordneten Netzrohr sowie einem äußeren, rohrförmigen Schutzmantel. Jedes der gewikkelten Rohre wird dadurch hergestellt, daß ein zähes, jedoch flexibles Metallband schraubenförmig gewickelt wird. Durch die Einwirkung einer gewissen, in Längsrichtung wirkenden Kontraktion ist dieses Rohr so ausgebildet, daß der Querschnitt im wesentlichen unverändert bleibt, wenn Radialkräfte einwirken. Das Netzrohr besteht beispielsweise aus dünnen Stahldräh-•en, die zu einem Netz gewebt sind Das Netzrohr ist um das gewickelte Rohr herum gepreßt, um eine Verlängerung oder Kontraktion dieses Rohres zu verhindern. Wenn jedoch zu hohe Druckkräfte einwirken, verliert das gewickelte Rohr Freiheit in bezug auf Verlängerung und Kontraktion und verursacht dadurch Schwierigkeiten beim Biegen der flexiblen Hülle. Daher muß bei der bekannten flexiblen Hülle der Druck, mit dem das Netzrohr gegen das gewickelte Rohr angedrückt ist, unvermeidlich etwas verringert werden. Das hat zur Folge, daß die flexible Hülle und damit auch das Netzrohr unweigerlich einem gewissen Maß von Verlängerung, Kontraktion und Verdrehung unterworfen sind. Dadurch dringen beim Biegen oder Verdrehen des Netzrohres aufgrund seiner Kontraktion Teile in die Zwischenräume zwischen den Windungen des gewickelten Rohres ein. Außerdem hat ein häufiger Gebrauch der flexiblen Umhüllung zur Folge, daß die Teile des Netzrohres, die in die Zwischenräume zwischen den Windungen des gewickelten Rohres eindringen, brechen oder beschädigt werden, so daß die Festigkeit der flexiblen Umhüllung hinsichtlich Druck und Verdrehung nachläßt und die Umhüllung schließlich nicht mehr funktionsfähig ist. Wenn außerdem der äußere, rohrförmige Schutzmantel aus Kunstharz bei der Herstellung der flexiblen Umhüllung auf der aus Nel/.rohr und gewickeltem Rohr bestehenden Anordnung befestigt oder auf diese aufgespritzt wird, ergeben sich Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche des äußeren Rohres und in den Zwischenräumen zwischen den Windungen des gewickelten Rohres. Das bedeutet, daß die flexible Umhüllung ungleichförmig gebogen wird, so daß ein Patient beim Einführen der Umhüllung in einen Körperhohlraum ein unangenehmes Gefühl verspürt.

Ähnliche flcxiblt,- Umhüllungen für Endoskopc, die aus einem schraubenförmig gewickelten Metallstreifen, einem oder mehreren netzförmigen Geflechten aus Metall oder einem nicht-metallischen Werkstoff und aus einem .Schutzmantel zusammengesetzt sind, sitici durch die DE-OS 24 47 510, die DE-OS 20 59 574. die DE-AS 20 06 406 und die DE-OS 19 56 963 bekannt geworden. Diese bekannten Endoskoprohre weisen dieselben Nachteile auf wie die eingangs erläuterte Endoskophiil-Ic.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine flexible Umhüllung für ein Endoskop zu schaffen, bei dem die Teile der Nelzrohre. die im Bereich der Zwischenräume zwischen den Windungen des gewickelten Rohres liegen, niehl in diese Zwischenräume eindringen können, so daß die flexible Umhüllung widerstandsfähig gegen Druck- und Drehkräfte ist und beim Einführen in einen Körperhohlraum gleichmäßig gebogen werden kann, so daß der äußere, rohrförmige Schutzmantel immer eine glatte Oberfläche hat und der Patient kein lästiges Gefühl verspürt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Winkel, den die Drähte des dem gewickelten Rohr am nächsten liegenden Netzrohres mit der Längsachse der Umhüllung bilden, kleiner ist als die entsprechenden Winkel der anderen Netzrohre. Auf diese Weise wird eine Verlängerung oder Kontraktion in Längsrichtung des gewickelten Rohres und damit der flexiblen Umhüllung weiter eingeschränkt Das bedeutet, daß beim Einsatz der flexiblen Umhüüung im Körperhohlraum eines Patienten diese in vorteilhafter Weise keine unnötigen Verlängerungen oder Kontraktionen erfährt und in dem Körperhohlraum leicht auf ein vorbestimmies Maß und in eine gewünschte Richtung gebogen werden kann, ohne daß der Patient dabei ein störendes Gefühl empfindet. Das dem gewickelten Rohr am nächsten liegende Netzrohr wird daran gehindert, in die Zwischenräume zwischen den Windungen des gewickelten Rohres einzudringen, so daß die Funktionstüchtigkeit der- flexiblen Umhüllung immer gesichert .st.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind.

Es zeigt

Fig. I die Ansicht eines Endoskops mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten, flexiblen Umhüllung,

Fig. 2 eine teilweise in Längsrichtung geschnittene, vergrößerte Ansicht einer flexiblen Umhüllung gemäß der Erfindung,

Fig. 3A und 3B in schematischer Darstellung die Ausbildung des inneren und des äußeren Neizrohres der Netzrohranordnung gemäß F i g. 2 und

Fig. 4 eine der Fig. 2 ähnliche Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Wie in Fig. 1 zu erkennen ist. besteht ein Endoskop im wesentlichen aus einem Bedienungsteil I und einer gemäß der Erfindung ausgebildeten, flexiblen Hülle 2. die mit dem Bedienungsteil I verbunden und in den Körpcrhohlraum eines Patienten einführbar ist. Am distalen Ende der flexiblen Hülle 2 ist ein biegsamer Abschnitt 3 vorgesehen, an dessen freiem Ende ein stiirrcr, distaler Endabschnitt 4 angebrachl ist. Eine Reihe vor nicht dargestellten Betiuigungsdrähten, die durch die flexible Hülle 2 und den biegsamen Abschnitt 3 hindurchlaufcn, sind mit einem Ende mit dem distalen Endabschnit: 4 verbunden, während ihr anderes Ende an einem im Bedienungstei' I vorgesehenen Drehknopf 5 befestigt sind. Die Länge desjenigen Abschnittes der BctätigiiRjsdrähte, die durch die flexible I lulle 2 und den biegsamen Abschnitt 3 hindiirchlaufen. ist entsprechend der Drchrirhnini! des Drehknopfcs 5 und des Ausmaßes der Verdrehung bemessen, so daß am Bedienungsteil I die Bicgciichtu'ig und der Grad der Biegung des biegsamen Abschnitts 3 gesteuert werden können.

Wie in t^: i g. 2 /λι erkennen ist, besteht die flexible Hülle 2 aus ei'icm gewickelten Rohr 6, einer Netzrohranordi'ui'g 7, die eng um das Rohr 6 herum befestigt is(, i'hd einem die Netzrohranordnung 7 umgebenden, rohrförmigen Schutzmantel 8 aus Kunstharz. Das gewickelte Rohr 6 ist in bekannter Weise aus einem schraubr-n'örmig gewundenen Metallband 9 hergestellt, beispielsweise aus einem Stahl, der flexibel aber kaum geli-ngt ist, wobei /wischen den Windungen des Rohres 6 Zwischenräume 10 bestehen. Die Net/.rohranordnung 7 besteht aus mehreren, aneinander gepreßten Netzrohren. Beim Beispiel der Γ i g. 2 besteht die Setzrohranordnung 7 aus zwei konzentrischen Netzrohren 11 und 12, die dadurch hergestellt worden sind, daß starke, flexible, aber nicht streckbare Drähte 13 bzw. 14, beispielsweise aus Stahl, in Netzform

■> geköpert und dann in eine zylindrische Form gerollt worden sind. Die geköperten Drähte 13 des inneren Netzrohres 11 sind zu einer zur Achse A'-A'der Hülle 2 parallelen Geraden Xi-Xt in einem Winkel Θ, geneigt angeordnet, während die geköperten Drähte 14 des

ίο äußeren Netzrohres 12 hinsichtlich einer Geraden AVA₂, die parallel zur Längsachse X-X verläuft, einen Winkel θ₂ aufweisen, der von dem Winkel θι verschieden ist

Wenn die geköperten Drähte mit der achsparallelen

■ ■> Geraden einen großen Winkel bilden, kann das Netzrohr in seiner Längsrichtung stärker auseinandergezogen, aber weniger zusammengedrückt werden. Wenn umgekehrt die geköperten Drähte mit der erwähnten Geraden einen kleinen V'inkel bilden, kann

_>(> das Netzrohr in. Längsrichtung stärker zusammengedrückt, aber weniger auseinandergezogen werden. Wenn daher ein Netzrohr, dessen geköperte Drähte unter einem großen Winkel zur erwähnten Gtraden geneigt sind, mit einem Netzrohr gepaart wird, dessen

.·'> Neigungswinkel für die Drähte kleiner ist, wirkt einer auf die flexible Hülle 2 aufgebrachten Druckkraft dasjenige Netzrohr entgegen, dessen Neigungswinkel der Drähte der größere ist, während einer Zugkraft das Netzrohr mit dem kleineren Neigungswinkel entgegen-

m wirkt. Daraus folgt, daß sowohl eine unnötige Verlängerung als auch eine unnötige Kontraktion der flexiblen Hülle 2 und damit des gewickelten Rohres 6 verhindert werden.

Beim Ausführungsbeispiel der Fig. 2 bilden die

i"i geköperten Drähte 13 des inneren Netzrohres 11 einen Winkel θτ, der kleiner <^r: als der Winkel θ>. den die geköperten Drähte 14 des äußeren Netzrohres 12 mit der erwähnten Geraden bilden. Da die geköperten Drähte 13 des inneren Netzrohres II, welches eng an

in der gewickelten Rohr 6 anliegt, mit den Windungen dieses Rohres 6 einen großen Neigungswinkel bilden, wird verhindert, daß das innere Netzrohr 11 in den Zwischenraum 10 zwischen den Windungen des gewickelten Rohres 6 hincingcdrückt wird. Dadurch

r. kann die flexible Hülle 2 gleichförmig gebogen werden, wobei ihre äußere Oberfläche immer glatt bleibt.

Die Netzrohranordnung 7 mi· einer Mehrzahl von Netzrohren (im Beispiel der F i g. 2 sind es zwei Net/rohre) hat einen großen Verdrehwiderstand, so daß

in ein Verdrillen der flexiblen Hülle 2 vermieden wird.

Wenn der äußere, rohrförmige Schulzmantel 8 aus einem Kunstharz besteht, das um das äußere Netzrohr 12 gespritzt ist, dringt das Kunstharz in das äußere Netzrohr 12 oder sogar in das innere Net'rohr K ein,

.. wodurch der Auüendurehmcsscr des rohrförmigen .Schutzmantels 8 um den Betrag kleiner ist. der der Menge des in das äußere Netzrohr 12 oder in beide Netzrohre 11 und 12 eingedrungenen Materials entspricht.

mi Die Drähte 14 sind gespannt und gewebi in einer Webmaschine, zum äußeren Netzrohr \?. geformt und über das innere Netzrohr Π angeordnet und anschließend eng um das gewickelte Rohr 6 gelegt, wobei beide Enden befestigt winden. Während des Webens wird ■ eine konstante Steigung der Windungen des gewickelten Rohres 6 eingehalten. Das Spritzen des Kunstharzes über das teilweise montierte, äußere Netzrohr 12 mit Hilfe eines Extruders zur Bildung des äußeren,

rohrförmigen Schutzmantel 8 gestaltet eine Massenherstellung von flexiblen Umhüllungen.

Im beschriebenen Ausführungsbeispiel besteht die Netzrohranordnung 7 aus zwei Netzrohren Il und 12. Selbstverständlich ist es möglich, auch mehr Netzrohre für die Netzrohranordnung 7 vorzusehen. In einem solchen Fall ist es ratsam, für die Drähte des innersten Netzrohres den kleinsten Neigungswinkel bezüglich der Längsachse der Umhüllung zu wählen und die übrigen Netzrohre so anzuordnen, daß jeweils ein großer i> Neigungswinkel mit einem kleinen Neigungswinkel abwechselt. Auf diese Weise kann durch die alternierend angeordneten Netzrohre eine Dehnung und eine Kürzung der flexiblen Hülle 2 vermieden werden. Wenn die Drahte desjenigen Netzrohres, das am weitesten > von dem gewickelten Rohr 6 entfernt ist, unter einem größeren Winkel zur Längsachse¹ cirr flrxihlrn HmIIp 2 geneigt sind, kann eine Längsdehnung der flexiblen Hülle 2 mit Hilfe desjenigen Netzrohres minimiert werden, das näher an dem gewickelten Rohr 6 liegt und dieses Rohr 6 vor einer daraus folgenden Längung bewahren, wobei außerdem die Verkürzung der flexiblen Hülle 2 durch das von dem gewickelten Rohr 6 weiter entfernte Netzrohr verhindert wird.

Aus dem Ausführungsbeispiel der Fig.4 ergibt sich, daß zwischen dem gewickelten Rohr 6 und der Netzrohranordnung 7 weitere gewickelte Rohre 15 und Ifi angeordnet sind. Das Rohr 15 besteht aus einem gewickelten Hand desselben Materials wie das des Rohres 6. wobei die schraubenförmigen Windungen entgegengesetzt zu denjenigen des Rohres 6 laufen. Auch das Rohr 16 besteht aus einem Hand desselben Materials wie das des Rohres 6. wobei auch die Windungen in derselben Richtung verlaufen wie diejenigen des Rohres 6. Die beiden Rohre 15 und lh

Ausgangsposition zurückzukehren, wenn sie nach einer Henul/iing gebogen worden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Flexible Umhüllung für ein Endoskop mit einem Rohr aus einem schraubenförmig gewundenen, flexiblen Band, einer fest um das Rohr gewickelten Netzrohranordnung aus mehreren, aus Köperdrahtgewebe bestehenden Netzrohren sowie einem die Netzrohranordnung umhüllenden, rohrförmigen Schutzmantel, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (13) des dem aus dem schraubenförmig gewundenen Band bestehenden Rohr (6) am nächsten liegenden Netzrohres (11) mit der Längsachse (*-*;der Umhüllung einen Winkel (öi) bilden, der von dem Winkel (θ₂), den die Drähte (14) der anderen Netzrohre (12) mit der Längsachse bilden, verschieden ist

2. Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (Θ2), den die Drähte (14) des von dein Rohr (6) weiter entfernten Netzrohres (12) mit der Längsachse bilden, größer ist als der Winkel (θι). den die Drähte (13) des dem Rohr (6) am nächsten liegenden Netzrohres (11) mit der Längsachse bilden.

3. Umhüllung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Zusammensetzung der Netzrohranordnung (7) aus zwei Netzrohren (11, 12) der Winkel (Θ,) des inneren Netzrohres (11) zwischen 30° und 50° beträgt, während der Winkel (θ₂) des äußeren Netzrohres (12) zwischen 50° und 80° beträgt.

4. Umhüllung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drähte (13,14) der Netzrohre (11,12) rx 1 und flexibel sind.