DE3504364A1

DE3504364A1 - Endoskop

Info

Publication number: DE3504364A1
Application number: DE19853504364
Authority: DE
Inventors: Ian P. Welwyn Hertfordshire Collins
Original assignee: Warner Lambert Technologies Inc
Current assignee: Warner Lambert Technologies Inc
Priority date: 1984-02-09
Filing date: 1985-02-08
Publication date: 1985-08-22
Also published as: US4593679A; GB8403431D0; GB2153957A; DE3504364C2; CA1225555A; GB2153957B

Description

ENDOSKOP

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Endoskop gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Di^e Erfindung befaßt sich mit Endoskopen, d.h. Instrumenten, insbesondere für medizinische Zwecke, zur Betrachtung von Hohlräumen, insbesondere innerer Organe.

In der Britischen Patentanmeldung 8319980 der Anmelderin ist ein Endoskop beschrieben, das ein Schaftteil und einen Handgriff aufweist, die voneinander trennbar sind. Steuerknöpfe in dem Handgriff bewirken eine Bewegung des distalen Endes des Schaftteiles, wobei diese Bewegung mittels in Eingriff bringbarer Zahnradpaare von dem Handgriff auf den Schaft übertragen wird. Da sich keines der Zahnräder dreht, wenn das Zusammensetzen zwischen Schaftteil und Handgriff erfolgt, besteht die Gefahr, daß die Zähne Kopf an Kopf zu liegen kommen und auf diese Weise nicht miteinander kämmen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,

das eingangs beschriebene Endoskop derart weiterzubilden, daß beim Zusammensetzen zwischen Schaftteil und Handgriff ein sicheres Ineinandergreifen der Zahnräder des zumin-3Q dest einen Zahnradpaares gewährleistet ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Hauptanspruchs gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.

3g MiL der Erfindung wird ein Endoskop geschaffen, das einen Schaftteil und einen davon trennbaren Handgriff

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aufweist, sowie einen Mechanismus zur Übertragung der Bewegung vom Handgriff zu dem Schaftteil. Der Mechanismus enthält zwei drehbare Zahnräder, die drehbar in dem Handgriff und in dem Schaftteil gehaltert sind, und die durch eine Relativbewegung zwischen Handgriff und Schaftteil in und außer Eingriff bringbar sind, wobei jedes Zahnrad Zähne aufweist, von denen jeder einen Kopf hat, welcher so gestaltet ist, daß ein Mittclkamm zwischen zwei abgeschrägten Seitenflächen zu liegen kommt, die sich von dem Mittelkamm zu entsprechenden Kopfflanken der Zähne erstrecken. Die abgeschrägten Seitenflächen der Zahnköpfe erleichtern es, die Zahnräder in Eingriff miteinander zu bringen, wenn diese im unbewegten Zustand in Kopf-an-Kopf Eingriff miteinander gebracht werden.

Es sind somit erfinungsgemäß die Seiten der Zahnköpfe so geformt, daß dann, wenn sie in Berührung miteinander treten, die Wirkung der einen Seite auf die des gegenüberliegenden Zahnes ausreicht, um eine Drehung des einen und/oder anderen Zahnrads zu bewirken, daß sie in kämmenden Eingriff miteinander geraten, ohne daß das Risiko besteht, daß die Köpfe der Zähne aneinander anliegen und somit einen Eingriff der Zahnräder verhindern.

Vorzugsweise sind die Seitenflächen der Zahnköpfe planar, wobei der minimale Neigungswinkel (gegenüber einem theoretisch ebenen Kopf) eine Funktion des Reibungskoeffizienten des Materials oder der Materialien des Zahnrads oder der Zahnräder ist. In erster Näherung ist ,'die Tangente des Neigungswinkels von jeder Seitenfläche gleich dem Reibungskoeffizienten der beiden Zahnräder. Für Kunststoffmaterialien liegt der Winkel OC vorzugsweise zwischen 20 und 30 , für Acetal erwies sich ein Winkel von 25° als geeignet.

Der Mechanismus überträgt vorzugsweise vom Handgriff zu dem Schaftteil eine Bewegung, die ein Abbiegen des ent-

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fernten oder distalen Endes des Schaftteils unter der Steuerung der Bewegung bewirkt, die auf Einstellglieder, wie Steuerknöpfe, in dem Endoskophandgriff ausgeübt wird. Vorzugsweise enthält der Handgriff ein Paar von Zahnrädern,und auch das Schaftteil weist ein Paar von Zahnrädern auf, wobei diese paarweise miteinander in Eingriff bringbar sind und je ein Paar der Zahnräder eine gesteuerte Abbiegung des Schafts in zvei zueinander orthogonalen Ebenen bewirkt.
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Die beiliegenden Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Vorderansicht von einem Handgriff eines Endoskops.

Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine teilgebrochene perspektivische Ansicht des Schaftteiles und der darin angeordneten Mechanismen ' zur Bewegung desselben.

Fig. 3 zeigt die Gestalt eines Zahnes von einem Zahnrad eines Mechanismuses zur übertragung einer Bewegung von dem Handgriff zu dem Schaftteil über die Grenzfläche zwischen denselben.

In Fig. 1 ist ein Handgriff 10 dargestellt, der zwei Drehknöpfe 11 und 12 aufweist, welche dazu dienen, eine Drehbewegung auf entsprechende im Inneren des Handgriffes .angeordnete Zahnräder 13 und 14 auszuüben. Im dargestellten Falle sind die Zahnräder 13, 14 und die Drehknöpfe 11, 12 längs einer gemeinsamen Drehachse angeordnet auf ineinander geführten unabhängigen Wellen. Wenn der Handgriff 10 und ein in Fig. 2 gezeigter Schaftteil 15 zusammengebracht werden, geraten die Zahnräder 13, 14 des Handgriffs in Eingriff mit Zahnrädern 17,18

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in dem Schaftteil 15. Der Schaftteil 15 hnt einen flexiblen Schaft 16, dessen d.istale linde; nbbiegbnr int, was durch eine gesteuerte Drehung der Drehköpfe 11 und 12 geschieht, wie dies in der Britischen Patentanmeldung 8319980 beschrieben ist. Der Handgriff 10 und der Schaftteil 15 sind voneinander trennbar,und die den Drehknöpfen 11 und 12 zugeführte Drehbewegung wird über die Grenzfläche zwischen dem Handgriff 10 und dem Schaftteil 15 mittels der in Eingriff miteinander stehenden Zahnradpaare 13, 17 bzw. 14,18 bewirkt. Die miteinander kämmenden Zahnräder 13, 14 ,17,18 übertragen diese Bewegung auf entsprechende Zugelemente 19, 20, welche das Abbiegen des distalen Endes des Schafts 16 in zwei zueinander orthogonalen Ebenen bewirken.

Da die Zahnräder 13,14,17,18 beim Zusammensetzen des Handgriffes 10 mit dem Schaftteil 15 in Anlage aneinander geraten während sie in Ruhestellung sind, besteht die Möglichkeit, daß die Zähne zweier Zahnräder eines Zahnradpaa'res Kopf an Kopf einander gegenüberliegen. In diesem Falle geraten die Zähne nicht in Eingriff miteinander .

Dies wird durch die Ausgestaltung des Zahnprofils entsprechend der Darstellung von Fig. 3 verhindert. Jeder der Zähne hat in entgegengesetze Richtung weisende gekrümmte Flanken 23, 24, die in Richtung auf das Kopfende des Zahnes konvergieren. Der Kopf des Zahns hat einen Mittelkamm 26, der zwischen abgeschrägten bzw. ■ schräg verlaufenden Seitenflächen 28 angeordnet ist _r die sich von dem Mittelkamm 26 zu den entsprechenden Flanken 22 oder 24 erstrecken. Jede Seitenfläche 28 des Kopfs ist planar und verläuft gegenüber der Achse 30 des Zahns in einem Winkel von etwa 65°

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- Leerseite -

Claims

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7. Februar 19 85 D/we W 4359-D

WARNER LAMBERT TECHNOLOGIES INC.
122 Charlton Street
Southbridge, Massachusetts 01550
USA

ENDOSKOP s

Patentansprüche

1. Endoskop mit einem Schaftteil und einem lösbar an dem Schaftteil befestigbaren Handgriff, sowie mit einem Mechanismus zur Übertragung einer Bewegung von dem Hand-. griff zu dem Schaftteil, wobei der Mechanismus mindestens zwei im Handgriff bzw. im Schaftteil drehbar gelagerte Zahnräder enthält, die durch eine Relativbewegung zwischen dem Handgriff und dem Schaftteil in bzw. außer Eingriff bringbar sind,

dadurch gekennzeichnet , daß die Zähne jedes Zahnrades (13,14,17,18) einen derart gestalteten Kopf aufweisen, daß ein Mittelkamm (26) zwischen abgeschrägten Seitenflächen (28) angeordnet ist, welche sich von dem Mittelkamm (26) zu den entsprechenden Kopfflanken (22, 24) der Zähne erstrecken, wobei die abgeschrägten Seitenflächen (28) der Köpfe den Eingriff der Zahnräder (13,17; 14, 18) erleichtern, wenn diese, ohne daß sie gedreht werden, in Anlage Kopf an Kopf gebracht werden.

2. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgeschrägten Seitenflächen (28) der Zahnköpfe planar sind, und daß der minimale Neigungswinkel ( CL· ) zwischen den abgeschrägten Seitenflächen (28) und einem theoretisch ebenen Kopf in Abhängigkeit von dem Reibungskoeffizient des Materials oder der Materialien der Zahnräder (13,14,17,18) bestimmt ist.

3. Endoskop nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel (⁰C) zwischen 20°und 3 0 liegt.

4. Endoskop nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (13,14,17,18) aus Acetal bestehen, und daß der Neigungswinkel ( £tC_- ) 25 beträgt.

5. Endoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mechanismus vom Handgriff (10) zu dem Schaftteil eine Bewegung überträgt, welche . ein Abbiegen des entfernten bzw. distalen Endes des Schaftteils (15) bewirkt, gesteuert durch eine Bewegung von Justierelementen (11,12) an dem Handgriff (10) des Endoskops.

6. Endoskop nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (10) ein Paar von Zahnrädern (13,14)

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und daß der Schaftteil (15) ein Paar von Zahnrädern (17, 18) enthält, die mit dem Paar der Zahnräder (13,14) des Handgriffs (10) in Eingriff stehen, und daß die Paare von Zahnrädern (13,17;14,18) ein kontrolliertes Abbiegen des Schaftteils (15) in zwei zueinander orthogonalen Ebenen bewirkt.

7. Endoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (13,14) im Handgriff (10) unabhängig voneinander um die gleiche Drehachse verdrehbar sind.

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