DE4240758C2

DE4240758C2 - Insufflationsvorrichtung

Info

Publication number: DE4240758C2
Application number: DE4240758A
Authority: DE
Inventors: Naomi Sekino; Kenji Noda; Yutaka Yanagawa; Takeo Usui; Kouji Tanikawa; Kazuhiro Takahashi; Shiro Bito
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1991-12-03
Filing date: 1992-12-03
Publication date: 1999-12-30
Anticipated expiration: 2012-12-04
Also published as: DE4240758A1; US5328458A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Insufflationsvor richtung nach dem Oberbegriff des Anspruch 1, welche dazu dient, einen gewünschten Teil in einem Hohlraum im menschlichen Körper zu vergrößern, und zwar indem ein Gas in den Körperhohlraum durch ein Endoskop eingeblasen wird, um ein Beobachtungsfeld zu erhalten, wobei der Vorgang nötig ist, um eine therapeutische und medizinische Behandlung des Teiles in dem Körperhohlraum durchzuführen.

Wenn eine therapeutische und chirurgische Behandlung eines ge wünschten Teiles in dem Körperhohlraum durchgeführt werden muß, während das entsprechende Teil durch ein Endoskop beob achtet wird, wird beispielsweise ein Gas wie CO₂ in den Kör perhohlraum eingeblasen, um den Teil im Körperhohlraum zu ver größern, der zu behandeln ist. Ein Beobachtungsfeld, welches nötig ist, um die chirurgische Behandlung des gewünschten Teiles in dem Körperhohlraum durchzuführen, wird daher er halten, so daß ausreichend deutlich wird, wie die chirurgische Behandlung in dem Körperhohlraum fortschreitet.

Um Gas in den Körperhohlraum einzublasen wird eine Insuffla tionsvorrichtung verwendet. In einem solchen Fall dient sie dazu, den Druck in dem Körperhohlraum auf einen gesetzten Wert zu halten, während der Gasdruck geregelt wird, der von einer Gasversorgungsquelle wie einer Gasflasche stammt und der mit tels Ventilen und Dekompressionsvorrichtungen angelegt wird.

Aus der DE-OS 30 00 218 und der DE-OS 36 11 018 sind derar tige Insufflationsvorrichtungen bekannt. Im Fall der DE-OS 30 00 218 werden eine oder mehrere Insufflationsröhren aus gewählt, um den Gasdurchsatz zu justieren mit dem eingebla sen wird, und die Menge des eingeblasenen Gases und der Druck in den Körperhohlraum werden alternierend gemessen. Im Falle der DE-OS 36 11 018 wird eine Dekompressionsvor richtung bereitgestellt, um den Betriebsdruck in einer ein zelnen Gasinsufflationsröhre mittels eines elektrischen Steuerschaltkreises zu justieren und der Dekompressionsvor gang in dieser Dekompressionsvorrichtung wird ohne die Ver wendung eines elektromagnetischen Ventils variiert, um die Gasmenge zu ändern, die in den Körperhohlraum eingeblasen wird.

Im Falle der aus der DE-OS 30 00 218 und DE-OS 36 11 018 bekannten Insufflationsvorrichtungen, ist der Druck des einzublasenden Gases gering bzw. im Bereich ungefähr 50 mm Hg. Daher beträgt die maximal zu erzielende Flußrate bzw. der maximal zu erzielende Durchsatz nur ungefähr 6 l/min und dies macht es schwierig, Gas im Körperhohlraum mit ho her Geschwindigkeit einzublasen.

Darüber hinaus besteht bei den vorstehend erwähnten Insuf flationsvorrichtungen die Tendenz, daß der Druck dem ge setzten bzw. eingestellten Wert überschreitet, wenn der Druck des einzublasenden Gases beispielsweise auf mehr als 100 mm Hg eingestellt wird, und zwar insbesondere dann, wenn der Wert des eingestellten Druckes klein ist.

Aus der DE-OS 40 19 232 ist ein Insufflationsgerät bekannt, daß eine Hohlraumdruck-Meßvorrichtung aufweist, mit einem Zwischenspeicher bezeichneten Gastank. Mittels Ventilen und einer Steuerung mit Druckmesser wird die in den Tank hin einströmende und heraussrömende Gasmenge geregelt. Aus dem gemessenen Druckverlauf wird der Druck in dem Körperhohl raum abgeleitet.

Aus der US-PS 50 13 294 ist eine Insufflationsvorrichtung bekannt, die unterschiedliche Insufflationskanäle mit un terschiedlichen Durchsatzwerten aufweist. Durch Umschalten zwischen diesen verschiedenen Insufflationskanälen kann Gas mit unterschiedlichen Durchflußmengen und Drücken eingebla sen werden.

Schließlich ist aus der US-PS 46 76 774 eine Insufflations vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt. Auch diese bekannte Vorrichtung weist die vorgenannten Nachteile auf.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Insuf flationsvorrichtung bereitzustellen, die in der Lage ist, Gas in den Körperhohlraum mit einer hohen Geschwindigkeit einzublasen, und zwar unabhängig von dem Druck auf dem das einzublasende Gas im voraus gesetzt bzw. eingestellt worden ist, und die gleichfalls in der Lage ist, den Druck des einzublasenden Gases so exakt zu regeln, daß der Druck in den Körperhohlraum den Wert des voreingestellten Druckes nicht überschreitet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Insuffla tionsvorrichtung gemäß dem Anspruch 1 gelöst.

Im Einzelnen geschieht dies mit einer Insufflationsvor richtung, welche aufweist: eine Gas-Versorgungsquelle, die mit Gas gefüllt ist; eine Gas-Insufflationsleitung, durch die von der Gas-Versorgungsquelle stammendes Gas in einen Hohlraum eines menschlichen Körpers eingeblasen wird; eine Gas-Versorgungsleitung, durch die von der Gas-Versorungs quelle bereitgestelltes Gas in die Gas-Insufflationsleitung eingeführt wird; ein Schaltventil zum Öffnen und Schließen der Gas-Versorgungsleitung; eine Hohlraumdruck-Meßvorrich tung, die in der Gas-Versorgungsleitung angeordnet ist, um den Druck in dem Körperhohlraum zu messen; eine Druck-Ein stellvorrichtung, um einen gewünschten Druck in dem Körper hohlraum einzustellen; und eine arithmetische Vorrichtung, um den Unterschied zwischen einem Wert, der von der Hohl raumdruck-Meßvorrichtung gemessen worden ist, relativ zu dem Wert des Druckes zu errechnen, der durch die Druck-Ein stellvorrichtung eingestellt worden ist, wobei weiterhin erfindungsgemäß eine Steuervorrichtung vorgesehen ist, die auf der Grundlage der durch die arithmetische Vorrichtung errechneten Werte die Zeiten ändert, zu denen das Schalt ventil geöffnet und geschlossen ist, wobei bei geschlosse nem Schaltventil eine stromabwärtige Seite der Gas-Versor gungsleitung mit einer Meßeinheit der Hohlraumdruck-Meßvor richtung in Verbindung steht.

Mit der Insufflationsvorrichtung der vorliegenden Er findung kann die Flußrate bzw. der Durchsatz des eingebla senen Gases optional geändert werden, und zwar unabhängig von dem eingestellten Wert des Druckes des einzublasenden Ga ses, indem die Steuereinheit das sich öffnende und schlie ßende Schaltventil ansteuert.

Darüber hinaus kann die Flußrate des einzublasenden Ga ses über einen größeren Wertebereich geändert werden, indem die Insufflationsvorrichtung mit einer Leitungs-Wechsel- Vorrichtung ausgestattet wird, um optional eine oder meh rere aus einer Mehrzahl von Flußraten-Justierleitungen aus zuwählen, welche in der Gasversorgungsleitung angeordnet sind und welche verschiedene Flußraten pro Zeiteinheit auf weisen, um die eine oder die mehreren zu öffnen, sowie mit Wechsel-Steuervorrichtungen, um die Leitungs-Wechsel-Vor richtungen gemäß einer einzublasenden Gasflußrate aus der Gasversorgungsleitung in die Gas-Insuffla tionsröhre zu steuern.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung wer den aus der folgenden Beschreibung deutlich bzw. werden durch sie nahegelegt; oder sie können durch die Ausführung der Er findung erhalten werden. Die Vorteile und Merkmale der Erfin dung können durch die Instrumentalisierung und durch die Kom bination der Merkmale erhalten werden, die insbesondere in den beigefügten Ansprüchen aufgeführt sind.

Die begleitende Zeichnung, welche in die Beschreibung einge fügt ist und einen Teil von ihr bildet, illustriert gegenwär tig bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung und sie dient mit der obigen, allgemeinen Beschreibung und der detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen dazu, die Prin zipien der Erfindung zu erläutern:

Fig. 1 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem die Insufflati onsvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;

Fig. 2 ist ein Zeitdiagramm, in dem die Zeiten dargestellt sind, bei denen ein elektromagnetisches Dreiwege ventil AN und AUS und das einzublasende Gas gemes sen wird, wobei das Ventil erlaubt, CO₂-Gas, das von der Insufflationsvorrichtung bereitgestellt wird, durch sich einzublasen;

Fig. 3 ist ein Diagramm, in dem das Verhältnis des Dif ferenzialdruckes δP relativ zu der Gaseinblaszeit Ti dargestellt ist, wobei der Differentialdruck ein Druck ist, der den Unterschied zwischen dem ge wünschten Druck und einem in dem Körperhohlraum tatsächlich gemessenen Druck darstellt;

Fig. 4 ist ein Zeitdiagramm, in dem das Verhältnis der Zeiten dargestellt ist, während denen das elek tromagnetische Dreiwegeventil geöffnet und ge schlossen ist, und zwar relativ zu den tatsächlich in den Körperhohlraum eingeblasenen Flußraten des Gases, wobei das Verhältnis erhalten wird, wenn der Druck des einzublasenden Gases auf 3 l/min gesetzt wird und die Gas-Insufflationsröhre, die mit der Insufflationsvorrichtung verbunden ist, einen ge ringen Durchgangswiderstand aufweist;

Fig. 5 ist ein Zeitdiagramm, in dem das Verhältnis der Zeiten dargestellt ist, während denen das elek tromagnetische Dreiwegeventil geöffnet und ge schlossen ist, und zwar relativ zu den tatsächlich in den Körperhohlraum eingeblasenen Gasflußraten, wobei das Verhältnis erhalten wird, wenn der Druck des einzublasenden Gases auf 3 l/min gesetzt wird und die Gas-Insufflationsröhre, die mit der In sufflationsvorrichtung verbunden ist, einen großen Durchgangswiderstand aufweist;

Fig. 6 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem eine Variation der Schaltkreisanordnung peripher zu einer zweiten Dekompressionsvorrichtung dargestellt ist;

Fig. 7 ist ein Diagramm, in dem das Verhältnis des Druckes in einem Zwischentank relativ zur Zeit dargestellt ist;

Fig. 8 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem die In sufflationsvorrichtung gemäß einer zweiten be vorzugten Ausführungsform der vorliegenden Er findung dargestellt ist;

Fig. 9 ist ein Diagramm, in dem der Druckabfall in dem Zwischentank bei der ersten Gaseinblasstufe dar gestellt ist;

Fig. 10 ist ein Diagramm, in dem der Druckabfall in dem Zwischentank in einer Stufe gezeigt ist, bei der die Gaseinblasung in gewissem Umfang fortge schritten ist;

Fig. 11 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem die In sufflationsvorrichtung gemäß einer dritten Aus führungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;

Fig. 12 ist ein Schaltkreisdiagramm in dem die Insuffla tionsvorrichtung gemäß einer vierten Ausfüh rungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;

Fig. 13 ist ein Diagramm in dem die Flußrate des einge blasenen Gases und die Druckänderung in dem Kör perhohlraum dargestellt ist, und zwar relativ zu der Zeit, bei der das Öffnen und das Schließen des elektromagnetischen Ventiles in einem bestimmten Zeitintervall wiederholt wird, ohne daß die Flußrate des eingeblasenen Gases geregelt wird;

Fig. 14 ist ein Diagramm, in dem die Flußrate des einge blasenen Gases und die Druckänderung in dem Kör perhohlraum relativ zu der Zeit dargestellt ist, wenn das Öffnen und das Schließen des elektromagne tischen Ventiles nach einem bestimmten Zeitinter vall wiederholt wird, während die Flußrate des ein geblasenen Gases geregelt wird,

Fig. 15 ist ein Zeitdiagramm, in dem die Wechsel-Betriebe einer Mehrzahl elektromagnetischer Ventile darge stellt sind;

Fig. 16 ist ein Zeitdiagramm, in dem andere Wechsel-Be triebe einer Mehrzahl von elektromagnetischen Ven tilen dargestellt sind;

Fig. 17 ist ein Flußdiagramm, in dem dargestellt ist, wie die elektromagnetischen Ventile gewechselt werden, die in der in Fig. 12 gezeigten In sufflationsvorrichtung dargestellt sind;

Fig. 18 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem eine Variation der in Fig. 12 gezeigten Insufflationsvorrichtung gezeigt ist;

Fig. 19 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem eine In sufflationsvorrichtung gemäß einer fünften Aus führungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt ist;

Fig. 20 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem eine In sufflationsvorrichtung dargestellt ist, welche in der Lage ist, zwischen zwei Hohlraumdruck-Meßbe reichen hin und her zu wechseln;

Fig. 21 ist eine Schnittansicht, in der eine Gas-Insuffla tionsröhre (oder ein Trokar) im Detail dargestellt ist, die mit einer Insufflationseinheit verbunden ist;

Fig. 22 ist eine vergrößerte Schnittansicht, in der ein Drucksensor dargestellt ist, der in der Gasin sufflationsleitung implementiert ist;

Fig. 23 ist eine Schnittansicht, in der eine Variation des Teiles der Gas-Insufflationsröhre (oder des Tro kars) dargestellt ist, bei der das Trokar mit der Insufflationseinheit verbunden ist;

Fig. 24 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem ein Druck-/Flußratensteuerbereich dargestellt ist;

Fig. 25 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem ein An schlußstück dargestellt ist, mittels dem die Gas- Insufflationsröhre (oder das Trokar) mit der In sufflationseinheit verbunden wird;

Fig. 26 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem ein Variation der Komponentenanordnung, die in Fig. 25 gezeigt ist, dargestellt ist;

Fig. 27 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem eine zweite Va riation der in Fig. 25 gezeigten Komponentena nordnung dargestellt ist;

Fig. 28 ist ein Schaltkreisdiagramm, in dem eine dritte Va riation der in Fig. 25 gezeigten Komponentena nordnung dargestellt ist;

Fig. 29 ist eine Schnittansicht, in der ein Trokar dar gestellt ist, das mit einem Sicherheitsventil vom Federtyp ausgestattet ist;

Fig. 30 ist eine Schnittansicht, in der ein Trokar dar gestellt ist, das mit einem Sicherheitsventil vom elektromagnetischen Typ ausgestattet ist;

Fig. 31 zeigt in schematischer Art und Weise erste Gefahr- Verhinderungsvorrichtungen, die von der In sufflationsvorrichtung eingesetzt werden;

Fig. 32 zeigt zweite Gefahr-Verhinderungsvorrichtungen, die von der Insufflationsvorrichtung eingesetzt werden;

Fig. 33 zeigt in schematischer Art und Weise dritte Gefahr- Verhinderungsvorrichtungen, die von der In sufflationsvorrichtung eingesetzt werden; und

Fig. 34 zeigt in schematischer Art und Weise vierte Ge fahrverhinderungsvorrichtungen, die von der In sufflationsvorrichtung eingesetzt werden.

Einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Detail beschrieben wer den. In den Fig. 1 bis 3 ist die Insufflationsvorrichtung 1 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Sie wird mit einer Flascheneinheit 3 verbunden, welche als Gasversorgungsquelle dient, und sie erlaubt es einem CO₂-Gas, das in die Flascheneinheit 3 eingefüllt ist, in einen Hohlraum des menschlichen Körpers über eine Insufflationsleitung oder -röhre 49 eingeblasen zu werden. Sie ist mit dieser Insufflationsleitung 49 über eine Leitung 47 verbunden, die mit einem Gasversorgungsanschlußstück 45 ver bunden ist.

Die Flascheneinheit 3 besteht aus zwei Gasflaschen 3a und 3b. Diese zwei Gasflaschen 3a und 3b sind stromaufwärts von einer ersten Dekompressionsvorrichtung 6 der Insufflations vorrichtung 1 angeordnet und sie sind untereinander über eine gegabelte Verbindungsleitung 10 verbunden. Rückschlagsventile 4 sind jeweils zwischen der Gasflasche 3a und der Verbindungs leitung 10 und zwischen der Gasflasche 3b und der Verbindungs leitung 10 angeordnet. Wenn eine dieser Gasflaschen 3a und 3b leer wird und wenn diese leere Gasflasche aus der Vorrichtung 1 entfernt wird, dann kann die Leckage von CO₂-Gas aufgrund des entsprechenden Rückschlagventiles 4 verhindert werden.

Die Verbindungleitung 10 enthält einen Flaschendrucksensor 5, der den Druck einer jeden der Gasflaschen 3a und 3b messen kann und der die Gasmenge in jeder Gasflasche anzeigen kann.

Die erste Dekompressionsvorrichtung 6 ist mittels einer zweiten 7 über eine interne Leitung 12 verbunden. CO₂-Gas mit maximal ungefähr 50 Bar, das in der Flascheneinheit 3 ent halten ist, kann daher auf ungefähr 3 Bar durch die erste De kompressionsvorrichtung 6 und auf ungefähr 50 bis 200 mm Hg durch die zweite Dekompressionseinheit 7 dekomprimiert werden. Ein Sicherheitsventil 8 ist in der internen Leitung 12 zwi schen der ersten 6 und der zweiten Dekompressionsvorrichtung 7 angeordnet. Dieses Sicherheitsventil 8 dient Si cherheitszwecken, um exzessives Gas in die Luft zu entlassen um so die zweite Dekompressionsvorrichtung 7 nicht mit diesem exzessiven Druck zu beaufschlagen, wenn die erste Dekompres sionsvorrichtung eine Fehlfunktion hat und der durch sie de komprimierte Gasdruck höher als 3 Bar wird.

Die interne Leitung 12, die dazu dient, CO₂-Gas auf der stromabwärtigen Seite der zweiten Dekompressionsvorrichtung 7 weiterzuleiten, verzweigt sich in zwei Leitungen 14a und 14b, und zwar über ein elektromagnetisches Dreiwegeventil 20. Die Leitung 14a verzweigt sich weiter in zwei Leitungen 16a und 16b, und zwar über ein elektromagnetisches Dreiwegeventil 21' und diese zwei Leitungen 16a und 16b dienen dazu, die Flußrate des durch sie fließenden CO₂-Gases zu justieren. Die Leitung 16b weist einen Differentialdrucksensor 33 auf, der als ein erstes Flußmeter dient und mit dem CO₂-Gas, das von der zwei ten Dekompressionsvorrichtung 7 geführt wird, auf eine Flußrate von ungefähr 16 l/min justiert werden kann. Die Lei tung 16a weist einen ersten Flußraten-Justierer (bzw. eine Öffnung) 30 auf, sowie einen Differentialdrucksensor 31, der als ein zweites Flußmeter dient, wobei das CO₂-Gas, das von der zweiten Dekompressionsvorrichtung 7 geführt wird, daher auf eine Flußrate von ungefähr 8 l/min justiert werden kann, und zwar mittels dem ersten Flußraten-Justierer 30 und dem Differentialdrucksensor 31.

Die Leitung 16a verzweigt sich dann weiterhin in zwei Lei tungen 18a und 18b, und zwar über ein elektromagnetisches Dreiwegeventil 22, und diese Leitungen 18a und 18b dienen als Flußraten-Justier-Leitungsdurchgänge. Die Leitung 18a weist einen zweiten Flußraten-Justierer (bzw. eine Öffnung) 32 auf, mittels dem durch das elektromagnetische Dreiwegeventil 22 ge führtes CO₂-Gas auf eine Flußrate von ungefähr 1 l/min ju stiert werden kann. Das über das elektromagnetische Dreiwe geventil 22 von der Leitung 16a in die Leitung 18a fließende CO₂-Gas wird daher von dem ersten Flußraten-Justierer 30 auf 8 l/min und dann mittels dem zweiten Flußraten-Justierer 32 auf 1 l/min justiert. Das über das elektromagnetische Drei wegeventil von der Leitung 16a in die Leitung 18b fließende CO₂-Gas wird geführt, wobei seine Flußrate (von ungefähr 8 l/min) beibehalten wird, die mittels dem erstem Flußraten- Justierer 30 justiert worden ist.

Die Leitungen 16b, 18a und 18b werden über ein Schaltventil 25, welches als ein elektromagnetisches Dreiwegeventil dient, an der stromabwärtigen Seite wieder miteinander kombiniert und mit einer Gasversorgungsleitung 19 verbunden. Die Gasver sorgungsleitung 19 ist mit einem Gasversorgungsanschlußstück (nicht dargestellt) verbunden. Wenn das Schaltventil 25 betä tigt wird, wird eine der Leitungen 16b, 18a und 18b mit der Gasversorgungsleitung 19 verbunden. Wenn es nicht betätigt wird, dann ist die Gasversorgungsleitung 19 mit einem Druck schalter 40 verbunden.

Die andere Leitung 14b, welche sich von der internen Leitung 12 abzweigt, wird mit der Gasversorgungsleitung 19 an der stromabwärtigen Seite des Schaltventiles 25 verbunden. Die Leitung 14b weist zwei elektromagnetische Zweiwegeventile 23 und 24 auf. Ein Zwischentank 34, der mit einem Drucksensor 35 ausgestattet ist, wird zwischen den elektromagnetischen Zwei wegeventilen 23 und 24 angeordnet. Der Drucksensor 35 und die elektromagnetischen Zweiwegeventile 23 und 24 werden elek trisch mit einer Hohlraum-Druck-Meßeinheit 42 verbunden, die den Druck des Körperhohlraumes über den Drucksensor 35 und die elektromagnetischen Zweiwegeventile 23 und 24 mißt. Die Ein heit 42 ist elektrisch mit einem Druck-Einstellbereich 48 über eine arithmetische Einheit 46 verbunden und der Druck-Einstell bereich 48 dient dazu, einen gewünschten Druck in dem Körper hohlraum zu setzen. Die arithmetische Einheit 46 ist mit einer Steuereinheit 44 verbunden, welche elektrisch mit dem Schalt ventil 25 verbunden ist und sie kann die Differenz des mittels der Körperhohlraum-Druck-Meßeinheit 42 gemessenen Druckwertes relativ zu dem von dem Druckeinstellbereich 48 eingestellten gesetzten Druck wertes errechnen. Wie im folgenden beschrieben werden wird, kann die Steuereinheit 44 die Zeiten schalten, bei denen das Schaltventil 25 geöffnet und geschlossen wird, und zwar auf der Grundlage der Werte, die mittels der arithmetischen Ein heit 46 errechnet worden sind.

Obgleich nicht dargestellt sind die elektromagnetischen Ven tile 20, 21, 22 sowie der Drucksensor 40 mit der Steuereinheit 44 verbunden.

Im folgenden wird beschrieben, wie die Insufflationsvorrich tung 1, welche den zuvor beschriebenen Aufbau aufweist, be trieben wird. Während einer ersten Betriebsstufe wird das CO₂- Gas aus Sicherheitsgründen mit einer niedrigen Flußrate von beispielsweise 1 l/min durch die Insufflationsvorrichtung 1 geführt, und zwar solange, bis bestätigt wird, daß die In sufflationsröhre 49, die mit der Insufflationsvorrichtung 1 verbunden ist, korrekt in den menschlichen Körper eingefügt worden ist. Dieser erste Gasversorgungsbetrieb kann erreicht werden, indem die Bedienperson die Flußrate auf 1 l/min setzt oder indem sie einen Modus auswählt, der zuvor auf die niedrigste Geschwindigkeit gesetzt worden ist. Die Steuerein heit 44 schaltet daher die elektromagnetischen Dreiwegeventile 20, 21 und 22 derart, daß es der internen Leitung 12, der Lei tung 16a, die den ersten Flußraten-Justierer 30 aufweist, sowie der Leitung 18a, die den zweiten Flußraten-Justierer 32 aufweist, erlaubt wird, untereinander zu kommunizieren und sie setzt auch das Umschaltventil 25 in Betrieb, um es der Leitung 18a zu erlauben, mit der Gasversorgungsleitung 19 verbunden zu werden.

Wenn eine Gasversorgung auf diese Art und Weise für eine be stimmte Zeitperiode bei einer Flußrate von 1 l/min ermöglicht wurde, beendet die Steuereinheit 44 die Leistungsversorgung an das Schaltventil 25, um die Leitungen 16b, 18a und 18b von der Gasversorgungsleitung 19 zu trennen. Der Druck in dem Körper hohlraum wird dann mittels dem Drucksensor 35 gemessen, der an der Leitung 14b befestigt ist, welche mit der Gasversorgungs leitung 19 in Kommunikation steht. Die Gasversorgungsleitung 19 wird zu diesem Zeitpunkt über das Schaltventil 25 mit dem Druckschalter 40 verbunden.

Wie später im Detail beschrieben werden wird (und zwar unter Bezugnahme auf die Fig. 8 bis 10), wird während dieser Druckmessung das elektromagnetische Ventil 23 geöffnet, wäh rend das elektromagnetische Ventil 24 verschlossen wird, um den Tank 34 mit CO₂-Gas zu füllen, und zwar bis der Druck un gefähr 50 mm Hg erreicht. Das elektromagnetische Ventil 23 wird dann verschlossen, während das elektromagnetische Ventil 24 geöffnet wird und die Änderung des Druckes in den Tank 34, welcher sich vermindert, wenn CO₂-Gas aus dem Tank 34 ent nommen wird, wird durch die Einheit 42 mittels dem Drucksensor 35 gemessen. Der Druck in dem Körperhohlraum wird dadurch er rechnet.

Diese Druckmessung in dem Körperhohlraum und die oben be schriebene Versorgung mit Gas bei der geringen Geschwindigkeit von 1 l/min werden alternierend durchgeführt, während inter mittierend das elektromagnetische Ventil 20 geschaltet und das Schaltventil 25 geöffnet und geschlossen wird.

Beispielsweise kann dann eine therapeutische Behandlung in dem mit Gas versorgten Körperhohlraum durchgeführt werden, während ein gewünschter Teil von ihm mittels eines Endoskopes beob achtet wird. Während dieser therapeutischen Behandlung passiert es manchmal, daß eine Leckage von Gas in dem Kör perhohlraum auftritt und daß Rauch in dem Körperhohlraum auf grund eines Lasers entsteht und daß das elektrische chir urgische Skalpell verwendet wird. In diesen Fällen wird CO₂- Gas mit hohen Geschwindigkeiten in den Körperhohlraum durch die Insufflationsleitung 49 eingeführt, welche mit der In sufflationsvorrichtung 1 verbunden ist, um das Gas in dem Körperhohlraum zu ersetzen und den Rauch aus ihm zu entfernen.

Dieser Gasversorgungsbetrieb mit hoher Geschwindigkeit kann erreicht werden, wenn die Bedienperson die Flußrate auf 16 l/min setzt oder wenn sie einen Modus auswählt, in dem zuvor die höchste Geschwindigkeit eingestellt worden ist. Die Steuereinheit 44 schaltet daher das elektromagnetische Drei wegeventil 21, um eine Verbindung der internen Leitung 12 und der Leitung 16b zu veranlassen, und sie setzt auch das Schalt ventil 25 in Betrieb, um eine Verbindung der Leitung 16b mit der Gasversorgungsleitung 19 zu veranlassen.

Unter der Voraussetzung, daß diese Zeit, während der CO₂-Gas durch die Leitungen 14a und 16b geführt wird, oder während der das Schaltventil 25 geöffnet ist, durch Ti dargestellt wird (i = 1, 2, 3...) und daß die Zeit t, während der der Druck in dem Körperhohlraum über die Leitung 14b gemessen wird, während die Versorgung mit CO₂-Gas, das durch die Leitungen 14a und 16b fließt, gestoppt ist, oder das Schaltventil 25 geschlossen ist, auf ungefähr 500 bis 1000 ms (oder änhliche Werte) ge setzt wird, dann werden diese Zeiten Ti und t gesteuert, wie in Fig. 2 gezeigt. Diese Steuerung kann praktisch erreicht werden, wenn die Steuereinheit 44 die Zeiten ansteuert, wäh rend denen das Schaltventil 25 geöffnet und geschlossen ist. In Fig. 2 sind die AN- und AUS-Zustände des Schaltventiles 25 entlang der vertikalen Achse dargestellt, während die Zeiten, während denen das Schaltventil 25 geöffnet und geschlossen wird, entlang der horizontalen Achse dargestellt sind.

Im folgenden wird beschrieben werden, wie sehr Ti sich über die Zeit ändert. Wenn die Bedienperson den beabsichtigten Druckwert des Körperhohlraumes in die arithmetische Einheit 46 über den Druckeinstellbereich 48 eingibt, dann errechnet die Ein heit 44 die Differenz δP des gewünschten Druckwertes relativ zu dem tatsächlich in dem Körperhohlraum mittels der Einheit 42 gemessenen Wert. Die Steuereinheit 44 steuert dann das Schaltventil 25 an, daß es geöffnet und geschlossen wird, und zwar derart, daß die Gasversorgungszeit Ti lang wird, wenn der Druckunterschied δP groß ist und Ti klein wird, wenn δP klein ist. Das Verhältnis der Gasversorgungszeit Ti relativ zum Dif ferentialdruck δP ist in Fig. 3 als Beispiel dargestellt. Wenn der Differentialdruck P graduell kleiner wird, wenn sich die Gasversorgung wiederholt, dann wird die Gasversorgungszeit Ti graduell kürzer gemacht. Wenn der tatsächliche Druck in dem Körperhohlraum beispielsweise auf 20%, 40%, 60% und 80% des gestellten Druckes erhöht wird, dann wird die Druckversorgungs- Zeit Ti automatisch auf 80%, 60%, 40% und 20% der Anfangsgas versorgungszeit vermindert. Synchron mit der Gasversorgungs zeit Ti steuert die Steuereinheit 44 die Zeiten, während denen das Schaltventil 25 geöffnet und geschlossen wird. Wenn die Gasversorgung und die Messung des Druckes in dem Körper hohlraum alternierend durchgeführt werden, während das Ver hältnis des Differentialdruckes δP relativ zu der Gasver sorgungszeit Ti (i = 1, 2, 3 ...) wie zuvor beschrieben beibe halten wird, dann nähert sich der Druck in dem Körperhohlraum kontinuierlich dem gesetzten Druck an und der Druck in dem Körperhohlraum kann daran gehindert werden, den gestellten Druck zu überschreiten, und zwar selbst dann, wenn die Gasver sorgung mit einer hohen Geschwindigkeit durchgeführt wird.

Das Schalten des Schaltventiles 25 wird, wie zuvor beschrie ben, in Abhängigkeit der Gasversorgungszeit Ti und der Druck meßzeit t gesteuert. Indessen ist der Wert des Druckes, der durch die zweite Dekompressionsvorrichtung 7 vermindert worden ist, nicht genau bestimmt. Daher kann, um die Menge des ange legten Gases exakt zu steuern, die Gasversorgungszeit Ti auf der Grundlage von Werten korrigiert werden, die durch die Flußmeter 31 und 33 gemessen worden sind. Genauer gesagt ändert die Steuereinheit 44, und zwar auf der Grundlage der durch die Flußmeter 31 und 33 gemessenen Werte die Zeiten, während denen das Schaltventil 25 geöffnet und geschlossen wird, um dadurch exakt die Menge des Gases zu regeln, das an die Gasversorgungsleitung 19 angelegt wird.

Wenn Gas bei Flußraten geführt werden muß, welche durch die 1 l/min und 16 l/min Raten ausgeschlossen sind, die unter den Niedrig- und Hochgeschwindigkeitsmoden gesetzt worden sind, oder wenn Gas beispielsweise bei einer Flußrate von 2 bis 8 l/min geführt werden muß, dann werden die elektromagnetischen Dreiwegeventile 20, 21 und 22 geschaltet, um die interne Leitung 12, die Leitung 16a, durch die Gas mit einer geringen Rate von maximal 8 l/min geführt werden kann, und die Leitung 18b zu veranlassen, untereinander in Kontakt zu treten. Wenn Gas mit einer niedrigen Flußrate von beispielsweise 4 l/min geführt werden muß, dann wird die Zeit, während der das Schaltventil 25 geöffnet ist, auf die halbe Zeit bei der Flußrate von 8 l/min verkürzt. Wenn Gas mit einer niedrigen Flußrate von 9 bis 16 l/min geführt werden muß, dann werden die elektromagnetischen Dreiwegeventile 20 und 21 geschaltet, um die interne Leitung 12 und die Leitung 16b, durch die Gas mit einer Flußrate von maximal 16 l/min geführt werden kann, zu veranlassen, untereinander in Kontakt zu treten. Wenn Gas mit einer Flußrate von 12 l/min geführt werden muß, dann wird die Zeit, während der das Schaltventil 25 geöffnet wird, auf dreiviertel der Zeit, bei der die Flußrate von 16 l/min ver kürzt.

Wie zuvor beschrieben kann die Insufflationsvorrichtung 1 ge mäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung den Unterschied zwischen einem gesetzten Druck und dem tat sächlichen Druck, der in dem Körperhohlraum gemessen worden ist, errechnen, um dadurch die Zeiten anzusteuern, bei denen Gas geführt wird. Daher erlaubt die Vorrichtung, obgleich sie in ihrer Struktur und in ihrem Betrieb einfach ist, eine schnellere therapeutische Behandlung, die bei einer Gasver sorgung mit hoher Geschwindigkeit durchgeführt werden kann, und sie erlaubt die Gasversorgung mit einem sicherem Druck, der niemals exzessiv wird.

Gemäß der Insufflationsvorrichtung 1 können drei verschiedenen Flußraten durch Dreiwegepassagen erzielt werden, welche die Leitungen 12, 16a und 18a (1 l/min), die Leitungen 12, 16a und 18b (8 l/min) und die Leitungen 12 und 16b (16 l/min) umfas sen. Andere Flußraten können erhalten werden, indem die Zeiten geregelt werden, während denen das Schaltventil 25 geöffnet und geschossen ist, um die Flußrate pro Stunde zu ändern. In anderen Worten kann die Anzahl der verwendeten Röhren kleiner gemacht werden, die Flußrate des CO₂-Gases pro Stunde kann aus einem weiteren Wertebereich ausgewählt werden, die Einblasung kann unter einem sicheren Druck mit geringer Geschwindigkeit erreicht werden, ohne daß Druck exzessiv in den Körperhohlraum eingeführt wird, und eine schnellere therapeutische Behandlung kann bei einer Hochgeschwindigkeitseinblasung durchgeführt werden, wenn die Zeiten, während denen das Schaltventil 25 ge öffnet und geschlossen wird, verändert werden, und wenn die elektromagnetischen Dreiwegeventile 20, 21 und 22 angesteuert werden, um eine oder mehrere aus einer Mehrzahl von Leitungs durchgängen auszuwählen oder zu kombinieren, welche ver schiedene Flußraten pro Stunde aufweisen. Darüber hinaus kann jeder Fehler des Druckes, der durch die Dekompressionsvor richtung 7 und andere gesetzt worden ist, korrigiert werden, wenn die Zeiten, während denen das Schaltventil 25 geöffnet und geschlossen wird, geändert werden, um die Flußrate exakt zu steuern.

Darüber hinaus kann die Insufflationsgeschwindigkeit automa tisch von hoch auf mittel und niedrig geändert werden, wenn der Druck in dem Körperhohlraum sich erhöht, da die Steuerein heit 44 die elektromagnetischen Ventile 20, 21 und 22 derartig ansteuern kann, daß sie in Antwort auf Signale geöffnet und geschlossen werden, die von den Drucksensor 35 erzeugt worden sind, mittels dem der Druck in dem Körperhohlraum gemessen wird, so daß der Leitungsdurchgang, durch den CO₂-Gas fließt, gewechselt werden kann.

Die Flußrate des eingeblasenen CO₂-Gas wird im erheblichen Um fang durch den Durchgangswiderstand der Insufflationsleitung 49 beeinflußt, die mit der Insufflationsvorrichtung 1 verbun den ist. Wenn die gesetzten Mengenwerte der Einblasung die gleichen sind, oder wenn die Leitungsdurchgänge, durch die das Gas eingeblasen wird, gleich sind, dann wird die Gasmenge, die durch eine Insufflationsleitung 49 eingeblasen wird, deren Durchgangswiderstand größer ist, kleiner, und zwar verglichen mit dem Fall, bei dem durch eine andere Insufflationsleitung 49 eingeblasen wird, deren Durchgangswiderstand kleiner ist. In diesen Fällen werden daher die Zeiten, bei denen das Schaltventil offen und geschlossen ist, wie im folgenden be schrieben wird, geregelt, und zwar während die Werte, die durch die Flußmeter 31 und 33 gemessen werden, mit dem ver glichen werden, der durch die Hohlraum-Druck-Meßeinheit 42 ge messen worden ist.

Fig. 4 ist ein Zeitdiagramm, in dem dargestellt ist, welches Verhältnis die Zeiten zueinander haben, während denen das Schaltventil 25 geöffnet und geschlossen ist, und zwar relativ zu der Flußrate des Gases, das tatsächlich in den Körperhohl raum eingeblasen wird, wenn die Flußrate des eingeblasenen Gases auf 3 l/min gesetzt wird und die Insufflationsleitung 49, die einen kleineren Durchgangswiderstand aufweist, mit der Insufflationsvorrichtung 1 verbunden ist. Fig. 5 ist ein Zeit diagramm, das erhalten wird, wenn die Insufflationsleitung 49, die einen größeren Durchgangswiderstand aufweist, mit der In sufflationsvorrichtung 1 verbunden wird, und zwar bei dem ge setzten Wert von 3 l/min. In diesen beiden Fällen, in denen der gesetzte Werte 3 l/min beträgt, werden die beiden Leitun gen 14a und 18b ausgewählt.

Es wird angenommen, daß die verwendete Insufflationsleitung 49 einen kleinen Durchgangswiderstand aufweist, und das die Gas menge, die eingeblasen wird, wenn das Schaltventil 25 geöffnet wird, 5 l/min beträgt, und das ein Zyklus von AN- und AUS Zeiten des Schaltventiles 25 fünf Sekunden beträgt, wie in Fig. 4 dargestellt. Wenn die AN-Zeit des Schaltventiles 25 drei Sekunden beträgt und seine AUS-Zeit unter diesen Um ständen zwei Sekunden beträgt, dann wird die mittlere Flußrate 3 l/min sein, wie zuvor gesetzt. Der Arbeitszyklus dieser AN- und AUS-Zeiten des Schaltventiles 25 wird bestimmt, in dem die tatsächlich eingeblasene Gasmenge durch das Flußmeter 31 ge messen wird und in dem dieser gemessene Wert an die arith metische Einheit 46 über die Hohlraum-Druck-Meßeinheit 42 ein gegeben wird. Die Steuereinheit 44 steuert das Schaltventil 25 in einen offenen oder geschlossenen Zustand, und zwar in Ant wort auf einen Wert, der von der arithmetischen Einheit 46 er rechnet worden ist.

Wenn die Insufflationsleitung 49 einen großen Durchgangswi derstand aufweist, wie in Fig. 5 gezeigt, dann wird die ein geblasene Gasmenge von 5 l/min. und zwar für den in Fig. 4 ge zeigten Fall, beispielsweise auf 3,75 l/min vermindert. Wenn die EIN-Zeit des Schaltventiles 25 vier Sekunden lang gemacht wird und seine AUS-Zeit auf eine Sekunde gesetzt wird, dann wird die mittlere Flußrate zu 3 l/min. wie zuvor gesetzt.

Wenn hingegen eine Insufflationsleitung 49 mit der Insuffla tionsvorrichtung 1 verbunden wird, die einen extrem großen Durchgangswiderstand aufweist, und die tatsächliche einge blasene Gasmenge daher kleiner wird als 3,3 l/min. dann wird die AUS-Zeit des Schaltventiles 25 kürzer als 0,5 Sekunden, was es unmöglich macht, den Druck in dem Körperhohlraum wie zuvor diskutiert zu messen. Eine Regelung kann in diesem Fall auf zwei Art und Weisen durchgeführt werden, wie im folgenden beschrieben werden wird.

Eine dieser Möglichkeiten ist, die Leitung 16b auszuwählen, mit der Gas mit maximal 16 l/min eingeblasen werden kann, um den Widerstand des internen Leitungsdurchganges in der In sufflationsvorrichtung kleinzumachen, so daß die eingeblasene Gasmenge größer gemacht werden kann als 3,3 l/min.

Die zweite Möglichkeit besteht in der Verwendung einer vari ablen Dekompressionsvorrichtung als zweite Dekompressions vorrichtung 7, um den Druck des eingeblasenen Gases zu ändern. In einem Fall, bei dem der Wert des dekomprimierten Druckes auf gewöhnlich 50 mm Hg eingestellt wird, wie zuvor beschrieben, und die eingeblasene Gasmenge auf weniger als 3,3 l/min ver mindert worden ist, wird der Wert der Druckdekompression mit tels der zweiten variablen Dekompressionsvorrichtung 7 mit Hilfe der Steuereinheit 44 auf 200 mm Hg geändert, um die ein geblasene Gasmenge größer zu machen als 3,3 l/min. In diesem Fall kann ein elektropneumatisches Proportionalventil als va riable Dekompressionsvorrichtung verwendet werden.

Wenn die zuvor beschriebenen zwei Regelmöglichkeiten unterein ander kombiniert werden, kann ein größerer Bereich an Maßnah men im Hinblick auf Änderungen des Durchgangswiderstandes ein gesetzt werden.

Wenn eine von zwei fest gesetzten Dekompressionsvorrichtungen 7a oder 7b mittels eines elektromagnetischen Dreiwegeventiles 20a ausgewählt wird, kann, wie in Fig. 6 gezeigt, der Wert der Druck-Dekompression auf der zweiten Seite geändert werden. In dem in Fig. 6 gezeigten Fall verzweigt sich die interne Lei tung 12 in zwei Arme unterhalb des Sicherheitsventiles 8 und einer von diesen Armen wird mit dem elektromagnetischen Drei wegeventil 20a über die Dekompressionsvorrichtung 7a ver bunden, in der der Dekompressionsdruck auf 200 mm HG gesetzt ist, während der andere mit der Dekompressionsvorrichtung 7b verbunden ist, in der der Wert der Druck-Dekompression auf 50 mm Hg gesetzt ist. Der Leitungsdurchgang unterhalb der Dekompressionsvorrichtung 7b verzweigt sich auch in zwei Arme und einer von ihnen ist mit dem elektromagnetischen Dreiwege ventil 20a verbunden, während der andere über das elektro magnetische Ventil 23 mit dem Tank 34 verbunden ist. Das elektromagnetische Dreiwegeventil 20a verbindet selektiv eine der Dekompressionsvorrichtungen 7a und 7b mit der Leitung 14a. Der Aufbau der verbleibenden Komponenten ist der gleiche, wie in dem in Fig. 1 gezeigten Fall.

Wenn man Komponenten verwendet, die so angeordnet sind, wie in Fig. 6 gezeigt, dann wird darauf hingewiesen, daß der Druck in dem Leitungsdurchgang zu dem Druckschalter 40 kleiner gemacht wird als der Druck, durch den der Druckschalter 40 betrieben wird, und das der Betrieb des Druckschalters 40, der durch den Durchgangswiderstand der Insufflationsleitung 49 bewirkt wird, den Einblasungsvorgang der Insufflationsvorrichtung 1 daran hindert, beendet zu werden.

Der Druck in dem Körperhohlraum wird zu der Zeit gemessen, wenn die Einblasung von Gas begonnen wird. Diese Messung wird auf der gleichen Art und Weise durchgeführt, wie in dem in Fig. 1 gezeigten Fall und die Messung des Durchgangswi derstandes wird gleichfalls zur gleichen Zeit durchgeführt.

Fig. 7 stellt ein Diagramm dar, in dem das Verhältnis des Druckes in dem Zwischentank 34 relativ zur Zeit dargestellt ist. Eine Zeitperiode a in dem Graphen repräsentiert die Fül lung des Tankes 34 mit CO₂ Gas, während das elektromagnetische Zweiwegeventil 23 geöffnet und das elektromagnetische Zwei wegeventil 24 geschlossen ist. Der Druck in dem Tank 24 steigt bis auf den dekomprimierten Druckwert von 50 mm Hg in dieser Zeitperiode an. Wenn der Druck in dem Tank 34 50 mm Hg er reicht und das elektromagnetische Zweiwegeventil 23 geschlossen und das elektromagnetische Zweiwegeventil 24 ge öffnet wird, dann fällt der Druck in dem Tank 34 auf den Druck in dem Körperhohlraum.

Die Abnahme-Charakteristik des Druckes in dem Tank 34 hängt von dem Durchgangswiderstand der Insufflationsleitung 49 ab, die mit der Insufflationsvorrichtung 1 verbunden ist. Wenn eine Insufflationsleitung 49, die einen kleinen Durchgangswi derstand aufweist, mit der Insufflationsvorrichtung 1 ver bunden ist (vergl. die Kurve A in Fig. 7), dann wird die Zeit, während der der Druck in dem Tank 34 auf den Druck in den Kör perhohlraum fällt, kurz (Zeitperiode b), und wenn eine In sufflationsleitung 49, die einen großen Durchgangswiderstand aufweist, mit der Insufflationsvorrichtung 1 verbunden wird (vergl. die Kurve B in Fig. 7), dann wird die Abnahmezeit lang (vergl. Zeitperiode c). Diese Charakteristik kann mit Hilfe der arithmetischen Einheit 46 durch die Hohlraumdruck-Meß einheit 42 bestätigt werden.

Der Durchgangswiderstand wird auf diese Art und Weise während des Meßverfahrens des Druckes in dem Körperhohlraum gemessen und der Einblasvorgang wird dann begonnen. Die Steuereinheit 44 wählt in diesem Fall eine der Dekompressionsvorrichtungen 7a und 7b in Antwort auf den Wert des Durchgangswiderstandes aus, der durch die arithmetische Einheit 46 bestätigt worden ist. Im folgenden wird beschrieben werden, wie diese Auswahl im Detail durchgeführt wird.

Wenn die Insufflationsleitung 49, deren Durchgangswiderstand klein ist, mit der Insufflationsvorrichtung 1 verbunden wird, dann wählt die Steuereinheit 44 die Dekompressionsvorrichtung 7a in Antwort auf den Wert des Durchgangswiderstandes aus, der durch die arithmetische Einheit 46 bestätigt worden ist, und der Druck des eingeblasenen Gases wird auf 200 mm Hg gesetzt. Wenn dann das Schaltventil 25 in Betrieb gesetzt wird, wird CO₂ Gas in den Körperhohlraum eingeblasen. Da der Durchgangs widerstand der Insufflationsleitung 49, die mit der In sufflationsvorrichtung 1 verbunden ist, klein ist, fällt der Druck des eingeblasenen Gases auf ungefähr 40 mm Hg durch das Schaltventil 25. Selbst wenn die Ansteuerung des Schalt ventiles 25 nach der Gaseinblasung beendet wird und der Druck schalter 40 mit der Gas-Insufflationsleitung 19 verbunden wird, wird der Druckschalter 40 daher nicht in Betrieb ge setzt, da der Wert des Druckes, der für den Druckschalter 40 gesetzt worden ist, 50 mm Hg beträgt.

Wenn eine Insufflationsleitung 49, deren Durchgangswiderstand groß ist, wie in dem Fall einer Insufflationsnadel, mit der Insufflationsvorrichtung 1 verbunden wird, dann wählt die Steuereinheit 44 die Dekompressionsvorrichtung 7b in Antwort auf den Durchgangswiderstand aus, der von der arithmetischen Einheit 46 bestätigt worden ist und der Druck des einge blasenen Gases wird auf 50 mm Hg gesetzt (wenn die Dekompres sionsvorrichtung 7a ausgewählt wird und der Druck des einge blasenen Gases auf 200 mm Hg gesetzt wird, wird in diesem Fall ohne der Messung des Durchgangswiderstandes während des Meß verfahrens des Druckes in dem Körperhohlraum der Druck des eingeblasenen Gases durch das Schaltventil 25 auf ungefähr 150 mm Hg gesetzt, da der Durchgangswiderstand der Insufflations leitung 49 groß ist. Wenn die Aktivierung des Schaltventiles 25 in diesem Zustand nach der Einblasung des Gases beendet wird und der Druckschalter 40 mit der Gasinsufflationsleitung 19 verbunden wird, dann wird der Druckschalter 40 betrieben, um den Gaseinblasvorgang der Insufflationsvorrichtung 1 zu beenden). Wenn die Insufflationsleitung 49, deren Durchgangs widerstand groß ist, mit der Insufflationsvorrichtung 1 wie zuvor beschrieben verbunden wird, dann wird die Dekompres sionsvorrichtung 7b auf der Grundlage des Wertes des Durch gangswiderstandes ausgewählt, der zuvor gemessen worden ist und der Druck des eingeblasenen Gases wird kleiner gemacht als 50 mm Hg, und zwar durch das Schaltventil 25, um dadurch den Druckschalter 40 daran zu hindern, fehlerhaft betrieben zu werden.

Wenn die Insufflationsleitung 49, deren Durchgangswiderstand groß ist, mit der Insufflationsvorrichtung 1 verbunden wird, wird es nötig, die in der Anfangsstufe durchgeführte Einbla sung von Gas vorsichtig durchzuführen. Die Einblasung des Gases wird daher nicht mit einer hohen Geschwindigkeit durch geführt, sondern mit einer niedrigen Geschwindigkeit unter ei nem Druck von 50 mm Hg. Darüber hinaus kann eine Anordnung ge troffen werden, daß die Dekompressionsvorrichtungen 7a und 7b durch eine variable Dekompressionsvorrichtung, wie ein elektropneumatisches Proportionalventil, ersetzt werden, und daß der Wert des Druckes, der mittels der variablen Dekompres sionsvorrichtung dekomprimiert worden ist (oder Druck des ein geblasenen Gases) mittel der Steuereinheit 44 geregelt wird. Gemäß der oben beschriebenen Anordnung der Komponenten, die in Fig. 6 gezeigt ist, kann der Einfluß des Druckes, der in dem Leitungsdurchgang verbleibt und der auf den Druckschalter 40 wirkt, eliminiert werden und der Druckschalter 40 kann mit einer hohen Zuverlässigkeit betrieben werden.

Fig. 8 zeigt eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Er findung. Eine Insufflationsvorrichtung 125 gemäß dieser Aus führungsform ist mit einer Flasche 103 verbunden, welche als Gasversorgungsquelle dient.

In die Flasche 103 eingefülltes CO₂-Gas kann in den Körper hohlraum durch eine Insufflationsnadel 114 eingeblasen werden, welche als Insufflationsleitung dient. Die Flasche 103 ist mit einer ersten Dekompressionsvorrichtung 106 innerhalb der Insufflationsvorrichtung 125 über eine Verbindungsleitung 102 verbunden. Die erste Dekompressionsvorrichtung 106 ist mit einer zweiten 107 über eine innere Leitung 108 verbunden. CO₂- Gas von maximal ungefähr 50 Bar, das in die Flasche 3 ein gefüllt ist, wird daher auf ein bis zwei Bar mittels der ersten Dekompressionsvorrichtung 106 und auf ungefähr 50 bis 100 mm Hg mittels der zweiten Dekomressionsvorrichtung 107 vermindert.

Die interne Leitung 108, mittels der das CO₂-Gas auf der stromabwärtigen Seite der zweiten Dekompressionsvorrichtung 107 geführt wird, verzweigt sich in zwei Arme. Mit dem Arm 108a sind über ein elektromagnetisches Dreiwegeventil 109a, das elektrisch mit einer Steuereinheit 118 verbunden ist, zwei Leitungen 105a und 105b verbunden, welche als Flußraten- Justierpassagen dienen, die parallel zueinander angeordnet sind. Genauer gesagt weist die erste Leitung 105a einen Flußraten-Justierer 110 auf, mittels dem die eingeblasene Gas menge auf 1 l/min begrenzt wird, und sie ist mit einem Ausgang des elektromagnetischen Dreiwegeventiles 109a verbunden, während die zweite Leitung 105b einen Flußraten-Justierer 111 aufweist, mittels dem die eingeblasene Gasmenge auf 10 l/min begrenzt wird, wobei diese mit dem anderen Ausgang des elektromagnetischen Ventiles 109a verbunden ist. Die ersten und zweiten Leitungen 105a und 105b werden miteinander an den stromabwärtigen Seiten der Flußraten-Justierer 110 und 111 kombiniert und erneut mit der Leitung 108a über ein Ver schlußventil (stopper valve) 122a verbunden, das elektrisch mit der Steuereinheit 118 verbunden ist. Ein Zwischentank 120a und ein Schaltventil 115a sind in dieser Reihenfolge mit der Leitung 108a an der stromabwärtigen Seite des Ver schlußventiles 122a angeordnet. Das Schaltventil 115a ist gleichfalls mit der Steuereinheit 118 verbunden. Der Zwi schentank 120 weist einen Drucksensor 121a auf, welcher elektrisch mit der Steuereinheit 118 verbunden ist.

Die zwei Leitungen 105c und 105d, welche als Flußraten-Ju stierdurchgänge dienen, die parallel zueinander angeordnet sind, werden auf halbem Weg mit der anderen Leitung 108b ver bunden, die sich von der internen Leitung 108 abzweigt, und zwar über ein elektromagnetisches Dreiwegeventil 109b, das elektrisch mit der Steuereinheit 118 verbunden ist. Genauer gesagt weist die dritte Leitung 105c einen Flußraten-Justierer 112 auf, mittels dem die eingeblasene Gasmenge auf 2 l/min be grenzt wird, und sie ist mit einem Ausgang des elektro magnetischen Dreiwegeventils 109b verbunden, während die vierte Leitung 105d einen Flußraten-Justierer 113 aufweist, mittels dem das eingeblasene Gas auf 5 l/min begrenzt wird, und sie ist mit einem anderen Ausgang des elektromagnetischen Dreiwegeventils 109b verbunden. Die dritten und vierten Leitungen 105c und 105d werden miteinander an den strom abwärtigen Seiten der Flußraten-Justierer 112 und 113 kom biniert und erneut mit der Leitung 108b verbunden, und zwar über ein Verschlußventil 122b, das elektrisch mit der Steuereinheit 118 verbunden ist. Ein Zwischentank 120b und ein Schaltventil 115a sind in dieser Reihenfolge mit der Leitung 108b an der stromabwärtigen Seite des Verschlußventiles 122b verbunden. Das Schaltventil 115b ist gleichfalls mit der elektrischen Steuereinheit 118 verbunden. Der Zwischentank 120b weist einen Drucksensor 121b auf, der elektrisch mit der Steuereinheit 118 verbunden ist.

Die Schaltventile 115a und 115b fungieren als gewöhnliche Ven tile, um die Kommunikation der Leitungen 105 (105a bis 105d) und 108 zu steuern, und sie dienen auch als Sicher heitsventile, um CO₂-Gas, das sich in dem Leitungsdurchgang zu dem Körperhohlraum befindet, in die Luft zu entlassen, wenn der Druck in dem Körperhohlraum einen bestimmten Druck über schreitet (beispielsweise 50 mm Hg).

Die gegabelten Leitungen 108a und 108b werden miteinander wieder an der stromabwärtigen Seite der Schaltventile 115a und 115b kombiniert, um die interne Leitung 108 zu bilden, durch die CO₂-Gas, das durch die Flußraten-Justierleitungen 105a, 105b, 105c und 105d geführt worden ist, in die stromabwärtige Richtung eingeblasen werden kann. Die Flußraten-Justierer 110, 111, 112, 113 bestehen aus Drosselblendenleitungen und Ge schwindigkeitsreglern (oder Elementen, deren Querschnitt justiert werden kann).

Eine Verbindungsleitung 104, die mit der Insufflationsnadel 114 verbunden ist, wird mit dem stromabwärtigen Ende der in ternen Leitung 108 verbunden. CO₂-Gas, das durch die interne Leitung 108 geführt wird, wird daher in die Insufflationsnadel 114 über die Verbindungsleitung 104 eingeblasen. Ein Be triebsbereich 119 wird mit der Steuereinheit 118 verbunden und wenn der Druck und die einzublasende Gasmenge gesetzt und in die Steuereinheit 18 über den Betriebsbereich 119 eingegeben sind, dann kann die Steuereinheit 118 den Steuerbetrieb über die elektromagnetischen Ventile 109b, 115a, 115b und die anderen in Antwort auf die derartig eingegebenen Werte über nehmen.

Im folgenden wird beschrieben, wie die Insufflationsvorrich tung 125, die wie zuvor beschrieben angeordnet ist, betrieben wird. Der Sicherheits-Gas-Einblasbetrieb, der mit einer niedrigen Flußrate (bei ungefähr 1 l/min) in der Anfangsstufe durchgeführt wird, wird erreicht, wie im übrigen auch dem Fall der ersten Ausführungsform zu entnehmen ist, wenn die Bedien person die Flußrate auf 1 l/min setzt und indem ein Modus mit der geringsten Geschwindigkeit ausgewählt wird, und zwar beispielsweise über den Betriebsbereich 119. Die Steuereinheit 118 schaltet daher das elektromagnetische Dreiwegeventil 109a derartig, daß die interne Leitung 108 mit der ersten Leitung 105a kommuniziert, die den Flußraten-Justierer 110 enthält, während die Schaltventile 115a und 122a geöffnet sind und das Schaltventil 115b geschlossen ist.

Wenn die Einblasung von Gas für eine bestimmte Zeit gemäß des oben beschriebenen Sicherheits-Gas-Einblasvorganges durchge führt wird, dann schließt die Steuereinheit 118 das Schalt ventil 115a und öffnet das Verschlußventil 122b, wodurch es CO₂-Gas erlaubt wird, in den Zwischentank 120b eingefüllt zu werden. Das Verschlußventil 122b wird offengehalten, bis der Druck P₁ in dem Zwischentank 120b gleich 30 mm Hg wird.

In Antwort auf das Drucksignal, das von dem Durcksensor 121b erhalten wird, detektiert die Steuereinheit 118, daß der Druck P₁ in dem Zwischentank 120b gleich 30 mm Hg geworden ist, und sie veranlaßt das Verschlußventil 122b daher, sich zu schließen und das Schaltventil 115b, sich zu öffnen. Wenn zu dieser Zeit ein Druckunterschied zwischen den Drücken in dem Zwischentank 120b und dem Körperhohlraum besteht, dann fließt CO₂-Gas aus dem Zwischentank 120b in den Körperhohlraum. Der Druck in dem Zwischentank 120b wird dreimal in einem be stimmten Zeitintervall während dieses Gas-Einblasprozesses ge messen. Wenn der Unterschied zwischen Drücken in dem Körper tank 120b und dem Körperhohlraum groß ist, dann wird der Druck in dem Zwischentank 120b unmittelbar fallen, wie in Fig. 9 dargestellt (P₀ stellt in diesem Fall den Gleichgewichtsdruck dar). Wenn die Einblasung von Gas dann gemäß dem gleichen Vor gang wiederholt wird und der Unterschied zwischen den Drücken in dem Zwischentank 120b und dem Körperhohlraum klein wird, dann wird der Abfall des Druckes in dem Zwischentank 120b kleiner werden und unter Verwendung von Druckwerten, die zu drei Zeiten bei den Punkten a, b und c gemessen worden sind (wobei P_a den Druck bei dem Punkt a bezeichnet, P_b den Druck bei dem Punkt b und P_c den Druck bei dem Punkt c), wird der Druck P₂ in dem Körperhohlraum indirekt unter Zuhilfenahme der folgenden Gleichungen (1) und (2) errechnet.

Diese arithmetische Berechnung des Druckes P2 in dem Körper hohlraum wird von der Steuereinheit 118 durchgeführt. Während diese Messung des Druckes P2 in dem Körperhohlraum durchge führt wird, bläst die Insufflationsvorrichtung 125 CO₂-Gas in den Körperhohlraum ein, bis der Druck in ihm gleich dem ge setzten Druck wird. Die Steuereinheit 118 errechnet in diesem Fall Unterschiede zwischen dem durch die Betriebseinheit ge setzten Druck und den Drücken, die tatsächlich wie zuvor be schrieben mittels dem Drucksensor 121b (oder 121a) gemessen worden sind. Gemäß diesen Unterschieden steuert die Steuer einheit 118 die elektromagnetischen Ventile 109a, 109b, 122a, 122b, 115a oder 115b an, wie bereits im Fall der ersten Aus führungsform, um automatisch den Leitungsdurchgang, durch den das CO₂-Gas fließt zu schalten, und um die Zeiten zu ändern, bei denen die Schaltventile 115a und 115 geöffnet und ge schlossen werden.

Das Setzen der Flußraten des eingeblasenen Gases und der an deren Parameter während des Gas-Einblasvorganges findet statt wie im folgenden beschrieben. Um die Hochgeschwindig keitseinblasung durchzuführen, setzt die Bedienperson bei spielsweise die Flußrate auf 15 l/min und wählt über den Be triebsbereich einen Modus aus, der zuvor auf die höchste Ge schwindigkeit gesetzt worden ist. Die Steuereinheit 118 schaltet daher das elektromagnetische Dreiwegeventil 109a der art, daß die interne Leitung 108 mit der zweiten Leitung 105b in Verbindung gesetzt wird, die den Flußraten-Justierer 111 aufweist. Gleichzeitig schaltet sie auch das elektroma gnetische Dreiwegeventil 109b derartig, daß die interne Lei tung 108 mit der vierten Leitung 105d in Verbindung gesetzt wird, die den Flußraten-Justierer 113 aufweist. Daher wird CO₂-Gas mit 15 l/min in den Körperhohlraum eingeblasen, näm lich resultierend aus CO₂-Gas mit 10 l/min, das durch die zweite Leitung 105b eingeblasen worden ist und aus CO₂-Gas mit 5 l/min. das durch die vierte Leitung 105d eingeblasen worden ist.

Wenn die Möglichkeiten, mit denen die elektromagnetischen Dreiwegeventile 109a und 109b geschaltet werden können und das Öffnen und Schließen der Schaltventile 115a und 115b auf diese Art und Weise untereinander kombiniert werden, kann man 8 ver schiedene Flußraten erhalten, nämlich 1, 2, 1 + 2 = 3, 5, 1 + 5 = 6, 10, 10 + 2 = 12, und 10 + 5 = 15, obgleich die Anzahl der Leitungs durchgänge nur 4 ist (105a, 105b, 105c und 105d).

Wie zuvor beschrieben kann die Insufflationsvorrichtung 125 Unterschiede zwischen dem gesetzten Druck und den tatsächlich gemessenen Drücken errechnen, um die Einblaszeiten (bzw. die Zeiten, bei denen die Schaltventile 115a und 115b geöffnet und geschlossen werden) zu regeln. Daher ermöglicht sie, obgleich sie eine einfache Struktur und Betriebsweise aufweist, eine schneller durchzuführende therapeutische Behandlung bei einer Hochgeschwindigkeits-Einblasung, und die Einblasung von Gas kann mit einem sicheren Druck erreicht werden, ohne daß Druck in einer exzessiven Art und Weise in den Körperhohlraum einge führt wird.

Darüber hinaus ermöglicht die Insufflationsvorrichtung 125 acht verschiedenen Flußraten, die mit vier Leitungsdurchgängen erzielt werden können, und um andere Flußraten zu erhalten, die nicht in den acht enthalten sind, wird das Öffnungs- und Schließverhalten der Schaltventile 115a und 115b gesteuert, um die Flußrate pro Zeiteinheit zu ändern, wie in dem Fall der ersten Ausführungsform. Gemäß der Insufflationsvorrichtung 125 werden daher die Öffnungs- und Schließzeiten der Schaltventile 115a und 115b geändert und die elektromagnetischen Dreiwege ventile 109a, 109b, 122a, 122b, 115a und 115b werden ge schaltet, um optional eine oder mehrere aus der Mehrzahl der Leitungsdurchgänge (105a bis 105d) auszuwählen und zu kombinieren, deren Flußraten pro Zeiteinheit verschieden sind. Als ein Ergebnis hiervon kann ein größerer Bereich von Fluß raten pro Zeiteinheit gesetzt werden, mit denen CO₂-Gas in den Körperhohlraum einzublasen werden kann, obgleich die Anzahl der Leitungsdurchgänge die ausgewählt und kombiniert werden kleiner ist. Gleichzeitig kann die Einblasung von Gas unter einem Sicherheitsdruck erreicht werden und bei einer so geringen Geschwindigkeit, daß kein Druck in den Körperhohlraum in einer exzessiven Art und Weise hinzugefügt wird und eine schnelle therapeutische Behandlung kann bei einer Hoch geschwindigkeitseinblasung durchgeführt werden. Darüber hinaus ändert die Insufflationsvorrichtung 125 die Öffnungs- und Schließzeiten der Schaltventile 115a und 115b, um exakt die Flußrate zu steuern. Dies ermöglicht es, daß jeder Fehler des Druckes, der durch die Dekompressionsvorrichtung 107 gesetzt wird, korrigiert wird.

Schließlich ermöglicht die Insufflationsvorrichtung 125 es der Steuereinheit 118, das Öffnen und Schließen der elektro magnetischen Ventile 109a, 109b, 122a, 122b, 115a und 115b zu steuern, um automatisch den Leitungsdurchgang, durch den das CO₂-Gas fließt, zu ändern, wie in dem Fall der ersten Aus führungsform. Die Gaseinblasgeschwindigkeit kann daher von einer hohen Geschwindigkeit auf eine mittlere und dann auf eine geringe geändert werden, wenn sich der Druck in dem Kör perhohlraum erhöht.

Die Flußrate wird auf 1, 2, 5 und 10 l/min mit Hilfe der Flußraten-Justierer 110, 111, 112 und 113 in dem Fall der zweiten Ausführungsform gesetzt, aber sie ist nicht auf diese Werte begrenzt und die Anzahl der ausgewählten Lei tungsvorgänge ist gleichfalls nicht auf vier begrenzt.

Fig. 11 zeigt eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Eine Insufflationsvorrichtung 126 gemäß dieser Aus führungsform unterscheidet sich von der zweiten Ausführungs form nur in dem System zum Messen des Druckes in dem Körper hohlraum, wobei die Anordnung der verbleibenden Komponenten die gleiche ist wie in dem Fall der zweiten Ausführungsform. Die Komponenten, die mit denen der zweiten Ausführungsform übereinstimmen, werden daher durch das gleiche Bezugszeichen bezeichnet und auf eine Beschreibung dieser Komponenten wird verzichtet.

Erste und zweite Leitungen 105a und 105b werden miteinander an der stromabwärtigen Seite der Flußraten-Justierer 110 und 111 kombiniert und über das Schaltventil 115a, das elektrisch mit der Steuereinheit 118 verbunden ist, erneut mit der Leitung 108 verbunden. Ein stromabwärtiges Ende der internen Leitung 108 gabelt sich und die Verbindungsleitung 104, die mit der Insufflationsnadel 114 verbunden ist, wird mit dem einen Ende der gegabelten Leitung verbunden. CO₂-Gas, das durch die interne Leitung 108 geführt wird, wird daher in die In sufflationsnadel 114 über die Verbindungsleitung 104 einge blasen.

Ein Drucksensor 117, welcher elektrisch mit der Steuereinheit 118 verbunden ist wird mit dem anderen Ende 116 der gegabelten Leitung 108 verbunden und der Druck in der Leitung 116, der mit dem Körperhohlraum kommuniziert, wird mittels des Druck sensors 117 gemessen.

Die Steuereinheit 118 errechnet Unterschiede zwischen dem durch die Betriebseinheit 119 gesetzten Druck und den Drücken, die in dem Körperhohlraum tatsächlich mittels des Drucksensors 170 gemessen worden sind. Gemäß diesen Werten werden die elektromagnetischen Ventile 109a, 109b, 122a, 122b, 115a und 115b angesteuert, wie auch dem Fall in der ersten Ausführungs form entnommen werden kann, um automatisch den Leitungsdurch gang zu wechseln, durch den das CO₂-Gas fließt und gleichfalls die Zeiten, bei denen die Schaltventile 115a und 115b geöffnet und geschlossen werden. In dem Fall der Einblasvorrichtung 126 werden daher die gleichen Betriebsvorteile erzielt, wie in dem Fall der zweiten Ausführungsform.

Fig. 12 zeigt eine Insufflationsvorrichtung 127 gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Gemäß der Insufflationsvorrichtung 127 werden die fünf Schaltventile 123a, 123b, 123c, 123d und 123e parallel zueinander zwischen einer variablen Dekompressionsvorrichtung 128 und der Ver bindungsleitung 104 verbunden. Die variable Dekompres sionsvorrichtung 128 ist elektrisch mit einer Steuereinheit 129 verbunden und sie kann jeden Ausgangsgasdruck proportional zu den elektrischen Signalen erzeugen, die von der Steuerein heit 129 angelegt worden sind.

Die Schaltventile 123a, 123b, 123c, 123d, 123e sind elektrisch mit der Steuereinheit 129 verbunden. Jedes von ihnen weist den gleichen effektiven Querschnittsbereich auf und eine im we sentlichen gleiche Flußrate kann unter dem gleichen Druck durch jede von ihnen erhalten werden. Die Anordnung der anderen Komponenten ist die gleiche wie in dem Fall der dritten Ausführungsform, die in Fig. 11 gezeigt ist und auf eine Beschreibung dieser gleichen Komponente wird daher ver zichtet.

In dem Fall der Insufflationsvorrichtung 127 steuert die Steuereinheit 129 daher das Öffnen und das Schließen eines jeden der Schaltventile 123a, 123b, 123c, 123d und 123e und ändert gleichfalls den Ausgangsgasdruck der variablen Dekom pressionsvorrichtung 128. Die Flußrate des in den Körperhohl raum einzublasenden Gases kann daher geändert werden.

Wenn der Druck der variablen Dekompressionsvorrichtung 128 auf einen bestimmten Druck eingestellt wird (beispielsweise auf 50 mm Hg) und eines der Schaltventile in einem bestimmten Inter vall geöffnet und geschlossen wird (die Flußrate des einzubla senden Gases wird in diesem Fall auf beispielsweise 2 l/min gesetzt), wie in dem oberen Teil von Fig. 13 gezeigt, dann ändert sich der Druck in dem Körperhohlraum derartig, wie in dem unteren Teil von Fig. 13 gezeigt. Genauer gesagt wird eine vergleichsweise lange Zeit benötigt, bis der Druck in dem Körperhohlraum einen gesetzten Wert P (beispielsweise 10 mm Hg) erreicht und in diesem Fall, bei dem die Flußrate des einzu blasenden Gases vergleichsweise groß gemacht wird, nämlich 2 l/min. wird das Überschreiten y des Druckes nahe dem gesetzten Wert P groß. In einem Fall, in dem eine Leckage von Gas aus dem Körperhohlraum auftritt (vergleiche x in Fig. 13) würde die Zeit, die benötigt wird, um Gas in den Körperhohlraum hinzuzufügen, vergleichsweise lang, daß die Flußrate des ein geblasenen Gases (2 l/min) nicht verändert wird.

Dieses Problem kann indessen gelöst werden, wenn die Flußrate des eingeblasenen Gases mittels der in Fig. 12 gezeigten An ordnung der Komponenten geändert wird. Der Druck der variablen Dekompressionsvorrichtung 128 wird beispielsweise innerhalb eines Bereiches von 50 bis 200 mm Hg geändert und die Anzahl der Schaltventile 123a bis 123e, die geöffnet und die ge schlossen werden, wird optional justiert. Wenn die Flußrate des eigeblasenen Gases derartig geändert wird, um die kleinste Flugrate nahe dem gesetzten Druckwert P zu erzeugen (nur eine der elektromagnetischen Ventile ist geöffnet und der Ausgangs druck der Dekompressionsvorrichtung wird beispielsweise auf 50 mm Hg gesetzt), wie in Fig. 14 gezeigt, dann kann der Druck in dem Körperhohlraum in einer kürzeren Zeit gleich dem ge setzten Wert gemacht werden und das Überschreiten des Druckes in der Nähe des Druckwertes P kann auf ein Minimum gebracht werden.

Wie in dem oberen Teil der Fig. 14 dargestellt ist, wird die Flußrate bei dem Beginn der Einblasung auf einen hohen Wert gesetzt, in dem alle Schaltventile 123a bis 123e geöffnet wer den und in dem der Auslaßdruck der variablen Dekom pressionsvorrichtung 128 auf 200 mm Hg gesetzt wird. Die Anzahl der geöffneten Schaltventile 123a bis 123e wird dann ver mindert und 128 wird gesenkt (oder nur eines der Schaltventile wird geöffnet und der Ausgangsdruck der variablen Dekom pressionsvorrichtung wird beispielsweise auf 50 mm Hg gesenkt), um die Flußrate des eingeblasenen Gases graduell zu vermindern und um die kleinste Flußrate nahe dem Druckwert P zu erhalten. Die Steuereinheit 129 steuert die zu öffnende Anzahl der Schaltventile 123a bis 123e und den Ausgangsdruck der variablen Dekompressionsvorrichtung an, und zwar in Antwort auf Informationen, die von dem Drucksensor 117 erhalten werden, und den mit ihnen verbundenen Drücken im Körperhohl raum.

In dem Fall, in dem eine Leckage von Gas aus dem Körper hohlraum autritt und der Druck plötzlich abfällt (vergleiche X in Fig. 14), regelt die Steuereinheit 129 auf der Grundlage von aus dem Drucksensor 117 kommenden Signalen nach, wobei der Unterschied zwischen dem Druck in dem Körperhohlraum bei dem Zeitpunkt dieses Druckabfalls und dem gesetzten Druck er rechnet wird, die Anzahl der zu öffnenden Schaltventile 123a bis 123e und der Ausgangsdruck der variablen Dekompressions vorrichtung 128 in Abhängigkeit dieses errechneten Druck unterschiedes bestimmt wird, und daß eine geeignete Gasmenge zum Körperhohlraum hinzugefügt wird. Daher kann das Gas schnell zum Körperhohlraum unter einem Sicherheitsdruck hin zugefügt werden, während das Überschreiten des Druckes auf ein Minimum begrenzt wird.

Die Flußraten, die entlang der vertikalen Achse des oberen Teils von Fig. 14 dargestellt sind, hängen von der Anzahl der geöffneten Schaltventile 123a bis 123e und dem gesetzten Aus gangsdruck der variablen Dekompressionsvorrichtung 128 ab. Die horizontale Achse des oberen Teils der Fig. 14 stellt die Zeitperioden dar, während denen die Schaltventile 123a bis 123e geöffnet sind. Jeder der rechteckigen Bereiche, die durch Flußraten auf der vertikalen Achse und Zeitperioden auf der horizontalen Achse definiert sind, bezeichnet eine ange sammelte Gasmenge, die in den Körperhohlraum eingeblasen wurde.

Wenn einige der Schaltventile 123a bis 123e kontinuierlich be trieben werden, wird ihre Lebensdauer kürzer, und zwar verglichen mit der Lebensdauer der anderen. Wenn daher nur eine von ihnen zu öffnen ist, dann wird sukzessive vom Ventil 123a auf das Ventil 123b, dann auf das Ventil 123c, dann auf das Ventil 123d und dann auf das Ventil 123e gewechselt, wie in dem Zeitdiagramm von Fig. 15 dargestellt. Wenn zwei von ihnen geöffnet werden müssen, dann wird sie sukzessive von einem Paar 123a und 123b auf ein anderes Paar 123c und 123d und dann auf ein weiteres Paar 123e und 123a bei jedem Be triebsvorgang gewechselt, wie man dem Zeitdiagramm von Fig. 16 entnehmen kann. Selbst wenn die zu öffnende Anzahl 3 oder 4 beträgt, wird ein ähnlicher Wechselbetrieb von ihnen durch geführt.

Diese Betriebsweise des gleichmäßigen Betreibens von allen Schaltventilen wird mit Hilfe einer Software ermöglicht und sie wird unter Bezugnahme auf ein Flußdiagramm beschrieben, das in Fig. 17 dargestellt ist.

Wenn Gas eingeblasen wird, dann beginnt der Vorgang bei einer Stufe 132. Zu setzende Bedingungen werden vorbereitet, um bei einer Stufe 134 eingegeben zu werden. Wenn eine An fangsflußrate von einzublasendem Gas (beispielsweise 15 l/min) und ein Druck (beispielsweise 10 mm Hg) gesetzt sind, dann wird die Anzahl der zu öffnenden Schaltventile in einer Stufe 136 automatisch ausgewählt und ihr Öffnungsvorgang wird dann bei einer Stufe 138 begonnen.

Wenn ihr Öffnungsvorgang bei einer Stufe 140 nicht beendet ist, dann wird der Druck in dem Körperhohlraum in einer Stufe 142 gemessen. Wenn der gemessene Druck den gesetzten Druck nicht überschreitet, dann kehrt das Programm zu der Stufe 136 zurück. Wenn der Unterschied zwischen dem gemessenen Druck und dem gesetzten Druck kleiner wird, dann wird die Anzahl der ge öffneten Schaltventile automatisch vermindert. Betriebs vorgänge der Schaltventile, wie sie in den Zeitdiagrammen der Fig. 15 und 16 dargestellt sind, werden in der Stufe 138 durchgeführt, und zwar in Abhängigkeit der Anzahl der offenen Schaltventile.

Wenn der Druck in dem Körperhohlraum den gesetzten Druck er reicht, dann wird das Öffnen der Schaltventile bei einer Stufe 144 beendet. Wenn ihr Betrieb bei einer Stufe 146 nicht be endet ist, dann wird der Druck in dem Körperhohlraum erneut in einer Stufe 148 gemessen. Wenn dieser gemessene Druck kleiner ist als der gesetzte Druck, dann kehrt das Programm zu der Stufe 136 zurück und das Öffnen der Schaltventile wird gestartet. Wenn ein Leistungsschalter (nicht dargestellt) aus geschaltet wird oder wenn ein Stoppschalter in den Stufen 140 und 146 angeschaltet wird, dann wird der ganze Vorgang be endet.

Dieser Betrieb oder dieses Verfahren des gleichen Betreibens aller Schaltventile 123a bis 123e kann auch mittels eines Pulszählers 154 erreicht, der in Fig. 18 dargestellt ist. Ein jeder der Schaltventile 123a, 123b, 123c, 123d und 123e wird elektrisch mit einem Pulszähler 154 verbunden, der mit einer Steuereinheit 152 verbunden ist.

Der Pulszähler 154 zählt, wie oft ein jeder der Schaltventile betrieben wird und er legt die gezählte Anzahl von jedem Schaltventil an die Steuereinheit 152 an, welche eine jede von ihnen auf der Grundlage ihrer gezählten Anzahl derartig an steuert, daß sie gleichmäßig betrieben werden.

Wie zuvor beschrieben wird die Flußrate des einzublasenden Gases geändert, in dem entweder die Anzahl der zu öffnenden Schaltventile 123a bis 123e, die Zeitperioden, während denen sie offen sind oder der Ausgangsdruck der variablen Dekom pressionsvorrichtung 128 angesteuert wird. Indessen kann sie auch mittels eines Massenflußsteuergerätes 164 geändert wer den, das in Fig. 19 dargestellt ist.

Das Massenflußsteuergerät 164 ist in einer Gasversorgungs leitung angeordnet, die die zweite Dekompressionsvorrichtung 107 mit der Verbindungsleitung 104 verbindet, und ihre Aus gangsflußrate wird mittels einer Steuereinheit 162 geändert. Es enthält in sich ein Steuerventil, das dazu dient, die Flußrate des einzublasenden Gases zu steuern. Dieses Steuer ventil wird mittels einer gesetzten Spannung angesteuert, die von einer externen Einheit so wie beispielsweise einem Potentiometer angelegt wird, um es dem Gas zu erlauben, bei einer gesetzten Flußrate eingeblasen zu werden.

In dem Fall der Anordnung der Komponenten, wie sie in Fig. 19 gezeigt ist, wird das Signal, das den Wert der Flußrate dar stellt, die durch den Betriebsbereich 119 gesetzt ist, von der Steuereinheit 162 an das Massenflußsteuergerät 164 angelegt. Daher kann eine automatische Steuerung derartig erreicht werden, daß die Einblasung am Anfang mit einer hohen Geschwindigkeit von beispielsweise 15 l/min. durchgeführt wird, und daß sie dann, während sie ihre Geschwindigkeit ver mindert, bei einer kleinen Geschwindigkeit von 1 l/min. durch geführt wird, wenn der gemessene Druck sich in der Nähe des gesetzten Druckes befindet. Das Massenflußsteuergerät 164 kann die Steuerung der Flußrate pro Zeiteinheit in einer analogen Art und Weise durchführen, und zwar in Antwort auf die an gelegten Signale. Gemäß der Anordnung der Komponenten, die in Fig. 19 dargestellt ist, ist diese von einfacher Struktur, aber sie kann die Flußrate suksessive ändern. Dies ermöglicht eine exaktere erzielbare Einblaskontrolle, während die Druckänderung kleiner gemacht wird.

Eine Insufflationsvorrichtung, welche zwei Drucksensoren auf weist, die in der Lage sind, die statischen und dynamischen Drücke in dem Körperhohlraum zu messen und die in der Lage sind, untereinander ausgetauscht zu werden, wird im folgenden beschrieben.

Die Insufflationsvorrichtung 201, die in Fig. 20 dargestellt ist, besteht aus einem Trokar 226, welches als Insufflations röhre dient, das in den Körperhohlraum durch die Haut des menschlichen Körpers eingeführt wird, und aus einer In sufflationseinheit 203, die dazu dient, den Druck des einge blasenen Gases zu regeln. In dem Fall dieser Insufflations vorrichtung 201 wird Gas (beispielsweise CO₂-Gas), das von einer Gasflase 202 bereitgestellt wird, die als Gasversor gungsquelle dient, in den Körperhohlraum durch eine vordere Spitze des Trokar 226 eingeblasen, die in dem Körperhohlraum steckt.

Die Gasflasche 202 ist mit einem Dekompressionsbereich 204 der Insufflationsvorrichtung 203 über ein Verbindungsrohr 214 ver bunden und der Dekompressionsbereich 204 weist ein erstes De kompressionsventil (nicht dargestellt) auf. Der De kompressionsbereich 204 wird mit einem Druck/Flußraten-Steuer bereich 206 mittels einer internen Leitung 216 verbunden. Der Druck/Flußraten-Steuerbereich 206 weist ein zweites De kompressionsventil (nicht dargestellt) auf und er kann den Druck und die Flußrate des in den Körperhohlraum einzu blasenden Gases regeln.

Das Trokar 226 wird mit dem Druck/Flußraten-Steuerbereich 206 über ein Gas-Insufflationsleitung 218 verbunden. Das Trokar 226 und die Leitung 218 sind untereinander mittels eines Verbindungsstückes 229 verbunden. Die Verbindungsstücke 229 zum Verbinden der Leitung 218 und einer elektrischen Leitung 228, die später beschrieben werden wird, mit dem Trokar 226 sind in Fig. 20 getrennt voneinander dargestellt, aber dies wurde nur deshalb gemacht, um hervorzuheben, daß die Gasinssuflationsleitung 218 und die elektrische Leitung 228 voneinander verschieden sind, oder unabhängig voneinander in einem Verbindungskabel 221 (vgl. Fig. 21) angeordnet werden können. Daher sind die Verbindungsstücke 229 tatsächlich als einzelne Einheit ausgebildet.

Die Gas-Insufflationsleitung 218 tritt mit dem Körperhohlraum über das Trokar 226 in Kommunikation, welches in dem Körper hohlraum hineingestochen ist. Ein Drucksensor 220 ist auf halbem Weg in der Leitung 218 angeordnet, um den Druck in der Leitung 218 zu messen.

Ein anderer Drucksensor 222 zum Messen des statischen Druckes in dem Körperhohlraum wird an einem vorderen Endteil des Tro kar 226 befestigt, das nicht mit in den Körperhohlraum durch das Trokar 226 einzublasendem Gas in Kontakt steht und das in den Körperhohlraum zu der Zeit hineingestochen wird, wenn Gas in den Körperhohlraum eingeblasen werden soll. Dieses vordere Endteil des Trokar 226 wird im folgenden als Stechteil be zeichnet. Der Drucksensor 222 ist mit einem Sensor-Bestäti gungsbereich 210 und einem Eingangsanschluß eines Sensor- Wechselschalters 224 in der Insufflationsvorrichtung 203 über das Verbindungsteil 229 und einer elektrischen Leitung 228 verbunden. Die Ausgangsseite des Drucksensors 220 ist mit einem anderen Eingangsanschluß des Sensor-Wechselschalters 224 verbunden. Ein Ausgangsanschluß des Sensorwechselschalter 224 ist mit einem Drucksteuerbereich 212 verbunden, der mit dem Druck/Flußratensteuerbereich 206 verbunden ist. Auf diese Art und Weise wird eine Rückkoppelungsregeleinheit gebildet.

Der Sensor-Bestätigungsbereich 210 wird mit dem Auswechselbe reich 208 verbunden. Der Auswechselbereich 208 weist zwei Signalleitungen 205 und 207 auf. Signale zum Ändern des Druckes und der gesetzten Flußrate, um Gas in den Körperhohl raum einzublasen werden, in Abhängigkeit der Drucksensoren 220 und 222, an den Druck/Flußratensteuerbereich 206 über die Signalleitung 205 angelegt. Signale zum Wechseln von einem der Sensoren 220 und 222 auf den anderen werden an den Sen sorwechselschalter 224 über die Signalleitung 207 angelegt.

Wie in Fig. 21 dargestellt, ist der Drucksensor 222 in dem Stechteil des Trokar 226 41859 00070 552 001000280000000200012000285914174800040 0002004240758 00004 41740implantiert. Der den Druck messende Bereich des Drucksensors 222 wird der Umgebung mittels einer Öffnung 242 ausgesetzt, die in der äußeren Oberfläche des Stechteiles des Trokars 226 ausgebildet ist, wie es in einer vergrößerten Art und Weise in Fig. 22 dargestellt ist.

Der Drucksensor 222 ist mit einem internen Verbindungsstück 232 verbunden, das als ein Kontakt in einem Aufnahme-Verbin dungsteil 241 des Trokars 226 dient, und zwar mittels eines elektrischen Drahtes 230. Ein internes Verbindungsteil 234, das als Kontakt dient, der mit der elektrischen Leitung 228 verbunden ist, wird in dem Verbindungsteil 229 bereitgestellt. Wenn das Verbindungsteil 229 mit dem Aufnahmeverbindungsteil 241 des Trokars 226 verbunden wird, dann werden die internen Verbindungsteile 232 und 234 elektrisch miteinander verbunden. Der Drucksensor 222 ist daher elektrisch mit der Insufflationseinheit 203 über den elektrischen Draht 228 in dem Verbindungskabel 221 verbunden und das Trokar 226 kommuniziert gleichzeitig mit der Gas-Insufflationsleitung 218. Wenn das Verbindungsteil 229 mit dem Aufnahme-Ver bindungsteil 241 verbunden werden soll, dann wird das erstere in das letztere hineingedrückt, um den sich verjüngenden Ein griffsteil 238 des ersteren mit dem sich verjüngenden Ein griffsteil 240 des letzteren zusammenzufügen.

Wie der Fig. 23 entnommen werden kann, kann der Drucksensor 222 benachbart zu dem Aufnahme-Verbindungsteil 241 des Troka res 226 angeordnet werden. Ein Kanal 246, mittels dem der Druck in dem Körperhohlraum zum Drucksensor 222 übertragen werden, kann wird in diesem Fall in dem Trokar 226 bereitge stellt. Wenn der Drucksensor 222 auf diese Art und Weise an geordnet wird, dann wird es für den Stechteil des Trokares 226 unnötig, einen Raum zur Aufnahme des Drucksensor 222 be reitzustellen. Daher kann er schlanker ausgebildet werden, da mit er einen schmaleren Durchmesser aufweist, was die Be lastung des Patienten vermindert. Der Durchmesser des Loches 246 kann extrem klein gemacht werden, sofern der Druck in dem Körperhohlraum durch das Loch 246 zu dem Drucksensor 222 über tragen werden kann. In anderen Worten ist es für das Loch 246 nicht nötig, mit einem kleinen Durchgangswiderstand aus gestattet zu werden.

Der Druck/Flußratensteuerbereich 206 der Insufflationsvor richtung 203 wird nun im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 24 beschrieben.

Ein erstes elektromagnetisches Ventil 254 ist in dem Druck/Flußratensteuerbereich 206 angeordnet. Die interne Leitung 216, die mit dem Dekompressionsbereich 204 verbunden ist, wird mit dem ersten elektromagnetischen Ventil 254 ver bunden. Die interne Leitung 216 verzweigt sich auf der strom aufwärtigen Seite des ersten elektromagnetischen Ventiles 254 und ihre gegabelte Leitung 216a wird mit einem zweiten elektromagnetischen Ventil 252 in dem Druck/Flußratensteuerbereich 206 verbunden. Das erste elek tromagnetische Ventil 254 wird elektrisch mit dem Auswech selbereich 208 verbunden, und das zweite 252 wird gleichfalls mit ihm über einen Inverter 260 verbunden. Eines von den ersten und zweiten elektromagnetischen Ventilen 254 und 252 wird in Antwort auf Auswechselsignale geöffnet, die von dem Auswechselbereich 208 angelegt werden.

Eine Dekompressionsvorrichtung 256, welche dazu dient, den Druck des Gases auf 50 mm Hg zu dekomprimieren, wird auf der stromabwärtigen Seite des ersten elektromagnetischen Ventiles 254 mittels der internen Leitung 216 angeschlossen. Eine an dere Dekompressionsvorrichtung 258, welche dazu dient, den Druck des Gases auf 200 mm Hg zu dekomprimieren, wird an der stromabwärtigen Seite des zweiten elektromagnetischen Ventiles 252 an die interne Leitung 216a angeschlossen. Die Leitung 216 und 216a, die sich jeweils von den Dekompressionsvorrichtungen 256 und 258 kommend erstrecken, werden miteinander wieder kom biniert und ein drittes elektromagnetisches Ventil 250, wel ches dazu dient, das Gas zu regeln, das von der internen Leitung 216 zu dem Gas-Insufflationsrohr 218 fließt, wird an der stromabwärtigen Seite des Punktes angeordnet, bei dem die Leitungen 216 und 216a miteinander verbunden worden sind. Das dritte elektromagnetische Ventil 250 wird elektrisch mit dem Drucksteuerbereich 212 verbunden und sein Öffnen und Schließen wird mittels elektrischen Signalen gesteuert, die von dem Drucksteuerbereich 212 angelegt worden sind.

Der Sensor-Bestätigungsbereich 210 und sein periphärer Schalt kreis wird nun im folgenden unter Bezugnahme auf Fig. 25 be schrieben.

Wie in Fig. 25 dargestellt, wird der Drucksensor 222 mit dem Drucksteuerbereich 212 und dem Sensor-Bestätigungsbereich 210 über das interne Verbindungsteil 232 in dem Aufnahme-Verbin dungsteil 241 des Trokares 226 und über das interne Verbin dungsteil 234 in dem Verbindungsteil 229 des Verbindungskabels 221 verbunden, das mit der Insufflationseinheit 203 verbunden ist (vgl. auch Fig. 21).

Ein jeder der internen Verbindungsteile 232 und 234 weist vier Anschlüsse auf. Zwei (274c und 274d) der vier Anschlüsse des internen Verbindungsteils 232 sind miteinander kurz geschlossen. Diese zwei Anschlüsse 274c und 274d werden mit ihren entsprechenden Anschlüssen 276c und 276d des internen Verbindungsteils 234 verbunden, wenn die Verbindungsteile 232 und 234 miteinander verbunden werden. Der Anschluß 276c wird mit dem Auswechselbereich 208 über einen Inverter 279 in dem Sensorbestätigungsbereich 210 verbunden, und der Anschluß 276d mit der Erde.

Die anderen zwei Anschlüsse 274a und 274b des internen Ver bindungsteiles 232 werden mit ihren entsprechenden Anschlüssen 276a und 276b des internen Verbindungsteiles 234 verbunden, wenn diese Verbindungsteile miteinander verbunden werden. Der Drucksensor 222 wird auf diese Art und Weise mit dem Drucksteuerbereich 212 verbunden.

Wenn die internen Verbindungsteile 232 und 234 miteinander verbunden werden, wird daher der Eingang des Inverters 279 des Sensor-Bestätigungsbereiches 210 mit der Erde kurzgeschlossen. Die Ausgänge des Inverters 279 nehmen daher einen hohen Pegel an, wodurch die Verbindung des Drucksensors 222 relativ zu der Insufflationseinheit 203 bestätigt wird.

Die Fig. 26 bis 28 zeigen andere Möglichkeiten, um den Druck sensor 222, den Sensorbestätigungsbereich 210 und den Druck steuerbereich 212 miteinander zu verbinden.

In Fig. 26 werden die zwei Anschlüsse 274c und 274d des in ternen Verbindungsteiles 232 nicht kurzgeschlossen, sondern der Anschluß 274c wird mit einem Kommunikations-Steuerschalt kreis 282 verbunden, der auf der Seite des Trokars 226 ange ordnet ist, während der Anschluß 274d mit Erde verbunden wird. Der Anschluß 276c des internen Verbindungsteils 234, welcher mit dem Anschluß 274c verbunden wird, wird mit einem Kommuni kations-Steuerschaltkreis 284 über einen Puffer 280 des Sen sor-Bestätigungsbereiches 210 verbunden. Die Anordnung der verbleibenden Komponenten ist genauso, wie bereits in Fig. 25 gezeigt.

In dem Fall der Anordnung der Komponenten gemäß Fig. 26 wird eine Kommunikation zwischen dem Trokar 226 und der Insuffla tionseinheit 203 über die Kommunikations-Steuerschaltkreise 282 und 284 durchgeführt. Es kann daher bei der Insufflati onseinheit 203 bestätigt werden, ob der Drucksensor 222 ver bunden ist oder nicht und was für eine Art von Trokar 226 ver wendet wird.

In Fig. 27 wird der Drucksensor 222 mit einem A/D-Eingangs anschluß einer CPU 288 verbunden, welche eine Kommunikati onsfähigkeit aufweist, und zwar über einen Sensorverstärker 286. Ein Kommunikationsanschluß der CPU 288 wird mit einer CPU 290 verbunden, die beispielsweise in dem Sensorbestäti gungsbereich 210 der Insufflationseinheit 203 angeordnet ist, und zwar über die internen Verbindungsteile 232 und 234, wel che bezüglich ihrer Struktur die gleichen sind, wie die in Fig. 26 gezeigten. Es kann erreicht werden, daß die CPU 290 mit all den anderen Kontrollen, Anzeigen, Eingängen und Trei bervorrichtungen sowie sonstigen Vorrichtungen verbunden wird und daß alle Funktionen der Insufflationseinheit 203 mittels der CPU 290 gesteuert werden.

In dem Fall der Anordnung der Komponenten gemäß Fig. 27 fädelt die CPU 288 Signale über die Kommunikationsleitung, um die CPU 290 zu informieren, daß der Drucksensor 222 angeschlossen ist und was für eine Art von Trokar verwendet wird, und zwar dann, wenn die internen Verbindungsteile 232 und 234 miteinander verbunden werden. Genauer gesagt konvertiert der Drucksensor 222 den Druck in dem Körperhohlraum in ein elektrisches Si gnal, das durch den Sensorverstärker 286 verstärkt und in den A/D-Eingangsanschluß der CPU 288 eingegeben wird, wo es in Di gitalwerte konvertiert wird. Die CPU 288 übermittelt der CPU 290 die Daten, die mit der Verbindung des Drucksensors 222, der Art des verwendeten Trokars 226 und dem Druck in dem Kör perhohlraum in Verbindung stehen, und zwar in bestimmten Zei tintervallen, oder wenn eine Änderung des Druckes in dem Kör perhohlraum auftritt.

Gemäß der Anordnung der Komponenten, wie sie in Fig. 27 ge zeigt ist, werden Informationen, die durch den Drucksensor 222 erhalten werden, zu der Insufflationseinheit 203 durch das Kommunikationssystem übermittelt. Dies kann in der In sufflationseinheit Fehlfunktionen verhindern, die aufgrund von falschen Daten gemacht werden, die angelegt werden, wenn ein richtiges Signal in die Daten eingefügt wird und die Daten er neut übermittelt werden.

Die oben erwähnten CPUs werden als eine Chip-CPU in dem Trokar 226 zusammen mit verschiedenen Arten von Sensoren inkor poriert.

Wenn Temperatur-, Feuchtigkeits- und andere Sensoren mit der CPU 288 verbunden werden, können Daten, die sich auf die Tem peratur des Patienten, die Feuchtigkeit in seinem Körper hohlraum und auf sonstige Daten beziehen, an die CPU 290 auf der gleichen Art und Weise wie zuvor beschrieben übermittelt werden. Wenn ein LCD verwendet wird, dann kann der Druck in dem Körperhohlraum durch das Trokar 226 angezeigt werden.

In dem Fall der Anordnung der Komponenten, so wie in Fig. 28 gezeigt, wird Information von dem Drucksensor 222 an die In sufflationseinheit 203 mittels einem optischen Kommunikati onssystem übermittelt. Der Kommunikationsanschlußausgang der CPU 288 wird mit dem Eingangsanschluß eines Treibers 292 ver bunden, dessen Ausgang mit einer LED 294 verbunden wird. Die lichtempfangende Oberfläche einer optischen Faser 296 wird ge genüber der lichtemittierenden Oberfläche der LED 294 an geordnet, während die lichtemittierende Oberfläche der op tischen Faser 296 gegenüber der lichtempfangenden Oberfläche eines Fototransistors 298 angeordnet wird. Der Ausgang des Fo totransistors 298 wird mit einem Kommunikationseingangsan schluß der CPU 290 über einen Pufferverstärker 299 verbunden.

Wenn eine Anordnung wie zuvor beschrieben verwirklicht wird, wird die Lichtemission der LED 294 mittels eines Kommunika tionsausganges gesteuert, der durch den Treiber 292 von der CPU 288 angelegt wird, und Kommunikationsdatenwellen werden in optische Signale konvertiert. Die als optisches Signal durch die optische Faser 296 übermittelten Kommunikationsdaten be treten den Fototransistor 298, wo sie erneut in ein elektri sches Signal konvertiert werden. Dieses elektrisches Signal wird in den Kommunikationseingangsanschluß der CPU 290 durch den Pufferverstärker 299 eingelesen.

Der in Fig. 28 dargestellte Schaltkreis verwendet Licht als sein Kommunikationsmedium. Die Insufflationseinheit kann daher in einem wesentlichen Umfang frei von Rauschen gehalten wer den, das von externen Ausrüstungsgegenständen wie beispiels weise von Röntgenvorrichtungen emittiert wird, und das elek trische Skalpell in dem Operationsraum und die Insuffla tionseinheit können daher mit einer höheren Stabilität be trieben werden.

Die in den Fig. 25 bis 28 dargestellten Kommunikationsleitun gen sind nur vom Ein-Richtungstyp und sie erlauben nur die Kommunikation von dem Trokar 226 zu der Insufflationseinheit 203. Es wird daher bevorzugt, den Zwei-Wege-Kommunikationstyp zu verwenden, mittels dem ein Kommando von der Insufflati onseinheit 203 zu dem Trokar 226 übermittelt werden kann, um ein Sicherheitssystem des Trokars 226 in Betrieb zu setzen, welches später beschrieben werden wird, wobei ein Alarm zu dem Trokar 226 gesendet werden kann. Nur der Vollständigkeit hal ber wird darauf hingewiesen, daß Halb- und Vollduplexbetriebe eingesetzt werden können und daß es daher optional ist, wel cher Typ der Kommunikation eingesetzt wird.

Wie in Fig. 29 dargestellt, wird ein Sicherheitsventil 300 bei dem hinteren Endteil des Trokars 226 angeordnet. Eine Membran 304 und eine Feder 306 sind innerhalb eines Gehäuses 302 des Sicherheitsventiles 300 angeordnet. Die Membran 304 wird mit tels der Feder 306 mit Druck beaufschlagt, um den inneren Lei tungsdurchgang in den Trokar 226 zu verschließen.

Die Steuerung, mit der der Druck in dem Körperhohlraum bei dem gesetzten Wert gehalten wird, wird gewöhnlich mittels der In sufflationseinheit 203 durchgeführt. Wenn das Trokar 226 zu sammen mit einem Behandlungswerkzeug 308, wie beispielsweise einem elektrischen Skalpell, das in ihm gehalten wird, ver wendet wird, dann passiert es manchmal, daß der Druck in dem Körperhohlraum höher wird als der gesetzte Wert, da beispiels weise gekühltes CO₂ in den Körperhohlraum eingeführt wird. In diesen Fällen drückt der Druck in dem Körperhohlraum die Mem bran 304 des Sicherheitsventiles 300 nach oben gegen die Feder 306, um übermäßige Gasmengen durch die Öffnung 302a des Ge häuses 302 nach außen zu entlassen. Wenn der Druck in dem Kör perhohlraum zu einem Druck zurückkehrt, der niedriger ist als der gesetzte Druck, dann wird die Beaufschlagungskraft der Fe der 306 den Druck in dem Körperhohlraum übersteigen, was die Membran 304 veranlaßt, den inneren Leitungsdurchgang des Tro kar 226 wieder zu verschließen. Das Entlassen des Gases wird daher beendet. Wenn der Druck in dem Körperhohlraum wie zuvor beschrieben unnormal hoch wird, dann wird das Sicherheits ventil 300 automatisch geöffnet, so daß jeder Zustand, der für den Patienten gefährlich werden kann, unmittelbar verhindert wird. Zusätzlich kann eine sicherere Einblasung von Gas unter hohen Drücken erreicht werden und die Einblasung von Gas kann auch bei großen Flußraten durchgeführt werden.

Fig. 30 zeigt eine Variation der in Fig. 29 gezeigten Anord nung. Ein Solenoidventil 315 wird in diesem Fall als Sicher heitsventil verwendet. Das Solenoidventil 315 ist elektrisch mit der Insufflationseinheit 203 über eine elektrische Leitung 310 verbunden.

Mittels dem Elastizitätsmodul der Feder 306 wird bestimmt, ob das Sicherheitsventil 300 geöffnet wird oder nicht und wenn der Druck, bei dem das Sicherheitsventil 300 geöffnet werden soll, beispielsweise 300 mm Hg ist, dann wird das Si cherheitsventil 300 nicht geöffnet, bis der Druck in dem Kör perhohlraum 30 mm Hg überschreitet. Wenn das Solenoidventil 315 als Sicherheitsventil verwendet wird, kann es indessen mittels Signalen angesteuert werden, die von der Insuffla tionseinheit 203 stammen. Dies erlaubt das Setzen des Öff nungsdruckes des Solenoidventiles 315 bei beiliebigen optio nalen Werten. Wenn es beispielsweise auf 9 mm Hg relativ zu einem gesetzten Hohlraumdruck von 8 mm Hg gesetzt wird, oder wenn es auf 22 mm Hg relativ zu einem gesetzten Hohlraumdruck von 20 mm Hg gesetzt wird, dann kann das Ventil 315 bei einem optionalen Wert geöffnet werden, der ein wenig größer ist als der Wert des gesetzten Hohlraumdruckes. Wenn das Trokar 226 wie zuvor beschrieben mit dem Sicherheitsventil ausgestattet wird, ist es aus den folgenden Gründen sehr effektiv: der Gaseinblasdruck in den Körperhohlraum kann hoch gemacht werden und Gas kann daher augenblicklich in den Körperhohlraum einge blasen werden, um eine kürzere Gaseinblaszeit zu erzielen, und ein plötzlicher Druckabfall in dem Körperhohlraum, der ent stehen kann wenn Absaug- und sonstige Vorrichtungen in Betrieb genommen werden, kann in einer kürzeren Zeit regeneriert wer den und all dies kann auf einer sicheren Art und Weise ohne das exzessive Hinzufügen von Druck in den Körperhohlraum er reicht werden.

Im folgenden wird beschrieben werden, wie die Insufflations vorrichtung 201, welche eine dieser oben beschriebenen Kom ponentenanordnungen aufweist, betrieben wird. Wie in Fig. 20 dargestellt wird Gas (wie beispielsweise CO₂-Gas), das von einer Gasflasche 202 bei einem Druck von mehreren 10 mm Hg be reitgestellt wird, zunächst um 1/10 mittels der Dekom pressionsvorrichtung 204 vermindert. Wenn die internen Verbin dungsteile 232 und 234 miteinander verbunden sind, dann wird der Sensor-Bestätigungsbereich 210 die Verbindung des Druck sensors 222 mit der Leitung detektieren und das erste elektro magnetische Ventil 254 wird geschlossen, während das zweite 252 in dem Druck/Flußratensteuerbereich 206 geöffnet wird, und zwar mittels dem Auswechselbereich 208.

Das durch die Dekompressionsvorrichtung 204 dekomprimierte CO₂-Gas wird weiter mittels der Dekompressionsvorrichtung 258 in dem Druck/Flußratensteuerbereich 206 in einem solchen Um fang dekompremiert (in diesem Fall auf ungefähr 200 mm Hg), daß ein für den Patienten sicherer Druck und eine Flußrate er halten werden kann, die den chirurgischen Betrieb nicht be hindert. Das auf 200 mm Hg reduzierte CO₂-Gas wird in den Kör perhohlraum über die Leitung 218 und das Trokar 226 ein geblasen. Der Druckanstieg in dem Körperhohlraum wird mittels dem Drucksensor 222 überwacht und Informationen, die sich auf diesen Druckanstieg beziehen, werden als elektrisches Signal an den Drucksteuerbereich 212 übermittelt. In Antwort auf die ses elektrische Signal öffnet der Drucksteuerbereich 212 das dritte elektromagnetische Ventil 215 in dem Druck/Flußratensteuerbereich 206 solange, bis der Druck in dem Körperhohlraum einen gesetzten Druckwert (beispielsweise 8 mm Hg) erreicht. Wenn der Druck in dem Körperhohlraum den gesetz ten Wert erreicht, wird das dritte elektromagnetische Ventil 250 in dem Druck/Flußratensteuerbereich 206 über den Drucksen sor 222 und den Drucksteuerbereich 212 geschlossen, wodurch die Gaseinblasung in den Körperhohlraum beendet wird.

Wenn eine Leckage von CO₂-Gas aus dem Körperhohlraum bedingt durch die während des chirurgischen Eingriffs verwendeten chirurgischen Werkzeuge auftritt, wodurch sich der Druck in dem Körperhohlraum vermindert, werden nach in den Körperhohl raum einzublasenden Gas nachfragende elektrische Signale von dem Drucksteuerbereich 212, welcher zu jeder Zeit die Aus gangssignale des Drucksensor 222 überwacht, zu dem Druck/Flußratensteuerbereich 206 gesendet. Das dritte elektro magnetische Ventil 215 wird daher erneut geöffnet, um Gas in den Körperhohlraum einzublasen. Der Druck in dem Kör perhohlraum kann daher gleich dem gesetzten Druckwert gehalten werden.

Wenn das verwendete Trokar 226 keinen Drucksensor 222 auf weist, kann eine gleichartige Regelung wie zuvor beschrieben durchgeführt werden, in dem der Drucksensor 220 in dem Leitungsdurchgang der Insufflationseinheit 203 verwendet wird. Da der Druck des eingeblasenen Gases direkt auf den Druck sensor 220 als dynamischer Druck wirkt, wird es indessen nötig, daß das Messen des Druckes in dem Körperhohlraum durch den Sensor 220 unter statischen Druckverhältnissen durch geführt wird, und zwar während die Einblasung von Gas ruht und wenn eine Verbindung der Leitung 218 zu dem Körperhohlraum hergestellt ist. Wenn der Druck in dem Körperhohlraum nicht den gesetzten Druckwert nach dieser Messung des Druckes in dem Körperhohlraum erreicht, dann wird das dritte elektro magnetische Ventil 250 durch den Drucksteuerbereich 212 ge öffnet, um erneut Gas in den Körperhohlraum einzublasen. Wenn der Druck in dem Körperhohlraum durch den Drucksensor 220 auf diese Art und Weise geregelt wird, kann die Einblasung von Gas und die Messung des Druckes in dem Körperhohlraum alternierend wiederholt werden. Der Druck in dem Körperhohlraum wird auf der Ausgangsseite des Drucksensors 220 gemessen. Wenn der Widerstand in dem Leitungsdurchgang sich ändert, weil die Lei tung 218 z. B. verstopft oder zerbrochen ist und wenn der Druck in dem Körperhohlraum daher als niedriger als der wahre Wert des Druckes mittels dem Drucksensor 220 detektiert wird, wird daher der Druck durch das in den Körperhohlraum eingeblasene CO₂-Gas größer als der gesetzte Druckwert. Dies ist für den Patienten gefährlich. Indessen wird, um diese Gefahr zu ver hindern, das erste elektromagnetische Ventil 254 geöffnet, während das zweite elektromagnetische Ventil 252 in dem Druck/Flußratensteuerbereich 206 geschlossen wird, und zwar durch den Auswechselbereich 208 immer zu den Zeiten, in denen der Sensorbestätigungsbereich 210 bestätigt hat, daß er mit dem Drucksensor 220 verbunden ist (oder, genauer gesagt, daß er nicht mit dem Drucksensor 222 verbunden ist). Kurz gesagt kann die Einblasung von Gas bei einem geringen Druck von 50 mm Hg durchgeführt werden.

Der Druck des eingeblasenen Gases weist ein enges Verhältnis zu der Flußrate des eingeblasenen Gases auf. Wenn das erstere klein gemacht wird, kann das letztere nicht groß gemacht wer den und für die Bedienperson wird es schwierig, die Vor richtung zu betreiben, da die Zeit, die benötigt wird, um Gas in den Körperhohlraum einzublasen, lang wird. Mit anderen Wor ten steht die Sicherheit der Patienten im Gegensatz zu der Handhabbarkeit der Vorrichtung.

Wenn hingegen der Drucksensor 222 wie zuvor beschrieben ver wendet wird, dann kann der statische Druck in dem Körper hohlraum gemessen werden, ohne dabei die Einblasung von Gas in den Körperhohlraum zu unterbrechen. Dies erlaubt die Ein blasung von Gas unter einem hohen Druck von beispielsweise 200 mm Hg. Eine schnellere Einblasung des Gases wird daher mög lich gemacht. Selbst wenn die Einblasung von Gas bei diesem hohen Druck durchgeführt wird, kann der Patient in einem sicheren Zustand gehalten werden, da jede Änderung des Druckes in dem Körperhohlraum über alle Zeiten hinweg mittels dem Drucksteuerbereich 212 überwacht wird.

Wie zuvor beschrieben macht es die Insufflationsvorrichtung möglich, den statischen Druck in dem Körperhohlraum zu messen, ohne die Einblasung von Gas in den Körperhohlraum zu unter brechen. Eine effizientere Einblasung von Gas kann demgemäß erzielt werden. Zusätzlich kann eine jede der bereits exis tierenden Gaseinblasröhren effektiv verwendet werden, da die Drucksensoren 220 und 222 durch den Auswechselbereich 208 durch den Sensor-Bestätigungsbereich 210 ausgetauscht werden können.

Verschiedene Vorrichtungen sind vorstellbar, mittels denen ein Anstieg von Druck in dem Körperhohlraum so schnell wie möglich detektiert werden kann und mittels denen diesem Anstieg be gegnet werden kann, um für die Sicherheit des Patienten zu sorgen. Fig. 31 zeigt eine dieser Vorrichtungen, wobei vier oder fünf Vorrichtungen 226 in dem Körperhohlraum eines Patienten 339 gestochen werden, wobei ein Spiegel 325 durch einen der Trokars 226 eingeführt wird und Behandlungswerkzeuge 330, 331 und 332 durch die anderen, verbleibenden Trokars 226. Eine Fernsehkamera 326 ist mit dem Spiegel 325 verbunden und aufgenommene Bildsignale werden auf einem TV-Bildschirm 324 über eine TV-Kamerasteuereinheit 332 beobachtet. Ein Faser kabel 327, das mit einer Lichtquelleneinheit 320 verbunden ist, wird mit dem Spiegel 325 verbunden um Licht in den Kör perhohlraum zu senden.

Der Wert des gesetzten Druckes in dem Körperhohlraum beträgt gewöhnlicherweise ungefähr 10 mm Hg und er übersteigt 20 mm Hg nicht. Indessen beträgt der Druck des durch die (den Auslaß der) Insufflationsvorrichtung 1 eingeblasenen Gases gewöhnlich 50 mm Hg, und wenn die Einblasung von Gas unter diesem Druck stattfindet, wird dies für den Patienten sehr gefährlich.

In dem Fall, in dem die Komponenten so angeordnet sind, wie in Fig. 31 gezeigt, werden indessen wenigstens zwei der vier Trokars 226 mit federbetätigten Sicherheitsventilen 335 ausge stattet und jedes Sicherheitsventil 335 wird derartig ausge legt, daß es bei verschiedenen Federdrücken aktiviert wird. Eines der Sicherheitsventile 335 wird bei einem Druck von 30 mm Hg aktiviert, oder das andere beispielsweise bei 50 mm Hg. Wenn sie derartig bereitgestellt werden, wird das Sicher heitsventil 335, welches bei einem Druck von 30 mm Hg akti viert wird, zuerst geöffnet, um einen Überschußdruck daran zu hindern, sich zu dem Druck in dem Körperhohlraum hinzuzufügen, und zwar selbst dann, wenn der Druck in dem Körperhohlraum in Folge der gewöhnlichen chirurgischen Behandlung übermäßig wird. In einem Fall, in dem Druck in dem Körperhohlraum aufgrund be stimmter Umstände unnormal wird, wird das Sicherheitsventil 335, welches bei einem Druck von 50 mm Hg aktiviert wird, ge öffnet, um Gas nach außen zu entlassen, um so den Druck in dem Körperhohlraum schnell zu vermindern.

Die Sicherheitsventile 335 können vom elektromagnetischen Typ sein. In diesem Fall dient eines von ihnen dazu, den Druck zu halten, wenn der Druck des Gases in dem Körperhohlraum sich nahe dem Wert des gesetzten Druckes befindet, und das andere wird zusammen mit dem ersten geöffnet, wenn sich ein hoher Druck plötzlich zu dem in dem Körperhohlraum hinzufügt. In an deren Worten können die Drücke und Flußraten, bei denen sie geöffnet werden, den Umständen entsprechend gesetzt und aus gewählt werden.

In dem Fall einer Anordnung der Komponenten, wie in der Fig. 32 gezeigt, weisen die Trokars 226 erste Elemente 348 auf, die für die Übermittlung und den Empfang verwendet werden (wenn die ersten Elemente 348 für den Empfang verwendet werden, können sie zum Beispiel aus Phototransistoren bestehen) und diese Trokars 226 weisen gleichfalls Solenoidventile auf. In diesem Fall werden sie in den Bauch 349 eines Patienten ge stochen. Wenigstens eines von ihnen wird mit der Leitung 218 verbunden, die mit der Insufflationsvorrichtung 201 verbunden ist. Eine Antenne 345 wird oberhalb eines Bettes (nicht dar gestellt) angeordnet, in dem der Patient liegt und eine Mehr zahl von zweiten Übermittlungs- und Empfangsvorrichtungen 342 (wenn sie für die Übermittlung verwendet werden, können sie z. B. aus LEDs bestehen) wird an der Antenne 345 befestigt. Sie werden mit der Insufflationsvorrichtung 201 über eine Signalleitung 340 verbunden.

In dem Fall, in dem der Druck in dem Körperhohlraum aufgrund der Einblasung von CO₂-Gas mittels der Insufflationsvorrich tung 201 in den Körperhohlraum durch die Leitung 218 unnormal hoch wird, detektiert die Insufflationsvorrichtung 201 dies und sendet Signale über die Signalleitung 340 zu den zweiten Elementen 342. Dieses Signal wird zu den ersten Elementen 348 eines jeden der Trokars 226 mittels den zweiten Elementen 342 übermittelt. Wenn die ersten Elemente 348 dieses Signal emp fangen, dann werden die Solenoidventile in den Trokars 226 ge öffnet, um CO₂-Gas nach außen zu entlassen, um den Druck in den Körperhohlraum zu vermindern. Wenn der Druck in dem Kör perhohlraum dann auf einen Wert unterhalb des Sicherheits druckes oder des gesetzten Druckwertes vermindert wird, dann beendet die Insufflationsvorrichtung 201 die Anlegung des Signales an die zweiten Elemente 342. Die Solenoidventile in den Trokars 226 werden daher wieder verschlossen.

Man kann sich vorstellen, daß in diesem Fall die ersten und zweiten Elemente 348 und 342 transmittierend und empfangend ausgebildet werden können (indem jedes von ihnen durch ein Paar bestehend aus einem Phototransistor und einer LED ge bildet wird) und daß die Drucksensoren genauso wie die Sole noidventile in den Trokars 226 angeordnet werden können, um Daten drahtlos zu übermitteln und zu empfangen, die sich auf die Drücke beziehen. Man kann sich weiterhin vorstellen, daß ein Drucksensor und ein übermittelndes Element nur in einem der Trokars 226 angeordnet wird, während ein Solenoidventil und ein Empfangselement in jedem der anderen angeordnet wird und daß Übermittlungs- und Empfangselemente an der Antenne 345 befestigt werden. Verschiedene Kombinationen sind in diesem Fall vorstellbar und es hängt von den Umständen ab, welche Kombination bevorzugterweise einzusetzen ist.

Wenn ein chirurgischer Eingriff durchgeführt wird, bei dem verschiedene Arten von Behandlungswerkzeugen über den Bauch des Patienten verteilt sind, ist es vom Standpunkt der Hygiene und der Effizienz sehr vorteilhaft, daß die Drucksensor- und Solenoidventiltreibersignale drahtlos ausgetauscht werden. Darüber hinaus werden die Übermittlungs- und Empfangselemente oberhalb des Bettes angeordnet. Daher wird die Übermittlung und der Empfang von Signalen selbst dann nicht gestört, wenn mehrere Ärzte das Bett des Patienten umgeben. Darüber hinaus kann, wenn Solarzellen als Elektrifizierungsvorrichtungen ver wendet werden, die in den Trokars 226 untergebracht sind, und wenn eine Operationslampe (astral lamp), welche oberhalb des Bettes angeordnet ist, als Antenne 345 dient, die mit den Übermittlungs- und Empfangsvorrichtungen ausgestattet ist, dann kann das von der Operationslampe emittierte Licht ver wendet werden, um elektrische Leistung zu erzeugen. Die oben beschriebene Übermittlung und der Empfang des Signales sind unter Verwendung optischer Signale durchgeführt worden, wobei sie moduliert sein können. Oder es können Hochfrequenzsignale oder Ultraschallsignale sein.

In dem Fall, in dem Komponenten angeordnet werden, wie in Fig. 33 gezeigt, wird CO₂-Gas von einer CO₂-Gasflasche 202 auf einen geeigneten Druckwert dekomprimiert, und zwar mittels einer Insufflationsvorrichtung 352, und das CO₂-Gas, welches dekomprimiert worden ist, wird in den Körperhohlraum über ein elektromagnetisches Ventil 358 und das Trokar 226 eingeblasen. Die Leitung 218 verzweigt sich auf halbem Weg und ihre Ab zweigung wird mit einem Ansaugbereich 354 über ein elektro magnetisches Ventil 360 verbunden.

Ein von dem Drucksensor 222 des Trokars 226 stammendes Signal wird an einen Steuerbereich 356 angelegt, der mit der In sufflationsvorrichtung 352 und dem Ansaugbereich 354 über Signalleitungen verbunden ist, um sie, wenn nötig, anzu steuern. Die elektromagnetischen Ventile 358 und 360 sind mit dem Steuerbereich 356 derartig verbunden, daß sie unabhängig voneinander angesteuert werden können.

Gemäß der Anordnung der Komponenten, wie sie in Fig. 33 ge zeigt ist, schließt der Steuerbereich 356 das elektromagne tische Ventil 358, um die Einblasung von Gas zu beenden, während er das elektromagnetische Ventil 360 öffnet, um den Ansaugbereich 354 zu betreiben, um so CO₂-Gas aus dem Körper hohlraum abzusaugen, wenn der Druck in dem Körperhohlraum größer wird als ein gesetzter Wert des Druckes, und der Steuerbereich 356 detektiert Signale, die von dem Drucksensor 222 angelegt worden sind. Wenn CO₂-Gas von dem Ansaugbereich 354 abgesaugt wird und der Druck in dem Körperhohlraum daher schnell kleiner wird als der gesetzte Druck oder der Sicher heitsdruck, dann detektiert der Steuerbereich 356 dies, um daraufhin den Ansaugbereich 354 zu stoppen und das elek tromagnetische Ventil 360 zu schließen, während er das elek tromagnetische Ventil 358 erneut öffnet, um die Einblasung von Gas erneut zu beginnen.

Die in Fig. 33 gezeigte Anordnung der Komponenten ermöglicht es dem Patienten gleichfalls, von einem Zustand geschützt zu werden, in dem der Druck in seinem Körperhohlraum so hoch wird, daß er ihn in Gefahr bringt. Das Messen des Druckes in dem Körperhohlraum kann durchgeführt werden, in dem der Druck sensor 220 verwendet wird, der in der Leitung 218 (vergl. Fig. 20) angeordnet ist. Es kann auch eine Anordnung getroffen wer den, in der die Leitung 218 sich nicht gabelt, sondern in der eine Ansaugleitung hinzugefügt und mit dem Trokar 226 ver bunden wird.

In dem Fall der Anordnung der Komponenten, wie sie in Fig. 34 gezeigt ist, wird eine Gas-Insufflationsleitung 218 und eine Ansaugleitung 361 mit jeweils entsprechenden Trokars 226 (welche in den gleichen Bereich in dem Körperhohlraum ein geführt werden) verbunden. Die Ansaugleitung 361 verzweigt sich auf halbem Weg und der Drucksensor 220 wird mit der Ab gabelung verbunden. Der Ausgang des Drucksensors 220 wird mit dem Steuerbereich 356 verbunden.

Wenn die Insufflation von Gas auf der gleichen Art und Weise begonnen wird, wie zuvor in Zusammenhang mit Fig. 33 erörtert und wenn der Druck in dem Körperhohlraum unnormal hoch wird, dann wird das elektromagnetische Ventil 358 verschlossen und das elektromagnetische Ventil 360 wird geöffnet, und zwar durch den Steuerbereich 356. Der Ansaugbereich 354 wird dann betrieben, um den Druck in dem Körperhohlraum zu dekompri mieren.

Im Unterschied zu der in Fig. 33 gezeigten Anordnung der Kom ponenten ermöglicht die in Fig. 34 gezeigte Einblas- und An saugvorgänge, die gleichzeitig durchgeführt werden können. Durch die Verwendung eines Lasers und eines Skalpells bedingte Rauchentwicklung kann daher nach außen entladen werden, wäh rend der Druck in dem Körperhohlraum bei einem bestimmten Wert gehalten wird. In diesem Fall ist es nötig, daß der Ansaug vorgang unterbrochen wird, damit der statische Druck in dem Körperhohlraum gemessen werden kann. Indessen kann dies er reicht werden, in dem das elektromagnetische Ventil 360 ver schlossen wird. Wenn der Ansaugvorgang fortgeführt wird, wäh rend das elektromagnetische Ventil 360 offen ist, dann wird der dynamische Ansaugdruck durch den Drucksensor 220 gemessen. Dies erlaubt es, den Ansaugvorgang zu überwachen. Der Patient wird daher von einem Zustand geschützt, in dem der Druck in dem Körperhohlraum so hoch wird, daß er ihn in Gefahr bringt und die Zuverlässigkeit der Vorrichtung kann nochmals erhöht werden. Obgleich zwei Trokars in diesem Fall verwendet worden sind, können beide Leitungen, nämlich die Gas-Insufflations leitung und die Ansaugleitung mit einem Trokar 226 verbunden werden. Oder beide, nämlich die Insufflations- und die Ansaug leitung können in einer Multiplexröhre integriert werden und diese Multiplexröhre kann mit einem Trokar 226 verbunden wer den.

Zusammenfassend kann also festgestellt werden, daß eine In sufflationsvorrichtung, welche dazu dient, von einer Gasver sorgungsquelle 3 bereitgestelltes Gas in einen Hohlraum eines menschlichen Körpers durch eine Gas-Insufflationsleitung 49 einzublasen, folgende Merkmale aufweist:

Ein Schaltventil 25, zum Öffnen und Schließen einer Gas versorgungsleitung 12, die sich von der Gasversorgungsquelle 3 zu der Gas-Insufflationsleitung 49 erstreckt, eine Hohlraum druck-Meßeinheit, welche in der Gasversorgungsleitung 12 an geordnet ist, um den Druck in dem Körperhohlraum zu messen, einen Druck-Setzbereich 48, um einen gewünschten Druck in dem Körperhohlraum zu setzen, eine arithmetische Einheit 46, um die Differenz zwischen einem durch die Hohlraumdruck-Meß einheit 42 gemessenen Wert relativ zu dem durch den Druck- Setzbereich 48 gesetzten Druckwert zu errechnen, und eine Aus tausch-Steuereinheit 44, zum Wechseln der Zeiten, bei denen das Schaltventil 25 geöffnet und geschlossen wird, und zwar auf der Grundlage der Werte, die durch die arithmetische Ein heit 46 errechnet worden sind.

Es wird darauf hingewiesen, daß es nicht beabsichtigt ist, die vorliegende Erfindung durch die obige Beschreibung der bevor zugten Ausführungsformen zu begrenzen, sondern das ver schiedene Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.

Zusätzliche Vorteile und Modifikationen werden dem Fachmann schnell deutlich. Daher ist die Erfindung in ihren all gemeineren Grundsätzen nicht durch die spezifischen Details und repräsentativen Einrichtungen begrenzt, die hier be schrieben worden sind. Demgemäß können verschiedene Modifi kationen durchgeführt werden, ohne den Bereich des grund legenden erfinderischen Konzeptes zu verlassen, wie er durch die beigefügten Ansprüche und ihre Äquivalente definiert ist.

Claims

1. Eine Insufflationsvorrichtung, mit:
einer Gas-Versorgungsquelle (3), die mit Gas gefüllt ist;
einer Gas-Insufflationsleitung (49), durch die von der Gas-Versorgungsquelle (3) stammendes Gas in einen Hohl raum eines menschlichen Körpers eingeblasen wird;
einer Gas-Versorgungsleitung (12), durch die von der Gas- Versorungsquelle (3) bereitgestelltes Gas in die Gas-In sufflationsleitung (49) eingeführt wird;
einem Schaltventil (25) zum Öffnen und Schließen der Gas- Versorgungsleitung (12);
einer Hohlraumdruck-Meßvorrichtung (42), die in der Gas- Versorgungsleitung (12) angeordnet ist, um den Druck in dem Körperhohlraum zu messen;
einer Druck-Einstellvorrichtung (48), um einen gewünsch ten Druck in dem Körperhohlraum einzustellen; und
einer arithmetische Vorrichtung (46), um den Unterschied zwischen einem Wert, der von der Hohlraumdruck-Meßvor richtung gemessen worden ist, relativ zu dem Wert des Druckes zu errechnen, der durch die Druck-Einstellvor richtung (48) eingestellt worden ist, gekennzeichnet durch
eine Steuervorrichtung (44), die auf der Grundlage der durch die arithmetische Vorrichtung (46) errechneten Werte die Zeiten ändert, zu denen das Schaltventil (25) geöffnet und geschlossen ist, wobei bei geschlossenem Schaltventil (25) eine stromabwärtige Seite (19) der Gas- Versorgungsleitung (12) mit einer Meßeinheit (34, 35) der Hohlraumdruck-Meßvorrichtung (42) in Verbindung steht.

2. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Hohlraumdruck-Meßvorrichtung auf weist: einen mit Gas gefüllten Tank (34), Vorrichtungen (23, 24) zum Regeln des Gasflusses in den Tank und aus ihm heraus und Vorrichtungen (35, 42) zum Messen einer jeden Änderung des Druckes in dem Tank, der sich vermin dert, wenn Gas aus dem Tank entlassen wird, um daraus den Druck in dem Körperhohlraum zu errechnen.

3. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (44) erste Über schreitungs-Verhinderungsvorrichtungen enthält, um zu verhindern, daß der Druck in dem Körperhohlraum den Wert des gesetzten Druckes überschreitet, und zwar derart, daß die Zeit, während der das Schaltventil (25) geöffnet wird, sukzessive kürzer und kürzer gemacht wird, um die Flußrate bzw. den Durchsatz des Gases zu vermindern, das durch die Gas-Versorgungsleitung (12) eingeblasen wird.

4. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (44) erste Durch flußmengen-Änderungsvorrichtungen zum Ändern der Durch flußmenge des Gases enthält, das durch die Gas-Versor gungsleitung (12) eingeblasen wird, in dem die Zeiten ge regelt werden, während denen das Schaltventil (25) geöff net und geschlossen ist.

5. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Gas-Versorgungsleitung (12) ein Massenfluß-Steuergerät (164) enthält, zum Ändern der Durchflußmenge des Gases, das pro Zeiteinheit durch die Gas-Versorgungsleitung eingeblasen wird.

6. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Gas-Versorgungsleitung (12) eine Durchflußmengenmeßvorrichtung (31, 33) zum Messen der Durchflußmenge des Gases, das durch die Gas-Versorgungs leitung (12) fließt, enthält, und daß die Steuervorrich tung (44) erste Durchflußmengen-Steuervorrichtungen zum Regeln der Zeiten enthält, während denen das Schaltventil (25) geöffnet bzw. geschlossen ist, und zwar auf der Grundlage der Werte, die durch die Durchflußmengenmeßvor richtung (31, 33) gemessen worden sind, um die Durchfluß menge des Gases zu steuern, das durch die Gas-Versor gungsleitung (12) eingeblasen worden ist.

7. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch ge kennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (44) erste Ju stiervorrichtungen enthält, zum Vergleichen der Werte, die durch die Durchflußmengenmeßvorrichtung (31, 33) ge messen worden sind, und zwar mit den Werten, die durch die Hohlraumdruck-Meßvorrichtung gemessen worden sind, um die Zeiten zu steuern, bei denen das Schaltventil (25) geöffnet und geschlossen ist, um jeden Fehler zwischen der voreingestellten einzublasenden Gasmenge und einer tatsächlich eingeblasenen Gasmenge auszugleichen, wobei der Fehler aus Unterschieden der Durchgangswiderstände der verwendeten Gas-Insufflationsleitungen (49) herrührt.

8. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß ein Druckschalter 40 mit der Gas-Ver sorgungsleitung (12) verbunden ist, und daß Vorrichtungen vorgesehen sind, um den Druck in der Leitung, die mit dem Druckschalter (40) verbunden ist, kleiner zu machen als einen Druckwert, bei dem der Druckschalter (40) betrieben wird.

9. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 1, gekenn zeichnet durch eine Mehrzahl von Flußraten-Justierleitun gen (16a, 16b, 18a, 18b), die in der Gas-Versorgungslei tung (12) angeordnet sind und die unterschiedliche Durch flußmengen pro Zeiteinheit aufweisen; eine Leitungs-Wech selvorrichtung, um optional eine oder mehrere aus der Mehrzahl der Flußraten-Justierleitungen (16a, 16b, 18a, 18b) auszuwählen, um sie zu veranlassen, sich zu öffnen; und eine Wechsel-Steuervorrichtung, um die Leitungs-Wech selvorrichtung anzusteuern, und zwar gemäß den Gasdurch sätzen, die von der Gas-Versorgungsleitung (12) in die Gas-Insufflationsleitung (49) eingebracht werden.

10. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die Wechsel-Steuervorrichtung zweite Überschreitungs-Verhinderungsvorrichtungen enthält, um zu verhindern, daß der Druck in dem Körperhohlraum einen voreingestellten Druck überschreitet, und zwar derart, daß die Leitungs-Wechselvorrichtung angesteuert wird, von einer aus der Mehrzahl der Flußraten-Justierleitungen (16a, 16b, 18a, 18b) zu einer anderen zu wechseln, um den Durchsatz des durch die Gas-Versorgungsleitung (12) ein zublasenden Gases zu vermindern.

11. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, daß die Wechsel-Steuervorrichtung zweite Flußraten-Änderungsvorrichtungen zum Ändern des Durchsat zes von Gas, das durch die Gas-Versorgungsleitung (12) eingeblasen wird, enthält, und zwar derart, daß die Lei tungs-Wechselvorrichtung angesteuert wird, um von einer zur anderen innerhalb der Mehrzahl der Flußraten-Justier leitungen (16a, 16b, 18a, 18b) zu wechseln.

12. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch ge kennzeichnet, daß wenigstens eine aus der Mehrzahl der Flußraten-Justierleitungen (16a, 16b, 18a, 18b) eine Durchflußmengenmeßvorrichtung (31, 33) zum Messen der Flußrate des durch die Flußraten-Justierleitung eingebla senen Gases enthält, und daß die Steuervorrichtung (44) zweite Flußraten-Steuervorrichtungen enthält, um die Zei ten zu regeln, während denen das Schaltventil 25 offen bzw. geschlossen ist, und zwar auf der Grundlage der Werte, die durch die Durchflußmengenmeßvorrichtung (31, 33) gemessen worden sind, um die Flußrate des Gases zu steuern, das durch die Gas-Versorgungsleitung (12) einge blasen wird.

13. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung zweite Justier vorrichtungen enthält, zum Vergleichen von Werten, die durch die Durchflußmengenmeßvorrichtung (31, 33) gemessen worden sind, und zwar mit denen, die mittels der Hohl raumdruck-Meßvorrichtung gemessen worden sind, um die Zeiten zu regeln, bei denen das Schaltventil (25) geöff net bzw. geschlossen ist, um jeden Fehler zwischen der voreingestellten einzublasenden Gasmenge und einer tat sächlich eingeblasenen Gasmenge auszugleichen, wobei der Fehler aus unterschiedlichen Durchgangswiderständen in den verwendeten Gas-Insufflationsleitungen (49) herrührt.

14. Die Insufflationsvorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungs-Wechsel vorrichtung elektromagnetische Ventile (20, 21, 22) ent hält.

15. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 14, gekenn zeichnet durch eine Vorrichtung zum gleichmäßigen Betrei ben bzw. Ansteuern der elektromagnetischen Ventile (20, 21, 22) und des Schaltventiles (25).

16. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum gleichmäßigen Be treiben einen Impulszähler enthält.

17. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 1, gekenn zeichnet durch eine Mehrzahl von Flußraten-Justierleitun gen (16a, 16b, 18a, 18b) enthält, die in der Gas-Versor gungsleitung (12) angeordnet sind und die unterschiedli che Durchflußmengen pro Zeiteinheit aufweisen; sowie eine Leitungs-Wechselvorrichtung, um optional eine oder meh rere aus der Mehrzahl der Flußraten-Justierleitungen (16a, 16b, 18a, 18b) auszuwählen, um die eine oder die mehreren zu veranlassen, sich zu öffnen; und dadurch, das die Steuervorrichtung erste Durchflußmengen-Verminde rungsvorrichtungen enthält, um die Zeit, während der das Schaltventil offen ist, graduell kürzer und kürzer zu ma chen, um die Flußrate des durch die Gas-Versorgungslei tung (12) eingeblasenen Gases zu vermindern, sowie zwei te Durchflußmengen-Verminderungsvorrichtungen, um die Leitungs-Wechselvorrichtung anzusteuern, um innerhalb der Mehrzahl von Flußraten-Justierleitungen von einer zu der anderen zu wechseln, um die Flußraten des durch die Gas- Versorgungsleitung (12) einzublasenden Gases zu vermin dern, und dritten Überschreitungs-Verhinderungsvorrich tungen, um die Flußrate des durch die Gas-Versorgungslei tung eingeblasenen Gases mittels den ersten und zweiten Durchflußmengen-Verminderungsvorrichtungen zu vermindern, um den Druck in dem Körperhohlraum daran zu hindern, den Wert eines vorgestellten Druckes zu überschreiten.

18. Die Insufflationsvorrichtung nach Anspruch 1, gekenn zeichnet durch eine Mehrzahl von Flußraten-Justierleitun gen (16a, 16b, 18a, 18b), die in der Gas-Versorgungslei tung (12) angeordnet sind und die unterschiedliche Durch flußmengen pro Zeiteinheit aufweisen; so wie eine Lei tungs-Wechselungsvorrichtung, um optional eine oder meh rere aus der Mehrzahl der Flußraten-Justierleitungen (16a, 16b, 18a, 18b) auszuwählen, um die eine oder die mehreren zu veranlassen, sich zu öffnen; und dadurch, daß die Steuervorrichtung erste Durchflußmengen-Änderungsvor richtungen enthält, zum Regeln der Zeiten, während denen das Schaltventil (25) geöffnet und geschlossen ist, um die Flußrate des durch die Gas-Versorgungsleitung (12) eingeblasenen Gases zu ändern, zweite Durchflußmengen-Än derungsvorrichtungen, zum Ansteuern der Leitungs-Wechsel vorrichtung, um innerhalb der Mehrzahl der Flußraten-Ju stierleitungen von einer zu der anderen zu wechseln, um die Durchflußmenge des durch die Gas-Versorgungsleitung (12) eingeblasenen Gases zu ändern, und dritte Durchfluß mengen-Änderungsvorrichtungen, zum Ändern der Flußrate des Gases, das durch die Gas-Versorgungsleitung (12) über die ersten und zweiten Durchflußmengen-Änderungsvorrich tungen eingeblasen wurde, aufweist.