DE4321253C2 - Führungsrohr mit mindestens einem Kanal zum Führen eines Kabels - Google Patents
Führungsrohr mit mindestens einem Kanal zum Führen eines KabelsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Führungsrohr, das mindestens einen Kanal zum
Führen eines Kabels aufweist, insbesondere eines Kabels, das an einem
Ende ein Element zur örtlichen Behandlung eines Körperteils eines Patienten
umfaßt, welches Element mit Hilfe des Kabels durch das Führungsrohr
transportiert werden kann. Das Führungsrohr umfaßt einen mehrschichtigen
Mantelkörper, in dem wenigstens zwei Zugdrähte angeordnet sind.
Ein derartiges, in EP 254351 A1 beschriebenes Führungsrohr besteht aus
einer Spiralfeder mit aneinanderliegenden Wicklungen und wird von einem
Kunststoffmantel umgeben. Ein derartiges Führungsrohr wird verwendet,
um ein Kontrollelement oder eine Strahlungsquelle mit Hilfe des Kabels von
einer sicheren Stelle aus an eine vorher genau festgelegte Stelle in einem
Körperteil eines Patienten zu transportieren. Um zu verhindern, daß sich die
Länge des Rührungsrohrs, z. B. aufgrund einer Zugkraft, ändert, so daß die
am vorderen Ende des Kabels befestigte Strahlungsquelle nicht mehr genau
an die erwünschte, vorher festgelegte Stelle gelangt, ist ein Zugdraht
entlang der Außenseite der Sprialfeder und innerhalb des Kunststoffmantels
eingebettet, welcher Zugdraht mit einem Ende an einem Verbindungsstück
an einem Ende des Führungsrohrs befestigt ist. Auf diese Weise ist das.
Führungsrohr gegen Auseinanderziehen in der Längsrichtung geschützt. Ist
das Führungsrohr in eine Reihe von Biegungen und Schleifen gelegt, so
liegt der Zugdraht in der Regel in der inneren Biegung. Da sich der Zugdraht
in einer wenngleich nur kurzen Entfernung zur Mittellinie des Führungsrohrs
befindet, bedeutet dies im Fall eines nicht stauchbaren Zugdrahtes, daß die
Länge der Mittellinie aufgrund der einseitigen, bogenförmigen Ausdehnung
der Spiralfeder etwas zunimmt. Obwohl dies nur eine geringfügige
Größenveränderung zur Folge hat, kann es in Fällen, in denen ein exaktes
Positionieren des am Ende des geführten Kabels befestigten Elements
beabsichtigt ist, unerwünscht sein. Außerdem ist das bekannte
Führungsrohr hinsichtlich seiner Bauweise und seiner Bestandteile relativ
kostspielig.
Bei einem mit Verstärkungseinlagen versehenen bekannten Schlauch der
Art, wie sie beispielsweise zum Fördern von Heißbitumen, Teer oder Asphalt
verwendet wird, ist es bereits bekannt (DE 37 35 805 C2), um unter
Betriebsdruck Längenänderungen oft bis zu 10%, eine deswegen
aufwendige Verlegung bzw. Freiräume zur Aufnahme von
Längenänderungen zu vermeiden, in den Schlauch dehnungsarme Zugträger
parallel oder unter einem spitzen Neigungswinkel zwischen 0 und 40°,
bevorzugt zwischen 5 und 25° zur Schlauchachse zwischen einer Seele und
einer Decke insbesondere aus Gummi einzubringen. Die Einbringung soll so
erfolgen, daß Zwischenräume zwischen den dehnungsarmen Zugträgern
gebildet werden. - Damit werden jedoch, soweit an eine Übertragung von
Merkmalen des bekannten Schlauchs auf ein Führungsrohr, insbesondere für
eine medizinische Anwendung gedacht würde, mit diesem bekannten
Schlauch die Probleme eines Führungsrohrs nicht sicher gelöst, bei dem
insbesondere eine Ausdehnung im Bereich der Mittellinie des Kanals
vermieden werden soll, wenn das Führungsrohr in Biegungen oder Schleifen
gelegt ist. Abgesehen davon ist der mit Verstärkungseinlagen und einem
Versteifungswendel versehene Schlauch aufwendig herzustellen.
Gattungsfremd ist auch ein zum Stand der Technik gehörender, aus
Elastomeren und Verstärkungseinlagen aufgebauter Hochdruckschlauch in
großer Länge, der als elastische Pipeline zur Überbrückung großer
Meerestiefen vorgesehen ist (DE 73 28 107 U). Der Hochdruckschlauch
kann eine Armierung besitzen, die ihn auch unter hohem Außendruck
formstabil hält. Bevorzugt ist er jedoch reversibel zusammendrückbar, wobei
sich sein Querschnitt zu einem flachen Oval verformen kann. Bei nicht
kreisförmigem Querschnitt besitzt er eine Hauptträgheitsachse, wodurch
ihm beim Zusammendrücken eine definierte Knickebene gegeben wird und
Torsionen vermieden werden. Der Hochdruckschlauch kann zur Aufnahme
der Längskräfte einen oder mehrere in Längsrichtung verlaufende Zugträger
besitzen, die vorzugsweise in einer Knickebene liegen, die durch die durch
die Hauptträgheitsachse vorgegeben ist. - Dieser Anordnung der Zugglieder
liegt jedoch nicht das Ziel zugrunde, speziell eine Längenänderung einer
Mittellinie eines Kanals in dem Hochdruckschlauch bei dessen Biegung zu
vermeiden und eine relativ leichte Biegbarkeit des Hochdruckschlauchs in
einer ersten Richtung, jedoch größere Biegsamkeit in einer zweiten, dazu
senkrechten Richtung zu erreichen. - Abgesehen davon lag auch eine
Übertragung der Anordnung der Zugträger von dem bekannten
Hochdruckschlauch auf ein Führungsrohr nicht nahe, durch welches ein
Kabel mit einem medizinischen Behandlungselement zuverlässig und exakt
zu einer Behandlungsstelle geführt werden soll.
Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Führungsrohrs der
eingangs erwähnten Art, das die weiter oben beschriebenen Probleme nicht
aufweist.
Diese Aufgabe wird durch ein Führungsrohr mit den in Anspruch 1
angegebenen Merkmalen gelöst. Hierdurch erhält man einerseits einen
Schutz gegen das Auseinanderziehen des Führungsrohres, wie es bei dem
bekannten Führungsrohr der Fall war, während man andererseits auch
einen Schutz gegen die relative Ausdehnung der Mittellinie des Kanals
erhält, wenn das Führungsrohr in Biegungen oder Schliefen gelegt ist. Die
diametral gegenüberliegenden Zugdrähte legen eine bevorzugte Biegeebene
fest, die zusätzlich zu den beiden Zugdrähten die Mittellinie des Kanals des
Führungsrohrs umfaßt, so daß bei einem Biegen des Führungsrohrs die
Länge der Mittellinie des Kanals, die sich in der Biegeebene befindet,
unverändert bleibt und der der Zugdrähte entspricht. So erhält man ein
Führungsrohr, das vorzugsweise nur in eine Richtung biegbar ist und das in
einer dazu senkrechten Ebene besonders biegefest ist.
Um eine optimale Verbindung zwischen den Zugdrähten und dem diese
Drähte bedeckenden synthetischen Material herzustellen, ist es gemäß
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, daß die
Zugdrähte in den radial inneren Teil eingebettet sind. Gleichzeitig sind die
Zugdrähte dann so nahe wie möglich an dem zu führenden und zu
schützenden Kabel angeordnet, was die Möglichkeit von Abweichungen
aufgrund von Verlängerung weiter verringert.
Außerdem läßt sich ein derartiges Führungsrohr relativ leicht und
kostengünstig, z. B. durch Strangpressen, herstellen. Geht man von einem
Führungsrohr aus, dessen Mantelkörper wie der des bekannten
Führungsrohrs aus mindestens zwei konzentrischen zylindrischen Teilen
besteht, so ist es gemäß Anspruch 2 mit einem inneren zylindrischen Teil
aus einem harten verschleißfesten Material mit geringer Reibung und einem
äußeren zylindrischen Teil aus einem zähen Material mit hoher
Knickbeständigkeit ausgestattet. Auf
diese Weise läßt sich eine Kombination von Eigenschaften erhalten, die die
Funktionsweise des Führungsrohrs als Schutzelement und Transportführung
für ein Kabel mit einem Behandlungselement so zuverlässig wie möglich
gestattet.
Im Falle örtlicher Behandlungen kann es bevorzugt sein, daß man sich einem
bestimmten Gebiet von verschiedenen Seiten nähert. In einem solchen Fall
können mehrere Führungsrohre verwendet werden. Gemäß Anspruch 3
kann es dann bevorzugt sein, daß der radial innere Teil mindestens zwei
Kanäle umfaßt, die zumindest durch den äußeren Teil aneinandergekoppelt
sind.
Im Falle mehrerer Kanäle kann man sich dafür entscheiden, daß sich ein
Zugdraht zwischen zwei benachbarten Kanälen erstreckt. Diese
Ausführungsform gemäß Anspruch 4 ist bevorzugt, wenn sich das
Führungsrohr mit mehreren Kanälen z. B. von einem ersten festen
Kupplungspunkt auf einen zweiten festen Kupplungspunkt erstrecken soll.
Soll sich das Führungsrohr mit mehreren Kanälen an einem Ende auf eine
Reihe einzelner Verbindungspunkte für die Kanäle erstrecken, so ist es
gemäß Anspruch 5 bevorzugt, daß sich zwei benachbarte innere
zylindrische Teile zumindest teilweise durch Abziehen oder Aufschneiden
zumindest des äußeren Teils voneinander trennen lassen.
Das erfindungsgemäße Führungsrohr wird im folgenden unter
Bezug auf die in der Zeichnung gezeigten beispielhaften
Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt einer ersten Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Führungsrohres;
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Führungsrohr von Fig. 1;
Fig. 3 einen Querschnitt einer zweiten Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Führungsrohres; und
Fig. 4 einen Querschnitt einer dritten Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Führungsrohres.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Führungsrohr 1 mit einem
Mittelkanal 2, welches aus einem äußeren zylindrischen Teil
3, einem inneren zylindrischen Teil 4 und zwei diametral
gegenüberliegenden Zugdrähten 5 besteht, die in den inneren
zylindrischen Teil 4 eingebettet sind.
Der innere zylindrische Teil 4 umgibt den Kanal 2 und
besteht zum Zweck einer optimalen Führung des Kabels (nicht
gezeigt) vorzugsweise aus einem verschleißfesten Material
mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten. In der Praxis
bedeutet dies gewöhnlich, daß es sich bei dem Material um
ein hartes, steifes synthetisches Material handelt, das
entsprechend knickempfindlich ist. Da ein Knick in dem
Führungsrohr 1 die beabsichtigte Behandlung aufgrund einer
Blockierung des Kanals 2 erschweren würde, besteht der
äußere zylindrische Teil 3 zur Verringerung der
Knickempfindlichkeit aus einem zähen synthetischen Material
mit hoher Knickbeständigkeit. Die Zugdrähte 5 sind
vorzugsweise aus einem Metall, z. B. einem Stahldraht oder
einem ähnlichen Draht, und können, falls erwünscht, Signale
leiten. Ein derartiges Führungsrohr läßt sich auf relativ
einfache Weise durch Strangpressen herstellen, wobei die
Zugdrähte 5 in dem synthetischen Material des inneren
zylindrischen Teils 4 eingebettet sind.
Indem man die Zugdrähte 5 diametral gegenüberliegend
einbettet, erhält man ein Führungrohr 1, daß sich relativ
leicht in einer ersten Richtung, d. h., wie in Fig. 2 zu
sehen, aus der Zeichenebene heraus, biegen läßt, das jedoch
in einer zweiten, dazu senkrechten Richtung, d. h., wie in
Fig. 2 zu sehen, nach links und nach rechts, relativ
biegefest ist. Auf diese Weise erhält man aufgrund der
Anwesenheit der Zugdrähte 5 ein Führungsrohr 1, das
zumindest innerhalb eines bestimmten Bereichs während des
Einwirkens von Zug- oder Druckkräften, wenn überhaupt, kaum
länger oder kürzer wird und dessen Kanal 2, wenn das Rohr
in Biegungen oder Schleifen gelegt ist, eine Mittellinie
besitzt, deren Länge aufgrund der diametral
gegenüberliegenden Zugdrähte 5 gleich bleibt.
Fig. 3 zeigt einen Querschnitt eines Führungsrohres 11 mit
zwei Kanälen 12, die von einem Achter-förmigen inneren
zylindrischen Teil umgeben sind, welcher wiederum von einem
Achter-förmigen äußeren zylindrischen Teil 13 umgeben ist.
Gemäß der Lehre der Erfindung sind wieder Zugdrähte 15
vorhanden, die alle in einer Diametralebene des Kanals 12
angeordnet sind, da sich in der gemeinsamen Diametralebene
der beiden Kanäle 12 zwei Kanäle 12 befinden. In dieser
Ausführungsform umfaßt jeder der Kanäle 12 auch zwei
diametral gegenüberliegende Zugdrähte 15, wobei dies so zu
verstehen ist, daß der mittlere Zugdraht 15 ein gemeinsamer
oder deckungsgleicher Zugdraht für beide Kanäle 12 ist.
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt eines Führungsrohres 21 mit
drei Kanälen 22, wobei jeder Kanal von einem einzelnen
inneren zylindrischen Teil 24 umgeben ist, in den zwei
diametral gegenüberliegende Zugdrähte 25 eingebettet sind,
während die drei inneren zylindrischen Teile 24 durch einen
gemeinsamen äußeren zylindrischen Teil 23 zusammengehalten
werden. In dieser Ausführungsform des Führungsrohres können
die Kanäle 22 auf einer gemeinsamen Strecke als einteiliges
Führungsrohr gehandhabt werden. Sollen die Kanäle 22 jedoch
auf einer Teilstrecke verschiedenen Wegen folgen, so ist
dies durch Auseinanderreißen oder Aufschneiden des äußeren
zylindrischen Teils 23 über eine bestimmte Länge möglich,
woraufhin jeder Kanal 22, definiert durch einen inneren
zylindrischen Teil 24 mit darin eingebetteten Zugdrähten
25, auf die gewünschte Weise positioniert werden kann.
Es ist klar, daß innerhalb des Rahmens der Erfindung viele
Modifizierungen und Varianten möglich sind. Das
Führungsrohr kann z. B. eine beliebige Anzahl von Kanälen,
nicht nur einen, zwei oder drei, besitzen. Außerdem können
zwischen den äußeren und den inneren zylindrischen Teilen
weitere zylindrische Teile vorhanden sein, z. B. eine
Schicht, die gut an den beiden anderen zylindrischen Teilen
haftet, wenn diese letztgenannten Teile nicht ausreichend
aneinander haften, oder eine Schicht aus einem
Metalldrahtnetz, die zusätzlichen Schutz und Festigkeit
gewährleistet. Obwohl im wesentlichen runde Querschnitte
gezeigt sind, können sie auch irgendwelche anderen
Querschnitte haben. Für den Außenumfang des äußeren
zylindrischen Teils ist z. B. eine polygonale Form sehr gut
geeignet.
Claims (5)
1. Führungsrohr, das mindestens einen Kanal (2; 12; 22) zum Führen
eines Kabels aufweist, wobei jeder Kanal konzentrisch von einem
mehrschichtigen zylindrischen Mantelkörper (3, 4; 13, 14; 23, 24)
umschlossen ist und wobei das Führungsrohr mindestens zwei
Zugdrähte (5; 15; 25) aufweist, die im radial inneren Teil des
mehrschichtigen Mantelkörpers (3, 4; 13, 14; 23, 24) angeordnet sind
und die in einer Diametralebene eines zylindrischen Führungsrohres (1)
oder auf der bevorzugten Biegeebene eines nichtzylindrischen
Führungsrohres (11; 21) liegen.
2. Führungsrohr nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß bei einem aus mindestens zwei konzentrischen zylindrischen
Teilen bestehenden Mantelkörper (3, 4) ein innerer zylindrischer Teil
(4) aus einem harten verschleißfesten Material mit geringer Reibung
besteht und ein äußerer zylindrischer Teil (3) aus einem zähen Material
mit hoher Knickbeständigkeit besteht.
3. Führungsrohr nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der radial innere Teil (14; 24) mindestens zwei Kanäle (12; 22)
umfaßt, die zumindest durch den äußeren Teil aneinander gekoppelt
sind.
4. Führungsrohr nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich ein Zugdraht (15; 25) zwischen zwei benachbarten Kanälen
(12; 22) erstreckt.
5. Führungsrohr nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß sich zwei benachbarte innere zylindrische Teile zumindest
teilweise voneinander trennen lassen, indem man zumindest den
äußeren Teil abzieht oder aufschneidet.
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