DE4414810C1 - Endoskoprohrsystem mit einem Zugfederband und einem Stabilisierungsfederband - Google Patents
Endoskoprohrsystem mit einem Zugfederband und einem StabilisierungsfederbandInfo
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Endoskoprohrsystem nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bekannte derartige Endoskoprohrsysteme besitzen zur Bewerk
stelligung der Biegebewegung des elastisch biegbaren Ab
schnitts Zugseile, die durch Bohrungen im Umfangsbereich der
Einzelglieder hindurchgeführt sind. Ein derartiges flexibles
Endoskoprohr ist beispielsweise in DE 26 18 732 B2 beschrie
ben. Die Einzelglieder sind hierbei untereinander gelenkig
verbunden.
Diese bekannten Endoskoprohrsysteme sind, wenn überhaupt, nur
mit großem Aufwand zerlegbar. Außerdem ist die Zugseildurch
führung vergleichsweise störungsanfällig, und die gesamte
Rohranordnung läßt sich aufgrund ihrer mangelnden Zerlegbar
keit nur mit großen Aufwand reinigen, wobei gerade die Gelenk
verbindungen der Einzelglieder und die Zugseildurchführungen
schmutzanfällig sind.
In der Patentschrift US 5.018.506 wird ein flexibler Stab be
schrieben, der für Endoskope, als Meßgerätezeiger und dgl.
verwendbar ist und ein längsverlaufendes Federband aufweist,
das im entspannten Zustand gekrümmt ist. Das Stabinnere kann
pneumatisch oder hydraulisch mit Druck beaufschlagt werden,
wodurch der Stab aus der durch das Federband gegebenen, ge
krümmten Stellung in Stellungen mit geringerem Biegewinkel und
schließlich in Stellungen mit entgegengesetzter Biegung bewegt
werden kann.
Aus der Patentschrift US 4.934.340 ist eine Biegesteuervor
richtung für Katheter, Endoskope und dergleichen bekannt, die
in einem elastisch biegbaren Abschnitt des Katheters ein axial
verlaufendes Stabilisierungsfederband und ein diesem gegen
überliegendes, axial verlaufendes, zusammenziehbares Band be
inhaltet, wobei das zusammenziehbare Band aus einer Nickel-
Titan-Legierung besteht und sich in Axialrichtung verkürzt,
wenn es von einem elektrischen Strom durchflossen wird. Stabi
lisierungsfederband und zusammenziehbares Band sind über ein
oder mehrere Verbindungsglieder mechanisch miteinander verbun
den.
Der Erfindung liegt als technisches Problem die Bereitstellung
eines Endoskoprohrsystems zugrunde, das mit geringem Aufwand
in Einzelkomponenten, die insbesondere auch leicht zu reinigen
sind, zerlegbar, wenig schmutzanfällig, vielseitig verwendbar
und wenig störungsanfällig ist.
Dieses Problem wird durch ein Endoskoprohrsystem mit den Merk
malen des Patentanspruchs 1 gelöst. Die Federbandanordnung er
setzt die bisher üblichen Zugseilanordnungen des elastisch
biegbaren Abschnitts. Die Einzelglieder sind hierbei am Stabi
lisierungsfederband festgelegt und brauchen daher nicht unter
einander durch komplizierte Gelenke verbunden zu sein. Durch
die axiale Bewegbarkeit des Zugfederbandes ist ein Abbiegen des
elastisch biegbaren Abschnitts in eine Richtung gegeben, wie es
dem Verhalten der menschlichen Hand nachgeahmt ist. Wenigstens
eines der Federbänder ist entgegen seiner natürlichen Krümmung
vorgespannt angeordnet, wobei die daraus resultierende, quer
wirkende Spannkraft der durch Ziehen am Zugfederband bewirk
baren Krümmung des elastisch biegbaren Abschnitts federela
stisch rückstellend entgegenwirkt. Gleichzeitig bewirkt diese
Vorspannung, daß das Zugfederband zuverlässig elastisch gegen
jedes Einzelglied angedrückt bleibt, ohne daß es, mit Ausnahme
des letzten Einzelgliedes, mit diesen verbunden ist. Die bei
Verwendung von Zugseilen bestehende Störungsanfälligkeit der
Zugseildurchführungen durch die Bohrungen sowie der Einzel
gliedergelenke wird bei dieser Gestaltung eines elastisch
biegbaren Endoskoprohrabschnitts vermieden. Außerdem lassen
sich die Einzelglieder als vergleichsweise glatte und damit
wenig schmutzanfällige und leicht zu reinigende Teile bauen.
In Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 2 werden als
Stabilisierungs- und als Zugfederband zwei gleichartige Feder
bänder verwendet, was einerseits den Fertigungsaufwand gering
hält und andererseits zu einer vorteilhaften Biegekraft
charakteristik beim Krümmen des elastisch biegbaren Endoskop
rohrabschnitts führt.
Eine Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 3 bewirkt einen
sehr glatten Verlauf des biegbaren Endoskoprohrabschnitts, wo
bei das Zugfederband aufgrund der Federbandvorspannung zuver
lässig elastisch gegen jedes Einzelglied gedrückt bleibt.
Mit geringem Konstruktionsaufwand lassen sich die Einzelglieder
in einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 4 aus zwei
offenen Ringteilen aufbauen, die so ineinandergelegt und mit
einander verbunden sind, daß ihre offenen Spalte diametral
gegenüberliegen.
Eine Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 5 begünstigt die
Zerlegbarkeit des Rohrsystems, indem der elastisch biegbare
Rohrabschnitt durch Lösen des Zugfederbandes vom vordersten
Einzelglied in das Zugfederband einerseits und in das Stabi
lisierungsfederband mit den angehefteten Einzelgliedern an
dererseits zerlegt und dadurch beispielsweise noch besser ge
reinigt werden kann.
Um die Stabilität der Einzelglieder gegenseitig zu unter
stützen und damit die Steifigkeit des biegbaren Abschnitts zu
verbessern, können diese in Weiterbildung der Erfindung nach
Anspruch 6 mit sich überlappenden und übereinander bewegenden
Schuppenteilen versehen sein.
Mit einer Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 7 läßt sich
der maximal erreichbare Krümmungsradius des biegbaren Endoskop
rohrabschnitts erhöhen, da die Federbänder auf diese Weise
nicht über die gesamte axiale Ausdehnung der Einzelglieder an
letzteren anliegen, sondern nur entlang des verkürzten,
mittigen Stegbereichs.
Zur Erweiterung der Funktionsmöglichkeiten ist es in Weiterbil
dung der Erfindung nach Anspruch 8 möglich, ein Endoskopkopf
teil drehbeweglich auf den elastisch biegbaren Abschnitt auf
zusetzen.
Als Schutz vor zu starker Schmutzeindringung durch die zwischen
den Einzelgliedern bestehenden Zwischenräume ist in Weiterbil
dung der Erfindung nach Anspruch 9 ein Schutzschlauch abnehmbar
über dem elastisch biegbaren Rohrabschnitt reibungsgesichert
angebracht. Da sich der Schutzschlauch abnehmen läßt, behindert
er nicht die Zerlegbarkeit und das eventuelle Reinigen des
Endoskoprohrsystems.
In Weiterbildung der Erfindung beinhaltet das Endoskoprohr
system gemäß Anspruch 10 eine starre Verlängerung zwischen
einem Griffstück und dem elastisch biegbaren Abschnitt. Neben
der Funktion der Vergrößerung des Abstands zwischen Griffbe
reich und Kopfteil des Endoskops erfüllt die aus den wenigstens
zwei starren Rohren aufgebaute Rohrverlängerung gleichzeitig
die Übermittlung der Zugkraft zur Krümmung des elastisch bieg
baren Abschnitts vom Griffbereich zum Zugfederband. Auch dies
bezüglich sind daher bei diesem System keine Zugseilanordnungen
erforderlich. Gleichzeitig mit einer möglichen Demontage des
Zugfederbandes vom vorderen Einzelglied kann damit auch das mit
dem Zugfederband verbundene Rohr axial gegenüber dem anderen,
mit dem Stabilisierungsfederband und den Einzelgliedern ver
bundenen Rohr getrennt werden, was einerseits wiederum eine
leichte Reinigungsmöglichkeit und andererseits auch die Mög
lichkeit eines einfachen Ersatzteilaustausches bedeutet.
In einer zusätzlichen, sehr vorteilhaften Weiterbildung der
Erfindung nach Anspruch 11 besitzt die Rohrverlängerung ein
drittes koaxiales starres Rohr, welches eine Drehfunktions
bewegung vom Griffbereich bis zum Anfangsbereich des elastisch
biegbaren Abschnitts übertragen kann, von wo die Drehbewegung
über eine elastische Welle durch den elastisch biegbaren Ab
schnitt hindurch zum Endoskopkopfteil weitergeleitet wird.
Diese Rohrverlängerung kann folglich drei Funktionsbewegungen
übertragen, nämlich eine Bewegung des Griffstücks an sich über
das erste Rohr, die eben genannte Drehbewegung sowie die Zug
bewegung für das Zugfederband zum Krümmen des elastischen
Endoskoprohrabschnitts.
Wird zusätzlich eine Weiterbildung nach Anspruch 12 vorgesehen,
läßt sich auch dieses Rohrsystem problemlos zerlegen, da das
Kopfteil axial gegenüber der Rohrverlängerung abtrennbar ist.
Außerdem werden dadurch im Betrieb Längenänderungen beim Krüm
men des biegbaren Abschnitts ausgeglichen.
Eine Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 13 bewirkt eine
einerseits funktionssichere Anbindung der starren Rohrverlänge
rung an ein Griffstück und andererseits das leichte Trennen der
Rohrverlängerung von diesem. Durch die auf diese Weise er
zielte, einzelne Anbindung eines jeden Rohres der Rohrverlänge
rung an einen zugeordneten Teil des Griffstücks können an sel
bigen die für das jeweilige Rohr geforderten Funktionsbewe
gungen auf einfache Weise vorgenommen werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 14 stellt eine
weitere Arbeitsfunktion zur Verfügung, indem vom Griffstück bis
zum Kopfteil ein Arbeitsfunktions-Zugseil mit elastischer Rück
stellung vorgesehen wird. Beispielsweise kann damit eine Schere
am Endoskopkopfteil vom Griffstück aus bedient werden. Es ist
anzumerken, daß dieses Zugseil durch das Innere des Endoskop
rohrsystems durchgeführt ist, ohne daß es hierbei in engen
Bohrungen geführt werden muß, so daß dieses Zugseil keiner
erhöhten Störanfälligkeit unterliegt. Das Zugseil läßt sich
zudem leicht demontierbar anbringen.
Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeich
nungen dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es
zeigen:
Fig. 1 den vorderen Teil eines Endoskoprohrsystems mit ela
stisch biegbarem Abschnitt und Kopfteil in einer Sei
tenansicht,
Fig. 2 eine ausschnittweise Seitenansicht des elastisch
biegbaren Rohrabschnitts von Fig. 1 in nicht gekrümm
ter Lage,
Fig. 3 die Ansicht von Fig. 2, jedoch bei gekrümmtem Rohr
abschnitt,
Fig. 4 eine Querschnittsansicht längs der Linie IV-IV der
Fig. 2,
Fig. 5 eine Seitenansicht eines Ringteils eines Einzelglie
des des biegbaren Rohrabschnitts,
Fig. 6 eine Perspektivansicht eines Teils des in Fig. 1 ge
zeigten Rohrbereiches,
Fig. 7 eine Perspektivansicht eines weiteren, zum selben
Rohraxialbereich gehörigen Systemteils,
Fig. 8 Perspektivansichten einer Systemvariante für eine
lösbare Zugfederband-Einzelglied-Verbindung,
Fig. 9 eine hälftige Längsschnittansicht aus dem rückwärtig
gelegenen Verbindungsbereich zwischen einem Griff
stück und einer starren Rohrverlängerung des in Fig.
1 in seinem vorderen Bereich dargestellten Endoskop
rohrsystems,
Fig. 10 eine schematische Perspektivansicht einer Drehdurch
führung durch den elastisch biegbaren Rohrabschnitt,
Fig. 11 ein hälftiger Längsschnitt durch den Verbindungs
bereich zwischen dem elastisch biegbaren Abschnitt
und dem Kopfteil von Fig. 1,
Fig. 12 einen Längsschnitt durch korrespondierende Bereiche
zur lösbaren Befestigung eines vorderseitigen Endo
skop-Arbeitskopfes an einem Drehsegment,
Fig. 13 eine Perspektivansicht eines für die lösbare Verbin
dung von Fig. 12 verwendeten, elastischen Ringteils,
Fig. 14 einen Längsschnitt durch ein für das Endoskoprohr
system von Fig. 1 verwendbares Zugseil und
Fig. 15 eine Seitenansicht des mit einem Schutzschlauch ab
gedeckten Endoskoprohrbereichs.
Das in Fig. 1 mit seinem vorderen Bereich dargestellte Endos
koprohrsystem besteht dort aus einem elastisch biegbaren Rohr
abschnitt (2), der sich an eine starre Rohrverlängerung an
schließt, von der das vordere Ende des äußeren Rohres (5) zu
erkennen ist, sowie aus einem Kopfteil (19). Der elastisch
biegbare Rohrabschnitt beinhaltet in axialem Abstand hinter
einanderliegende, ringförmige Einzelglieder (1) wobei mit dem
vordersten Einzelglied (1′) ein Anschlußsegment (21) des Kopf
teils (19) drehbeweglich verbunden ist. Vorderseitig ist an dem
Drehsegment (21) ein Endoskoparbeitskopf (22) in Form einer
Schere lösbar befestigt.
Der Aufbau des elastisch biegbaren Rohrabschnitts (2) ist aus
den Fig. 2 bis 7 im einzelnen zu erkennen. Wie sich insbeson
dere aus Fig. 4 ergibt, besteht jedes Einzelglied (1) aus einem
inneren Ringteil (1a) und einem dieses eng umgebenden, äußeren
Ringteil (1b), wobei die beiden Ringteile (1a, 1b) untrennbar
miteinander verbunden sind. Beide Ringteile (1a, 1b) sind unter
Bildung eines jeweiligen Axialspaltes als offene Ringe gestal
tet, wobei die beiden Zylinderringteile (1a, 1b) so gegeneinan
der positioniert sind, daß sich die Spalte diametral gegenüber
liegen und auf diese Weise einseitig offene Axialnuten (9, 10)
bilden. Entlang der außenliegenden Axialnut (9) der Einzelglie
der (1) verläuft ein Stabilisierungsfederband (3), an dem die
Einzelglieder (1) über ihren Innenringteil (1a) in einem vorge
gebenen Abstand (a), siehe Fig. 2, unlösbar festgelegt sind.
Entlang der innenseitigen Axialnut (10) verläuft axial ein Zug
federband (4), das nur mit dem vordersten Einzelglied (1′) ver
bunden ist, wie dies in Fig. 6 zu erkennen ist. In einer in
Fig. 8 gezeigten Variante, in der gleiche Bezugszeichen diesel
ben funktionellen Elemente bezeichnen, ist dabei für eine best
mögliche Zerlegbarkeit des Rohrsystems anstelle der unlösbaren
Verbindung von Fig. 6 eine lösbare Befestigung des Zugfeder
bandes (4) am vordersten Einzelglied (1′) vorgesehen. Dazu ist
am Ende des Zugbandes (4) ein Rohrsegment (12) fixiert, und der
innere Ringteil (1a) des vordersten Einzelgliedes (1′) ist mit
einer dazu korrespondierenden Bohrung versehen. Außerdem ist im
äußeren Ringteil (1b) dieses vordersten Einzelgliedes (1′) eine
ovale Öffnung (14) in der gezeigten Weise angebracht, so daß
sich nach Einfügen des Rohrsegments (12) von innen durch die
Bohrung (13) und anschließender Axialbewegung des Zugfederban
des (4) relativ zum vordersten Einzelglied (1′) das Rohrsegment
(12) radial am inneren Ringteil (1a) und axial am äußeren
Ringteil (1b) abstützt.
In Fig. 2 ist die natürliche, gekrümmte Form der beiden Feder
bänder (3, 4) gestrichelt angedeutet, woraus folgt, daß sie in
dem im elastisch biegbaren Rohrabschnitt eingefügten Zustand
vorgespannt sind. Dies hat einerseits zur Folge, daß das Zug
federband (4), das mit Ausnahme des vordersten Einzelgliedes
(1′) nicht mit den Einzelgliedern (1) verbunden ist, durch die
vorliegende Spannkraft (P) zuverlässig gegen die Einzelglieder
(1) anliegt und nicht aus der zugehörigen Axialnut (10) heraus
tritt, siehe Fig. 4. Zum anderen bewirkt diese Maßnahme die Be
reitstellung der elastischen Rückstellkraft bei einer Krümmung
des biegbaren Rohrabschnitts (2). Wie aus Fig. 3 zu erkennen,
wird eine derartige Krümmung dadurch erzielt, daß auf das Zug
federband (4) bei festgehaltenem Stabilisierungsfederband (3)
eine Zugkraft (F) ausgeübt wird. Das Zugfederband (4) überträgt
diese auf das vorderste Einzelglied (1′), von wo die Kraft auf
das vordere Ende des Stabilisierungsfederbandes (3) übertragen
wird, wodurch sich beide Federbänder (3, 4) synchron derart
krümmen, daß sich der biegbare Rohrabschnitt im Bereich des
Zugfederbandes (4) verkürzt. Die daraus resultierende, in Fig.
3 erkennbare Krümmung ist dabei der in Fig. 2 gezeigten, natür
lichen Krümmung der Federbänder (3, 4) entgegengesetzt, so daß
diese gemeinsam bei Nachlassen der Zugkraft (F) am Zugfederband
(4) den biegbaren Rohrabschnitt (4) wieder elastisch in die in
Fig. 2 dargestellte, geradlinige Ausgangsstellung zurückführen.
Diese Ausgangsstellung ist dadurch gesichert, daß durch ent
sprechende Anschlagbegrenzungsmaßnahmen im Griffbereich dafür
gesorgt wird, daß das Zugfederband (4) nicht weiter axial nach
vorn gegenüber dem Stabilisierungsfederband (3) bewegbar ist.
Dabei kann statt einer geradlinigen auch eine andere Ausgangs
stellung vorgesehen sein, z. B. auch eine in Richtung der natür
lichen Federbandkrümmung gebogene Ausgangsstellung, von der aus
dann eine mit merklicher Komponente in Längsrichtung drückende
Kraftbewegung für die Endoskopspitze ausgeübt werden kann. Bei
Bedarf sind entsprechende Begrenzungsmaßnahmen vorsehbar, um
das Maß der Krümmung des biegbaren Abschnitts auf ein vorge
gebenes Maximum zu begrenzen, ggf. kann das steife Zugband (4)
im Gegensatz zu einer Zugseilanordnung auch geringe Schubkräfte
übertragen.
Es ist ersichtlich, daß das Zugfederband (4) während seiner
Axialbewegungen aufgrund seiner Vorspannung und der seitlich
begrenzenden inneren Ringteile (1a) der Einzelglieder (1)
sicher geführt wird. Aus Fig. 5 geht hervor, daß jeder äußere
Ringteil (1b), wobei dasselbe für die nicht auf diese Weise
explizit abgebildeten inneren Ringteile (1a) gilt, entlang
desjenigen Umfangsbereichs, gegen den jeweils die Federbänder
(3, 4) anliegen, mit beidseitigen axialen Einschnitten (1e)
versehen ist, so daß sich ein axial verkürzter Querstegbereich
(1f) bildet, gegen den sich die Federbänder (3, 4) anlegen.
Beim Krümmen des biegbaren Rohrabschnitts (2), wie in Fig. 3
gezeigt, können mit dieser gestalterischen Maßnahme die Feder
bänder (3, 4) in die axialen Einschnitte (1e) ausweichen, wo
durch sich eine stärkere Krümmung des Rohrabschnitts (2) erzie
len läßt als im Fall von über die gesamte axiale Ausdehnung der
Einzelglieder (1) an diesen anliegenden Federbändern (3, 4).
Wie sich aus den Fig. 2, 3 und 5 ergibt, sind die Einzelglieder
an den einander zugewandten Seiten mit sich überlappenden
Schuppenteilen (1c, 1d) ausgebildet, wobei jeweils am einen von
zwei einander zugewandten Einzelgliedern (1) zwei innenliegende
Schuppenteile (1d), die am inneren Ringteil (1a) angeformt
sind, und am anderen zwei außenliegende, am äußeren Ringteil
(1b) angeformte Schuppenteile (1c) angeordnet sind. Die Schup
penteile (1c, 1d) sind hierbei jeweils paarweise einander
gegenüberliegend um 90° gegenüber den durchlaufenden Federbän
dern (3, 4) versetzt angeordnet. Die dadurch realisierte schup
penartige Überlappung der Einzelglieder (1) bewirkt eine er
höhte Steifigkeit und damit Stabilität des biegbaren Rohrab
schnitts (2) sowohl im geraden Zustand von Fig. 2 wie auch im
gekrümmten Zustand von Fig. 3.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Endoskopen erfolgt bei dem ge
zeigten Endoskoprohrsystem die Ansteuerung des vorderen, den
biegbaren Abschnitt (2) und das Kopfteil (19) beinhaltenden
Funktionsbereichs über ein Endoskopgriffstück nicht durch Seil
züge, sondern durch das dazwischenliegende starre, verlängernde
Rohrsystem. Diese Rohrverlängerung beinhaltet, wie aus Fig. 9
hervorgeht, drei koaxial ineinanderliegende, starre Rohre (5,
6, 7). Wie aus Fig. 7 zu erkennen, ist am vorderen Ende des
Außenrohres (5) das dort nur ausschnittweise gezeigte Stabili
sierungsfederband (3) außenbündig fixiert, das die Einzelglie
der (1) trägt, wovon dort stellvertretend nur eines dargestellt
ist. An der Innenseite dieses Außenrohrendes ist ein Halbscha
lenstück (8a) fixiert, das mit einer in Fig. 6 dargestellten
Halbschalenausnehmung (8b) am vorderen Ende des mittleren Roh
res (6) unter Bildung einer Verdrehsicherung der beiden Rohre
(5, 6) gegeneinander zusammenwirkt. Gleichzeitig ist in Fig. 6
die oben erwähnte, gemeinsame Festlegung von Stabilisierungs
federband (3) und Zugfederband (4) am vordersten Einzelglied (1′)
dargestellt, wobei das Zugfederband (4) an diesem Einzel
glied (1′), und zwar wie gesagt als bevorzugte Alternative zum
Beispiel von Fig. 6 lösbar, sowie mit seinem gegenüberliegenden
Ende bündig mit der Wandstärke des mittleren Rohrs (6), das
folglich ein Zugrohr bildet, an letzterem befestigt ist. Am
vorderen Ende des Innenrohres (7), das vorne etwa auf gleicher
Höhe mit den beiden anderen Rohren (5, 6) abschließt, befindet
sich ein dreizackförmiges Drehübertragungselement (15) mit
mittiger, viereckiger Bohrung. In diese Bohrung ist drehfest
eine elastische Vierkantwelle (16) axial lose eingesetzt, die
an ihrem anderen Ende fest mit dem Drehsegment (21) des Kopf
teils (19) verbunden ist und somit eine Drehbewegung des Dreh
rohrs (7) durch den elastisch biegbaren Abschnitt (2) hindurch
zum Kopfteil (19) überträgt. Die Elastizität der Drehwelle (16)
gewährleistet, daß die Drehbewegung auch bei gekrümmtem, bieg
barem Rohrabschnitt (2) in der dann vorliegenden, gekrümmten
Stellung, wie sie in Fig. 10 gestrichelt angedeutet ist, noch
sicher übertragbar ist. Die axial lose Halterung der Drehwelle
(16) am Drehrohr (7) für die neben dem oben beschriebenen auch
jedes andere funktionell gleichwirkende Drehübertragungselement
verwendbar ist, ermöglicht außerdem ein Auffangen der sich bei
einer Krümmung ergebenden Längenänderung.
Die axial lose Einfügung der Drehwelle (16) in das Drehüber
tragungselement (15) bewirkt zudem, daß das Drehrohr (7) pro
blemlos vom Kopfteil (19) mit der Drehwelle (16) abkoppelbar
und axial aus dem Zugrohr (6) herausnehmbar ist. Alternativ
kann das Drehrohr (7) auch unlösbar mit dem Kopfteil (19) ver
bunden sein. Die weitergehende komplette Zerlegbarkeit der
Rohrverlängerung ergibt sich des weiteren bei lösbarer Verbin
dung des Zugfederbandes (4) mit dem vordersten Einzelglied
(1′), da bei Lösen dieser Verbindung das mittlere Rohr (6) mit
dem daran befestigten Zugfederband (4) axial aus dem Außenrohr
(5), an welchem das Stabilisierungsfederband (3) und die von
diesem getragenen Einzelglieder (1) verbleiben, herausnehmbar
ist. Diese drei Einzelteile, welche somit die Rohrverlängerung
und den elastisch biegbaren Abschnitt (2) bilden, können dann
leicht einer Reinigung, einem Ersatzteilaustausch etc. unter
zogen werden. Das gegenseitige Herausnehmen der Rohre erfolgt
dabei jeweils axial nach hinten, weshalb zuvor die in Fig. 9
gezeigte Anbindung der Rohrverlängerung an ein Endoskopgriff
stück zu lösen ist.
Diese Anbindung der starren Rohrverlängerung an ein Griffstück
ist in Fig. 9 ausschnittweise insoweit gezeigt, wie es zum
Verständnis der einfachen Lösbarkeit der die Rohrverlängerung
bildenden drei starren Rohre (5, 6, 7) vom Griffstück erforder
lich ist, wobei dies im übrigen ein Ausschnitt einer besonders
vorteilhaften Endoskopbedieneinrichtung ist, die Gegenstand
einer gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung (unsere Akte
P 10 558) ist und auf die hier für weitere diesbezügliche
Details verwiesen wird. Die drei Rohre (5, 6, 7) enden griff
seitig auf unterschiedlicher axialer Höhe, wobei sich das mitt
lere Zugrohr (6) über das Außenrohr (5) und das innere Drehrohr
(7) wiederum über das Zugrohr (6) hinaus erstreckt. Auf alle
drei griffseitigen Rohrenden ist jeweils eine Hülse (27a, 27b,
27c) fest aufgebracht, wobei die verschiedenen Hülsen (27a bis
27c) axial hintereinanderliegen und mit unterschiedlichen
Griffunktionsteilen (35, 38, 39) verbunden sind. Diese Verbin
dung erfolgt jeweils über einen Steckstift (26), der durch das
entsprechende Griffunktionsteil (35, 38, 39) hindurch in radi
ale Bohrungen (25a, 25b, 25c) der endseitigen Hülsen (27a bis
27c) eingreift, so daß die jeweilige Hülse (27a bis 27c) und
damit das zugehörige Rohr (5 bis 7) am zugeordneten Griffunk
tionsteil (35, 38, 39) festgelegt ist. Die Steckstifte sind
dabei verliersicher eingefügt, wobei neben dem gezeigten paß
genauen Einfügen weitere Alternativen möglich sind, z. B. Ein
fügen eines zusätzlichen Reibrings, Einpressen eines kegelför
migen Stiftes oder federnde Steckstiftsicherung durch eine
federnde Kugel oder eine Anpreßfeder am Stiftaußenumfang. Zur
Demontage werden folglich zunächst die Steckstifte (26) heraus
gezogen, die Rohrverlängerung anschließend aus dem Griffstück
herausgezogen und dann die einzelnen Rohre (5, 6, 7) in der
oben beschriebenen Weise voneinander gelöst.
In Fig. 11 ist die Verbindung zwischen dem vordersten Einzel
glied (1′) des biegbaren Abschnitts (2) und dem Drehsegment
ringteil (21) des Kopfstücks (19) dargestellt. Das Drehsegment
(21) ist an seinem hinteren Ende mit einem Bund (47) versehen.
Eine Fixiermutter (51) sichert das Drehsegment (21) nach vorn,
während ein am vorderen Einzelglied (1′) befestigter Anschlag
ring (54) das Drehsegment (21) gegen eine Axialbewegung in der
entgegengesetzten Richtung sichert. Zu erkennen ist des wei
teren die starre Anbindung der Drehwelle (16) an das Drehseg
ment (21) über ein im Querschnitt L-förmiges Ringteil (16′).
Durch das Vorsehen der Fixiermutter (51) ist die Verbindung
lösbar, was wiederum der Zerlegbarkeit des Endoskoprohrsystems
zugute kommt. Selbstverständlich sind alternativ andere lösbare
oder auch nicht lösbare, drehbewegliche Verbindungen von Dreh
segment (21) und vorderem Einzelglied (1′) möglich.
In den Fig. 12 und 13 ist die Anbindung des in Fig. 1 gezeigten
Endoskopscherenkopfes (22) an das Drehsegment (21) illustriert.
Dazu ist in vorgegebenem Abstand vor dem vorderen Ende eine
radiale Bohrung (55) in das Drehsegment (21) eingebracht. Der
Scherenkopf (22) ist in seinem hinteren Endbereich abgesetzt
mit geringerem Durchmesser ausgebildet und dort in einem zu
demjenigen der Bohrung (55) passenden Abstand vom Stirnende
ebenfalls mit einer radialen Bohrung versehen. Im Scherenkopf
endbereich ist ein in Fig. 13 dargestelltes Zylinderringteil
(24) innenseitig vormontiert, das mit einer in Radialrichtung
federnden Nase (23) versehen ist. Aus der in Fig. 12 gezeigten,
getrennten Stellung wird zur Montage der Scherenkopf (22) mit
dem hinteren Bereich geringeren Durchmessers in das vordere
Ende des Drehsegments (21) unter Eindrücken der Nase (23) ein
gefügt, bis die Nase (23) in die Bohrung (55) am Drehsegment
(21) einrastet, wodurch die lösbare, bewegungsstarre Verbindung
hergestellt ist. Selbstverständlich können auf diese Weise auch
andere Funktionsköpfe für ein Endoskop eingesetzt werden.
Außerdem ist es alternativ möglich, Drehsegment (21) und Funk
tionskopf (22) einteilig auszuführen bzw. den Funktionskopf
(22) direkt am vordersten Einzelglied (1′) anzubringen. Wenn
kein Funktionskopfwechsel und keine Drehbewegungsmöglichkeit
gewünscht wird, kann der Funktionskopf (22) in einfacher Weise
fest mit dem vordersten Einzelglied (1′) verbunden sein.
In Fig. 14 ist ein innerhalb der Rohrverlängerung und des bieg
baren Abschnitts (2) einfügbares Zugseil (30) zur Betätigung
der Schere des Scherenkopfes (22) dargestellt, wobei diese Ein
fügung möglich ist, ohne daß die anderen Arbeitsfunktionen, wie
Krümmen des biegbaren Abschnitts und Drehen des Scherenkopfes
(22) dadurch gestört werden. Das Zugseil (30) besitzt zwei end
seitige Nippel (32, 33) zur formschlüssigen Kraftübertragung
sowie einen die Gegenkräfte aufnehmenden Federstrang (31), der
sich bei dem gezeigten Zugseil (30) gegen zwei Anschlagbuchsen
(34) abstützt. Alternativ zur gezeigten Anordnung wird einer
der Nippel (32, 33) mit einem Außendurchmesser kleiner als der
Innendurchmesser des Federstrangs (31) ausgelegt, wonach dann
das Zugseil komplett zu Reinigungszwecken demontierbar ist. Ist
eine derartige Demontage nicht erforderlich, kann gegebenenfalls
auf die Nippel (32, 33) verzichtet und der Seilstrang direkt an
einem jeweiligen Bedien- oder Funktionsteil festgelegt werden.
Eine Schutzmaßnahme vor zu starker Verschmutzung des Endoskop
rohrsystems ist in Fig. 15 dargestellt. Über den elastisch
biegbaren Endoskoprohrabschnitt (2) ist hierbei ein abnehmbarer
Schutzschlauch (58) aufgezogen, um die Öffnungen des biegbaren
Rohrabschnitts (2) abzudecken. Damit die Beweglichkeit des
biegbaren Abschnitts nicht eingeschränkt ist, wird der Schutz
schlauch (58), der beispielsweise aus Silikon, Latex oder einem
ähnlichen Material besteht, lose über diesen Abschnitt (2) ge
stülpt, wobei der Schlauch (58) bereits durch Reibung an den
Einzelgliedern (1) etwas bewegungsgesichert ist. Zusätzlich ist
der Schlauch (58) am vorderen Ende mit einer Verjüngung (59)
versehen, mit der er sicher am vordersten Einzelglied (1′) ge
halten wird. Auf der gegenüberliegenden Seite ist der Schutz
schlauch (58) durch ein Spannelement (62) gesichert.
Aus der obigen Beschreibung wird deutlich, daß das gezeigte
Endoskoprohrsystem in optimaler Weise in Einzelteile zerlegbar
und gleichzeitig sehr funktionssicher ist, insbesondere durch
die spezielle Gestaltung des biegbaren Rohrabschnitts durch die
Federbänder unter Verzicht auf bohrungsgeführte Zugseile. Zudem
erlaubt das Endoskoprohrsystem eine Vielfalt an Funktions- und
Bewegungsmöglichkeiten.
Claims (15)
1. Endoskoprohrsystem mit
- - einem elastisch biegbaren Abschnitt (2), der axial mit Abstand hintereinander angeordnete Einzelglieder (1) bein haltet,
gekennzeichnet durch
- - ein axial verlaufendes Stabilisierungsfederband (3), an dem jedes Einzelglied (1) an einem Umfangsbereich fest gelegt ist, und
- - ein axial verlaufendes, dem Stabilisierungsfederband gegenüberliegendes und relativ zu diesem axial bewegliches Zugfederband (4), an dem lediglich das vorderste (1′) der Einzelglieder festgelegt ist, wobei
- - wenigstens eines der beiden Federbänder (3, 4) im ent spannten Zustand gekrümmt verläuft und der elastisch bieg bare Abschnitt (2) durch Axialbewegung des Zugfederbandes in der dieser Krümmung entgegengesetzten Richtung abbieg bar ist.
2. Endoskoprohrsystem nach Anspruch 1, weiter dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Federbänder (3, 4) gleichartig
ausgebildet sind.
3. Endoskoprohrsystem nach Anspruch 1 oder 2, weiter
dadurch gekennzeichnet, daß jedes Einzelglied (1) eine außen
seitige Axialnut (9) zur bündigen Aufnahme des Stabilisierungs
federbandes (3) und eine diametral gegenüberliegende, innen
seitige Axialnut (10) zur bündigen Aufnahme des Zugfederbandes
(4) aufweist, wobei die Nuten nur entgegen der Biegerichtung
des elastisch biegbaren Abschnitts (2) offen sind.
4. Endoskoprohrsystem nach Anspruch 3, weiter dadurch
gekennzeichnet, daß jedes Einzelglied (1) aus einem Innenring (1a)
und einem diesen koaxial umgebenden Außenring (1b) be
steht, wobei beide Ringe jeweils durch einen axial verlaufenden
Spalt zur Bildung der Axialnuten (9, 10) offen ausgebildet
sind.
5. Endoskoprohrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
weiter dadurch gekennzeichnet, daß das Zugfederband (4) lösbar
am vordersten Einzelglied (1′) befestigt ist.
6. Endoskoprohrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
weiter dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelglieder (1) an den
gegenüber den von den Federbändern (3, 4) tangierten Umfangs
bereichen um etwa 90° versetzten Umfangsbereichen axial abste
hende Schuppenteile (1c, 1d) aufweisen, wobei die zugewandten
Schuppenteile benachbarter Einzelglieder überlappend aneinan
derliegen.
7. Endoskoprohrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
weiter dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelglieder (1) in den
von den Federbändern (3, 4) tangierten Umfangsbereichen unter
Bildung eines mittigen Stegbereichs (1f) in Axialrichtung ver
kürzt gestaltet sind.
8. Endoskoprohrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
weiter dadurch gekennzeichnet, daß am vordersten Einzelglied
(1′) ein Endoskopkopfteil (19) drehbeweglich angebracht ist.
9. Endoskoprohrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
weiter dadurch gekennzeichnet, daß über dem elastisch biegbaren
Abschnitt (2) ein Schutzschlauch (58) reibungskraftgesichert
und abnehmbar angeordnet ist.
10. Endoskoprohrsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
weiter gekennzeichnet durch eine starre Rohrverlängerung zwi
schen dem elastisch biegbaren Abschnitt (2) und einem Endoskop
griffstück (35), die ein erstes starres Rohr (5), an dem das
Stabilisierungsfederband (3) festgelegt ist, und ein relativ
zum ersten koaxial, verdrehsicher und axial beweglich angeord
netes zweites starres Rohr (6), an dem das Zugfederband (4)
festgelegt ist, umfaßt.
11. Endoskoprohrsystem nach Anspruch 10, weiter gekenn
zeichnet durch ein drittes, zu den beiden anderen koaxiales und
relativ zu diesen drehbewegliches, starres Rohr (7), das über
eine durch den elastisch biegbaren Abschnitt (2) hindurchfüh
rende, elastische Welle (16) drehfest mit dem Endoskopkopfteil
(19) verbunden ist.
12. Endoskoprohrsystem nach Anspruch 11, weiter dadurch
gekennzeichnet, daß die elastische Welle (16) mit dem dritten
starren Rohr (7) oder mit dem Endoskopkopfteil (19) axial lose
verschieblich verbunden ist.
13. Endoskoprohrsystem nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
weiter dadurch gekennzeichnet, daß sich ein weiter innen lie
gendes starres Rohr griffseitig jeweils über ein weiter außen
liegendes starres Rohr hinaus erstreckt und die griffseitigen
Enden der starren Rohre (5, 6, 7) mit axial hintereinander
liegenden Aufnahmen (25a bis 25c, 27a bis 27c) für verlier
sicher und lösbar montierbare Steckstifte (26) zur Verbindung
der starren Rohre mit handhabbaren Griffstückteilen (35, 38,
39) versehen sind.
14. Endoskoprohrsystem nach einem der Ansprüche 10 bis 13,
weiter gekennzeichnet durch ein vom Griffstück (35) bis zum
Endoskopkopfteil (19) axial durch die starre Rohrverlängerung
(5, 6, 7) und den elastisch biegbaren Abschnitt (2) durchge
führtes Arbeitsfunktions-Zugseil (30), das mit einer elasti
schen Rückstelleinrichtung (31, 34) versehen ist.
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