DE2653661C2 - Endoskop - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Endoskop mit einem Einführungskanal zum Einführen eines Instruments, mit einer Ausnehmung am distalen Ende, in die der Einführungskanal mündet, und mit einem im Bereich der Ausnehmung aus einer ersten in eine zweite Position bewegbaren Führungselement, das auf das aus der Ausnehmung austretende Ende des Instruments einwirkt und dieses so verbiegt, daß der Winkel, unter dem das Instrument aus dem Endoskop austritt, veränderbar ist, wobei an der dem Einführungskanal benachbarten Seitenwand der Ausnehmung eine erste konvex gekrümmte Führungsfläche und an dem Führungselement an der der ersten Führungsfläche zugekehrten Seite eine zweite, konkav gekrümmte Führungsfläche vorgesehen ist.

Derartige Endoskope sind aus den US-Patentschriften 38 96 793 und 39 15 157 bekannt.

Bei dem in der US-PS 38 96 793 beschriebenen Endoskop ruht das Instrument auf einem schwenkbaren Hebel, der eine konkave Führungsfläche für das Instrument, z. B. einen Katheter, einen Forceps etc, besitzt und durch einen Mechanismus, der am proximalen Ende des Endoskops betätigt wird, aus einer ersten Position in eine zweite Position bewegbar ist, in der das Ende des Instruments so verbogen wird, daß der

ίο Austrittswinkel des Instruments geändert wird, wobei das Instrument mit einer konvex gekrümmten Führungsfläche des Einführungskanals in Berührung kommt

Bei dem in der US-PS 39 15 157 beschriebenen Endoskop besteht das Führungselement aus einem dreieckförmigen Körper, der an einer Spitze drehbar gelagert ist und einen Kanal zum Durchlaß des Instruments enthält.

Bei den bekannten Endoskopen wird jedoch das Instrument gefährdet, weil Knickstellen am Instrument entstehen können, durch die die Funktion des Instruments gestört wird oder sogar ein Bruch an der Knickstelle eintritt. Um dem zu begegnen, müßte entweder der Durchmesser des Instruments vergrößert oder der Schwenkwinkel verkleinert werden. Ein dickeres Instrument beeinträchtigt jedoch die Handhabung, während andererseits bei Verwendung eines kleineren S^hwenkwinkels die Schwierigkeit zunimmt, das vordere Ende des Instruments an die gewünschte Stelle in den Körperhohlraum des untersuchten Körpers zu bringen. Ferner kann es bei den bekannten Konstruktionen auch noch vorkommen, daß eine an der Steuereinheit ausgeübte Schubkraft nicht bis zum vorderen Ende des Instruments übertragen wird, weil der Biegemechanismus in seiner Endstellung eine Lage einnimmt, die etwa senkrecht zur Richtung des Einführungskanals verläuft, so daß an der Umlenkstelle ein zu großer Widerstand gegen die Verschiebung eintritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Endoskop der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem das vordere Ende über einen großen Winkel verbiegbar ist, ohne daß das Instrument durch Knicke gefährdet oder die Einschiebebewegung des Instruments behindert wird.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die zweite konkav gekrümmte Führungsfläche so ausgebildet ist, daß sie in der zweiten Position des Führungselementes, in der das vordere Ende des Instruments mit maximalem Winkel gebogen ist, der ersten Führungsfläche so gegenüberliegt, daß sie das Instrument zwischen sich und der ersten Führungsfläche sandwichartig einschließt, daß die zweite Führungsfläche in der zweiten Position des Führungselementes denselben Krümmungsmittelpunkt aufv/eist wie die erste Führungsfläche, daß die Oberfläche des Einführungskanals in der zweiten Position des Führungselementes in die beiden Führungsflächen kontinuierlich ohne Winkelbildung übergeht und daß der Spalt zwischen den beiden Führungsflächen in der zweiten Position des Führungselementes etwa gleich dem Innendurchmesser des Einführungskanals ist.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß das Instrument auch in seiner am stärksten gebogenen Lage eine kontinuierlich gebogene, eine Fortsetzung des Einführungskanals bildende Form einnimmt, so daß Knickstellen vermieden werden und die Einschiebebewegung des Instruments in keiner Lage des Führungselemente

behindert wird.

Das Führungselement kann dabei als in der Ausnehmung des distalen Endes in dessen Längsrichtung bewegbares Element oder in an sich bekannter Weise als Schwenkhebel ausgebildet sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert, in der Ausführurgsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. In der Zeichnung bedeutet

F i g. 1 eine Querschnittsdarstellung eines Teils eines üblichen Endoskops;

F i g. 2 eine Seitenansicht, die einen Teil des in F i g. 1 dargestellten Katheters zeigt;

Fig.3 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäß ausgebildeten Endoskops;

F i g. 4 einen Längsschnitt durch das distale Ende des Endoskops gemäß Fig.3 in vergrößerter Darstellung;

F i g. 5 eine Querschnittsdarstellung entlang der Linie 5-5 in F i g. 4 und

F i g. 6 einen Längsschnitt durch das distale Ende eines Endoskops mit einer zweiten Ausführungsform der Erfindung.

F i g. 1 zeigt einen bei bekannten Endoskopen typischen Mechanismus. Am distalen Ende 10 des Endoskops ist eine Ausnehmung 13 vorgesehen, in die ein Einführungskanal 12 mündet Ein Führungselement in Form eines Hebels 14 ist in der Ausnehmung 13 schwenkbar gelagert, und der Hebel 14 wird über einen Draht 17 von einer Steuereinheit des Endoskops her betätigt. Das Endoskop enthält ferner ein Betrachtungssystem 18 und ein Beleuchtungssystem 19.

Zunächst nimmt der Hebel 14 die strichpunktie.t gezeichnete flache Lage ein. Nachdem das vordere Ende des Katheters 1 ί aus der Ausnehmung herausragt, wird an der Steuereinheit des Endoskops ein Zug auf den Draht 17 ausgeübt, wodurch der Hebel 14 in eine angehobene Lage geschwenkt wird, wobei das vordere Ende des Katheters um einen bestimmten Winkel verbogen wird.

Wenn der Hebel 14 um den maximalen Winkel in die durchgehend gezeichnete Lage geschwenkt ist, befindet sich der Katheter in Berührung mit der Innenfläche des Hebels 14 und der Bodenfläche des Einführungskanals 12. In diesem Falle wird eine Biegekraft örtlich auf den mittleren Teil eines gekrümmten Abschnittes des Katheters konzentriert, und der Katheter hat keine Möglichkeit, die strichpunktiert gezeigte gekrümmte Lage einzunehmen. Es ergibt sich dadurch an der örtlich stark gekrümmten Stelle a (F i g. 2) ein Knick, der den Bruch des Katheters, zumindest aber eine Beeinträchtigung seiner Funktion bewirkt.

Das in Fig.3 dargestellte Endoskop besitzt eine Steuereinheit 20, von der aus die notwendigen Operationen durchgeführt werden, eine in einen Körperhohlraum des Patienten einführbare flexible Röhre 21 und ein distales Ende 22, das an eine vorgegebene Stelle innerhalb des Körperhohlraums bewegbar ist. Aus Fig.4 ist zu sehen, daß das distale Ende 22 des Endoskops säulenförmig ausgebildet ist und ein rundes vorderes Ende besitzt. Das distale Ende ist an der Seite oben mit einem üblichen Betrachtungssystem 23 und einem Beleuchtungssystem 24 versehen. An der unteren Seite befindet sich ein Einführungskanal 25 zum Einführen des Instrumentes, und ferner ist eine Ausnehmung 26 vorgesehen, die zur oberen Seite hin offen ist. Die Mündung des Einführungskanals 25 befindet sich an der Innenfläche des hinteren Endes der Ausnehmung 26 sowie dicht neben der Bodenfläche der Ausnehmung 26. Die Innenfläche des hinteren Endes der Ausnehmung 26 ist vor der Mündung des Einführungskanals 25 konvex nach oben gekrümmt und bildet eine erste Führungsfläche 26a. Die Ausnehmung 26 hat an ihrem vorderen Ende eine vertikale Innenfläche, und ihre Bodenfläche verläuft horizontal. Ein Führungselement 27 kann in der Ausnehmung 26 vor- und zurückverschoben werden, wobei seine Bodenfläche einen geringen Abstand von der Bodenfläche der Ausnehmung 26 aufweist. An der einen Seite des Führungselementes 27 ist ein Vorsprung 27 angebracht, der in horizontaler Richtung verläuft. In der einen Seite der Ausnehmung 26 ist eine Rille 26c/vorgesehen, so daß das Führungselement 27, wenn sein Vorsprung 27a in die Führungsrille 26b eingesetzt ist, in horizontaler Richtung verschoben werden kann. Auf der der Führungsfläche 26a zugekehrten Seite des Führungselementes 27 ist eine Führungsfläche 27έ> vorgesehen, die konkav gekrümmt ist Das Führungselement 27 ist mit dem einen Ende eines Drahtes 28 verbunden, so daß es in horizontaler Richtung verschoben werden kann. Der Draht 28 verläuft durch die flexible Röhre zur Steuereinheit, von wo er betätigt wird.

Die Führungsflächen 26a und 276 sind so bemessen, daß in der extremen Lage des Führungselementes 27 — d. h. wenn die Führungsflächen ihren geringsten Abstand voneinander aufweisen — beide Führungsflächen denselben Krümmungsmittelpunkt besitzen. In dieser Stellung wird ein Führungsweg für das Instrument zwischen der Führungsfläche 26a der Ausnehmung 26 und der Führungsfläche 27b des Führungselementes 27 gebildet, das mit dem Einführungskanal 25 fluchtet und eine Fortsetzung von diesem bildet. Der Führungsweg ist überall etwa gleich breit, jedoch ist seine Breite im gekrümmten Bereich etwas größer und im nicht gekrümmten Bereich am hinteren Ende des Führungselemente 27 und/oder dem hinteren Ende der Ausnehmung 26 etwas geringer.

Die Arbeitsweise des mit einem Katheter ausgerüsteten Endoskops wird nachfolgend erläutert.

Das Führungselement 27 wird zunächst durch Betätigung des Drahtes 28 in seine extreme vordere Lage gebracht, die in Fig.4 durch strichpunktierte Linien angedeutet ist. Wenn dann der Katheter 29 weiter eingeführt wird, gelangt das vordere Ende des Katheters aus der Ausnehmung 26 im distalen Ende heraus und beschreibt dabei eine sanft nach oben gerichtete Kurve, da in dieser Lage des Führungselementes die Führungsfläche 26a der Ausnehmung 26 ihren größten Abstand von der Führungsfläche 27b des Führungselementes 27 aufweist. Durch Zug am Draht 28 an der Steuereinheit 20 wird dann das Führungselement 27 in Richtung auf den Einführungskanal 25 bewegt, und dadurch kann der Katheter entsprechend der Lage des Führungselementes in jede beliebige Winkellage angehoben werden. Wenn sich das Führungselement 27 in größter Nähe des Einführungskanals 25 befindet, ist auch die Führungsfläche 27ö des Führungselementes 27 in größter Nähe zur Führungsfläche 26a der Ausnehmung 26. Dabei besitzen die Führungsflächen 26a und 27b den gleichen Krümmungsmittelpunkt, so daß sie den oben erwähnten Führungsweg für das Instrument bilden. Hierbei ist das vordere Ende des Katheters 29 unter einem maximalen Winkel angehoben, und der gekrümmte Teil des Katheters ist auf den durch die Führungsflächen 26a und 276 gebildeten Führungsweg beschränkt, so daß der Katheter höchstens mit der Krümmung des Führungsweges gebogen werden kann und nicht mit einem kleineren Winkel. Hierdurch wird

ausgeschlossen, daß der Katheter geknickt wird. Da der Katheter in dem Führungsweg gleichmäßig gebogen ist, kann er auch dann noch leicht herausgeschoben und eingezogen werden, wenn er unter dem größten Winkel angehoben ist. Außerdem ist die Richtung, in der der Katheter 29 geführt wird, genau durch die Führungsflächen vorgegeben.

In Fig.6 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung dargestellt, wobei für gleiche Teile die gleichen Bezugsziffern wie in F i g. 4 verwendet werden.

Um einen Stift 31, der in der Ausnehmung 26 nahe der Mündung des Einführungskanals 25 angeordnet ist, kann ein Führungselement 30 geschwenkt werden. An der Seite des Führungselementes, die der Führungsfläche 26a der Ausnehmung 26 zugekehrt ist, befindet sich eine konkav gekrümmte Führungsfläche 30a, die der Führungsfläche des Führungselementes 27 beim ersten Ausführungsbeispiel entspricht. Die Führungsfläche 30a besitzt denselben Krümmungsmittelpunkt wie die Führungsfläche 26a, wenn das Führungselement 30 in größte Nähe zur Führungsfläche 26a geschwenkt ist. Die Schwenkbewegung des Führungselementes 30 wird ebenfalls durch einen Belätigungsdraht 28 bewirkt. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel wird zwischen den Führungsflächen 26a und 30a ein Führungsweg gebildet, dessen innerer Durchmesser etwas größer als der Außendurchmesser eines einzuführenden Instrumentes ist und der sich kontinuierlich an den Einführungskanal 25 ohne eine dazwischen liegende Stufe anschließt.

Wenn bei dem in Fig.6 dargestellten Endoskop der

Katheter 29 durch den Einführungskanal eingeführt wird, befindet sich das Führungselement 30 in der strichpunktierten Lage, und das vordere Ende des Katheters weist nur eine sanfte Biegung auf. Durch Ziehen am Draht 28 wird das Führungselement 30 aufwärts geschwenkt, so daß das vordere Ende des Katheters um den Winkel angehoben wird, um den auch

ίο das Führungselement 30 geschwenkt wird.

Wenn das Führungselement 30 seine extreme Lage

einnimmt, besitzen die Führungsflächen 30a und 26a denselben Krümmungsmittelpunkt, und das vordere Ende des Katheters ist unter einem maximalen Winkel mit sanfter Krümmung angehoben.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde als Instrument ein Katheter verwendet, jedoch ist die Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann auch ein Forceps anstelle eines Katheters in der beschriebenen Weise durch das Führungselement betätigt werden. Ferner besitzen bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel die Führungsflächen der Ausnehmung und des Führungselementes denselben Krümmungsmittelpunkt, jedoch ist dies nicht immer erforder-Hch. Es ist lediglich erforderlich, daß die beiden Führungsflächen, die dem gekrümmten vorderen Ende des Katheters entsprechen, in der extremen Lage des Führungselementes parallel zueinander verlaufen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Endoskop mit einem Einführungskanal zum Einführen eines Instruments, mit einer Ausnehmung am distalen Ende, in die der Einführungskanal mündet, und mit einem im Bereich der Ausnehmung aus einer ersten in eine zweite Position bewegbaren Führungselement, das auf das aus der Ausnehmung austretende Ende des Instruments einwirkt und dieses so verbiegt, daß der Winkel, unter dem das Instrument aus dem Endoskop austritt, veränderbar ist, wobei an der dem Einführungskanal benachbarten Seitenwand der Ausnehmung eine erste konvex gekrümmte Führungsfläche und an dem Führungselement an der der ersten Führungsfläche zugekehrten Seite eine zweite, konkav gekrümmte Führungsfläche vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite konkav gekrümmte Führungsfläche (27a, 30a) so ausgebildet ist, daß sie in der zweiten Position des Führungselementes (27, 30) in der das vordere Ende des Instruments mit maximalem Winkel gebogen ist, der ersten Führungsfläche (26a,J so gegenüberliegt, daß sie das Instrument zwischen sich und der ersten Führungsfläche sandwichartig einschließt, daß die zweite Führungsfläche (27b, 30a) in der zweiten Position des Führungselementes (27, 30) denselben Krümmungsmittelpunkt aufweist wie die erste Führungsfläche, daß die Oberfläche des Einführungskanals in der zweiten Position des Führungselementes (27, 30) in die beiden Führungsflächen kontinuierlich ohne Winkelbildung übergeht und daß der Spalt zwischen den beiden Führungsflächen in der zweiten Position des Führungselementes etwa gleich dem Innendurchmesser des Einführungskanals ist.

2. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (27) in der Ausnehmung (26) des distalen Endes in dessen Längsrichtung bewegbar ist.

3. Endoskop nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Führungselement (27) ein in dessen Bewegungsrichtung verlaufender Vorsprung (27a) und in der Seitenfläche der Ausnehmung (26) eine Rille (26b) vorgesehen ist, in der der Vorsprung (27a) verschiebbar gelagert ist.

4. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (30) in an sich bekannter Weise ein Schwenkhebel ist.