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Die Erfindung betrifft ein Endoskop. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Endoskop mit einem Einstellelement zum Einstellen der Richtung, in der die Spitze eines Behandlungsinstrumentes aus dem distalen Ende des Einführteils des Endoskops heraussteht.
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Üblicherweise ist in einem Seitensichtendoskop ein Einstellelement (Einstelltisch) vorgesehen. Dieses befindet sich an dem distalen Endabschnitt des Einführteils des Endoskops. Das Einstellelement wird verwendet, um die Richtung einzustellen, in der die Spitze des Behandlungsinstrumentes, das durch den in dem Endoskop ausgebildeten Instrumentenkanal eingeführt wird, aus dem distalen Endabschnitt des Einführteils heraussteht. Üblicherweise kann die durch das Einstellelement eingestellte Richtung dadurch verändert werden, daß ein Bedienelement, welches an einer mit dem proximalen Ende des Einführteils verbundenen Bedieneinheit vorgesehen ist, betätigt wird. Durch Betätigen des Bedienelementes wird ein das Bedienelement und das Einstellelement miteinander verbindender Betätigungsdraht bewegt, so daß die Richtung des Einstellelementes fernbetätigt verändert werden kann.
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Wird in einem Endoskop mit dem eben erläuterten Aufbau ein Behandlungsinstrument verwendet, durch das ein elektrischer Hochfrequenzstrom fließt, so besteht die Gefahr, daß der Strom in die Bedieneinheit fließt, wenn ein auf das Einstellelement führender Leckstrom auftritt. In diesem Fall erleidet der Benutzer des Endoskops einen Stromschlag und möglicherweise Verbrennungen, wenn er an der Bedieneinheit vorgesehene metallische Elemente wie z. B. einen Bedienhebel berührt.
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Um dieses Problem zu vermeiden, besteht bei herkömmlichen Endoskopen die Oberfläche des Einstellelementes oder die Oberfläche der mit diesem in Kontakt stehenden Elemente aus einem elektrisch isolierenden Material. Beispiele hierfür finden sich in den
Japanischen Gebrauchsmusterveröffentlichungen SHO 57-60601 und
SHO 62-90602 .
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Der eben erläuterte Aufbau hat jedoch den Nachteil, daß das Einstellelement und/oder das mit diesem in Kontakt stehende Element keine ausreichende mechanische Festigkeit hat und deshalb leicht bricht und/oder nur kompliziert zu fertigen ist. Ein solcher Aufbau ist deshalb für den praktischen Gebrauch ungeeignet.
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Ein Endoskop nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der
US 5 569 157 A bekannt.
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Zum Stand der Technik wird ferner auf die
US 5 860 913 A verwiesen, in der ein Endoskop offenbart ist, das eine Bedieneinheit mit einem Bedienhebel, einen Betätigungsdraht und ein mit dem Betätigungsdraht verbundenes Einstellelement umfasst, mit dem sich die Richtung einstellen lässt, in der das distale Ende eines in einen Instrumentenkanal eingeführten Behandlungsinstrumentes aus dem distalen Endabschnitt eines Einführteils des Endoskops heraussteht.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Endoskop anzugeben, das praktisch handhabbar ist und das oben erläuterte Problem der infolge eines Leckstroms auftretenden Stromschläge bzw. Verbrennungen sicher vermeidet.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe durch das Endoskop mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der folgenden Beschreibung.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Darin zeigen:
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1 die Gesamtansicht des Endoskops nach der Erfindung,
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2 die perspektivische Ansicht eines Endabschnittes des Einführteils des Endoskops sowie einer für den Endabschnitt bestimmten Kappe,
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3 den Längsschnitt durch den Endabschnitt des Einführteils,
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4 einen weiteren Längsschnitt durch den Endabschnitt des Einführteils,
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5 den Querschnitt entlang der Linie V-V nach 4,
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6 eine Drahtführung in vergrößerter, teilweise geschnittener Ansicht,
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7 den inneren Aufbau der Bedieneinheit des Endoskops in teilweise geschnittener Seitenansicht,
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8 den inneren Aufbau der Bedieneinheit in teilweise geschnittener Vorderansicht, und
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9 den proximalen Endabschnitt der Drahtführung in vergrößerter Schnittansicht.
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1 ist die Gesamtansicht eines Endoskops 1000 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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Das Endoskop 1000 hat einen in eine menschliche Körperhöhle einführbaren Einführteil 1 und eine Bedieneinheit 3, die mit Bedienelementen wie z. B. einem für die Einstellung der Biegung bestimmten Knopf 6 und einem für die Einstellung der Richtung bestimmten Knopf 8 versehen ist.
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Der Einführteil 1 hat an seinem Endabschnitt einen Biegeabschnitt 4. Durch Betätigen des an der Bedieneinheit 3 vorgesehenen Knopfes 6 kann die Biegung des Biegeabschnittes 4 beliebig und fernbetätigt verändert werden.
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Durch den Einführteil 1 und den Biegeabschnitt 4 verläuft ein Instrumentenkanal 2, in den ein Behandlungsinstrument eingeführt werden kann. Der Instrumentenkanal 2 ist als Rohr ausgebildet, das aus einem elektrisch isolierenden Material wie z. B. Tetrofluorethylen besteht. Etwa an der Stelle, wo der Einführteil 1 und die Bedieneinheit 3 miteinander verbunden sind, befindet sich ein Instrumenteneingang 7. Das proximale Ende des Instrumentenkanals 2 ist mit dem Instrumenteneingang 7 verbunden. Das andere Ende des Instrumentenkanals 2 befindet sich in dem Endabschnitt 1a des Einführteils 1.
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In den Instrumentenkanal 2 können Behandlungsinstrumente unterschiedlicher Art eingeführt werden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird ein Instrument zur Hochfrequenzbehandlung verwendet, durch das während der Behandlung der erkrankten Stelle ein elektrischer Hochfrequenzstrom fließt.
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Ein Ende 100a des Behandlungsinstrumentes 100 steht an dem Endabschnitt 1a des Einführteils 1 seitlich heraus. Die Richtung, in der das Behandlungsinstrument 100 heraussteht, wird durch ein Einstellelement (Einstelltisch) 5 variiert, das in dem Endabschnitt 1a des Einführteils 1 untergebracht ist. Das Einstellelement 5 ändert die Richtung des herausstehenden Behandlungsinstruments 100, wenn ein Betätigungsdraht durch Betätigen des Knopfes 8 vorgeschoben bzw. zurückgezogen wird.
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2 zeigt den Endabschnitt 1a des Einführteils 1 in perspektivischer Darstellung. In dem in 2 dargestellten Zustand ist eine Kappe 11 von einem Endkörper 12 abgezogen. Der Endkörper 12 besteht aus Edelstahl. An der Außenfläche des Endkörpers 12 sind ein Beobachtungsfenster 9, ein Beleuchtungsfenster 10 sowie eine Ausnehmung 14 vorgesehen. Die Ausnehmung 14 dient dabei der Führung des Behandlungsinstrumentes. Die Oberfläche des Endkörpers 12 ist mit Ausnahme des Beobachtungsfensters 9, des Beleuchtungsfensters 10 sowie der Ausnehmung 14 mit der Kappe 11 bedeckt. Die Kappe 11 besteht aus elektrisch isolierendem Material wie z. B. Fluorgummi oder Kunststoff.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist das Endoskop ein Seitensichtendoskop, bei dem das Beobachtungsfenster 9 und das Beleuchtungsfenster 10 an einer Seitenfläche, d. h. der Umfangsfläche des Endkörpers 12 angeordnet sind. Nächst dem Beobachtungsfenster 9 und dem Beleuchtungsfenster 10 ist die Ausnehmung 14 ausgebildet. In der Ausnehmung 14 ist das Einstellelement 5 so angebracht, daß es um eine zur Mittelachse des Endkörpers 12 senkrechte Achse schwenkbar ist.
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3 zeigt den Längsschnitt durch das Spitzenende 1a des Einführteils 1 entlang einer Ebene, welche die Mitte der Ausnehmung 14 enthält. 4 zeigt den Längsschnitt in einer Blickrichtung, die der Richtung nach 3 entgegengesetzt ist. Die 4 ist jedoch als zusammengesetzte Darstellung angelegt, in der auf verschiedene Positionen bezogene Schnittansichten miteinander kombiniert sind. 5 zeigt den Querschnitt entlang der in 4 dargestellten Linie V-V.
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Wie in 5 gezeigt, ist an dem Beobachtungsfenster 9 eine Decklinse 9a vorgesehen. Weiterhin ist ein in dem Beobachtungsfenster rechtwinkliges Dachprisma 9b vorgesehen. In 5 ist weiterhin ein Lichtleitfaserbündel 10a gezeigt, dessen Lichtaustrittsfläche innerhalb des Beleuchtungsfensters 10 angeordnet ist.
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Das Einstellelement 5 befindet sich in der in dem Endkörper 12 ausgebildeten Ausnehmung 14 und hat eine vorbestimmte konstante Breite. Das Einstellelement 5 ist um eine Achse 13 schwenkbar.
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Das Ende der Ausnehmung 14 ist mit dem Ende des Instrumentenkanals 2 verbunden. Die Ausnehmung 14 und der Instrumentenkanal 2 stehen so in Verbindung miteinander. In diesem Ausführungsbeispiel besteht das Einstellelement 5 aus Metall, z. B. Edelstahl und ist als einzelnes Element ausgebildet. Das Einstellelement 5 hat so eine außerordentliche gute Festigkeit und ist leicht zu fertigen.
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An einer der die Ausnehmung 14 begrenzenden Außenwände des Endkörpers 12 ist eine Kammer 20 als Vertiefung ausgebildet. In der Kammer 20 ist ein Hebel 21 untergebracht. Der Hebel 21 erstreckt sich senkrecht zur Achse 13 und ist einstückig mit dieser verbunden.
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In den 2 und 5 ist eine Metallplatte 23 gezeigt, welche die zu der Kammer 20 führende Öffnung abdeckt. Wie in 2 gezeigt, ist die Metallplatte 23 mit vier Schrauben 24, von denen in 2 lediglich zwei dargestellt sind, an dem Endkörper befestigt. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind auch der Hebel 21 und die Achse 13 aus Edelstahl gefertigt.
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Wie in 4 gezeigt, ist vom proximalen Ende, d. h. dem hinteren Ende des Endkörpers 12 in Richtung der Kammer 20 eine Führungsbohrung 32 ausgebildet. Ein Betätigungsdraht 22 ist von der hinteren Seite des Endkörpers 12 aus durch die Führungsbohrung 32 geführt. Die Spitze des Betätigungsdrahtes 22 ist, wie in 5 gezeigt, in der Kammer 20 am distalen Ende des Hebels 21 befestigt.
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Die Achse 13 und das Einstellelement 5 stehen so miteinander in Eingriff, daß die Achse 13 und eine auf die Achse 13 gepaßte Ausnehmung des Einstellelementes 5 eine im wesentlichen rechtwinklige Form haben. Das Einstellelement 5 ist mit einer Schraube 13a an der Achse 13 befestigt.
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Wegen des eben erläuterten Aufbaus schwenkt der Hebel 21 mit Bewegen des Betätigungsdrahtes 22 in Vorwärts- bzw. Rückwärtsrichtung um die Achse 13. Diese Schwenkbewegung um die Achse 13 wird auf das Einstellelement 5 übertragen, das damit ebenfalls eine Schwenkbewegung ausführt und so die Richtung der Spitze 100a des durch den Instrumentenkanal 2 eingeführten Behandlungsinstrumentes verändert.
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Der Endabschnitt 1a des Einführteils 1 ist mit dem Ende des Biegeabschnittes 4 verbunden. Der Biegeabschnitt 4 enthält mehrere Ringelemente, die längs seiner Achse angeordnet sind. Die Ringelemente sind jeweils um eine zu ihrem Durchmesser parallele Achse drehbar. 4 zeigt ein distales Ende 41, das durch die den Biegeabschnitt 4 bildenden Ringelemente gegeben ist, ein Abdeckrohr 42 aus Gummi sowie einen Biegedraht 43. Das eben genannte distale Ende 41 wird im folgenden als Ringteil bezeichnet.
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In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der aus Metall gefertigte Endkörper 12 nicht direkt an dem Ringteil 41 des Biegeabschnittes 4 befestigt. Wie in 4 gezeigt, ist ein elektrisch isolierender Block 31 mit einem Haftmittel an dem hinteren Ende des Endkörpers 12 befestigt. Das Ringteil 41 ist auf den elektrisch isolierenden Block 31 gepaßt und mit Schrauben an diesem befestigt. Der Block 31 besteht aus einem elektrisch isolierenden Material wie z. B. Polykarbonat-Kunststoff, Metamorph-PPO oder Keramik. Die Schrauben 34 sind in Hülsen 33 geschraubt, die in den isolierenden Block 31 implantiert sind.
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Wegen dieses Aufbaus sind die Elemente des Biegeabschnitts 4 und der Endkörper 12 elektrisch vollständig voneinander isoliert. Deshalb fließt selbst dann kein Hochfrequenzstrom in den Biegeabschnitt 4, wenn ein auf das Einstellelement 5 fließender Leckstrom auftritt.
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Wie in 4 gezeigt, ist eine über die gesamte Länge des Einführteils 1 einschließlich des Biegeabschnitts 4 durchgeführte Drahtführung 36 ausgebildet. Der Betätigungsdraht 22 ist so durch die Drahtführung 36 eingeführt, daß er längs seiner Achse bewegbar ist.
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6 zeigt die Stelle, an der die Drahtführung 36 an dem isolierenden Block 31 befestigt ist.
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Die Drahtführung 36 enthält ein elektrisch isolierendes Rohr 36a, das durch ein Spiralrohr 36b eingeführt ist. Das Spiralrohr 36b besteht aus einem Edelstahldraht, der eng in eine Schraubenform vorbestimmten Durchmessers gewunden ist. Das Rohr 36a ist beispielsweise aus Tetrafluorethylen gefertigt.
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Die Spitze der Drahtführung 36 ist über ein Haftmittel mit einem Verbindungsrohr 37 verbunden. Das Verbindungsrohr 37 reicht bis in den Endkörper 12. Ein Ende des Verbindungsrohrs 37 ist an dem Endkörper 12 befestigt. Das Verbindungsrohr 37 besteht aus elektrisch isolierendem Material.
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Bei diesem Aufbau ist das den Biegeabschnitt 4 und die metallischen Elemente innerhalb des Einführteils 1 kontaktierende Spiralrohr 36b gegenüber dem Endkörper 12 und dem Betätigungsdraht 22 elektrisch isoliert. Der Betätigungsdraht 22 ist gegenüber dem Endkörper 12 und dem Einstellelement 5 elektrisch leitend, während er gegenüber dem Biegeabschnitt 4, den Metallelementen innerhalb des Einführteils 1 und dem Spiralrohr 36b elektrisch isoliert ist.
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7 zeigt den inneren Aufbau der Bedieneinheit 3. In 7 ist ein Biegemechanismus 6a gezeigt, der bei Betätigung des Knopfes 6 den Draht 43 bewegt. Längs des Biegemechanismus 6a ist ein Richtungseinstellmechanismus 50 vorgesehen, der über den Knopf 8 betätigt wird.
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7 zeigt eine seitliche Schnittansicht des Einstellmechanismus 50, während 8 eine von vorne betrachtete Schnittansicht zeigt. In 8 ist ein aus elektrisch isolierendem Material bestehendes Führungsrohr 51 dargestellt, das mit Schrauben an einem Gestell 3a der Bedieneinheit 3 befestigt ist.
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Eine aus elektrisch isolierendem Material gefertigte Antriebsstange 52 ist bewegbar in das Führungsrohr 51 eingesetzt. Das proximale Ende des Betätigungsdrahtes 22, an dem vom proximalen Ende der Drahtführung 36 aus gezogen wird, ist an der Antriebsstange 52 befestigt.
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Der Außenumfang der Antriebsstange 52 ist in das Führungsrohr 51 eingepaßt, und ein O-Ring 53 aus elastischem Material ist so auf die Antriebsstange 52 gepaßt, daß er etwas deformiert ist. Wegen dieser Deformation des O-Rings 53 wird ein Widerstand gegen eine Drehbewegung der Antriebsstange 52 bezüglich des Führungsrohrs 51 aufgebaut. Die Antriebsstange 52 rotiert deshalb nicht, wenn sie längs ihrer Achse bewegt wird.
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An dem anderen Ende der Antriebsstange 52 ist über Schrauben ein Verbindungsrohr 56 und weiterhin über einen Stift 57 schwenkbar ein Gelenkelement 58 angeschlossen. Das Gelenkelement 58 kann über den Knopf 8 bewegt werden.
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Wie in der vergrößerten Darstellung nach 9 gezeigt, ist an dem proximalen Ende des Spiralrohrs 36b der Drahtführung 36 über eine Lötverbindung ein Stopper 54 aus Metall befestigt. Der Stopper 54 ist an einem Halteelement 55 festgehakt, das an dem Gestell 3a befestigt ist.
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Der Endabschnitt des isolierenden Rohrs 36a der Drahtführung 36 steht um eine vorbestimmte Strecke, z. B. einige Millimeter bis einige Zentimeter, aus dem Ende des Spiralrohrs 36b heraus, wobei die elektrische Isolation zwischen dem Betätigungsdraht und den Metallelementen mit dem Stopper 54 in der Bedieneinheit 3 sichergestellt ist.
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Bei dem eben erläuterten Aufbau wird der Betätigungsdraht 22 durch Betätigen des Knopfes 8 über den Antriebsmechanismus 50 innerhalb der Drahtführung 36 vor- bzw. zurückbewegt. Das an dem Endabschnitt 1a des Einführteils 1 angeordnete Einstellelement 5 wird dabei geschwenkt, so daß die Richtung, in der die Spitze 100a des Behandlungsinstrumentes 100 heraussteht, verändert werden kann.
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Wie vorstehend erläutert, ist die Bedieneinheit 3 gegenüber den an dem Endabschnitt 1a des Einführteils 1 vorgesehenen Metallelementen wie z. B. dem Endkörper 12, dem Einstellelement 5 etc. elektrisch isoliert. Wird als Behandlungsinstrument 100 ein mit Hochfrequenzstrom arbeitendes Instrument eingesetzt, und tritt dabei ein auf das Einstellelement 5 fließender Leckstrom auf, so ist sichergestellt, daß der Strom nicht über die Bedieneinheit 3 fließt und der Benutzer deshalb vor Verbrennungen, die durch den Hochfrequenzstrom verursacht werden, geschützt ist.
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Da das Einstellelement und/oder die um das Einstellelement herum angeordneten Elemente als einzelne Metallelemente ausgebildet werden können, ist eine ausreichende Festigkeit gewährleistet. Außerdem kann der Fertigungsprozeß vereinfacht und die praktische Verwendung verbessert werden.