DE19727419C2 - Endoskop - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Endoskop zur Anwendung in Hohlräumen in Verbindung mit einem flexiblen Hilfsinstrument gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges Endoskop ist aus der DE 36 21 509 C2 bekannt. In einem Hohl­ schaft mit distalem Seitenausblickfenster befinden sich eine Beleuchtungsein­ richtung sowie Optik zum Betrachten eines zu untersuchenden Hohlraumes, ein axialer Durchführungsraum mit einem Instrumentenkanal für ein flexibles Hilfs­ instrument, distale Ablenkmittel für das Ablenken eines in den Hohlschaft einge­ führten Hilfsinstrumentes und proximal zu handhabende Betätigungsdrähte für die Bedienung der distalen Ablenkmittel, um das freie Ende des Hilfsinstrumentes in eine umgelenkte radiale Arbeitsstellung zu bewegen. Die Ablenkmittel umfassen distal eine Hülse mit einem darin über Betätigungsdrähte verschiebaren Ablenkbo­ gen. Der Instrumentenkanal weist distal einen flexiblen, zum Seitenausblickfenster hin gerichteten Krümmungsabschnitt auf, der an der Wand des Hohlschaftes befestigt ist. Soll der distale Hilfsinstrumentendabschnitt in einen retrograden Arbeitsbereich gelangen, wird der Ablenkbogen entsprechend weit vorgeschoben, so dass sich der Endabschnitt an dessen Krümmung entlang in die gewünschte Rückwärtsrichtung bewegt. Diese Ablenkkonstruktion und deren Drähtebetäti­ gungseinrichtung sind umständlich zu bedienen und erlauben keine im Schaft­ durchmesser verkleinerte Endoskopbauweise. Außerdem sind solche Ausbildungen fertigungs- und kostenaufwendig.

In der DE 44 32 677 A1 ist ein Endoskop mit Geradeausblick beschrieben, dessen distaler Hohlschaftendabschnitt aus einer Mehrzahl von in Reihe hintereinander anliegenden, einseitig angeschrägten Einzelhülsen besteht, die mittels Federbän­ dern abgelenkt und wieder zurückbewegt werden. Um ein Hilfsinstrument mit diesem Endoskop in eine rückwärtige Richtung ablenken zu können, ist eine relativ hohe Anzahl von Einzelhülsen erforderlich, abgesehen davon, dass dann das Austrittsende, d. h. die letzte Einzelhülse des Endoskopes, einen großen radialen Abstand zum übrigen und geraden Endoskopschaft aufweist mit dem weiteren Nachteil, dass Hohlraumbereiche, die in Nähe des Endoskopschaftes liegen, höchst ungenügend retrograd betrachtet und behandelt werden können. Außerdem ist die Betätigung der Einzelhülsen mittels der Federbänder umständlich.

Weitere Endoskope sind in der DE-AS 17 66 695 und in dem DE-GM 77 06 935 beschrieben. Nach dem DE-GM 77 06 935 befinden sich in einem Hohlschaft mit distalem Seitenausblickfenster ein Optikrohr zum Betrachten eines zu untersuchen­ den Hohlraumes, ein axialer Durchführungsraum mit einem Instrumentenkanal für ein flexibles Hilfsinstrument, distale Ablenkmittel für das Ablenken eines in den Hohlschaft eingeführten Hilfsinstrumentes und proximal zu handhabende Bowden­ züge für die Bedienung der distalen Ablenkmittel, um das freie Ende des Hilfs­ instrumentes in eine umgelenkte radiale Arbeitsstellung zu bewegen. Die Ablenk­ mittel umfassen distal einen Ablenkhebel, nämlich einen sogenannten Albarranhe­ bel, der mittels der Bowdenzüge verschwenkt wird und das freie Ende des Hilfs­ instrumentes mehr oder weniger radial nach außen drückt. Ablenkkonstruktionen unter Verwendung von Albarranhebeln benötigen jedoch relativ viel Platz und schränken eine verkleinerte Bauweise des Endoskopschaftes, d. h. eine Verkleine­ rung des Schaftdurchmessers, ein. Außerdem ist es mit einem Albarranhebel im wesentlichen nicht möglich, das freie Ende eines in den Endoskopschaft einge­ führten Hilfsinstrumentes über einen rechten Winkel hinaus nach rückwärts, also retrograd, umzulenken. Gewisse Bereiche von Hohlräumen können daher mit einem solchen Endoskop nicht oder nur durch umständliche Handhabung des Endoskopes erreicht werden. Dies gilt insbesondere für Hohlräume in starren Körpern, die nur einen im Durchmesser kleinen und starren Inspektionsdurchgang für das Endoskop aufweisen, z. B. bei technischen Einrichtungen. Bei dem aus der DE-AS 17 66 695 bekannten Endoskop besteht das Beleuchtungssystem aus Lichtleitfasern.

Aus dem DE-GM 79 31 192 ist ein Einsatz für einen Rektoskopschaft bekannt. Dieser Einsatz umfaßt neben zwei Kanälen für die Einführung von Luft und Spülwasser einen Kanal mit einer Optik für distalen Geradeausblick sowie einen Instrumentenkanal für ein Hilfsinstrument, dessen distaler, flexibel ausgebildeter Endbereich mittels einer Drahtzugeinrichtung in einem gewissen Winkelbereich zum Optikkanal hin ablenkbar ist. Alle Kanäle werden mittels gemeinsamer Drehteile zusammengehalten. Obwohl dieser Einsatz einen Kanal für ein Hilfs­ instrument, z. B. eine Sonde, aufweist, kann das ablenkbare Ende des Instrumen­ tenkanals nicht seitlich auswärts umgelenkt werden, sondern nur seitlich einwärts, weil sich der Arbeitsbereich des Hilfsinstrumentes axial vor dem Einsatz befindet. Eine retrograde Vornahme von Handlungen seitlich neben dem Einsatz in einem zu untersuchenden Hohlraum ist somit nicht möglich.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Verbesserung eines Endoskopes der einleitend angeführten Art dahingehend, dass das mit Hilfe des Endoskopes in einen Hohlraum eingeführte Hilfsinstrument durch eine vereinfachte Umlenkbau­ weise für den Instrumentenkanal im distalen Endoskopbereich leichter in eine über 90° hinausreichende, retrograde Arbeitslage gebracht werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe ist in dem Patentanspruch 1 angegeben.

Durch die erfindungsgemäße Lösung entfallen platzraubende sowie fertigungs- und kostenaufwendige Bauteile im distalen Endbereich des Hohlschaftes samt ihrer relativ komplizierten Betätigungseinrichtungen als Ablenkmittel für ein in das Endoskop eingeführtes Hilfsinstrument, beispielsweise eine Meßsonde. Dadurch ist es möglich, dass Endoskope mit kleinerem Außendurchmesser des Hohlschaftes hergestellt werden können. Auch ist die Bedienung des Hilfsinstrumentes wesent­ lich erleichtert, weil der Instrumentenkanal in dem Hohlschaft von der Proximal­ seite des Endoskopes her lediglich hin- und herbewegt zu werden braucht, um das Hilfsinstrument, das für einige Benutzungsfälle ein gewisses Stück aus dem Instrumentenkanal herausragt, zu verschwenken. Weiterhin gestattet die gelenkige Halterung des distalen Endes des Instrumentenkanals, dass der aus diesem Kanal herausragende Abschnitt des Hilfsinstrumentes leichter über 90° hinaus retrograd­ wärts verschwenkt werden kann. Dadurch werden auch Bereiche in Hohlräumen für eine Untersuchung und ggf. Bearbeitung schneller und besser zugänglich, die bisher nur sehr umständlich erreicht werden konnten. Somit können z. B. die freien Enden von Schaufeln in Triebwerksturbinen besser auf eventuelle Schäden untersucht werden, da sie nun leichter einsehbar sind. Anstelle einer Meßsonde kann auch eine Spraydüse, beispielsweise zum Einbringen eines Fluoreszenz­ mittels, als Hilfsinstrument in den technischen Hohlraum eingeführt werden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der radiale Durchgang am distalen Hohlschaftendbereich eine umfangsmäßige, konkave Lagerfläche auf, wobei das Ende des distalen Endabschnittes des Instrumentenkanals mit einer an der konkaven Lagerfläche gleitenden Ausbildung versehen ist. Hierdurch ist eine besonders einfache Schwenklagerung des distalen Instrumentenkanalendes er­ möglicht.

Die gleitende Ausbildung des Instrumentenkanalendes kann aus einer Umfangsnut mit einem darin enthaltenen, elastischen Ringelement bestehen. Hierdurch wird erreicht, dass außer einer leichten Verschwenkbarkeit des Instrumentenkanalen­ des auch eine Abdichtung zum Inneren des Endoskopschaftes hin gegeben ist, um das Eindringen von Schmutzteilchen zu vermeiden.

Um das Ende des distalen Endabschnittes des Instrumentenkanals schwenkbe­ weglich lagern zu können, können zwei sich quer zur Längsrichtung des Hohl­ schaftes diametral gegenüberliegende, miteinander fluchtende Lagerstifte vor­ gesehen sein, die einerseits in das distale Instrumentenkanalende und andererseits in den Umfangswandbereich, der den radialen distalen Durchgang einschließt, eingreifen.

Zur stabilisierten Längsbewegung des Instrumentenkanals können in dem Hohl­ schaft Führungsmittel, beispielsweise in Form von rohrförmigen Einsätzen, vor­ gesehen sein. Solche Führungsmittel sind insbesondere dann von Vorteil, wenn es sich um ein flexibles Endoskop handelt. In diesem Fall ist der Instrumentenkanal ebenfalls auf seiner gesamten Länge flexibel.

Die Erfindung ist nachstehend anhand eines in den anliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht auf das gesamte Endoskop,

Fig. 2: eine Schnittdarstellung auf den distalen Endbereich des Endoskops in vergrößertem Maßstab,

Fig. 3: eine teilweise Schnittdarstellung gemäß der Angabe A in Fig. 2 in noch größerem Maßstab,

Fig. 4: eine Meßsonde in Meßlage, gesehen vom Seitenausblick des Endo­ skops,

Fig. 5: die Meßsonde in Meßlage bei einem Schaufeltriebwerk in Seiten­ ansicht.

Das in Fig. 1 gezeigte Endoskop umfaßt einen Hohlschaft 1 mit distalem Seitenausblick 2 und einer proximalen Handhabe 3, die mit einem Licht­ leiteranschluß 4 und einem Okulartrichter 5 versehen ist. Aus einem seitlichen Ausgang der Handhabe 3 ragt der proximale Endabschnitt eines sich im Hohlschaft 1 erstreckenden Instrumentenkanals 6 hervor, dessen freies Ende mit einem Bedienungsteil 7 versehen ist. Durch den Instru­ mentenkanal 6 ist ein flexibles Hilfsinstrument 8 geführt, z. B. eine Meß­ sonde, die distal aus dem Hohlschaft 1 seitlich herausragt, wenn sie sich in einer Arbeitsstellung befindet.

Aus der teilweisen Darstellung nach Fig. 2 ist ersichtlich, daß im Inneren des Hohlschaftes 1 in bekannter Weise Lichtleitfasern als Lichtleitmittel 9 und ein optisches System 10 für den Seitenausblick 2 vorgesehen sind, um einen Bereich seitlich am distalen Ende des Hohlschaftes beleuchten und betrachten zu können. Der in dem Hohlschaft 1 längs verlaufende Instrumentenkanal 6 umfaßt einen distalen, seitlich umgelenkt verlaufen­ den Endabschnitt 6a und davor einen Krümmungsabschnitt 6b, der in jedem Fall flexibel ausgebildet ist, damit der Abschnitt 6a verschwenkt werden kann, wenn der Instrumentenkanal durch Vor- und Zurückschieben seines proximalen Bedienungsteiles 7 in dem Hohlschaft in dessen Längs­ richtung bewegt wird, wie es mit dem Doppelpfeil 11 angegeben ist. Das Ende 6c des Endabschnittes 6a des Instrumentenkanals 6 ist in einem radialen Durchgang 12 im Umfangswandbereich 13 des distalen Hohl­ schaftendbereiches 14 gelenkig gehaltert. Die gelenkige Halterung des Endes 6c ist in Fig. 2 schematisch dargestellt und mit 15 beziffert. Der In­ strumentenkanal 6 ist in dem Hohlschaft 1 vorzugsweise in Führungs­ mitteln verschiebbar gelagert. Diese Führungsmittel können beispielsweise aus einem oder mehreren rohrförmigen Einsätzen 16 bestehen. Solche Führungsmittel sind insbesondere dann vorteilhaft, wenn es sich um Endoskope mit insgesamt flexiblem Schaftaufbau handelt. Es ist dann gewährleistet, daß der Instrumentenkanal 6 definiert in Längsrichtung des Hohlschaftes bewegt werden kann.

Wie es am besten aus Fig. 3 zu erkennen ist, weist der radiale Durchgang 12 des Umfangswandbereiches 13 eine umfangsmäßige, konkave Lager­ fläche 17 auf, an der eine gleitende Ausbildung 18 des Endes 6c des Instrumentenkanals 6 verschwenkbar anliegt. Die Ausbildung 18 kann z. B. derart gestaltet sein, daß das Ende 6c eine Umfangsnut 19 aufweist, in der sich ein elastisches Ringelement 20 befindet, z. B. ein Gummiring. Insbesondere aufgrund der konkaven Lagerfläche 17 verschwenkt sich das Ende 6c des Instrumentenkanals 6 innerhalb eines Winkelbereichs, der mit 21 angedeutet ist. Das Verschwenken des Endes 6c erfolgt dabei um eine Schwenkachse 22, die im wesentlichen quer zur Längsachse 23 des Hohl­ schaftes 1 verläuft.

Um das Verschwenken des Endes 6c des Instrumentenkanals 6 um die Schwenkachse 22 genau festzulegen, d. h. in einer Ebene, die mit der Längserstreckung des Hohlschaftes 1 übereinstimmt, können zwei sich quer zur Längsrichtung des Hohlschaftes diametral gegenüberliegende, miteinander fluchtende Lagerstifte 24 vorgesehen sein. Diese greifen einerseits in das distale Ende 6c und andererseits in den Umfangswand­ bereich 13, der den radialen Durchgang 12 einschließt, ein und sind entwe­ der in dem einen oder in dem anderen Teil fest, d. h. unbeweglich angeordnet, während sie in dem jeweils anderen Teil schwenkbeweglich lagern.

Wie bereits weiter vorstehend erwähnt, kann die an der konkaven Lager­ fläche 17 gleitende Ausbildung 18 neben der Führung des Endes 6c auch eine Abdichtungsfunktion übernehmen. Falls dies nicht gewünscht wird, können auch separate Abdichtungsmittel vorgesehen sein, die ein Ein­ dringen von Schmutzteilchen in das Innere des Hohlschaftes 1 durch den radialen Durchgang 12 hindurch vermeiden. Solche Mittel können z. B. aus Ringscheiben bestehen, wie sie mit 25 in Fig. 3 angedeutet sind. In diesem Fall kann die gleitende Ausbildung 18 einen anderen Aufbau als in Fig. 3 dargestellt aufweisen, bei dem es möglich ist, daß ohne Vorhanden­ sein von gesonderten Abdichtungsmitteln 25 Schmutzteilchen in den Hohlschaft 1 eindringen können.

Insbesondere aus den Fig. 2 und 3 und den hierzu gehöhrenden Beschrei­ bungsteilen wird klar, daß sich der distal aus dem Hohlschaft 1 heraus­ ragende Abschnitt eines Hilfsinstrumentes 8 auch über einen Winkel von 90° hinaus retrogradwärts verschwenken läßt. Dies wird insbesondere aus Fig. 2 klar, worin der 90°-Winkel mit 26 angedeutet ist.

Fig. 4 zeigt als beispielsweises Hilfsinstrument 8 eine die Meßsonde in Meßstellung. Die Meßsonde weist ein Meßplättchen 8a mit Längenmeß­ skalen 8b auf, um beispielsweise Risse R oder andere schadhafte Bereiche an einem Körper 27, Fläche oder dergleichen in einem Hohlraum auszu­ messen. Ein solches Meßplättchen 8a kann nunmehr auch in bisher schwer zugängliche oder unzugängliche Bereiche von Hohlräumen eingeführt werden. Hierzu zeigt beispielsweise Fig. 5 sehr deutlich, daß die Spitzen­ bereiche von Schaufeln 28 eines Turbinentriebwerkes bequem eingesehen und eventuelle Schäden eindeutig festgestellt und hinsichtlich ihrer Aus­ dehnung genau ausgemessen werden können. Das Triebwerksgehäuse 29 braucht hierzu nur eine im Durchmesser sehr kleine Inspektionsöffnung 30 aufzuweisen. Ein anderes, nicht gezeigtes Hilfsinstrument kann eine Spraydüseneinrichtung sein, um ein Arbeitsmittel, z. B. ein Fluoreszenz­ mittel, in den betreffenden Hohlraum einbringen zu können.

Obwohl das vorstehend beschriebene Endoskop bevorzugt bei technischen Untersuchungen eingesetzt wird, ist es jedoch auch möglich, dieses Endo­ skop bei der Untersuchung von Körperhöhlen in Lebewesen einzusetzen.

Des weiteren kann das beschriebene Endoskop sowohl mit insgesamt starrem Hohlschaft als auch mit flexiblem Hohlschaft versehen sein.

Claims (6)

1. Endoskop zur Anwendung in Hohlräumen in Verbindung mit einem flexiblen Hilfsinstrument, umfassend einen Hohlschaft mit distalem Seitenaus­ blick, in dem Mittel zum Beleuchten und Optikmittel zum Betrachten eines Hohl­ raumes sowie ein Durchführungsraum für das Hilfsinstrument vorhanden sind, wobei am distalen Endbereich des Hohlschaftes Ablenkmittel zum seitlichen Ablenken des distal austretenden Hilfsinstrumentes angeordnet sind, wobei in dem Durchführungsraum des Hohlschaftes ein gesonderter Instrumentenkanal für das Hilfsinstrument angeordnet ist, der distalseitig einen flexiblen Krümmungsab­ schnitt aufweist und dort festgelegt ist, wobei das distale Ende des Instrumenten­ kanals in einem radialen Durchgang im distalen Umfangswandbereich des Hohl­ schaftes endet, dadurch gekennzeichnet, daß der Instrumentenkanal (6) in dem Durchführungsraum des Hohlschaftes (1) längsverstellbar angeordnet ist, daß sich an den Krümmungsabschnitt (6b) des Instrumentenkanals (6) ein seitwärts ver­ laufender Endabschnitt (6a) anschließt, dessen Ende in dem radialen Durchgang (12) gelenkig gehaltert ist, und daß das Mittel zum Beleuchten ein Lichtleitmittel (9) ist.

2. Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der radiale Durchgang (12) am distalen Hohlschaftendbereich eine umfangsmäßige, konkave Lagerfläche (17) aufweist und daß das Ende (6c) des distalen Endabschnittes (6a) des Instrumentenkanals (6) eine an der konkaven Lagerfläche gleitende Aus­ bildung (18) aufweist.

3. Endoskop nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die gleitende Ausbildung (18) des Instrumentenkanals (6) aus einer Umfangsnut (19) mit einem darin enthaltenen, elastischen Ringelement (20) besteht.

4. Endoskop nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass für eine schwenkbewegliche Lagerung des distalen Endes (6c)des Instrumentenkanales (6) zwei sich quer zur Längsrichtung des Hohlschaftes (1) diametral gegenüberlie­ gende, miteinander fluchtende Lagerstifte (24) vorgesehen sind, die einerseits in das distale Ende (6c) und andererseits in den Umfangswandbereich (13), der den radialen distalen Durchgang (12) einschließt, eingreifen.

5. Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem distalen Ende (6c) des Instrumentenkanales (6) und dem radialen distalen Durchgang (12) des Hohlschaftes (1) ein Abdichtungsmittel (25) vor­ gesehen ist.

6. Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Instrumentenkanal (6) zu seiner Längsbewegung in dem Hohlschaft (1) in Führungsmitteln (16), z. B. rohrförmigen Einsätzen, angeordnet ist.