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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Komponente eines Endoskops und ein Endoskop, das mit dieser
Komponente versehen ist.
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Im Bereich der Medizin werden Endoskope
in großem
Umfang zum Untersuchen des Magen/Darm-Bereichs und dergleichen verwendet.
Ein derartiges Endoskop beinhaltet eine flexible Röhre (einen Einführungsabschnitt),
der zum Einführen
in eine Körperhöhle bestimmt
ist, und einen Bedienungsabschnitt zum Bedienen der flexiblen Röhre. Der
Bedienungsabschnitt beinhaltet Bedienungsgriffe zum Durchführen von
Biegeoperationen des Spitzenabschnitts der flexiblen Röhre.
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Bei derartigen Endoskopen sind verschiedene
Anzeigen bzw. sichtbare Markierungen vorgesehen, die verwendet werden,
wenn eine Bedienungsperson die flexible Röhre in die Körperhöhle einführt oder
den Bedienungsabschnitt bedient. Beispielsweise ist auf der flexiblen
Röhre eine
Skala vorgesehen, um die Einführtiefe
der flexiblen Röhre
anzuzeigen, und Symbole oder Buchstaben oder dergleichen sind an
den Bedienungsgriffen vorgesehen, um die Richtungen anzuzeigen, in
die der Spitzenabschnitt der flexiblen Röhre durch die Betätigung der
Griffe gebogen wird.
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Üblicherweise
werden derartige Anzeigen durch Farbdruck (siehe beispielsweise
Japanisches Gebrauchsmuster Nr. 2582680) oder durch Laserbearbeitung
oder dergleichen gebildet.
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Das Verfahren unter Verwendung von
Farbdruck beinhaltet jedoch mehrere Probleme. Zum Beispiel ist es
schwierig, eine Anzeige auf eine gekrümmte Fläche aufzubringen, es dauert
eine gewisse Zeit, bis die Farbe getrocknet ist, und es besteht
das Risiko, dass die Farbschicht von der Komponente während des
Gebrauchs abblättert
und in eine Körperhöhle herausgelöst wird.
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Bei dem Verfahren unter Verwendung
einer Laserverarbeitung werden Rillen in der Komponente ausgebildet,
und die so ausgebildeten Rillen oder Vertiefungen werden als Anzeige
verwendet. Dabei kann kein ausreichender Kontrast zwischen den Rillen
und dem Hintergrund erzeugt werden, was zu dem Problem führt, dass
eine so geformte Anzeige eine relativ schlechte Sichtbarkeit verglichen
mit einer aufgedruckten Anzeige hat. Wenn das Endoskop, das mit
dieser Art Anzeige versehen ist, desinfiziert und sterilisiert wird,
besteht die Neigung, dass die Desinfektionslösung in den Rillen verbleibt,
so dass darüber
hinaus die Gefahr besteht, dass dies zu einer Beschädigung und
Alterung führt.
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In Anbetracht der Probleme bei den
oben beschriebenen herkömmlichen
Verfahren, ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
Komponente eines Endoskops und ein mit der Komponente versehenes Endoskop
anzugeben, das einen gefärbten
Abschnitt hat, der gut sichtbar ist und bei dem ein Abblättern, Ausbleichen
und eine Farbabschwächung
kaum auftreten können.
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Diese Aufgabe wird durch eine Komponente
eines Endoskops gelöst,
die eine Außenfläche mit
einem gefärbten
Abschnitt umfasst, wobei der gefärbte
Abschnitt durch Entwicklung eines Farbentwicklers gebildet wird,
wobei der Farbentwickler TiNxOy (mit
0,1 ≤ x ≤ 1,0, 0 ≤ y ≤ 1,9) umfasst,
welches durch Bestrahlung mit Laserlicht entwickelt wird, und wobei
der Farbentwickler zumindest in einem Teil der Komponente enthalten
ist, der sich in der Nähe
ihrer Außenfläche befindet.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung
mit der oben genannten Struktur ist es möglich, eine Komponente eines
Endoskops anzugeben, die einen gefärbten Abschnitt hat, der eine
exzellente Sichtbarkeit aufweist und bei der ein Abblättern, Ausbleichen
oder eine Farbabschwächung
des gefärbten
Abschnitts kaum auftreten können.
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Bei der vorliegenden Erfindung ist
vorzugsweise zumindest der Teil der Komponente in der Nähe ihrer Außenfläche hauptsächlich aus
einem Harzmaterial gebildet.
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Darüber hinaus hat der Farbentwickler
vorzugsweise eine Partikelform.
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Dies ermöglicht es, den Farbentwickler
in dem Teil in der Nähe
der Außenfläche gleichförmig zu
dispergieren.
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Dabei beträgt die mittlere Partikelgröße des Farbentwicklers
vorzugsweise 10 μm
oder weniger.
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Dies ermöglicht es, den Farbentwickler
besonders gleichförmig
in dem Teil in der Nähe
der Außenfläche zu dispergieren.
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Vorzugsweise beträgt der Anteil des Farbentwicklers
in dem Teil zwischen 0,01 und 10 Gew.-%.
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Diese Menge ermöglicht es, dass der Farbentwickler
ausreichend in dem Teil enthalten ist und dass der gefärbte Abschnitt
deutlich sichtbar ist.
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Vorzugsweise ist die Farbe des gefärbten Abschnitts
vor der Bestrahlung mit dem Laserlicht schwarz oder eine dunkle
Farbe. Vorzugsweise ist die Farbe des gefärbten Abschnitts weiß oder eine
helle Farbe.
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Darüber hinaus beträgt der Weißgrad (L-Wert)
des gefärbten
Abschnitts vorzugsweise 60 % oder mehr. Wenn der Weißgrad zu
gering ist, ist es nicht möglich,
eine zufriedenstellende Sichtbarkeit zu erhalten.
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Vorzugsweise hat die Komponente ferner
eine Beschichtung, die so angeordnet ist, dass sie zumindest den
gefärbten
Abschnitt bedeckt, und die derart transparent ist, dass der gefärbte Abschnitt
durch sie hindurch sichtbar ist. Gemäß dieser Anordnung wirkt die
Beschichtung als Schutzschicht, so dass ein Abblättern, Ausbleichen oder eine
Farbverschlechterung des gefärbten
Abschnitts auf zuverlässige
Weise verhindert werden kann, selbst wenn der gefärbte Abschnitt
verkratzt sein sollte. Vorzugsweise kann dabei das Laserlicht durch
die Beschichtung hindurchdringen.
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Vorzugsweise wird der gefärbte Abschnitt
als sichtbare Markierung verwendet. Dadurch wird eine zuverlässige Bedienung
ermöglicht.
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Vorzugsweise wird die Komponente
durch eine flexible Röhre
eines Endoskops gebildet.
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Eine weiterer Aspekt der vorliegenden
Erfindung betrifft ein Endoskop, das mit einer Komponente der oben
beschriebenen Art versehen ist. Solch ein Endoskop lässt sich
exzellent bedienen.
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Weitere Vorteile und Merkmale der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung,
in der die Erfindung an Hand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben wird. Darin zeigen:
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1 eine
Gesamtansicht eines elektronischen Endoskops,
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2 eine
perspektivische Ansicht eines Bedienungsabschnitts des Endoskops,
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3 eine
Seitenansicht, die einen Saugknopf zeigt, der von dem elektronischen
Endoskop entfernt wurde,
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4 einen
Längsschnitt
einer flexiblen Röhre
gemäß einer
ersten Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Endoskops,
und
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5 einen
Längsschnitt
einer flexiblen Röhre
gemäß einer
zweiten ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Endoskops.
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Im Folgenden wird eine detaillierte
Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen einer Komponente
eines Endoskops und eines Endoskops, das mit einer erfindungsgemäßen Komponente
ausgestattet ist, unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
angegeben.
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1 ist
eine Gesamtansicht, die ein elektronisches Endoskop zeigt, 2 ist eine perspektivische Ansicht,
die einen Betätigungsabschnitt
des Endoskops zeigt, und 3 ist
eine Seitenansicht, die einen Saugknopf zeigt, der von dem elektronischen
Endoskop entfernt wurde. In der folgenden Beschreibung wird die
obere Seite von 1 als "Basisende" oder "-seite" oder als "proximales" Ende oder Seite
bezeichnet, und die untere Seite von 1 wird
als "Spitzenende" oder "-seite" oder "distales" Ende oder Seite
bezeichnet.
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Wie in 1 gezeigt
ist, umfasst das elektronische Endoskop 1 eine längliche
flexible Röhre
(Einführungsabschnitt) 2,
die zum Einführen
in eine Körperhöhle eines
lebendigen Körpers
bestimmt ist, einen Betätigungsabschnitt 6,
der am Basisende der flexiblen Röhre 2 vorgesehen
ist und von einer Bedienungsperson während einer endoskopischen
Untersuchung gegriffen wird, um das gesamte elektronische Endoskop 1 handzuhaben,
eine flexible Verbindungsröhre 7,
die mit einem Ende mit dem Bedienungsabschnitt 6 verbunden
ist, und einen Lichtquellensteckerabschnitt 8, der an dem
anderen Ende der flexiblen Verbindungsröhre 7 vorgesehen ist.
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Die flexible Röhre 2 wird benutzt,
indem sie in eine Körperhöhle eingeführt wird.
Wie in 1 gezeigt ist,
beinhaltet die flexible Röhre 2 einen
flexiblen Röhrenabschnitt 20,
der an der Basisseite der flexiblen Röhre 2 angeordnet ist,
und einen biegbaren Abschnitt 21, der in verschiedene Richtungen
biegbar ist und an der Spitze des flexiblen Röhrenabschnitts 20 angeordnet
ist.
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Wie in 1 gezeigt
ist, ist an der Außenfläche der
flexiblen Röhre 2 eine
Skala 22 vorgesehen, die ein Beispiel für sichtbare Markierungen darstellt
und die die Eindringtiefe der flexiblen Röhre 2 in eine Körperhöhle anzeigt.
Durch das Vorsehen solch einer Skala an der flexiblen Röhre 2 kann
eine Bedienungsperson die flexible Röhre 2 unter Beobachtung
der Skala 22 handhaben, wenn sie in eine Körperhöhle eingeführt wird, so
dass der Spitzenabschnitt der flexiblen Röhre 2 auf zuverlässige Weise
in eine Zielposition geführt
werden kann.
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Ein Abbildungselement (CCD), das
in den Figuren nicht gezeigt ist, ist im Endabschnitt der Spitze
des biegbaren Abschnitts 21 vorgesehen, um Beobachtungsbilder
einer Beobachtungsstelle in der Körperhöhle aufzunehmen. Das Abbildungselement
ist mit einem Bildsignalverbinder 82 verbunden, der in
dem Lichtquellensteckerabschnitt 8 über ein Bildsignalkabel (in
den Figuren nicht gezeigt) verbunden ist, das sich durch das Innere
der flexiblen Röhre 2,
des Bedienungsabschnitts 6 und der flexiblen Verbindungsröhre 7 erstreckt.
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An der Spitzenseite des Lichtquellensteckers 8 ist
ein Lichtquellenverbinder 81 zusammen mit dem Bildsignalverbinder 82 angeordnet.
Durch das Verbinden des Lichtquellenverbinders 81 und des
Bildsignalverbinders 82 mit zugehörigen Verbindern eines Lichtquellenprozessors
(in den Figuren nicht gezeigt) wird der Lichtquellenstecker 8 mit
dem Lichtquellenprozessor verbunden. Darüber hinaus ist ein Monitor
(in den Figuren nicht gezeigt) mit dem Lichtquellenprozessor über ein
Kabel verbunden.
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Von dem Lichtquellenprozessor emittiertes
Licht läuft
durch den Lichtquellenverbinder 81 und eine Lichtführung (in
den Figuren nicht gezeigt), die im Inneren des Lichtquellensteckerabschnitts 8,
der flexiblen Verbindungsröhre 7,
des Bedie nungsabschnitts 6, der flexiblen Röhre 2 und
der biegbaren Röhre 5 entlangläuft, woraufhin
das Licht von dem Spitzenendabschnitt des biegbaren Abschnitts 21 in
Richtung auf die Beobachtungsstelle zur Beleuchtung abgestrahlt
wird. Die Lichtführung
wird durch ein optisches Faserbündel
gebildet, das aus einer Vielzahl von optischen Fasern besteht, die
aus Quarz, vielkomponentigem Glas, Plastik oder dergleichen bestehen.
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Das von der Beobachtungsstelle reflektierte
Licht, das ein Bild der Beobachtungsstelle bildet, wird von dem
Abbildungselement empfangen. Dann gibt das Abbildungselement ein
Bildsignal aus, das dem Bild entspricht, das auf dem Abbildungselement
durch das reflektierte Licht gebildet wurde. Das Bildsignal wird über das
Bildsignalkabel auf den Lichtquellensteckerabschnitt 8 übertragen.
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Dann wird das Bildsignal in dem Lichtquellenstecker 8 und
dem Lichtquellenprozessor einer vorbestimmten Verarbeitung (wie
beispielsweise Signalverarbeitung, Bildverarbeitung und dergleichen)
unterworfen, und das verarbeitete Signal wird zum Monitor gesendet.
Auf diese Weise wird ein von dem Abbildungselement aufgenommenes
Bild (elektronisches Bild) auf dem Bildschirm des Monitors in Form
eines Films bzw. beweglichen Bildes gezeigt.
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Im Bedienungsabschnitt 6 sind
ein erster Bedienungsgriff 61, ein zweiter Bedienungsgriff 62,
ein erster Arretierhebel 63 und ein zweiter Arretierhebel 64 in
frei und voneinander unabhängig
drehbarer Weise angeordnet. Durch das Drehen der Bedienungsgriffe 61 und 62 werden
Drähte
(in den Figuren nicht gezeigt), die im Inneren der flexiblen Röhre 2 angeordnet
sind, gezogen, so dass der biegbare Abschnitt 21 in eine
von vier Richtungen gebogen wird, wodurch das Ändern der Richtung des biegbaren
Abschnitts 21 ermöglicht
wird.
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Wie in 2 gezeigt
ist, sind auf der Oberfläche
des ersten Bedienungsgriffs 61 vereinfachte Symbole (d.h.
sichtbare Markierungen) "ΔU" und "ΔD" 611 vorgesehen, die die Richtungen
(Aufwärts-
und Abwärtsrichtung)
anzeigen, in die der biegbare Abschnitt 21 durch die Drehung
des ersten Griffs 61 gebogen wird. Ferner sind auf der
Oberfläche
des zweiten Bedienungsgriffs 62 vereinfachte Symbole (d.
h. sichtbare Markierungen) "ΔR" und "ΔL" 621 vorgesehen, die die Richtungen
(links und rechts) anzeigen, in die der biegbare Abschnitt 21 durch
die Drehung des zweiten Griffs 62 gebogen wird.
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Ferner kann durch das Drehen von
den Arretierhebeln 63, 64 entgegen dem Uhrzeigersinn
der Biegezustand des biegbaren Abschnitts 21 arretiert
bzw. beibehalten werden, wobei sich der Biegezustand als Überlagerung
der Biegung nach oben und unten und nach links und rechts ergibt.
Andererseits kann durch das Drehen der Arretierhebel 63, 64 im
Uhrzeigersinn der Biegezustand des arretierten Biegeabschnitts 21 gelöst werden.
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Auf der Oberfläche der zugehörigen Arretierhebel 63, 64 sind
vereinfachte Symbole "ΔF" 631, 641 vorgesehen,
die die Richtung zum Lösen
der arretierten Zustände
anzeigen.
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Durch das Ausführen von Drehbetätigungen
des ersten Bedienungsgriffs 61, des zweiten Bedienungsgriffs 62,
des ersten Arretierhebels 63 und des zweiten Arretierhebels 64 auf
geeignete Weise und unter Betrachtung der Symbole 611, 621, 631 und 641 ist
es möglich,
den Biegeabschnitt 21 auf zuverlässige Weise in eine gewünschte Richtung
zu biegen, und es ist außerdem
möglich,
den Biegezustand des Biegeabschnitts 21 zu sichern bzw.
beizubehalten.
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Wie in 1 gezeigt
ist, sind darüber
hinaus an der äußeren Umfangsfläche des
Bedienungsabschnitts 6 ein Saugknopf 65, ein Luft-
und Flüssigkeitszufuhrknopf 67 und
eine Mehrzahl von Steuerungsknöpfen 65 (drei
davon in dieser Ausführungsform)
vorgesehen.
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Durch das Drücken eines jeden der Steuerungsknöpfe 65 in
einem Zustand, in dem das elektronische Endoskop 1 mit
dem Lichtquellenprozessor (der ein externes Gerät ist) verbunden ist, ist es
möglich,
verschiedene Operationen des peripheren Zubehörs wie beispielsweise des Lichtquellenprozessors
oder des Monitors fernzusteuern. Beispiele solcher verschiedenen
Operationen können
das Umschalten zwischen Film und stillstehendem Bild sein, das An-
und Ausschalten eines elektronischen Bildarchivierungssystems, das
An- und Ausschalten eines Bilderzeugungsgeräts, das An- und Ausschalten
eines Aufzeichnungsgeräts
für elektronische
Bilder und dergleichen.
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An der Außenfläche eines jeden der Steuerungsknöpfe 65 ist
eine Ziffer als sichtbare Markierung 651 vorgesehen, die
das periphere Gerät
anzeigt, das durch das Drücken
des Knopfs betätigt
wird.
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Der Saugknopf 66 und der
Luft- und Flüssigkeitszufuhrknopf 67 sind
dazu bestimmt, das Öffnen
und Schließen
eines Saugkanals bzw. eines Zufuhrkanals (in den Figuren nicht gezeigt)
für Luft
und Flüssigkeiten zu
bewirken. Diese Kanäle
erstrecken sich im Inneren des Lichtquellensteckers 8,
der flexiblen Verbindungsröhre 7,
des Bedienungsabschnitts 6 und der flexiblen Röhre 2,
und jeweils ein Ende dieser Kanäle öffnet sich an
der Spitze der flexiblen Röhre 2 und
das andere Ende öffnet
sich jeweils am Lichtquellenstecker 8.
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Vor dem Drücken des Saugknopfs 66 und
des Luft- und Flüssigkeitszufuhrknopfs 67 (im
Folgenden Fluidzufuhrknopf genannt), sind der Saugkanal und der
Luft- und Flüssigkeitszufuhrkanal
(im Folgenden Fluidzufuhrkanal genannt) geschlossen, so dass durch
keinen der Kanäle
ein Fluid fließen
kann. Wenn hingegen der Saugknopf 66 und der Fluidzufuhrknopf 67 gedrückt werden,
sind sie geöffnet.
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In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass
bei der Verwendung des elektronischen Endoskops 1 eine
Saugvorrichtung mit dem anderen Ende des Saugkanals verbunden ist
und eine Fluidzufuhrvorrichtung mit dem anderen Ende des Fluidzufuhrkanals
verbunden ist.
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Demnach ist es möglich, wenn der Saugkanal im
geöffneten
Zustand ist, Körperflüssigkeiten,
Blut und dergleichen im Inneren der Körperhöhle über die Spitze der flexiblen
Röhre 2 abzusaugen.
Darüber
hinaus ist es möglich,
wenn der Fluidzufuhrkanal im offenen Zustand ist, Luft und Flüssigkeiten
von der Spitze der flexiblen Röhre 2 in
die Körperhöhle zuzuführen.
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An den Außenflächen des Saugknopfs 66 und
des Fluidzufuhrknopfs 67 sind ebenfalls vereinfachte Symbole
(sichtbare Markierungen) vorgesehen, die die Funktionen dieser Knöpfe anzeigen
(in den Figuren nicht gezeigt).
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Durch das Drücken der Steuerungsknöpfe 65,
des Saugknopfs 66 und des Fluidzufuhrknopfs 67 unter Beachtung
der Ziffern 651, die an den Außenflächen der Steuerungsknöpfe 65 angezeigt
sind, und der Symbole, die an den Außenflächen des Saugknopfs 66 und
des Fluidzufuhrknopfs 67 angezeigt sind, ist es möglich, die
erwünschten
Behandlungen korrekt durchzuführen.
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Wie in 3 gezeigt
ist, ist an der äußeren Umfangsfläche des
Saugknopfs 66 ein Abzeichen des Herstellers als sichtbare
Markierung 661 angezeigt.
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Die Erfindung kann auf solche Komponenten
angewendet werden, die das elektronische Endoskop 1 bilden
(wie beispielsweise die flexible Röhre 2, den ersten
Bedienungsgriff 61, den zweiten Bedienungsgriff 62, den
ersten Arretierhebel 63, den zweiten Arretierhebel 64,
die Steuerknöpfe 65,
den Saugknopf 66, den Fluidzufuhrknopf 67 und
dergleichen). In diesem Zusammenhang wird betont, dass die vorliegende
Erfindung auch auf andere Komponenten des elektronischen Endoskops 1 angewendet
werden kann, die sichtbare Markierungen in irgendeiner Art haben.
Ferner kann die vorliegende Erfindung auf Zubehörteile des Endoskops 1 angewendet
werden, die lösbar
mit dem Endoskop 1 verbunden werden können.
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Im Folgenden wird ein typisches Beispiel
beschrieben, in dem die Erfindung auf die flexible Röhre 2 angewandt
wird.
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4 ist
eine Längsschnittansicht
einer flexiblen Röhre
einer ersten Ausführungsform
eines Endoskops gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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Die flexible Röhre 2 (bzw. der flexible
Röhrenabschnitt 20),
die in 4 gezeigt ist,
wird durch eine Schraubenfeder 23 gebildet, die ihrerseits
durch das spiralförmige
Aufwickeln eines flachen, bandförmigen Materials
gebildet wird, durch eine netzartige Röhre 24, die durch
das Flechten von feienen metallischen oder nicht metallischen Drähten gebildet
wird und den äußeren Umfang
der Schraubenfeder bzw. Spirale 23 bedeckt, und durch eine äußere Verkleidung 25,
die den Außenumfang
der netzartigen Röhre 24 verkleidet.
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Die äußere Verkleidung 25 wird
durch ein Material gebildet, das als Hauptkomponente ein Harzmaterial
beinhaltet und das einen Farbentwickler beinhaltet, der durch Bestrahlung
mit Laserlicht gefärbt
wird.
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Das Harzmaterial der äußeren Verkleidung 25 ist
nicht auf ein spezielles Material beschränkt, solange es flexibel ist.
Beispiele für
solch ein Harzmaterial beinhalten Polyolefine wie beispielsweise
Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Propylen-Copolymere, Ethylen-Vinylacetat-Copolymere
(EVA), (die Abkürzungen
beziehen sich auf die dem Fachmann geläufigeren Abkürzungen
der englischen Begriffe der Substanzen und Verbindungen), zyklische
Polyolefine, modifizierte Polyolefine, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid,
Polystyren, Polyamid, Polyimid, Polyamidimid, Polycarbonat, Poly-(4-methylpenten-1),
Ionomere, Acrylatharz, Polymethylmethacrylat, Acrylnitril-butadien-styrol-Copolymere
(ABS-Harz), Acrylnitril-styrol-Copolymere
(AS Harz), Butadien-styrol-Copolymere, Polyoxymethylen, Polyvinylalkohol
(PVA), Ethylen-vinylalkohol-Copolymer (EVOH), Polyester wie beispielsweise
Polyethylen-terephthalat (PET), Polybutylenterephthalat (PBT), Polycyclohexalterephthalat
(PCT), Polyether, Polyetherketon (PEK), Polyether-ether-keton (PEEK),
Polyetherimid, Polyoxymethylen (POM), Polyvinylenoxid, modifizierte
Polyvinylenoxide, Polysulfon, Polyethersulfon, Polyphenylensulfid,
Polyalylat, aromatischen Polyester (flüssigkristallines Polymer),
Fluor-Harze wie beispielsweise Polytetrafluorethylen, Polyvinylidenflurid,
verschiedene thermoplastische Elastomere wie beispielsweise auf
Polystyrol basierte Elastomere, auf Polyolefin basierende Elastomere,
auf Polyvinylchlorid basierende Elastomere, auf Polyurethan basierende
Elastomere, auf Polyester basierende Elastomere, auf Polyamid basierende
Elastomere, auf Polybutadien basierende Elastomere, auf Transpolyisopren
basierende Elastomere, auf Fluorkautschuk basierende Elastomere,
chlorierte auf Polyethylen basierende Elastomere und dergleichen,
verschiedene Arten von Kautschuk, wie beispielsweise Naturkautschuk,
auf Olefin basierenden Kautschuk (z. B. Isoprenkautschuk), auf Butadien
basierenden Kautschuk, wie beispielsweise Butadienkautschuk (BR,
1,2-BR), Styrol-Butadien-Kautschuk
und dergleichen, auf Dien basierenden Spezialkautschuk, wie beispielsweise
Chloropenkautschuk (CR), Butadienacrylonitrilkautschuk (NBR) und
dergleichen, Butylkautschuk (IIR), Ethylen-Propylen-Kautschuk (EPM,
EPDM), Acrylatkautschuk (ACM, AMM), halogenierten Butylkautschuk
(X-IIR) und dergleichen, auf Urethan basierenden Kautschuk, wie
beispielsweise Urethankautschuk (AU, EU), auf Ether basierenden
Kautschuk, wie beispielsweise Hydrinkautschuk (CO, ECO, GCO, EGCO), auf
Polysulfid basierenden Kautschuk, wie beispielsweise Polysulfidkautschuk
(T), Silikonkautschuk (Q), Fluorkautschuk (FKM, FZ), chloriertes
Polyethylen (CM) und dergleichen und Copolymere, Mischstoffe oder
Polymerlegierungen, die jeweils wenigstens eines der oben genannten
Materialien als Hauptbestandteil enthalten. In diesem Fall kann
eine Mischung aus einem, zwei oder mehr Arten dieser Materialien
verwendet werden. Unter diesen Materialien werden als Harzmaterial
insbesondere bevorzugt thermoplastische Elastomere wie beispielsweise
auf Polyurethan basierende Elastomere, auf Polystyrol basierende
Elastomere, auf Polyester basierende Elastomere, auf Polyolefin
basierende Elastomere und dergleichen, Polyethylen und Polypropylen. Der
Grund dafür
ist, dass diese Harzmaterialien eine exzellente chemische Widerstandsfähigkeit
haben und durch diese Materialien die Langlebigkeit und Beständigkeit
gegen Waschen, Sterilisieren und Desinfizieren erhöht wird,
welchen das elektronische Endoskop 1 ständig und wiederholt ausgesetzt
ist.
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So lange die internen Elemente, die
im Inneren der flexiblen Röhre
angeordnet sind, geschützt
werden können,
und so lange die Flexibilität
und die Biegbarkeit der flexiblen Röhre nicht beeinträchtigt ist,
gibt es keine spezielle Beschränkung
für die
durchschnittliche Dicke der äußeren Verkleidung 25,
jedoch beträgt
die durchschnittliche Dicke vorzugsweise zwischen 100 und 3000 μm und besonders
bevorzugterweise zwischen 200 und 1000 μm.
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In der vorliegenden Erfindung wird
TiNxOy (mit 0,1 ≤ x ≤ 1,0, 0 ≤ y ≤ 1,9) als
Farbentwickler verwendet. Dabei möge man beachten, dass, wenn
der Wert "x" kleiner ist als
0,1, die Farbentwicklung möglicherweise nicht
angemessen eintritt. Darüber
hinaus ist es schwierig, N in einer Menge enthalten sein zu lassen,
bei der "x"-1 ,0 übersteigt.
Wenn auf der anderen Seite "y" 1,9 in der Formel
TiNxOy übersteigt,
ist es nicht möglich, den
gewünschten
Farbton zu erhalten.
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Darüber hinaus beträgt das Gewichtsverhältnis O/N
in der Formel TiNxOy vorzugsweise
0,2 bis 8 und besonders vorzugsweise 0,5 bis 7.
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Der Entwickler kann in verschiedenen
Formen verwendet werden, beispielsweise in Form von Partikeln, Granulat,
Kügelchen
und dergleichen. Unter diesen Formen wird insbesondere ein Entwickler
in Form von Partikeln bevorzugt. Dies ermöglicht es, den Farbentwickler
gleichmäßig in die
Außenverkleidung 25 (d.h. in
das Material, aus dem die Außenverkleidung 25 gebildet
wird) zu dispergieren bzw. zu mischen.
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Wenn ein Farbentwickler in der Form
von Partikeln verwendet wird, gibt es keine spezifische Beschränkung für den durchschnittlichen
Durchmesser der Partikel. Vorzugsweise beträgt der durchschnittliche Durchmesser
jedoch 10 μm
oder weniger, und besonders vorteilhafterweise zwischen 0,1 und
1 μm. Dies
ermöglicht
es, den Farbentwickler besonders gleichmäßig in der äußeren Abdeckung 25 zu
dispergieren.
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Der Inhalt des Farbentwicklers, der
in der Außenverkleidung 25 enthalten
sein soll, variiert in Abhängigkeit
von der Zusammensetzung oder den Eigenschaften (insbesondere des
Farbtons und dergleichen) des verwendeten Harzmaterials. Um eine
ausreichende und zufriedenstellende Farbentwicklung zu erhalten,
beträgt
der Anteil des Farbentwicklers jedoch vorzugsweise zwischen 0,01
und 10 Gew.-% und besonders bevorzugterweise zwischen 0,01 und 1
Gew.-%. Wenn der Anteil des Farbentwicklers zu gering ist, wird
der Weißgrad
eines gefärbten
Abschnitts (z. B. der Skala 22) verringert, so dass die
Anzeige der ausgebildeten Skala undeutlich wird. Wenn jedoch der
Anteil des Farbentwicklers die obere Schranke übersteigt, kann einerseits
nicht erwartet werden, dass der Effekt verbessert wird, und wird
es andererseits schwierig, den Farbentwickler in der äußeren Verkleidung 25 (dem
Material, aus dem die äußere Verkleidung 25 gebildet
wird) zu dispergieren. Bei der vorliegenden Erfindung ist es möglich durch
das Ansetzen des Anteils des Farbentwicklers nach obiger Beschreibung
den Farbton und die Intensität
der Farbentwicklung nach der Bestrahlung mit Laserlicht einzustellen.
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Der Entwickler wird vorzugsweise
gleichförmig
in der äußeren Verkleidung 25 dispergiert.
Der Farbentwickler kann jedoch auch ungleichmäßig verteilt werden, so dass
er nur in einem Bereich in der Nähe
der Außenfläche der äußeren Verkleidung
konzentriert ist, oder er liegt nur in einem Bereich vor, an dem
ein gefärbter Abschnitt
(z. B. die Skala 22) zu bilden ist, und einem daran angrenzenden
Bereich.
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Darüber hinaus kann die Zusammensetzung
anderer Materialien (d.h. ein Zusammensetzungsverhältnis der
Komponenten, die in der äußeren Verkleidung 25 enthalten
sind) überall
in der Verkleidung gleichförmig sein,
oder sie kann in Abhängigkeit
der Lage verändert
werden. Zum Beispiel kann das Zusammensetzungsverhältnis der
Komponenten nach und nach entlang der Dickenrichtung der Außenverkleidung 25 geändert werden,
d.h. ein abgestuftes Material kann verwendet werden.
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Darüber hinaus kann ein Färbemittel
nach Bedarf in die Materialien gemischt werden, die die Außenverkleidung 25 bilden.
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Beispiele von Färbemitteln beinhalten verschiedene
Farbstoffe, wie beispielsweise Nitrosofarbstoff, Nitrofarbstoff,
Azofarbstoff, Stilbenazofarbstoff, Ketoiminfarbstoff, Triphenylmethanfarbstoff,
Xanthenfarbstoff, Acridinfarbstoff, Chinolinfarbstoff, Methanfarbstoff,
Thiazolfarbstoff, Ndaminfarbstoff, Azinfarbstoff, Oxazinfarbstoff,
Thiazinfarbstoft, Schwefelfarbstoff, Aminoketonfarbstoff, Antrachinonfarbstoff,
Indigofarbstoff, Chinophthalon, Anthrapyridon und dergleichen, verschiedene
Pigmente, wie beispielsweise Azopigment, Dieazopigment, Phthalocyaninpigment,
Chinacridonpigment, Perylenpigment, Perynonpigment, Dioxazinpigment,
Anthrachinonpigment, Isoindolinonpigment und dergleichen, und anorganische
Pigmente, wie beispielsweise Bleisulfatpigment, Titangelbpigment,
Eisenoxidpigment, Ultramarinblaupigment, Kobaltblaupigment, Chromoxidgrünpigment,
Spinelgrün pigment,
Zinkgelbpigment, Chromvermilionpigment, Chromgelbpigment, Chromgrünpigment,
Cadmiumgelbpigment, Cadmiumrotpigment, Carbonpulver, Zinkoxid, Titanoxid
und dergleichen. Diese Farbstoffe oder Pigmente können allein
oder in Kombination mit anderen Farbstoffen oder Pigmenten verwendet
werden.
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Wenn das Färbemittel den Bestandteilsmaterialien
der Außenverkleidung 25 zugefügt wird,
ist die zuzuführende
Menge bzw. Anteil nicht auf einen spezifischen Wert beschränkt, aber
die zuzuführende
Menge beträgt
vorzugsweise zwischen 0,001 bis 1 Gew.-Anteil bezogen auf 100 Gew.-Anteile
des Harzmaterials, und besonders bevorzugterweise zwischen 0,01
und 0,1 Gew.-Anteil. Wenn der Anteil des Färbemittels zu gering ist, tritt
ein Fall ein, in dem ein Effekt durch das Zufügen des Färbemittels sich in Abhängigkeit
von der Art des Färbemittels
nicht entfaltet. Wenn auf der anderen Seite der Anteil des Färbemittels
zu groß ist,
kann es sein, dass die Außenverkleidung 25 durch
die Bestrahlung mit Laserlicht in Abhängigkeit von der Art des Harzmaterials
beschädigt
wird.
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Darüber hinaus können andere
Additive nach Bedarf zugefügt
bzw. in die Bestandteilsmaterialien der Außenverkleidung 25 gemischt
werden.
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Beispiele solcher Additive beinhalten
anorganische Füllstoffe,
Weichmacher, Schmierstoffe, verschiedene Arten von Stabilisatoren
(Antioxidationsmittel, Lichtstabilisatoren), Antistatikmittel, Mittel
zum Vermeiden von Blocken, Freisetzungsmittel, Feuerschutzmittel,
Haftmittel, Röntgenkontrastmittel
und dergleichen.
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Darüber hinaus umfassen Beispiele
für den
anorganischen Füllstoff
Siliziumverbindungen, wie beispielsweise Siliziumdioxid, Glimmer,
Kaolin, Hochofenschlacke, Silika, Silikasand, Talk und dergleichen,
Calciumcarbonat, Tonerde, Glasfasern, Glasflocken, zermahlene Fasern,
Kaliumtitanatnadelkristalle und dergleichen.
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Beispiele für Schmierstoffe beinhalten
Stearinsäure,
Behensäure
und deren Salze und Ester, verschiedene Wachse, wie beispielsweise
Carnaubawachs, Polyethylenwachs und dergleichen, oberflächenaktive
Mittel und dergleichen.
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Beispiele für die Weichmacher bzw. Plastizierer
beinhalten Phthalatsäureester,
Phosphorsäureester, Sebazinsäureester
und dergleichen.
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An einem vorbestimmten Ort auf der äußeren Umfangsfläche der
Außenverkleidung 25 wird
die oben beschriebene Skala 22 als eingefärbter Abschnitt
angeordnet, der durch die Entwicklung des Farbentwicklers ausgebildet
wird.
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Wie in 1 gezeigt
ist, besteht die Skala 22 in dieser Ausführungsform
aus Skalenstrichen, die jeweils eine Breite von 1 bis 10 mm haben
und entlang der Längsrichtung
der flexiblen Röhre 2 in
Intervallen von 10 cm angeordnet sind. Selbstverständlich kann
die Intervallbreite zwischen den Skalenstrichen nach Bedarf gewählt werden.
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An Stelle der Skala 22 oder
in Kombination mit der Skala 22 können andere sichtbare Markierungen (gefärbte Abschnitte)
mit unterschiedlichen Formen oder Mustern vorgesehen sein. Beispiele
solcher Markierungen mit verschiedenen Formen oder Mustern umfassen
gepunktete Muster, Gittermuster, Netzmuster, Ziffern und Zahlen,
Buchstaben, Symbole und dergleichen, die mit bloßem Auge sichtbar sind. Es
können
auch zwei oder mehr von diesen gemeinsam verwendet werden.
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Im Folgenden wird ein Verfahren zum
Ausbilden solch einer Skala 22 bzw. solcher sichtbarer
Markierungen beschrieben.
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Die Skala 22 wird ausgebildet,
indem ein vorbestimmter Abschnitt der Außenfläche der Außenverkleidung 25,
die einen Farbentwickler enthält,
mit Laserlicht bestrahlt wird, um den Farbentwickler durch die Energie
des eingestrahlten Laserlichts zu entwickeln.
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Zum Erzeugen des Laserlichts können beispielsweise
Kohlendioxidlaser, Helium-Neonlaser,
Rubinlaser, Halbleiterlaser, Argonlaser, Excimerlaser, YAG-Laser
und dergleichen verwendet werden.
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Unter diesen Lasern wird der YAG-Laser
bevorzugt, weil dieser Laser eine Wellenlänge von 1,06 μm hat, so
dass die Energie des Lasers kaum vom Harzmaterial, das Hauptbestandteil
der Außenverkleidung 25 ist,
absorbiert wird; so dass ein Verbrennen oder Verdampfen des Harzmaterials
kaum auftreten kann und daher keine Beschädigungen auftreten.
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Die Laserbestrahlungsvorrichtung,
die verwendet werden kann, ist nicht auf eine spezielle beschränkt, und
verschiedene Laserbestrahlungsvorrichtungen können verwendet werden. Beispielsweise
können
Scanlaser-, Punktlaser- und Maskenlaser-Bestrahlungsvorrichtungen
verwendet werden.
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Darüber hinaus kann das Oszillationsmuster
sowohl eine kontinuierliche Oszillation als auch eine Pulsoszillation
sein.
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Vor der Bestrahlung mit dem Laserlicht
hat die Außenfläche der
Außenverkleidung 25 aufgrund
des TiNxOy (das
von Natur aus schwarz ist) eine schwarze oder dunkle Farbe. Wenn
jedoch die Außenfläche der Außenverkleidung 25 mit
Laserlicht bestrahlt wird, wird das TiNxOy (welches von Natur aus schwarz ist) infolge der
Hochtemperatur-Oxidationsreaktion in TiO2 (welches
weiß ist)
verwandelt, so dass die Farbe der Skala 22 (d.h. des gefärbten Abschnitts)
weiß bzw.
hell wird. Wie oben beschrieben wurde, ist es durch Verwendung des TiNxOy als Farbentwickler
möglich,
einen hohen Kontrast (d.h. einen extrem großen Helligkeitsunterschied) zwischen
der Skala 22 und dem Hintergrund zu erzielen.
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In dieser Hinsicht beträgt der Weißgrad bzw.
der Remissionsgrad (der L-Wert) der Skala 22 60 % oder mehr
und besonders bevorzugterweise 70 % oder mehr. Wenn der Weißgrad zu
gering ist, ist die Skala nicht gut sichtbar.
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Darüber hinaus ist es durch das
oben beschriebene Zugeben eines Färbemittels in die Bestandteile der
Außenverkleidung 25 möglich, einen
verstärkten
Kontrast zwischen dem Hintergrund der Außenverkleidung 25 und
der Skala zu erreichen.
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Wie oben beschrieben wurde, wird
die Skala 22 durch das Entwickeln des Farbentwicklers infolge
der Bestrahlung mit Laserlicht gebildet. Daher kann ein Abblättern, Ausbleichen
und eine Farbminderung bei der so ausgebildeten Skala 22 kaum
auftreten. Da die so gebildete Skala außerdem um 1 μm bis 500 μm über die Außenverkleidung 25 erhaben
ist, so dass keine konkaven, allenfalls konvexe Abschnitte an der
Oberfläche Außenverkleidung
gebildet werden, bleiben im Skalenabschnitt 22 keine Chemikalien
haften, wenn das elektronische Endoskop 1 sterilisiert
oder desinfiziert wird, wodurch eine Alterung und Abnutzung der
Außenverkleidung 25 verhindert
oder unterdrückt
wird.
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Darüber hinaus ist es gemäß der vorliegenden
Erfindung nicht nötig,
einen Druckfarbentrocknungsprozess vorzusehen, der benötigt wird,
wenn eine Skala 22 auf die Außenfläche der Außenverkleidung 25 aufgedruckt
wird. Daher hat die vorliegende Erfindung den Vorteil, dass die
Skala 22 in kürzerer
Zeit erzeugt werden kann.
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Bei der oben beschriebenen Ausführungsform
ist die Außenverkleidung 25 als
einzelne Schicht ausgebildet, jedoch kann bei der vorliegenden Erfindung
ein Teil der Außenverkleidung 25 in
ihrer Längsrichtung oder
die gesamte Außenverkleidung 25 durch
eine Laminatstruktur gebildet werden, die aus einer Mehrzahl von
Schichten besteht. Bei dieser Modifikation ist es ausreichend, dass
wenigstens die äußerste Schicht
die gleiche Struktur hat, wie die Außenverkleidung 25 der
oben beschriebenen Ausführungsform.
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Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform
der flexiblen Röhre
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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5 ist
eine Längsschnittansicht
einer zweiten Ausführungsform
der flexiblen Röhre 2 der
vorliegenden Erfindung.
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In der folgenden Beschreibung wird
das Hauptaugenmerk auf die Unterschiede zwischen der ersten und
der zweiten Ausführungsform
gelegt, und eine Beschreibung der gemeinsamen Strukturen und Merkmale wird
weggelassen.
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Die zweite Ausführungsform ist mit der ersten
Ausführungsform
identisch, außer
dass die flexible Röhre 2 der
zweiten Ausführungsform
mit einer Beschichtung 3 versehen ist, die die gesamte
Außenfläche der
Außenverkleidung 25 bedeckt.
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Die Beschichtung 3 wirkt
als Schutzschicht für
die Außenverkleidung 25,
so dass ein Abblättern,
Ausbleichen und eine Farbminderung der Skala 22 (d.h, des
gefärbten
Abschnitts) auf zuverlässige
Weise verhindert werden kann, selbst wenn der gefärbte Abschnitt
verkratzt sein sollte.
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Die Beschichtung 3 ist transparent,
so dass die Skala 22 durch sie hindurch gesehen werden
kann. Daher ist es möglich,
zu verhindern, dass die Sichtbarkeit der Skala 22 verringert
wird.
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Das Material der Beschichtung 3 ist
nicht beschränkt,
so lange es eine relativ hohe Transparenz hat. Beispiele für ein solches
Material umfassen verschiedene thermoplastische Elastomere, wie
beispielsweise auf Polyurethan basierende Elastomere, auf Polystyrol
basierende Elastomere, auf Polyester basierende Elastomere, auf
Polyolefin basierende Elastomere, Polyethylen, Polypropylen, Polyurethan
und dergleichen. Diese Materialien können für sich oder in Kombination
mit einer oder mehreren weiteren verwendet werden. Unter diesen
Materialien werden auf Polyurethan basierende thermoplastische Elastomere,
auf Polyester basierende thermoplastische Elastomere und Polyurethan
als Material der Beschichtung 3 besonders bevorzugt, weil diese
Materialien eine hohe Transparenz und hohe Löslichkeit (Adhäsion) mit
dem Material der Außenverkleidung 25 haben.
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Die Skala 22 kann vor oder
nach dem Ausbilden der Beschichtung 3 ausgebildet werden.
Im letzteren Fall wird das Laserlicht durch die Beschichtung 3 hindurch
auf die Außenfläche der
Außenverkleidung 25 gestrahlt.
Daher sollte die Beschichtung 3, wie oben beschrieben,
eine hohe Transparenz haben und so beschaffen sein, dass das Laserlicht
zum Ausbilden der Skala durch sie hindurchdringen kann.
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Die optischen Eigenschaften (Charakteristika)
der Beschichtung 3 werden durch verschiedene Bedingungen
der Beschichtung 3 bestimmt, wie beispielsweise die Transparenz
und der Brechungsindex des Bestandteilmaterials der Beschichtung 3,
die Dicke der Beschichtung 3 und dergleichen.
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Die mittlere Dicke der Beschichtung 3 ist
nicht auf einen bestimmten Wert beschränkt, aber vorzugsweise liegt
sie in einem Bereich zwischen 0,01 und 0,8 mm und besonders bevorzugterweise
in einem Bereich zwischen 0,02 und 0,1 mm. Wenn die Dicke der Beschichtung 3 zu
groß ist,
kann die Sichtbarkeit der Skala 22 in Abhängigkeit
von der Transparenz und der Reflexionsziffer des Bestandteilmaterials
der Beschichtung 3 verschlechtert werden. Wenn andererseits
die Dicke der Beschichtung 3 zu gering ist, kann die Beschichtung 3 infolge
von Reibung oder Stoß abblättern oder
abgestoßen
werden, so dass die Schutzfunktion für die Skala 22 verringert
wird.
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Das Verfahren zum Ausbilden der Beschichtung 3 ist
nicht näher
beschränkt,
und verschiedene Verfahren können
verwendet werden. Beispiele für
solche Verfahren umfassen ein Verfahren, in dem die Beschichtung 3 zusammen
mit der Außenverkleidung 25 durch
Vielfarben-Formen gebildet wird, durch ein Verfahren, das Spritzguss
verwendet (unter Verwendung einer inneren Form und einer äußeren Form),
durch ein Beschichtungsverfahren (z.B. Spritzbeschichtung) und durch
ein thermisches Aufschrumpfverfahren, bei dem eine thermische Aufschrumpfröhre, die
auf die Außenverkleidung 25 gestülpt ist,
erwärmt
wird, um zum Bilden der Beschichtung 3 aufgeschrumpft zu
werden.
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Bei dieser Ausführungsform ist es nicht nötig, dass
die oben erwähnten
optischen Eigenschaften der Beschichtung 3 überall in
der Beschichtung 3 vorliegen. Es genügt, dass wenigstens der Teil
der Beschichtung 3, der die Skala 22 bedeckt,
die oben beschriebenen optischen Eigenschaften hat.
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Obwohl vorzugsweise die Beschichtung 3 die
gesamte Außenfläche der
Außenverkleidung 25,
wie oben beschrieben, bedeckt, kann die Beschichtung 3 auch
so ausgebildet sein, dass sie nur den Abschnitt bedeckt, an dem
die Skala 22 ausgebildet ist, und dessen nähere Umgebung.
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Die obigen Beschreibungen bezogen
sich auf die Komponenten eines Endoskops und stützten sich auf die erste und
die zweite Ausführungsform,
die in den Zeichnungen gezeigt wurden. Die vorliegende Erfindung
ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen
beschränkt.
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Beispielsweise kann in der vorliegenden
Erfindung die gesamte Komponente aus einem Harzmaterial gebildet
sein, das einen Farbentwickler enthält.
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Darüber hinaus kann ein Teil der
Komponente, der sich in der Nähe
der Außenfläche befindet,
aus einem Material gebildet sein, das aus einer Silikonverbindung,
wie beispielsweise Alkoxysilan oder einem Hydrolysat desselben und
einem Farbentwickler besteht.
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Darüber hinaus ist das Endoskop
der vorliegenden Erfindung nicht auf ein elektronisches Endoskop beschränkt. Die
vorliegende Erfindung kann auch auf ein optisches Endoskop (Faserendoskop)
angewandt werden. Darüber
hinaus kann die vorliegende Erfindung auch auf Endoskope für industrielle
Anwendungen, nicht nur medizinische Anwendungen, angewandt werden.
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Beispiele
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Im Folgenden werden praktische Beispiele
der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Die vorliegende Erfindung kann auf
verschiedene Komponenten eines Endoskops angewandt werden, an denen
sichtbare Markierungen vorliegen. Die folgenden Beispiele sind jedoch
auf den Fall gerichtet, in dem die vorliegende Erfindung auf eine
flexible Röhre
eines elektronischen Endoskops angewandt wird, und zwar aus folgenden
Gründen:
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- (1) Wenn eine sichtbare Markierung, die an
einer flexiblen Röhre
angebracht ist, in einer Körperhöhlung abblättert, verbleibt
sie in der Körperhöhle. Das
dieses ernsthafte Schwierigkeiten hervorrufen kann, ist eine sichtbare
Markierung an einer flexiblen Röhre
ein besonders wichtiges Beispiel.
- (2) Eine Außenverkleidung
einer flexiblen Röhre
eines Endoskops muss eine besonders exzellente Langlebigkeit und
Widerstandsfähigkeit
haben, da sie einem ständigen
Sterilisieren und Desinfizieren unterworfen ist.
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Aus diesen Gründen wurden in den folgenden
Beispielen Endoskope mit flexiblen Röhren hergestellt, die jeweils
eine sichtbare Markierung hatten, und wurden ihre Eigenschaften
getestet.
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Beispiel 1
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Zuerst wurde eine Schraubenfeder
bzw. Spirale mit einem Außendurchmesser
von 9 mm und einem Innendurchmesser von 7 mm hergestellt, indem
ein flaches, bandförmiges
Element aus rostfreiem Stahl mit einer Breite von 3,2 mm gewickelt
wurde. Dann wurde ein Verbindungsring an der Spitze der Schraubenröhre befestigt.
Danach wurde die Schraubenröhre
mit einer netzartigen Röhre
bedeckt, die ausgebildet wurde, indem Drahtbündel, die jeweils aus zehn
dünnen
Drähten
aus rostfreiem Stahl mit einem Durchmesser von 0,08 mm bestanden,
geflochten wurden, um ein Kernelement mit einer Länge von
1,5 m zu erhalten.
-
Danach wurde das Kernelement mit
einer Außenverkleidung
(mit einer durchschnittlichen Dicke von 0,4 mm) verkleidet, die
aus einem auf Polyurethan basierenden Elastomer ("PANDEX", Produktname der
DIC Bayer Polymer Ltd.), das TiN0,3O1,3 (Farbentwickler) enthielt, durch Extrusion
gebildet wurde.
-
Der Farbentwickler TiN0,3O1,3 war ein Pulver mit Partikeln mit einem
durchschnittlichen Durchmesser von 0,4 um. Darüber hinaus betrug der Anteil
des TiN0,3O1,3 in
der Außenverkleidung
0,1 Gew.-% bezogen auf die Bestandteile der Außenverkleidung.
-
Dann wurde die so präparierte
Verkleidung mit einem YAG-Laser bestrahlt, um eine Skala zu bilden. Auf
diese Weise wurde eine flexible Röhre wie in 4 gezeigt erhalten.
-
Danach wurde unter Verwendung der
so erhaltenen flexiblen Röhre
ein elektronisches Endoskop (oberes Gastrointestinalendoskop) wie
in 1 gezeigt hergestellt.
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Beispiele 2 bis 6
-
Elektronische Endoskope, die mit
flexiblen Röhren
ausgestattet waren, wurden auf die gleiche Art wie im Beispiel 1
hergestellt, außer
dass die Eigenschaften des Farbentwicklers wie in Tabelle 1 gezeigt
variiert wurden.
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Beispiel 7
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Ein Kernelement wurde auf die gleiche
Art wie im Beispiel 1 hergestellt, und das Kernelement wurde mit
einer Außenverkleidung
verkleidet. Ferner wurde eine Beschichtung auf die äußere Umfangsfläche der
Außenverkleidung
aufgetragen, wobei ein auf Urethan basierendes Beschichtungsmittel
verwendet wurde. Die mittlere Dicke der Beschichtung betrug 0,03
mm.
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Darauf wurde durch Bestrahlung mit
YAG-Laserlicht eine Skala gebildet, um eine flexible Röhre wie
in 5 gezeigt zu erhalten.
Danach wurde unter Verwendung der so erhaltenen flexiblen Röhre ein
elektronisches Endoskop (oberes Gastrointestinalendoskop) wie in 1 gezeigt hergestellt.
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Vergleichsbeispiel 1
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Ein Kernelement wurde auf die gleiche
Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, und dann wurde das Kernelement
mit einer Außenverkleidung
(mit einer durchschnittlichen Dicke von 0,4 mm) verkleidet, die
aus einem auf Polyurethan basierenden Elastomer ("PANDEX", Produktname der
DIC Bayer Polymer Ltd.), das keinen Farbentwickler enthielt, durch
Extrusion hergestellt wurde.
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Dann wurde eine Skala mit einer auf
Polyurethan basierenden Farbe (Druckfarbe bzw. Tinte) auf die Außenfläche der
Außenverkleidung
aufgedruckt, um eine flexible Röhre
zu erhalten.
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Danach wurde unter Verwendung der
so erhaltenen flexiblen Röhre
ein elektronisches Endoskop (oberes Gastrointestinalendoskop) wie
in 1 gezeigt hergestellt.
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Vergleichsbeispiel 2
-
Ein Kernelement wurde auf die gleiche
Art hergestellt wie dasjenige von Beispiel 1, und das Kernelement
wurde mit einer Außenverkleidung
(mit einer mittleren Dicke von 0,4 mm) bedeckt, das durch Extrusion aus
einem auf Polyurethan basierenden Elastomer ("PANDEX", Produktname der DIC Bayer Polymer
Ltd.), das keinen Farbentwickler enthielt, hergestellt wurde.
-
Dann wurde in der Außenfläche der
Außenverkleidung
durch Laserverarbeitung unter Verwendung eines YAG-Lasers eine Skala
in Form von Rillen ausgebildet, um eine flexible Röhre zu erhalten.
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Danach wurde unter Verwendung der
so erhaltenen flexiblen Röhre
ein elektronisches Endoskop (oberes Gastrointestinalendoskop) wie
in 1 gezeigt hergestellt.
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Auswertung
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Die folgenden Auswertungstests I
bis III wurden für
ein jedes der elektronischen Endoskope der Beispiele 1 bis 7 und
der Vergleichsbeispiele 1 und 2 durchgeführt.
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Auswertungstest I (Weißgrad bzw.
Remissionsvermögen)
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Der Weißgrad (L-Wert) an dem Abschnitt,
an dem die Skala ausgebildet war, wurde für ein jedes der elektronischen
Endoskope der Beispiele 1 bis 7 und der Vergleichsbeispiele 1 und
2 unter Verwendung eines Weißgradanalysators
(NW-1, Produktname
der Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.) gemessen. Die Auswertung
wurde gemäß den folgenden
beiden Noten durchgeführt:
A:
größer oder
gleich 60 %
B: weniger als 60
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Auswertungstest II (Sichtbarkeit)
-
In jedem der elektronischen Endoskope
der Beispiele 1 bis 7 und der Vergleichsbeispiele 1 und 2 wurde
die Skala mit bloßem
Auge beobachtet, um die Sichtbarkeit zu bestimmen und sie gemäß den folgenden vier
Noten zu bewerten:
A: exzellent
B: gut
C: mangelhaft
D:
ungenügend
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Auswertungstest III (Langlebigkeit)
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Ein jedes der elektronischen Endoskope
der Beispiele 1 bis 7 und der Vergleichsbeispiele 1 und 2 wurde
für 300
Zyklen einer Sterilisation unterzogen, wobei ein Sterilisationsapparat
für stark
saures Wasser verwendet wurde. Die Sterilisation wurde unter einem
pH-Wert von 2,5 ± 0,2,
einem Oxidations-Reduktionspotential von 1100 mV und einer verfügbaren Chlorkonzentration
von 50 Teilen pro Millionen Teile durchgeführt. Nach 300 Sterilisationszyklen
wurde die Skala einer jeden flexiblen Röhre der Endoskope mit bloßem Auge untersucht,
und die Auswertung wurde gemäß der folgenden
vier Noten durchgeführt:
A:
die Skala war klar zu sehen, und keine Verschlechterung in der Außenverkleidung
wurde beobachtet.
B: Die Skala wurde etwas undeutlich, aber
keine Verschlechterung in der Außenverkleidung wurde beobachtet.
C:
Die Skala wurde undeutlich, und um die Skala herum wurde eine Rauhigkeit
in der Außenverkleidung
beobachtet.
D: Die Skala konnte nicht gesehen werden, und um
die Skala herum wurde eine erhebliche Rauhigkeit beobachtet.
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Die Resultate der Auswertungstests
I bis III sind in Tabelle 1 zusammen mit den Eigenschaften des Farbentwicklers
und den Harzmaterialien der Außenverkleidungen
gezeigt.
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-
Darin bezeichnet TPU ein auf Polyurethan
basierendes thermoplastisches Elastomer und PU Polyurethan.
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Wie in Tabelle 1 gezeigt ist, war
bei allen elektronischen Endoskopen der Beispiele 1 bis 7 der Weißgrad (L-Wert)
der Skala hoch, die Sichtbarkeit war ausgesprochen exzellent und
die Skala war nach 300 Sterilisationszyklen in Übereinstimmung mit Auswertungstest
III klar und deutlich zu lesen.
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Auf der anderen Seite war der Weißgrad (L-Wert)
und die Sichtbarkeit der Skala bei dem elektronischen Endoskop von
Beispiel 1 nur unmittelbar nach der Herstellung hoch bzw. exzellent.
Die Langlebigkeit war mangelhaft, so dass nach 300 Sterilisationszyklen
die Skala durch Abwischen mit Ethanol abblätterte.
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Darüber hinaus war bei dem elektronischen
Endoskop vom Vergleichsbeispiel 2 der Weißgrad (L-Wert) der Skala gering
und die Sichtbarkeit ungenügend.
Ferner war die Langlebigkeit ungenügend, so dass nach 300 Sterilisationszyklen
eine Rauhigkeit erheblichen Ausmaßes um die Skala herum an der
Außenverkleidung
beobachtet wurde.
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Wie oben beschrieben wurde, ist es
gemäß der vorliegenden
Erfindung möglich,
einen extrem hohen Kontrast zwischen dem gefärbten Abschnitt und den übrigen Abschnitten
zu erhalten, wodurch eine exzellente Sichtbarkeit erreicht wird.
Ferner besteht praktisch keine Neigung, dass der gefärbte Abschnitt
abblättert,
ausbleicht oder die Farbe beeinträchtigt wird, und im Zusammenhang
mit dem Ausbilden des gefärbten
Abschnitts trat praktisch keine Abnutzung oder Beschädigung der
Außenverkleidung
ein.
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Darüber hinaus kann durch die Verwendung
der Beschichtung der gefärbte
Abschnitt geschützt
werden, so dass das Abblättern,
das Ausbleichen und die Farbbeeinträchtigung des gefärbten Abschnitts
noch zuverlässiger
unterbunden werden kann.
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Darüber hinaus lässt sich
ein mit einer Komponente gemäß der vorliegenden
Erfindung ausgestattetes Endoskop aufgrund der deutlich sichtbaren
Markierungen gut bedienen.