DE10359997A1

DE10359997A1 - Komponente eines Endoskops und Endoskop mit einer solchen Komponente

Info

Publication number: DE10359997A1
Application number: DE10359997A
Authority: DE
Inventors: Masanao Abe
Original assignee: Pentax Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2002-12-19
Filing date: 2003-12-19
Publication date: 2004-07-01
Also published as: US7163509B2; US20040176660A1; JP2004195030A

Abstract

Eine Komponente eines Endoskops (1) wird durch eine flexible Röhre (20) gebildet, die aus einer Schraubenfeder (23), einer netzartigen Röhre (24), die aus geflochtenen dünnen Drähten besteht und über der Schraubenfeder angeordnet ist, und einer äußeren Verkleidung (25) gebildet wird, die über der netzartigen Röhre angeordnet ist. Die Außenverkleidung (25) wird aus einem Harzmaterial gebildet, das TiN¶x¶O¶y¶ (mit 0,1 x 1,0, 0 y 1,9) beinhaltet, das ein Farbentwickler ist, der gefärbt wird, wenn er mit Laserlicht bestrahlt wird. Die flexible Röhre (20) ist mit einer Skala versehen, die durch den gefärbten Abschnitt (22) gebildet wird. Die Außenfläche der Außenverkleidung ist vor der Bestrahlung mit dem Laserlicht schwarz oder dunkel, aber die durch Belichtung gebildete Skala (20) ist weiß oder hell mit einem Weißgrad von 60% oder mehr.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Komponente eines Endoskops und ein Endoskop, das mit dieser Komponente versehen ist.

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.

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.

Üblicherweise werden derartige Anzeigen durch Farbdruck (siehe beispielsweise Japanisches Gebrauchsmuster Nr. 2582680) oder durch Laserbearbeitung oder dergleichen gebildet.

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.

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.

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.

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 TiN_xO_y (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.

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.

Bei der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise zumindest der Teil der Komponente in der Nähe ihrer Außenfläche hauptsächlich aus einem Harzmaterial gebildet.

Darüber hinaus hat der Farbentwickler vorzugsweise eine Partikelform.

Dies ermöglicht es, den Farbentwickler in dem Teil in der Nähe der Außenfläche gleichförmig zu dispergieren.

Dabei beträgt die mittlere Partikelgröße des Farbentwicklers vorzugsweise 10 μm oder weniger.

Dies ermöglicht es, den Farbentwickler besonders gleichförmig in dem Teil in der Nähe der Außenfläche zu dispergieren.

Vorzugsweise beträgt der Anteil des Farbentwicklers in dem Teil zwischen 0,01 und 10 Gew.-%.

Diese Menge ermöglicht es, dass der Farbentwickler ausreichend in dem Teil enthalten ist und dass der gefärbte Abschnitt deutlich sichtbar ist.

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.

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.

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.

Vorzugsweise wird der gefärbte Abschnitt als sichtbare Markierung verwendet. Dadurch wird eine zuverlässige Bedienung ermöglicht.

Vorzugsweise wird die Komponente durch eine flexible Röhre eines Endoskops gebildet.

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.

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:
1 eine Gesamtansicht eines elektronischen Endoskops,
2 eine perspektivische Ansicht eines Bedienungsabschnitts des Endoskops,
3 eine Seitenansicht, die einen Saugknopf zeigt, der von dem elektronischen Endoskop entfernt wurde,
4 einen Längsschnitt einer flexiblen Röhre gemäß einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Endoskops, und
5 einen Längsschnitt einer flexiblen Röhre gemäß einer zweiten ausführungsform eines erfindungsgemäßen Endoskops.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Auf der Oberfläche der zugehörigen Arretierhebel 63, 64 sind vereinfachte Symbole "ΔF" 631, 641 vorgesehen, die die Richtung zum Lösen der arretierten Zustände anzeigen.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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).
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.
Wie in 3 gezeigt ist, ist an der äußeren Umfangsfläche des Saugknopfs 66 ein Abzeichen des Herstellers als sichtbare Markierung 661 angezeigt.
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.
Im Folgenden wird ein typisches Beispiel beschrieben, in dem die Erfindung auf die flexible Röhre 2 angewandt wird.
4 ist eine Längsschnittansicht einer flexiblen Röhre einer ersten Ausführungsform eines Endoskops gemäß der vorliegenden Erfindung.
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.
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.
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.
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.
In der vorliegenden Erfindung wird TiN_xO_y (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 TiN_xO_y übersteigt, ist es nicht möglich, den gewünschten Farbton zu erhalten.
Darüber hinaus beträgt das Gewichtsverhältnis O/N in der Formel TiN_xO_y vorzugsweise 0,2 bis 8 und besonders vorzugsweise 0,5 bis 7.
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.
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.
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.
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.
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.
Darüber hinaus kann ein Färbemittel nach Bedarf in die Materialien gemischt werden, die die Außenverkleidung 25 bilden.
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.
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.
Darüber hinaus können andere Additive nach Bedarf zugefügt bzw. in die Bestandteilsmaterialien der Außenverkleidung 25 gemischt werden.
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.
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.
Beispiele für Schmierstoffe beinhalten Stearinsäure, Behensäure und deren Salze und Ester, verschiedene Wachse, wie beispielsweise Carnaubawachs, Polyethylenwachs und dergleichen, oberflächenaktive Mittel und dergleichen.
Beispiele für die Weichmacher bzw. Plastizierer beinhalten Phthalatsäureester, Phosphorsäureester, Sebazinsäureester und dergleichen.
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.
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.
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.
Im Folgenden wird ein Verfahren zum Ausbilden solch einer Skala 22 bzw. solcher sichtbarer Markierungen beschrieben.
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.
Zum Erzeugen des Laserlichts können beispielsweise Kohlendioxidlaser, Helium-Neonlaser, Rubinlaser, Halbleiterlaser, Argonlaser, Excimerlaser, YAG-Laser und dergleichen verwendet werden.
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.
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.
Darüber hinaus kann das Oszillationsmuster sowohl eine kontinuierliche Oszillation als auch eine Pulsoszillation sein.
Vor der Bestrahlung mit dem Laserlicht hat die Außenfläche der Außenverkleidung 25 aufgrund des TiN_xO_y (das von Natur aus schwarz ist) eine schwarze oder dunkle Farbe. Wenn jedoch die Außenfläche der Außenverkleidung 25 mit Laserlicht bestrahlt wird, wird das TiN_xO_y (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 TiN_xO_y als Farbentwickler möglich, einen hohen Kontrast (d.h. einen extrem großen Helligkeitsunterschied) zwischen der Skala 22 und dem Hintergrund zu erzielen.
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.
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.
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.
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.
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.
Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform der flexiblen Röhre der vorliegenden Erfindung beschrieben.
5 ist eine Längsschnittansicht einer zweiten Ausführungsform der flexiblen Röhre 2 der vorliegenden Erfindung.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Beispielsweise kann in der vorliegenden Erfindung die gesamte Komponente aus einem Harzmaterial gebildet sein, das einen Farbentwickler enthält.
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.
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.
Beispiele
Im Folgenden werden praktische Beispiele der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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:

(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.

Aus diesen Gründen wurden in den folgenden Beispielen Endoskope mit flexiblen Röhren hergestellt, die jeweils eine sichtbare Markierung hatten, und wurden ihre Eigenschaften getestet.
Beispiel 1
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 TiN_0,3O_1,3 (Farbentwickler) enthielt, durch Extrusion gebildet wurde.
Der Farbentwickler TiN_0,3O_1,3 war ein Pulver mit Partikeln mit einem durchschnittlichen Durchmesser von 0,4 um. Darüber hinaus betrug der Anteil des TiN_0,3O_1,3 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.
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.
Beispiel 7
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.
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.
Vergleichsbeispiel 1
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.
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.
Danach wurde unter Verwendung der so erhaltenen flexiblen Röhre ein elektronisches Endoskop (oberes Gastrointestinalendoskop) wie in 1 gezeigt hergestellt.
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.
Danach wurde unter Verwendung der so erhaltenen flexiblen Röhre ein elektronisches Endoskop (oberes Gastrointestinalendoskop) wie in 1 gezeigt hergestellt.
Auswertung
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.
Auswertungstest I (Weißgrad bzw. Remissionsvermögen)
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
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
Auswertungstest III (Langlebigkeit)
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.
Die Resultate der Auswertungstests I bis III sind in Tabelle 1 zusammen mit den Eigenschaften des Farbentwicklers und den Harzmaterialien der Außenverkleidungen gezeigt.
Tabelle 1
Darin bezeichnet TPU ein auf Polyurethan basierendes thermoplastisches Elastomer und PU Polyurethan.
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.
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.
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.
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.
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.
Darüber hinaus lässt sich ein mit einer Komponente gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestattetes Endoskop aufgrund der deutlich sichtbaren Markierungen gut bedienen.

Claims

Komponente eines Endoskops (1), umfassend: eine Außenfläche, die mit einem gefärbten Abschnitt (22) ausgebildet ist, wobei der gefärbte Abschnitt (22) durch das Entwickeln eines Farbentwicklers gebildet wird, wobei der Entwickler TiN_xO_y (mit 0,1 ≤ x ≤ 1,0, 0 ≤ y ≤ 1,9) umfasst, der durch Bestrahlung mit Laserlicht entwickelt wird, und wobei der Entwickler zumindest in einem Teil der Komponente enthalten ist, der sich in der Nähe der Außenfläche der Komponente befindet.
Komponente eines Endoskops (1) nach Anspruch 1, wobei zumindest der Teil der Komponente in der Nähe ihrer Außenfläche hauptsächlich aus einem Harzmaterial besteht.
Komponente eines Endoskops (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Farbentwickler Partikelform hat.
Komponente eines Endoskops (1) nach Anspruch 3, wobei die mittlere Partikelgröße des Farbentwicklers 10 μm oder weniger beträgt.
Komponente eines Endoskops (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Anteil des Farbentwicklers in dem gefärbten Abschnitt (22) zwischen 0,01 und 10 Gew.-% beträgt.
Komponente eines Endoskops (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Farbe des gefärbten Abschnitts (22) vor der Bestrahlung mit dem Laserstrahl eine schwarze oder eine dunkle Farbe hat.
Komponente eines Endoskops (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Farbe des gefärbten Abschnitts (22) weiß oder hell ist.
Komponente eines Endoskops (1) nach Anspruch 1, wobei der Weißgrad (L-Wert) des gefärbten Abschnitts 60 % oder mehr beträgt.
Komponente eines Endoskops (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die eine Beschichtung (3) umfasst, die so angeordnet ist, dass sie zumindest den gefärbten Abschnitt (22) bedeckt und derart transparent ist, dass der gefärbte Abschnitt (22) durch sie hindurch gesehen werden kann.
Komponente eines Endoskops (1) nach Anspruch 9, wobei das Laserlicht durch die Beschichtung (3) hindurchdringen kann.
Komponente eines Endoskops (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der gefärbte Abschnitt (22) als sichtbare Markierung ausgebildet ist.
Komponente eines Endoskops (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, die als flexible Röhre (20) des Endoskops (1) ausgebildet ist.
Endoskop (1), das mit einer Komponente gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 versehenen ist.