DE60123749T2

DE60123749T2 - Endoskop mit reinigungsvorrichtung für beobachtungsfenster

Info

Publication number: DE60123749T2
Application number: DE60123749T
Authority: DE
Inventors: Haruo Koga-shi AKIBA
Original assignee: Fujinon Corp
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 2000-08-02
Filing date: 2001-07-31
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2021-08-01
Also published as: EP1247484B1; DE60123749D1; EP1247484A1; US6638214B2; WO2002011607A1; JP2002045331A; JP3945133B2; US20020151768A1; EP1247484A4

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein medizinisches Endoskop, das eine Vorrichtung zur Reinigung des Beobachtungsfensters aufweist, das am distalen Ende des länglichen Einführungsinstruments des Endoskops vorgesehen ist, wobei das Einführungsinstrument insbesondere ein schmales Einführungsinstrument mit verringertem Durchmesser zur Einführung in eine Körperhöhle ist.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Endoskope, die auf Gebieten der Medizin in Verwendung sind, bestehen im Allgemeinen weitgehend aus einer Betätigungskopfeinheit, die von der Hand einer Bedienungsperson ergriffen und manuell betätigt wird, einem länglichen Einführungsinstrument, das sich von der Vorderseite der Betätigungskopfeinheit erstreckt und zum Einführen in eine Körperhöhle dient, sowie einem Universalkabel, das aus der Betätigungskopfeinheit herausgeführt ist und zu deren Anschluss an eine Lichtquelle (oder eine Lichtquelle und einen Prozessor) dient.
Das Einführungsinstrument ist an der distalen Endfläche mit mindestens einem Beleuchtungsfenster und einem Beobachtungsfenster versehen. Üblicherweise liegt der Fall vor, dass das Beleuchtungsfenster entweder an einer oder an zwei Positionen an der distalen Endfläche vorgesehen ist. Eine Streulinse ist in jedem Beleuchtungsfenster vor dem lichtemittierenden Ende eines Lichtleiters angebracht, der mit einer Lichtquelle verbunden ist. Zum anderen ist im Beobachtungsfenster ein optisches Objektivlinsensystem angebracht, und eine Halbleiter- Bildsensorvorrichtung ist im Fokus des Objektivlinsensystems angeordnet. In der distalen Endfläche des Einführungsinstruments öffnet sich ferner ein Ausgang eines Biopsiekanals. Wenn daher ein erkrankter Bereich als Ergebnis einer endoskopischen Untersuchung ermittelt wird, können eine Pinzette oder ein anderes Biopsieinstrument oder chirurgisches Instrument durch den Biopsiekanal hindurchgeführt und in die Körperhöhle eingeführt werden, um eine erforderliche Behandlung vorzunehmen. Das Endoskop ist ferner mit einer sogenannten Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster versehen, um eine Reinigungsflüssigkeit gegen das Beobachtungsfenster zu spritzen, wenn es mit Körperflüssigkeiten oder dergleichen verunreinigt ist. Die Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster ist normalerweise an der distalen Endfläche des Einführungsinstruments vorgesehen und besteht im Wesentlichen aus einer Sprühdüse zum Spritzen eines Reinigungsfluids, eines Gemisches einer Reinigungsflüssigkeit mit Druckluft, gegen das Beobachtungsfenster sowie einem Versorgungskanal für ein Reinigungsfluid, der das Reinigungsfluid zur Sprühdüse liefert. Die Zufuhrleitung für das Reinigungsfluid erstreckt sich durch das Einführungsinstrument hindurch und über die Betätigungskopfeinheit in das Universalkabel hinein.
Ein starrer Spitzenendabschnitt, der am vorderen distalen Ende des Einführungsinstruments angebracht ist, besteht im Wesentlichen aus einer starren Trägerstruktur und einer isolierenden Kappe, die am distalen Ende des Einführungsinstruments angebracht ist. Im Hinblick auf die Festigkeit und Bearbeitbarkeit besteht die starre Trägerstruktur aus einem metallischen Material und ist in der isolierenden Kappe so eingeschlossen, dass sie der Außenumgebung nicht ausgesetzt ist. Die starre Trägerstruktur ist mit einer vorgegebenen Anzahl von axialen Löchern oder Bohrungen versehen, in denen der Lichtleiter, das optische Objektivlinsensystem, der Biopsiekanal und die Sprühdüse, wie sie oben beschrieben wurden, anzubringen sind.
Ein solches Endoskop ist aus JP 11-099122 A bekannt.
Für das endoskopische Einführungsinstrument, das in eine Körperhöhle eingeführt wird, ist es wünschenswert, dass es so schmal wie möglich ist oder einen kleinstmöglichen Außendurchmesser besitzt, um die Schmerzen auf Seiten der Patienten zu vermindern. Daher sollten die verschiedenen Bauteile, die im endoskopischen Einführungsinstrument anzubringen sind, kompakt und klein sein, solange die angestrebten Funktionen dieser Teile verfügbar bleiben; in dieser Hinsicht wurden verschiedene Versuchte unternommen, einschließlich des Layouts und der Positionsbeziehungen der verschiedenen Bauteile innerhalb des Einführungsinstruments. Als Konsequenz wurde die Dicke der Einführungsinstrumente von in jüngster Zeit entwickelten Endoskopen nahezu bis zu einer Grenze verringert. Dennoch besteht ein erhebliches Bedürfnis nach einer weiteren Verringerung des Durchmessers von endoskopischen Einführungsinstrumenten. Um ferner mit fortgeschrittenen endoskopischen Untersuchungen und Behandlungen oder der gesteigerten Zahl von für ein Endoskop geforderten Funktionen Schritt zu halten, bestand eine Tendenz zur Unterbringung einer erhöhten Anzahl von Bauteilen im endoskopischen Einführungsinstrument, beispielsweise, zwei Biopsiekanäle in einem endoskopischen Einführungsinstrument vorzusehen oder das optische Objektivlinsensystem im Beobachtungsfenster zur Erzielung einer Zoomfunktion mit einem Linsentriebmechanismus auszurüsten. Es ist dementsprechend wichtig, eine erhöhte Anzahl an erforderlichen Bauteilen rationell innerhalb eines begrenzten Raums eines schmalen endoskopischen Einführungsinstruments unterzubringen, ohne seinen Außendurchmesser vergrößern zu müssen.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Im Hinblick auf die oben erläuterte Situation ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Endoskop mit einer Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster zu versehen, die es erlaubt, den Außendurchmesser eines schmalen endoskopischen Einführungsinstruments bis auf eine extrem kleine Größe weiter zu verringern.
Eine noch speziellere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Endoskop mit einer Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster anzugeben, die eine Reinigungsdüse aufweist, die so am distalen Ende eines schmalen endoskopischen Einführungsinstruments positioniert ist, dass eine weitere Verringerung des Außendurchmessers des Einführungsinstruments auf eine extrem kleine Größe ermöglicht wird.
Die obigen Aufgaben werden durch das Endoskop gemäß Anspruch 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf bevorzugte Ausführungsformen des Endoskops.
Das Endoskop mit einer Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster der vorliegenden Erfindung weist auf:

– eine Betätigungskopfeinheit und
– ein längliches Einführungsinstrument, dessen proximales Ende mit der Betätigungskopfeinheit verbunden ist und das aufeinanderfolgend vom proximalen Ende her aufweist: • einen flexiblen Körperabschnitt, • einen winkelmäßig abbiegbaren Abwinkelungsabschnitt und • einen starren Spitzenendabschnitt, der aufweist: – einen starren Gehäuseblock, der mit dem vordersten Abbiegering des Abwinkelungsabschnitts durch Passung verbunden ist, – eine isolierende Kappe, die so ausgebildet ist, dass sie den starren Gehäuseblock umgibt, und aus einem Umfangsteil, der am Umfang des starren Gehäuseblocks eingepasst ist, und einer distalen Endfläche besteht, die mindestens Öffnungen für ein Beobachtungsfenster und ein Beleuchtungsfenster in axialer Ausrichtung mit entsprechenden Öffnungen im starren Gehäuseblock und eine Öffnung für eine Reinigungsdüse einer Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster aufweist, die mit einer Zufuhrleitung für ein Reinigungsfluid verbunden und so ausgebildet ist, dass sie ein Reinigungsfluid gegen das Beobachtungsfenster spritzen kann,
– wobei die Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster aufweist: – einen Düseneinpassteil, der axial durch den starren Gehäuseblock gebohrt ist und einen Teil mit kleinem Durchmesser an der Seite des unteren Endes des starren Gehäuseblocks und einen in Radialrichtung erweiterten Teil mit großem Durchmesser aufweist, der sich über eine vorgegebene Länge vom vorderen distalen Ende des Düseneinpassteils erstreckt, – eine Ausnehmung mit Schulter, die im starren Gehäuseblock an der Außenseite des Teils mit großem Durchmesser des Düseneinpassteils so ausgebildet ist, dass der Teil mit großem Durchmesser so positioniert ist, dass er in Axialrichtung mit dem Außenumfang des starren Gehäuseblocks an der Außenseite fluchtet und mit ihm zusammenfällt, – eine Reinigungsdüse, die aus einem axialen rohrförmigen Körperabschnitt, der in den Teil mit großem Durchmesser des Düseneinpassteils eingepasst ist, und einem Spritzteil besteht, der vom rohrförmigen Körperabschnitt um 90° abgebogen ist und sich zum Beobachtungsfenster hin öffnet, und – ein Verbindungsrohr, das einen geraden vorderen Rohrabschnitt, der durch den Düseneinpassteil des starren Gehäuseblocks hindurchgeht, im Teil mit kleinem Durchmesser des Düseneinpassteils eingepasst ist und in den axialen rohrförmigen Körperabschnitt der Reinigungsdüse eingepasst ist, einen geraden hinteren Rohrabschnitt, der parallel zum vorderen Rohrabschnitt verläuft und im Abwinkelungsabschnitt mit dem vorderen Ende eines flexiblen Schlauchs von einer Versorgungsquelle für Reinigungsfluid verbunden ist, sowie einen Rohrzwischenabschnitt aufweist, der so abgewinkelt ist, dass der hintere Rohrabschnitt gegenüber dem vorderen Rohrabschnitt um einen Abstand Δf radial nach innen versetzt ist, wobei der hintere Rohrabschnitt andere Bauteile, die durch den Abwinkelungsabschnitt hindurchgehen, nicht stört.

Der vorderste Abbiegering der Abbiegeringe, mit denen der Abwinkelungsabschnitt des Einführungsinstruments aufgebaut ist, ist mit dem starren Gehäuseblock des starren Endabschnitts verbunden. Weitere Abbiegeringe des Abwinkelungsabschnitts sind aufeinanderfolgend und gelenkig mit dem vordersten Abbiegering verbunden, und verschiedene Bauteile sind in den Abwinkelungsabschnitt eingeschraubt oder eingepasst. Daher besteht wenig Raum im Abwinkelungsabschnitt für das Verbindungsrohr der Zufuhrleitung für Reinigungsfluid hinsichtlich der Ausdehnung und des Anschlusses an den flexiblen Schlauch, der den rückseitigen Teil der Zufuhrleitung für Reinigungsfluid bildet. Es ist daher erforderlich und wichtig, die Position des Verbindungsrohrs im Abwinkelungsabschnitt durch den winkelmäßig abgebogenen Rohrabschnitt im Abwinkelungsabschnitt genau zu kontrollieren, da andernfalls das Problem auftreten könnte, dass der hintere Rohrabschnitt andere Bauteile im Abwinkeldungsabschnitt stört. Hierzu wird vorzugsweise an einer hinteren Endfläche des starren Gehäuseblocks eine Anzeigemarkierung vorgesehen, welche die Richtung anzeigt, in die der abgewinkelte Rohrzwischenabschnitt des Verbindungsrohrs einzustellen ist. Der vordere Endabschnitt des Verbindungsrohrs ist ferner in die Reinigungsdüse eingepasst, die teilweise in der Ausnehmung mit Schulter im starren Gehäuseblock eingepasst ist. Die Ausnehmung mit Schulter ist im starren Gehäuseblock in der Weise vorgesehen, dass ein äußeres Segment eines Düseneinpassteils gebildet wird, was bedeutet, dass ein zusätzlicher Raum zur Anbringung der Reinigungsdüse am distalen Ende des endoskopischen Einführungsinstruments erzeugt wird. Am Außenumfang der Reinigungsdüse und um ihren Außenumfang herum im Bereich der Ausnehmung mit Schulter ist vorzugsweise ein Abdichtmaterial aufgebracht, um diese in ihrer Position zu verankern und die Luftdichtheit des Einführungsinstruments sicherzustellen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den beigefügten Zeichnungen zeigen:
1 eine schematische Außenansicht eines gesamten Endoskops, das mit einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ausgerüstet ist;
2 eine schematische Endansicht der Endfläche am vorderen distalen Ende des Einführungsinstruments des Endoskops;
3 eine schematische Querschnittsansicht längs der Linie X-X von 2;
4 eine schematische Querschnittsansicht längs der Linie Y-Y von 2;
5 eine schematische Querschnittsansicht, welche die wichtigsten Bauteile, die in 4 dargestellt sind, in vergrößertem Maßstab zeigt;
6 eine schematische Schnittansicht längs der Linie Z-Z von 3
und
7 eine schematische Ansicht eines rückseitigen Endabschnitts des starren spitzen Endabschnitts des Einführungsinstruments.
BESTE AUSFÜHRUNGSWEISE DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Zuerst wird auf 1 Bezug genommen, welche die allgemeine Konstruktion eines Endoskops zeigt. Das Endoskop dieser Figur umfasst eine Betätigungskopfeinheit 1, ein Einführungsinstrument 2 und ein Universalkabel 3. Vom proximalen Ende her, das mit der Betätigungskopfeinheit 1 verbunden ist, besteht das endoskopische Einführungsinstrument 2 aufeinanderfolgend aus einem länglichen flexiblen Körperabschnitt 2a, einem Abwinkelungsabschnitt 2b und einem starren Spitzenendabschnitt 2c. Der flexible Körperabschnitt 2a, der in Form einer flexiblen Schlauchstruktur vorliegt, ist in beliebige Richtungen längs gekrümmten oder gebogenen Abschnitten flexibel biegbar, die in einem Einführungsweg in eine Körperhöhle vorliegen können. Der Hauptteil des endoskopischen Einführungsinstruments 2 besteht daher aus dem flexiblen Körperabschnitt 2a. Der Abwinkelungsabschnitt 2b kann durch Fernsteuerung von der Betätigungskopfeinheit 1 her winkelmäßig in Richtung nach oben, nach unten, nach rechts oder nach links abgebogen werden. Dementsprechend kann der starre Spitzenendabschnitt 2c durch Biegen des Abwinkelungsabschnitts 2b in eine gewünschte Richtung abgebogen werden.
In 2 ist die distale Endfläche des starren Spitzenendabschnitts 2c des Einführungsinstruments 2 schematisch dargestellt. An der distalen Endfläche des starren Spitzenendabschnitts 2c sind zwei Beleuchtungsfenster 10 vorgesehen (in manchen Fällen ist ein Beleuchtungsfenster oder sind drei Beleuchtungsfenster vorgesehen), und ein Beobachtungsfenster 11 befindet sich in einer Zwischenposition zwischen den beiden Beleuchtungsfenstern 10.
Unter dem Beobachtungsfenster 11 öffnet sich eine große Auslassöffnung 12 eines Biopsiekanals. Ferner ist eine Reinigungsdüse 13 in der Nähe der Auslassöffnung 12 des Biopsiekanals vorgesehen, um ein Waschfluid auf das Beobachtungsfenster 11 zu spritzen.
Obgleich dies in den Zeichnungen nicht dargestellt ist, ist eine Lichtstreulinse in jedem Beleuchtungsfenster 10 vor dem lichtemittierenden Ende eines Beleuchtungs-Lichtleiters angebracht. Andererseits ist, wie in 3 dargestellt ist, ein Objektivtubus 14 eines optischen Objektivlinsensystems hinter dem Beobachtungsfenster 11 angeordnet. Im Fall des speziellen Beispiels, das in den Zeichnungen dargestellt ist, ist das Objektivlinsensystem mit einem Prisma 15 versehen, um den Lichtweg um 90 Grad umzulenken und die Bilder auf eine Halbleiter-Bildsensorvorrichtung 16 zu fokussieren, die waagerecht angebracht ist, d. h., die in einer Ebene parallel zur Längsachse des Einführungsinstruments 2 angeordnet ist. Selbstverständlich kann das Objektivlinsensystem auch so angeordnet sein, dass es die Bilder auf eine Halbleiter-Bildsensorvorrichtung fokussiert, die in einer Ebene senkrecht zur Längsachse des Einführungsinstruments angeordnet ist, ohne den Lichtweg umzulenken. Ein Anschlusskabel 17 ist mit der Bildsensorvorrichtung 16 verbunden. Die Auslassöffnung 12 des Biopsiekanals ist vorgesehen, um daraus Pinzetten oder andere Instrumente in eine Körperhöhle vorzuschieben, wenn dies für eine Behandlung erforderlich ist. Aus der Reinigungsdüse 13 (2, 4) wird ein Gemisch aus einer Reinigungsflüssigkeit und Druckluft gegen das Beobachtungsfenster 11 gespritzt, um es zu reinigen, wenn es durch Körperflüssigkeiten oder dergleichen verunreinigt wurde. Die Reinigungsdüse 13 dient entsprechend dazu, ein Reinigungsfluid auf das Beobachtungsfenster 11 zu spritzen, und stellt zusammen mit einem Verbindungsrohr 27 und einem flexiblen Schlauch 26, die später beschrieben werden, eine Zufuhrleitung für Fluid dar.
Der starre Spitzenendabschnitt 2c besteht aus einem starren Gehäuseblock 20, der aus einem Metallblock von im Wesentlichen zylindrischer Form besteht, und eine isolierende Kappe 21 ist an der distalen Endfläche des starren Gehäuseblocks 20 angebracht. Eine Anzahl axialer Bohrungen sind durch den starren Gehäuseblock 20 ausgebildet, um die Lichtleiter, den Objetivtubus des Objektivlinsensystems 14, den Biopsiekanal und die Reinigungsdüse 13, wie oben erwähnt, in Ausrichtung oder in Verbindung mit Öffnungen aufzunehmen, die in der isolierenden Kappe 21 für die Beleuchtungsfenster, das Beobachtungsfenster und die Auslassöffnungen des Biopsiekanals beziehungsweise die Zufuhrleitung für Fluid vorgesehen sind.
3 zeigt den Spitzendabschnitt 2c im Längsschnitt durch die Auslassöffnung 12 des Biopsiekanals, während 4 den starren Spitzenendabschnitt 2c im Längsschnitt durch die Reinigungsdüse 13 zeigt. In 3 ist mit 22 eine Bohrung bezeichnet, die axial durch den starren Gehäuseblock 20 ausgebildet ist, um einen Instrumentenauslasskanal 22 zu erzeugen. Der Instrumentenauslasskanal 22 ist an seinem hinteren Ende zur Befestigung eines Verbindungsrohrs 23 darin etwas aufgeweitet. Der vordere Endabschnitt eines Biopsiekanals 24, der aus einem flexiblen Schlauch besteht, ist in dem Verbindungsrohr 23 befestigt.
Wie aus den 4 und 5 hervorgeht, ist ein Düseneinpassteil 25 in dem starren Gehäuseblock 20 des starren Spitzenendabschnitts 2c vorgesehen. In dem Düseneinpassteil 25 ist ein Verbindungsrohr 27 angeordnet, das mit dem vorderen Ende eines flexiblen Schlauchs 26 einer Zufuhrleitung für Reinigungsfluid verbunden ist. Zum Spritzen eines Reinigungsfluids, eines Gemisches einer Reinigungsflüssigkeit und Druckluft, gegen das Beobachtungsfenster 11 ist die Reinigungsdüse 13 so angeordnet, dass der axiale Strom des Reinigungsfluids um 90 Grad umgelenkt wird. Hierzu besteht die Reinigungsdüse 13 aus einem axialen rohrförmigen Körperabschnitt 13a und einem Spritzteil 13b, der gegenüber dem rohrförmigen Körperabschnitt 13a um 90 Grad abgewinkelt ist und sich zum Beobachtungsfenster 11 hin öffnet. Im vorliegenden Fall erstreckt sich der Spritzteil 13b längs der äußeren Oberfläche der isolierenden Kappe 21, während sich der axiale Körperabschnitt 13a in eine Öffnung 28 hinein erstreckt, die in der isolierenden Kappe 21 vorgesehen ist.
Der Düseneinpassteil 25, der im Wesentlichen aus einer axialen Bohrung besteht, die im starren Gehäuseblock 20 ausgebildet ist, besitzt keinen gleichmäßigen Durchmesser, sondern der Durchmesser ändert sich stufenartig in Längsrichtung. Der Düseneinpassteil 25 ist nämlich mit einem Abschnitt 25a mit einem kleinen Durchmesser an der Seite seines hinteren Endes versehen und weist einen Abschnitt 25b mit großem Durchmesser auf, der sich über eine vorgegebene Länge von seinem vorderen distalen Ende erstreckt. Der Abschnitt 25b des Düseneinpassteils 25, der einen großen Durchmesser besitzt, ist so positioniert, dass er axial mit dem Außenumfang des starren Gehäuseblocks 20 auf der Außenseite fluchtet und mit ihm zusammenfällt. Daher liegt keine Wand irgendeiner Dicke vor, die das äußerste Segment des Abschnitts 25b mit großem Durchmesser des Düseneinpassteils 25 abdeckt. Der starre Gehäuseblock 20 ist nämlich mit einer Ausnehmung mit Schulter 29 einer vorgegebenen Weite an der äußeren Seite des Abschnitts 25b mit großem Durchmesser des Düseneinpassteils 25 vorgesehen, was es erlaubt, die Position des Abschnitts 25b mit großem Durchmesser in einer Richtung radial nach auswärts um einen Abstand zu verschieben, welcher der Dicke einer Wand entspricht, die normalerweise an der Außenseite des Abschnitts 25b mit großem Durchmesser vorliegen würde. Der rohrförmige Körperabschnitt 13a der Reinigungsdüse 13 ist in dem Abschnitt 25b des Düseneinpassteils 25 mit großem Durchmesser eingesetzt.
Der Abschnitt 25a der axialen Bohrung mit kleinem Durchmesser, der den Düseneinpassteil 25 darstellt, ist mit dem kleinsten erforderlichen Durchmesser zur Anbringung des Verbindungsrohrs 27 ausgebildet, während der Abschnitt 25b mit großem Durchmesser in einer geeigneten Größe ausgebildet ist, um den rohrförmigen Körperabschnitt 13a der Reinigungsdüse 13 einsetzen zu können. Wie aus 5 hervorgeht, erlaubt das Vorsehen der Ausnehmung mit Schulter 29 im starren Gehäuseblock 20 eine Vergrößerung des Innendurchmessers des Düseneinpassteils 25 durch Verwendung der Ausnehmung mit Schulter 29 im starren Gehäuseblock als Teil des Abschnitts 25b mit großem Durchmesser zur Einpassung der Reinigungsdüse 13.
Der starre Gehäuseblock 20, der aus einem metallischen Material hergestellt ist, muss in einem elektrisch isolierenden Teil vollkommen abgeschirmt sein. Daher wird die isolierende Kappe 21 vorgesehen, die starren Gehäuseblock 20 vollkommen umgibt und aus einer distalen Endfläche 21a und einem Umfangsteil 21b besteht, der am Umfang des starren Gehäuseblocks 20 angebracht ist. Die isolierende Kappe 21 ist mit einer Feststellschraube 30 (vgl. 2), die mit Abdichtmaterial 31 abgedeckt und dadurch in einem nicht mehr exponierten Zustand vorliegt, im starren Gehäuseblock befestigt. Das proximale Ende des Umfangsteils 21b der isolierenden Kappe 21 ist mit dem vorderen Ende einer äußeren Überzugsschicht 32 aus einem synthetischen Harz, Kautschuk oder einem anderen elektrisch isolierenden Material verbunden, die sich von der Seite des Abwinkelungsabschnitts 2b erstreckt und durch einen Schnurwickel 33 fest in ihrer Position verankert ist. Ein Kleber 34 ist über den aneinander anliegenden Enden der äußeren Überzugsschicht 32 und der isolierenden Kappe 21 und um den Schnurwickel 33 herum angebracht, um die äußere Überzugsschicht 32 zu befestigen und den Übergangsbereich von der äußeren Überzugsschicht 32 zur isolierenden Kappe 21 hermetisch abzudichten.
Im vorliegenden Fall ist es wünschenswert, wie aus 2 deutlich wird, einen gewissen Unterschied zwischen dem Außendurchmesser des starren Gehäuseblocks 20 und dem Innendurchmesser des Umfangsteils 21d der isolierenden Kappe vorzusehen, sodass die isolierende Kappe 21 um den starren Gehäuseblock 20 herum lose aufsitzt. Bei einem solchen Durchmesserunterschied wird es leichter, die isolierende Kappe 21 auf den starren Gehäuseblock 20 aufzusetzen, selbst wenn Öffnungen in der distalen Endfläche 21a vorgesehen sind, in denen die Beleuchtungsfenster 10, das Beobachtungsfenster 11, etc., dicht und im Wesentlichen hermetisch einzupassen sind. Beim vorliegenden Beispiel ist es günstig, den Zwischenraum mit Abdichtmaterial zu füllen, der zwischen dem starren Gehäuseblock 20 und der isolierenden Kappe 21 vorliegen kann. Es ist allerdings nicht erforderlich, den Zwischenraum zwischen dem starren Gehäuseblock 20 und der isolierenden Kappe 21 vollständig mit Abdichtmaterial auszufüllen, da eine hermetische Abdichtung durch den Kleber 34 erzeugt wird, der um die und in den aneinanderstoßenden Enden der äußeren Überzugsschicht 32 und des Umfangsteils 21b der isolierenden Kappe 21 angebracht wird, wie oben beschrieben wurde.
Die Düse 13, die auf der Außenseite des vorderen distalen Endes des starren spitzen Endabschnitts 2b heraussteht, besteht aus einem geeigneten Material mit elektrisch isolierenden Eigenschaften und insbesondere aus einem Hartkunststoff und einem Kunstharzmaterial. Im Hinblick darauf muss die Reinigungsdüse 13 eine Wandstärke besitzen, die deutlich größer ist als die Wandstärke des Verbindungsrohrs 27, da das Kunststoffmaterial eine geringere Festigkeit aufweist als ein Metallrohr, wobei zum Beispiel die Wandstärke um ein Vielfaches größer ist als die Wandstärke des Verbindungsrohrs 27. Im Vergleich mit dem Außendurchmesser des rohrförmigen Körperabschnitts 13a der Reinigungsdüse 13 kann nämlich der Außendurchmesser des Verbindungsrohrs 27, das einen Teil der Zufuhrleitung für Reinigungsfluid darstellt, in einem Maße verringert werden, das zur Anordnung des Abschnitts 25a mit dem kleinen Durchmesser des Düseneinpassteils 25 im starren Gehäuseblock 20 ausreicht.
Andererseits ist der rohrförmige Körperabschnitt 13a der Reinigungsdüse 13, der am vorderen distalen Ende des starren Gehäuseblocks 20 angeordnet ist, teilweise darin befestigt und weist eine relativ kurze axiale Länge auf. Unter Berücksichtigung dieser Punkte ist, wie insbesondere in 5 dargestellt ist, der Düseneinpassteil 25 am starren Gehäuseblock 20 mit dem Abschnitt 25b mit großem Durchmesser einer vorgegebenen Länge L von seinem vorderen distalen Ende her versehen, und Ausnehmung 29 mit Schulter ist im starren Gehäuseblock 20 unmittelbar anschließend auf der Außenseite des Bereichs 25b mit dem großen Durchmesser vorgesehen, um die Ausnehmung mit Schulter als Teil des Abschnitts mit dem großen Durchmesser zur Sicherstellung eines ausreichend großen Durchmessers D₂ zur Befestigung der Reinigungsdüse 13 auf der Vorderseite des Abschnitts 25a mit einem erheblich kleineren Durchmesser D₁ zu verwenden. Daher wird durch das Vorsehen der Ausnehmung mit Schulter 29 ermöglicht, die Reinigungsdüse 13 unabhängig von ihrer großen Wandstärke in einen begrenzten schmalen Raum im Vergleich mit dem Verbindungsrohr 27 einzusetzen, wobei die äußere laterale Seite des rohrförmigen Körperabschnitts 13a der Reinigungsdüse 13 im Wesentlichen mit dem Außenumfang des starren Gehäuseblocks in Axialrichtung fluchtet. Auf diese Weise erlaubt die Verschiebung des Düseneinpassteils der Reinigungsdüse zur Ausnehmung mit Schulter, die auf einer lateralen Seite des starren Gehäuseblocks 20 vorgesehen ist, die Verringerung des Außendurchmessers des starren Gehäuseblocks 20 im Vergleich zu dem Fall, in dem der Düseneinpassteil für die Düse vollständig durch den starren Gehäuseblock 20 durchgebohrt und darin vorgesehen ist.
Hierdurch kann nämlich der Durchmesser des endoskopischen Einführungsinstruments 2 selbst verringert werden. Die Verschiebung der Reinigungsdüse 13 zu einer lateralen Seite des Einführungsinstruments trägt ferner auch dazu bei, einen zusätzlichen Raum in den zentralen Bereichen des starren Gehäuseblocks 20 oder in der Nähe davon zu erzeugen, was einen größeren Freiheitsgrad bei der Auslegung anderer Bauteile ergibt, die im Einführungsinstrument 2 unterzubringen sind.
Der rohrförmige Körper 13a der Reinigungsdüse 13, der in dem Abschnitt 25b mit großem Durchmesser der Bohrung des Düseneinpassteils 25 eingesetzt ist, liegt auch zum Teil in der Ausnehmung mit Schulter 29, deren äußeres Ende im Wesentlichen mit dem Außenumfang des starren Gehäuseblocks 20 fluchtet, und ist vom Umfangsteil 21b der isolierenden Kappe 21 längs des Gehäuseblocks 20 umgeben. Das Verbindungsrohr 27, das in dem Abschnitt 25a mit kleinem Durchmesser eingesetzt ist, erstreckt sich vom proximalen Ende des starren Gehäuseblocks nach hinten und in den Abwinkelungsabschnitt 2b und ist in einen flexiblen Schlauch 26 eingepasst. Der Abwinkelungsabschnitt 2b ist mit Abbiegeringen 40 als Baueinheiten versehen. Wie auf diesem Gebiet bekannt ist, besteht der Abwinkelungsabschnitt 2b aus mehreren Abbiegeringen 40, die gelenkig hintereinander und abwechselnd mit senkrechten und waagrechten Verbindungen miteinander verbunden sind; der Abwinkelungsabschnitt 2b ist in vier Richtungen durch Ziehen von jeweils 2 Betätigungsdrähten in Richtung nach vorn oder nach hinten winkelmäßig abbiegbar. Wenn sich daher das Verbindungsrohr 27 in gerader Form in den Abwinkelungsabschnitt 2b erstreckt, liegt praktisch kein Zwischenraum zwischen dem Verbindungsrohr 27 und dem Abbiegering 40 vor, der es erlauben würde, den flexiblen Schlauch 26 mit dem Verbindungsrohr 27 zu verbinden, wodurch das Problem auftreten könnte, dass eine Störung mit den Betätigungsdrähten des Abwinkelungsabschnitts oder anderen Bauteilen, die durch den Abwinkelungsabschnitt 2b hindurchgeführt sind, auftreten könnte.
Zur Vermeidung der oben erwähnten Probleme ist das Verbindungsrohr 27 gestuft gebogen, wobei ein Rohrzwischenabschnitt 27c zwischen einem geraden vorderen Rohrabschnitt 27a und einem geraden hinteren Rohrabschnitt 27b liegt, um so den hinteren Rohrabschnitt 27b gegenüber dem vorderen Rohrabschnitt 27a radial nach innen und parallel dazu zu versetzen. Der gerade vordere Rohrabschnitt 27a ist im Düseneinpassteil 25 im starren Gehäuseblock 20 angeordnet, während der gerade hintere Rohrabschnitt 27b im flexiblen Schlauch 26 eingesetzt ist. Auf diese Weise wird der gerade hintere Rohrabschnitt 27b in Bezug auf den geraden vorderen Rohrabschnitt 27a um einen Abstand Δf radial nach innen versetzt (vgl. 4). Der hintere Rohrabschnitt 27b des Verbindungsrohrs 27 ist vom Innenumfang des Abbiegerings beabstandet, sodass ein Raum oder Zwischenraum zur Befestigung des flexiblen Schlauchs darauf vorliegt.
Im Fall der dargestellten speziellen Ausführungsform verlaufen der Biopsiekanal 24, die Lichtleiter 41 und das Anschlusskabel 17 von der Bildsensorvorrichtung 16 durch den Abwinkelungsabschnitt 2b des Einführungsinstruments 2, wie in 6 dargestellt ist, zusammen mit einem Steuerkabel 42, das als Antriebsmittel für die Linsen des optischen Objektivlinsensystems dient, und vier Betätigungsdrähten 43 zum Abbiegen des Abwinkelungsabschnitts 2b, das heißt, zwei obere Betätigungsdrähte und zwei untere Betätigungsdrähte sowie zwei linke und zwei rechte Betätigungsdrähte zum Abbiegen des Abwinkelungsabschnitts 2b durch Fernsteuerung von der Betätigungskopfeinheit 1. Daher sollte der flexible Schlauch 26, der eine Zufuhrleitung für ein Fluid darstellt, nicht nur in einer Position, die vom Innenumfang des Abbiegerings 40 beabstandet ist, sondern auch in einer Position angeordnet sein, die genau zwischen dem Steuerkabel 42 und den Betätigungsdrähten 43 liegt. Dies bedeutet, dass es beim Anschluss des Verbindungsrohrs 27 erforderlich und wichtig ist, die Richtung des gebogenen Rohrzwischenabschnitts 27c des Verbindungsrohrs 27 korrekt zu kontrollieren.
Wie in 7 dargestellt ist, ist zur korrekten Kontrolle der Richtung der Winkelbiegung des Rohrzwischenabschnitts 27c des Verbindungsrohrs 27 eine Anzeigemarkierung 44 auf der rückseitigen Endfläche des starren Gehäuseblocks 20 vorgesehen, um die Richtung anzugeben, in welcher der abgebogene Rohrzwischenabschnitt 27c angeordnet werden sollte. Die Anzeigemarkierung 44 kann eine Farbmarkierung sein, wobei es jedoch im Hinblick auf die Stabilität und Dauerhaftigkeit als Richtungsangabe bevorzugt ist, eine Kerbe, eine Nut, eine Rippe oder einen wulstartigen Vorsprung auf der hinteren Endfläche des starren Gehäuseblocks 20 anzubringen. So kann durch Drehen des Verbindungsrohrs 27 in die Richtung der Anzeigemarkierung 44 nach dem Einsetzen des geraden vorderen Rohrabschnitts 27a in den Düseneinpassteil 25 der gerade hintere Rohrabschnitt 27b des Verbindungsrohrs innerhalb des Abwinkelungsabschnitts 2b in Position gebracht werden, ohne dass es zu Störungen mit anderen Bauteilen kommt, die durch den Abwinkelungsabschnitt 2b hindurchgehen. Dementsprechend wird es möglich, die Ausrichtungen so vorzunehmen, dass der flexible Schlauch 26 leicht auf den geraden hinteren Rohrabschnitt 27b aufgeschoben werden kann. In 7 ist durch gestrichelte Linien eine Madenschraube 45 angedeutet, mit der die Reinigungsdüse 13 in ihrer Position fixiert wird.
Bei diesem Beispiel wird nach dem Einsetzen des Verbindungsrohrs 27 in den rohrförmigen Körperabschnitt 13a der Reinigungsdüse 13 über eine vorgegebene Einpasslänge Abdichtmaterial 35 um das hintere Ende des rohrförmigen Körpers 13a aufgebracht, um den Zwischenraum zwischen diesen beiden Teilen auszufüllen. Das aufgebrachte Abdichtmaterial 35 trägt dazu bei, die Reinigungsdüse 13 in ihrer Position zu verankern, die Luftdichtheit des Einführungsinstruments 2 zu verbessern und unregelmäßige Variationen des Außendurchmessers zu verhindern. Da ferner der vordere Endabschnitt des Verbindungsrohrs 27 im rohrförmigen Körperabschnitt 13a der Reinigungsdüse 13 über eine wesentliche Länge angeordnet ist, besteht keine Möglichkeit, dass das aufgebrachte Abdichtmaterial 35 in die Zufuhrleitung für das Fluid innerhalb des Verbindungsrohrs 27 und der Reinigungsdüse 13 gelangt. Daher kann der Innendurchmesser der Reinigungsdüse 13 erforderlichenfalls beträchtlich vom Außendurchmesser 27 verschieden sein, um ihre Passungsverbindung zu erleichtern. Ferner wird ein Kleber 46 um den Außenumfang des Übergangsbereichs der Düse zwischen dem rohrförmigen Körperabschnitt 13a und dem Spritzteil 13b der Reinigungsdüse 13 aufgebracht, um dadurch die Reinigungsdüse 13 in ihrer Position zu verankern und gleichzeitig die Luftdichtheit des Einführungsinstruments 2 sicherzustellen.
Bei der vorstehenden bevorzugten Ausführungsform wurde beschrieben, dass die gesamte Reinigungsdüse 13 aus einem Kunstharzmaterial oder aus Kunststoff besteht. Sie kann jedoch auch aus einem metallischen Material bestehen, sofern sie vom starren Gehäuseblock 20 elektrisch isoliert ist. Im Fall einer metallischen Reinigungsdüse ist es günstig, eine isolierende Manschette am Außenumfang des rohrförmigen Körperabschnitts der Reinigungsdüse anzubringen. In einem solchen Fall wird allerdings der Außendurchmesser der Reinigungsdüse und durch die Hinzufügung einer isolierenden Manschette unvermeidlich vergrößert. Allerdings kann der Außendurchmesser eines endoskopischen Einführungsinstruments dadurch auf ein Minimum reduziert werden, das die Isoliermanschette innerhalb einer Ausnehmung mit Schulter 29 angeordnet wird, die im starren Gehäuseblock 20 des starren spitzen Endabschnitts 2c des Einführungsinstruments 2 ausgebildet ist.

Claims

Endoskop mit einer Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster, das aufweist: – eine Betätigungskopfeinheit (1) und – ein längliches Einführungsinstrument (2), dessen proximales Ende mit der Betätigungskopfeinheit (1) verbunden ist und das aufeinanderfolgend vom proximalen Ende her aufweist: • einen flexiblen Körperabschnitt (2a), • einen winkelmäßig abbiegbaren Abwinkelungsabschnitt (2b) und • einen starren Spitzenendabschnitt (2c), der aufweist: – einen starren Gehäuseblock (20), der mit dem vordersten Abbiegering (40) des Abwinkelungsabschnitts (2b) durch Passung verbunden ist, – eine isolierende Kappe (21), die so ausgebildet ist, dass sie den starren Gehäuseblock (20) umgibt, und aus einem Umfangsteil (21b), der am Umfang des starren Gehäuseblocks (20) eingepasst ist, und einer distalen Endfläche (21a) besteht, die mindestens Öffnungen für ein Beobachtungsfenster und ein Beleuchtungsfenster (11, 10) in axialer Ausrichtung mit entsprechenden Öffnungen im starren Gehäuseblock (20) und eine Öffnung für eine Reinigungsdüse einer Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster aufweist, die mit einer Zufuhrleitung für ein Reinigungsfluid verbunden und so ausgebildet ist, dass sie ein Reinigungsfluid gegen das Beobachtungsfenster (11) spritzen kann, – wobei die Reinigungsvorrichtung für das Beobachtungsfenster aufweist: – einen Düseneinpassteil (25), der axial durch den starren Gehäuseblock (20) gebohrt ist und einen Teil mit kleinem Durchmesser (25a; D₁) an der Seite des unteren Endes des starren Gehäuseblocks (20) und einen in Radialrichtung erweiterten Teil mit großem Durchmesser (25b; D₂) aufweist, der sich über eine vorgegebene Länge (L) vom vorderen distalen Ende des Düseneinpassteils (25) erstreckt, – eine Ausnehmung (29) mit Schulter, die im starren Gehäuseblock (20) an der Außenseite des Teils mit großem Durchmesser (25b) des Düseneinpassteils (25) so ausgebildet ist, dass der Teil mit großem Durchmesser (25b) so positioniert ist, dass er in Axialrichtung mit dem Außenumfang des starren Gehäuseblocks (20) an der Außenseite fluchtet und mit ihm zusammenfällt, – eine Reinigungsdüse (13), die aus einem axialen rohrförmigen Körperabschnitt (13a), der in den Teil mit großem Durchmesser (25b) des Düseneinpassteils (25) eingepasst ist, und einem Spritzteil (13b) besteht, der vom rohrförmigen Körperabschnitt (13a) um 90° abgebogen ist und sich zum Beobachtungsfenster (11) hin öffnet, und – ein Verbindungsrohr (27), das einen geraden vorderen Rohrabschnitt (27a), der durch den Düseneinpassteil (25) des starren Gehäuseblocks (20) hindurchgeht, im Teil mit kleinem Durchmesser (25a) des Düseneinpassteils (25) eingepasst ist und in den axialen rohrförmigen Körperabschnitt (13a) der Reinigungsdüse (13) eingepasst ist, einen geraden hinteren Rohrabschnitt (27b), der parallel zum vorderen Rohrabschnitt (27a) verläuft und im Abwinkelungsabschnitt (2b) mit dem vorderen Ende eines flexiblen Schlauchs (26) von einer Versorgungsquelle für Reinigungsfluid verbunden ist, sowie einen Rohrzwischenabschnitt (27c) aufweist, der so abgewinkelt ist, dass der hintere Rohrabschnitt (27b) gegenüber dem vorderen Rohrabschnitt (27a) um einen Abstand Δf radial nach innen versetzt ist, wobei der hintere Rohrabschnitt (27b) andere Bauteile, die durch den Abwinkelungsabschnitt (2b) hindurchgehen, nicht stört.
Endoskop nach Anspruch 1, bei dem der starre Gehäuseblock (20) an seiner hinteren Endfläche mit einer Anzeigemarkierung (44) versehen ist, welche die Richtung anzeigt, in die der abgewinkelte Rohrzwischenabschnitt (27c) innerhalb des Abwinkelungsabschnitts (2b) des Einführungsinstruments (2) einzustellen ist.
Endoskop nach Anspruch 1 oder 2, bei dem ein Abdichtmaterial (46) um äußere Umfangsbereiche im Bereich der Ausnehmung (29) des starren Gehäuseblocks (20) herum aufgebracht ist.