專利名稱：適于用在難以進入的空間中的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種適于用在不易進入的空間中的設(shè)備，所述設(shè)備包 括設(shè)置在遠端的頭部，所述頭部可配備有檢查元件和/或介入元件，并
且所述頭部設(shè)計用于被引入到腔體中；永久地保持在腔體外部的近端 控制部件；以及在控制部件和遠端頭部之間延伸的連接體，其中所述 連接體設(shè)計用于至少部分地被引入到腔體中。
背景技術(shù)：
這種設(shè)備用于檢查工業(yè)裝置，例如反應(yīng)器的蒸汽管。這種配備有 檢查元件的設(shè)備的一個例子可以從國際專利申請PCT/NL00/00163中獲知。
雖然這種設(shè)備為極度小型化的形式，但是這種設(shè)備也可用作用于 醫(yī)療檢查的儀器。這種儀器在國際專利申請PCT/NL05/000564中進行 了描述，考慮將該國際專利申請的內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。
不論用于工業(yè)的設(shè)備還是用于醫(yī)療應(yīng)用的設(shè)備均可以配備有輔助 或替代檢查元件的介入元件。在涉及醫(yī)療應(yīng)用設(shè)備的情況下，這種介 入元件例如用于實施外科手術(shù)或特別精確的藥物導入。醫(yī)療介入元件 的另一個例子是通常已知的用于實施活組織檢查的夾緊儀器。與工業(yè) 應(yīng)用設(shè)備一起，介入元件可用于修理工作。
在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的工業(yè)檢查系統(tǒng)的例子中，將設(shè)備頭部推動到待 檢查或治療的腔體中是通過電磁驅(qū)動裝置提供的。對于醫(yī)療(檢查) 系統(tǒng)，諸如常見的撓性內(nèi)窺鏡、胃窺鏡或結(jié)腸鏡，通過在近端向前推 動連接體而不是在頭部設(shè)置驅(qū)動元件來使頭部移動。這種方式的缺點 是頭部可能卡在患者體內(nèi)隆凸的后面，由于推力的原因這可能導致區(qū) 域內(nèi)的連接體卡扣。這對患者而言可能是痛苦的并可能導致內(nèi)傷。
從美國專利說明書US-A-5，571，114中已知根據(jù)前序部分的設(shè)備，
其中頭部設(shè)有用于至少一個聯(lián)接元件的至少一個可轉(zhuǎn)動的支路元件， 所述至少一個聯(lián)接元件的第一端聯(lián)接到永久固定點并且第二端是位置 可變的，并且其中所述聯(lián)接元件的第一端和第二端均位于控制部件一 側(cè)。
在從美國專利說明書US-A-5，571，114中已知的設(shè)備中，所述聯(lián)接 元件設(shè)置為在連接體外部并沿連接體往復運動的鏈條或條帶形式，所 述連接體在頭部和控制部件之間延伸，所述連接體可以例如包含玻璃 纖維層。
通過驅(qū)動位于已知設(shè)備的頭部附近的可轉(zhuǎn)動支路元件，聯(lián)接到已 知設(shè)備旁邊的鏈條或條帶一端的已知設(shè)備的連接體在待檢查的腔體內(nèi) 運動。為了驅(qū)動支路元件，需要一個在連接體縱向方向上延伸的驅(qū)動 軸。
已知設(shè)備的一個缺點是傾向于維護的相對復雜的結(jié)構(gòu)，并且由于 使用寬的鏈條或條帶，它在橫向方向上的彎曲是相對困難的。因此， 已知設(shè)備特別不適合實際的應(yīng)用，尤其不適合涉及醫(yī)療應(yīng)用的情況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種能夠以可靠的方式運動通過待檢查 或治療的腔體內(nèi)部的設(shè)備。
本發(fā)明的另 一 目的是在頭部中取消使用標準的電磁驅(qū)動器。 本發(fā)明的又一目的是提供一種易于清潔(如果需要)和消毒的設(shè)備。
本發(fā)明的再一目的是提供一種能夠容易小型化的設(shè)備。 本發(fā)明的再一目的是提供一種非常適于用在例如由高溫、強烈化 學品或放射性導致的侵害性環(huán)境中的設(shè)備。涉及困難條件(高水壓) 的水下應(yīng)用構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備適于發(fā)現(xiàn)解決方案的一個應(yīng)用領(lǐng) 域。
為此，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的特征在于一個或多個所附的權(quán)利要求。 在本發(fā)明的第一方面中，所述設(shè)備的特征在于所述連接體是不 可壓縮的并且圍繞所述至少一個聯(lián)接元件，起到導向裝置的作用，其
中所述至少一個支路元件設(shè)計用于提供沿腔體壁的牽引，并且控制部 件可相對于永久固定點進行調(diào)節(jié)，以便使所述至少一個聯(lián)接元件在連 接體內(nèi)部在縱向方向上移動，從而使提供牽引的支路元件開始轉(zhuǎn)動。
這使支路元件能夠沿腔體壁移動頭部，而不存在控制部件的運動 將導致連接體卡扣的危險。
還有一個優(yōu)點是提供牽引的支路元件不包括用于實現(xiàn)所述移動 的電磁裝置，這樣所述設(shè)備可以以低廉的成本生產(chǎn)并適合于簡單清潔 和消毒。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備還特別易于小型化。此外，由于生產(chǎn)成本 低廉，所述設(shè)備尤其適于實施為一次性的，這在醫(yī)療應(yīng)用的情況下是 特別希望的。
為了能夠跟隨待檢查或治療的腔體中的彎曲，還希望連接體可繞 縱向軸線彎曲
有用的是，所述至少一個聯(lián)接元件的第二端具有承受拉伸應(yīng)變的 能力。這確保維持控制部件的移動和支路元件相應(yīng)轉(zhuǎn)動之間的精確關(guān) 系。
所謂的承受拉伸應(yīng)變的能力可以以不同的方式實現(xiàn)，例如通過從 第二端懸掛一個重物，如涉及該應(yīng)用的圖中所示。然而，其它變化有 時也是有利的，例如，在聯(lián)接元件的第一端和第二端之間的機械聯(lián)接 保持兩個位置之間的固定關(guān)系。適于該聯(lián)接元件的合適例子是變速箱。 在第二端裝載一個簡單的彈簧也是足夠的。
支路元件可選自于不同的實施例。然而，優(yōu)選的是所述至少一個 支路元件預(yù)先選自包括下列元件的組滑輪、如國際專利申請 PCT/NL05/000564中所述的履帶、推進元件。
還可以使用互不相同的各種支路元件。
在第一優(yōu)選實施例中，所述設(shè)備的特征在于以圍繞所述設(shè)備的 縱向軸線的星形形式布置有一系列支路元件。
根據(jù)本發(fā)明設(shè)備的第二優(yōu)選實施例的特征在于沿所述設(shè)備的縱 向軸線設(shè)有 一連串支路元件。
少兩個支路元件，其中的至少 一個支路元件設(shè)置在其自身的鉸接臂上。 這樣可以以簡單的方式使用所述具有可變直徑的腔狀體的設(shè)備。 此外理想的是，支路元件的至少一個臂具有使支路元件傾斜而遠
離彼此的優(yōu)選定位。這樣確保支路元件與待檢查或治療的腔體壁的持
續(xù)接觸。


后面通過如圖所示的示意示例性實施例來進一步闡明根據(jù)本發(fā)明 設(shè)備的工作原理。
在附圖中，圖1示意性地示出一種設(shè)備，其中省略了相對于解釋 本發(fā)明不很重要的一些組件。
具體實施例方式
圖1示出所述設(shè)備具有設(shè)置在遠端的頭部1。該頭部1可以配備 有檢查元件和/或介入元件(未示出)，并且設(shè)計用于被引入到待檢查
或治療的腔體(cavitous body)中。在工業(yè)應(yīng)用方面，該腔體例如可 以是蒸煮器或反應(yīng)器的蒸汽管內(nèi)部。在醫(yī)療應(yīng)用的情況下，所述腔體 例如可以是腸。
控制部件5設(shè)置在近端側(cè)并用于永久地保持在待檢查或治療的腔 體外部。連接體4在控制部件5和頭部l之間延伸，連接控制部件5 和頭部1。所述連接體4還設(shè)計用于至少部分地被引入待檢查或治療 的腔體中。
根據(jù)本發(fā)明，連接體4是不可壓縮的，并且還用作延伸穿過連接 體4的至少一個聯(lián)接元件7的外殼。這樣，連接體4起到用于所述至 少一個聯(lián)接元件的導向裝置的作用。
在圖示的例子中，示出兩個聯(lián)接元件7是繩索的形式，從控制部 件5的外部延伸穿過連接體4到達頭部1，并且從頭部1返回到操作 部件5的外部。
為了便于繩索7的往復運動，頭部設(shè)有至少一個支路元件2，在 所示的例子中頭部設(shè)有兩個支路元件2。這些支路元件2設(shè)計用于提 供沿腔體壁的牽引，并且為了實現(xiàn)該牽引，繩索7在第一端與永久固定點6聯(lián)接，而第二端是位置可變的。在所示例子中，該第二端設(shè)有 重物9,并且繩索7掠過滑輪8，重力使繩索7保持處于拉伸應(yīng)變下。 如上所解釋的，為了產(chǎn)生該拉伸應(yīng)變，還可以應(yīng)用其它方法。
圖1示出繩索7的第一端和第二端均位于控制部件5 —側(cè)并位于 連接體4外部。
更為重要的是，為了使延伸穿過連接體4的繩索7在縱向方向上 移動，可通過手或電機驅(qū)動裝置相對于永久固定點6調(diào)節(jié)控制部件5。 由于該移動，滑輪2開始轉(zhuǎn)動，并且因為這些滑輪和待檢查或治療的 腔體的壁聯(lián)接，它們確保了在頭部1一側(cè)將驅(qū)動力施加到所述設(shè)備。
所述結(jié)構(gòu)的操作可如下所述。
通過在箭頭V的方向上移動控制部件5，從連接體4拉出上和下 繩索7。由于連接體4是不可壓縮的，上和下繩索7在頭部1 一側(cè)被 向內(nèi)拉。因為繩索7繞滑輪2被導引，致使所述滑輪2以相應(yīng)于控制 部件5移動速度的轉(zhuǎn)動速度轉(zhuǎn)動。在滑輪2和待檢查或治療的腔體壁 之間不打滑時，頭部1將以與控制部件5相同的速度進行相應(yīng)的運動， 這樣避免了在連接體4上施加推力，并且沒有連接體4卡扣(buckling ) 的危險。
盡管圖1示出使用了兩個滑輪，但是根據(jù)需要該數(shù)目可增加至一 系列滑輪，所述一 系列滑輪例如以圍繞連接體4縱向軸線的星形來布 置。
還可以沿連接體4的縱向軸線連續(xù)布置幾個滑輪2。 對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言更顯而易見的是，連接體4優(yōu)選可繞縱 向軸線彎曲，這樣，由于根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的結(jié)構(gòu)，所以不存在連接 體4卡扣的危險。然而，該撓性確實使得可以容易地跟隨待檢查或治 療的腔體中的曲線。盡管圖1示出滑輪用作支路元件2,在國際專利 申請PCT/NL05/000564中描述的履帶或推進元件也可以用于此用途， 因此考慮將該國際專利申請的內(nèi)容結(jié)合于此作為參考。
進一步地觀察到的是，圖1示出所使用的支路元件2每一個都安 裝到一個剛性臂上。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，有用的并且甚至有利的是，
將至少一個所述臂(優(yōu)選兩個臂)實施為鉸接，從而所述臂具有使支
路元件2傾斜而彼此遠離的優(yōu)選定位。這使得容易跟隨直徑變化的待 檢查的腔體。
本發(fā)明中的最終研究成果可能被皇家荷蘭藝術(shù)和科學院認可。
權(quán)利要求
1.一種適于用在不易進入的空間中的設(shè)備，所述設(shè)備包括設(shè)置在遠端的頭部(1)，所述頭部可配備有檢查元件和/或介入元件，并且所述頭部設(shè)計用于被引入到腔體中；永久地保持在腔體外部的近端控制部件(5)；以及在控制部件(5)和遠端頭部(1)之間延伸的連接體(4)，其中所述連接體(4)設(shè)計用于至少部分地被引入到腔體中，并且其中頭部(1)設(shè)有用于至少一個聯(lián)接元件(7)的至少一個可轉(zhuǎn)動的支路元件(2)，所述至少一個聯(lián)接元件(7)的第一端聯(lián)接到永久固定點(6)并且第二端是位置可變的，并且其中所述聯(lián)接元件(7)的第一端和第二端均位于控制部件(5)一側(cè)，其特征在于所述連接體(4)是不可壓縮的并且圍繞所述至少一個聯(lián)接元件(7)，起到導向裝置的作用，其中所述至少一個支路元件(2)設(shè)計用于提供沿腔體壁的牽引，并且控制部件(5)可相對于永久固定點(6)進行調(diào)節(jié)，以便使所述至少一個聯(lián)接元件(4)在連接體(4)內(nèi)部在縱向方向上移動，從而使提供牽引的支路元件(2)開始轉(zhuǎn)動。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于所述聯(lián)接元件(7) 的第一端和第二端位于連接體(4)的外部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于所述連接體可 繞縱向軸線彎曲。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的設(shè)備，其特征在于所述至少 一個聯(lián)接元件(7)的第二端處于拉伸應(yīng)變下。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l-4之一所述的設(shè)備，其特征在于所述至少 一個支路元件(2)預(yù)先選自包括下列元件的組滑輪、如國際專利申 請PCT/NL05/000564中所述的履帶、推進元件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l-5之一所述的設(shè)備，其特征在于以圍繞所 述設(shè)備的縱向軸線的星形形式布置有一系列支路元件(2)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6之一所述的設(shè)備，其特征在于沿所述設(shè) 備的縱向軸線設(shè)有一連串支路元件(2)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的設(shè)備，其特征在于具有至少 兩個支路元件，其中的至少一個支路元件設(shè)置在其自身的鉸接臂上。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其特征在于支路元件的至少一 個臂具有使支路元件(2)傾斜而遠離彼此的優(yōu)選定位。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種適于用在不易進入的空間中的設(shè)備，該設(shè)備包括設(shè)置在遠端的頭部，所述頭部可配備有檢查元件和/或介入元件，并且所述頭部設(shè)計用于被引入到腔體中；永久地保持在腔體外部的近端控制部件；以及在控制部件和遠端頭部之間延伸的連接體，其中連接體設(shè)計用于至少部分地被引入到腔體中，并且其中其中頭部設(shè)有用于至少一個聯(lián)接元件的至少一個可轉(zhuǎn)動的支路元件，所述至少一個聯(lián)接元件的第一端聯(lián)接到永久固定點并且第二端是位置可變的，并且其中所述聯(lián)接元件的第一端和第二端均位于控制部件一側(cè)，其中連接體是不可壓縮的并且圍繞至少一個聯(lián)接元件，起到導向裝置的作用。
文檔編號A61B1/01GK101374453SQ200780003781
公開日2009年2月25日 申請日期2007年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月30日
發(fā)明者P·布里德維爾德 申請人:代爾夫特工業(yè)大學