DE10062000B4

DE10062000B4 - Flexibles Rohr eines Endoskops

Info

Publication number: DE10062000B4
Application number: DE10062000A
Authority: DE
Inventors: Shinji Hayakawa; Kensaku Ueki
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1999-12-13
Filing date: 2000-12-13
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2020-12-14
Also published as: JP3689294B2; US20010007917A1; JP2001161633A; DE10062000A1; US6599239B2

Abstract

Flexibles Rohr (1) eines Endoskops, mit einem flexiblen, langgestreckten Körper (2) und einer diesen umgebenden Umhüllung (3), die aus einem ein Polyurethanelastomer enthaltenden Material besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Material ein Polyesterelastomer in einem Mischungsverhältnis von 0,04 bis 0,2 Gewichtsteilen je 1 Gewichtsteil des Polyurethanelastomers enthält.

Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles Rohr eines Endoskops und ein Verfahren zum Herstellen des flexiblen Rohrs.
In einer endoskopischen Untersuchung wird ein flexibles Rohr eines Einführteils eines Endoskops tief in eine Körperhöhle eingeführt, z. B. in den Magen, den Zwölffingerdarm, den Dünndarm oder den Dickdarm. Zu diesem Zweck muss das Rohr und damit der Einführteil ausreichende Flexibilität haben. Dadurch wird die Belastung des Patienten vermindert. Das flexible Rohr besteht im wesentlichen aus einem flexiblen, langgestreckten Körper, der ein langgestrecktes Spiralelement enthält, und einer Umhüllung, die an der Außenfläche des Körpers angeordnet ist. Durch die Umhüllung des flexiblen Rohrs wird verhindert, dass Körperflüssigkeiten oder dergleichen in das Innere des Einführteils des Endoskops gelangt. Um das Einführen des Einführteils einfach und bequemer zu gestalten, muss auch die Umhüllung ausreichende Flexibilität haben. Im Stand der Technik wird üblicherweise ein elastisches Material wie Polyurethan oder dergleichen als Material für die Umhüllung des flexiblen Rohrs des Endoskops eingesetzt.
Da ein Endoskop wiederholt benutzt wird, muss es nach jedem Gebrauch gewaschen und sterilisiert werden. Die aus dem Stand der Technik bekannten Materialien haben jedoch nur geringe chemische Beständigkeit und geringe Wärmebeständigkeit. Wird ein solches Endoskop wiederholt eingesetzt, so verschlechtert sich die Umhüllung des flexiblen Rohrs durch die wiederholte Sterilisierung des Endoskops mittels einer Peroxid-Desinfektionslösung oder durch eine Hitzesterilisation. Das Endoskop muss nämlich nach jedem Gebrauch sterilisiert werden. Außerdem verliert die Umhüllung des flexiblen Rohrs mit der Zeit an Flexibilität, so dass es Schwierigkeiten bereitet, das Rohr sanft in die Körperhöhle einzuführen. Ist eine solche Verschlechterung erheblich, so treten kleine Risse und Brüche auf, wodurch die Umhüllung des flexiblen Rohrs teilweise abblättert.
Aus der JP 03023830 A ist ein flexibles Endoskoprohr nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.
In der US 4179479 ist ein Material mit einem Polyurethanelastomer beschrieben, dem ein Polyesterelastomer beigemischt ist. Dieses Material dient zur Herstellung von Motorbefestigungen, O-Ringen, Zahnrädern, V-Riemen und ähnlichen Artikeln.
Aus der US 4303457 ist ebenfalls ein Material bekannt, das eine Mischung aus einem Polyurethanelastomer und einem Polyesterelastomer enthält. Dieses Material dient der Herstellung eines Schlauchs, durch den unter Druck Farbe befördert wird.
Angesichts der vorstehend erläuterten Probleme liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes flexibles Rohr für ein Endoskop mit hoher chemischer Beständigkeit und hoher Wärmebeständigkeit sowie mit ausreichender Flexibilität und ein für die Herstellung dieses Rohrs verwendbares Material anzugeben.
Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Herstellen eines solchen flexiblen Rohrs anzugeben.
Die Erfindung löst diese Aufgaben durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der folgenden Beschreibung angegeben.
Das flexible Rohr nach Anspruch 1 hat ausgezeichnete Flexibilität sowie herausragende Eigenschaften wie chemische Beständigkeit und Wärmebeständigkeit.
Vorteilhaft liegt das mittlere Molekulargewicht des Polyesterelastomers in einem Bereich von 10.000 bis 50.000.
Durch Verwendung des Polyesterelastomers mit dem oben angegebenen Molekulargewicht ist es möglich, das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer in dem Material gleichmäßig, d. h. homogen zu mischen.
Das Verfahren nach Anspruch 5 gestattet die Herstellung eines für ein Endoskop bestimmten flexiblen Rohrs, das ausgezeichnete Flexibilität und andere exzellente Eigenschaften wie chemische Beständigkeit und Wärmebeständigkeit hat.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung dieses Verfahrens wird vor dem Aufbringen des Materials, d. h. vor dem Formvorgang, die Temperatur des Materials auf 140 bis 230°C gehalten. Dadurch wird vermieden, dass das Umhüllungsmaterial hart wird oder in seiner Qualität abnimmt.
Weiterhin liegt die Viskosität des Materials vor dem Formvorgang, d. h. vor seinem Aufbringen auf den Körper, in einem Bereich von 1,0·10² bis 1,0·10⁷ ps. Die Verwendung eines solchen Materials gestattet die Herstellung einer über gute Wetterfestigkeit verfügenden Umhüllung für das flexible Rohr.
Das mittlere Molekulargewicht des Polyesterelastomers liegt vorzugsweise in einem Bereich von 10.000 bis 50.000. Dies ermöglicht es, das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer gleichmäßig, d. h. homogen in dem Material mischen.
Die Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens gemäß Anspruch 12 gestattet es, die Komponenten des Umhüllungsmaterials homogen zu mischen.
Die in den Ansprüchen 13 bis 15 angegebenen Weiterbildungen des Verfahrens sorgen dafür, dass sich die Komponenten des Umhüllungsmaterials noch gleichmäßiger, d. h. homogener mischen lassen.
Die Erfindung wird im Folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Darin zeigen:
1 ein flexibles Rohr für ein Endoskop in einer Teilquerschnittsdarstellung,
2 einen zum Herstellen des flexiblen Rohrs bestimmten Extruder in einer Teilquerschnittsdarstellung, und
3 eine Seitenansicht des in 2 gezeigten Extruders.
Im Folgenden werden ein erfindungsgemäßes flexibles Rohrs für ein Endoskop, ein zum Herstellen einer Umhüllung des flexiblen Rohrs verwendbares Material sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen flexiblen Rohrs unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Das Material, das zum Herstellen der Umhüllung des flexiblen Rohrs eingesetzt wird, wird im Folgenden als "Umhüllungsmaterial" bezeichnet. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass das flexible Rohr in einem Einführteil eines Endoskops verwendet wird. Der Einführteil ist dazu bestimmt, in eine Körperhöhle eines lebenden Körpers eingeführt zu werden.
Die erfindungsgemäße Umhüllung des flexiblen Rohrs besteht aus einem Material, das ein Polyurethanelastomer und ein Polyesterelastomer enthält, wobei in dem Material das Verhältnis von Polyesterelastomer zu Polyurethanelastomer 0,03 bis 0,3 Gewichtsteile Polyesterelastomer zu 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer beträgt.
Durch Verwendung der Umhüllung, die aus dem vorstehend genannten Material besteht, in dem das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer in dem oben angegebenen Mischverhältnis gemischt sind, kann ein für ein Endoskop bestimmtes flexibles Rohr angegeben werden, das mit Flexibilität, die ein Wesensmerkmal des Polyurethanelastomers ist, sowie mit chemischer Beständigkeit und Wärmebeständigkeit, welche Wesensmerkmal des Polyesterelastomers sind, versehen ist.
Die Erfindung wird nachfolgend im Detail erläutert.
1. Komponenten des Umhüllungsmaterials
Zunächst werden die "Komponenten" erläutert, aus denen sich das Umhüllungsmaterial für die erfindungsgemäße, für das flexible Rohr bestimmte Umhüllung zusammensetzt.
1.1 Polyurethanelastomer
Die Erfindung setzt als Polyurethanelastomer beispielsweise Copolymere mit harten und weichen Segmenten ein, z. B. statistische Copolymere, Blockcopolymere und dergleichen.
Beispiele für harte Segmente sind Polymere, die Diisocyanat und kurzkettiges Glykol enthalten, Polymere, die kurzkettiges Glykol als Hauptkomponente enthalten, und dergleichen.
Beispiele für Diisocyanat sind 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), 2,4'-Toluoldiisocyanat (TDI), 2,6-Toluoldiisocyanat (TDI), 1,6-Hexamethylendiisocyanat (HDI), 3,3'-Dimethyldiphenyl-4,4'-Diisocyanat (TODI), 1,5'-Naphthalendiisocyanat (NDI) und dergleichen. Von diesen Substanzen ist für die Erfindung 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) besonders geeignet.
Beispiele für kurzkettiges Glykol sind Ethylenglykol (EO), 1,3-Polypropylenglykol (PG), 1,3-Butylenglykol, 1,4-Butylenglykol, 1,6-Hexylglykol, 1,4-Dimethylolbenzol, Bisphenol A, Bisphenol A/EO und dergleichen. Von diesen Substanzen ist für die Erfindung 1,4-Butylenglykol besonders geeignet.
Beispiele für die weichen Segmente sind Polymere, die Diisocyanat und langkettiges Glykol enthalten, Polymere, die langkettiges Glykol als Hauptkomponente enthalten, und dergleichen.
Beispiele für das Diisocyanat sind dieselben Substanzen, die oben für die harten Segmente genannt wurden. Von diesen Substanzen ist für die Erfindung 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI) besonders geeignet.
Beispiele für langkettiges Glykol sind Polytetramethylenetherglykol (PTMG), Poly(oxypropylen)glykol, Poly(ethylenadipat)glykol, Poly(butylen-1,4-adipat)glykol, Poly(ethylen-1,4-adipat)glykol, Poly(hexandiol-1,6-carbonat)glykol, Polycaprolactonglykol, Poly(diethylenglykoladipat)glykol, (Hexandiol-1,6-carbonat)glykol und dergleichen. Von diesen Substanzen ist für die Erfindung Polytetraethylenetherglykol (PTMG) besonders geeignet.
Diese Arten von Polyurethanelastomeren haben ausgezeichnete Flexibilität. Wird das oben beschriebene Polyurethanelastomer als eine der Hauptkomponenten des Umhüllungsmaterials eingesetzt, so erhält man eine flexible Umhüllung, die für ein für ein Endoskop bestimmtes flexibles Rohrs besonders geeignet ist. Da ferner das Polyurethanelastomer hohe Kompatibilität mit dem Polyesterelastomer hat, erhält man ein Umhüllungsmaterial, das das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer in einem gleichmäßig gemischten Zustand enthält.
1.2 Polyesterelastomer
Als Polyesterelastomer können in der Erfindung beispielsweise Copolymere mit harten und weichen Segmenten verwendet werden, z. B. statistische Copolymere, Blockcopolymere und dergleichen.
Polyesterelastomer kann in einen Polyester-Polyether-Typ, einen Polyester-Polyester-Typ und einen Flüssigkristall-Typ unterteilt werden.
Beispiele für harte Segmente des Polyesterelastomers vom Polyester-Polyester-Typ sind Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET) und dergleichen.
Beispiele für weiche Elemente des Polyesterelastomers vom Polyester-Polyether-Typ sind Polytetramethylenetherglykol (PTMG), Poly(1,2-Propylenoxid)glykol, Poly(ethylenoxid)glykol und dergleichen.
Beispiele für harte Segmente des Polyesterelastomers vom Polyester-Polyester-Typ sind Polybutylenterephthalat (PBT) und dergleichen.
Beispiele für weiche Segmente des Polyesterelastomers vom Polyester-Polyester-Typ sind Polycaprolacton und dergleichen.
Beispiele für harte Segmente des Polyesterelastomers vom Flüssigkristall-Typ sind Dihydroxyparaquarterphenyl (DHQ) und dergleichen.
Beispiele für weiche Segmente des Polyesterelastomers vom Flüssigkristall-Typ sind auf aromatischen Substanzen basierendes Polyester, z. B. Polyethylenterephthalat, und dergleichen.
Von den oben genannten Substanzen sollte für die harten Segmente des Polyesterelastomers bevorzugt Polybutylenterephthalat verwendet werden. Für die weichen Segmente des Polyesterelastomers sollte bevorzugt Polytetramethylenetherglykol eingesetzt werden.
Diese Arten von Polyesterelastomeren haben ausgezeichnete chemische Beständigkeit und ausgezeichnete Wärmebeständigkeit. Im Gegensatz dazu hat das Polyurethanelastomer selbst nur ungenügende chemische Beständigkeit und Wärmebeständigkeit. Durch Mischen des Polyesterelastomers und des Polyurethanelastomers zu einem Umhüllungsmaterial können so die Eigenschaften einer Umhüllung eines für ein Endoskop bestimmten flexiblen Rohrs im Hinblick auf chemische Beständigkeit und Wärmebeständigkeit verbessert werden. Da ein solches Polyesterelastomer hohe Kompatibilität mit dem Polyurethanelastomer hat, erhält man ein Umhüllungsmaterial, das das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer in gleichmäßig gemischtem Zustand enthält.
Für das mittlere Molekulargewicht des Polyesterelastomers bestehen keine Einschränkungen auf besondere Werte. Es sollte jedoch bevorzugt in einem Bereich von 10000 bis 50000, besser in einem Bereich von 18000 bis 40000 liegen. Um ein Umhüllungsmaterial in gleichmäßig gemischtem Zustand zu erhalten, sollten die für das Umhüllungsmaterial bestimmten Komponenten vor ihrem Mischen ausreichend geschmolzen oder erweicht werden. Wird ein Polyesterelastomer, dessen mittleres Molekulargewicht in den oben als bevorzugt angegebenen Bereichen liegt, einer Wärmebehandlung unterzogen, so gelangt es in einen geschmolzenen Zustand mit vergleichsweise geringer Viskosität. Wird diese Art von Polyesterelastomer mit dem Polyurethanelastomer gemischt, so erhält man ein Umhüllungsmaterial mit einem hohen Maß an Gleichmäßigkeit, d. h. Homogenität.
1.3 Weitere Komponenten
Zusätzlich zu dem Polyurethanelastomer und dem Polyesterelastomer können den zum Herstellen der Umhüllung bestimmten Komponenten weitere Zusätze beigemischt werden, falls dies erforderlich ist.
Beispiele für solche Zusätze sind Plastifizierer, andere thermoplastische Elastomere, Gummis, anorganische Füllstoffe, Pigmente, verschiedene Stabilisatoren (wie Antioxidanzien, Lichtstabilisatoren, antistatische Mittel, Antiblockiermittel, Schmiermittel etc.), Röntgenstrahl-Abbildungsmittel und dergleichen.
2. Mischverhältnis von Polyesterelastomer zu Polyurethanelastomer
Vorzugsweise beträgt das Mischverhältnis von Polyesterelastomer zu Polyurethanelastomer in dem Hüllenmaterial 0,03 bis 0,3 Gewichtsteile Polyesterelastomer zu 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer. Vorzugsweise liegt das Mischverhältnis in einem Bereich von 0,04 bis 0,2 Gewichtsteile Polyesterelastomer zu 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer, noch besser in einem Bereich von 0,05 bis 0,15 Gewichtsteile Polyesterelastomer zu 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer.
Ist das Mischverhältnis von Polyesterelastomer zu Polyurethanelastomer kleiner als die untere Grenze des oben angegebenen Bereichs, reichen chemische Beständigkeit und Wärmebeständigkeit, die von dem Polyurethanelastomer herrühren, nicht aus. Ist dagegen das Mischverhältnis von Polyesterelastomer zu Polyurethanelastomer größer als die obere Grenze des oben angegebenen Bereichs, so ist die die von dem Polyurethanelastomer herrührende Flexibilität verringert. Ist nämlich das Mischverhältnis von Polyesterelastomer zu Polyurethanelastomer größer als die obere Grenze des oben angegebenen Bereichs, so hat die Umhüllung des flexiblen Rohrs eine große Spannkraft, d. h. eine große Elastizität. Dadurch ist die Bedienbarkeit (Flexibilität) des Einführteils des Endoskops herabgesetzt, wodurch es schwierig wird, mit dem Einführteil feine Bewegungen auszuführen. Dadurch kann die Belastung des Patienten erhöht werden.
Liegt dagegen das Mischverhältnis von Polyesterelastomer zu Polyurethanelastomer innerhalb des oben angegebenen Bereichs, so hat das flexible Rohr, genauer gesagt die Umhüllung des flexiblen Rohrs, ausreichende Flexibilität, chemische Beständigkeit und Wärmebeständigkeit. Durch Ausbilden eines für ein Endoskop bestimmten Einführteils, der ein flexibles Rohr mit einer solchen Umhüllung hat, kann so ein Endoskop hergestellt werden, dessen Einführteil ausreichende Flexibilität, chemische Beständigkeit und Wärmebeständigkeit hat.
3. Aufbau des für ein Endoskop bestimmten flexiblen Rohrs und Verfahren zu dessen Herstellung
Im Folgenden werden der Aufbau des für ein Endoskop bestimmten flexiblen Rohrs sowie das Verfahren zu dessen Herstellung unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert.
Zunächst wird unter Bezugnahme auf 1 der Aufbau des erfindungsgemäßen flexiblen Rohrs erläutert, das in einem Einführteil des Endoskops verwendet wird. 1 zeigt das flexible Rohr in einer Teilquerschnittsdarstellung.
Das flexible Rohr 1 wird in einem Einführteil eines Endoskops verwendet, der in eine Körperhöhle einführbar ist. Wie in 1 gezeigt, besteht das flexible Rohr 1 aus einem flexiblen, langgestreckten Körper 2 und einer Umhüllung 3, welche die Außenfläche des Körpers 2 abdeckt. In dem flexiblen Rohr 1 ist ein Raum 4 ausgebildet, durch den in den Figuren nicht dargestellte interne Elemente wie Lichtleiter, Kabel, rohrförmige Elemente etc. geführt werden können.
Der Körper 2 des flexiblen Rohrs 1 dient als Verstärkungselement für das Rohr 1 und zugleich als Schutzvorrichtung für die oben genannten internen Elemente. Der Körper 2 besteht aus einem Spiral- oder Schraubenelement 5 und einem die Außenfläche des Spiralelementes 5 bedeckenden netzartigen Rohr (Schicht) 6. Der Körper 2 hat eine langgestreckte Rohrform. Indem sich der Körper 2 aus dem Spiralelement 5 und dem netzartigen Rohr 6 zusammensetzt, kann dem flexiblen Rohr 1 die Fähigkeit zur Drehmomentübertragung, die Fähigkeit, dem Verlauf einer Körperhöhle zu folgen, d. h. die Biegbarkeit, sowie ausreichende mechanische Festigkeit verliehen werden.
Das Spiralelement 5 besteht aus einem flachen Metallband. Das Metallband ist so in eine Spiralform gewunden, dass das so ausgebildete Spiralelement 5 über die Länge einen konstanten Durchmesser und zwischen seinen benachbarten Windungen jeweils einen vorbestimmten Zwischenraum hat. Das Metallband besteht vorzugsweise z. B. aus Edelstahl, einer Kupferlegierung oder dergleichen.
Das netzartige Rohr 6 besteht beispielsweise aus feinen Metalldrähten, die zusammengewebt sind, oder feinen Metalldrähten und nichtmetallischen Fasern, die zusammengewebt sind. Als für die feinen Metalldrähte bestimmte Materialien kommen bevorzugt Edelstahl, Kupferlegierungen und dergleichen in Frage. Bevorzugte Beispiele für die Materialien, die für die nichtmetallischen Fasern verwendet werden, sind Kunstharz wie Polyester, Polyamid, Polyvinylchlorid und dergleichen.
Wie in 1 gezeigt, deckt die aus dem oben beschriebenen Material bestehende Umhüllung 3 des flexiblen Rohrs 1 die Außenfläche des Körpers 2 ab. Durch das Vorsehen der Umhüllung 3 kann die Einführoperation erleichtert, d. h. die Flexibilität verbessert und die Belastung des Patienten verringert werden. Außerdem kann vermieden werden, dass Körperflüssigkeiten oder dergleichen in das Innere des Endoskops, insbesondere des Einführteils 1 gelangen.
Die Dicke der erfindungsgemäßen Umhüllung 3 ist nicht auf einen speziellen Wert eingeschränkt, so lange die Umhüllung 3 ihre Funktion als Schutz des Körpers 2 ausüben kann und die Biegsamkeit des flexiblen Rohrs 1 nicht verschlechtert. Vorzugsweise liegt jedoch die Dicke der Umhüllung 3 in einem Bereich von etwa 0,05 bis 0,85 mm, noch besser in einem Bereich von etwa 0,10 bis 0,70 mm.
Die vorstehende Beschreibung ist auf den Fall gerichtet, dass das flexible Rohr in einem Einführteil eines Endoskops verwendet wird. Das flexible Rohr mit seiner vorstehend erläuterten Umhüllung kann jedoch ebenso in anderen Teilen eines Endoskopsystems Verwendung finden, z. B. in einem Außenrohr für ein Lichtleitkabel, das an eine Lichtquelleneinrichtung des Endoskopsystems angeschlossen ist.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 2 und 3 das Verfahren zum Herstellen des mit der Umhüllung versehenen flexiblen Rohrs beschrieben. 2 zeigt die Teilquerschnittsdarstellung eines Extruders, der zur Herstellung des erfindungsgemäßen flexiblen Rohrs eingesetzt wird. In 3 ist der Extruder nach 2 in der Seitenansicht dargestellt.
Der in den 2 und 3 gezeigte Extruder 10 dient der Herstellung der Umhüllung 3 des flexiblen Rohrs 1. Mittels des Extruders 10 wird nämlich die aus dem Umhüllungsmaterial bestehende Umhüllung 3 auf die Außenfläche des Körpers 2 aufgebracht, so dass letzterer von der Umhüllung 3 abgedeckt ist.
Gemäß der Erfindung wird die Umhüllung 3 des flexiblen Rohrs 1 mit dem Extruder 10 nach den folgenden Schritten (i) bis (iii) hergestellt.

(i) Zunächst wird das Umhüllungsmaterial zubereitet. Das Umhüllungsmaterial ist eine Mischung, die das Polyesterelastomer und das Polyurethanelastomer enthält. In dem Material beträgt das Mischverhältnis von Polyesterelastomer zu Polyurethanelastomer 0,03 bis 0,3 Gewichtsteile Polyesterelastomer zu 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer. In diesem Verfahrensschritt wird das Material vorzugsweise so gerührt, d. h. gemischt, dass das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer gleichmäßig miteinander vermischt werden.
(ii) Das so zubereitete Material wird so stark erwärmt, dass es geschmolzen oder erweicht wird.
(iii) Das Material wird dann auf den Körper 2 extrudiert, so dass sich ein langgestreckter, rohrförmiger Körper ausbildet und man so das flexible Rohr mit seiner Umhüllung erhält.

Nach dem eben erläuterten Verfahren ist es möglich, das flexible Rohr mit seiner Umhüllung so auszubilden, dass die oben beschriebenen Komponenten in der Umhüllung in einem gleichmäßig gemischten Zustand vorliegen.
Im Folgenden wird das Verfahren zum Herstellen eines solchen flexiblen Rohrs genauer erläutert.
Wie in 2 und 3 gezeigt, hat der Extruder 10 einen Mischteil 20 und einen Kopfteil 30. Der Kopfteil 30 ist über einen Tragkörper 40 an dem Mischteil 20 befestigt, wie 3 zeigt.
In dem Mischteil 20 werden die einzelnen Komponenten geschmolzen oder erweicht und dann miteinander vermischt, um so das Umhüllungsmaterial zu erhalten. In dem Kopfteil 30 wird das durch Mischen der Komponenten erhaltene Umhüllungsmaterial so extrudiert, dass die Außenfläche des Körpers 2 mit dem Umhüllungsmaterial in Form eines langgestreckten, rohrförmigen Körpers bedeckt ist.
Der Mischteil 20 des Extruders 10 hat einen Zylinder 21, der mit einer Mischschnecke 22 zum Mischen der Komponenten ausgestattet ist, einen an den Zylinder 21 angeschlossenen Trichter 23 und eine Öffnung 25, durch die das Umhüllungsmaterial dem Kopfteil 30 des Extruders 10 zugeführt wird.
Beim Herstellen des flexiblen Rohrs werden zunächst die oben beschriebenen Komponenten durch den Trichter 23 in den Zylinder 21 geschüttet. In dem Zylinder 21 werden dann die Komponenten unter Wärmebeaufschlagung geschmolzen oder erweicht und dann durch die Mischschnecke 22, die mit einer vorbestimmten Drehgeschwindigkeit rotiert, miteinander vermischt.
Wie in 2 gezeigt, ist an der Außenfläche des Zylinders 21 eine Heizvorrichtung 26 zum Heizen des Zylinders 21 vorgesehen. Die Heizvorrichtung 26 dient auch dazu, die Temperatur innerhalb des Zylinders 21 genau auf einer vorbestimmten Temperatur zu halten. Die in den Zylinder 21 geschütteten Komponenten können so jeweils in ausreichender Weise geschmolzen oder erweicht werden.
Die Temperatur innerhalb des Zylinders 21, d. h. die Mischtemperatur, ist nicht auf bestimmte Werte beschränkt. Vorzugsweise liegt sie jedoch in einem Bereich von etwa 140°C bis 230°C, noch besser in einem Bereich von 150°C bis 220°C. Liegt die Temperatur innerhalb des Zylinders 21 unter der unteren Grenze des oben angegebenen Bereichs, so werden die Komponenten möglicherweise nicht ausreichend geschmolzen oder erweicht. Liegt dagegen die Temperatur innerhalb des Zylinders 21 über der oberen Grenze, so werden die Komponenten möglicherweise zersetzt oder in ihrer Qualität verschlechtert.
Der in der Erfindung eingesetzte Extruder hat vorzugsweise eine einzige Mischschnecke. Für die Anzahl der in dem Extruder vorgesehenen Mischschnecken besteht jedoch keine Einschränkung, so lange die Komponenten gleichmäßig gemischt werden können. Beispielsweise kann der Extruder zwei oder mehr Mischschnecken haben.
Auch die Drehgeschwindigkeit der Mischschnecke 22 ist nicht auf bestimmte Werte eingeschränkt. Vorzugsweise liegt sie jedoch in einem Bereich von 2,0 bis 30 Umdrehungen pro Minute (mittlere Drehgeschwindigkeit), noch besser in einem Bereich von 3,5 bis 20 Umdrehungen pro Minute. Ist die Drehgeschwindigkeit der Mischschnecke 22 kleiner als die untere Grenze des oben angegebenen Bereichs, so werden die Komponenten möglicherweise nicht gleichmäßig miteinander vermischt. Liegt dagegen die Drehgeschwindigkeit der Mischschnecke 22 über der oberen Grenze des oben angegebenen Bereichs, so werden die Komponenten während des Mischprozesses möglicherweise zersetzt und in ihrer Qualität verschlechtert, falls die Temperatur innerhalb des Zylinders 21 zu hoch ist.
Die Erfindung sieht vor, die Drehgeschwindigkeit der Mischschnecke 22 vorzugsweise so zu steuern, dass mindestens zwischen zwei Drehgeschwindigkeitsmodi mit verschiedenen Drehgeschwindigkeiten, nämlich einem Modus mit hoher Drehgeschwindigkeit und einem anderen Modus mit niedriger Drehgeschwindigkeit, umgeschaltet werden kann. Vorteilhaft kann zwischen zwei bis zehn Modi umgeschaltet werden.
Eine gute Mischbarkeit, die für eine gleichmäßige Mischung der Komponenten sorgt, wird dann erreicht, wenn die Mischschnecke 22 mit hoher Drehgeschwindigkeit rotiert. Wie schon oben erwähnt, können sich jedoch die Komponenten zersetzen oder in ihrer Qualität verschlechtern, wenn sie für lange Zeit mit hoher Drehgeschwindigkeit unter Hochtemperaturbedingungen gerührt, d. h. gemischt werden. Angesichts dieses Umstandes wird die Drehgeschwindigkeit der Mischschnecke 22 in dem erläuterten Ausführungsbeispiel so gesteuert, dass zwischen dem Betriebsmodus mit hoher Drehgeschwindigkeit und dem Betriebsmodus mit niedriger Drehgeschwindigkeit umgeschaltet wird. Durch diese Steuerung der Drehgeschwindigkeit der Mischschnecke 22 kann das Umhüllungsmaterial so zubereitet werden, dass in ihm die Komponenten gleichmäßig miteinander vermischt sind. Außerdem wird durch diese Art der Steuerung der Drehgeschwindigkeit verhindert, dass sich die Komponenten während des Mischprozesses zersetzen oder in ihrer Qualität verschlechtern. Dies ist das Verdienst des Betriebsmodus mit der niedrigen Drehgeschwindigkeit. Die Anwendung der vorstehend er läuterten Steuerung der Drehgeschwindigkeit gestattet es, eine für ein flexibles Rohr bestimmte Umhüllung hoher Qualität zu fertigen, die eine gute Homogenität ihrer Komponenten aufweist und während des Mischprozesses weder zersetzt noch in ihrer Qualität verschlechtert wird.
Um die Homogenität des Umhüllungsmaterials weiter zu verbessern, sollte der Drehgeschwindigkeitsmodus der Mischschnecke 22 vorzugsweise mindestens zwei Mal pro Minute, noch besser zwei bis fünf Mal pro Minute umgeschaltet werden.
Eine weitere Verbesserung der Homogenität des Umhüllungsmaterials wird dadurch erreicht, dass sich die Drehgeschwindigkeiten der Mischschnecke 22 in den Drehgeschwindigkeitsmodi vorzugsweise um mindestens 5,0 Umdrehungen pro Minute, noch besser um 5,0 bis 16,5 Umdrehungen pro Minute voneinander unterscheiden.
Das in vorstehend erläuterter Weise in dem Mischteil 20 zubereitete Umhüllungsmaterial wird mit Drehen der Mischschnecke 22 zur Öffnung 25 transportiert. Dann wird das Umhüllungsmaterial im geschmolzenen oder erweichten Zustand aus dem Mischteil 20 über die Öffnung 25 dem Kopfteil 30 zugeführt.
Der Kopfteil 30 des Extruders 10 hat einen Querspritzkopf (Querhaupt) 31, ein Form- oder Ziehelement 32 und eine Düse 33. Ferner hat der Kopfteil 30 einen ersten Durchgang 34, durch den Körper 2 geführt wird, und einen zweiten Durchgang 35, durch den das Umhüllungsmaterial aus der Öffnung 25 der Düse 33 zugeführt wird. Die beiden Durchgänge 34, 35 sind im Inneren des Querspritzkopfes 31 des Kopfteils 30 ausgebildet.
Beim Herstellen des flexiblen Rohrs 1 wird der Körper 2 durch den ersten Durchgang 34 geführt und dann mittels in den Figuren nicht dargestellter Beförderungsmittel in der in 2 durch den Pfeil angedeuteten Richtung in das Ziehelement 32 befördert und schließlich durch dieses hindurchgeführt.
Der zweite Durchgang 35 ist in dem Querspritzkopf 31 in der Weise ausgebildet, dass er eine zur Mittelachse der Mischschnecke 22 etwa senkrecht verlaufende, vorbestimmte Biegung hat. Ferner ist der zweite Durchgang 35 in dem Querspritzkopf 31 nahe der Öffnung 25 in zwei Äste verzweigt. Diese beiden Äste sind dann nahe dem Ziehelement 32 zusammengeführt.
Wie in 2 dargestellt, ist an der Außenfläche des Querspritzkopfes 31 eine Heizvorrichtung 36 vorgesehen. Tritt das Umhüllungsmaterial durch den zweiten Durchgang 35, so wird es durch die Heizvorrichtung 36 auf eine vorbestimmte Temperatur erwärmt. Das so erwärmte Umhüllungsmaterial wird dann im geschmolzenen oder erweichten Zustand dem Ziehelement 32 durch den zweiten Durchgang 35 zugeführt. Wird das Umhüllungsmaterial aus der Hülle 33 extrudiert, so kommt es im geschmolzenen oder erweichten Zustand an dem Formelement 32 in Kontakt mit der Außenfläche des Körpers 2. Das Umhüllungsmaterial wird also in der Weise extrudiert, dass der Körper 2 kontinuierlich mit der Umhüllung bedeckt wird, d. h. ein langgestreckter, rohrförmiger Körper, der aus dem Umhüllungsmaterial besteht, auf die Außenfläche des Körpers 2 aufgebracht wird.
Die Temperatur des Kopfteils 30, d. h. die Temperatur des Umhüllungsmaterials vor dem Schmelzen, ist nicht auf bestimmte Werte eingeschränkt. Vorzugsweise liegt sie jedoch in einem Bereich von 140 bis 230°C, noch besser in einem Bereich zwischen 155 bis 215°C. Ist die Temperatur des Kopfteils 30 kleiner als die untere Grenze des oben angegebenen Bereichs, so wird das Umhüllungsmaterial möglicherweise fest. Übersteigt dagegen die Temperatur des Kopfbereichs 30 die obere Grenze des oben angegebenen Bereichs, so wird das Umhüllungsmaterial möglicherweise zersetzt oder in seiner Qualität verschlechtert.
Die Viskosität des Umhüllungsmaterials vor dem Schmelzen ist nicht auf bestimmte Werte eingeschränkt. Vorzugsweise liegt sie jedoch in einem Bereich von 1,0·10² bis 1,0·10⁷ ps, noch besser in einem Bereich von 2,0·10² bis 8,0·10⁵ ps. Liegt die Viskosität des Umhüllungsmaterials vor dem Schmelzen im oben angegebenen Bereich, so hat die Umhüllung des flexiblen Rohrs ausgezeichnete Wetterbeständigkeit.
Die Düse 33 (Extrudieröffnung) ist etwa kreisförmig. Weiterhin fällt die Mitte der Düse 33 im wesentlichen mit der Querschnittsmitte des Körpers 2 zusammen. Auf diese Weise wird die Umhüllung 3, welche die Außenfläche des Körpers 2 abdeckt, so ausgebildet, dass sie eine etwa gleichmäßige Dicke innerhalb des oben angegebenen Bereichs hat.
Vorstehend wurden das für ein Endoskop bestimmte erfindungsgemäße flexible Rohr sowie das Verfahren zu dessen Herstellung unter Bezugnahme auf das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel beschrieben. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen des flexiblen Rohrs ist jedoch auf das erläuterte Ausführungsbeispiel nicht beschränkt. Beispielsweise kann ein für ein Endoskop bestimmtes flexibles Rohr in folgender Weise hergestellt werden: Zunächst wird das Umhüllungsmaterial zu einem langgestreckten, rohrförmigen Körper geformt, um so die die Außenfläche des Körpers 2 abdeckende Umhüllung zu erhalten. Dann wird der Körper 2 in die langgestreckte, rohrförmige Umhüllung eingeführt. Als nächstes wird die Umhüllung, in die der Körper eingeführt ist, einer Behandlung zum Herstellen einer haftenden Verbindung, z. B. einer Wärmebehandlung unterzogen, um so das flexible Rohr auszubilden.
Das vorstehend erläuterte Verfahren zum Herstellen des flexiblen Rohrs kann beispielsweise auch auf ein Verfahren angewendet werden, das der Herstellung eines flexiblen Rohrs dient, welches für ein an die Lichtquelleneinrichtung eines Endoskops angeschlossenes Kabels, z. B. eines Lichtleiterkabels, bestimmt ist.
Ausführungsbeispiele
Im Folgenden werden spezielle Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert.
Ausführungsbeispiel 1

In diesem Ausführungsbeispiel wurden für die Zubereitung des Umhüllungsmaterial als Polyurethanelastomer und Polyesterelastomer folgende Elastomere eingesetzt:

Polyurethanelastomer:	Blockcopolymer mit harten Segmenten aus 1,4-Butylenglykol und weichen Segmenten aus Polytetramethylenetherglykol.
Polyesterelastomer:	Blockcopolymer mit harten Segmenten aus Polybutylenterephthalat und weichen Segmenten aus Polytetramethylenetherglykol (das mittlere Molekulargewicht des Polyesterelastomers betrug in diesem Fall 10000).

Zunächst wurde ein Körper aus einem Edelstahl-Spiralelement und einem netzartigen Rohr hergestellt, für das Edelstahl-Metalldrähte und nichtmetallische Polyesterfasern miteinander verwebt wurden.
Anschließend wurden das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer mittels eines mit einer Mischschnecke versehenen Extruders in dem in Tabelle 1 angegebenen Mischverhältnis bei einer Temperatur von 180°C miteinander vermischt. Während des Mischprozesses wurde die Drehgeschwindigkeit der Mischschnecke abwechselnd zwischen einer hohen Drehgeschwindigkeit (16 Umdrehungen pro Minute) und einer niedrigen Drehgeschwindigkeit (5 Umdrehungen pro Minute) mit einer Umschaltrate von 5 Umschaltungen pro Minute umgeschaltet. Auf diese Weise wurde das Umhüllungsmaterial hergestellt, das zur Fertigung der Umhüllung des flexiblen Rohrs verwendet wurde.
In diesem Ausführungsbeispiel wurde das Umhüllungsmaterial aus der Düse des Kopfteils des Extruders auf die Außenfläche des Körpers 2 so extrudiert, dass die Außenhülle 3 in Form eines langgestreckten, rohrförmigen Körpers mit einer Dicke von 0,5 mm ausgebildet wurde. Während dieses Extrudierprozesses wurde der Kopfteil des Extruders auf einer Temperatur von 180°C gehalten. So wurde ein für ein Endoskop bestimmtes flexibles Rohr mit einem Innendurchmesser von 7 mm, einem Außendurchmesser von 9 mm und einer Länge von 1,5 m hergestellt.
Gemäß den oben erläuterten Prozessen wurden mehrere flexible Rohre hergestellt. Jedes dieser Rohre enthielt eines der in Tabelle 1 angegebenen, mit den Probenummern 1 bis 11 versehenen Umhüllungsmaterialien. Die in der Tabelle 1 angegebenen Umhüllungsmaterialien mit den Probenummern 1 bis 11 hatten unterschiedliche Mischverhältnisse. So wurden die flexiblen Rohre mit den Probenummern 2 bis 9 unter Verwendung der aus dem erfindungsgemäßen Umhüllungsmaterial bestehenden Umhüllungen hergestellt, während die flexiblen Rohre mit den Probenummern 1, 10 und 11 unter Verwendung von Umhüllungen gefertigt wurden, die aus einem herkömmlichen Material bestanden. Die Umhüllungen der Probenummern 1, 10 und 11 wurden hergestellt, um sie mit den aus dem erfindungsgemäßen Umhüllungsmaterial bestehenden Umhüllungen zu vergleichen.
Bewertung der flexiblen Rohre
Die in vorstehend erläuterter Weise gefertigten flexiblen Rohre wurden jeweils einem Test auf Flexibilität, einem Test auf chemische Beständigkeit, einem Test auf Wärmebeständigkeit sowie einem Test auf Wetterfestigkeit unterzogen.
1. Test auf Flexibilität
In dem Test auf Flexibilität wurden für jeden Rohrtyp der Probenummern 1 bis 11 zehn flexible Rohre vorbereitet und diese zehn flexiblen Rohre für jeden Typ zu einem Bündel zusammengebunden. An diesen zehn gebündelten flexiblen Rohren wurde ein Experiment durchgeführt, um in Erfahrung zu bringen, ob die gebündelten flexiblen Rohre der entsprechenden Probe gebogen werden konnten oder nicht. Die Ergebnisse dieser Experimente wurden gemäß den vier folgenden Bewertungen A bis D ausgewertet.

A: ausgezeichnete Flexibilität
B: gute Flexibilität
C: schlechte Flexibilität
D: nahezu keine Flexibilität (steif)

2. Test auf chemische Beständigkeit
Der Test auf chemische Beständigkeit wurde an blattförmigen Testproben vorgenommen, die aus den Umhüllungsmaterialien bestanden, die für die Fertigung der Umhüllungen der flexiblen Rohre mit den Probenummern 1 bis 11 bestimmt waren. Die Testproben hatten jeweils eine Dicke von 0,5 mm, eine Länge von 30 mm und eine Breite von 10 mm.
In dem Test auf chemische Beständigkeit wurde jede Testprobe darauf geprüft, ob sie in einer Lösung von Dimethylformamid (DMF) aufquillt oder gelöst wird.
Jede Testprobe wurde in 20 ml Dimethylformamidlösung bei 25°C für eine Woche eingetaucht. An jeder Testprobe wurde die Volumenänderung ermittelt, indem das Volumen der entsprechenden Testprobe nach einer Woche in der DMF-Lösung mit ihrem Volumen verglichen wurde, das sie vor dem Eintauchen in die DMF-Lösung hatte. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden gemäß den nachfolgenden Bewertungen A bis D erfasst.

A: unlöslich in DMF
B: Aufquellen um weniger als 5% des Volumens
C: Aufquellen um weniger als 10% des Volumens
D: Aufquellen um mehr als 10% des Volumens oder in DMF löslich

3. Test auf Wärmebeständigkeit
Der Test auf Wärmebeständigkeit wurde an blattförmigen Testproben durchgeführt, die aus den Umhüllungsmaterialien bestanden, die für die Fertigung der Umhüllungen der flexiblen Rohre mit den Probenummern 1 bis 11 bestimmt waren. Die Testproben hatten jeweils eine Dicke von 0,5 mm, eine Länge von 30 mm und eine Breite von 10 mm.
In dem Test auf Wärmebeständigkeit wurde jede Testprobe wiederholt erwärmt und schnell abgekühlt (abgeschreckt). Anschließend wurde untersucht, ob sich die Flexibilität verschlechtert hatte oder nicht.
In einer Erwärmungs/Abkühloperation wurde jede Testprobe einer Autoklavsterilisierung für fünfzehn Minuten bei einer Temperatur von 135°C und einem Druck von 2,2 Atmosphären unterzogen und dann in Eiswasser abgeschreckt. Diese Erwärmungs/Abkühloperation wurde für jede Testprobe zehn Mal durchgeführt.
Nach zehnmaliger Ausführung der Erwärmungs/Abkühloperation wurde jede Testprobe auf den Verschlechterungsgrad, d. h. den Verlust an Flexibilität untersucht, indem die Flexibilität der jeweiligen Testprobe nach zehnmaliger Erwärmung/Abkühlung mit ihrer Flexibilität verglichen wurde, die sie vor der Erwärmung/Abkühlung hatte. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden gemäß den vier nachfolgend aufgeführten Bewertungen erfasst.

A: nahezu keine Änderung der Flexibilität
B: geringe Änderung der Flexibilität
C: Verringerung der Flexibilität
D: steif (signifikante Verschlechterung)

4. Test auf Wetterfestigkeit
Der Test auf Wetterfestigkeit wurde an blattförmigen Testproben durchgeführt, die aus den für die Fertigung der Umhüllungen der flexiblen Rohre mit den Probenummern 1 bis 11 bestimmten Umhüllungsmaterialien bestanden. Die Testproben hatten jeweils eine Dicke von 0,5 mm, eine Länge von 30 mm und eine Breite von 10 mm. In dem Test auf Wetterfestigkeit wurde jede Testprobe mit Ultraviolettlicht bestrahlt und dann darauf untersucht, ob sich ihre Spannkraft, d. h. ihre Elastizität geändert hatte.
Es wurde eine Ultraviolettlampe eingesetzt, um jede Testprobe eine Stunden lang mit Ultraviolettlicht einer Wellenlänge im Bereich von 250 bis 380 nm und einer Intensität von 20 mW/cm² zu bestrahlen.
Nachdem jede Testprobe eine Stunde lang mit Ultraviolettlicht bestrahlt worden war, wurde jede Testprobe auf die Änderung ihrer Spannkraft, d. h. ihrer Elastizität untersucht, indem die Spannkraft der jeweiligen Testprobe nach der Ultraviolettbestrahlung mit ihrer Spannkraft vor der Ultraviolettbestrahlung verglichen wurde. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen wurden gemäß den vier folgenden Bewertungen A bis D erfasst.

A: nahezu keine Änderung der Spannkraft
B: geringe Änderung der Spannkraft
C: Verringerung der Spannkraft (leichte Versteifung)
D: steif (signifikante Verschlechterung)

Die Testergebnisse für das Ausführungsbeispiel 1 sind in Tabelle 1 angeführt.
Ausführungsbeispiel 2
Es wurden Umhüllungen und flexible Rohre mit diesen Umhüllungen in gleicher Weise wie im Ausführungsbeispiel 1 hergestellt, abgesehen davon, dass ein Polyesterelastomer mit einem mittleren Molekulargewicht von 20000 als eine der für das Umhüllungsmaterial bestimmten Komponenten eingesetzt wurde.
Jedes der auf diese Weise hergestellten flexiblen Rohre wurde in den oben erläuterten Tests 1 bis 4 bewertet. Die Bewertungsergebnisse für die flexiblen Rohre des Ausführungsbeispiels 2 sind in Tabelle 2 angegeben.
Ausführungsbeispiel 3
Es wurden für ein Endoskop bestimmte flexible Rohre mit denselben Abmessungen wie für die flexiblen Rohre des Ausführungsbeispiel 1 in gleicher Weise wie im Ausführungsbeispiel 1 hergestellt, abgesehen davon, dass ein Polyesterelastomer mit einem mittleren Molekulargewicht von 35000 eingesetzt wurde.
Jedes der so hergestellten flexiblen Rohre wurde in den oben erläuterten Tests 1 bis 4 bewertet. Die Bewertungsergebnisse für die flexiblen Rohre des Ausführungsbeispiels 3 sind in Tabelle 3 angeführt.
Ausführungsbeispiel 4
Es wurden für ein Endoskop bestimmte flexible Rohre mit denselben Dimensionen wie die flexiblen Rohre des Ausführungsbeispiels 1 hergestellt, und zwar in gleicher Weise wie in dem Ausführungsbeispiel 1, abgesehen davon, dass ein Polyesterelastomer mit einem mittleren Molekulargewicht von 50.000 eingesetzt wurde.
Jedes der so hergestellten flexiblen Rohre wurde in den oben beschriebenen Tests 1 bis 4 bewertet. Die Bewertungsergebnisse für die flexiblen Rohre des Ausführungsbeispiels 4 sind in Tabelle 4 angegeben.
Die in den Tabellen 1 bis 4 angegebenen Testergebnisse zeigen, dass die flexiblen Rohre mit den Probenummern 2 bis 9, 13 bis 20, 24 bis 31 und 35 bis 42 gute Flexibilität, gute chemische Beständigkeit, gute Wärmebeständigkeit und gute Wetterfestigkeit haben. Dies bedeutet, dass die flexiblen Rohre, die mit der aus dem erfindungsgemäßen Umhüllungsmaterial bestehenden Umhüllung versehen sind, gute Flexibilität, gute chemische Beständigkeit, gute Wärmebeständigkeit und gute Wetterfestigkeit haben.
Die Testergebnisse zeigen weiterhin, dass die flexiblen Rohre mit den Probenummern 4 bis 6, 15 bis 17, 26 bis 28 und 27 bis 39 besonders gute Flexibilität, chemische Beständigkeit, Wärmebeständigkeit und Wetterfestigkeit haben. Dies bedeutet, dass das flexible Rohr, das mit der aus dem erfindungsgemäßen Umhüllungsmaterial, welches 0,05 bis 0,15 Gewichtsteile Polyesterelastomer bezogen auf 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer enthält, bestehende Umhüllung versehen ist, besonders gute Flexibilität, chemische Beständigkeit, Wärmebeständigkeit und Wetterfestigkeit hat.
Die Testergebnisse zeigen weiterhin, dass die flexiblen Rohre der Ausführungsbeispiele 2 und 3, die mit den aus dem erfindungsgemäßen Umhüllungsmaterial, das Polyesterelastomer mit einem mittleren Molekulargewicht von 18000 bis 40000 enthält, bestehenden Umhüllungen versehen sind, besonders gute Flexibilität, chemische Beständigkeit, Wärmebeständigkeit und Wetterfestigkeit haben.
Im Gegensatz dazu zeigen die Testergebnisse, dass die flexiblen Rohre mit den Umhüllungen entsprechend den Probenummern 1, 12, 23 und 34 (bei denen das Mischverhältnis bezüglich des Polyesterelastomers, d. h. der Polyesterelastomergehalt klein ist), nur schlechte chemische Beständigkeit, Wärmebeständigkeit und Wetterfestigkeit haben. Dies bedeutet, dass die flexiblen Rohre, die mit den aus dem herkömmlichen Umhüllungsmaterial bestehenden Umhüllungen versehen sind, nur schlechte chemische Beständigkeit, Wärmebeständigkeit und Wetterfestigkeit haben.
Die Testergebnisse zeigen weiterhin, dass die flexiblen Rohre mit den Umhüllungen gemäß den Probenummern 10, 11, 21, 22, 32, 33, 43 und 44, bei denen das Mischverhältnis bezüglich des Polyesterelastomers, d. h. der Polyesterelastomergehalt groß ist, zwar gute chemische Beständigkeit, Wärmebeständigkeit und Wetterfestigkeit, jedoch nur schlechte Flexibilität haben. Dies bedeutet wiederum, dass die flexiblen Rohre, deren Umhüllungen aus dem Umhüllungsmaterial mit hohem Polyesterelastomergehalt bestehen, zwar gute chemische Beständigkeit, Wärmebeständigkeit und Wetterfestigkeit, jedoch nur schlechte Flexibilität haben.
Ausführungsbeispiel 5

In diesem Ausführungsbeispiel wurden für das Umhüllungsmaterial als Polyurethanelastomer und Polyesterelastomer folgende Polymere verwendet:

Polyurethanelastomer:	Blockcopolymer mit harten Segmenten aus 1,4-Butylengluykol und weichen Segmenten aus Polytetramethyletherglykol.
Polyesterelastomer:	Blockcopolymer mit harte Segmenten aus Polybutylenterephthalat und weichen Segmenten aus Polytetramethylenetherglykol (das mittlere molekulargewicht des Polyesterelastomers betrug in diesem Fall 30000).

Zunächst wurde ein Körper aus einem Edelstahl-Spiralelement und einem netzartigen Rohr gefertigt, das hergestellt wurde, indem Edelstahldrähte und nichtmetallische Polyesterfasern miteinander verwoben wurden.
Anschließend wurden mittels eines über eine Mischschnecke verfügenden Extruders das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer in einem Mischverhältnis von 0,1 Gewichtsteilen Polyesterelastomer bezogen auf 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer bei einer Temperatur von 180°C miteinander vermischt.
Während dieses Mischprozesses wurde die Drehgeschwindigkeit der Mischschnecke abwechselnd zwischen einer hohen Drehgeschwindigkeit (20 Umdrehungen pro Minute) und einer niedrigen Drehgeschwindigkeit (5 Umdrehungen pro Minute) mit einer Umschaltrate von 4 Umschaltungen pro Minute umgeschaltet.
Auf diese Weise wurde das Umhüllungsmaterial für die Herstellung der Umhüllung eines für ein Endoskop bestimmten flexiblen Rohrs zubereitet.
Anschließend wurden durch Einstellen der Temperatur des Kopfteils des Extruders die Temperatur und die Viskosität des Umhüllungsmaterials vor dem Formvorgang auf die in Tabelle 5 angegebenen Werte eingestellt. Das Umhüllungsmaterial wurde dann aus der Düse des Kopfteils des Extruders auf die Außenflä che des Körpers 2 aufgebracht, um so die Umhüllung 3 in Form eines langgestreckten, rohrförmigen Körpers der Dicke 0,5 mm auszubilden. Während des Extrudierprozesses wurde der Kopfteil des Extruders auf einer Temperatur von 180°C gehalten. Auf diese Weise wurde ein für ein Endoskop bestimmtes flexibles Rohr mit einem Innendurchmesser von 7 mm, einem Außendurchmesser von 9 mm und einer Länge von 1,5 m hergestellt. In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, dass die Viskositätsmessungen im geschmolzenen Zustand unter Verwendung eines Prozessviskosimeters vom Kapillartyp durchgeführt wurden.
Bewertung der flexiblen Rohre des Ausführungsbeispiels 5
Die auf diese Weise erhaltenen flexiblen Rohre wurden einem Test auf Wetterfestigkeit unterzogen.
Der Test auf Wetterfestigkeit wurde in oben erläuterter Weise durchgeführt. Die Ergebnisse dieses Tests sind für das Ausführungsbeispiel 5 in Tabelle 5 angegeben.
Die Testergebnisse nach Tabelle 5 zeigen, dass die flexiblen Rohre mit den Umhüllungen gemäß den Probenummern 45 bis 51 gute Eigenschaften im Hinblick auf Wetterfestigkeit haben. Die Ergebnisse zeigen weiterhin, dass die flexiblen Rohre mit den Umhüllungen gemäß den Probenummern 46 bis 49 sogar noch bessere Eigenschaften im Hinblick auf Wetterfestigkeit haben.
Werden Temperatur und Viskosität des Umhüllungsmaterials vor dem Formvorgang auf geeignete Werte eingestellt, so haben die flexiblen Rohre, die mit den aus dem erfindungsgemäßen Umhüllungsmaterial bestehenden Umhüllungen versehen sind, gute Wetterfestigkeit, wie sich aus den Testergebnissen nach Tabelle 5 ergibt. Insbesondere wenn die Temperatur des Umhüllungsmaterials vor dem Formvorgang im Bereich von 155 bis 215°C und die Viskosität des Umhüllungsmaterials im Bereich von 2,0·10² bis 8,0·10⁵ ps liegt, hat die aus dem erfindungsgemäßen Umhüllungsmaterial bestehende Umhüllung sogar noch bessere Wetterfestigkeit.
Wie sich aus obiger Beschreibung ergibt, gestattet es die Erfindung, ein für ein Endoskop bestimmtes flexibles Rohr anzugeben, das Flexibilität, die ein Wesensmerkmal des Polyurethanelastomers ist, sowie chemische Beständigkeit und Wärmebeständigkeit aufweist, welche Wesensmerkmale des Polyesterelastomers sind, da die Umhüllung des flexiblen Rohrs aus einem Umhüllungsmaterial besteht, das das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer enthält. Da die Umhüllung des flexiblen Rohrs aus dem oben erläuterten Material besteht, hat das Rohr ausgezeichnete Wetterfestigkeit.
Durch Einstellen des mittleren Molekulargewichts des Polyesterelastomers und der Viskosität des Umhüllungsmaterials im geschmolzenen Zustand können die oben angegebenen Ergebnisse sogar noch verbessert werden.
Die Erfindung stellt also ein für ein Endoskop bestimmtes flexibles Rohr bereit, dessen Umhüllung an jeder Stelle gleichmäßige, d. h. homogene Flexibilität, chemische Beständigkeit, Wärmebeständigkeit und Wetterfestigkeit hat.

Claims

Flexibles Rohr (1) eines Endoskops, mit einem flexiblen, langgestreckten Körper (2) und einer diesen umgebenden Umhüllung (3), die aus einem ein Polyurethanelastomer enthaltenden Material besteht, dadurch gekennzeichnet, dass das Material ein Polyesterelastomer in einem Mischungsverhältnis von 0,04 bis 0,2 Gewichtsteilen je 1 Gewichtsteil des Polyurethanelastomers enthält.
Flexibles Rohr (1) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Mischungsverhältnis von 0,05 bis 0,15 Gewichtsteilen Polyesterelastomer je 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer.
Flexibles Rohr (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das mittlere Molekulargewicht des Polyesterelastomers in einem Bereich von 10000 bis 50000 liegt.
Flexibles Rohr (1) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer in dem Material in einem homogen gemischten Zustand vorliegen.
Verfahren zum Herstellen eines flexiblen Rohrs (1) eines Endoskops, bei dem ein Material zubereitet wird, das ein Polyurethanelastomer und ein Polyesterelastomer in einem Mischungsverhältnis von 0,04 bis 0,2 Gewichtsteilen Polyesterelastomer zu 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer enthält, das zubereitete Material durch Erwärmen geschmolzen oder erweicht wird und das Material so auf einen flexiblen, langgestreckten Körper (2) aufgebracht wird, dass es eine langgestreckte, rohrförmige Umhüllung (3) des Körpers (2) bildet.
Verfahren nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch ein Mischungsverhältnis von 0,05 bis 0,15 Gewichtsteilen Polyesterelastomer je 1 Gewichtsteil Polyurethanelastomer.
Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Aufbringen des Materials die Temperatur des Materials auf 140 bis 230°C gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass vor Aufbringen des Materials die Viskosität des Materials in einem Bereich von 1,0·10² bis 1,0·10⁷ ps liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das mittlere Molekulargewicht des Polyesterelastomers in einem Bereich von 10000 bis 50000 liegt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass beim Zubereiten des Materials dieses so gerührt wird, dass das Polyurethanelastomer und das Polyesterelastomer homogen miteinander vermischt werden.
Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass beim Zubereiten des Materials dieses in einen mit einer Mischschnecke (22) versehenen Zylinder (21) geschüttet wird und das Material unter Wärmebeaufschlagung von der Mischschnecke (22) gerührt wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass während des Rührens die Mischschnecke (22) in dem Zylinder (21) mit einer Drehgeschwindigkeit von 2,0 bis 30 Umdrehungen je Minute gedreht wird.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass während des Rührens die Drehgeschwindigkeit der Mischschnecke (22) so ge steuert wird, dass zwischen mindestens zwei Betriebsarten mit verschiedenen Drehgeschwindigkeiten umgeschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Betriebsart der Mischschnecke (22) mindestens zwei Mal je Minute umgeschaltet wird.
Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Drehgeschwindigkeiten der Mischschnecke (22) in den Betriebsarten um mindestens 5 Umdrehungen pro Minute voneinander unterscheiden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Material in einem Extrudierformvorgang auf den Körper (2) aufgebracht wird.