DE3390340T1

DE3390340T1 - Flexibles Untersuchungssystem

Info

Publication number: DE3390340T1
Application number: DE19833390340
Authority: DE
Inventors: Judith E. West Milford N.J. Haduch; Anthony Ridgefield N.J. Rega
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-11-19
Filing date: 1983-11-14
Publication date: 1985-05-30
Also published as: GB2141837B; GB8418091D0; WO1984002196A1; JPS60500735A; GB2141837A; US4530568A

Description

- Leerseite -

Claims

- C<V-pcT/US83/01789 - K 21059/S8 Übersetzung der Eingabe an das US Patent·- und Warenzeichenamt in Beantwortung des Internat. Nachforschungsberichts Bemerkungen Beigefügt sind geänderte Ansprüche 1,3,4,5,6,9 und 10 zusammen mit einem neu hinzugefügten Anspruch 11.In Übereinstimmung mit der Regel 46 (Abschnitt 205) ist ein Ersatzblatt für jedes der Blätter der oben angegebenen internationalen Anmeldung (wie ursprünglich eingereicht) beigefügt, auf dem ein Anspruch erscheint, der geändert wurde, d.h. ein Ersatzblatt für die Seiten 1 bis 6, einschließlich, der Ansprüche, die geänderte Ansprüche 1,3,4,5,6,9 und 10 enthalten. Außerdem ist ein neues Blatt eingeschlossen worden, um der Anmeldung einen neuen Anspruch 11 hinzuzufügen. Es sei erwähnt, daß die Änderungen der Ansprüche dieser Anmeldung dazu dienen, die einmaligen Merkmale der Erfindung der Anmelderin deutlicher zu bestimmen. Grundlegende Ausnahme davon sind die Änderungen an den Ansprüchen 9 und 10 zur Verbesserung geringfügiger Fehler in diesen Ansprüchen. So besteht die Hauptauswirkung dieser Änderungen auf die Beschreibung darin, daß die im einzelnen von der Beschreibung erläuterte Erfindung klarer definiert wird. Die Ansprüche der Anmeldung sind auf eine Erfindung gerichtet, die auf der Entdeckung einer einmaligen Untersuchungsvorrichtunq beruht, die in einer insgesamt länglichen, rohrförmigen Gestalt innerhalb eines flexiblen äußeren Mantels konstruiert ist, der ohne weiteres gelenkig bewegbar ist und eine ziemlich einmalige Fähigkeit hat, gelenkt zu werden und über Hindernisse zu klettern. Es wurden Änderungen vorgenommen, die im einzelnen beschreiben, daß das Gerät aufgrund seiner neuen und nicht augenfälligen Konstruktion, die geeignet ist, Bereiche von kompliziertem Aufbau zu passieren... Deshalb werden durch die Änderungen die einmaligen Merkmale des Untersuchungsgeräts näher bestimmt, nämlich daß es Kletterfähigkeit in sei- nem freistehenden, entfernten Ende hat, wodurch das Objektivsegment in freitragender Weise angehoben, abgesenkt oder seitlich durch Bereiche von kompliziertem Aufbau, beispielsweise eine Strahltriebwerk bewegt werden kannn. Das ist möglich, obwohl keine Stütz- oder Führungskonstruktion für die Richtunggebung des Objektivsegments zur Untersuchungsstelle außer den benachbarten Teilen des zu untersuchenden Mechanismus vorhanden ist. Das Übergangssegment hat bei einem Ausführungsbeispiel eine Innenkonstruktion in Form einer Wirbeleinrichtung, die durch Fernsteuerung von Hand ausgerichtet werden kann, um ein vorherbestimmtes Ausmaß an gelenkiger Bewegung zu bewerkstelligen. Das Ablenksegment ist so aufgebaut, daß es gegenüber dem Übergangssegment verstärkte seitliche Bewegung hat. Unterschiede in der Steifheit zwischen dem Übergangssegment und dem Ablenksegment schaffen ebenso wie die Unterschiede in der erzielbaren seitlichen Bewegung zwischen den beiden, eine Kletterfähigkeit. Zusammenfassend ist zu sagen, daß durch die Kletterfähigkeit das entfernte Ende des Geräts unabgestützt durch Räume und um Hindernisse beispielsweise innerhalb eines Motors zu Stellen gelangen kann, die mit dem Objektivsegment betrachtet werden sollen. (Unterschrift) Patentanwalt, 18. April 1984 KADQR · KLUNKER· SCHMITT-NiLSON ÜIRSCH \ : :' BOTENTANWÄUE EURO(JE^Ji fiajtjjN^App^NEYS 0VoC - P 33 90 340.9 3390340 J.E. HUDUCH und A. REGA u.Z.: K 21059 S/8ma 11. Juli 1984 Ansprüche

1. Untersuchungsgerät von insgesamt rohrförmiger, flexibler Gestalt mit einem Steuerkopf am nahen Ende und einer Objektivanordnung am entfernten Ende zur Betrachtung von zu untersuchender Materie,
gekennzeichnet durch:

- ein Ubergangssegment und ein damit gekoppeltes Ablenksegment, wobei das Ubergangssegment und das Ablenksegment zwischen dem Steuerkopf und der Objektivanordnung angeordnet sind;

- Steuerleitungen, die durch das Ubergangssegment, das Ablenksegment gefädelt sind und in dem Steuerkopf enden;

- eine erste Einrichtung innerhalb des Ubergangssegments zum Hemmen der Biegebewegung desselben;

- eine zweite Einrichtung innerhalb des Ablenksegments zum Hemmen der Biegebewegung desselben, wobei die erste Hemmeinrichtung die Biegebewegung in stärkerem Maße hemmt als das Hemmen der zweiten Hemmeinrichtung, ein Teil der Steuerleitungen in dem Ubergangssegment endet, während der Rest der Steuerleitungen in dem Ablenksegment endet, Kräfte zum Betätigen einzelner der Steuerleitungen von dem Steuerkopf geliefert werden; und wobei

- das Ubergangssegment Versteifungsmittel umfaßt, die der Bedienungsperson die Betätigung des die Biegebewegung des Ablenksegments steuernden Teils der Steuerleitungen unabhängig vom restlichen Teil der Steuerleitungen zur unabhängigen Biegebewegung des Ubergangssegments und des Ablenksegments erlauben, um dem Untersuchungsgerät eine kletterartige Fähigkeit zu geben.

2. Gerät nach Anspruch 1,

ferner gekennzeichnet durch einen flexiblen Abschnitt, der das Ubergangssegment mit dem Steuerkopf kop- . pelt, und eine äußere, rohrförmige Führung, die lösbar um den flexiblen Abschnitt anbringbar ist, um das Gerät einen Teil des Weges zu einer Untersuchungsstelle zu lenken.

3. Untersuchungsgerät mit einer insgesamt rohrförmigen, flexiblen Gestalt, welches an einem nahen Ende einen Steuerkopf und eine Objektivanordnung an einem entfernten Ende zur Betrachtung einer zu untersuchenden Stelle hat, g e k e nnzeichnet durch:

- ein Ubergangssegment, welches zwischen der Objektivanordnung und dem Steuerkopf angeordnet ist, wobei das flexible Segment einen Satz ringförmiger Rahmenglieder umfaßt, die längs einer gemeinsamen Achse der Reihe nach angeordnet sind, wobei einzelne dieser Rahmenglieder mit benachbarten Rahmengliedern schwenkbar verbunden sind;

- jedes der Rahmenglieder mit einer Abschrägung gestaltet ist, um einen verjüngten Abstand zwischen einander benachbarten Rahmengliedern an den Punkten der Anlenkung zu schaffen, um das Ausmaß der Schwenkbewegung zu begrenzen, wobei die axiale Länge jedes der Rahmenglieder größer ist als ein maximaler Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Rahmengliedern;

- eine Vielzahl von Steuerleitungen, die durch einzelne der Rahmenglieder gefädelt sind und mit einem Rahmenglied an einem entfernten Ende des Segments in Eingriff stehen, wobei die entgegengesetzten Enden der Steuerleitungen in dem Steuerkopf enden, um Zug auf die Steuerleitungen aufzubringen; und

- eine äußere Scheide, die die Rahmenglieder umgibt, um das Segment zu versteifen und die Biegebewegung des Segments gegen Zugkräfte zu hemmen, die von den Steuerleitungen ausgeübt werden.

4. Untersuchungsgerät von insgesamt rohrförmiger, flexibler Gestalt mit einem Steuerkopf an einem nahen Ende und einer Objektivanordnung an einem entfernten Ende zur Betrachtung einer zu untersuchenden Stelle,
gekennzeichnet durch:

- ein erstes flexibles Segment und ein zweites flexibles Segment, wobei das erste und zweite flexible Segment der Reihe nach gekoppelt und zwischen dem Steuerkopf und der Objektivanordnung angeordnet sind; und

- eine mit dem Steuerkopf gekoppelte Einrichtung zum Biegen des ersten Segments und des ... Segments unabhängig voneinander .

5. Untersuchungsgerät, welches eine rohrförmige, flexible Gestalt und einen Steuerkopf an einem nahen Ende und eine Objektivanordnung an einem entfernten Ende zur Betrachtung einer zu untersuchenden Stelle hat, gekennzeichnet durch:

- ein Ubergangssegment;

- ein Ablenksegment;

- wobei das Ubergangssegment und das Ablenksegment der Reihe nach zwischen dem Steuerkopf und der Objektivanordnung gekoppelt sind;

- jedes der Segmente einen Satz scharnierartig angelenkter, ringförmiger Rahmenglieder und eine die Rahmenglieder umschließende flexible Scheide aufweist; und

- die Steifheit der Scheide und die Formen der Rahmenglieder in dem Ubergangssegment einen Widerstand gegen eine Biegebewegung des Übergangssegments bieten, die Steifheit der Scheide und die Formen der Rahmenglieder des Ablenksegments einen Widerstand gegen eine Biegebewegung des Ablenksegments bieten, der Widerstand gegen eine Biegebewegung des Übergangssegments größer ist als der Widerstand gegen eine Biegebewegung des Ablenksegments, um dem Gerät eine Kletterwirkung zu geben.

6. Gerät nach Anspruch 1, bei dem die erste,der Biegebewegung widerstehende Einrichtung einen gelenkigen Rahmen aufweist, der eine Umfangsscheide hat, wobei der Rahmen individuelle Glieder umfaßt, die zum Eingriff miteinander bei einem vorherbestimmten Ausmaß an Biegung an einem Gelenkpunkt gestaltet sind.

7. Gerät nach Anspruch 6, bei dem jedes der Rahmenglieder ringförmig ist, um den Durchtritt der Steuerleitungen

durch einen zentralen Bereich des Rahmens zu erlauben, jeder der Gelenkpunkte ein Paar einander diametral gegenüberliegender Scharniere umfaßt, die sich von einem der Rahmenglieder erstrecken.

8. Gerät nach Anspruch 7, bei dem jedes zweite der einander diametral gegenüberliegenden Paare von Scharnieren durch Drehung um 90° um eine mittlere Achse des Rahmens im Verhältnis zu einem benachbarten Paar der einander diametral gegenüberliegenden Scharniere ausgerichtet ist, um eine gelenkige Bewegung in orthogonalen Richtungen zu bieten.

9. Gerät nach Anspruch 8, bei dem die zweite_#der Biegung widerstehende Einrichtung einen gelenkigen Rahmen umfaßt, der Glieder hat, die scharnierartig aneinander angelenkt sind und mit einer Gestalt geformt sind, die einen Eingriff zwischen einander benachbarten Gliedern beim Erreichen eines vorherbestimmten Ausmaßes an Biegebewegung schafft, wobei die erste Hemmeinrichtung dem Steuerkopf näher und die zweite Hemmeinrichtung der Objektivanordnung näher ist, und wobei die Gestaltung der Glieder des Rahmens der ersten Hemmeinrichtung die Biegebewegung in stärkerem Ausmaß begrenzt als es die Glieder des Rahmens der zweiten Hemmeinrichtung tun, um die genannte Kletterfähigkeit zu schaffen.

10. Gerät nach Anspruch 9, bei dem die Biegeeinrichtung einen Satz von Drähten umfaßt, die mit dem Steuerkopf gekoppelt sind, ein Teil der genannten Drähte an einem Glied an einem entfernten Ende des Rahmens der ersten Hemmeinrichtung verankert ist, während die Enden restlicher Drähte an einem Rahmenglied am entfernten Ende des Rahmens der zweiten Hemmeinrichtung verankert sind, um eine unabhängige Biegebewegung eines Rahmengliedes der ersten Hemmeinrichtung im Verhältnis zum Rahmenglied der zweiten Hemmeinrichtung zu schaffen.

PCT/US83/01789 - 21059/S8 übersetzung

Geänderte Ansprüche

(eingegangen beim Internationalen Büro am 25.4.1984; ursprüngliche Ansprüche 1, 3, 4, 5, 6, 9 und 10 geändert; neuer Anspruch 11 hinzugefügt; übrige Ansprüche unverändert)

1. (geändert) Untersuchungsgerät von insgesamt rohrförmiger, flexibler Gestalt mit einem Steuerkopf am nahen Ende und einer Objektivanordnung am entfernten Ende zur Betrachtung von zu untersuchender Materie,
gekenzeichnet durch:

- ein Übergangssegment und ein damit gekoppeltes Ablenksegment, wobei das Übergangssegment und das Ablenksegment zwischen dem Steuerkopf und der Objektivanordnung angeordnet sind;

- Steuerleitungen, die durch das Übergangssegment, das Ablenksegment gefädelt sind und in dem Steuerkopf enden;

- eine zweite Einrichtung innerhalb des Ablenksegments zum Hemmen der Biegebewegung desselben, wobei die erste Hemmeinrichtung die Biegebewegung in stärkerem Maße hemmt als das Hemmen der zweiten Hemmeinrichtung, was dem Ablenksegment eine stärkere seitliche Bewegung gegenüber dem Ubergangssegment ermöglicht, ein Teil der Steuerleitungen in dem Übergangssegment endet, während der Rest der Steuerleitungen in dem Ablenksegment endet, Kräfte zum Betätigen einzelner der Steuerleitungen von dem Steuerkopf geliefert werden; und wobei

- das Ubergangssegment Versteifungsmittel umfaßt, die der Bedienungsperson die Betätigung des die Biegebewegung des Ablenksegments steuernden Teils der Steuerleitungen unabhängig vom restlichen Teil der Steuerleitungen zur unabhängigen Biegebewegung des Ubergangssegments und des Ablenksegments erlauben, um dem Untersuchungsgerät eine kletterartige Fähigkeit zu geben, die es dem Gerät ermöglicht, Bereiche von kompliziertem

Aufbau zu passieren.

2. Gerat nach Anspruch 1,

ferner gekennzeichnet durch einen flexiblen Abschnitt, der das Ubergangssegment mit dem Steuerkopf koppelt, und eine äußere, rohrförmige Führung, die lösbar um den . flexiblen Abschnitt anbringbar ist, um das Gerät einen Teil des Weges zu einer Untersuchungsstelle zu lenken.

3. (geändert) Untersuchungsgerät mit einer insgesamt rohrförmigen, flexiblen Gestalt, welches an einem nahen Ende einen Steuerkopf und eine Objektivanordnung an einem entfernten Ende zur Betrachtung einer zu untersuchenden Stelle hat, gekenzeichnet durch:

-ein Ubergangssegment, welches zwischen der Objektivanordnung und dem Steuerkopf angeordnet ist, wobei das Ubergangssegment einen Satz ringförmiger Rahmenglieder umfaßt, die längs einer gemeinsamen Achse der Reihe nach angeordnet sind, wobei einzelne dieser Rahmenglieder mit benachbarten Rahmengliedern schwenkbar verbunden sind;

- jedes der Rahmenglieder mit einer Abschrägung gestaltet ist, um einen verjüngten Abstand zwischen einander benachbarten Rahmengliedern an den Punkten der Anlenkung zu schaffen, um das Ausmaß der Schwenkbewegung zu begrenzen, wobei die axiale Länge jedes der Rahmenglieder größer ist als ein maximaler Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Rahmengliedern; -eine Vielzahl von Steuerleitungen, die durch einzelne der Rahmenglieder gefädelt sind und mit einem Rahmenglied an einem entfernten Ende des Segments in Eingriff stehen, wobei die entgegengesetzten Enden der Steuerleitungen in dem Steuerkopf enden, um Zug auf die Steuerleitungen aufzubringen; und

- eine äußere Scheide, die die Rahmenglieder umgibt, um

das Segment zu versteifen und die Biegebewegung des Segments gegen Zugkräfte zu hemmen, die von den Steuerleitungen ausgeübt werden, wobei das Gerät in der Lage ist, Bereiche von kompliziertem Aufbau zu passieren.

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4. (geändert) Untersuchungsgerät von insgesamt rohrförmiger, flexibler Gestalt mit einem Steuerkopf an einem nahen Ende und einer Objektivanordnung an einem entfernten Ende zur Betrachtung einer zu untersuchenden Stelle, mit der Fähigkeit, Bereiche von kompliziertem Aufbau zu passieren, um die Stelle zu betrachten,
gekenzeichnet durch:

- eine mit dem Steuerkopf gekoppelte Einrichtung zum Biegen des ersten Segments und des zweiten Segments unabhängig voneinander, wobei das erste und zweite Segment Unterschiede in der Steifheit und der erzielbaren seitlichen Bewegung aufweisen, um eine Kletterfähigkeit zu schaffen, die es dem entfernten Ende des Geräts ermöglicht, unabgestützt zu der Stelle zu gelangen.

5. (geändert) Untersuchungsgerät, welches eine rohrförmige, flexible Gestalt und einen Steuerkopf an einem nahen Ende und eine Objektivanordnung an einem entfernten Ende zur Betrachtung einer zu untersuchenden Stelle hat, gekenzeichnet durch:

- ein Ubergangssegment;

- ein Ablenksegment;

- die Steifheit der Scheide und die Formen der Rahmenglieder in dem Ubergangssegment einen Widerstand gegen eine Biegebewegung des Ubergangssegments bieten, die Steifheit der Scheide und die Formen der Rahmenglieder des Ablenksegments einen Widerstand gegen eine Biegebewegung des Ablenksegments bie-

ten, der Widerstand gegen eine Biegebewegung des Ubergangssegments größer ist als der Widerstand gegen eine Biegebewegung des Ablenksegments, um dem Gerät eine Kletterwirkung zu geben und dadurch das Gerät in die Lage zu setzen, Bereiche von kompliziertem Aufbau zu passieren.

6. (geändert) Gerät nach Anspruch 1, bei dem die erste, die Biegebewegung hemmende Einrichtung einen gelenkigen Rahmen aufweist, der eine Umfangsscheide hat, wobei der Rahmen individuelle Glieder umfaßt, die zum Eingriff miteinander bei einem vorherbestimmten Ausmaß an Biegung an einem Gelenkpunkt gestaltet sind.

7. Gerät nach Anspruch 6, bei dem jedes der Rahmenglieder ringförmig ist, um den Durchtritt der Steuerleitungen durch einen zentralen Bereich des Rahmens zu erlauben, jeder der Gelenkpunkte ein Paar einander diametral gegenüberliegender Scharniere umfaßt, die sich von einem der Rahmenglieder erstrecken.

9. (geändert) Gerät nach Anspruch 8, bei dem die zweite, die Biegebewegung hemmende Einrichtung einen gelenkigen Rahmen umfaßt, der Glieder hat, die scharnierartig aneinander angelenkt sind und mit einer Gestalt geformt sind, die einen Eingriff zwischen einander benachbarten Gliedern beim Erreichen eines vorherbestimmten Ausmaßes an Biegebewegung schafft, wobei die erste Hemmeinrichtung dem Steuerkopf näher und die zweite Hemmeinrichtung der Objektivanordnung näher ist, und wobei die Gestaltung der Glieder des Rahmens der ersten Hemmeinrichtung die Biegebewegung in stärkerem Ausmaß begrenzt

als es die Glieder des Rahmens der zweiten Hemmeinrichtung tun, um die genannte Kletterfähigkeit zu schaffen.

10. (geändert) Gerät nach Anspruch 9, bei dem die Steuerleitungen einen Satz von Drähten umfaßt, die mit dem Steuerkopf gekoppelt sind, ein Teil der genannten Drähte an einem Glied an einem entfernten Ende des Rahmens der ersten Hemmeinrichtung verankert ist, während die Enden restlicher Drähte an einem Rahmenglied am entfernten Ende des Rahmens der zweiten Hemmeinrichtung verankert sind, um eine unabhängige Biegebewegung eines Rahmengliedes der ersten Hemmeinrichtung im Verhältnis zum Rahmenglied der zweiten Hemmeinrichtung zu schaffen.

11. Gerät nach Anspruch 4, bei dem das zweite flexible Segment gegenüber dem ersten flexiblen Segment eine verstärkte seitliche Bewegung hat und das erste flexible Segment gegenüber dem zweiten flexiblen Segment erhöhte Steifheit hat, wodurch dem Gerät eine zweistufige Änderung der Biegebewegung gegeben ist.