CN117243638A - 内窥镜 - Google Patents

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Abstract

一种包括端头部(11)的内窥镜。端头部(11)包括超声波收发器、相机、照明源和工作通道。端头部包括外壳(12)和容纳在该外壳内的内壳(20)，所述内壳(20)包括相机以及优选地工作通道。

Description

内窥镜
技术领域
本披露内容涉及一种内窥镜、特别地但非排他地涉及一次性支气管内超声内窥镜(通常首字母缩写为EBUS内窥镜)。
背景技术
像许多其他内窥镜一样，这种EBUS内窥镜包括近侧手柄，插入绳从该近侧手柄延伸。插入绳通常包括可弯曲主管，柔性较高的弯曲区段连接至该可弯曲主管的远侧端部。弯曲区段通常包括通过铰链构件连接的多个节段，以使其为铰接式的。弯曲区段的远侧端部进而连接至端头构件，该端头构件具有提供比如照明、视觉、工具的出口端口、液体滴注、流体吹入、抽吸等期望功能的特征。在EBUS内窥镜中，其中一个特征是超声波收发器，从而允许窥视例如支气管壁后的组织。此外，在EBUS内窥镜中，端头构件可以包括用于将球囊围绕超声波收发器附接的附接特征、比如凹槽。然后可以通过端头部中的端口向该球囊填充液体，以便使声阻抗与周围的要被超声探测的组织进行良好的匹配。近侧手柄适于被操作者的手抓握。手柄可以包括操作构件，该操作构件允许对弯曲区段进行控制，使得可以在将插入绳插入患者(例如插入支气管中)期间对插入绳进行操控。
发明内容
为了保持制造成本低廉，使内窥镜成为一次性的，重要的是设计一种端头部，使其易于容纳并精确定位用于提供尤其是上述功能的各零件。
根据本披露内容的第一方面，此目的通过一种内窥镜得以实现，该内窥镜包括近侧手柄，从所述手柄朝向该内窥镜的远侧端部延伸的插入绳，所述插入绳包括端头部，其中，该端头部包括超声波收发器、相机、照明源以及工作通道，其中，该端头部包括外壳和容纳在该外壳内的内壳，所述内壳包括该相机和该工作通道。
这允许使端头部模块化，进而允许预制并测试内壳的零件和别处的分开容纳在外壳中的零件。然而，特别地，允许使用众所周知且可靠的方法(例如从比如在US 2019/0282070中披露的前视内窥镜已知)来制造尤其具有相机、照明器和工作通道的内壳。
根据本披露内容的第二方面，该目的通过一种用于内窥镜的端头部得以实现，所述端头部包括外壳部分，该外壳部分适于接收相机模块和超声波换能模块，其中，该相机模块布置在容纳在该外壳中的内壳中。
根据本披露内容的第三方面，该目的通过一种用于组装内窥镜的方法得以实现，所述方法包括：制造具有工作通道通路的第一壳体；将相机容纳在所述第一壳体中；将所述第一壳体放置并固定在第二外壳中；将该外壳与该内窥镜的其余部分连结。
根据本披露内容的第四方面，该目的通过一种系统得以实现，该系统包括显示设备和根据本披露内容的第一方面的内窥镜，该内窥镜可连接至所述显示设备。
根据本披露内容的第一方面的实施例，内壳进一步包括工作通道。这有助于确保工作通道与相机之间的适当对准，进而允许容易地以相对于整个端头部的正确取向放置两者。
根据本披露内容的第一方面的实施例，该外壳包括引导结构，该引导结构适于以相对于该外壳的预定取向接收并固持该内壳。这进一步促进了相机和工作通道的正确角定位。
根据本披露内容的第一方面的实施例，该内壳包括预制的一体模制的两件式壳体。已经表明这是制造具有相机和与该相机预定对准的工作通道两者的单元、同时促进在相机和照明部件前方提供透明视窗的高效方式。
根据本披露内容的第二方面的实施例，该超声波收发器位于该相机模块与该内窥镜的远侧端部之间。这允许超声波收发器具有相对于内窥镜的纵向轴线C-C的侧向视野，而不阻挡视觉相机的更为前向的视野，并且反之亦然。
根据本披露内容的第二方面的实施例，该外壳包括引导结构，该引导结构适于以相对于该外壳的预定取向接收并固持该内壳。这促进了相机和工作通道的正确角定位。
根据本披露内容的第二方面的实施例，该内壳包括预制的一体模制的两件式壳体。已经表明这是制造具有相机和与该相机预定对准的工作通道两者的单元、同时促进在相机和照明部件前方提供透明视窗的高效方式。
根据本披露内容的第二方面的实施例，该外壳包括一个或多个凹槽，该一个或多个凹槽设置在所述外壳的外表面中并且适于接收球囊(balloon)。设置允许将球囊围绕超声波收发器放置的凹槽。向该球囊填充流体(比如盐水溶液)使组织与超声波收发器之间进行良好的声阻抗匹配，以便降低过渡表面处的反射。
根据本披露内容的第二方面的实施例，所述外壳包括流体通路，该流体通路适于使流体通入所述球囊。提供流体通路允许向球囊填充流体，而不依赖于端头的其余部分。
根据本披露内容的第二方面的实施例，该第一壳体制造有工作通道通路。这提供了第一内壳，该第一内壳有助于确保工作通道与相机之间的适当对准，进而允许容易地以相对于整个端头部的正确取向放置两者。
根据本披露内容的第三方面的实施例，将该第一壳体插入所述外壳中的引导结构中，该引导结构适于以相对于该外壳的预定取向接收并固持该第一壳体。
根据基于本披露内容的第三方面的实施例，该第一壳体包括预制的一体模制的两件式壳体。已经表明这是制造具有相机和与该相机预定对准的工作通道两者的单元、同时促进在相机和照明部件前方提供透明视窗的高效方式。
附图说明
现在将基于非限制性示例性实施例并且参考附图更详细地进行披露，在附图中：
图1示出了系统，该系统包括显示设备以及可连接至该显示设备的EBUS支气管镜，
图2示出了EBUS支气管镜的端头外壳的侧视图，
图3示出了图2的端头外壳的前等距视图，
图4示出了图2的端头外壳的截面视图，其中超声波收发器以及包括工作通道和相机的内壳已在位，以及
图5示出了端头部的分解视图。
具体实施方式
首先转向图1，示出了根据本披露内容的第四方面的系统1。系统1包括显示单元2，内窥镜3可连接至该显示单元，如通过虚线双箭头4指示的。内窥镜3优选为EBUS内窥镜并且因此也可连接至超声波控制设备5，该超声波控制设备适于产生电信号到超声波收发器6以及从超声波收发器6接收电信号，如通过双箭头7指示的。这种连接和构型仅仅是示例性的，并且例如内窥镜3可以经由超声波控制设备5连接至显示单元2，反之亦然。显示单元2可以用于显示来自内窥镜3的视觉图像和超声图像两者，或者超声波控制设备5可以具有专用于超声图像的屏幕，该屏幕是一体的或是作为单独的屏幕。
内窥镜3包括手柄8，该手柄形成内窥镜3的近侧端部。插入绳从手柄延伸，该插入绳包括主管9、弯曲区段和端头部11。主管9从手柄3的远侧端部延伸并且限定内窥镜的纵向轴线C-C。弯曲区段10连接至主管9的远侧端部。与主管9相比，弯曲区段例如通过包括多个铰接节段而可高度弯曲。端头部11连接至弯曲区段10的远侧端部，例如在弯曲区段包括多个铰接节段的情况下连接至远端节段。
现在转向图2，以侧视图示出了端头部11的外壳12。外壳12优选地以合适的工艺(比如注射模制)由聚合物材料模制为单件物品。外壳12包括近侧部分13，该近侧部分适于连接至主管并且适于接收和容纳内壳，参见图4。外壳12进一步包括远侧部分，该远侧部分适于将超声波收发器6容纳在提供第一隔室15的凹部中。超声波收发器6优选地容纳在相机与内窥镜1的远侧端部24之间。如可以在图4和图5中看到的，超声波收发器的发射表面6’优选为曲线的。超声波收发器的发射表面6’优选地被布置为使得发射和接收总体上是侧向的并且相对于内窥镜1的纵向轴线C-C仅略微向前。在所展示的实施例中，发射和接收以与内窥镜1的纵向轴线C-C成例如大约70°的角度为中心。在另一方面，相机更多前视而很少侧视。在所展示的实施例中，视场中心被布置为相对于内窥镜1的纵向轴线C-C成例如20°的角度。这种布置防止分别提供视觉视场和声视场的相机和超声波收发器彼此遮挡。
优选地还在外壳12中设置有一对周向凹槽16p、16d，这对周向凹槽用于接收在使用中包围超声波收发器6的套筒类球囊。在超出最远侧凹槽16d处，小团块形成内窥镜的远侧端部24。球囊可以填充有合适的介质(比如盐水溶液)，以便使声阻抗与向其中发射超声并从其接收回超声的组织相匹配。为了实现这种填充，在外壳12中还设置了球囊充气通道17，参见图4。此球囊充气通道17与管18流体连接，该管通过主管9和手柄3通向在合适位置(比如在手柄3中)处的流体入口(未示出)。然而，使用一对周向凹槽16p、16d仅是优选实施例，还可设想球囊仅接合单个凹槽的实施例。
如还可以在图2中看到的，远侧部分14相对于近侧部分13背离纵向轴线C-C(在图2所示取向中向下)倾斜，该近侧部分与纵向轴线C-C对准以便与弯曲区段10进行良好的机械连接。虽然总体上对准，但是不排除近侧部分的例如靠近凹槽16p的区段13’具有背离纵向轴线C-C的某一倾角。
除了适于连接至弯曲区段10之外，端头部11的近侧部分13还包括第二隔室23，该第二隔室适于接收呈相机和工作通道组件19形式的相机模块。相机和工作通道组件可以被预制为在进行最终组装之前确保工作通道(特别是其出口端口)与相机之间的给定对准。这可以通过将工作通道、相机以及可能地照明源布置在内壳20中来实现，该内壳包括预制的一体模制的两件式壳体。照明源是否也设置在内壳中尤其可以取决于照明源是作为电子发光器(例如LED)提供还是作为光纤或光导的发射端提供，这些光纤或光导在相反的光接收端处被馈送例如来自外部主光源或手柄中的主光源的光。然而，也可以设置不具有一体的工作通道的内壳，而是单独设置工作通道。这可以使用与从US 2019/0282070中已知的整个端头壳体的制造相对应的工艺来完成，但是尺寸更小，因为不再需要用于拉线的空间，并且因此允许内壳20良好地装配在外壳12内。然而，也可以在预制工艺中在相关零件适当对准时就围绕这些相关零件模制内壳20。相机和工作通道组件19中的工作通道适于连接至工作通道管22，该工作通道管延伸穿过插入绳至合适位置处(比如在手柄3中)的入口端口。
外壳12优选地包括一个或多个引导结构21以确保内壳20例如相对于超声波收发器6的适当取向。以其最简单的形式，这种引导结构21可以是适于内壳20的圆柱形形状的孔或通路，当然也可以使用其他相互匹配的截面，并且其他引导结构对于技术人员来说将是显而易见的。
使用上述零件，在制造中内窥镜可以容易地从这些预制的零件和组件组装而成。这将涉及制造具有工作通道通路的第一壳体以及将相机容纳在该第一壳体中。然后可以将第一壳体放置并固定在优选地预制的第二外壳中。在此基础上，可以例如通过将第二壳体连接至弯曲区段而将此时包括第一壳体和第二壳体两者的端头部与内窥镜的其余部分连结。

Claims (18)

1.一种内窥镜，该内窥镜包括近侧手柄，从所述手柄朝向该内窥镜的远侧端部延伸的插入绳，所述插入绳包括端头部，其中，该端头部包括超声波收发器、相机、照明源以及工作通道，其中，该端头部包括外壳和容纳在该外壳内的内壳，所述内壳包括该相机。
2.根据权利要求1所述的内窥镜，其中，该内壳进一步包括该工作通道。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的内窥镜，其中，该外壳包括引导结构，该引导结构适于以相对于该外壳的预定取向接收并固持该内壳。
4.根据前述权利要求中任一项所述的内窥镜，其中，该内壳包括预制的一体模制的两件式壳体。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的内窥镜，其中，该外壳包括一个或多个凹槽，该一个或多个凹槽设置在所述外壳的外表面中并且适于接收球囊。
6.根据权利要求5所述的内窥镜，其中，所述外壳包括流体通路，该流体通路适于使流体通入所述球囊。
7.根据前述权利要求中任一项所述的内窥镜，其中，该外壳包括隔室，该隔室适于接收该超声波收发器。
8.一种用于内窥镜的端头部，所述端头部包括外壳部分，该外壳部分适于接收相机模块和超声波收发器，其中，该相机模块布置在容纳在该外壳中的内壳中。
9.一种用于内窥镜的端头部，其中，该超声波收发器位于该相机模块与该内窥镜的远侧端部之间。
10.根据权利要求8或9中任一项所述的端头部，其中，该外壳包括引导结构，该引导结构适于以相对于该外壳的预定取向接收并固持该内壳。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的端头部，其中，该内壳包括预制的一体模制的两件式壳体。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的端头部，其中，该外壳包括一个或多个凹槽，该一个或多个凹槽设置在所述外壳的外表面中并且适于接收球囊。
13.根据权利要求12所述的端头部，其中，所述外壳包括流体通路，该流体通路适于使流体通入所述球囊。
14.一种用于组装内窥镜的方法，所述方法包括：制造第一壳体；
将相机容纳在所述第一壳体中；
将所述第一壳体放置并固定在第二外壳中；
将该外壳与该内窥镜的其余部分连结。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，该第一壳体制造有工作通道通路。
16.根据权利要求14或15中任一项所述的方法，其中，将该第一壳体插入所述外壳中的引导结构中，该引导结构适于以相对于该外壳的预定取向接收并固持该第一壳体。
17.根据权利要求14或16中任一项所述的方法，其中，该第一壳体包括预制的一体模制的两件式壳体。
18.一种系统，该系统包括一个或多个显示设备、用于超声波收发器的控制设备以及根据权利要求1至7中任一项所述的内窥镜，该内窥镜能够连接至所述显示设备和所述控制设备。
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