DE102019003840A1 - Videoendoskop und Verfahren zum Konfigurieren eines Videoendoskops - Google Patents

Abstract

Ein Video-Endoskop, insbesondere ein Video-Mediastinoskop (1), umfasst einen länglichen starren Schaft (10) und einen Griff (50), der lösbar an einem proximalen Endabschnitt (11) des Schaftes (10) angebracht ist, wobei der Schaft (10) einen Optikschaft (20) umfasst, der eine Bildgebungsoptik und einen elektronischen Bildsensor (23) umfasst, wobei der Optikschaft (20) und ein an einem proximalen Ende des Optikschaftes (20) angeordnetes Steckverbindergehäuse (26) eine hermetisch abgedichtete Einheit bilden, die die Bildgebungsoptik und den Bildsensor (23) umschließt, und wobei der Griff (50) ein Griffgehäuse (51) umfasst, in dem eine Elektronikeinheit (60) untergebracht ist, wobei die Elektronikeinheit (60) hermetisch abgedichtet ist. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Konfigurieren eines Videoendoskops.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft ein Videoendoskop, das einen länglichen starren Schaft und einen an einem proximalen Endabschnitt des Schafts angebrachten Griff umfasst, wobei der Schaft einen optischen Schaft umfasst, der eine Bildgebungsoptik und einen elektronischen Bildsensor umfasst. Ferner bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Konfigurieren eines Videoendoskops.
• Endoskope für medizinische oder nichtmedizinische Anwendungen weisen einen länglichen Schaft auf, der zur Einführung in einen inneren Hohlraum eines menschlichen oder tierischen Körpers oder in einen anderen zu untersuchenden Gegenstand konfiguriert ist. In einem distalen (d.h. von einem Benutzer entfernten) Endabschnitt des Schafts ist eine Bildgebungsoptik zur Erzeugung eines Bildes eines Objektfeldes im Hohlraum des Körpers oder Objekts angeordnet. Darüber hinaus verfügt das Endoskop über einen Griff, der an einem proximalen (d.h. in der Nähe eines Benutzers befindlichen) Endabschnitt des Schafts angebracht ist. Bei Videoendoskopen, die auch als elektronische Endoskope bezeichnet werden, wird das erzeugte endoskopische Bild von einem elektronischen Bildsensor aufgenommen. Einer weit verbreiteten Ausbildung zufolge ist der längliche Schaft starr, und die Bildgebungsoptik und der elektronische Bildsensor sind in einem im Schaft des Endoskops angeordneten Optikschacht untergebracht.
• Wiederverwendbare medizinische Endoskope müssen nach jedem Gebrauch gereinigt und sterilisiert werden. Während der Sterilisation wird das Endoskop chemisch aggressiven Medien und/oder, in einem Autoklavverfahren, hohen Temperaturen und unter Druck stehendem Dampf ausgesetzt. Andererseits umfassen Videoendoskope empfindliche und teure optische und elektronische Komponenten, die vor Kontamination geschützt werden müssen, insbesondere vor Feuchtigkeit, die bei einem Sterilisationsprozess in das Endoskop eindringen kann. Häufig sind Endoskope so ausgebildet, dass sie zur Reinigung und Sterilisation zerlegt werden können, so dass die verschiedenen Teile unterschiedlichen Sterilisationsverfahren unterzogen werden können, oder es werden manche Teile während eines medizinischen endoskopischen Eingriffs durch eine sterile Abdeckung geschützt. Darüber hinaus ist bekannt optische und elektronische Komponenten eines Endoskops in einer hermetisch abgedichteten Kammer einzuschließen.
• Wie in US 6,083,151 offenbart, weist ein medizinisches Instrument ein rohrförmiges Element, einen von dem rohrförmigen Element abgewinkelten Griff, ein Endoskop mit einem Schaft, ein mit dem Endoskop verbundenes Kameramodul, einen Lichtleiter und eine Führung, die an dem rohrförmigen Element zur Aufnahme des Schaftes des Endoskops vorgesehen ist, auf. Das Endoskop ist mit zwei Kopplungselementen versehen, die sich in Richtung des Griffs und in ein Inneres des Griffs erstrecken, wobei eines der Kopplungselemente mit dem Lichtleiter und ein anderes der Kopplungselemente mit dem Kameramodul gekoppelt ist und das Kameramodul innerhalb des Griffs angeordnet ist. Nach Abschluss einer Operation wird das medizinische Instrument zerlegt, um die verschiedenen Teile zu sterilisieren.
• Nach US 2014/0371530 A1 umfasst ein Endoskopschaft eines seitlich betrachtenden Videoendoskops ein Rohr, das die für die Betrachtung wesentlichen Elemente des Videoendoskops hermetisch umschließt. Der Schaft ist am distalen Ende mit einem Schrägfenster verschlossen. Das proximale Ende des Rohrs ist durch eine Isolierplatte oder eine hermetisch dichte, als Glasform ausgebildete Durchführung verschlossen und wird von Kontaktstiften durchdrungen.
• Das US-Patent Nr. 7,063,663 B2 offenbart ein endoskopisches System, das ein Endoskop und eine Beleuchtungsanordnung umfasst, die mit einem proximalen Körper des Endoskops verbunden ist. Die Beleuchtungsanordnung umfasst eine Festkörper-Lichtquellenanordnung, die einen Arbeitsbereich mit mehreren LEDs beleuchtet. Ein faseroptisches Bündel überträgt Licht von der Festkörper-Lichtquellenanordnung zu einem distalen Ende des Endoskops. An der Grenzfläche der Festkörper-Lichtquelle wird das Faseroptikbündel in eine Buchse epoxidiert, wodurch eine hermetische Abdichtung geschaffen wird. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass es sich kaum vollständig vermeiden lässt, dass Spuren von Feuchtigkeit durch eine abgedichtete Durchführung eines Glasfaserbündels während einer Autoklavierung hindurchtreten.
• In US 9,107,573 B2 wird ein flexibles Endoskop offenbart, das einen Griff mit einem ersten abgedichteten Gehäuse, einen flexiblen Schaft mit einem zweiten abgedichteten Gehäuse und einen Kopplungsmechanismus, der den Griff lösbar am proximalen Ende des flexiblen Schafts befestigt, umfasst. In dem zweiten abgedichteten Gehäuse sind eine Beleuchtungseinheit und eine Bildgebungseinheit angeordnet. An einem proximalen Ende des flexiblen Schafts ist ein Rückschlagventil angebracht, wobei das Rückschlagventil so konfiguriert ist, dass es das Innere des zweiten abgedichteten Gehäuses mit der Außenseite verbindet. Das erste und das zweite abgedichtete Gehäuse dichten im gekoppelten Zustand und im entkoppelten Zustand des Endoskops die fluiddichten inneren Komponenten des Griffs und des flexiblen Schafts nach außen ab. Flexible Endoskope werden jedoch in der Regel keiner Autoklavierung ausgesetzt und stehen daher bei der Sterilisation nicht vor den gleichen Herausforderungen wie ein autoklavierbares starres Endoskop.
• Videoendoskope, insbesondere starre Videoendoskope, unterliegen hohen Anforderungen hinsichtlich Benutzerfreundlichkeit, Handhabung und Sterilisation. Es hat sich gezeigt, dass starre Videoendoskope nach dem Stand der Technik in dieser Hinsicht nicht optimal sind. Insbesondere sind bei den meisten dieser Endoskope nach dem Stand der Technik manche Komponenten nicht autoklavierbar und müssen anders behandelt werden als andere Komponenten, was zusätzliche Arbeitsschritte erfordert und potentielle Risiken mit sich bringen kann. Darüber hinaus muss, im Falle einer Beschädigung oder Funktionsstörung einer der optischen und elektronischen Komponenten, das Endoskop als Ganzes ausgetauscht oder zur Wartung an den Hersteller geschickt werden, was die Kosten und Ausfallzeiten der Instrumente erhöht.
• Es ist daher Gegenstand der vorliegenden Erfindung, ein Endoskop bereitzustellen, bei dem die oben genannten Nachteile weitgehend vermieden werden. Insbesondere ist es Gegenstand der Erfindung, ein starres Videoendoskop mit verbesserter Autoklavierbarkeit und Wartungsfähigkeit zur Verfügung zu stellen. Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es, ein entsprechendes Verfahren zur Konfiguration eines Endoskops zur Verfügung zu stellen.
• Dieser Gegenstand wird von einem Videoendoskop nach Anspruch 1 und einem Verfahren nach Anspruch 11 erfüllt. Besondere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den Ansprüchen 2-10 angegeben.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst ein Videoendoskop einen länglichen, starren Schaft und einen Griff, der am proximalen Endabschnitt des Schaftes angeordnet ist. Das Videoendoskop ist vorzugsweise ein medizinisches Endoskop, z.B. ein Video-Mediastinoskop, wobei der starre Schaft zur Einführung durch eine natürliche oder künstlich geschaffene Öffnung in eine innere Körperhöhle eines Menschen oder eines Tieres ausgebildet ist. Der Schaft kann ein starres Außenrohr aus einem metallischen Werkstoff, z.B. aus Edelstahl, umfassen. Vorzugsweise ist der Schaft gerade oder annähernd gerade, kann aber in manchen Ausführungsformen auch gekrümmt sein.
• Der Griff wird direkt oder indirekt lösbar am proximalen Endabschnitt des Schafts angebracht, wobei Schaft und Griff vorzugsweise eine starre, aber lösbare Einheit bilden. Im vorliegenden Zusammenhang schließt der Begriff „lösbar“ insbesondere ein, dass er für ein Auseinandernehmen konfiguriert ist, das Spezialwerkzeuge erfordert, ohne jedoch das Verbindungselement zu brechen oder zu zerstören. Der Griff kann in einem Winkel zu einer Längsachse des Schaftes angeordnet sein, vorzugsweise in einem annähernd rechten Winkel. Der Griff ist vorzugsweise so ausgebildet, dass er von einem Benutzer gegriffen werden kann, oder als Teil eines Handgriffs, der so ausgebildet ist, dass er von einem Benutzer mit einer Hand gegriffen werden kann. Der Benutzer ist insbesondere ein Chirurg, der das Videoendoskop bei einem medizinischen endoskopischen Eingriff einsetzt. Der Griff kann Bedienelemente aufweisen, die vom Benutzer mit den Fingern derselben Hand bedient werden können.
• Der längliche starre Schaft des Videoendoskops umfasst einen Optikschaft, der vorzugsweise parallel zu einer Längsachse des Schafts des Endoskops verläuft und eine Länge haben kann, die etwa gleich oder etwas kleiner als die Länge des Schaftes des Endoskops ist. Der Klarheit halber wird der Schaft des Videoendoskops im Folgenden als „Endoskopschaft“ bezeichnet. Der Optikschaft umfasst vorzugsweise ein längliches, starres Rohr. Innerhalb des Optikschaftes befinden sich eine Bildgebungsoptik und ein elektronischer Bildsensor, zum Beispiel ein CCD- oder ein MOSFET-Bildsensor. Die Bildgebungsoptik ist so konfiguriert, dass sie ein Bild eines zu beobachtenden Objektfeldes in der Körperhöhle auf einer Sensorfläche des elektronischen Bildsensors erzeugt, wobei der elektronische Bildsensor ein elektrisches Bildsignal erzeugt. Vorzugsweise sind die Bildgebungsoptik und der elektronische Bildsensor in einem distalen Endabschnitt des Optikschafts angeordnet.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst das Videoendoskop ein am proximalen Ende des Optikschaftes angeordnetes Steckverbindergehäuse. Das Steckverbindergehäuse kann ein Teil des Endoskopschaftes sein oder am proximalen Endabschnitt des Endoskopschaftes angebracht sein. Der Optikschaft und das Steckverbindergehäuse bilden eine hermetisch dichte Einheit, die im Folgenden als „Optikeinheit“ bezeichnet wird. An seinem distalen Ende kann der Optikschaft durch ein Deckglas hermetisch abgedichtet werden. An seinem proximalen Ende ist der Optikschaft hermetisch dicht mit dem Steckverbindergehäuse verbunden und bildet so eine hermetisch abgedichtete Kammer, in der die Bildgebungsoptik und der Bildsensor untergebracht sind. Darüber hinaus kann die hermetisch abgedichtete Kammer der Optikeinheit mechanische Elemente zum Einbau zum Beispiel der Bildgebungsoptik und des Bildsensors, sowie elektrische Leitungen zur Verbindung des Bildsensors mit einem im Steckverbindergehäuse enthaltenen Steckverbinder und ferner mit der elektronischen Schaltung des Videoendoskops, aufnehmen (siehe unten).
• Unter einer „hermetischen“ Abdichtung versteht man im vorliegenden Zusammenhang eine dichte Abdichtung, die den Austausch oder zumindest das Eindringen von Stoffen auch bei erhöhtem Außendruck verhindert, insbesondere eine dampfdichte Abdichtung, die das Eindringen von Wasserdampf während eines Autoklaviervorgangs, beispielsweise bei einer Temperatur von 134 °C und einem Druck von 2 bar, verhindert. Eine hermetische Abdichtung kann z.B. durch stoffschlüssige Verbindung von undurchlässigen Werkstoffen, z.B. durch Schweißen, Löten oder Kleben mit geeignetem Klebstoff, erreicht werden. So kann z.B. ein geschlossenes Gehäuse, das aus metallischen Wänden und anderen hermetisch dicht in die Wände eingesetzten Elementen besteht, eine hermetisch abgedichtete Kammer umschließen.
• Ferner umfasst der Griff gemäß der vorliegenden Erfindung ein Gehäuse, das in der vorliegenden Anmeldung der Klarheit halber als „Griffgehäuse“ bezeichnet wird. Innerhalb des Griffgehäuses ist eine Elektronikeinheit untergebracht. Vorzugsweise ist die Elektronikeinheit lösbar im Griffgehäuse angeordnet, so dass sie zumindest dann aus dem Griffgehäuse entfernt werden kann, wenn der Griff vom Schaft gelöst wird. Die Elektronikeinheit umfasst elektronische Schaltungen des Videoendoskops, z.B. elektronische Schaltungen zur Versorgung des Bildsensors mit elektrischer Energie und zur Steuerung des Bildsensors und/oder zur Vorverarbeitung der vom Bildsensor bereitgestellten Bildsignale. Zu diesem Zweck ist die elektronische Schaltung elektrisch mit dem Bildsensor verbunden. Die elektronische Schaltung der Elektronikeinheit kann dazu dienen, weitere elektrische oder elektronische Komponenten des Videoendoskops, wie z.B. eine interne Lichtquelle des Endoskops, mit Energie zu versorgen und/oder zu steuern.
• Die Elektronikeinheit ist eine hermetisch abgedichtete Einheit. Die elektronische Schaltung ist in einer hermetisch abgedichteten Kammer der Elektronikeinheit eingeschlossen. Die hermetisch abgedichtete Kammer kann weitere Elemente enthalten, z.B. mechanische Elemente zur Montage einer die elektronische Schaltung umfassenden Leiterplatte und/oder wärmeleitende Materialien zur Ableitung der von der Schaltung erzeugten überschüssigen Wärme. Die Elektronikeinheit ist im Griffgehäuse eingeschlossen und kann aus dem Griffgehäuse herausgenommen werden, wobei die Entfernung spezielle Werkzeuge erfordern kann.
• So umfasst das Videoendoskop mindestens zwei hermetisch abgedichtete Einheiten, nämlich die Optikeinheit, die zumindest teilweise vom Schaft umfasst wird, und die Elektronikeinheit, die sich im Handgriff befindet. Beide hermetisch abgedichteten Einheiten lassen sich durch Lösen des Handgriffs vom Schaft voneinander trennen und können durch Anbringen des Handgriffs am Schaft miteinander verbindbar sein. Zu diesem Zweck können der Handgriff und der Schaft Kopplungselemente zur mechanischen Verbindung von Handgriff und Schaft sowie elektrische Verbinder und elektrische Leitungen zur elektrischen Verbindung der optischen Einheit mit der elektronischen Einheit umfassen. Das Videoendoskop kann weitere Elemente und/oder Einheiten umfassen, die Teil des Schaftes oder mit dem Schaft verbunden sein können oder die Teil des Handgriffs oder mit dem Handgriff verbunden sein können.
• Da das Videoendoskop eine hermetisch abgedichtete Optikeinheit und eine separate, hermetisch abgedichtete Elektronikeinheit umfasst, die beide durch Lösen des Handgriffs vom Schaft voneinander trennbar sind, kann das Videoendoskop zu Wartungszwecken leicht abgenommen werden. Insbesondere im Falle einer Funktionsstörung oder Beschädigung einer der Einheiten muss nur die jeweilige Einheit ausgetauscht werden, während die andere Einheit weiterverwendet werden kann. Außerdem sind beide Einheiten miteinander verbindbar, indem der Griff mit dem Schaft verbunden wird. Das Videoendoskop kann eine modulare Ausbildung aufweisen, so dass verschiedene Endoskopschäfte und Optikeinheiten, die für unterschiedliche Anwendungen konfiguriert sind, mit einer einzigen Elektronikeinheit und/oder ein einzelner Schaft und eine einzige Optikeinheit mit verschiedenen Elektronikeinheiten unterschiedlichen Typs kombiniert werden können. Das Videoendoskop bietet daher eine verbesserte Betriebsfähigkeit und Vielseitigkeit. Darüber hinaus erleichtert die segmentierte Ausbildung des Videoendoskops die Reinigung und Sterilisation. Da die Optikeinheit und die Elektronikeinheit jeweils hermetisch abgedichtet sind, können die Optikeinheit und die Elektronikeinheit autoklavierbar ausgebildet werden, so dass alle Komponenten des Videoendoskops autoklavierbar sind.
• Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Endoskopschaft ein längsgeschlitztes Rohr, das in der Folge als „Schaftrohr“ bezeichnet wird, und der Optikschaft ist fest oder starr mit dem Rohr verbunden. Der Optikschaft kann z.B. an einer Innenfläche des Schaftrohres angelötet oder in eine Längsbohrung in einer Wand des Schaftrohres eingeführt werden. Auf diese Weise kann eine kompakte und robuste Anordnung des Endoskopschaftes und des Optikschaftes erreicht werden. Insbesondere kann das Videoendoskop ein Video-Mediastinoskop sein, wobei das längsgeschlitzte Rohr einen Mediastinoskop-Spatel bildet. Die Bildgebungsoptik des Optikschaftes ist vorzugsweise für die endoskopische Betrachtung eines Arbeitsraumes angeordnet, der durch ein distales Ende des Schaftrohres gebildet wird.
• Vorzugsweise wird mindestens ein Steckverbinder hermetisch abgedichtet in das Steckverbindergehäuse integriert, z.B. durch Einführen des Steckverbinders in eine formschlüssige Öffnung des Steckverbindergehäuses und Verkleben und Abdichten des Steckverbinders in der Öffnung anhand eines geeigneten Klebstoffs. Vorzugsweise ist der Steckverbinder selbst ein hermetischer Steckverbinder, z.B. ein Glasform-Steckverbinder, der eine Vielzahl von Stiften umfasst, die einen Glassockel hermetisch dicht durchdringen und eine elektrische Verbindung in die hermetisch dichte Kammer hinein und aus ihr heraus herstellen. Auf diese Weise kann auf einfache und sichere Weise eine elektrische Verbindung zwischen dem elektronischen Bildsensor und der externen Elektronik, die sich außerhalb der hermetisch abgedichteten Kammer der Optikeinheit befinden, hergestellt werden.
• Weiter bevorzugt umfasst die Elektronikeinheit mindestens einen Steckverbinder. Insbesondere umfasst die Elektronikeinheit ein Gehäuse, in das der mindestens eine Steckverbinder hermetisch dicht integriert ist, z.B. in eine formschlüssige Öffnung gesteckt und mit einem geeigneten Klebstoff verklebt und abgedichtet wird. Der Steckverbinder der Elektronikeinheiten stellt eine elektrische Verbindung zum Bildsensor her und kann die Verbindung zu weiteren elektrischen oder elektronischen Elementen des Videoendoskops, wie z.B. einer Lichtquelle und/oder einem oder mehreren Steuerelementen, herstellen. Der Steckverbinder kann auch eine elektrische Verbindung zu einem externen Versorgungs- und Steuersystem herstellen. In einer am meisten bevorzugten Weise umfasst die Elektronikeinheit mindestens zwei hermetisch abgedichtete Steckverbinder, wobei ein erster Steckverbinder eine Verbindung zu internen elektrischen oder elektronischen Komponenten des Videoendoskops herstellt und ein zweiter Steckverbinder Verbindungen zu einem externen Versorgungs- und Steuersystem bereitstellt.
• Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Griff lösbar an einem Kopfstück des Endoskopschafts angebracht. Das Kopfstück kann starr mit einem proximalen Endabschnitt eines Schaftrohres verbunden sein und so eine Einheit bilden, die im vorliegenden Zusammenhang als Endoskopschaft bezeichnet wird. Das Kopfstück kann in seitlicher Richtung aus dem Endoskopschaft herausragen und kann ein mechanisches Kopplungselement zur Aufnahme der Elektronikeinheit und/oder des Griffgehäuses umfassen. Das Kopfstück kann das Steckverbindergehäuse der Optikeinheit und/oder weitere Komponenten des Videoendoskops aufnehmen. Die Elektronikeinheit und das Griffgehäuse können jeweils lösbar am Kopfstück des Schaftes des Videoendoskops angebracht werden, oder die Elektronikeinheit kann z.B. mit dem Kopfstück und das Griffgehäuse mit der Elektronikeinheit verbunden werden. Der Endoskopschaft einschließlich des Kopfstücks, der Elektronikeinheit und des Griffgehäuses können als drei separate Module betrachtet werden, die für Wartungszwecke auseinandergenommen und in verschiedenen Kombinationen aneinander angebracht werden können, wodurch die Wartungsfähigkeit und Vielseitigkeit verbessert werden.
• Am besten ist die Elektronikeinheit im Griffgehäuse eingeschlossen, das Griffgehäuse ist lösbar an der Elektronikeinheit befestigt und die Elektronikeinheit ist lösbar am Kopfstück des Endoskopschaftes befestigt, so dass ein erstes Befestigungselement zur Befestigung der Elektronikeinheit am Kopfstück nur dann bedienbar ist, wenn das Griffgehäuse entfernt wurde. Das Griffgehäuse kann mit mindestens einem zweiten Befestigungselement an der Elektronikeinheit gehalten werden. So kann z.B. das Griffgehäuse mit einer von außen zugänglichen Schraube an der Elektronikeinheit befestigt werden, und die Elektronikeinheit kann am Kopfstück des Schaftes mit einer oder mehreren Schrauben befestigt werden, die nur bei abgenommenem Gehäuse zugänglich sind. Zusätzlich zur mechanischen Befestigung können zumindest zwischen der Elektronikeinheit und der Optikeinheit lösbare elektrische Verbindungen vorgesehen werden, z.B. durch Steckverbinder und flexible Leiterplatten oder andere elektrische Leitungen. So kann eine einfache und sichere Verbindung des Handgriffs und der Elektronikeinheit mit dem Endoskopschaft bereitgestellt werden. Ferner ist das zweite Befestigungselement zur Montage des Griffgehäuses an der Elektronikeinheit vorzugsweise nur mit Spezialwerkzeugen bedienbar. Auf diese Weise kann ein unbefugter Zugriff auf interne Komponenten des Videoendoskops ausgeschlossen werden.
• Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst der Schaft des Videoendoskops oder das Kopfstück eine Lichtquelle zur Erzeugung einer Beleuchtungsstrahlung, wobei die Lichtquelle außerhalb der hermetisch dichten Optikeinheit aus Optikschaft und Steckverbindergehäuse angeordnet ist, und der Endoskopschaft umfasst einen Lichtleiter, der zur Übertragung der von der Lichtquelle erzeugten Beleuchtungsstrahlung zu einem distalen Endabschnitt des Schaftes zur Beleuchtung eines Objektfeldes in der Körperhöhle oder in einem zu beobachtenden Arbeitsraum ausgebildet ist. Der Lichtleiter wird vorzugsweise durch ein Glasfaserbündel gebildet. Weiterhin ist vorzugsweise ein proximales Ende des Lichtleiters optisch mit der Lichtquelle gekoppelt, und das proximale Ende des Lichtleiters und die Lichtquelle sind in eine Abdichtungsmasse, z.B. in einen geeigneten Klebstoff, eingebettet. Auf diese Weise kann die Lichtquelle auf einfache Weise gegen Feuchtigkeit zumindest weitgehend abgedichtet werden. Die Lichtquelle wird vorzugsweise durch eine oder mehrere Leuchtdioden (LED) gebildet, die auf einem Trägerelement montiert sind. Die Lichtquelle kann mit der Elektronikeinheit elektrisch verbunden sein und von der Elektronikeinheit mit elektrischer Energie versorgt werden. Da das Videoendoskop eine Lichtquelle umfasst, ist keine externe Lichtquelle erforderlich. Zudem befindet sich die Lichtquelle gemäß der vorliegenden Ausführungsform außerhalb der Optikeinheit, so dass die Gefahr des Eindringens von Wasserdampf in die hermetisch abgedichtete Kammer der Optikeinheit entlang der optischen Fasern eines Lichtleiters sicher vermieden werden kann. Auf diese Weise kann die Handhabung und Haltbarkeit des Videoendoskops verbessert werden.
• Vorzugsweise sind ein oder mehrere Bedienelemente auf dem Griffgehäuse angeordnet, wobei die Bedienelemente elektrisch mit der Elektronikeinheit, dem Bildsensor und/oder der Lichtquelle verbunden sind. Das eine oder die mehreren Steuerelemente können auf einer in das Griffgehäuse integrierten Leiterplatte angeordnet sein. Die Steuerelemente und die Leiterplatte befinden sich außerhalb der Elektronikeinheit und damit außerhalb der hermetisch abgedichteten Kammer der Elektronikeinheit, so dass keine Gefahr einer Undichtigkeit der hermetisch abgedichteten Kammern besteht. Die Steuerelemente ermöglichen die Steuerung der Funktionalität des Videoendoskops.
• Am besten wird das Videoendoskop in seiner Gesamtheit als abgedichtete Einheit ausgeführt, insbesondere bilden der Endoskopschaft und der am Endoskopschaft angebrachte Griff eine abgedichtete Einheit. Zu diesem Zweck können Dichtungselemente zwischen dem Griff und dem Endoskopschaft oder insbesondere zwischen dem Griffgehäuse und einem Gehäuse des Kopfstücks des Schaftes vorgesehen werden, um das Endoskop als Ganzes abzudichten, wenn der Griff am Endoskopschaft angebracht ist. Eine solche Abdichtung ermöglicht eine verbesserte Reinigung und Sterilisation, obwohl die Abdichtung keine hermetische Abdichtung sein kann. So können die geringen Mengen an Feuchtigkeit während des Autoklavierens in das Videoendoskop, nicht aber in die hermetisch abgedichteten optischen und elektronischen Einheiten gelangen. Darüber hinaus kann eine Lichtquelle, die im Videoendoskop, aber außerhalb der hermetisch abgedichteten Einheiten angeordnet ist, weitgehend vor Feuchtigkeit geschützt werden, indem die Lichtquelle und das proximale Ende des Lichtleiters, wie oben erwähnt, in eine Abdichtungsmasse eingebettet werden. Dadurch kann das Videoendoskop gereinigt werden, ohne dass es auseinandergenommen werden muss, was die Handhabung bei der Reinigung und Sterilisation erleichtert.
• Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Videoendoskop insgesamt so konfiguriert, dass es autoklavierbar ist. Zu diesem Zweck werden die mechanischen, optischen, elektrischen und elektronischen Komponenten des Videoendoskops, einschließlich der Kunststoffe und Klebstoffe, so gewählt, dass sie den Temperaturen eines Autoklavverfahrens ohne Beschädigung standhalten. Darüber hinaus sind zumindest die Optikeinheit und die Elektronikeinheit so konfiguriert, dass sie dem beim Autoklavieren auftretenden Druckanstieg standhalten, wobei die entsprechenden hermetischen Dichtungen erhalten bleiben. Das Videoendoskop kann insgesamt einen abgedichteten Raum, der dieder Optikeinheit, die Elektronikeinheit und weitere Komponenten, wie z.B. eine Lichtquelle, umfasst, umschließen. Dieser abgedichtete Raum kann nicht hermetisch abgedichtet sein. Da in diesem Fall beim Reinigen, Sterilisieren und Autoklavieren Spuren von Feuchtigkeit eindringen können, können die Lichtquelle und andere Komponenten, die solch einer Kontamination ausgesetzt sind, separat abgedichtet werden, z. B. durch Einbettung in eine Abdichtungsmasse. Auf diese Weise entsteht ein wiederverwendbares Videoendoskop, das durch Autoklavieren gereinigt und sterilisiert werden kann, ohne dass es auseinandergenommen werden muss. Dadurch können Handhabung und Haltbarkeit weiter verbessert werden.
• Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Konfiguration eines Videoendoskops, insbesondere eines Videoendoskops wie oben beschrieben, bereitgestellt. Gemäß dem Verfahren wird ein länglicher starrer Endoskopschaft, der einen Optikschaft mit einer Bildgebungsoptik und einem elektronischen Bildsensor umfasst, vorgesehen, wobei an einem proximalen Endabschnitt des Endoskopschaftes ein Kopfstück mit einem Kopfstückgehäuse angeordnet ist. Außerdem sind eine Elektronikeinheit und ein Griffgehäuse vorgesehen, wobei das Griffgehäuse zur Aufnahme der Elektronikeinheit konfiguriert ist. Elektrische Verbindungen zwischen der Elektronikeinheit und dem Endoskopschaft werden durch elektrische Verbinder, z.B. Steckverbinder, hergestellt, und die Elektronikeinheit wird mit mindestens einem ersten Befestigungselement, z.B. durch eine oder mehrere Schrauben, am Kopfstückgehäuse befestigt. Danach wird das Griffgehäuse an der Elektronikeinheit montiert und dabei das mindestens eine erste Befestigungselement so abgedeckt, dass das mindestens eine erste Befestigungselement von außen nicht mehr zugänglich ist. Das Griffgehäuse kann durch ein zweites Befestigungselement, z.B. eine Überwurfmutter, an der Elektronikeinheit gehalten werden, wobei zum Drehen vorzugsweise Spezialwerkzeug erforderlich ist.
• Die Elektronikeinheit umfasst eine elektronische Schaltung zur Versorgung mindestens des elektronischen Bildsensors mit elektrischer Energie, zur Steuerung des elektronischen Bildsensors und zur Vorverarbeitung der vom elektronischen Bildsensor gelieferten Bilddaten. Das Kopfstückgehäuse kann Steuerelemente zur Steuerung verschiedener Funktionen des Endoskops umfassen, und die Steuerelemente sind über einen oder mehrere elektrische Verbinder elektrisch mit der Elektronikeinheit verbunden. Der Optikschaft und ein am proximalen Ende des Optikschaftes angeordnetes Steckverbindergehäuse bilden eine hermetisch abgedichtete Einheit, die die Bildgebungsoptik und den Bildsensor umschließt. Auch die Elektronikeinheit ist hermetisch abgedichtet. Das Griffgehäuse und das Kopfstückgehäuse sind so konfiguriert, dass, wenn das Griffgehäuse an der Elektronikeinheit befestigt wird, ein Dichtungselement zwischen den jeweiligen Schnittstellen des Kopfstückgehäuses und des Griffgehäuses zusammengedrückt wird. Somit kann das Videoendoskop insgesamt einen abgedichteten Raum bilden, wobei dieser Raum nicht unbedingt hermetisch abgedichtet ist.
• Zur Demontage des Videoendoskops werden die oben beschriebenen Verfahrensschritte in umgekehrter Reihenfolge durchgeführt. So wird zunächst das zweite Befestigungselement gelöst, wofür eventuell ein Spezialwerkzeug erforderlich ist. Danach wird das Griffgehäuse von der Elektronikeinheit abgezogen, das mindestens eine erste Befestigungselement gelöst und die Elektronikeinheit vom Kopfstückgehäuse gelöst. Das Griffgehäuse, die Elektronikeinheit und der Endoskopschaft, der Endoskopschaft einschließlich der Optikeinheit, können separat gereinigt und sterilisiert werden. Vorzugsweise ist das Videoendoskop autoklavierbar, wobei seine empfindlichen optischen und elektronischen Komponenten in hermetisch abgedichteten Kammern eingeschlossen sind.
• Aufgrund des modularen Aufbaus des Videoendoskops kann die Elektronikeinheit an einem anderen Endoskopschaft angebracht werden, oder der Endoskopschaft kann mit einer anderen Elektronikeinheit kombiniert werden. Auf diese Weise kann z.B. ein Videoendoskop mit einem anderen Blickwinkel mit der gleichen Elektronikeinheit konfiguriert werden. Ferner kann im Falle einer Reparatur der Elektronikeinheit die Elektronikeinheit einfach durch eine andere Elektronikeinheit ersetzt werden, ohne dass das komplette Videoendoskop ausgetauscht werden muss.
• Weitere Merkmale des Videoendoskops sind in den gleichzeitigen Patentanmeldungen „Endoskop und Verfahren zum Betreiben eines Endoskops“ (internes Aktenzeichen KST082) und „Endoskop, Verfahren zum Betreiben eines Endoskops sowie Verfahren zum Herstellen eines Endoskops“ (internes Aktenzeichen KST084) offenbart, die vom selben Anmelder am selben Tag wie die vorliegende Anmeldung eingereicht wurden und die hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen werden.
• Die oben erwähnten und unten beschriebenen Merkmale der Erfindung gelten nicht nur in den genannten Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen oder allein, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
• Weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus den Figuren und aus der nachfolgenden Beschreibung einer bestimmten Ausführungsform ersichtlich sein.
• 1 zeigt ein Videoendoskop gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer axialen Schnittansicht;
• 2 zeigt eine vergrößerte axiale Schnittansicht des Schafts und des Kopfstücks des Videoendoskops aus 1;
• 3 zeigt einen Querschnitt durch den Schaft und das Kopfstück des Videoendoskops aus 1;
• 4 zeigt einen Querschnitt durch den unteren Teil des Griffs des Videoendoskops aus 1.
• Die beispielhafte Ausführungsform des in den Figuren gezeigten Videoendoskops ist ein Video-Mediastinoskop 1. Wie in 1 in einem teilweise aufgeschnittenen Längsschnitt dargestellt ist, umfasst das Videomediastinoskop 1 einen länglichen Schaft 10 und einen Griff 50, der an einem proximalen Endabschnitt 11 des Schaftes 10 angebracht ist, wobei der Schaft 10 zur Einführung durch einen Einschnitt in das Mediastinum eines Patienten konfiguriert ist. Der Schaft 20 kann eine Länge von etwa 10 - 40 cm haben, zum Beispiel etwa 20 cm. Der Schaft 10 wird durch ein annähernd zylindrisches Schaftrohr 12 gebildet, das einen längslaufenden durchgehenden Schlitz umfasst. Das Schaftrohr 12 umschließt einen länglichen Hohlraum 13, der zum Einführen von Instrumenten, z.B. zur Entnahme von Biopsien, ausgebildet ist. Das Schaftrohr 12 weist an seiner unteren Innenseite eine Längsverdickung auf, die eine Längsbohrung umfasst, in die ein rohrförmiger Optikschaft 20 eingeführt wird. Der Optikschaft 20 ist fest mit dem Schaftrohr 12 verbunden, z.B. durch Löten oder mit einem Klebstoff. Innerhalb des Optikschaftes 20 ist in einem distalen Endabschnitt des Optikschaftes 20 eine Bildgebungseinheit 21 angeordnet, die eine Objektivlinse 22 und einen elektronischen Bildsensor 23 umfasst. Das vom Bildsensor 23 erzeugte Bildsignal wird über eine flexible Leiterplatte (flexible PCB 24) an einen Steckverbinder 25 übertragen, der am proximalen Ende des Optikschafts 20 angeordnet ist.
• Der Optikschaft 20 ist vorzugsweise ein annähernd zylindrisches Metallrohr. An seinem proximalen Ende ist der Optikschaft 20 mit einem Steckverbindergehäuse 26 verbunden, in das der Steckverbinder 25 hermetisch dicht, z.B. durch Schweißen, eingesteckt wird (siehe 2). Der Steckverbinder 25 ist ein Glasform-Steckverbinder, bei dem z.B. eine Vielzahl von Anschlussstiften 29 mit Glaslot in einen Glassockel 25a des Steckverbinders 25 dicht eingelötet sind und diesen durchdringen. Ein proximaler Endabschnitt des Optikschaftes 20 wird in einen rohrartigen distalen Abschnitt 26a des Steckverbindergehäuses 26 eingeführt und im distalen Abschnitt 26a z.B. durch Löten oder Schweißen fixiert und hermetisch abgedichtet. Der Optikschaft 20 wird an seinem distalen Ende durch ein Deckglas 27 verschlossen, das in den distalen Endabschnitt des rohrförmigen Optikschaftes 20 hermetisch abgedichtet, z.B. durch Löten oder durch einen geeigneten Klebstoff, eingesetzt wird. Der Optikschaft 20 und das Steckverbindergehäuse 26 bilden eine hermetisch abgedichtete Einheit, die eine hermetisch abgedichtete Kammer umschließt, in der die Objektivlinse 22, der elektronische Bildsensor 23 und die flexible Leiterplatte 24 untergebracht sind. Das Steckverbindergehäuse 26 hat eine Bohrung 26b zur Dichtheitsprüfung, wobei die Bohrung 26b durch einen Deckel hermetisch verschlossen ist, der in eine Erweiterung an einer Außenseite der Bohrung 26b eingeschweißt ist. Weitere Einzelheiten des Optikschafts 20, des Steckverbindergehäuses 26 und der darin eingeschlossenen elektrischen und elektronischen Komponenten sind in der gleichzeitigen Patentanmeldung „Endoskop und Verfahren zur Herstellung eines Endoskops“ (internes Aktenzeichen KST082) offengelegt, die hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
• Ferner ist in 1 und 2 dargestellt, dass ein Kopfstück 30 am Schaftrohr 12 im proximalen Endabschnitt 11 des Schaftes 10 befestigt ist. Das Kopfstück 30 hat ein Kopfstückgehäuse 31, in dem das Steckverbindergehäuse 26 und eine Lichtquelle 32 eingeschlossen sind. Ferner nimmt das Kopfstückgehäuse 31 elektrische Leitungen auf (siehe unten). Das Kopfstückgehäuse 31 ist am Schaftrohr 12 unlösbar, z.B. durch Löten oder Schweißen, befestigt und kann somit als Teil des Schaftes 10 des Video-Mediastinoskops 1 betrachtet werden. Die Lichtquelle 32 umfasst eine LED 33, die auf einer LED-Platine 34 montiert und mit elektrischen Leitungen 35 kontaktiert ist. Ein aus einem Glasfaserbündel gebildeter Lichtleiter 36 ist optisch an die LED 33 angekoppelt. Die von der LED 33 erzeugte Beleuchtungsstrahlung wird durch den Lichtleiter 36 bis zum distalen Endabschnitt 14 des Schaftes 10 übertragen, wo die Beleuchtungsstrahlung aus den Glasfasern zur Ausleuchtung eines zu beobachtenden Objektfeldes und/oder des Arbeitsraumes 15 austritt. Ein proximaler Endabschnitt des Glasfaserbündels wird in einer Faserhalterung 37 gehalten. Die LED-Platine 34 ist auf einem metallischen Trägerelement 38 montiert, das an einer Innenseite des Kopfstückgehäuses 31 befestigt ist. Die LED 33, die LED-Platine 34 und das proximale Ende des Glasfaserbündels sind in eine Abdichtungsmasse eingebettet (nicht abgebildet).
• 3 zeigt einen Querschnitt, von einer proximalen Richtung gesehen, durch den Schaft 10, das Kopfstück 30 und die LED 33. Wie in 3 dargestellt, ist die LED 33 optisch mit dem Lichtleiter 36 gekoppelt, wobei ein proximales Ende des Glasfaserbündels, das den Lichtleiter 36 bildet, in der Faserhalterung 37 gehalten wird. Der Lichtleiter 36 verläuft durch das Schaftrohr 12 des Schaftes 10 in distaler Richtung, wobei die Glasfasern unterhalb und seitlich des Optikschaftes 20 angeordnet sind. Die LED 33 ist auf der LED-Platine 34 montiert, wobei die LED-Platine 34 wärmeleitend auf dem Trägerelement 38 montiert ist. In Bohrungen des Trägerelements 38 werden Wärmerohre 40, 40' eingesetzt und durch Wärmeleitkleber thermisch mit dem Trägerelement 38 gekoppelt. Überschüssige Wärme, die während des Betriebs von der LED 33 erzeugt wird, wird über die LED-Platine 34 zum Trägerelement 38 geleitet und zu einem großen Teil durch die Wärmerohre 40, 40' in den Schacht 10 transportiert. Ein geringer Anteil der überschüssigen Wärme wird durch das Trägerelement 38 direkt in das Kopfstückgehäuse 31 geleitet. Einzelheiten zum Wärmemanagement des Video-Mediastinoskops 1 sind in der oben erwähnten, gemeinasamen Patentanmeldung „Endoskop, Verfahren zum Betreiben eines Endoskops sowie Verfahren zum Herstellen eines Endoskops“ (internes Aktenzeichen KST084) beschrieben, die hiermit durch Bezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
• Wie ebenfalls in 3 dargestellt, ist das Schaftrohr 12 des Schaftes 10 annähernd zylindrisch und weist in seinem proximalen Endbereich eine abgeflachte Oberseite und einen Längsschlitz 19 auf. In seinem unteren Teil umfasst das Schaftrohr 12 eine Verdickung, die durch eine an einer Innenseite des Schaftrohrs 12 gebildete, sich in Längsrichtung erstreckende Wulst 17 gebildet wird. Das Schaftrohr 12 umfasst eine Längsbohrung 18 und zwei seitliche Sacklochbohrungen 45, 45', in denen die Wärmerohre 40, 40' in wärmeleitenden Klebstoff 47, 47' eingebettet sind. Die Längsbohrung 18 nimmt den Optikschaft 20 und den Lichtleiter 36 auf, wobei der Optikschaft 20 die Bildgebungseinheit 21 und die flexible Leiterplatte 24 aufnimmt (in 3 nicht dargestellt). Weiterhin ist in 3 zu sehen, dass ein Griffgehäuse 51 des Griffes 50 am Kopfstückgehäuse 31 angebracht ist, wobei ein Dichtelement 52 dazwischen eingepresst ist. Das Griffgehäuse 51 und das Kopfstückgehäuse 31 sind so zusammen geformt, dass sie von einem Benutzer mit einer Hand gegriffen werden können (siehe 1).
• 4 zeigt einen Querschnitt des Griffes 50, wobei der Querschnitt in etwa eine Fortsetzung des in 3 gezeigten Querschnitts darstellt. Das Griffgehäuse 51 des Griffs 50 nimmt eine Elektronikeinheit 60 auf. Die Elektronikeinheit 60 hat ein Metallgehäuse 61, das einen vorzugsweise aus Aluminium gefertigten Träger 62 und eine Elektronikplatine umschließt. Die Elektronikplatine, die kurz als Versorgungsplatine 63 bezeichnet wird, umfasst eine elektronische Schaltung zur Versorgung der LED 33 und des elektronischen Bildsensors 23 mit elektrischer Energie, zur Steuerung der LED 33 und des elektronischen Bildsensors 23 sowie zur Bildvorverarbeitung der vom elektronischen Bildsensor 23 empfangenen Bildsignale. Zu diesem Zweck wird die Versorgungsplatine 63 über elektrische Leitungen 63a, Steckverbinder 64 und elektrische Leitungen 28, 35 mit dem Bildsensor 23 bzw. der LED 33 elektrisch verbunden (siehe 2). Weiterhin ist die Versorgungsplatine 63 über Steckverbinder 64 und elektrische Leitungen 57 mit einer Vielzahl von Steuerknöpfen 53, die auf einer proximalen Seite des Griffgehäuses 51 angeordnet sind, elektrisch verbunden (siehe 1 und 2). Die Steuerknöpfe 53 erlauben die Steuerung verschiedener Funktionen des Mediastinoskops 1, wie z.B. Beleuchtung und elektronischer Zoom. Weiterhin ist die Versorgungs- und Steuerplatine 63 über elektrische Kabel 63b und Steckverbinder 65 mit elektrischen Leitungen 66 zum Anschluss des Mediastinoskops 1 an ein externes Versorgungs- und Verarbeitungssystem verbunden, das einen Monitor zur Darstellung des endoskopischen Bildes sowie weitere Bedienelemente umfassen kann. Die elektrischen Leitungen 28, 35, 63a, 63b können z.B. durch flexible Leiterplatten oder Flachbandkabel gebildet werden.
• Die Form des Trägers 62 ist an die Schaltung der Versorgungsplatte 63 angepasst und hat beispielsweise eine ausreichende Dicke, um den zwischen dem Gehäuse 61 und der Versorgungsplatte 63 gebildeten Raum zumindest in den Abschnitten der Versorgungsplatte 63, in denen die meiste überschüssige Wärme erzeugt wird, im Wesentlichen auszufüllen. Die Versorgungsplatine 63 ist thermisch durch Wärmeleitpaste oder Klebstoff mit dem Träger 62 gekoppelt, und der Träger 62 ist thermisch durch Wärmeleitpaste oder Klebstoff mit dem Gehäuse 61 gekoppelt. Das Gehäuse 61 ist mit dem Griffgehäuse 61 durch flächigen Kontakt und eventuell durch Wärmeleitpaste thermisch gekoppelt.
• Die Elektronikeinheit 60 ist hermetisch abgedichtet. Dazu werden die Steckverbinder 64, 65 hermetisch dicht in das Metallgehäuse 61 eingesteckt. Wie in 4 dargestellt, umfassen die Steckverbinder 64, 65 jeweils einen Steckverbindereinsatz 68, 69, der von einer Vielzahl von Stiften dicht durchdrungen ist. So können z.B. die Steckverbindereinsätze 68, 69 als Glasformeinsätze ausgebildet sein. Das Gehäuse 61 kann als ein Stück aus einem metallischen Werkstoff geformt sein, in das die Steckverbindereinsätze 68, 69 hermetisch dicht, z.B. durch Schweißen, eingesetzt werden. In der in 4 dargestellten Ausführungsform besteht das Gehäuse 61 aus einem metallischen Hauptteil 70, einem oberen Deckelelement 71 und einem unteren Deckelelement 72, die mit dem Hauptteil 70 hermetisch dicht verbunden sind, beispielsweise durch Schweißen, Löten oder Kleben mit einem geeigneten Klebstoff. Der Steckverbindereinsatz 68 des Steckverbinders 64 wird hermetisch dicht in das obere Deckelelement 71 des Gehäuses 61 und der Steckverbindereinsatz 69 des Steckverbinders 65 hermetisch dicht in das untere Deckelelement 72 des Gehäuses 61 eingesetzt. Auf diese Weise wird die Versorgungsplatine 63 in einer hermetisch dichten Kammer eingeschlossen, so dass die Elektronikeinheit 60 eine hermetisch dichte Einheit bildet. Die Versorgungsplatine 63 ist somit perfekt gegen das Eindringen von Feuchtigkeit geschützt.
• Wie in 4 weiter dargestellt ist, wird die Elektronikeinheit 60 mit Schrauben 54 am Kopfstückgehäuse 61 befestigt. Die Schrauben 54 werden jedoch durch das Griffgehäuse 51 verdeckt und sind von außen nicht zugänglich, solange das Griffgehäuse 51 am Kopfstückgehäuse 31 angebracht ist. Das Griffgehäuse 51 des Kopfstücks 50 wird mit einer Überwurfmutter 55 an der Elektronikeinheit 60 gehalten. Die Überwurfmutter 55 ist so konfiguriert, dass sie nur mit einem Spezialwerkzeug bedienbar ist, z.B. kann die Überwurfmutter 55 drei um 120° getrennte Nuten haben, in die ein entsprechend geformtes Werkzeug zum Drehen der Überwurfmutter 55 eingeführt werden kann.
• Zum Lösen des Griffes 50 vom Schaft 10 und zum Auswechseln der Elektronikeinheit 60 wird das die elektrischen Leitungen 66 umfassende Versorgungskabel mit vom Steckverbinder 65 abgezogen, die Überwurfmutter 55 gelöst und danach das Griffgehäuse 51 des Griffes 50 vom Gehäuse 61 der Elektronikeinheit 60 abgezogen. Nun sind die Schrauben 54 zugänglich geworden und werden gelöst. Nach dem Abziehen der Steckverbinder 64, 65 wird die Elektronikeinheit 60 vom Schaft 10 abgelöst. Die Elektronikeinheit 60 kann nun durch eine andere Elektronikeinheit ersetzt werden, die durch entsprechende Schritte in umgekehrter Reihenfolge elektrisch und mechanisch mit den jeweiligen Komponenten des Schafts 10 verbunden werden kann.
• Aus Gründen der Übersichtlichkeit werden nicht alle Bezugszeichen in allen Figuren angezeigt. Wenn ein Bezugszeichen in der Beschreibung einer Figur nicht ausdrücklich erwähnt wird, hat es dieselbe Bedeutung wie in den anderen Figuren.
• Bezugszeichenliste

1

Mediastinoskop

10

Schaft

11

Proximaler Endabschnitt

12

Schaftrohr

13

Hohlraum

14

Distal Endabschnitt

15

Arbeitsraum

17

Wulst

18

Längsbohrung

19

Schlitz

20

Optikschaft

21

Bildgebungseinheit

22

Objektivlinse

23

Bildsensor

24

flexible Leiterplatte

25

Steckverbinder

25a

Sockel

26

Steckverbindergehäuse

26a

distaler Abschnitt

26b

Bohrung

27

Deckglas

28

elektrische Leitungen

29

Stift

30

Kopfstück

31

Kopfstückgehäuse

32

Lichtquelle

33

LED

34

LED-Platine

35

elektrische Leitungen

36

Lichtquelle

37

Faserhalterung

38

Trägerelement

40, 40'

Wärmerohr

45, 45'

Sacklochbohrung

47, 47'

wärmeleitender Klebstoff

50

Griff

51

Griffgehäuse

52

Dichtelement

53

Steuerknopf

54

Schraube

55

Überwurfmutter

57

elektrische Leitungen

60

Elektronikeinheit

61

Gehäuse

62

Träger

63

Versorgungsplatine

63a

elektrische Leitungen

63b

elektrische Leitungen

64

Steckverbinder

65

Steckverbinder

66

Versorgungsleitungen

68

Steckverbindereinsatz

69

Steckverbindereinsatz

70

Hauptteil

71

oberes Deckelelement

72

unteres Deckelelement

• ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
• Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
• Zitierte Patentliteratur
• US 6083151 [0004]
• US 2014/0371530 A1 [0005]
• US 7063663 B2 [0006]
• US 9107573 B2 [0007]

Claims (11)

1. Video-Endoskop, insbesondere Video-Mediastinoskop (1), das einen länglichen starren Schaft (10) und einem Griff (50) umfasst, der lösbar an einem proximalen Endabschnitt (11) des Schaftes (10) angebracht ist, wobei der Schaft (10) einen Optikschaft (20) umfasst, der eine Bildgebungsoptik und einen elektronischen Bildsensor (23) umfasst, wobei der Optikschaft (20) und ein an einem proximalen Ende des Optikschaftes (20) angeordnetes Steckverbindergehäuse (26) eine hermetisch abgedichtete Einheit bilden, die die Bildgebungsoptik und den Bildsensor (23) umschließt, und wobei der Griff (50) ein Griffgehäuse (51) umfasst, in dem eine Elektronikeinheit (60) untergebracht ist, wobei die Elektronikeinheit (60) hermetisch abgedichtet ist.
2. Videoendoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (10) des Videoendoskops ein längsgeschlitztes Schaftrohr (12) umfasst und dass der Optikschaft (20) starr mit dem Schaftrohr (12) verbunden ist.
3. Videoendoskop nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Steckverbinder (25) hermetisch in das Steckverbindergehäuse (26) integriert ist.
4. Videoendoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Steckverbinder (64, 65) hermetisch in ein Gehäuse (61) der Elektronikeinheit (60) integriert ist.
5. Videoendoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektronikeinheit (60) und das Griffgehäuse (51) lösbar an einem Kopfstück (30) des Schaftes (10) des Videoendoskops angebracht sind.
6. Videoendoskop nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Griffgehäuse (51) lösbar an der Elektronikeinheit (60) befestigt ist und die Elektronikeinheit (60) mit mindestens einem ersten Befestigungselement am Kopfstück (30) lösbar befestigt ist, wobei das mindestens eine erste Befestigungselement nur zugänglich ist, wenn das Griffgehäuse (51) von der Elektronikeinheit (60) gelöst worden ist.
7. Videoendoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (10) des Videoendoskops mindestens eine Lichtquelle (32) umfasst, die außerhalb des Optikschafts (20) und des Steckverbindergehäuses (26) angeordnet ist, und dass der Schaft (10) des Videoendoskops mindestens einen Lichtleiter (36) zur Übertragung von durch die Lichtquelle (32) erzeugter Beleuchtungsstrahlung zu einem distalen Endabschnitt (14) des Schafts (10) umfasst, wobei ein proximaler Endabschnitt des mindestens einen Lichtleiters (36) optisch mit der Lichtquelle (32) gekoppelt und in einer Abdichtungsmasse eingebettet ist.
8. Videoendoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Griffgehäuse (51) mindestens ein Steuerelement umfasst, das elektrisch mit der Elektronikeinheit (60) und/oder mit dem elektronischen Bildsensor (23) und/oder mit der Lichtquelle (32) verbunden ist.
9. Videoendoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (10) des Videoendoskops und der an dem Schaft (10) angebrachte Griff (50) eine abgedichtete Einheit bilden.
10. Videoendoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Videoendoskop so konfiguriert ist, dass es autoklavierbar ist.
11. Verfahren zum Konfigurieren eines Video-Endoskops, insbesondere eines Video-Mediastinoskops (1), wobei ein länglicher starrer Endoskopschaft (10), der einen Optikschaft (20) mit einer Bildgebungsoptik und einen elektronischen Bildsensor (23) umfasst, vorgesehen ist, wobei an einem proximalen Endabschnitt (11) des Schaftes (10) ein Kopfstück (30) mit einem Kopfstückgehäuse (31) angeordnet ist, eine Elektronikeinheit (60) und ein Griffgehäuse (51) vorgesehen sind, wobei das Griffgehäuse (51) zur Aufnahme der Elektronikeinheit (60) ausgebildet ist, elektrische Verbindungen zwischen der Elektronikeinheit (60) und dem Schaft (10) ausgebildet sind, die Elektronikeinheit (60) mit mindestens einem ersten Befestigungselement an dem Kopfstückgehäuse (31) angebracht ist, und das Griffgehäuse (51) an der Elektronikeinheit (60) montiert ist, wodurch das mindestens eine erste Befestigungselement abgedeckt ist.

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