DE102021134563A1

DE102021134563A1 - Vorrichtung, System und Verfahren zur Reinigung und/oder Trocknung für ein Endoskop

Info

Publication number: DE102021134563A1
Application number: DE102021134563.4A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Wagner; Sebastian Wenzler
Original assignee: Karl Storz SE and Co KG
Current assignee: Karl Storz SE and Co KG
Priority date: 2021-12-23
Filing date: 2021-12-23
Publication date: 2023-06-29
Also published as: WO2023116985A1

Abstract

Vorrichtung, modulares System und Verfahren zur Bildanalyse und/oder Reinigung von wenigstens einem am distalen Ende eines Endoskops angeordneten Fenster umfassend eine Bilderfassungseinrichtung mit wenigstens einem optischen Fenster (110) zur Erfassung von Bilddaten und/oder wenigstens ein weiteres Fenster zur Ausleuchtung eines Objektraumes mit einer Beleuchtungseinrichtung, wenigstens ein Reinigungsmodul (130) umfassend wenigstens einen Fluidkanal (131) und wenigstens eine Düse (140), die ausgelegt ist, mittels wenigstens eines Fluids, das wenigstens eine optische Fenster (110) und/oder das wenigstens eine weitere Fenster zu reinigen und/oder zu trocknen; und eine Steuereinheit (120), wobei die Steuereinheit (120) konfiguriert ist, die erfassten Bilddaten zu analysieren und basierend auf einer Verschlechterung der Bildqualität der erfassten Bilddaten automatisch oder manuell durch eine Bedienperson und/ oder in vorbestimmten Zeitintervallen Steuerungsanweisungen an eine Einheit des Endoskops zur Aktivierung einer Bildoptimierung, vorzugsweise an das Reinigungsmodul (130) zur Aktivierung eines Fluidpulses zur Reinigung und/oder Trocknung des wenigstens einen optischen Fensters auszugeben, wobei der Fluidpuls durch wenigstens einen Reinigungsparameter mittels der Steuereinheit einstellbar ist, wobei der wenigstens eine Reinigungsparameter ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend: Pulsdauer, Pulsanzahl, Puls-Pausenverhältnis, gesamte Reinigungsdauer, Art des Fluids, Fluidvolumen, Fluidvolumina, Fluidgeschwindigkeit und/oder Druck.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, ein modulares System und ein Verfahren zur Reinigung und/oder Trocknung für ein Endoskop, insbesondere von wenigstens einem am distalen Ende des Endoskops angeordneten optischen Fenster.
Technologischer Hintergrund
Endoskope sind bekannte medizinische Vorrichtungen zur Untersuchung von Hohlräumen in einem Körper oder von technischen Hohlräumen. Eine häufig eingesetzte Art der Endoskope weist ein optisches System am distalen, d.h. körperzugewandten Endoskopende auf, und ist ausgebildet, Bilder zu erfassen und diese an den Bediener des Endoskops zu übertragen. Optional können weitere Funktionen über einen Arbeitskanal zur Verfügung gestellt werden.
Bekannterweise werden Endoskope in minimalinvasiven chirurgischen Verfahren eingesetzt. Ein Beispiel hierzu ist die Laparoskopie. Hier ist die Sicht auf das zu untersuchende Feld für den Bediener des Endoskops eine entscheidende Voraussetzung, um eine Diagnose, Manipulation oder Operation sicher und schnell durchführen zu können. Es ist wichtig verschiedene Gewebestrukturen der Körperhöhle sicher unterscheiden zu können, um eine korrekte Diagnose zu stellen oder Komplikationen zu vermeiden. Hierzu sind optimale Sichtverhältnisse notwendig.
Bei Eingriffen in einen menschlichen oder tierischen Körper ist das Blickfeld eines Endoskops sehr klein und schon kleinste Verunreinigungen wie z.B. durch Blutspritzer, Gewebepartikel oder Ablagerung von Dampf oder Rauch bzw. Fett können die Sicht des Bedieners sehr stark beeinträchtigen. Wird zum Beispiel hochfrequenzchirurgisch assistiert (HF-Chirurgie) werden mit dem Einsatz von elektrischer Energie thermisch induzierte Veränderungen von Gewebezellen mit dem Ziel der Blutstillung oder Gewebeversiegelung durchgeführt. Bei dieser Art von medizinischen Verfahren können bei der HF Aktivierung Gewebepartikel entstehen, die das Bild für den Endoskopbediener sehr stark beeinträchtigen. Wird die Sicht des Bedieners derart durch unbeabsichtigten Gewebekontakt oder andere Verunreinigungen gestört, muss das Endoskop extrakorporal gereinigt werden.
Diese extrakorporale Reinigung des Endoskops an seinem distalen Ende ist zum Teil nicht gewünscht, insbesondere, wenn Komplikationen auftreten und der Endoskopbediener dadurch sein medizinisches oder diagnostisches Verfahren unterbrechen muss. Zudem erfordert eine extrakorporale Reinigung auch eine gewisse Zeitdauer, die von der Gesamtdauer einer Operation zu berücksichtigen ist. Wenn zum Beispiel Komplikationen durch die Perforation einer Arterie entstehen, muss in möglichst kurzer Zeit die Blutung gestoppt werden und eine sehr gute Sicht für den Endoskopbenutzer gewährleistet werden. Wenn eine Blutungsstoppung nicht schnell gelingt, sind andere Operationsmethoden, die offenchirurgisch sind, möglicherweise notwendig. Dies sollte unbedingt vermieden werden, um den Eingriff so minimal wie möglich für den Patienten zu halten.
Eine klare und deutliche Visualisierung des zu beobachtenden Objektfeldes ist von großer Bedeutung in endoskopischen Verfahren. Wenn die Sicht behindert wird muss die Bedienperson des Endoskops gegebenenfalls die Prozedur unterbrechen, um das Endoskop außerhalb der Körperhöhle zu reinigen. Nicht notwendige Unterbrechungen und Ablenkungen während des endoskopischen Verfahrens können in Fehlurteile münden oder die Gesundheit eines Patienten, bei dem das Endoskop eingesetzt wurde, gefährden. Jede Störung der Sicht verlängert auch das gesamte endoskopische Verfahren und erhöht damit die Kosten und senkt die Effizienz.
Zwei bekannte Verfahren, die Endoskoplinse zu reinigen, sind manuelles Wischen oder die Verwendung von einem Linsenreinigungssystem. Das manuelle Wischen benötigt, dass die Endoskoplinse bzw. das distale optische Fenster gegen ein naheliegendes weiches Organgewebe gerieben wird oder, wie es öfters der Fall ist, einen vollständigen Rückzug des Endoskops aus der Körperhöhle. Um Gewebepartikel oder Knochenstaub oder andere Verunreinigungen zu entfernen, werden saubere Tücher oder ähnliche geeignete Stoffe, die zuvor in einer Anti-Beschlaglösung oder destilliertem Wasser getaucht wurden, verwendet. Typischerweise werden vor einer Wiedereinsetzung des Endoskops in die Körperhöhle eine Trocknung vorgenommen, um das optische Fenster für den Einsatz bereit zu machen. Allerdings besteht das Problem, dass aufgrund der Temperaturdifferenz, die beim Einführen des Endoskops in eine Körperhöhle vorkommt, eine Kondensation an dem optischen Fenster erfolgt und damit wieder die Sicht verschlechtert wird. Daher ist eine Herausnahme und externe Reinigung mit manuellen Methoden nicht optimal und erfordert viel Zeit.
Aufgrund der genannten Probleme ist es Aufgabe der Erfindung Bedürfnissen der endoskopischen Verfahren gerecht zu werden, wobei ein geeignetes Endoskopreinigungssystem eine hohe Effizienz und Anwendbarkeit für den Nutzer aufweisen soll. Dabei soll die Bedienperson möglichst wenig gestört werden und neben einer manuellen Bedienweise auch eine automatische Reinigungsmethode vorgesehen werden. Ferner ist es Aufgabe bei einer Bereitstellung eines modularen Systems ein Endoskop mit einem Durchmesser bereitzustellen, das nicht mehr Platz als das gewöhnliche Endoskop benötigt. Es sollten zur Schmutzerkennung und/oder für Reinigungszwecke keine speziellen Zugänge oder ein Trokar notwendig sein. Es besteht der Bedarf ein relativ einfach aufgebautes und kombinierbares System zur Verfügung zu stellen, dass nicht nur einfach handzuhaben ist, sondern auch die Sicherheit während einer Prozedur für den Anwender und Patienten erhöht.
Beschreibung der Erfindung
Auf Grundlage der Erfindung sollen die oben genannten Aufgaben besser als in herkömmlichen Vorrichtungen insbesondere für human- oder veterinärmedizinische Anwendungen gelöst werden. Dabei sollen die Sichtverhältnisse bzw. -qualität für den Bediener des Endoskops optimiert werden.
Diese Aufgaben werden mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, modularen System und einem Verfahren zur Bildoptimierung und/oder Reinigung und Trocknung von wenigstens einem am distalen Ende eines Endoskops angeordneten Fenster gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den unabhängigen Ansprüchen anschließenden Unteransprüchen.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung zur Reinigung und/ oder Trocknung von wenigstens einem am distalen Ende eines Endoskops angeordneten Fenster bereitgestellt umfassend eine Bilderfassungseinrichtung mit wenigstens einem optischen Fenster zur Erfassung von Bilddaten und/oder wenigstens ein weiteres Fenster zur Ausleuchtung eines Objektraumes mit einer Beleuchtungseinrichtung, wenigstens ein Reinigungsmodul umfassend wenigstens einen Fluidkanal und wenigstens eine Düse, die ausgelegt ist, mittels wenigstens eines Fluids, das wenigstens eine optische Fenster und/oder das wenigstens eine weitere Fenster zu reinigen und/oder zu trocknen; und eine Steuereinheit. Die Steuereinheit ist konfiguriert, die erfassten Bilddaten zu analysieren und basierend auf einer Verschlechterung der Bildqualität der erfassten Bilddaten automatisch oder manuell durch eine Bedienperson und/ oder in vorbestimmten Zeitintervallen Steuerungsanweisungen an das Reinigungsmodul zur Aktivierung eines Fluidpulses zur Reinigung und/oder Trocknung des wenigstens einen Fensters auszugeben, wobei der Fluidpuls durch wenigstens einen Reinigungsparameter mittels der Steuereinheit einstellbar ist und ein oder mehrere Reinigungsparameter ausgewählt ist bzw. sind aus einer Gruppe umfassend:

Pulsdauer, Pulsanzahl, Puls-Pausenverhältnis, gesamte Reinigungsdauer, Art des Fluids, Fluidvolumen, Fluidvolumina, Fluidgeschwindigkeit und/oder Druck.

Durch die Bereitstellung eines Reinigungsmodules mit einem Fluidkanal und einer Düse, kann das optische Fenster des Endoskops in der Körperhöhle gereinigt werden. Auf diese Weise kann auf eine externe Reinigung und eine Unterbrechung des medizinischen Verfahrens verzichtet werden. Die Vermeidung von Unterbrechungen und externen Reinigungen erhöht die Sicherheit beim Einsatz des Endoskops. Auch kann die hygienische Sicherheit besser gewährleistet werden als wenn eine Herausnahme aus der Körperhöhle erfolgt. Zudem unterstützt eine Steuereinheit den Operateur oder die Bedienperson des Endoskops, da mit Hilfe der Steuereinheit die erfassten Bilder analysiert werden können und eine Verschlechterung der Bildqualität automatisch eine Steuerungsanweisung an das Reinigungsmodul ausgeben kann. Falls der Operateur die Aktivierung des Fluidpulses kontrollieren möchte, kann die Steuereinheit so konfiguriert sein, dass eine Freigabe der Reinigung ausschließlich durch eine manuelle Aktivierung erfolgen.
Die Reinigung ist durch einen oder mehrere Reinigungsparameter einstellbar, wobei insbesondere die Pulsdauer die Reinigungsdauer begrenzt. In anderen Worten, es wird nicht kontinuierlich eine Flüssigkeit in die Körperhöhle transportiert und es wird vermieden, unnötige Flüssigkeit an dem zu untersuchenden Objektfeld anzusammeln. Zu große Mengen an Reinigungsflüssigkeiten könnten den gegensätzlichen Effekt haben und die Sicht wieder verschlechtern oder die durchzuführenden Schritte eines endoskopischen Verfahrens negativ beeinflussen. Durch eine geeignete und genaue Einstellung des Fluidvolumens, Pulsdauer und/oder Druck können ungewünschte Blasen oder Flüssigkeitstropfen an dem Endoskopende verhindert werden. Zusätzlich kann auch eine Trocknung erfolgen um ein Beschlagen der Fenster zu verhindern. Mit einem trockenen optischen Fenster und gegebenenfalls weiter gereinigten weiteren Fenster kann eine minimalinvasive Operation für die Bedienperson und den Patienten optimiert werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die wenigstens eine Düse mit dem wenigstens einen Fluidkanal integral oder lösbar verbunden und aus einer Gruppe ausgewählt umfassend: eine Flachstrahldüse, eine Vollkegeldüse, eine Vollstrahldüse und eine Rotationsdüse.
Mithilfe der genannten Düsenvarianten kann der Fluidstrahl gleichmäßig auf das optische Fenster oder andere weitere Fenster geführt werden. Auf diese Weise kann ein optimales Reinigungsergebnis ohne Resttropfen im Sichtbereich erreicht werden.
Die Bildqualität wird verbessert und das Operationsrisiko für den Patienten wird verringert.
Eine Flachstrahldüse hat beispielsweise eine Aufprallfläche die entweder elliptisch oder rechteckförmig ausgebildet ist. Auf diese Weise kann eine gleichmäßige Flüssigkeits- und Druckverteilung für die Reinigungsvorgänge erfolgen. Diese Düsenform ist insbesondere geeignet wo ein intensiver und gleichmäßiger Strahl benötigt wird.
Bei der alternativen Düsenform der Vollkegeldüse wird eine gleichmäßige kegelförmige Strahlform erzeugt. Die bei der Vollkegeldüse entstehenden Tropfen sind relativ groß, wodurch eine hohe Aufprallkraft erzielt werden kann, was bei starken Verunreinigungen von Vorteil ist. Daher ist diese Düse für die Reinigung besonders gut geeignet.
Werden präzise Reinigungen benötigt ist die Vollstrahldüse geeignet, die einen punktförmigen Vollstrahl mit erhöhter Strahlkraft und hoher Präzision bildet. Bei Vollstrahldüsen werden Niederdruck- und Hochdruckdüsen unterschieden.
Hohe Kegeldüsen haben eine ringförmige Strahlform und eignen sich insbesondere zur Kühlung und Staubbekämpfung, da der Strahl nicht vollständig auf die Linse des Endoskops treffen würde. Wenn die Linsenreinigung bzw. Fensterreinigung das gesamte distale Ende des Endoskops vollflächig reinigen soll, kommen vorzugsweise Flachstrahldüse, Vollkegeldüse, Vollstrahldüse und/oder Rotationsdüsen zum Einsatz.
Alle genannten Düsenvarianten wie z.B. Vollkegel- oder Hohlkegeldüse können sowohl Flüssigkeit als auch Gas fördern. Nach einer Reinigung mit Flüssigkeit kann anschließend ein Gas zum Trocknen eingesetzt werden. Werden Einkanaldüsen verwendet, werden Flüssigkeit und Gas nicht voneinander getrennt, sondern in demselben Kanal geführt. Die verschiedenen Fluidpakete sollten sich dabei nicht vermischen, denn eine Vermischung der Flüssigkeit mit dem Gas würde die Flüssigkeit vernebeln und die Sicht eher verschlechtern. Umso wichtiger ist das Gas von der Flüssigkeit durch z.B. eine gezielte Pulsdauer oder ein geeignetes Puls-Pausenverhältnis getrennt zu halten.
Zur Vermeidung einer Vermischung von zwei verschiedenen Fluiden, kann vorteilhaft eine Zweikanaldüse eingesetzt werden. Hier sind die Zuläufe sowie die Sprühkanäle bis zum Düsenaustritt getrennt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann die Steuereinheit die Reinigungsparameter für das jeweils eingesetzte Fluid so einstellen, dass die Pulsdauer maximal 3000 Millisekunden beträgt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Pulsdauer kürzer und beträgt maximal 2000 Millisekunden.
Auf diese Weise kann eine exakt kontrollierte Flüssigkeitsmenge abgegeben werden und dabei eine hohe Reinigungsgeschwindigkeit bzw. kurze Reinigungsdauer gewährleistet werden. Dies hat den Vorteil, dass der Bediener des Endoskops die Reinigungsfunktion nicht länger als benötigt aktiviert. Daraufhin sammelt sich nicht so viel Flüssigkeit in der Körperhöhle wie z.B. dem Pneumoperitoneum an. Durch die Reduzierung der Flüssigkeit muss auch weniger Flüssigkeit aus der Körperhöhle abgesaugt werden. Mithilfe der Reinigungsdauerbegrenzung kann die Reinigungszeit sowie Reinigungsmenge bzw. Flüssigkeitsmenge effizient automatisiert und abgestimmt werden. Derartig kurze Pulse können nur automatisch gesteuert werden, da dies manuell nur mit oft unerwünschten Zeitverlusten realisierbar ist. Da der Anwender nun nicht mehr entscheiden muss, ob und wie lange er die Flüssigkeitsreinigungsfunktion aktiviert, kann er sich vollständig auf seine eigentliche Aufgabe konzentrieren. Dies erhöht die Sicherheit des Patienten, der mit dem endoskopischen Verfahren behandelt oder diagnostiziert wird.
Die Reinigungsdauer ist so kurz ausgerichtet, dass sie nicht stört. Sie dauert nur wenige Sekunden und ist nicht lange im Sichtfeld oder störend, wie im Vergleich zur Scheibenwischerreinigung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Steuereinheit konfiguriert, die Reinigungsparameter für das jeweils eingesetzte Fluid in Abhängigkeit der jeweils eingesetzten Düsengeometrie so einzustellen, dass die Pulsdauer maximal 3000 Millisekunden vorzugsweise maximal 2000 Millisekunden beträgt. Dabei ist zwischen der gesamten Reinigungsdauer und der Pulsdauer des einzelnen Reinigungspulses zu unterscheiden.
Mit Hilfe der Steuereinheit kann auf Basis einer Initialisierungsroutine durch die Steuereinheit die angeschlossenene Optik und/oder das angeschlossene Reinigungsmodul und Düsengeometrie (z.B. Einkanal- oder Zweikanal) erkannt werden. In Abhängigkeit der jeweils eingesetzten Düsengeometrie und erkannten Optik kann eine geeignete Pulsdauer gewählt werden.
Bei bekannten Reinigungsverfahren, die in situ Reinigung mit destilliertem Wasser oder einer physiologisch unbedenklichen und biokompatiblen Flüssigkeit, wie Natriumchloridlösung, am distalen Ende des Endoskops ermöglichen, fließt die Flüssigkeit durch einen Spülkanal und dann nach dem Wasserfallprinzip die Endoskoplinse herunter. Hier besteht jedoch das Problem, dass die Reinigungsfunktion nur teilweise zielgerichtet ist und starke Verschmutzungen nicht immer entfernt werden können. Daher sind die konventionellen Reinigungszeiten die das Wasserfallprinzip verwenden von einer Dauer von etwa 5 Sekunden oder mehr. Mittels einer geeigneten eingesetzten Düsengeometrie und einer kurzen Pulsdauer mit einem höheren Druck und Stärke kann das optische Fenster oder gegebenenfalls weitere Fenster optimal und effizient in mit signifikant kürzeren Reinigungsdauern als 5 Sekunden gereinigt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Fluidkanal so ausgelegt, dass ein Fluidkanaldurchmesser (D) gleich groß oder bis maximal 20% größer ist als der Düsenquerschnitt, wobei die Düse vorzugsweise eine Flachstrahldüse ist. Ferner ist das Reinigungsmodul mit einer Vorrichtung zur Druckerzeugung oder einer Druckleitung verbindbar, um nach Aktivierung des Fluidpulses des Reinigungsmoduls einen geschlossenen Fluidstrahl der vorzugsweise fächerförmig und flach ausgebildet ist unter hohem Druck auf das optische Fenster und/oder das weitere Fenster zur Reinigung und/oder Trocknung zu richten.
Mithilfe einer Vorrichtung zur Druckerzeugung oder einer Druckleitung kann ein Fluidstrahl mit hohem Druck auf das optische Fenster oder ein weiteres Fenster gerichtet werden. Unter Zuhilfenahme von Druck kann auch eine Trocknung schneller und effizienter erfolgen. Durch die effizientere Reinigung ist eine geringere Spülmenge von Gas oder Fluid notwendig und die benötigte Reinigungsspülmenge kann zu einem Minimum reduziert werden.
Im Gegensatz zur druckgesteuerten Reinigungsweise gemäß der vorliegenden Erfindung, können herkömmliche Verfahren nach dem Wasserfallprinzip zur Reinigung nur ohne Druck arbeiten. Die bekannte Wasserfalltechnik ist daher wesentlich weniger zielgerichtet als ein geschlossener Fluidstrahl, der vorzugsweise fächerförmig und flach ausgebildet ist.
Eine weitere bekannte Problematik ergibt sich bei einer Konfiguration, wenn zwei Kanäle zur Verfügung gestellt werden, um eine Vermischung von zwei verschiedenen Fluiden zu vermeiden. Bei dieser Zweikanalkonfiguration sind die Zuläufe sowie die Spülkanäle bis zum Düsenaustritt räumlich getrennt, so dass das technische Problem besteht, dass die Düsenöffnung nicht mehr zentral liegen kann und der Fluidstrahl versetzt auf das optische Fenster oder weitere Fenster trifft. Wird erfindungsgemäß eine Düse wie eine Flachsstrahldüse oder Vollkegeldüse gewählt, können durch eine geeignete Wahl eines größeren Öffnungswinkels der jeweiligen Düse im Vergleich zu dem Öffnungswinkel einer Einkanaldüse alle relevanten Stellen des Sichtfensters oder eines weiteren Fensters wie z.B. ein Fenster für den Beleuchtungsaustritt abgedeckt werden.
Vorteilhafterweise können physikalische Gesetze wie das Kontinuitätsgesetz oder der Venturieffekt bei der Wahl der geometrischen Abmessungen der Düse und des Fluidkanals genutzt werden. Dabei ist bekannt, dass durch eine Verengung eines Fluidkanaldurchmessers und/oder einer Querschnittsverringerung in einer Düse, die Strömungsgeschwindigkeit erhöht werden kann. Vorteilhafterweise kann der Düsenquerschnitt kleiner als der Fluidkanaldurchmesser gewählt werde, damit die Fluidgeschwindigkeit ansteigt und für eine effiziente Reinigung genutzt werden kann.
Für endoskopische Verfahren ist es weiterhin vorteilhaft, dass die Düsen sowie der angrenzende zuführende Fluidkanal einen relativ geringen Durchmesser haben, damit sich der Außendurchmesser des Gesamtsystems, d.h. des Endoskops zusammen mit dem Reinigungssystem nicht signifikant vergrößert. Optimalerweise erfolgt keine Vergrößerung des Außendurchmessers des Gesamtsystems im Vergleich zu einem System ohne Reinigungssystem, so dass ein Standardtrokarzugang gewählt werden kann.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Fluid eine Flüssigkeit, wobei das zur Reinigung vorbestimmte flüssige Fluidvolumen oder Fluidvolumina weniger oder gleich 5 mL, vorzugsweise weniger als 3 mL beträgt. Dabei besteht vorzugsweise ein Druck in einer Fluidzuleitung von wenigstens 0,5 bar, vorzugsweise 2,5 bar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das flüssige Fluid eine physiologische unbedenkliche und biokompatible Flüssigkeit, vorzugsweise eine physiologische Kochsalzlösung.
Medizinisch zugelassene Reinigungsflüssigkeiten wie beispielsweise gereinigtes Wasser oder sterile physiologischer Kochsalzlösung können bedenkenlos mit zu untersuchenden Objekten in der Körperhöhle des Patienten in Kontakt gebracht werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Fluid flüssig und/oder gasförmig und die Reinigung mit mehreren Fluidpulsen mit einer Dauer von einigen Millisekunden bis maximal 1000 ms, vorzugsweise mit einer Dauer in einem Bereich von 200-800 ms steuerbar. Engere Bereiche sind einstellbar. Diese kurzen Fluidpulse sind akkurat und präsize nur durch eine automatische Steuerung einstellbar. Mittels einer softwarebasierten Überwachungsroutine auf Basis einer Bilddatenauswertung des Sichtfeldes können die Ergebnisse einer Reinigung und/oder Trocknung überwacht werden. Im einem Speicher werden hierzu Parameter hinterlegt, die für eine Klassifizierung in ein positives bzw. negatives Reinigungsergebnis herangezogen werden können. Ist das Reinigungsergebnis noch nicht ausreichend und die Sollwerte nicht erfüllt, wird automatisch eine weiterer Fluidpuls zur Reinigung und/oder Trocknung aktiviert bis das Reinigungsergebnis positiv ist bzw. den Sollwerten entspricht.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Fluid gasförmig, wobei die Fluidgeschwindigkeit des gasförmigen Fluidvolumens oder der Fluidvolumina weniger als 15 Centi-Liter pro Sekunde betragen und der maximale Druck in der Fluidzuleitung 3 bar beträgt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das gasförmige Fluid physiologisch unbedenklich und biokompatibel, vorzugsweise Kohlenstoffdioxid. Hierzu können alle als Medizinprodukte zugelassene Gase eingesetzt werden, die z.B. für die Verwendung bei konventionellen Insufflatoren zugelassen sind. Beispielsweise sollte Kohlenstoffdioxid einen Reinheitsgrad von vorzugsweise 99% und einen maximalen Feuchtigkeitsgehalt von 25 ppm aufweisen
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Reinigung mit dem gasförmigen Fluid durch die Steuereinheit fortlaufend mit intervallförmigen Fluidpulsen mit jeweils einer Dauer von maximal 1000 ms oder kontinuierlich steuerbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist ein Fluid außerhalb des Reinigungsmodules durch wenigstens eine Pumpvorrichtung oder einer Gasquelle mittels einer Zuführleitung in die Körperhöhle und durch eine Ausführleitung aus der Körperhöhle förderbar und die Vorrichtung weist ferner einen Drucksensor zur Messung des intrakorporalen Druckes auf, wobei die Steuereinheit Ereignis- und/oder Zeit-gesteuert wenigstens während der Dauer einer Reinigung den intrakorporalen Druck mittels einer Regelung der wenigstens einen Pumpvorrichtung oder einer Regelung eines Druckregler so steuert, dass der intrakorporale Druck einen vorbestimmten maximalen Grenzwert nicht überschreitet.
Durch die Messung des intrakorporalen Druckes in der Körperhöhle kann zuverlässig der Druck überwacht werden, um einen Überdruck automatisch auszugleichen und vor zu hohen Drücken zuverlässig zu schützen. Zusätzlich zu der automatischen Steuerung zur Vermeidung von Überdruck auch ein Überdruckventil bereitgestellt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Düse in einem vorbestimmten Abstand relativ zum optischen Fenster und/oder weiteren Fenster fest positionierbar, so dass der Fluidstrahl über die gesamte Außengeometrie des optischen Fensters und/oder des weiteren Fensters gerichtet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird das optische Fenster und/oder weitere Fenster durch eine wenigstens teilweise konvexe Oberfläche gebildet.
Durch die Bereitstellung einer konvexen Oberfläche des Deckglases eines Fensters bzw. einer ähnlichen distalen Geometrie kann vorteilhaft der Coanda-Effekt genutzt werden. In anderen Worten der Gasstrahl oder ein Flüssigkeitsstrahl aus der Düse läuft an der konvexen Oberfläche entlang und löst sich nicht vorzeitig ab, sodass eine vollständige Reinigung des Fensters gewährleistet wird
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das optische Fenster ein Endoskop und die wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung umfasst lichtleitende Faserbündel, LEDs (light emitting diodes), OLEDs (organic LEDs), eine oder mehrere andere Lichtquellen oder Kombinationen davon. Die Beleuchtungseinrichtung und/oder das Reinigungsmodul ist mit dem Endoskop integral und/oder lösbar verbunden, wobei das Endoskop aus einer Gruppe mit folgenden Bilderfassungseinrichtungen ausgewählt ist: eine Kamera, ein optoelektronisches Aufnahmesystem, eine Digitalkamera, ein CMOS-Bildsensor oder ein CCD-Bildsensor.
Dabei kann durch die Beleuchtungseinrichtung auch eine Erwärmung des optischen Fensters erfolgen. Eine Linsenerwärmung kann ebenfalls durch die Steuereinheit mittels einer Aktivierung des Reinigungsmoduls kontrolliert werden. Auf diese Weise kann das Reinigungsmodul als Endoskopkühlung verwendet werden.
Vorzugsweise ist das wenigstens eine weitere Fenster der Beleuchtungseinrichtung zuordenbar. Eine gleichzeitige Reinigung des optischen Fensters und des Beleuchtungsfensters, verbessert die Lichtausbaute und gewährleiste tauch eine längere Lebendsauer der Beleuchtungseinrichtung.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die wenigstens eine Bilderfassungseinrichtung mit wenigstens einer Beleuchtungseinrichtung in einen Schaft einführbar und auswechselbar ausgestaltet. Ferner weist die Steuereinheit vorzugsweise einen Speicher und einen Prozessor zur Bilderkennung und Optikerkennung vorzugsweise mit Hilfe einer Initialisierungsroutine auf, um die Bilderfassungseinrichtung zu erkennen und abhängig von der erkannten Bilderfassungsvorrichtung gespeicherte Reinigungsparameter an das für die Reinigungsaktivierung zu übermitteln.
Auf diese Weise kann die Bilderfassungseinrichtung einfach ausgewechselt werden und an die verschiedenen Verfahren wie z.B. Arthroskopie oder Laparoskopie, optimal angepasst werden. Vorteilhafterweise könne die verschiedenen einsetzbaren Bilderfassungseinrichtungen in einem Speicher hinterlegt sein und mittels einer automatischen Optikerkennung die optimalen Reinigungsparameter voreingestellt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Reinigungsmodul ein Teil eines Kits. Das Kit umfasst: einen Drucksensor zum Messen des intrakorporalen Druckes und/oder wenigstens eine weitere Beleuchtungseinrichtung mit identischer oder abgeänderter Ausrichtung als die Beleuchtungseinrichtung der Bilderfassungseinrichtung.
Ein Drucksensor kann vorteilhafterweise verwendet werden um einen maximalen Druck in der zu untersuchenden Körperhöhle nicht zu überschreiten. Auf diese Weise kann die Patientensicherheit z.B. bei Insufflation mit CO₂ gewährleistet werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Kit wenigstens eine teilweise kreisrunde oder ovale Außenhülse und/oder einen Schaft auf. Eine runde oder ovale Außengeometrie ist geeignet, um eine optimale Trokardichtung zu gewährleisten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst ein modulares System eine Vorrichtung zur Reinigung und/oder Trocknung von wenigstens einem am distalen Ende eines Endoskops angeordneten Fensters mit wenigstens den Merkmalen gemäß dem unabhängigen Vorrichtungsanspruch. Ferner umfasst das modulare System einen Schaft mit einem proximalen und einem distalen Ende und wenigstens einer Aufnahme für wenigstens eine weitere Komponente, wobei die Komponente ausgewählt ist aus folgender Gruppe:

wenigstens einen den Schaft von proximal nach distal durchlaufenden Arbeitskanal; und/ oder; wenigstens ein den Schaft durchlaufenden Saugkanal; wenigstens ein den Schaft durchlaufenden Spülkanal; wenigstens eine lösbare distale Dichtungseinheit zur Abdichtung eines Fluidkanales oder eines Saugkanales; wenigstens eine feste oder lösbare Kopplung mit der Bilderfassungseinrichtung; wenigstens einen distalen Auslass oder Einlass, der in Richtung des distalen Endes oder eines anderen vorbestimmten Objekts ausgerichtet ist; und Kombinationen davon.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind das Reinigungsmodul und/oder die Komponenten aufbereitbar, sterilisierbar oder als Einwegartikel ausgebildet.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind das Reinigungsmodul und/oder die Komponenten lösbar oder integral mit einer anderen Komponente und/oder der Bilderfassungseinrichtung verbunden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Außendurchmesser des Schaftes so konfiguriert, dass die Bilderfassungseinrichtung mit wenigstens einer Beleuchtungseinrichtung und mit dem Reinigungsmodul von einem Zugangssystem zu der Körperhöhle, vorzugsweise von einer Trokarhülse, aufnehmbar ist.
Auf diese Weise können Standardmaße von Trokaren verwendet werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren zur Bildanalyse und/oder Reinigung von wenigstens einem am distalen Ende eines Endoskops angeordneten Fenster umfassend die folgenden Verfahrensschritte bereitgestellt: Bereitstellen eines optischen Fensters einer Bilderfassungseinrichtung und/oder eines weiteren Fensters zur Ausleuchtung eines Objektraumes mit einer Beleuchtungseinrichtung und vorzugsweise wenigstens eines Reinigungsmoduls; Erfassen von Bilddaten mittels der Bilderfassungseinrichtung;
Analysieren der Bilddaten durch eine Steuereinheit zum Erkennen einer Verschlechterung der Bildqualität, und auf Grundlage des erkannten Bildqualität automatisch mittels eines selbstlernenden Moduls und/ oder manuell durch die Bedienperson Ausgeben von Steuerungsanweisungen von der Steuereinheit an eine Einheit des Endoskops zur Aktivierung einer Bildoptimierung.
Als selbstlernendes Modul kann beispielsweise eine künstliche Intelligenz bzw. ein neuronales Netzwerk zur Verfügung gestellt werden. Das selbstlerndende Modul weist vorzugsweise ein trainiertes Modell auf, das auf maschinellen Lernen oder Deep Learning beruht. Durch die Analyse der Bilddaten und geeignete softwarebasierte Algorithmen des selbstlernenden Modules kann eine automatische Bilderkennung erfolgen und beispielsweise Verunreinigungen im Sichtfeld erkannt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Verfahren zur Bildoptimierung eine Reinigung von wenigstens einem am distalen Ende eines Endoskops angeordneten optischen Fensters, wobei auf Grundlage des Verfahrensschrittes Analysieren der Bilddaten und basierend auf einer Verschlechterung der Bildqualität der erfassten Bilddaten ein automatisches oder manuell durch eine Bedienperson und/oder in vorbestimmten Zeitintervallen Ausgeben von Steueranweisungen von der Steuereinheit an das Reinigungsmodul zur Aktivierung eines Fluidpulses zur Reinigung und/oder Trocknung des optischen Fensters und/oder des weiteren Fensters zur Bildoptimierung erfolgt, und wobei die Steuereinheit wenigstens einen Reinigungsparameter einstellt, der ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend:

Mit Hilfe dieser Verfahrensschritte kann ein automatisiertes Gesamtsystem bereitgestellt werden, das durch die digitale Bildanalyse eine automatische Schmutzerkennung bereitstellt, und abhängig von der Bildqualität, gezielt das wenigstens eine optische Fenster innerhalb kurzer Zeit, vorzugsweise mit einer kurzen Reinigungsdauer von wenigen Sekunden, vorzugsweise maximal 3000 ms, reinigen. Aufgrund der kurzen Reinigungsdauer wird die Bedienperson nach Art eines Scheibenwischers nicht bei der Ausführung des endoskopischen Verfahrens gestört. Damit kann gleichzeitig die Bildqualität verbessert und das Operationsrisiko verringert werden. Derart kurze Reinigungszeiten in Verbindung mit hohen Drücken von bis zu 1 bar bei Flüssigkeiten sind nur automatisiert durch eine Software definiert und präzise steuerbar.
Figurenliste
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die Zeichnungen dienen zur Illustration und sind nicht maßstabsgetreu. Begriffe wie oben, unten, oberhalb und unterhalb sind nicht beschränkend zu verstehen. Die in der folgenden Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmende Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden.

Die 1a ist eine perspektivische Ansicht eines distalen Endes eines Endoskops mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Reinigung;
1b zeigt eine Explosionsdarstellung und eine Detailansicht der 1a, wobei die Düse und zwei Fluidkanäle des Reinigungsmodules gezeigt werden;
1c zeigt eine Ausführungsform eines optischen Fensters, das konvex geformt ist;
2 zeigt eine schematische Darstellung der Vorrichtung bzw. des Systems zur Reinigung;
3a zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung zur Reinigung;
3b zeigt eine Explosionsdarstellung der 3a; wobei der Schaft mit dem Reinigungsmodul separat von dem bildgebenden System bzw. Endoskop dargestellt ist;
4a zeigt eine weitere Ausführungsform des Reinigungsmoduls mit einem bildgebenden System und Schaft;
4b zeigt die Reinigungsdüse separat von den zwei Fluidkanälen, sowie eine Detailansicht des distalen Endes der Beleuchtungsvorrichtung;
5a zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung, wobei nur ein Fluidkanal bereitgestellt wird;
5b zeigt die Ausführungsform der 5a, wobei das bildgebende System zur besseren Veranschaulichung in Bezug auf das vordere distale Ende verschoben ist;
5c zeigt die Vorrichtung mit dem Schaft und dem Reinigungsmodul, der einkanalig ausgebildet ist;
6a zeigt eine weitere Ausführungsform einer einkanaligen Reinigungsvorrichtung;
6b zeigt eine weitere Ausführungsform einer einkanaligen Reinigungsvorrichtung mit einem langen Loch;
6c zeigt eine zweikanalige Reinigungsvorrichtung;
7a zeigt eine Ausführungsform einer Reinigungsdüse, die als Flachstrahldüse ausgebildet ist und im Querschnitt dargestellt ist;
7b zeigt die Schnittstellung a - a der 7a und damit eine Detailansicht entlang dem Schlitz;
8 zeigt ein Flussdiagram des erfindungsgemäßen Reinigungsverfahrens;
9 zeigt schematisch im Flussdiagramm die Eingangsparameter für die Reinigungsparameter bei einem flüssigen Fluid bzw. bei einem gasförmigen Fluid;
10 zeigt ein Flussdiagramm zur schematischen Darstellung der Prozessüberwachung.

Detaillierte Figurenbeschreibung
1a ist eine perspektivische Ansicht eines distalen Endes eines Endoskops mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Reinigung, wobei 1b eine detaillierte Explosionsdarstellung der 1a zeigt. Die Ausführungsform gemäß 1 weist ein Reinigungsmodul 130 auf mit einer Düse 140. Das optische Fenster 110 einer Bilderfassungseinrichtung wie ein Endoskop ist oberhalb des Reinigungsmoduls 130 in einem gemeinsamen Schaft 150 angeordnet.
Die gezeigten Komponenten zeigen ein modulares System 100, wobei das Reinigungsmodul 130 lösbar oder integral mit den anderen Komponenten und/oder der Bilderfassungseinrichtung verbindbar sind.
1b zeigt, dass das Reinigungsmodul 130 zwei Fluidkanäle 131, 132 aufweist. Auf diese Weise können die Reinigungsfluide getrennt voneinander zum optischen Fenster 110 transportiert werden. Zur Vermeidung einer Vermischung von zwei verschiedenen Fluiden, wird in dieser Ausführungsform vorteilhaft als Düse 140 eine Zweikanaldüse eingesetzt, wobei die Zuläufe sowie die Sprühkanäle bis zum Düsenaustritt getrennt verlaufen.
1c zeigt eine konvexe Oberfläche 113 eines optischen Fensters oder eines Deckglases eines weiteren Fensters. Durch die Bereitstellung einer konvexen Oberfläche 113 des Deckglases eines Fensters bzw. einer ähnlichen distalen Geometrie kann vorteilhaft der Coanda-Effekt genutzt werden. In anderen Worten der Gasstrahl oder ein Flüssigkeitsstrahl aus der Düse läuft an der konvexen Oberfläche entlang und löst sich nicht vorzeitig ab, sodass eine vollständige Reinigung der gesamten Fensteroberfläche gewährleistet wird.
2 zeigt eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform einer Vorrichtung bzw. eines Systems zur Reinigung und/oder Trocknung von wenigstens einem optischen Fenster an einem distalen Ende eines Endoskops. Das Reinigungssystem umfasst einen Bildsensor mit einem optischen Fenster 110, eine Steuereinheit 120 und ein Reinigungsmodul 130. Die von dem Bildsensor erfassten Bilddaten werden an die Steuereinheit 120 zur weiteren Verarbeitung durch den Prozessor 121 und möglichen Speicherung der Bilddaten in einem Speicher 122 übertragen.
Der Prozessor 121 kann ein oder mehrere Mikroprozessoren umfassen und zur Bildanalyse 124 und Optikerkennung 123 verwendet werden. Die Optikerkennung 123 kann als Initialisierungsroutine genutzt werden, um die angeschlossene Bilderfassungseinrichtung zu erkennen und abhängig von der erkannten Bilderfassungsvorrichtung gespeicherte Reinigungsparameter 128 an das Reinigungsmodul 130 für die Reinigungssteuerung bzw. -aktivierung zu übermitteln. Im Speicher sind für das jeweilige Reinigungsmodul 130 Reinigungsparameter 128 (Fluidvolumen V, Druck p und Puls- oder Reinigungsdauer t) abgespeichert. Die Reinigungsparameter können Druck p, Pulsanzahl, Pulsdauer t, gesamte Reinigungsdauer t, Puls-Pausenverhältnis, Art des Fluids, Fluidvolumen V, Fluidvolumina (Flüssigkeits- oder Gasmenge) und/oder Fluidgeschwindigkeit umfassen.
Mit Hilfe der Reinigungsparameter 128 kann vorzugsweise der Druck p und die Pulsdauer t eines Fluidpuls oder einer Mehrzahl von Pulsen im Reinigungsmodul 140 optimal gesteuert werden. In 2 wird ein Ausführungsbeispiel mit zwei getrennten Fluidkanälen 131, 132 gezeigt. Andere hier nicht gezeigte Reinigungsmodule 140 wie z.B. mit nur einem Fluidkanal 131, der sowohl Flüssigkeit als auch Gas in einem Kanal fördern kann, können ebenfalls mit der Steuereinheit 121 und dem System gesteuert werden.
Die Routinen neben der Optikerkennung (Initialisierungsroutine 123) und dem Analysieren 124 der Bilddaten zum Erkennen einer Verschlechterung der Bildqualität (Bilderkennung) umfassen wenigstens eine oder mehrere der folgenden weiteren Routinen:

- Bewertungsroutine oder Klassifizierungsroutine 125, ob eine Bildverschmutzung erkannt wurde,
- Steuerung (in 2 mit strg abgekürzt) der Reinigung 126, vorzugweise durch Flüssigkeit, und/oder Steuerung der Trocknung 127, und
- Überwachungsroutine 129, ob die Reinigung ausreichend erfolgreich war.

Weitere Details zu den Steuerungsroutinen und Verfahrensschritten werden zu 8, 9 und 10 erläutert.
3a bis 3b zeigen ein modulares System 100. Das modulare System 100 besteht aus dem optischen Fenster 110 einer Bilderfassungseinrichtung, vorzugsweise ein Endoskop, sowie zwei jeweils seitlich zum optischen Fenster angeordnete Beleuchtungseinrichtungen 111 und 112. Die Komponenten sind in dem Schaft 150 angeordnet.
3b zeigt auf der linken Seite den Schaft 150 mit der Düse 140 zur Reinigung mit einem Fluid im unteren Bereich. Daneben wir eine Einheit gezeigt, die von einer Hülse 153 umgeben ist und in den Schaft eingeführt werden kann. Diese Einheit umfasst das bildgebende System Endoskop mit dem optischen Fenster 110 im Zentrum und beidseitig angeordnete Beleuchtungseinrichtungen 111 und 112, wobei jede Beleuchtungseinrichtung zwischen dem optischen Fenster 110 bzw. dem Endoskop und der Hülse 153 angeordnet ist. Die Lichteinspeisung kann beispielsweise mit Glasfasern oder anderen geeigneten Mitteln erfolgen.
Zudem illustriert 3a, dass in den Schaft 150 mit der Reinigungsdüse 140 verschiedene Einsätze mit Endoskop und einer oder mehreren Beleuchtungseinrichtungen 111, 112 eingeführt werden können, solange die Außenhülse der Hülse 153 kleiner ist als der Innendurchmesser des Schaftes 150.
Eine bevorzugte Ausführungsform einer Hülse 153 ist in 3b gezeigt, wobei der untere Bereich abgeschnitten ist, um im Schaft 150 ausreichend Platz für die Einheit der Reinigungsdüse 140 bereitzustellen. Der Durchmesser eines Endoskops bzw. des optischen Fensterns 110 kann etwa 10 mm betragen oder weniger. Die Hülse 153 bildet eine geschlossene Außenhülse um das bildgebende System, insbesondere um das Endoskop zusammen mit den Beleuchtungseinrichtungen 111 und 112.
Vorzugsweise ist das optische Fenster 110 oval oder kreisrund und die Beleuchtungseinrichtung 111, 112 passen sich sowohl der Außenform des optischen Fensters 110 als auch der Innenform der Hülse 153 an. Damit ergibt die Außenform der Hülse 153 ebenfalls eine wenigstens zum Teil kreisförmige Kontur oder bogenförmige Geometrie, wobei die Unterseite gerade abgeschnitten sein kann, um im Wesentlichen einen D-Form-Querschnitt der Hülse 153 zu bilden. Die Hülse 153 mit D-Querschnitt kann in Abhängigkeit der Form der Reinigungseinheit und ein bildgebendes System auch andere geeignete Geometrien aufweisen wie z.B. in der folgenden 4a gezeigt.
Optional kann ein Teil der Aufnahme oder der Umrandung 115 des optischen Fensters geschwärzt sein. Dadurch werden ungewollte Reflexionen an den entsprechenden Oberflächen vermieden, so dass die Bildqualität erhöht werden kann.
4a und 4b zeigen eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Hülse 152 um das bildgebende System, die für eine Zweikanaldüse 140 konfiguriert ist. Diese Hülse 152 weist einen halb-kreisförmigen oberen Querschnitt auf und passt sich im unteren Bereich an die Außenkontur der zwei Kanäle 131, 132 an. Daraus ergibt sich eine Wellenform im unteren Bereich der Hülse 152. 4b zeigt, dass die Düse 140 zwei Zugangskanäle zu den jeweiligen Kanälen 131, 132 aufweist. In 4a ist diese Reinigungsdüse 140 im montierten oder aufgesteckten Zustand und stellt eine fluid-dichte Verbindung bereit.
5a bis 5c zeigen Gesamt- und Explosionsansichten einer Ausführungsform mit einer Einkanaldüse 141 mit einem einzelnen Zuleitungskanal 131 (in 5c angezeigt). Die Hülse 151 bildet hier auch eine Zwischenhülse zwischen Schaft 150 und bildgebenden System mit einer hier nicht gezeigten Beleuchtungseinrichtung. Das bildgebende System weist ein optisches Fenster 110 auf. Die Hülse 151 schmiegt sich im unteren Bereich an den einzelnen Kanal 131 mit einer konvexen bzw. konkaven Form wellenartig an.
Es ist in den 5a bis 5c illustriert, dass in dem Schaft 150 die einzelnen Komponenten, wie Hülse 151 und optisches Fenster 110, mit dem zugehörigen Endoskop eingeführt werden können. 5a und 5b zeigen verschiedene Positionierungen des bildgebenden Systems zu der Düse. Durch diese flexible Gestaltung können Toleranzen ausgeglichen werden. Sobald die richtige Position gefunden ist, kann die Hülse 151 und die Reinigungsdüse 141 an das Endoskop befestigt werden. Auf diese Weise kann genau der Abstand der Düse 141 zum optischen Fenster 110 sichergestellt werden.
6a zeigt eine Ausführungsform mit einem einzelnen Kanal 131. Die Hülse 153 ist D-förmig ausgebildet, um ausreichend Aufnahmeraum für den einen Kanal 131 in dem Schaft 150 bereit zu stellen. Die Hülse 153 weist auch in der 6b und 6c im Wesentlichen eine D- Geometrie mit im abgerundete Ecken auf. Weiterhin kann diese modularen Systeme eine Druckmesssonde zur Messung des intrakorporalen Druckes aufweisen (hier nicht gezeigt). Die Ausführungsformen der Reinigungseinheit unterscheiden sich in 6b und 6c.
Gemäß 6b wird ein breiterer Zuführkanal 133 in Form eines Langloches zur Verfügung gestellt. An dieses Langloch 133 schließt sich ein einzelner Kanal längs dem Schaft an. Eine hier nicht gezeigte Spüldüse kann mit dem Langloch verbunden werden.
6c zeigt ein modulares System mit zwei Kanälen 131 und 132. Auch hier kann am Ende der Hülse 153 eine Beleuchtungseinheit oder mehrere Beleuchtungseinheiten (nicht gezeigt) zusammen mit einem Endoskop positioniert werden. In dieser Ausführungsform ist es ebenfalls möglich eine Druckmesssonde zur Messung des intrakorporalen Druckes zur Verfügung zu stellen.
7a zeigt eine Querschnittsansicht einer Reinigungsdüse, die als Flachstrahldüse ausgebildet ist. Der Querschnitt D des langgestreckten Fluidkanales 144 verringert sich in dem abgewinkelten Sprühkanal zu dem engeren Querschnitt b, der in der Sprühkanalwandung B der Düse angeordnet ist. Gemäß Venturieffekt erfolgt im engeren Bereich eine Geschwindigkeitserhöhung. Der Sprühkanal ist in einem Winkel β geneigt in Bezug auf die Längsachse des Zuführkanales 144, sodass aus der Düsenöffnung ein Flüssigkeitsstrahl in einem Winkel β austritt.

Der Schnitt A-A in 7b zeigt einen Schnitt entlang des Sprühkanals 147, wie in 7a durch A -A und den zugehörigen Pfeilen gekennzeichnet. 7b zeigt den Öffnungswinkel α der Düse und die Wandung 145. Der Öffnungswinkel α Querschnitt des Sprühkanals 147 ist so gewählt, dass das zur reinigende optische Fenster vollständig gereinigt wird. Dieser Winkel α ist abhängig von dem eingesetzten Endoskop und optional auch von weiteren Fenstern eingesetzter Beleuchtungseinrichtungen und der dargestellte Winkel α ist nur beispielhaft. Durch die Querschnittserweiterung erhöht sich der Druck der austretenden Flüssigkeit. Das zur Reinigung oder Trocknung verwendete Fluid kann mit hohen Drücken gezielt auf das zu reinigende Fenster gerichtet werden. Bevorzugte Druckbereiche und Grenzparameter sind für jeweils eine Einkanal- bzw. Zweikanaldüse in folgender Tabelle 1 zusammengefasst: Tabelle 1: Grenzparameter des Reinigungskonzepts

		Grenzparameter
	Düsenart	Ein Kanal	Zwei Kanal
physikalische Parameter	Flüssigkeitsdruck	0,01 - 1,0 bar	≥ 0,5 bar
	Flüssigkeitsvolumen	0,4 - 3,0 bar	0,6 - 3 ml
	Gasdruck	0,5 - 5,0 bar	0,5 - 5,0 bar
	Spülzeit	≤ 200 ms	≥ 200 ms
	Trocknungszeit	≥ 1 s	≤ 0,4 s
Düsenparameter		Öffnungswinkel	stark abhängig von dem Endoskop
		Wandung	≥ 0,20 mm
		Austrittswinkel α	stark abhängig von dem Endoskop
		Durchmesse	> 0,30 mm
		Schlitzbreite	≥ 0,10 mm
		Fluidkanaldurchmesser	≥ Düsendurchmesser

8 zeigt schematisch die Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Bildanalyse und/oder Reinigung von wenigstens einem distalen Fenster.
Als erster Schritt wird eine Bilderfassungseinrichtung mit einem optischen Fenster bereitgestellt. Im Schritt 801 wird durch die Systemsteuerung eine geeignete Software bzw. ein Programm gestartet, um zunächst eine Initialisierungsroutine 123 auszuführen. Im Rahmen der Initialisierungsroutine 123 wird eine Bild- und/oder Optikerkennung gestartet. Durch das Bild erkennt die Software, welche Optik angeschlossen ist. Beispielsweise kann der verwendete Durchmesser des optischen Fensters festgestellt werden, der im Bereich zwischen 5 und 10 mm liegen kann. Ferner kann die Optikerkennung mit Hilfe der Initlialisierungsroutine 123 feststellen, ob ein starres oder ein flexibles Endoskop verwendet wird und welche Ausrichtung (0°, 30°, 45° und Werte dazwischen) des Endoskops und/oder der Austrittswinkel des der Reinigungsdüse eingesetzt werden
In dem Fall, dass im Schritt 802, der einen Bildauswertungsschritt umfassen kann, keine Optik erkannt wird (gekennzeichnet mit „NEIN“ im Fließdiagramm), wird der Prozess im Schritt 803 abgebrochen und dem Bediener gemeldet, dass keine Optik erkannt wurde. In diesem Fall sollten die Anschlüsse zur Steuereinheit überprüft werden und/oder ob alle Komponenten mit Strom versorgt sind. Falls alle Komponenten angeschaltet waren kann gegebenenfalls eine andere Optik eingesetzt werden.
In dem Fall, dass im Schritt 802, eine Optik erkannt wird (gekennzeichnet mit „JA“ am Pfeil), wird das Verfahren weitergeführt. In Abhängigkeit von den ermittelten Endoskop-Parametern werden die passenden Reinigungsparameter 128 für das Reinigungsmodul vorausgewählt. Dies kann entweder automatisch aufgrund der Initialisierungsroutine 123 oder durch einen Anwender erfolgen. Wie in 2 gezeigt wurde beinhalten die Reinigungsparameter 128 Parameter wie benötigte Fluidmenge V, Druck p und Zeit t.
Als nächster Verfahrensschritt wird die Analyseroutine 124 gestartet. In dieser Analyse 124 werden die Bilddaten durch einen vorzugsweise selbstlernenden Algorithmus unter Anwendung einer künstlichen Intelligenz ausgewertet. Ein Vergleich der aktuell erfassten Bilddaten mit bereits gespeicherten Bilddaten kann eine automatische Erkennung von OP-Umgebung und/oder Verunreinigungen des optischen Fensters bzw. des Sichtfeldes ermöglichen.
Im Schritt 125 wird zunächst abgefragt, ob das erfasste Bild eine zu untersuchende Körperhöhle, intrakorporale Strukturen oder eine OP-Umgebung wiedergibt. Falls diese Abfrage ein negatives Ergebnis ergibt („NEIN“ bei gestrichelten Pfeil), wird der Prozess im Schritt 160 abgebrochen und das Verfahren im Schritt 805 („Ende“) beendet.
Falls diese Abfrage ein positives Ergebnis ergibt („NEIN“ bei gestrichelten Pfeil), wird in Schritt 804 überprüft, ob eine Verunreinigung des optischen Fensters vorliegt oder nicht. Wird keine Verunreinigung detektiert, kann die Analyseroutine 124 mit aktuellen Bilddaten weitergeführt werden.
Wird in Schritt 804 eine Verunreinigung festgestellt, wird eine Reinigung 126 in Abhängigkeit des Verschmutzungsgrades ausgeführt. Falls eine starke Verunreinigung festgestellt wird, ist eine Reinigung 126 mit Flüssigkeit notwendig, während bei leichten Verunreinigungen oder Beschlagen des optischen Fensters eine Reinigung mit Gas ausreichend sein kann und die Steuerung eine Trocknung 127 aktiviert. Für die gewählte Reinigung 126 oder Trocknung 127 werden die zuvor vorgewählten Reinigungsparameter herangezogen. Die Eingabedaten für die Reinigungsparameter werden im Detail in 9 dargestellt.
Ferner kann mittels einer Überwachungsroutine 129 die Ergebnisse der Reinigung 126 und/oder Trocknung 127 überwacht werden. Im einem Speicher werden die Parameter hinterlegt, die für eine Klassifizierung in ein positives bzw. negatives Reinigungsergebnis herangezogen werden können. Details der Überwachungsroutine werden schematisch in 10 dargestellt. Wenn die Überwachungsroutine 129 ergibt, dass das Sichtfeld und Bildqualität wieder optimal ist („JA“), wird die Analyseroutine 124 durchgeführt. Ist das Reinigungsergebnis nicht optimal, wird die Routine 804 zur Schmutzerkennung aufgerufen (siehe Pfeil 809) und daraufhin kann erneut eine Reinigung 126 und/oder Trocknung 127 erfolgen.
9 zeigt Reinigungsparameter 128 für eine Flüssigkeit 901 umfassend Volumina V_Fl, Druck p und Zeit p bzw. für ein Gas 902 V_Gas, Druck p und Zeit t.
10 zeigt, dass entweder ein positives Reinigungsergebnis 903 (siehe auch als Ausgang „JA“-Pfeil) oder ein negatives Reinigungsergebnis 904 (siehe auch als Ausgang „NEIN“-Pfeil) durch die Überwachungsroutine festgestellt werden kann. Im Falle eines negativen Ergebnisses wird der Prozess gemäß 809 an die Verschmutzungserkennnung 804 zurückverweisen. Im Falle eines positiven Ergebnisses wird die Bildanalyse 124 erneut durchgeführt (siehe Pfeil 808 in 10 bzw. 8).
Mit Hilfe der Überwachungsroutine kann die Sicherheit für den Patienten erhöht werden. Die Automatische Schmutzerkennung in Schritt 908 kann schnell eine oder mehrere Reinigungen und/oder Trocknungen 126, 127 aktivieren. Durch die Überwachungsroutine 129 wird ein geschlossener Regelkreis bereitgestellt, der überprüft, ob vorgegebene Sollwerte der Bildqualität durch die aktivierte Reinigung (Reinigung 126 mittels Flüssigkeit oder Trocknung 127 mittels Gas) erreicht werden oder nicht. Dadurch kann die Reinigungsqualität sichergestellt werden. Durch die Auswahl sehr kurzer Fluidpulse, die maximal wenige Sekunden oder Millisekunden dauern, wird der Anwender nicht durch die Reinigung gestört. Vielmehr werden die Reinigungspulse bei Einkanaldüsen von weniger oder gleich 200 ms Dauer wie ein sich schnell bewegender Scheibenwischer im Sichtfeld vom Anwender kaum wahrgenommen.
Bezugszeichenliste

100: modulares System
110: optisches Fenster
111: erste Beleuchtungseinrichtung
112: zweite Beleuchtungseinrichtung
113: Deckglas mit konvexer Oberfläche
115: Bilderfassungseinrichtung/Kameraeinheit
120: Steuereinheit
121: Prozessor
122: Speicher
123: Initialsierungsroutine
124: Analyse basierend auf Trainingsdaten und/oder Vergleich mit gespeicherten Daten unter Anwendung von künstlicher Intelligenz wie maschinelles Lernen oder Deep Learning
125: Verfahrensschritt umfassend Verschmutzungserkennung
126: Reinigung mit Flüssigkeit
127: Trocknung
128: Reinigungsparameter bzw. Auswahl der Reinigungsparameter in Abhängigkeit von ermittelten Endoskoptyp
129: Überwachungsroutine
130: Reinigunsgsmodul
131: erster Fluidkanal
132: zweiter Fluidkanal
133: Zuführkanal
140: Düse
144: Fluidkanal
145: Wandung
147: Sprühkanal
150: Schaft
151: Hülse
152: weitere Ausführungsform einer Hülse für zwei Fluidkanäle
153: weitere Ausführungsform einer Hülse (D-Form)
160: Prozessabbruch
801-805: Verfahrensschritte
808-809: Verfahrensschritte
901: Flüssigkeit
902: Gas
903: positives Reinigungsergebnis
904: negatives Reinigungsergebnis
α: Winkel
β: Winkel
B: Spülkanalwandung
b: Querschnitt
D: Querschnitt des Fluidkanales 144
p: Druck
t: Reinigungsdauer
V: Fluidvolumen
Strg: Steuerung

Claims

Vorrichtung zur Reinigung und/ oder Trocknung von wenigstens einem am distalen Ende eines Endoskops angeordneten Fenster umfassend: eine Bilderfassungseinrichtung mit wenigstens einem optischen Fenster (110) zur Erfassung von Bilddaten und/oder wenigstens ein weiteres Fenster zur Ausleuchtung eines Objektraumes mit einer Beleuchtungseinrichtung, wenigstens ein Reinigungsmodul (130) umfassend wenigstens einen Fluidkanal (131) und wenigstens eine Düse (140), die ausgelegt ist, mittels wenigstens eines Fluids, das wenigstens eine optische Fenster (110) und/oder das wenigstens eine weitere Fenster zu reinigen und/oder zu trocknen; und eine Steuereinheit (120), wobei die Steuereinheit (120) konfiguriert ist, die erfassten Bilddaten zu analysieren und basierend auf einer Verschlechterung der Bildqualität der erfassten Bilddaten automatisch oder manuell durch eine Bedienperson und/ oder in vorbestimmten Zeitintervallen Steuerungsanweisungen an das Reinigungsmodul (130) zur Aktivierung eines Fluidpulses zur Reinigung und/oder Trocknung des wenigstens einen optischen Fensters auszugeben, wobei der Fluidpuls durch wenigstens einen Reinigungsparameter mittels der Steuereinheit einstellbar ist, wobei der wenigstens eine Reinigungsparameter ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend: Pulsdauer, Pulsanzahl, Puls-Pausenverhältnis, gesamte Reinigungsdauer, Art des Fluids, Fluidvolumen, Fluidvolumina, Fluidgeschwindigkeit und/oder Druck.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die wenigstens eine Düse (140) mit dem wenigstens einem Fluidkanal (131) integral oder lösbar verbunden ist und ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend: Flachstrahldüse (145), Vollkegeldüse, Vollstrahldüse und Rotationsdüse.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei mittels der Steuereinheit die Reinigungsparameter für das jeweils eingesetzte Fluid so einstellbar sind, dass die Pulsdauer maximal 3000 Millisekunden (ms), vorzugsweise maximal 2000 ms beträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei mittels der Steuereinheit die Reinigungsparameter für das jeweils eingesetzte Fluid und in Abhängigkeit der jeweils eingesetzten Düsengeometrie so einstellbar sind, dass die gesamte Reinigungsdauer weniger oder gleich 3000 Millisekunden (ms), vorzugsweise 2000 ms beträgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4 , wobei ein Fluidkanaldurchmesser (D) gleich groß oder bis maximal 20 % größer ist als der Düsenquerschnitt, vorzugsweise einer Flachstrahldüse, und das Reinigungsmodul mit einer Vorrichtung zur Druckerzeugung oder einer Druckleitung verbindbar ist, um nach Aktivierung des Fluidpulses des Reinigungsmoduls einen geschlossenen Fluidstrahl, der vorzugsweise fächerförmig und flach ausgebildet ist, unter hohem Druck auf das optische Fenster (110) und/oder das weitere Fenster zur Reinigung und/oder Trocknung zu richten.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Fluid eine Flüssigkeit umfasst und das zur Reinigung vorbestimmte flüssige Fluidvolumen oder Fluidvolumina weniger als 5 mL, vorzugsweise weniger 3 mL, beträgt und der Druck in einer Fluidzuleitung wenigstens 0,5 bar, vorzugsweise 2,5 bar, beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei das flüssige Fluid eine physiologische unbedenkliche und biokompatible Flüssigkeit, vorzugsweise eine physiologische Kochsalzlösung, ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Fluid flüssig und/oder gasförmig ist und die Reinigung mit mehreren Fluidpulsen mit einer Dauer von einigen Millisekunden bis maximal 1000 ms, vorzugsweise mit einer Dauer in einem Bereich von 200-800 ms steuerbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Fluid gasförmig ist, wobei die Fluidgeschwindigkeit des gasförmigen Fluidvolumens oder der Fluidvolumina weniger als 15 Centi-Liter pro Sekunde betragen und der maximale Druck in der Fluidzuleitung 3 bar beträgt.
Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 oder 9, wobei das gasförmige Fluid physiologisch unbedenklich und biokompatibel, vorzugsweise Kohlenstoffdioxid, ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei die Reinigung mit dem gasförmigen Fluid durch die Steuereinheit fortlaufend mit intervallförmigen Fluidpulsen mit jeweils einer Dauer von maximal 1000 ms oder kontinuierlich steuerbar ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein Fluid außerhalb des Reinigungsmodules durch wenigstens eine Pumpvorrichtung oder einer Gasquelle mittels einer Zuführleitung in die Körperhöhle und durch eine Ausführleitung aus der Körperhöhle förderbar ist und die Vorrichtung ferner einen Drucksensor zur Messung des intrakorporalen Druckes aufweist, wobei die Steuereinheit Ereignis- und/oder Zeit-gesteuert wenigstens während der Dauer einer Reinigung den intrakorporalen Druck mittels einer Regelung der wenigstens einen Pumpvorrichtung oder einer Regelung eines Druckregler (Überdruckventil) so steuert, dass der intrakorporale Druck einen vorbestimmten maximalen Grenzwert nicht überschreitet.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Düse (140) in einem vorbestimmten Abstand relativ zum optischen Fenster (110) und/oder weiteren Fenster (130) fest positionierbar ist, dass der Fluidstrahl über die gesamte Außengeometrie des optischen Fensters (110) und/oder des weiteren Fensters gerichtet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optische Fenster (110) und/oder weitere Fenster (130) durch eine wenigstens teilweise konvexe Oberfläche (113) gebildet wird.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das optische Fenster (110) ein Endoskop ist und wobei die wenigstens eine Beleuchtungseinrichtung lichtleitende Faserbündel, LEDs (light emitting diodes), OLEDs (organic LEDs), eine oder mehrere andere Lichtquellen oder Kombinationen davon umfasst; wobei die Beleuchtungseinrichtung und/oder das Reinigungsmodul mit dem Endoskop intregral verbunden ist und/oder lösbar verbunden ist; und wobei das Endoskop ausgewählt ist aus einer Gruppe mit folgenden Bilderfassungseinrichtungen: eine Kamera, ein optoelektronisches Aufnahmesystem, eine Digitalkamera, ein CMOS-Bildsensor oder ein CCD-Bildsensor.
Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei die wenigstens eine Bilderfassungseinrichtung mit wenigstens einer Beleuchtungseinrichtung in einen Schaft (150) einführbar und auswechselbar ausgestaltet ist, und die Steuereinheit (120) einen Speicher (122) und einen Prozessor (121) zur Bilderkennung und Optikerkennung (123) aufweist, um die Bilderfassungseinrichtung zu erkennen und abhängig von der erkannten Bilderfassungsvorrichtung gespeicherte Reinigungsparameter (128) an das Reinigungsmodul (130) für die Reinigungsaktivierung zu übermitteln.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Reinigungsmodul (130) ein Teil eines Kits ist; und wobei das Kit weiter umfasst: einen Drucksensor zum Messen des intrakorporalen Druckes und/oder wenigstens eine weitere Beleuchtungseinrichtung mit identischer oder abgeänderter Ausrichtung als die Beleuchtungseinrichtung der Bilderfassungseinrichtung.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei das Kit wenigstens eine teilweise kreisrunde oder ovale Außenhülle (155) und/oder einen Schaft (150) aufweist.
Modulares System (100) umfassend eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das modulare System weiter umfassend einen Schaft (150) mit einem proximalen und einem distalen Ende und wenigstens einer Aufnahme für wenigstens eine weitere Komponente, wobei die Komponente ausgewählt ist aus folgender Gruppe umfassend: wenigstens einen den Schaft von proximal nach distal durchlaufenden Arbeitskanal; und/ oder; wenigstens ein den Schaft durchlaufenden Saugkanal; wenigstens ein den Schaft durchlaufenden Spülkanal; wenigstens eine lösbare distale Dichtungseinheit zur Abdichtung eines Fluidkanales oder eines Saugkanales; wenigstens eine feste oder lösbare Kopplung mit der Bilderfassungseinrichtung; wenigstens einen distalen Auslass oder Einlass, der in Richtung des distalen Endes oder eines anderen vorbestimmten Objekts ausgerichtet ist; und Kombinationen davon.
Modulares System (100) nach Anspruch 19, wobei die das Reinigungsmodul (130) und/oder die Komponenten aufbereitbar, sterilisierbar oder als Einwegartikel ausgebildet sind.
Modulares System (100) nach Anspruch 19 oder 20, wobei das Reinigungsmodul (130) und/oder die Komponenten lösbar oder integral mit einer anderen Komponente und/ oder der Bilderfassungseinrichtung verbunden sind.
Modulares System (100) nach einem der Ansprüche 19 bis 21, wobei der Außendurchmesser des Schaftes (150) so konfiguriert ist, dass die Bilderfassungseinrichtung mit wenigstens einer Beleuchtungseinrichtung und mit dem Reinigungsmodul von einem Zugangssystem zu der Körperhöhle, vorzugsweise von einer Trokarhülse, aufnehmbar ist.
Verfahren zur Bildanalyse und/oder Reinigung von wenigstens einem am distalen Ende eines Endoskops angeordneten Fenster umfassend die folgenden Verfahrensschritte: Bereitstellen eines optischen Fensters einer Bilderfassungseinrichtung und/oder eines weiteren Fensters zur Ausleuchtung eines Objektraumes mit einer Beleuchtungseinrichtung und vorzugsweise wenigstens eines Reinigungsmoduls (130); Erfassen von Bilddaten mittels der Bilderfassungseinrichtung; Analysieren (124) der Bilddaten durch eine Steuereinheit (120) zum Erkennen einer Verschlechterung der Bildqualität, und auf Grundlage der erkannten Bildqualität automatisch mittels eines selbstlernenden Moduls und/ oder manuell durch die Bedienperson Ausgeben von Steuerungsanweisungen von der Steuereinheit an eine Einheit des Endoskops zur Aktivierung einer Bildoptimierung.
Verfahren nach Anspruch 23; wobei auf Grundlage des Verfahrensschrittes Analysieren (124) der Bilddaten und basierend auf einer Verschlechterung der Bildqualität der erfassten Bilddaten ein automatisches oder manuell durch eine Bedienperson und/oder in vorbestimmten Zeitintervallen Ausgeben von Steueranweisungen von der Steuereinheit (120) an das Reinigungsmodul (130) zur Aktivierung eines Fluidpulses zur Reinigung und/oder Trocknung des optischen Fensters (110)und/oder des weiteren Fensters zur Bildoptimierung erfolgt, und wobei die Steuereinheit wenigstens einen Reinigungsparameter einstellt, der ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend: Pulsdauer, Pulsanzahl, Puls-Pausenverhältnis, gesamte Reinigungsdauer, Art des Fluids, Fluidvolumen, Fluidvolumina, Fluidgeschwindigkeit und/oder Druck.