DE102022128572A1 - Coupling plug for detachably connecting a light guide to a coupling device of a medical instrument - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Kupplungsstecker (2) zum lösbaren Verbinden eines Lichtleiters (6) mit einer Kupplungseinrichtung (4) eines medizinischen Instruments (8), insbesondere Endoskoplichtleiterkupplungsstecker, umfassend eine Lichtleiterfassung (10), die dazu eingerichtet ist, einen Lichtleiter (6) aufzunehmen und ein Auskoppeln von Licht aus dem Lichtleiter (6) zu ermöglichen und eine Spanneinheit (12), die an der Lichtleiterfassung (10) angebracht und die dazu eingerichtet ist, die Lichtleiterfassung (10) in einem gespannten Zustand an der Kupplungseinrichtung (4) mechanisch zu fixieren und in einem gelösten Zustand ein Lösen der Lichtleiterfassung (10) von der Kupplungseinrichtung (4) zuzulassen, wobei die Spanneinheit (12) einen Spannabschnitt (14), der in dem gespannten Zustand die Kupplungseinrichtung (4) mit einer radialen Kraft beaufschlagt, einen Umlenkabschnitt (16), der relativ zu der Lichtleiterfassung (10) in eine axiale Richtung bewegbar ist, wobei eine axiale Bewegung des Umlenkabschnitts (16) die radiale Kraft erzeugt und einen Betätigungsabschnitt (18), der zu einer Betätigung relativ zu der Lichtleiterfassung (10) bewegbar ist, wobei eine Betätigung des Betätigungsabschnitts (18) zur Erzeugung einer Betätigungskraft führt, die die axiale Bewegung des Umlenkabschnitts (16) erzeugt, umfasst.Die Erfindung betrifft ferner ein Kupplungssystem (66) mit einem Kupplungsstecker (2).The invention relates to a coupling plug (2) for detachably connecting a light guide (6) to a coupling device (4) of a medical instrument (8), in particular an endoscope light guide coupling plug, comprising a light guide holder (10) which is designed to receive a light guide (6) and to enable light to be coupled out of the light guide (6), and a clamping unit (12) which is attached to the light guide holder (10) and which is designed to mechanically fix the light guide holder (10) to the coupling device (4) in a clamped state and to allow the light guide holder (10) to be released from the coupling device (4) in a released state, wherein the clamping unit (12) has a clamping section (14) which, in the clamped state, applies a radial force to the coupling device (4), a deflection section (16) which is movable in an axial direction relative to the light guide holder (10), wherein an axial movement of the deflection section (16) causes the radial Force is generated and an actuating section (18) which is movable relative to the optical fiber holder (10) for actuation, wherein actuation of the actuating section (18) leads to the generation of an actuating force which produces the axial movement of the deflection section (16).The invention further relates to a coupling system (66) with a coupling plug (2).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kupplungsstecker zum lösbaren Verbinden eines Lichtleiters mit einer Kupplungseinrichtung eines medizinischen Instruments, insbesondere einen Endoskoplichtleiterkupplungsstecker, sowie ein Kupplungssystem zum lösbaren Verbinden eines Lichtleiters mit einem medizinischen Instrument, insbesondere ein Endoskoplichtleiterkupplungssystem.The present invention relates to a coupling plug for detachably connecting a light guide to a coupling device of a medical instrument, in particular an endoscope light guide coupling plug, and a coupling system for detachably connecting a light guide to a medical instrument, in particular an endoscope light guide coupling system.
Um eine diagnostische und/oder therapeutische Aktion, wie etwa einen minimal-invasiven operativen Eingriff, an einem schwer zugänglichen Teil des Körpers eines Patienten durchzuführen, wird heutzutage häufig ein Endoskop verwendet. Schwer zugängliche Teile des Körpers sind insbesondere Hohlräume wie eine Körperhöhle und/oder ein Hohlorgan. Das Endoskop ist derart ausgebildet, dass es zur Durchführung der diagnostischen und/oder therapeutischen Aktion dem Hohlraum des Patienten teilweise zugeführt werden kann. Zudem ist das Endoskop üblicherweise dazu vorgesehen, in den Hohlraum des Patienten bei der diagnostischen und/oder therapeutischen Aktion Licht einzustrahlen, um etwa anatomische Strukturen sichtbar zu machen und/oder um die diagnostische und/oder therapeutische Aktion besser überwachen zu können. Dazu ist das Endoskop dazu eingerichtet, Licht von einer Kupplungseinrichtung in den Hohlraum des Patienten zu leiten, wobei das Licht an der Kupplungseinrichtung in das Endoskop eingekoppelt wird. Um das Licht zu der Kupplungseinrichtung des Endoskops zu leiten, ist häufig ein flexibler Lichtleiter vorgesehen, der an einem Ende mit einer Lichtquelle und an einem anderen Ende mit der Kupplungseinrichtung des Endoskops lösbar verbindbar ist.An endoscope is often used nowadays to perform a diagnostic and/or therapeutic procedure, such as a minimally invasive surgical intervention, on a part of a patient's body that is difficult to access. Parts of the body that are difficult to access are, in particular, hollow spaces such as a body cavity and/or a hollow organ. The endoscope is designed in such a way that it can be partially guided into the patient's cavity in order to perform the diagnostic and/or therapeutic procedure. In addition, the endoscope is usually intended to shine light into the patient's cavity during the diagnostic and/or therapeutic procedure in order to make anatomical structures visible and/or to be able to better monitor the diagnostic and/or therapeutic procedure. For this purpose, the endoscope is designed to guide light from a coupling device into the patient's cavity, with the light being coupled into the endoscope at the coupling device. In order to guide the light to the coupling device of the endoscope, a flexible light guide is often provided, which can be detachably connected to a light source at one end and to the coupling device of the endoscope at the other end.
Zum lösbaren Verbinden des Lichtleiters mit der Kupplungseinrichtung des Endoskops ist nach dem Stand der Technik ein Kupplungsstecker vorgesehen, der auf die Kupplungseinrichtung schraubbar ist. Häufig umfasst die Kupplungseinrichtung dabei zumindest ein genormtes Bauteil. Weiterhin ist der Kupplungsstecker nach dem Stand der Technik derart ausgebildet, dass er leicht und mit wenigen Umdrehungen auf die Kupplungseinrichtung schraubbar ist. Dies wird beispielsweise durch ein mehrgängiges Gewinde an dem Kupplungsstecker und der Kupplungseinrichtung erreicht, das lediglich einige wenige Umdrehungen zum vollständigen Verschließen benötigt. Allerdings weisen mehrgängige Gewinde eine geringe Selbsthemmung auf, was dazu führen kann, dass sich der Kupplungsstecker während eines Betriebs des Endoskops von der Kupplungseinrichtung zumindest teilweise löst und das Einkoppeln von Licht in das Endoskop beeinträchtigt oder sogar verunmöglicht wird. Dadurch wird die Qualität der diagnostischen und/oder therapeutischen Aktion verschlechtert. Weiterhin stellt dies für die Sicherheit des Betriebs des Endoskops und/oder die Sicherheit des Patienten und/oder des Anwenders ein Problem dar.In order to detachably connect the light guide to the coupling device of the endoscope, a coupling plug is provided according to the state of the art, which can be screwed onto the coupling device. The coupling device often comprises at least one standardized component. Furthermore, according to the state of the art, the coupling plug is designed in such a way that it can be easily screwed onto the coupling device with just a few turns. This is achieved, for example, by a multi-start thread on the coupling plug and the coupling device, which only requires a few turns to close completely. However, multi-start threads have a low self-locking effect, which can lead to the coupling plug becoming at least partially detached from the coupling device during operation of the endoscope and the coupling of light into the endoscope being impaired or even made impossible. This impairs the quality of the diagnostic and/or therapeutic action. This also poses a problem for the safety of the operation of the endoscope and/or the safety of the patient and/or the user.
Es ist ausgehend vom Stand der Technik eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Sicherheit im Zusammenhang mit einer Kupplungseinrichtung eines medizinischen Instruments, insbesondere Endoskops, zu erhöhen.Based on the prior art, it is an object of the present invention to increase the safety in connection with a coupling device of a medical instrument, in particular an endoscope.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Kupplungsstecker und ein Kupplungssystem, wie sie hierin beschrieben und in den Ansprüchen definiert sind.The object is achieved according to the invention by a coupling plug and a coupling system as described herein and defined in the claims.
Die vorliegende Erfindung sieht vor, einen Kupplungsstecker zum lösbaren Verbinden eines Lichtleiters mit einer Kupplungseinrichtung eines medizinischen Instruments, insbesondere einen Endoskoplichtleiterkupplungsstecker, bereitzustellen. Der Kupplungsstecker umfasst eine Lichtleiterfassung, die dazu eingerichtet ist, einen Lichtleiter aufzunehmen und ein Auskoppeln von Licht aus dem Lichtleiter zu ermöglichen und eine Spanneinheit, die an der Lichtleiterfassung angebracht und die dazu eingerichtet ist, die Lichtleiterfassung in einem gespannten Zustand an der Kupplungseinrichtung mechanisch zu fixieren und in einem gelösten Zustand ein Lösen der Lichtleiterfassung von der Kupplungseinrichtung zuzulassen, wobei die Spanneinheit einen Spannabschnitt, der in dem gespannten Zustand die Kupplungseinrichtung mit einer radialen Kraft beaufschlagt, einen Umlenkabschnitt, der relativ zu der Lichtleiterfassung in eine axiale Richtung bewegbar ist, wobei eine axiale Bewegung des Umlenkabschnitts die radiale Kraft erzeugt und einen Betätigungsabschnitt, der zu einer Betätigung relativ zu der Lichtleiterfassung bewegbar ist, wobei eine Betätigung des Betätigungsabschnitts zur Erzeugung einer Betätigungskraft führt, die die axiale Bewegung des Umlenkabschnitts erzeugt, umfasst.The present invention provides a coupling plug for detachably connecting a light guide to a coupling device of a medical instrument, in particular an endoscope light guide coupling plug. The coupling plug comprises a light guide holder which is designed to receive a light guide and to enable light to be coupled out of the light guide, and a clamping unit which is attached to the light guide holder and which is designed to mechanically fix the light guide holder to the coupling device in a clamped state and to allow the light guide holder to be released from the coupling device in a released state, wherein the clamping unit comprises a clamping section which, in the clamped state, applies a radial force to the coupling device, a deflection section which is movable in an axial direction relative to the light guide holder, wherein an axial movement of the deflection section generates the radial force, and an actuating section which is movable relative to the light guide holder for actuation, wherein an actuation of the actuating section leads to the generation of an actuating force which generates the axial movement of the deflection section.
Erfindungsgemäß wird dadurch erreicht, dass eine sichere Verbindung zwischen Lichtleiter und Kupplungseinrichtung herstellbar ist. Die Wahrscheinlichkeit, dass sich während des Betriebs des medizinischen Instruments die Verbindung zumindest teilweise löst, ist reduziert. Daher ist die Sicherheit im Zusammenhang mit dem Betrieb des medizinischen Instruments erhöht. Beispielsweise wird Licht zuverlässig aus dem Lichtleiter ausgekoppelt und in das medizinische Instrument eingekoppelt. Dies ist insbesondere vorteilhaft, um eine gleichbleibende Qualität des Betriebs des medizinischen Instruments zu erreichen. Eine schnell und einfach herzustellende Schraubverbindung kann durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen dennoch einen hohen Grad an Selbsthemmung aufweisen und entsprechend zuverlässig sein. Beispielsweise in dem Zusammenhang mit dem insbesondere teilautomatisierten Stellen einer Diagnose basierend auf Bilddaten, die während des Betriebs des medizinischen Instruments generiert werden, ist die zumindest im Wesentlichen gleichbleibende Qualität des Betriebs des medizinischen Instruments vorteilhaft. Die gleichbleibende Qualität des Betriebs kann insbesondere das Bereitstellen von Licht mit zumindest im Wesentlichen unveränderter Amplitude und Frequenz bedeuten. Zudem ist der Kupplungsstecker vorteilhafterweise mit aus dem Stand der Technik bekannten Kupplungseinrichtungen verbindbar. Ferner ist die Wahrscheinlichkeit reduziert, dass sich der Lichtleiter während des Betriebs zumindest im Wesentlichen vollständig von der Kupplungseinrichtung des medizinischen Instruments löst und folglich durch das Licht mit hoher Energiedichte eine Gefahr für einen Anwender und/oder Patienten entsteht. Außerdem ist eine einfache und/oder oder intuitive Bedienbarkeit des Kupplungssteckers vorteilhaft.According to the invention, this achieves the goal of establishing a secure connection between the light guide and the coupling device. The probability that the connection will at least partially come loose during operation of the medical instrument is reduced. This increases the safety associated with the operation of the medical instrument. For example, light is reliably coupled out of the light guide and coupled into the medical instrument. This is particularly advantageous in order to achieve a consistent quality of operation of the medical instrument. A screw connection that can be established quickly and easily can still have a high degree of self-locking and be correspondingly reliable thanks to the measures according to the invention. For example, in connection with the particularly partially automated For the purpose of making a diagnosis at specific points based on image data generated during operation of the medical instrument, the at least substantially consistent quality of operation of the medical instrument is advantageous. The consistent quality of operation can in particular mean the provision of light with at least substantially unchanged amplitude and frequency. In addition, the coupling plug can advantageously be connected to coupling devices known from the prior art. Furthermore, the probability is reduced that the light guide will at least substantially completely detach from the coupling device of the medical instrument during operation and that the light with high energy density will consequently pose a danger to a user and/or patient. In addition, simple and/or intuitive operation of the coupling plug is advantageous.
Das medizinische Instrument kann jedes medizinische Instrument sein, das Licht zumindest teilweise aus einer externen Quelle zum Durchführen einer therapeutischen und/oder diagnostischen Aktion benötigt. Licht kann in dem Zusammenhang zumindest jegliche für das menschliche Auge sichtbare elektromagnetische Strahlung umfassen. Insbesondere kann mit Licht Beleuchtungslicht gemeint sein. Weiterhin kann Licht elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge umfassen, die für bildgebende Verfahren notwendig sind, insbesondere für hyperspektrale und/oder multispektrale Bildgebung. Das medizinische Instrument kann beispielsweise ein Endoskop und/oder Exoskop zumindest teilweise umfassen.The medical instrument can be any medical instrument that requires light at least partially from an external source to carry out a therapeutic and/or diagnostic action. Light in this context can include at least any electromagnetic radiation visible to the human eye. In particular, light can mean illumination light. Furthermore, light can include electromagnetic radiation with a wavelength that is necessary for imaging methods, in particular for hyperspectral and/or multispectral imaging. The medical instrument can, for example, at least partially include an endoscope and/or exoscope.
Das Licht von der externen Quelle kann über einen Lichtleiter zu dem medizinischen Instrument geleitet sein, damit es in dieses eingekoppelt werden kann. Hierfür kann der Lichtleiter mit der Kupplungseinrichtung des medizinischen Instruments verbindbar sein, um ein Ende des Lichtleiters in geeigneter relativer Lage zu dem medizinischen Instrument zu fixieren. Die geeignete Lage ist beispielsweise eine solche, bei der ein Kontakt des Endes des Lichtleiters mit einer Lichtleitungseinrichtung des medizinischen Instruments vorgesehen ist und/oder Licht mit für die diagnostische und/oder therapeutische Aktion ausreichenden Effizienz und/oder Intensität in das medizinische Instrument eingekoppelt werden kann. Licht, das aus dem Lichtleiter insbesondere in dem Bereich des Kupplungssteckers ausgekoppelt wird, soll insbesondere in das medizinische Instrument eingekoppelt werden.The light from the external source can be guided to the medical instrument via a light guide so that it can be coupled into it. For this purpose, the light guide can be connectable to the coupling device of the medical instrument in order to fix one end of the light guide in a suitable position relative to the medical instrument. The suitable position is, for example, one in which contact of the end of the light guide with a light guide device of the medical instrument is provided and/or light can be coupled into the medical instrument with sufficient efficiency and/or intensity for the diagnostic and/or therapeutic action. Light that is coupled out of the light guide, in particular in the area of the coupling plug, should in particular be coupled into the medical instrument.
Die Kupplungseinrichtung kann dazu eingerichtet sein, das Einkoppeln von Licht in das medizinische Instrument zu ermöglichen. Dazu wird der Lichtleiter beispielsweise teilweise in die Kupplungseinrichtung hineingeschoben und/oder mit dieser und/oder einer von dieser eingefassten Einrichtung in Kontakt gebracht. Weiterhin kann die Kupplungseinrichtung dazu ausgebildet sein, die mechanische Fixierung einer den Lichtleiter einfassenden Vorrichtung, insbesondere des Kupplungssteckers, zu erleichtern und/oder zuzulassen. Das medizinische Instrument kann ein Gehäuse umfassen, das beispielsweise Leitungen, Kabel und/oder Werkzeuge in seinem Inneren einhaust. Die Kupplungseinrichtung kann dazu ausgebildet sein, einen Zugang zu dem Inneren des Gehäuses des medizinischen Instruments bereitzustellen. Zudem kann die Kupplungseinrichtung ein genormtes und/oder standardisiertes Bauteil sein. Die Verbindung von dem Lichtleiter mit der Kupplungseinrichtung ist lösbar, was bedeutet, dass die Verbindung beispielsweise vor der Durchführung der therapeutischen und/oder diagnostischen Aktion bedarfsweise hergestellt werden kann. Die Kupplungseinrichtung kann vorzugsweise einen kreisförmigen und/oder näherungsweise runden Querschnitt haben. Weiterhin kann die Kopplungseinrichtung maßgeblich bezüglich der axialen Richtung rotationssymmetrisch sein. Maßgeblich kann die grundlegende Geometrie betreffend bedeuten. Es können dabei Elemente umfasst sein, die die Symmetrie unwesentlich aufheben.The coupling device can be designed to enable the coupling of light into the medical instrument. For this purpose, the light guide is, for example, partially pushed into the coupling device and/or brought into contact with the latter and/or a device enclosed by the latter. Furthermore, the coupling device can be designed to facilitate and/or permit the mechanical fixation of a device enclosing the light guide, in particular the coupling plug. The medical instrument can comprise a housing which, for example, houses lines, cables and/or tools in its interior. The coupling device can be designed to provide access to the interior of the housing of the medical instrument. In addition, the coupling device can be a standardized and/or standardized component. The connection between the light guide and the coupling device is detachable, which means that the connection can be established as required, for example before the therapeutic and/or diagnostic action is carried out. The coupling device can preferably have a circular and/or approximately round cross-section. Furthermore, the coupling device can be rotationally symmetrical with respect to the axial direction. Significant can mean relating to the basic geometry. This can include elements that negligibly alter the symmetry.
Der Kupplungsstecker kann zumindest im Wesentlichen über eine Kupplungsseite der Kupplungseinrichtung mit der Kupplungseinrichtung verbindbar sein. Die Kupplungsseite ist die Seite der Kupplungseinrichtung, die dem Lichtleiter zugewandt ist und/oder eine zumindest im Wesentlichen orthogonal zu der Längsachse aufgespannten Ebene definiert. Die Kupplungseinrichtung kann einen Außendurchmesser in dem Bereich der Kupplungsseite von beispielsweise 1 mm bis 20 mm, vorzugsweise 4 mm bis 10 mm, insbesondere 6 mm bis 8mm, definieren.The coupling plug can be connected to the coupling device at least essentially via a coupling side of the coupling device. The coupling side is the side of the coupling device that faces the light guide and/or defines a plane that is at least essentially orthogonal to the longitudinal axis. The coupling device can define an outer diameter in the area of the coupling side of, for example, 1 mm to 20 mm, preferably 4 mm to 10 mm, in particular 6 mm to 8 mm.
Die Lichtleiterfassung fasst den Lichtleiter derart ein, dass zumindest nahezu keine und/oder lediglich minimale Relativbewegungen zwischen der Lichtleiterfassung und dem Lichtleiter auftreten. Beispielsweise kann der Lichtleiter in die Lichtleiterfassung geklebt und/oder geklemmt und/oder klebbar und/oder klemmbar sein. Wird die Lichtleiterfassung an der Kupplungseinrichtung mechanisch fixiert, wird der Lichtleiter mit der Kupplungseinrichtung verbunden. Weiterhin kann die Lichtleiterfassung derart ausgebildet sein, dass die Spanneinheit an ihr angebracht werden kann. Das Anbringen der Spanneinheit an der Lichtleiterfassung bedeutet beispielsweise ein Einschränken, insbesondere Verhindern, einer relevanten axialen Bewegung zwischen Spanneinheit und Lichtleiterfassung. Insbesondere in dem gespannten Zustand kann eine axiale Bewegung zwischen Spanneinheit und Lichtleiterfassung derart eingeschränkt sein, dass die Lichtleiterfassung an der Kupplungseinrichtung mechanisch fixiert ist und/oder der Lichtleiter mit der Kupplungseinrichtung sicher verbunden ist.The light guide holder encloses the light guide in such a way that at least almost no and/or only minimal relative movements occur between the light guide holder and the light guide. For example, the light guide can be glued and/or clamped and/or glued and/or clamped into the light guide holder. If the light guide holder is mechanically fixed to the coupling device, the light guide is connected to the coupling device. Furthermore, the light guide holder can be designed in such a way that the clamping unit can be attached to it. Attaching the clamping unit to the light guide holder means, for example, restricting, in particular preventing, a relevant axial movement between the clamping unit and the light guide holder. In particular in the clamped state, an axial movement between the clamping unit and the light guide holder can be restricted in such a way that the light guide holder is mechanically fixed to the coupling device. and/or the light guide is securely connected to the coupling device.
Die Lösbarkeit der Verbindung des Lichtleiters mit der Kupplungseinrichtung kann dadurch bewerkstelligt sein, dass die Spanneinheit von dem Anwender zur mechanischen Fixierung an der Kupplungseinrichtung gespannt und zum Lösen der Lichtleiterfassung von der Kupplungseinrichtung entspannt werden kann. Mechanisches Fixieren bedeutet insbesondere axiales Fixieren. Es kann beispielsweise erfindungsgemäß sein, dass eine Rotation zwischen Lichtleiter und Kupplungseinrichtung im gespannten Zustand möglich ist. Grundsätzlich kann zwischen dem gespannten Zustand und dem gelösten Zustand unterschieden werden. Der Übergang zwischen beiden Zuständen kann kontinuierlich und/oder graduell verlaufen und/oder der Betätigungsabschnitt kann trotz des Erreichens einer der beiden Zustände weiter betätigbar sein. Beispielsweise kann der Betätigungsabschnitt weiter betätigbar sein und/oder die Spanneinheit weiter spannbar sein, obwohl der gespannte Zustand bereits erreicht wurde. Erfindungsgemäß kann der Kupplungsstecker und insbesondere die Spanneinheit dazu vorgesehen sein, einem Anwender Information über das Erreichen zumindest eines der beiden Zustände bereitzustellen, beispielsweise haptische und/oder visuelle Information und/oder ein Geräusch. Weiterhin kann der Kupplungsstecker und/oder die Spanneinheit dazu vorgesehen sein, in dem gespannten Zustand ein weiteres Betätigen und/oder Spannen zu verhindern.The detachability of the connection of the optical fiber to the coupling device can be achieved in that the clamping unit can be clamped by the user for mechanical fixation to the coupling device and can be released from the coupling device to release the optical fiber holder. Mechanical fixation means in particular axial fixation. For example, according to the invention, rotation between the optical fiber and the coupling device can be possible in the clamped state. In principle, a distinction can be made between the clamped state and the released state. The transition between the two states can be continuous and/or gradual and/or the actuating section can continue to be actuated despite one of the two states being reached. For example, the actuating section can continue to be actuated and/or the clamping unit can continue to be clamped even though the clamped state has already been reached. According to the invention, the coupling plug and in particular the clamping unit can be provided to provide a user with information about the achievement of at least one of the two states, for example haptic and/or visual information and/or a sound. Furthermore, the coupling plug and/or the clamping unit can be designed to prevent further actuation and/or clamping in the clamped state.
Die Spanneinheit kann die Kupplungseinrichtung zumindest teilweise einfassen. Beispielsweise kann der Kupplungsstecker dazu eingerichtet sein, auf die Kupplungseinrichtung gesteckt, geschoben, gedrückt, geführt und/oder dergleichen zu werden. Fasst die Spanneinheit die Kupplungseinrichtung zumindest teilweise ein, wirkt die radiale Kraft insbesondere in die Richtung des Mittelpunktes des insbesondere runden Querschnitts der Kupplungseinrichtung.The clamping unit can at least partially enclose the coupling device. For example, the coupling plug can be designed to be plugged, pushed, pressed, guided and/or the like onto the coupling device. If the clamping unit at least partially encloses the coupling device, the radial force acts in particular in the direction of the center of the particularly round cross-section of the coupling device.
Die von dem Spannabschnitt im gespannten Zustand beaufschlagte radiale Kraft kann einen Betrag haben, der die mechanische Fixierung der Lichtleiterfassung an der Kupplungseinrichtung vorzugsweise während eines normalen Betriebs des medizinischen Instruments sicherstellt. Weiterhin kann der Betrag derart vorgesehen sein, dass sich die mechanische Fixierung während des Betriebs des medizinischen Instruments löst, sollte eine nicht vorgesehen große axiale Kraft und/oder eine lediglich in einem von einem Normalbetriebszustand abweichenden Betriebszustand auftretende Kraft auf die Lichtleiterfassung wirken, beispielsweise weil der Anwender oder ein Helfer über den Lichtleiter stolpert. Es kann vorgesehen sein, dass die radiale Kraft einen Betrag hat, um die Lichtleiterfassung an der Kupplungseinrichtung überwiegend oder ausschließlich durch einen Reibschluss zwischen der Spanneinheit und der Kupplungseinrichtung mechanisch zu fixieren. Erfindungsgemäß sind auch weitere Ausführungsformen denkbar, bei denen die mechanische Fixierung nicht überwiegend durch einen Reibschluss erreicht wird, sondern beispielsweise durch einen Formschluss, insbesondere einen Hintergriff.The radial force applied by the clamping section in the clamped state can have a magnitude that ensures the mechanical fixation of the optical fiber holder on the coupling device, preferably during normal operation of the medical instrument. Furthermore, the magnitude can be provided such that the mechanical fixation is released during operation of the medical instrument if an axial force that is not intended to be large and/or a force that only occurs in an operating state that deviates from a normal operating state acts on the optical fiber holder, for example because the user or an assistant trips over the optical fiber. It can be provided that the radial force has a magnitude to mechanically fix the optical fiber holder on the coupling device predominantly or exclusively by a frictional connection between the clamping unit and the coupling device. According to the invention, further embodiments are also conceivable in which the mechanical fixation is not achieved predominantly by a frictional connection, but for example by a positive connection, in particular a rear grip.
Der Umlenkabschnitt kann eine für die Erzeugung der radialen Kraft vorgesehene axiale Bewegungsrichtung haben. Wird der Umlenkabschnitt in diese Richtung bewegt, wird die radiale Kraft erzeugt. Wird der Umlenkabschnitt in eine entgegengesetzte Richtung bewegt, wird die radiale Kraft zumindest reduziert. Sollte ein Zustand erreicht sein, bei dem der Spannabschnitt die Kupplungseinrichtung nicht mehr mit einer radialen Kraft beaufschlagt, kann es vorgesehen sein, dass der Umlenkabschnitt weiter in die entgegengesetzte Richtung bewegt werden kann. Dies kann insbesondere im Zusammenhang mit dem Lösen der Lichtleiterfassung von der Kupplungseinrichtung von Vorteil sein. Der Umlenkabschnitt kann insbesondere ein Kraftumlenkabschnitt sein. Dieser kann insbesondere die Betätigungskraft derart umlenken, dass die radiale Kraft erzeugt wird.The deflection section can have an axial direction of movement intended for generating the radial force. If the deflection section is moved in this direction, the radial force is generated. If the deflection section is moved in an opposite direction, the radial force is at least reduced. If a state is reached in which the clamping section no longer applies a radial force to the coupling device, it can be provided that the deflection section can be moved further in the opposite direction. This can be advantageous in particular in connection with the release of the optical fiber holder from the coupling device. The deflection section can in particular be a force deflection section. This can in particular deflect the actuating force in such a way that the radial force is generated.
Die relative Bewegung zu der Betätigung des Betätigungsabschnitts kann beispielsweise eine axiale Bewegung, eine radiale Bewegung, eine rotatorische Bewegung und/oder eine Kombination dieser Bewegungen sein. Insbesondere kann eine der Bewegungen eine andere der Bewegungen bedingen und/oder verursachen. Es ist vorgesehen, dass der Anwender zum Verbinden des Lichtleiters mit der Kupplungseinrichtung des medizinischen Systems die relative Bewegung durch die Betätigung hervorruft. Es kann vorgesehen sein, dass der Anwender im Zuge der Betätigung eine Kraft, beispielsweise eine Spannkraft, aufbringen muss. Die Spannkraft kann zumindest im Wesentlichen denselben Betrag wie die Betätigungskraft haben. Die Richtung der Spannkraft kann dieselbe oder eine andere Richtung als die Betätigungskraft sein. Die Betätigungskraft und/oder die Spannkraft kann im Zusammenhang, beispielsweise in einem physikalischen und/oder mathematischen Zusammenhang, insbesondere in einem geometrischen Zusammenhang, mit der radialen Kraft stehen.The relative movement to the actuation of the actuation section can, for example, be an axial movement, a radial movement, a rotational movement and/or a combination of these movements. In particular, one of the movements can condition and/or cause another of the movements. It is provided that the user brings about the relative movement by actuating the optical fiber to connect the coupling device of the medical system. It can be provided that the user has to apply a force, for example a clamping force, during the actuation. The clamping force can have at least substantially the same amount as the actuation force. The direction of the clamping force can be the same or a different direction than the actuation force. The actuation force and/or the clamping force can be related to the radial force, for example in a physical and/or mathematical relationship, in particular in a geometric relationship.
Gemäß einigen Ausführungsformen kann der Spannabschnitt zumindest einen Vorsprung umfassen, der in dem gespannten Zustand einen radial innersten Punkt des Spannabschnitts definiert. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, dass zumindest teilweise dadurch die Kupplungseinrichtung mechanisch fixiert ist, dass der radial innerste Punkt des Spannabschnitts in dem gespannten Zustand radial weiter innen ist als zumindest ein Punkt der Kupplungseinrichtung, wobei der zumindest eine Punkt der Kupplungseinrichtung distal und der radial innerste Punkt des Spannabschnitts proximal in Bezug auf das medizinische Instrument angeordnet ist. Anders ausgedrückt kann der Vorsprung die Kupplungseinrichtung hintergreifen. Beispielsweise kann die Kupplungseinrichtung mit einem Vorsprung, der den entsprechenden Punkt umfasst, mit einer Nut und/oder mit einer Tasche ausgebildet sein. Der radial innerste Punkt des Spannabschnitts kann proximal relativ zu dem medizinischen Instrument angeordnet sein, während der Vorsprung distal angeordnet ist. Der radial innerste Punkt des Spannabschnitts kann zudem in einem verbundenen Zustand in die Nut und/oder Tasche zumindest teilweise eingreifen.According to some embodiments, the clamping section can comprise at least one projection which, in the clamped state, defines a radially innermost point of the clamping section. It can be provided, for example, that the coupling device is mechanically fixed at least in part by the radially innermost point of the clamping section in the clamped state is radially further inward than at least one point of the coupling device, wherein the at least one point of the coupling device is arranged distally and the radially innermost point of the clamping section is arranged proximally in relation to the medical instrument. In other words, the projection can engage behind the coupling device. For example, the coupling device can be designed with a projection that encompasses the corresponding point, with a groove and/or with a pocket. The radially innermost point of the clamping section can be arranged proximally relative to the medical instrument, while the projection is arranged distally. The radially innermost point of the clamping section can also at least partially engage in the groove and/or pocket in a connected state.
Solche Ausführungsformen sind vorteilhaft, da die lösbare Verbindung sicherer wird als bei einer vorrangig durch Reibkraft bedingten mechanischen Fixierung. Zudem wird die Betätigung des Betätigungsabschnitts vereinfacht und/oder sicherer gemacht. Die durch die Betätigung bedingte radiale Kraft, die insbesondere von dem individuellen Anwender abhängt, kann eine untergeordnete Rolle bei der mechanischen Fixierung der Lichtleiterfassung spielen. Dadurch wird die Verbindung vorteilhafterweise unabhängiger von der Aktion und/oder Betätigung und/oder dem Umfang der Aktion und/oder Betätigung des Anwenders.Such embodiments are advantageous because the detachable connection is more secure than with a mechanical fixation primarily caused by frictional force. In addition, the actuation of the actuation section is simplified and/or made more secure. The radial force caused by the actuation, which depends in particular on the individual user, can play a subordinate role in the mechanical fixation of the light guide holder. This advantageously makes the connection more independent of the action and/or actuation and/or the extent of the action and/or actuation of the user.
Ferner kann das Betätigen des Betätigungsabschnitts eine Rotation des Betätigungsabschnitts umfassen. Die axiale Bewegung des Umlenkabschnitts kann mittels eines profilierten Abschnittes, beispielsweise mittels eines spiralförmigen und/oder zumindest teilweise axialen profilierten Abschnittes, insbesondere mittels eines Gewindes, erzeugbar sein. Der Betätigungsabschnitt kann den profilierten Abschnitt umfassen. Furthermore, the actuation of the actuating section can comprise a rotation of the actuating section. The axial movement of the deflection section can be generated by means of a profiled section, for example by means of a spiral and/or at least partially axial profiled section, in particular by means of a thread. The actuating section can comprise the profiled section.
Vorteilhafterweise ist die Betätigung ähnlich der Schraubbewegung zum Arretieren herkömmlicher Kupplungsstecker. Dies erhöht die Akzeptanz und Sicherheit.Advantageously, the actuation is similar to the screw movement used to lock conventional coupling plugs. This increases acceptance and safety.
Außerdem kann die Spanneinheit zumindest ein Wirkelement umfassen, und der Umlenkabschnitt kann zumindest eine in Bezug auf die axiale Richtung schräge und zumindest teilweise in Kontakt mit dem Wirkelement stehende Fläche umfassen, wobei eine axiale Bewegung der Fläche eine radiale Kraft auf das Wirkelement erzeugt, wodurch die axiale Bewegung des Umlenkabschnitts die radiale Kraft erzeugt. Ein Winkel der schrägen Fläche bestimmt insbesondere maßgeblich, wie groß der Betrag der erzeugten radialen Kraft in Relation zu dem Bewegungsumfang in die axiale Richtung ist. Dabei gilt grundsätzlich, dass ein größerer Winkel eine proportional größere radiale Kraft bedingt. Der Winkel kann erfindungsgemäß durch gegenseitiges Berücksichtigen des Winkels und des Betätigungsabschnitts insbesondere geometrisch ausgelegt werden. Das Wirkelement kann eine weitere schräge Fläche definieren, die vorzugsweise zumindest im Wesentlichen den gleichen Winkel wie die schräge Fläche aufweist. Das Wirkelement kann auch beispielsweise ein in die radial äußere Richtung ausgebildeter Vorsprung sein und/oder einen solchen umfassen. Dies hat den Vorteil, dass der Kupplungsstecker durch einfache konstruktive Maßnahmen verschiedenen Kupplungseinrichtungen angepasst werden kann.In addition, the clamping unit can comprise at least one active element, and the deflection section can comprise at least one surface that is inclined with respect to the axial direction and at least partially in contact with the active element, wherein an axial movement of the surface generates a radial force on the active element, whereby the axial movement of the deflection section generates the radial force. An angle of the inclined surface determines in particular how large the amount of the generated radial force is in relation to the range of movement in the axial direction. In principle, a larger angle causes a proportionally larger radial force. According to the invention, the angle can be designed in particular geometrically by taking the angle and the actuating section into account. The active element can define a further inclined surface, which preferably has at least substantially the same angle as the inclined surface. The active element can also be, for example, a projection formed in the radially outer direction and/or comprise such a projection. This has the advantage that the coupling plug can be adapted to different coupling devices by simple design measures.
Gemäß weiteren Ausführungsformen kann die Spanneinheit eine Hülse umfassen, die an der Lichtleiterfassung angebracht ist und die den Spannabschnitt zumindest teilweise definiert.According to further embodiments, the clamping unit may comprise a sleeve which is attached to the optical fiber holder and which at least partially defines the clamping section.
Weiterhin kann die Hülse geschlitzt ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Hülse eine geschlitzte Hülse sein.Furthermore, the sleeve can be designed with slots. For example, the sleeve can be a slotted sleeve.
Ferner kann die Hülse zumindest einen Schlitz und zumindest zwei durch den Schlitz voneinander getrennte Abschnitte umfassen, sodass ein Hülsendurchmesser in dem Bereich des zumindest einen Spannabschnitts veränderbar ist, indem sich der Schlitz verkleinert und die durch den Schlitz voneinander getrennten Abschnitte sich einander annähern. Die für die Veränderung des Hülsendurchmessers in dem Bereich des zumindest einen Spannabschnitts notwendige mechanische Kraft wird maßgeblich durch die Steifigkeit der Hülse in Bezug auf die Änderungsrichtung definiert. Bei dem Hülsendurchmesser kann es sich um einen Außendurchmesser oder einen Innendurchmesser handeln. Die Steifigkeit hängt insbesondere von dem Material der Hülse und/oder der Hülsengeometrie ab. Vorteilhafterweise werden diese unter Berücksichtigung der Konstruktion der weiteren Abschnitte der Spanneinheit vorgesehen. Kommt der Spannabschnitt in Kontakt mit der Kupplungseinrichtung, kann sich der Hülsendurchmesser beispielsweise nicht mehr maßgeblich verkleinern und die Kupplungseinrichtung wird mit der radialen Kraft beaufschlagt.Furthermore, the sleeve can comprise at least one slot and at least two sections separated from one another by the slot, so that a sleeve diameter can be changed in the region of the at least one clamping section by the slot becoming smaller and the sections separated from one another by the slot approaching one another. The mechanical force required to change the sleeve diameter in the region of the at least one clamping section is defined primarily by the rigidity of the sleeve in relation to the direction of change. The sleeve diameter can be an outer diameter or an inner diameter. The rigidity depends in particular on the material of the sleeve and/or the sleeve geometry. These are advantageously provided taking into account the design of the other sections of the clamping unit. If the clamping section comes into contact with the coupling device, the sleeve diameter can no longer be significantly reduced, for example, and the coupling device is subjected to the radial force.
Außerdem kann die Spanneinheit eine Mutter umfassen, die den Betätigungsabschnitt definiert.In addition, the clamping unit may comprise a nut that defines the actuating section.
Insbesondere kann die Spanneinheit mehrteilig, insbesondere zweiteilig, ausgeführt sein. Die Spanneinheit kann die Mutter und die Hülse umfassen. Dies führt zu einer einfacheren und/oder wirtschaftlicheren Fertigbarkeit des Kupplungssteckers.In particular, the clamping unit can be designed in several parts, in particular in two parts. The clamping unit can comprise the nut and the sleeve. This leads to a simpler and/or more economical manufacture of the coupling plug.
Zudem kann die Mutter die Hülse zumindest teilweise aufnehmen und die in Bezug auf die axiale Richtung schräge und zumindest teilweise in Kontakt mit dem Wirkelement stehende Fläche ausbilden. Die Mutter kann einen radial äußersten Punkt des Kupplungssteckers umfassen. An einer radial äußeren Seite der Mutter kann ein Profil und/oder eine Oberfläche und/oder eine Beschichtung vorgesehen sein, das dazu vorgesehen ist, die Betätigung insbesondere durch eine verbesserten Reibkoeffizienten zwischen Anwender und Kupplungsstecker zu erleichtern.In addition, the nut can at least partially accommodate the sleeve and the axial Directionally inclined and at least partially in contact with the active element. The nut can encompass a radially outermost point of the coupling plug. A profile and/or a surface and/or a coating can be provided on a radially outer side of the nut, which is intended to facilitate the actuation, in particular by improving the coefficient of friction between the user and the coupling plug.
Ferner kann die Mutter ein Gewinde umfassen, das dazu eingerichtet ist, die axiale Bewegung des Umlenkabschnitts bei Betätigung des Betätigungsabschnitts zu erzeugen. Vorteilhafterweise kann die Mutter dazu eingerichtet sein, zur Betätigung von einem Anwender auf die Lichtleiterfassung und/oder die Hülse geschraubt zu werden. Die Betätigung ist folglich intuitiv und sicher.Furthermore, the nut can comprise a thread that is designed to generate the axial movement of the deflection section when the actuating section is actuated. The nut can advantageously be designed to be screwed onto the light guide holder and/or the sleeve by a user for actuation. The actuation is therefore intuitive and safe.
Außerdem kann die Hülse das zumindest eine Wirkelement umfassen. Vorteilhafterweise kann das Wirkelement in einem Nahbereich des Spannabschnitts ausgebildet sein. Insbesondere kann das Wirkelement in dem axial nahezu und/oder zumindest teilweise selben Bereich wie der Spannabschnitt ausgebildet sein.In addition, the sleeve can comprise at least one active element. The active element can advantageously be formed in a close region of the clamping section. In particular, the active element can be formed in the axially almost and/or at least partially the same region as the clamping section.
Gemäß weiteren Ausführungsformen kann die Spanneinheit die Lichtleiterfassung axial überragen. In einem nicht verbundenen Zustand kann vorteilhafterweise ein Kontakt der Lichtleiterfassung und/oder insbesondere des Endes des Lichtleiters mit einer Person, beispielsweise dem Anwender, dem Helfer und/oder dem Patienten, verhindert werden. Ein Kontakt birgt durch die Energiedichte des ausgekoppelten Lichtes die Gefahr, beispielsweise Verbrennungen und/oder Augenverletzungen zu verursachen. Die Sicherheit im Zusammenhang mit medizinischen Einrichtungen kann erhöht und die Unfallgefahr reduziert werden.According to further embodiments, the clamping unit can project axially beyond the light guide holder. In a non-connected state, contact between the light guide holder and/or in particular the end of the light guide and a person, for example the user, the helper and/or the patient, can advantageously be prevented. Due to the energy density of the coupled-out light, contact carries the risk of causing burns and/or eye injuries, for example. Safety in connection with medical facilities can be increased and the risk of accidents reduced.
Die vorliegende Erfindung sieht außerdem vor, ein Kupplungssystem zum lösbaren Verbinden eines Lichtleiters mit einem medizinischen Instrument, insbesondere ein Endoskoplichtleiterkupplungssystem, umfassend eine Kupplungseinrichtung und einen Kupplungsstecker, der mit der Kupplungseinrichtung verbindbar ist, bereitzustellen. Insbesondere kann der Kupplungsstecker ein erfindungsgemäßer Kupplungsstecker sein.The present invention also provides for a coupling system for detachably connecting a light guide to a medical instrument, in particular an endoscope light guide coupling system, comprising a coupling device and a coupling plug that can be connected to the coupling device. In particular, the coupling plug can be a coupling plug according to the invention.
Weiterhin kann an der Kupplungseinrichtung eine Nut vorgesehen sein und in einem verbundenen Zustand des Kupplungssteckers der Spannabschnitt zumindest teilweise in die Nut eingreifen. Vorteilhafterweise kann die axiale Kraft, insbesondere axiale Druckkraft, die durch einen Kontakt zwischen einer Wand der Nut und dem Spannabschnitt entstehen kann, die Lichtleiterfassung mechanisch fixieren.Furthermore, a groove can be provided on the coupling device and, when the coupling plug is connected, the clamping section can at least partially engage in the groove. Advantageously, the axial force, in particular axial pressure force, which can arise from contact between a wall of the groove and the clamping section, can mechanically fix the optical fiber holder.
Außerdem kann die Kupplungseinrichtung einen Grundsockel und einen auf den Grundsockel aufgesetzten Adapter umfassen und in dem verbundenen Zustand des Kupplungssteckers der Spannabschnitt den Adapter mit der radialen Kraft beaufschlagen. Der Grundsockel kann insbesondere ein genormtes und/oder standardisiertes Bauteil sein. Der Adapter kann beispielsweise dazu eingerichtet sein, die mechanische Fixierung der Lichtleiterfassung zu verbessern und/oder sicherer zu machen. Beispielsweise kann die Nut an dem Adapter ausgebildet sein und kupplungssteckerbezogen ausgebildet sein. Generell kann der Adapter kupplungssteckerbezogen ausgebildet sein.In addition, the coupling device can comprise a base and an adapter placed on the base, and when the coupling plug is connected, the clamping section can apply the radial force to the adapter. The base can in particular be a standardized and/or standardized component. The adapter can, for example, be designed to improve the mechanical fixation of the optical fiber holder and/or make it more secure. For example, the groove can be formed on the adapter and designed to be related to the coupling plug. In general, the adapter can be designed to be related to the coupling plug.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beispielhaft erläutert. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und im Rahmen der Ansprüche sinnvoll in Kombination verwenden.The invention is explained below using figures as examples. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will also expediently consider the features individually and use them in combination as appropriate within the scope of the claims.
Falls von einem bestimmten Objekt mehr als ein Exemplar vorhanden ist, ist ggf. nur eines davon in den Figuren und in der Beschreibung mit einem Bezugszeichen versehen. Die Beschreibung dieses Exemplars kann entsprechend auf die anderen Exemplare von dem Objekt übertragen werden. Sind Objekte insbesondere mittels Zahlenwörtern, wie beispielsweise erstes, zweites, drittes Objekt etc. benannt, dienen diese der Benennung und/oder Zuordnung von Objekten. Demnach können beispielsweise ein erstes Objekt und ein drittes Objekt, jedoch kein zweites Objekt umfasst sein. Allerdings könnten anhand von Zahlenwörtern zusätzlich auch eine Anzahl und/oder eine Reihenfolge von Objekten ableitbar sein.If there is more than one example of a particular object, only one of them may be provided with a reference symbol in the figures and in the description. The description of this example can be transferred to the other examples of the object accordingly. If objects are named in particular using numerical words, such as first, second, third object, etc., these serve to name and/or assign objects. Accordingly, for example, a first object and a third object, but not a second object, can be included. However, a number and/or sequence of objects could also be derived using numerical words.
Es zeigen:
-
1 ein medizinisches System, das ein medizinisches Instrument, in diesem Fall ein Endoskop, ein medizinisches Gerät, einen Bildschirm und eine alleinstehende Lichtquelle umfasst; -
2 eine Ausführungsform eines Kupplungssystems, umfassend einen Kupplungsstecker und die Kupplungseinrichtung, wobei der Kupplungsstecker in einem mit der Kupplungseinrichtung verbundenen Zustand dargestellt ist; -
3 einen Grundsockel in einer vergrößerten Ansicht; -
4 eine Lichtleiterfassung; -
5 eine Draufsicht in axialer Richtung und einen Querschnitt eines Montageelements; -
6 einen Querschnitt in axialer Richtung und eine Seitenansicht einer Hülse; -
7 einen Querschnitt in axialer Richtung und eine Seitenansicht einer Mutter; -
8 eine perspektivische Ansicht, einen Querschnitt in axialer Richtung und eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Hülse; -
9 eine weitere Ausführungsform eines Kupplungssystems, wobei die Kupplungseinrichtung zweiteilig ausgeführt ist; -
10 eine vergrößerte Ansicht eines Adapters; -
11 eine perspektivische Ansicht, einen Querschnitt in axialer Richtung und eine Seitenansicht der Hülse; und -
12 eine vergrößerte Ansicht einer Mutter.
-
1 a medical system comprising a medical instrument, in this case an endoscope, a medical device, a display and a stand-alone light source; -
2 an embodiment of a coupling system comprising a coupling plug and the coupling device, wherein the coupling plug is shown in a state connected to the coupling device; -
3 a base in an enlarged view; -
4 a fiber optic socket; -
5 a plan view in axial direction and a cross-section of a mounting element; -
6 a cross-section in axial direction and a side view of a sleeve; -
7 a cross-section in axial direction and a side view of a nut; -
8th a perspective view, a cross-section in the axial direction and a side view of another embodiment of the sleeve; -
9 a further embodiment of a coupling system, wherein the coupling device is designed in two parts; -
10 an enlarged view of an adapter; -
11 a perspective view, a cross-section in the axial direction and a side view of the sleeve; and -
12 a close-up view of a mother.
Um die Beleuchtungsverhältnisse in dem Hohlraum kontrollieren zu können, umfasst das Endoskop 48 eine nicht näher gezeigte Beleuchtungsvorrichtung. Die Beleuchtungsvorrichtung des Endoskops 48 kann insbesondere über die Lichtquelle 46 mit Licht gespeist und/oder versorgt werden, indem Licht in das Endoskop 48 eingekoppelt wird. Dazu ist an dem Endoskop 48 eine Kupplungseinrichtung 4 angeordnet und/oder umfasst das Endoskop 48 eine Kupplungseinrichtung 4. Je nach Ausführungsform kann die Kupplungseinrichtung 4 eine Lichtschnittstelle 64 zu einer Lichtleitungseinrichtung 56 der Beleuchtungsvorrichtung des Endoskops 48 ausbilden und/oder eine solche Lichtschnittstelle 64 um- und/oder einfassen.In order to be able to control the lighting conditions in the cavity, the endoscope 48 comprises a lighting device (not shown in detail). The lighting device of the endoscope 48 can be fed and/or supplied with light in particular via the
Um das Licht von der Lichtquelle 46 zu dem Endoskop 48 zu leiten, ist ein Lichtleiter 6 vorgesehen, der derart an einem Ende mit der Lichtquelle 46 verbunden ist, dass lichtquellenseitig Licht in den Lichtleiter 6 eingekoppelt werden kann. Zum Einkoppeln von Licht in das Endoskop 48 kann bedarfsweise der Lichtleiter 6 mit der Kupplungseinrichtung 4 des Endoskops 48 verbunden werden. Bedarfsweise kann die Lichtquelle 46 mittels des Lichtleiter 6 mit dem Endoskop 48 verbunden werden und die Verbindung wieder gelöst werden. So können verschiedene in der
Der Kupplungsstecker 2 umfasst eine Lichtleiterfassung 10 und eine Spanneinheit 12. Außerdem umfasst der Kupplungsstecker gemäß diesem Beispiel ein Montageelement 54. Die Lichtleiterfassung 10 kann einen nicht dargestellten Lichtleiter, wie etwa einen der Lichtleiter 6 der
Die Spanneinheit 12 ist mittels des Montageelements 54 auf der Lichtleiterfassung 10 angebracht. Insbesondere ist eine Hülse 26 der Spanneinheit 12 an der Lichtleiterfassung 10 angebracht. Für die Montage umfasst das Montageelement ein Montagegewinde 37, wodurch das Montageelement 54 auf die Lichtleiterfassung 10 geschraubt werden kann. Dadurch kann die Spanneinheit 12 zumindest in axialer Richtung fixiert werden. Es kann zudem vorgesehen sein, dass das Montageelement 54 eine Druckkraft in axialer Richtung derart auf die Spanneinheit 12 ausübt, dass diese gegen eine Stufe der Lichtleiterfassung 10 gepresst wird. Dadurch kann eine Rotation der Spanneinheit 12 zumindest um die Symmetrieachse zumindest eingeschränkt werden. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Spanneinheit 12 auf die Lichtleiterfassung 10 gepresst und/oder geklebt ist.The clamping
Zum mechanischen Fixieren der Lichtleiterfassung 10 an der Kupplungseinrichtung 4 kann die Spanneinheit 12 durch eine Betätigung in einen gespannten Zustand gebracht werden. Durch eine weitere Betätigung kann die Spanneinheit 12 in einen gelösten Zustand gebracht werden, der ein Lösen der Lichtleiterfassung 10 von der Kupplungseinrichtung 4 zulässt. Dazu umfasst die Spanneinheit 12 die Hülse 26 und eine Mutter 34. Die Hülse 26 ist mit einem Spannabschnitt 14, einem Wirkelement 22 und einem Gewinde 36 ausgebildet. Weitere Merkmale der Hülse 26 sind beispielsweise in den
Um die Lichtleiterfassung 10 mechanisch an der Kupplungseinrichtung 4 zu fixieren, kann der Betätigungsabschnitt 18 von einem Anwender betätigt werden. Zur Betätigung wird die Mutter 34 auf die Hülse 26 und/oder auf der Hülse 26 sitzend geschraubt. Die für das Schrauben notwendige Rotationsbewegung wird durch das Gewinde 36 in eine axiale Bewegung umgesetzt. Zudem führt die Betätigung zu der Erzeugung einer Betätigungskraft, die eine axiale Bewegung des Umlenkabschnitts 16 und insbesondere der schrägen Fläche 24 erzeugt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird die Mutter 34 derart auf die Hülse 26 geschraubt, dass eine axiale Bewegung des Umlenkabschnitts 16 und insbesondere eine axiale Bewegung der schrägen Fläche 24 in die distale Richtung erzeugt wird.In order to mechanically fix the
Dadurch, dass die schräge Fläche 24 mit dem Wirkelement 22, das ebenfalls als eine schräge Fläche ausgebildet ist, in Kontakt steht, wird durch die axiale Bewegung in die distale Richtung der schrägen Fläche 24 eine radiale Kraft auf die Hülse 26, insbesondere auf das Wirkelement 22 und den Spannabschnitt 14 der Hülse 26, ausgeübt. Ist in radialer Richtung ein Abstand zwischen Spannabschnitt 14 und einem mechanischen Hindernis, wie in diesem Fall der Kupplungseinrichtung 4, bewirkt die radiale Kraft auf die Hülse 26 eine Verringerung eines Hülsendurchmessers 32 in dem Bereich des Spannabschnitts 14. Ist der Spannabschnitt 14 jedoch in Kontakt mit der Kupplungseinrichtung 4, kann sich der Hülsendurchmesser 32 nicht mehr maßgeblich verringern und die Kupplungseinrichtung 4 wird durch den Spannabschnitt 14 mit der radialen Kraft beaufschlagt.Because the
Gemäß einigen Ausführungsformen kann eine Kupplungseinrichtung 4 vorgesehen sein, die keine Nut 38 umfasst und/oder ein Kupplungsstecker 2, der keinen Vorsprung 20 umfasst. Durch die radiale Kraft kann gemäß einigen Ausführungsformen unter der Berücksichtigung eines Reibungskoeffizienten, der von der Oberflächenbeschaffenheit des Spannabschnitts 14 und des mit der radialen Kraft beaufschlagten Bereichs der Kupplungseinrichtung 4, eine Reibkraft entstehen, die einer axialen Relativbewegung zwischen dem Kupplungsstecker 2, insbesondere der Lichtleiterfassung 10, und der Kupplungseinrichtung 4 entgegenwirkt. Die Kupplungseinrichtung 4 kann dementsprechend mit einer derart großen radialen Kraft beaufschlagt werden, dass die Lichtleiterfassung 10 mechanisch an der Kupplungseinrichtung 4 fixiert ist.According to some embodiments, a
Gemäß dem in
Insbesondere kann der Grundsockel 40 der Kupplungseinrichtung 4 ein genormtes Bauteil sein. In diesem Fall sind die geometrischen Abmessungen des Grundsockels 40 und insbesondere der Nut 38 bekannt. Zudem ist ein solcher Grundsockel 40 an vielen gängigen medizinischen Instrumenten 8 vorgesehen oder wird von diesen umfasst.In particular, the
Die
Die
Weiterhin ist die Hülse 26 mit vier Schlitzen 28 ausgebildet, die sich über einen Teil der Gesamtlänge der Hülse 26 erstrecken, vorliegend über wenigstens 30% und höchstens 90% der Gesamtlänge. Insbesondere erstrecken sich die Schlitze 28 über 60% - 70% der Gesamtlänge. Zudem erstrecken sich die Schlitze 28 von einem Ende der Hülse 26, an dem der Spannabschnitt 14 definiert ist, bis hin zu ihrer Wurzel, die als der Bereich eines Schlitzes 28 definiert ist, bis zu dem sich der Schlitz 28 erstreckt. Die Wurzel kann eine Geometrie aufweisen, die für die mechanische Auslegung der Hülse 26 vorteilhaft ist. Beispielsweise kann die Wurzel im Wesentlichen rechteckig, im Wesentlichen kreisförmig sein. In
Die Hülse 26 ist insbesondere in dem Bereich des Spannabschnitts 14 durch die Schlitze 28 in vier Abschnitte 30 unterteilt, sodass der Hülsendurchmesser 32 verkleinert werden kann und sich die Abschnitte 30 annähern können. Weiterhin erstreckt sich der Vorsprung 20, der den radial innersten Punkt des Spannabschnitts 14 definiert, über den Umfang des Spannabschnitts 14 und ist durch die Schlitze 28 unterteilt. Zudem definiert die Hülse 26 das Wirkelement 22, das ebenfalls von den Abschnitten 30 umfasst ist und durch die Schlitze 28 unterteilt ist.The
Die Schlitze 26 haben zudem eine Breite und/oder nehmen einen Teil des Umfangs des Querschnitts ein. Weiterhin kann die Breite der Schlitze 26 relativ zu der Breite der Abschnitte 30 definiert werden, wobei der Innenumfang des Querschnitts für die Definition der Breite maßgeblich ist. Die Schlitze können beispielsweise 20% bis 180%, vorliegend insbesondere 30% bis 35%, der Breite der Abschnitte 30 haben.The
Das Wirkelement 22 ist radial außen um den Spannabschnitt 14 als schräge Fläche ausgebildet. Wird bezugnehmend auf
In dem ungespannten Zustand ist der Hülsendurchmesser 32 derart vorgesehen, dass er größer als der radial äußerste Punkt der Kupplungseinrichtung 4 von den Bereichen ist, in dem die Kupplungseinrichtung 4 mit der radialen Kraft beaufschlagt wird und dem distalen Bereich der Kupplungseinrichtung 4. Dadurch kann der Kupplungsstecker 2 zum Verbinden des Lichtleiters 6 mit der Kupplungseinrichtung 4 nahezu ohne Widerstand auf die Kupplungseinrichtung 4 geschoben werden, bis eine geeignete Position erreicht ist, an der Licht in das Endoskop 48 eingekoppelt werden kann. In dieser Position kann dann durch das Betätigen die Kupplungseinrichtung 4 mit der radialen Kraft beaufschlagt werden, um die Lichtleiterfassung 10 mechanisch zu fixieren.In the untensioned state, the
Weiterhin ist umfasst die Hülse 26 ein Außengewinde 35, auf das die Mutter 34 geschraubt werden kann.Furthermore, the
Die
Die Mutter 34 ist zudem derart ausgebildet, dass sie die Lichtleiterfassung 10 axial überragt. Insbesondere überragt die Mutter 34 die Lichtleiterfassung 10 in dem Bereich, in dem die Lichtschnittstelle 64 gemäß
Die
Die
BezugszeichenlisteList of reference symbols
- 22
- KupplungssteckerCoupling plug
- 44
- KupplungseinrichtungCoupling device
- 66
- LichtleiterLight guide
- 88th
- medizinisches Instrumentmedical instrument
- 1010
- LichtleiterfassungFiber optic socket
- 1212
- SpanneinheitClamping unit
- 1414
- SpannabschnittClamping section
- 1616
- UmlenkabschnittDeflection section
- 1818
- BetätigungsabschnittOperating section
- 2020
- Vorsprunghead Start
- 2222
- WirkelementActive element
- 2424
- schräge Flächesloping surface
- 2626
- HülseSleeve
- 2828
- Schlitzslot
- 3030
- AbschnitteSections
- 3232
- HülsendurchmesserSleeve diameter
- 3434
- MutterMother
- 3535
- AußengewindeExternal thread
- 3636
- Gewindethread
- 3737
- MontagegewindeMounting thread
- 3838
- NutGroove
- 3939
- MontageaußengewindeMounting external thread
- 4040
- GrundsockelBase base
- 4242
- Adapteradapter
- 4343
- medizinisches Systemmedical system
- 4444
- BildschirmScreen
- 4646
- LichtquelleLight source
- 4747
- medizinisches Gerätmedical device
- 4848
- Endoskopendoscope
- 5050
- DatenkabelData cable
- 5454
- MontageelementMounting element
- 5656
- LichtleitungseinrichtungLight guide device
- 5858
- SockelgewindeSocket thread
- 5959
- AdaptergewindeAdapter thread
- 6060
- MittelpunktFocus
- 6262
- Schnittstelleinterface
- 6464
- LichtschnittstelleLight interface
- 6666
- KupplungssystemCoupling system
- 6868
- LängsachseLongitudinal axis
- 7070
- Außendurchmesserouter diameter
Claims (15)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022128572.3A DE102022128572A1 (en) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | Coupling plug for detachably connecting a light guide to a coupling device of a medical instrument |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102022128572.3A DE102022128572A1 (en) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | Coupling plug for detachably connecting a light guide to a coupling device of a medical instrument |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102022128572A1 true DE102022128572A1 (en) | 2024-05-02 |
Family
ID=90628962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102022128572.3A Pending DE102022128572A1 (en) | 2022-10-27 | 2022-10-27 | Coupling plug for detachably connecting a light guide to a coupling device of a medical instrument |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE102022128572A1 (en) |
Citations (3)
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---|---|---|---|---|
US20060009677A1 (en) | 2004-07-06 | 2006-01-12 | Richard Wolf Gmbh | Medical instrument |
US20070270640A1 (en) | 2006-05-17 | 2007-11-22 | John Dimitriou | Endoscope tool coupling |
DE102020105125B4 (en) | 2020-02-27 | 2022-07-28 | Olympus Winter & Ibe Gmbh | Optical connector for a surgical instrument |
-
2022
- 2022-10-27 DE DE102022128572.3A patent/DE102022128572A1/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R016 | Response to examination communication |