DE112016004492T5

DE112016004492T5 - Endoskopprozessor und Endoskopverbindungssystem

Info

Publication number: DE112016004492T5
Application number: DE112016004492.5T
Authority: DE
Inventors: Hiroki Sasamura; Shotaro Kobayasi; Masahiro Komatsu; Kunihiko ONOBORI
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2016-09-30
Publication date: 2018-06-21
Also published as: US20180235445A1; WO2017057779A1; CN106817891A; JP2017064040A

Abstract

Ein Endoskopprozessor enthält einen Verbinder, der ausgebildet ist, mit einem an einem Endoskop vorgesehenen zweiten Verbinder verbunden zu werden; einen mit der Erde verbundenen schützenden Erdungskontakt; und einen elektrostatischen Induktor, der mit dem schützenden Erdungskontakt verbunden und mit diesem elektrisch leitfähig ist, wobei der elektrostatische Induktor in einem Verbindungsraum zwischen dem Verbinder und dem zweiten Verbinder angeordnet ist, wenn das Endoskop und der Endoskopprozessor nicht miteinander verbunden sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Endoskopprozessor und ein Endoskopanschlusssystem, insbesondere einen elektrostatischen Schutzmechanismus.
STAND DER TECHNIK
Patentliteratur 1 offenbart einen elektrostatischen Schutzmechanismus in einem Endoskopprozessor und ein Endoskopanschlusssystem zum Anschließen eines Endoskops an einen Prozessor, in dem ein Endoskopprozessorkörper aus einem primären Erdungselement gebildet ist, das mit der Erde verbunden ist, und ein sekundäres Erdungselement an einem Verbinder zwischen dem Endoskop und dem Endoskopprozessor vorgesehen und von dem Verbinder zu dem primären Erdungselement hin vorsteht. Wird an dem Endoskop statische Elektrizität erzeugt, wenn der Endoskopprozessor an das Endoskop angeschlossen ist, so entlädt sich infolge dieses elektrostatischen Schutzmechanismus die an dem Endoskop angesammelte elektrische Ladung von dem sekundären Erdungselement zu dem primären Erdungselement.
ZITATLISTE
PATENTLITERATUR
Patentliteratur 1: Ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2014-18349
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
TECHNISCHES PROBLEM
Berührt jedoch in dem Endoskopanschlusssystem der Patentliteratur 1 eine elektrostatisch aufgeladene Hand eines Benutzers, etc. den Verbinder des Endoskopprozessors (oder kommt ihm nahe), wenn das Endoskop nicht an dem Endoskopprozessor angeschlossen ist, so entlädt sich elektrostatische Ladung auf den Verbinder, wodurch das Risiko einer unbeabsichtigten Lastbeaufschlagung der elektronischen Komponenten (wie eines IC) des Endoskopprozessors besteht. Insbesondere wegen der für medizinische Geräte geforderten Standards, nach denen das Patientensystem (Zwischenverarbeitungsschaltkreis) eines Endoskopprozessors nicht direkt mit der Erde verbunden sein darf, ist der elektrostatische Schutz tendenziell ungenügend; somit ist eine effektive Gegenmaßnahme erforderlich.
Die vorliegende Erfindung ist unter Berücksichtigung der oben beschriebenen Probleme des Standes der Technik entstanden und stellt einen Endoskopprozessor und ein Endoskopanschlusssystem bereit, die einen elektrostatischen Ausfall des Verbinders und/oder der elektronischen Komponente(n) (wie eines IC) in dem Endoskopprozessor verhindern, selbst wenn das Endoskop nicht an den Prozessor angeschlossen ist.
LÖSUNG DES PROBLEMS
Die Erfinder haben die vorliegende Erfindung ersonnen, indem sie ihre Aufmerksamkeit auf einen effektiven elektrostatischen Schutz (elektrostatische Sperrung) eines Verbinders eines Endoskopprozessors gerichtet haben, wenn das Endoskop nicht an einem Prozessor angeschlossen ist.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Endoskopprozessor vorgesehen, umfassend einen Verbinder, der ausgebildet ist, mit einem zweiten Verbinder verbunden zu werden, wobei der zweite Verbinder an einem Endoskop vorgesehen ist; einen mit der Erde verbundenen schützenden Erdungskontakt; und einen elektrostatischen Induktor, der mit dem schützenden Erdungskontakt verbunden und mit diesem elektrisch leitfähig ist, wobei der elektrostatische Induktor in einem Verbindungsraum zwischen dem Verbinder und dem zweiten Verbinder angeordnet ist, wenn das Endoskop und der Endoskopprozessor nicht miteinander verbunden sind.
Werden der Verbinder des Endoskopprozessors und der zweite Verbinder des Endoskops nahe zueinander gebracht, um miteinander verbunden zu werden, so ist der elektrostatische Induktor vorzugsweise ausgebildet, den zweiten Verbinder des Endoskops in dem Verbindungsraum zu kontaktieren, bevor der Verbinder und der zweite Verbinder miteinander verbunden sind, und der elektrostatische Induktor vorzugsweise ausgebildet, weiter im Kontakt mit dem zweiten Verbinder des Endoskops zu bleiben, wenn der Verbinder und der zweite Verbinder miteinander verbunden werden.
Vorzugsweise ist der elektrostatische Induktor ausgebildet, weiter in Kontakt mit dem zweiten Verbinder des Endoskops zu bleiben, indem sich der elektrostatische Induktor verformt, wenn der elektrostatische Induktor den zweiten Verbinder kontaktiert.
Vorzugsweise umfasst der elektrostatische Induktor ein leitfähiges elastisches Element, das sich von einem äußeren Umfang in Richtung der Mitte des Verbinders des Endoskopprozessors erstreckt; und einen Parallelschaltkreis mit einem Kondensator und einem Widerstand, der zwischen dem leitfähigen elastischen Element und dem schützenden Erdungskontakt angeschlossen sind.
Vorzugsweise umfasst der Endoskopprozessor ein Patientensystem, das mit mindestens einer elektronischen Komponente versehen ist; und eine Impedanzkomponente, die zwischen dem Patientensystem und dem schützenden Erdungskontakt angeschlossen ist. Der Endoskopprozessor ist so ausgebildet, dass sich eine in dem Patientensystem angesammelte elektrostatische Ladung über die Impedanzkomponente zu dem schützenden Erdungskontakt entlädt. Die Impedanzkomponente ist so angeordnet, dass die elektronische Komponente des Patientensystems eine Entladungsstrecke, die von dem Patientensystem zu dem schützenden Erdungskontakt fließt, meidet.
Vorzugsweise umfasst der Endoskopprozessor einen Entladewiderstand, der zwischen dem Patientensystem und dem schützenden Erdungskontakt angeschlossen ist, wobei der Entladewiderstand parallel mit der Impedanzkomponente angeordnet ist.
Vorzugsweise ist der schützende Erdungskontakt an einem Körper des Endoskopprozessors vorgesehen. Der elektrostatische Induktor ist an dem schützenden Erdungskontakt an einer Stelle unmittelbar vor dem Verbinder des Endoskopprozessors vorgesehen.
In einem Ausführungsbeispiel ist ein Endoskopanschlusssystem vorgesehen, das ausgebildet ist, ein Endoskop über einen Verbinder und einen zweiten Verbinder an einen Endoskopprozessor anzuschließen, wobei der Endoskopprozessor einen mit der Erde verbundenen schützenden Erdungskontakt und einen elektrostatischen Induktor umfasst, der mit dem schützenden Erdungskontakt verbunden und mit diesem elektrisch leitfähig ist, wobei der elektrostatische Induktor in einem Verbindungsraum zwischen dem Verbinder und dem zweiten Verbinder angeordnet ist, wenn das Endoskop und der Endoskopprozessor nicht miteinander verbunden sind.
Figurenliste
Durch die vorliegende Erfindung werden ein Endoskopprozessor und ein Endoskopanschlusssystem bereitgestellt, in denen ein elektrostatischer Ausfall eines Verbinders und/oder einer oder mehrerer elektrischer Komponenten (wie eines IC) in dem Endoskopprozessor verhindert werden können, selbst wenn das Endoskop nicht an dem Prozessor angeschlossen ist.

1 zeigt eine Konfiguration eines Endoskops.
2 ist ein schematisches Diagramm, das eine Konfiguration eines Endoskopprozessors zeigt, auf den ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung angewandt wird.
3 ist ein schematisches Diagramm, das eine Konfiguration eines Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) nach einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 zeigt eine Vorderansicht eines Beispiels einer Konfiguration eines leitfähigen elastischen Elementes (elektrostatischer Induktor) in Blickrichtung auf den Endoskopprozessor in der von dem Endoskop abgewandten Richtung.
5 zeigt ein erstes Diagramm, das eine Anschlussoperation des Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) zeigt.
6 zeigt ein zweites Diagramm, das eine Anschlussoperation des Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) zeigt.
7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) nach der vorliegenden Erfindung.
8 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Endoskopsystems (Endokopanschlusssystem) nach der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel eines Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) nach der vorliegenden Erfindung.
10A zeigt ein fünftes Ausführungsbeispiel eines Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) nach der vorliegenden Erfindung in einem Zustand, in dem ein Endoskop nicht an den Endoskopprozessor angeschlossen ist.
10B zeigt ein fünftes des Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) nach 10A in einem Zustand unmittelbar bevor das Endoskop an den Endoskopprozessor angeschlossen wird.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSBEISPIELEN
Ein Endoskopsystem (Endoskopanschlusssystem) 10 jedes gezeigten Ausführungsbeispiels wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die 1 bis 10B beschrieben. Das Endoskopsystem 10 ist versehen mit einem Endoskop 20, das ausgebildet ist, ein Beobachtungsbild (Untersuchungsbild) einer untersuchten Person (Patient) zu erfassen, und einem Endoskopprozessor 30, in dem an dem von dem Endoskop 20 erfassten Beobachtungsbild eine Bildverarbeitung durchgeführt wird.
Wie in 1 gezeigt, ist das Endoskop 20 mit einem Griffsteuerkörper 21, den der Benutzer (Bedienperson) greifen kann, und einem flexiblen Einführteil 22 versehen, der sich von dem Griffsteuerkörper 21 aus erstreckt. Der Einführteil 22 ist versehen mit einem distalendseitigen starren Abschnitt 22A, einem biegbaren Abschnitt 22B und einem flexiblen Abschnitt 22C, die in dieser Reihenfolge vom distalen Ende her angeordnet sind. Der biegbare Abschnitt 22B lässt sich entsprechend einer Drehbetätigung eines Biegesteuerhebels 23, der an dem Griffsteuerkörper 21 vorgesehen ist, biegen.
Ein Universalrohr 24 ist an einer Seite des Griffsteuerkörpers 21 vorgesehen und erstreckt sich davon ausgehend. Ein Verbinder (zweiter Verbinder) 25 ist an dem distalen Ende des Universalrohrs 24 vorgesehen, und Verbinderanschlüsse 25A sind an dem Ende des Verbinders 25 vorgesehen und stehen von diesem ab. Obgleich in den Zeichnungen nicht gezeigt, ist das Endoskop 20 mit einer eingebauten Lichtleitfaser versehen; diese Lichtleitfaser erstreckt sich ausgehend von dem Einführteil 22 (dem distalendseitigen starren Abschnitt 22A, dem biegbaren Abschnitt 22B und dem flexiblen Abschnitt 22C), dem Griffsteuerkörper 21 und dem Universalrohr 24 bis in eine Lichtleiterhülle 26, die von dem Verbinder 25 absteht. Werden die Verbinderanschlüsse 25A des Verbinders 25 mit Verbinderanschlüssen 31A eines an dem Endoskopprozessor 30 vorgesehenen Verbinders 31 verbunden (vgl. 2 und 3), so wird die Lichtleitfaser optisch mit einer eingebauten Lichtquellenlampe (in den Zeichnungen nicht gezeigt) gekoppelt, die in dem Endoskopprozessor 30 vorgesehen ist. Ferner wird Beleuchtungslicht, das von der oben genannten Lichtquellenlampe emittiert wird, in die Lichtleitfaser geleitet und über eine Beleuchtungslinse (in den Zeichnungen nicht gezeigt), die an der distalen Endfläche des distalendseitigen starren Abschnittes 22A des Einführteils 22 vorgesehen ist, mit einer vorbestimmten Lichtverteilung nach außen emittiert.
Obgleich in den Zeichnungen nicht gezeigt, ist das Endoskop 20 mit einem Bildsensor versehen, der innerhalb des distalendseitigen starren Abschnittes 22A des Einführteils 22 angeordnet ist und Beobachtungsbildsignale einer (untersuchten) Beobachtungszielstelle (z.B. einer Läsion innerhalb eines Patientenkörpers) gewinnt. Die von diesem Bildsensor gewonnenen Beobachtungsbildsignale werden über ein Signalübertragungskabel (in den Zeichnungen nicht gezeigt) übertragen und über eine Verbindung zwischen dem Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) und dem Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) an den Endoskopprozessor 30 ausgegeben. Der Endoskopprozessor 30 ist versehen mit einer Patientenschaltung (Zwischenverarbeitungsschaltung) 32 (nur in 2 gezeigt; nicht in 3 gezeigt), die eine Zwischenverarbeitung des Beobachtungssignals durchführt, und mit einem elektrischen Schaltkreis 33 (nur in 3 gezeigt; nicht in 2 gezeigt), der ausgebildet ist, eine vorbestimmte Bildverarbeitung des von dem Patientensystem 32 zwischenverarbeiteten Beobachtungssignals durchzuführen. Das Patientensystem 32 ist mit einer oder mehreren elektronischen Komponenten (IC) 32A als funktionale Komponente (Funktionsblock) versehen.
Das Endoskopsystem 10 kann so das Endoskop 20 über ihre jeweiligen Verbinder (die Verbinderanschlüsse 25A des Verbinders 25 und die Verbinderanschlüsse 31A des Verbinders 31) mit dem Endoskopprozessor 30 verbinden. In 2 sind der Verbinder 31 und die Verbinderanschlüsse 31A des Endoskopprozessors 30 als separate Blöcke dargestellt, die über einen elektrischen Verbinder wie z.B. eine Kabelarmierung, etc. miteinander verbunden sind; dagegen sind in 3 der Verbinder 31 und die Verbinderanschlüsse 31A des Endoskopprozessors 30 als ein- und derselbe Block dargestellt. Beide Darstellungen in den 2 und 3 bringen jedoch zum Ausdruck, dass der Verbinder 31 und die Verbinderanschlüsse 31A elektrisch miteinander verbunden sind.
Wird der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 in den Endoskopprozessor 30 bis an eine Stelle unmittelbar vor dem Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 eingeführt, so ist, wie in 3 gezeigt, stets ein Raum vorhanden, durch den der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) treten muss, um an den Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) anzuschließen; dieser Raum wird im Weiteren der Einfachheit halber als „Verbindungsraum CS“ bezeichnet.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, ist der Endoskopprozessor 30 mit einem Körper 34 versehen, in dem verschiedenartige Komponenten des Endoskopprozessors 30 untergebracht sind. Dieser Körper 34 fungiert auch als schützender Erdungskontakt, der mit der Erde verbunden ist.
Der Endoskopprozessor 30 ist mit einem elektrostatischen Induktor 35 versehen, der an dem Körper (schützender Erdungskontakt) 34 an einer Stelle unmittelbar vor dem Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) vorgesehen ist. Der elektrostatische Induktor 35 ist elektrisch leitfähig mit dem Körper (schützender Erdungskontakt) 34 und innerhalb des Verbindungsraums CS angeordnet, wenn das Endoskop 20 nicht an dem Endoskopprozessor 30 angeschlossen ist.
Insbesondere ist der elektrostatische Induktor 35 mit einem leitfähigen elastischen Element 36 und einem Parallelschaltkreis 37 versehen.
Wie in 4 gezeigt, hat das leitfähige elastische Element 36 in einer Vorderansicht (in einer dem Endoskopprozessor 30 zugewandten, von dem Endoskop 20 abgewandten Blickrichtung) die Form eines Schlitzvorhangs, in dem Schlitze 36S in einem zentralen Abschnitt ausgebildet sind und sich von einem Umfangsrandabschnitt des runden Verbinders 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 in Richtung des zentralen Abschnittes (der Mitte des Verbinders 31) erstrecken. In dem in 4 gezeigten Beispiel sind vier Schlitze 36S in dem leitfähigen elastischen Element 36 in 90°-Abständen in Umfangsrichtung eines ringförmigen Elementes ausgebildet, in dem in der Mitte ein rundes Loch 36H ausgebildet ist. Das leitfähige elastische Element 36 kann aus einem Material gebildet sein, durch das eine Instantanladung entladen werden kann (Impuls) und durch das ein Gleichstrom geleitet werden kann; es besteht jedoch eine gewisse Freiheit hinsichtlich des Materials, das für das leitfähige elastische Element 36 verwendet werden kann, und es sind verschiedene Designänderungen möglich.
Wie in 4 gezeigt, befindet sich das leitfähige elastische Element 36 in einem freien Zustand, wenn das Endoskop 20 und der Endoskopprozessor 30 nicht miteinander verbunden sind, und das leitfähige elastische Element 36 tritt in das Innere der Begrenzung des Verbindungsraums CS ein, um den Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 fast zu bedecken. Wird hingegen der Verbinderabschnitt 25 (Verbinderanschlüsse 25A) dicht an den Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) herangebracht, um das Endoskop 20 mit dem Endoskopprozessor 30 zu verbinden, so verformt sich das leitfähige elastische Element 36 (elastisch) ausgehend von den Schlitzen 36S nach außerhalb der Begrenzung des Verbindungsraums CS und in Richtung des Endoskopprozessors 30, da der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 25 in Kontakt mit dem leitfähigen elastischen Element 36 kommt.
Der Parallelschaltkreis 37 ist aus einem Kondensator 37A und einem Widerstand 37B gebildet, und indem das leitfähige elastische Element 36 über den Parallelschaltkreis 37 mit dem Körper (schützender Erdungskontakt) 34 verbunden wird, kann zwischen dem leitfähigen elastischen Element 36 und dem Körper (schützender Erdungskontakt) 34 eine Impedanz erhalten werden. Die Konstante des Kondensators 37A und des Widerstands 37B der Parallelschaltung 37 ist so gewählt, dass eine gewisse Größe an Impedanz bezüglich des Körpers (schützender Erdungskontakt) 34 erhalten wird. Wurde beispielsweise der Kondensator 37A auf 100pF und der Widerstand 37B auf 10MΩ eingestellt, so kann eine Zeitkonstante TC als tr=0.02 sec. berechnet werden. Folglich kann der Parallelschaltkreis 37 praktisch eingesetzt werden, einer Entladungszeit ausreichend standzuhalten. Obgleich in 4 nicht gezeigt, ist der Parallelschaltkreis 37 auf der äußeren Seite der Begrenzungslinie des Verbindungsraums CS und längs der Umfangsrichtung des leitfähigen elastischen Elementes 36 angeordnet.
Wie in 2 gezeigt, ist der Endoskopprozessor 30 mit einer Impedanzkomponente (Kondensator) 38 versehen, der das Patientensystem 32 mit dem Körper (schützender Erdungskontakt) 34 verbindet. Somit kann von dem Patientensystem 32 angesammelte Ladung über die Impedanzkomponente 38 an dem Körper (schützender Erdungskontakt) 34 entladen werden. Die Größe an Entladung (elektrostatische Schutzkapazität) über die Impedanzkomponente 38 ist viel kleiner eingestellt als die Menge an Entladung (elektrostatische Schutzkapazität) des elektrostatischen Induktors 35.
Die Anschlussoperation des Endoskopsystems (Endoskopverbindungssystem), das die obige Konfiguration aufweist, wird im Folgenden beschrieben:
Wie in den 3 und 4 gezeigt, befindet sich das leitfähige elastische Element 36 des elektrostatischen Induktors 35 in einem Zustand, in dem das Endoskop 20 nicht an den Endoskopprozessor 30 angeschlossen ist, in einem freien Zustand und ist innerhalb des Verbindungsraums CS angeordnet, so dass der Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 fast vollständig bedeckt ist.
Wird, wie in 5 gezeigt, der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) dicht an den Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) herangebracht, um das Endoskop 20 mit dem Endoskopprozessor 30 zu verbinden, so kontaktiert der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 zunächst das leitfähige elastische Element 36. In diesem Stadium wird statische Elektrizität (elektrostatische Ladung), die an dem Verbinder 35 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 akkumuliert ist, über den elektrostatischen Induktor 35 (das leitfähige elastische Element 36 und den Parallelschaltkreis 37) an den Körper (schützender Erdungskontakt) 34 entladen (Entladungsstrecke A).
Wird ferner der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) nahe an den Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) herangebracht, so bewegt sich das leitfähige elastische Element 36 nach außerhalb des Verbindungsraums CS, da sich das leitfähige elastische Element 36 (elastisch) verformt, während es mit dem Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 kontaktiert bleibt. Das leitfähige elastische Element 36 ist mit anderen Worten so aufgebaut, dass es die Verbindung zwischen dem Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) und dem Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) nicht behindert.
6 zeigt einen Zustand, in dem der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 mit dem Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 verbunden ist. Da das leitfähige elastische Element 36, wie in 6 gezeigt ist, stets in Kontakt mit dem Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 ist, sammelt sich in dem Endoskopprozessor 30 keine große elektrostatische Ladung an, und selbst wenn sich eine gewisse Menge an Ladung ansammelte, würde sich eine solche Ladung schnell über eine Entladungsstrecke B entladen. Somit ist es möglich, die elektronische Komponente(n) (IC) 32A des Patientensystems 32 zu schützen, indem verhindert wird, dass sich ein übermäßig großer Entladestrom hierdurch entlädt.
Wird der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 nahe herangebracht, um an den Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 angeschlossen zu werden, so kontaktiert der elektrostatische Induktor 35 (leitfähiges elastisches Element 36) den Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 in dem Verbindungsraum CS, bevor die Verbinder 25 und 31 miteinander verbunden werden, und bleibt auch weiter in Kontakt mit dem Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20, nachdem die Verbinder 25 und 31 miteinander verbunden worden sind. Folglich kann eine elektrostatische Ladung über die Entladungsstrecke A abfließen (sich entladen), bevor die Verbinder 25 und 31 miteinander verbunden sind, und eine elektrostatische Ladung kann über die Entladungsstrecke A und die Entladungsstrecke B abfließen (sich entladen), nachdem die Verbinder 25 und 31 miteinander verbunden sind.
Tritt demgegenüber in einem Endoskopanschlusssystem gemäß dem Stand der Technik in einen Zustand, in dem sich eine elektrostatische Ladung in der Patientenschaltung eines Endoskopprozessors infolge kontinuierlichen elektrostatischen Ladens angehäuft hat, ein Isolationsausfall in dem elektrostatischen Schutzmechanismus auf, so fließt die in der Patientenschaltung angehäufte elektrostatische Ladung in dem Moment, in dem der Isolationsausfall auftritt, sofort in ihrer Gesamtheit ab. Folglich besteht ein hohes Risiko eines in der elektronischen Komponente (IC) in dem Patientensystem auftretenden elektrostatischen Ausfalls.
In einem Zustand, in dem das Endoskop 20 nicht an den Endoskopprozessor 30 angeschlossen ist, ist es jedoch möglich (denkbar), dass sich eine Benutzerhand etc., die elektrostatisch geladen ist, dem Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 dicht annähert. In einem solchen Fall besteht bei einem Endoskopanschlusssystem gemäß dem Stand der Technik ein Risiko, dass sich eine elektrostatische Ladung zu dem Verbinder (Verbinderanschlüsse) des Endoskopprozessors hin entlädt, wodurch eine oder mehrere elektronische Komponenten in dem Endoskopprozessor mit einer unbeabsichtigten Last beaufschlagt werden.
In dem Endoskopsystem (Endoskopanschlusssystem) 10 des gezeigten Ausführungsbeispiels würde demgegenüber selbst dann, wenn sich beispielsweise eine Benutzerhand, die elektrostatisch geladen ist, dem Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 dicht annähert und dabei das Endoskop 20 und der Endoskopprozessor 30 nicht miteinander verbunden sind, die Benutzerhand zunächst das leitfähige elastische Element 36 des elektrostatischen Induktors 35 kontaktieren. Da sich die elektrostatische Ladung über den elektrostatischen Induktor 35 (das leitfähige elastische Element 36 und den Parallelschaltkreis 37) zu dem Körper (schützender Erdungskontakt) 34 hin entlädt, können deshalb die oben beschriebenen technischen Probleme des Endoskopanschlusssystems gemäß dem Stand der Technik gelöst werden. So kann eine auf die elektronische Komponente(n) (IC) 32A des Patientensystems 32 des Endoskopprozessors 30 wirkende elektrostatische Last effektiv verhindert werden.
Es ist wichtig anzumerken, dass infolge des für medizinische Geräte geforderten Standards, nach dem das Patientensystem 32 eines Endoskopprozessors 30 nicht direkt mit der Erde verbunden sein darf, der elektrostatische Schutz tendenziell ungenügend (anfällig) ist; somit ist eine effektive Gegenmaßnahme erforderlich. Das Endoskopsystem (Endoskopanschlusssystem) 10 des gezeigten Ausführungsbeispiels ist für einen effektiven elektrostatischen Schutz des Patientensystems 32 nützlich und hält sich zugleich strikt an den Medizingerätestandard, nach dem das Patientensystem 32 nicht direkt mit der Erde verbunden werden darf.
7 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) 10. In einem Zustand, in dem sich aus einem bestimmten Grund eine große Menge an Ladung in dem Patientensystem 32 des Endoskopprozessors 30 angesammelt hat, fließt, wenn das Endoskop 20 an den Endoskopprozessor 30 angeschlossen wird, ein gewisser elektrostatischer Entladestrom zu dem Patientensystem 32. Befindet sich die elektronische Komponente bzw. die Komponenten (IC) 32A in der Entladungsstrecke dieses Flusses an elektrostatischem Entladestrom, so besteht ein Risiko dafür, dass die elektronische Komponente(n) (IC) 32A beschädigt wird bzw. werden (in dem in 6 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die elektronische Komponente bzw. sind die elektronischen Komponenten (IC) 32A in der Entladungsstrecke B angeordnet).
In dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Impedanzkomponente (Kondensator) 38 an einer Stelle vorgesehen, die es der bzw. den elektronischen Komponenten (IC) 32A des Patientensystems 32 ermöglicht, die Entladungsstrecke, die von dem Patientensystem 32 zu dem Körper (schützender Erdungskontakt) 34 fließt, zu meiden. Außerhalb des Patientensystems 32 des Endoskopprozessors 30 hält die Impedanzkomponente (Kondensator) 38, die ein sekundärer Schaltkreis ist, das meiste der elektrostatischen Ladung. Somit kann eine elektrostatische Zerstörung der elektronischen Komponente(n) (IC) 32A verhindert werden, indem in geeigneter Weise eine optimale Position der Impedanzkomponente 38 so bestimmt wird, dass die elektronische Komponente bzw. Komponenten 32A des Patientensystems 32 nicht mit der elektrostatischen Entladungsstrecke zusammenfallen.
8 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel des Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) 10. In dem dritten Ausführungsbeispiel ist zusätzlich zu der Konfiguration nach 7 der Endoskopprozessor 30 mit einem Entladewiderstand 39 versehen, der parallel zu der Impedanzkomponente (Kondensator 38) angeordnet ist und eine Verbindung zwischen dem Patientensystem 32 und dem Körper (schützender Erdungskonakt) 34 herstellt. Mit dieser Konfiguration ist es möglich, dass die elektrostatische Ladung über den Entladewiderstand 39 zu dem Körper (schützender Erdungskontakt) 34 hin abfließt, ohne sich an der Impedanzkomponente 38 anzusammeln. Der Widerstandswert des Entladewiderstands 39 ist auf eine Konstante eingestellt, die entsprechend der elektrischen Sicherheit festgelegt ist.
9 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel des Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) 10. In dem vierten Ausführungsbeispiel ist eine leitfähige elastische Dichtung 36A als bzw. anstelle des leitfähigen elastischen Elementes 36 der in den 1 bis 8 gezeigten Anordnungen (erstes bis drittes Ausführungsbeispiel) vorgesehen. Die leifähige elastische Dichtung 36A kann sich sowohl in einer Verbindungsrichtung zwischen dem Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 und dem Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 als auch in einer Richtung senkrecht zu der Verbindungsrichtung elastisch verformen.
Die 10A und 10B zeigen ein fünftes Ausführungsbeispiel des Endoskopsystems (Endoskopanschlusssystem) 10. 10A zeigt einen Zustand, in dem das Endoskop 20 nicht an den Endoskopprozessor 30 angeschlossen ist (getrennter Zustand), und 10B zeigt einen Zustand, unmittelbar bevor das Endoskop 20 an den Endoskopprozessor 30 angeschlossen ist. In dem fünften Ausführungsbeispiel sind leitfähige elastische Druckfedern 36B als bzw. anstelle des leitfähigen elastischen Elementes 36 der in den 1 bis 8 gezeigten Anordnungen (erstes bis drittes Ausführungsbeispiel) und anstelle der leitfähigen elastischen Dichtung 36A des vierten Ausführungsbeispiels vorgesehen. Die leitfähigen elastischen Druckfedern 36B sind nur in einer Richtung, die senkrecht zu der Verbindungsrichtung zwischen dem Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 und dem Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 ist, elastisch verformbar (komprimierbar). Ferner ist in dem fünften Ausführungsbeispiel ein schützender Erdungskontakt 34' an einer inneren Seite des Körpers 34 als eine von dem Körper 34 separate Komponente vorgesehen.
In dem beschriebenen ersten bis fünften Ausführungsbeispiel wurde ein Beispiel beschrieben, in dem der elektrostatische Induktor 35 (leitfähiges elastisches Element 36, leitfähige elastische Dichtung 36A oder leitfähige elastische Druckfedern 36B) den Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 kontaktiert, wenn der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 nahe an den Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) von 30 herangebracht wird, bevor er angeschlossen wird, und der elektrostatische Induktor 35 (leitfähiges elastisches Element 36, leitfähige elastische Dichtung 36A oder leitfähige elastische Druckfedern 36B) den Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 auch weiter kontaktiert, nachdem die Verbinder 25 und 31 miteinander verbunden sind. Es ist jedoch auch eine Konfiguration möglich, in der der elektrostatische Induktor 35 (leitfähiges elastisches Element 36, leitfähige elastische Dichtung 36A oder leitfähige elastische Druckfedern 36B) den Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 nur kontaktieren, bevor die Verbinder 25 und 31 miteinander verbunden sind, und sich der elektrostatische Induktor 35 (leitfähiges elastisches Element 36, leitfähige elastische Dichtung 36A oder leitfähige elastische Druckfedern 36B) von dem Verbinder (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 zurückzieht (wegbewegt), nachdem die Verbinder 25 und 31 miteinander verbunden sind, um den Kontaktzustand zwischen dem elektrostatischen Induktor 35 (leitfähiges elastisches Element 36, leitfähige elastische Dichtung 36A oder leitfähige elastische Druckfedern 36B) und dem Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) zu lösen.
In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ist ein Beispiel (in 4) angegeben, in dem das leitfähige elastische Element 36 (leitfähige elastische Dichtung 36A oder leitfähige elastische Druckfedern 36B) mit vier Schlitzen versehen sind, die in vier 90°-Abständen an dem ringförmigen Element, in dessen Mitte ein kreisförmiges Loch ausgebildet ist, angeordnet sind. Was die Form des leitfähigen elastischen Elementes 36 betrifft, gibt es jedoch eine gewisse Freiheit; so sind verschiedenartige Designänderungen möglich. Das leitfähige elastische Element 36 muss mit anderen Worten nur in dem Verbindungsraum CS angeordnet sein, wenn das Endoskop 20 und der Endoskopprozessor 30 nicht miteinander verbunden sind (wenn sich das leitfähige elastische Element 36 in einem freien Zustand befindet), und das leitfähige elastische Element 36 muss nur zuerst den Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops kontaktieren, wenn der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) nahe an den Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) herangebracht wird, sobald das Endoskop 20 mit dem Endoskopprozessor 30 verbunden wird.
In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen sind der Verbinder 25 (Verbinderanschlüsse 25A) des Endoskops 20 und der Verbinder 31 (Verbinderanschlüsse 31A) des Endoskopprozessors 30 rund geformt; die vorliegende Erfindung ist hierauf jedoch nicht beschränkt; so sind verschiedene anders geformte Verbinder (Verbinderanschlüsse) möglich, z.B. in polygonaler Form.
Bezugszeichenliste

10: Endoskopsystem
20: Endoskop
21: Griffsteuerkörper
22: Einführteil
22A: distalendseitiger starrer Abschnitt
22B: biegbarer Abschnitt
22C: Flexibler Abschnitt
23: Biegesteuerhebel
24: Universalrohr
25: Verbinder
25A: Verbinderanschlüsse
26: Lichtleiterhülle
30: Endoskopprozessor
31: Verbinder
31A: Verbinderanschlüsse (Verbinder)
32: Patientensystem
32A: elektronische Komponente(n) (IC)
33: elektrischer Schaltkreis
34: Körper (schützender Erdungskontakt)
34': schützender Erdungskontakt
35: elektrostatischer Induktor
36: leitfähiges elastisches Element
36A: leitfähige elastische Dichtung
36B: leitfähige elastische Druckfedern
36H: rundes Loch
36S: Schlitze
37: Parallelschaltkreis
37A: Kondensator
37B: Widerstand
38: Impedanzkomponente (Kondensator)
39: Entladewiderstand
CS: Verbindungsraum

Claims

Endoskopprozessor, umfassend: einen Verbinder, der ausgebildet ist, mit einem an einem Endoskop vorgesehenen zweiten Verbinder verbunden zu werden; einen mit der Erde verbundenen schützenden Erdungskontakt; und einen elektrostatischen Induktor, der mit dem schützenden Erdungskonktakt verbunden und mit diesem elektrisch leitfähig ist, wobei der elektrostatische Induktor in einem Verbindungsraum zwischen dem Verbinder und dem zweiten Verbinder angeordnet ist, wenn das Endoskop und der Endoskopprozessor nicht miteinander verbunden sind.
Endoskopprozessor nach Anspruch 1, bei dem, wenn der Verbinder des Endoskopprozessors und der zweite Verbinder des Endoskops nahe zueinander gebracht sind, um miteinander verbunden zu werden, der elektrostatische Induktor ausgebildet ist, den zweiten Verbinder des Endoskops in dem Verbindungsraum zu kontaktieren, bevor der Verbinder und der zweite Verbinder miteinander verbunden sind, und der elektrostatische Induktor ausgebildet ist, weiter in Kontakt mit dem zweiten Verbinder des Endoskops zu bleiben, wenn der Verbinder und der zweite Verbinder miteinander verbunden werden.
Endoskopprozessor nach Anspruch 2, bei dem der elektrostatische Induktor ausgebildet ist, weiter in Kontakt mit dem zweiten Verbinder des Endoskops zu bleiben, indem sich der elektrostatische Induktor verformt, wenn der elektrostatische Induktor den zweiten Verbinder kontaktiert.
Endoskopprozessor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem der elektrostatische Induktor (35) umfasst: ein leitfähiges elastisches Element, das sich von einem äußeren Umfang in Richtung der Mitte des Verbinders des Endoskopprozessors erstreckt; und einen Parallelschaltkreis mit einem Kondensator und einem Widerstand, die zwischen dem leitfähigen elastischen Element und dem schützenden Erdungskontakt angeschlossen sind.
Endoskopprozessor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner umfassend: ein Patientensystem, das mit mindestens einer elektronischen Komponente versehen ist; und eine Impedanzkomponente, die zwischen dem Patientensystem und dem schützenden Erdungskontakt angeschlossen ist, wobei der Endoskopprozessor so ausgebildet ist, dass sich eine in dem Patientensystem angesammelte elektrostatische Ladung über die Impedanzkomponente zu dem schützenden Erdungskontakt entlädt, und wobei die Impedanzkomponente so angeordnet ist, dass die elektronische Komponente des Patientensystems eine Entladungsstrecke, die von dem Patientensystem zu dem schützenden Erdungskontakt fließt, meidet.
Endoskopprozessor nach Anspruch 5, ferner umfassend einen Entladewiderstand, der zwischen dem Patientensystem und dem schützenden Erdungskontakt angeschlossen ist, wobei der Entladewiderstand parallel mit der Impedanzkomponente angeordnet ist.
Endoskopprozessor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem der schützende Erdungskontakt an einem Körper des Endoskopprozessors vorgesehen ist, und bei dem der elektrostatische Induktor an dem schützenden Erdungskontakt an einer Stelle unmittelbar vor dem Verbinder des Endoskopprozessors vorgesehen ist.
Endoskopanschlusssystem, das ausgebildet ist, ein Endoskop über einen Verbinder und einen zweiten Verbinder an einen Endoskopprozessor anzuschließen, wobei der Endoskopprozessor umfasst: einen Verbinder, der ausgebildet ist, mit einem an einem Endoskop vorgesehenen zweiten Verbinder verbunden zu werden; einen mit der Erde verbundenen schützenden Erdungskontakt; und einen elektrostatischen Induktor, der mit dem schützenden Erdungskonktakt verbunden und mit diesem elektrisch leitfähig ist, wobei der elektrostatische Induktor in einem Verbindungsraum zwischen dem Verbinder und dem zweiten Verbinder angeordnet ist, wenn das Endoskop und der Endoskopprozessor nicht miteinander verbunden sind.